DE3919894A1 - Drehbohrvorrichtung zum erweitern von vertikalen bohrungen - Google Patents
Drehbohrvorrichtung zum erweitern von vertikalen bohrungenInfo
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- E21B7/20—Driving 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
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:
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:
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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