DE7838097U1 - Rammkopf fuer selbstgetriebene pneumatische rammbohrgeraete - Google Patents

Description

Dr.-Ing.Gustav Jenne, Schmachtenbergstraße 93,4300 Essen-Kettwig Rammkopf für selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgeräte

Die Erfindung betrifft einen Rammkopf für selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgeräte zur Herstellung von Erdbohrungen mit einem insgesamt rohrförmigen Gehäuse,in dem ein Schlagkolben axial hin- und hergehend bewegbar ist,dessen Schlagenergie auf den an der Spitze des Gehäuses angeordneten Rammkopf übertragbar ist«

Selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgeräte,die auch als Verdrängungshammer, Schlaghammer,Erdtorpedo oder Bodendurchschlagrakete bezeichnet werden,sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Die mit einem insgesamt rohrförmigen Gehäuse versehenen Geräte werden durch den im Inneren in axialer Richtung hin- und herbewegten Schlagkolben durch das Erdreich getrieben. Das Gehäuse hinterläßt hierbei ein im Querschnitt kreisrundes Loch mit dem Durchmesser des Gehäuses, In dieses Loch können sofort oder nachträglich Erdkabel,Schutzrohre für Leitungen oder Versorgungs- 'bzw. Entsorgungsleitungen,beispielsweise für Gas,Trinkwasser und Abwasser eingezogen werden. Die selbstgetriebenen pneumatischen Rammbohrgeräte vermeiden somit ein Aufreißen und Aufschlitzen von Straßen,Dämmen und befestigten Plätzen, wenn nachträglich Rohre oder Kabel jeglicher Art eingezogen werden sollen.

In letzter Zäfc kommt es immer häufiger vor,daß ältere Rohre,beispielsweise stählerne Gasrohre,gegen neue Rohre,vorzugsweise Kunststoffrohre ausgewechselt werden müssen. Für dieses Auswechseln vorhandener Rohrleitungen gegen neue sind drei Möglichkeiten denkbar.

Zum einen können die Straßen,Gehwege und Vorgärten aufgeschlitzt werden,so daß die alten Leitungen herausgenommen und die neuen Leitungen eingelegt werden können,bevor die geschlitzten Gräben gefüllt,

das eingebrachte Erdreich verdichtet und der ursprüngliche Oberflächenzustand wieder hergestellt werden. Zum anderen besteht die Möglichkeit ,die neuen Rohre neben den alten, im Erdreich verbleibenden zu verlegen. Zu diesem Zweck wird entweder mit einem selbstgetriebenen pneumatischen Rammbohrgerät,einem Horizontal-Bohrgerät oder Preß-¹ bohrgerät das entsprechende Bohrloch hergestellt,in welches die neuen Leitungen eingezogen werden.

Schließlich besteht die Möglichkeit,ein selbstgetriebenes pneumatisches Rammbohrgerät an ein Ende der zu entfernten Rohre anzusetzen und diese Rohre mit dem Rammbohrgerät in eine Grube zu treiben,die an günstiger Stelle mit verhältnismäßig kleiner Fläche ausgehoben worden ist. Sobald das selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgerät in den Erdboden eindringt,kann es zum gleichzeitigen Einziehen des neuen Rohres verwendet werden,welches dementsprechend an das hintere Ende des Rammbohrgerätes angeschlossen wird.

Für die zuletzt beschriebene Möglichkeit,die gegenüber den beiden anderen Möglichkeiten außerordentlich wirtschaftlich ist,sind Rammköpfe geschaffen worden,die anstelle der bekannten Schlagspitze am vorderen Ende des rohrförmigen Gehäuses des Rammbohrgerätes angeordnet werden und jeweils auf die Abmessungen des herauszuschlagenden Rohres abgestimmt sind. Hierbei ist es somit erforderlich,für jeden Rohrdurchmesser einen bestimmten Rammkopf zu besitzen,der bei Bedarf f auf der Schlagspitze bzw.anstelle der Schlagspitze des Rammbohrgerätes montiert wird und jeweils dann ausgewechselt werden muß,wenn sich die Abmessungen der herauszuschlagenden Rohre ändern oder in üblicher Weise ein Bohrloch im Erdreich gebohrt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,einen Rammkopf für selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgeräte der eingangs beschriebenen Art zu schaffai/ier sowohl zum Herausschlagen im Erdboden befindlicher Rohre unterschiedlicher Durchmesser geeignet ist als auch zur Herstellung von Erdbohrungen verwendet werden kann,ohne daß die Notwendigkeit eines Auswechseln des Rammkopfes besteht.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,daß in der Stirnfläche des Rammkopfes mindestens eine in axialer Richtung verlaufende Ringnut ausgebildet ist,deren zylindrische Wandungen koaxial zur Längsachse des Rammkopfes verlaufen und mittels je eines konischen Endbereiches an einer etwa recht-Winklig zur Längsachse liegenden Anschlagfläche enden.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung des Rammkopfes wird es möglich,Rohre mit mindestens zwei unterschiedlichen Durchmessern aus dem Erdboden herauszuschlagen,wobei das Rohr mit dem größeren Außendurchmesser an der Innenfläche der zylindrischen Wandung größeren Durchmessers anliegt,wogegen das Rohr mit dem kleineren Innendurchmesser an der zylindrischen Wandung kleineren Durchmessers der Ringnut anliegt. In beiden Fällen bewirkt der jeweilige konische Endbereich,daß beim Ansetzen des Rammbohrgerätes das Ende des herauszuschlagenden Rohres entweder zusammengedrückt oder aufgeweitet wird, so daß eine eindeutige kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Rammkopf und dem herauszuschlagenden Rohr erzielt wird. Um ein Aufspalten bzw. zu starkes Zusammendrücken des Rohrendes zu vermeiden,besitzt die Ringnut eine etwa rechtwinklig zur Längsachse des Rammkopfes liegende Anschlagfläche,so daß nach der gewünschten Deformation des Rohrendes schließlich eine formschlüssige Mitnahme des herauszuschlagenden Rohres durch den Rammkopf ohne die Gefahr unerwünschter Verformungen gewährleistet ist.

* Während durch die Ausbildung von zwei oder mehr derartiger Ringnuten die Möglichkeit besteht,Rohre mit zwei,vier oder mehr unterschiedlichen Durchmessern mittels desselben Rammkopfes aus dem Erdboden herauszuschlagen,kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Rammkopf zusätzlich zum Vorhandensein mindestens einer Ringnut derart ausgestaltet werden,daß er Rohre mit einem zusätzlichen unterschiedlichen Durchmesser aus dem Erdboden heraustreiben kann. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen,den Rammkopf derart auszubilden,daß der durch die Ringnut gebildete zentrische Dorn des Rammkopfes über dessen Außenring nach vorn hinausragt und mit einem ringförmigen Anschlag

versehen ist,der etwa rechtwinklig zur Längsachse des Rammkopfes verläuft und mittels eines konischen Übergangsbereiches in die Mantelfläche des Dornes übergeht. Mit diesem ringförmigen Anschlag und dem konisbhen übergangsbereich kann der Rammkopf an Rohre mit einem weiteren Durchmesserbereich angesetzt werden,wobei der konische Übergangsbereich und die etwa rechtwinklig zur Längsachse des Rammkopfes verlaufende Anschlagfläche dafür sorgen,daß auch in diesem Fall eine kraft- und formschlüssige Mitnahme des Rohres nach vorgegebener Verformung erzielt wird. Die voranstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung ist besonders gut zum Herausschlagen von älteren Gasrohren aus Stahl geeignet,welche Außendurchmesser von 1 1/4, 1 1/2 oder 2" besitzen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rammkopfes verläuft die Stirnfläche des Dornes etwa rechtwinklig zur Längsachse des Rammkopfes. Sie kann mit Abschrägungen versehen sein, um ein einfacheres Ansetzen des Rammkopfes an das Rohrende zu ermöglichen. Die rechtwinklig zur Längsachse verlaufende Stirnfläche des Dornes besitzt den Vorteil,daß der Rammkopf bei der Herstellung von Erdbohrungen in der Lage ist,beim Auftreffen auf Gestein dieses zu zertrümmern.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Stirnfläche des durch die Ringnut gebildeten Außenringes konisch ausgebildet. Hier-O durch wird die seitliche Verdrängung des Erdreiches verbessert und zwar sowohl beim Heraustreiben alter Rohre als auch beim Herstellen von Erdbohrungen. Um ein unerwünschtes Zusetzen der Ringnut zu vermeiden,wenn das Rammbohrgerät zur Herstellung von Erdbohrungen verwendet wird,ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Ringnut durch einen Einsatzring verschließbar. Die Stirnfläche dieses Einsatzringes ist vorzugsweise konisch ausgebildet und verläuft etwa in Verlängerung der konischen Stirnfläche des Außenringes.

Damit der Einsatzring ohne Schwierigkeiten aus der Ringnut entfernt werden kann,wenn der erfindungsgemäße Rammkopf zum Heraustreiben alter Rohre verwendet werden soll,wird mit der Erfindung schließlich

vorgeschlagen,im Bereich des Außenringes mindestens eine im Grund der Ringnut mündende Radia.lbohrung auszubilden. Durch Einsetzen eines Keiles in diese Radialbohrung kann der Einsatzring ohne Schwierigkeiten und zuverlässig aus der Ringnut herausgeschlagen werden. ^!

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Rammkopfes werden nicht nur die Einsatzmöglichkeiten eines Rammkopfes erheblich vermehrt,sondern die Handhabung des Rammbohrgerätes stark vereinfacht,da dieses Gerät ohne Auswechseln des Rammkopfes für unterschiedlichste Arbeiten eingesetzt werden kann. Gleichzeitig wird die Lagerhaltung an Austauschteilen erheblich herabgesetzt»

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rammkopfes dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den mit einer Ringnut versehenen Rammkopf zum Austreiben von Rohren mit drei unterschiedlichen Durchmessern und

Fig. 2 einen der Fig.l entsprechenden Längsschnit,bei welchem die Ringnut durch einen Einsatzring verschlossen ist.

Der auf der Zeichnung dargestellte Rammkopf 1 wird an der Spitze des auf der Zeichnung nicht dargestellten Gehäuses eines selbstgetriebenen pneumatischen Rammbohrgerätes befestigt,wobei die Möglichkeit besteht, den Rammkopf 1 entweder fest mit dem Gehäuse zu verbinden oder in Längsrichtung um einen bestimmten Betrag frei verschiebbar am Vorderende des Gehäuses zu lagern»

In der Stirnfläche des Rammkopfes 1 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine in axialer Richtung verlaufende Ringnut 2 ausgebildet, die eine zylindrische Außenwandung 2a und eine zylindrische Innenwandung 2b besitzt,welche koaxial zur Längsachse 3 des Rammkopfes 1 verlaufen. Beide zylindrische Wandungen 2a und 2b enden mittels je eines konischen Endbereiches 2c an einer etwa rechtwinklig zur Längsachse 3 liegenden Anschlagfläche 2d.

Durch die Ringnut 2 wird ein zentrischer Dorn 4 und ein Außenring 5

gebildet,der eine konisch nach innen geneigte Stirnfläche 5a aufweist. Der Dorn 4 ragt über den Außenring 5 nach vorn hinaus und
besitzt eine etwa rechtwinklig zur Längsachse 3 des Rammkopfes 1
verlaufende Stirnfläche 4a. Außerdem ist der Dorn 4 mit einem ringförmigen Anschlag 4b versehen,der etwa rechtwinklig zur Längsachse 3
des Rammkopfes 1 verläuft und mittels eines konischen Ubergangsbereiches 4c in die etwa zylindrische Mantelfläche 4d des Dornes 4
übergeht. 1

Durch diese Gestaltung des Rammkopfes 1 ist es möglich,diesen an das
hintere Ende von Rohren mit drei unterschiedlichen Durchmessern
anzusetzen,wie dies Pig.l zeigt. |

Mit ausgezogenen Linien ist das Ende eines Rohres 6 mit 2" Außen- t

durchmesser dargestellt. Dieses Rohr 6 wird von der Außenwandung 2a j

der Ringnut 2 von außen hülsenförmig umfaßt. Das letzte Ende dieses |

Rohres 6 wird zu Beginn des Vortriebes des Rammbohrgerätes mittels '

des konischen Endbereiches 2c der Ringnut 2 nach innen zusammenge- j

drückt bis die hintere Stirnfläche des Rohres 6 an der Anschlagflä- t

ehe 2d der Ringnut 2 anliegt. Es erfolgt somit eine kraft- und J

1 formschlüssige Verbindung zwischen dem Rammkopf 1 und dem Rohr 6. |

Ebenfalls eine kraft- und formschlüssige Verbindung wird erzielt,wenn 1 der Rammkopf 1 an ein Rohr 7 mit 1 1/2" Außendurchmesser angesetzt \ wird. Ein solches Rohr 7 ist in Fig.l mit gestrichelten Linien dargestellt. Dieses Rohr 7 liegt mit seiner Innenfläche an der Innenwandung 2b der Ringnut 2 an und wird am äußersten Ende durch den koni- f

ί sehen Endbereich 2c der Innenwandung 2b geringfügig aufgeweitet,bis j die Stirnfläche des Rohres 7 an der Anschlagfläche 2d der Ringnut 2 \ anliegt. ?

Schließlich kann der Rammkopf 1 mit der Mantelfläche 4d des Dornes 4 j in die Bohrung eines Rohres 8 mit 1 1/4" Außendurchmesser eingesetzt j werden. Durch den konischen Übergangsbereich 4c des Dornes 4 wird | auch dieses Rohr 8 geringfügig aufgeweitet bis es an dem ringförmigen Anschlag 4b des Dornes 4 zur Anlage kommt. Auch in diesem Fall ergibt ^; sich somit eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen dem

- 7 Rohr 8 und dem Rammkopf 1.

Die konischen Endbereiche 2c bzw.der konische Übergangsbereich 4c besitzen eine Neigung von etwa 5 bis 6 Grad gegenüber den jeweiligen zylindrischen Flächen 2a,2b bzw.4d. Diese Neigungen reichen aus,um eine schubfeste Verbindung zwischen dem jeweils im Erdreich verlegte: Rohr 6,7,8 und dem Rammkopf 1 zu bewerkstelligen,so daß das Rammbohrgerät in axialer Richtung schubfest mit den Rohren verbunden ist und dessen volle Schlagenergie bei absolut ruhiger Lage des Rammbohrgerätes wirksam auf das Rohr 6,7 bzw.8 übertragen wird. Durch die an die konischen übergänge 2c bzw. 4c in axialer Richtung anschließenden Anschlagflächen 2d bzw. 4b wird sichergestellt,daß sich die Rohre weder nach außen aufspalten,noch nach innen zusammenquetschen, wodurch die Rammenergie des Rammbohrgerätes nicht zum Heraustreiben des Rohres aus dem Erdreich benutzt würde,sondern zur Verformung der Rohre.

Damit das Rammbohrgerät mit dem voranstehend beschriebenen Rammkopf

1 nicht nur zum Heraustreiben von Rohren 6,7,8 unterschiedlicher Durchmesser verwendet werden kann,sondern ohne Auswechseln des Rammkopf es 1 zugleich zur Herstellung von Erdbohrungen beliebiger Länge, kann gemäß Fig.2 die Ringnut 2 durch einen Einsatzring 9 verschlossen werden. Dieser Einsatzring 9 besitzt eine konisch ausgebildete Stirnfläche 9a,deren Neigung etwa der Neigung der konischen Stirnfläche 5a des Außenringes 5 entspricht und etwa in Verlängerung dieser Stirnfläche 5a verläuft. Hierdurch besitzt der Rammkopf 1 - wie insbe· sondere in Fig.2 zu erkennen ist - eine die rechtwinklig zur Längsachse 3 verlaufende Stirnfläche 4a des Dornes 4 ringförmig umgebende koni-| sehe Fläche,welche für eine gute seitliche Verdrängung des Erdreiches sorgt. Am hinteren Ende ist der Einsatzring 9 mit konischen Abschrägungen 9b versehen,die mit den konischen Endbereichen 2c der Ringnut

2 korrespondieren und den Einsatzring 9 zuverlässig in der Ringnut 2 festlegen. Um den Einsatzring 9 aus der Ringnut 2 entfernen zu könnenJ besitzt der Rammkopf 1 mindestens eine im Grund der Ringnut 2 mündend Radialbohrung la. Durch Einsetzen eines auf der Zeichnung nicht darge-g

s stellten Keiles in diese Radialbohrung la kann der Einsatzring 9 aus ^ra

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dem Rammkopf 1 herausgeschlagen werden,wie dies beispielsweise bei in Spannfutter eingesetzten Bohrern üblich ist.

Bezugsziffernliste;

1	Rammkopf
la	Radialbohrung
2	Ringnut
2a	Außenwandung
2b	Innenwandung
2c	Endbereich
2d	Anschlagfläche
3	Längsachse
4	Dorn
4a	Stirnfläche
4b	Anschlag
4c	Übergangsbereich
4d	Mantelfläche
Ul	Außenring
5a	Stirnfläche
6	Rohr - 2"
7	Rohr - 1 1/2"
8	Rohr - 1 1/4"
9	Einsatzring
9a	Stirnfläche
9b	Abschrägung

Claims (7)

-S- Ansprüche:

1. Rammkopf für selbstgetriebene pneumatische Raitimbohrgeräte zur Herstellung von Erdbohrungen mit einem insgesamt rohrförmigen Gehäuse j in dem ein Schlagkolben axial hin- und hergehend bewegbar ist,dessen Schlagenergie auf den an der Spitze des Gehäuses angeordneten Rammkopf übertragbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnfläche des Rammkopfes (1) mindestens eine in axialer Richtung verlaufende Ringnut (2) ausgebildet ist,deren zylindrische Wandungen (2a,2b) koaxial zur Längsachse (3) des Rammkopfes (1) verlaufen und mittels je eines konischen Endbereiches (2c) an einer etwa rechtwinklig zur Längsachse (3) liegenden Anschlagfläche (2d) enden.

2. Rammkopf nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der durch die Ringnut (2) gebildete zentrische Dorn (4) des Rammkopfes (1) über dessen Außenring (5) nach vorn hinausragt und mit einem ringförmigen Anschlag (4b) versehen ist,der etwa rechtwinklig zur Längsachse (3) des Rammkopfes (1) verläuft und mittels eines konischen Übergangsbereiches (4c) in die Mantelfläche (4d) des Dornes (4) übergeht.

3. Rammkopf nach den Ansprüchen 1 und 2,dadurch gekennzeichnet,daß die Stirnfläche (4a) des Dornes (4) etwa rechtwinklig zur Längsachse (3) des Rammkopfes (1) verläuft.

4. Rammkopf nach den Ansprüchen 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet,daß die Stirnfläche (5a) des Außenringes (5) konisch ausgebildet ist.

5. Rammkopf nach den Ansprüchen 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet,daß die Ringnut (2) durch einen Einsatzring (9) verschließbar ist.

6. Rammkopf nach den Ansprüchen 1 bis 5,dadurch gekennzeichnet,daß die Stirnfläche (9a) des Einsatzringes (9) konisch ausgebildet ist und etwa in Verlängerung der konischen Stirnfläche (5a) des Außenringes (5) verläuft.

7. Rammkopf nach den Ansprüchen 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet,daß im Bereich des Außenringes (5) mindestens eine im Grund der Ringnut (2) mündende Radialbohrung (la) ausgebildet ist.