DE8716926U1 - Bohrschnecke - Google Patents
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Description
- 1 Bohrschnecke
Die Erfindung betrifft eine Bohrschnecke für Erdarbeiten mit einem Seelenrohr, einer FörderwendelS und einer radialen Schneidkante
im Bereich des Forderwendeleinlaufs. Als Bohrschnecke werden
nachfolgend Schneckenbohrer und Endlosschnecken bezeichnet.
t>ie Verwendung von Schneckenbohrern ist im Tiefbau weit verbreitet.
Sie werden im sogenannten intermittierenden Bohrbetrieb eingesetzt.
Dabei wird der Schneckenbohrer mit Vorschubkraft in den
Boden gedreht und nach einem bestimmten Bohrfortschritt zusammen Bit der Füllung der Förderschnecke aus dem Bohrloch gezogen und
»eben dem Bohrloch entleert. Dieser Vorgang wird bis zum Erreichen
der Endteufe des Bohrlochs mehrmals wiederholt. Abhängig von der betreffenden Bodenart tritt beim Ziehen des Schneckenbohrers
häufig der Fall ein, daß das Bohrgut zum Teil aus dem Wendelhohlraum herausfließt. Dies tritt insbesondere bei rolligen
Böden auf, so daß bei jedem Bohrvorgang schließlich nur eine teilweise
gefüllte Boh -schnecke nach dem Zurückziehen vorliegt. Da
die Aufnahmekapazi~ät des WendelhoWraums somit nicht ausgenützt
verden kann, muß das Abteufen und Zurückziehen des Bohrers gezwungenermaßen
häufiger durchgeführt werden, als es an sich im
Hinblick auf das zur Verfügung stehende Fördervolumen notwendig wäre. In gleichem Maß verlängert sich die Arbeitszeit und die
Betriebskosten steigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrschnecke der A
eingangs genannten Art anzugeben, deren Förderleistung erhöht ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Schieber zum Freigeben
bzw. Verschließen des Forderwendeleinlaufs in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Bohrschnecke vorhanden ist, daß der
Schieber vor dem Förderwendeleinlauf in einer Normalebene zur
Bohrerachse bewegbar angelenkt ist, and <3aß der Schieber in einer
Schließstellung voreilend zum Förderwenäeleinlaux und in einer
Ofzenstellung zumindest bündig mit dem Förderwendeleinlauf angeordnet
ist.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß der Forderwendeleinlauf eines
Schneckenbohrers beim Zurückziehen verschlossen wird, so daß ein Ausfließen des Bohrgutes zuverlässig verhindert wird. Der Schieber
kann ohne zusätzliche Steuermittel praktisch selbsttätig in seine beiden Endpositionen gebracht werden, so daß der konstruktive
Aufwand relativ gering gehalten werden kann. Die Offenstellung nimmt der Schieber aufgrund des Widerstandes des Erdreiches
ein, wenn er beim Abteufen des Schneckenbohrers in Eingriff mit dem Erdreich gelangt. Vor dem Zurückziehen wird der Schneckenbohrer
kurz in entgegengesetzter Richtung gedreht. Aufgrund der Reibungskräfte zwischen dem Bohrgrund und dem Schieber findet eine
Relativbewegung zwischen der Förderwendel und dem Schieber statt, die zu einem Verschließen des Forderwendeleinlaufs führt.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Schieber die Form eines Kreisringstückes hat, und daß das
Kreisringstück in einer Ringnut am Seelenrohr geführt ist. Durch
diese Formgebung kann der Forderwendeleinlauf formschlüssig äußerst
dicht verschlossen werden. Außerdem wird erreicht, daß der Schieber
auf einer Kreisbahn bewegt wird, so daß seine Bewegung in die beiden Endstelluncren optimal von der Drehbewegung des Schneckenbohrers
unterstützt wird.
Zur Führung des Schiebers ist es ferner zweckmäßig, daß er von einer parallelen Lagerplatte,, die fest mit dem Seelenrohr verbunden
ist, unterstützt wird. Diese Lagerplatte kann die Vorschubkräfte aufnehmen, so daß die Ringnut am Seelenrohr entlastet und
ein Verkanten des Schiebers verhindert wird.
Des weiteren kann es vorteilhaft sein, daß die Ringnut am Seelenrohr
in Achsrichtung durch einen Bund abgedeckt ist, der in einer Bohrerspitze ausläuft. Soniit ist eine unmittelbare Einwirkung des Bohrgxttes
auf die Ringnut und die damit in Eingriff stehende Ringfläche des Schiebers ausgeschlossen.
Es ist besonders vorteilhaft, daß die radiale Schneidkante am
Schieber ausgebildet ist. Bevorzugt dient der Schieber dabei als
Träger von Schneidwerkzeugen.
Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin,
daß im Seelenrohr ein axial verlaufender Versorgungskanal vorhanden ist, der exzentrisch zum Seelenrohr am freien Ende des
SchnecFienbohrers in der Weise in einer Öffnung isüriäet, dz£i die
Öffnung in der Offenstellung des Schiebers in Achsrichtung hinter
dem Schieber liegt. Das hat den Vorteil, daß die Mündungsöffnung während des Vortriebs im Schatten des Schiebers liegt, so daß kein
Bohrgut in die Öffnung eindringen kann und damit eine Verstopfung zuverlässig verhindert wird. Der Versorgungskanal kann auf vielerlei
Weise ausgenützt werden. Beispielsweise kann er dazu dienen, beim Ziehen der Bohrschnecke einen Druckausgleich zwischen dem
durch das Zurückziehen entstehenden Hohlraum und der Erdoberfläche
zu erreichen. Bei schmierigen Böden und/oder bei Arbeiten unterhalb
des Wasserspiegels dichten nämlich die Bohrlochwände mit den Förderwendeln so stark ab, daß beim Ziehen des Schneckenbohrers im
Bohrloch ein Unterdruck entsteht, der Boden aus dem Seitenbereich, den Bohrlochwänden und von den Förderwendeln wieder in das Bohrloch
saugt. Außerdem kann durch den Druckausgleich der Kraft- und Energieaufwand
zum Ziehen des Schneckenbohrers verringert werden. Grundsätzlich umfaßt die Erfindung auch den Gedanken, die Mündungsöffnung allein durch einen Schieber in Abhängigkeit von der Drehrichtung
des Schneckenbohrers freizugeben bzw. zu verschließen, wie es im vorstehenden sinngemäß beschrieben ist. Insbesondere
hierbei kann eine andere Verwendung des Versorgungskanals darin
bestehen, daß eine Suspension in das Bohrloch gepumpt wird, wenn die Bohrschnecke als Endlosschnecke ausgebildet ist und zur kontinuierlichen
Förderung dient.
Eine besonders robuste Ausgestaltung besteht darin, daß der Versorgnngskanal
über einen Kasten an der Unterseite der Förderwendel
mündet, bestehend aus einem Zylinäeriaantelabschnitt, einer radial
verlaufenden Rückwand und einem ringstückförmigen Boden mit der
Öffnung, und &aacgr;&&Bgr; der Schieber derartig bemessen ist, daß er zumindest
den zwischen dem Kasten und dem ~-aginn der Förderwendel
verbleibenden Bereich abdecken kann. Kenn der Kastenboden Bestandteil der Lagerplatte ist, wird auf diese Weise eine Abstützung
■der Lagerplatte mit dem betreffenden Pendelgang und somit insgesamt
eine robuste Anordnung und Lagerung des Schiebers erreicht.
Es ist ferner zum Schutz des Versorgungskanals zweckroäSig, daß zumindest
eine obere Versorgungsöffnung vorhanden ist, an deren der
Bohrerspitze zugewandten Rand die Förderwendel vorbeigeführt ist, und daß eine wendelförmig gebogene Abdeckung, bevorzugt aus Blech,
oberhalb der Förderwendel sowie der Versorgungsöffnung unter Bildung
eines dachartigen Schutzes vorhanden ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels weiter erläutert.
Fig. 1 zeigt scheraatisch eine Seitenansicht eines Schneckenbohrers;
Fig, 2 una 3 zeigen jeweils eine Draufsicht auf den Schneckenbohrer
gemäß Fig- 1 von der Bohrerspitze aus in einer Offensteliung
bzw, einer Schließstellung eines Schiebers.
Die Figur 1 veranschaulicht einen Schneckenbohrer mit einem Seelenrchr
1 und einer darauf befestigten Förderwendel 2- Das Seelenrohr 1 läuft an seinem freien Ende in einer Bohrspitze 11 aus- An seinem
anderen Ende befindet sich eine Kupplung 8 zur Verbindung mit einem Bohrgestänge, das aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt
ist. Im Bereich eines Förderwendeleinlaufs 15 (Fig.2) ist eine
radial verlaufende Schneidkante 16 angeordnet, die mit mehreren
Schneidwerkzeugen 12 zurrt Aufschneiden Und Lockern des Erdreiches
bestückt ist.
Der Hohlraum des Seelenrohrs 1 dient als Versorgungskanal, welcher
am kupplungsseltlgen Ende der Förderwendel 2 über Versorgungsöff—
nungen 9 im Seelenrohrmantel zugänglich ist. Am bohrspltzenseitlgen
Ende umfaßt der Versorgungskanal einen Kasten 5 von der Höhe
einer Wendelsteigung 6, welcher eine weitere seitliche Öffnung 3
des Seelenrohrmantels mit einer zur Bohrerachse exzentrischen und parallel zur Bohrerachse mündenden Versorgungskanalöffnung 7 Im
Boden 18 des Kastens 5 verbindet. Diese Einzelheit 1st durch einen
Teilschnitt in der Figur 1 veranschaulicht, wobei der Verlauf des
Versorgungskanals schematisch durch eine strichpunktierte Linie
bezeichnet Ist. Der Kasten 5 wird nach oben und In Bohrrichtung
nach vorne durch einen Bogenabschnltt der Förderwendel 2, seitlich
nach außen durch einen bündig mit dem Rand der Förderwendel 2 abschließenden Zylindermantelabschnitt 19 und nach hinten durch
eine radial verlaufende Wand 20 abgeschlossen, die auch dazu dient, den Boden 18 an der Förderwendel 2 in Vorschubrichtung des
Schneckenbohrers abzustützen.
Der Boden 18, der aus einer ringstückförmigen Stahlplatte besteht,
erstreckt sich um etwa 270° in einer Normalebene zur Bohrerachse bis zum Förderwendeleiniauf 15 und schließt mit der Wendel bündig
ab, wobei er bohrerspitzenseitig unterhalb des Förderwendeleinlaufs
15 angeordnet ist. Eine weitere wichtige Funktion des Bodens 18 besteht darin, daß er als Lagerplatte 21 für einen
Schieber 22 dient.
Der Schieber 22, der auch als Drehboden bezeichnet werden kann, besteht aus einer Stahlplatte, die bohrspitzenseitig unter der
Lagerplatte 21 in einer Normalebene zur Bohrerachse drehbeweglich gelagert ist. Der Schieber 22 hat die Form eines Kreisringstücks,
welches sich über etwa 270° erstreckt und an seinem Außenrand bündig mit der Lagerplatte 21 tind dem Außenrand der Förderwendel 2
abschließt. Die Drehlagerung wird einerseits über eine Ringnut 23
im Seelenrohr 1 gebildet, in welcher der innere Rand des Schiebers
&Igr; einareift und andererseits durch die flächige Führung an der
Lagerplatte 21.
die
Eine radial verlaufende Stirnseite des Schiebers 22 bildet dii
Schneidkante 16 mit den Schneidwerkzeugen 12. In einer Offenstellung
fluchtet die Schneidkante 16 im wesentlichen mit dem Förderwendel-Ende
, wie es in der Figur 1 dargestellt ist. Diese
\ Offenstel3ung ist durch einen Anschlag 13 and der Lagerplatte 21
\ festgelegt, an welches die entgegengesetzte Stirnseite öes Schie-
( bers 22 anliegt.
In der Offenstellung liegt der Schieber 22 im wesentlichen deckungsgleich
mit der Lagerplatte 21. Somit verbleibt vor dem Förderwendeleinlauf
15 in Vorschubrichtung eine Öffnung, die etwa 90" einnimmt. Wii-d der Schneckenbohrer in dieser Stellung des Schiebers
22 in den Boden abge-ceuft, so schneidet die Schneidkante 16 zusammen
mit den Schneidwerkzeugen 12 den Boden, wobei die Förderwendel in das Erdreich eingedreht wird und der VJendelzvischenraum
mit Bohrgut ausgefüllt wird. Die bohrerspxtzenseitige Öffnung 7 des Versorgungskanals ist hierbei durch den Schieber 22 abgedeckt
und vor dem Eindringen von Erdreich geschützt.
Die Offenstellung ist in einer Draufsicht von der Bohrerspitze 11 in Figur 2 weiter veranschaulicht. Die in Vorschubrichtung gebildete
Öffnung zwischen der Wand 20 des Kastens 5 und den Schneidwerkzeugen 12 ist mit dem Bezugszeichen 15 versehen. Die Öffnung
des Versorgungskanals ist zur besseren Veranschaulichung in strichpunktierter Linie dargestellt, obgleich sie in dieser Stellung des
Schiebers 22 nicht sichtbar ist. Beim Abteufen vollführt der Erdbohrer gemäß Fig. 2 eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn. Durch
den Widerstand des Erdreiches wird der Schieber 22 dabei im Uhrzeigersinn nach hinten gedrückt, bis er in der vorstehend beschriebenen
Weiise mit dem Anschlag 13 in Eingriff gelangt -und an
einer weiteren Drehung gehindert ist.
In der Figur 3 ist eine Schließstellung des Schiebers 22 in einer
bohrspitzenseitigen Draufsicht eingezeichnet. Hierbei ist der Schieber
22 im Vergleich zu der Offenstellung gemäß Figur 2 im Uhrzeigersinn
soweit gedreht, daß die Schneidkante 15 mit dem Kasten 5
bzw. dessen radial verlaufenden Wand 20 abschließt. Der Förderx-jendeleinlauf
15 5st damit geschlossen. Gleichzeitig ist durch die
Kinkelverschiebung des Schiebers 22 die Öffnung 7 freigegeben» Die in Figtur 3 gezeigte Schließstellung wird dadurch herbeigeführt,
daß der Schneckenbohrer im Bohrloch rückwärts, d.h. entgegen dem Uhrzeigersinn, gedreht wird. Aufgrund der zwischen dem
Schieber 22 und dem Erdreich bestehenden Reibung führen der Schieber 22 und die Förderwendel 2 eine Relativbewegung aus, bis die
Öffnung 14 verschlossen ist.
Anhand der drei Figuren wird nachfolgend die Funktion des Schneckenbohrers
beschrieben. Zunächst wird der Schneckenbohrer abgeteuft,
bis die Förderwendel vollständig mit Bohrgut gefüllt ist. Vor dem Abheben des Schneckenbohrers wird dieser zurückgedreht, so daß der
Wendelzwischenraum bohrerspitzenseitig mit dem Schieber 22 verschlossen
wird. Gleichzeitig wird die 'öffnung 7 des Versorgungskanals freigegeben,
und so eine Verbindung zwischen dem Raum unterhalb der Förderwendel 2 mit dem Bohrloch über der Förderwendel 2 verbunden.
Anschließend wird der Schneckenbohrer vertikal nach oben gezogen, wobei ein Druckausgleich üb°r den Versorguncfskanal stattfindet.
Auf diese Weise v/erden ein Herausfließen und Nachsaugen von Bohrgut
aus dem WendelZwischenraum sowie ein Ansaugen von Erdreich
aus den Bohrlochwänden zuverläsig verhindert.
Claims (10)
1. BcÄrschnecke für Erdarbeiten mit einem Seelenrohr,
einer Förderwendel und einer radialen Schneidkante im
Bereich des Förderwendeleinlaufs,
dadurch gekennzeichnet ,
daß ein Schieber (22) zum Freigeben bzw. Verschließen
des Förderwendeleinlaufs (15) in Abhängigkeit von der
Drehrichtung des Schneckenbohrers vorhanden ist, daß der Schieber *22) vor dem Förderwendeleinlauf (15) in
einer Norniaiebene zur Bohrerachse bewegbar angelenkt
ist, und daß der Schieber (22) in einer Schließstellung voreilend zum Förderwendeleinlauf (15) und in
einer Offenstellung zumindest bündig mit dem Fördv/rwendeleinlauf
(15) angeordnet ist.
2. Bohrschnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,
daß der Schieber (22) die Form eines Kreisringstückes
hat, und daß das Kreisringstück in einer Ringnut (23) ani Seelenrohr (1) geführt ist.
3. Bohrschnecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet ,
daß der Schieber (22) von einer parallelen Lagerplatte (21), die fest mit dem Seelenrohr (1) verbunden ist, gegen
die Vortriebsrichtung des Schneckenbohrers unterstützt ist.
4. Bohrschnecke nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet , daS die Ringnut (23) am Seelenrohr (1) in Achsrichtung
durch einen Bund abgedeckt ist, der in einer Bohrerspitze (11) ausläuft.
5. Bohrschnecke nach einem der vorhergehenden Ä/v>prüche,
dadurch gekennzeichnet , daß die radiale Schneidkante (16) am Schieber (22) ausgebildet ist.
6. Bohrschnecke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Schieber (22) als Träger von Schneidwerkzeugen (12)
dient.
7. Bohrschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,
daß im Innern des Seelenrohr" (1) ein axial verlaufender Versorgungskanal vorhanden ist, der exzentrisch zum Seelenrohr
(T) am freien Ende des Schneckenbohrers in der Weise in einer Öffnung (7) mündet, daß die Öffnung (7)
in der Offenstellung des Schiebers (22) abgedeckt und
in der Schließstellung des Schiebers frei ist.
8. Bohrschnecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Versorgungskanal über einen Kasten (5) an der
Unterseite der Förderwendel (2) mündet, bestehend aus einem Zylindermantelabschnitt (19), einer radial verlaufenden
Rückwand (20) und einem ringstuckfofmigen
Boden (18) mit der Öffnung; (7),
- &iacgr;&ogr; -
9. Bohrschnecke nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet ,
daß eine obere Versorgungsöffnung (9) im Seelenrohr (1) für den Versorgungsfcanai vorhanden ist, an deren
der Bohrerspitze (11) zugewandten Rand die Förderwendel
(2) vorbeigeführt ist, und daß eine wendelförmig gebogene Abdeckung oberhalb der Förderwendel (2) sowie
der Versorgungsöffnung (9) unter Bildung eines dachartigen Schutzes vorhanden ist.
10. Bohrschnecke nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichn e-t ,
daß die wendelförmig gebogene Abdeckung aus Blech
besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8716926U DE8716926U1 (de) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | Bohrschnecke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8716926U DE8716926U1 (de) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | Bohrschnecke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8716926U1 true DE8716926U1 (de) | 1988-02-11 |
Family
ID=6815441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8716926U Expired DE8716926U1 (de) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | Bohrschnecke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8716926U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0974729A1 (de) * | 1998-07-21 | 2000-01-26 | SOILMEC S.p.A. | Spiralbohrer |
FR2832438A1 (fr) * | 2001-11-20 | 2003-05-23 | Durmeyer Entrp Travaux Publics | Tariere pour la realisation de trous fores et/ou betonnes et procedes mettant en oeuvre ladite tariere |
DE10359103A1 (de) * | 2003-12-17 | 2005-07-21 | Bauer Spezialtiefbau Gmbh | Drehboden für Doppelkopfbohren |
-
1987
- 1987-12-23 DE DE8716926U patent/DE8716926U1/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10359103B4 (de) * | 2003-12-17 | 2006-04-27 | Bauer Spezialtiefbau Gmbh | Vorrichtung zur Herstellung von Bohrpfählen |
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