DE4317037A1 - Bohrvorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohrvorrichtung, ins
besondere für das Bohren in hartem Fels, mit einem Bohr
strang, der ein Innengestänge aus Schlagstangen und ein
dieses unter Ausbildung eines Zwischenraums konzentrisch
umgebendes Mantelrohr aus Rohrteilen aufweist, einem Dreh
schlaghammer, mittels dem Schlag- und Rotationsenergie er
zeugbar und auf das drehschlaghammerseitige Ende des Bohr
strangs übertragbar sind, einem Spülkopf, mittels dem der
Zwischenraum zwischen dem Innengestänge und dem Mantelrohr
mit einem Spülmedium beaufschlagbar ist, einer Lafette, mit
tels der der Bohrstrang nachsetz- und nachziehbar ist, und
einem Bohrerteil, das eine Innenstange, ein Anfängerrohr und
eine mit der auf den Bohrstrang übertragenen Schlag- und Ro
tationsenergie beaufschlagbare Bohrkrone aufweist, die mit
ihrem oberen Abschnitt gemeinsam mit der die Schlagenergie
vom Innengestänge des Bohrstrangs auf sie übertragenden In
nenstange im Anfängerrohr aufgenommen ist.
Bei bekannten derartigen Bohrvorrichtungen wird die Schlag
energie mittels hintereinander angeordneter, nicht mitein
ander verbundener Schlagstangen vom Drehschlaghammer auf die
Bohrkrone übertragen. Hierdurch ergibt sich eine nicht unbe
trächtliche mechanische Beanspruchung der lose aufeinander
liegenden Schlagstangenenden bei der Übertragung der Schläge.
Die Rotationsenergie wird im Falle der bekannten Bohrvor
richtungen vom Drehschlaghammer in das Mantelrohr eingelei
tet, von dem aus sie mittels geeigneter Übertragungselemente
auf die Bohrkrone weitergeleitet wird. Das Mantelrohr dient
demgemäß zur Übertragung der Rotationsenergie, was eine ver
gleichsweise aufwendige und schwere Ausführung der das Man
telrohr bildenden Rohrteile und der Verbindung zwischen die
sen Rohrteilen erforderlich macht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsge
mäße Bohrvorrichtung derart weiterzubilden, daß zum einen
eine bessere Übertragung der Schlagenergie zwischen dem Dreh
schlaghammer und der Bohrkrone und eine höhere Standzeit der
Schlagstangen möglich ist, wobei zum anderen gleichzeitig
eine technisch und materialmäßig weniger aufwendige Ausle
gung des Mantelrohrs zulässig sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Schlagstangen des Innengestänges drehfest miteinander ver
bindbar sind, daß das Innengestänge an seinem drehschlagham
merfernen Ende drehfest mit dem bohrkronenfernen Ende der
Innenstange des Bohrerteils verbindbar ist, und daß die In
nenstange drehfest mit der Bohrkrone verbunden ist.
Für das Innengestänge der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung
lassen sich bekannte Bohrstangen verwenden, die jedoch keine
zentrale Spülbohrung aufweisen müssen. Hierdurch ergibt sich
eine weitaus weniger aufwendige Herstellung der Bohrstangen;
des weiteren ergeben sich höhere Standzeiten der Bohrstangen,
da die Innengestängeverbindungen eine größere Aufschlagfläche
aufweisen. Das Mantelrohr hat im wesentlichen noch die Auf
gabe, das Spülmedium vom Spülkopf zur Bohrlochsohle zu be
fördern; des weiteren verhindert das Mantelrohr ein Aus
knicken des aus den Schlagstangen bestehenden Innengestän
ges. Die Übertragung von Rotationsenergie durch das Mantel
rohr ist nicht vorgesehen, so daß sowohl die Rohrteile des
Mantelrohrs als auch deren Rohrverbindungen in vergleichs
weise wenig aufwendiger Weise gestaltet werden können. Eine
weitere vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemäßen Bohrvor
richtung ergibt sich, da das aus den fest miteinander ver
bundenen Schlagstangen bestehende Innengestänge quasi als
Zwischenamboß zwischen dem Drehschlaghammer und der Bohr
krone wirkt.
Wenn die Innenstange in drehfestem Eingriff mit dem Anfän
gerrohr und das Anfängerrohr in drehfestem Eingriff mit der
Bohrkrone ist, ergibt sich eine besonders zweckmäßige Über
tragung der Rotationsenergie auf die Bohrkrone.
In einfacher Weise läßt sich eine feste Verbindung der Schlag
stangen des Innengestänges aneinander erreichen, wenn diese
drehfest miteinander verschraubt werden.
Zur Vereinfachung des Verlängerungs- und Einkürzungsvorgangs
des Bohrstrangs ist es vorteilhaft, wenn die Bohrvorrichtung
ein Bohrstangenmagazin aufweist, in dem Bohrstrangteile aus
zumindest einem Rohrteil und zumindest einer Schlagstange
aufnehm- und lagerbar sind, aus dem heraus die Bohrstrang
teile mittels einer Einlegevorrichtung zur Verlängerung des
Bohrstrangs in die Bochachse umsetzbar und in das hinein die
Bohrstrangteile mittels der Einlegevorrichtung zur Verkürzung
des Bohrstrangs einlegbar sind.
Um die Verbindung und die Lösung zwischen den einzelnen Tei
len des Bohrstrangs in einfacher Weise durchführen zu können,
hat jede Schlagstange zumindest einen angeschmiedeten Mit
nahmevorsprung, der mit Mitnahmeausnehmungen eines mit Durch
laßöffnungen für das Spülmedium ausgebildeten Zentrier- und
Mitnahmerings des zugeordneten Rohrteils in drehfesten Ein
griff bringbar ist. Des weiteren wird durch den Zentrier- und
Mitnahmering eine Verbesserung der Zentrierung des Innenge
stänges im Mantelrohr erreicht.
Für eine mechanisch zuverlässige Ausführung und eine leichte
Handhabung der Schlagstangen ist es vorteilhaft, wenn jede
Schlagstange an einem Ende eine angeschmiedete Muffe mit
Innengewinde und am anderen Ende einen Zapfen mit Außenge
winde aufweist.
Um eine unerwünschte Übertragung von Schlagenergie vom Innen
gestänge auf das Mantelrohr zu vermeiden, ist zwischen der
proximalen ringförmigen Radialfläche der Muffe jeder Schlag
stange und der dieser gegenüberliegenden Radialfläche des
entsprechenden Zentrier- und Mitnahmerings jedes Rohrteils
ein Axialabstand ausgebildet.
Zur weiteren Verbesserung der Zentrierung und Führung des
Innengestänges im Rohrmantel sollten je Rohrteil zumindest
zwei Zentrier- und Mitnahmeringe vorgesehen sein, die je
weils nahe dem jeweiligen Rohrende angeordnet sind.
Um das Mantelrohr in einfacher Weise zusammensteckbar und
dennoch dicht gegen Spülmediumverlust auszugestalten, sind
die Rohrteile des Mantelrohrs mittels zylindrischer oder ko
nischer Rohrverbindungen aneinander angeschlossen, wobei je
der Rohrverbindung ein Abdichtungsring zugeordnet ist. Jedes
Rohrteil hat an einem Ende einen Innenkonus und am anderen
Ende einen Außenkonus, wobei der Innenkonus jeweils pas
sungsgenau in den Außenkonus einsteckbar ist.
Eine konstruktiv einfach zu bewerkstelligende Ausgestaltung
der drehfesten Verbindung zwischen der Innenstange des Bohrer
teils und dem Anfängerrohr des Bohrerteils ergibt sich, wenn
die Innenstange des Bohrerteils auf ihrer Außenmantelfläche
zumindest einen Innenteil einer Vielkeilverzahnung aufweist,
das mit zumindest einem auf der Innenmantelfläche des An
fängerrohrs ausgebildeten Außenteil der Vielkeilverzahnung
in Eingriff ist.
Für eine mechanisch dauerhafte Ausgestaltung der Innenstange
des Bohrerteils und für eine gute Übertragung der auf die
Innenstange geleiteten Schlagenergie ist es vorteilhaft,
wenn die Innenstange des Bohrerteils an ihrem bohrkronensei
tigen Ende einen Amboß aufweist.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist der Amboß einstückig mit der Innenstange ausgebildet.
Zur Aufrechterhaltung des Spülmediumstroms durch das Anfänger
rohr ist jedes anfängerrohrseitige Außenteil jeder Vielkeil
verzahnung mit Durchlaßöffnungen für das Spülmedium ausge
staltet.
Zur gleichmäßigen und mechanisch wenig beanspruchenden Über
tragung der Rotationsenergie zwischen der Innenstange und dem
Anfängerrohr des Bohrerteils können zwischen der Innenstange
und dem Anfängerrohr des Bohrerteils zwei Vielkeilverzahnun
gen ausgebildet sein.
Das Anfängerrohr kann in einfacher Weise innerhalb des Bohr
lochs zentriert werden, wenn auf der Außenmantelfläche des
Anfängerrohrs zumindest eine Führungseinrichtung ausgebildet
ist, deren Außendurchmesser etwa dem Bohrlochdurchmesser ent
spricht. Die Führungseinrichtung ist so gestaltet, daß sie
dem mit dem Spülmedium abfließenden Bohrklein keinen oder
nur einen geringen Widerstand entgegensetzt.
Zur Erhöhung bzw. Verbesserung der Zentrierwirkung ist es
zweckmäßig, wenn zwei Führungseinrichtungen vorgesehen sind,
von denen die eine nahe dem bohrkronenseitigen und die andere
nahe dem bohrkronenfernen Ende des Anfängerrohrs angeordnet
ist.
Vorteilhaft besteht jede Führungseinrichtung aus von der
Außenmantelfläche des Anfängerrohrs radial vorstehenden
Führungsrippen, zwischen denen ein für den Abtransport des
Bohrkleins ausreichender Abstand in Umfangsrichtung des An
fängerrohrs vorgesehen ist.
Der Transport des Spülmediums aus dem Hohlraum des Anfänger
rohrs zur Bohrlochsohle läßt sich in einfacher Weise und vor
teilhaft bewerkstelligen, wenn die Bohrkrone einen Spülkanal
aufweist, der sich im Kronenabschnitt der Bohrkrone in zu
mindest einem Spülaustritt fortsetzt und an seinem kronenab
schnittfernen Ende mittels zumindest einer Radialbohrung an
den Spülmedium führenden, vom Anfängerrohr umschlossenen
Hohlraum angeschlossen ist.
Die drehfeste und in Axialrichtung bewegliche Verbindung
zwischen der Bohrkrone und dem Anfängerrohr läßt sich in
einfacher Weise bewerkstelligen, wenn auf dem der Bohrkrone
zugewandten Innenmantelflächenabschnitt des Anfängerrohrs
ein Außenteil einer Vielkeilverzahnung ausgebildet ist, das
mit einem auf der Außenmantelfläche des Schaftabschnitts der
Bohrkrone ausgebildeten Innenteil der Vielkeilverzahnung in
Eingriff ist.
Um bei mechanischen Beschädigungen oder Verschleiß der Viel
keilverzahnung ein Austauschen des gesamten Anfängerrohr
überflüssig zu machen, ist das Außenteil der Vielkeilver
zahnung vorteilhaft auf der Innenmantelfläche einer mittels
einer Spannmutter an dem Anfängerrohr angebrachten Verzah
nungshülse ausgebildet.
Um ein Herausgleiten der Bohrkrone aus dem Anfängerrohr zu
vermeiden, ist am kronenabschnittseitigen Endabschnitt der
Innenmantelfläche der Verzahnungshülse ein geteilter Siche
rungsring angeordnet, dessen Innendurchmesser kleiner ist
als der Außendurchmesser eines am kronenabschnittfernen
Endabschnitt des Schaftabschnitts ausgebildeten Radial
flansches.
Um die Bohrkrone bei der Übertragung der Schlagenergie
von der Innenstange in Axialrichtung exakt zu führen, ist
auf der kronenabschnittfernen Seite der das Anfängerrohr
und die Bohrkrone verbindenden Vielkeilverzahnung auf der
Innenmantelfläche des Anfängerrohrs eine Führungsbüchse
angeordnet, in der der Schaftabschnitt der Bohrkrone ge
führt ist.
Es hat sich herausgestellt, daß besondere zielgenaue
Bohrungen möglich sind, wenn das Anfängerrohr ca. 3000 mm
lang ist.
Um das Nachsetzen und das Ziehen des Bohrstrangs in einfacher
Weise durchführen zu können, ist der Spülkopf in einer Gleit
führung geführt und mittels einer Vorstelleinrichtung in
Richtung auf die Bohrkrone vorstellbar, wobei die Bohrkrone
als Anschlag für die Rohrteile des Mantelrohrs fungiert, so
daß das Mantelrohr axial gehalten wird.
Eine weniger materialaufwendige und damit schonendere Füh
rung der Bohrvorrichtung bzw. der Bohrkrone im Bohrloch ist
verwirklicht, wenn auf der Außenmantelfläche des Anfänger
rohrs zumindest ein Gleitrohr angeordnet ist, dessen Innen
durchmesser dem Außendurchmesser des Anfängerrohrs ent
spricht und auf dessen Außenmantelfläche Führungsrippen
ausgebildet sind. Hierbei tritt eine Relativdrehung zwischen
dem Anfängerrohr und dem Gleitrohr auf, wobei sich das Gleit
rohr - wenn überhaupt - mit einer wesentlich kleineren Dreh
zahl dreht als das zur Übertragung der Rotationsenergie auf
die Bohrkrone erforderliche Anfängerrohr. Demgemäß wird der
Verschleiß an den Führungsrippen beträchtlich gemindert.
Eine zweckmäßige Übertragung der Rotationsenergie auf die
Bohrkrone ist auch dann möglich, wenn die Innenstange in
drehfestem Eingriff mit einer Rotationsübertragungsbuchse
ist, die koaxial und drehbar im Anfängerrohr angeordnet ist
und deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Anfän
gerrohrs entspricht, wobei die Rotationsübertragungsbuchse
in drehfestem Eingriff mit der Bohrkrone ist. Das Anfänger
rohr wird bei dieser Übertragungsart der Rotationsenergie
auf die Bohrkrone nicht benötigt, d. h., das Anfängerrohr
und das übrige Mantelrohr kann während des Bohrvorgangs
praktisch stillstehen.
In besonders einfacher Weise lassen sich die Schlagstangen des
Innengestänges durch eine Vielkeilwellenverbindung drehfest
miteinander verbinden.
Vorteilhaft läßt sich eine derartige Vielkeilwellenverbindung
verwirklichen, wenn jede Schlagstange an einem Ende eine an
geschmiedete Muffe mit einem Außenteil der Vielkeilwellenver
bindung und am anderen Ende einen Zapfen mit einem Innenteil
der Vielkeilwellenverbindung aufweist. Durch einfaches In
einanderstecken von Zapfen und Muffe läßt sich somit eine
drehfeste Verbindung zweier Schlagstangen bewerkstelligen,
wobei sich darüber hinaus eine gewisse Flexibilität des In
nengestänges in dessen Längsrichtung ergibt.
Zur leichteren Handhabung des Mantelrohrs können die Rohr
teile des Mantelrohrs mittels Gewindeverbindungen mitein
ander verbunden sein.
Die Übertragung der Rotationsenergie zwischen der Innenstan
ge und der Rotationsübertragungsbuchse läßt sich in einfacher
Weise verwirklichen, wenn die Innenstange des Bohrerteils
auf ihrer Außenmantelfläche zumindest ein Innenteil einer
Vielkeilverzahnung aufweist, das mit zumindest einem auf
der Innenmantelfläche der Rotationsübertragungsbuchse aus
gebildeten Außenteil der Vielkeilverzahnung in Eingriff
ist.
Eine verbesserte Zentrierung und Führung des Innengestänges
im Rohrmantel ergibt sich, wenn je Rohrteil zumindest ein
Zentrierring, vorteilhafterweise zwei Zentrierringe, vorge
sehen sind. Sofern zwei Zentrierringe vorgesehen sind, sind
diese vorteilhaft an den jeweiligen Rohrenden angeordnet.
Die Übertragung der Rotationsenergie von der Rotationsüber
tragungsbuchse auf die Bohrkrone geschieht vorteilhafterwei
se dadurch, daß auf dem der Bohrkrone zugewandten Innenman
telflächenabschnitt der Rotationsübertragungsbuchse ein
Außenteil einer Vielkeilverzahnung ausgebildet ist, das mit
einem auf der Außenmantelfläche des Schaftabschnitts der
Bohrkrone ausgebildeten Innenteil der Vielkeilverzahnung in
Eingriff ist.
Zur Sicherung der Bohrkrone gegen Trennung vom Bohrstrang
kann auf einem kronenabschnittfernen Innenmantelflächenab
schnitt der Rotationsübertragungsbuchse ein geteilter
Sicherungsring angeordnet sein, dessen Innendurchmesser
kleiner ist als der Außendurchmesser eines am kronenab
schnittfernen Endabschnitt des Schaftabschnitts ausgebil
deten Radialflansches.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen Drehschlaghammer, einen Spülkopf und
den bohrlochäußeren Endabschnitt eines Bohr
strangs einer erfindungsgemäßen Bohrvorrich
tung;
Fig. 2 ein Bohrstangenmagazin der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung;
Fig. 3 einen Abschnitt des Bohrstrangs der erfindungs
gemäßen Bohrvorrichtung;
Fig. 4 den Schnitt I-I in Fig. 3 durch ein Rohrteil
eines Mantelrohrs des Bohrstrangs der erfindungs
gemäßen Bohrvorrichtung;
Fig. 5 eine Schlagstange eines Innengestänges des Bohr
strangs der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung;
Fig. 6 den Schnitt II-II in Fig. 5;
Fig. 7 den bohrlochinneren Endabschnitt des Bohrstrangs
und ein Bohrerteil der erfindungsgemäßen Bohr
vorrichtung;
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform des Bohrerteils der
erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung;
Fig. 9 eine weitere Ausführungsform der Schlagstange des
Innengestänges des Bohrstrangs der erfindungsge
mäßen Bohrvorrichtung;
Fig. 10 einen Abschnitt des Bohrstrangs der erfindungsge
mäßen Bohrvorrichtung, wobei Schlagstangen gemäß
Fig. 9 eingesetzt sind; und
Fig. 11 den bohrlochinneren Endabschnitt des Bohrstrangs
und eine weitere Ausführungsform des Bohrerteils
der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung.
Eine an Hand der Fig. 1 bis 7 dargestellte Bohrvorrichtung
weist einen längs einer nicht dargestellten Lafette verfahr
baren Drehschlaghammer 1 und einen mit diesem Drehschlagham
mer 1 verfahrbaren Spülkopf 2 auf. Mittels des Drehschlagham
mers 1 ist ein Innengestänge 3 eines Bohrstrangs 4 mit Schlag-
und Rotationsenergie beaufschlagbar. Mittels des Spülkopfs 2
ist ein im Querschnitt ringförmiger Zwischenraum 5, der vom
Innengestänge 3 und einem dieses Innengestänge 3 konzentrisch
und im Abstand umgebenden Mantelrohr 6 des Bohrstrangs 4 ge
bildet ist, an eine nicht dargestellte Spülmediumquelle an
geschlossen. Bei der dargestellten Bohrvorrichtung kann als
Spülmedium z. B. Luft eingesetzt werden.
Der Drehschlaghammer 1 weist einen Schlagkolben 7 auf, mit
tels dem die Schlagenergie auf ein Einsteckende 8 übertrag
bar ist, welches mit einer Schlagstange 9 in Gewindeeingriff
bringbar ist. Hierzu hat das Einsteckende 8 einen Gewinde
zapfen 10. Des weiteren ist das Einsteckende 8 mittels einer
Vielkeilverzahnung 11 in drehfestem aber axial verschieblichen
Eingriff mit einer Rotationshülse 12, die an einem Ende als
Zahnrad 13 ausgebildet ist, welches mit einem Zahnrad 14
eines Drehwerks 15 kämmt, das durch einen Hydraulikmotor 16
angetrieben wird. Der Antrieb des Schlagkolbens 7 erfolgt
in bekannter Weise.
Der Spülkopf 2 ist mittels einer radialen Anschlußbohrung 17
an eine nicht dargestellte, mit der ebenfalls nicht darge
stellten Spülmediumquelle verbundene Spülmediumleitung an
geschlossen. Der Spülkopf 2 ist konzentrisch zum Einsteck
ende 8 angeordnet. An seine radiale Anschlußbohrung 17
schließt sich ein axial im Spülkopf 2 verlaufender An
schlußkanal 18 an, der sich im Betrieb der Bohrvorrichtung
in den Zwischenraum 5 zwischen dem Innengestänge 3 und dem
Mantelrohr 6 des Bohrstrangs 4 öffnet.
Zwischen dem Drehschlaghammer 1 und dem Spülkopf 2 ist eine
Vorstelleinrichtung 19 vorgesehen. Die Vorstelleinrichtung
19 weist einen Stellzylinder 20 auf, der mit einem Ende am
Drehschlaghammer 1 und mit dem anderen Ende am Spülkopf 2
angelenkt ist. Des weiteren gehört zur Vorstelleinrichtung
19 eine Gleitführung 21, längs der der Spülkopf 2 mittels
des Stellzylinders 20 der Vorstelleinrichtung 19 parallel
zur Bohrstrangachse 22 verschieblich ist. Durch Beaufschla
gung des Stellzylinders 20 der Vorstelleinrichtung 19 kann
der Spülkopf 2 gegen das jeweils letzte bzw. bohrlochsohlen
fernste Rohrteil 23 des Mantelrohrs 6 des Bohrstrangs 4 ge
drückt werden, mit der Folge, daß die Rohrteile 23 in Rich
tung auf die Bohrlochsohle vorgestellt werden.
Am bohrlochseitigen Ende der nicht dargestellten Lafette
ist eine Haltevorrichtung 24 vorgesehen, mittels der das
dem bohrlochfernsten Rohrteil 23 benachbarte Rohrteil 23
festklemmbar ist.
Auf der dem Bohrloch abgewandten Seite der Haltevorrichtung
24 ist an der nicht dargestellten Lafette eine Lösevorrich
tung 25 vorgesehen, mittels der das bohrlochsohlenfernste
Bohrstrangteil einklemmbar und von dem ihm benachbarten Rohr
strangteil lösbar ist.
Zum Transport der Bohrstrangteile in die Bohrlochachse bzw.
Bohrstrangachse 22 dient eine mit einem Bohrstangenmagazin
26 gekoppelte Einlegevorrichtung 27, mittels der ein Bohr
strangteil, welches ein Rohrteil 23 und eine Schlagstange 9
aufweist, aus dem Bohrstangenmagazin 26 in die Bohrstrang
achse 22 umsetzbar und aus der Bohrstrangachse 22 in das
Bohrstangenmagazin 26 umsetzbar ist. Hierzu weist die Einlege
vorrichtung 27 Greifer 28 mit Rollenführung auf. Mittels der
Greifer kann das Rohrteil 23 eines Bohrstrangteils erfaßt
werden, wenn die Halteteile 29 des Bohrstangenmagazins 26
in eine bestimmte Stellung gebracht sind. Jedes Halteteil
29 erfaßt ein Ende mehrerer Bohrstrangteile und ist drehbar
im Bohrstangenmagazin 26 angeordnet.
Zu jedem Bohrstrangteil des Bohrstrangs 4 gehört die Schlag
stange 9 und das Rohrteil 23.
Die Schlagstange 9 hat an einem Ende eine angeschmiedete
Muffe 30, welche ein Innengewinde 31 ausbildet, mittels dem
die Schlagstange 9 mit dem Gewindezapfen 10 des Einsteckendes
8 des Drehschlaghammers 1 oder mit einem ein Außengewinde 32
ausbildenden Zapfen 33 in Gewindeeingriff bringbar ist, der an
dem der Muffe 30 entgegengesetzten Ende der Schlagstange 9
ausgebildet ist. An einem einer proximalen ringförmigen
Radialfläche 34 der Muffe 30 benachbarten Abschnitt sind
auf der Außenmantelfläche der Schlagstange 9 zwei einander
diametral gegenüberliegende Mitnahmevorsprünge 35 ausgebildet.
Ebenfalls zwei Mitnahmevorsprünge 35 sind, wie sich aus Fig.
1 ergibt, nahe dem das Außengewinde 32 ausbildenden Zapfen 33
auf der Außenmantelfläche der Schlagstange 9 vorgesehen. Die
Mitnahmevorsprünge 35 sind vorzugsweise an die Schlagstange
9 angeschmiedet.
Den Mitnahmevorsprüngen 35 der Schlagstange 9 zugeordnet
sind Mitnahmeausnehmungen 36, welche in auf der Innenmantel
fläche der Rohrteile 23 radial einwärts vorstehenden Zentrier-
und Mitnahmeringen 37 ausgebildet sind. Der Innendurchmesser
jedes Zentrier- und Mitnahmerings 37 entspricht dem Außen
durchmesser der Schlagstange 9, so daß die Schlagstange 9 in
nerhalb des Rohrteils 23 geführt und zentriert ist. Eine dreh
feste Verbindung zwischen der Schlagstange 9 und dem Rohrteil
23 ergibt sich aufgrund des Formschlusses zwischen den Mit
nahmevorsprüngen 35 und den Mitnahmeausnehmungen 36. Zur
Aufrechterhaltung der Spülmediumzufuhr sind die Zentrier-
und Mitnahmeringe mit Durchlaßöffnungen 38 ausgestaltet, durch
die hindurch der Spülmediumstrom verlaufen kann.
Die rohrteilseitigen Zentrier- und Mitnahmeringe 37 sind auf
der Innenmantelfläche von Rohrendmuffen 39 vorgesehen, wel
che die Enden des Rohrteils 23 ausbilden. Die Formschlußver
bindung zwischen den rohrteilseitigen Mitnahmeausnehmungen 36
und den schlagstangenseitigen Mitnahmevorsprüngen 35 ergibt -
wie bereits erwähnt - eine drehfeste Verbindung, wobei jedoch
eine Axialbewegung der Schlagstange 9 in bezug auf das Rohr
teil 23 möglich ist. Aufgrund der Führung der Schlagstangen
9 innerhalb der Rohrteile 23 ergibt sich eine Fixierung der
Schlagstangen 9 bzw. des Innengestänges 3 in der Bohr- bzw.
Bohrstrangachse 22.
Zwischen der das proximale Ende der Muffe 30 bildenden ring
förmigen Radialfläche 34 und einer dieser gegenüberliegenden
ringförmigen Radialfläche 40 des den muffennahen Mitnahme
vorsprüngen 35 zugeordneten Zentrier- und Mitnahmerings 37
ist ein Axialabstand 41 vorgesehen. Aufgrund dieses Axial
abstands 41 wird verhindert, daß diejenigen Schläge, welche
mittels des Drehschlaghammers 1 auf das Innengestänge 3 ge
leitet werden, auf das Mantelrohr 6 übertragen werden. Das
Mantelrohr 6 wird demnach weder mit Rotations- noch mit
Schlagenergie beaufschlagt. Seine wesentliche Aufgabe be
steht darin, im Zusammenwirken mit den Schlagstangen 9
bzw. dem Innengestänge 3 den ringförmigen Zwischenraum 5
auszugestalten, der zur Förderung des Spülmediums vom Spül
kopf 2 in Richtung auf die Bohrlochsohle dient.
Die von den Rohrendmuffen 39 gebildeten Rohrenden der Rohr
teile 23 sind mittels konischer Rohrverbindungen 42 miteinan
der verbunden. Die Innen- bzw. Außenabschrägungen der koni
schen Rohrverbindungen 42 sind so aufeinander abgestimmt,
daß sich im Zusammenwirken mit einem jeder Rohrverbindung 42
zugeordneten Abdichtungsring 43 eine vergleichsweise stabile
und vor allen Dingen dichte Verbindung der einzelnen Rohr
teile 23 aneinander ergibt. Das Austreten des Spülmediums an
den Rohrverbindungen wird hierdurch vermieden.
Am drehschlaghammerfernen Ende des Bohrstrangs 4 ist ein
Bohrerteil 44 vorgesehen. Das Bohrerteil 44 besteht im we
sentlichen aus einer Innenstange 45, einem Anfängerrohr 46
und einer Bohrkrone 47.
Die Innenstange 45 und ein Schaftabschnitt 48 der Bohrkrone 47
sind im zylindrischen inneren Hohlraum 49 des Anfängerrohrs
46 aufgenommen.
Am bohrkronenfernen Ende der Innenstange 45 ist eine Gewinde
muffe 50 vorgesehen bzw. angeschmiedet, die ein Innengewinde
51 aufweist, das mit dem Außengewinde 32 der drehschlagham
merfernsten Schlagstange 9 in Gewindeeingriff bringbar ist.
An ihrem bohrkronenseitigen Ende ist die Innenstange 45 mit
einem Amboß 52 ausgestaltet, der einen größeren Außendurch
messer als die Innenstange 45 aufweist, und an dessen dista
lem Ende eine Schlagfläche 53 ausgebildet ist, über die die
Schlagenergie auf die Bohrkrone 47 übertragen wird. Im darge
stellten Ausführungsbeispiel ist der Amboß 52 einstückig mit
der Innenstange 45 ausgebildet. Er kann jedoch auch aufge
schraubt oder auf eine andere geeignete Art mit der Innen
stange 45 verbunden werden.
Nahe dem proximalen Ende des Ambosses 52 sind auf dem
Außenumfang der Innenstange 45 Innenteile 54 von Viel
keilverzahnungen 54, 55 ausgebildet, deren Außenteile 55
auf entsprechenden Abschnitten der Innenmantelfläche des
Anfängerrohrs 46 ausgebildet sind. Hierdurch ergibt sich ein
drehfester Eingriff zwischen der Innenstange 45 und dem
Anfängerrohr 46. Das Anfängerrohr 46 dreht sich somit mit
derselben Rotationsgeschwindigkeit wie die Innenstange 45
bzw. das Innengestänge 3, welches mit der im Drehschlag
hammer 1 erzeugten Rotationsenergie beaufschlagt wird.
Das Anfängerrohr 46 hat an seinem bohrkronenfernen - in Fig.
7 oberen - Ende eine konische Abschrägung, die derart ge
wählt ist, daß sie mit dem bohrkronenseitigen Ende des dreh
schlaghammerfernsten Rohrteils 23 des Mantelrohrs 6 eine der
Rohrverbindung 42 ähnliche Rohrverbindung 56 ausbildet, die
durch einen Abdichtungsring 57 gegen das Austreten des Spül
mediums gesichert ist.
Die Außenteile 55 der Vielkeilverzahnungen 54, 55 weisen
Durchlaßöffnungen auf, so daß der Hohlraum 49 im Inneren des
Anfängerrohrs 46 für den Transport des Spülmediums in Richtung
auf die Bohrkrone 47 nutzbar ist.
Auf der Außenmantelfläche des Anfängerrohrs 46 sind nahe
an dessen bohrstrangseitigem Ende sowie nahe an dessen
bohrlochsohlenseitigem Ende Führungseinrichtungen in Form
von Führungsrippen 58 vorgesehen, mittels denen eine exakte
Zentrierung des Anfängerrohrs 46 und damit auch der Bohr
krone 47 im Bohrloch möglich ist. Der Außendurchmesser der
die Führungsrippen 58 aufweisenden Abschnitte des Anfänger
rohrs 46 entspricht etwa dem Bohrlochdurchmesser.
Die Bohrkrone 47 ist mit einem Spülkanal 60 ausgestaltet,
der sich bis kurz vor das innenstangenseitige Ende des
Schaftabschnitts 48 der Bohrkrone 47 erstreckt und dort
mittels zumindest einer Radialbohrung 61 an den das Spül
medium führenden Hohlraum 49 im Inneren des Anfängerrohrs
46 angeschlossen ist. Am Übergang zwischen dem Schaftab
schnitt 48 der Bohrkrone 47 und einem Kronenabschnitt 62
der Bohrkrone 47 verzweigt sich der Spülkanal 60 in Spül
austritte 63, die das Spülmedium durch den Kronenabschnitt
62 der Bohrkrone 47 zur Bohrlochsohle fördern. Dort wird
mittels des Spülmediums das anfallende Bohrklein abgeför
dert. Zur Ausförderung des Bohrkleines aus dem Bohrloch
dient der Ringraum zwischen der Bohrlochwand und der Außenmantelfläche
des Bohrstrangs 4 bzw. des Anfängerrohrs
46.
Am dem Kronenabschnitt 62 der Bohrkrone 47 zugeordneten Ende
des Anfängerrohrs 46 ist auf dessen Innenmantelfläche mit
tels einer Spannmutter 64 eine Verzahnungshülse 65 befestigt.
Auf der Innenmantelfläche der Verzahnungshülse 65 ist ein
Außenteil 66 einer Vielkeilverzahnung 66, 67 ausgestaltet,
weiches mit einem Innenteil 67 der Vielkeilverzahnung 66,
7 in drehfestem Eingriff ist, wobei das Innenteil 67 auf
einem entsprechenden Außenmantelflächenabschnitt des Schaft
abschnitts 48 der Bohrkrone 47 ausgebildet ist. Mittels der
Vielkeilverzahnung 66, 67 sind die Verzahnungshülse 65 und
damit das Anfängerrohr 46 und die Bohrkrone 47 zur Übertra
gung der Rotationsenergie vom Anfängerrohr 46 auf die Bohr
krone 47 miteinander gekoppelt. Die Vielkeilverzahnungen 54,
55 zwischen der Innenstange 45 und dem Anfängerrohr 46 bzw.
die Vielkeilverzahnung 66, 67 zwischen dem Anfängerrohr 46
und der Bohrkrone 47 lassen eine Axialbewegung zwischen der
Innenstange 45 und dem Anfängerrohr 46 bzw. der Bohrkrone
47 und dem Anfängerrohr 46 zu, so daß die Bohrkrone gleich
zeitig Rotations- und Schlagenergie aufnehmen und zum Bohren
nutzen kann.
Die Bohrkrone 47 dient darüber hinaus als Widerlager für das
Zusammendrücken des Mantelrohrs 6 mittels des Spülkopfs 2
durch die Vorstelleinrichtung 19.
Auf der kronenabschnittfernen Seite der das Anfängerrohr 46
und die Bohrkrone 47 verbindenden Vielkeilverzahnung 66, 67
ist auf der Innenmantelfläche der Verzahnungshülse 65 ein
geteilter Sicherungsring 68 angeordnet, der im Zusammenwir
ken mit einem auf der kronenabschnittfernen Seite des Siche
rungsrings 68 auf der Außenmantelfläche des Schaftabschnitts
48 der Bohrkrone 47 ausgebildeten Radialflansch 69 eine
Axialsicherung bildet, mittels der ein Austreten der Bohr
krone 47 aus dem Anfängerrohr 46 vermieden wird.
Auf der kronenabschnittfernen Seite der Verzahnungshülse 65
ist auf der Innenumfangsfläche des Anfängerrohrs 46 eine
Führungsbüchse 70 angebracht, mittels der die Bohrkrone 47
über ihren Schaftabschnitt 48 in der Bohrachse 22 zentriert
ist.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist das
zur Übertragung der Rotationsenergie auf die Bohrkrone er
forderliche Anfängerrohr 46 koaxial innerhalb eines Gleit
rohrs 71 angeordnet. Auf der Außenmantelfläche des Gleit
rohrs sind Führungsrippen 72 vorgesehen, mittels denen eine
Führung der Bohrkrone im Bohrloch bewerkstelligt wird. Der
Außendurchmesser des Anfängerrohrs 46 entspricht dem Innen
durchmesser des Gleitrohrs 71. Eine Relativdrehung zwischen
dem Gleitrohr 71 und dem Anfängerrohr 46 ist möglich, mit
der Folge, daß sich das Gleitrohr 71 - wenn überhaupt - nur
mit einer kleineren Drehzahl dreht als das Anfängerrohr 46.
Hierdurch wird der Verschleiß an den Führungsrippen 72 be
trächtlich herabgesetzt, ohne daß Einbußen hinsichtlich der
Führung der Bohrkrone im Bohrloch stattfinden würden.
Bei einer in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform der
Schlagstange 9 ist die Muffe 30 der Schlagstange 9 mit
dem Außenteil 73 einer Vielkeilwellenverbindung 73, 74
versehen, wobei das Innenteil 74 der Vielkeilwellenver
bindung 73, 74 auf dem Zapfen 33 der benachbarten Schlag
stange 9 ausgebildet ist. Durch einfaches Einstecken des
das Innenteil 74 aufweisenden Zapfens 33 in die das Außen
teil 73 der Vielkeilwellenverbindung 73, 74 aufweisende
Muffe 30 läßt sich eine drehfeste Verbindung zwischen zwei
benachbarten Schlagstangen 9 herstellen.
Oberhalb des Zapfens 33 sowie unterhalb der Muffe 30 der
Schlagstange 9 sind in dem die Schlagstange 9 umgebenden
Rohrteil 23 radial einwärts vorstehende Zentrierringe 37
ausgebildet, mittels denen die Schlagstangen 9 innerhalb
des Rohrmantels geführt und zentriert werden.
Die Rohrteile 23 des Mantelrohrs 6 sind an ihren Enden mit
einem Innen- bzw. Außengewinde versehen, so daß zwischen
den Rohrteilen 23 in einfacher Weise eine Gewindeverbindung
75 herstellbar ist. Das Mantelrohr 6 bzw. die Rohrteile 23
stehen während des Bohrvorgangs still, wenn das Mantelrohr
gemäß Fig. 10 ausgestaltet ist.
Bei dem in Fig. 11 dargestellten Bohrerteil 44 ist die
dem Drehschlaghammer 1 fernste Schlagstange 9 mittels der
Vielkeilwellenverbindung 73, 74 mit der Innenstange 45 in
drehfestem Eingriff. Das Rohrteil 23, welches dem Dreh
schlaghammer 1 am weitesten entfernt ist, ist mittels einer
Gewindeverbindung mit dem ebenfalls stillstehenden Anfänger
rohr 46 verbunden. Die Innenstange 45 hat auf ihrer Außen
mantelfläche ein Innenteil 54 einer Vielkeilverzahnung 54,
55, deren Außenteil 55 auf der Innenmantelfläche einer Ro
tationsübertragungsbuchse 76 ausgebildet ist. Die Rotations
übertragungsbuchse 76 weist an ihrem der Bohrlochsohle zuge
wandten Endabschnitt ein Außenteil 66 einer Vielkeilverzahnung
66, 67 auf, deren Innenteil 67 auf dem Schaftabschnitt 48 der
Bohrkrone 47 ausgebildet ist.
Die Innenstange 45 ist somit in einem drehfesten Eingriff mit
der Rotationsübertragungsbuchse 76, die ihrerseits koaxial
und drehbar im Anfängerrohr 46 angeordnet ist. Der Außen
durchmesser der Rotationsübertragungsbuchse 76 entspricht
etwa dem Innendurchmesser des Anfängerrohrs 46.
Auf einem kronenabschnittfernen Innenmantelflächenabschnitt
der Rotationsübertragungsbuchse 76 ist ein geteilter Siche
rungsring 68 angeordnet, dessen Innendurchmesser kleiner ist
als der Außendurchmesser eines am kronenabschnittfernen End
abschnitt des Schaftabschnitts 48 ausgebildeten Radialflan
sches 69.
Claims (33)
1. Bohrvorrichtung, insbesondere für das Bohren in hartem
Fels, mit einem Bohrstrang (4), der ein Innengestänge (3)
aus Schlagstangen (9) und ein dieses unter Ausbildung eines
Zwischenraums (5) konzentrisch umgebendes Mantelrohr (6)
aus Rohrteilen (23) aufweist, einem Drehschlaghammer (1),
mittels dem Schlag- und Rotationsenergie erzeugbar und auf
das drehschlaghammerseitige Ende des Bohrstrangs (4) über
tragbar sind, einem Spülkopf (2), mittels dem der Zwischen
raum (5) zwischen dem Innengestänge (3) und dem Mantelrohr
(6) mit einem Spülmedium beaufschlagbar ist, einer Lafette,
mittels der der Bohrstrang (4) nachsetz- und ziehbar ist,
und einem Bohrerteil (44), das eine Innenstange (45), ein
Anfängerrohr (46) und eine mit der auf den Bohrstrang (4)
übertragenden Schlag- und Rotationsenergie beaufschlagbare
Bohrkrone (47) aufweist, die mit ihrem oberen Abschnitt ge
meinsam mit der die Schlagenergie vom Innengestänge (3)
des Bohrstrangs (4) auf sie übertragenden Innenstange (45)
im Anfängerrohr (46) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet
daß die Schlagstangen (9) des Innengestänges (3) drehfest
miteinander verbindbar sind, daß das Innengestänge (3) an
seinem drehschlaghammerfernen Ende drehfest mit dem bohr
kronenfernen Ende der Innenstange (45) des Bohrerteils (44)
verbindbar ist und daß die Innenstange (45) drehfest mit
der Bohrkrone (47) verbunden ist.
2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Innenstange (45)
in drehfestem Eingriff mit dem Anfängerrohr (46) und das
Anfängerrohr (46) in drehfestem Eingriff mit der Bohrkrone
(47) ist.
3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Schlag
stangen (9) des Innengestänges (3) drehfest miteinander ver
schraubbar sind.
4. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die ein
Bohrstangenmagazin (26) aufweist, in dem Bohrstrangteile aus
zumindest einem Rohrteil (23) und zumindest einer Schlag
stange (9) aufnehm- und lagerbar sind, aus dem heraus die
Bohrstrangteile mittels einer Einlegevorrichtung (27) zur
Verlängerung des Bohrstrangs (4) in die Bohrachse (22) um
setzbar und in das hinein die Bohrstrangteile mittels der
Einlegevorrichtung (27) zur Verkürzung des Bohrstrangs (4)
einlegbar sind.
5. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der
jede Schlagstange (9) zumindest einen angeschmiedeten Mit
nahmevorsprung (35) aufweist, der mit Mitnahmeausnehmungen
(46) eines mit Durchlaßöffnungen (38) für das Spülmedium
ausgebildeten Zentrier- und Mitnahmering (37) des zugeord
neten Rohrteils (23) in drehfesten Eingriff bringbar ist.
6. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der
jede Schlagstange (9) an einem Ende eine angeschmiedete Muf
fe (30) mit Innengewinde (31) und am anderen Ende einen Zapfen (33)
mit Außengewinde (32) aufweist.
7. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei
der zwischen der proximalen ringförmigen Radialfläche (34)
der Muffe (30) jeder Schlagstange (9) und der dieser gegen
überliegenden Radialfläche (40) des Zentrier- und Mitnahme
rings (37) jedes Rohrteils (23) ein Axialabstand (41) aus
gebildet ist.
8. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei
der je Rohrteil (23) zumindest zwei Zentrier- und Mitnahme
ringe (37) vorgesehen sind, die jeweils nahe dem jeweiligen
Rohrende angeordnet sind.
9. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei
der die Rohrteile (23) des Mantelrohrs (6) mittels zylindri
scher oder konischer Rohrverbindungen (42) aneinander ange
schlossen sind, wobei jeder Rohrverbindung (42) ein Abdich
tungsring (43) zugeordnet ist.
10. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei
der die Innenstange (45) des Bohrerteils (44) auf ihrer
Außenmantelfläche zumindest ein Innenteil (54) einer Viel
keilverzahnung (54, 55) aufweist, das mit zumindest einem
auf der Innenmantelfläche des Anfängerrohrs (46) ausgebil
deten Außenteil (55) der Vielkeilverzahnung (54, 55) in
Eingriff ist.
11. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei
der die Innenstange (45) des Bohrerteils (44) an ihrem bohr
kronenseitigen Ende einen Amboß (52) aufweist.
12. Bohrvorrichtung nach Anspruch 11, bei der der Amboß (52)
einstückig mit der Innenstange (45) ausgebildet ist.
13. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei
der jedes anfängerrohrseitige Außenteil (55) jeder Vielkeil
verzahnung (54, 55) Durchlaßöffnungen für das Spülmedium
aufweist.
14. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei
der zwischen der Innenstange (45) und dem Anfängerrohr (46)
zwei Vielkeilverzahnungen (54, 55) ausgebildet sind.
15. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei
der auf der Außenmantelfläche des Anfängerrohrs (46) zumin
dest eine Führungseinrichtung (58) ausgebildet ist, deren
Außendurchmesser etwa dem Bohrlochdurchmesser entspricht.
16. Bohrvorrichtung nach Anspruch 15, bei der zwei Führungs
einrichtungen (58) vorgesehen sind, von denen die eine nahe
dem bohrkronenseitigen und die andere nahe dem bohrkronen
fernen Ende des Anfängerrohrs (46) angeordnet ist.
17. Bohrvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, bei dem jede
Führungseinrichtung aus Führungsrippen (58) besteht.
18. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 17, bei
der die Bohrkrone (47) einen Spülluftkanal (60) aufweist,
der sich im Kronenabschnitt (52) der Bohrkrone (47) in
zumindest einem Spülaustritt (63) fortsetzt und an seinem
kronenabschnittfernen Ende mittels zumindest einer Radial
bohrung (61) an den Spülmedium führenden, vom Anfänger
rohr (46) umschlossenen Hohlraum (49) angeschlossen ist.
19. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei
der auf dem der Bohrkrone (47) zugewandten Innenmantel
flächenabschnitt des Anfängerrohrs (46) ein Außenteil (66)
einer Vielkeilverzahnung (66, 67) ausgebildet ist, das mit
einem auf der Außenmantelfläche des Schaftabschnitts (48)
der Bohrkrone (47) ausgebildeten Innenteil (67) der Vielkeil
verzahnung (66, 67) in Eingriff ist.
20. Bohrvorrichtung nach Anspruch 19, bei der das Außenteil
(66) der Vielkeilverzahnung (66, 67) auf der Innenmantel
fläche einer mittels einer Spannmutter (64) an dem Anfän
gerrohr (46) angebrachten Verzahnungshülse (65) ausgebildet
ist.
21. Bohrvorrichtung nach Anspruch 20, bei der am kronenab
schnittfernen Endabschnitt der Innenmantelfläche der Ver
zahnungshülse (65) ein geteilter Sicherungsring (68) ange
ordnet ist, dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Außen
durchmesser eines am kronenabschnittfernen Endabschnitt des
Schaftabschnitts (48) ausgebildeten Radialflansches (69).
22. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, bei
der auf der kronenabschnittfernen Seite der das Anfänger
rohr (46) und die Bohrkrone (47) verbindenden Vielkeilver
zahnung (66, 67) auf der Innenmantelfläche des Anfängerrohrs
(46) eine Führungsbüchse (70) angeordnet ist, in der der
Schaftabschnitt (48) der Bohrkrone (47) geführt ist.
23. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei
der das Anfängerrohr (46) ca. 3000 mm lang ist.
24. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei
der der Spülkopf (2) in einer Gleitführung (21) geführt und
mittels einer Vorstelleinrichtung (19) in Richtung auf die
Bohrkrone (47) vorstellbar ist, wobei die Bohrkrone (47) als
Anschlag für die Rohrteile (23) des Mantelrohrs (6) fungiert.
25. Bohrvorrichtung, vorzugsweise nach einem der Ansprüche
1 bis 24, bei der auf der Außenmantelfläche des Anfängerrohrs
(46) zumindest ein Gleitrohr (71) angeordnet ist, dessen In
nendurchmesser dem Außendurchmesser des Anfängerrohrs (46)
entspricht und auf dessen Außenmantelfläche Führungsrippen
(72) ausgebildet sind.
26. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 4, 11, 12,
15 bis 18, 20 oder 23, bei der die Innenstange (45) in dreh
festem Eingriff mit einer Rotationsübertragungsbuchse (76)
ist, die koaxial und drehbar im Anfängerrohr (46) angeord
net ist und deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser des
Anfängerrohrs (46) entspricht, wobei die Rotationsübertra
gungsbuchse (76) in drehfestem Eingriff mit der Bohrkrone
(47) ist.
27. Bohrvorrichtung nach Anspruch 26, bei der die Schlag
stangen (9) des Innengestänges (3) durch eine Vielkeil
wellenverbindung (73, 74) drehfest miteinander verbunden
sind.
28. Bohrvorrichtung nach Anspruch 27, bei der jede Schlag
stange (9) an einem Ende eine angeschmiedete Muffe (30) mit
einem Außenteil (73) der Vielkeilwellenverbindung (73, 74)
und am anderen Ende einen Zapfen (33) mit einem Innenteil
(74) der Vielkeilwellenverbindung (73, 74) aufweist.
29. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, bei
der die Rohrteile (23) des Mantelrohrs (6) mittels Gewinde
verbindungen (75) miteinander verbunden sind.
30. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 29, bei
der die Innenstange (45) des Bohrerteils (44) auf ihrer
Außenmantelfläche zumindest ein Innenteil (54) einer Viel
keilverzahnung (54, 55) aufweist, das mit zumindest einem
auf der Innenmantelfläche der Rotationsübertragungsbuchse
(76) ausgebildeten Außenteil (55) der Vielkeilverzahnung
(54, 55) in Eingriff ist.
31. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 30, bei
der je Rohrteil (23) zumindest ein Zentrierring (37), vor
zugsweise zwei Zentrierringe (37), vorgesehen ist bzw. sind.
32. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 31, bei
der auf dem der Bohrkrone (47) zugewandten Innenmantel
flächenabschnitt der Rotationsübertragungsbuchse (76) ein
Außenteil (66) einer Vielkeilverzahnung (66, 67) ausgebildet
ist, das mit einem auf der Außenmantelfläche des Schaftab
schnitts (48) der Bohrkrone (47) ausgebildeten Innenteil
(67) der Vielkeilverzahnung (66, 67) in Eingriff ist.
33. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 32, bei
der auf einem kronenabschnittfernen Innenmantelflächenab
schnitt der Rotationsübertragungsbuchse (76) ein geteilter
Sicherungsring (68) angeordnet ist, dessen Innendurchmesser
kleiner ist als der Außendurchmesser eines am kronenabschnitt
fernen Endabschnitt des Schaftabschnitts (48) der Bohrkrone
(47) ausgebildeten Radialflansches (69).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4317037A DE4317037A1 (de) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Bohrvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4317037A DE4317037A1 (de) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Bohrvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4317037A1 true DE4317037A1 (de) | 1994-11-24 |
Family
ID=6488645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4317037A Withdrawn DE4317037A1 (de) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Bohrvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4317037A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19831009A1 (de) * | 1998-07-10 | 2000-01-13 | Btd Bohrtechnik Gmbh | Bohrvorrichtung |
WO2009148375A1 (en) * | 2008-06-03 | 2009-12-10 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Arrangement and method comprising a flushing head for a rock drilling machine, and rock drilling machine comprising the arrangement |
CN102905855A (zh) * | 2010-05-28 | 2013-01-30 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 岩石钻探机、可拆装式卡头、止挡环和钻探设备 |
CN103603595A (zh) * | 2012-09-08 | 2014-02-26 | 天津卓尔钻机制造有限公司 | 一种液动冲击回转反循环钻进装置 |
CN109441506A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-03-08 | 马振凯 | 倒装式集成顶板锚杆钻机及方法 |
-
1993
- 1993-05-21 DE DE4317037A patent/DE4317037A1/de not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19831009A1 (de) * | 1998-07-10 | 2000-01-13 | Btd Bohrtechnik Gmbh | Bohrvorrichtung |
DE19831009C2 (de) * | 1998-07-10 | 2000-05-18 | Btd Bohrtechnik Gmbh | Bohrvorrichtung |
WO2009148375A1 (en) * | 2008-06-03 | 2009-12-10 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Arrangement and method comprising a flushing head for a rock drilling machine, and rock drilling machine comprising the arrangement |
CN102057129A (zh) * | 2008-06-03 | 2011-05-11 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 包括用于钻岩机的冲洗头的设备和方法,以及包括该设备的钻岩机 |
US8794347B2 (en) | 2008-06-03 | 2014-08-05 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Arrangement and method comprising a flushing head for a rock drilling machine, and rock drilling machine comprising the arrangement |
CN102057129B (zh) * | 2008-06-03 | 2014-10-15 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 包括用于钻岩机的冲洗头的设备和方法,以及包括该设备的钻岩机 |
CN102905855A (zh) * | 2010-05-28 | 2013-01-30 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 岩石钻探机、可拆装式卡头、止挡环和钻探设备 |
CN103603595A (zh) * | 2012-09-08 | 2014-02-26 | 天津卓尔钻机制造有限公司 | 一种液动冲击回转反循环钻进装置 |
CN103603595B (zh) * | 2012-09-08 | 2015-08-12 | 卓尔天成工程机械有限公司 | 一种液动冲击回转反循环钻进装置 |
CN109441506A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-03-08 | 马振凯 | 倒装式集成顶板锚杆钻机及方法 |
CN109441506B (zh) * | 2019-01-14 | 2024-05-14 | 中矿智控(北京)矿山设备有限公司 | 倒装式集成顶板锚杆钻机及方法 |
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Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |