DE3919894A1 - Drehbohrvorrichtung zum erweitern von vertikalen bohrungen - Google Patents

Drehbohrvorrichtung zum erweitern von vertikalen bohrungen

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/26Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehbohrvorrichtung zum Erwei­ tern von vertikalen Bohrungen zur Gründung und Errichtung von Bauwerken, die mittels eines Drehtisches und einer Kellystange angetrieben und mit rotierenden Schneidwerk­ zeugen ausgerüstet ist.
Die Erfindung bezweckt, Bohrlocherweiterungen in rolligen Böden unter Verwendung von Stützflüssigkeit oder in stand­ festen bindigen Böden durchzuführen, auch an Einsatzstellen, bei dem symmetrisch gegenüberliegend ein härteres Medium z.B. der Beton von bereits hergestellten Bohrpfählen, Verbau-Stützelemente ansteht. Dabei ist der obere Bereich der Bohrung in der Regel verrohrt und der darunter liegende Bohrloch-Durchmesser als Vorbohrung kleiner als der Außen- Durchmesser der Verrohrung. Bei Anwendung der Erfindung ist es möglich, einen zylindrischen Bohrpfahl entsprechend dem Außen-Durchmesser der Verrohrung herzustellen, ohne dabei die Verrohrung bis auf die Endtiefe eindrehen oder eintrei­ ben zu müssen.
Es sind Bohrvorrichtungen bekannt, mit denen vorgebohrte Bohrlöcher in Hartgesteinen von unten nach oben arbeitend erweitert werden können. Es handelt sich dabei um ausfahr­ bare Rollenmeißel, deren Spreizbewegung pneumatisch oder hydraulisch über ein Hebelsystem eingeleitet wird. Die Vorrichtung hängt dabei an einem starren Gestänge, über das die Zug- oder Druckkräfte mit der Drehbewegung auf die Bohr­ vorrichtung übertragen werden. Der Austrag des Bohrkleins erfolgt bei diesen Einsätzen im Naß-Spülstrom.
Die Vorrichtungen mit den Erweiterungs-Rollenmeißel finden in erster Linie Anwendung in der Tiefbohrtechnik für Auf­ schlußbohrungen und Produktionsbohrungen. Sie sind auf Grund ihres Naß-Spülverfahrens auch für die Bohrpfahlherstellung wegen des großen technischen Aufwandes unwirtschaftlich.
Andere Bohrvorrichtungen zum Erweitern von Bohrlöchern ar­ beiten von oben nach unten. Bei bisher benutzten Vorrich­ tungen sind im Schneidenbereich von Bohrschnecken exentrisch gelagerte Erweiterungsschneiden angebracht, die gegen die Bohrlochsohle gedrückt nach außen schwenken und dadurch eine dem eigentlichen Schneckenkörper gegenüber vorlaufende Bohr­ lochaufweitung bewirken. Die Brauchbarkeit dieser Vorrich­ tungen zur Erreichung des erfindungsgemäßen Zwecks ist da­ durch stark beeinträchtigt, daß die Bohrung fast immer exentrisch verläuft, weil die Bohrschnecke ungeführt ist und von der lotrechten Achsrichtung abweicht. Dies ist auf den Nachteil zurückzuführen, daß der Schneckenkörper in dem erweiterten Bohrloch keine ausreichende Führung hat. Die Folge ist, daß im Falle einer Pfahlbohrung die Pfahllast nicht konzentrisch axial übertragen wird. Für überschnei­ dende Bohrpfahlwände sind diese Bohrvorrichtungen in keinem Falle geeignet, da sie wegen des sichelförmigen Anschnittes der beiden Primärpfähle und der dadurch bedingten unter­ schiedlichen Festigkeiten zwischen dem abgebundenen Beton und dem umschließenden Baugrund sofort beim Anschnitt zum Verlaufen neigen.
Um eine überschnittene Bohrpfahlwand, auch als wasserdichte Baugrubenwand ausgelegt, herzustellen, ist nach der heutigen Praxis eine Totalverrohrung in fast allen Fällen eine Not­ wendigkeit. Nur über die Verrohrung wird eine korrekte Über­ schneidung der Primärpfähle durch die Sekundärpfahlbohrung erzielt.
Wenn eine wasserdichte Bohrpfahlwand hergestellt werden soll, so wird beim Eindrehen der Verrohrung und damit gleichzeitig beim Überschneiden der Primärpfähle durch die Bohrrohrkrone, besonders in bindigen, tonigen Böden, vom Außenmantel der Verrohrung eine Tonschicht gegen die Über­ schneidungsfläche der Primär-Betonpfähle geschoben. Der Frischbeton des schließenden Sekundär-Pfahles hat dadurch keinen dichtenden und statisch erforderlichen Kontakt zum Nachbarpfahl.
Es besteht daher die Aufgabe, eine Bohrvorrichtung zu schaf­ fen, die es ermöglicht in rolligen, bindigen Böden und Böden mit unterschiedlichen Festigkeiten, verursacht durch voraus­ gegangene Baumaßnahmen, eine Vorbohrung nach den Erforder­ nissen so zu erweitern, daß ohne Schutz- und Leitverrohrung die Erweiterung konzentrisch axial zur Vorbohrung herzustel­ len ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird, ausgehend von einer gattungs­ gemäßen Bohrvorrichtung erfindungsgemäß vorgeschlagen, diese zum Erweitern von unverrohrten oder verrohrten Bohrungen in in rolligen oder bindigen Böden für den unverrohrten Bohrlochbereich mit folgenden Merkmalen auszubilden:
  • A. An einer zentralen, zug- und druckfest mittels einer Kellybox mit der Kellystange verbindbaren Mitnehmerwelle ist eine Lagerscheibe und eine Nabenscheibe drehfest an­ geordnet.
  • B. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen versehene Schneidarme sind an der Lagerscheibe horizontal­ gelenkig gelagert und gegen die Bohrlochwandung aus­ schwenkbar.
  • C. Eine am unteren Ende an der Mitnehmerwelle gelagerte und gegenüber dieser in einem begrenzten Winkelsektor ver­ drehbare Widerlagerscheibe ist mit bolzenförmigen An­ schlagelementen und Führungselementen für die Schneidarme versehen, mittels welchen ein an der Mitnehmerwelle eben­ falls verdrehbar gelagerter Führungskörper drehfest mit der Widerlagerscheibe verbunden ist.
Zum Erweitern eines niedergebrachten Bohrloches, welches im oberen Bereich zumeist verrohrt ist oder mit einer Stütz­ flüssigkeit gefüllt sein kann, wird die Bohrvorrichtung, bei welcher die Schneidarme sich in ihrer inneren, eingezogenen Stellung befinden, in das Bohrloch bis zur Bohrlochsohle derart eingefahren, daß die Widerlagerscheibe auf dieser aufliegt und unter einem Anpreßdruck zumindest des Gewichts der Vorrichtung steht. Bei Beginn der Drehbewegung wird nun die mit den an ihr gelagerten Schneidarmen versehene Lager­ scheibe gegenüber der unter der Wirkung des Anpreßdrucks auf die Bohrlochsohle stillstehenden Widerlagerscheibe im einem begrenzten Winkelbereich verdreht, so daß die Schneid­ arme, geführt zwischen den bolzenförmigen Anschlag- und Führungselementen, ausgeschwenkt werden und sich in die Bohr­ lochwandung eingraben. Die Ausschwenkweite der Schneidarme wird begrenzt durch die bolzenförmigen Anschlagelemente. Die durch das Abschaben des Erdreichs auf die Schneidarme infolge der Drehbewegung wirksame Biege-Kraft wird durch die Anschlag­ elemente und Lagerscheibe aufgenommen und auf die Mitnehmer­ welle übertragen. Ein unbeabsichtigtes Einfahren der Schneid­ arme ist daher solange nicht möglich, als die Drehbewegung im Sinne des Bohrerweiterungsfortschritts nach oben aufrechter­ halten und dabei ein Schneidwiderstand erzeugt wird. Wenn nun beispielsweise die Unterkante der Verrohrung erreicht ist, kann das Einfahren der Schneidarme in ihre Ausgangslage innerhalb des Durchmessers des Führungskörpers durch einen Drehrichtungswechsel bewirkt werden. Die dafür erforderli­ che, nach innen wirkende Radialkraft resultiert entweder aus der Massenträgheit des relativ schweren Führungskörpers und der Lagerscheiben oder aus den Reibungswiderständen auf Mantel und Lagerscheibe infolge des Widerstandes der Schneidelemente an der Bohrrohrkrone.
Durch das Erweitern des Bohrloches von unten nach oben ist die Bohrvorrichtung stets im bereits vorhandenen engeren Vor-Bohrloch geführt und es ist ein exentrisches Verlaufen der Erweiterungsbohrung ausgeschlossen. Auf diese Weise ist es möglich, mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung genau axial verlaufende erweiterte Bohrlöcher z.B. unter An­ schneiden von benachbarten Primärpfählen eine wasserdichte Bohrpfahlwand ohne Schwierigkeiten herzustellen.
Die Erweiterungsmöglichkeiten eines Bohrloches mittels der hier beschriebenen Bohrvorrichtung sind wegen der begrenzten Schnittleistung bzw. Abtragsleistung der Schneidarme bzw. der Schneidwerkzeuge beschränkt. Soll nun der erweiterte Durchmesser eines derartigen Bohrloches größer sein, als dies mittels der beschriebenen Vorrichtung möglich ist, so kann eine abgewandelte Ausbildung der Vorrichtung zum Er­ weitern von vertikalen Bohrungen eingesetzt werden, die ebenfalls zum Erweitern von unverrohrten oder verrohrten Bohrungen in rolligen oder bindigen Böden mit folgenden Merkmalen ausgebildet ist:
  • A. An einer zentralen, zug- und druckfest mittels einer Kellybox mit der Kellystange verbindbaren Mitnehmerwelle ist eine Nabenscheibe, eine Lagerscheibe und eine darüber liegende obere Lagerscheibe drehfest angeordnet.
  • B. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen versehene Schneidarme sind an der Lagerscheibe horizon­ tal-gelenkig gelagert und gegen die Bohrlochwandung aus­ schwenkbar.
  • C. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen versehene obere Schneidarme sind an der oberen Lager­ scheibe horizontal-gelenkig gelagert und gegen die Bohr­ lochwandung ausschwenkbar.
  • D. Eine am unteren Ende der Mitnehmerwelle gelagerte gegen­ über dieser in einem begrenzten Winkelsektor verdrehbare Widerlagerscheibe ist mit bolzenförmigen Anschlagelementen und Führungselementen für die Schneidarme versehen, mit­ tels welchen sie mit einer zusätzlichen, ebenfalls an der Mitnehmerwelle gelagerten, gegenüber dieser in einem be­ grenzten Winkelsektor verdrehbare oberen Lagerscheibe verbunden ist, und diese obere Lagerscheibe ist mittels den oberen bolzenförmigen Anschlagelementen und Führungs­ elementen für die oberen Schneidarme mit einem ebenfalls an der Mitnehmerwelle gelagerten, mit der oberen Wider­ lagerscheibe und der unteren Widerlagerscheibe drehfesten Führungskörper verbunden.
Diese modifizierte Ausbildung zeichnet sich gegenüber der Grundausführung dadurch aus, daß sie statt einer zwei über­ einanderliegende Schneidebenen aufweist.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann der Verdrehwinkel der mit der Mitnehmerwelle verbundenen Lagerscheibe bzw. der oberen Lagerscheibe gegenüber der Widerlagerscheibe bzw. der unteren Widerlagerscheibe und dem mit diesen verbundenen Führungskörper dadurch bestimmt und begrenzt werden, daß in wenigstens eine Bohrung des Führungskörpers ein Winkelbe­ grenzungsbolzen einsteckbar ist, der in wenigstens einen in der Nabenscheibe vorhandenen, einen Kreisbogenschnitt be­ schreibenden Ausschnitt eingreift.
Durch die Größe des Verdrehwinkels werden zugleich auch die Endlagen der Schneidarme in der ein- und ausgefahrenen Stel­ lung bestimmt. Es ist auch nach einem zusätzlichen Merkmal weiterhin möglich, daß der Winkelbegrenzungsbolzen in eine zusätzliche zweite oder weitere Bohrung des Führungskörpers einsteckbar ist, der in einen zusätzlichen zweiten oder weiteren, einen Kreisbogenabschnitt beschreibenden Aus­ schnitt in der Nabenscheibe eingreift.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen sowie aus den in der Zeichnung schematisch darge­ stellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vor­ richtung, die im folgenden näher erläutert sind.
Es zeigen
Fig. 1 die Bohrvorrichtung in teilweise geschnittener Dar­ stellung in einem Bohrloch beim Erweiterungsbohren, unterhalb der Bohrrohre mit einer Schneidebene;
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Bohrloch A-B nach Fig. 1;
Fig. 3 die Bohrvorrichtung in einer abgewandelten Ausfüh­ rung in teilweise geschnittener Darstellung in einem Bohrloch beim zweistufigen Erweiterungsbohren mit zwei Schneidebenen;
Fig. 4 einen Querschnitt durch das Bohrloch C-D gem. Fig. 3.
Aus den Fig. 1 und 3 ist zu ersehen, daß mittels der Kelly­ box 1 und der Nabenscheibe 2 die Mitnehmerwelle 10 dreh- und zugfest mit der Kellystange 20 verbunden ist. An der Kelly­ box 1 ist drehfest die Nabenscheibe 2 befestigt, diese wiederum mit der Welle 10, welche auf dem Führungskörper 4 lose, d.h. verdrehbar aufliegt. Diese Verdrehbarkeit wird auf die Winkel α oder β begrenzt durch den Winkelbegrenzungs­ bolzen 3, der wahlweise in die Bohrungen 25 oder 26 ein­ steckbar ist, die sich in der Oberseite des Führungskörpers befinden. Dadurch wird - wie aus Fig. 2 ersichtlich - die Verdrehbarkeit des Führungskörpers 4 mit den Widerlager­ scheiben 8 und 6 gegenüber der Nabenscheibe 2 auf den Sektor der Winkel α oder β dadurch begrenzt, daß sich der Winkelbe­ grenzungsbolzen 3 nur innerhalb des einen oder anderen der einen Kreisbogenabschnitt beschreibenden Ausschnitte 27 oder 27a bewegen kann.
Der Führungskörper 4 hat die Aufgabe, die Bohrvorrichtung zentrisch oberhalb der Erweiterungszone in dem vorgebohrten, also noch nicht erweiterten Bohrloch zu führen, so daß sie nicht exzentrisch verlaufen kann. Er ist gegenüber der Nabenscheibe 2 und der Lagerscheibe 11 begrenzt winkelver­ drehbar an der Mitnehmerwelle 10 gelagert.
Die Widerlagerscheibe 8 ist im Außenbereich an der Stelle, wo die Schneidwerkzeuge im Eingriff liegen, bogenförmig ausge­ schnitten, um dem Bohrgut einen freien Durchlaß nach unten zur Bohrlochsohle zu ermöglichen. Denn nach dem Erweiterungs­ schnitt wird das heruntergefallene auf der Bohrlochsohle lagernde Bohrklein durch ein anderes Werkzeug herausgeför­ dert.
In der Ausführung gemäß Fig. 1 ist dieser Führungskörper 4 mittels der bolzenförmigen Anschlag- und Begrenzungselemente 13, 14 starr mit der Widerlagerscheibe 8 verbunden. Zwischen der Unterseite des Führungskörpers 4 und der Widerlager­ scheibe 8 ist die Lagerscheibe 11 drehfest an der Mitnehmer­ welle 10 befestigt. An der Lagerscheibe 11 sind im Ausfüh­ rungsbeispiel drei Schneidarme 7 schwenkbar in Lagerbolzen 21 gelagert, und zwar in einer Weise positioniert, daß jeder Schneidarm 7 zwischen je einem bolzenförmigen Anschlagelement 16 und einem bolzenartigen Begrenzungselement 17 schwenkbe­ weglich ist. Abweichend von der im Ausführungsbeispiel dar­ gestellten Lagerung der Schneidarme 7 kann diese auch in der Weise gestaltet sein, daß die Lagerscheibe 11 als Doppel­ scheibe ausgebildet ist, wobei die beiden übereinanderliegen­ den Scheibenteile die Lagerstellen der Schneidarme 7 zangen­ artig oder gabelförmig von oben und unten umfassen können.
Weiterhin ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 die Wider­ lagerscheibe 8 - wie erwähnt mit dem Führungskörper 4 starr und somit drehfest verbunden - an ihrer Unterseite mit Stol­ len 9 versehen, die nach unten gerichtet sind. Diese haben die Aufgabe, bei dem Absenken der Bohrvorrichtung auf die Bohrlochsohle bei Beginn der Bohrlocherweiterungsarbeit sich in den Bohrlochsohle einzugraben und die Widerlagerscheibe 8 dort so lange drehfest zu verankern, bis durch das von der Kellystange 20 eingeleitete Drehmoment infolge des Wider­ standes durch die Stollen 9 die Lagerscheibe 11 um den Win­ kel α oder β verdreht wird und dadurch die Schneidarme aus ihrer eingefahrenen Lage herausgedrückt und in die Arbeits­ stellung gebracht werden, in welcher sie sich in die Bohr­ lochwandung eingraben. Nun beginnt durch langsames nach oben Ziehen der Kellystange 20 mit an dieser befestigter Mit­ nehmerwelle 10 die Erweiterungsarbeit des Bohrlochs durch die Schneidarme 7. Sobald das Bohrloch bis zur Unterkante der Verrohrung 12 erweitert ist, wie dies aus Fig. 1 hervor­ geht, wird durch eine Umkehrung der Drehbewegung der Kelly­ stange 20 und infolge der Wandreibung des Führungskörpers 4 dieser gebremst und dadurch eine Verdrehung zwischen diesem und der Lagerscheibe 11 hervorgerufen, und dadurch werden die Schneidarme 7 wieder in ihre innere bzw. eingezogene Stellung eingefahren. In dieser Stellung der Schneidarme 7 kann nun die Vorrichtung nach oben durch die Rohre gezogen und zutage gebracht werden.
Die Nabenscheibe 2 mit den Absteckelementen (Bolzen) 18 hält die übereinander gelagerten Einzelelemente zu einer Einheit "Vorrichtung" zusammen.
Durch geringfügige Veränderungen unter Beibehaltung ver­ schiedener Elemente läßt sich aus einer doppelschneidenden eine einfachschneidende Vorrichtung gestalten.
In gleicher Weise wird auch mit der in den Fig. 3 und 4 dar­ gestellten abgewandelten Ausbildungsweise der Bohrvorrichtung gearbeitet. Hier sind in zwei Ebenen übereinander jeweils drei Schneidarme 5 und 7 angeordnet, und diese sind an den Lagerscheiben 11 und 15 mittels der Lagerbolzen 21, 22 schwenk­ bar gelagert. Zwischen den beiden genannten Lagerscheiben ist nun gegenüber der Mitnehmerwelle 10 ebenfalls verdrehbar eine zusätzliche obere Widerlagerscheibe 6 eingesetzt, die sowohl nach unten durch die bereits erwähnten bolzenartigen Anschlag- und Begrenzungselemente 13, 14 mit der Widerlager­ scheibe 8 starr verbunden sind, wie auch nach oben mit dem Führungskörper 4 mittels der bolzenförmigen Anschlagelemente 16 und nicht dargestellten bolzenartigen Führungselementen. Dadurch wird eine gegenüber der Mitnehmerwelle 10 und der Nabenscheibe 2 um die Winkel α oder β verdrehbare Einheit geschaffen, die aus dem Führungskörper 4 und den beiden Widerlagerscheiben 6 und 8 gebildet ist. Demgegenüber sind die beiden Lagerscheiben 11 und 15 drehfest mit der Mit­ nehmerwelle 10 verbunden, damit durch das von der Kelly­ stange 20 eingeleitete Drehmoment die Anstellbewegung der Schneidarme 5 und 7 durch Herausdrücken aus der eingefahrenen Stellung durchgeführt werden kann. Wie aus Fig. 4 ersicht­ lich ist, sind die Schneidarme 5 und 7 jeweils um 60 Winkel­ grad versetzt gelagert, so daß sich beim zweistufigen Er­ weiterungsschneiden des Bohrloches eine etwa gleichmäßige Reaktionskraftbelastung ergibt und keine oder nur geringe exzentrisch wirkende Reaktionskräte auftreten.
Je nach Baugrund und Festigkeit können die Schneidarme mit unterschiedlichen Meißeln, Zähnen oder Schneiden versehen werden, wobei Stirnschneid- und Kalibriereffekte erzielbar sind. Die Kaliberschneide ist besonders hoch ausgebildet, damit beim unterbrochenen und ruckartigen Anziehen der Vorrichtung keine spiralenförmige (Art Gewinde) Erweiterung entsteht.
Die Schneidelemente an den Schneidarmen sind so gesetzt, daß besonders bei dem Doppelschneider stufenweise die Erweiterung erfolgt.
Bezugszeichenliste
 1 Kellybox
 2 Nabenscheibe
 3 Winkelbegrenzungsbolzen
 4 Führungskörper
 5 Schneidarm
 6 Widerlagerscheibe
 7 Schneidarm
 8 Widerlagerscheibe
 9 Stollen
10 Mitnehmerwelle
11 Lagerscheibe
12 Verrohrung
13 Anschlagelement
14 Anschlagelement
15 Lagerscheibe
16 bolzenförmiges Anschlagelement
17 bolzenartiges Begrenzungselement
18 Steckbolzen
19 Schneidwerkzeug
20 Kellystange
21 Lagerbolzen
22 Lagerbolzen
23 bolzenförmiges Anschlagelement
24 bolzenförmiges Begrenzungselement
25 Bohrung
26 Bohrung
27 Ausschnitt
27a Ausschnitt
α Winkel
β Winkel

Claims (11)

1. Drehbohrvorrichtung zum Erweitern von vertikalen Bohrungen, insbesondere zur Herstellung von Bohrpfählen für Bauwerke, die mittels eines Drehkopfes und einer Kelly­ stange angetrieben und mit rotierenden Schneidwerkzeugen ausgerüstet ist, gekennzeichnet durch
ihre Ausbildung zum Erweitern von unverrohrten oder ver­ rohrten Bohrungen in rolligen oder bindigen Böden im unver­ rohrten Bohrlochbereich und die Vereinigung folgender Merk­ male:
  • A. An einer zentralen, zug- und druckfest mittels einer Kellybox (1) mit der Kellystange (20) verbindbaren Mit­ nehmerwelle (10) ist eine Lagerscheibe (11) und eine Na­ benscheibe (2) angeordnet.
  • B. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen (19) versehene Schneidarme (7) sind an der Lagerscheibe (11) horizontal-gelenkig gelagert und im Bereich der Bohrlochwandung ausschwenkbar.
  • C. Eine am unteren Ende an der Mitnehmerwelle (10) gelagerte und gegenüber dieser in einem begrenzten Winkelsektor verdrehbare Widerlagerscheibe (8) ist mit bolzenförmigen Anschlagelementen (13) und Führungselementen (14) für die Schneidarme (7) versehen, mittels welchen ein an der Mit­ nehmerwelle (10) ebenfalls verdrehbar gelagerter Füh­ rungskörper (4) drehfest mit der Widerlagerscheibe (8) verbunden ist.
2. Drehbohrvorrichtung zum Erweitern von vertikalen Bohrungen, insbesondere zur Herstellung von Bohrpfählen für Bauwerke, die mittels eines Drehkopfes und einer Kelly­ stange angetrieben und mit rotierenden Schneidwerkzeugen ausgerüstet ist, gekennzeichnet durch
ihre Ausbildung zum Erweitern von unverrohrten oder ver­ rohrten Bohrungen in rolligen oder bindigen Böden im unver­ rohrten Bohrlochbereich und die Vereinigung folgender Merk­ male:
  • A. An einer zentralen, zug- und druckfest mittels einer Kellybox (1) mit der Kellystange (20) verbindbaren Mit­ nehmerwelle (10) ist eine Nabenscheibe (2), eine Lager­ scheibe (11) und eine darüber liegende obere Lagerscheibe (15) drehfest angeordnet.
  • B. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen (19) versehene Schneidarme (7) sind an der Lagerscheibe (11) gelenkig gelagert und im Bereich der Bohrloch­ wandung ausschwenkbar.
  • C. Wenigstens drei mit auswechselbaren Schneidwerkzeugen (19) versehene obere Schneidarme (5) sind an der oberen Lagerscheibe (15) gelenkig gelagert und gegen die Bohr­ lochwandung ausschwenkbar.
  • D. Eine am unteren Ende der Mitnehmerwelle (10) gelagerte gegenüber dieser in einem begrenzten Winkelsektor ver­ drehbare Widerlagerscheibe (8) ist mit bolzenförmigen An­ schlagelementen (23) und Führungselementen (24) für die Schneidarme (7) versehen, mittels welchen sie mit einer zusätzlichen runden, ebenfalls an der Mitnehmerwelle (10) gelagerten, gegenüber dieser in einem begrenzten Winkel­ sektor verdrehbare oberen Widerlagerscheibe (6) verbunden ist, und diese obere Widerlagerscheibe (6) ist mittels den oberen bolzenförmigen Anschlagelementen (16) und Führungs­ elementen (17) für die oberen Schneidarme (5) mit einem ebenfalls an der Mitnehmerwelle (10) gelagerten, mit der oberen Widerlagerscheibe (6) und der unteren Widerlager­ scheibe (8) drehfesten Führungskörper (4) verbunden.
3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in wenigstens eine Bohrung (25) des Füh­ rungskörpers (4) ein Dreh-Winkelbegrenzungsbolzen (3) ein­ steckbar ist, der in wenigstens einen in der Nabenscheibe (2) vorhandenen, einen Kreisbogenschnitt beschreibenden Aus­ schnitt (27) eingreift.
4. Bohrvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelbegrenzungsbolzen (3) in eine zusätzliche zweite oder weitere Bohrung (26) des Führungskörpers (4) einsteckbar ist, der in einen zusätzlichen zweiten oder weiteren, einen Kreisbogenabschnitt beschreibenden Aus­ schnitt (27a) in der Nabenscheibe (2) eingreift.
5. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schneidwerkzeuge (19) als auswechsel­ bare Schab-Schneid- oder Fräskörper ausgebildet sind.
6. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schab-Schneid- oder Fräskörper an den Schneidarmen (5, 7) wenigstens ein Meißel, ein Zahn oder eine Schneide mit Stirnschneid- und Kalibriereffekt sind.
7. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mitnehmerwelle (10) mittels der Naben­ scheibe (2) und der Kelly-Box (1) mit der Kellystange in Verbindung steht, und daß an der Mitnehmerwelle (10) dreh­ fest die Lagerscheiben (11 bzw. 15) und drehbar die Wider­ lagerscheiben (6 bzw. 8) gelagert sind.
8. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mitnehmerwelle (10) einen Vierkant­ querschnitt hat.
9. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mitnehmerwelle (10) einen Rundquer­ schnitt aufweist und mit Mitnehmerleisten versehen ist.
10. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Widerlagerscheibe (8) mit nach unten gerichteten Stollen (9) versehen ist.
11. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Austauschbarkeit von Mitnehmerwelle (10), Nabenscheibe (2), Lagerscheibe (11) und Widerlagerscheibe (8) sowie der Schneidarme (5, 7) und Ergänzungsmöglichkeit durch zusätz­ lichen Einbau der oberen Lagerscheibe (15) und der oberen Widerlagerscheibe (6) sowie der zugehörigen bolzenförmigen Anschlagelemente (16) und Führungselemente (17) zu einer Vorrichtung gemäß Anspruch 2 mit zwei Schneidebenen.
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