DE4038424C1

DE4038424C1 - Kelly borehole drilling arrangement - involves telescopically nested pipes connected to drill head

Info

Publication number: DE4038424C1
Application number: DE19904038424
Authority: DE
Inventors: Gottfried Robert 5960 Olpe De Loeser
Original assignee: Ing Guenter Klemm Bohrtechnik 5962 Drolshagen De GmbH
Current assignee: Bauer Maschinen GmbH
Priority date: 1990-12-01
Filing date: 1990-12-01
Publication date: 1992-04-09
Anticipated expiration: 2010-12-02

Abstract

The Kelly drill-pipe arrangement has a rotating drill-head (29) with a passage through it and a transmission piece that turns with the head. The drill head is coupled to a Kelly arrangement in which the drill pipes can be telescoped into one another with positive drive from one to the other. The outermost kelly pipe extends only below the drill head, and remains in rotary connection with the transmission piece. Several variants are claimed. USE/ADVANTAGE - This Kelly drill-pipe arrangement enables a drill head of relatively small dia. to be used for drilling deep boreholes without fitting additional pipes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kellystangen-Bohrvorrich tung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ange gebenen Art.The invention relates to a Kelly rod drilling device device in the preamble of claim 1 given type.

Es ist bekannt, für Erdbohrungen Kellystangen-Bohr vorrichtungen einzusetzen, die mehrere teleskopisch ineinandergeschobene Rohre aufweisen, welche als Kelly stangen bezeichnet werden. Im Unterschied zu denjenigen Bohrverfahren, bei denen Rohre mit im wesentlichen gleichen Durchmesser miteinander verschraubt werden und bei denen es erforderlich ist, jeweils ein Rohr hinter das andere zu setzen, ermöglichen Kellystangen das Bohren in der Weise, daß die einzelnen Rohre (Kelly stangen) nacheinander teleskopisch ausgefahren werden, so daß es nicht erforderlich ist, eine neue Bohrstange an dem Bohrstrang zu montieren, wenn der Bohrvorschub um die Länge einer Bohrstange fortgeschritten ist. Eine Kellystangen-Bohrvorrichtung nach dem Stand der Technik ist bekannt aus DE 87 14 200 U1 Die bekannten Kelly stangen-Bohrvorrichtungen haben einen drehangetriebenen Bohrkopf, durch den die äußere Kellystange hindurch geht. Diese Kellystange hat längslaufende Mitnehmer leisten, die mit Stütznocken an der Innenseite des drehenden Zahnkranzes des Bohrkopfes in Eingriff sind, so daß die äußere Kellystange von dem Zahnkranz drehend angetrieben wird, sich jedoch in Längsrichtung ver schieben kann. Die nächst-innere Kellystange weist ebenfalls Mitnehmerleisten auf. Diese stehen mit Stütz nocken, die an der Innenseite der äußeren Kellystange angebracht sind, in Eingriff, so daß die innere Kelly stange von der äußeren Kellystange drehend angetrieben wird, sich jedoch gegenüber dieser in Langsrichtung ebenfalls verschieben kann.It is well known for earth drilling Kelly rod drilling to use devices that are telescopic nested tubes, which as Kelly rods are called. Unlike those Drilling processes in which pipes with essentially same diameter are screwed together and where it is necessary to have one pipe behind each to put the other, Kelly bars enable that Drill in such a way that the individual pipes (Kelly rods) are telescopically extended one after the other, so that there is no need for a new boring bar to be mounted on the drill string when the drilling feed has progressed the length of a boring bar. A Prior art Kelly bar drilling device is known from DE 87 14 200 U1 The well-known Kelly rod drilling devices have a rotary drive Drill head through which the outer Kelly rod passes goes. This Kelly bar has longitudinal drivers afford that with support cams on the inside of the rotating ring gear of the drill head are engaged, so that the outer Kelly rod is rotating from the ring gear is driven, but ver in the longitudinal direction can push. The next inner Kelly bar points also carrier strips. These stand with support cam on the inside of the outer Kelly rod are attached, so that the inner Kelly rod driven by the outer Kelly rod rotating will, however, in relation to this in the longitudinal direction can also move.

Bei den bekannten Kellystangen-Bohrvorrichtungen ver laufen sämtliche Kellystangen durch den Durchgangs kanal, der durch den Zahnkranz des Bohrkopfes hindurch geht. Der Durchgangskanal muß also einen Durchmesser haben, der etwa dem Außendurchmesser der äußeren Kelly stange entspricht. Aus praktischen Gründen werden normalerweise nicht mehr als drei Kellystangen ineinan der angeordnet. Bei noch mehr Kellystangen würde der Durchmesser des Bohrkopfes, durch den sämtliche Kelly stangen durchgehen, zu groß werden. Die maximale Bohr tiefe beträgt etwa das Dreifache der Länge einer einzi gen Kellystange. Es gibt Anwendungen, bei denen die Längen der Kellystangen begrenzt sind, beispielsweise wenn vertikale Bohrungen im Boden einer Halle von begrenzter Dachhöhe durchgeführt werden müssen. Beträgt die verfügbare Höhe beispielsweise 7,5 m, kann kann mit einer Kellystangen-Bohrvorrichtung bekannter Art nur bis zu einer Bohrtiefe von etwa 16 m gebohrt werden.In the known Kelly rod drilling devices ver all Kelly bars run through the passage channel that through the ring gear of the drill head goes. The through channel must therefore have a diameter have about the outer diameter of the outer Kelly rod corresponds. For practical reasons usually no more than three kelly poles the arranged. With even more kelly poles, that would Diameter of the drill head through which all Kelly go through bars, get too big. The maximum drilling depth is about three times the length of a single towards the Kelly rod. There are applications where the Lengths of the Kelly bars are limited, for example if vertical holes in the floor of a hall of limited roof height must be carried out. Amounts the available height, for example 7.5 m, can be with a Kelly bar drilling device of known type only can be drilled to a drilling depth of approximately 16 m.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kelly stangen-Bohrvorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, mit einem Bohrkopf relativ kleinen Durchmessers Bohr löcher großer Tiefe in einem Zuge, also ohne zusätz liche Rohrmontage, zu bohren.The invention has for its object a Kelly bar boring device that allows with a drill head of relatively small diameter Bohr holes of great depth in one go, so without additional pipe mounting, to drill.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved with the invention the features specified in claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Kellystangen-Bohrvorrichtung verläuft die äußere Kellystange nicht durch den Bohr kopf hindurch, sondern sie ist an dem üblicherweise am Bohrkopf vorhandenen Übergangsstück angebracht, das sich zusammen mit dem Zahnkranz dreht. Die äußere Kellystange befindet sich ausschließlich unterhalb des Bohrkopfes, denn sie ragt nicht durch den Durchgangs kanal des Bohrkopfes hindurch. Die Erfindung nutzt den Umstand aus, daß die bekannten Bohrköpfe normalerweise nicht nur im Inneren einen angetriebenen Zahnkranz aufweisen, sondern am unteren Ende auch ein mitdrehen des Übergangsstück. Das Übergangsstück hat Befesti gungseinrichtungen, an denen beim Bohren mit hinter einandergesetzten Rohren ein Adapter befestigt werden kann, der mit dem rückwärtigen Rohr verbunden ist. Dieses Übergangsstück wird bisher beim Bohren mit Kellystangen nicht benutzt. Erfindungsgemäß wird das Übergangsstück mit der äußeren Kellystange verbunden, so daß die äußere Kellystange nicht durch den Bohrkopf hindurchgeführt werden muß. Dadurch ist es möglich, eine Teleskopanordnung von Kellystangen zu verwenden, bei der mindestens eine (die äußerste) Kellystange nicht durch den Bohrkopf hindurchragt. Der Durchmesser der Kellystangeneinrichtung kann somit größer gemacht werden als der Durchmesser des Durchgangskanals des Bohrkopfes. Es ist somit möglich, relativ kleinforma tige Bohrköpfe zu verwenden. Ferner besteht die Mög lichkeit, die Bohrung relativ nahe an Hindernissen, wie beispielsweise Wänden, niederzubringen. Der Bohrabstand vom Hindernis wird durch den Durchmesser des Bohrkopfes bestimmt.In the Kelly bar drilling device according to the invention the outer Kelly rod does not run through the drill head through, but it is usually on the Drill head attached transition piece that turns together with the ring gear. The outer Kelly bar is only below the Drill head because it does not protrude through the passage channel of the drill head. The invention uses the From the fact that the known drill heads normally not just a driven ring gear inside have, but also turn at the bottom of the transition piece. The transition piece has fasteners equipment on which when drilling with rear an adapter can be attached to the pipes can, which is connected to the rear tube. This transition piece has been used for drilling Kelly bars not used. According to the invention Transition piece connected to the outer Kelly rod, so that the outer Kelly rod does not go through the drill head must be passed through. This makes it possible to use a telescopic arrangement of Kelly rods at least one (the outermost) Kelly rod does not protrude through the drill head. The diameter the Kelly bar device can thus be made larger are called the diameter of the through channel of the Drill head. It is therefore possible to be relatively small to use boring heads. There is also the possibility ability to bore relatively close to obstacles, such as for example walls. The drilling distance from the obstacle to the diameter of the drill head certainly.

Die Erfindung ermöglicht es sogar, sämtliche inneren Bohrstangen ausschließlich unterhalb des Bohrkopfes anzuordnen, so daß keine der Kellystangen durch den Bohrkopf hindurchgeht. Der Durchgangskanal des Bohr kopfes braucht nur so groß zu sein, daß die mit der innersten Kellystange verbundene Aufhängevorrichtung hindurchpaßt. Damit kann der drehend angetriebene Zahnkranz und der gesamte Bohrkopf mit extrem kleiner Breite ausgeführt werden.The invention even allows all interior Boring bars only below the drill head to be arranged so that none of the Kelly rods through the Drill head goes through. The through channel of the Bohr head only needs to be so big that the one with the innermost Kelly rod connected hanger fits through. So that the rotating driven Sprocket and the entire drill head with extremely small Width.

Andererseits ist es auch möglich, eine oder einige Kellystangen durch den Bohrkopf hindurchragen zu lassen, während mindestens eine Kellystange am unteren Ende des Bohrkopfes endet. Beispielsweise können, wie üblich, drei ineinanderliegende Kellystangen durch den Bohrkopf hindurchgeführt sein und eine oder zwei weitere Kellystangen können ausschließlich unterhalb des Bohrkopfes angebracht sein und Durchmesser haben, die größer sind als der Durchmesser des Durchgangs kanals. Hierbei kann die Antriebskraft von dem Bohrkopf doppelt auf die Kellystangenvorrichtung übertragen werden, nämlich einmal über den Zahnkranz auf die äußerste der durch den Bohrkopf hindurchgehenden Kelly stangen, und zum anderen durch das Übergangsstück auf die äußerste Bohrstange der gesamten Kellystangenvor richtung.On the other hand, it is also possible to have one or some Kelly rods protrude through the drill head leave while at least one Kelly bar at the bottom End of the drill head ends. For example, how usual, three nested Kelly rods through the Drill head to be passed and one or two additional Kelly bars can only be found below of the drill head and have a diameter, which are larger than the diameter of the passage channel. Here, the driving force from the drill head transferred twice to the Kelly bar device be, namely once over the ring gear on the outermost the Kelly passing through the drill head rods, and on the other through the transition piece the outermost boring bar of the entire Kelly bars direction.

Eine andere Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeich net, daß eine der inneren Kellystangen durch den Durch gangskanal des Bohrkopfes hindurch verläuft und mit ihren äußeren Mitnehmerleisten in Eingriff mit Dreh mitnehmern des Durchgangskanals steht und daß die äußere Kellystange sich nur unterhalb des Bohrkopfes erstreckt und von der nächst-inneren Kellystange drehend angetrieben ist. Hierbei erfolgt in der teles kopischen Kellystangenvorrichtung der Drehantrieb von einer der inneren Kellystangen zur äußersten Kelly stange hin. In der inneren Kellystange können noch weitere Kellystangen angeordnet sein, so daß von dieser Kellystange aus der Antrieb sowohl zu inneren als auch zu äußeren Kellystangen hin erfolgen kann. Die äußere Kellystange muß hierbei die Stützleisten an ihrer Innenseite aufweisen.Another feature of the task is characterized net that one of the inner Kelly rods through the through channel of the drill head runs through and with their outer driver bars in engagement with rotation drivers of the through channel stands and that the outer Kelly bar just below the drill head extends and from the next-inner Kelly bar is driven in rotation. Here takes place in the teles copying Kelly rod device the rotary drive from one of the inner Kelly rods to the outer Kelly stick. In the inner Kelly bar you can still more Kelly rods can be arranged so that of this Kelly rod from the drive to both inner and can be made to outer Kelly rods. The outer Kelly bar must have the support strips on her Have inside.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeich nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.In the following with reference to the drawing Solutions embodiments of the invention closer explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein Bohrgerät mit einer Kellystangen-Bohrvor richtung, Fig. 1 a drilling direction with a Kelly rod Bohrvor,

Fig. 2 eine geringfügig modifizierte Ausführungsform des Bohrgerätes mit der um mindestens eine äußere Kellystange ergänzten Kellystangen-Bohr vorrichtung, Fig. 2 shows a slightly modified embodiment of the drilling apparatus with the supplemented by at least one outer Kelly rod Kelly rod drilling,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt durch die Kellystangen-Bohrvorrichtung und Fig. 3 in an enlarged scale a longitudinal section through the Kelly rod drilling device and

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3. FIG. 4 shows a cross section along the line IV-IV of FIG. 3.

Das in Fig. 1 dargestellte Bohrgerät weist ein Fahrzeug 10 auf, das einen Ausleger 11 aufweist, an dem ein Bohrmast 12 angebracht ist. Der Bohrmast 12 kann verti kal aufgerichtet werden und er bildet eine Führungs schiene für einen Schlitten 13 der Kellystangeneinrich tung 14. Am Schlitten 13 greift eine Antriebsvorrich tung 15 an, die diesen Schlitten zur Erzeugung des Bohrvortriebs und der Andruckkraft längs des Bohrmastes 12 vorschieben kann.The drilling device shown in FIG. 1 has a vehicle 10 which has a boom 11 to which a drilling mast 12 is attached. The drilling mast 12 can be erected vertically and it forms a guide rail for a slide 13 of the Kellystangeneinrich device 14 . On the carriage 13 , a drive device 15 engages, which can advance this carriage to generate the drilling and the pressing force along the drilling mast 12 .

Am Fahrzeug 10 ist eine Winde 16 angebracht, um mit einem Seilzug 17 die Aufhängevorrichtung 18, an der die Kellystangen aufgehängt sind, parallel zum Bohrmast 12 zu bewegen.A winch 16 is attached to the vehicle 10 in order to use a cable 17 to move the suspension device 18 , on which the Kelly rods are suspended, parallel to the drilling mast 12 .

Der Schlitten 13 trägt einen Bohrkopf 19 mit einem am Schlitten befestigten Gehäuse, einem Drehantrieb und einem Zahnkranz, der einen Durchgangskanal für die in Fig. 1 sichtbare Kellystange 20 aufweist. Das Gehäuse 21 des Bohrkopfes 19 ist drehfest mit dem Schlitten 13 verbunden. Aus dem unteren Ende des Gehäuses 21 ragt ein rohrförmiges Übergangsstück 22 heraus, das mit dem Zahnkranz verbunden ist und sich zusammen mit diesem dreht. Das Übergangsstück 22 weist einen Flansch 23 mit Durchbrechungen auf, die von Laschen 24 begrenzt sind.The carriage 13 carries a drill head 19 with a housing fastened to the carriage, a rotary drive and a toothed ring which has a through-channel for the Kelly bar 20 visible in FIG. 1. The housing 21 of the drill head 19 is rotatably connected to the carriage 13 . A tubular transition piece 22 protrudes from the lower end of the housing 21 and is connected to the ring gear and rotates together with the latter. The transition piece 22 has a flange 23 with openings which are delimited by tabs 24 .

Die Kellystangenanordnung ist an der Aufhängevorrich tung mit einem Federkranz 25 zur Stoßdämpfung aufge hängt. Die Aufhängevorrichtung 18 greift nur an der in Fig. 1 nicht sichtbaren innersten Kellystange an. Nahe dem unteren Ende dieser innersten Kellystange ist ein Stützteller 26 angebracht, der seitlich absteht und auf dem die übrigen Kellystangen abgestützt sind. Der Stützteller 26 ist seinerseits zur Stoßdämpfung über eine Feder 27 an einem Flansch 28 der innersten Kelly stange abgestützt. Mit der innersten Kellystange fest verbunden ist ferner das Bohrwerkzeug 29, bei dem es sich im vorliegenden Fall um eine Bohrschnecke handelt.The Kelly rod assembly is up on the suspension device with a spring ring 25 for shock absorption. The suspension device 18 only engages the innermost Kelly bar, which is not visible in FIG. 1. A support plate 26 is attached near the lower end of this innermost Kelly rod, which protrudes laterally and on which the remaining Kelly rods are supported. The support plate 26 is in turn supported for shock absorption via a spring 27 on a flange 28 of the innermost Kelly rod. The drilling tool 29 , which in the present case is a auger, is also firmly connected to the innermost Kelly rod.

Die Kellystange 20, die mit dem Zahnkranz des Bohr kopfes 19 in Eingriff steht, hat an ihrer Außenseite längslaufende Mitnehmerleisten 30, die in einzelne Stufen unterschiedlicher Breite aufgeteilt sind, so daß nach oben gerichtete Druckflächen 31 entstehen. Im Inneren des Zahnkranzes, der die Kellystange 20 dreht, sind Drehmitnehmer vorhanden, die an den Seiten der Mitnehmerleisten 30 angreifen und die Kellystange drehen. Wenn der Schlitten 13 abgesenkt wird, stoßen diese Drehmitnehmer gegen eine der Druckflächen 31, so daß die Kraft des Vorschubantriebs 15 über den Bohrkopf 19 und die Druckflächen 31 auf die Kellystange über tragen werden kann. Die durch die Druckflächen 31 gebildeten Abstufungen befinden sich nur an einer Längskante der Mitnehmerleiste 30, während die andere Längskante geradlinig verläuft. Nur bei Drehung im Uhrzeigersinn (von oben betrachtet) ist ein Drehen mit Vorschubkraft möglich.The Kelly rod 20 , which is in engagement with the ring gear of the drilling head 19 , has on its outside longitudinal carrier strips 30 , which are divided into individual steps of different widths, so that upward pressure surfaces 31 arise. Inside the ring gear that rotates the Kelly bar 20 , there are rotary drivers that engage the sides of the driver bars 30 and rotate the Kelly bar. When the carriage 13 is lowered, these rotary drivers abut against one of the pressure surfaces 31 , so that the force of the feed drive 15 can be carried over the drill head 19 and the pressure surfaces 31 onto the Kelly rod. The gradations formed by the pressure surfaces 31 are located only on one longitudinal edge of the driving bar 30 , while the other longitudinal edge runs in a straight line. Only when rotating clockwise (viewed from above) is it possible to turn with feed force.

Die bisher anhand von Fig. 1 beschriebene Kellystangen- Bohrvorrichtung ist bekannt. Erfindungsgemäß ist an dem Übergangsstück 22 nun mindestens eine weitere äußere Kellystange 33 angebracht, die von dem Bohrkopf 19 über das Übergangsstück 22 drehend angetrieben ist und durch die der untere Teil der Kellystange 20 hindurchgeht.The Kelly bar drilling device previously described with reference to FIG. 1 is known. According to the invention at least one further outer Kelly rod 33 is fixed to the transition piece 22 is now attached, which is driven by the drilling head 19 through the transition piece 22 and rotationally through which passes the lower part of the Kelly bar 20th

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 2 entspricht dem jenigen von Fig. 1, wobei lediglich der Vorschubantrieb 15a am unteren Ende des Bohrmastes 12 abgestützt ist.The embodiment of FIG. 2 corresponds to that of FIG. 1, only the feed drive 15 a is supported at the lower end of the drilling mast 12 .

Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, verlaufen in üblicher Weise drei Kellystangen 20, 20a und 20b durch den Bohr kopf 19 hindurch. Dabei wird die äußere Kellystange 20 dieser drei Kellystangen drehend angetrieben und sie treibt ihrerseits die nächst-innere Kellystange 20a und diese treibt die innerste Kellystange 20b. Diese Kelly stange 20b ist an ihrem oberen Ende an der Aufhänge vorrichtung 18 aufgehängt und sie trägt an ihrem unteren Ende das Bohrwerkzeug 29.As can be seen from Fig. 3, three Kelly rods 20 , 20 a and 20 b run through the drilling head 19 in the usual way. The outer Kelly rod 20 of these three Kelly rods is driven in rotation and in turn drives the next inner Kelly rod 20 a and this drives the innermost Kelly rod 20 b. This Kelly rod 20 b is suspended at its upper end on the suspension device 18 and it carries the drilling tool 29 at its lower end.

Beim Bohren wird die Aufhängevorrichtung 18 abgesenkt, so daß das Bohrwerkzeug 29 zunächst aufgrund des Gewichts der Bohrvorrichtung gegen den Boden drückt. Durch den Drehantrieb werden sämtliche Kellystangen gedreht. Durch den Vorschubantrieb wird ferner auf die Druckflächen 31 der Kellystangen Druck ausgeübt. Mit zunehmendem Bohrfortschritt sinken sämtliche Kelly stangen zusammen mit dem Stützteller 26 ab. Am oberen Ende einer jeden Kellystange befinden sich nach außen gerichtete Anschläge 34 und in der Nähe des unteren Endes einer jeden Kellystange befinden sich nach innen gerichtete Anschläge 35. Zunächst stößt der Anschlag 34 der äußeren, durch den Bohrkopf 19 hindurchgehenden Bohrstange 20 gegen einen Anschlag am Bohrkopf 19, so daß diese Bohrstange am weiteren Bohrvorschub nicht mehr teilnimmt. Die inneren Bohrstangen 20a und 20b sinken auf dem Stützteller 26 weiter ab. Es bleibt also jeweils das äußere Rohr stehen, und die inneren Rohre sinken weiter, bis die gesamte Kellystangen-Bohrvor richtung teleskopisch ausgezogen ist. Die Auszugsbewe gung wird jeweils dadurch begrenzt, daß der obere äußere Anschlag 34 einer Kellystange gegen den unteren inneren Anschlag 35 der nächst-äußeren Kellystange stößt.During drilling, the suspension device 18 is lowered so that the drilling tool 29 first presses against the ground due to the weight of the drilling device. All Kelly rods are rotated by the rotary drive. The feed drive also exerts pressure on the pressure surfaces 31 of the Kelly rods. As the drilling progresses, all of the Kelly rods sink together with the support plate 26 . At the top of each kelly bar are outward stops 34 and near the bottom of each kelly bar are inward stops 35 . First, the stop 34 of the outer drill rod 20 passing through the drill head 19 abuts against a stop on the drill head 19 , so that this drill rod no longer participates in the further drilling feed. The inner boring bars 20 a and 20 b sink further on the support plate 26 . So it remains the outer tube, and the inner tubes continue to sink until the entire Kellystangen Bohrvor direction is telescopically extended. The Auszugbewe movement is each limited by the fact that the upper outer stop 34 of a Kelly rod abuts against the lower inner stop 35 of the next outer Kelly rod.

Wie weiterhin aus Fig. 3 hervorgeht, sind außer den durch den Bohrkopf 19 hindurchgehenden Kellystangen 20, 20a und 20b die diese Kellystangen umgebenden weite ren Keliystangen 33 und 33a vorgesehen, die sich jedoch ausschließlich unter dem Bohrkopf 19 erstrecken. Die äußerste Kellystange 33 ist am oberen Ende mit einer seitlich abstehenden Konsole 36a versehen, von der Laschen 36 abstehen, von denen jede durch einen Schlitz des Flansches 23 des Übergangsstücks 22 hindurchragt und zwischen zwei Laschen 24 dieses Übergangsstücks ragt. Durch miteinander fluchtende Bohrungen der Laschen 24 und der Laschen 36 sind Bolzen 37 gesteckt, um die äußerste Kellystange 33 fest mit dem Übergangs stück 22 zu verbinden. Daher wird die äußerste Kelly stange 33 von dem Übergangsstück 22 drehend ange trieben.As can further be seen from FIG. 3, in addition to the Kelly rods 20 , 20 a and 20 b which pass through the drill head 19 , the wide ren Keliystangen 33 and 33 a surrounding these Kelly rods are provided, but which extend exclusively under the drill head 19 . The outermost Kelly rod 33 is provided at the upper end with a laterally protruding bracket 36 a, protrude from the tabs 36 , each of which protrudes through a slot in the flange 23 of the transition piece 22 and protrudes between two tabs 24 of this transition piece. Through aligned holes of the tabs 24 and the tabs 36 bolts 37 are inserted to firmly connect the outermost Kelly rod 33 with the transition piece 22 . Therefore, the outermost Kelly rod 33 is rotatably driven by the transition piece 22 .

Die nächst-innere Kellystange 33a steht über äußere Mitnehmerleisten mit inneren Drehmitnehmern der äußersten Kellystange 33 in Eingriff, so daß sie von der äußersten Kellystange angetrieben wird. Auch die Kellystange 33a ruht mit ihrem unteren Ende auf dem Stützteller 26. Das untere Ende der äußersten Kelly stange 33 bildet einen Anschlag zur Begrenzung der Aufwärtsbewegung des Stütztellers 26.The next inner Kelly rod 33 a is in engagement with inner rotary drivers of the outermost Kelly rod 33 so that it is driven by the outermost Kelly rod. The lower end of the Kelly rod 33 a also rests on the support plate 26 . The lower end of the outermost Kelly rod 33 forms a stop to limit the upward movement of the support plate 26th

Fig. 4 zeigt den im Inneren des Gehäuses 21 des Bohr kopfes 19 angetriebenen Drehkranz 39 sowie die durch den Bohrkopf hindurchgehenden Kellystangen 20, 20a und 20b. Jede dieser Kellystangen weist nach außen ab stehende abgestufte Mitnehmerleisten mit Druckflächen 31 auf, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind. Die nächst-äußere Kellystange weist jeweils an ihrer Innenseite nach innen gerichtete Drehmitnehmer 40 in Form von Stütznocken auf, die mit den Stützleisten 30 der nächst-inneren Kellystange zusammengreifen und dabei von oben her gegen die Druckflächen 31 drücken. Die Antriebsdrehrichtung beim Bohren ist durch den Pfeil 41 gekennzeichnet. Wenn die Länge eines Stufen abschnitts einer Stützleiste gebohrt worden ist, wird der Antrieb auf Gegendrehung eingestellt (reversiert) und anschließend wieder in Vorwärtsrichtung betrieben, bis der betreffende Drehmitnehmer 40 an der nächst folgenden Druckfläche 31 angreift. Fig. 4 shows the inside of the housing 21 of the drilling head 19 driven turntable 39 and the Kelly rods 20 , 20 a and 20 b passing through the drilling head. Each of these Kelly rods has outwardly stepped carrier strips with pressure surfaces 31 , as shown in FIG. 1. The next outer Kelly rod has on its inside inwardly directed rotary driver 40 in the form of support cams which engage with the support strips 30 of the next inner Kelly rod and thereby press against the pressure surfaces 31 from above. The direction of rotation during drilling is indicated by arrow 41 . When the length of a step section of a support strip has been drilled, the drive is set to reverse rotation (reversed) and then operated again in the forward direction until the rotary driver 40 in question engages the next pressure surface 31 .

In Fig. 4 ist ferner der Durchgangskanal 42 des Zahn kranzes 39 des Bohrkopfes 19 erkennbar, durch den bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kellystangen 20, 20a und 20b hindurchgehen.In Fig. 4, the through channel 42 of the ring gear 39 of the drill head 19 can be seen through which the Kelly rods 20 , 20 a and 20 b pass in the present embodiment.

In Fig. 3 ist ferner eine Rohrführung 43 dargestellt, die mit einem Halter 44 am unteren Ende des Bohrmastes 12 geführt ist und die das gesamte Rohrbündel um schließt. Diese Rohrführung kann für die Rohrmontage geöffnet und zur Seite geklappt werden. Sie wird zusammen mit dem Schlitten 13 vertikal bewegt.In Fig. 3, a pipe guide 43 is also shown, which is guided with a holder 44 at the lower end of the drilling mast 12 and which closes the entire tube bundle. This pipe guide can be opened for pipe assembly and folded to the side. It is moved vertically together with the carriage 13 .

Claims

1. Kelly rod drilling device with a rotating rod-driven drill head ( 19 ), which has a through channel ( 42 ) and at the lower end a rotating transition piece ( 22 ), and a rotationally fixed to the drill head ( 19 ) coupled Kellystangeneinrich device ( 14 ) from relative Kelly rods which can be telescoped relative to one another and which engage with one another via driver strips ( 30 ) and rotary drivers ( 40 ), characterized in that the outermost Kelly rod ( 33 ) extends only below half of the drill head ( 19 ) and in non-rotatable engagement with the transition piece ( 22 ) stands.

2. Kelly bar drilling device according to claim 1, characterized in that all in the outer Kelly rod inner Kelly rods driven by the outer Kelly rod are.

3. Kelly rod drilling device according to claim 1, characterized in that one ( 20 ) of the inner Kelly rods through the through channel ( 42 ) of the drill head ( 19 ) passes through and with its outer driver strips ( 30 ) in engagement with rotary drivers ( 40 ) of the through channel ( 42 ) stands.

4. Kelly rod drilling device according to one of claims 1-3, characterized in that the outermost Kelly rod ( 33 ) at least at the upper end min has a laterally projecting bracket ( 36 a), from the tabs ( 36 ), which with the transition piece ( 22 ) are releasably connected.

5. Kelly bar drilling device according to one of claims 1-4, characterized in that the drilling head ( 19 ) on a on a drilling mast ( 12 ) guided drivable carriage ( 13 ) is mounted.

6. Kelly rod drilling device according to claim 2, characterized in that the through channel ( 42 ) is free of rotary drivers.

7. Kelly rod drilling device with a rotating rod-driven drill head ( 19 ), which has a through-channel ( 42 ) and a rotating transition piece ( 22 ) at the lower end, and a rotationally fixed to the drill head ( 19 ) coupled Kellystangeneinrich device ( 14 ) from relative mutually telescopically displaceable Kelly rods, which engage with one another via driver strips ( 30 ) and rotary drivers ( 40 ), characterized in that one of the inner Kelly rods runs through the through-channel of the drill head and with its outer driver strips is in engagement with rotary drivers of the through-channel and that Outermost Kelly rod extends only below the drilling head and is driven by the next inner Kelly rod.