EP1228287A1 - Verbindungsvorrichtung - Google Patents

Verbindungsvorrichtung

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Publication number
EP1228287A1
EP1228287A1 EP00984959A EP00984959A EP1228287A1 EP 1228287 A1 EP1228287 A1 EP 1228287A1 EP 00984959 A EP00984959 A EP 00984959A EP 00984959 A EP00984959 A EP 00984959A EP 1228287 A1 EP1228287 A1 EP 1228287A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gripper
storage container
rod
transfer position
transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00984959A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1228287B1 (de
Inventor
Elmar Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tracto Technik GmbH and Co KG
Original Assignee
Tracto Technik GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Tracto Technik GmbH and Co KG filed Critical Tracto Technik GmbH and Co KG
Publication of EP1228287A1 publication Critical patent/EP1228287A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1228287B1 publication Critical patent/EP1228287B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/08—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • E21B19/087—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods by means of a swinging arm
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/20—Combined feeding from rack and connecting, e.g. automatically

Definitions

  • the invention relates to a device for transferring the rods for horizontal tunneling equipment for underground trenchless tunneling and claims the priority of German patent application 199 53 458.6-24, to which reference is made in terms of content.
  • the drill pipe in the drill hole is continuously extended by adding individual drill pipe sections or shortened continuously by removing it, such as when expanding a pilot drill hole. This is done by inserting the drill pipe sections into the drilling axis and connecting them to the end of the drill pipe located in the ground.
  • the rod sections can be arranged, for example, in a storage container in the area of the drilling device, with an operator inserting the rod sections individually into the drilling axis.
  • a gripper which conveys the boom sections from a storage container into the drilling axis.
  • a rod magazine is known, for example, from German Offenlegungsschrift 197 12 641.
  • the rod sections from the storage container are rotated by the gripper into a position in the vicinity of the drilling axis and then moved into the drilling axis by extending the gripper by means of a parallel displacement.
  • a similar device is described in US Pat. No. 5,556,253. These devices have the disadvantage that, besides rotating, the gripper must be able to move the drill pipe axially.
  • the swivel arm of the gripper must therefore e.g. have a special cylinder for axial displacement of the gripper.
  • the rod sections are pivoted by a gripper from a transfer position directly into the drilling axis.
  • This device has rod compartments arranged side by side, which contribute to a reduction in noise when the rods slide down.
  • the stacked boom sections slide due to gravity. Because every rod compartment has its own transfer position, the rods in the transfer position must be moved into the pivot axis of the gripper in order to be available for pivoting into the drilling axis.
  • the device described has a slide with a plurality of tube pockets, with which the rod sections can be moved one after the other into the pivot axis of the gripper. The device described therefore avoids the design effort of an axially movable gripper, but replaces it with an axially movable slide, whereby the parallel displacement is only advanced.
  • the invention is based on the object of providing a device for transferring the rods for horizontal boring machines in which the aforementioned disadvantages are avoided.
  • the principle of the invention is to arrange a gripper in such a way that the circular path of the gripper cuts both the rod transfer of the storage container for the rod elements and the drilling axis and thereby design the gripper so that it unlocks a locking element when pivoting into the rod transfer and thereby the Release of the boom.
  • the device according to the invention allows rod sections to be introduced from a storage container into a drilling axis by means of a gripper in a two-step process.
  • the gripper can be pivoted back and forth between two end positions, namely between the drilling axis and the transfer position, without interrupting the gripper movement, since the movement of the gripper into its end position unlocks the locking element of the transfer position, while pivot the gripper from the transfer position in turn a locking takes place by the locking element.
  • This avoids complex and sensitive multi-step swiveling, since falling of the boom sections from the shaft in the transfer position no longer has to be prevented by manually locking the transfer position before the gripper is completely swung out.
  • the gripper can thus be pivoted directly from the transfer position into the drilling axis and from the drilling axis directly into the transfer position.
  • the gripper has a lifting contour on its side entering the transfer position when it is pivoted in, which lifts the rod section located in the transfer position and thus facilitates the unlocking of the locking element, since this can now be unlocked without load.
  • the locking element consists of a locking flap which is arranged pivotably under the transfer position and is held in the locking position by spring force.
  • this locking flap can then be moved out of the locking position against the spring force with the aid of a driver element arranged on the gripper, so that the transfer position is released and a rod section can move into the receptacle of the gripper.
  • the device according to the invention can have lifting hydraulics in the area of the transfer position.
  • the storage container preferably has a plurality of rod shafts and is horizontally displaceable, so that each shaft can be moved into the transfer position.
  • Figure 1 is a schematic representation of the device according to the invention for transferring the rods on a drill carriage.
  • FIG. 2 shows a section through the device of FIG. 1 during the transfer of the rod section into the drilling axis with a storage container;
  • FIG. 3 shows a front view of the device according to the invention
  • Fig. 6 shows a further detailed view of the gripper with locking element and storage container.
  • the device for transferring the rods 1 according to the invention is arranged on a crawler vehicle 2 with a rotary motor 3 and a feed motor 4 as well as a breaking and releasing device 5.
  • a crawler vehicle 2 with a rotary motor 3 and a feed motor 4 as well as a breaking and releasing device 5.
  • Fig. 1 the transfer, to which a storage container in the form of a rod box belongs, is shown without a storage container, so that rod sections 6 can be seen.
  • the rod box 11 with rod sections 6 arranged in compartments divided by partitions 12 to 14 can be seen.
  • a lifting device 120 in the form of lifting cylinders 121, 122 is located below the rod box 11. With the help of the lifting cylinders, the boom sections can be moved between an upper and lower position. In the upper position, the lifting cylinder closes the transfer position of the rod box 11 and thus prevents the rod sections 6 located in the transfer position and arranged one above the other from falling out.
  • a gripper 31 with a lifting contour 110, a hook 32 and a locking pin 33 is located in the front and rear area of the device for the rod transfer 1.
  • the gripper is rotatably arranged on a shaft 34 with the aid of a pivot cylinder 35.
  • the lifting contour 110 is arranged such that a rod section located in the transfer position of the rod box 11 and resting on a locking flap 100 is raised when the gripper pivots into the transfer position.
  • the locking flap 100 which is then freed from the boom section 6, is pivoted out of the transfer position against the force of a spring 105 by a driver bolt 150 arranged on the gripper frame when the gripper 31 is pivoted further, so that the boom section on the lifting contour 110 into the boom receptacle 135 Gripper 31 slides.
  • the locking pin 33 is arranged in a guide 36 and is arranged with its foot 37 in a curved path 38.
  • the locking pin 33 follows the curved path 38 when the gripper 31 is pivoted in the guide 36.
  • the hook 32 is rotatable about a shaft 41 via a hook cylinder 40 and is otherwise held in a “closed” position by a tension spring 42.
  • the gripper In order to pivot a rod section 6 into the drilling axis B, the gripper is moved under the rod box 11 into the rod box 11 using the pivot cylinder 35
  • the lower boom section is raised by the swiveling process ben and the locking flap 100 is pressed out of the transfer position by the catch pin 131 arranged on the gripper 31.
  • the gripper 31 has reached its receiving position below the transfer position, the rod section slides over the lifting contour 110 into the gripper receptacle 135.
  • the locking pin 33 is in its locking position, since the cam track 38 causes the locking pin 33 to protrude in this position due to its geometry.
  • the hook 32 can be in the "open” position by the hook cylinder 40.
  • the hook 32 When the gripper 31 is pivoted out from under the rod box 11, the hook 32 is moved from its “open” position into its “closed” position via a switch (not shown) that actuates the hook cylinder 40. At the same time, the locking pin 33 is withdrawn by the foot 37 of the locking pin following the surface of the curved track 38.
  • the locking flap 100 is simultaneously released again and is moved into the locking position by a spring 105 in order to prevent a second rod section 6 from falling out.
  • the point in time in relation to the position of the lifting contour can be determined in which the locking flap swivels into the transfer position in such a way that a load-free swiveling in of the locking flap is possible and at the same time the rod section shot cannot fall out. This applies to swiveling out in reverse order.
  • the rod section can be connected to the rod located in the drilling axis and the rotary motor 3.
  • the hook cylinder 40 can be released in such a way that the tension spring 42 holds the hook in a "closed” position, but this allows the rod section 6 to be moved axially for screwing in.
  • a lifting cylinder is provided which can be moved into the transfer position. After swiveling the gripper into the transfer position when the boom is dismantled, the lifting cylinder 121, 122 located immediately below the transfer position is raised or lowered during the boom assembly, so that the boom section in the transfer position comes out of or into the gripper receptacle. As soon as a rod compartment is filled or emptied, the lifting cylinder is moved into the transfer position of the rod box so that it is closed. Then the rod box is moved horizontally by a shaft width by means of a mechanism 160, 161 until the next shaft has reached the transfer position.
  • the rod compartments are preferably emptied from the inside outwards, starting from the drilling axis. The operator can then observe the filling status of the rod box 11 via a viewing window 50.
  • the device according to the invention also allows a rod section 6 to be inserted by hand, for example if the rod sections 6 located in the rod box 11 are not available in sufficient numbers at the end of the drilling process.
  • the gripper 31 is pivoted under the rod box 11 so that it protrudes under the rod box 11 on the side facing away from the drilling axis. In this position, a rod section can be easily inserted by hand and pivoted into the drilling axis B in the manner described.
  • the rod box 11 has bushes 60 in its lower area for inserting locking bolts, which ensures problem-free removal and transport of the rod box 11.

Landscapes

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Description

"Vorrichtung zur Gestänqeüberαabe"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gestängeübergabe für Horizontalvortriebsgeräte für den unterirdischen grabenlosen Vortrieb und nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung 199 53 458.6-24 in Anspruch, auf die inhaltlich Bezug genommen wird.
Beim Horizontalvortrieb, wie beispielsweise beim grabenlosen Erdbohren mittels eines rotierenden Vorschubgerätes, wird das in der Bohrung befindliche Gestänge durch Hinzufügen einzelner Gestängeschüsse kontinuierlich verlängert bzw. durch Entnahme kontinuierlich verkürzt, wie beispielsweise beim Aufweiten einer Pilotbohrung. Dies geschieht, indem die Gestängeschüsse in die Bohrachse eingebracht und mit dem Ende des im Erdreich befindlichen Gestängestrangs verbunden werden. Die Gestängeschüsse können beispielsweise in einem Vorratsbehälter im Bereich des Bohrgeräts angeordnet sein, wobei eine Bedienungsperson die Gestängeschüsse ein- zeln in die Bohrachse einlegt.
Da das von Hand einlegen der Gestängeschüsse ein erhebliches Verletzungsrisiko beinhaltet und in der Regel eine zusätzliche Arbeitskraft erfordert, sind verschiedene automatische Gestängemagazine entwickelt wor- den, die ein automatisches Einbringen der Gestängeschüsse aus dem Vorratsbehälter in die Bohrachse erlauben. Ein solches Gestängemagazin ist beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 196 10 883 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung ist der Vorratsbehälter oberhalb der Bohrachse angeordnet und besitzt in seinem unteren Bereich ein Übergabefach. Für die Entnahme wird das Übergabefach, in dem sich ein Gestängeschuß befindet, in die Bohrachse verfahren, der Gestängeschuß fixiert und der Vorratsbehälter in seine ursprüngliche Position zurückverfahren. Dieses Gestängemagazin ist allerdings nur für geringe Wechselgeschwindigkeiten geeignet, da bei jeder Gestängeübergabe der gesamte Vorratsbehälter vertikal verfahren werden muß.
Eine andere Technik der automatischen Gestängeübergabe bedient sich eines Greifers, der die Gestängeschüsse von einem Vorratsbehälter in die Bohrachse befördert. Ein solches Gestängemagazin ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 197 12 641 bekannt. Bei derartigen Gestängemagazinen werden die Gestängeschüsse aus dem Vorratsbehälter von dem Greifer in eine Position in der Nähe der Bohrachse rotiert und dann durch Ausfahren des Greifers im Wege einer Parallelverschiebung in die Bohrachse hinein bewegt. Eine ähnliche Vorrichtung ist in der US-Patent- schrift 5 556 253 beschrieben. Diese Vorrichtungen besitzen den Nachteil, daß der Greifer neben dem Rotieren konstruktiv in der Lage sein muß, das Bohrgestänge axial zu verschieben. Der Schwenkarm des Greifers muß daher z.B. einen besonderen Zylinder für ein axiales Verschieben des Greifers aufweisen.
Bei der in der US-Patentschrift 5 607 280 beschriebenen Vorrichtung werden die Gestängeschüsse von einem Greifer aus einer Übergabeposition direkt in die Bohrachse verschwenkt. Diese Vorrichtung weist nebeneinander angeordnete Gestängefächer auf, die zu einer Verringerung der Geräuschentwicklung beim Nachrutschen der Gestänge beitragen. Bei der Entnahme eines Gestängeschusses rutschen die übereinanderliegenden Gestängeschüsse aufgrund der Schwerkraft nach. Da jedes Gestängefach eine eigene Übergabeposition besitzt, müssen die in der Übergabeposition befindlichen Gestänge in die Schwenkachse des Greifers bewegt werden, um für das Einschwenken in die Bohrachse zur Verfügung zu stehen. Zu diesem Zweck besitzt die beschriebene Vorrichtung einen Schlitten mit mehreren Rohrtaschen, mit dem die Gestängeschüsse nacheinander in die Schwenkachse des Greifers verfahren werden können. Die beschriebene Vorrichtung vermeidet daher den konstruktiven Aufwand eines axial verfahrbaren Greifers, ersetzt diesen jedoch durch einen axial verfahrbaren Schlitten, wodurch die Parallelverschiebung nur vorverlagert wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Gestängeübergabe für Horizontalvortriebsgeräte zu schaffen, bei der die vorgenannten Nachteile vermieden werden.
Die Aufgabe wird durch ein Gestängemagazin gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Die Aufgabe wird ferner durch die Verfahrensansprüche gelöst.
Das Prinzip der Erfindung besteht darin, einen Greifer so anzuordnen, daß die Kreisbahn des Greifers sowohl die Gestängeübergabe des Vorratsbehälters für die Gestängeelemente als auch die Bohrachse schneidet und den Greifer dabei so auszugestalten, daß er beim Einschwenken in die Gestängeübergabe ein Verriegelungselement entriegelt und dadurch die Gestängeübergabe freigibt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es, Gestängeschüsse mittels eines Greifers im Zweischrittverfahren aus einem Vorratsbehälter in eine Bohrachse einzubringen. Der Greifer kann zu diesem Zweck zwischen zwei Endstellungen, nämlich zwischen der Bohrachse und der Übergabeposition hin- und hergeschwenkt werden, ohne die Greiferbewegung zu unterbrechen, da die Bewegung des Greifers in seine Endstellung das Verriegelungselement der Übergabeposition entriegelt, während beim Heraus- schwenken des Greifers aus der Übergabeposition wiederum eine Verriegelung durch das Verriegelungselement stattfindet. Dies vermeidet ein aufwendiges und feinfühliges Mehrschrittschwenken, da ein Herausfallen der Gestängeschüsse aus dem in der Übergabeposition befindlichen Schacht nicht mehr dadurch verhindert werden muß, daß die Übergabeposition vor dem vollständigen Herausschwenken des Greifers manuell verriegelt wird. Der Greifer kann somit von der Übergabeposition direkt in die Bohrachse und von der Bohrachse direkt in die Übergabeposition geschwenkt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Greifer an seiner beim Einschwenken zuerst in die Übergabeposition eintretenden Seite eine Hebekontur aufweist, die den in der Übergabeposition befindlichen Gestängeschuß anhebt und somit das Entriegeln des Verriegelungselementes erleichtert, da dieses nun lastfrei entriegelt werden kann.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Verriegelungselement aus einer Verriegelungsklappe, die verschwenkbar unter der Übergabeposition angeordnet ist und durch Federkraft in der Verriegelungsposition gehalten wird. Beim Einschwenken des Greifers in die Übergabeposition kann diese Verriegelungsklappe dann mit Hilfe eines am Greifer angeordneten Mitnehmerelementes gegen die Federkraft aus der Verriegelungsposition herausbewegt werden, so daß die Übergabeposition freigegeben wird und ein Gestängeschuß sich in die Aufnahme des Greifers bewegen kann.
Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Hebehydraulik im Bereich der Übergabeposition aufweisen. Diese erlaubt es, beim Abbau des Gestänges in die Übergabeposition geschwenkte Gestängeschüsse entgegen der Schwerkraft aus der Greiferaufnahme in den Gestängeschacht zu bewegen. Vorzugsweise weist der Vorratsbehälter mehrere Gestängeschächte auf und ist horizontal verschiebbar, so daß ein jeder Schacht in die Übergabeposition bewegt werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Gestängeübergabe auf einer Bohrlafette;
Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung der Fig. 1 bei der Übergabe des Gestängeschusses in die Bohrachse mit Vorratsbehälter;
Fig. 3 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 4 eine Detailansicht des Verriegeiungselementes;
Fig. 5 eine Detailansicht des Greifers mit Verriegelungselement;
Fig. 6 eine weitere Detailansicht des Greifers mit Verriegelungselement und Vorratsbehälter.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gestängeübergabe 1 ist auf einem Raupenfahrzeug 2 mit einem Rotationsmotor 3 und einem Vorschubmotor 4 sowie einer Brech- und Lösevorrichtung 5 angeordnet. In Fig. 1 ist die Übergabe, zu der ein Vorratsbehälter in Form einer Gestängebox gehört, ohne Vorratsbehälter dargestellt, so daß Gestängeschüsse 6 erkennbar sind.
In den Fig. 2 bis 5 ist die Gestängebox 11 mit in durch Trennwände 12 bis 14 unterteilten Fächern angeordneten Gestängeschüssen 6 erkennbar. Unterhalb der Gestängebox 11 befindet sich eine Hubeinrichtung 120 in Form von Hubzylindern 121 ,122. Mit Hilfe der Hubzylinder lassen sich die Gestängeschüsse zwischen einer oberen und unteren Stellung bewegen. In der oberen Stellung verschließt der Hubzylinder die Übergabeposition der Gestängebox 11 und verhindert damit ein Herausfallen in der Übergabeposition befindlichen und übereinander angeordneten Gestängeschüsse 6.
Im vorderen und hinteren Bereich der Vorrichtung zur Gestängeübergabe 1 befindet sich jeweils ein Greifer 31 mit einer Hebekontur 110, einem Haken 32 und einem Verriegelungsstift 33. Der Greifer ist mit Hilfe eines Schwenkzylinders 35 rotierbar auf einer Welle 34 angeordnet. Die Hebekontur 110 ist so angeordnet, daß ein in der Übergabeposition der Gestängebox 11 befindlicher und auf einer Verriegelungsklappe 100 aufliegender Gestängeschuß angehoben wird, wenn der Greifer in die Übergabeposition schwenkt. Die Verriegelungsklappe 100, die dann von dem Gestängeschuß 6 befreit ist, wird beim Weiterschwenken des Greifers 31 durch einen am Greiferrahmen angeordneten Mitnehmerbolzen 150 aus der Übergabeposition entgegen der Kraft einer Feder 105 herausgeschwenkt, so daß der Gestängeschuß auf der Hebekontur 110 in die Gestängeaufnahme 135 des Greifers 31 gleitet.
Der Verriegeiungsstift 33 ist in einer Führung 36 angeordnet und mit seinem Fuß 37 in einer Kurvenbahn 38 angeordnet. Der Verriegelungsstift 33 folgt der Kurvenbahn 38 beim Schwenken des Greifers 31 in der Führung 36. Der Haken 32 ist über einen Hakenzylinder 40 um eine Welle 41 rotierbar und wird ansonsten durch eine Zugfeder 42 in einer "Geschlossen"-Stellung gehalten.
Zum Einschwenken eines Gestängeschusses 6 in die Bohrachse B wird der Greifer mit Hilfe des Schwenkzylinders 35 unter die Gestängebox 11 in die
Übergabeposition der Gestängebox 11 verfahren. Mit Hilfe der Hebekontur
110 wird der untere Gestängeschuß durch den Schwenkvorgang angeho- ben und die Verriegelungsklappe 100 durch den am Greifer 31 angeordneten Mitnehmerbolzen 131 aus der Übergabeposition herausgedrückt. Sobald der Greifer 31 seine Aufnahmeposition unterhalb der Übergabeposition erreicht hat, rutscht der Gestängeschuß über die Hebekontur 110 in die Greiferaufnahme 135.
In dieser Position befindet sich der Verriegelungsstift 33 in seiner Verriegelungsposition, da die Kurvenbahn 38 aufgrund ihrer Geometrie in dieser Position ein Herausstehen des Verriegelungsstiftes 33 bewirkt. Gleichzeitig kann sich der Haken 32 durch den Hakenzylinder 40 in der "Offen"-Stellung befinden. Beim Verschwenken des Greifers in die Übergabeposition folgt der unterste Gestängeschuß 6 der Schwerkraft und rutscht in die Aufnahme 135 des Greifers 31. Sobald der erste Gestängeschuß 6 in der Aufnahme des Greifers 31 zum Liegen kommt, wird der Greifer mit Hilfe des Schwenk- Zylinders 35 in Richtung der Bohrachse verschwenkt. Beim Herausschwenken des Greifers 31 unter der Gestängebox 11 wird der Haken 32 über einen Schalter (nicht dargestellt), der den Hakenzylinder 40 betätigt aus seiner "Offen"-Stellung in seine "Geschlossen"-Stellung verfahren. Gleichzeitig wird der Verriegelungsstift 33 zurückgezogen, indem der Fuß 37 des Verriegelungsstiftes der Oberfläche der Kurvenbahn 38 folgt.
Beim Herausschwenken des Greifers 31 unter der Gestängebox wird gleichzeitig die Verriegelungsklappe 100 wieder freigegeben und durch eine Feder 105 in die Verriegelungsstellung verfahren, um ein Herausfallen eines zwei- ten Gestängeschusses 6 zu verhindern. Durch die Wahl der Anordnung des Mitnehmerbolzens 150 läßt sich der Zeitpunkt im Verhältnis zur Position der Hebekontur festlegen, in dem die Verriegelungsklappe so in die Übergabeposition einschwenkt, daß ein lastfreies Einschwenken der Verriegelungsklappe möglich und gleichzeitig ein Herausfallen des Gestängeschusses ausgeschlossen ist. Dies gilt für das Herausschwenken in umgekehrter Reihenfolge. Sobald sich der Greifer 31 mit seiner Aufnahme und dem darin befindlichen Gestängeschuß 6 in der Bohrachse B befindet, kann der Gestängeschuß mit dem in der Bohrachse befindlichen Gestänge und dem Rotationsmotor 3 verbunden werden. Dabei kann der Hakenzylinder 40 derart freigegeben werden, daß die Zugfeder 42 den Haken zwar in einer "Geschlossen"-Stel- lung hält, diese ein axiales Verschieben des Gestängeschusses 6 zum Einschrauben jedoch zuläßt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Hubzylinder vorgesehen, der in die Übergabeposition verfahrbar ist. Nach dem Einschwenken des Greifers in die Übergabeposition beim Gestängeabbau wird der unmittelbar unter der Übergabeposition befindliche Hubzylinder 121 , 122 angehoben bzw. beim Gestängeaufbau abgesenkt, so daß der in der Übergabeposition befindliche Gestängeschuß aus der oder in die Aufnahme des Greifers gelangt. Sobald ein Gestängefach gefüllt oder geleert ist wird der Hubzylinder in die Übergabeposition der Gestängebox verfahren, so daß diese verschlossen ist. Dann wird die Gestängebox horizontal mit Hilfe einer Mechanik 160, 161 um eine Schachtbreite verschoben bis der nächste Schacht in die Übergabeposition gelangt ist.
Vorzugsweise werden die Gestängefächer von innen nach außen, ausgehend von der Bohrachse, geleert. Die Bedienungsperson kann dann den Füllzustand der Gestängebox 11 über ein Sichtfenster 50 beobachten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt auch ein Einlegen eines Gestängeschusses 6 von Hand, beispielsweise, wenn die in der Gestängebox 11 befindlichen Gestängeschüsse 6 zum Abschluß des Bohrvorgangs nicht in ausreichender Zahl vorhanden sind. Dazu wird der Greifer 31 unter der Gestängebox 11 durchgeschwenkt, so daß er auf der von der Bohrachse abgewendeten Seite unter der Gestängebox 11 hervorragt. In dieser Position läßt sich ein Gestängeschuß ohne weiteres per Hand einlegen und in der beschriebenen Weise in die Bohrachse B verschwenken. Die Gestängebox 11 besitzt in ihrem unteren Bereich Buchsen 60 zum Einschieben von Verriegelungsbolzen, wodurch eine problemlose Entnahme und Transport der Gestängebox 11 gewährleistet ist.

Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Gestängeübergabe für Horizontalvortriebsgeräte für den unterirdischen grabenlosen Vortrieb mit einem Vorratsbehälter (11 ) und einem schwenkbaren Greifer (31 ), der Greifer (31 ) so angeordnet ist, daß die Kreisbahn des Greifers sowohl die Übergabeposition des Vor- ratsbehälters (11 ) als auch die Bohrachse (B) schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (31 ) beim Einschwenken in die Übergabeposition ein Verriegelungselement (100) entriegelt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Grei- fer (31 ) eine Hebekontur (110) aufweist, die beim Einschwenken des
Greifers in die Übergabeposition einen in der Übergabeposition befindlichen Gestängeschuß (6) anhebt, bevor die unterhalb des Vorratsbehälters (11 ) befindliche Gestängeaufnahme (135) des Greifers (31 ) in die Übergabeposition des Vorratsbehälters (11 ) gelangt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (100) als Klappe ausgebildet ist, die durch Federkraft in ihrer Verriegelungsposition im Bereich der Übergabeposition des Vorratsbehälters (11 ) gehalten wird und durch ein Mitnehmer- element (150) am Greifer (31 ) aus der Verriegelungsposition verschoben wird, wenn der Greifer (31 ) in die Übergabeposition einschwenkt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (11 ) neben der Bohrachse (B) und oberhalb deren Horizontalebene angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (11 ) horizontal verschiebbar ist, so daß die Gestängefächer in die Übergabeposition bewegt werden können.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (31 ) auf der der Bohrachse (B) gegenüberliegenden Seite des Vorratsbehälters (11 ) unter dem Vorratsbehälter herausschwenkbar ausgebildet ist, um ein Einlegen eines Gestängeschusses (6) von Hand zu ermöglichen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (31 ) einen Haken (32) aufweist, der in seiner "Geschlossen"-Stellung durch ein Druck- oder Zugelement vorgespannt ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (31 ) ein axial verschiebbares Verriegelungselement (33) aufweist, dessen axiale Position über eine Kurvenbahn (38) gesteuert wird.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (33) mit seinem Fuß (37) in einer Führung (36) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haken (32) beim Schwenken des Greifers (31 ) unter dem Vorratsbehälter (11) automatisch in seine "Offen"-Stellung verfahren wird.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (38) so ausgebildet ist, daß das Verriegelungselement (33) beim Schwenken unter dem Vorratsbehälter (11 ) in der Verriegelungsstellung verbleibt, während es beim Herausschwenken zurückgezogen wird.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Hubeinrichtung (120, 121 , 122) zum Anheben und Absenken der in der Übergabeposition befindlichen Gestängeschüsse
(6).
13. Vorratsbehälter für Bohrgestänge, mit vertikalen die einzelnen Vorratsfächer (12, 13, 14) ausbildenden Trennwänden, gekennzeichnet durch einen unteren Abschlußbereich mit Verschlußelementen (130,140), wobei die Verschlußelemente (130,140) eine Übergabeposition für die Gestängeübergabe ausbilden und der Vorratsbehälter (11 ) horizontal auf den Verschlußelemente (130,140) verschiebbar gelagert ist, um die Vorratsfächer (12, 13, 14) in die Übergabeposition zu bewegen.
14. Verfahren zum Einbringen von Gestängeschüssen aus dem Übergabebereich eines Vorratsbehälters in die Bohrachse eines Horizontalvortriebsgerätes mittels eines Greifers, dadurch gekennzeichnet, daß der Gestängeschuß (6) auf einer Kreisbahn unmittelbar von einer Überga- beposition unterhalb eines Vorratsbehälters (11 ) in die Bohrachse (B) einrotiert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Gestängeübergabe der Übergabebereich des Vorratsbehälters (11 ) mit Hilfe des Greifers (31 ) freigeräumt wird und der Gestängeschuß (6) dem
Greifer (31 ) von oben, der Schwerkraft folgend, zugeführt wird.
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