DE3605009A1 - Rohrvorpresseinrichtung, insbesondere zum vorpressen von rohren kleiner durchmesser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrvorpreßeinrichtung, ins­ besondere zum Vorpressen nicht-begehbarer Rohre, mit einem im vorgepreßten Rohrstrang zwischen seiner Befüllungs­ position im Ortsbrustbereich und einer Entleerungsstation im rückwärtigen Bereich des Rohrvorpreßbetriebes fahrbaren Bohrcontainer, mit einem vor dem Bohrcontainer arbeitenden angetriebenen Bohrkopf od.dgl., mit einer das Bodenmaterial in den ortsbrustseitig offenen Bohrcontainer fördernden Förderschnecke und mit einem am rückwärtigen Ende des Bohr­ containers angeordneten Antriebsaggregat zum Antrieb des Bohrkopfes und der Förderschnecke.

Eine solche Rohrvorpreßeinrichtung ist aus der AT-PS 3 52 774 bekannt. Der mittels eines Fahrantriebs mit Lauf­ rollen in dem vorgepreßten Rohrstrang fahrbare Bohrcontai­ ner weist hier als Bohrkopf eine Bohrschnecke auf, die das Bodenmaterial an der Ortsbrust löst und es nach hinten in den Bohrcontainer fördert. Nach Füllung des Bohrcontainers wird dieser zur Entleerung im Rohrstrang bis in die Start­ grube zurückgefahren, wo sich die Pressenstation befindet. Bei der Fahrbewegung des Bohrcontainers muß jeweils der schwere Bohrkopf mitgenommen werden. Es ist bei Rohrvorpreß­ einrichtungen der in Rede stehenden Art durch die DE-PS 28 45 316 auch schon bekannt, die den Bohrcontainer durch­ greifende Antriebswelle über eine Schiebekupplung mit dem Bohrkopf zu verbinden, die aus einer am Wellenende angeord­ neten Vierkantöffnung und einem in diese drehschlüssig ein­ fassenden Außenvierkant des Bohrkopfes besteht. Bei dieser Einrichtung kann daher der gefüllte Bohrcontainer ohne Mit­ nahme des Bohrkopf es zur Entleerungsstation zurückgefahren werden. Bei einer Reparatur, Umrüstung oder einem Auswech­ seln des Bohrkopfes muß dieser nach Herausfahren des Bohr­ containers im Ortsbrustbereich demontiert, zerlegt und zur Startgrube zurücktransportiert werden, was vor allem bei der Verlegung von Rohren kleiner Durchmesser erhebliche Probleme aufwirft.

Der Erfindung liegt vornehmlich die Aufgabe zugrunde, die bekannte Rohrvorpreßeinrichtung so auszugestalten, daß eine bessere Anpassung an betriebliche und/oder geologische Ge­ gebenheiten möglich ist und/oder umständliche und lang­ wierige Umrüst-, Reparatur- oder Austauschmaßnahmen tun­ lichst vermieden und insgesamt die Betriebssicherheit und Leistungsfähigkeit der Einrichtung, insbesondere beim Vor­ pressen von Rohren kleiner Durchmesser, die keine Begehbar­ keit mehr erlauben, erhöht wird. Solche Rohre weisen Durch­ messer von höchstens 1200 mm, im allgemeinen 800 mm und dar­ unter auf.

Erfindungsgemäß ist am Bohrcontainer eine ihn in seiner Be­ füllungsposition festlegende Abspanneinrichtung angeordnet, die mit den Bohrcontainer in seiner Achsrichtung abspannen­ den, quer zur Achsrichtung gegen Anschläge am Mantel des Arbeitsrohres des Rohrstranges ausstellbaren Abspannzylin­ dern versehen ist. Vorzugsweise sind die Abspannzylinder mittels eines Ausstellzylinders gegen die Wand des Arbeits­ rohres ausstellbar. Die Abspannzylinder sind zweckmäßig in Gelenken ein- und ausschwenkbar am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers gelagert. Hierbei kann der Ausstellzylinder zwischen diametral gegenüberliegenden Abspannzylinderein­ heiten angeordnet werden.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Abspanneinrichtung läßt sich der Bohrcontainer in seiner Arbeitsposition, d.h. in der Be­ füllungsposition hinter der Ortsbrust zuverlässig positio­ nieren, wobei durch den Kraftschluß mit dem Mantelrohr zu­ gleich eine sichere Drehmomentenabstützung erreichbar ist und die sich aus dem Vortrieb ergebenden Reaktionskräfte zuverlässig aufgenommen und gegen das Arbeitsrohr abgesetzt werden können. Da die Abspanneinrichtung in Richtung auf die Innenwand des Arbeitsrohres und in Gegenrichtung aus- bzw. einfahrbar ist, läßt sie sich in die Abstützposition an der Innenwand des Arbeitsrohres bringen, behindert ande­ rerseits aber in ihrer eingefahrenen Position nicht das Ver­ fahren des Bohrcontainers im Rohrstrang.

Es empfiehlt sich, ortsbrustseitig vor den Abspannzylindern am Bohrcontainer außenseitig Anschläge anzuordnen, mit denen der Bohrcontainer gegen einen Gegenanschlag am Mantel des Arbeitsrohres oder eines ihm vorgeschalteten Schneidschuhs verspannbar ist. Die in Achsrichtung des Bohrcontainers wirkende Abspanneinrichtung ermöglicht mit einfachen Mitteln auch eine zuverlässige Richtungssteuerung bzw. eine Rich­ tungskorrektur beim Rohrvorpressen. In diesem Fall wird er­ findungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß der Schneid­ schuh, der den Gegenanschlag für den Bohrcontainer bildet bzw. aufweist, gegenüber dem Arbeitsrohr, welches den Bohr­ container aufnimmt, winkelbeweglich ist. Hierbei sind die über den Umfang des Bohrcontainers versetzt angeordneten Anschläge in Achsrichtung des Bohrcontainers verstellbar oder in besonders einfacher und daher bevorzugter Ausführung mit lösbaren Futterstücken od.dgl. bestückbar. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß sich der rückwärtig von den Abspannzylindern beaufschlagte Bohrcontainer in verschiede­ nen Querschnittsebenen am Schneidschuh abstützt, wodurch eine gezielte Abwinklung des Schneidschuhs und damit eine gezielte Richtungssteuerung bei gleichzeitiger Positionie­ rung des Bohrcontainers im Arbeitsrohr erreichen läßt. Die Verstellung der am Bohrcontainer außenseitig angeordneten Anschläge bzw. das Bestücken derselben mit Futterstücken od.dgl. läßt sich einfach und rasch bei zurückgefahrenem Bohrcontainer durchführen.

Insbesondere bei der vorstehend erwähnten Rohrvorpreßein­ richtung wird der angetriebene Bohrkopf od.dgl. zweckmäßig über eine Kupplung drehschlüssig mit der den Bohrcontainer axial durchgreifenden Antriebswelle gekuppelt, derart, daß der Bohrcontainer in bekannter Weise bei gelöster Kupplung ohne Mitnahme des Bohrkopfes zur Entleerungsstation zurück­ gefahren werden kann. Hierbei wird nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ein Bohrkopf od.dgl. verwendet, der einen Durchmesser aufweist oder aber auf einen verminderten Durchmesser einstellbar ist, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstranges; zugleich wird die Anordnung so getroffen, daß sich der Bohrkopf im Bedarfsfall auch zugfest mit dem Bohrcontainer kuppeln läßt. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann der Bohrkopf bei den Entleerungsfahrten des Bohrcontainers normalerweise in seiner Arbeitsposition an der Ortsbrust verbleiben, im Bedarfsfall aber mit dem Bohrcontainer aus der Arbeitsposition zurückgefahren werden, wenn an ihm Reparatur-, Wartungs- oder Umrüstmaßnahmen, z.B. ein Werkzeugwechsel, ausgeführt werden sollen oder wenn ein Austausch des gesamten Bohrkopfes gegen einen anderen Bohr­ kopf bzw. gegen ein Schneidrad od.dgl. anderer Bauart in Anpassung an wechselnde geologische Gegebenheiten erwünscht oder geboten ist. Die Kupplung zwischen Bohrkopf und Bohr­ container ist hierbei zweckmäßig so ausgebildet, daß im Bohrbetrieb eine drehschlüssige Kupplung, auch ohne zugfeste Verbindung von Bohrkopf und Bohrcontainer, gegeben ist, daß im Bedarfsfall aber die zugfeste Kupplung möglichst ohne Rohrbegehung erreichbar ist. Dies kann mit Hilfe einer fern­ betätigten Kupplung erreicht werden. Vorzugsweise wird aber die zugfeste Kupplung des Bohrkopfes mit der Antriebswelle als federnde Fangbolzenkupplung ausgebildet, deren eines Kupplungsteil im Bedarfsfall bei zurückgefahrenem Bohrcon­ tainer an der Antriebswelle angeordnet werden kann.

In bevorzugter Ausführung ist der Bohrkopf so ausgebildet, daß er im Überschnitt arbeiten kann. Um ihn dennoch im Rohr­ strang zurückziehen zu können, wird er zweckmäßig mit etwa radial ausstellbaren Werkzeugen versehen, die vorzugsweise aus ein- und ausklappbaren Schwenkarmen bestehen, die mit Rollenmeißeln oder sonstigen Werkzeugen bestückt werden können. Dabei empfiehlt es sich, am Bohrkopf einen Ver­ stellmechanismus für die seitliche Ausstellung bzw. das Einfahren der Werkzeuge anzuordnen. In bevorzugter Ausfüh­ rung wird dieser Verstellmechanismus so ausgebildet, daß er sich von der Antriebswelle des Bohrkopfes antreiben läßt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verstellmechanismus und der Kupplung des Bohrkopfes mit der Antriebswelle sind in den Ansprüchen 11 bis 14 angegeben.

Nach einem weiteren, an sich selbständigen Erfindungsmerkmal ist die Förderschnecke gegenüber dem Bohrcontainer mittels eines Schubkolbengetriebes axial verschiebbar. Dies ermög­ licht es, auch mit einem Vorschnitt des Bohrkopfes zu arbei­ ten bzw. den Bohrkopf zurückzuholen und/oder in vorteilhaf­ ter Weise eine Aushubverdichtung im Bohrcontainer zu be­ wirken, wodurch das Fördervolumen des Bohrcontainers besser genutzt wird. Das genannte Schubkolbengetriebe wird zweck­ mäßig in der hohlen Antriebswelle angeordnet. Dabei empfiehlt es sich, das Schubkolbengetriebe über eine axiale Vielkeil­ verbindung od.dgl. drehschlüssig mit der Antriebswelle zu verbinden, wobei es über eine Drehdurchführung an die hy­ draulische Druckmittelzuleitung angeschlossen werden kann. Die Förderschnecke wird zweckmäßig so ausgebildet, daß sie das Bodenmaterial praktisch durch die gesamte Länge des Bohrcontainers hindurchfördern kann, wodurch auch eine sichere Entleerung des Bohrcontainers mit Hilfe der Förder­ schnecke erreichbar ist. Die Förderschnecke weist vorteil­ hafterweise einen im zylindrischen Bohrcontainer befind­ lichen Schneckenabschnitt und einen zwischen dem Bohrkopf und der Stirnöffnung des Bohrcontainers angeordneten Schneckenabschnitt auf, wobei die Kupplung zwischen Bohr­ kopf und Antriebswelle zwischen diesen beiden Schnecken­ abschnitten angeordnet ist. Bei den Entleerungsfahrten des Bohrcontainers wird demgemäß nur der in diesem befindliche Schneckenabschnitt mitgenommen, während der andere Schneckenabschnitt zusammen mit dem Bohrkopf an der Ortsbrust verbleibt.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher er­ läutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Rohrvorpreßeinrich­ tung im Vertikalschnitt;

Fig. 2 die Rohrvorpreßeinrichtung gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab im Bereich der Orts­ brust, ebenfalls im Vertikalschnitt;

Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2 im Horizontal­ schnitt;

Fig. 4 und 5 einen Querschnitt nach Linie IV-IV bzw.

V-V der Fig. 2;

Fig. 6 in der Darstellung der Fig. 2 eine geänderte Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 die Anordnung nach Fig. 6 im Horizontal­ schnitt im Bereich des Bohrkopfes und seiner Kupplung mit der Antriebswelle.

Gemäß Fig. 1 erfolgt der Rohrvortrieb in Pfeilrichtung 1 von einer Startgrube 2 aus, in der sich die Hauptpressenstation 3 mit hydraulischen Pressen 4 befindet, die über einen Druckring 5 auf den vorzupressenden Rohrstrang 6 wirken, der im allgemeinen aus Produktrohren, insbesondere Beton­ rohren, besteht. Wie im Rohrvorpreßbetrieb üblich, werden die Rohre in die Startgrube 2 eingebracht, an das Ende des Rohrstranges 6 angesetzt und anschließend mit dem Rohr­ strang in Vorpreßrichtung 1 vorgepreßt. Insbesondere bei größeren Vorpreßlängen können in bekannter Weise in den Rohrstrang 6 Zwischenpreßstationen eingeschaltet werden.

Dem Rohrstrang 6 vorgeschaltet ist ein Arbeitsrohr 7 aus Stahl, an das sich zur Ortsbrust 8 hin ein Schneidschuh 9 mit einer Schneide 10 anschließt. Der Schneidschuh 9 über­ greift mit seinem rückwärtigen Ende 11 einen axialen An­ satz 12 des Arbeitsrohres 7 mit Spiel, so daß der Schneid­ schuh 9 gegenüber dem Arbeitsrohr eine gewisse begrenzte Winkelbeweglichkeit nach allen Seiten hin hat, um gewisse Richtungssteuerungen vornehmen zu können (Fig. 2 und 3).

Die Hereingewinnung des an der Ortsbrust 8 anstehenden Bodenmaterials erfolgt mittels einer Bohrvorrichtung 13, die Abförderung des hereingewonnenen Bodenmaterials mit Hilfe eines Bohrcontainers 14, der aus einem ortsbrust­ seitig offenen zylindrischen Stahlbehälter mit einer darin angeordneten Förderschnecke 15 besteht. In der Zeichnung ist der Bohrcontainer 14 in seiner Arbeits- und Befüllungs­ position im Arbeitsrohr 7 und Schneidschuh 9 gezeigt. Der Bohrcontainer 14 ist an seinem rückwärtigen Ende geschlos­ sen; er weist hier ein Antriebsaggregat 16 für den Antrieb der Förderschnecke 15 und des Bohrkopfes 13 auf. Das An­ triebsaggregat 16 umfaßt zweckmäßig auch den Fahrantrieb 17 für den Bohrcontainer 14, der mittels Laufrollen 18 im vor­ gepreßten Rohrstrang 6 und dem ihn nach vorne verlängern­ den Arbeitsrohr fahrbar ist. Der Bohrcontainer 14 kann sich im Rohrstrang unmittelbar oder auch auf Schienen bewegen. Er kann sich auch, wie in der Zeichnung angedeutet, an ei­ nem Zugmittel 19, z.B. einer Kette oder einem Seil od.dgl., entlangziehen, das im Rohrstrang angeordnet ist. In diesem Fall weist der Fahrantrieb 17 Antriebs- und Umlenkräder 20 auf. Von Bedeutung ist, daß der Bohrcontainer 14 von der in der Zeichnung dargestellten Arbeits- und Befüllungs­ position durch den vorgepreßten Rohrstrang nach hinten bis in eine Entleerungsstation innerhalb der Startgrube 2 ge­ fahren werden kann, wo er entleert wird.

Die Energieversorgung erfolgt zweckmäßig von außerhalb des Vortriebs befindlichen Energieerzeugern über Versorgungs­ leitungen, vorzugsweise Hydraulikleitungen 21. Die gebün­ delten Leitungen 21 können hierbei kontinuierlich nachge­ führt werden, wobei sie entsprechend den Fahrbewegungen des Bohrcontainers 14 auf eine bzw. von einer (nicht dar­ gestellten) Trommel auf- und abgespult werden.

Mit Hilfe des Antriebsaggregates 16 wird der Bohrkopf 13 mit der Förderschnecke 15 über die den Bohrcontainer 14 axial durchgreifende Antriebswelle 22 angetrieben, die die Schneckengänge 23 der Förderschnecke 15 trägt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 besteht der Bohrkopf 13 aus einem einfachen Schneidrad, welches an ei­ nem endseitig an der Antriebswelle 22 angeordneten Werk­ zeugträger 24 einen Zentrumsmeißel 25 trägt. Bei Bedarf kann der Werkzeugträger 24 mit weiteren Lösewerkzeugen bestückt werden. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 ist der Bohrkopf 13 so ausgebildet, daß er von dem Bohrcontainer 14 mitgenommen wird, wenn dieser zur rückwär­ tigen Entleerungsstation zurückgefahren wird. Die Entleerung des Bohrcontainers 14 in der Startgrube 2 kann durch Kippen bzw. Drehen des Bohrcontainers um seine Achse oder vorzugs­ weise dadurch geschehen, daß das Bodenmaterial mit Hilfe der sich durch den Bohrcontainer erstreckenden Förderschnecke 15 herausgefördert wird, wobei der Bohrcontainer mindestens ei­ ne Entleerungsöffnung, vorzugsweise im unteren Bereich, auf­ weist. In Fig. 5 ist eine Entleerungsöffnung 26 gezeigt, die mit Hilfe einer Klappe oder eines Verschlußsegmentes 27 ver­ schließbar ist, das in einer Führung 28 außenseitig um die Achse des zylindrischen Bohrcontainers 14 schwenkbar gela­ gert ist.

Am Bohrcontainer 14 ist rückseitig im Bereich des Antriebs­ aggregates 16 eine ihn in der Befüllungsposition festlegen­ de Abspanneinrichtung 29 angeordnet. Diese weist gemäß den Fig. 2 bis 4 zwei auf diametral gegenüberliegenden Seiten angeordnete Abspannzylindereinheiten 30 auf, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils zwei hydraulische Ab­ spannzylinder 31 in Parallelanordnung umfassen, die in Ge­ lenken 32 mit vertikalen Gelenkachsen seitenverschwenkbar am Bohrcontainer 14 gelagert sind, wobei das Aus- und Ein­ schwenken mit Hilfe eines hydraulischen Ausstellzylinders 33 erfolgt, der zwischen den beiden Spannzylindereinheiten 30 gelenkig eingeschaltet ist. Bei Ausschub des Ausstell­ zylinders 33 werden die Spannzylindereinheiten 31 gegen die Innenwand des Arbeitsrohrs 7 ausgeschwenkt, so daß sie sich gegen hier befindliche Anschläge 34 abstützen können. Wie Fig. 3 zeigt, weist das Arbeitsrohr 7 in seinem rück­ wärtigen Endbereich Wandeinziehungen 35 auf, in welche sich die Enden der Abspannzylinder 31 legen und die die An­ schläge 34 für die Abspannzylinder bilden. Gemäß Fig. 4 erstrecken sich diese Wandausnehmungen 35 nur über einen solchen Umfangsbereich des Arbeitsrohres, daß die Abspann­ zylindereinheiten 30 hierin Aufnahme finden.

Ortsbrustseitig vor den Abspannzylindern 31 sind am zylindri­ schen Bohrcontainer 14 außenseitig Anschläge 36 befestigt, vorzugsweise über den Zylinderumfang vier um 90° versetzte An­ schläge 36, mit denen sich der Bohrcontainer 14 gegen einen Gegenanschlag 37 am Schneidschuh 9 abstützt. Werden mit Hil­ fe des Ausstellzylinders 33 die Abspannzylinder 31, wie in Fig. 3 oberhalb der Mittellinie gezeigt, in die Abspann­ position ausgeschwenkt, in der sie sich gegen die Anschlä­ ge 34 des Arbeitsrohrs 7 abstützen, und werden die Arbeits­ zylinder 31 anschließend in Ausschubrichtung vom hydrauli­ schen Druckmedium beaufschlagt, so wird der Bohrcontainer 14 in Achsrichtung über seine Anschläge 36 gegen den Gegen­ anschlag 37 des Schneidschuhs 9 gedrückt, wodurch der Bohr­ container 14 in seiner Arbeitsposition abgespannt wird. Mit Hilfe der Abspanneinrichtung 29 ist zugleich ein de­ finiertes Steuern des Schneidschuhs 9 zum Zwecke der Rich­ tungssteuerung bzw. Richtungskorrektur beim Rohrvorpressen erreichbar. Zu diesem Zweck können zwischen die Anschläge 36 und ihren Gegenanschlag 37 Futterstücke 38 unterschied­ licher Dicken eingelegt werden, so daß über die axial wir­ kenden Spannkräfte je nach Verteilung der Futterstücke eine Ausschwenkung des Schneidschuhs 9 nach oben oder unten oder zu den Seiten hin erreichbar ist. Die Futterstücke 38 kön­ nen an den Anschlägen 36 lösbar festgelegt werden, wenn sich der Bohrcontainer 14 in seiner rückwärtigen Entladestation befindet. Anstelle der Futterstücke 38 ist aber auch eine Anordnung möglich, bei der die Anschläge 36 sich in Längs­ richtung des Bohrcontainers 14 verstellen lassen.

Es versteht sich, daß die Abspannzylindereinheiten 30 mit Hilfe des Ausstellzylinders 33 in die Ruhestellung einge­ schwenkt werden, wenn der Bohrcontainer 14 im Rohrstrang 6 verfahren wird. Die eingeschwenkte Ruheposition ist in Fig. 4 und in Fig. 3 unten gezeigt.

In den Fig. 6 und 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Bohrkopfes 13 und seiner Verbindung mit der Antriebswelle 22 gezeigt. Der Bohrkopf 13 ist hier in seinem Durchmesser ver­ änderbar, so daß er, wie aus Fig. 6 erkennbar, im Über­ schnitt arbeiten kann. Zugleich ist der Bohrkopf 13 auf einen Durchmesser einstellbar, der kleiner ist als der Innen­ durchmesser des Schneidschuhs 9 und des Arbeitsrohres 7 bzw. des Rohrstranges 6. Damit ist die Möglichkeit gegeben, den Bohrkopf 13 mit dem Bohrcontainer 14 nach hinten aus dem Rohrstrang 6 in die Startgrube 2 herauszufahren.

Der Bohrkopf 13 weist einen Werkzeugträger 39 mit einem Zentrumsmeißel 40 od.dgl. und mit etwa radial ausstell­ baren Werkzeugen 41 auf, die aus ein- und ausklappbaren Schwenkarmen 42 bestehen, welche mit Rollenmeißeln oder sonstigen Lösewerkzeugen 43 bestückt sind. Die Schwenk­ arme 42 sind in Nähe ihrer innenliegenden Enden in Gelen­ ken 44 mit quer zur Vortriebsrichtung verlaufender Gelenk­ achse schwenkbar am Werkzeugträger 39 gelagert. Zugleich ist ein Verstellmechanismus 45 vorgesehen, mit dem sich die Schwenkarme 42 und damit die Werkzeuge 41 von der Ar­ beitsposition gemäß Fig. 6, in der sie mit Überschnitt arbeiten können, in die eingeklappte Position gemäß Fig. 7 und umgekehrt verschwenken lassen, wobei der Verstell­ mechanismus über die Antriebswelle 22 des Bohrkopfes 13 antreibbar ist. Am Werkzeugträger 39 ist rückseitig in axialer Ausrichtung zur Antriebswelle 22 ein mit Innen­ gewinde versehenes hülsenförmiges Gewindeglied 46 befestigt, in das ein Stellglied 47 mit seinem Außengewinde einge­ schraubt ist, das sich mit einem Ansatz 48 gegen die freien Enden 49 der Schwenkarme 42 legt, mit den Schwenk­ armen also getrieblich so gekoppelt ist, daß bei seiner Axialbewegung die Schwenkarme von der eingeklappten Lage gemäß Fig. 7 zwangsweise nach außen in die Arbeitsposition ausgeklappt werden können, wobei die so ausgestellten Werk­ zeuge von dem Stellgied 47 in der Arbeitsposition gehalten werden.

Um die vorgenannten Stellbewegungen auszuführen, ist das Stellglied 47 über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung mit drehschlüssigem Mehrkanteingriff mit dem Ende der Antriebswelle 22 kuppelbar. Die Schiebekupp­ lung wird gebildet von einer Mehrkantausnehmung 50, in die ein am Ende der Antriebswelle 22 anschließbarer angepaßter Außenmehrkant (nicht dargestellt) axial einschiebbar ist, wenn der Bohrcontainer 14 in seine Arbeits- und Befüllungs­ position gelangt. Durch Drehen der Antriebswelle 22 in der einen oder anderen Richtung läßt sich somit das Stellglied 47 im Sinne einer Aus- oder Einschwenkung der Werkzeuge 41 verstellen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist der Bohrkopf 13 mit der Antriebswelle 22 des Bohrcon­ tainers 14 lösbar gekuppelt, und zwar ebenfalls über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung. Zu diesem Zweck ist das hülsenförmige Gewindeglied 46 als Kupplungs­ glied ausgebildet und an seinem dem Bohrcontainer 14 zu­ gewandten Ende mit einer Mehrkantöffnung 51 versehen, in die ein am Ende der Antriebswelle 22 angebrachter Außen­ mehrkant 52 mit Drehschluß einführbar ist, wenn der Bohr­ container 14 in seine Arbeits- und Befüllungsposition fährt. Über die Drehschlußverbindung der Kupplungsteile 51, 52 kann somit der Bohrkopf 13 angetrieben werden. Bei der Rückfahrt des Bohrcontainers 14 in die Entleerungs­ station kann der Bohrkopf 13 in seiner Arbeitsposition an der Ortsbrust verbleiben, da sich der Außenmehrkant 52 frei nach hinten aus der Mehrkantöffnung 51 herausziehen läßt.

Die vorgenannte Kupplung läßt sich im Bedarfsfall als eine zugfeste Kupplung in Gestalt einer federnden Fangbolzen­ kupplung od.dgl. ausbilden, wenn der Bohrkopf 13 zu Reparatur-, Wartungs-, Umrüst- oder Austauschzwecken in die Startgrube 2 zurückgeholt werden soll. Zu diesem Zweck wird zunächst der Bohrcontainer 14 ohne den Bohrkopf 13 in die Startgrube 2 zurückgefahren, wo der Außenmehrkant 52, der als Antriebs­ mehrkant lediglich für den Bohrkopfantrieb dient, durch einen Austauschmehrkant ersetzt wird, der dem Antriebsmehr­ kant 52 entspricht, jedoch zusätzlich elastisch ge­ lagerte Fangstifte, Fangbolzen od.dgl. trägt, die durch die Federkraft in Öffnungen 53 am Umfang der Mehrkantöff­ nung 51 einrasten, wenn der Austauschmehrkant sich in die Mehrkantöffnung 51 hineinschiebt. Damit ist der Bohrkopf 13 über die Fangbolzenkupplung od.dgl. zugfest mit der An­ triebswelle 22 gekuppelt, so daß er von dem Bohrcontainer 14 durch den Rohrstrang 6 hindurch zurückgefahren werden kann. Es versteht sich, daß vor dem Zurückholen des Bohr­ kopfes 13 die Werkzeuge 41 in die Position gemäß Fig. 7 eingeklappt werden, was, wie oben erwähnt, mit Hilfe eines Spezialmehrkants erfolgt, der vorübergehend an das Ende der Antriebswelle 22 angesetzt wird und der sich in die Mehrkantöffnung 50 schiebt, wenn der Bohrcontainer 14 in seine Arbeits- und Befüllungsposition gelangt.

Das vom rotierenden Bohr- oder Schneidkopf 13 gelöste Boden­ material wird unmittelbar hinter dem Bohrkopf von der Förder­ schnecke 15 aufgenommen, deren Schneckenwelle die Antriebs­ welle 22 bildet. Die Förderschnecke 15 fördert das Boden­ material in den Bohrcontainer 14. Wie Fig. 6 zeigt, besteht die Förderschnecke 15 aus einem im zylindrischen Bohrcontai­ ner befindlichen Schneckenabschnitt 15 A, der sich im wesent­ lichen über die gesamte Länge des Bohrcontainers erstrecken kann, und einem zwischen dem Bohrkopf 13 und der Stirnöff­ nung des Bohrcontainers 14 angeordneten Schneckenabschnitt 15 B, der an dem Gewinde- bzw. Kupplungsglied 45 angeordnet ist, wobei die Kupplung zwischen Bohrkopf und Antriebswelle zwischen diesen Schneckenabschnitten 15 A und 15 B liegt. Der Schneckenabschnitt 15 B ist demgemäß baulicher Bestandteil des Bohrkopfes 13 und bleibt daher mit dem Bohrkopf 13 in seiner Arbeitsposition, wenn der Bohrcontainer 14 zur Ent­ leerungsstation zurückfährt.

Gemäß Fig. 6 ist die Förderschnecke 15 mit ihrer Antriebs­ welle 22 und dem hiermit gekuppelten Bohrkopf 13 in Längs­ richtung des Bohrcontainers 14, also in Vortriebsrichtung und in Gegenrichtung, relativ zum Bohrcontainer verschieb­ bar, was mit hilfe eines doppeltwirkenden hydraulischen Schubkolbengetriebes 54 geschieht. Die Antriebswelle 22 ist im Bereich ihres rückwärtigen Endes als Hohlwelle ausgebildet, die in ihrem Innenraum das Schubkolbengetrie­ be 54 aufnimmt, dessen Kolbenstange in einem Gelenk 55 an der Antriebswelle 22 angeschlossen ist, während der Zylin­ der des Schubkolbengetriebes 54 mit seinem Zylinderboden an einem Drehglied 56 befestigt ist, das von dem Antriebs­ aggregat 16 angetrieben und mit einer hydraulischen Dreh­ durchführung für die Druckmittelzu- und -ableitung zu bzw. von dem Schubkolbengetriebe 54 versehen ist. Das Zylinder­ teil des Schubkolbengetriebes 54 ist mit der Antriebswelle 22 drehschlüssig verbunden, und zwar zweckmäßig über eine Vielkeilverzahnung 57.

Mit Hilfe des Schubkolbengetriebes 54 kann demgemäß der Bohrkopf 13 zusammen mit der Förderschnecke 15 vorbewegt werden, so daß im Bedarfsfall auch mit einem mehr oder weniger großen Vorschnitt vor dem Schneidschuh 9 gearbei­ tet werden kann. Entsprechend erlaubt die Längsverschieb­ lichkeit ein Zurückholen des Bohrkopfes 13, sofern dieser zugfest mit der Antriebswelle 22 gekuppelt ist. Insbeson­ dere ist es mit Hilfe des Schubkolbengetriebes 54 möglich, das im Bohrcontainer 14 befindliche Bodenmaterial zu ver­ dichten, indem die Förderschnecke bei einschiebendem Schub­ kolbengetriebe 54 in Richtung auf das hintere Ende des Bohrcontainers 14 zurückgefahren wird. Dadurch ist eine bessere Nutzung des Fördervolumens des Bohrcontainers 14 erreichbar. Außerdem wird mit dieser Maßnahme erreicht, daß bei der Rückfahrt des Bohrcontainers 14 kein Boden­ material aus seiner Behälter-Stirnöffnung herausfällt, welches zu Verschmutzungen und ggf. sogar zu Verstopfun­ gen des vorgepreßten Rohrstranges führen könnte.

Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Rohrvorpreßein­ richtung in Anpassung an die jeweiligen geologischen Ver­ hältnisse mit unterschiedlichen Bohrköpfen, auch solchen in Form einfacher Schneidräder, Schürfscheiben u.dgl., ausgestattet werden kann, wobei die wahlweise Kupplung des Bohrkopfes mit dem Bohrcontainer im Bedarfsfall einen raschen Wechsel des Bohrkopfes ermöglicht, ohne daß es im Vorpreßbetrieb erforderlich ist, den Bohrkopf 13 bei jeder Entleerungsfahrt des Bohrcontainers 14 mitzuschleppen. Damit ist es auch möglich, die Ortsbrust, falls erforder­ lich, vorübergehend freizulegen, um z.B. Hindernisse zu beseitigen.

Claims (19)

1. Rohrvorpreßeinrichtung, insbesondere zum Vorpressen nicht-begehbarer Rohre, mit einem im vorgepreßten Rohrstrang zwischen einer Befüllungsposition im Orts­ brustbereich und einer Entleerungsstation im rück­ wärtigen Bereich des Rohrvorpreßbetriebes fahrbaren Rohrcontainer, mit einem vor dem Bohrcontainer arbei­ tenden angetriebenen Bohrkopf od.dgl., mit einer das Bodenmaterial in den ortsbrustseitig offenen Bohr­ container fördernden Förderschnecke und mit einem am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers angeordneten Antriebsaggregat zum Antrieb des Bohrkopfes und der Förderschnecke, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Bohrcontainer (14) eine ihn in seiner Befüllungsposition festlegende Abspann­ einrichtung (29) angeordnet ist, die mit den Bohr­ container (14) in seiner Achsrichtung abspannenden, quer zur Achsrichtung gegen Anschläge (34) am Mantel des Arbeitsrohres (7) des Rohrstranges ausstellbaren Abspannzylindern (31) versehen ist.

2. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abspannzylinder (31) mittels eines Ausstellzylinders (33) ausstellbar sind.

3. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abspannzylinder (31) in Gelenken (32) ein- und aus­ schwenkbar am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers (14) gelagert sind.

4. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anstellzylinder (33) zwischen diametral gegenüberlie­ genden Abspanneinheiten (30) angeordnet ist.

5. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ortsbrustseitig vor den Abspannzylindern (31) am Bohrcontainer (14) außenseitig Anschläge (36) angeord­ net sind, mit denen der Bohrcontainer (14) gegen einen Gegenanschlag (37) am Mantel des Arbeitsrohrs (8) oder eines ihm vorgeschalteten Schneidschuhs (9) verspann­ bar ist.

6. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gegen­ anschlag (37) bildende Schneidschuh (9) gegenüber dem Arbeitsrohr (6) winkelbeweglich ist und daß zur Durch­ führung von Steuerbewegungen mittels der zugleich als Steuerpressen dienenden Abspannzylinder (31) die über den Umfang des Bohrcontainers (14) versetzt angeordne­ ten Anschläge (36) in Achsrichtung des Bohrcontainers verstellbar oder mit lösbaren Futterstücken (38) od.dgl. bestückbar sind.

7. Rohrvorpreßeinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der angetriebene Bohrkopf über eine Kupplung drehschlüssig mit der den Bohr­ container axial durchgreifenden Antriebswelle gekup­ pelt und der Bohrcontainer bei gelöster Kupplung ohne Mitnahme des Bohrkopfes zur Entleerungsstation zurück­ fahrbar ist, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bohrkopf (13) einen Durchmesser auf­ weist bzw. auf einen Durchmesser einstellbar ist, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstranges, und daß er auch zugfest mit dem Bohrcontainer (14) kuppelbar ist.

8. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (13) etwa radial ausstellbare Werkzeuge (41) aufweist.

9. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (41) aus ein- und ausklappbaren, z.B. mit Rollenmeißeln (43) bestückten, Schwenkarmen (42) bestehen.

10. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (13) mit einem von der Antriebswelle (22) antreibbaren Verstellmechanismus (45) für die aus­ stellbaren Werkzeuge (41) versehen ist.

11. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verstellmechanismus (45) ein mit den ausstellbaren Werkzeugen (41) gekoppeltes, axial bewegliches Stell­ glied (47) aufweist, das mit einem Gewindeglied (46) am Werkzeugträger (39) des Bohrkopfes (13) im Gewinde­ eingriff steht, wobei das Stellglied (47) über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung mit dreh­ schlüssigem Mehrkanteingriff (50) mit dem Ende der An­ triebswelle (22) kuppelbar ist.

12. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 11, da­ durch gekennzeichnet, daß das Stellglied (47) mit einem Außengewinde im Eingriff mit einem Innengewinde des hülsenförmigen Gewinde­ gliedes (46) steht und daß die Schiebekupplung von einem endseitig an der Antriebswelle (22) angeordneten Außenmehrkant und einer ihn aufnehmenden Innenmehrkant­ öffnung (50) des Stellgliedes (47) besteht.

13. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zugfeste Kupplung des Bohrkopfes (13) mit der Antriebswelle (22) als federnde Fangbolzenkupplung od.dgl. ausgebildet ist.

14. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Antriebswelle (22) wahlweise ein An­ triebsmehrkant (52) für den Bohrkopfantrieb, ein Aus­ tauschmehrkant mit federelastischen Fangstiften od.dgl. für die zugfeste Kupplung mit dem Bohrkopf (13) oder ein Spezialmehrkant für den Antrieb des Stellgliedes (47) anschließbar ist, und daß das hülsenförmige Ge­ windeglied (46) vor der Mehrkantöffnung (50) gliedes (47) eine Mehrkantöffnung (51) für den dreh­ schlüssigen Eingriff des Antriebsmehrkantes (52) oder des Austauschmehrkantes sowie Öffnungen (53) für den Eingriff der Fangbolzen od.dgl. des Austauschmehrkantes aufweist.

15. Rohrvorpreßeinrichtung nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 oder 7 und/oder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Förderschnecke (15) gegen­ über dem Bohrcontainer (14) mittels eines Schubkolben­ getriebes (54) od.dgl. axial verschiebbar ist.

16. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubkolben­ getriebe (54) in der hohlen Antriebswelle (22) ange­ ordnet ist.

17. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubkolbenge­ triebe (54) über eine axiale Vielkeilverbindung (57) od.dgl. drehschlüssig mit der Antriebswelle (22) ver­ bunden und über eine Drehdurchführung an die Druck­ mittelversorgung angeschlossen ist.

18. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (15) einen im zylindrischen Bohrcontainer (14) befindlichen Schneckenabschnitt (15 A) und einen zwischen dem Bohrkopf (13) und der Stirnöffnung des Bohrcontainers angeordneten Schnecken­ abschnitt (15 B) aufweist, wobei die Kupplung (51, 52) von Bohrkopf und Antriebswelle zwischen den beiden Schneckenabschnitten (15 A, 15 B) angeordnet ist.

19. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Förderschnecke (15) im wesentlichen über die gesamte Länge des mit mindestens einer Entleerungs­ öffnung (26) versehenen Bohrcontainers (14) erstreckt.