WO2009140943A1

WO2009140943A1 - Automatisiertes bohr- und ankersetzgerät mit separaten lafetten

Info

Publication number: WO2009140943A1
Application number: PCT/DE2009/000655
Authority: WO
Inventors: Helmut Heisterkamp
Original assignee: Gta Maschinensysteme Gmbh
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2009-11-26
Also published as: DE102008024365A1; ZA201007467B; CN102037213A; AU2009250200A1; CN102037213B; EA018534B1; EP2304179A1; EA201001804A1; PL2304179T3; EP2304179B1

Abstract

Ein Gerät (1) dient zum Setzen eines Felsankers und weist eine auf einem Lafettenträger (2) angeordnete Bohrlafette (3) auf. Das Gerät (1) ist mit einem Schwenkmechanismus (7) zwischen einem oberen Teil (23) und einem unteren Teil (22) des Lafettenträgers (2) ausgerüstet ist, über den der Lafettenträger (2) zwischen einer Bohr- und einer Ankersetzposition verstellbar ist. Der Lafettenträger (2) ist zudem mit einer in ihren Abmessungen gegenüber der Bohrlafette (3) in ihren Abmessungen reduzierten, um ca. 90° versetzten und separat angetriebenen Ankersetzlafette (5) ausgerüstet.

Description

BESCHREI BU NG

Automatisiertes Bohr- und Ankersetzgerät mit separaten Lafetten

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Setzen eines Felsankers mit einer auf einem Lafettenträger angeordneten Bohrlafette.

Solche Geräte werden im Tunnel-, Berg- oder Tiefbau im Sicherungsausbau eingesetzt. Die Anker übernehmen dabei verschiedene Funktionen als Zugelement, zur Verbesserung der Tragwirkung des Gebirges, im Rahmen der Befestigung von Ausbaubögen oder zur Verhinderung von

Querverschiebungen im Gestein. Gängige Formen sind das Ankern in einem oder in drei Schritten. Bei erst genanntem wird in nur einem Arbeitsschritt der mit Kleber gefüllte selbstbohrende Anker in den Fels gebracht. Nachteil ist, neben dem hohen Preis einen solchen Selbstbohrankers, dass ein schlagendes Bohren mit dieser Technik nicht möglich ist. Beim Verfahren in drei Schritten werden zunächst separat Bohrlöcher hergestellt. Anschließend wird händisch der Kleber in das Bohrloch geschoben; schließlich wird der Anker händisch auf die Bohrlafette gelegt, nachdem zuvor die Bohrstange entfernt wurde. Im dritten Schritt wird die Ankerstange mittels Bohrvorschub ins Ankerloch geschoben. Bei gleichzeitigem Drehen der Bohrstange mittels Bohrmotor wird der zuvor eingeschobene Kleber verwirbelt und verteilt sich im Bohrloch. Die händischen Arbeiten erfolgen dabei oftmals und weitgehend im ungesicherten Bereich. Deutlich verbessert werden kann diese Technik durch Einsatz von kombinierten Bohr- und Ankersetzgeräten, die sowohl ein BohrVSchlagwerk zum Herstellen der Löcher als auch ein Ankersetzwerk zum Setzen der Anker aufweisen. Ein solches Gerät ist z. B. aus der EP 0470 061 bekannt. Dort wird das Bohr-/Schlagwerk mit einem Schlitten über die Lafette vorgeschoben und nach Fertigstellung der Löcher zurückgefahren. Anschließend erfolgt eine Umschaltung in der Form, dass ein Arm verstellt und das Ankersetzwerk quer auf den Schlitten verschoben wird, so dass der Anker in Ausrichtung mit dem Bohrloch kommt. Gleichzeitig wird das Bohr-/Sch lag werk quer in seine Ruhestellung verschoben. Anschließend wird der Schlitten mit dem Ankersetzwerk auf der Lafette gegen den Fels vorgeschoben, um den Anker setzen zu können. Nach Vollendung wird das Ankersetzwerk zurückgefahren und ein neuer Arbeitszyklus kann beginnen. Mit einem solchen Gerät kann bereits erhebliche Gewichtsersparnis, verbunden mit einem größeren Bohrfortschritt erreicht werden. Nachteilig ist hieran jedoch der nach wie vor vergleichsweise hohe manuelle und maschinelle Aufwand beim Umschalten des Gerätes zwischen Bohr- und Ankersetzbetrieb und ein vor allem für den Einsatz unter beengten Verhältnissen zu breites und sperriges Gerät. In dieser Hinsicht hat sich auch das Bohr- und Ankersetzgerät gemäß US 2003/0066665 als nachteilig erwiesen. Hier sind quasi Bohr- und Ankersetzwerk gleichberechtigt 180° versetzt zueinander angeordnet. Allerdings ist die Umstellung zwischen Bohr- und Ankersetzposition nur umständlich realisierbar und es treten weitere Nachteile im Zusammenhang mit der Dimensionierung der Aggregate auf. So müssen auch die Aggregate für das Ankersetzen entsprechend massiv dimensioniert werden, was in Hinblick auf die Herstellungs- und Betriebskosten, aber auch auf die beengten Platzverhältnisse, in denen solche Geräte zum Einsatz kommen, problematisch ist.

Damit stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, ein besonders kompaktes Gerät zum Setzen eines Felsankers zu schaffen, das mit einem Minimum an Aggregaten auskommt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Lafettenträger eine in ihren Abmessungen gegenüber der Bohrlafette reduzierte, um ca. 90° versetzte und separat angetriebene Ankersetzlafette aufweist.

Das erfindungsgemäße Gerät weist damit gewissermaßen eine Haupt- und eine Nebenlafette auf. Während erst genannte für die Bohrfunktion zuständig und in bewährter Weise massiv ausgebildet ist und entsprechend stark dimensionierte Aggregate, wie Dreh- und/oder Schlagwerk und Schlitten aufweist, baut die Ankersetzlafette samt Aggregaten vergleichsweise klein und ist ausschließlich für den Ankersetzbetrieb zweckgebunden ausgebildet. Bohr- und Ankersetzgerät verfügen dabei über unterschiedliche Antriebe, die auf unterschiedlichen Bahnen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden können. Sogar die Antriebsart kann unterschiedlich sein. Sofern notwendig, können einzelne Aggregate und Zubehör, etwa Versorgungsschläuche, voneinander getrennt ausgebildet sein. All dies führt zudem dazu, dass der Schwenkwinkel zwischen der Bohr- und der Ankersetzposition vergleichsweise klein sein kann, so dass auch ein besonders kompaktes, wendiges und unter unterschiedlichsten Bedingungen einsetzbares Gerät gegeben ist. Händische Arbeiten im Gefahrenbereich beim Einsatz eines Injektionsankers oder eines Ankers mit integrierter Klebetechnik können zudem entfallen.

In dieser Hinsicht ist auch der Vorschlag zu verstehen, wonach das Gerät mit einem Schwenkmechanismus ausgerüstet ist, über den der Lafettenträger zwischen einer Bohr- und einer Ankersetzposition verstellbar ist. Hierbei handelt es sich z. B. um einen quer zur Bohrachse orientierten Hydraulikzylinder. Über diesen werden unter Beanspruchung nur eines Minimums an Platz die Bohr- und die Ankersetzlafette zwischen ihrer jeweiligen Park- und der Position in der Bohrachse hin- und hergeschwenkt.

Eine besondere Variante der Erfindung sieht vor, dass der Lafettenträger zweiteilig ausgebildet ist und dass der Schwenkmechanismus zwischen einem oberen Teil und einem unteren Teil des Lafettenträgers vorgesehen ist. Erst genannter Teil umfasst insbesondere Bohr- und Ankersetzlafette, letzt genannter Teil den Anschluss an ein Fahrzeug bzw. die Lafettenanstellung und die Fixierung an das Gebirge. Zwischen oberem und unterem Teil des Lafettenträgers ist der Schwenkmechanismus vorgesehen, der eine Schwenkbarkeit des oberen Teils des Lafettenträgers um eine parallel zur Bohrachse vorgesehene Achse ermöglicht. In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass am vorderen Ende des unteren Teils des Lafettenträgers ein Dorn angeordnet ist. Dieser überragt das eigentliche Gerät nach vorne in Richtung Ortsbrust. Die Bohrposition wird dabei mit der vergleichsweise klein bauenden Lafette angefahren. Über den Dorn ist gewährleistet, dass der entsprechende Andruck auf die Ortsbrust aufgebracht werden kann, so dass sich beim Bohren und anschließendem Schwenken zum Ankersetzen die Lafetten an die Ortsbrust fixiert sind/bleibt.

Ergänzend hierzu ist für den Bohrvorgang vorgesehen, dass der untere Teil des Lafettenträgers mit einer Lafettenanstellung ausgerüstet ist. Dabei handelt es sich insbesondere um einen Hydraulikzylinder und eine entsprechende Führung zur Linearverschiebung des Lafettenträgers zur einfacheren Fixierung der Lafette an die Ortsbrust.

Zusätzlich kann die Handhabung des erfindungsgemäßen Lafettenträgers verbessert werden, indem der obere Teil des Lafettenträgers durch Gleitführungen an der Lafette befestigt ist. Dadurch ist die Lafette mittels Zylinder verschiebbar und somit teleskopierbar ausgebildet, wodurch längere Bohrgestänge und/oder Anker über das erfindungsgemäße Gerät eingebracht werden können.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Ankersetzlafette seitlich an den Lafettenträger angeflanscht ist. Wegen der Massivität eines solchen Lafettenträgers ist hier ohnehin ausreichend Platz vorhanden, die Ankersetzlafette vorzusehen. Die Lafetten weisen ein Doppel-T- oder U-förmiges Profil auf, so dass sie sich auf geeignete Weise miteinander verbinden lassen.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass ein wesentlicher Vorteil der Erfindung in der Kompaktheit des Gerätes und zwar speziell in den für das Ankersetzen verantwortlichen Geräteteilen zu sehen ist. Dies kommt auch dadurch zum Ausdruck, dass die Ankersetzlafette in etwa 50% bis 75% so stark dimensioniert ist wie die Bohrlafette. Dies führt zu Einsparungen hinsichtlich des Platzes, vor allem aber auch in Hinblick auf die Ausbildung der Antriebe. So können separate Mechanismen für das Bohren und das Ankersetzen vorgesehen sein, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, gegebenenfalls auch verschiedenartigen Antrieben bewerkstelligt werden. Abgesehen von einem geringeren Schwenkwinkel für das Gerät als solches steht wegen der vergleichsweise klein bauenden Vorschubaggregate für den Ankersetzbetrieb auch ein zusätzliches Stück Fahrbahn auf der Lafette zur Verfügung, so dass größere Ankerlängen realisiert werden können. Das dafür nötige tiefere Bohrloch wird zusätzlich durch die Teleskopausführung des Lafettenträgers ermöglicht.

In dieser Hinsicht ist es auch zweckmäßig, dass der Schlitten der Ankersetzlafette kleiner dimensioniert ist als der Schlitten der Bohrlafette. Auch hierdurch kann zusätzlicher Platz gewonnen werden, der dann beim Ankersetzen zur Verfügung steht oder für ein mögliches Ankermagazin genutzt werden kann. Schließlich sind auch die für das Ankersetzen notwendigen Kräfte wesentlich geringer, als dies beim Bohren, etwa in Zusammenhang mit dem zusätzlichen Schlagmechanismus, der Fall ist. Von daher kann auch hier Platz eingespart werden. Ein Effekt, der sich noch erhöht, wenn auch ein Platz sparender Antrieb für die Ankersetzeinrichtung gewählt wird.

Hiermit geht der Vorschlag einher, wonach das Ankersetzwerk der Ankersetzlafette kleiner dimensioniert ist, als das Dreh- und/oder Schlagwerk der Bohrlafette. Die kompaktere Ausführung der Ankersetzlafette bedingt einen kleinen Schlitten zum Verfahren des Ankersetzwerks ebenso wie ein kleiner bauendes Ankersetzwerk als solches.

Während vorgesehen ist, dass die Bohrlafette als Antrieb einen Hydraulikzylinder aufweist, ist ergänzend hierzu daran gedacht, dass die Ankersetzlafette als eigenen, separaten Antrieb einen Hydraulikzylinder mit Seilantrieb und/oder einen Motor mit Kettenantrieb aufweist. Hiermit kann je nach Bedarf und den Ansprüchen in Hinblick auf Geschwindigkeit und Kraft das entsprechende Aggregat gewählt werden. Dabei zeichnet sich gerade der Kettenantrieb durch vergleichsweise geringe Kosten aus.

Da der komplette Lafettenträger zwischen der Bohr- und der Ankersetzposition hin- und hergeschwenkt werden muss, ist es sinnvoll, wenn die Bohrlafette und die Ankersetzlafette mit separaten Führungen für Bohrgestänge bzw. Anker ausgerüstet sind, um mit dem Umrüsten keine unnötige Zeit zu verlieren. Eine spezielle Schwenkhydraulik für die Bohrgestängeführungen für das Ausschwenken des Bohrgestänges kann damit entfallen, da das Bohrgestänge während des Ankersetzens in der separaten Lafette positioniert bleibt. Zusätzlich reicht für den Ankersetzbetrieb üblicherweise auch eine, am vorderen Ende der Lafette zu positionierende Führung, während zuvor für den Bohrbetrieb das Vorsehen einer Lünette, die ggf. mit halber Geschwindigkeit mitfahren kann, zweckmäßig ist.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Gerät mit einer demontierbaren, gripperartigen Führungsvorrichtung für das Ankergestänge ausgerüstet ist, welche nach Anwendungsfall an den schwenkbaren Teil des Lafettenträgers/Lafette oder dem feststehenden Dorn befestigt wird. Wenn im Bedarfsfall (Zusammenfallen des Bohrloches beim Herausziehen der Bohrstange) der Injektionsanker als Bohrstange mit verlorener Bohrkrone zum Einsatz kommt, muss eine der beiden Führungen hydraulisch geöffnet und geschlossen werden können und als so genannte Grippereinrichtung (Festhalten von Bohr-/ Bohrankerstange) die eingebohrte Ankerstange am Ende, außerhalb des Bohrlochs, fixieren. Damit der gebohrte Anker auch beim Hereinschwenken der Injektionszange fixiert bleibt, muss die Grippereinrichtung vorzugsweise am Dorn des unteren Teiles des Lafettenträgers befestigt sein. Gripper und Dorn sind vorzugsweise für beide Einsatzfälle mit entsprechenden Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen, so dass ein Umbau, je nach Einsatzfall, in wenigen Minuten geschehen kann. Um beim Umsetzen des Grippers die hydraulische Versorgung der/des Gripperzylinders nicht verlängern zu müssen, ist es vorteilhaft, in beiden Einsatzfällen die Position des Grippers zum Lafettenende gleich zu haben. Da der Anker nicht zu weit aus dem Bohrloch schauen darf, ist nun die Position auf dem Gripper so, dass er gegebenenfalls nicht den Anker greifen kann. Dazu müsste die Ankerstange vor dem Trennen mit dem Bohrhammer ca. 100 mm zurückgezogen werden. Um dies zu vermeiden, ist es sinnvoll den Dorn einzukürzen. Dazu ist die Länge des Doms verstellbar, vorzugsweise ist der Dorn zweiteilig ausgebildet. Der vordere, angeschraubte Dornteil beinhaltet zwei verschiedene Längen, wobei je nach Bedarf die kürzere zur Ortsbrust zeigt und die längere in den angeschraubten Teil, welche den Gripper trägt, eintaucht oder umgekehrt. Auch ein teleskopierbar ausgebildeter Dorn ist in diesem Zusammenhang denkbar.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Bohrlafette und/oder die Ankersetzlafette aus einem U-förmigen Profil zusammengesetzt, z.B. -geschraubt ist. Damit baut die Lafette vergleichsweise kompakt und kann in einer Art Baukastenprinzip variabel montiert werden, Anschlüsse sind auf geeignete Weise möglich.

Dies gilt z.B. in Bezug auf die Führungen für die Schlitten bzw. die

Vorschubaggregate. Von daher wird vorgeschlagen, dass an die Bohrlafette und/oder die Ankersetzlafette ein Prismenführungsprofil angeschweißt oder angeschraubt ist. Diese Prismen können aus einem verschleißfesten Metall hergestellt sein und dienen zur Führung der Schlitten bzw. der Vorschubaggregate.

Wegen der hohen dynamischen Belastungen und Abriebverschleiß durch Bohrkleinpaste in diesem Bereich empfiehlt es sich indes, wenn die Prismenführungsprofile mit fest installierten Profilklötzen und mindestens einem lösbar an diesem Profilklotz befestigten Profilblech ausgerüstet sind. Es handelt sich bei diesen Profilblechen um klassische Verschleißteile mit vergleichsweise geringem Gewicht, die nach entsprechendem Gebrauch und Verschleiß mit vergleichsweise wenig Aufwand ausgetauscht werden können. Die eigentlichen Klötze hingegen mit entsprechendem Gewicht brauchen nicht mehr ausgetauscht zu werden, was mit erheblichen Kostenersparnissen verbunden ist.

In Hinblick auf die Fixierung dieser Bleche an den Profilklötzen ist vorgesehen, dass es sich bei den Profilblechen um abgewinkelte Bleche handelt, welche im Bereich ihrer Abwinklung an dem Profilklotz fixierbar sind. Hierzu weisen die Klötze entsprechende Ausnehmungen und die Profilbleche Stege auf, mit denen sie an den Klötzen fixiert werden können - oder umgekehrt.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein Gerät zum Setzen von Felsankern ermöglicht ist, bei dem die Bohr- und die Ankersetzeinheit völlig separat voneinander ohne besonderen Umrüstaufwand und Zwischenschritte eingesetzt werden können. Damit geht eine erhebliche Zeit- und auch Gewichts- und Raumersparnis einher. Beim Einsatz eines Injektionsankers oder eines Ankers mit integrierter Klebetechnik kann ein kompletter Ankervorgang im Gefahrenbereich absolviert werden, ohne dass händische Arbeiten, wie das Einführen der Klebepatrone oder das Einlegen der Ankergestänge, vorgenommen werden müssten. Das Gerät kann allein durch Betätigung des Schwenkmechanismus zwischen der Bohr- und der Ankersetzposition einen kompletten Arbeitszyklus Bohren/Ankersetzen bewältigen. Bohr- und Ankersetzlafette verfügen dabei über separate Antriebe, die unterschiedlich in Hinblick auf Art und Geschwindigkeit ausgebildet sein können. Aggregate, die nur in Hinblick auf eine der beiden Antriebe notwendig sind, etwa Schläuche, brauchen auch nur dieser einen Einheit zugeordnet zu werden, so dass das Gerät nicht zu kompliziert baut. Schlauchführungen wie auch Mittelstangenführungen (Lünetten) können mit halber Geschwindigkeit mitfahren. Zusätzliche Mechanismen, etwa die teleskopierbare Ausbildung des Bohr- und Ankersetzgerätes, sind ebenso uneingeschränkt denkbar. Der Schwenkwinkel ist mit ca. 45° vorteilhaft klein, so dass es in Folge des Umsetzens zwischen der Bohr- und der Ankersetzposition zu keinerlei Einschränkungen kommt. Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:

Figur 1 ein Gerät in Bohrposition,

Figur 2 ein Gerät in verschwenkter Position,

Figur 3 ein Gerät in Seitenansicht, teilweise im Schnitt

Figur 4 ein Gerät in Rückansicht, Figur 5 einen Schnitt durch ein Gerät in Bohrposition,

Figur 6 den Schnitt gemäß Figur 4 in verschwenkter Position,

Figur 7 die Detailansicht eines Schlittens,

Figur 8 einen Profilklotz mit demontiertem Profilblech,

Figur 9 das vordere Ende eines Gerätes mit montierter Führungsvorrichtung,

Figur 10 eine Führungsvorrichtung und

Figur 11 einen weiteren Schnitt durch das Gerät.

Figur 1 zeigt ein Gerät 1 zum Setzen eines Felsankers mit den für die Erfindung relevanten Aggregaten und Bauteilen. Dies ist zunächst der Lafettenträger 2, der zur Aufnahme sowohl der Bohrlafette 3 als auch der Ankersetzlafette 5 dient. Gut erkennbar ist, dass die Bohrlafette 3 deutlich massiver ausgebildet ist als die Ankersetzlafette 5. Beide sind um 90° versetzt zueinander angeordnet, so dass sich die Bohrlafette 3 in der in Figur 1 dargestellten Position in der Bohrachse 14 befindet, während die Ankersetzlafette 5 seitlich an der Bohrlafette 3 positioniert ist. Der Schwenkmechanismus 7 mit dem hier verdeckten Zylinder befindet sich in der eingefahrenen Stellung. Wird der Bohrschlitten 4 der Bohrlafette 3 in Form eines Dreh- und/oder Schlagwerks nun in Richtung des vorderen Endes 15 des Gerätes 1 verfahren, so können entsprechend hohe Kräfte aufgebracht werden, wie sie zum Herstellen der Bohrlöcher notwendig sind. Dabei dienen zur Führung der Bohrgestänge 55 die Führung 12 am vorderen Ende 15 des Gerätes 1 sowie die Lünette 11 in seiner Mitte. Angetrieben wird die Bohrlafette 3 über den massiven Hydraulikzylinder 8, mit dem entsprechend hohe Kräfte aufgebracht werden können. Der erfindungsgemäße Lafettenträger 2 ist teleskopierbar ausgebildet, wozu sich ein hier nicht gezeigter Hydraulikzylinder an seiner Unterseite befindet. Am vorderen Ende 15 des Gerätes 1 ist der Dorn 21 zu erkennen. Dieser ist Teil des

Schwenkmechanismus 7, der seinerseits zwischen oberem Teil 23 und unterem Teil 22 des Lafettenträgers 2 positioniert ist. Mit dem Bezugszeichen 45 ist der Anschluss an ein Basisgerät, beispielsweise ein Fahrzeug bezeichnet. Der Dorn 21 ist so positioniert, dass Verschiebungen beim Verschwenken des Lafettenträgers 2 ausgeschlossen sind. Die Bohrposition wird mit der Lafette erst angefahren, nachdem der Dorn 21 mit entsprechendem Andruck an der Ortsbrust anliegt. Sodann kann der obere Teil des Lafettenträgers 2 um die Achse 46 verschwenkt werden.

Im Vergleich hierzu ist der Lafettenträger 2 in einer ausgeschwenkten

Position in Figur 2 dargestellt. Der Hydraulikzylinder 17 ist ausgefahren, so dass sich der obere Teil 23 des Lafettenträgers 2 dank Schwenkmechanismus 7 gegenüber dem unteren, festen Teil 22 um die Achse 46 ausgeschwenkt und in die geneigte Position begeben hat, in der nun die Ankersetzlafette 5 bzw. der Schlitten 6 mit Ankersetzwerk 10 zum Zuge kommen kann. Hierbei steht, wie in Figur 2 gut erkennbar, aufgrund der klein bauenden Ankersetzlafette 5 mit dem Schlitten 6 und dem Ankersetzwerk 10 zusätzlicher Platz zur Verfügung. Mit anderen Worten, die Bahn zum Verfahren des Schlittens 6 auf der Ankersetzlafette 5 bis zum vorderen Ende 15 des Gerätes 1 ist wesentlich länger, verglichen mit der für das Bohrgestänge und dessen Vorschub dienenden Bahn. Dies geht mit der vereinfachten Anforderung einher, dass beim Ankersetzen weniger Kräfte und Momente aufgebracht werden müssen, so dass die hierbei notwendigen Komponenten entsprechend kleiner bauen können. Dies gilt auch für die Führung 13 am vorderen Ende der Ankersetzlafette 5, wobei im Übrigen für das Ankersetzen nur diese eine Führung 13 notwendig ist. Mit dem

Bezugszeichen 18 ist der Zylinder an der Unterseite 16 des Lafettenträgers 2 bezeichnet, der mit der Führung 19 die Lafettenanstellung bildet, an dessen hinterem Ende 20 der Schwenkmechanismus 7 positioniert ist und über den der Lafettenträger 2 in Linearrichtung verstellbar ist.

In Seitenansicht zeigt Figur 3 das aus unterem, festen Teil 22 und oberem, schwenkbar gelagerten Teil 23 bestehende Gerät 1 mit eingesetztem Bohrgestänge 55. Veranschaulicht ist dabei vor allem die Funktion der Lafettenanstellung mit Dorn 21 , Hydraulikzylinder 18 und Führung 19. Am hinteren Ende des Lafettenträgers 2 befindet sich ein weiterer Hydraulikzylinder 56, zuständig für die Teleskopierbarkeit der Bohrlafette 3, um die Bohrlänge bei Bedarf vergrößern zu können.

In Figur 4 ist der Lafettenträger 2 aus Vorderansicht dargestellt. Oben befindet sich die mit U-förmigem Profil ausgebildete Bohrlafette 3 mit dem Dreh- und/oder Schlagwerk 9. Außerdem ist der Schlitten 4 zu erkennen. Als Antrieb zum Verfahren der Bohrlafette 3 auf dem Lafettenträger 2 dient der

Hydraulikzylinder 8. Seitlich davon und um 90° versetzt ist an den Lafettenträger 2 die Ankersetzlafette 5 angeflanscht, die vorteilhafterweise einen anderen, kostengünstigeren und einfacher bauenden Antrieb in Form einer Kette 24 aufweisen kann. In diesem Ausführungsbeispiel liegt das Verhältnis der Breite von Ankersetzlafette 5 zu Bohrlafette 3 bei etwa 70 %. Entsprechend kleiner baut auch der Schlitten 6 bzw. das Ankersetzwerk 10 der Ankersetzlafette 5, verglichen mit dem Schlitten 4 und dem Dreh- und/oder Schlagwerk 9 auf der Bohrlafette 3. Die Bohrlafette 3 weist hier ein U-förmiges erstes Profil 26 mit gespiegelt angeordnetem zweiten Profil 27 auf. An den U-Profilen 26, 27 sind Prismenprofile 32, 33, 34 und 35 befestigt, welche zur Führung des Schlittens 4 von Zylinder und Verlagerung dienen. Die Profile 32, 33, 34, 35 weisen Klötze 28, 29, 30, 31 auf. Was die Ankersetzlafette 5 betrifft, so sind die daran befestigten Prismenprofile mit den Bezugszeichen 36 und 37 versehen, die entsprechenden Führungsklötze mit den Bezugszeichen 38 und 39.

In einem Schnitt aus Rückansicht zeigen die Figuren 5 und 6 das erfindungsgemäße Gerät in einer Variante zu Figur 4. So zeigt Figur 4 das Gerät in Bohrposition mit der Bohrlafette 3 in der Bohrachse 14. Diese kann nun mit Hilfe des Hydraulikzylinders 8 auf dem Lafettenträger 2 verfahren werden. In einer um 90° versetzten Position befindet sich seitlich am Lafettenträger 2 die Ankersetzlafette 5. Geschwenkt wird der Lafettenträger 2 durch Ausfahren des Zylinders 17 bzw. des Schwenkmechanismus 7 unterhalb des Lafettenträgers 2 in die in Figur 6 dargestellte Position um den Schwenkpunkt 25, wie es der Winkel α andeutet.

In der Darstellung gemäß Figur 6 ist der Schwenkmechanismus 7 bzw. der Hydraulikzylinder 17 ausgefahren. Der Lafettenträger 2 hat sich in einem um etwa 50° geneigte Position begeben, wie es der Winkel ß andeutet. Ankersetzlafette 5 mit Schlitten 6 und Ankersetzwerk 10 können nun zum Einsatz gebracht werden.

Figur 7 zeigt einen Schlitten 4 mit den senkrechten Stegen 47, 48, an denen über diverse Schrauben 49, 50, 51 , 52 die Führungsklötze 28, 29 fixiert sind. Als solche sind diese aber nicht dem Verschleiß ausgesetzt, weil an ihren Innenseiten 53, 54 V-förmige Bleche 40, 41 befestigt sind. Letztere können nach entsprechendem Verschleiß denkbar einfach ausgewechselt werden.

Dies veranschaulicht auch Figur 8. Im Bereich der Abwinklung 44 weist das

Blech 40 einen Steg 43 auf, der korrespondierend zu einer Öffnung 42 in dem Führungsklotz 28 ausgebildet und über diesen fixierbar ist.

Figur 9 zeigt das vordere Ende 15 eines Gerätes 1 im so genannten One Step Ankersetzbetrieb mit einer auf die Aufnahme 61 aufgesetzten

Führungsvorrichtung 59 mit dem in seiner Länge variierbaren Dorn 21 , 60. Über den Gripper 57 kann das Ankergestänge 62 festgehalten werden, auch wenn dieses nur ein Stück weit aus dem Bohrloch herausschauen sollte.

Nur die demontierbare Führungsvorrichtung 59 stellt Figur 10 dar. Der gebohrte Anker soll auch beim Hereinschwenken der Injektionszange fixiert bleiben, weswegen die Führungsvorrichtung 59 am Dorn des unteren Teiles 22 des Lafettenträgers 2 befestigt ist. Die Position des Grippers 57 zum Ende 15 der Lafette ist dabei in beiden Einsatzfällen gleich. Der Dorn 21, 60 besteht aus zwei Dornteilen 63 und 64 verschiedener Länge, zur Fixierung dient die Platte 65.

Schließlich zeigt Figur 11 den Lafettenträger 2 in einem weiteren Schnitt, bei dem der Schwerpunkt auf der Darstellung der Führungsvorrichtung 59 dient. Diese ist um 90° gedreht montiert. Dazu wird eine Aufnahme samt Dorn an die Position des eigentlichen Doms geschraubt oder in einer vergleichbaren Art befestigt.

Claims

PATENTANSPRÜCH E

1. Gerät (1) zum Setzen eines Felsankers mit einer auf einem Lafettenträger (2) angeordneten Bohrlafette (3), d ad u rc h ge ke n n ze i c h net, dass der Lafettenträger (2) eine in ihren Abmessungen gegenüber der Bohrlafette (3) reduzierte, um ca.90° versetzte und separat angetriebene Ankersetzlafette (5) aufweist.

2. Gerät nach Anspruch 1 , dad u rc h g e ke n n ze i c h net, dass das Gerät (1) mit einem Schwenkmechanismus (7) ausgerüstet ist, über den der Lafettenträger (2) zwischen einer Bohr- und einer Ankersetzposition verstellbar ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 , d ad u rc h g e ke n nze i c h net, dass der Schwenkmechanismus (7) zwischen einem oberen Teil (23) und einem unteren Teil (22) des Lafettenträgers (2) vorgesehen ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dad u rc h ge ke n n ze i c h net, dass am vorderen Ende (15) des unteren Teils (22) des Lafettenträgers (2) ein Dorn (21) angeordnet ist.

5. Gerät nach Anspruch 3, d ad u rc h ge ke n nze i c h net, dass der untere Teil (22) des Lafettenträgers (2) mit einer Lafettenanstellung (18) ausgerüstet ist.

6. Gerät nach Anspruch 3, dad u rch gekennzeich net, dass der obere Teil (23) des Lafettenträgers (2) teleskopierbar ausgebildet ist.

7. Gerät nach Anspruch 1 , dadu rch gekennzeichnet, dass die Ankersetzlafette (5) in etwa 50% bis 75% so stark dimensioniert ist wie die Bohrlafette (3).

8. Gerät nach Anspruch 1 , dad u rch gekennzeichnet, dass der Schlitten (6) der Ankersetzlafette (5) kleiner dimensioniert ist als der Schlitten (4) der Bohrlafette (3).

9. Gerät nach Anspruch 1, dad u rch gekennzeichnet, dass das Ankersetzwerk (10) der Ankersetzlafette (5) kleiner dimensioniert ist als das Dreh- und/oder Schlagwerk (9) der Bohrlafette (3).

10. Gerät nach Anspruch 1 , dad u rch gekennzeichnet, dass die Bohrlafette (3) als Antrieb einen Hydraulikzylinder (8) mit Seilantrieb aufweist.

11. Gerät nach Anspruch 1 , dad u rch gekennzeichnet, dass die Ankersetzlafette (5) als Antrieb einen Hydraulikzylinder mit Seilantrieb und/oder einen Motor mit Kettenantrieb aufweist.

12. Gerät nach Anspruch 1, dad u rc h g e ke n nze i c h n et, dass die Bohrlafette (3) und die Ankersetzlafette (5) mit separaten Führungen (11 , 12 bzw.13) für Bohrgestänge bzw. Anker ausgerüstet sind.

13. Gerät nach Anspruch 1 , d ad u rc h ge ke n nze i c h n et, dass das Gerät (1) mit einer demontierbaren Führungsvorrichtung (59) für das Ankergestänge (62) ausgerüstet ist.

14. Gerät nach Anspruch 1 , d ad u rc h ge ke n nze i c h n et, dass die Länge des Doms (21 , 60) verstellbar ist.

15. Gerät nach Anspruch 1 , d ad u rc h g e ke n nze i c h n et, dass die Bohrlafette (3) und/oder die Ankersetzlafette (5) ein U-förmiges Profil aufweisen.

16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass an die Bohrlafette (3) und/oder die Ankersetzlafette (5) ein Prismenführungsprofil (32-35) angeschweißt oder angeschraubt ist.

17. Gerät nach Anspruch 16, d ad u rc h g e ke n nze i c h n et, dass die Führungsprofile (32-35) mit fest installierten Profilklötzen (28-31) und mindestens einem lösbar an diesem Profilklotz (28-31) befestigten Profilblech (40, 41) ausgerüstet sind.

18. Gerät nach Anspruch 17, d ad u rc h g e ke n nze i c h n et, dass es sich bei den Profilblechen (40, 41) um abgewinkelte Bleche handelt, welche im Bereich ihrer Abwinklung (44) an dem Profilklotz (28-31) fixierbar sind.