EP0964133B1 - Transmitter housing - Google Patents
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- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
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- E21B47/0232—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism using electromagnetic energy or detectors therefor at least one of the energy sources or one of the detectors being located on or above the ground surface
Definitions
- the invention relates to a housing for receiving a transmitter for determining the position of an underground ram boring machine.
- Such housings are known in various embodiments and serve a transmitter in the area of a ram boring machine or one To fix the drilling head, with the help of the transmitter the course of an underground Track the hole and the position of the ram boring machine and the drilling direction to be able to correct or cancel.
- the transmitter is in the drilling machine housing integrated so that the transmitter housing is part of the ram boring machine is.
- Such constructions have the disadvantage that they can be replaced a defective transmitter or to replace the battery first Drill housing must be opened.
- Another disadvantage is in that the impact forces occurring in a ram at Transmitter arranged transmitter immediately transferred to the transmitter become.
- One such device is in PCT laid-open specification 87/03924 described.
- transmitter housings are independent of the ram boring machine known, such as in the German utility model 88 04 347 described as a fitting between compressed air line and ram boring machine be used. There are flow paths within the adapter arranged for the compressed air supply to the ram boring machine so that this Flow around the transmitter.
- Such a device does not only require one pressure-resistant transmitter housing, but also a considerable design effort.
- Such a transmitter is usually behind the ram boring machine, arranged with ram boring machine lengths from 0.8 m to 2 m.
- the ram boring machine disassembled for coupling the transmitter housing described the drill head is removed and special lanyards for the Transmitter housing can be used. Only then can the described Transmitter housing can be placed on the ram boring machine.
- a transmitter housing is also described in EP 0 361 1805 A1, which is screwed onto the tip of the housing of the ram boring machine becomes.
- the ram boring machine cannot be used without the transmitter housing operate.
- the transmitter housing cannot be used with a conventional fully functional ram boring machine with displacement head deploy.
- the invention is therefore based on the object of a transmitter housing create the difficulties of placing a transmitter in the front Avoid area of a ram boring machine.
- the housing according to the invention is particularly suitable for use with Standard Rammbohrellan.
- the housing For connecting the transmitter to the ram boring machine the housing must only on the displacement head of the The ram boring machine is attached and fixed with the connecting means become.
- the housing with dowel pins on the Displacement head fixed which is easy to take on and take off Enables housing. This has the advantage that the transmitter and Battery can be easily replaced and on the other hand only transmitter can be available for several ram boring machines.
- connection and detachment of the housing with the ram boring machine is like this simply that the user only needs one transmitter for a variety of Drill rams of different designs and dimensions needed and a change on the construction site is also possible. After The transmitter will help decide on the ram boring machine to be used The housing is removed from the previously used device and onto the selected one Device plugged in.
- the housing according to the invention is already suitable for retrofitting Trade of drilling equipment, especially ram drilling equipment.
- the transmitter located in the housing can be used as a probe to determine the lateral position, the depth position, the position in the axial direction and, if necessary be suitable for the slope and roll of the ram boring machine.
- the transmitter is preferably arranged in the foremost tip of the housing, to enable a particularly precise determination of the position. This is important for use in inner-city areas because of an inexact Drill guide to destroy existing and in this area numerous supply lines can lead.
- the transmitter is equipped as a radio transmitter in damping elements against vibrations and axial and radial impacts embedded.
- torsion dampers can be provided his.
- the dampers can be designed and arranged on the transmitter be that they also absorb axial tensile forces.
- the housing preferably has slot-like openings in the region of the Transmitter to increase the transmission power and to shield the transmitter signals to avoid.
- the openings can be made with a non-conductive Plastic compound closed or the transmitter in a plastic inner tube be arranged to prevent the ingress of dirt.
- the housing for the transmitter receptacle 1 consists of a housing tip 2 with a recording room 3 for a transmitter 4.
- the transmitter 4 is in the recording room embedded in damping elements 5,6. They can do this be designed that starting from an acceleration of the transmitter Tractive forces, for example, through a positive connection between Damper and transmitter are picked up by the damper.
- the top of the case 2 has slot-like transmission openings 7 on its peripheral surface Facilitate the exit of the transmission signals of the transmitter 4 from the receiving space 3 of the housing tip 2.
- the housing tip 2 is designed as a drill head and in front of the main displacement head 8 of the housing 1 arranged.
- the housing 1 is in its outer shape is designed as a stepped head.
- the housing has 1 connecting means in its rear region 9, 10, 11, 12 including a receiving recess 13 for the head 14 a ram boring machine 15.
- the receiving recess 13 is corresponding to the usual step head or with a conical head 17 (FIG. 5) educated.
- the cone 17 can have an incline, which a self-locking connection between transmitter housing 1 and Drill head 14 allows.
- the housing is used to plug the housing 1 onto the ram boring machine 15 with the receiving recess 13 on the step head 14 of the Ram ram pushed on and with fastening bolts 9,10,11,12 the drill head 14 fixed.
- the transmitter housing is removed in an equally simple manner by loosening the fastening bolts 9, 10, 11, 12 and removing the transmitter housing from the drill head 14 of the Ram drill 15.
- the transmitter housing can be equipped with a movable displacement head steerable ram boring machine (Fig. 1,2) as well as with a rigid head one Standard ram boring machine (Fig. 3) are operated.
- the transmitter 4 arranged in the housing tip 2 must be present due to the existing slot-like transmission openings 7 against the ingress of Dirt are protected. This can be done with the help of a surrounding the transmitter 4 Plastic sleeve 16 (Fig. 4) or by filling in the slot-like Openings are made with a non-shielding plastic compound.
Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme eines Senders für die Lagebestimmung eines unterirdischen Rammbohrgerätes.The invention relates to a housing for receiving a transmitter for determining the position of an underground ram boring machine.
Derartige Gehäuse sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt und dienen dazu, einen Sender im Bereich eines Rammbohrgerätes bzw. eines Bohrkopfes zu fixieren, um mit Hilfe des Senders den Verlauf einer unterirdischen Bohrung und die Lage des Rammbohrgeräts verfolgen und die Bohrrichtung korrigieren zu können bzw. abzubrechen.Such housings are known in various embodiments and serve a transmitter in the area of a ram boring machine or one To fix the drilling head, with the help of the transmitter the course of an underground Track the hole and the position of the ram boring machine and the drilling direction to be able to correct or cancel.
Bei einigen bekannten Rammbohrgeräten ist der Sender im Bohrgerätegehäuse integriert, so daß das Sendergehäuse Bestandteil des Rammbohrgeräts ist. Derartige Konstruktionen besitzen den Nachteil, daß zum Ersetzen eines defekten Senders oder zum Austauschen der Batterie zunächst das Bohrgerätegehäuse geöffnet werden muß. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die in einem Rammbohrgerät auftretenden Schlagkräfte bei im Rammbohrgerät angeordnetem Sender unmittelbar auf den Sender übertragen werden. Ein solches Gerät ist in der PCT-Offenlegungsschrift 87/03924 beschrieben.In some known ram boring machines, the transmitter is in the drilling machine housing integrated so that the transmitter housing is part of the ram boring machine is. Such constructions have the disadvantage that they can be replaced a defective transmitter or to replace the battery first Drill housing must be opened. Another disadvantage is in that the impact forces occurring in a ram at Transmitter arranged transmitter immediately transferred to the transmitter become. One such device is in PCT laid-open specification 87/03924 described.
Darüber hinaus sind vom Rammbohrgerät unabhängige Sendergehäuse bekannt, die, wie beispielsweise in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 88 04 347 beschrieben, als Paßstück zwischen Druckluftleitung und Rammbohrgerät eingesetzt werden. Innerhalb des Paßstücks sind Strömungspfade für die Druckluftzufuhr zum Rammbohrgerät so angeordnet, daß diese den Sender umströmen. Eine solche Vorrichtung erfordert nicht nur ein druckfestes Sendergehäuse, sondern auch einen erheblichen Konstruktionsaufwand. Ein solcher Sender ist in der Regel hinter dem Rammbohrgerät, bei Rammbohrgerätelängen von 0,8 m bis 2 m angeordnet.In addition, transmitter housings are independent of the ram boring machine known, such as in the German utility model 88 04 347 described as a fitting between compressed air line and ram boring machine be used. There are flow paths within the adapter arranged for the compressed air supply to the ram boring machine so that this Flow around the transmitter. Such a device does not only require one pressure-resistant transmitter housing, but also a considerable design effort. Such a transmitter is usually behind the ram boring machine, arranged with ram boring machine lengths from 0.8 m to 2 m.
Einen geringeren Konstruktionsaufwand erfordert das in der deutschen Offenlegungsschrift 44 38 934 beschriebene Sendergehäuse, welches auf den Druckluftschlauch eines Rammbohrgerätes aufgeklemmt wird. Eine solche Anordnung des Senders besitzt allerdings den Nachteil, daß die exakte Position der Bohrkopfspitze von der Position des Senders abweicht und insbesondere bei der Bestimmung der Neigung des Bohrkopfes keine zuverlässige Aussage möglich ist.This requires less design effort in the German published application 44 38 934 described transmitter housing, which on the Compressed air hose of a ram drill is clamped. Such Arrangement of the transmitter has the disadvantage, however, that the exact position the tip of the drill head deviates from the position of the transmitter and in particular not a reliable one when determining the inclination of the drill head Statement is possible.
In der europäischen Offenlegungsschrift 0 617 193 hingegen ist ein Sendergehäuse beschrieben, welches auf die Spitze des Gehäuses des Rammbohrgerätes über ein Gewinde aufgeschraubt wird. Das Sendergehäuse stellt somit den eigentlichen Verdrängungskopf des Rammbohrgeräts dar. Die Anordnung des Senders im Bereich des Kopfes des Rammbohrgerätes erhöht die Aussagekraft der Meßergebnisse für die Lagebestimmung des Bohrkopfes. Ein solches Rammbohrgerät kann nicht ohne Sendergehäuse eingesetzt werden, da sonst die Gewindespitze den Boden verdrängen müßte. Des weiteren besteht im Betrieb die Gefahr des Lösens einer solchen Gewindeverbindung. Ein solches Gehäuse läßt sich aber auch nicht ohne weiteres mit einem Standard-Rammbohrgerät verbinden. Sofern ein Anschließen des Gehäuses überhaupt möglich ist, muß das Rammbohrgerät zum Ankoppeln des beschriebenen Sendergehäuses zunächst zerlegt werden, der Bohrkopf entfernt und spezielle Verbindungsmitteln für das Sendergehäuse eingesetzt werden. Erst dann kann das beschriebene Sendergehäuse auf das Rammbohrgerät aufgesetzt werden. In the European patent application 0 617 193, however, is a Transmitter housing described, which on the top of the housing of the Ram is screwed on a thread. The transmitter housing thus represents the actual displacement head of the ram boring machine The arrangement of the transmitter in the area of the head of the ram boring machine increases the meaningfulness of the measurement results for the position determination of the drill head. Such a ram boring machine cannot be without a transmitter housing be used, otherwise the thread tip will displace the ground would. Furthermore, there is a risk of loosening one in operation such threaded connection. Such a housing is also not possible easily connect with a standard ram boring machine. If a Connecting the housing is possible at all, the ram boring machine disassembled for coupling the transmitter housing described the drill head is removed and special lanyards for the Transmitter housing can be used. Only then can the described Transmitter housing can be placed on the ram boring machine.
In der EP 0 361 1805 A1 ist ebenfalls ein Sendergehäuse beschrieben, welches auf die Spitze des Gehäuses des Rammbohrgeräts aufgeschraubt wird. Das Rammbohrgerät läßt sich ohne das Sendergehäuse nicht betreiben. Insbesondere läßt sich das Sendergehäuse nicht mit einem herkömmlichen voll funktionsfähigen Rammbohrgerät mit Verdrängungskopf einsetzen.A transmitter housing is also described in EP 0 361 1805 A1, which is screwed onto the tip of the housing of the ram boring machine becomes. The ram boring machine cannot be used without the transmitter housing operate. In particular, the transmitter housing cannot be used with a conventional fully functional ram boring machine with displacement head deploy.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sendergehäuse zu schaffen, welches die Schwierigkeiten beim Anordnen eines Senders im vorderen Bereich eines Rammbohrgerätes vermeidet.The invention is therefore based on the object of a transmitter housing create the difficulties of placing a transmitter in the front Avoid area of a ram boring machine.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäuse gemäß Anspruch 1, bei dem
Verbindungsmittel zum Ankoppeln des Gehäuses an den Verdrängungskopf
eines Rammbohrgerätes ein problemloses Aufsetzen des Senders auf den
Verdrängungskopf ermöglichen.The object is achieved by a housing according to
Das erfindungsgemäße Gehäuse eignet sich besonders zum Einsatz mit Standard-Rammbohrgeräten. Zum Verbinden des Senders mit dem Rammbohrgerät muß das Gehäuse lediglich auf den Verdrängungskopf des Rammbohrgerätes aufgesetzt und mit den Verbindungsmitteln fixiert werden. Vorzugsweise wird das Gehäuse mit Spannstiften auf dem Verdrängungskopf fixiert, was ein leichtes Auf- und Abnehmen des Gehäuses ermöglicht. Dies bietet den Vorteil, daß einerseits Sender und Batterie problemlos ausgewechselt werden können und andererseits ein einziger Sender für mehrere Rammbohrgeräte zur Verfügung stehen kann.The housing according to the invention is particularly suitable for use with Standard Rammbohrgeräten. For connecting the transmitter to the ram boring machine the housing must only on the displacement head of the The ram boring machine is attached and fixed with the connecting means become. Preferably, the housing with dowel pins on the Displacement head fixed, which is easy to take on and take off Enables housing. This has the advantage that the transmitter and Battery can be easily replaced and on the other hand only transmitter can be available for several ram boring machines.
Das Verbinden und Lösen des Gehäuses mit dem Rammbohrgerät ist so einfach, daß der Verwender lediglich einen Sender für eine Vielzahl von Rammbohrgeräten unterschiedlicher Bauart und unterschiedlicher Dimension benötigt und auch ein Wechsel auf der Baustelle möglich ist. Nach der Entscheidung über das einzusetzende Rammbohrgerät wird der Sender mit Gehäuse von dem zuvor eingesetzten Gerät abgezogen und auf das gewählte Gerät aufgesteckt.The connection and detachment of the housing with the ram boring machine is like this simply that the user only needs one transmitter for a variety of Drill rams of different designs and dimensions needed and a change on the construction site is also possible. After The transmitter will help decide on the ram boring machine to be used The housing is removed from the previously used device and onto the selected one Device plugged in.
Das erfindungsgemäße Gehäuse eignet sich zum Nachrüsten bereits im Handel befindlicher Bohrgeräte insbesondere von Rammbohrgeräten. The housing according to the invention is already suitable for retrofitting Trade of drilling equipment, especially ram drilling equipment.
Der im Gehäuse befindliche Sender kann als Sonde zum Feststellen der seitlichen Lage, der Tiefenlage, der Lage in Axialrichtung und gegebenenfalls der Neigung und der Verrollung des Rammbohrgerätes geeignet sein.The transmitter located in the housing can be used as a probe to determine the lateral position, the depth position, the position in the axial direction and, if necessary be suitable for the slope and roll of the ram boring machine.
Vorzugsweise ist der Sender in der vordersten Spitze des Gehäuses angeordnet, um eine besonders exakte Lagebestimmung zu ermöglichen. Dies ist beim Einsatz im innerstädtischen Bereich von Bedeutung, da eine unexakte Bohrgeräteführung zum Zerstören von bestehenden und in diesem Bereich zahlreich vorhandenen Versorgungsleitungen führen kann.The transmitter is preferably arranged in the foremost tip of the housing, to enable a particularly precise determination of the position. This is important for use in inner-city areas because of an inexact Drill guide to destroy existing and in this area numerous supply lines can lead.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Sender als Funksender ausgestattet in Dämpfungselemente gegen Vibrationen und Axial- sowie Radialschläge eingebettet. Darüber hinaus können Torsionsdämpfer vorgesehen sein. Die Dämpfer können so ausgebildet und am Sender angeordnet sein, daß sie auch axiale Zugkräfte aufnehmen.In a preferred embodiment, the transmitter is equipped as a radio transmitter in damping elements against vibrations and axial and radial impacts embedded. In addition, torsion dampers can be provided his. The dampers can be designed and arranged on the transmitter be that they also absorb axial tensile forces.
Vorzugsweise besitzt das Gehäuse schlitzartige Öffnungen im Bereich des Senders, um die Sendeleistung zu erhöhen und ein Abschirmen der Sendersignale zu vermeiden. Die Öffnungen können mit einer nicht leitenden Kunststoffmasse verschlossen oder der Sender in einem Kunststoffinnenrohr angeordnet sein, um das Eindringen von Schmutz zu verhindern.The housing preferably has slot-like openings in the region of the Transmitter to increase the transmission power and to shield the transmitter signals to avoid. The openings can be made with a non-conductive Plastic compound closed or the transmitter in a plastic inner tube be arranged to prevent the ingress of dirt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert.The invention is described below with reference to one in the drawing Exemplary embodiment explained in more detail.
In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- ein beweglicher Verdrängungskopf mit aufgesetztem erfindungsgemäßen Sendergehäuse;
- Fig. 2
- ein Rammbohrgerät mit dem Sendergehäuse der Fig. 1;
- Fig. 3
- ein Rammbohrgerät der Fig. 2 jedoch mit starrem Verdrängungskopf;
- Fig. 4
- ein erfindungsgemäßes Sendergehäuse mit einem in einer Kunststoffhülse angeordneten Sender;
- Fig. 5
- ein Gehäuse der Fig. 4 jedoch für ein Rammbohrgerät mit konischem Kopf.
- Fig. 1
- a movable displacement head with attached transmitter housing according to the invention;
- Fig. 2
- a ram boring machine with the transmitter housing of Fig. 1;
- Fig. 3
- a ram boring machine of Figure 2 but with a rigid displacement head.
- Fig. 4
- an inventive transmitter housing with a transmitter arranged in a plastic sleeve;
- Fig. 5
- a housing of FIG. 4, however, for a ram boring machine with a conical head.
Das Gehäuse zur Senderaufnahme 1 besteht aus einer Gehäusespitze 2 mit
einem Aufnahmeraum 3 für einen Sender 4. Der Sender 4 ist im Aufnahmeraum
in Dämpfungselemente 5,6 eingebettet. Diese können so
ausgestaltet sein, daß von einer Beschleunigung des Senders ausgehende
Zugkräfte beispielsweise durch eine formschlüssige Verbindung zwischen
Dämpfer und Sender vom Dämpfer aufgenommen werden. Die Gehäusespitze
2 besitzt auf ihrer Umfangsfläche schlitzartige Sendeöffnungen 7 zum
Erleichtern des Austretens der Sendesignale des Senders 4 aus dem Aufnahmeraum
3 der Gehäusespitze 2.The housing for the
Die Gehäusespitze 2 ist als Bohrkopfspitze ausgestaltet und vor dem Hauptverdrängungskopf
8 des Gehäuses 1 angeordnet. Das Gehäuse 1 ist in
seiner äußeren Form als Stufenkopf ausgestaltet.The
In seinem hinteren Bereich besitzt das Gehäuse 1 Verbindungsmittel
9,10,11,12 einschließlich einer Aufnahmeausnehmung 13 für den Kopf 14
eines Rammbohrgerätes 15. Die Aufnahmeausnehmung 13 ist korrespondierend
zu dem üblichen Stufenkopf oder mit einem konischen Kopf 17 (Fig. 5)
ausgebildet. In letzterem Fall kann der Konus 17 eine Steigung aufweisen,
die eine selbsthemmende Verbindung zwischen Sendergehäuse 1 und
Bohrgerätekopf 14 zuläßt. The housing has 1 connecting means in its
Zum Aufstecken des Gehäuses 1 auf das Rammbohrgerät 15 wird das Gehäuse
mit der Aufnahmeausnehmung 13 auf den Stufenkopf 14 des
Rammbohrgerätes aufgeschoben und mit Befestigungsbolzen 9,10,11,12 auf
dem Bohrgerätekopf 14 fixiert. Das Abnehmen des Sendergehäuses erfolgt
in ebenso einfacher Weise durch Lösen der Befestigungsbolzen 9,10,11,12
und Abziehen des Sendergehäuses von dem Bohrkopf 14 des
Rammbohrgerätes 15.The housing is used to plug the
Das Sendergehäuse kann mit einem beweglichen Verdrängungskopf eines lenkbaren Rammbohrgeräts (Fig. 1,2) als auch mit einem starren Kopf eines Standard-Rammbohrgerätes (Fig. 3) betrieben werden.The transmitter housing can be equipped with a movable displacement head steerable ram boring machine (Fig. 1,2) as well as with a rigid head one Standard ram boring machine (Fig. 3) are operated.
Der in der Gehäusespitze 2 angeordnete Sender 4 muß aufgrund der vorhandenen
schlitzartigen Sendeöffnungen 7 gegen das Eindringen von
Schmutz geschützt werden. Dies kann mit Hilfe einer den Sender 4 umgebenden
Kunststoffhülse 16 (Fig. 4) oder durch Ausfüllen der schlitzartigen
Öffnungen mit einer nicht abschirmenden Kunststoffmasse erfolgen.The
Claims (9)
- Housing for accommodating a transmitter for determining the position of an underground ram boring device (15) with an impact drive, connecting means (9, 10, 11, 12, 13) provided on the housing for coupling the housing to the front end of the ram boring device (15), characterised in that the connecting means (9, 10, 11, 12, 13) are suitable for attachment of the housing to the displacement head of the ram boring device.
- Housing according to Claim 1, characterised in that it has a receptacle space (3) situated in the housing tip (2) with a transmitter for position determination (4).
- Housing according to Claim 1 or 2, characterised in that it has damping elements (5, 6) for damping of vibrations, axial and radial impacts and torsional forces.
- Housing according to Claim 3, characterised in that the damping elements (5, 6) are linked to the transmitter such that transmission of tensional forces of the transmitter to a damper may take place.
- Housing according to one of the previous claims, characterised in that it has transmission openings (7) in the region of the transmitter (4).
- Housing according to Claim 5, characterised in that it has a plastics mass inserted into the transmitter opening (7).
- Housing according to one of the previous claims, characterised in that a plastics sleeve (16) is arranged in the region of the receptacle opening for the transmitter (4).
- Ram boring device for trenchless laying of supply lines, having a boring head (14), an impact mechanism and a transmitter (4), characterised in that the transmitter (4) is arranged in a separately removable housing (1) on the displacement head (14) of the ram boring device (15).
- Method for locating a ram boring device (15) for trenchless laying of supply lines, characterised in that a housing (1) containing a transmitter for position determination (4) is attached to the displacement head (14), fixed and introduced with the ram boring device (15) into the ground.
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