DE29703271U1 - Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich - Google Patents
Bohrgerät zum Bohren von Löchern im ErdreichInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich,
Gestein oder Fels, mit einer Lafette, einem an der Lafette verfahrbaren Bohrantrieb
für Bohrelemente, wie Bohrrohre und/oder Bohrgestänge, einem parallel zur Lafette angeordneten Trommelmagazin für die Bohrelemente und
einer Arretiereinrichtung zur verdrehsicheren Halterung der Bohrelemente in der Arbeitsstellung.
Bohrgeräte zum Herstellen von Löchern in verschiedenen Untergründen sind
bekannt. Sie werden insbesondere gebraucht, um Verpreßanker im Erdreich, Gestein oder Fels zu setzen. Hierzu bestehen die bekannten Bohrgeräte aus
einem Raupenfahrzeug, auf dem eine Lafette an Gelenkarmen in allen Richtungen beweglich angelenkt ist. Auf der Lafette ist axial verfahrbar ein
Bohrantrieb, zum Beispiel ein Dreh-/Schlagantrieb, angeordnet, mit dem die einzelnen Bohrelemente gekoppelt werden. Diese werden einem parallel zur
Lafette angeordneten Trommelmagazin entnommen. Die Kopplung mit dem Bohrantrieb der Lafette findet gewöhnlich mit Schraubverbindungen statt, über
die auch die einzelnen Bohrelemente im Rahmen des Vortriebs des gesamten Bohrstranges miteinander verbunden werden. Nach dem Bohren der Löcher
und vor dem Einbringen der Verpreßanker werden die Bohrelemente wieder gezogen und in das Magazin rückgeführt. Dabei stellt die Handhabung der
einzelnen Bohrelemente sowohl beim Setzen zur Durchführung des Bohrvorgangs als auch beim Ziehen der Bohrstränge ein außerordentliches
Problem dadurch da, daß die einzelnen Bohrelemente in Abhängigkeit von ihrer Länge erhebliche Gewichte besitzen, die am Bohrgerät positioniert, gehalten
und verschraubt werden müssen bzw. wieder voneinander gelöst und wegtransportiert werden müssen.
Bei verschiedenen Bohrverfahren kommt darüber hinaus erschwerend hinzu,
daß mit ineinandergesetzten Bohrsträngen gearbeitet wird, zum Beispiel beim Überlagerungsbohren und Doppelkopfbohren, bei dem ein inneres
Bohrgestänge mit einem Außenbohrrohr konzentrisch mit Abstand umgeben ist. Für jeden Schuß sind daher zwei unterschiedliche Bohrelemente zu
magazinieren, zum Bohrgerät zu transportieren, vorher oder hinterher ineinander anzuordnen, über je zwei Gewindeanschlüsse oben und unten mit
dem Bohrantrieb und dem bereits gesetzten Bohrstrang zu verbinden und ist nach Durchführung des Dreh-/Schlag-Bohrvorgangs in umgekehrter Weise das
Ziehen der Bohrstränge vorzunehmen.
Aus der EP 0 565 502 ist es bekannt, parallel zur Lafette des Bohrgerätes ein
Kastenmagazin für die Bohrelemente anzuordnen und diese aus dem Magazin heraus maschinell mitteis eines verfahrbaren Greifers in die Bohrposition zu
bringen, so daß dort die Kopplung mit dem Bohrantrieb einerseits und dem bereits im zu bohrenden Loch befindlichen Bohrrohr andererseits
vorgenommen werden kann. Das Magazin weist dabei mehrere Lagerplätze nebeneinander für verschiedene innere und äußere Rohre auf und erstreckt
sich parallel zu der Lafette des Bohrgerätes, mit der das Magazin fest verbunden
ist. Nachteilig ist, daß die Anordnung der Bohrgestänge in den Bohrrohren zum Beispiel zum Überlagerungsbohren und Doppelkopfbohren von
Hand noch im Magazin vorgenommen werden muß, bevor der Transport in die Arbeitsposition mittels des verfahrbaren Greifers vorgenommen werden kann.
Das Einsetzen der Innenstange in das Außenrohr von Hand führt zu einer
Verminderung der zulässigen Rohrelemente-Länge dadurch, daß gesetzlich nur noch 25 kg von Hand gehoben werden dürfen, so daß nur noch Bohrelemente
von 1 m bis 1,5 m Länge angewendet werden können. Dies bedingt bei einer vorgegebenen Bohriochlänge eine erhebliche Erhöhung der Zahl der zu
schaffenden und wieder zu lösenden Verbindungen, so daß ein enormer Zeitverlust und auch Verschleiß an den Verbindungsgewinden durch das
häufige An- und Abschrauben entsteht.
Ferner ist nachteilig, daß beim Ziehen das Innengestänge zunächst separat
gelagert werden muß, bis dann die Außenrohre gezogen sind, diese im Kastenmagazin untergebracht worden sind, so daß dann anschließend wiederum
in einem eigenständigen Arbeitsvorgang die Innengestänge in die Außenrohre
im Magazin eingebracht werden müssen, um das Magazin bereit für einen neuen Bohrvorgang zu haben.
In Verbindung mit dem bekannten Kastenmagazin wird eine Handhabungsvorrichtung
benutzt, die aus einem am Magazin angebrachten, vertikal emporragenden teleskopartig ein- und ausfahrbaren Pfosten besteht, an dem
kragartig ein Greiferbaum befestigt ist, welcher ebenfalls teleskopartig ausfahrbar
ist und sowohl den Magazinbereich als auch den Arbeitsbereich der Lafette des Bohrgerätes überfahren kann. Am äußeren, ausziehbaren Teil des
Greiferbaums ist eine Greifklaue vorgesehen, die im Zusammenwirken mit einem Widerlager ausgelegt ist, ein Bohrrohr aus dem Magazin herauszugreifen
und festzuhalten sowie über die Betätigung des teleskopisch ausfahrbaren Pfostens und Greiferbaums in die Bohrposition an der Lafette des Bohrgerätes
zu verbringen.
Für die Handhabung von inneren Bohrgestängen ist ein separater scherenförmiger
Greifer vorgesehen.
Nachteilig ist bei dieser aus der EP 0 565 502 bekannten Handhabungsvorrichtung,
daß sie a!s integrierter Bestandteil des Magazins für die Bohrelemente ausgelegt ist und daher einseitig eine erhebliche Schwerpunktsverlagerung
neben der Lafette des Bohrgerätes erzeugt, die zwecks Erhaltung der Standsicherheit und Verfahrbarkeit des Bohrgerätes mit anderen, zusätzlichen
Mitteln ausgeglichen werden muß. Die Handhabungsvorrichtung ist technisch aufwendig, schwer und führt komplexe Bewegungsvorgänge durch
die in verschiedenen Ebenen und rechtwinklig zueinander angeordneten Teleskopelemente durch. Dabei führt der frei über den gesamten Bewegungsweg
vorkragende Greiferbaum zu Stabiiitätsproblemen, da an dessen freien
Ende mit langem Hebelarm die Last angeordnet ist und mit dieser lange Verfahr- und Transportwege bewältigt werden müssen. Nachteilig äst darüber
hinaus, daß der Greifer nicht zur Unterstützung des Lösens der Schraubverbindungen
vorgesehen ist und auch eine zu geringe Klemmwirkung hat, um
die einzelnen Bohrelementen sicher ohne manuelle Hilfe vom Bohrantrieb zu
lösen.
Aus der DE-A 41 26 919 ist ein Bohrgerät mit einem Magazin für Bohrelemente
bekannt, bei dem das Magazin trommeiförmig und um seine Mittelachse rotierbar ausgebildet ist. Derart kann das Magazin über den Umfang
verteilt mehrere Schüsse aufnehmen, die nach außen entnehmbar sind. Um den Transport in die Bohrposition an der Lafette des Bohrgerätes zu bewerkstelligen,
ist das Magazin aus einer außenliegenden Vorratslage über einen Schwenkantrieb um eine Schwenkachse nach einwärts in die Arbeitsstellung
schwenkbar, in der der Bohrantrieb der Lafette des Bohrgerätes den fluchtenden, zugeordneten Schuß des Bohrgestänges aufnehmen kann. Nach
der Übernahme des zugeordneten Schusses schwenkt das Magazin wieder in die Vorratslage zurück.
Nachteilig ist bei dem bekannten Trommelmagazin, daß mit getrennten
Trommeln für Bohrgestänge und Bohrrohre gearbeitet werden muß, so daß mehrere Magazine in Längsrichtung hintereinander an der Lafette, ggf. sogar
beidseitig, angeordnet werden müssen. Durch die Hintereinanderanordnung stellt sich nachteiügerweise eine außerordentlich große Länge des Bohrgerätes
ein. Wegen der erforderlichen Verschwenkbarkeit der Trommelmagazine aus der außenliegenden Vorratslage in die Arbeitslage, d.h. in die Bohrachse, ist
ein Schwenkantrieb erforderlich und muß ein aufwendiger und positionspräziser Schwenkmechanismus vorgesehen werden, der beschädigungsanfällig
ist und im Funktionsablauf wegen der großen zu bewegenden Massen langsam ist. Für die Beschickung des Bohrgeräts mit jedem einzelnen Bohrelement
muß das gesamte Magazin mit seinem hohen Gewicht hin- und zurückgeschwenkt werden.
Um das Verbinden des Bohrantriebs mit dem in Arbeitssteiiung befindlichen
Schuß des Bohrgestänges funktionssicher durchführen zu können, besitzt das bekannte Trommelmagazin eine Arretiervorrichtung, die vorgesehen ist, den in
Arbeitsstellung befindlichen Schuß des Bohrgestänges verdrehsicher zu halten, so daß der Bohrantrieb mit diesem Schuß durch Verschraubung verbunden
werden kann. Die Arretiervorrichtung stellt jedoch keine Handhabungsvorrichtung dar, sondern bewirkt nur, daß das jeweilige Bohrelement in der
Arbeitsstellung sich nicht verdreht wenn der Bohrantrieb mit dem oberen
Ende des Bohreiementes verschraubt wird.
Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die Aufgabe
zugrunde, unter Meidung der obengenannten Nachteile ein kurz bauendes
Bohrgerät der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem Bohrelemente aller Art, insbesondere für Überlagerungs- und Doppelkopfbohren, in einem
einzigen Magazin gelagert werden können und aus diesem ohne manuellen Zugriff vollkommen maschinell ohne Verschwenkung des Magazins der
Arbeitsstellung zugeführt werden können bzw. nach dem Ziehen der Bohrelemente wieder rückgeführt werden können, wobei auch das Ineinandersetzen
von Bohrelementen maschinell durchführbar sein soll.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein fest, unverschwenkbar
an der Lafette angeordnetes Trommelmagazin mit drehbarer Trommel kombiniert wird mit einer quer zu der Lafette und dem
Trommelmagazin arbeitenden Handhabungsvorrichtung, die einen teleskopartig verfahrbaren Greifarm mit einem Greifer aufweist, dessen Maulöffnung in
Bewegungsrichtung des Greifarms axial nach vorn gerichtet angeordnet ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß mit einem kurzbauenden
Bohrgerät für jedes Bohrverfahren ein nach der Erstbeladung in vollem Umfang maschinelles Erfassen, Transportieren, Positionieren und Verbinden der
Bohrelemente in der Bohrebene mit dem Bohrantrieb sowie Ziehen der Bohrelemente und Rückführen in das Magazin ermöglicht ist. wobei sowohl
das Trommelmagazin als auch die Handhabungsvorrichtung konstruktiv gegenüber den bisher bekannten Einrichtungen sehr kompakt, leicht und
einfach aufgebaut werden können und nur eine einfache lineare Bewegung im Wege des Transports in der Bohrebene durchgeführt werden muß.
Vorzugsweise ist das Trommelmagazin mit seiner Mittel- und Rotationsachse
in der Bohrebene seitlich der Bohrachse angeordnet und ist seine Belade- und Entnahmeöffnung zur Bohrachse hin gewendet, wobei die Handhabungsvorrichtung
auf der gegenüberliegenden Seite der Lafette in der Bohrebene derart angeordnet ist, daß in einer Linearbewegung der Greifer in der Bohrebene
über die Lafette zur Belade- und Entnahmeöffnung des Trommelmagazins vorfahrbar und rückfahrbar ist. Hierdurch wird eine lineare Vorwärts-
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• ! &idigr;.
und Rückwärtsbewegung der Handhabungsvorrichtung in der Bohrebene zum
Aufnehmen der Bohrelemente aus dem Trommelmagazin heraus, Positionieren und Arretieren in der Bohrachse, Verbinden mit dem Bohrantrieb sowie Führen
der Bohrelemente während des Verfahrens zum Bohrstrang zum Zwecke der Verbindung mit diesem und anschließend das Ziehen der Bohrelemente mit
dem schwierigen Brechen und Lösen der Gewindeverbindungen vollmaschinell in einfacher Weise ermöglicht. Zweckmäßigerweise besteht dazu der Greifer
aus einer um ein zentrales in der Bohrebene angeordnetes Drehlager beweglichen Oberzange und Unterzange, die mit je einer Außenkonusfläche
versehen sind, an der je ein Klemmgehäuse mit Gegenkonus axial, vorzugsweise mit einem Hydraulikzylinder verschiebbar für den
Schließvorgang angeordnet ist und die in Richtung Öffnung federbelastet sind. Hierdurch können überraschend hohe Klemmkräfte am Bohrelement durch die
vorhandenen formschlüssigen Verbindungen der Greifelemente bei einfacher und robuster Mechanik ausgeübt werden. Dabei kann es zweckmäßig sein, die
Arbeitsflächen des Greifers mit Klemmeinsätzen zu bestücken, die leicht auswechselbar sind und daher die Betriebsbereitschaft der Handhabungsvorrichtung
über eine lange Lebensdauer sicherstellen.
Der teleskopartig verfahrbare Greifarm der Handhabungsvorrichtung des erfindungsgemäßen
Bohrgerätes besteht vorteilhafterweise aus einem in einem Außengehäuse durch eine hydraulische Verschiebeeinheit teleskopartig aus-
und einfahrbaren Innengehäuse, wobei an dem freien vorderen Ende des Verschiebezyiinders der Greifer angelenkt ist und zwischen dem Greifer und
dem Innengehäuse in gegenüberliegender Anordnung das Klemmgehäuse mit
Gegenkonus axial über eine Betätigungskulisse mit daran angeschlossenem Hydraulikzylinder verschiebbar angeordnet sind. Mit dieser kompakten
Anordnung wird eine außerordentlich hohe Festigkeit und Leistungsfähigkeit erreicht, so daß Bohrelemente von 120 kg und mehr Gewicht leicht
handhabbar und in ihrer Position von der Handhabungsvorrichtung fixierbar sind.
Um die Handhabungsvorrichtung an die verschiedenen Gegebenheiten unterschiedlicher
Bohrgeräte anpassen zu können, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das Außengehäuse auf einer Führungsbahn
der Befestigungskonsole mittels eines Hydraulikzylinders in der Bohr-
ebene axial verfahrbar zu lagern, so daß auch größere Verfahrstrecken bei
gleichbleibend kleinen Längenabmessungen der Handhabungsvorrichtung und gleichbleibender Teleskop-Verfahrstrecke des Greifarms bewältigt werden
können.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, die Befestigungskonsole mit der Handhabungsvorrichtung
verschwenkbar an der Lafette anzuordnen, um bei Nichtgebrauch einen geringere Transportbreite durch Einklappen seitlich an die
Lafette des Bohrgerätes sicherzustellen. Vorzugsweise wird hierbei eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung verwendet.
Gemäß der bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bohrgerätes
ist die Handhabungsvorrichtung kombiniert mit einem Trommelmagazin, welches aus zwei mit Abstand zueinander fest an der Lafette des Bohrgeräts
angeordneten Kreisscheiben besteht, deren eine zentrisch einen Antriebsmotor und deren andere eine zentrisch angeordnete Weiienlagerung für eine
dazwischen angeordnete Antriebswelle trägt, wobei jede Kreisscheibe mit einem nach innen gerichteten Blechmantel versehen ist, der eine Belade- und
Entnahmeöffnung für die Bohrelemente in der Bohrebene auf der zur Bohrachse hingewandten Seite aufweist, und wobei mit der Antriebswelle
sowohl motorseitig als auch lagerungsseitig je ein parallel zur benachbarten
Kreisscheibe angeordneter Drehteller verbunden ist, der innerhalb des Blechmantels drehbar ist und jeweils im in radialer Richtung äußeren Bereich
nach innen gerichtete korrespondierende Fächer zur Aufnahme der Enden von Bohrelementen aufweist. Die Fächer sind an den Drehtellern
zweckmäßigerweise durch im wesentlichen halbzylindrische aufgeschweißte Blechmuffen gebildet, deren Öffnungen blechmantelseitig angeordnet sind. Die
Blechmuffen können zur Verbesserung der Führung für die Bohrelemente über den Mantel nach innen vorstehen.
Ebenfalls zur Verbesserung der Führung und Halterung dienen zwei in der
bevorzugten Ausführungsform mit Abstand zur Mitte vorgesehene, auf der Welle befestigte scheibenförmige Rohrhalter mit am äußeren Umfang vorgesehenen
U-förmigen Ausnehmungen für die Bohrelemente und zwischen den Ausnehmungen angeordneten Rollen- oder Elastomer-Elementen, die an den
eingesetzten Bohrelementen außen anliegen und diese sichern. Die Halterung
für die Rollen- oder Elastomer-Elemente kann radial verstellbar sein, um eine
Anpassung an unterschiedliche Bohrelemente-Durchmesser zu ermöglichen,
Das Trommelmagazin kann mit Fächern zur Aufnahme von Bohrelementen
unterschiedlicher Durchmesser, beispielsweise äußeren Bohrrohren und jeweils dazwischen angeordneten inneren Bohrgestängen vorgesehen sein. Bei dieser,
insbesondere für das Überlagerungs- und Doppelkopfbohren verwendeten Ausführung eines Trommelmagazins ist es vorteilhaft, das erfindungsgemäße
Bohrgerät mit einer Doppelgreiferanordnung an der Handhabungsvorrichtung oder zwei nebeneinander angeordneten Handhabungsvorrichtungen mit
Greifern vorzusehen, die zum einen für die Handhabung der Bohrelemente größeren Durchmessers und zum anderen für die Handhabung der Bohrelemente
kleineren Durchmessers vorgesehen sind.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung
ergeben sich aus der nachfoigenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein erfindungsgemäßes Bohrgerät schematisch dargestellt ist. In der
Zeichnung zeigt:
Fig. 1 Eine Seitenansicht eines Bohrgerätes, insbesondere zum Rammbohren,
schematisch;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Bohrgerätes, insbesondere zum Doppelkopfbohren, schematisch;
Fig. 3 das Bohrgerät der Fig. 1 in Seitenansicht mit um 90° verdrehter
Lafette;
Fig. 4 eine vergrößerte Seitenansicht eines Trommelmagazins mit einer
Handhabungsvorrichtung als Teil eines Bohrgerätes in der Lafettenstellung
entsprechend Fig. 2 der Zeichnung für Doppelkopfbohren;
Fig. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. 4 mit der Handhabungsvorrichtung
in Entnahmeposition am Magazin für Außenrohre;
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Fig. 6 eine Darstellung entsprechend Fig. 5 in der Entnahmeposition für
Innengestänge;
Fig. 7 die Handhabungsvorrichtung in Schnittdarstellung;
Fig. 8 einen Greifer der Handhabungsvorrichtung;
Fig. 8 einen Greifer der Handhabungsvorrichtung;
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine Doppei-Bolzen-Gelenkiagerung der Handhabungsvorrichtung
an der Lafette des Bohrgerätes und
Fig. 10 ein Trommelmagazin in Seitenschnittansicht mit wesentlichen Teilen
darüber in Draufsicht.
Das in der Zeichnung dargestellte Bohrgerät 1 ist zum Bohren von Löchern in
verschiedenen Untergründen, wie Erdreich, Gestein oder Fels, vorgesehen. Es handelt sich um ein Raupenfahrzeug mit einem Raupenfahrwerk 2, an dessen
Schwenksäule 3 über Gelenkarme 4, einen Schwenkkopf 5 für die Neigungseinstellung
und einen Lafettenträger 6 eine Lafette 7 in allen Richtungen beweglich angelenkt ist. Die heb- und senkbare sowie nach allen räumlichen
Achsrichtungen bewegbare Lafette 7 wird hydraulisch von einer Motor-Hydraulik-Einheit
8 angetrieben. Auf der Lafette 7 ist axial verfahrbar in entsprechenden Führungen ein Bohrantrieb 9 angeordnet, der zum Beispiel ein
Dreh-/Schlagantrieb oder ein Duplex- oder Doppelkopfantrieb sein kann. Dabei weist der Antriebskopf des Bohrantriebes 9 einen Gewindeanschluß 10 für die
Kopplung mit den einzelnen Schüssen des zu setzenden oder zu ziehenden Bohrstranges auf. Als Bohrelemente 11 finden Bohrgestänge und/oder Bohrrohre
Verwendung. Diese werden als einzelne Schüsse zum Bohrstrang zusammengesetzt, der von dem Bohrantrieb 9 durch Drehen und/oder
Schlagen in den Untergrund eingetrieben wird, wobei beim Duplex-Antrieb Bohrlochverrohrung und Bohrlochgestänge gleichzeitig gedreht und/oder
geschlagen werden.
Im in der Zeichnung vorderen Ende 12 der Lafette 7 ist eine Brech-, Kiemmund
Führungseinrichtung 1 3 für die Bohrelemente vorgesehen, die zum Festhalten, Aufdrehen und Zudrehen der Gewindeverbindungen, der Schüsse des
Bohrgestänges und der Bohrlochverrohrung dient.
Auf der einen Seite, gemäß Fig. 3 der Zeichnung der linken Seite der Lafette 7
des Bohrgerätes 1, ist ein Magazin 14 für die Bohrelemente 11 an der Lafette
befestigt, das als Trommelmagazin ausgebildet ist. Der detaillierte Aufbau des Trommelmagazins 14 ergibt sich aus Fig. 10 der Zeichnung. Das Magazin 14
ist mittels eines Antriebsmotors 15 um seine Mittelachse 16, die sich in der
Bohrebene 19 seitlich der Bohrachse 17 befindet, rotierbar, um nacheinander
die Bohrelemente in eine in der Bohrebene 19 liegende, zur Bohrachse 17 hingewendete Entnahmeposition bringen zu können. Die Entnahme selbst
findet mittels einer Handhabungsvorrichtung 18 statt, die gemäß Fig, 3 der Zeichnung auf der gegenüberliegenden, rechten Seite der Lafette 7 in der
Bohrebene 19 angeordnet ist. Mit der Handhabungsvorrichtung 18 kann ein Bohrelement 11 dem Magazin vollmechanisiert und ohne manuelle
Unterstützung entnommen werden, über eine lineare Bewegung in die Arbeitsposition, nämlich die Bohrachse 17, verbracht werden, kann das
Bohrelement 11 dort von dem Gewindeanschluß 10 des Bohrantriebs 9 aufgenommen werden und durch Verfahren in Richtung auf das vordere Ende
12 der Lafette an bereits gesetzte Bohrelemente herangebracht werden, dort über einen Gewindeanschluß mit dem letzten verbunden werden und kann
anschließend der Bohrvorgang selbst durchgeführt werden. Während des Verfahrens des Bohrantriebs 9 mit dem Bohrelement 11 nimmt die
Handhabungsvorrichtung 14 Führungsaufgaben wahr, während sie bei dem Bohrvorgang selbst in der in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten
Ausgangsposition verbleibt, wie weiter unten noch näher beschrieben werden wird.
Das in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte Bohrgerät 20 unterscheidet sich von
dem oben beschriebenen Bohrgerät 1 dadurch, daß ein vorderer Drehantrieb 21 für Außenrohre und ein hinterer Drehantrieb 22 oder Hydraulikhammer für
ein innengestänge vorgesehen sind und dementsprechend auch eine Handhabungsvorrichtung
23 für die Außenrohre und eine separate Handhabungsvorrichtung 24 für das Innengestänge vorhanden sind, um aus dem Magazin
14 heraus in optimierter Weise die Handhabung der verschiedenen Bohrelemente durchführen zu können. Es sei angemerkt, daß grundsätzlich auch
mit einer Handhabungsvorrichtung 14 an dieser Stelle gearbeitet werden könnte. Der detaillierte Aufbau der Handhabungsvorrichtungen 18, 23 und 24
ergibt sich aus den Fig. 4, 5, 6 und 7 der Zeichnung, die unterschiedliche
Betriebszustände, nämlich den Ruhezustand gemäß Fig. 4 der Zeichnung, den
Entnahmezustand für Außenrohre gemäß Fig. 5 der Zeichnung und den Entnahmezustand
für Innengestänge gemäß Fig. 6 der Zeichnung zeigen. Konstruktive Details selbst ergeben sich aus der vergrößerten Schnittdarsteiiung
der Handhabungsvorrichtung in Fig. 7, auf die nachfolgend zunächst Bezug genommen wird.
Gemäß Fig. 7 der Zeichnung besteht die Handhabungsvorrichtung 18 bzw.
23, 24, aus einem kastenförmigen Außengehäuse 25, das nach vorne offen ist, um teleskopartig verschiebbar ein darin angeordnetes Innengehäuse 26 zu
halten und zu führen. Zur Verschiebung des Innengehäuses 26 ist eine
Hydrauiik-Verschiebeeinheit 27 vorgesehen, deren Kolbenstange 28 am Außengehäuse 25 fixiert ist und deren Zylinder 29 mit dem Boden des Innengehäuses
26 fest verbunden ist, so daß sich die Relativbewegung dieser beiden Teile zueinander im Falle einer Betätigung der Hydraulik im Sinne einer
Vorwärts- oder Rückwärtsverschiebung des Innengehäuses 26 auswirkt. Am vorderen Ende des Hydraulikzylinders 29 findet sich ein Drehlager 30 für einen
scherenartigen Greifer 31, der mindestens eine um das Drehlager 30 verschwenkbare
Oberzange 32 und Unterzange 33 aufweist, im beschriebenen Ausführungsbeispiel sind Doppelzangen vorgesehen. Die Maulöffnung 34 des
Greifers 31 ist nach vorn in Bewegungsrichtung des innengehäuses 26, das gemeinsam mit dem Außengehäuse 25 einen teieskopartig verfahrbaren
Greifarm mit Greifer repräsentiert, gerichtet. Hierdurch wird eine lineare Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Handhabungsvorrichtung in der
Bohrebene zum Aufnehmen, Positionieren, Verbinden und Führen der Bohrelemente für den Bohrvorgang sowie für das Ziehen der Bohrelemente mit
dem schwierigen Brechen und Lösen der Gewindeverbindungen vollmaschinell in einfacher Weise ermöglicht.
Eine besonders hohe Klemmwirkung des Greifers 31 wird erreicht, indem
Oberzange 32 und Unterzange 33 mit je einer Außenkonusfläche 35, 36 versehen sind, an der ein Klemmgehäuse mit Gegenkonus 37, 38 formschlüssig
zum Innengehäuse 26 angeordnet ist. Das Klemmgehäuse mit Gegenkonus
37, 38 ist über eine dahinter angeordnete und mit ihm verschweißte Betätigungskuiisse 39 mittels eines Hydraulikzylinders 40 axial verschiebbar,
wodurch sich über die Außenkonusflächen 35, 36 und das Kiemmgehäuse mit
Gegenkonus 37, 38 die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 durch eine gegeneinander gerichtete Bewegung öffnen und schließen lassen. In Fig. 7 der
Zeichnung ist die Schließstellung darstellt. Zum Öffnen des Greifers 31 wird der Hydraulikzylinder 40 betätigt, dessen Kolbenstange mit der
Betätigungskulisse 39 verbunden ist. Mit dem Zurückziehen der Betätigungskuiisse 39 nach hinten werden entsprechend der Konusausgestaltung
die Schließkräfte sukzessive zurückgenommen und können sich die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 dadurch öffnen, daß eine in der Fig. 7
der Zeichnung nicht dargestellte Federbelastung in Öffnungsrichtung wirksam wird. Umgekehrt erzeugt eine Bewegung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders
40 nach vorn über die Betätigungskulisse 39 über die Konusausgestaltung 37, 38 außerordentlich hohe Schließ- und Haltekräfte in der in Fig.
7 der Zeichnung dargestellten Schließstellung des Greifers 31. Die
Arbeitsflächen des Greifers 31 sind mit Kiemmeinsätzen 41 aus gehärtetem
Material bestückt, die leicht auswechselbar sind und die Betriebsbereitschaft der Handhabungsvorrichtung über eine lange Lebensdauer sichern.
Die Handhabungsvorrichtung 18 bzw. 23 und 24 ist gemäß den Fig. 4, 5 und
6 der Zeichnung mit ihrem Außengehäuse 25 verschiebbar auf einer Führungsbahn 42 einer Befestigungskonsole 43 angeordnet, die über eine
Doppel-Bolzen-Gelenklagerung 44 an der Lafette 7 befestigt ist. Die Verschiebung
findet mittels eines Hydraulikzylinders 45 statt und ist derart bemessen, daß sie in Ergänzung zu der Ausfahrbarkeit des Teleskop-Greifarms
der Handhabungsvorrichtung d-en gesamten Bewegungsweg in der Bohrebene
über die Bohrachse 17 zum Magazin 14 in der Bohrebene 19 und zurück überdeckt.
Fig. 4 zeigt dabei die Handhabungsvorrichtung in ihrer Ausgangsposition im
Ruhezustand mit eingefahrenem innengehäuse 26 und eingefahrenem Klemmgehäuse
mit Gegenkonus 37, 38 und folglich geöffnetem Greifer 31. Gegenüberliegend in der Bohrebene befindet sich ein Außenrohr als
Bohrelement 11 in Entnahmeposition im Magazin 14.
Fig. 5 der Zeichnung zeigt die Handhabungsvorrichtung 18 in Entnahmeposition
mit vollständig vorgefahrenem Außengehäuse 25, wie die Stellung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders 45 verdeutlicht, mit ebenfalls voll-
ständig ausgefahrenem Innengehäuse 26, wie die Stellung der Kolbenstange
28 des Hydraulikzylinders 29 verdeutlicht, und mit vollständig nach vorn in die Schüeßposition des Greifers 31 verfahrenem Klemmgehäuse mit Gegenkonus
37, 38, was sich ebenfalls aus der ausgefahrenen Kolbenstange des Hydraulikzylinders 40 erhellt. In dieser Position erfaßt der Greifer 31 das
Außenrohr 11, das sich in der Entnahmeposition des Magazins 14 befindet mit
den Klemmeinsätzen 41 von Oberzange und Unterzange mit hohen Klemmkräften und kann nunmehr die Entnahme durch Rückbewegung der
Handhabungsvorrichtung vorgenommen werden.
Die gleiche Situation ist in Fig. 6 der Zeichnung dargestellt, in der der Greifer
31 der Handhabungsvorrichtung 18 im ausgefahrenen und spannenden Zustand für ein Innengestänge geringeren Durchmessers in Entnahmeposition
gezeigt ist.
Nähere Einzelheiten zur Ausbildung des Greifers sind Fig. 8 der Zeichnung
entnehmbar. Aus ihr ergibt sich, daß die Klemmeinsätze 41 mit Oberzange und Unterzange des Greifers 31 verschraubt und daher leicht auswechselbar
sind. Die die Rückstellkraft aufbringende Feder 46 ist gestrichelt angedeutet.
Fig. 9 der Zeichnung zeigt in Draufsicht die Doppel-Bolzen-Gelenklagerung 44,
die es ermöglicht, nach Ziehen eines Bolzens B-] die gesamte Befestigungskonsole
43 mit der Handhabungsvorrichtung 18 um den anderen Bolzen B2 an
die Lafette 7 heranzuverschwenken, um bei Nichtgebrauch eine geringe Transportbreite durch seitliches Einklappen zu ermöglichen.
Nähere Einzelheiten zu dem Trommelmagazin 14 des Bohrgerätes 1 ergeben
sich aus Fig. 10 der Zeichnung, in deren unterem Teil eine Seitenschnittansicht und darüber wesentliche Teile in einer Draufsicht
dargestellt sind, Demnach besteht das Trommelmagazin 14 im wesentlichen aus zwei mit Abstand zueinander über Befestigungsarme 70 fest an der
Lafette 7 des Bohrgerätes 1 angeordnete Kreässcheiben 50, 51, deren linke
(Kreisscheibe 50) zentrisch den Antriebsmotor 15 und deren andere {Kreisscheibe 51) eine zentrisch angeordnete Weileniagerung 52 für eine
dazwischen angeordnete Antriebswelle 53 trägt. Jede Kreisscheibe 50, 51 ist am äußeren Umfang mit einem nach innen gerichteten, aufgeschweißten
• * ■
kurzen Blechmantel 54, 55 versehen, der eine Belade- und Entnahmeöffnung
56 (vgl. Fig. 3) für die Bohrelemente 11 in der Bohrebene 19 auf der zur
Bohrachse 17 hingewandten Seite aufweist. In diesem ingesamt äußeren
Magazinteil ist eine drehbare Trommel 47 angeordnet, die gebildet wird aus zwei einander gegenüberliegend, benachbart zu den Kreisscheiben 50, 51 und
innerhalb der Blechmäntei 54, 55 angeordneten Drehtellern 57, 58, die jeweils
im äußeren Bereich korrespondierende Fächer 63 zur Aufnahme der Enden der Bohrelemente 11 aufweisen, Um die motorgetriebene schrittweise
Drehbewegung der Trommel 47 zu ermöglichen, sind die Drehteller 57, 58 mit Naben 59, 60 fest verbunden, die auf der Antriebsweiie 53 sitzen und mit
dieser rotierbar sind. Die Fächer 63 sind an den Drehtellern 57, 58 durch im wesentlichen halbzyiindrische aufgeschweißte Blechmuffen 64 gebildet, deren
Öffnungen blechmantelseitig angeordnet sind. Zur Verstärkung können die beiden Drehteller 57, 58 sternförmig angeordnete Verstärkungsverstrebungen
61, 62 aufweisen.
Zur Verbesserung der Führung und Halterung der Bohrelemente 11 dienen
zwei mit Abstand zur Mitte auf der Antriebswelle 53 befestigte scheibenförmige Rohrhalter 65, 66 mit am äußeren Umfang vorgesehenen U-förmigen
Ausnehmungen 67 für die Bohrelemente 11 und zwischen den
Ausnehmungen 67 angeordneten Rollenelementen 68, die an den eingesetzten Dreheiementen 11 außen anliegend und diese sichern. Die Halterung der
Rollen 68 ist über Verstellglieder 69 radial verstellbar gestaltet, um eine
Anpassung an unterschiedliche Bohrelemente-Durchmesser zu ermöglichen.
Das Trommelmagazin kann in geänderter Ausführung gemäß den Figuren 4, 5
und 6 mit Fächern zur Aufnahme von Bohrelementen 11 unterschiedlichen
Durchmessers, beispielsweise von äußeren Bohrrohren (großer Durchmesser) und jeweils dazwischen angeordneten inneren Bohrgestängen (kleiner
Durchmesser) vorgesehen sein.
Der Betrieb des Bohrgerätes 1 mit dem Magazin 14 und der Handhabungsvorrichtung
18 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert:
Zu Beginn einer Bohrung werden die Bohrelemente 11 im Trommelmagazin 14
angeordnet. Die Beladung kann dabei in Abhängigkeit von dem auszuführenden Bohrverfahren entweder nur Bohrrohre oder nur Bohrgestänge oder sowohl
Bohrrohre als auch Bohrgestänge, wie beispielsweise gemäß den Fig. 4,
5 und 6, aufweisen. Ein Bohrelement 11 wird durch die Entladeöffnung 56,
die gleichzeitig Beladeöffnung ist, parallel zu der Lafette 7 in ein erstes Fach
63 des Trommeimagazins 14 eingeführt. Die Trommel 47 wird sodann um
einen Winkel von 45° bei acht Fächern und um einen Winkel von 22,5° bei sechzehn Fächern um ihre Mittelachse 48 mittels des Motors 15 gedreht,
damit das nächste Bohrelement geladen werden kann. Durch die entsprechende Ummantelung 54, 55, die nur an der Be-/Entladeöffnung 56
eine Ausnehmung aufweist, sind die geladenen Rohre gegen Herausfallen gesichert. Sukzessive wird auf diese Weise das gesamte Magazin gefüllt. Vom
Steuerstand des Bohrgerätes aus werden die verschiedenen Motoren und Hydraulikzylinder aktiviert und über Stellventile gesteuert.
In einem ersten Verfahrenszug wird zur Entnahme des ersten Bohrelementes
11 oder des ersten Bohrgestänges die Handhabungsvorrichtung 18 aus der in
Fig. 4 dargestellten Stellung in die Entnahmeposition gemäß Fig. 5 der Zeichnung bzw. Fig. 6 der Zeichnung verfahren. Das in der Entnahmeposition
befindliche Rohr bzw. Gestänge {genereli Bohrelement 11 genannt) wird vom
Greifer 31 gegriffen, festgehalten und in einer linearen Rückwärtsbewegung in der Bohrebene 19 in die Bohrposition, nämlich die Bohrachse 17, parallel zur
Lafette 7 des Bohrgerätes transportiert. Im Rahmen dieses gesamten
Bewegungsvorgangs wird zunächst das Außengehäuse 25 in seine vorderste Position verfahren, anschließend, oder in der Bewegung überlappend, sodann
über die Betätigung des Hydraulikzylinders 29 das innere Gehäuse 26 in seine vorderste Position verfahren und sodann oder bereits in überlappendem
Bewegungsvorgang der Greifer 31 durch die Aktivierung des Zylinders 40 betätigt, durch den das Kiemmgehäuse mit Gegenkonus 37, 38 nach vorn
ausgefahren wird und hierdurch die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 um die Drehachse 30 geschlossen werden, bis das Bohrelement 11 fest gegriffen
ist. Anschließend wird zunächst das innere Gehäuse 26 in der Zeichnung nach rechts in das Außengehäuse 25 zurückgefahren, womit normalerweise die
Bohrposition bereits für das Bohreiement erreicht ist. Der Greifer 31 verbleibt
in seiner geschlossenen Kiemmstellung.
Im nächsten Verfahrenszuge wird der Bohrantrieb 9 an das Bohrelement 11
auf der Lafette 7 herangefahren und wird der Gewindeanschluß 10 mit dem
Bohrelement 11 verbunden.
Ist beabsichtigt, ein Bohrverfahren durchzuführen, bei dem mit einem Innengestänge
und einem Außenrohr gearbeitet wird, wird zunächst der erste Schuß des Innengestänges gegriffen, in die Bohrachse 17 transportiert und
wird nach der Verbindung mit dem Bohrantrieb 9 dieser auf der Lafette 7 so weit zurückgefahren, daß der Bewegungsweg für die nun folgende Entnahme
des ersten Schusses der Außenverrohrung stattfinden kann. Dies wird gemäß der in Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Vorrichtung durchgeführt, indem der
erste Arbeitsgang mit der Handhabungsvorrichtung 24 für das Innengestänge
vorgenommen wird und anschließend mit der Handhabungsvorrichtung 23 für das Außenrohr dieses in äquivalenter Weise dem Magazin 14 entnommen und
in die Bohrposition transportiert wird. Anschließend wird das Innengestänge in das Außenrohr durch Verfahren des Bohrantriebs 9 eingeführt und die
Gewindeverbindung über einen entsprechenden Adapter auch zum Außenrohr hergestellt. Das Bohrelement 11 oder die ineinander angeordneten
Bohrelemente 11 werden nun auf der Lafette 7 nach vorn zu dem bereits im
Bohrloch befindlichen Strang verfahren und dort unter Verwendung des Bohrantriebs 9 und der Führungsvorrichtung 13 mit dem bereits gesetzten
Bohrstrang fest verbunden.
Im Rahmen der Vorwärtsbewegung ist die Handhabungsvorrichtung mit
geöffnetem Greifer in ihrer Position an der Bohrachse 17 verblieben, um das
Bohrelement während der Vorwärtsbewegung zu führen. Anschließend wird die Handhabungsvorrichtung in die in Fig. 4 gezeigte Ausgangsposition
zurückgefahren und steht bereit für den nächsten Entnahmevorgang.
Das Weiterbohren wird durch Betätigung des Dreh- und/oder Schlagantriebs
des Bohrantriebs 9 durchgeführt. Der Bohrantrieb wird sodann unter Zuhilfenahme der Brech-, Klemm- und Führungsvorrichtung 13 von dem nun
bereits im Bohrloch befindlichen Bohrelement 11 gelöst und an das rechte
Ende der Lafette 7 in die Ausgangsposition zurückbewegt. Anschließend wird in der gleichen Weise eine Entnahme von Bohrelementen, ggf. einem inneren
Bohrgestänge und äußeren Bohrrohren gehandhabt, auf die bereits im
• a
Bohrloch befindlichen Rohre aufgeschraubt und derart sukzessive das
Bohrloch fertiggestellt.
Nach der Fertigstellung des Bohrlochs wird zunächst Schuß für Schuß das
innere Bohrgestänge abgebaut. Beim Herausziehen des Bohrgestänges werden dieselben Verfahrensschritte wie beim Abwärtsbohren, jedoch in
entgegengesetzter Reihenfolge durchgeführt. Dazu werden die Schüsse des Bohrgestänges auf die Höhe des Magazins 14 mit dem Bohrantrieb 9 gezogen,
wird mit Hilfe der Brech-, Klemm- und Führungsvorrichtung 13 der oberste Schuß des Bohrgestänges vom Bohrstrang gelöst und entschraubt, wird
sodann die Handhabungsvorrichtung 18 bis zur Bohrachse 17 vorgefahren und
der Greifer 31 betätigt, um das Bohrgestänge mit hoher Klemmkraft festzuhalten. Der Gewindeanschluß 10 wird mittels des Bohrantriebs 9 gelöst.
Dies ist aufgrund der hohen Klemmkräfte erstmals rein maschinell und ohne manuelle Brechhilfe möglich. Anschließend wird die Handhabungsvorrichtung
18 mit dem Bohrgestänge in die Position gemäß Fig. 6 verfahren, wird das Bohrgestänge.im Magazin 14 angeordnet und durch Öffnen des Greifers 31
freigegeben. Die Handhabungsvorrichtung 18 verfährt in ihre Ausgangsposition zurück, so daß in gleicher Weise Schuß für Schuß das
innere Bohrgestänge entnommen werden kann, wobei durch die Magazinrotation sichergestellt ist, daß immer ein leeres Fach zum Beladen in
der Entlade/Beladeposition 56 befindlich ist.
Nachdem hierauf ggf. der zu setzende Verpreßanker in das noch verrohrte
Bohrloch eingebaut worden ist, wird Schuß für Schuß auch die Außenverrohrung abgebaut, wobei die bereits beschriebene Arbeitsfolge wiederholt
wird.
Es wird angemerkt, daß je nach durchzuführendem Bohrverfahren und angewandtem
Bohrgerät Abweichungen in der Funktionsfolge der Handhabungsvorrichtung denkbar sind, ohne den Umfang der Erfindung zu
verlassen. So werden manchmal mit Doppelbohrrohrsystemen nur Teile des Bohrloches gebohrt und wird anschließend die Bohrung nur mit dem inneren
Bohrgestänge fortgesetzt, was zu einer entsprechenden Anpassung beim Bohren und Ziehen der Bohrelemente mit der Handhabungsvorrichtung führt.
Die beschriebene Vorrichtung ist an die verschiedensten Arten von Bohr-
• *
verfahren anpaßbar, wobei jeweils nur geringfügige Änderungen in der
Funktionsabfolge oder ggf. der Ausrüstung des Greifers 31 vorgenommen werden müssen, ohne daß vom Prinzip der Handhabung abgewichen wird.
1 | Bohrgerät |
2 | Raupenfahrwerk |
3 | Schwenksäule |
4 | Gelenkarm |
5 | Schwenkkopf |
6 | Lafettenträger |
7 | Lafette |
8 | Motor-Hydraulik-Einheit |
9 | Bohrantrieb |
10 | Gewindeanschluß |
11 | Bohrelement |
12 | vorderes Ende |
13 | Brech-, Klemm-, Führungseinrichtung |
14 | Trommelmagazin |
15 | Antriebsmotor |
16 | Mittelachse |
17 | Bohrachse |
18 | Handhabungsvorrichtung |
19 | Bohrebene |
20 | Bohrgerät |
21 | vorderer Drehantrieb |
22 | hinterer Drehantrieb |
23 | Handhabungsvorrichtung |
24 | Handhabungsvorrichtung |
25 | Außengehäuse 9 |
26 | if Innengehäuse J Greifarm |
27 | Hydraulik-Verschiebeeinheit |
28 | Kolbenstange |
29 | Zylinder |
30 | Drehlager |
-20- | Greifer | fr * ■ · « « * | |
31 | Oberzange | ||
32 | Unterzange | ||
33 | Maulöffnung | ||
34 | Außenkonusfläche | ||
35 | Außenkonusfläche | ||
36 | Kiemmgehäuse mit Gegenkonus | ||
37 | Klemmgehäuse mit Gegenkonus | ||
38 | Betätigungskulisse | ||
39 | Hydraulikzylinder | ||
40 | Klemmeinsatz | ||
41 | Führungsbahn | ||
42 | Befestigungskonsoie | ||
43 | Doppel-Bolzen-Geienkiagerung | ||
44 | Hyraulikzyiinder | ||
45 | Rückstellfeder | ||
46 | drehbare Trommel | ||
47 | Mittel- und Rotationsachse | ||
48 | Kreisscheibe | ||
50 | Kreisscheibe | ||
51 | Wellenlagerung | ||
52 | Antriebswelle | ||
53 | Blechmantei | ||
54 | Blechmantel | ||
55 | Belade- und Entnahmeöffnung | ||
56 | Drehteller | ||
57 | Drehteiler | ||
58 | Nabe | ||
59 | Nabe | ||
60 |
61 | Verstärkungsverstrebung |
62 | Verstärkungsverstrebung |
63 | Fächer |
64 | Blechmuffen |
65 | Rohrhalter |
66 | Rohrhalter |
67 | U-Ausnehmung |
68 | Rollen |
69 | Verstellglied |
70 | Befestigungsarme |
B1 | Bolzen |
B2 | Bolzen |
Claims (16)
1. Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich, Gestein oder Fels, mit
einer Lafette (7), einem an der Lafette (7) verfahrbaren Bohrantrieb (9)
für Bohrelemente (11), wie Bohrrohre und/oder Bohrgestänge, einem
parallel zur Lafette (7) angeordneten Trommelmagazin (14) für die Bohrelemente
(11) und einer Arretiereinrichtung zur verdrehsicheren Halterung
der Bohrelemente (11) in der Arbeitsstellung,
dadurch gekennzeichnet, daß ein fest, unverschwenkbar an der Lafette
(7) angeordnetes Trommelmagazin (14) mit drehbarer Trommel (47) kombiniert wird mit einer quer zu der Lafette (7) und dem Trommelmagazin
(14) arbeitenden Handhabungsvorrichtung (18, 23, 24), die
einen teleskopartig verfahrbaren Greifarm (25, 26) mit einem Greifer (31)
aufweist, dessen Maulöffnung (34) in Bewegungsrichtung des Greifarms
(25, 26) axial nach vorn gerichtet angeordnet ist.
2. Bohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trommelmagazin
(14) in seiner Mittel- und Rotationsachse (48) in der Bohrebene (19) seitlich der Bohrachse (17) angeordnet und seine Belade- und Entnahmeöffnung
(56) zur Bohrachse (17) hingewendet ist, wobei die Handhabungsvorrichtung
(18, 23, 24) auf der gegenüberliegenden Seite der Lafette (7) in der Bohrebene (19) derart angeordnet ist, daß in einer
Linearbewegung der Greifer (31) in der Bohrebene (19) über die Lafette (7) zur Belade- und Entnahmeöffnung (56) des Trommelmagazins (14)
vorfahrbar und rückfahrbar ist.
3. Bohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Greifer (31) aus einer um ein zentrales, in der Bohrebene (19) angeordnetes Drehlager (30) beweglichen Oberzange (32) und Unterzange
(33) besteht, die mit je einer Außenkonusfläche (35, 36) versehen sind, an der je ein Klemmgehäuse mit Gegenkonus (37, 38) axial verschiebbar
für den Schließvorgang angeordnet ist und die in Richtung Öffnung federbelastet in (Rückstellfeder 46) sind.
4. Bohrgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung
ein Hydraulikzylinder (40) vorgesehen ist.
5. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Arbeitsflächen des Greifers (31) mit leicht auswechselbaren Klemmeinsätzen (41) bestückt sind.
6. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Greifarm (25, 26) aus einem in einem Außengehäuse (25) durch
eine hydraulische Verschäebeeinheit (27) teleskopartig aus- und einfahrbaren
innengehäuse (26) besteht, wobei an dem freien vorderen Ende des Verschiebezylinders (29) der Greifer (31) angelenkt ist und zwischen
dem Greifer (31) und dem Innengehäuse (26) in gegenüberliegender
Anordnung die Klemmgehäuse mit Gegenkonus (37, 38) axial über eine Betätigungskulisse (39) mit daran angeschlossenem Hydraulikzylinder
(40) verschiebbar angeordnet sind.
7. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Greifarm mit seinem Außengehäuse (25) auf einer Führungsbahn (42) einer Befestigungskonsole (43) mittels eines Hydraulikzylinders (45)
in der Bohrebene (19) axial verfahrbar gelagert ist.
8. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Handhabungsvorrichtung (18, 23, 24) verschwenkbar an der Lafette (7) angeordnet ist.
9. Bohrgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung
(44) vorgesehen ist.
10. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Handhabungsvorrichtung (18, 23, 24) kombiniert ist mit einem
Trommelmagazin (14), weiches aus zwei mit Abstand zueinander fest an der Lafette (7) angeordneten Kreisscheiben (50, 51) besteht, deren eine
zentrisch einen Antriebsmotor (15) und deren andere eine zentrisch angeordnete Wellenlagerung (52) für eine dazwischen angeordnete
Antriebsweile (53) trägt, wobei jede Kreisscheibe (50, 51) mit einem
nach innen gerichteten Blechmantel (54, 55) versehen ist; der eine
Beiade- und Entnahmeöffnung (56) für die Bohrelemente (11) in der Bohrebene (19) auf der zur Bohrachse (17) hingewandten Seite aufweist,
und wobei mit der Antriebswelle (53) sowohl motorseitig als auch
lagerungsseitig je ein parallel zur benachbarten Kreisscheibe (50, 51)
angeordneter Drehteller (57, 58) verbunden ist, der innerhalb des Blechmantels (54, 55) drehbar ist und jeweils im in radialer Richtung äußeren
Bereich nach innen gerichtete korrespondierende Fächer (63) zur Aufnahme
der Enden von Bohrelementen (11) aufweist.
11. Bohrgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fächer
(63) an den Drehtellern (57, 58) durch im wesentlichen halbzylindrische
aufgeschweißte Biechmuffen (64) gebildet sind, deren Öffnungen blechmantelseitig
angeordnet sind.
12. Bohrgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechmuffen
(64) nach innen über den Biechmante! (54, 55) vorstehen.
13. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Antriebswelle (53) scheibenförmige Rohrhalter (65, 66) außermittig befestigt sind, die am äußeren Umfang U-förmige Ausnehmungen
(67) für die Bohrelemente (11) und zwischen den Ausnehmungen (67) angeordnete Rollen- oder Elastomer-Elemente (68) zur
Sicherung der Bohrelemente (11) aufweisen.
14. Bohrgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenoder
Elastomer-Elemente (68) radial verstellbar sind.
15. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Trommelmagazin (14) mit Fächern (63) zur Aufnahme von Bohrelementen (11) unterschiedlichen Durchmessers versehen ist.
16. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch
eine als Doppelgreiferanordnung ausgebildete Handhabungsvorrichtung (23, 24).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29703271U DE29703271U1 (de) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29703271U DE29703271U1 (de) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29703271U1 true DE29703271U1 (de) | 1997-04-10 |
Family
ID=8036452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29703271U Expired - Lifetime DE29703271U1 (de) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29703271U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110306941A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-08 | 湖南科技大学 | 以横躺方式存放的海底钻机钻管库弧形转动支撑机构 |
WO2021213140A1 (zh) * | 2020-04-20 | 2021-10-28 | 江苏省无锡探矿机械总厂有限公司 | 一种钻机用自动储杆机构 |
CN114059924A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-18 | 中南大学 | 一种远程全自动轮盘式坑道钻车 |
-
1997
- 1997-02-25 DE DE29703271U patent/DE29703271U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110306941A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-08 | 湖南科技大学 | 以横躺方式存放的海底钻机钻管库弧形转动支撑机构 |
CN110306941B (zh) * | 2019-08-05 | 2020-10-23 | 湖南科技大学 | 以横躺方式存放的海底钻机钻管库弧形转动支撑机构 |
WO2021213140A1 (zh) * | 2020-04-20 | 2021-10-28 | 江苏省无锡探矿机械总厂有限公司 | 一种钻机用自动储杆机构 |
CN114059924A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-18 | 中南大学 | 一种远程全自动轮盘式坑道钻车 |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970522 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20000524 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20030327 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20050315 |
|
R071 | Expiry of right |