DE2238232B1 - Fuehrung fuer den bohrstrang bei lafettenbohrmaschinen - Google Patents

Description

• Es ist ferner eine ähnliche Führung der eingangs angegebenen Art bekanntgeworden (britische Patentschrift 960 579), bei der ebenfalls Schwenkbakken als Führungselemente verwendet werden. Auch diese bekannte Führung bietet keine Anpassungsmöglichkeit an verschiedene Durchmesser des Bohrstrangs selbst, deren Erfordernis eingangs erläutert worden ist, so daß auch für diese bekannte Führung - die eingangs geschilderten Nachteile mangelnder Anpassungsfähigkeit bestehen. Ferner treffen auch für diese bekannten Führungen die vorstehend geschilderten Nachteile der anderen bekannten Führungen zu. Zusätzlich zu den vorstehend behandelten Führungen ist jedoch die hier betrachtete bekannte Führung mit einer in Stranglängsachse im Durchmesser abgestuften Anlagefläche versehen. Der Abschnitt größeren Durchmessers dient hierbei zur Verwen-
• dung als Zange zum Lösen solcher Bohrstränge, deren Strangabschnitte durch Schraubhülsen größeren Durchmessers miteinander verbunden sind. Der Abschnitt größeren Durchmessers der Anlageflächen der Schwenkbacken der bekannten Führung und der als Führung dienende Abschnitt kleineren Durchmessers dieser Anlageflächen sind daher auf einen Durchmesser von Verbindungshülse und Strang abgestellt, so daß sich der Mangel an Anpassungsmöglichkeit an verschiedene Strangdurchmesser mit den geschilderten nachteiligen Folgen ergibt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Führung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die sich mit wesentlich geringerem Bedienungs- und Zeitaufwand den unterschiedlichen Durchmessern im zu führenden Bohrstrang anpassen läßt und daher eine Störung des Bohrbetriebs bei einer solchen Anpassung auf ein Mindestmaß herabgesetzt und ferner eine möglichst einfache Bauform und Handhabung mit sich bringt. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Anlageflächen der Führungselemente in der Eebene senkrecht zur Stranglängsachse in der einfachsten Form als Prisma ausgebildet sind, dessen in Bewegungsrichtung liegende Spitzen auf der durch die Stranglängsachse verlaufenden Bewegungslinie der Führungselemente liegen. Durch eine derartige Gestaltung der Führung werden irgendwelche Auswechselvorgänge vollständig vermieden, es ist vielmehr lediglich notwendig, die Führungselemente auf den jeweiligen Führungsdurchmesser zu bewegen, also ihre Führungsflächen in den jeweiligen Führungsbereich des Bohrstrangs zu bringen, ohne daß wegen der vorhandenen Festlegung der bewegbaren Führungselemente in Stranglängsrichtung hierfür besondere Arbeitsvorgänge notwendig würden.
• Bei jeder Durchmesseränderung wird der Bohrstrang durch die Anlageflächen der Führungselemente an wenigstens vier Berührungslinien erfaßt und geführt. Gegenüber den geschilderten bekannten Führungen der eingangs angegebenen Art ist es mit Hilfe der Erfindung möglich, speziell für die Führungsaufgabe geeignete Materialien und Flächen zu verwenden, die in der gewünschten Weise glatt und gehärtet sein können.
• Eine besonders sichere Erfassung und Berührung für die Führungsaufgabe wird nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß die Anlageflächen wenigstens auf dem den Bohrstrang erfassenden Bereich mit ineinander kontinuierlich übergehenden unterschiedlichen Krümmungsradien gekrümmt sind. Wenn die zu erfassenden unterschiedlichen Durchmesser des Bohrstrangs weitgehend bekannt sind, kann durch eine derartige Vorgabe unterschiedlicher Krümmungsradien eine flächenhafte Führungsanlage erreicht werden, wobei auch bei dazwischenliegenden Durchmessern wiederum die sichere Anlage an mindestens vier Berührungslinien sichergestellt ist. Insbesondere ist es möglich, die Spitzen des Prismas nicht auszuführen, sondern z. B. entsprechend dem kleinsten zu erfassenden Durchmesser des Bohrstrangs zu krümmen, so daß in diesem Fall der Bohrstrang auf der Berührungsfläche mit dem kleinsten Krümmungsradius aufgenommen wird.
• In weiterer Ausbildung der Erfindung ist zur Arretierung in der führenden Anlage jedes Führungselement mit einem sich in der jeweiligen Anlagestellung an einem ver- und feststellbaren Anschlag an einem lafettenfesten Bauteil abstützenden Arretierungshebel versehen. Die Anschläge können den zu erwartenden Durchmesserbereichen entsprechend voreingestellt oder auf den jeweiligen Durchmesser im Betriebsfall eingestellt werden, und es ist dann durch einfaches Lösen und erneutes Arretieren der Arretierungshebel die Anpassung der Führung möglich, was den Bedienungsaufwand weiter verringert. Sind wenigstens einige der zu erfassenden Durchmesser des Bohrstrangs besonders häufig zu erfassen und bekannt, so ist es in weiterer Ausbildung zweckmäßig, wenn die Arretierungshebel zusätzlich in vorgegebenen Ausnehmungen am lafettenfesten Bauteil verrastbar sind.
• Dies bringt eine besonders schnelle und einfache Handhabung der Verstellung der Führung mit sich.
• Eine besonders einfache Bauform der Führung wird nach einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß die Führungselemente durch zwei Schwenkbacken gebildet sind. Diese Schwenkbacken können besonders einfach mit Hilfe einer einzigen Lagerung am lafettenfesten Bauteil gehalten und an ihm mit Hilfe der geschilderten Arretierungshebel, Verrastungen und/oder Anschläge ver- und festgestellt werden.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Lafettenbohrmaschine an einem Raupenfahrzeug zur Erläuterung des Gesamtaufbaus, F i g. 2 die Draufsicht auf die Führung nach der Erfindung, bei der alle nicht zur Erfindung gehörenden Teile der Bohrmaschine fortgelassen sind und die Halterung an der Lafette nur schematisch dargestellt ist, F i g. 3 die Vorderansicht der Führung nach Fig.2.
• F i g. 1 zeigt den Gesamtaufbau einer Lafette bohrmaschine, an der die Führung nach der Erfindung eingesetzt wird. Auf einem Raupenfahrzeugl ist über Seitenwangen 2 in bekannter Weise die Lafette 3 der Bohrmaschine schwenkbar gelagert. Sie kann aus der waagerechten Transportlage in die jeweils gewünschte Neigungslage für den Bohrvorgang gebracht werden. Die Lafette trägt in ihrem oberen Abschnitt den Vorschubwagen 4 mit dem Drehantrieb 5 und am unteren Ende den Vorsehubantrieb 6 und eine Halterungseinheit 7, an der in Stranglängsachse drei Abschnitte angedeutet sind, und zwar der obere Abschnitt8, der die Brechzange enthält, der mittlere Abschnitt 9, der die durch die Erfindung betroffene Führung enthält, sowie der untere Abschnitt 10, der die Haltezange trägt. Über eine Kupplung 11 ist die obere Gestängestange 12 des Bohrstrangs an den Drehantrieb 5 angekuppelt. Die Stange 12 trägt unten bei diesem Ausführungsbeispiel einen Senkhammer 13 mit seinem Bohrwerkzeug 14.
• Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, dient die in dem Abschnitt 9 der Halterungseinheit 7 angeordnete Führung zur Führung des Bohrstrangs zwischen dem im Bohrloch befindlichen Bohrwerkzeug 14 und der Kupplung 11. Ein Ausführungsbeispiel für die Führung nach der Erfindung ist in F i g. 2 und 3 dargestellt, wobei die aus F i g. 1 ersichtliche Halterungseinheit 7 nur schematisch angedeutet ist. Es befinden sich also, bezogen auf Fig.3, oberhalb der dargestellten Führung die Brechzange und unterhalb der Führung die Haltezange.
• Die Führung weist eine lafettenfeste Baueinheit auf, von der eine vordere Rastplatte 15 und Seiten stege 16 sowie eine obere Lagerplatte 17 sichtbar sind. Die erfindungsgemäß ausgebildete Führung weist zwei Führungselemente auf, die durch zwei Schwenkbacken 18 und 19 gebildet sind. Diese Schwenkbakken sind bei 20 in der Lagerplatte 17 und im unteren Teil des lafettenfesten Bauteils gelagert.
• Die Anlageflächen 21 der Schwenkbacken 18 und 19 sind in ihrer einfachsten Form als Prisma ausgebildet, dessen in Fig.2 strichpunktiert dargestellte, in Bewegungsrichtung liegende Spitzen 22 auf der durch die Stranglängsachse verlaufenden Bewegungslinie, hier dem strichpunktiert dargestellten Kreisbogen 23, liegen. Wie ebenfalls aus Fig.2 ersichtlich ist, sind die Anlageflächen 21 wenigstens auf dem den Bohrstrang erfassenden Bereich mit ineinander kontinuierlich übergehenden unterschiedlichen Krümmungsradien gekrümmt, im dargestellten Ausführungsbeispiel geht nämlich der jeweils geradlinige Teil der Anlageflächen 21 über in einen gekrümmten Spitzenteil, der dann insbesondere zur Aufnahme des Bohrstrangs mit dem geringsten Druchmesser dient.
• Wie aus der Zeichnung und der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind die durch die Schwenkbacken 18 und 19 gebildeten Führungselemente senkrecht zur Längsachse des Bohrstrangs (12, 13 in F i g. 1> bewegbar.
• Die Schwenkbacken 18 und 19 sind ferner bei jeweils führender Anlage am Bohrstrang unterschiedlichen Durchmessers arretierbar. Dazu sind im Ausführungsbeispiel zwei Arretierungshebel 24 und 25 an der jeweils zugehörigen Schwenkbacke 18 bzw. 19 in senkrechter Richtung schwenkbar gelagert. Diese Arretierungshebel 24 und 25 legen sich in der in F i g. 2 dargestellten größten Öffnungsweite der Schwenkbacken 18 und 19 und damit der gesamten Führung an ver- und feststellbare Anschläge an, die durch die in den Seitenstegen 16 verschraubbaren und festlegbaren Schraubbolzen 26 gebildet sind.
• Ferner sind in der Arretierungsplatte 15 zusätzlich auf jeder einer Schwenkbacke 18 bzw. 19 zugeordneten Seite jeweils zwei Ausnehmungen 27 und 28 vorgesehen, in denen in zwei weiteren, für geringere Durchmesser des Bohrstrangs bestimmten Schwenkstellungen der Schwenkbacken 18 und 19 die Arretierungshebel 24 und 25 verrastbar sind. Natürlich ist es möglich, für die Erfassung weiterer Durchmesserunterschiede noch weitere Rastausnehmungen vorzusehen. Ferner können weitere verstellbare Anschläge oder Anschläge mit größerem Verstellbereich an den Seitenstegen 16 vorgesehen sein.
• An Stelle der im Ausführungsbeispiel dargestellten und beschriebenen Schwenkbacken 18 und 19 können zwei oder mehrere Schiebebacken vorgesehen sein, die dann als Führungselemente senkrecht zur Längsachse des Bohrstrangs bewegbar und arretierbar in der Halterungseinheit 7 bzw. dessen Abschnitt 9 angeordnet werden. Zeichnung und Beschreibung zeigen, daß ohne besonderen Montageaufwand, nämlich lediglich durch Lösen der Arretierungshebel 24 und 25 und Verschwenken der Schwenkbacken sowie erneutes Arretieren der Arretierungshebel 24 und 25 die Führung auf die versch,iedenen Bohrstrangdurchmesser eingestellt werden kann. Die Anlageflächen 21 der jeweiligen Führungselemente können den vorhersehbaren Anwendungsfällen angepaßt werden. Dabei erfaßt die ein fachste Form des Prismas den größtmöglichen Durchmesserbereich.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Führung für den Bohrstrang bei Lafettenbohrmaschinen mit wenigstens zwei gegen den Bohrstrang senkrecht zu dessen Längsachse bewegbaren, in Stranglängsachse festgelegten Führungselementen, die bei führender Anlage am Bohrstrang arretierbar sind, d a du r eh g e -kennzeichnet, .daß die Anlageflächen (21) der Führungseiemente (18, 19) in der Ebene senkrecht zur Stranglängsachse in der einfachsten Form als Prisma ausgebildet sind, dessen in Bewegungsrichtung liegende Spitzen (22) auf der durch die Stranglängsachse verlaufenden Bewegungslinie (23) der Führungselemente (18, 19) liegen.
2. 2. Führung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Anlageflächen (21) wenigstens auf dem den Bohrstrang erfassenden Bereich mit ineinander kontinuierlich übergehenden unterschiedlichen Krümmungsradien gekrümmt sind.
3. 3. Führung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Arretierung in der führenden Anlage jedes. Führungselement (18, 19) mit einem sich in der jeweiligen Anlagestellung an einem ver- und feststellbaren Anschlag (26) an einem lafettenfesten Bauteil (7, 15, 16) abstützenden Arretierungshebel (24, 25) versehen ist.
4. 4. Führung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierungshebel (24, 25) zusätzlich in vorgegebenen Ausnehmungen (27, 28) am lafettenfesten Bauteil (15) verrastbar sind.
5. 5. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente durch zwei Schwenkbacken (18, 19, 20) gebildet sind.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Führung für den Bohrstrang bei Lafettenbohrmaschirlen mit wenigstens zwei gegen den Bohrstrang senkrecht zu dessen Längsachse bewegbaren, in Stranglängsachse festgelegten. Führungselementen, die bei führender Anlage am Bohrstrang arretierbar sind.

   Bei den Lafettenbohrmaschinen bekannter Bauart enthält die Lafette einerseits den Drehantrieb an einem Vorschubwagen oder -schlitten sowie andererseits an ihrem dem Bohrloch zugewandten unteren Ende eine Halterungseinheit für die Zangen zum Halten und Brechen des Bohrstrangs. Um den Bohrstrang während des Bohrens sicher auch auf seiner anfangs besonders großen Länge zu führen, ist eine Führung der eingangs angegebenen Art vorgesehen, die üblicherweise zwischen den beiden Zangen an der unteren Halterungseinheit angeordnet ist.

   Bei dem Einsatz einer Lafettenbohrmaschine ist es nun häufig erforderlich, im Bohrstrang Gestänge un >terschiedlicher Durchmesser zu verwenden, und zwar je\aeh den Bohraufgaben und nach der Bodenbeschaffenheit. Neben dem üblichen Bohrgestänge werden z>. Schwerstangen verwendet, die einen größeren Dur hmesser als dieses übliche Bohrgestänge aufweisen, ferner Führungseinrichtungen im Bohr- strang mit größerem Durchmesser und schließlich auch Bohrhämmer, insbesondere Senkhämmer, die ,ebenfalls einen weit größeren Durchmesser als das übliche Bohrgestänge haben. Wenn derartige unterschiedliche Durchmesser im Bohrstrang auftreten, ist es aber erforderlich, die Führung für den Bohrstrang diesen unterschiedlichen Durchmessern anzupassen.

   Die bekannten Führungen der eingangs angegebenen Art sind zu diesem Zweck mit auswechselbaren Halbschalen ausgestattet, die den jeweils für die unterschiedlichen Führungsaufgaben erforderlichen Innendurchmess er aufweisen. Das Auswechseln derartiger Halbschalen bringt jedoch einen erheblichen Montage- und Zeitaufwand und damit erhebliche Kosten mit sich, und es wird der Bohrbetrieb durch das Auswechseln dieser Halbschalen gestört. Dieser Aufwand wird noch dadurch erhöht, daß die Halbschalen beim Auswechselvorgang in Längsrichtung ;des Bohrstrangs zusätzlich festgelegt werden müsslen.

   Es sind Führungen der eingangs angegebenen Art bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 752 139 und deutsches Gebrauchsmuster 6902842), bei denen die bewegbaren Führungselemente an Schwenkbakken befestigt sind, um ein Öffnen und Schließen der Führung zu ermöglichen. Mit diesen bekannten Führungen wird die gleichzeitige Verw,endung dieser Führung als Zange beabsichtigt, damit aber die Erzeugung eines hohen Anpreßdrucks. Die bekannten Führungen können in eine völlig geschlossene Stellung zum festen Halten des Bohrstrangs, und zwar auch zum Lösen des Bohrstrangs, in eine lose Führungsstellung sowie in eine völlig geöffnete Stellung zum Herausnehmen des Bohrstrangs überführt werden. Diese bekannten Führungen ermöglichen jedoch keinerlei Anpassung an verschiedene Durchmesser des Bohrstrangs, so daß bei einer solchen Anpassung die - bereits geschilderte nachteilige Auswechselung notwendig würde. Da die bekannten Führungen zur Erzeugung eines hohen Anpreßdrucks dienen sollen, ist eine Ausbildung der Anlageflächen aus speziell griffigem, profiliertem gehärtetem Stahl notwendig, was aber die Verwendung der gleichen Anlageflächen für Führungsaufgaben beeinträchtigt. Eine spezielle Ausbildung für die Führungsaufgabe ist bei den bekannten Führungen wegen der geschilderten doppelten Verwendung nicht möglich. Würden dagegen die Anlageflächen der bekannten Führungen für die Führungsaufgabe hergerichtet, so fehlte die ausreichende Griffigkeit für das Halten des Bohrstrangs, um für alle Fälle ausreichend hohe Lösemomente aufbringen zu können.