DE4140214A1 - Vorrichtung zum einbohren von ankerstangen - Google Patents
Vorrichtung zum einbohren von ankerstangenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbohren
von auf ganzer Länge mit einem Gewinde ausgestatteten
Ankerstangen, insbesondere Injektionsbohrankerstangen,
in Gebirgsstein oder dergleichen mit einem am hinteren
Ende der Ankerstange angreifenden Bohrtrieb und an einem
dem vorderen, bohrkronenseitigen Ende der Ankerstange
zugeordneten, relativ zur Ankerstange ortsseitigen Füh
rungskopf.
Derartige Vorrichtungen sind auf dem Markt als Lavetten-
bohrgeräte bekannt. Hierbei läuft ein Bohrmotor auf
einer Lavette unterschiedlicher Länge und wird durch
Kettenantrieb in Bohrrichtung längs bewegt. Der Bohrmo
tor wird mit dem Ende der Bohrstange verbunden, welche
in einer Führungsbuchse, die meist aufklappbar gestaltet
ist, am vorderen Ende der Lavette geführt ist. Nachtei
lig wirken sich diese Lavettenbohrgeräte aufgrund ihrer
großen Abmessungen (ca. 1,2 bis 3,5 Meter in Bohrrich
tung) und ihres hohen Gewichts vor allem beim Arbeiten
in engen Räumen aus. Um die Abmessung zu reduzieren,
wurden Bohrmotoren entwickelt, die mit einer Hohlwelle
und einer zentralen Spannung ausgeführt sind. Diese
Lösung hat sich jedoch für dreh-schlagendes Bohren auf
grund der schwierigen Kraftübertragung nicht bewährt.
Zum Arbeiten in engen Räumen ist desweiteren eine biege
weiche Bohrstange bekannt, die erst nach Einführen in
das Bohrloch biegesteif wird. Diese Lösung ist aber
nicht als Injektionsanker geeignet. Bekannt sind weiter
im englischen Kohlebergbau Ankerbohrmaschinen aus Leicht
metall, bei denen Führung und Vorschubzylinder konstruk
tiv zusammengefaßt sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine erfin
dungsgemäße Vorrichtung handhabungstechnisch einfach
auszugestalten, derart, daß diese auch in engen Räumen
zum Einbohren von Ankerstangen, insbesondere Injektions
bohrankerstangen, einsetzbar sind.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 angege
bene Erfindung.
Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen
dar.
Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine Vorrichtung zum
Einbohren von auf ganzer Länge mit einem Gewinde ausge
statteten Ankerstangen, insbesondere Injektionsbohranker
stangen, von erhöhtem Gebrauchswert geschaffen. Die in
dem gebirgsseitig befestigbaren Führungskopf gebremst
gelagerte Widerlagermutter greift an das Gewinde der
Ankerstange an und setzt die Drehbewegung der Ankerstan
ge in eine Vorschubbewegung um. Hierzu ist der Führungs
kopf ortsfest an einem Panzerförderer oder einem Strecken
bogen gelagert. Die Bohrankerstange wird mittels
eines handelsüblichen, preßluftbetriebenen Drehmotors
in Linksdrehung versetzt. Bei Injektionsbohrankerstangen
wird zwischen das Ende der Ankerstange und dem Drehmotor
eine Übergangsmuffe mit Spülkopf zur Zuführung von Spül
mitteln oder dergleichen zwischengeschaltet. Zu Beginn
wird die Ankerstange in den Führungskopf eingeschraubt,
welche nunmehr den Vorschub und die Richtung beim Bohren
bestimmt. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist auch ein
Bohren in engen Räumen gewährleistet, wobei das geringe
Gewicht und die geringen Abmessungen des Führungskopfes
von Vorteil sind. In einer Weiterbildung ist vorgesehen,
daß die Bremsstellung der Widerlagermutter sich selbst
durch Überschreiten bestimmter Widerlagerdrücke löst. Es
ist somit ein Führungskopf geschaffen, der die Anpreß
kraft beim Bohren bestimmt. Sobald die Vorschubgeschwin
digkeit und damit das Drehmoment an der Bohrkrone zu
groß wird, wird die Bremsstellung der Widerlagermutter
aufgehoben. Es findet nunmehr kein Vortrieb der Anker
stange statt. Bedingt durch diese Ausgestaltung regelt
der Führungskopf die Vorschubgeschwindigkeit und entla
stet die Bedienungsperson von jeder Anpreßkraft, die
sonst manuell aufzubringen wäre. Es ist hierbei ledig
lich eine Antriebswelle, beispielsweise ein Preßluft
schrauber, für den Bohrvorgang erforderlich. Weiterhin
ist vorgesehen, die Widerlagermutter in dem Führungskopf
gehäuse axial verschieblich und drehbar zu lagern und in
Vorschubrichtung der Ankerstange federbeaufschlagt gegen
eine Bremsfläche des Führungskopfgehäuses zu pressen.
Übersteigt die Anpreßkraft des Bohrankers die Feder
kraft, so wird die Widerlagermutter entgegen der Feder
kraft axial verschoben. Die Pressung der Widerlagermut
ter an die Bremsfläche wird aufgehoben, was ein Durchdre
hen der Widerlagermutter und ein damit einhergehendes
Unterbrechen des Bohrankerstangen-Vorschubes zur Folge
hat. Die Bremsfläche des Führungskopfgehäuses ist von
der Innenfläche einer stirnseitigen Abschlußwand des
Führungskopfgehäuses gebildet. Vorteilhafter Weise ist
vorgesehen, die Abschlußwand in das Führungskopfgehäuse
einschraubbar auszugestalten. Dies bietet nunmehr den
Vorteil eines einstellbaren Bremsmomentes, in dem die
Abschlußwand mehr oder weniger ein- bzw. ausgeschraubt
wird. Die somit verstellbare Federvorspannung bewirkt
einen unterschiedlich großen Anpreßdruck der Widerlager
mutter gegen die Abschlußwand und ist vor Ort von der
Bedienungsperson festlegbar. Die Federbeaufschlagung
wird von einer die hintere Stirnfläche der Widerlagermut
ter unter Zwischenlage eines Drucklagers beaufschlagende
Druckfeder erzielt. Die Druckfeder ist hierbei in der
Regel derart ausgebildet, daß diese die Widerlagermutter
über das Drucklager mit ca. 2 KN axial in Vorschubrich
tung gegen die Bremsfläche abfedert. Das über die Feder
einstellbare Bremsmoment entspricht dem Bohrmoment, das
an der Bohrkrone auftreten kann. Die Druckfeder ist
derart im Führungskopfgehäuse angeordnet, daß die Druck
feder von der Ankerstange unter Zwischenschaltung einer
Distanzbüchse durchsetzt ist. Diese Distanzbüchse dient
zur axialen Lagerung der Druckfeder. Alternativ kann der
Führungskopf derart gestaltet sein, daß die Widerlager
mutter im Führungskopfgehäuse drehbar gelagert ist und
senkrecht zur Vorschubrichtung der Ankerstange gegen
eine Bremsfläche des Führungskopfgehäuses gepreßt ist.
Auch hier wird die Bremsstellung der Widerlagermutter
aufgehoben, sobald das Drehmoment an der Bohrkrone zu
groß wird, was eine Unterbrechung des Bohrankerstangen-
Vorschubes zur Folge hat. Erfindungsgemäß ist es hierbei
von Vorteil, daß die Bremsfläche von der Innenfläche des
Führungskopfgehäuses gebildet ist. In einer vorteilhaf
ten Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Pressung gegen
die Bremsfläche mittels eines federbelasteten, in der
Widerlagermutter einliegenden Radial-Bremskörpers er
zielt ist. Letzterer liegt in der der Innenfläche des
Führungskopfgehäuses zugewandten Außenfläche der Widerla
germutter ein und ist unter Federbelastung gegen die
Innenfläche des Führungskopfgehäuses gepreßt. Diese die
Bremsstellung der Widerlagermutter erzielende Pressung
wird aufgehoben, sobald die Anpreßkraft des Bohrankers
die des Radial-Bremskörpers übersteigt. Die Bremsstel
lung der Widerlagermutter erfolgt hierbei über eine
radiale Aussteuerung des Radial-Bremskörpers in Richtung
auf die Innenfläche des Führungskopfgehäuses. Vorteilhaf
ter Weise ist vorgesehen, daß eine radiale Aussteuerung
des Radial-Bremskörpers über eine spitzwinklig zur Vor
schubrichtung der Ankerstange ausgerichtete Schräge
erfolgt. In einer derartigen Ausbildung des Führungskop
fes wird der Radial-Bremskörper unter einer in Vorschub
richtung der Ankerstange ausgerichteten Federbelastung
gegen eine in der Widerlagermutter angeordneten Schräge
verlagert, was zu einer radialen Aussteuerung des Radi
al-Bremskörpers in Richtung auf die Innenfläche des Füh
rungskopfgehäuses führt. Hierbei kann der Radial-Brems
körper mit einer der Schräge entsprechenden Steuerfläche
ausgebildet sein. Eine Optimierung der Bremswirkung ist
dadurch erzielt, daß die Radial-Bremskörper paarig ange
ordnet sind, unter Zwischenschaltung einer Druckfeder.
Die Radial-Bremskörper sind hierbei gegenüberliegend
angeordnet, derart, daß der eine Radial-Bremskörper in
Vorschubrichtung der Ankerstange und der andere entgegen
dieser Richtung wirkt. Die Zwischenschaltung der Druckfe
der ist hierbei dadurch realisiert, daß die Druckfeder
in eine gemeinsame Federkammer bildenden Sackbohrungen
einliegt. Diese Sackbohrungen sind an den sich gegenüber
liegenden Flächen der Radial-Bremskörper vorgesehen. Die
in der somit gebildeten Federkammer einliegende Druckfe
der bewirkt eine radiale Aussteuerung der Radial-Brems
körper über in der Widerlagermutter angeordnete Schrägen
in Richtung auf die Innenfläche des Führungskopfgehäuses
zur Erzielung der Bremsstellung. Zur Optimierung der
Bremswirkung und zur Vermeidung von Kippmomenten ist
weiterhin vorgesehen, daß mehrere winkelverteilt liegen
de Radial-Bremskörper angeordnet sind. In einer bevorzug
ten Ausbildung ist eine gleichwinklige Verteilung der
Radial-Bremskörper vorgesehen, wobei hier vorzugsweise
drei oder vier Radial-Bremskörper-Paare in der Widerla
germutter einliegen. Es ist somit eine optimale Anpres
sung der Bremskörper an die Innenfläche des Führungskopf
gehäuses in Bremsstellung der Widerlagermutter gegeben.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß
der Führungskopf relativ zu seiner Gebirgs-Befestigungs
einheit parallel zur Längsrichtung der Ankerstange ver
schiebbar ist. Die Länge der Verschieblichkeit ent
spricht mindestens der Länge einer Ankerstangen-Kupp
lungsmuffe. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß
auch bei Verwendung von aneinandergekuppelten Ankerstan
gen die erfindungsgemäße Vorrichtung genutzt werden
kann. Hierzu wird nach Einbohren der ersten Ankerstange
der Führungskopf von dieser zunächst abgeschraubt. Nach
Anbringen der Kupplungsmuffe auf das Ende der ersten
Ankerstange wird der Führungskopf parallel zur Längsrich
tung der Ankerstange verschoben. Nach Eindrehen der
zweiten Ankerstange in den Führungskopf und Ankuppeln an
die Kupplungsmuffe kann der Bohrvorgang fortgesetzt
werden. Zur Optimierung der Verstellbarkeit des Führungs
kopfes ist vorgesehen, diesen mittels einer festlegbaren
Kreuzgelenkverbindung an die Gebirgs-Befestigungseinheit
anzubringen. Vorteilhafter Weise ist der Führungskopf
von einer Schelle getragen, welche es erlaubt, den Füh
rungskopf in unterschiedlichen axialen Positionen stufen
los festzulegen. Hierbei ist es schließlich von Vorteil,
daß ein an der hinteren Stirnfläche des Führungskopfes
angeordneter Kragen als Schellenanschlag dient.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind
nachstehend anhand zweier zeichnerisch veranschaulichter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einboh
ren einer Ankerstange, eine erste Ausführungs
form betreffend,
Fig. 2 den Längsschnitt durch einen Führungskopf in
vergrößertem Maßstab, wobei eine in dem Füh
rungskopf angeordnete Widerlagermutter ge
bremst gehalten ist, was eine Vorwärtsverlage
rung der Ankerstange bewirkt,
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung,
jedoch bei Überschreiten der Anpreßkraft des
Bohrankers, wobei die Bremsstellung der Wider
lagermutter gelöst ist,
Fig. 4 den Längsschnitt durch einen Führungskopf
gemäß einer zweiten Ausführungsform und
Fig. 5 den Querschnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 4.
Die in der Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 setzt sich aus
einem Bohrtrieb 3 zum Einbohren einer auf ganzer Länge
mit einem Gewinde 2′ ausgestatteten Ankerstange 2, wel
che als Injektions-Bohrankerstange ausgebildet ist,
einer Übergangsmuffe 4 mit Spülkopf und einem Führungs
kopf 5 zusammen. Der Bohrtrieb 3 besteht aus einem han
delsüblichen, preßluftbetriebenen Drehmotor, der über
die Übergangsmuffe 4 an das hintere Ende der Ankerstange
2 angreift und diese bei Betrieb in Linksdrehung ver
setzt. Die Übergangsmuffe 4 dient hierbei nach Vollenden
des Bohrvorganges zum Zuführen eines Spülmittels oder
dergleichen über einen in der Ankerstange 2 axial ange
ordneten Spülkanal 6.
Die Ankerstange 2 weist an ihrem vorderen Ende 7 eine
Bohrkrone zum Einbohren der Ankerstange 2 in ein Gebirgs
gestein 8 oder dergleichen auf.
Der der Führung der Ankerstange 2 dienende Führungskopf
5 ist mittels einer Schelle 9 über ein Kreuzgelenk 10
mit einer Gebirgs-Befestigungseinheit 11 verbunden.
Diese Gebirgs-Befestigungseinheit 11 ist als Profilspann
vorrichtung bekannt. Die Ausrichtung des Führungskopfes
5 ist sowohl an der Schelle 9 als auch im Bereich des
Kreuzgelenkes 10 mittels Knebel 12 festlegbar. Ein am
hinteren Ende des Führungskopfes 5 angeordneter Kragen
13 dient hierbei als Schellenanschlag. Diese Schellenver
bindung erlaubt eine Verschieblichkeit des Führungskop
fes 5 parallel zur Längsrichtung der Ankerstange 2.
Der Führungskopf 5 weist ein zylinderisch ausgebildetes
Führungskopfgehäuse 14 auf, welches am hinteren Ende mit
dem bereits genannten Kragen 13 versehen ist.
In der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten ersten Ausfüh
rungsform ist in dem dem Kragen 13 gegenüberliegenden
Bereich dem Führungskopfgehäuse 14 ein über ein Gewinde
15 einschraubbarer Ring 16 zugeordnet. Eine in diesem
Bereich vorgesehene Schulter 17 des Führungskopfgehäuses
14 dient als Anschlagbegrenzung des Ringes 16. Die unte
re Seite des als Abschlußwand ausgebildeten Ringes 16
dient als Bremsfläche 18 einer im Führungskopfgehäuse 14
gelagerten Widerlagermutter 19.
Die Widerlagermutter 19 besitzt ein sich etwa über zwei
Drittel ihrer Länge erstreckendes, axial ausgerichtetes
Innengewinde 20. Letzteres läuft in einen erweiterten
Ringraum 21, dessen Durchmesser dem Ringraum 22 des
Ringes 16 entspricht, aus.
Im Bereich des Kragens 13 ist das Führungskopfgehäuse 14
mit einer Axialbohrung 23 versehen, deren Durchmesser
kleiner ist als der Innenraumdurchmesser des Führungs
kopfgehäuses 14. Die hierdurch gebildete, innenraumsei
tig liegende Ringschulter 24 dient zur Abstützung einer
Druckfeder 25, welche sich mit dem anderen Ende über
einen Ringkragen 26 einer die Druckfeder 25 durchsetzen
den Distanzbüchse 27 unter Zwischenlager eines Druckla
gers 28, an der der Bremsfläche 18 abgewandten Seite der
Widerlagermutter 19 abstützt. Hierdurch bedingt ist die
Widerlagermutter 19 in Richtung auf die Bremsfläche 18
federbelastet, womit das Bremsmoment in Abhängigkeit zur
Federkraft der Druckfeder 25 steht. Diese Federbelastung
ist axial in Vorschubrichtung der Ankerstange 2 ausge
richtet. Durch Verändern der Federvorspannung mittels
Ein- bzw. Ausdrehen des Ringes 16 wird eine Vergrößerung
bzw. Verringerung des Bremsmomentes an der Bremsfläche
18 erzielt.
Die Funktion der Vorrichtung 1 der ersten Ausführungs
form ist wie folgt:
Zum Einbohren der Ankerstange 2 wird der Führungskopf 5
auf diese aufgeschraubt. Hierbei durchsetzt die Anker
stange 2 den Ring 16, das Drucklager 28 und die durch
die Distanzbüchse 27 abgeschirmte Druckfeder 25 und
stützt sich lediglich im Bereich des Innengewindes 20
der Widerlagermutter 19 mit ihrem Außengewinde 2′ an den
Flanken des Innengewindes 20 ab. Der Führungskopf 5 wird
sodann über die Schelle 9 und dem Kreuzgelenk 10 an der
Gebirgs-Befestigungseinheit 11 befestigt. Sodann kann
mittels des Kreuzgelenkes 10 eine Relativverlagerung des
Führungskopfes 5 zur Gebirgs-Befestigungseinheit 11
erfolgen. Der an dem hinteren Ende der Ankerstange 2
angreifende Bohrtrieb 3 versetzt die Ankerstange 2 in
eine Linksdrehung.
Die an der Bremsfläche 18 gehaltene Widerlagermutter 19
verlagert die Ankerstange 2 während des Drehens in Vor
schubrichtung. Sobald die Vorschubgeschwindigkeit und
damit das Drehmoment an der Bohrkrone größer wird als
das Bremsmoment an der Bremsfläche 18, hebt die Widerla
germutter 19 entgegen der Federkraft der Druckfeder 25
von der Bremsfläche 18 ab und dreht im Führungskopfgehäu
se 14 frei, womit der Vorschub der Ankerstange 2 unter
brochen ist.
Das über den ein- bzw. ausdrehbaren Ring 16 einstellbare
Bremsmoment entspricht dem Bohrmoment, das an der Bohr
krone auftreten kann.
Der in dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 4 und 5)
gezeigte Führungskopf 5 weist ebenfalls ein im wesentli
chen zylinderisch ausgebildetes Führungskopfgehäuse 29
auf. Auch hier ist am hinteren Ende des Führungskopfge
häuses 29 ein Kragen 13 vorgesehen. Eine in dem Führungs
kopfgehäuse 29 axial gelagerte Widerlagermutter 30
stützt sich über ein Drucklager 31 an einer an der Innen
fläche 32 des Führungskopfgehäuses 29 angeformten Stufe
33 ab.
Die im wesentlichen zylinderisch ausgeformte Widerlager
mutter 30 weist drei etwa gleich lange Abschnitte auf,
wobei der mittlere Abschnitt 34 querschnittsgrößer als
die äußeren Abschnitte 35, 36 ausgebildet ist. Die Länge
der Widerlagermutter 30 ist größer als die des Führungs
kopfgehäuses 29, so daß die äußeren Abschnitte 35, 36
über die Stirnränder des Führungskopfgehäuses 29 hinaus
ragen. Im Bereich dieser äußeren Abschnitte 35, 36 ist
die Widerlagermutter 30 über Nadellager 37, 38 in dem
Führungskopfgehäuse 29 gelagert. Zum Durchtritt der
Ankerstange 2 ist die Widerlagermutter 30 in ihren äuße
ren Abschnitten 35, 36 mit Ringräumen 39, 40 versehen,
die im Bereich des mittleren Abschnittes 34 in ein Innen
gewinde 41 übergehen. Dieses Innengewinde 41 kämmt im
Einbauzustand der Ankerstange 2 mit deren Außengewinde
2′.
Die bereits erwähnte Abstützung der Widerlagermutter 30
auf dem Drucklager 31 erfolgt über die untere Ringfläche
42 des mittleren Abschnittes 34. Um die in dem Führungs
kopfgehäuse 29 einliegenden und mittels eines oberhalb
des oberen Nadellagers 37 angeordneten Sprengringes 57
gesicherten Teile vor Schmutz zu schützen, ist das Füh
rungskopfgehäuse 29 an seinen Stirnseiten mit je einer
die Mantelfläche des jeweiligen äußeren Abschnittes 35
bzw. 36 umfassenden Ringdichtung 43 bzw. 44 versehen.
Letztere sind an in das Führungskopfgehäuse 29 eingepreß
ten Haltekapseln 45, 46 befestigt. In dem Bereich zwi
schen den Haltekapseln 45, 46 und dem mittleren Ab
schnitt 34 der Widerlagermutter 30 sind die erwähnten
Nadellager 37, 38 und in dem unteren Bereich des Füh
rungskopfgehäuses 29 das dem Nadellager 38 zugeordnete
Drucklager 31 angeordnet.
Der Durchmesser des mittleren Abschnittes 35 entspricht
etwa dem Innendurchmesser des Führungskopfgehäuses 29
und weist an seiner Außenfläche 47 vier gleichwinklig
verteilte, nach außen hin offene Aufnahmetaschen 48 auf.
Wie aus Fig. 4 zu erkennen, ist jede Aufnahmetasche 48
mit zwei Schrägen 49, 50 versehen, wobei die Schräge 49
die obere und die Schräge 50 die untere Begrenzung der
Aufnahmetasche 48 bildet. Die Schrägen 49, 50 sind hier
bei so ausgerichtet, daß die Aufnahmetasche 48 sich nach
außen hin, d. h. zur Außenfläche 47 des mittleren Ab
schnittes 34, weitet, wobei jede Schräge 49, 50 einen
Winkel zur Horizontalen von ca. 30 Grad aufweist.
Die Aufnahmetaschen 48 lagern in eingebautem Zustand der
Widerlagermutter 30 in das Führungskopfgehäuse 29 je
zwei Radial-Bremskörper 51, 52. Ein solches Radial-Brems
körper-Paar 51, 52 ist konturgleich der Aufnahmetasche
48 ausgebildet, wobei die jeweilige Länge der einzelnen
Radial-Bremskörper 51, 52 so bemessen ist, daß in einge
bautem Zustand zwischen diesen beiden ein Freiraum 53
verbleibt. Jeder Radial-Bremskörper 51, 52 besitzt eine,
von dem Freiraum 53 ausgehende, sich in bzw. entgegen
der Vorschubrichtung der Ankerstange 2 erstreckende
Sackbohrung 54, 55. Die somit gebildete Federkammer F
dient zur Aufnahme einer Druckfeder 56, die den Radial-
Bremskörper 51 in Vorschubrichtung der Ankerstange 2
gegen die Schräge 49 der Widerlagermutter 30 und den
Radial-Bremskörper 52 entgegen der Vorschubrichtung
gegen die Schräge 50 bewegt.
Bedingt durch die Federbelastung der Radial-Bremskörper
51, 52 in Richtung auf die Schrägen 49, 50 erfolgt eine
radiale Aussteuerung der Radial-Bremskörper 51, 52 nach
außen in Richtung auf die Innenfläche 32 des Führungs
kopfgehäuses 29, welche Innenfläche 32 somit als Brems
fläche dient.
Die Funktion der Vorrichtung 1 der zweiten Ausführungs
form ist wie folgt:
Die über die Radial-Bremskörper 51, 52 an der Innenflä
che 32 des Führungskopfgehäuses 29 gehaltene Widerlager
mutter 30 verlagert die Ankerstange 2 während des Dreh
ens derselben in Vorschubrichtung. Bei Überschreiten
eines maximalen Drehmoments an der Bohrkrone wird die
Bremsstellung aufgehoben, indem sich die Radial-Bremskör
per 51, 52 aufgrund der die in Abhängigkeit mit der
Federkraft der Druckfeder 56 stehenden Anpreßkraft
übersteigenden Angriffskraft minimal nach innen verla
gern. Die Widerlagermutter 30 dreht somit im Führungs
kopfgehäuse 29 frei, womit auch hier der Vorschub der
Ankerstange 2 unterbrochen ist.
In beiden Ausführungsformen bestimmt somit der Führungs
kopf 5 den Vorschub, die Richtung und die Anpreßkraft
beim Bohren selbsttätig und entlastet somit die Bedie
nungsperson von jeder Anpreßkraft, die sonst manuell
aufzubringen wäre.
Wenn mehrere Ankerstangen 2 gekuppelt werden sollen,
wird der Führungskopf 5 zunächst von der bereits einge
bohrten Ankerstange 2 abgeschraubt. Nach dem Ankuppeln
der zweiten Ankerstange an die erste wird der Führungs
kopf 5 auf die zweite Ankerstange aufgeschraubt und
wiederum mittels der Schelle 9 gesichert. Hierbei er
weist es sich als vorteilhaft, daß die Verschieblichkeit
des Führungskopfes im Bereich der Schelle 9 mindestens
der Länge einer Ankerstangen-Kupplungsmuffe entspricht.
Mittels dieser Ausbildung ist eine Vorrichtung zum Ein
bohren von Ankerstangen 2, insbesondere Injektions-Bohr
ankerstangen, geschaffen, welche auch in engen Räumen
genutzt werden kann. Durch die geringen Abmaße, dem
damit verbundenen geringen Gewicht des Führungskopfes 5
und der durch den Führungskopf 5 vorgegebenen Vorschubge
schwindigkeit wird das Bedienungspersonal entlastet.
Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und
den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In
die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der
Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori
tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt
lich mit einbezogen.
Claims (21)
1. Vorrichtung (1) zum Einbohren von auf ganzer Länge
mit einem Gewinde (2′) ausgestatteten Ankerstangen (2),
insbesondere Injektions-Bohrankerstangen, in Gebirgsge
stein (8) oder dergleichen mit einem am einem hinteren
Ende der Ankerstange (2) angreifenden Bohrtrieb (3) und
einer dem vorderen, bohrkronenseitigen Ende (7) der
Ankerstange (2) zugeordneten, relativ zur Ankerstange
(2) ortsseitigen Führungskopf (5), dadurch gekennzeich
net, daß der gebirgsseitig befestigbare Führungskopf (5)
eine an dem Gewinde (2′) der Ankerstange (2) angreifen
de, im Führungskopf (5) gebremst gelagerte Widerlagermut
ter (19, 30) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsstellung der Wider
lagermutter (19, 30) sich selbst durch Überschreiten
bestimmter Widerlagerdrücke löst.
3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Widerlagermutter (19) im Führungskopf
gehäuse (14) axial verschieblich und drehbar gelagert
ist und in Vorschubrichtung der Ankerstange (2) federbe
aufschlagt gegen eine Bremsfläche (18) des Führungskopf
gehäuses (14) gepreßt ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bremsfläche (18) des Führungskopfgehäu
ses (14) von der Innenfläche einer stirnseitigen Ab
schlußwand (Ring 16) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abschlußwand (Ring 16) in das Führungs
kopfgehäuse (14) einschraubbar ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Federbeaufschlagung von einer die
hintere Stirnfläche der Widerlagermutter (19) unter
Zwischenlage eines Drucklagers (28) beaufschlagende
Druckfeder (25) erzielt ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druckfeder (25) von der Ankerstange
(2) durchsetzt ist unter Zwischenschaltung einer Distanz
büchse (27).
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Widerlagermutter (30) im Führungskopf
gehäuse (29) drehbar gelagert und senkrecht zur Vorschub
richtung der Ankerstange (2) gegen eine Bremsfläche des
Führungskopfgehäuses (29) gepreßt ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bremsfläche von der Innenfläche (32)
des Führungskopfgehäuses (29) gebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Pressung gegen die Bremsfläche (Innen
fläche 32) mittels eines federbelasteten, in der Widerla
germutter (30) einliegenden Radial-Bremskörpers (51, 52)
erzielt ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine radiale Aussteuerung des Radial-Brems
körpers (51, 52) über eine spitzwinklig zur Vorschubrich
tung der Ankerstange (2) ausgerichtete Schräge (49, 50)
erfolgt.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Radial-Bremskörper (51, 52) paarig
angeordnet sind, unter Zwischenschaltung einer Druckfe
der (56).
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druckfeder (56) in eine gemeinsame
Federkammer (F) bildenden Sackbohrungen (54, 55) ein
liegt.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß mehrere winkelverteilt liegende Radial-
Bremskörper (51, 52) angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet
durch eine gleichwinklige Verteilung der Radial-Bremskör
per (51, 52).
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Führungskopf (5) relativ zu seiner
Gebirgs-Befestigungseinheit (11) parallel zur Längsrich
tung der Ankerstange (2) verschiebbar ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Länge der Verschieblichkeit mindestens
der Länge einer Ankerstangen-Kupplungsmuffe entspricht.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet
durch eine feststellbare Keuzgelenkverbindung (10) zwi
schen Führungskopf (5) und Gebirgs-Befestigungseinheit
(11).
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Führungskopf (5) von einer Schelle (9)
getragen ist.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Führungskopf (5) innerhalb der Schelle
(9) in unterschiedlichen axialen Positionen stufenlos
festlegbar ist.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein am hinteren Ende des Führungskopfes
(5) angeordneter Kragen (13) als Schellenanschlag ausge
bildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914140214 DE4140214A1 (de) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Vorrichtung zum einbohren von ankerstangen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914140214 DE4140214A1 (de) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Vorrichtung zum einbohren von ankerstangen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4140214A1 true DE4140214A1 (de) | 1993-06-09 |
Family
ID=6446408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914140214 Withdrawn DE4140214A1 (de) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Vorrichtung zum einbohren von ankerstangen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4140214A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016728A1 (de) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Techmo Entwicklungs- Und Vertriebs Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum zusammenbauen, insbesondere verlängern, eines rohres bzw. gestänges |
DE102011014880A1 (de) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | Martin Mayrhofer | Alpinanker zur Verankerung von Gewindestäben im Erdboden oder Gestein |
CN105562770A (zh) * | 2016-01-17 | 2016-05-11 | 大连工业大学 | 一种笔杆钻 |
CN110761816A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-07 | 石家庄煤矿机械有限责任公司 | 一种自动锚杆钻机机构 |
-
1991
- 1991-12-06 DE DE19914140214 patent/DE4140214A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016728A1 (de) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Techmo Entwicklungs- Und Vertriebs Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum zusammenbauen, insbesondere verlängern, eines rohres bzw. gestänges |
DE102011014880A1 (de) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | Martin Mayrhofer | Alpinanker zur Verankerung von Gewindestäben im Erdboden oder Gestein |
CN105562770A (zh) * | 2016-01-17 | 2016-05-11 | 大连工业大学 | 一种笔杆钻 |
CN105562770B (zh) * | 2016-01-17 | 2017-11-07 | 大连工业大学 | 一种笔杆钻 |
CN110761816A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-07 | 石家庄煤矿机械有限责任公司 | 一种自动锚杆钻机机构 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |