EP0365612B1

EP0365612B1 - Drill

Info

Publication number: EP0365612B1
Application number: EP89903144A
Authority: EP
Inventors: Heinrich-Rudolf Hausherr; Friedhelm Eckey
Original assignee: Maschinenfabrik Rudolf Hausherr & Soehne & Co KG GmbH; Rudolf Hausherr & Sohne & Co KG GmbH
Current assignee: Rudolf Hausherr & Soehne & Co KG GmbH
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1989-03-11
Publication date: 1992-09-30
Anticipated expiration: 2009-03-11
Also published as: FI90904C; PL160324B1; WO1989008769A1; YU52089A; PL278229A1; PT89999B; US5092411A; CN1036811A; DE58902374D1; DE3842081A1; AU3214489A; JPH02504410A; HU891820D0; CS157289A3; CA1315272C; CS276347B6; ES2012692A6; KR900700718A; HUT57374A; TNSN89035A1

Abstract

A drill, in particular for blast holes, comprises a mounting for the advance and withdrawal of the drill string composed of individual drill rods, an advance system, an hydraulic drive for the drill string, an injection head on the mounting, which can be detached from or displaced with the drill string, and an hydraulic down-hole hammer arranged at the front end of the drill string. To permit easy and rapid exchange of the drill string in a drill of the above-mentioned type having a hydraulic down-hole hammer at the front end of the drill string, the hydraulic drive (15) of the drill string imparts an oscillating movement to the latter. The pivoting angle of the drill string is between 180° and 360°. An oscillating motor with a drive (16) is used as the drive (15). It is thereby possible to lodge the requisite lines for actuating the down-hole hammer in the annular space between the drill string and the borehole wall or in recesses in the drill string itself, so that the lines need not be dismantled when the drill string is changed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät, insbesondere für das Sprenglochbohren, mit einer Lafette für den Vorschub sowie das Ziehen des aus einzelnen Bohrstangen gebildeten Bohrgestänges, einem Vorschubsystem, einem druckmittelbeaufschlagten Antrieb für das Bohrgestänge, einem auf der Lafette mit dem sowie getrennt vom Bohrgestänge verfahrbaren Spülkopf, sowie einem am vorderen Ende des Bohrgestänges angeordneten, hydraulisch beaufschlagten Im-Loch-Hammer.The invention relates to a drilling device, in particular for blasting hole drilling, with a mount for the feed and the pulling of the drill rod formed from individual drill rods, a feed system, a pressure-actuated drive for the drill rod, a flushing head which can be moved on the mount with and separate from the drill rod, and a hydraulically actuated in-hole hammer arranged at the front end of the drill pipe.

Bohrgeräte vorgenannter Art sind seit langem bekannt und finden insbesondere im Berg- und Tunnelbau sowie in der Steine- und Erdenindustrie Verwendung. Der Vorteil der Im-Loch-Hämmer besteht darin, daß deren Schläge direkt auf ihre Meißel erfolgen und somit Energieverluste im Bohrgestänge vermieden werden, gegenüber der Ausführung, bei der die Hämmer hinter den Bohrgestängen angeordnet sind. Bei mittels Druckluft angetriebenen Hämmern dient die Arbeitsluft derselben dazu, das Bohrklein auszutragen. Das ist bei hydraulisch angetriebenen Hämmern nicht möglich, so daß für diese im Bohrgestänge drei Leitungen vorhanden sein müssen, nämlich einmal eine für den hydraulischen Zulauf zum Hammer, eine für den hydraulischen Rücklauf vom Hammer und eine für Druckluft zum Ausblasen des Bohrkleins. Diese Ausführung bringt den Nachteil mit sich, daß bei einem Bohrstangenwechsel die Hydraulikanlage abgeschaltet werden muß und daß beim Trennen und (wieder) Zusammenfügen der Bohrstangen Verluste an Hydrauliköl in Kauf genommen werden müssen und sich Verschmutzungen nicht vermeiden lassen.Drilling devices of the aforementioned type have long been known and are used in particular in mining and tunneling as well as in the stone and earth industry. The advantage of the in-hole hammers is that their strikes take place directly on their chisels and thus energy losses in the drill pipe are avoided compared to the version in which the hammers are arranged behind the drill pipe. With hammers driven by compressed air, the working air of the hammers serves to discharge the cuttings. This is not possible with hydraulically driven hammers, so that three lines for them in the drill pipe must be available, namely one for the hydraulic feed to the hammer, one for the hydraulic return from the hammer and one for compressed air to blow out the cuttings. This design has the disadvantage that the hydraulic system has to be switched off when changing the boring bar and that losses in hydraulic oil have to be accepted when the boring bars are disconnected and (re) assembled and contamination cannot be avoided.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung vorerwähnter Nachteile ein Bohrgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei Verwendung eines am vorderen Ende des Bohrgestänges angeordneten, hydraulisch beaufschlagten Im-Loch-Hammers einen einfachen und schnellen Gestängewechsel ermöglicht.Starting from this prior art, the object of the invention is to provide, while avoiding the aforementioned disadvantages, a drilling device of the type mentioned at the outset, which, when using a hydraulically actuated in-hole hammer arranged at the front end of the drill pipe, enables simple and quick rod change .

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der druckmittelbeaufschlagte Antrieb des Bohrgestänges auf dieses eine hin- und hergehende Schwenkbewegung überträgt. In Abweichung von dem bisher üblichen Drehantrieb findet nunmehr ein solcher für eine hin- und hergehende Schwenkbewegung Verwendung. Dadurch wird es möglich, die benötigten Schläuche im Ringraum zwischen Bohrgestänge und Bohrlochwandung unterzubringen mit der Folge, daß diese beim Gestängewechsel nicht unterbrochen werden müssen.According to the invention, this is achieved in that the pressure-actuated drive of the drill pipe transmits a reciprocating swiveling movement thereon. In deviation from the previously used rotary drive, one is now used for a reciprocating pivoting movement. This makes it possible to between the required hoses in the annulus To accommodate drill pipe and borehole wall with the result that they do not have to be interrupted when changing the pipe.

Um ein Optimum an Bohrleistung und Schonung der verwendeten Schläuche zu erreichen, ist der Schwenkbereich des Bohrgestänges vorzugsweise auf einen Schwenkwinkel zwischen 180 und 360 Grad beschränkt.In order to achieve optimum drilling performance and protection of the hoses used, the swivel range of the drill pipe is preferably limited to a swivel angle between 180 and 360 degrees.

Vorteilhaft findet als Antrieb ein Schwenkmotor mit Getriebe Verwendung.A swivel motor with gear is advantageously used as the drive.

Die Drehmomentübertragung vom Antrieb auf das Bohrgestänge erfolgt durch Formschluß, vorzugsweise über eine Profilierung der Bohrstangen, und oder durch Kraftschluß, vorzugsweise über eine Klemmeinrichtung.The torque transmission from the drive to the drill pipe takes place by positive locking, preferably by profiling the drill rods, or by frictional locking, preferably by means of a clamping device.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung befindet sich der druckmittelbeaufschlagte Antrieb für das Bohrgestänge an einem Schlitten, welcher auf der Lafette des Bohrgerätes verfahrbar ist. Das Verfahren des Schlittens mit dem Antrieb kann mittels der Vorschubkette über den Spülkopf und,/oder über getrennte Antriebe derselben erfolgen.According to a further feature of the invention, the drive for the drill rod, which is pressurized with pressure medium, is located on a carriage which can be moved on the carriage of the drilling device. The carriage can be moved with the drive by means of the feed chain via the flushing head and / or via separate drives thereof.

Um einen Verschleiß der verwendeten Schläuche praktisch auszuschließen wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß die Bohrstangen zwei nach außen hin offene Längskanäle aufweisen, welche der Aufnahme der Schläuche für die Zu- und Ableitung des Drucköls für den Im-Loch-Hammer dienen. Die Hydraulikschläuche befinden sich somit innerhalb des Umfanges der Bohrstangen und stehen über diese nicht vor, so daß diese weitgehend gegen Verschleiß gesichert sind. Die Zufuhr der Spülluft erfolgt unmittelbar durch die hohlen Bohrstangen.In order to practically exclude wear of the hoses used, it is proposed according to a further feature of the invention that the boring bars have two longitudinal channels open to the outside, which are used to hold the hoses for the supply and discharge of the pressure oil for the in-hole hammer. The hydraulic hoses are thus within the circumference of the boring bars and do not protrude above them, so that they are largely secured against wear. The purge air is supplied directly through the hollow boring bars.

Die Längskanäle der Bohrstangen besitzen an ihren äusseren Bereichen eine geringere Weite als in ihren inneren Bereichen, so daß die Schläuche nach Eindrücken über die verengten Bereiche unter Ausnutzung der ihnen innewohnenden Elastizität sich im Inneren der Längskanäle wieder ausdehnen können und somit sicher in diesen gehalten sind.The longitudinal channels of the boring bars have a smaller width on their outer areas than in their inner areas, so that the hoses can be expanded again inside the longitudinal channels after being pressed in over the narrowed areas, taking advantage of the inherent elasticity, and are thus held securely in these.

Gemäß einem weiteren Vorschlage der Erfindung besitzen die Bohrstangen einen nach außen hin offenen Kanal zur Aufnahme eines Luftschlauches für die Spülluft.According to a further proposal of the invention, the boring bars have a channel open to the outside for receiving an air hose for the purge air.

Der Spülkopf ist, zumindestens in seinem unteren Bereich, ebenfalls mit Längskanälen zur Aufnahme von Hydraulikschläuchen und/oder des Luftschlauches ausgerüstet.The flushing head is also, at least in its lower area, with longitudinal channels for receiving hydraulic hoses and / or the air hose.

Die Bohrstangen sind an ihren Enden mit einander angepaßten Formstücken zur drehfesten Verbindung der Bohrstangen sowie zur fluchtenden Verbindung der Längskanäle derselben versehen, so daß sichergestellt ist, daß nicht nur eine einwandfreie Übertragung des Drehmomentes bei der hin- und hergehenden Schwenkbewegung erfolgt, sondern auch bei einer Verbindung der einzelnen Bohrstangen miteinander deren Längskanäle immer miteinander fluchten, anderenfalls ein Zusammenbau nicht möglich ist.The boring bars are provided at their ends with mutually adapted fittings for the rotationally fixed connection of the boring bars and for the aligned connection of the longitudinal channels thereof, so that it is ensured that not only a perfect transmission of the torque takes place during the reciprocating pivoting movement, but also during one Connection of the individual boring bars with each other whose longitudinal channels are always in alignment, otherwise assembly is not possible.

Vorteilhaft bestehen die Formstücke aus an den einen Enden der Bohrstangen vorgesehenen, vorragenden Bolzen und aus an deren anderen Enden vorhandenen Ausnehmungen, welche in ihren Formgebungen einander angepaßt sind.Advantageously, the shaped pieces consist of projecting bolts provided on one end of the boring bars and of recesses provided at their other ends, which are adapted to one another in their shapes.

Die Enden aneinander angeschlossener Bohrstangen sind mittels federbelasteter Spannstifte miteinander gekoppelt, so daß diese leicht und schnell voneinander gelöst bzw. miteinander verbunden werden können.The ends of mutually connected boring bars are coupled to one another by means of spring-loaded dowel pins so that they can be easily and quickly detached from one another or connected to one another.

Die Bohrstangen können mit Blasluftleitungen ausgerüstet sein, deren eine Enden sich innerhalb der Bohrstangen befinden und deren andere Enden aus diesen frei vorragen, wobei in diesen die federbelasteten Spannstifte angebracht sind, welche die Blasluftleitungen quer zu deren Längsachsen durchsetzen und in ihren Raststellungen in Bohrungen in den Wandungen benachbarter Bohrstangen eingreifen.The boring bars can be equipped with blown air lines, one end of which is located within the boring bar and the other ends of which project freely from the boring bar in which the spring-loaded dowel pins are attached, which pass through the blowing air lines transversely to their longitudinal axes and engage in their locking positions in bores in the walls of adjacent boring bars.

Auf der Lafette ist vor dem Verbindungsbereich zweier aneinander anzuschließenden Bohrstangen eine Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung vorgesehen, mittels welcher die Schläuche beim Gestängewechsel in die Längskanäle der neu eingelegten Bohrstange hineingedrückt werden bzw. beim Gestängeziehen aus diesen herausgedrückt werden. Beim Vorschub des Bohrgestänges werden die Schläuche dann entsprechend dem Vorschub in die Längskanäle der vorstehenden Bohrstange eingefädelt bzw. beim Ziehen des Bohrgestänges ausgefädelt.A hose threading and unthreading device is provided on the carriage in front of the connecting area of two boring bars to be connected, by means of which the hoses are pressed into the longitudinal channels of the newly inserted boring bar when changing the rod or are pressed out of the latter when the rod is pulled. When the drill pipe is advanced, the hoses are then threaded into the longitudinal channels of the projecting drill rod in accordance with the feed or are threaded out when the drill pipe is pulled.

Die Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung ist am Schlitten des Antriebes für das Bohrgestänge angebracht und mit deren Antriebsorgan mittelbar oder unmittelbar gekuppelt, so daß diese Einrichtung die auf das Bohrgestänge übertragene Schwenkbewegung mit ausführt. Die Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung weist für jeden Schlauch ein Einfädelungs- und ein Ausfädelungsorgan auf. Die Einfädelungs- und Ausfädelungsorgane bestehen aus Führungsrollen und/oder Gleitführungen.The hose threading and unthreading device is attached to the slide of the drive for the drill pipe and directly or indirectly coupled to the drive member thereof, so that this device also carries out the pivoting movement transmitted to the drill pipe. The hose threading and unthreading device has a threading and a threading member for each hose. The threading and threading members consist of guide rollers and / or sliding guides.

Die Einfädelungs- und Ausfädelungsorgane für einen jeden Schlauch sind derart mit Abstand zueinander angeordnet, daß der zugehörige Schlauch um das dem Bohrgestänge abgewandte Ausfädelungsorgan herum- und zwischen Ausfädelungs- und dem dem Bohrgestänge zugeordneten Einfädelungsorgan hindurchführbar ist.The threading and threading elements for each hose are arranged at a distance from one another such that the associated hose can be passed around the threading element facing away from the drill pipe and between threading element and the threading element assigned to the drill pipe.

Die Einfädelung- und Ausfädelungsorgane können aus dem Bereich des Bohrgestänges wegklappbar sein.The threading and threading members can be folded away from the area of the drill pipe.

Das Bohrgerät selbst ist mit einer vorgespannten Trommel für die Hydraulikschläuche und ggf. einem Luftschlauch ausgerüstet, so daß diese immer selbsttätig auf ihrer erforderlichen Länge gehalten sind. Die Länge der Schläuche ist so bemessen, daß diese in jedem Fall für die Tiefe der herzustellenden Bohrlöcher völlig ausreichend ist.The drill itself is equipped with a prestressed drum for the hydraulic hoses and, if necessary, an air hose, so that these are always automatically kept at their required length. The length of the hoses is dimensioned such that it is completely sufficient for the depth of the boreholes to be produced.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt diese:

Figur 1 eine geschnittene Draufsicht einer ersten Ausführung einer Bohrstange,
Figur 2 eine geschnittene Draufsicht einer zweiten Ausführung einer Bohrstange,
Figur 3 eine geschnittene Seitenansicht des Übergangsbereich zweier Bohrstangen gemäß der Ausführung nach Figur 2,
Figur 4 eine Ansicht eines Bohrgestänges mit in der oberen Lage befindlichem Antrieb für das Bohrgestänge und
Figur 5 eine Ansicht wie Figur 4, jedoch mit in der unteren Lage befindlichem Antrieb für das Bohrgestänge.

An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing, which shows:

FIG. 1 shows a sectional top view of a first embodiment of a boring bar,
Figure 2 is a sectional plan view of a second Execution of a boring bar,
FIG. 3 shows a sectional side view of the transition region of two boring bars according to the embodiment according to FIG. 2,
Figure 4 is a view of a drill pipe with the drive for the drill pipe and located in the upper position
Figure 5 is a view like Figure 4, but with the drive for the drill pipe located in the lower position.

Da das gattungsgemäße Bohrgerät an sich bekannt ist, bedarf es keiner Darstellung sowie eingehender Erläuterung desselben.Since the generic drilling device is known per se, it does not require any representation or detailed explanation of the same.

Mit 1 ist eine Bohrstange bezeichnet, welche zwei nach außen hin offene Längskanäle 2 aufweist. An ihren äusseren Bereichen 3 besitzen die Längskanäle 2 eine geringere Weite als in ihren inneren Bereichen.1 denotes a boring bar which has two longitudinal channels 2 which are open to the outside. The longitudinal channels 2 have a smaller width at their outer regions 3 than in their inner regions.

In die Längskanäle 2 eingelegt sind die Hydraulikschläuche 4,5, von denen der eine dem Zulauf und der andere dem Rücklauf für das Drucköl des am vorderen Ende des Bohrgestänges befindlichen Im-Loch- Hammers dient.The hydraulic hoses 4, 5, one of which is the inlet and the other the return, are inserted into the longitudinal channels 2 for the pressure oil of the in-hole hammer located at the front end of the drill pipe.

Die Bohrstange 1 selbst ist hohl ausgebildet, so daß die benötigte Spülluft für das Bohrklein durch die Bohrstange hindurchgeleitet wird.The boring bar 1 itself is hollow, so that the required purge air for the cuttings is passed through the boring bar.

Infolge der verringerten Weite an den äußeren Bereichen der Längskanäle 2 sind die Schläuche 4,5 in diesen sicher gehalten, da diese durch Zusammenpressen in die Längskanäle 2 hineingedrückt werden.As a result of the reduced width at the outer regions of the longitudinal channels 2, the hoses 4, 5 are held securely in these, since they are pressed into the longitudinal channels 2 by being pressed together.

Die so geschützten Schläuche können die hin- und hergehende Schwenkbewegung des Bohrgestänges, beispielsweise um einen Schwenkwinkel zwischen 180 und 360 Grad ohne weiteres mit ausführen, ohne einem Verschleiß unterworfen zu sein.The hoses protected in this way can easily carry out the reciprocating pivoting movement of the drill pipe, for example by a pivoting angle between 180 and 360 degrees, without being subject to wear.

Bei der Ausführung nach Figur 2 und 3 sind die Bohrstangen 1 aus vollem Material hergestellt. Da bei dieser Ausführung die Spülluft für den Im-Loch-Hammer nicht durch das Innere der Bohrstangen 1 geblasen werden kann, sind die Bohrstangen 1 mit Blasluftleitungen 6 ausgerüstet. Die einen Enden 7 der Blasluftleitungen 6 befinden sich innerhalb der Bohrstangen 1, während deren andere Enden 8 aus diesen frei vorragen. In den frei vorragenden Enden 8 befinden sich federbelastete Spannstifte 9, welche die Blasluftleitung 6 quer zu ihren Längsachsen durchsetzen und in ihren Raststellungen (Figur 3) in Bohrungen 10 in den Wandungen benachbarter Bohrstangen 1 eingreifen. Durch die federbelasteten Spannstifte 9 ist ein schneller und einfach durchzuführender Wechsel der Bohrstangen 1 beim Vorschieben bzw. beim Ziehen des Bohrgestänges möglich.In the embodiment according to Figures 2 and 3, the boring bars 1 are made of solid material. Since the flushing air for the in-hole hammer cannot be blown through the interior of the boring bars 1 in this embodiment, the boring bars 1 are equipped with blown air lines 6. The one ends 7 of the blown air lines 6 are located within the boring bars 1, while the other ends 8 project freely therefrom. There are spring-loaded in the freely projecting ends 8 Dowel pins 9 which pass through the blown air line 6 transversely to their longitudinal axes and engage in their locking positions (FIG. 3) in bores 10 in the walls of adjacent boring bars 1. The spring-loaded dowel pins 9 make it quick and easy to change the boring bars 1 when advancing or pulling the drill pipe.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, sind die Bohrstangen 1 an ihren Enden mit einander angepaßten Formstücken zur drehfesten Verbindung der Bohrstangen miteinander sowie zur fluchtenden Verbindung der Längskanäle 2 derselben versehen. Die Formstücke bestehen aus an den einen Enden der Bohrstangen 1 vorgesehenen, vorragenden Bolzen 11 und aus an deren anderen Enden vorhandenen Ausnehmungen 12. Die vorragenden Bolzen 11 und die diesen zugeordneten Ausnehmungen 12 sind in ihren Formgebungen einander angepaßt, so daß diese formschlüssig ineinandergreifen.As can be seen from FIG. 3, the boring bars 1 are provided at their ends with mutually adapted shaped pieces for the rotationally fixed connection of the boring bars to one another and for the aligned connection of the longitudinal channels 2 of the same. The shaped pieces consist of projecting bolts 11 provided on one end of the boring bars 1 and of recesses 12 provided on their other ends. The projecting bolts 11 and the recesses 12 associated therewith are matched to one another in terms of their shapes so that they engage in a form-fitting manner.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, können die Bohrstangen 1 an ihren Außenseiten mit in ihren Längsrichtungen verlaufenden Profilierungen 13 versehen sein, welche der Drehmomentübertragung auf das Bohrgestänge dienen.As can be seen from FIG. 2, the boring bars 1 can be provided on their outer sides with profiles 13 running in their longitudinal directions, which serve to transmit torque to the drill pipe.

In den Figuren 4 und 5 ist mit 14 die Lafette des Bohrgerätes bezeichnet, welche in herkömmlicher Weise ausgebildet ist.In Figures 4 and 5 with 14 is the carriage of the drill referred to, which is formed in a conventional manner.

Der druckmittelbeaufschlagte Antrieb für die hin- und hergehende Schwenkbewegung des aus den einzelnen Bohrstangen 1 gebildeten Bohrgestänges ist mit 15 bezeichnet. Als Antrieb 15 findet beispielsweise ein Schwenkmotor Verwendung, welcher mit einem Getriebe 16 ausgerüstet ist, dessen Antriebsritzel 17 auf die jeweils vorstehende Bohrstange 1 die hin- und hergehende Schwenkbewegung überträgt. Der Antrieb 15 mit seinem Getriebe 16 für das Bohrgestänge befindet sich an einem Schlitten 18, welcher auf der Lafette 14 verfahrbar ist. Das Verfahren des Schlittens 18 auf der Lafette 14 und des Spülkopfes 19 erfolgt entweder über den Vorschub des Spülkopfes 19 oder aber durch getrennte Antriebe derselben.The pressure medium-actuated drive for the reciprocating pivoting movement of the drill rod formed from the individual boring bars 1 is designated by 15. As the drive 15, for example, a swivel motor is used, which is equipped with a gear 16, the drive pinion 17 of which transfers the reciprocating swiveling movement to the respective above boring bar 1. The drive 15 with its gear 16 for the drill pipe is located on a carriage 18 which can be moved on the carriage 14. The carriage 18 is moved on the carriage 14 and the flushing head 19 either by advancing the flushing head 19 or by separate drives of the same.

An dem Schlitten 18 ist die Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung 20 angebracht. Die Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung 20 ist mit dem Antriebsritzel 17 des Getriebes 16 des Antriebes 15 für das Bohrgestänge verbunden, so daß diese die hin- und hergehende Schwenkbewegung des Bohrgestänges mit ausführt.The hose threading and threading device 20 is attached to the carriage 18. The hose threading and unthreading device 20 is connected to the drive pinion 17 of the gear 16 of the drive 15 for the drill pipe, so that this carries out the reciprocating pivoting movement of the drill pipe.

Die Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung 20 weist für jeden Hydraulikschlauch 4,5 ein Einfädelungsorgan 21 und ein Ausfädelungsorgan 22 auf.The hose threading and threading device 20 has for each hydraulic hose 4, 5 a threading element 21 and a threading element 22.

In der oberen Stellung des Schlittens 18, wie sie aus Figur 4 ersichtlich ist, sind die Einfädelungs- und Ausfädelungsorgane 21,22 als Gleitführungen dargestellt und in der unteren Stellung des Schlittens 18, wie aus Figur 5 ersichtlich, als Führungsrollen.In the upper position of the carriage 18, as can be seen in FIG. 4, the threading and unthreading members 21, 22 are shown as sliding guides and in the lower position of the carriage 18, as can be seen in FIG. 5, as guide rollers.

Die Einfädelungsorgane 21 und die Ausfädelungsorgane 22 sind derart mit Abstand zueinander angeordnet, daß der zugehörige Hydraulikschlauch 4,5 um das dem Bohrgestänge abgewandte Ausfädelungsorgan 22 herumgeführt und zwischen Ausfädelungsorgan 22 und Einfädelungsorgan 21 hindurchführbar ist. Außerdem ist die Ausgestaltung der Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung 20 derart, daß die Einfädelungs- und Ausfädelungsorgane 21,22 sich in der oberen Haltestellung des Schlittens 8 mit dem Antrieb 15 im Bereich des Spülkopfes befinden, wobei die Ausfädelungsorgane 22 diesen noch überragen.The threading members 21 and the threading members 22 are arranged at a distance from one another such that the associated hydraulic hose 4, 5 is guided around the threading member 22 facing away from the drill string and can be passed between the threading member 22 and the threading member 21. In addition, the design of the hose threading and threading device 20 is such that the threading and threading elements 21, 22 are in the upper holding position of the slide 8 with the drive 15 in the region of the flushing head, the threading elements 22 still projecting therefrom.

Die Hydraulikschläuche 4,5 sind über Umlenkrollen 23 zu einer vorgespannten Trommel 24 geführt.The hydraulic hoses 4, 5 are guided via deflection rollers 23 to a prestressed drum 24.

Die Wirkungsweise der Schlauchein- und -ausfädelungseinrichtung 20 gemäß Figur 4 und 5 ist wie folgt.The operation of the hose threading and unthreading device 20 according to Figures 4 and 5 is as follows.

In der in Figur 4 gezeigten Stellung des Schlittens 18 mit Antrieb 15 und Spülkopf 19 kann das Abbohren der aus einem nicht weiter dargestellten Bohrstangenmagazin in herkömlicher Weise neu eingesetzten Bohrstange 1 erfolgen. Der Vorschub erfolgt beispielsweise über den Kettenvorschub des Spülkopfes 19. Sobald der Schlitten 18 seine untere, aus Figur 5 ersichtliche Position erreicht hat und der Spülkopf 19 in seine obere Ausgangslage zurückgefahren ist, kann eine neue Bohrstange 1 aus einem Bohrstangenmagazin eingesetzt werden. Das im Bohrloch befindliche Bohrgestänge wird durch den Haltekopf 25 in herkömmlicher Weise gehalten, woraufhin der Schlitten 18 mit dem Antrieb 15 in seine aus Figur 4 ersichtliche obere Lage zurückfahren kann. Bei diesem Verfahren werden über die Einfädelungsorgane 21 die Hydraulikschläuche 4,5 in die Längskanäle 2 der neu eingesetzten Bohrstange 1 eingedrückt. Daraufhin kann das Abbohren der neu eingesetzten Bohrstange 1 erfolgen, wie aus Figur 4 ersichtlich.In the position of the slide 18 with drive 15 and flushing head 19 shown in FIG. 4, the boring bar 1 newly inserted from a boring bar magazine (not shown further) can be drilled in the conventional manner. The feed takes place, for example, via the chain feed of the flushing head 19. As soon as the carriage 18 has reached its lower position, which can be seen in FIG. 5, and the flushing head 19 has returned to its upper starting position, a new boring bar 1 from a boring bar magazine can be inserted. The drill pipe located in the borehole is held in a conventional manner by the holding head 25, whereupon the slide 18 with the drive 15 can move back into its upper position shown in FIG. 4. In this method, the hydraulic hoses 4, 5 are pressed into the longitudinal channels 2 of the newly inserted boring bar 1 via the threading members 21. The newly inserted boring bar 1 can then be drilled out, as can be seen from FIG.

Beim Ziehen des Gestänges wird in umgekehrter Weise verfahren, wobei dann jeweils aus der zu entnehmenden Bohrstange 1 die Schläuche durch die Ausfädelungsorgane 22 beim Verfahren der Schlittens 18 herausgedrückt werden.When pulling the rod, the procedure is reversed, in which case the hoses are then pressed out of the boring bar 1 to be removed by the unthreading members 22 when the carriage 18 is moved.

Claims

Drilling device, in particular for drilling bore holes, having a mounting (14) for both the advance and the retraction of drill strings formed of individual drilling rods (1), an advance system, a drive (15) for the drill string, which drive is acted upon by a force transmitting means, a flushing head (19) which can be moved on the mounting (14) either together with or separately from the drill string, and an in hole hammer which is acted upon hydraulically and is mounted on the front end of the drill string, characterised in that the drive (15) of the drill string, which drive is acted upon by the force transmitting means, confers a reciprocal oscillation movement thereon.
Drilling device according to Claim 1, characterised in that the oscillation angle of the drill string is 180 to 360°.
Drilling device according to Claim 1 or Claim 2, characterised in that a rotating motor with gears (16) is used as the drive (15).
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the transmission of the torque from the drive (15) to the drill string is carried out by means of interlocking, advantageously by means of a profiling (13) of the drilling rods (1), and/or by means of frictional connection, preferably using a clamping device.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the drive (15) for the drilling rod, which drive is acted upon by a force transmitting means, is located on a sliding carriage (18) which can be moved on the mounting (14).
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the moving of the sliding carriage (18) with the drive (15) and the moving of the flushing head (19) are both carried out via separate drives of the same.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the drilling rods (1) have two longitudinal channels (2) opening towards the outside, which serve to receive hoses (4, 5) for both the supply and the return flow of the pressure oil for the in-hole hammer.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the longitudinal channels (2) of the drilling rods (1) have a narrower width in their external areas (3) than in their inner areas.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the drilling rods (1) have a channel that is open towards the outside to receive an air hose.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the flushing head (19) is, at least in its lower area, likewise provided with longitudinal channels (2) to receive hydraulic hoses (4, 5) and/or the air hose.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the drilling rods (1) are provided at their ends with shaped parts adapted to one another, both to connect the drilling rods to one another in a manner secure against relative rotation and for the aligned connection of the longitudinal channels (2) of the same.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the shaped parts are formed of projecting pins (11) provided at the one end of the drilling rods (1) and of recesses (12) provided at the other ends thereof, which are adapted to one another in their shape.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the ends of drilling rods (1) that are connected to one another are coupled to one another by means of spring loaded dowel pins.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the drilling rods (1) are provided with air blast pipes (6), one of the ends (7) of which are located inside the drilling rods (1) and the other ends (8) of which project freely therefrom and extend into the free end of adjacent drilling rods, wherein the spring-loaded dowel pins (9) are attached in these, which dowel pins penetrate the air blast pipes (6) transverse to the longitudinal axis thereof and, in their rest position, engage in bores (10) in the walls of the drilling rods (1).
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that a device (20) for mounting and dismounting a hose is provided on the mounting in front of the connection area of two drilling rods (1) that are to be connected to one another.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the device (20) for mounting and dismounting a hose is attached to the sliding element (18) of the drive (15) for the drilling rod and is directly or indirectly coupled to the drive element (17) thereof.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the device (20) for mounting and dismounting a hose has one mounting (21) and one dismounting element (22) for each of the hoses (4, 5).
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the mounting and dismounting devices (21, 22) consist of guiding pulleys and/or sliding guides.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the mounting and dismounting elements (21, 22) for each hose (4, 5) are arranged at a distance from one another in such a manner that the associated hose (4, 5) may be guided about the dismounting element (22) that faces away from the drill string and between dismounting elements (22) and the mounting element (21) facing the drill string.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that the mounting and dismounting elements (21, 22) can be folded away out of the area of the drill string.
Drilling device according to one of the preceding claims, characterised in that it is provided with a pretensioned drum (24) for the hydraulic hoses (4, 5) and possibly the air hose.