DE3706755A1 - Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich - Google Patents

Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich

Info

Publication number
DE3706755A1
DE3706755A1 DE19873706755 DE3706755A DE3706755A1 DE 3706755 A1 DE3706755 A1 DE 3706755A1 DE 19873706755 DE19873706755 DE 19873706755 DE 3706755 A DE3706755 A DE 3706755A DE 3706755 A1 DE3706755 A1 DE 3706755A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drilling head
drum
head according
hollow body
shaped hollow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19873706755
Other languages
English (en)
Inventor
Dieter Buschmeier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HUNEKE KARL
Original Assignee
HUNEKE KARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HUNEKE KARL filed Critical HUNEKE KARL
Priority to DE19873706755 priority Critical patent/DE3706755A1/de
Publication of DE3706755A1 publication Critical patent/DE3706755A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/003Bearing, sealing, lubricating details
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/12Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor using drilling pipes with plural fluid passages, e.g. closed circulation systems
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/003Drilling with mechanical conveying means
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/046Directional drilling horizontal drilling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/46Sealings with packing ring expanded or pressed into place by fluid pressure, e.g. inflatable packings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohrkopf einer Horizontal-Vor­ triebsmaschine mit opto-elektronischem Ortungs- und Steuersy­ stem zur Lagebestimmung, insbesondere für den gesteuerten Lei­ tungstunnelbau im nicht begehbaren Durchmesserbereich.
Beim horizontalen Vortrieb nicht begehbarer Leitungstunnel wird der Bohrkopf von einer Startbaugrube vorgetrieben und den Bohrkopf führendes Gestänge entsprechend der Vordringtiefe des Bohrkopfes nachgesteckt, bis der Bohrkopf eine Zielbaugrube er­ reicht hat. Der dabei anfallende Abraum wird durch das hohle Gestänge zur Startbaugrube zurück abgefördert. Die mechanische Abförderung, beispielsweise mittels einer Schnecke, ist insbe­ sondere bei größeren Vortriebslängen problematisch. Wegen des benötigten Platzbedarfs für den Einbau einer Schnecke ist die mechanische Förderung auch auf größere Durchmesserbereiche be­ schränkt. Als Alternative zur mechanischen Förderung sind be­ reits pneumatische und hydraulische Förderung vorgeschlagen worden. Bei der hydraulischen Förderung wird Spülwasser in ei­ nem Kreislauf gepumpt, welches das abgetragene Bohrgut in ei­ nem fortwährenden Spülvorgang zur Startbaugrube zurückbeför­ dern soll. Der apparative Aufwand zur Bereitstellung der benö­ tigten Spülwassermengen ist dabei erheblich. Da im freien Quer­ schnitt der vorgetriebenen Bohrung ein Leitungsstrang zur Ab­ förderung des Gemisches aus Abraum und Spülwasser sowie ein Leitungsstrang zur Zuführung des benötigten Spülwassers unter­ gebracht werden muß und zusätzlich noch Leitungen für die Ver­ sorgung des Bohrkopfantriebs mit erforderlicher Energie, insbe­ sondere aber auch ausreichender Freiraum für die Installation des opto-elektronischen Ortungs- und Steuersystems erforder­ lich ist, ist die Anwendung der hydraulischen Abförderung eben­ falls auf größere Durchmesser im Leitungstunnelbau beschränkt.
Bei einer pneumatischen Förderung kann die zur Förderung des anfallenden Abraums notwendige Druckluft über Druckleitun­ gen mit relativ geringem Durchmesser zugeführt werden, so daß dafür nur ein geringer Teil des zur Verfügung stehenden freien Querschnitts der vorgetriebenen Bohrung benötigt wird. Es ist bekannt, eine kontinuierliche Abraumsäule in einer Abförder­ leitung durch Druckluftimpulse in Luftpolster und Pfropfen auf­ zuteilen. Die Luftpolster wirken dabei als Energiequelle zum Verschieben des jeweils vor ihnen liegenden Abraumpfropfes. In die Abförderleitung können sogenannte Relaisstationen einge­ baut sein, welche die Abraumpfropfen gegenseitig auf Distanz halten. Die Relaisstationen können durch eine Nebenleitung mit Druckluft versorgt werden und können beispielsweise mit einem Regler ausgerüstet sein, der nur dann zusätzliche Druckenergie in die Abförderleitung einspeist, wenn dies erforderlich ist.
Für die Anwendung einer pneumatischen Abförderung bei Vor­ triebsmaschinen ist es somit entscheidend, aus dem beim boh­ renden Vortrieb anfallenden Abraum eine in einzelne, durch die Abförderleitung bewegbare Pfropfen zerlegte Materialsäule zu bilden. Besonders schwierig wird die Anwendung des pneumati­ schen Abförderverfahrens bei Vortriebsmaschinen im Nennwei­ tenbereich von z.B. 200 mm. Derartige Vortriebsmaschinen wei­ sen einen Bohrkopf auf, der einen freizubohrenden äußeren Durchmesser von 276 mm erzeugen kann. In diesen freizubohren­ den Durchmesser von z.B. 276 mm könnten dann Rohre mit einer Nennweite von beispielsweise 200 mm eingezogen werden.
Bei einem freizubohrenden äußeren Durchmesser von bei­ spielsweise 276 mm wird ein freier Querschnitt größtenteils für den Betrieb des opto-elektronischen Ortungs- und Steuersy­ stems beansprucht, beispielsweise von einem Kanal, durch den ein Laserstrahl des opto-elektronischen Systems verläuft. Bei den als Beispiel genannten Abmessungen verbleibt dann in dem verbleibenden Freiraum nur Platz für zwei Abförderschläuche mit einer Nennweite von jeweils 40 mm. Um durch derartig ge­ ring bemessene Abförderschläuche noch Abraum abfördern zu kön­ nen, muß aus dem Abraum eine Materialsäule gebildet werden, die den entsprechenden Durchmesser aufweist. Dabei ist es nicht möglich, den hinter den Bohrwerkzeugen anfallenden Ab­ raum einfach durch eine als Trichter oder Düse wirkende Veren­ gung zu drücken. Derartige Maßnahmen würden nur zu Verstopfun­ gen führen. Außerdem ist es bei der pneumatischen Abförderung auch problematisch, in der Abförderleitung den notwendigen Förderdruck aufzubauen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohrkopf einer Horizontal-Vortriebsmaschine zu schaffen, der für klei­ nere Nennweiten im Leitungstunnelbau geeignet ist und den an­ fallenden Abraum im pneumatischen Verfahren abfördern kann.
Ein zur Lösung dieser Aufgabe geschaffener Bohrkopf zeich­ net sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß er als feststehender trommelförmiger Hohlkörper mit von seinem Boden aus gegen sein offenes Ende vorstehenden Mittelzapfen ausgebildet ist, daß ei­ ne die offene Stirnseite des trommelförmigen Hohlkörpers ab­ deckende drehgetriebene Werkzeugscheibe vorgesehen ist, die mit Abtragungswerkzeugen und wenigstens einem Durchbruch ver­ sehen ist und an der wenigstens ein sich in den trommelförmi­ gen Hohlkörper hinein erstreckendes, die Mantelfläche des Mit­ telzapfens bei Drehung der Werkzeugscheibe bestreichendes Seg­ ment gehalten ist und daß in den Mittelzapfen wenigstens eine zur Mantelfläche hin offene, in vorbestimmter Drehstellung der Werkzeugscheibe von einem Segment abgedeckte Kammer eingelas­ sen ist, an die im Bereich des Bodens des trommelförmigen Hohl­ körpers eine Abführleitung für abgetragenes Bohrgut angeschlos­ sen ist und in die eine Druckluftzuführung mündet.
Beim Vortreiben des Bohrkopfes durch das Erdreich dreht sich die angetriebene Werkzeugscheibe so, daß die daran ange­ ordneten Abtragungswerkzeuge das Erdreich abtragen. Dieses drückt sich durch den Durchbruch in der Werkzeugscheibe in ei­ nen Ringraum, der zwischen der Mantelfläche des Mittelzapfens und der Innenfläche des den Mittelzapfen umgebenden trommelför­ migen Hohlkörpers besteht. In die Mantelfläche des Mittelzap­ fens ist wenigstens eine Kammer eingelassen, die als in Längs­ richtung des Mittelzapfens verlaufende Vertiefung ausgebildet ist. Die Abmessungen der Kammer sind so gewählt, daß sie in et­ wa bereits im Querschnitt dem Querschnitt der daran angeschlos­ senen Abführleitung entspricht, daß sie also praktisch eine Verlängerung der Abführleitung bildet. Ist von der sich drehen­ den Werkzeugscheibe genügend Erdreich abgetragen, um den ge­ samten Ringraum um den Mittelzapfen herum auszufüllen, so hat sich dabei auch die im Mittelzapfen befindliche Kammer mit Erd­ reich gefüllt. Die Befüllung der Kammer wird dabei noch da­ durch unterstützt, daß an der Werkzeugscheibe befindliche Seg­ mente bei Drehung der Werkzeugscheibe mitbewegt werden und durch Bestreichen der Mantelfläche des Mittelzapfens Erdreich in die Kammer befördern.
Hat sich die Kammer mit Erdreich gefüllt, kann die Drehbe­ wegung der Werkzeugscheibe in einer vorbestimmten Drehstellung gestoppt werden. Die Drehstellung ist so gewählt, daß dabei ein Segment die offene Seite der im Mittelzapfen befindlichen Kammer abdeckt. Die Kammer ist dadurch nach außen geschlossen, so daß nunmehr über die daran angeschlossene Druckluftzuführ­ leitung Druckluft in die Kammer eingegeben werden kann, um das in der Kammer befindliche abgetragene Bohrgut in Form eines Pfropfens in die Abführleitung abzudrücken.
Die in den Mittelzapfen eingelassene Kammer erfüllt in Zu­ sammenwirkung mit dem Segment demzufolge die Aufgaben einer Druckschleuse.
Sobald das abgetragene Bohrgut aus der Kammer in die Ab­ führleitung abgedrückt ist, wird die Druckluftzuführung wieder unterbrochen und kann, durch erneute Inbetriebsetzung der Werk­ zeugscheibe, ein Abtragungsvorgang weiter vorangetrieben wer­ den, bis sich die Kammer erneut gefüllt hat.
Mit üblichen Überwachungseinrichtungen, Fühlern, Sensoren oder dergleichen kann der Befüllzustand der Kammer überwacht werden, so daß der beschriebene Vorgang des Abtragens, des Be­ füllens der Kammer und des Abdrückens der Kammerfüllung selbst­ tätig und automatisch ablaufen kann.
Selbstverständlich können mehrere Kammern und Segmente vor­ gesehen sein, die jeweils so angeordnet werden, daß bei zum Stillstand gebrachter Werkzeugscheibe in einer vorbestimmten Drehstellung sämtliche Segmente die jeweils zugeordneten Kam­ mern verschließen.
Da das in den Kammern befindliche abgetragene Bohrgut un­ ter Einleitung der unter hohem Druck stehenden Druckluft abge­ drückt werden soll, ist für möglichst optimale Abdichtung zwi­ schen den Segmenten und den Öffnungsrändern der jeweils zuge­ ordneten Kammer zu sorgen. Bei dem erfindungsgemäßen Bohrkopf wird diese Abdichtung dadurch wesentlich verbessert, daß im Be­ reich des Öffnungsrandes der Kammer wirkende, im gegenseitigen Anlagebereich von Segment und Mantelfläche des Mittelzapfens befindliche Dichtelemente vorgesehen sind.
Da die Dichtelemente bei Bewegung der Segmente um den Mit­ telzapfen herum erhöhtem Verschleiß ausgesetzt wären, wodurch die angestrebte Dichtwirkung sehr rasch aufgehoben würde, ist nach einer anderen Weiterbildung vorgesehen, daß die Dichtele­ mente mittels zugeführter Druckluft aufblähbare elastische Hohlstränge sind. Die Druckluft kann über entsprechende Lei­ tungswege den Hohlsträngen problemlos zugeführt werden. In der gestoppten Drehstellung der Werkzeugscheibe, bei der die an der Werkzeugscheibe gehaltenen Segmente die zugeordneten Kam­ mern abdecken sollen, wird die Druckluft den Hohlsträngen zu­ geleitet, so daß sich diese aufblähen und mit entsprechend ho­ hem Anlagedruck gegen die Mantelfläche des Mittelzapfens im Be­ reich des Öffnungsrandes der Kammer pressen. Die dadurch erhöh­ te Dichtwirkung erlaubt mit besonderem Vorteil die Anwendung hoher Drücke zum Abdrücken des in der Kammer befindlichen abge­ tragenen Bohrgutes in Form eines Pfropfens in die an die Kam­ mer angeschlossene Abführleitung.
Die Hohlstränge können beispielsweise schlauchförmige Dichtgummis sein, die in entsprechend eingeformte Rillen an den Segmenten eingelegt sind. Bei einer bevorzugten Ausführung ist jedoch jeder Hohlstrang aus einer in ein Segment eingeform­ ten Rille und einer die Rille abdeckenden, an den Ränder der Rille eingespannten Membran gebildet.
Weiterhin zeichnet sich der erfindungsgemäße Bohrkopf da­ durch aus, daß an der Werkzeugscheibe wenigstens ein in den trommelförmigen Hohlkörper vorstehendes Abstreifschild ange­ ordnet ist. Ein Abstreifschild drückt das im Ringraum befindli­ che Erdreich in die Kammern, wodurch rasche und insbesondere vollständige Füllung der Kammern mit abgetragenem Bohrgut ge­ währleistet ist.
Bei einer konstruktiv einfachen Ausführung des Bohrkopfes ist vorgesehen, daß das Abstreifschild als etwa radial zur Werkzeugscheibe ausgerichtete Platte ausgebildet ist, deren ei­ nes Ende an der Werkzeugscheibe und deren anderes Ende im Be­ reich des Bodens des trommelförmigen Hohlkörpers an wenigstens einem Segment abgestützt ist. Dabei kann das als Platte ausge­ bildete Abstreifschild in einem vorbestimmten Anstellwinkel zur Drehrichtung der Werkzeugscheibe gehalten sein, wodurch das in die Kammern zu füllende Erdreich bei Drehbewegung der Werkzeugscheibe durch das Abstreifschild in die Kammern ge­ drückt und gestrichen wird.
Vorzugsweise sind zwei Kammern und zwei Segmente bei dem erfindungsgemäßen Bohrkopf vorgesehen, die gleichzeitig ge­ füllt und abgedrückt werden können.
Da die Segmente an der Werkzeugscheibe gehalten sind, kra­ gen sie förmlich in den Ringraum vor. Um Abbiegungen zu vermei­ den ist vorgesehen, daß die Segmente in ihrem dem Boden des trommelförmigen Hohlkörpers benachbarten Bereich einen umspan­ nenden Stützring gemeinsam haben. Die Anordnung des Stützrings hat außerdem den Vorteil, daß ein Ende des Abstreifschilds an dem Stützring problemlos abstützbar ist.
Die Werkzeugscheibe trägt als Abtragwerkzeug ein in einen Durchbruch eingesetztes Schälmesser. Das Schälmesser ist vor­ zugsweise ein bei Drehrichtungsumkehr der Werkzeugscheibe selbsttätig umklappendes Doppelmesser. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Drehrichtung der Werkzeugscheibe umkehr­ bar ist, ohne den Bohrkopf wechseln zu müssen. Die Drehrich­ tungsumkehr kann insbesondere dann notwendig werden, wenn nach einer vorbestimmten Betriebszeit eine sogenannte Verrollung festgestellt wird, die sich in einer Abweichung des Bohrkopfes von der vorgesehenen Zielachse bemerkbar macht. Nach der Dreh­ richtungsumkehr wird der Bohrkopf durch entsprechende Verrol­ lung wieder in die vorgesehene Richtung gebracht, da dann die Verrollung zur entgegengesetzten Seite wirkt. Damit auch nach einer Drehrichtungsumkehr eine optimale Befüllung der Kammern im Mittelzapfen gewährleistet ist, ist das Abstreifschild in seinem Abstützpunkten schwenkbar gelagert. Das Abstreifschild kann somit nach einer Drehrichtungsumkehr von einem für jede Drehrichtung optimalen Anstellwinkel in den jeweils anderen Anstellwinkel umschwenken.
Zur Festlegung des vorbestimmten Anstellwinkels sind den Schwenkweg begrenzende Anschläge vorgesehen, die beispielswei­ se an der Innenseite der Werkzeugscheibe und dem Stützring für die Segmente angebracht werden können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weite­ re erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung darge­ stellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht des Bohrkopfes
Fig. 2 eine Seitenansicht des Bohrkopfes im Schnitt ent­ lang der Linie II-II in Fig. 1
Fig. 3 eine weitere Seitenansicht des Bohrkopfes im Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1
Fig. 4 eine durch Einkreisung in Fig. 2 gekennzeichnete Einzelheit in vergrößerndem Maßstab und
Fig. 5 eine schematische Ansicht der Innenseite eines Segments.
In Fig. 1 ist eine Vorderansicht des Bohrkopfes darge­ stellt. Sichtbar ist die Wandung des trommelförmigen Hohlkör­ pers 1, der praktisch den Außenmantel des Bohrkopfes bildet, sowie die äußere Fläche der drehgetriebenen Werkzeugscheibe 2 mit einem aus der Zeichnungsebene herausstehenden Verdrängungs­ kegel 3 (siehe auch Fig. 2) und einem Durchbruch 4, in den als Abtragwerkzeug 5 ein Schälmesser eingesetzt ist.
Durch die Werkzeugscheibe 2 verdeckte und somit nicht sichtbare Bauteile sind mit gestrichelten Linien andeutungswei­ se eingezeichnet und mit Bezugszahlen versehen, die bei der nachfolgenden Beschreibung der weiteren Figuren näher erläu­ tert sind. Fig. 1 verdeutlicht dabei jedoch, daß die Segmente 6 und 7 schalenförmig gebogene Platten sind und daß die in den Mittelzapfen 8 eingeformten Kammern 9 und 10 etwa den gleichen freien Querschnitt wie die daran angeschlossenen Abführleitun­ gen 11 und 12 aufweisen.
Fig. 1 läßt weiterhin die Anordnung des Abstreifschilds 13 erkennen, das um die Achse 14 schwenkbar ist. Zwei Schwenkstel­ lungen des Abstreifschilds sind bei 13′ und 13′′ angedeutet. Die Schwenkendstellungen werden durch Anschläge 16 und 17 be­ stimmt, welche an dem umlaufenden Stützring 15 für die Segmen­ te 6 und 7 angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Bohrkopfes in einem Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 bezeichnet.
Fig. 2 zeigt, wie die Werkzeugscheibe 2 der offenen Vorder­ front des trommelförmigen Hohlkörpers 1 zugeordnet ist. Der Mittelzapfen 8 weist eine zentrische Bohrung 18 auf, durch die sich eine Welle 19 erstreckt. Über die Welle wird die Drehbewe­ gung auf die mit der Welle verbundene Werkzeugscheibe 2 über­ tragen. Die Welle ist im vorderen Bereich des Bohrkopfes in einer Lagerhülse 20 gelagert, welche in die Bohrung 18 einge­ setzt ist. In die Stirnfläche des Mittelzapfens 8, vor der die Innenfläche der Werkzeugscheibe 2 gleitet, ist eine Gleitring­ dichtung 21 eingelassen. Es ist dies ein Führungsaufgaben und Dichtungsaufgaben erfüllender Ring. Die Segmente 6 und 7 sind an der Innenseite der Werkzeugscheibe 2 mittels Schraubverbin­ dungen 22 gehalten. In der gezeichneten Drehstellung der Werk­ zeugscheibe 8 decken die Segmente 6 und 7 die in den Mittelzap­ fen 8 eingeformten Kammern 9 und 10 ab. In den Auflageberei­ chen der Segmente auf der Mantelfläche des Mittelzapfens in un­ mittelbarer Umgebung der zur Mantelfläche hin offenen Kammern, sind die Segmente 6 und 7 mit Dichtelementen 23 ausgerüstet. Zur Bildung der Dichtelemente ist in jedes Segment eine Rille 24 eingeformt, die im Randbereich des jeweiligen Segments 6 oder 7 umlaufend angebracht ist (siehe auch Fig. 5).
Wie in der in Fig. 4 gezeigten Einzelheit dargestellt, ist in die Rille eine abdeckende elastische Membran 25, beispiels­ weise aus Gummi, eingelegt. An den Rändern der Rille wird die Membran 25 mit verschraubten Spannringen 26 und 27 eingespannt gehalten.
Durch die Welle 19 verläuft eine Längsbohrung 28, die in eine Verteilkammer mündet, die z.B. durch Ausfräsung einer Ver­ tiefung im Boden des vor die Werkzeugscheibe 2 gesetzten Ver­ drängungskegels 3 gebildet sein kann. Von der Verteilkammer 29 aus verlaufen Stichkanäle 30 und 31 zu den in die Segmente 6 und 7 eingeformten Rillen 24. Wird Druckluft durch die Längs­ bohrung 28 geschickt, werden die Membranen aufgebläht und aus den Rillen herausgedrückt, so daß sie sich an die gegenüberlie­ genden Bereiche der Mantelfläche des Mittelzapfens 8 anspres­ sen. Die Kammern 9 und 10 sind dadurch mittels der Segmente 6 und 7 hermetisch abgedichtet. In die Kammern münden Druckluft­ zuführleitungen 32 und 33 (siehe auch Fig. 1), so daß in den geschlossenen Kammern befindliches abgetragenes Bohrgut mit der Druckluft als Pfropfen in die Abführleitungen 11 und 12 ab­ gedrückt werden kann.
In Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Bohrkopfes im Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1 dargestellt. Gleiche Bau­ teile sind wieder mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Fig. 3 verdeutlicht, wie das Abstreifschild 13 mittels der Achse 14 schwenkbar angeordnet ist, indem ein Ende der Achse 14 in der Werkzeugscheibe 2 gelagert ist, während sich das andere Ende mittels eines Stützlagers 34 am Stützring 15 abstützt. Die An­ schläge für Schwenkstellungen des Abstreifschilds 13 sind mit 16 und 16′ bezeichnet.
Fig. 5 zeigt eine schematische Ansicht der Innenfläche ei­ nes Segments 7 zur Verdeutlichung der Anordnung der Dichtele­ mente 23, die als aufblähbare Hohlstränge ausgebildet sind, wie es in Fig. 2 und Fig. 4 gezeigt ist.

Claims (13)

1. Bohrkopf einer Horizontal-Vortriebsmaschine mit opto­ elektronischem Ortungs- und Steuersystem zur Lageerkennung, insbesondere für den gesteuerten Leitungstunnelbau im nicht begehbaren Durchmesserbereich, dadurch gekennzeichnet, daß er als feststehender trommelförmiger Hohlkörper (1) mit von seinem Boden aus gegen sein offenes Ende vorstehenden Mit­ telzapfen (8) ausgebildet ist, daß eine die offene Stirnseite des trommelförmigen Hohlkörpers (1) abdeckende drehgetriebene Werkzeugscheibe (2) vorgesehen ist, die mit Abtragungswerkzeu­ gen (5) und wenigstens einem Durchbruch (4) versehen ist und an der wenigstens ein sich in den trommelförmigen Hohlkörper (1) hineinerstreckendes, die Mantelfläche des Mittelzapfens (8) bei Drehung der Werkzeugscheibe (2) bestreichendes Segment (6, 7) gehalten ist und daß in den Mittelzapfen (8) wenigstens eine zur Mantelfläche hin offene, in vorbestimmter Drehstel­ lung der Werkzeugscheibe (2) von einem Segment (6, 7) abgedeck­ te Kammer (9, 10) eingelassen ist, an die im Bereich des Bo­ dens des trommelförmigen Hohlkörpers (1) eine Abführleitung (11, 12) für abgetragenes Bohrgut angeschlossen ist und in die eine Druckluftzuführleitung (32, 33) mündet.
2. Bohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Öffnungsrandes der Kammer (9, 10) wirkende, im gegenseitigen Anlagebereich von Segment (6, 7) und Mantelflä­ che des Mittelzapfens (8) befindliche Dichtelemente (23) vorge­ sehen sind.
3. Bohrkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtelemente (23) mittels zugeführter Druckluft aufblähba­ re elastische Hohlstränge sind.
4. Bohrkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hohlstrang aus einer in ein Segment (6, 7) eingeformten Rille (24) und einer die Rille (24) abdeckenden, an den Rän­ dern der Rille (24) eingespannten Membran (25) gebildet ist.
5. Bohrkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Werkzeugscheibe (2) wenig­ stens ein in den trommelförmigen Hohlkörper (1) vorstehendes Abstreifschild (13) angeordnet ist.
6. Bohrkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifschild (13) als etwa radial zur Werkzeugscheibe (2) ausgerichtete Platte ausgebildet ist, deren eines Ende an der Werkzeugscheibe (2) und deren anderes Ende im Bereich des Bodens des trommelförmigen Hohlkörpers (1) an wenigstens einem Segment (6, 7) abgestützt ist.
7. Bohrkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zwei Kammern (9, 10) und zwei Segmen­ te (6, 7) vorgesehen sind.
8. Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segmente (6, 7) in ihrem dem Boden des trommelförmigen Hohlkörpers (1) benachbarten Bereich einen um­ spannenden Stützring (15) gemeinsam haben.
9. Bohrkopf nach einem der Ansprüche 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Abstreifschilds (13) an dem Stützring (15) abgestützt ist.
10. Bohrkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Werkzeugscheibe (2) als Abtrag­ werkzeug (5) ein in den Durchbruch (4) eingesetztes Schälmes­ ser trägt.
11. Bohrkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schälmesser ein bei Drehrichtungsumkehr der Werkzeugschei­ be (2) selbsttätig umklappendes Doppelmesser ist.
12. Bohrkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Abstreifschild (13) in seinen Ab­ stützpunkten schwenkbar gelagert ist.
13. Bohrkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß den Schwenkweg des Abstreifschilds (13) begrenzende Anschläge (13′, 13′′) vorgesehen sind.
DE19873706755 1987-03-03 1987-03-03 Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich Withdrawn DE3706755A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873706755 DE3706755A1 (de) 1987-03-03 1987-03-03 Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873706755 DE3706755A1 (de) 1987-03-03 1987-03-03 Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3706755A1 true DE3706755A1 (de) 1988-09-15

Family

ID=6322148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873706755 Withdrawn DE3706755A1 (de) 1987-03-03 1987-03-03 Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3706755A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0465685A1 (de) * 1989-01-10 1992-01-15 VORTRIEBS- UND ABFÖRDERTECHNIK IM UNTERIRDISCHEN BEREICH GMBH & CO.KG Bohrkopf einer Horizontal-Vortriebsmaschine
ITBO20100293A1 (it) * 2010-05-10 2011-11-11 Campagna S R L Macchina scavatrice per la messa in posa di tubi in posizione verticale
CN112096396A (zh) * 2020-09-22 2020-12-18 中南大学 微波、激光及空化射流组合的破岩刀盘及破岩方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0465685A1 (de) * 1989-01-10 1992-01-15 VORTRIEBS- UND ABFÖRDERTECHNIK IM UNTERIRDISCHEN BEREICH GMBH & CO.KG Bohrkopf einer Horizontal-Vortriebsmaschine
ITBO20100293A1 (it) * 2010-05-10 2011-11-11 Campagna S R L Macchina scavatrice per la messa in posa di tubi in posizione verticale
CN112096396A (zh) * 2020-09-22 2020-12-18 中南大学 微波、激光及空化射流组合的破岩刀盘及破岩方法
CN112096396B (zh) * 2020-09-22 2021-10-01 中南大学 微波、激光及空化射流组合的破岩刀盘及破岩方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0565679B1 (de) Verfahren insbesondere zum ersetzen von kanalisationsrohren sowie eine vorichtung zur durchführung des verfahrens
EP3441207B1 (de) Verfahren zur ausführung von kernbohrungen und vorrichtungen zu dessen ausführung
DE602004007645T2 (de) Vorrichtung zum setzen von gebirgsankern und zum automatischen setzen von gebirgsankern sowie setzen von gebirgsankern
DE3928342A1 (de) Verspanneinrichtung fuer eine selbstschreitende schildvortriebsmaschine
DE3419517A1 (de) Verfahren zum unterirdischen einbau von rohrleitungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
EP0860638B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum grabenlosen Verlegen von Steinzeugrohren
DE602004012884T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum installieren eines selbstbohrenden expandierenden gebirgsankers und selbstbohrender gebirgsanker
EP0025204B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten einer undichten Stelle in einer nichtbegehbaren Rohrleitung
DE3015210A1 (de) Vortriebsmaschine fuer tunnel und strecken
EP0169393B1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von unterirdischen, nicht begehbare Querschnitte aufweisenden Durchbohrungen
DE3706755A1 (de) Bohrkopf einer horizontal-vortriebsmaschine fuer den gesteuerten leitungstunnelbau im nicht begehbaren durchmesserbereich
EP0257287B1 (de) Druckdichte Rohrverbindung für ein stählernes Vortriebsrohr
DE2505668B2 (de) Vorrichtung zum ueberlagerungsbohren
EP0564615A1 (de) Tunnelvortriebsmaschine
DE19621849C2 (de) Einrichtung zum Indrehungversetzen und axialen Bewegen von Bohrrohrsträngen
DE3103336C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Niederbringen von Richtbohrungen
DE4006320C1 (en) Straight line tunnel borer - has guide tube to which casing is connected with load-out conveyor
DE3410121A1 (de) Teilschnittmaschine mit zentral- und aussenwalze
EP0392583A2 (de) Vorrichtung zum unterirdischen Auswechseln schadhafter Abwasser-Sammlerrohre
DE3912103C1 (en) Underground replacement of damaged sewer pipe sections
DE2805362A1 (de) Vorrichtung zum tunnelbau, insbesondere fuer standfeste und inhomogene bodenverhaeltnisse
EP0155540A1 (de) Nach dem Bodenentnahmeprinzip arbeitende Einrichtung zum unterirdischen Vorpressen von Rohren
EP2850284A1 (de) Einrichtung zum bohren und ankersetzen
DE4426497A1 (de) Vortriebsschild
DE10022621C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erneuerung schadhafter unterirdisch verlegter Rohrleitungen

Legal Events

Date Code Title Description
8125 Change of the main classification

Ipc: E21D 9/06

8139 Disposal/non-payment of the annual fee