DE752960C - - Google Patents

Description

PA. 368369*12.5.3^

Berlin, den 11.5.1939

H.150996 Vl/5a
Hydraulic Coupling Patents ltd

Neue Einleitung zur Beschreibung: »Tiefbohr-.&nlage»

Jie Erfindung bezieht sich auf Apparate zur Herstellung von Bohrlöchern mittels sich drehender Werkzeuge, bei denen die Antriebswelle durch eine hydraulische, den Vorschub des Bohrgestänges beeinflussende Kupplung mit dem Drehtisch verbunden ist.

Bei einer bekannten Ausführungsform ist die hydraulische Kupplung nach dem Verdrängersystem ausgebildet und besitzt an der Auslaßseite des Kupplungspumpensystems ein Überdruckventil zur Begrenzung des übertragenen Drehmomentes. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß ihre Wirksamkeit von dem einwandfreien Betrieb der Kupplungsteile abhängt. Da diese Teile unter hohem Druck mit geringem Spiel arbeiten, ist es schwierig, die Einrichtung unter den rohen Arbeitsbedingungen des Bohrbetriebes in Ordnung zu halten. Außerdem dient bei dieser bekannten Einrichtung die Speiseregelung dazu, um einen konstanten Arbeitsdruck des Bohrmeißels auf die Bohrfläche aufrechtzuerhalten. Dies erfordert ein häufiges Nachstellen^, das mit zunehmender Bohrlochtiefe anwachsende Gewicht des Bohrgestänges auszugleichen. Andererseits werden die Drehmomentsveränderungen die durch die Verschiedenartigkeit des Bohrgrundes entstehen

überhaupt nicht berücksichtigt.

Eine andere bekannte Tiefbohranlage ist mit einem Umkehrgetriebe für die das Bohrgestände tragende Winde versehen, welches durch einem im Drehtisch-Antrieb liegenden Kraftmesser derart beeinflußt wird, daß das Bohrgestänge gehoben oder gedenkt wird, sobald das Drehmoment einen bestimmten Wert über- oder unterschreitet. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei einem plötzlichen Anstieg des Drehmomentes, wenn also beispielsweise der Bohrmeißel auf einen Stein stößt und sich an ihm verklemmt, kein Schutz gegen einen Bruch des Bohrgestänges infolge des übermäßig hohen Drehmomentes vorhanden ist.

Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß die die Triebachse mit dem Drehtisch verbindende hydraulische Kupplung als Föttinger-Kupplung ausgebildet ist, deren Schlupfänderung unter Änderung des Bohrdrehmomentes den Vorschub des Bohrgestänges beherrscht und zwar derart, daß eine Verstärkung des Schlupfes in der Kupplung ein Abnehmen des Vorschubmaßes verursacht. Hierbei erfolgt der Vorschub des Bohrgestänges vorzugsweise durch ein mechanisches selbstsperrendes Geschwindigkeitswechselgetriebe, welches das sich ändernde Gewicht des Bohrgestänges zu tragen vermag und durch eine von einem schwingenden Glied in Tätigkeit gesetzte Freilaufvorrichtung bedient wird, wobei sich der wirksame Hub oder die Frequenz des schwingenden

Gliedes in Übereinstimmung mit dem Schlupf in der hydraulischen Kupplung ändert.

Die neue Anlage hat zwei wesentliche Vorteile: Erstens wird eine hydraulische Kupplung verwendet, welche eine gleichförmige Drehmoment/Schlupf-Charakteristik wartungsfrei über lange Betriebsperioden hinweg aufrechterhält und gleichzeitig das auf das Bohrgestänge übertragbare Drehmoment auf einen ungefährlichen Maximalwert begrenzt. Diese regelt infolge der ständigen Anpassung des Schlupfes an die Änderungen des Drehmomentes den Vorschub des Bohrmeißel derart, daß er dem jeweils vorhandenen Drehmoment entspricht. Zweitens wird das Bohrgestänge durch seine eigene Schwere vorgetrieben, wobei es durch das selbstsperrende Getriebe zurückgehalten wird. Infolgedessen ist kein Nachstellen zum Ausgleich des beim Vertiefen des Bohrloches ansteigenden Gestängegewichtes erforderlich.

Die Anlage ist dabei vorzugsweise derart, daß bei fehlendem Schlupf in der hydraulischen Kupplung die Vorschubmittel stärkstens betätigt und bei einem Schlupf bestimmter Größe zwischen 5ί° und 20$ stillgesetzt werden.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es sindj/

t**su

Patentanwalt

iea-

In jedem Falle richtet man es^vorzugsweise so ein, dass bei fehlendem Scnlup£/in der Flüssigkeitskupplung

der Vorschub mit höchster Geschwindigkeit angetrieben wird, und dass, wenn der Schlupf einen bestimmten Wert erreicht, zwischen 5 und 20$,ßer Vorschub zum Stillstand gelangt.

Vorzugsweise umfasst der Vorschub ein mechanisches Getriebe/zum Übersetzen der Geschwindigkeit ins Langsame, ßs%> einen selbstsperrenden Schneckentrieb.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispiels- / / / o:

Fig. 1 Aufsicht ^siner Ausführungsform der verbesserten Bohrvorrichtung, teilweise im Schnitt. Fig. 2 Einzelansicht längs der Linie 2-2 der Fig.l. Flg. 3 Einzelschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1,

in grösserem Maßstabe.
Fig. 4 Aufsicht einer weiteren Ausführungsform eines

Teils der Vorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 5 Aufsicht eines Teils einer weiteren Ausführungsform, teilweise im Schnitt. Fig. 6 Einzelschnitt.
¹ / FiR. 7 Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 6.

Die.Anordnung nach Fig. 1 bis 3 benutzt eine bekannte Art von Y/indjpwerk, die kurz geschildert werden solL Eine in^Lagern 13,13 laufende Welle 10 wird über einen Kettentrieb 12,11 von einem nichtdargestellten Motor aus angetrieben; ist dieoer eine Brennkraftmaschine, so schaltet man eine Reibkupplung zwischen. Aul' der Welle 10 sind Kettenräder 14 und 15 gelagert, die mittels verschiebbarer

Kiauenkupplungsteile 16 und 17 abwechselnd mit der Welle gekuppelt werden können. Über Ketten 18 und 19 treiben die Räder 14 und 15 weitere Kettenräder 20 und 21 auf einer bei 23 gelagerten Zwischenwelle 22 an. Eine weitere Welle 24 in Lagern 25 trägt eine Seiltrommel 26. Auf der Trommelwel-Ie 24 sitzen zwei Kettenräder 31 und 32, die durch Ketten 29 bezw. 30 mit Kettenrädern 20a und 21a auf Welle 22 in Verbindung stehen. Verschiebbare Klauenkupplungsteile 33 und 34 ermöglichen es, jeweils eins der Kettenräder 31 und 32 mit der Trommelwelle _X zu kuppeln. Die Trommel nimmt ein Seil 35 auf, das die Bohrrohr-Reihe tragt. Indem man verschiedene Kupplungsstellen kombiniert, lassen sich vier Seilgeschwindigkeiten erzielen. Bremsen 28 auf Bremstrommeln 27 dienen zur Beherrschung des Sei l/sn*fKL aufs. Das Seil geht durch einen Flaschenzug, der die Bohrrohr-Reihe trägt, auf welcheVBrehbewegung mittels eines von Welle 37 angetriebenen Tischs 36 -übertragen wird.

Erfindungsgemäss ist eine Flüssigkeitskupplung 40 in der Kraftübertragung zwischen Motor und Drehtisch 36 vorgesehen; die hier dargestellte Kupplung nach Art der Pöttinger Getriebe ist von derjenigen bekannten Gattung, bei v/elcher das Hochstdrehmoment, das sie zu übertragen vermag, auf einen Wert begrenzt ist, der das normale Betriebsdrehmoment nicht erheblich übersteigt.

Die Kupplung 40 ist mit einem umlaufenden Gehäuse 41 versehen, das am Umfang des getriebenen Teils 42 befestigt ist und den treibenden Teil 43 abschirmt; das Gehäuse sitzt an einer Muffe 44, und diese ist auf der Welle 45 des treibenden Teils gelagert. Der getriebene Teil 42 ist an einer Welle 50 befestigt, deren Lager mit 51 bezeich-

net ist; die treibende Welle 45 läuft einerseits in einem Lager 46, andererseits in einer Bohrung54 der getriebenen Welle 50. Ein Kettenrad 47 auf der treibenden Welle 45 1st durch eine Kette 48 mit einem auf Welle 10 gelagerten Kettenrad 49 verbunden, das sich durch eine verschiebliche Klauenkupplung 54 mit der Welle 10 kuppeln lässt. Ein auf der getriebenen V/elle 50 der Flüssigkeitskupplung sitzendes Kettenrad 55 ist über eine Kette 52 mit einem Rad 53 auf der Welle 37 verbunden, die mit dem Drehtisch 36 veri s t.

Ein Differentialgetriebe umfasst ein Stirnzahnrad 60 auf der treibenden V/elle 45, ein grösseres Stirnrad 61 auf der Muffe 44 und ein Planetengehäuse 62, das auf der treibenden Welle 45 und auf der Muffe 44 gelagert ist; das Gehäuse trägt zwei Planetenräder 63 und 64, die)jr aneinander befestigt und auf einem Zapfen 65 des Gehäuses gelagert sind. Das Planetenrad 63 kämmt mit dem Zahnrad 60 auf der Treibwelle und das Planetenrad 64 mit dem Zahnrad 61 auf der Muffejt Herrscht bei dieser Anordnung in der Kupplung 40 kein Schlupf, so dreht sich das Gehäuse 62 in der umlauf richtung der treibenden V/elle 45 mit deren Geschwindigkeit. Da das Rad 61 grosseren Durchmesser als das Had besitzt, wird das Gehäuse 62 bei ansteigendem Schlupf in der Kupplung immer langsamer laufen, bis es bei einem gewissen Wert des Schlupfes zum Stillstand kommt. Überschreitet der Schlupf diesen Wert, dann läuft das Gehäuse in entgegengesetzter Richtung um. Mit dem Gehäuse 62 ist, wie kurz beschrieben werden soll, die Vorschubvorrichtung für

die Bohrrohre verbunden. Will man z.B. erreichen, dass der Vorschab der Bohrrohre bei ~LQ~ß> Schlapf in der Flüssigkeitskupplung null wird, so kann nan den Getrieberädern folgende Zähnezahlen geben: 36 Zähne für Rad 60, 38 Zähne für Bad 61, 19 Zähne für Planetenrad 63 and 18 Zähne für Planetenrad 64. /a

Pas Gehäuseisteht in ireibverbindung mit einer Welle 66 in Lagern 68; die Verbindung ist gebildet durch einen Zahntrieb 69,70 für Übersetzung ins Langsame, in Keihe mit einem freilauf getriebe. Dieses bestellt aus Klemmrollen 72 zwischen einer zum Gehäuse 62 gehörigen Hohlwelle 73 and einer Hohlnabe 71 des Zahnrades 69, das auf der Welle 73 gelagert ist. Der Freilauf ist so angeordnet, daß er greift, wenn das Gehäuse in der Drehrichtung der treibenden "Welle 45 umläuft, dagegen entblockt, wenn das Gehäuse entgegengesetzt läuft. Auf der vielle 66 sitzt ein Hocken 67.

Ein Schneckenrad 74, das auf der Trommel welle 24 gelagert ist, lässt sich durch eine verschiebliche Klauenkupplung 75 mit dieser Welle kuppeln. Das Schneckenrad 74 kämmt mit einer Schnecke 76, deren Steigung so gewählt ist, dass die Schnecke 76 durch ihr Schneckenrad keinen Antrieb erfahren kann, d.h., das Getriebe ist selbstsperrend. Die Schnecke 76 bildet ein Stück mit einer Welle 77, die bei 78 gelagert ist, Fig. 2, und über Stirnräder 79,80 mit einer in Lagern 82 laufenden weiteren Welle 81 verbunden ist.

An der Welle 81, Fig. 3, ist der getriebene Teil 83 eines Freilaufs mit Klemmrollen 84 ausgebildet. Der treibende Seil 85 dieses Freilaufs umfasst einen Arm 85a,

mittels dessen er rückwärts and vorwärts gedreht wird, und zwar durch das eine Ende einer noekenbewe^ten Stange 86, die in Lagern 87 und 88 gleitet; das andere Ende der Sxange 86 drückt unter der Wirkung einer Feder 90 mit einer Rolle 89 gegen den Hocken 67. Wird die Stange 86 durch den Nocken 67 von der Welle 66 weggedrückt, so treibt der Freilauf den Schneckentrieb 74, 76 in solcher Richtung an, dass das Schneckenrad in der gleichen Richtung gedreht wird wie die V/indentrommel beim Senken der Bohrrohre. Nähert sich dagegen

sy

der Strang?·^unter der Wirkung der Feder 90 der Welle 66, so greift der Freilauf nicht.

Die Einrichtung arbeitet folgendermassen:

Kl au en-Es seien samtliche7Kupplungen, mit Ausnahme der

Kupplung 54, welche die Flüssigkeitskupplung antreibt, ausgerückt; die Bohrrohr^ seien unter Regelung durch

^ &4  A ί

die Bremsen 28 abgesenkt bis) n leicht berührt. Nunmehr die Kupplung 75> —e e sodass die V/i nden trommel 26 .mit-dem Schneckenrad 74 gekuppelt ist; die Bremsen 28 werden gelöst. Jetzjt ist das) dte-y Trommelfelle 24 durch das Bohrrohrgewicht aof-gecLEück'fce Drehmoment in dem se Ibst sperrenden Schneckentrieb abgefangen. Immer wenn der Nocken 67 einmal umläuft, werden die Bohrrohre um gleiche Strecken gesenkt.Wie oft dies in einer Minute geschieht, das hängt von der Geschwindigkeit des Gehäuses 62 des Differentialgetriebes ab, und damit von dem Schlupf in der Kupplung 40, der sich seinerseits nach dem Widerstand bestimmt, den das Bohrwerkzeug findet.

Ist das £&#femoment an den Bohrrohren gering, so ist auch der Schlupf der Kupplung entsprechend niedrig, und

das Gehäuse 62 dreht sich nur wenig langsamer als die Welle 45. Daher werden die Bohrrohre mit nahezu grösstem Vorschubmaß gesenkt, Steigt das raoment auf einen solchen V/ert, dass der Schlupf in der Kupplung 10$ beträgt, so gelangt das Gehäuse 62 zum Stillstand und der Vorschub hört auf. Überschreitet der Schlupf 10$, so löst sich der Freilauf 71, 72, 73, und der Nocken 67 bleibt stehen.

Die Strecke, um die sich die Bohrrohre jedesmal senken, lässt sich durch einen einstellbaren Anschlag 92 regeln, der bei 93 an dem Lager 87 angelenkt ist; dieser Anschlag wirkt mit einem Bund 94 auf der Schubstange 86 zusammen und begrenzt ddssen Rückbewegung unter dem Einfluss der Feder 90. Will man also die Strecke verkürzen, so wird der Anschlag 92 derart eingestellt, dass die Stange 86 nicht während des ganzen Umlaufs des Nockens 67 an diesem anliegt. Figur 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsforjn für das Einstellen der jedesmaligen Senkstrecke der Rohre. Eine Reihe von Hocken 67a, 67b und 67c von fortschreitend wechselndem Hub, die aneinander befestigt sind, sitzen auf einer Nockenwelle 66a, auf der sie mit Keilführung axial verschieblich sind, und zwar unter der Wirkung eines Jochs 96, das auf einer am Rahmen 68a befestig-

SZ/

ten Stängel verstellbar gelagert ist. Die Nocken sind derart angeordnet, dass in einem gewissen Bereich des Ganzen die Flächen auf einer zur Nockenwelle parallelen Linie liegen. Indem man das Ganze längs der Nockenwelle verschiebt, läßt sich so der Hub der Stange 86 regeln. Bei der weiteren Ausführungsform nach Fig. 5 können die nichtgezeichneten Teile mit den entsprechenden Seilen nach Fig. 1 übereinstimmen.

In diesem Falle stehen die Eingangswelle 45a and die Aasgangswelle 50a der Flüssigkeitskupplang 40 in Treibverbindung (beispielsweise durch Riemen 102, 105, von denen der eine gekreuzt ist) mit Sonnenrädern 100 bezw. 101 eines in Lagern 99 laufenden Kegelrad-Differentialgetriebes. Die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Wellen der Kupplung und den Sonnenrädern des Getriebes sind die gleichen. Das dritte Element des Differential-Getriebes ist durch ein Planetengehäuse 104 gebildet, innerhalb dessen Planetenritzel 105, deren jedes in Eingriff mit den beiden Sonnenrädern steht, gelagert sind. Das Gehäuse 104 ist an einem Kronenrad 106 befestigt, und dieses kämmt mit einem Kegelritzel

107 auf einer bei lOy und 110 gelagerten Reglerwelle. Welle

108 trägt einen federbelasteten Kugelregler 112, der eine Muffe 111 längs der Reglerwelle verschiebt, wenn sich die Kugeln unter dem Einfluss der Fliegkraft bewegen. Das Differential-Getriebe ist derart angeordnet, dass die Geschwindigkeit des dritten Elements 104, die sich aus den Geschwindigkeiten des ersten und des zweiten Hades 100, 101 zusammensetzt, Hull beträgt, wenn die Räder 100, 101 mit gleicher Geschwindigkeit entgegengesetzt umlaufen.

Auf einer Schneckenwelle 77a sitzt ein Schaltrad 113. Bin Kurbelarm 114 ist auf der Schneckenwelle 77a drehbar and trägt eine Klinke 115 zum Eingriff in die Zähne des Schaltrades 113. Die Kurbel wird durch eine Stange 116 um einen gewissen Winkel vor- und zurückgeschwenkt, und die Stange 116 greift an einer weiteren Kurbel 117 an, die an einer vorzugsweise vom Haupttrieb oder auch durch einen Hilfsmotor gedrehten Welle 118 befestigt ist.

Die Kurbel 117 umfasst, wie dargestellt, ein grosses ad 119, das mit einem Kegelritzel 120 kämmt; dieses sitzt auf derjenigen Welle des Differential-Getriebes, welche von der Treibseite der Flüssigkeitskupplung in Drehung versetzt wird. Weiter ist auf der Schneckenwelle 77a, und zwar an dem Schaltrad 113, ein Kreisausschnitt 121 gelagert, der eine abgeschrägte Ecke 122 aufweist. An der Klinke befindet sich ein vorstehender Anschlag 123» und der Halbmesser des Kreisausschnitts 121 ist so gewählt, dass der Anschlag 123» wenn sich der Arm 114 an dem Kreisausschnitt 121 entlangbewegt, auf der äenrägecke 122 des Ausschnitts emporgleitet und so die Klinke 115 von den Zähnen des Schaltrades 113 freimacht. Die Stellung des Kreisausschnitts bestimmt daher den wirksamen Hub der Schaltkurbel 114 am Schaltrad.

Die Bewegung des Kreisausschnitts 121 wird durch den Regler 112 gesteuert. Zu diesem Zweck ist die Gleitmuffe 111 auf der Reglerwelle als stufenförmiger Kegelstumpf oder sonsonstige Vorrichtung für Stufenbewegung ausgebildet. Ein Arm 124 eines bei 125 am Lager 110 angelenkten Hebels wird gegen den Kegel 111 gedrückt, und zwar durch eine Feder 126, die auf den anderen Arm 127 dieses Hebels wirkt; der Arm 127 steht durch einen Lenker 128 mit dem Kreisausschnitt 121 in Verbindung. Ist der Schlupf in der Kupplung 40 Null, so nehmen die Teile die dargestellte Lage ein; der Kreisausschnitt 121 steht dann so, dass die Klinke 115 in das Schaltrad 113 eingreift, wenn der Arbeitshub der Schaltkurbel 114 beginnt. Nimmt der Schlupf der Flüssigkeitskupplung den höchsten Wert an, z.B. lO/o, für den ein Yorschub noch Bulässig ist, so spreizen sich die Reglerkugeln, und der Kegel bewegt den

Hebel 124, 127 so, dass der Kreisaasschnitt 121 eine Lage einnimmt, bei welcher die Klinke 115 das Schaltrad 113 erst am Ende des Schaltkurbelhubes erfasst; infolgedessen werden die Bohrrohre mit geringster Geschwindigkeit gesenkt. Bei etwas höherem Schlupf setzt der Vorschub gänzlich aus. Die Stufen des Kegelstumpfs sind so angeordnet, dass der Kreisausschnitt 121, wenn der Arm 124 von einer Stufe zur nächsten übergeht, eine Bewegung macht, welche die Klinke einen Zahn weniger oder einen Zahn mehr an dem Klinkenrad erfassen lässt.

Die Übersetzungsverhältnisse des Differential-Getriebes und seines Antriebs mögen so gewählt sein, dass die Vorschubgeschwindigkeit auf den Höchstwert gehalten wird, bis der Schlupf der Flüssigkeitskupplung einen gewissen »<ert erreicht, beispielsweise 3$·

Die Reglerwelle 10b mag einen Geschwindigkeitszeiger 136, Fig. 6, treiben, der den Schlupf ersichtlich macht; der Antrieb für den Geschwindigkeitszeiger mag eine Flie^kraftkupplung enthalten, welche die Übertragung auf den Zeiger bei z.B. 50$ Übergeschwindigkeit, entsprechend etwa 15/6 Schlupf in der Flüssigkeitskupplung, unterbricht, um den Geschwindigkeitszeiger vor Beschädigung durch zu hohe Geschwindigkeit zu schützen. Die Kupplung nach Fig. 6 und 7 umfasst eine Trommel 130, die auf der Reglerwelle 10ö befestigt ist und zwei bogenförmige Massen 131 trägt, die darin auf Zapfen 132 gelagert sind. Federn 133 drängen diese Massen radial einwärts bis zur Berührung mit einem angetriebenen Teil 134, der in der Trommel lagert und an der Treibwelle 135 des Geschwindigkeitszmgers be-

festigt ist. Bei gewöhnlichen Geschwindigkeiten zwingt die Reibung zwischen den Teilen 131 und 134 die Wellen 10ö und 135 zu gemeinsamem Umlauf. Bei Übergeschwindigkeiten dagegen überwinden die Massen 131 die Federkraft und kommen von dem getriebenen Teil 134 los.

Statt des selbstsperrenden Schneckentriebs zum Regeln der Seilabwicklung können auch andere Getriebe von solcher Anordnung Verwendung finden, dass ihr Hauptteil durch die Last der Bohrrohre nicht bewegt werden kann. Beispielsweise kann man ein gewöhnliches Stirnradgetriebe vorsehen+ mit einer Bremse von hinreichender Bremskraft, welche die Vorschubvorrichtung gegen Antrieb durch die Last schützt, jedoch ihren Antrieb durch den Freilauf oder die Schaltvorrichtung zulässt. Die Bremse kann auf die Weile wirken, auf welcher das Schaltrad festgekeilt ist.

A£JP— -

1.) Verfahren zum Bohren von Bohrlöchern-mittels eines zugleich umlaufenden und in das zu^bohjpenae Gestein vorgeschobenen Bohrwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung auf das v/erkzeug ddr&h eine Flüssigkeitskupplung nach Art der Föttinge-s^Getr'iebe übertragen wird, die dazu dient, das dem Werkzeug höchstens zuführbare Drehmoment zu beschränken, und/iiass die Vorschub geschwindigkeit des Werkzeugs in Ajjtfängigkeit von/der mit dem übertragenen Drehmoment schenkenden RelatiYJgeschwindigkeit zwischen dem treibenden/und dem getriebenen Teil der Flüssigkeitskupplung gefeit wird.

2.) Vorrichtung zur Durchführung des^,"Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem stetig laufenden Treibglied, sowie Mitteln zum Drehen einer Reihe val Bofarrohren und

/ endlich Mitteln zum Vorschieben der R*hre, dadurch gekenn-

/ zeichnet, dass die Mittel (36) zum ^r eh en der Rohre mit dem treibenden Teil (10) durch el^ie Flüssigkeitskupplung

(40) nach Art der Föttinger-Get/iebe verbunden sind, wel-

ehe dazu dient, das auf die Rthre übertragbare Drehmoment zu begrenzen, und dass eine Steuervorrichtung (62 oder 112)

rye

angeordnet ist, welche auf/Änderungen in der Relativgeschwindigkeit zwischen de^ treibenden und dem getriebenen Teil (42, 43) eier Flüssigkeitskupplung - infolge Schwan-

kungen des Bohrrohr-Dr_eehmoments - anspricht, und die dazu

s /

dient, den Vorschub £-26) in solcher *'eise zu steuern, daß

/ /
ein Wachsen der Relätivg^schwindigkeit der Kupplungsteile

/ /
die Vorschubgeschwindigkeit der Bohrrohre verringert.

3.) Vorriöhtung nach Anspruch 2, mit einem mechanischen Differehtial—Getriebe von drei gegeneinander beweg-

liehen Elementen,/von denen zwei mit dem treibenden bezw.

dem getriebenen 'Teil der Flüssigkeitskupplung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Element (62 oder 104) 'des Differential-Getriebes dazu benutzt ist, den Vorschub (26) zu steuern. /

£.) Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung des Di^Terential-Getriebes (60, 61, 62), dass die Geschwindigk4it des dritten Elements (62) abnimmt, wenn der 3ohlupfj€er Flüssigkeitskupplung (40) wächst, fer/ner durch eine Tr ef over bindung zwischen dem dritten EIe-

/
ment (62) und dem Vorschub' .(2b).

5.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn-

■i zeichnet, dass das dritte Element (104) des Jiilferential-

Getriebes (100, 101, 104) als Antrieb einer/auf Geschwin-

Je

digkeit ansprechenden Vorrichtung (112) angeordnet ist, welche das Geschwindigkeits- und Übersetzungsverhältnis einer Kraftübertragungsanlage (116, 111, 115, 113) zwischen einem stetig laufenden treibenden Glied (119) und dem Vorschub (26) steuert.

6.) Vorrichtung nach Ansprüchen 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass bei fehlend/m Schlupf der Flüssigkeitskupplung (4O) uer Vorschub?" (26) mit höchster Geschwindigkeit angetrieben wird und z^un Stillstand kommt, wenn der Schlupf einen be stimmten/»/ ψτ t zwischen 5 und 20$ erreicht.

7.) Vorrichtung naefti Ansprüchen 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass der /Vorschub (26) ein selbstsperrendes mechanisches Getriebne (76, 74) für Übersetzung ins Langsame umfasst. /

8.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das/dritte Element (62) des Differential-Getriebes (bO, 61//62) derart angeordnet ist, dass es ein schwingendes Glied (ob) antreibt, welches mit dem Getriebe (76, 74) für Übersetzung ins Langsame durch einen einsinnig wirkenden Antrieb (83, 84, 85) gekuppelt ist.

r.) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet^ dass ein standig laufendes, treibendes Glied (119) für de-n Antrieb eines schwingenden Gliedes (114) angeordnet/ist, das mit dem Getriebe (76, 74) für Übersetzung ins Langsame durch einen einsinnig wirkenden Antrieb (113,115)

gekuppelt ist, wobei die auf Geschwindigkeit ,ansprechende

ry

Einrichtung (112), welche durch das dritte^Blement des Differential-Getriebes (100, 101, 104) gerieben wird, so angeordnet ist, dass sie den wirksameXJSuD des schwingenden

Gliedes (114) steuert. / /

/ \*
10.) Vorrichtung n#ch^Anspruch 3» gekennzeichnet

durch ein handbedientes Rögelgiied (92 oder 96), dessen Wirkung sich der Steuea^ung <Jb3 Vorschubes (26) durch das dritte Element (62)/des Djfferential-Getriebes überlagert.

11.) V-drrichtmiag nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch

gekennzeichnet, dass das dritte Blement (104) des Differential-Getriebes mit qinem Geschwindigkeitsanzeiger (136) gekuppelt ist, und zwar über eine "Flieltkraftkupplung (130, 134), /sich selbsttätig ausrückt, sobald der Schlupf der Flüssigkeitskupplung (40) einen bestimmten Wert überschreitet.

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Claims (2)

Dr.Η/Α Berlin, den 11.5.1939 H.150996 VI/5a Hydraulic Coupling Patents Ltd. N7e"]uie Ansprüch

1.) Tiefbohranlage, bei der die Antriebswelle durch eine hydraulische, den Vorschub des Bohrgestänges beeinflussenden Kupplung mit dem Drehtisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kupplung in einer Fb'ttingerkupplung besteht, deren Schlupfänderung unter Änderung des Bohrdrehmoinentes den Vorschub des Bohrgestänges beherrscht und zwar derart, daß eine Verstärkung des Schlupfs in der Kupplung ein Abnehmen des Vorschubmaßes verursacht.

2.) Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein mechanisches aelbstsperrendes Geschwindigkeitswechselgetriebe zum Vorschub des Bohrgestänges, welches das sich ändernde Gewicht des Bohrgestänges zu tragen vermag und durch eine von einem schwingenden Glied in Tätigkeit gesetzte Freilaufvorrichtung bedient wird, wobei sich der wirksame Hub oder die Frequenz des schwingenden Gliedes in Übereinstimmung mit dem Schlupf in der hydraulischen Kupplung ändert.

5·) Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Vortrieb bewirkende schwingende Glied von einem Exzenter oder Steuerglied (67) betätigt wird, welches über einen Freilauf (72) von dem Planetenrad-Träger (62) eines Planetenrad-Getriebes angetrieben wird, dessen eines Sonnenrad (60) an dem treibenden Teil und dessen zweites, größeres

Sonnenrad (61) an dem getriebenen Teil der hydraulischen Kupplung befestigt ist, wobei beide Sonnenräder mit zwei starr miteinander verbundenen Planetenrädern (63,64) in Eingriff stehen.

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