DE4202554C1 - Drill rig with vertical guide rod and feed table - has drive with cable whose ends are secured to top and lower guide rod sections respectively - Google Patents

Abstract

On the feed table(16) is mounted a winch drum(30),round which the cable turns are firmly wound.At the guide rod ends are fitted clamps(26,28) for the top and bottom ends of the cable(24). The winding drum is pref.slidably mounted on the feed table.There may be fitted an arrangement for axial winding drum displacement sync. to its rotary motion. USE/ADVANTAGE - For earth boring work etc.,with low-cost design for large movement range of the feed table.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a drill according to the preamble of claim 1.

Bei derartigen bekannten Bohrgeräten wird ein langer hydrau­ lischer Arbeitszylinder dazu verwendet, den Bohrtisch anzuheben und abzusenken. Es gibt zwar Arbeitszylinder mit recht großem Hub; auch mit derartigen teuren Arbeits­ zylindern läßt sich aber der Bohrtisch nicht über die gesamte Länge des Mäklers bewegen, dessen Länge in der Praxis bei etwa 20 m liegt. Typischerweise beträgt der Hub eines derartigen Vorschubzylinders etwa 8 m.In such known drills, a long hydrau Working cylinder used the drilling table raise and lower. There are working cylinders with quite a large stroke; even with such expensive work cylinders can not be the drilling table over the move the entire length of the leader, whose length is in the Practice is around 20 m. Typically this is Stroke of such a feed cylinder about 8 m.

Für verschiedene Anwendungen wäre es aber wünschenswert, den Bohrtisch um eine noch größere Strecke, vorzugsweise über die gesamte Länge des Mäklers bewegen zu können.For various applications, however, it would be desirable to use the Drill table for an even greater distance, preferably over to be able to move the entire length of the leader.

Hierzu schafft die Erfindung ein Bohrgerät gemäß Anspruch 1. To this end, the invention provides a drilling device according to claim 1.  

In der DE-AS 28 12 096 ist zwar ebenfalls ein Bohrgerät beschrieben, bei welchem der Bohrtisch unter Verwendung eines Seiles angehoben und abgesenkt wird. Dieses Seil läuft jedoch über obere und untere Umlenkscheiben am Mäkler und wird von einer Seiltrommel her angetrieben, die auf der Mäklerrückseite angebracht ist. Dieser Antrieb ist mechanisch aufwendig.In DE-AS 28 12 096 is also a drill described in which the drilling table using a rope is raised and lowered. That rope however runs over upper and lower deflection pulleys on the leader and is driven by a rope drum that goes on on the back of the leader. This drive is mechanically complex.

Eine ähnliche Einrichtung zum Anheben und Absenken eines Bohrtisches, bei welcher anstelle eines Seiles eine Kette verwendet wird, ist in der US-PS 31 54 158 beschrieben.A similar device for lifting and lowering a Drill table where a chain instead of a rope is used is described in US-PS 31 54 158.

Die US-PS 25 64 188 offenbart eine Einrichtung zum vertikalen Verfahren eines Bohrtisches, bei der ein endloses flexibles Zugmittel zur Hälfte durch ein Drahtseil, zur anderen Hälfte durch eine Kette gebildet wird. Der Drahtseilab­ schnitt läuft über eine obere Umlenkscheibe des Bohrge­ rüstes, der Kettenabschnitt über ein unten liegendes auf der Bohrplattform gelagertes Kettenrad um. Zwei derartige Antriebseinheiten sind zu beiden Seiten der Achse des Bohrtisches angeordnet und durch ein Joch verbunden, das mit dem oberen Ende einer Kelly-Stange zusammenarbeitet. Auf diese Weise wird die axiale Vorschubkraft für das Bohrwerkzeug erzeugt. Auch diese Anordnung ist mechanisch aufwendig und benötigt verhältnismäßig viel Platz. The US-PS 25 64 188 discloses a device for vertical Moving a drilling table where an endless flexible Half of the traction means through a wire rope, the other Half is formed by a chain. The wire rope down cut runs over an upper deflection disc of the drill hole equip the chain section over an underlying one sprocket mounted on the drilling platform. Two of these Drive units are on either side of the axis of the Drill table arranged and connected by a yoke, the works with the top of a Kelly bar. In this way, the axial feed force for the Drilling tool generated. This arrangement is also mechanical complex and requires a relatively large amount of space.  

Bei dem erfindungsgemäßen Bohrgerät wird die Verfahrbarkeit des Bohrtisches auf den Mäkler um sehr große Strecken mit geringem mechanischem Aufwand erzielt. Die Antriebs­ einrichtung arbeitet auch im Langzeitbetrieb zuverlässig und erfordert nur wenig Wartung.In the drilling device according to the invention, the movability of the drilling table on the leader over very long distances achieved with little mechanical effort. The drive equipment works reliably even in long-term operation and requires little maintenance.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter­ ansprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in Unter claims specified.

Mit den Weiterbildungen der Erfindung gemäß Anspruch 2 und 3 wird Schlupf in Seillängsrichtung auf der Windentrommel auch bei geringer Zahl der über diese gelegten Windungen des Spillseiles kleingehalten. Auch ergeben sich im Spillseil keine unzulässig großen mechanischen Spannungen bei thermisch bedingten Längenänderungen desselben.With the developments of the invention according to claim 2 and 3 becomes slip in the longitudinal direction of the rope on the winch drum even with a small number of turns laid over these of the capstan rope. Also arise in the capstan  no impermissibly large mechanical stresses when thermal conditional changes in length of the same.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 wird erreicht, daß auf der Oberfläche der Windentrommel beim Anheben und Absenken des Bohrtisches kein seitlicher Schlupf des Spillseiles auftritt.With the development of the invention according to claim 4 achieved that on the surface of the winch drum Lifting and lowering the drilling table no side slippage of the capstan rope occurs.

Bei einem Bohrgerät gemäß Anspruch 5 brauchen die einzelnen Windungen des Spillseiles auf der Windentrommel nicht dicht an dicht zu liegen.In a drill according to claim 5, the individual need Not windings of the capstan rope on the winch drum to lie close to each other.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.The invention will now be described by way of an embodiment game explained with reference to the drawing.

In dieser zeigen:In this show:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines fahrbaren Bohrgerätes mit über die gesamte Länge des Mäklers bewegbarem Bohrtisch; Figure 1 is a side view of a mobile drill with a drilling table movable over the entire length of the leader.

Fig. 2 einen vertikalen Teilschnitt durch die Bohrtisch­ lagerung gemäß der Schnittlinie II-II von Fig. 1 in vergrößertem Maßstabe; und Figure 2 is a partial vertical section through the drilling table storage along the section line II-II of Figure 1 on an enlarged scale. and

Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch eine obere Spill­ seilhalterung des Bohrgerätes nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstabe. Fig. 3 is a vertical section through an upper cap cable holder of the drill according to Fig. 1 on an enlarged scale.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Bagger bezeichnet, der über ein insgesamt mit 12 bezeichnetes verstellbares Lenkerfach­ werk einen langen Mäkler 14 trägt, dessen Länge in der Praxis etwa 29 in beträgt. Auf den Mäkler 14 ist ein insge­ samt mit 16 bezeichneter Bohrtisch verfahrbar, der eine durch einen nicht näher gezeigten Motor bewegte Antriebs­ hülse 18 aufweist, die um eine vertikale Achse drehbar gelagert ist und mit einer Bohrstange 20 zusammenarbeitet, auf deren unterem Ende ein Bohrer 22 befestigt ist.In Fig. 1, 10 denotes an excavator that a total designated 12, adjustable handlebars specialist factory a long broker 14 supports whose length is approximately 29 in in practice. On the leader 14 , a total of 16 designated drilling table is movable, which has a drive sleeve 18 moved by a motor, not shown, which is rotatably mounted about a vertical axis and cooperates with a boring bar 20 , on the lower end of which a drill 22nd is attached.

Ein Spillseil 24 verläuft unter kurzem Abstand vor der bohrtischseitigen vertikalen Stirnfläche des Mäklers 14 und ist mit seinen beiden Enden an federnden Seilhalterungen 26, 28 befestigt, die vom oberen bzw. unteren Ende des Mäklers 14 getragen sind und deren Aufbau später unter Bezugnahme auf Fig. 3 noch näher erläutert wird. Die Seilhalterungen 26, 28 sind senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1 um eine kleine Strecke gegeneinander versetzt, die in der Praxis etwa 10 bis 20 cm betragen kann.A capstan 24 runs a short distance in front of the vertical end face of the leader 14 on the drill table side and is attached with its two ends to resilient cable brackets 26 , 28 which are supported by the upper and lower ends of the leader 14 and whose construction is described later with reference to FIG. 3 will be explained in more detail. The cable brackets 26 , 28 are offset from one another perpendicularly to the plane of the drawing in FIG. 1 by a small distance, which in practice can be approximately 10 to 20 cm.

Ein mittlerer Abschnitt des straff gespannten Spillseiles 24 ist in mehreren Windungen über eine Windentrommel 30 gelegt, die in seitlichen Wänden 32, 34 des Bohrtisches 16 gelagert ist. Durch Drehen der Windentrommel 30 im Uhrzeigersinne wird der Bohrtisch 16 abgesenkt, durch Drehen der Windentrommel 30 entgegen dein Uhrzeigersinne kann der Bohrtisch 16 in Fig. 1 bis an das obere Ende des Spillseiles 24 bewegt werden.A middle section of the tightly tensioned capstan rope 24 is laid in several turns over a winch drum 30 which is mounted in side walls 32 , 34 of the drilling table 16 . By rotating the winch drum 30 clockwise, the drilling table 16 is lowered, by rotating the winch drum 30 counterclockwise, the drilling table 16 in FIG. 1 can be moved to the upper end of the capstan rope 24 .

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist auf die eine Stirnfläche der Windentrommel 30 eine Welle 36 aufgesetzt, die axial beweglich in einem Lager 38 läuft, das in der Wand 32 vorgesehen ist. Auf die zweite Stirnfläche der Winden­ trommel 30 ist eine quadratischen Querschnitt aufweisende Welle 40 fest aufgesetzt, die axial verschiebbar formschlüs­ sig eine Mitnahmeöffnung durchsetzt, die in einer Antriebs­ buchse 42 vorgesehen ist. Letztere ist über ein Radial/ Axiallager 44 in der Wand 34 gelagert. Ein Zahnkranz 46 der Antriebsbuchse 42 ist an einen reversierbaren Hydromotor 48 angekoppelt, wie durch eine strichpunktierte Linie 50 angedeutet. As can be seen from FIG. 2, a shaft 36 is placed on one end face of the winch drum 30 and runs axially movably in a bearing 38 which is provided in the wall 32 . On the second end face of the winch drum 30 , a square cross-section shaft 40 is firmly attached, the axially displaceable formschlüs sig penetrates a driving opening, which is provided in a drive bush 42 . The latter is mounted in the wall 34 via a radial / axial bearing 44 . A ring gear 46 of the drive bushing 42 is coupled to a reversible hydraulic motor 48 , as indicated by a dash-dotted line 50 .

Für die Zwecke der Beschreibung sei angenommen, daß das Spillseil 24 mit zwei Windungen 52, 54 über die Winden­ trommel 30 geführt ist, wobei zwischen den Windungen 52, 54 ein Zwischenraum d verbleibt. Entsprechend sind das obere Trum und das untere Trum des Spillseiles 24 um eine Strecke D gegeneinander versetzt, und diese entspricht auch der Versetzung der Seilhalterungen 26, 28 in zur Zeichenebene von Fig. 1 senkrechter Richtung.For the purposes of the description it is assumed that the capstan 24 is guided with two turns 52 , 54 over the winch drum 30 , with a space d remaining between the turns 52 , 54 . Correspondingly, the upper run and the lower run of the capstan rope 24 are offset from one another by a distance D, and this also corresponds to the displacement of the rope brackets 26 , 28 in the direction perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1.

Um den Abstand zwischen den Windungen 52, 54 automatisch beim Drehen der Windentrommel 30 einzurichten, ist in die im übrigen glatte Umfangsfläche der Welle 36 eine wendel­ förmige Nut 56 mit entsprechender Steigung eingestochen. In diese greift ein passender Finger eines Nockenfolgers 58 ein, der axial verschiebbar in einem Gehäuse 60 angeord­ net ist und durch eine Druckfeder 62 auf die Welle 36 vorgespannt ist.In order to automatically set up the distance between the windings 52 , 54 when the winch drum 30 rotates, a helical groove 56 with a corresponding slope is inserted into the otherwise smooth peripheral surface of the shaft 36 . In this a suitable finger of a cam follower 58 engages, which is net axially displaceable in a housing 60 and is biased by a compression spring 62 on the shaft 36 .

Durch die Beweglichkeit der Windentrommel 30 ist somit gewährleistet, daß das Spillseil 24 ohne seitlichen Schlupf über die Windentrommel 30 laufen kann.The mobility of the winch drum 30 thus ensures that the capstan 24 can run over the winch drum 30 without lateral slippage.

Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel kann man die axiale Zwangsverstellung der Windentrommel 30 durch die Nut 56 und den Nockenfolger 58 weglassen. Eine axiale Verstellung der Windentrommel 30 ergibt sich dann beim Auf-Block-Wickeln der einzelnen Windungen 52, 54.In a modified embodiment, the axial forced adjustment of the winch drum 30 through the groove 56 and the cam follower 58 can be omitted. An axial adjustment of the winch drum 30 then results when the individual windings 52 , 54 are wound on the block.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, gehört zu der oberen Seilhal­ terung 26 ein Halteteil 64, welches mittels eines Bolzens 66 in den Seitenwänden einer flachen Tasche 68 des oberen Mäklerenedes verschwenkbar gelagert ist. Das Halteteil 64 hat einen verminderte Dicke aufweisenden Endabschnitt 70 mit einer halbkreisförmigen Mulde 72 und Gewindebohrungen 74. Ein Klemmstück 76, das mit einer der Mulde 72 entspre­ chenden Seilmulde versehen ist, ist mittels Schrauben 78 mit dem Halteteil 64 verspannt.As can be seen from FIG. 3, the upper cable holder 26 includes a holding part 64 which is pivotably mounted by means of a bolt 66 in the side walls of a flat pocket 68 of the upper leader hole. The holding part 64 has a reduced thickness end section 70 with a semicircular depression 72 and threaded bores 74 . A clamping piece 76 , which is provided with one of the trough 72 corre sponding cable trough, is clamped by means of screws 78 with the holding part 64 .

Der in Fig. 3 links oben gelegene Abschnitt des Halteteiles 64 trägt einen Federsitz 80, an welchem ein Tellerfederstapel 82 angreift. Dieser ist zusammen mit einem oberen Federsitz 84 und einem Druckteil 86 in einer Federkaminer 88 des Mäklers 14 angeordnet. Das Druckteil 86 hat eine ballige Stirnfläche und eine angeformte Gewindespindel 90, die in einer vom Boden der Federkaminer 88 ausgehenden Gewinde­ bohrung 92 läuft. Stellöffnungen 94 des Druckteiles 86, an denen ein Stellwerkzeug angesetzt werden kann, sind durch ein Fenster 96, welches in der Wand der Federkaminer 88 vorgesehen ist, von außen zugänglich.The section of the holding part 64 located at the top left in FIG. 3 carries a spring seat 80 , on which a plate spring stack 82 engages. This is arranged together with an upper spring seat 84 and a pressure part 86 in a spring chamber 88 of the leader 14 . The pressure part 86 has a spherical end face and an integrally formed threaded spindle 90 which runs in a bore 92 extending from the bottom of the spring chamber 88 . Adjustment openings 94 of the pressure part 86 , to which an adjusting tool can be attached, are accessible from the outside through a window 96 which is provided in the wall of the spring chamber 88 .

Die Seilhalterung 28 für das untere Ende des Spillseiles 24 hat sinngemäß spiegelbildlichen Aufbau.The cable holder 28 for the lower end of the capstan cable 24 has a mirror-image structure.

Claims (5)

1. Bohrgerät mit einem Mäkler (14), einem auf diesem verfahrbaren Bohrtisch (16) und einer Antriebsein­ richtung zum Anheben und Absenken des Bohrtisches (16) dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung aufweist: ein Spillseil (24), dessen eines Ende an einem oberen Mäkler­ abschnitt und dessen zweites Ende an einem unteren Mäkler­ abschnitt befestigt ist, sowie eine Windentrommel (30), die auf dem Bohrtisch (16) angeordnet ist und über welche ein mindestens eine volle Windung, vorzugsweise mehrere volle Windungen (52, 54) umfassender Abschnitt des Spillseiles (24) kraftschlüssig gewickelt ist.1. Drilling device with a leader ( 14 ), a movable on this drilling table ( 16 ) and a driving device for lifting and lowering the drilling table ( 16 ), characterized in that the drive device comprises: a capstan rope ( 24 ), one end of which at one upper leader section and the second end of which is attached to a lower leader section, and a winch drum ( 30 ) which is arranged on the drilling table ( 16 ) and via which an at least one full turn, preferably a plurality of full turns ( 52 , 54 ) is more extensive Section of the capstan rope ( 24 ) is non-positively wound. 2. Bohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem oberen Ende des Spillseiles (24) eine Spann­ einrichtung (26) zugeordnet ist.2. Drill according to claim 1, characterized in that the upper end of the capstan rope ( 24 ) is assigned a tensioning device ( 26 ). 3. Bohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem unteren Ende des Spillseiles (24) eine Spann­ einrichtung (28) zugeordnet ist.3. Drill according to claim 1 or 2, characterized in that the lower end of the capstan rope ( 24 ) is assigned a tensioning device ( 28 ). 4. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Windentrommel (30) axial ver­ schiebbar am Bohrtisch (16) gelagert ist.4. Drilling device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the winch drum ( 30 ) is axially slidably mounted on the drilling table ( 16 ). 5. Bohrgerät nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel (56. 58) zum axialen Verstellen der Windentrommel (30) synchron zu deren Drehbewegung.5. Drilling device according to claim 4, characterized by means ( 56, 58 ) for axially adjusting the winch drum ( 30 ) synchronously with its rotational movement.