DE2129701C - Fahrbare Bohrvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohrvorrichtung mit einem Fahrgestell, an dem ein Antriebsaggregat für die Bohreinrichtung und ein Bohrturm angeordnet sind, der zwischen einer etwa horizontalen Transportlage und wenigstens einer Arbeitslage verschwenkbar gelagert ist und einen in Richtung der Bohrachse verschiebbaren Drehkopf aufweist, an den ein Bohrstrang anschließbar ist, der aus einer im Zuge einer fortschreitenden Bohrung zunehmenden Anzahl von in Längsrichtung aufeinanderfolgend vorzusehenden Bohrstangen besteht, deren erste an ihrem unteren Ende eine Bohrkrone trägt, wobei die zur Bildung des Bohrstranges vorgesehenen Bohrstangen auf dem Fahrgestell bevorratet gehalten sind und sich der Schwerpunkt des Gewichtes der bevorrateten Johrstangcn und des Antriebsaggregats zu Beginn der Bohrung im Nahbereich der Bohrachse befindet.

Eine besondere Schwierigkeit bei diesem auf Fahrgestellen montierten Bohrvorrichtungen besteht darin, daß sie auf der einen Seite im Interesse einer möglichst einfachen Orlsbeweglichkeit relativ leicht sein müssen, daß auf der anderen Seite aber ein genügend hoher Druck auf die Bohrkrone ausgeübt werden muß. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Bohrstrang von sich aus noch kein nennenswertes Gewicht auf die Bohrkrone ausübt, wenn es sich also

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um die Herstellung von Bohrlöchern geringer Tiefe Bohrturm in einem Bereich zwischen dem ersten und oder um das Anfangsstadium von Bohrungen han- dem zweiten Bereich gelagert ist. delt. Schließlich soll die Bohrkrone die Erdkruste in Die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung kann mit verhältnismäßig kurzer Zeil durchstoßen. Bei größe- sämtlichen Bohrwerkzeugen von einer Bohrstcllc zu rcn Bohrtiefen von etwa 1000 bis etwa 3000 m ist 5 einer anderen befördert werden, wozu lediglich der diese Schwierigkeit nicht so erheblich, da der auf die Bohrturm verschwenkt werden muß. Die Werkzeuge Bohrkrone auszuübende Druck durch das Gewicht befinden sich im abgelegten Zustand bereits in ihrer des dann relativ langen Bohrstranges unterstützt Transportlage. Die Fahrzeughöhe ist dabei derart gewird. Anders dagegen muß bei Bohrvorrichtungen, ring zu halten, daß auch schmale Straßen mit nicdridic für nicht so tiefe Bohrungen, d. h. für Bohrloch- io gen Unterführungen ohne weiteres benutzt werden tiefen von 0 bis 1000 m, oder für Sprcngbohrungcn können. Zusätzliche Fahrzeuge zum Transport der der Bohidruck über das Gewicht des Bohrstranges Bohrstangen sind nicht erforderlich. Dadurch werden hinaus erhöht werden. Dies geschieht durch eine die Transport- und Montagekosten erheblich gcmin-Zugvorrichlung, die insbesondere einen Teil des Gc- dcrt; dif Wirtschaftlichkeit der Bohrvorrichtung crwichtcs der gesamten Bohrvorrichtung auf den Bohr- is höht sich entsprechend.

strang und damit auf die Bohrkrone überträgt. Dar- Wird die Bohrkrone bzw. der diese antreibende

aus kann man die Schlußfolgerung ziehen, daß die Drehantrieb mit Hilfe irgendeiner bekannten F.in-

Gesamtleistung der Bohrvorrichtung um so größer richtung, beispielsweise eines Setizuges, gegenüber

sein kann, je größer der Anteil des Gewichts der ge- dem Bohrturm nach unten gedrückt, so wird bei cni-

samten Bohrvorrichtung in der Bohrachse als Druck ao sprechendem Widersland der Bohrkrone eine Kraft

auf die Bohrkrone wirksam ist. Die hier in Frage stc- in Richtung des Anheben* des Bohrturmes und des

hcnden Bohrvorrichtungen sind solche, mit denen mit diesem verbundenen Fahrzeuges auftreten. Dn

insbesondere Bohrungen von etwa 750 bis etwa der Schwerpunkt des Gewichts der Gcsamtaniagc im

KXMIm Tiefe sowie Bohrungen für Sprenglöcher her- oder doch nahe bei der Bohrachse gelegen sein soll,

gestellt werden sollen. »5 wird damit der Großteil des Gewichtes der gesamten

I s ist bereits eine fahrbare Bohrvorrichtung für Bohrvorrichtung für den Druck auf die Bohrkrone das Bohren von Sprenglöchern bekanntgeworden, bei nutzbar gemacht. Dabei ist daran gedacht, das gcwclehcr die Bohrstangen auf dem Fahrgestell bevor- same für die höchste Bohrtiefe der Vorrichtung beratet gehalten sind und sich der Schwerpunkt des Gc- nötigte Bohrwerkzeug auf dem Fahrgestell dauernd wichtcs von Bohrstangen und Antriebsaggregat im 30 mitzuführen.

Nahbercich der Bohrachsc befindet. Die Bohrachsc Da mit fortschreitender Bohrtiefe immer mein

befindet sich dabei allerdings auf der einen Stirnseite Bohrstangen zur Verlängerung des Bohrstränge«

eines Raupenfahrwerkes, so daß davon ausgegangen eingesetzt werden, verringert sich das Gewicht dci

werden muß. daß Stabilisicrungsgewichtc vorhanden auf dem Fahrzeug gehaltenen Bohrstangen. Der Gc-

sein müssen, um die stabile Lage zu sichern. Dieses 35 samtsrhwerpunkt verschiebt sich also ctwa> von dci

zusätzliche Gewicht wird dabei nicht in vollem Um- Bohrachsc fort. Dies stellt jedoch kein Problem dar

fange zur F.rhöhung des Bohrdruckes ausgenutzt weil mit zunehmender Länge des Bohrstranges dcs-

Wolltc man sich mit einem solchen Gerät über grö sen Gewicht immer mehr ausreicht, um den notwcn-

ßere Intfcrnungcn bzw. öffentliche Straßen bewegen, digen Druck auf die Bohrkrone auszuüben. Bei der

so müßte neben dem Bohrturm auch der Vorrat an 40 crfindungspcmäßen Bohrvorrichtung wird also in

köchcrförmig zusammengehaltenen Bohrstangen vcr- vorteilhafter Weise dann etwa das Gesamtgewicht

schwenkbar sein, um eine entsprechend niedrige der Bohrvorrichtung als Bohrdruck auf die Bohr-

Fahrhöhe zu erreichen. Dadurch ergibt sich eine ins- krone ausgeübt, wenn sich die Bohrung noch im An-

gesamt relativ aufwendige Bauweise. fangsstadium befindet, wenn also der Bohrstrang

Bei einer weiteren nckanntgcwordencn fahrbaren 45 selbst noch kein für die Druckausübung auf die Bohrvorrichtung sind die zu dem Bohrstrang zusam- Bohrkrone maßgebendes Gewicht aufweist. Jc mehr

mcnsctzbaren Bohrstangen horizontal abgelegt, wo- das letztere der Fall ist, um so weniger ist es crfor-

durch sich eine flache und damit verkehrsgünstige dcrlich. den Gewichtsschwerpunkt in oder nahe bei

Lagerung der Bohrstangen ergibt. Allerdings befindet der Bohrachsc vorzusehen.

sich bei dem bekannten Beispiel der Schwerpunkt 50 Bevorzugt werden die Bohrstangen ii. Längsrich-

der abgelegten Bohrstangen und des Antriebsagere- lung des Fahrgestelles verlaufend gehalten Mit einer

gats nicht im Nahbereich der Bohrachsc, vielmehr solchen Anoi dining der Bohrstangen und der diese

sind die Bohrstangen auf einem gesonderten Anhän- haltenden Traygcstellc kann man erreichen, daß das

gcr abgelegt Gesamtgewicht des Antriebsaggregats und das dci

Demgegenüber soll mit der Hrfindung eine fahr- 55 Höchst/ahl der von den TraggcsteHcn aufzunchmcn-

barc Bohrvorrichtung der eingangs genannten Art den Bohrstangen zu wenigstens 70·/· als Bohrdruck

zur Verfügung gestellt werden, bei der die im abge- an der Stelle des Bohrstranges verfügbar ist. legten Zustand mit an der Bildung des Bohrdruckes In bevoizugtcr Ausführung wird das Antriebsag

beteiligten Bohrstangen im abgelegten Zustande grcgat am hintc.en Ende des Fahrzeuges angeordnet,

einem Transport der Vorrichtung auf öffentlichen 60 während sich die bevorrateten Bohrstangen in einem

Straßen nicht hindernd entgegenstehen. weiter vorne liegenden Bereich des Fahrgestelles be-

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß finden. Vorzugsweise weist das iiinten angeordnete die bevorrateten Bohrstangen in einem ersten sich in Antriebsaggregat einen Antriebsmotor auf, der wahl-Längsrichtung des langgestreckt ausgebildeten Fahr- weise mit Antriebsrädern des Fahrgestelles für den gesteJlcs erstreckenden Bereich angeordnet sind und 65 selbsttätiger. Transport der Bohrvorrichtung odei daß sich das Antriebsaggregat in einem zweiten Be- aber mil Hinrichtungen zum Antrieb des Bohrwerkreich befindet, der von dem ersten Bereich in Längs- zeuges gekoppelt werden kann. Um den Mitteiberichtung entgegengesetzt angeordnet ist, wobei der reich ces Fahrgestelles für die Anordnung des Bohr-

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turmcs freizuhalten, werden dabei insbesondere die steiles über dessen vorderes Ende hinaus verschoben Hinterräder des Fahrzeuges als Antriebsräder ausgc- ist. Die Bedienungskabine kann dabei das Führerbildet. Es kann sich bei der hier beschriebenen Bohr- haus des Fahrzeuges aufweisen bzw. dieses bilden, vorrichtung grundsätzlich um ein Schienenfahrzeug Für die Bedienung der Vorrichtung während des handeln. Bevorzugt ist das Fahrgestell aber als das 5 Bohrens kann ein Bedicnungsplatz im Bereich nahe eines Kraftfahrzeuges ausgebildet, dessen Hintcrrä- dem Bohrturm etwa zwischen dem Antriebsaggregat .5er als Antriebsräder und dessen Vorderräder lenk- und den Traggestellen für die bevorrateten Bohrstanbar ausgebildet sind. gen vorgesehen sein. Die Versctzbarkeit der Bedie-

In weiterhin bevorzugter Ausführung der Erfin- nungskanzcl ist insbesondere hinsichtlich des Transdung ist /wischen den Traggcs'cllen für die Bohr- io porles wichtig, da durch die verschobene Lage übci stangen und dem Bohrturm eine Obergabecinrich- den Bereich der bevorrateten Bohrstangen die Gelling vorgesehen, mit deren Hilfe die Bohrstangen samtiängc des Fahrzeuges möglichst klein gehalten aus ihrer bevorrateten !.agc auf den Traggcstellcn zu wird. Dadurch wird eine übermäßig lange Ausfühdem Bohrturm für eine Verlängerung des Stranges rung des Fahrzeuges vermieden, die einem Transpori oder umgekehrt bei einem Abbau des Stranges von 15 auf öffentlichen Straßen od. dgl. im Wege Steher dem Bohrturm zu den Traggcstellcn befördert wer- könnte.

den können. Dabei können an der Obergabecinrich- Die Erfindung wird an Hand der nachfolgender

tung Einrichtungen für das Hinfügen und Abnehmen Beschreibung des in der Zeichnung dargestellter von Bohrstangen an dem bzw. von dem Bohrstrang Ausführungsbcispielles näher erläutert, vorgesehen sein. Die Übcrgabccinrichtung ist vor- ao Es zeigt

zugsweise als Obcrgabcarm ausgebildet, der um cine Fi g. I eine Seitenansicht eines als Kraftfahrzeug

horizontale, quer zur Längsrichtung des Fahrgcstel- ausgebildeten Aiisführungsbcispieles nach der Erfinles verlaufende Achse zwischen einer oberen, etwa dung, wobei sich der Bohrturm in Arbeitsstellung bevertikalen 1 agc an oder in dem Bohrturm und einer findet,

unteren, etwa horizontalen Lage verschwenkbar ist. as Fig-2 eine Draufsicht auf das Ausführungsbei In Anpassung an die horizontale Lage des Übergabe- spiel nach Fig. I,

armes können die Traggestell, die mehrere Lagen Fig. 3 eine Seitenansicht des Ausführungsbcispie

iibcreinantlcrgcschichtctcr Rohrabschnitte beherber- Ies nach Fig. I, wobei sich der Bohrturm und die gen, derart vertikal versetzbar angeordnet sein, daß Bcdicnungskanzcl im Transportzustand befinden, die Rohre aus jeder der lagen heraus an den Ober- 30 Fig.4 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispic gaSn-mm übergeben bzw. von diesem übernommen las. wobei sich der Bohrturm in einer geneigten La» werden Kouun. In weiterhin bevorzugter Ausfüh- für das Schrngbohrcn befindet, rung kann die Auflage der Traggestell, auf der die Fig.4 A eine Seilzugvorrichtung für die Bcwc

Bohrstangen gehalten werden, derart schräggestclli gung des Drehantriebes des Bohrwerkzeuges relativ werden, daß auf ihr befindliche Rohrstangen durch 35 zu dem Bohrturm,

eine Abrollbcwcgung auf den Übergabearm gelangen Fig. 5 einen Querschnitt, der die Bohrcinrichtung

oder umgekehrt auf dem Übergabearm befindliche erkennen läßt, nach der Linie 5-5 in F i g. 2, Rohrslangcn durch eine entsprechend anders ge- Fig.6 einen Querschnitt, der die Ausbildung de;

neigte Schräglage der Auflage auf dieser entlang in Obergabcarmcs erkennen läßt, nach der I.i.iic ft-6 ir ihrer Hallcstcllung rollen. Für die Beförderung der 40 Fig.2.

Rohre zwischen den Auflagen auf den Traggestellen F i g. 6 A eine Tcilansicht der Anordnung nacr

und dem (Ibcrgabearm können zur weiteren E-rlcich- Fig.6,

tcrung der vorzunehmenden Arbeiten bzw. in Rieh- Fig.7 eine Draufsicht auf die Traggestell für di(

tung einer weitergehenden vollautomatisch arbeiten- Bohrstangen,

den Bohrvorrichtung Fördereinrichtungen vorgese- 45 F · P-^R eine Seitenansicht der verschiebbaren Bc hen sein. Vorzugsweise sind Auflagen für die Bohr- dicnungskanzcl,

stangen sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckend zu Fig.9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 in Fig.8

beiden Seilen des Übcrgabcarmes angeordnet, wobei Fig. 10 eine Tcilansicht einer Fördereinrieh tun;

Bohrstangen wahlweise von der einen oder der ande- für die Beförderung der Bohrstangen zwischen den ren Auflage an den Übergabcarm befördert werden 50 Übcrgabcarm und einer Auflage der Traggestelle, bzw. von dem Übergabearm wahlweise auf eine der Fi g. 11 eine Schimadarstellung eines Teils der hy

beiden Aullageflächcn zurückgelangen. draaliscfien Steuereinrichtung für die Traggestelle.

Ebenfalls in Richtung einer besseren Ge wich tsver- Die Bohrcinheil 10 enthält ein langgestreckte

teilung einer platzsparenden Ausführung des Fahr- Fahrgestell 12, das von einer Vielzahl luftbereifte zeuges ist eine Bedienungskanzel vorgesehen, die sich 55 Reeler 14 getragen ist. Das Fahrgestell 12 ist jni während des Transportes der Vorrichtung oberhalb voneinander bc&hslnndet angeordneten, langgestreck des die bevorrateten Bohrstangen aufnehmenden ten Stahlrahmentcilcn 16 (in Fig.2 stark gestrichel Fahrgestellbereiches befindet, während sie in Ar- angedeutet) und mit nicht dargestellten QHuer- un« beitsstcllung der Vorrichtung von diesem Bereich Schrägstreben versehen, die der notwendigen Festig entfernt gehalten wird, so daß die Rohre über ihre 6c keit und Tragfähigkeit des Fahrgestelles dienen. Da gesamte Länge hinweg gesehen ohne Schwierigkeiten Fahrgestell ist in drei Bereiche A, B and C eingeteilt aus ihre Vorratslage abgenommen werden können. die iich längs des Fahrgestelles (Fig.2) erstrecken Bevorzugt wird dabei die Bedienungskanzel in Der Bereich *A« reicht vom vorderen Ende 18 de Längsrichtung des Fahrzeuges derart verschiebbar Fahrgestelles bis etwa zur Mitte der Fahrgestelläng« angeordnet, daß sie in Transportstellung auf die 65 und bildet den Bereich, in welchem die Bohrstange! Fahrzeugmitte zu verschoben sich im Bereich des auf Traggestellen 20 untergebracht sind. Der Bereicl Fahrgestelles an dessen Anfang befindet, während sk »C« erstreckt sich ντιπ hinteren Ende 22 des Fahrge in der Arbeitsstellung in Längsrichtung des Fahrge- steiles in Richtung auf den Bereich »/!«zn, wird voi

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diesem aber um einen Bereich »ß«, der im Vergleich gabeamics in den Turm hinein und aus diesem herzu der Länge der Bereiche A oder B relativ kurz ist, aus bewegen zu können. Ein zur Verlagerung und beabstandet. Das Antriebsaggregat 24 besteht aus zum Antrieb des Bohrstranges vorgesehener Dreheiner Antriebsmaschine, einem Kompressor, aus kopf 36 ist innerhalb des Mastes an zwei voneinan-Pumpen u. dgl. und ist im Bereich C angeordnet, 5 der beabstandet angeordneten Schienen 38 in dem während sicn ein langgestreckter Bohrturm mit zu- Turm längs beweglich gelagert. Weiterhin ist eine geordneten einrichtungen, wie einer Einrichtung 28 Seil- und Rollenanordnung zum Auf- und Abbcwczum Verbinden und Lösen von Rohrstangen an bzw. gen des Drehkopfcs vorgesehen. Bei der Abwärtsbcvon dem Bohrstrang, im Bereich B befindet. Der wcgung wird die Bohrkrone gegen das Erdreich ge-Bohrturm ist zwischen einer etwa horizontalen io drückt, wodurch sich bei entsprechendem Wider-Transportlage und einer aufrechten Arbcitslage vcr- stand der Bohrkrone der mit der Erfindung angcschwcnkbar. Mit Hilfe eines Übcrgabcarmes 30 kein- strebte Vorteil ergibt, daß nämlich zumindest der nen einzelne Bohrstangen zwischen einer etwa hori- Hauptteil des Gewichtes der Vorrichtung auf die zontalcn Lage im Bereich der Traggestell und einer Bohrkrone in Abwärtsrichlung wirksam wird. Die aufrechten Lage im Bereich des Bohrmastes 26 ver- 15 nach unten auf den Drehkopf 36 ausgeübte Kraft schwenkt werden, um den Bohrstrang auf- bzw. ab- wirkt dann wie eine nach oben gerichtete Zugkraft zubauen. Am vorderen Ende des Fahrgestelles befin- auf den Bohrturm und die übrige Vorrichtung. Das dct sich eine um eine bestimmte Strecke in Längs- Gesamtgewicht der Vorrichtung oder wenigstens ein richtung des Fahrzeuges verschiebbar angeordnete Großteil davon wird dadurch auf die Bohrkrone Bedienungskanzel 32, worauf noch näher eingegan- ao wirksam, bevor sich die Vorrichtung vom Boden abgcn wird. Außerdem ist am Fahrgestell eine Vielzahl hebt. Mittels einer am unteren Ende des Bohrturmes von hydraulischen Hebeböcken 33 angebracht, um 26 angeordneten Gctricbcwindc 40 werden die Seile die Bohrvorrichtung nivellieren und während des in der erforderlichen Weise bewegt. Grundsätzlich Bohivorganges halten zu können. eignen sich eine Vielzahl bekannter Scilzugsysteme

Wie bereits ausgeführt, ist die Anordnung derart 25 für den vorgenannten Zweck. Ein besonders bevor-

getroffen, daß die Bohrachse D-D (Fig. 1,4 und 5) zugtes Ausführungsbeispiel eines hier einzusetzenden

bei Beginn des Bohr Vorganges und bei aufgenommc- Seilzugsystcms zeigt Fig. 4 A.

ner Höchstzahl von Bohrstangen auf den Traggestcl- Fig.4 A zeigt den Bohrturm 26, den Antriebskopf lcn 20 sowie bei in der Arbeitsstellung befindlichem 36 und die für dessen Auf- und Abbewegung erfor-Bolirturm 26 im wesentlichen durch den Schwer- 30 derliche Einrichtung lediglich schematisch; die darpunkt des gesamten Systems verlauf», welch !et7lcc* gestellten fimflennrtlnungrn entsprechen nicht den das Antriebsaggregat und die auf den Traggestcllen praktischen Abmessungen. Bekannte Einzelheiten, bevorratet gehaltenen Bohrstangen umfaßt. In jedem wie die Führung des Drehkopfcs in Längsrichtung Fall sollte die Vorrichtung so getroffen sein, daß wc- des Turmes u.dgl. sind nicht dargestellt. Die Getricnigstcns 70° η des gesamten Gewichts der Vorrich- 35 bewinde 40 weist eine einzige Windentrommel 150 tung einschließlich der bevorrateten Bohrstangen /u auf, die mit Hilfe eines Windenantriebes 152 in bci-Bcginn der Bohrung auf die Bohrkrone einwirkt. Die den Drehrichtungen wahlweise antreibbar ist. Für die im Einzelfall notwendigen Berechnungen des Gc- Aufwärtsbewegung des Drehkopfes 36 ist ein Hubseil samtgcwichtcs der von den Traggestellen 20 aufge- 154 (als durchgezogene Linie d?rgestellt) vorgesenommcncn Bohrstangen und der anderen Bohrwerk- 40 hen, dessen eines Ende nahe an der einen Stirnseite zeuge 24. des Bohrturmes 26 und deren damit zu- 150 Λ der Windentrommel an dieser festgelegt ist, sammenhängendc Teile, sowie des Fahrgestelles und während sein anderes Ende bei 158 ortsfest mit der der Bedienungskanzel (die sich — wie in den F i g. 2 Bohrcinheit verbunden ist. Das Hubseil 154 läuft oder 4 gezeigt — in ihrer von dem Fahrgestell fort- von der Windentrommel ISO nach oben über eine feverschobenen Arbeitslage befindet), um zu erreichen, 45 ste Rolle 16C, dann über eine an dem Drehkopf 36 daß der Schwerpunkt des Systems in oder nahe bei gelagerte Rolle 162, weiter um ein festes Rollenpaar der Bnhrachse Hegt, ist für den Fachmann keine 164 zurück über eine ebenfalls an dem Drehkopf 36 Schwierigkeit. Wie schon erwähnt, bringt die Bevor- gelagerte Rolle 166 und schließlich um eine feste ratung der benötigten Bohrstangen auf dem Fahrge- Rolle 168 zu dem ortsfesten Punkt 158. Diese Seilanstcll zwei Vorteile mit sich. Zum einen erfolgt der 50 Ordnung arbeitet mit vier Seilen, ist also eine Art Transport der Vorrichtung ohne zusätzliche Fahr· Vielseil-Flaschenzug. Der den Drehkopf 36 nach unzeuge, zum anderen wird erreicht, daß der Schwerten bewegende Seilzug ist ebenfalls als eine »Vielpunkt der Vorrichtung zu Beginn des Bohrvorgangrs seil'-Anordnung ausgebildet. Das Senkseil (darge- etwa in der Bohrachse liegt. Nimmt die Tiefe der stellt als unterbrochene Linie) ist mit seinem einen Bohrung zu, so verringert sich die Anzahl der ?uf 55 Ende an der Windentrommel, und zwar nahe der der dem Fahrgestell bevorrateten Bohrstangen mit der Stirnseite 150/4 gegenüberliegenden Stirnseite ISO B Verlängerung des Bohrstranges. Dies ist jedoch inso- befestigt, während das andere Ende an einem Punkt fern kein Nachteil, weil sich das Gewicht des Bohr- 176 beicsdgt ist, der an der Bohreinhdt festliegt stranges durch die wachsende Zahl der Bohrstangen Zwischen diesen beiden Punkten ist das Seil über die erhöht, wodurch der notwendige Druck auf die Bohr- 60 Rollen 171, 172, 173, 174 und 175 geführt, wobei krone in zunehmendem Maße bereits durch das Ge- die Rollen 173 und 175 an dem Drehkopf gelagert wicht des Stranges hervorgerufen wird. sind. Wird die Windentrommel in Umdrehung yer-

Der Bohrturm 26 kann in üblicher Welse als Gn- setzt, so wickelt sie das eine der beiden Seile in einer

termast ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich ein re- einzigen Lage auf die Trommel auf, während das an-

lativ geringes Gewicht bei gleichzeitig genügender 65 dere Seil abgewickelt wird. Dadurch, wird sicherge-

Festigkeit Der Turm 26 ist in einem den bevorrate- stellt, daß die abgewickelten and die aufgewickelten

ten Bohrstangen zugewandten Seitenbereich offen Seillängen der beiden Seile zu jeder Zeit gleich sind,

ausgebildet, um die Bohrstangen mit Hilfe des Ober- Der Drenkopf 36 ist mit einem geeigneten hydraul·

ar*- ^l

■Γ:

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sehen Antrieb verseilen, um einen Gewindenippel 42 sie das obere Ende des Bohrstranges erlassen und

in Umdrehungen zu versetzen, wobei der Gewinde- diesen in dem Bohrloch festhalten. Oberhalb der

nippe! 42 seinerseits in das obere Ende eines Bohr- Scheiben 54 sind eine Anzahl von Zangen 56 jeder

stranges eingreift und diesen in der Drehrichtung beliebigen, dafür geeigneten Bauart, angeordnet und

mitnimmt, wie dies bekannt ist. Ebenso sind gecig- 5 derart bemessen, daß sie den Bohrstrang halten und

nete Vcrbindungslcitungen zu dem Drehkopf 36 vor- drehen können, um damit die Schraubverbindungen

gesehen, durch welche dem Antrieb hydraulische zwischen den Bohrstangen zu lösen oder anzuziehen,

Druckflüssigkeit und dem Bohrstrang, der hohl aus- je nachdem, ob der Bohrstrang auf- oder abgebaut

geführt ist, eine Bohrflüssigkeit zugeführt wird. werden soll. Die Zangen 56 sind dabei in bekannter

Der Bohrturm 26 wird an seinem unteren Ende io Weise an einem Kipparm 59 angeordnet. Umer den durch ein Paar von einander bcabstandet angeordne- Scheiben 54 befindet sich ein Bohrnippcl 58, durch ten Stützen 44 gehalten. Die Stützen 44 sind welchen der Bohrstrang hindurchgeführt ist. In schwenkbar mit den Fahrgestellteilcn 16 über ebenso bekannter Weise ist der Bohrnippel 58 mit Schwenklager 46 verbunden, wobei der Schwenk- einer Flüssigkeitszuführung 60 versehen. Dem Fachwinkel durch die jeweilige Längenausdehnung eines 15 mann ist klar, daß der Schraubnippel 42 des Dreh-Paares von Teleskopstütze!* 47 bestimmt wird, die je- kopfes 36, die Zangen 56, die Scheiben 54 und der wcils zwischen den Stützen 44 und den Rahmcntcilcn Bohrnippel 58 koaxial zu der Bohrachsc D-D an-16 angeordnet sind. Wenn die Teleskopstützcn 47 geordnet sind.

teilweise eingezogen werden, nehmen die Stützen 44 Der Obergabcarm 30 ist mit dem Fahrgestell 12 mit drm Bohrturm 26 eine geneigte Lage ein. in der 20 im Punkte 61 schwenkbar verbunden. Der Schwenk-— wie in Fig.4 dargestellt — eine entsprechend pimkt 61 grenzt an den Fuß des Bohrturmes 26 an schrägvcrlaufcnde Bohrung vorgenommen werden und ist im übrigen nahe oder in der Achse gelegen, kann. In gleicher Weise kann eine Schräglage des die durch die Schwenkstifte 46 beschrieben wild. Der Fahrzeuges kompensiert werden, wenn eine vertikale Übergabearm 30 ist in einer vertikalen Hhcnc zwi-Bohrung durchgeführt werden soll. Der Bohrturm 26 »5 sehen einer im wesentlichen horizontalen Lage in ist mit den Stützen 44 über Nutenführungen 50 ver- dem Bohrstangcn-Ablagebcreich »Λ« und einer etwa bundcn, die sich entlang der Seilen in Längsrichtung senkrechten Lage in dem Bohrturm 26 vcrschwcnkdcs Turmes vom unteren Ende her bis etwa zur bar, so daß der Schraubnippcl 42 des Drehkopfes in Hälfte seiner Länge erstrecken. In die Nuten 54 grei- das obere Ende einer auf dem Übergabearm bcfindlifcn Stifte 52 ein, die an den oberen F.ndcn der Stüt- 30 chcn Bohrstange ein- oder ausschraubbar ist. Das zen 44 angeordnet sind. Für das Heben und Senken Verschwenken des Übergabearmes 30 wird durch des Bohrturmes 26 ist zweckmäBigcrweise ein Paar eine langgestreckte hydraulische Kolbenzylinderanhydraulischcr Kolbcnzylindcranordnungen 48 voige- Ordnung 60 erreicht, die mit ihrem einen Ende versehen, von denen eine in Fig. 3 dargestellt ist. Soll schwcnkbai an dem Chassis und mit ihrem anderen der Bohrturm aus seiner Transportlagc gehoben wer- 35 Ende verschwenkbar an dem Übcrgabcarm 30 gehalden, so wird er zunächst nach hinten verschoben. ten ist. Ein entsprechend ausgebildetes hydraulisches und das Ende 48 A jedes Kolbens der Kolbcnzy- Steuersystem (nicht dargestellt), an das die Kolbenlinderanordnung ist an den Punkten 48 b mit dem zylinderanordnung 60 angeschlossen ist, steuert die Turm 26 verbunden, die Kolbenzylinderanordnungen Bewegungen des übergabearmes. Der Übergabearm verschwenken den Turm nach oben. Mit Hilfe von 40 30 weist in Richtung der Armlängsachsc bcabstandet Haitebolzen 55, die durch die Stützen 44 in den angeordnete Bohrstangcngreifeinrichtungcn 64 auf. Turm 26 hineinragen, wenden zur Festlegung des die die einzelne Bohrstange an verschiedenen Ab-Turmcs in der Arbeitsstellung verwandt, sobald der schnitten fassen können. Jede der v.jrcifeinrichtungen Turm in gleicher Richtung mit den Stützen 44 ver- 64 (Fig. 6) enthält ein Auflager66, das mit dem läuft. Soll die Vorrichtung dagegen für den Trans- 45 Arm 30 fest verbunden ist. An dem Auflager 66 sind port bereitgestellt werden, so werden die Haitebolzen jeweils ein Paar Schwenkbacken 68 angelenkt, deren 55 entfernt, worauf der Turm — wie in F i g. λ ge- Bewegung durch zwei hydraulische Zylinder 70 gezeigt — in d»e horizontale Transportlage ver- steuert wird, die jeweils zwischen einem fcs»en Teil sc'vwenkt wird. Die hydraulischen Kolbenzylindcran- 72 an dem Arm 30 und den Schwenkbacken <j8 anordnungen 48 werden von dem Turm gelost, worauf 5° greifen. Befinden sich die Schwenkbacken 68 in ihrer dieser in Fahrzeugrichtung so lange nach vorne vei- Schließstellung, so wird die Bohrstange fest gegen die schoben wird, bis die Stifte 52 die Enden der Ver- Auflager 66 geklemmt, öffnet sich jedoch die eine Schiebeführungen SO erreichen. In dieser Verschiebe- oder die andere Schwenkbacke, so greift eine Ausbillage ragt das obere Ende des Bohrturmes 26 prak- dung 69 (Fig.6) an der Schwenkbacke an der Untisch nicht mehr über das hintere Ende des Fahrge- 55 terseite der Bohrstange an und hebt diese von dem steiles hinaus. Das obere Ende des Turmes 26 ruht Auflager 66 ab, wodurch die Bohrstange von derr dabei auf einem Stützbein 51. um ein Schwingen des Übergabearm nach der Seite abrollt, auf welcher sicr Turmes während des Transportes zu verhindern. die geöffnete Schwenkbacke 68 befindet. Dieser Vor

Die 'iinrichtungen 28 für den Aufbau und den Ab- gang ist aus F i g. 6 A klar ersichtlich, bau des Bohrstranges sind im Basisbereich des Bohr- 60 Wie bereits erwähnt, befinden sich die bevorrate

turmes 26 angeordnet und derart befestigt, daß sie ten Bohrstangen in dem Bereich »/4«, wie in Fig.:

zusammen mit den Stützen 44 um die Achse der dargestellt. Die Traggestelle für die Bohrstangen wei

Schwenkstifte 46 verschwenken, wie dies in Fig.4 sen zwei parallele Auflagen 90 und 92 auf, die siel

dargestellt ist Die Einrichtung 28 weist eine Anzahl in seitlicher Beabstand-ng voneinander in der Längs

herkömmlicher, mit Luftdruck arbeitender Scheiben 65 richtung des Fahrgestelles erstrecken und dami

54 (Fig.5) auf, die durch den Scheibentragrahmen einen längsverlaufenden Schacht 94 zwischen siel

55 gehalten sind. Die Scheiben 54 sind koaxial zu bilden, in welchen der Obergabearm 30 eingreift der Bohrachsc angeordnet und derart bemessen, daß wenn er sich in der unteren, etwa horizontalen Lag

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hcfindct. Die Auflagen für die Bohrstangen werden durch ein Paar von quer zur Längsrichtung verlaufenden Trägem 96, 98 (F i g. 3) gestützt, die in Längsrichtung voneinander beabstandet an den Fahrgcstellträg^rn 16 befestigt sind und diese verbinden. Die gegenüberliegenden Enden 56', 58' eines jeden dieser Träger 96. 98 ragen seitlich von den Bauteilen des Fahrgestelles ab, wobei an jedem dieser Endteile 96', 98' ein voneinander beabstandetes Paar nach oben abstrebender hydraulischer Kolbenzylindcreinrichtungen 100, 101 (F i g. 6) vorgesehen ist. Jedes Paar dieser Kolbenzylindcranordnungen ist schwenkbar mit einer zugeordneten Schiene 104 verbunden. Ein in Längsrichtung beabstandetes Paar von solchen Schienen 104 dient als Auflage für die Bohrstangen. Die Betätigung der Kolbenzylindcranordnungen 100. 101 heben oder senken die Schienen 104 in noch zu beschreibender Weise. Um den Auflagen 90, 92 eine stabile Lage zu sichern, sind die Zylinder der Kolbenzylinderanordnungen 100. die sich am nächsten an den Fahrgestellträgern 16 befinden, an diese mit Hilfe von Klammern 10b festgelegt. Die jeweils eine Auflage 90, 92 bildenden beiden Schienen 104 sind miteinander durch sich kreuzende Streben 108 und eine Längsstrebc 110 (Fig. 7) vernunden. Wie F i g. 6 zeigt, tragen die Auflagen 90 und 92 jeweils eine Vielzahl von Bohrstangen. Die Lagen von Bohrstangen sind mit Hilfe von Abstandshaltern 120 derart getrennt, daß die Bohrstangen auf die Mittellinie des Fahrgestelles hin oder von dieser fortgerichtet abrollen können, je nachdem in weiche Richtung die zugehörigen Paare von Schienen 104 geneigt sind. Um zu verhindern, daß die Bohrstangen von den Schienen 104 abrollen, sind an den äußeren Enden der Schienen aufragende Pfosten 105 befestigt, gegen welche sich die Bohrstangen abstützen, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Ferner sind jeder Auflage 90, 92 Stützeinrichtungen 122 bzw. 124 zugeordnet, die an dem Fahrgestell befestigt sind und sich jeweils seitlich zwischen dem Schacht 94 und den Auflagen 90 bzw. 92 befinden, wie dies am besten aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich ist. Die Stützeinrichtungen 122 und 124 dienen der Unterstützung der Bohrstangen, wenn diese rollend zwischen dem Übcrgabcarm 30 und den Auflagen 90 bzw. 92 befördert werden. Zu diesem Zweck sind die Stützeinrichtungen mit kurzen, horizontalen Rampen 126 (Fig. 6, 6 A, 10) verschen, die sich kurz unterhalb der Auflagcebenc befinden, die durch eine auf dem Übergabearm befindliche Bohrstange gegeben ist. wenn sich der Übergabearm in seiner unteren Lage befindet.

Hiner jeden der Auflagen 90 und 92 ist eine Fördereinrichtung 112 zugeordnet, die jeweils einen aufrechten Slützpfostcn 114 aufweist, der an dem äußersten linde des Trägcrleils 96' (F i g. 6) befestigt ist. Mit dem Slützpfostcn 114 ist ein Ausleger 116 verbunden, der quer über die Breite der Ablagefläche hinwcgragl und an seinem freien Ende ein verschwenkbar gelagertes Stangcngrcifclcmcnt UP. aufweist, das sich nahe an dem den Übcrgabcarm 30 aufnehmenden Schacht 94 befindet. Jedes der Stangcngrcifelcmcntc 118 ist in derLagc, einzeln jede der Bohrstangen während der Beförderung der Bohrstange auf die Auflage oder von dieser fort zu fassen. Wie aus den Zeichnungen 6 und 10 ersichtlich, erfolgt die Schwenkbewegung jedes Slangcngreifclemcnlcs 118 mittels einer pneumatischen Kolbcnzylinderanordnung 130, die an dem Ausleger 116 abgestützt ist. Damit wird eine Schwenkbewegung zwischen den in Fig. 10 mit Hilfe der gepunkteten und der ausgezogene Linien dargestellten Verschwcnklagen erreicht. Das Stangcngreifelement weist einen Vorsprung 132 auf, der erstens dazu dient, an einer von dem Übergabearm kommenden Bohrstange anzugreifen und diese auf eine Auflage zu führen und dessen zweite Aufgabe darin besteht, eine Rohrstange für die Bewegung von der Auflage fort freizugeben, so daß diese auf den Bedienungsann 30 zurollt und von diesem ergriffen wird. Das Stangengreifelcment 118 weist weiterhin einen bogenförmigen Teil 134 auf. der in Schwenkrichtung von dem Vorsprung 132 beanstandet ist und der an der Bohrstange angreift, die auf diejenige wirkt, die gerade zu dem Übergabearm 30 befördert wird. Der bogenförmige Teil 134 verhindert damit, daß diese nächstfolgende Bohrstange ebenfalls auf den Übergabcarm zu rollt, d. h., er verhindert, daß für jeden Übergabevorgang mehr als eine Bohrstange zu dem Übergabearm befördert vird.

Um einmal ein Anheben oder Absenken der Schienen 104 für die Anpassung der jeweiligen Lage von Bohrstangen an die Höhe der Rampe 126 vorzuiienmen und um weiter die Schienen 104 in eine Schräglage zu versetzen, so daß die einzelnen Bohrstangen auf den übertragungsarm zu oder von diesem fort rollen, ist ein entsprechendes hydraulisches Steuersystem vorgesehen. Dieses hydraulische Steuersystem ist derart ausgelegt, daß jeweils die vier hydraulischen Kolbenzylinderanordnungen 100, 101, die "iner Auflage, z. B. der Auflage 90, zugeordnet sind, gleichzeitig betätigt werden können, so daß die Schienen 104 und die auf ihnen abgelegten Lagen von Bohrstangen über einen gleichen Abstand hin- \ve;: angehoben werden. Zusätzlich kann man mit dem hydraulischen Steuersystem veranlassen, daß die beiden äußeren hydraulischen Kolbcnzylinderanordnungen 101 unabhängig von den beiden inneren hydraulischen Kolbenzylinderanordnungen lOO gesteuert werden können, so daß die Schienen 104 jeweils in gleicher Richtung geneigt werden können. Beispielsweise können die Schienen 104 derart geneigt werden, daß die Bohrstangen auf den Übergabcarm 30 zu rollen, das heißt, auf den sich längs erstreckenden Schacht 94 zwischen den beiden Auflagen 90 und 92 zu. Ein solches Vorgehen ist erforderlich, wenn die Bohrstangen von den Auflagen fortgenommen ur.d zu einem Bohrstrang zusammengesetzt werden. Auf der anderen Seite ist es erforderlich, die Schienen 104 derart zu neigen, daß die einzelnen Bohrstangen von dem Übergabearm 30 (siehe F i g. 6 A) fort rollen, wenn der Bohrstrang abgebaut,

d. h. in die einzelnen Bohrstangen unterteilt wird, die in den Traggcstellen gespeichert werden. Ein auf die vorgenannten Bedürfnisse zugeschnittenes hydraulisches Steuersystem ist schematisch in Fig. II dargestellt. Hier versinnbildlicht 5 eine hydraulische Druckquelle, die mit zwei Reihen X und Y von hydraulischen Steuerventilen verbunden ist. Die hydraulischen Steuerventile sind einzeln an die hydraulischen Kolbenzylinderanordnungcn 100 und 101 angeschlossen, wie dies in F i g. 11 dargestellt ist. Die Reihe X steuert dabei die Schienen 104, die die Auflage 90 (auf der rechten Seite der Vorrichtung) bilden, während die Reihe Y die Schienen auf der entgegengesetzten Seite der Vorrichtung im Bereich der

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Auflage 92 steuert Jede Reihe der Steuerventile Trägerprofile 142 sind innen an den
weist vier Venti!betätigungshebel auf, nämlich einen 16 verschiebbar gelagert, wie m ^d.^e° V
für jede hydraulische Kolbenzylinderanordming 100, zeigt ist. Um zu erreichen, daß sich die
101. Da allerdings für gewöhnlich der Wunsch da- kanzel 32 aus der in Fig.3 gezeigten
hingehen wird, die hydraulischen Kolbenzylinderan- 5 lung leicht in die in den Fig. 1, 2 4 und
Ordnungen paarweise zu steuern, um eine Neigung stellte andere Betriebsstellung verschieben laisi unu der Auflage zu erreichen, oder alle vier Kolbenzy- umgekehrt, ist eine Vielzahl von Rollen 144 ^νο1β<~£ ladeeinrichtungen gleichzeitig zu betätigen, um die hen, die an in Längsrichtung des Fahrzeuges oeaD-Auflage anzuheben oder zu senken, können geeignete standeten Achsstümpfen gelagert sind, we lc ne an aen Einrichtungen vorgesehen sein um die Betätigungs- io einander zugewandten Seiten der Fanrgssteuteue ίο hebel der Ventile paarweise zusammenzufassen, so auf einander zu gerichtet angeordnet sind, wie dies m daß zwei hydraulische Kolbenzylinderanordnungen F i g. 9 gezeigt ist. Auf diesen beabstandeten Konen 101 oder 100 für eine Neigungsbewegung der Schie- 144 werden die Trägerprofile 142 gehalten, um oie nen 100 zusammenarbeiten; ebenso können geeignete Bedienungskanzel von der einen in die andere BeEinrichtungen zur Erleichterung der Betätigung aller 15 triebslage verschieben zu können, ist eine .anggevier Kolbenzylinderanordnungen zusammen vorgese- streckt ausgebildete, hydraulische kolbenzylinderanhen sein, um ein gleichzeitiges Absenken bzw. Anhe- Ordnung 146 vorgesehen, die sici parallel zu der ben beider Schienen 104 zu erreichen, wie dies be- Längsachse des Fahrgestelles erstrecKt und nm reits beschrieben wurde. einem Ende an einer querverlaufenden Traverse, die

Wie bereits erwähnt, befindet sich die Bedie- a» die Trägerprofile 1142 verbindet, und mit dem andenungskanzel 32 an dem vorderen Ende des Fahrge- ren Ende an einem sich quer erstreckenden Kanmenstelles 12 und ist zwischen zwei unterschiedlichen teil abgestützt ist, das die Hauptrahmenteile it> mu-Betriebslagen versetzbar. Die eine Betriebslage einander verbindet.

nimmt die Bedienungskanzel während des Transpor- Das eingangs erwähnte Antriebsaggregat 24 um-

tes der Vorrichtung ein. wobei die Kanzel in einen »5 faßt einen Antriebsmotor 74, beispielsweise einen Teil des Bereiches übergreift, in dem die Traggestelle Dieselmotor, der mit einer Kraftubertragungseinncn-20 für die Bohrstangen angeordnet sind. In der zwei- tung 76 verbunden ist. Diese Kraftubertragungseinten Bedienungslage befindet sich die Bedienungskan- richtung 76 hat einen Ausgang, der an einen Luttzel nach vorn verschoben außerhalb des Bereiches kompressor 78 angeschlossen ist; ein anderer Ausder Traggestelle bzw. der Bohrstangen, so daß diese 30 gang ist mit dem Getriebe 80 über eine weitere Oeleicht zugänglich sind. Die letztere Betriebslage der triebeeinrichtung 82 verbunden. Der Uetneoeaus-Bedienungskanzel 32, die für den Bohrbetrieb einge- gang kann je nach Wahl so gekuppelt sein, daß entnommen wird, ist in den Fig. 1,2,4 und8 darge- weder die Hinterräder der Vorrichtung über die; Ansteht. Fig.3 zeigt die Bedienungskanzel 32 in der triebswelle84 (Fig. 3) oder die hydraulischen Pumzuerst erwähnten, für den Transport der Vorrichtung 35 pen 86 angetrieben werden, die unter anderem den bestimmten Betriebsstellung, in der der Endteil des Drehzapfen 36 für den Antrieb des Bohrstranges Traggestellbereiches 20 überragt wird. Mit Hilfe der oder das Windensystem mit Druckflussiglceit yersorverschiebbaren Anordnung der Bedienungskanzel gen, welches den !Drehkopf 36 hebt oder senkt, weikann die Gesamtlänge der Bohrvorrichtung verrin- terhin wird eine Schlammpumpe 88 von der Krattgert werden, wenn diese auf öffentlichen Straßen 40 übertragungseinrichtung 76 angetrieben. Zur bteuetransportiert werden soll. Das Fahrgestell muß ledig- rung der vorgenannten Antriebsaufgaben sind Kupplich lang genug bemessen sein, um den Mast, die da- lungseinrichtungeri (nicht dargestellt) vorgesehen, um mit verbundenen, zum Bohren benötigten Teile und wahlweise einzelne Teile zur gleichen Zeit mit Hüte die Traggestelle 20 mit den Bohrstangen aufzuneh- des Antriebsmotor antreiben zu können.
men. Unter Hinweis auf die Fig.8 und9 ist ersieht- 45 Aus dem Vorstehenden ist ersicntlicn, daU dei lieh, daß die Bedienungskanzel ein Gehäuse oder zentrale Bereich der Vorrichtung, insbesondere dei eine Kabine umfaßt, die ein Lenkrad sowie andere Bereichs mit dem Bohrturm und dessen leiien, trei Steuereinrichtungen enthält, mit deren Hilfe von der von Getriebeteilen sind, da sich die Antneoseinncn-Kanzel aus die Bohrvorrichtung gefahren werden tung und nachgeschaltete Antnebsubertragungseinkann. Die Bedienungskanzel dient im allgemeinen 50 richtungen einschließlich der Antriebswelle 84 unc nicht gleichzeitig dazu, das Steuerpult für die Bohr- der angetriebenen Hinterräder im Bereiche der Vorvorrichtung aufzunehmen, von dem aus die verschie- richtung angeordnet sind. Hierin unterscheidet sicr denen Arbeitsgänge des Bohrwerkzeuges während die beschriebene Ausführung der erfmdungsgemalier des Bohrens gesteuert werden. Dieses Steuerpult Vorrichtung gegenüber bekannten Ausführungen, be (nicht gezeigt) kann zweckmäßig auf einer Seite der 55 denen im allgemeinen die Antriebswelle und ander« Bohrvorrichtung angeordnet sein, insbesondere Antriebseinrichtungen etwa im Zentrum der Ma genau vor dem Bohrmast, so daß die einzelnen Ar- schine angeordnet sind, wodurch es erfordernd beitsgänge der Vorrichtung leicht übersehen werden wird, den Bohrtuim an dem einen oder dem änderet können. Die Kanzel (Kabine) kann nach bekannten Ende der Vorrichtung anzuordnen.
Gesichtspunkten gebaut sein; weitere Einzelheiten 60 Die Arbeitsweise der Bohrvorrichtung ergibt siel bedürfen hier keiner näheren Erläuterung. Die Ka- insoweit aus dem Vorstehenden, nachfolgend win bine ruht auf einem Rahmenwerk 140, welches ein lediglich eine kuirze Beschreibung der Arbeitsweisi Paar etwa parallel und beabstandet voneinander ver- wiedergegeben: nachdem die Bohrvorrichtung zu de laufender Trägerprofile 142 aufweist, die sich unter- gewünschten Bohrstelle transportiert und dort hon halb der Kabine befinden und sich relativ weit nach 65 zontal aufgestellt ist, wird der Bohrturm 26 in di rückwärts erstrecken. Der Abstand zwischen den vertikale Lage geschwenkt, wie Fig. 1 zeigt. Win Trägerprofilen 142 ist etwas kleiner gewählt als der auf einem abfallenden Gelände gearbeitet, so win Abstand zwischen d<:n Fahrgestellteilen 16. Die der Bohrturm in eine entsprechend geneigte Arbeite

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lage geschwenkt, wie dies beispielsweise Fi g. 4 zeigt. gesenkt, worauf deren Gewinde der bereits im Bohr-Die Bedienungskanzel 32 wird mit Hilfe der hydrau- loch befindlichen ersten Rohrstange eingreift. Die lischen Kolbenzylinderanordnung 146 in ihre äußere Gewindeverbindung zwischen den beiden Rohrstan-Arbeitslage verschoben, wie das beispielsweise in den gen wird durch die Drehung der oberen Stange und Fig. 1 und4 dargestellt ist. Erfindungsgemäß geht 5 das Festlegen der unteren Stange mit Hilfe der Zandie Bohrachse zu Beginn des Bohrvorganges, wenn gen 56 ermöglicht. Daraufhin werden die Halte die Traggestelle 20 noch die gesamten Bohrstangen scheiben 54 geöffnet und der nunmehr gesamte enthalten, durch oder nahezu durch den Schwer- Bohrstrang mit Hilfe des Drehkopfes 36 weitergepunkt der gesamten Vorrichtung, so daß zumindest dreht. Dabei wirken die Druckkräfte lunmehr auf ein Großteil des Gesamtgewichtes als Druck auf die io das obere Ende der zweiten Bohrstange, bis sich deBohrkrone zur Verfügung steht, sobald der Drehkopf ren oberes Ende zwischen den Zangen 56 und den 36 nach unten verfahren wird. Die hydraulischen Scheiben 54 befindet. Darauf wiederholen sich die Kolbenzylinderanordnungen 100 und 101 werden so vorbeschriebenen Arbeitsgänge immer wieder, bis die betätigt, daß die Schienen 104 auf die Mittellinie der gewünschte Bohrlochtiefe erreicht ist. Vorrichtung zu abfallende Ebenen beschreiben, auf _l5 Soll der Bohrstrang aus dem Bohrloch entfernt denen die einzelnen Pvohrabschnitte zu dem Überga- werden, so wird umgekehrt vorgegangen. Der Bohrbehebel 30 abrollen. Durch eine gemeinsame Betäti- strang wird durch das Aufwärtsverfahren des ürehgung der hydraulischen Kolbenzylindereinrichtun- kopfes 36 angehoben, bis die Verbindung- zwischen gen 100 unü 101 wird die oberste Schicht der Bohr- der obersten und der nächst folgenden Bohrstant·. stangen etwas über die Rampen 126 verfahren, wie 20 des Bohrstranges sich im Bereich der Zangen 56 und in den Fig.6 und 10 dargestellt. Der Übergabearm ' der Scheiben 54 befinden. Die Scheiben 54 nehme ■ 30 wird durch entsprechende Beaufschlagung der hy- dann ihre Tragstellung ein, um den in der Bohrung draulischen Kolbenzylinderanordnung 60 in seine befindlichen Bohrstrang zu stützen, während deuntere Lage (Fig.6) geschwenkt, die Schwenkbak- Übergabearrn 30 in seine aufrechte Lage ver ken 68 der Greifvorrichtungen 64 werden mit Hilfe as schwenkt wird und den obersten Bohrstrang mit der hydraulischen Kolbenzylinderanordnungen 70 Hilfe seiner Greifeinrichtung 64 aufnimmt. Danach geöffnet, um eine Bohrstange aufzunehmen. Mit werden die Zangen 56 betätigt und angetrieben^ wo Hilfe der pneumatischen Kolbenzylinderanordnung durch die Verbindung zwischen der obersten Rohr Ϊ30 wird d>> Stangengreifeinrichtung 118 im Uhr- stange und dem übrigen Bohrstrang gelöst wird. Dei zeigersinn (Fig. 10) verschwenkt, so daß eine ein- 30 Drehkopf 36 wird in umgekehrter Drehrichtung anzelne Rohrstange über die Rampe auf den Übergabe- getrieben, so daß sein Schraubnippel 42 aus dem hebel rollt. Sodann werden die Schwenkbacken 68 oberen Ende der Rohrstange ausgreift. Daraufhin geschlossen, um die Bohrstange sicher zu halten. Der wird der Übergabearm in seine untere horizontale Bedienungshebel 30 wird in einer vertikalen Ebene Lage verschwenkt, die auf einer Seite befindlichen in die offene Seite des Bohrturmes 26 geschwenkt. 35 Schwenkbacken 68 werden geöffnet, worauf die so Sodann wird der Drehkopf 36 angetrieben, um den losgelassene Bohrstange sich in Richtung auf die zu-Gewindenippel 42 in den oberen Teil der Bohrstange gehörige Auflage der Tragpestelle bewegt. Bevor die zu schrauben. Die Zangen 56 und Haltescheiben 54 Bohrstange die Auflage erreicht, werden die Bohrwerden in eine zurückgezogene bzw. offene Lage ge- stangengreifelemente 118 derart betätigt, daß sie die bracht, so daß die Bohrkrone, die am unterer Ende 40 mit gestrichelter Linie in Fig. 10 dargestellte Lage der ersten Bohrstange angeordnet ist, durch diese einnehmen. Sobald die Bohrstange die dort in gestri-Mndurchgeschoben werden kann. Die Schwenk- ehelten Linien dargestellte huge A erreicht, wird die backer. 68 des Über^abearmes 30 werden freigege- pneumatische Kolbenzylinderanordnung 130 betäben, vmd der Bohrstrang wird in Umdrehungen ver- tigt, um die Bohrstangengreifelemente im Gegenuhrsetzt, während der Drehzapfen 36 gegenüber dem 45 zeigersinn zu verdrehen, wodurch die Bohrstange auf Bohrturm nach unten verfahren wird, so daß der die Auflage der Traggestelle befördert wird. Dazu ist Bohrer in die Erde eindringt. Befindet sich dann das lediglich eine geringe Kraft erforderlich, weil inzwiobere Ende der ersten Bohrstange zwischen den Zan- sehen die hydraulischen Kolbenzylinderanordnunucn gen 56 und den Haltescheiben 54, so wird die Dreh- der Traggestelle derart betätigt wurden, daß di>; Aufbewegung der Bohrstange gestoppt, und die Scheiben 50 lage eine nach außen hin abfallend geneigte Lage 54 werden geschlossen, um die sich nach unten in einnehmen. Die Bohrstangen rollen daher von dei das Bohrloch erstreckende Bohrstange: zu halten. Der Mittellinie der Vorrichtung fort in Richtung der auf-Gewindenippel 42 des Drehkopfes 3ii wird aus dem ragenden Pfosten 105, wie dies den Fig. 6 und 6 Λ oberen Ende der Bohrstange herausgeschraubt, wozu zu entnehmen ist. Sobald eine Lage von Bohrstange die Drehrichtung des Drehkopfes umgekehrt wird. 55 auf den Traggestellen gefüllt ist, werden die hydrau Der Drehkopf 36 wird durch die Winde nach oben lischen Kolbenzylinderanordnungen 100 und ΙΟί verfahren, so daß eine weitere Bohrstange zwischen die die Schienen 104 tragen, insgesamt in eine niedri den Gewindenippel 42 und das obere Ende der er- gere Lage verfahren. Darauf wird ein dünner Ab sten Bohrstange gelangen kann. Diese zweite Bohr- standhalter 120 über die Lage der abgelegten Bohi stange ist inzwischen von dem Übergabearm über- 60 stange gelegt, worauf eine weitere Lage von Boht nommen worden und wird nun mit dessen Hilfe in stangen abgelegt werden kann. Diese vorstehende die vertikale Lage verschwenkt, in der er sich in ko- Arbeitsschritte werden wiederholt, bis sämtlich axialer Ausrichtung mit dem Gewindekegel 42 des Bohrstangen aus dem Bohrloch entfernt sind. Drehzapfens 36 und der ersten Bohrstange befindet. Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend b< Der Gewindenippel 42 greift dann in das obere Ende 65 schriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sin der neuen Bohrstange ein, worauf der Übergabtarm unzählige Abwandlungen konstruktiver oder verfal 30 wiederum nach unten schwenkt. Die neue Bohr- rensmäßiger Art denkbar, die von dem Erfindung stange wird mit Hilfe des Drehkopfes 36 nach unten gedanken Gebrauch machen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (28)

1. Patentansprüche:

   I Bohrvorrichtung mit einem Fahrgestell, an dem ein Antriebsaggregat für die Bohreinrichtung und ein Bohrturm angeordnet sind, der zwischen einer etwa horizontalen Transportlage und wenigstens einer Arbeitslage verschwenkbar gelagert ist und einen in Richtung der Bohrachse verschiebbaren Drehkopf aufweist, an den ein Bohrstrang anschließbar ist, der aus einer im Zuge einer fortschreitenden Bohrung zunehmenden Anzahl von in Längsrichtung aufeinanderfolgend vorzusehenden Bohrstangen besteht, deren crr.te an ihrem unteren Ende eine Bohrkrone trägt, wobei die zur Bildung des Bohrstranges vorgesehenen Bohrstangen auf dem Fahrgestell bevorratet gehalten si.id und sich der Schwerpunkt des Gewichtes der bevorrateten Bohrstangen und des « Antrii>s;iggregals zu Beginn einer Bohrung im Nahbereich der Bohrachse befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die bevorrateten Bohrstangen in einem ersten sich in Längsrichtung des langgestreckt ausgebildeten Fahrgestel- as les (12) erstreckenden Bereich (»/j«) angeordnet sind und sich das Antriebsaggregat (24) in einem zweiten Bereich (»C«) befindet, der von dem ersten Bereich in Längsrichtung entgegengesetzt angeordnet ist, wobei der Bohrturm (26) in einem Bereich (»ß«) /wischen dem ersten und dem zweiten Bereich gelagert ist.
2. 2. Bohrvorriciitung iiach Anspruch 1, dadurch {^kennzeichnet, daß die bevorrateten Bohrstangen sich in Längsrichtung des Fahrgestelles (12) erstreckend gehalten sind.
3. J. Bohrvorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bevorrateten Bohrstangen in haltenden Traggestellen (20) angeordnet sind und das Gesamtgewicht des Antriebsaggregats (24) und der Höchst/ahl der von den Traggestellen aufzunehmen Jen Bohrstangen zu wenigstens 70°/o als Druck im Bereich der Bohrachse (D-D) wirksam ist.
4. 4. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Antriebsaggregat (24) im rückwärtigen Bereich (»C«) de? Fahrgestelles (12) befindet und die Traggestell (20) für die so längs zum Fahrzeug ausgerichteten Bohrstangen mit Abstand vor diesem rückwärtigen Fahrge- ' Stellbereich angeordnet sind.
5. 5. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (24) einen Antriebsmotor (74) aufweist, der wahlweise an Antriebsräder (14) des Fahrgestelles zur selbsttätigen Fortbewegung der Bohrvorrichtung oder an Einrichtungen (86) für die Drehbewegung des Bohrstranges ankuppelbar ist.
6. 6. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrgestell (12) mit Kraftfahrzeugrädern (14) ausgerüstet ist, von denen wenigstens die vorderen lenkbar angeordnet sind.
7. 7. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Übergabeeinrichtung (30) für Bohrstangen zwischen den Traggestellen (20) und dem Bohrturm (26) vorgesehen ist.
8. 8. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeeinrichtung (30) für die Bohrstangen Einrichtungen (28) für das Anfügen und Abnehmen von Bohrstangen zur Längenänderung des Bohrstranges zugeordnet sind, die sich in dem Bohrturm (26) befinden.
9. 9. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fahrgestell (12) eine Bedienungskanzel (32) zwischen zwei Arbeitsstellungen mit Hilfe einer Führungseinrichtung (16, 142) verschiebbar angeordnet ist, die in der ersten, der Fortbewegung der Bohrvorrichtung zugeordneten Arbeitsstellung einen Teil des Bereiches (20), in dem die bevorrateten Bohrstangen sich in Fahrgestellängsrichtung erstreckend gehalten sind, übergreift und die sich in der zweiten Arbeitsstellung für eine leichte Zugänglichkeit der gehaltenen Bohrstangen über deren Länge hinweg außerhalb dieses Bereiches befindet.
10. 10. Bohrvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschieberichlung der Bedienungskanzel (32) parallel zur Längsachse des Fahrgestelles (12) verläuft.
11. 11. Bohrvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienungskanzel (32) sich in der zweiten Arbeitsstellung außerhalb des stirnseitigen Endes des Fahrgestelles (12) befindet.
12. 12. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verschiebung der Bedienungskanzel (32) zwischen den beiden Arbeitsstellungen eine Verschiebeeinrichtung vorgesehen ist.
13. 13. Bohrvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeeinrichtung wenigstens eine hydraulische Kolbenzylinder-Anordnung (146) aufweist.
14. 14. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienungskanzel (32) ein wenigstens teilweise umschlossenes Führerhaus aufweist.
15. 15. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (16, 142) für die Verschiebung der Bedienungskanzel (32) Rollen (144) aufweist.
16. 16. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Übergabearm (30) die Bohrstangen zwischen einer unteren, etwa horizontalen L age in eine obere, etwa vertikale Lage an oder in dem Bohrturm (26) verschwenkbar sind, und daß die Traggestelle mil einer Auflage (90, 92) für eine Vielzahl übereinandergeschichteter Lagen etwa horizontal gelegener Bohrstangen versehen sind und Einrichtungen (100, 101) zum Heben und Senken der Auflage in verschiedene Höhenstellungen aufweisen in denen die einzelnen Lagen von Bohrstanger dem in die untere, etwa horizontale Lage verschwenkten Übergabearm benachbart sind, unc daß Fördereinrichtungen (Π2) vorgesehen sind

    mit deren Hilfe die Bohrstangen einzeln zwischen den Traggestellen und dem Übergabearm in seiner unteren, etwa horizontalen Lage beförderbar sind.
17. 17. Bohrvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (90, 92) der Traggestelle (20) etwa quer zur Längsrichtung der Bohrstangen für deren Rollbewegung auf den Übergabearm (30) zu oder von diesem fort aus der Horizontallage heraus in beiden Richtungen verschwenkbar ist.
18. 18. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Traggestelle (20) zwei Auflagen (90, 92) für das Halten der Bohrstangen aufweisen, die etwa parallel beabstandet verlaufend angeordnet sind und deren jede sich an einer der beiden entgegengesetzten Seiten des Übergabearmes (30) befindet, wobei der Übergabearm für die Übernahme und das Greifen von Bohrstangen sowohl der einen als auch der anderen Auflage ausgebildet ist.
19. 19. Bohrvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Fördereinrichtung (112) jeweils einzelne Bohrstangen aus der obersten der übereinander angeordneten Lagen heraus oder in diese hinein beförderbar sind.
20. 20. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche? bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeaim (30) mit Bohrstangengreifeinrichtungen (64) ausgerüstet ist, deren jede ein Auflager (66) und ein Paar von Schwenkbacken (68) zum Festhalten einer Bohrstange aufweist, und mit Ausbildungen (69) für das Abheben der dadurch abrollenden Bohrstangen von den Auflagern bei geöffneten Schwenkbacken versehen ist, wobei zwischen dem Übergabearm und jedem der Auflager Stützeinrichtungen (122, 124) für die rollenden Bohr stangen vorgesehen sind.
21. 21. Bohrvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, d?ß die Ausbildungen (69) für das Abheben der Bohrstangen von den Auflagern (66) Teile der Schwenkbacken (68) sind, die an der Bohrstange im Zuge der Öffnungsbewegung der Schwenkbacken angreifen, wobei die Seite des Üb^rgabearmes, nach der die abgehobene Bohrstange abrollt, die Seite ist, an der die Schwenkbacken in die geöffnete Stellung verfahren sind, und daß die Stützeinrichtungen (122, 124) für die Bohrstangen zwischen dem Übergabearm (30) und den Auflagen (90, 92) der Traggestelle (20) Rampen (126) aufweisen, die angrenzend an die erste von der Bohrstange eingenommene Lage angeordnet sind.
22. 22. Bohrvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (112) für das Befördern einzelner Bohrstangen Stangengreifelemente (118) aufweist, die den Rampen (126) benachbart angeordnet sind.
23. 23. Bohrvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß in den verschiedenen Höhenstellungen, in die die Auflagen (90, 92) mittels der Einrichtungen zum Heben und Senken (100, ioi) verfahrbar sind, die jeweiligen Lagen von Bohrstangen in der Höhe der Rampen (126) angeordnet sind.
24. 24. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrturm (26) mit dem Fahrgestell (12) über eine kombinierte Schwenk- und Verschiebeeinrichtung verbunden ist, die eine quer zur Längsrichtung verlaufende Schwenkachse (52) und eine in Transportstellung des Bohrturmes sich etwa parallel zur Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckende Verschiebeführung (SO) aufweist.
25. 25. Bohrvorrichtung nach Anspruch 24. dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (52) durch das obere Ende zweiter in einander gegenüberliegenden Seitenbereichen des Fahrgestelles (12) aufstrebenden Stützen (44) verläuft und daß die Verschiebeführung (50) an dem Bohrturm (26) vorgesehen ist.
26. 26. Bohrvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (44) für eine schräge Arbeitsir ..." des Bohrturmes (26) an ihrem unteren Ende veisrhwenkbar (46) an dem Fahrgestell (12) gelagert sind.
27. 27. Bohrvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Bohrturm (26) längsverschiebbar angeordneter Drehkopf (36) für den Antrieb des Bohrstranges mit Hilfe zweier mehrere feste und lose Rollen (160. 162. 164, 166, 168; 171 bis 175) aufweisender Seilzüge (154, 170) auf und ab bewegbar ist, die von einer gemeinsamen Winde (40) antreibbar sind.
28. 28. Bohrvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Winde (40) eine Trommel (150) aufweist, auf der die Seile (154. 170) beider Seilzüge wechselweise in einer jeweils einlagigen Wicklung aufgewickelt sind.