EP1117897A1 - String of drill pipes for rotary percussion drilling, especially for simultaneous drilling - Google Patents

String of drill pipes for rotary percussion drilling, especially for simultaneous drilling

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Publication number
EP1117897A1
EP1117897A1 EP98954318A EP98954318A EP1117897A1 EP 1117897 A1 EP1117897 A1 EP 1117897A1 EP 98954318 A EP98954318 A EP 98954318A EP 98954318 A EP98954318 A EP 98954318A EP 1117897 A1 EP1117897 A1 EP 1117897A1
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EP
European Patent Office
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thread
drill pipe
pipe according
external
drill
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EP98954318A
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German (de)
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EP1117897B1 (en
Inventor
Friedrich Flemming
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Boart Longyear GmbH and Co KG
Original Assignee
Boart Longyear GmbH and Co KG Hartmetallwerkzeugfabrik
Boart Longyear GmbH and Co KG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02—Couplings; joints
    • E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/042—Threaded
    • E21B17/0426—Threaded with a threaded cylindrical portion, e.g. for percussion rods

Definitions

  • Drill rods for rotary impact drilling especially for
  • the present invention relates to a drill string for rotary impact drilling, in particular for overlay drilling, the individual drill rods of which have one end with an external thread and one end with an internal thread, both threads each having a larger, load-bearing flank and a smaller, non-load-bearing flank.
  • the "overburden drilling” is usually carried out rotary-percussive, in which a head hammer (hammer) and a Doppelbohrgestfite be used.
  • the boring bars must therefore be able to transfer impacts and torque from the hammer to the drill bit. They must also be able to be pushed together.
  • Boring bars designed for overlay drilling are connected by cylindrical or conical threads. Although they have been specially developed for this application, they have numerous weak points. The most important are:
  • the present invention is therefore based on the object of improving a drill pipe of the type mentioned in such a way that the aforementioned disadvantages are largely eliminated.
  • the rod ends each have an unthreaded insertion section to which the external or internal thread connects, the profile of the external thread having a flattened thread tip and an arcuate thread base, while the profile of the internal thread has an arcuate thread tip and has a flat thread base, and a circumferential shoulder is formed on the rod end having the external thread, via which the impact effect can be transferred to a subsequent boring bar.
  • the drill pipe according to the invention is characterized by a long service life, in particular minimal thread wear when connecting the drill rods.
  • the Design of its thread ensures that self-locking is prevented even with larger thread diameters.
  • An advantageous embodiment of the drill pipe according to the invention consists in that the non-load-bearing flank is each designed in the shape of a circular arc and has the same radius as the circular-arc-shaped thread tip of the internal thread or as the circular-arc-shaped root of the external thread. This helps to reduce stress peaks on the thread flanks.
  • the length of the insertion section upstream of the external thread is at least 0.3 to 0.35 times the external diameter of the respective boring bar, the insertion section upstream of the external thread preferably being at least twice as long as the insertion section upstream of the internal thread.
  • the circumferential shoulder on the rod end having the external thread is inclined conically in the direction of the other rod end and the other rod end has a complementarily designed end face. This increases the contact area of the shoulder, so that good impact transmission from the hammer drill to the drill bit is ensured.
  • the angle of inclination of the shoulder is preferably between 10 ° and 20 ° with respect to the radial plane there the respective boring bar.
  • the boring bars of the drill pipe according to the invention can be connected and released quickly and easily without self-locking if the pitch angle of the external or internal thread over the entire size range of the bars is between 12 ° and 16 °, preferably between 12.3 ° and 15.8 ° .
  • load-bearing flank of the thread is inclined by 25 ° to 35 ° with respect to the central axis of the boring bar. This not only creates a relatively large contact area for the load-bearing flank, but also supports the alignment of the threads when inserting the end of the drill rod with the external thread into the end of a subsequent drill rod with the corresponding internal thread. This further minimizes wear.
  • all boring bars have the same thread depth, which is between 1.5 mm and 2.5 mm, preferably approximately 2 mm. This minimizes tool costs.
  • Another preferred embodiment consists in that the boring bars are graduated with respect to their outer and inner diameters such that a boring bar of a predetermined size can be inserted into the inside of a boring bar that is two sizes larger. In this way, with the drill pipe according to the invention, two or three telescopically arranged one inside the other Boring bars are drilled.
  • the maximum outside diameter is preferably 1.15 to 1.55 times, preferably 1.25 to 1.45 times, the minimum inside diameter.
  • the flank diameter of the external or internal thread preferably has a value in the range between 1 / 1.25 x AD and 1 / 1.05 x AD, where AD stands for the outside diameter of the boring bar. This ensures that boring bars can be inserted into boring bars of the next larger size and nevertheless have sufficient strength, because the cross-sectional area of the boring bars becomes larger at the inner end of the internal thread with increasing outside diameter of the boring bars.
  • the cross-sectional area at the inner end of the internal thread is larger than the cross-sectional area at the inner end of the external thread, since in the case of boring bars in which the impact effect is transmitted via the external shoulder, the end having the internal thread is subjected to a higher bending stress than that the externally threaded end.
  • the non-load-bearing flank is each designed in the shape of a circular arc, the radius of the circular arc having a value in the range between 3.2 mm and 4.5 mm, preferably approximately 3. 8 mm.
  • the radius of the circular arc is for the entire size range of the boring bars maintained.
  • Tapping tool can be used for the entire size range of boring bars.
  • Another preferred embodiment is characterized in that the number of threads increases with increasing outside diameter of the boring bar, preferably boring bars with an outside diameter less than 75 mm one turn, boring bars with an outside diameter between 75 mm and 105 mm two turns, boring bars with an outside diameter have three threads between 105 mm and 140 mm and boring bars with an outer diameter greater than 140 mm have four threads.
  • This also increases the load-bearing area of the thread flanks as the outside diameter of the boring bars increases. This ensures that when using the same thread profile for the entire size range of the boring bars, the pitch angle does not change excessively as the outside diameter (AD) increases.
  • both the external and internal threads have transition radii of approximately 1 mm at all transitions.
  • 2a is a profile representation of the external thread on an enlarged scale
  • 2b is a profile representation of the internal thread on an enlarged scale
  • Fig. 3a shows a portion of an external thread of a boring bar according to the invention with a single-start thread with a different diameter compared to Fig. 2a in side view, and
  • Fig. 3b shows a portion of an external thread of a boring bar according to the invention with a two-start thread with a different diameter compared to Fig. 2a in side view.
  • FIGS. 1 a and 1b show the ends of a boring bar with a cylindrical external thread 1 and a corresponding internal thread 2 in a longitudinal section.
  • the boring bar ends each have a threadless insertion section 3 or 4, to which the respective one
  • a circumferential outer shoulder 5 is formed at the end of the drill rod intended for rotary impact drilling, which serves to transmit the impact effect to a subsequent drill rod or the drill bit.
  • the shoulder 5 is conical, specifically with an inclination angle of approximately 15 ° with respect to the radial plane, the other end of the boring bar having a complementarily beveled end face 6.
  • the boring bars are graduated in terms of their outer and inner diameter in such a way that a boring bar of a predetermined size can be inserted into the interior of a boring bar which is two sizes larger.
  • the maximum outside diameter AD of a boring bar is about 1.15 to 1.55 times its minimum inside diameter ID.
  • the flank diameter FD of the external or internal thread is between 1 / 1.25 x AD and 1 / 1.05 x AD.
  • the cross-sectional area at the inner end of the internal thread 2 thus increases with an increasing boring bar outer diameter AD.
  • the cross-sectional area at the inner end of the internal thread 2 is larger than the cross-sectional area at the inner end of the external thread 1.
  • the section 8 adjacent to the inner end of the internal thread 2 and the corresponding section 7 of the external thread 1 have essentially the same Wall thickness WA or WI, the inside diameter ID the boring bar widens conically in the direction of the internal thread 2.
  • Figures 2a and 2b show an enlarged view of the thread profile of the drill pipe according to the invention.
  • the external thread 1 and the internal thread 2 each have a load-bearing outer flank 9 and a non-load-bearing inner flank 10.
  • the external thread 1 pin thread
  • the internal thread 2 socketet thread
  • the external thread 1 has a flattened thread tip 11 and an arc-shaped thread root 12
  • the internal thread 2 socketet thread
  • the external thread 1 has a flattened thread tip 11 and an arc-shaped thread root 12
  • the internal thread 2 has an arc-shaped thread tip 13 and a flat thread root 14.
  • the load-bearing outer flank 9 is in each case inclined by an angle ( ⁇ F of approximately 30 ° with respect to the center axis of the boring bar M.
  • the non-load-bearing inner flank 10 is designed in the shape of a circular arc and has the same radius R as the circular arc-shaped thread tip 13 of the internal thread 2 or as that circular arc-shaped thread base 12 of the external thread 1.
  • the radius R of the circular arc is between 3.2 mm and 4.5 mm, preferably approximately 3.8 mm.
  • the transitions from the flat thread base 14 to the thread flanks 9, 10 are formed as fillet curves 15.
  • the radius of these fillets 15 is approximately 1 mm. Accordingly, the transitions 16 on the external thread 1 from the flattened thread tip 11 to the thread flanks 9, 10 Rounded in a circular arc shape, the radius of the circular arc corresponding to that of the fillet curves.
  • the thread depth of a thread is between 8.5 mm and 10.5 mm, preferably approximately 9.5 mm.
  • FIG. 3a an external thread is shown schematically in a side view, the pitch angle ( ⁇ 1 being plotted for a single-start thread.
  • Fig. 3b a side thread is schematically shown in a side view, the pitch angle ( ⁇ 2 being plotted for a two-start thread.
  • the number of threads depends on the outside diameter of the boring bar. For example, boring bars with an outside diameter AD ⁇ 75 mm have one thread, while boring bars with an outside diameter AD> 75 mm and AD ⁇ 105 mm have two threads, boring bars with an outside diameter AD> 105 and AD ⁇ 140 mm have three threads and boring bars with an outside diameter AD > 140 mm have four threads.
  • the thread profile of the boring bars can be not only cylindrical, but also conical.

Abstract

The invention relates to a string of drill pipes for rotary percussion drilling, especially for simultaneous drilling. One of the ends of the individual pipes of the string of drill pipes has a male thread (1) and the other end has a female thread (2). Both threads have a larger, load-bearing flank and a smaller, non-load bearing flank. The aim of the invention is to reduce thread wear to a minimum for a string of drill pipes, especially the wear that occurs when the drill pipes are assembled. To this end, the pipe ends are provided with an non-threaded insertion section (3) which is followed by the male or female thread. The profile of the male thread (1) has a flat thread crest and a thread root in the shape of a circular arc while the profile of the female thread (2) has a thread crest in the shape of a circular arc and a flat thread root. The pipe end which is provided with the male thread (1) has a circumferential shoulder (5) which serves to transmit the impact effect to a subsequent drill pipe.

Description

Bohrgestänge zum Drehschlagbohren, insbesondere zum Drill rods for rotary impact drilling, especially for
ÜberlagerungsbohrenOverlay drilling
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bohrgestänge zum Drehschlagbohren, insbesondere zum Überlagerungsbohren, dessen einzelne Bohrstangen ein Ende mit einem Außengewinde und ein Ende mit einem Innengewinde aufweisen, wobei beide Gewinde jeweils eine größere, lastauf ehmende Flanke und eine kleinere, nicht- lastaufnehmende Flanke aufweisen.The present invention relates to a drill string for rotary impact drilling, in particular for overlay drilling, the individual drill rods of which have one end with an external thread and one end with an internal thread, both threads each having a larger, load-bearing flank and a smaller, non-load-bearing flank.
Große Bauwerke erfordern eine gute Gründung, jedoch ist der Untergrund oftmals nicht fest genug, um eine sichere Gründung herzustellen. In diesen Fällen muß der Untergrund durch das Einbringen von Ankern in in den Untergrund gebohrte Löcher verfestigt werden. Das Bohren dieser Löcher wird als Überlagerungsbohren bezeichnet.Large structures require a good foundation, but the subsurface is often not firm enough to create a secure foundation. In these cases the subsurface must be solidified by inserting anchors into holes drilled in the subsurface. Drilling these holes is called overlay drilling.
Obwohl verschiedene Verfahren existieren, wird das 'Überlagerungsbohren üblicherweise drehschlagend ausgeführt, wobei ein Kopfhammer (Bohrhammer) und ein Doppelbohrgestänge verwendet werden. Die Bohrstangen müssen somit imstande sein, Schläge (Stöße) und das Drehmoment vom Hammer auf den Bohrmeißel zu übertragen. Auch müssen sie imstande sein, ineinandergeschoben zu werden. Für das Überlagerungsbohren ausgebildete Bohrstangen werden durch zylindrische oder konische Gewinde miteinander verbunden. Obwohl sie für diese Anwendung speziell entwickelt worden sind, weisen sie zahlreiche Schwachpunkte auf. Die wichtigsten sind:Although various methods exist, the "overburden drilling is usually carried out rotary-percussive, in which a head hammer (hammer) and a Doppelbohrgestänge be used. The boring bars must therefore be able to transfer impacts and torque from the hammer to the drill bit. They must also be able to be pushed together. Boring bars designed for overlay drilling are connected by cylindrical or conical threads. Although they have been specially developed for this application, they have numerous weak points. The most important are:
a) Gewindeverschleiß während der Kopplung; b) Selbsthemmung bei größeren Gewindedurchmessern; c) Materialbrüche bei kleineren Gewindedurchmessern nahe dem innenliegenden Ende des Innengewindes.a) thread wear during coupling; b) self-locking with larger thread diameters; c) Material breaks in the case of smaller thread diameters near the inner end of the internal thread.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bohrgestänge der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die vorgenannten Nachteile weitestgehend beseitigt sind.The present invention is therefore based on the object of improving a drill pipe of the type mentioned in such a way that the aforementioned disadvantages are largely eliminated.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stangenenden jeweils einen gewindelosen Einführabschnitt aufweisen, an den sich das Außen- bzw. Innengewinde anschließt, wobei das Profil des Außengewindes eine abgeflachte Gewindespitze und einen kreisbogenförmigen Gewindegrund aufweist, während das Profil des Innengewindes eine kreisbogenförmige Gewindespitze und einen flachen Gewindegrund aufweist, und wobei an dem das Außengewinde aufweisenden Stangenende eine umlaufende Schulter ausgebildet ist, über die die Schlagwirkung auf eine nachfolgende Bohrstange übertragbar ist.This object is achieved in that the rod ends each have an unthreaded insertion section to which the external or internal thread connects, the profile of the external thread having a flattened thread tip and an arcuate thread base, while the profile of the internal thread has an arcuate thread tip and has a flat thread base, and a circumferential shoulder is formed on the rod end having the external thread, via which the impact effect can be transferred to a subsequent boring bar.
Das erfindungsgemäße Bohrgestänge zeichnet sich durch eine hohe Lebensdauer, insbesondere einen minimalen Gewindeverschleiß beim Verbinden der Bohrstangen aus. Die Ausgestaltung seines Gewindes stellt sicher, daß eine Selbsthemmung auch bei größeren Gewindedurchmessern verhindert wird.The drill pipe according to the invention is characterized by a long service life, in particular minimal thread wear when connecting the drill rods. The Design of its thread ensures that self-locking is prevented even with larger thread diameters.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bohrgestänges besteht darin, daß die nicht- lastaufnehmende Flanke jeweils kreisbogenförmig ausgebildet ist und den gleichen Radius wie die kreisbogenförmige Gewindespitze des Innengewindes bzw. wie der kreisbogenförmige Gewindegrund des Außengewindes aufweist . Dies trägt zu einer Verringerung von Spannungsspitzen an den Gewindeflanken bei.An advantageous embodiment of the drill pipe according to the invention consists in that the non-load-bearing flank is each designed in the shape of a circular arc and has the same radius as the circular-arc-shaped thread tip of the internal thread or as the circular-arc-shaped root of the external thread. This helps to reduce stress peaks on the thread flanks.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Länge des dem Außengewinde vorgeordneten Einführabschnitts mindestens das 0,3 bis 0,35 -fache des Außendurchmessers der jeweiligen Bohrstange, wobei der dem Außengewinde vorgeordnete Einführabschnitt vorzugsweise mindestens doppelt so lang wie der dem Innengewinde vorgeordnete Einführabschnitt ist. Diese relativ langen Einführabschnitte tragen dazu bei, den Verschleiß an den Außenflanken der Gewinde zu minimieren.According to another advantageous embodiment, the length of the insertion section upstream of the external thread is at least 0.3 to 0.35 times the external diameter of the respective boring bar, the insertion section upstream of the external thread preferably being at least twice as long as the insertion section upstream of the internal thread. These relatively long insertion sections help to minimize wear on the outer flanks of the threads.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die umlaufende Schulter an dem das Außengewinde aufweisenden Stangenende konisch in Richtung des anderen Stangenendes geneigt ist und das andere Stangenende eine komplementär gestaltete Stirnseite aufweist. Hierdurch wird die Kontaktfläche der Schulter vergrößert, so daß eine gute Schlagübertragung vom Bohrhammer auf den Bohrmeißel sichergestellt wird. Der Neigungswinkel der Schulter liegt dabei vorzugsweise zwischen 10° und 20° bezogen auf die dortige Radialebene der jeweiligen Bohrstange.It is also advantageous if the circumferential shoulder on the rod end having the external thread is inclined conically in the direction of the other rod end and the other rod end has a complementarily designed end face. This increases the contact area of the shoulder, so that good impact transmission from the hammer drill to the drill bit is ensured. The angle of inclination of the shoulder is preferably between 10 ° and 20 ° with respect to the radial plane there the respective boring bar.
Die Bohrstangen des erfindungsgemäßen Bohrgestänges lassen sich schnell und einfach ohne Selbsthemmung verbinden sowie lösen, wenn der Steigungswinkel des Außen- bzw. Innengewindes über den gesamten Größenbereich der Stangen zwischen 12° und 16°, vorzugsweise zwischen 12,3° und 15,8° liegt.The boring bars of the drill pipe according to the invention can be connected and released quickly and easily without self-locking if the pitch angle of the external or internal thread over the entire size range of the bars is between 12 ° and 16 °, preferably between 12.3 ° and 15.8 ° .
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß die lastaufnehmende Flanke der Gewinde um 25° bis 35° gegenüber der Bohrstangenmittelachse geneigt ist . Dies schafft nicht nur eine relativ große Berührungsfläche für die lastaufnehmende Flanke, sondern unterstützt auch die Ausrichtung der Gewinde beim Einführen des das Außengewinde aufweisenden BohrStangenendes in das das entsprechende Innengewinde aufweisende Ende einer nachfolgenden Bohrstange. Auf diese Weise wird der Verschleiß weiter minimiert .Another advantageous embodiment provides that the load-bearing flank of the thread is inclined by 25 ° to 35 ° with respect to the central axis of the boring bar. This not only creates a relatively large contact area for the load-bearing flank, but also supports the alignment of the threads when inserting the end of the drill rod with the external thread into the end of a subsequent drill rod with the corresponding internal thread. This further minimizes wear.
Gemäß einer weiteren Lehre der Erfindung weisen alle Bohrstangen die gleiche Gewindetiefe auf, die zwischen 1,5 mm und 2,5 mm, vorzugsweise ungefähr 2 mm, beträgt. Dadurch werden die Werkzeugkosten minimiert .According to a further teaching of the invention, all boring bars have the same thread depth, which is between 1.5 mm and 2.5 mm, preferably approximately 2 mm. This minimizes tool costs.
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung besteht ferner darin, daß die Bohrstangen bezüglich ihres Außen- und Innendurchmessers derart abgestuft sind, daß eine Bohrstange vorgegebener Größe in das Innere einer um zwei Größen größeren Bohrstange einführbar ist. Auf diese Weise kann mit dem erfindungsgemäßen Bohrgestänge mit zwei oder drei teleskopartig ineinander angeordneten Bohrstangen gebohrt werden.Another preferred embodiment consists in that the boring bars are graduated with respect to their outer and inner diameters such that a boring bar of a predetermined size can be inserted into the inside of a boring bar that is two sizes larger. In this way, with the drill pipe according to the invention, two or three telescopically arranged one inside the other Boring bars are drilled.
Vorzugsweise beträgt für Bohrstangen mit einem Außendurchmesser zwischen 75 und 180 mm der maximale Außendurchmesser das 1,15 bis 1,55-fache, vorzugsweise das 1,25 bis 1,45-fache, des minimalen Innendurchmessers. Der Flankendurchmesser des Außen- bzw. Innengewindes hat dabei vorzugsweise einen Wert im Bereich zwischen 1/1,25 x AD und 1/1,05 x AD, wobei AD für den Außendurchmesser der Bohrstange steht. Dadurch ist sichergestellt, daß Bohrstangen in Bohrstangen der nächst größeren Größe eingeführt werden können und gleichwohl eine ausreichende Festigkeit aufweisen, denn die Querschnittsfläche der Bohrstangen wird am innenliegenden Ende des Innengewindes mit zunehmendem Außendurchmesser der Bohrstangen größer.For boring bars with an outside diameter between 75 and 180 mm, the maximum outside diameter is preferably 1.15 to 1.55 times, preferably 1.25 to 1.45 times, the minimum inside diameter. The flank diameter of the external or internal thread preferably has a value in the range between 1 / 1.25 x AD and 1 / 1.05 x AD, where AD stands for the outside diameter of the boring bar. This ensures that boring bars can be inserted into boring bars of the next larger size and nevertheless have sufficient strength, because the cross-sectional area of the boring bars becomes larger at the inner end of the internal thread with increasing outside diameter of the boring bars.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Innengewindes größer ist als die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Außengewindes, da bei Bohrstangen, bei denen die Schlagwirkung über die Außenschulter übertragen wird, das das Innengewinde aufweisende Ende einer höheren Biegespannung unterworfen ist als das das Außengewinde aufweisende Ende.It is also advantageous if the cross-sectional area at the inner end of the internal thread is larger than the cross-sectional area at the inner end of the external thread, since in the case of boring bars in which the impact effect is transmitted via the external shoulder, the end having the internal thread is subjected to a higher bending stress than that the externally threaded end.
Um eine Selbstreinigung des Gewindes zu erzielen, ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß die nicht-lastaufnehmende Flanke jeweils kreisbogenförmig ausgebildet ist, wobei der Radius des Kreisbogens einen Wert im Bereich zwischen 3,2 mm und 4,5 mm, vorzugsweise ungefähr 3,8 mm, aufweist. Der Radius des Kreisbogens wird für den gesamten Größenbereich der Bohrstangen beibehalten. Diese Ausgestaltung, zusammen mit dem unveränderlichen Flankenwinkel und der unveränderlichen Gewindetiefe gewährleistet, daß dasselbeIn order to achieve self-cleaning of the thread, it is provided according to a further embodiment that the non-load-bearing flank is each designed in the shape of a circular arc, the radius of the circular arc having a value in the range between 3.2 mm and 4.5 mm, preferably approximately 3. 8 mm. The radius of the circular arc is for the entire size range of the boring bars maintained. This configuration, together with the unchangeable flank angle and the unchangeable thread depth, ensures that the same thing
Gewindeschneidwerkzeug für den gesamten Größenbereich der Bohrstangen verwendet werden kann.Tapping tool can be used for the entire size range of boring bars.
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Gewindegänge mit zunehmendem Außendurchmesser der Bohrstange zunimmt, wobei vorzugsweise Bohrstangen mit einem Außendurchmesser kleiner als 75 mm einen Gewindegang, Bohrstangen mit einem Außendurchmesser zwischen 75 mm und 105 mm zwei Gewindegänge, Bohrstangen mit einem Außendurchmesser zwischen 105 mm und 140 mm drei Gewindegänge und Bohrstangen mit einem Außendurchmesser größer als 140 mm vier Gewindegänge aufweisen. Auch hierdurch wird bei zunehmendem Außendurchmesser der Bohrstangen eine Vergrößerung der lastaufnehmenden Fläche der Gewindeflanken erzielt. Hierdurch wird gewährleistet, daß bei der Anwendung desselben Gewindeprofils für den gesamten Größenbereich der Bohrstangen sich der Steigungswinkel nicht übermäßig mit größer werdendem Außendurchmesser (AD) ändert .Another preferred embodiment is characterized in that the number of threads increases with increasing outside diameter of the boring bar, preferably boring bars with an outside diameter less than 75 mm one turn, boring bars with an outside diameter between 75 mm and 105 mm two turns, boring bars with an outside diameter have three threads between 105 mm and 140 mm and boring bars with an outer diameter greater than 140 mm have four threads. This also increases the load-bearing area of the thread flanks as the outside diameter of the boring bars increases. This ensures that when using the same thread profile for the entire size range of the boring bars, the pitch angle does not change excessively as the outside diameter (AD) increases.
Um die Gefahr von Materialbrüchen aufgrund von Spannungs- konzentrationen zu minimieren, wird ferner vorgeschlagen, daß sowohl das Außen- als auch das Innengewinde Übergangsradien von ungefähr 1 mm bei allen Übergängen aufweisen.In order to minimize the risk of material breaks due to stress concentrations, it is also proposed that both the external and internal threads have transition radii of approximately 1 mm at all transitions.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel schematisch darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:Further advantageous refinements and features of the invention are specified in the subclaims. In the following, the invention is explained in more detail with reference to a drawing schematically illustrating only a preferred exemplary embodiment. The drawing shows:
Fig. la ein erfindungsgemäßes Bohrstangenende mit Außengewinde im Längsschnitt,La an inventive boring bar end with external thread in longitudinal section,
Fig. lb ein erfindungsgemäßes Bohrstangenende mit Innengewinde im Längsschnitt,Lb an inventive boring bar end with internal thread in longitudinal section,
Fig. 2a eine Profildarstellung des Außengewindes in vergrößertem Maßstab,2a is a profile representation of the external thread on an enlarged scale,
Fig. 2b eine Profildarstellung des Innengewindes in vergrößertem Maßstab,2b is a profile representation of the internal thread on an enlarged scale,
Fig. 3a einen Abschnitt eines Außengewindes einer erfindungsgemäßen Bohrstange mit einem eingängigen Gewinde mit gegenüber Fig. 2a abweichendem Durchmesser in Seitenansicht, undFig. 3a shows a portion of an external thread of a boring bar according to the invention with a single-start thread with a different diameter compared to Fig. 2a in side view, and
Fig. 3b einen Abschnitt eines Außengewindes einer erfindungsgemäßen Bohrstange mit einem zweigängigen Gewinde mit gegenüber Fig. 2a abweichendem Durchmesser in Seitenansicht.Fig. 3b shows a portion of an external thread of a boring bar according to the invention with a two-start thread with a different diameter compared to Fig. 2a in side view.
Die Fig. la und Fig. lb zeigen die Enden einer Bohrstange mit einem zylindrischen Außengewinde 1 und einem entsprechenden Innengewinde 2 im Längsschnitt. Die Bohrstangenenden weisen jeweils einen gewindelosen Einführabschnitt 3 bzw. 4 auf, an den sich das jeweiligeFIGS. 1 a and 1b show the ends of a boring bar with a cylindrical external thread 1 and a corresponding internal thread 2 in a longitudinal section. The boring bar ends each have a threadless insertion section 3 or 4, to which the respective one
BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91) ISA / EP Gewinde anschließt. Die Länge des dem Außengewinde 1 vorgeordneten Einführabschnitts 3 beträgt etwa das 0,3 bis 0,35-fache des Außendurchmessers AD der Bohrstange und ist etwa doppelt so lang wie der dem Innengewinde 2 vorgeordnete Einführabschnitt 4.CORRECTED SHEET (RULE 91) ISA / EP Thread connects. The length of the insertion section 3 arranged upstream of the external thread 1 is approximately 0.3 to 0.35 times the external diameter AD of the boring bar and is approximately twice as long as the insertion section 4 arranged upstream of the internal thread 2.
BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91) ISA / EP Ferner ist zu erkennen, daß an dem in Fig. la dargestellten Ende der zum Drehschlagbohren bestimmten Bohrstange eine umlaufende Außenschulter 5 ausgebildet ist, die der Übertragung der Schlagwirkung auf eine nachfolgende Bohrstange bzw. den Bohrmeißel dient. Die Schulter 5 ist konisch ausgebildet, und zwar mit einem Neigungswinkel von etwa 15° gegenüber der Radialebene, wobei das andere Bohrstangenende eine komplementär abgeschrägte Stirnseite 6 aufweist.CORRECTED SHEET (RULE 91) ISA / EP It can also be seen that a circumferential outer shoulder 5 is formed at the end of the drill rod intended for rotary impact drilling, which serves to transmit the impact effect to a subsequent drill rod or the drill bit. The shoulder 5 is conical, specifically with an inclination angle of approximately 15 ° with respect to the radial plane, the other end of the boring bar having a complementarily beveled end face 6.
Um mit zwei oder mehr teleskopartig angeordneten Bohrstangen bohren zu können, sind die Bohrstangen bezüglich ihres Außen- und Innendurchmessers größenmäßig derart abgestuft, daß eine Bohrstange vorgegebener Größe in das Innere einer um zwei Größen größeren Bohrstange einführbar ist . Für Bohrstangen mit einem Außendurchmesser AD zwischen 75 und 180 mm beträgt der maximale Außendurchmesser AD einer Bohrstange beträgt dabei etwa das 1,15 bis 1,55-fache ihres minimalen Innendurchmessers ID. Der Flankendurchmesser FD des Außen- bzw. Innengewindes liegt zwischen 1/1,25 x AD und 1/1,05 x AD. Somit nimmt die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Innengewindes 2 mit zunehmendem Bohrstangenaußendurchmesser AD zu. Auch ist zu erkennen, daß die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Innengewindes 2 größer ist als die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Außengewindes 1. Der am innenliegenden Ende des Innengewindes 2 angrenzende Abschnitt 8 und der entsprechende Abschnitt 7 des Außengewindes 1 haben dabei im wesentlichen die gleiche Wandstärke WA bzw. WI , wobei sich der Innendurchmesser ID der Bohrstange konisch in Richtung des Innengewindes 2 hin aufweitet.In order to be able to drill with two or more telescopically arranged boring bars, the boring bars are graduated in terms of their outer and inner diameter in such a way that a boring bar of a predetermined size can be inserted into the interior of a boring bar which is two sizes larger. For boring bars with an outside diameter AD between 75 and 180 mm, the maximum outside diameter AD of a boring bar is about 1.15 to 1.55 times its minimum inside diameter ID. The flank diameter FD of the external or internal thread is between 1 / 1.25 x AD and 1 / 1.05 x AD. The cross-sectional area at the inner end of the internal thread 2 thus increases with an increasing boring bar outer diameter AD. It can also be seen that the cross-sectional area at the inner end of the internal thread 2 is larger than the cross-sectional area at the inner end of the external thread 1. The section 8 adjacent to the inner end of the internal thread 2 and the corresponding section 7 of the external thread 1 have essentially the same Wall thickness WA or WI, the inside diameter ID the boring bar widens conically in the direction of the internal thread 2.
Die Figuren 2a und 2b zeigen in vergrößerter Darstellung das Gewindeprofil des erfindungsgemäßen Bohrgestänges. Das Außengewinde 1 und das Innengewinde 2 weisen jeweils eine lastaufnehmende Außenflanke 9 und eine nicht- lastaufnehmende Innenflanke 10 auf.Figures 2a and 2b show an enlarged view of the thread profile of the drill pipe according to the invention. The external thread 1 and the internal thread 2 each have a load-bearing outer flank 9 and a non-load-bearing inner flank 10.
Das Außengewinde 1 (Zapfengewinde) hat eine abgeflachte Gewindespitze 11 und einen kreisbogenfδrmigen Gewindegrund 12, während das Innengewinde 2 (Muffengewinde) eine kreisbogenförmige Gewindespitze 13 und einen flachen Gewindegrund 14 besitzt.The external thread 1 (pin thread) has a flattened thread tip 11 and an arc-shaped thread root 12, while the internal thread 2 (socket thread) has an arc-shaped thread tip 13 and a flat thread root 14.
Die lastaufnehmende Außenflanke 9 ist jeweils um einen Winkel (αF von etwa 30° gegenüber der Bohrstangenmittelachse M geneigt. Die nicht- lastaufnehmende Innenflanke 10 ist dagegen jeweils kreisbogenförmig ausgebildet und hat den gleichen Radius R wie die kreisbogenförmige Gewindespitze 13 des Innengewindes 2 bzw. wie der kreisbogenförmige Gewindegrund 12 des Außengewindes 1. Der Radius R des Kreisbogens liegt zwischen 3,2 mm und 4,5 mm, vorzugsweise bei ungefähr 3,8 mm.The load-bearing outer flank 9 is in each case inclined by an angle (αF of approximately 30 ° with respect to the center axis of the boring bar M. The non-load-bearing inner flank 10, on the other hand, is designed in the shape of a circular arc and has the same radius R as the circular arc-shaped thread tip 13 of the internal thread 2 or as that circular arc-shaped thread base 12 of the external thread 1. The radius R of the circular arc is between 3.2 mm and 4.5 mm, preferably approximately 3.8 mm.
Beim Innengewinde 2 sind die Übergänge vom flachen Gewindegrund 14 zu den Gewindeflanken 9, 10 als Kehlrundungen 15 ausgebildet. Der Radius dieser Kehlrundungen 15 beträgt ungefähr 1 mm. Dementsprechend sind am Außengewinde 1 die Übergänge 16 von der abgeflachten Gewindespitze 11 zu den Gewindeflanken 9, 10 kreisbogenförmig abgerundet ausgestaltet, wobei der Radius des Kreisbogens dem der Kehlrundungen entspricht.In the internal thread 2, the transitions from the flat thread base 14 to the thread flanks 9, 10 are formed as fillet curves 15. The radius of these fillets 15 is approximately 1 mm. Accordingly, the transitions 16 on the external thread 1 from the flattened thread tip 11 to the thread flanks 9, 10 Rounded in a circular arc shape, the radius of the circular arc corresponding to that of the fillet curves.
Um Werkzeugkosten zu minimieren, weisen alle Bohrstangen denselben Gewindegang auf. Die Gewindetiefe eines Gewindegangs liegt zwischen 8,5 mm und 10,5 mm, vorzugsweise bei ungefähr 9,5 mm.In order to minimize tool costs, all boring bars have the same thread. The thread depth of a thread is between 8.5 mm and 10.5 mm, preferably approximately 9.5 mm.
In Fig. 3a ist in Seitenansicht schematisch ein Außengewinde gezeigt, wobei der Steigungswinkel (αl für ein eingängiges Gewinde angetragen ist. In Fig. 3b ist in Seitenansicht schematisch ein Außengewinde gezeigt, wobei der Steigungswinkel (α2 für ein zweigängiges Gewinde angetragen ist.In Fig. 3a an external thread is shown schematically in a side view, the pitch angle (α1 being plotted for a single-start thread. In Fig. 3b a side thread is schematically shown in a side view, the pitch angle (α2 being plotted for a two-start thread.
Die Anzahl der Gewindegänge hängt vom Außendurchmesser der Bohrstange ab. Bohrstangen mit einem Außendurchmesser AD < 75 mm haben beispielsweise einen Gewindegang, während Bohrstangen mit einem Außendurchmesser AD > 75 mm und AD < 105 mm zwei Gewindegänge, Bohrstangen mit einem Außendurchmesser AD > 105 und AD < 140 mm drei Gewindegänge und Bohrstangen mit einem Außendurchmesser AD > 140 mm vier Gewindegänge aufweisen.The number of threads depends on the outside diameter of the boring bar. For example, boring bars with an outside diameter AD <75 mm have one thread, while boring bars with an outside diameter AD> 75 mm and AD <105 mm have two threads, boring bars with an outside diameter AD> 105 and AD <140 mm have three threads and boring bars with an outside diameter AD > 140 mm have four threads.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugteThe embodiment of the invention is not limited to the preferred one specified above
Ausführungsbeispiel. Insbesondere kann das Gewindeprofil der Bohrstangen nicht nur zylindrisch, sondern auch konisch ausgeführt sein. Embodiment. In particular, the thread profile of the boring bars can be not only cylindrical, but also conical.

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Bohrgestänge zum Drehschlagbohren, insbesondere zum Überlagerungsbohren, dessen einzelne Bohrstangen ein Ende mit einem Außengewinde (1) und ein Ende mit einem Innengewinde (2) aufweisen, wobei beide Gewinde (1, 2) jeweils eine größere, lastaufnehmende Flanke (9) und eine kleinere, nicht-lastaufnehmende Flanke (10) aufweisen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stangenenden jeweils einen gewindelosen Einführabschnitt (3, 4) aufweisen, an den sich das Außen- bzw. Innengewinde anschließt, wobei das Profil des Außengewindes (1) eine abgeflachte Gewindespitze (11) und einen kreisbogenförmigen Gewindegrund (12) aufweist, während das Profil des Innengewindes (2) eine kreisbogenförmige Gewindespitze (13) und einen flachen Gewindegrund (14) aufweist, und wobei an dem das Außengewinde (1) aufweisenden Stangenende eine umlaufende Schulter (5) ausgebildet ist, über die die Schlagwirkung auf eine nachfolgende Bohrstange übertragbar ist .1. drill pipe for rotary impact drilling, in particular for overlay drilling, the individual drill rods have one end with an external thread (1) and one end with an internal thread (2), both threads (1, 2) each having a larger, load-bearing flank (9) and have a smaller, non-load-bearing flank (10), characterized in that the rod ends each have a threadless insertion section (3, 4) to which the external or internal thread is connected, the profile of the external thread (1) having a flattened thread tip (11) and an arcuate thread base (12), while the profile of the internal thread (2) has an arcuate thread tip (13) and a flat thread base (14), and on the rod end having the external thread (1) a circumferential shoulder ( 5) is formed, via which the impact effect can be transferred to a subsequent boring bar.
2. Bohrgestänge nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die nicht-lastaufnehmende Flanke (10) jeweils kreisbogenförmig ausgebildet ist und den gleichen Radius (R) wie die kreisbogenförmige Gewindespitze (13) des Innengewindes (2) bzw. wie der kreisbogenförmige Gewindegrund (12) des Außengewindes (1) aufweist. 2. Drill pipe according to claim 1, characterized in that the non-load-bearing flank (10) is each formed in a circular arc and the same radius (R) as the circular arc-shaped thread tip (13) of the internal thread (2) or as the circular arc-shaped thread base (12) of the external thread (1).
3. Bohrgestänge nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Länge des dem Außengewinde (1) vorgeordneten Einführabschnitts (3) mindestens das 0,3 bis 0,35-fache des Außendurchmessers (AD) der jeweiligen Bohrstange beträgt .3. Drill pipe according to claim 1 or 2, so that the length of the insertion section (3) upstream of the external thread (1) is at least 0.3 to 0.35 times the external diameter (AD) of the respective boring bar.
4. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der dem Außengewinde (1) vorgeordnete Einführabschnitt (3) mindestens doppelt so lang wie der dem Innengewinde (2) vorgeordnete Einführabschnitt (4) ist.4. drill pipe according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß the insertion section (3) upstream of the external thread (1) is at least twice as long as the insertion section (4) upstream of the internal thread (2).
5. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die umlaufende Schulter (5) an dem das Außengewinde (1) aufweisenden Stangenende konisch in Richtung des anderen Stangenendes geneigt ist, wobei das andere Stangenende eine komplementär gestaltete Stirnseite (6) aufweist.5. drill pipe according to one of claims 1 to 4, characterized in that the circumferential shoulder (5) on which the external thread (1) having rod end is conically inclined in the direction of the other rod end, the other rod end having a complementarily designed end face (6) .
6. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die umlaufende Schulter (5) an dem das Außengewinde (1) aufweisenden Stangenende mit einem Neigungswinkel zwischen 10° und 20° gegenüber einer Radialebene konisch in Richtung des anderen Stangenendes geneigt ist. 6. A drill pipe according to one of claims 1 to 5, characterized in that the circumferential shoulder (5) on the rod end having the external thread (1) is inclined conically in the direction of the other rod end with an angle of inclination between 10 ° and 20 ° with respect to a radial plane.
7. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Steigungswinkel des Außen- bzw. Innengewindes (1, 2) zwischen 12° und 16° liegt.7. drill pipe according to one of claims 1 to 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the pitch angle of the external or internal thread (1, 2) is between 12 ° and 16 °.
8. Bohrgestänge nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Steigungswinkel des Außen- bzw. Innengewindes (1, 2) zwischen 12,3° und 15,8° liegt.8. drill pipe according to claim 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the pitch angle of the external or internal thread (1, 2) is between 12.3 ° and 15.8 °.
9. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die lastaufnehmenden Flanken (9) jeweils die zu den Bohrstangenenden weisenden Außenflanken der Gewinde (1, 2) sind.9. drill pipe according to one of claims 1 to 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the load-bearing flanks (9) are each the outer flanks of the thread (1, 2) pointing to the drill rod ends.
10. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß j ede lastaufnehmende Flanke (9) der Gewinde (1, 2) um 25° bis 35° gegenüber der Bohrstangenmittelachse (M) geneigt ist.10. drill pipe according to one of claims 1 to 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that each load-bearing flank (9) of the thread (1, 2) is inclined by 25 ° to 35 ° relative to the central axis of the boring bar (M).
11. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gewindetiefe (GT) von Bohrstangen einen Wert im Bereich zwischen 1,5 mm und 2,5 mm, vorzugsweise von ungefähr11. drill pipe according to one of claims 1 to 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the thread depth (GT) of boring bars has a value in the range between 1.5 mm and 2.5 mm, preferably of approximately
2 mm, aufweist.2 mm.
12. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bohrstangen bezüglich ihres Außen- und Innendurchmessers größenmäßig derart abgestuft sind, daß eine Bohrstange vorgegebener Größe in das Innere einer um zwei Größen größeren Bohrstange einführbar ist .12. drill pipe according to one of claims 1 to 11, characterized in that the drill rods with respect to their outer and inner diameter are graduated in size such that a boring bar of a predetermined size can be inserted into the interior of a boring bar larger by two sizes.
13. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei Bohrstangen mit einem Außendurchmesser (AD) zwischen 75 und 180 mm der Außendurchmesser das 1,15 bis 1,55-fache, vorzugsweise das 1,25 bis 1,45-fache, ihres minimalen Innendurchmessers beträgt .13. Drill pipe according to one of claims 1 to 12, characterized in that in boring bars with an outer diameter (OD) between 75 and 180 mm, the outer diameter is 1.15 to 1.55 times, preferably 1.25 to 1.45- times their minimum inner diameter.
14. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Flankendurchmesser (FD) des Außen- bzw. Innengewindes einen Wert im Bereich zwischen 1/1,25 x AD und 1/1,05 x AD aufweist, wobei AD für den Außendurchmesser der Bohrstange steht .14. Drill pipe according to one of claims 1 to 13, characterized in that the flank diameter (FD) of the external or internal thread has a value in the range between 1 / 1.25 x AD and 1 / 1.05 x AD, AD for the outside diameter of the boring bar.
15. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Innengewindes (2) größer ist als die Querschnittsfläche am innenliegenden Ende des Außengewindes (1) .15. drill pipe according to one of claims 1 to 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the cross-sectional area at the inner end of the internal thread (2) is larger than the cross-sectional area at the inner end of the external thread (1).
16. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die nicht-lastaufnehmende Flanke (10) jeweils kreisbogenförmig ausgebildet ist, wobei der Radius (Rl) des Kreisbogens einen Wert im Bereich zwischen 3,2 mm und 4,5 mm, vorzugsweise einen Wert von ungefähr 3,8 mm, aufweist . 16. drill pipe according to one of claims 1 to 15, characterized in that the non-load-bearing flank (10) is each formed in the shape of a circular arc, the radius (R1) of the circular arc having a value in the range between 3.2 mm and 4.5 mm, preferably has a value of approximately 3.8 mm.
17. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Außengewinde (1) und das Innengewinde (2) als mehrgängige Gewinde ausgebildet sind.17. drill pipe according to one of claims 1 to 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the external thread (1) and the internal thread (2) are designed as multi-start threads.
18. Bohrgestänge nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Anzahl der Gewindegänge mit zunehmendem Außendurchmesser der Bohrstange zunimmt.18. drill pipe according to claim 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the number of threads increases with increasing outer diameter of the boring bar.
19. Bohrgestänge nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bohrstangen mit einem Außendurchmesser kleiner 75 mm einen Gewindegang, die Bohrstangen mit einem Außendurchmesser größer/gleich 75 mm und kleiner 105 mm zwei Gewindegänge, die Bohrstangen mit einem Außendurchmesser größer/gleich 105 mm und kleiner 140 mm drei Gewindegänge und die Bohrstangen mit einem Außendurchmesser größer 140 mm vier Gewindegänge aufweisen.19 drill pipe according to claim 18, characterized in that the drill rods with an outer diameter less than 75 mm a thread, the drill rods with an outer diameter greater than or equal to 75 mm and less than 105 mm two threads, the drill rods with an outer diameter greater than or equal to 105 mm and less 140 mm three threads and the boring bars with an outer diameter greater than 140 mm have four threads.
20. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem Innengewinde (2) die Übergänge vom Gewindegrund (14) zu den Gewindeflanken (9, 10) als Kehlrundungen (15) ausgebildet sind, deren Radius ungefähr 1 mm beträgt.20. Drill pipe according to one of claims 1 to 19, so that the transitions from the thread base (14) to the thread flanks (9, 10) are formed as fillet curves (15), the radius of which is approximately 1 mm, on the internal thread (2).
21. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem Außengewinde (1) die Übergänge von der abgeflachten Gewindespitze (11) zu den Gewindeflanken (9, 10) kreisbogenförmig abgerundet sind, wobei der Radius des Kreisbogens einen Wert von ungefähr 1 mm aufweist.21. A drill pipe according to one of claims 1 to 20, characterized in that the transitions from the flattened to the external thread (1) Thread tip (11) to the thread flanks (9, 10) are rounded in a circular arc, the radius of the circular arc having a value of approximately 1 mm.
22. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gewinde (1, 2) zylindrisch ausgebildet sind.22 drill pipe according to one of claims 1 to 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the threads (1, 2) are cylindrical.
23. Bohrgestänge nach einem der Ansprüche 1 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gewinde (1,2) konisch ausgebildet sind. 23. drill pipe according to one of claims 1 to 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the threads (1,2) are conical.
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DE (1) DE59811400D1 (en)
WO (1) WO2000020720A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2653706A1 (en) 2012-04-20 2013-10-23 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Monitoring the fuel injection system of dual fuel engines
US10364618B2 (en) 2011-01-26 2019-07-30 Bly Ip Inc. Drill string components resistant to jamming
US10570676B2 (en) 2011-01-26 2020-02-25 Bly Ip Inc. Drill string components having multiple-thread joints

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006019396B4 (en) * 2006-04-24 2014-10-16 Tracto-Technik Gmbh drill pipe
DE102006062882B4 (en) * 2006-04-24 2013-03-28 Tracto-Technik Gmbh Drill rod for manufacturing earth drilling, comprises pipe sections connected with each other by plug in couplings, and housing that is closed along its longitudinal direction and interior couplings that can be actuated from inside
FR2969738B1 (en) * 2010-12-28 2016-03-25 Vallourec Mannesmann Oil & Gas THREADED JOINT FOR DRILLING AND OPERATING HYDROCARBON WELLS
US10557316B2 (en) 2011-01-26 2020-02-11 Bly Ip Inc. Drill string components having multiple-thread joints
US9874058B2 (en) * 2014-07-31 2018-01-23 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Fatigue resistant thread profile with combined curve rounding
JP6137115B2 (en) * 2014-10-27 2017-05-31 Ｊｆｅスチール株式会社 Steel pipe joints
US10041307B2 (en) 2015-01-22 2018-08-07 National Oilwell Varco, L.P. Balanced thread form, tubulars employing the same, and methods relating thereto
US11230891B2 (en) 2015-08-27 2022-01-25 Diversity Technologies Corporation Threaded joint
DE202015104842U1 (en) 2015-09-11 2015-09-18 Sysbohr Gmbh - Bohrtechnik Für Den Spezialtiefbau Threaded connection and drill pipe with threaded connection
PL3712374T3 (en) 2019-03-18 2023-01-16 Sandvik Mining And Construction Tools Ab Drill string rod

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1173046B (en) * 1958-12-30 1964-07-02 Boehler & Co Ag Geb Connection of the drill rods of percussion drills
US4799844A (en) * 1988-01-11 1989-01-24 Trw Inc Elliptical thread design
DE19803304C5 (en) * 1997-05-29 2010-09-30 Boart Longyear Gmbh & Co. Kg Hartmetallwerkzeugfabrik Drill pipe for rotary impact drilling, in particular for overlay drilling
DE29721748U1 (en) * 1997-12-09 1998-01-29 Bauer Spezialtiefbau Tillage tool

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0020720A1 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10364618B2 (en) 2011-01-26 2019-07-30 Bly Ip Inc. Drill string components resistant to jamming
US10570676B2 (en) 2011-01-26 2020-02-25 Bly Ip Inc. Drill string components having multiple-thread joints
US11898404B2 (en) 2011-01-26 2024-02-13 Boart Longyear Company Drill string components having multiple-thread joints
EP2653706A1 (en) 2012-04-20 2013-10-23 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Monitoring the fuel injection system of dual fuel engines

Also Published As

Publication number Publication date
DE59811400D1 (en) 2004-06-17
JP3961769B2 (en) 2007-08-22
KR100556271B1 (en) 2006-03-03
EP1117897B1 (en) 2004-05-12
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