[0001] Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich, Gestein
oder Fels, mit einer Lafette, einem an der Lafette verfahrbaren Bohrantrieb für Bohrelemente,
wie Bohrrohre und/oder Bohrgestänge, einem parallel zur Lafette angeordneten Trommelmagazin
für die Bohrelemente und einer Arretiereinrichtung zur verdrehsicheren Halterung der
Bohrelemente in der Arbeitsstellung.
[0002] Bohrgeräte zum Herstellen von Löchern in verschiedenen Untergründen sind bekannt.
Sie werden insbesondere gebraucht, um Verpreßanker im Erdreich, Gestein oder Fels
zu setzen. Hierzu bestehen die bekannten Bohrgeräte aus einem Raupenfahrzeug, auf
dem eine Lafette an Gelenkarmen in allen Richtungen beweglich angelenkt ist. Auf der
Lafette ist axial verfahrbar ein Bohrantrieb, Zum Beispiel ein Dreh-/Schlagantrieb,
angeordnet, mit dem die einzelnen Bohrelemente gekoppelt werden. Diese werden einem
parallel zur Lafette angeordneten Trommelmagazin entnommen. Die Kopplung mit dem Bohrantrieb
der Lafette findet gewöhnlich mit Schraubverbindungen statt, über die auch die einzelnen
Bohrelemente im Rahmen des Vortriebs des gesamten Bohrstranges miteinander verbunden
werden. Nach dem Bohren der Löcher und vor dem Einbringen der Verpreßanker werden
die Bohrelemente wieder gezogen und in das Magazin rückgeführt. Dabei stellt die Handhabung
der einzelnen Bohrelemente sowohl beim Setzen zur Durchführung des Bohrvorgangs als
auch beim Ziehen der Bohrstränge ein außerordentliches Problem dadurch da, daß die
einzelnen Bohrelemente in Abhängigkeit von ihrer Länge erhebliche Gewichte besitzen,
die am Bohrgerät positioniert, gehalten und verschraubt werden müssen bzw. wieder
voneinander gelöst und wegtransportiert werden müssen.
[0003] Bei verschiedenen Bohrverfahren kommt darüber hinaus erschwerend hinzu, daß mit ineinandergesetzten
Bohrsträngen gearbeitet wird, zum Beispiel beim Überlagerungsbohren und Doppelkopfbohren,
bei dem ein inneres Bohrgestänge mit einem Außenbohrrohr konzentrisch mit Abstand
umgeben ist. Für jeden Schuß sind daher zwei unterschiedliche Bohrelemente zu magazinieren,
zum Bohrgerät zu transportieren, vorher oder hinterher ineinander anzuordnen, über
je zwei Gewindeanschlüsse oben und unten mit dem Bohrantrieb und dem bereits gesetzten
Bohrstrang zu verbinden und ist nach Durchführung des Dreh-/Schlag-Bohrvorgangs in
umgekehrter Weise das Ziehen der Bohrstränge vorzunehmen.
[0004] Aus der EP 0 565 502 ist es bekannt, parallel zur Lafette des Bohrgerätes ein Kastenmagazin
für die Bohrelemente anzuordnen und diese aus dem Magazin heraus maschinell mittels
eines verfahrbaren Greifers in die Bohrposition zu bringen, so daß dort die Kopplung
mit dem Bohrantrieb einerseits und dem bereits im zu bohrenden Loch befindlichen Bohrrohr
andererseits vorgenommen werden kann. Das Magazin weist dabei mehrere Lagerplätze
nebeneinander für verschiedene innere und äußere Rohre auf und erstreckt sich parallel
zu der Lafette des Bohrgerätes, mit der das Magazin fest verbunden ist. Nachteilig
ist, daß die Anordnung der Bohrgestänge in den Bohrrohren zum Beispiel zum Überlagerungsbohren
und Doppelkopfbohren von Hand noch im Magazin vorgenommen werden muß, bevor der Transport
in die Arbeitsposition mittels des verfahrbaren Greifers vorgenommen werden kann.
Das Einsetzen der Innenstange in das Außenrohr von Hand führt zu einer Verminderung
der zulässigen Rohrelemente-Länge dadurch, daß gesetzlich nur noch 25 kg von Hand
gehoben werden dürfen, so daß nur noch Bohrelemente von 1 m bis 1,5 m Länge angewendet
werden können. Dies bedingt bei einer vorgegebenen Bohrlochlänge eine erhebliche Erhöhung
der Zahl der zu schaffenden und wieder zu lösenden Verbindungen, so daß ein enormer
Zeitverlust und auch Verschleiß an den Verbindungsgewinden durch das häufige An- und
Abschrauben entsteht.
[0005] Ferner ist nachteilig, daß beim Ziehen das Innengestänge zunächst separat gelagert
werden muß, bis dann die Außenrohre gezogen sind, diese im Kastenmagazin untergebracht
worden sind, so daß dann anschließend wiederum in einem eigenständigen Arbeitsvorgang
die Innengestänge in die Außenrohre im Magazin eingebracht werden müssen, um das Magazin
bereit für einen neuen Bohrvorgang zu haben.
[0006] In Verbindung mit dem bekannten Kastenmagazin wird eine Handhabungsvorrichtung benutzt,
die aus einem am Magazin angebrachten, vertikal emporragenden teleskopartig ein- und
ausfahrbaren Pfosten besteht, an dem kragartig ein Greiferbaum befestigt ist, welcher
ebenfalls teleskopartig ausfahrbar ist und sowohl den Magazinbereich als auch den
Arbeitsbereich der Lafette des Bohrgerätes überfahren kann. Am äußeren, ausziehbaren
Teil des Greiferbaums ist eine Greifklaue vorgesehen, die im Zusammenwirken mit einem
Widerlager ausgelegt ist, ein Bohrrohr aus dem Magazin herauszugreifen und festzuhalten
sowie über die Betätigung des teleskopisch ausfahrbaren Pfostens und Greiferbaums
in die Bohrposition an der Lafette des Bohrgerätes zu verbringen.
[0007] Für die Handhabung von inneren Bohrgestängen ist ein separater scherenförmiger Greifer
vorgesehen.
[0008] Nachteilig ist bei dieser aus der EP 0 565 502 bekannten Handhabungsvorrichtung,
daß sie als integrierter Bestandteil des Magazins für die Bohrelemente ausgelegt ist
und daher einseitig eine erhebliche Schwerpunktsverlagerung neben der Lafette des
Bohrgerätes erzeugt, die zwecks Erhaltung der Standsicherheit und Verfahrbarkeit des
Bohrgerätes mit anderen, zusätzlichen Mitteln ausgeglichen werden muß. Die Handhabungsvorrichtung
ist technisch aufwendig, schwer und führt komplexe Bewegungsvorgänge durch die in
verschiedenen Ebenen und rechtwinklig zueinander angeordneten Teleskopelemente durch.
Dabei führt der frei über den gesamten Bewegungsweg vorkragende Greiferbaum zu Stabilitätsproblemen,
da an dessen freien Ende mit langem Hebelarm die Last angeordnet ist und mit dieser
lange Verfahr- und Transportwege bewältigt werden müssen. Nachteilig ist darüber hinaus,
daß der Greifer nicht zur Unterstützung des Lösens der Schraubverbindungen vorgesehen
ist und auch eine zu geringe Klemmwirkung hat, um die einzelnen Bohrelementen sicher
ohne manuelle Hilfe vom Bohrantrieb zu lösen.
[0009] Aus der DE-A 41 26 919 ist ein Bohrgerät mit einem Magazin für Bohrelemente bekannt,
bei dem das Magazin trommelförmig und um seine Mittelachse rotierbar ausgebildet ist.
Derart kann das Magazin über den Umfang verteilt mehrere Schüsse aufnehmen, die nach
außen entnehmbar sind. Um den Transport in die Bohrposition an der Lafette des Bohrgerätes
zu bewerkstelligen, ist das Magazin aus einer außenliegenden Vorratslage über einen
Schwenkantrieb um eine Schwenkachse nach einwärts in die Arbeitsstellung schwenkbar,
in der der Bohrantrieb der Lafette des Bohrgerätes den fluchtenden, zugeordneten Schuß
des Bohrgestänges aufnehmen kann. Nach der Übernahme des zugeordneten Schusses schwenkt
das Magazin wieder in die Vorratslage zurück.
[0010] Nachteilig ist bei dem bekannten Trommelmagazin, daß mit getrennten Trommeln für
Bohrgestänge und Bohrrohre gearbeitet werden muß, so daß mehrere Magazine in Längsrichtung
hintereinander an der Lafette, ggf. sogar beidseitig, angeordnet werden müssen. Durch
die Hintereinanderanordnung stellt sich nachteiligerweise eine außerordentlich große
Länge des Bohrgerätes ein. Wegen der erforderlichen Verschwenkbarkeit der Trommelmagazine
aus der außenliegenden Vorratslage in die Arbeitslage, d.h. in die Bohrachse, ist
ein Schwenkantrieb erforderlich und muß ein aufwendiger und positionspräziser Schwenkmechanismus
vorgesehen werden, der beschädigungsanfällig ist und im Funktionsablauf wegen der
großen zu bewegenden Massen langsam ist. Für die Beschickung des Bohrgeräts mit jedem
einzelnen Bohrelement muß das gesamte Magazin mit seinem hohen Gewicht hin- und zurückgeschwenkt
werden.
[0011] Um das Verbinden des Bohrantriebs mit dem in Arbeitsstellung befindlichen Schuß des
Bohrgestänges funktionssicher durchführen zu können, besitzt das bekannte Trommelmagazin
eine Arretiervorrichtung, die vorgesehen ist, den in Arbeitsstellung befindlichen
Schuß des Bohrgestänges verdrehsicher zu halten, so daß der Bohrantrieb mit diesem
Schuß durch Verschraubung verbunden werden kann. Die Arretiervorrichtung stellt jedoch
keine Handhabungsvorrichtung dar, sondern bewirkt nur, daß das jeweilige Bohrelement
in der Arbeitsstellung sich nicht verdreht, wenn der Bohrantrieb mit dem oberen Ende
des Bohrelementes verschraubt wird.
[0012] Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die
Aufgabe zugrunde, unter Meidung der obengenannten Nachteile ein kurz bauendes Bohrgerät der
eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem Bohrelemente aller Art, insbesondere
für Überlagerungs- und Doppelkopfbohren, in einem einzigen Magazin gelagert werden
können und aus diesem ohne manuellen Zugriff vollkommen maschinell ohne Verschwenkung
des Magazins der Arbeitsstellung zugeführt werden können bzw. nach dem Ziehen der
Bohrelemente wieder rückgeführt werden können, wobei auch das Ineinandersetzen von
Bohrelementen maschinell durchführbar sein soll.
[0013] Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein fest, unverschwenkbar an
der Lafette angeordnetes Trommelmagazin mit drehbarer Trommel kombiniert wird mit
einer quer zu der Lafette und dem Trommelmagazin arbeitenden Handhabungsvorrichtung,
die einen teleskopartig verfahrbaren Greifarm mit einem Greifer aufweist, dessen Maulöffnung
in Bewegungsrichtung des Greifarms axial nach vorn gerichtet angeordnet ist. Hierdurch
wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß mit einem kurzbauenden Bohrgerät für jedes
Bohrverfahren ein nach der Erstbeladung in vollem Umfang maschinelles Erfassen, Transportieren,
Positionieren und Verbinden der Bohrelemente in der Bohrebene mit dem Bohrantrieb
sowie Ziehen der Bohrelemente und Rückführen in das Magazin ermöglicht ist. wobei
sowohl das Trommelmagazin als auch die Handhabungsvorrichtung konstruktiv gegenüber
den bisher bekannten Einrichtungen sehr kompakt, leicht und einfach aufgebaut werden
können und nur eine einfache lineare Bewegung im Wege des Transports in der Bohrebene
durchgeführt werden muß.
[0014] Vorzugsweise ist das Trommelmagazin mit seiner Mittel- und Rotationsachse in der
Bohrebene seitlich der Bohrachse angeordnet und ist seine Belade- und Entnahmeöffnung
zur Bohrachse hin gewendet, wobei die Handhabungsvorrichtung auf der gegenüberliegenden
Seite der Lafette in der Bohrebene derart angeordnet ist, daß in einer Linearbewegung
der Greifer in der Bohrebene über die Lafette zur Belade- und Entnahmeöffnung des
Trommelmagazins vorfahrbar und rückfahrbar ist. Hierdurch wird eine lineare Vorwärts-und
Rückwärtsbewegung der Handhabungsvorrichtung in der Bohrebene zum Aufnehmen der Bohrelemente
aus dem Trommelmagazin heraus, Positionieren und Arretieren in der Bohrachse, Verbinden
mit dem Bohrantrieb sowie Führen der Bohrelemente während des Verfahrens zum Bohrstrang
zum Zwecke der Verbindung mit diesem und anschließend das Ziehen der Bohrelemente
mit dem schwierigen Brechen und Lösen der Gewindeverbindungen vollmaschinell in einfacher
Weise ermöglicht. Zweckmäßigerweise besteht dazu der Greifer aus einer um ein zentrales
in der Bohrebene angeordnetes Drehlager beweglichen Oberzange und Unterzange, die
mit je einer Außenkonusfläche versehen sind, an der je ein Klemmgehäuse mit Gegenkonus
axial, vorzugsweise mit einem Hydraulikzylinder verschiebbar für den Schließvorgang
angeordnet ist und die in Richtung Öffnung federbelastet sind. Hierdurch können überraschend
hohe Klemmkräfte am Bohrelement durch die vorhandenen formschlüssigen Verbindungen
der Greifelemente bei einfacher und robuster Mechanik ausgeübt werden. Dabei kann
es zweckmäßig sein, die Arbeitsflächen des Greifers mit Klemmeinsätzen zu bestücken,
die leicht auswechselbar sind und daher die Betriebsbereitschaft der Handhabungsvorrichtung
über eine lange Lebensdauer sicherstellen.
[0015] Der teleskopartig verfahrbare Greifarm der Handhabungsvorrichtung des erfindungsgemäßen
Bohrgerätes besteht vorteilhafterweise aus einem in einem Außengehäuse durch eine
hydraulische Verschiebeeinheit teleskopartig aus- und einfahrbaren Innengehäuse, wobei
an dem freien vorderen Ende des Verschiebezylinders der Greifer angelenkt ist und
zwischen dem Greifer und dem Innengehäuse in gegenüberliegender Anordnung das Klemmgehäuse
mit Gegenkonus axial über eine Betätigungskulisse mit daran angeschlossenem Hydraulikzylinder
verschiebbar angeordnet sind. Mit dieser kompakten Anordnung wird eine außerordentlich
hohe Festigkeit und Leistungsfähigkeit erreicht, so daß Bohrelemente von 120 kg und
mehr Gewicht leicht handhabbar und in ihrer Position von der Handhabungsvorrichtung
fixierbar sind.
[0016] Um die Handhabungsvorrichtung an die verschiedenen Gegebenheiten unterschiedlicher
Bohrgeräte anpassen zu können, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen, das Außengehäuse auf einer Führungsbahn der Befestigungskonsole mittels
eines Hydraulikzylinders in der Bohrebene axial verfahrbar zu lagern, so daß auch
größere Verfahrstrecken bei gleichbleibend kleinen Längenabmessungen der Handhabungsvorrichtung
und gleichbleibender Teleskop-Verfahrstrecke des Greifarms bewältigt werden können.
[0017] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, die Befestigungskonsole mit der Handhabungsvorrichtung
verschwenkbar an der Lafette anzuordnen, um bei Nichtgebrauch einen geringere Transportbreite
durch Einklappen seitlich an die Lafette des Bohrgerätes sicherzustellen. Vorzugsweise
wird hierbei eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung verwendet.
[0018] Gemäß der bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bohrgerätes ist die Handhabungsvorrichtung
kombiniert mit einem Trommelmagazin, welches aus zwei mit Abstand zueinander fest
an der Lafette des Bohrgeräts angeordneten Kreisscheiben besteht, deren eine zentrisch
einen Antriebsmotor und deren andere eine zentrisch angeordnete Wellenlagerung für
eine dazwischen angeordnete Antriebswelle trägt, wobei jede Kreisscheibe mit einem
nach innen gerichteten Blechmantel versehen ist, der eine Belade- und Entnahmeöffnung
für die Bohrelemente in der Bohrebene auf der zur Bohrachse hingewandten Seite aufweist,
und wobei mit der Antriebswelle sowohl motorseitig als auch lagerungsseitig je ein
parallel zur benachbarten Kreisscheibe angeordneter Drehteller verbunden ist, der
innerhalb des Blechmantels drehbar ist und jeweils im in radialer Richtung äußeren
Bereich nach innen gerichtete korrespondierende Fächer zur Aufnahme der Enden von
Bohrelementen aufweist. Die Fächer sind an den Drehtellern zweckmäßigerweise durch
im wesentlichen halbzylindrische aufgeschweißte Blechmuffen gebildet, deren Öffnungen
blechmantelseitig angeordnet sind. Die Blechmuffen können zur Verbesserung der Führung
für die Bohrelemente über den Mantel nach innen vorstehen.
[0019] Ebenfalls zur Verbesserung der Führung und Halterung dienen zwei in der bevorzugten
Ausführungsform mit Abstand zur Mitte vorgesehene, auf der Welle befestigte scheibenförmige
Rohrhalter mit am äußeren Umfang vorgesehenen U-förmigen Ausnehmungen für die Bohrelemente
und zwischen den Ausnehmungen angeordneten Rollen- oder Elastomer-Elementen, die an
den eingesetzten Bohrelementen außen anlegen und diese sichern. Die Halterung für
die Rollen- oder Elastomer-Elemente kann radial verstellbar sein, um eine Anpassung
an unterschiedliche Bohrelemente-Durchmesser zu ermöglichen.
[0020] Das Trommelmagazin kann mit Fächern zur Aufnahme von Bohrelementen unterschiedlicher
Durchmesser, beispielsweise äußeren Bohrrohren und jeweils dazwischen angeordneten
inneren Bohrgestängen vorgesehen sein. Bei dieser, insbesondere für das Überlagerungs-
und Doppelkopfbohren verwendeten Ausführung eines Trommelmagazins ist es vorteilhaft,
das erfindungsgemäße Bohrgerät mit einer Doppelgreiferanordnung an der Handhabungsvorrichtung
oder zwei nebeneinander angeordneten Handhabungsvorrichtungen mit Greifern vorzusehen,
die zum einen für die Handhabung der Bohrelemente größeren Durchmessers und zum anderen
für die Handhabung der Bohrelemente kleineren Durchmessers vorgesehen sind.
[0021] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein erfindungsgemäßes
Bohrgerät schematisch dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- Eine Seitenansicht eines Bohrgerätes, insbesondere zum Rammbohren, schematisch;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines Bohrgerätes, insbesondere zum Doppelkopfbohren, schematisch;
- Fig. 3
- das Bohrgerät der Fig. 1 in Seitenansicht mit um 90° verdrehter Lafette;
- Fig. 4
- eine vergrößerte Seitenansicht eines Trommelmagazins mit einer Handhabungsvorrichtung
als Teil eines Bohrgerätes in der Lafettenstellung entsprechend Fig. 2 der Zeichnung
für Doppelkopfbohren;
- Fig. 5
- eine Darstellung entsprechend Fig. 4 mit der Handhabungsvorrichtung in Entnahmeposition
am Magazin für Außenrohre;
- Fig. 6
- eine Darstellung entsprechend Fig. 5 in der Entnahmeposition für Innengestänge;
- Fig. 7
- die Handhabungsvorrichtung in Schnittdarstellung;
- Fig. 8
- einen Greifer der Handhabungsvorrichtung;
- Fig. 9
- eine Draufsicht auf eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung der Handhabungsvorrichtung an
der Lafette des Bohrgerätes und
- Fig. 10
- ein Trommelmagazin in Seitenschnittansicht mit wesentlichen Teilen darüber in Draufsicht.
[0022] Das in der Zeichnung dargestellte Bohrgerät 1 ist zum Bohren von Löchern in verschiedenen
Untergründen, wie Erdreich, Gestein oder Fels, vorgesehen. Es handelt sich um ein
Raupenfahrzeug mit einem Raupenfahrwerk 2, an dessen Schwenksäule 3 über Gelenkarme
4, einen Schwenkkopf 5 für die Neigungseinstellung und einen Lafettenträger 6 eine
Lafette 7 in allen Richtungen beweglich angelenkt ist. Die heb- und senkbare sowie
nach allen räumlichen Achsrichtungen bewegbare Lafette 7 wird hydraulisch von einer
Motor-Hydraulik-Einheit 8 angetrieben. Auf der Lafette 7 ist axial verfahrbar in entsprechenden
Führungen ein Bohrantrieb 9 angeordnet, der zum Beispiel ein Dreh-/Schlagantrieb oder
ein Duplex- oder Doppelkopfantrieb sein kann. Dabei weist der Antriebskopf des Bohrantriebes
9 einen Gewindeanschluß 10 für die Kopplung mit den einzelnen Schüssen des zu setzenden
oder zu ziehenden Bohrstranges auf. Als Bohrelemente 11 finden Bohrgestänge und/oder
Bohrrohre Verwendung. Diese werden als einzelne Schüsse zum Bohrstrang zusammengesetzt,
der von dem Bohrantrieb 9 durch Drehen und/oder Schlagen in den Untergrund eingetrieben
wird, wobei beim Duplex-Antrieb Bohrlochverrohrung und Bohrlochgestänge gleichzeitig
gedreht und/oder geschlagen werden.
[0023] Im in der Zeichnung vorderen Ende 12 der Lafette 7 ist eine Brech-, Klemm- und Führungseinrichtung
13 für die Bohrelemente vorgesehen, die zum Festhalten, Aufdrehen und Zudrehen der
Gewindeverbindungen, der Schüsse des Bohrgestänges und der Bohrlochverrohrung dient.
[0024] Auf der einen Seite, gemäß Fig. 3 der Zeichnung der linken Seite der Lafette 7 des
Bohrgerätes 1, ist ein Magazin 14 für die Bohrelemente 11 an der Lafette befestigt,
das als Trommelmagazin ausgebildet ist. Der detaillierte Aufbau des Trommelmagazins
14 ergibt sich aus Fig. 10 der Zeichnung. Das Magazin 14 ist mittels eines Antriebsmotors
15 um seine Mittelachse 16, die sich in der Bohrebene 19 seitlich der Bohrachse 17
befindet, rotierbar, um nacheinander die Bohrelemente in eine in der Bohrebene 19
liegende, zur Bohrachse 17 hingewendete Entnahmeposition bringen zu können. Die Entnahme
selbst findet mittels einer Handhabungsvorrichtung 18 statt, die gemäß Fig. 3 der
Zeichnung auf der gegenüberliegenden, rechten Seite der Lafette 7 in der Bohrebene
19 angeordnet ist. Mit der Handhabungsvorrichtung 18 kann ein Bohrelement 11 dem Magazin
vollmechanisiert und ohne manuelle Unterstützung entnommen werden, über eine lineare
Bewegung in die Arbeitsposition, nämlich die Bohrachse 17, verbracht werden, kann
das Bohrelement 11 dort von dem Gewindeanschluß 10 des Bohrantriebs 9 aufgenommen
werden und durch Verfahren in Richtung auf das vordere Ende 12 der Lafette an bereits
gesetzte Bohrelemente herangebracht werden, dort über einen Gewindeanschluß mit dem
letzten verbunden werden und kann anschließend der Bohrvorgang selbst durchgeführt
werden. Während des Verfahrens des Bohrantriebs 9 mit dem Bohrelement 11 nimmt die
Handhabungsvorrichtung 14 Führungsaufgaben wahr, während sie bei dem Bohrvorgang selbst
in der in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten Ausgangsposition verbleibt, wie weiter
unten noch näher beschrieben werden wird.
[0025] Das in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte Bohrgerät 20 unterscheidet sich von dem
oben beschriebenen Bohrgerät 1 dadurch, daß ein vorderer Drehantrieb 21 für Außenrohre
und ein hinterer Drehantrieb 22 oder Hydraulikhammer für ein Innengestänge vorgesehen
sind und dementsprechend auch eine Handhabungsvorrichtung 23 für die Außenrohre und
eine separate Handhabungsvorrichtung 24 für das Innengestänge vorhanden sind, um aus
dem Magazin 14 heraus in optimierter Weise die Handhabung der verschiedenen Bohrelemente
durchführen zu können. Es sei angemerkt, daß grundsätzlich auch mit einer Handhabungsvorrichtung
14 an dieser Stelle gearbeitet werden könnte. Der detaillierte Aufbau der Handhabungsvorrichtungen
18, 23 und 24 ergibt sich aus den Fig. 4, 5, 6 und 7 der Zeichnung, die unterschiedliche
Betriebszustände, nämlich den Ruhezustand gemäß Fig. 4 der Zeichnung, den Entnahmezustand
für Außenrohre gemäß Fig. 5 der Zeichnung und den Entnahmezustand für Innengestänge
gemäß Fig. 6 der Zeichnung zeigen. Konstruktive Details selbst ergeben sich aus der
vergrößerten Schnittdarstellung der Handhabungsvorrichtung in Fig. 7, auf die nachfolgend
zunächst Bezug genommen wird.
[0026] Gemäß Fig. 7 der Zeichnung besteht die Handhabungsvorrichtung 18 bzw. 23, 24, aus
einem kastenförmigen Außengehäuse 25, das nach vorne offen ist, um teleskopartig verschiebbar
ein darin angeordnetes Innengehäuse 26 zu halten und zu führen. Zur Verschiebung des
Innengehäuses 26 ist eine Hydraulik-Verschiebeeinheit 27 vorgesehen, deren Kolbenstange
28 am Außengehäuse 25 fixiert ist und deren Zylinder 29 mit dem Boden des Innengehäuses
26 fest verbunden ist, so daß sich die Relativbewegung dieser beiden Teile zueinander
im Falle einer Betätigung der Hydraulik im Sinne einer Vorwärts- oder Rückwärtsverschiebung
des Innengehäuses 26 auswirkt. Am vorderen Ende des Hydraulikzylinders 29 findet sich
ein Drehlager 30 für einen scherenartigen Greifer 31, der mindestens eine um das Drehlager
30 verschwenkbare Oberzange 32 und Unterzange 33 aufweist. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel
sind Doppelzangen vorgesehen. Die Maulöffnung 34 des Greifers 31 ist nach vorn in
Bewegungsrichtung des Innengehäuses 26, das gemeinsam mit dem Außengehäuse 25 einen
teleskopartig verfahrbaren Greifarm mit Greifer repräsentiert, gerichtet. Hierdurch
wird eine lineare Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Handhabungsvorrichtung in der
Bohrebene zum Aufnehmen, Positionieren, Verbinden und Führen der Bohrelemente für
den Bohrvorgang sowie für das Ziehen der Bohrelemente mit dem schwierigen Brechen
und Lösen der Gewindeverbindungen vollmaschinell in einfacher Weise ermöglicht.
[0027] Eine besonders hohe Klemmwirkung des Greifers 31 wird erreicht, indem Oberzange 32
und Unterzange 33 mit je einer Außenkonusfläche 35, 36 versehen sind, an der ein Klemmgehäuse
mit Gegenkonus 37, 38 formschlüssig zum Innengehäuse 26 angeordnet ist. Das Klemmgehäuse
mit Gegenkonus 37, 38 ist über eine dahinter angeordnete und mit ihm verschweißte
Betätigungskulisse 39 mittels eines Hydraulikzylinders 40 axial verschiebbar, wodurch
sich über die Außenkonusflächen 35, 36 und das Klemmgehäuse mit Gegenkonus 37, 38
die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 durch eine gegeneinander gerichtete Bewegung
öffnen und schließen lassen. In Fig. 7 der Zeichnung ist die Schließstellung darstellt.
Zum Öffnen des Greifers 31 wird der Hydraulikzylinder 40 betätigt, dessen Kolbenstange
mit der Betätigungskulisse 39 verbunden ist. Mit dem Zurückziehen der Betätigungskulisse
39 nach hinten werden entsprechend der Konusausgestaltung die Schließkräfte sukzessive
zurückgenommen und können sich die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 dadurch öffnen,
daß eine in der Fig. 7 der Zeichnung nicht dargestellte Federbelastung in Öffnungsrichtung
wirksam wird. Umgekehrt erzeugt eine Bewegung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders
40 nach vorn über die Betätigungskulisse 39 über die Konusausgestaltung 37, 38 außerordentlich
hohe Schließ- und Haltekräfte in der in Fig. 7 der Zeichnung dargestellten Schließstellung
des Greifers 31. Die Arbeitsflächen des Greifers 31 sind mit Klemmeinsätzen 41 aus
gehärtetem Material bestückt, die leicht auswechselbar sind und die Betriebsbereitschaft
der Handhabungsvorrichtung über eine lange Lebensdauer sichern.
[0028] Die Handhabungsvorrichtung 18 bzw. 23 und 24 ist gemäß den Fig. 4, 5 und 6 der Zeichnung
mit ihrem Außengehäuse 25 verschiebbar auf einer Führungsbahn 42 einer Befestigungskonsole
43 angeordnet, die über eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung 44 an der Lafette 7 befestigt
ist. Die Verschiebung findet mittels eines Hydraulikzylinders 45 statt und ist derart
bemessen, daß sie in Ergänzung zu der Ausfahrbarkeit des Teleskop-Greifarms der Handhabungsvorrichtung
den gesamten Bewegungsweg in der Bohrebene über die Bohrachse 17 zum Magazin 14 in
der Bohrebene 19 und zurück überdeckt.
[0029] Fig. 4 zeigt dabei die Handhabungsvorrichtung in ihrer Ausgangsposition im Ruhezustand
mit eingefahrenem Innengehäuse 26 und eingefahrenem Klemmgehäuse mit Gegenkonus 37,
38 und folglich geöffnetem Greifer 31. Gegenüberliegend in der Bohrebene befindet
sich ein Außenrohr als Bohrelement 11 in Entnahmeposition im Magazin 14.
[0030] Fig. 5 der Zeichnung zeigt die Handhabungsvorrichtung 18 in Entnahmeposition mit
vollständig vorgefahrenem Außengehäuse 25, wie die Stellung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders
45 verdeutlicht, mit ebenfalls vollständig ausgefahrenem Innengehäuse 26, wie die
Stellung der Kolbenstange 28 des Hydraulikzylinders 29 verdeutlicht, und mit vollständig
nach vorn in die Schließposition des Greifers 31 verfahrenem Klemmgehäuse mit Gegenkonus
37, 38, was sich ebenfalls aus der ausgefahrenen Kolbenstange des Hydraulikzylinders
40 erhellt. In dieser Position erfaßt der Greifer 31 das Außenrohr 11, das sich in
der Entnahmeposition des Magazins 14 befindet mit den Klemmeinsätzen 41 von Oberzange
und Unterzange mit hohen Klemmkräften und kann nunmehr die Entnahme durch Rückbewegung
der Handhabungsvorrichtung vorgenommen werden.
[0031] Die gleiche Situation ist in Fig. 6 der Zeichnung dargestellt, in der der Greifer
31 der Handhabungsvorrichtung 18 im ausgefahrenen und spannenden Zustand für ein Innengestänge
geringeren Durchmessers in Entnahmeposition gezeigt ist.
[0032] Nähere Einzelheiten zur Ausbildung des Greifers sind Fig. 8 der Zeichnung entnehmbar.
Aus ihr ergibt sich, daß die Klemmeinsätze 41 mit Oberzange und Unterzange des Greifers
31 verschraubt und daher leicht auswechselbar sind. Die die Rückstellkraft aufbringende
Feder 46 ist gestrichelt angedeutet.
[0033] Fig. 9 der Zeichnung zeigt in Draufsicht die Doppel-Bolzen-Gelenklagerung 44, die
es ermöglicht, nach Ziehen eines Bolzens B
1 die gesamte Befestigungskonsole 43 mit der Handhabungsvorrichtung 18 um den anderen
Bolzen B
2 an die Lafette 7 heranzuverschwenken, um bei Nichtgebrauch eine geringe Transportbreite
durch seitliches Einklappen zu ermöglichen.
[0034] Nähere Einzelheiten zu dem Trommelmagazin 14 des Bohrgerätes 1 ergeben sich aus Fig.
10 der Zeichnung, in deren unterem Teil eine Seitenschnittansicht und darüber wesentliche
Teile in einer Draufsicht dargestellt sind. Demnach besteht das Trommelmagazin 14
im wesentlichen aus zwei mit Abstand zueinander über Befestigungsarme 70 fest an der
Lafette 7 des Bohrgerätes 1 angeordnete Kreisscheiben 50, 51, deren linke (Kreisscheibe
50) zentrisch den Antriebsmotor 15 und deren andere (Kreisscheibe 51) eine zentrisch
angeordnete Wellenlagerung 52 für eine dazwischen angeordnete Antriebswelle 53 trägt.
Jede Kreisscheibe 50, 51 ist am äußeren Umfang mit einem nach innen gerichteten, aufgeschweißten
kurzen Blechmantel 54, 55 versehen, der eine Belade- und Entnahmeöffnung 56 (vgl.
Fig. 3) für die Bohrelemente 11 in der Bohrebene 19 auf der zur Bohrachse 17 hingewandten
Seite aufweist. In diesem ingesamt äußeren Magazinteil ist eine drehbare Trommel 47
angeordnet, die gebildet wird aus zwei einander gegenüberliegend, benachbart zu den
Kreisscheiben 50, 51 und innerhalb der Blechmäntel 54, 55 angeordneten Drehtellern
57, 58, die jeweils im äußeren Bereich korrespondierende Fächer 63 zur Aufnahme der
Enden der Bohrelemente 11 aufweisen. Um die motorgetriebene schrittweise Drehbewegung
der Trommel 47 zu ermöglichen, sind die Drehteller 57, 58 mit Naben 59, 60 fest verbunden,
die auf der Antriebswelle 53 sitzen und mit dieser rotierbar sind. Die Fächer 63 sind
an den Drehtellern 57, 58 durch im wesentlichen halbzylindrische aufgeschweißte Blechmuffen
64 gebildet, deren Öffnungen blechmantelseitig angeordnet sind. Zur Verstärkung können
die beiden Drehteller 57, 58 sternförmig angeordnete Verstärkungsverstrebungen 61,
62 aufweisen.
[0035] Zur Verbesserung der Führung und Halterung der Bohrelemente 11 dienen zwei mit Abstand
zur Mitte auf der Antriebswelle 53 befestigte scheibenförmige Rohrhalter 65, 66 mit
am äußeren Umfang vorgesehenen U-förmigen Ausnehmungen 67 für die Bohrelemente 11
und zwischen den Ausnehmungen 67 angeordneten Rollenelementen 68, die an den eingesetzten
Drehelementen 11 außen anliegend und diese sichern. Die Halterung der Rollen 68 ist
über Verstellglieder 69 radial verstellbar gestaltet, um eine Anpassung an unterschiedliche
Bohrelemente-Durchmesser zu ermöglichen.
[0036] Das Trommelmagazin kann in geänderter Ausführung gemäß den Figuren 4, 5 und 6 mit
Fächern zur Aufnahme von Bohrelementen 11 unterschiedlichen Durchmessers, beispielsweise
von äußeren Bohrrohren (großer Durchmesser) und jeweils dazwischen angeordneten inneren
Bohrgestängen (kleiner Durchmesser) vorgesehen sein.
[0037] Der Betrieb des Bohrgerätes 1 mit dem Magazin 14 und der Handhabungsvorrichtung 18
wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert:
[0038] Zu Beginn einer Bohrung werden die Bohrelemente 11 im Trommelmagazin 14 angeordnet.
Die Beladung kann dabei in Abhängigkeit von dem auszuführenden Bohrverfahren entweder
nur Bohrrohre oder nur Bohrgestänge oder sowohl Bohrrohre als auch Bohrgestänge, wie
beispielsweise gemäß den Fig. 4, 5 und 6, aufweisen. Ein Bohrelement 11 wird durch
die Entladeöffnung 56, die gleichzeitig Beladeöffnung ist, parallel zu der Lafette
7 in ein erstes Fach 63 des Trommelmagazins 14 eingeführt. Die Trommel 47 wird sodann
um einen Winkel von 45° bei acht Fächern und um einen Winkel von 22,5° bei sechzehn
Fächern um ihre Mittelachse 48 mittels des Motors 15 gedreht, damit das nächste Bohrelement
geladen werden kann. Durch die entsprechende Ummantelung 54, 55, die nur an der Be-/Entladeöffnung
56 eine Ausnehmung aufweist, sind die geladenen Rohre gegen Herausfallen gesichert.
Sukzessive wird auf diese Weise das gesamte Magazin gefüllt. Vom Steuerstand des Bohrgerätes
aus werden die verschiedenen Motoren und Hydraulikzylinder aktiviert und über Stellventile
gesteuert.
[0039] In einem ersten Verfahrenszug wird zur Entnahme des ersten Bohrelementes 11 oder
des ersten Bohrgestänges die Handhabungsvorrichtung 18 aus der in Fig. 4 dargestellten
Stellung in die Entnahmeposition gemäß Fig. 5 der Zeichnung bzw. Fig. 6 der Zeichnung
verfahren. Das in der Entnahmeposition befindliche Rohr bzw. Gestänge (generell Bohrelement
11 genannt) wird vom Greifer 31 gegriffen, festgehalten und in einer linearen Rückwärtsbewegung
in der Bohrebene 19 in die Bohrposition, nämlich die Bohrachse 17, parallel zur Lafette
7 des Bohrgerätes transportiert. Im Rahmen dieses gesamten Bewegungsvorgangs wird
zunächst das Außengehäuse 25 in seine vorderste Position verfahren, anschließend,
oder in der Bewegung überlappend, sodann über die Betätigung des Hydraulikzylinders
29 das innere Gehäuse 26 in seine vorderste Position verfahren und sodann oder bereits
in überlappendem Bewegungsvorgang der Greifer 31 durch die Aktivierung des Zylinders
40 betätigt, durch den das Klemmgehäuse mit Gegenkonus 37, 38 nach vorn ausgefahren
wird und hierdurch die Oberzangen 32 und Unterzangen 33 um die Drehachse 30 geschlossen
werden, bis das Bohrelement 11 fest gegriffen ist. Anschließend wird zunächst das
innere Gehäuse 26 in der Zeichnung nach rechts in das Außengehäuse 25 zurückgefahren,
womit normalerweise die Bohrposition bereits für das Bohrelement erreicht ist. Der
Greifer 31 verbleibt in seiner geschlossenen Klemmstellung.
[0040] Im nächsten Verfahrenszuge wird der Bohrantrieb 9 an das Bohrelement 11 auf der Lafette
7 herangefahren und wird der Gewindeanschluß 10 mit dem Bohrelement 11 verbunden.
[0041] Ist beabsichtigt, ein Bohrverfahren durchzuführen, bei dem mit einem Innengestänge
und einem Außenrohr gearbeitet wird, wird zunächst der erste Schuß des Innengestänges
gegriffen, in die Bohrachse 17 transportiert und wird nach der Verbindung mit dem
Bohrantrieb 9 dieser auf der Lafette 7 so weit zurückgefahren, daß der Bewegungsweg
für die nun folgende Entnahme des ersten Schusses der Außenverrohrung stattfinden
kann. Dies wird gemäß der in Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Vorrichtung durchgeführt,
indem der erste Arbeitsgang mit der Handhabungsvorrichtung 24 für das Innengestänge
vorgenommen wird und anschließend mit der Handhabungsvorrichtung 23 für das Außenrohr
dieses in äquivalenter Weise dem Magazin 14 entnommen und in die Bohrposition transportiert
wird. Anschließend wird das Innengestänge in das Außenrohr durch Verfahren des Bohrantriebs
9 eingeführt und die Gewindeverbindung über einen entsprechenden Adapter auch zum
Außenrohr hergestellt. Das Bohrelement 11 oder die ineinander angeordneten Bohrelemente
11 werden nun auf der Lafette 7 nach vorn zu dem bereits im Bohrloch befindlichen
Strang verfahren und dort unter Verwendung des Bohrantriebs 9 und der Führungsvorrichtung
13 mit dem bereits gesetzten Bohrstrang fest verbunden.
[0042] Im Rahmen der Vorwärtsbewegung ist die Handhabungsvorrichtung mit geöffnetem Greifer
in ihrer Position an der Bohrachse 17 verblieben, um das Bohrelement während der Vorwärtsbewegung
zu führen. Anschließend wird die Handhabungsvorrichtung in die in Fig. 4 gezeigte
Ausgangsposition zurückgefahren und steht bereit für den nächsten Entnahmevorgang.
[0043] Das Weiterbohren wird durch Betätigung des Dreh- und/oder Schlagantriebs des Bohrantriebs
9 durchgeführt. Der Bohrantrieb wird sodann unter Zuhilfenahme der Brech-, Klemm-
und Führungsvorrichtung 13 von dem nun bereits im Bohrloch befindlichen Bohrelement
11 gelöst und an das rechte Ende der Lafette 7 in die Ausgangsposition zurückbewegt.
Anschließend wird in der gleichen Weise eine Entnahme von Bohrelementen, ggf. einem
inneren Bohrgestänge und äußeren Bohrrohren gehandhabt, auf die bereits im Bohrloch
befindlichen Rohre aufgeschraubt und derart sukzessive das Bohrloch fertiggestellt.
[0044] Nach der Fertigstellung des Bohrlochs wird zunächst Schuß für Schuß das innere Bohrgestänge
abgebaut. Beim Herausziehen des Bohrgestänges werden dieselben Verfahrensschritte
wie beim Abwärtsbohren, jedoch in entgegengesetzter Reihenfolge durchgeführt. Dazu
werden die Schüsse des Bohrgestänges auf die Höhe des Magazins 14 mit dem Bohrantrieb
9 gezogen, wird mit Hilfe der Brech-, Klemm- und Führungsvorrichtung 13 der oberste
Schuß des Bohrgestänges vom Bohrstrang gelöst und entschraubt, wird sodann die Handhabungsvorrichtung
18 bis zur Bohrachse 17 vorgefahren und der Greifer 31 betätigt, um das Bohrgestänge
mit hoher Klemmkraft festzuhalten. Der Gewindeanschluß 10 wird mittels des Bohrantriebs
9 gelöst. Dies ist aufgrund der hohen Klemmkräfte erstmals rein maschinell und ohne
manuelle Brechhilfe möglich. Anschließend wird die Handhabungsvorrichtung 18 mit dem
Bohrgestänge in die Position gemäß Fig. 6 verfahren, wird das Bohrgestänge im Magazin
14 angeordnet und durch Öffnen des Greifers 31 freigegeben. Die Handhabungsvorrichtung
18 verfährt in ihre Ausgangsposition zurück, so daß in gleicher Weise Schuß für Schuß
das innere Bohrgestänge entnommen werden kann, wobei durch die Magazinrotation sichergestellt
ist, daß immer ein leeres Fach zum Beladen in der Entlade/Beladeposition 56 befindlich
ist.
[0045] Nachdem hierauf ggf. der zu setzende Verpreßanker in das noch verrohrte Bohrloch
eingebaut worden ist, wird Schuß für Schuß auch die Außenverrohrung abgebaut, wobei
die bereits beschriebene Arbeitsfolge wiederholt wird.
[0046] Es wird angemerkt, daß je nach durchzuführendem Bohrverfahren und angewandtem Bohrgerät
Abweichungen in der Funktionsfolge der Handhabungsvorrichtung denkbar sind, ohne den
Umfang der Erfindung zu verlassen. So werden manchmal mit Doppelbohrrohrsystemen nur
Teile des Bohrloches gebohrt und wird anschließend die Bohrung nur mit dem inneren
Bohrgestänge fortgesetzt, was zu einer entsprechenden Anpassung beim Bohren und Ziehen
der Bohrelemente mit der Handhabungsvorrichtung führt. Die beschriebene Vorrichtung
ist an die verschiedensten Arten von Bohrverfahren anpaßbar, wobei jeweils nur geringfügige
Änderungen in der Funktionsabfolge oder ggf. der Ausrüstung des Greifers 31 vorgenommen
werden müssen, ohne daß vom Prinzip der Handhabung abgewichen wird.
Bezugszeichenliste
[0047]
- 1
- Bohrgerät
- 2
- Raupenfahrwerk
- 3
- Schwenksäule
- 4
- Gelenkarm
- 5
- Schwenkkopf
- 6
- Lafettenträger
- 7
- Lafette
- 8
- Motor-Hydraulik-Einheit
- 9
- Bohrantrieb
- 10
- Gewindeanschluß
- 11
- Bohrelement
- 12
- vorderes Ende
- 13
- Brech-, Klemm-, Führungseinrichtung
- 14
- Trommelmagazin
- 15
- Antriebsmotor
- 16
- Mittelachse
- 17
- Bohrachse
- 18
- Handhabungsvorrichtung
- 19
- Bohrebene
- 20
- Bohrgerät
- 21
- vorderer Drehantrieb
- 22
- hinterer Drehantrieb
- 23
- Handhabungsvorrichtung
- 24
- Handhabungsvorrichtung

- 27
- Hydraulik-Verschiebeeinheit
- 28
- Kolbenstange
- 29
- Zylinder
- 30
- Drehlager
- 31
- Greifer
- 32
- Oberzange
- 33
- Unterzange
- 34
- Maulöffnung
- 35
- Außenkonusfläche
- 36
- Außenkonusfläche
- 37
- Klemmgehäuse mit Gegenkonus
- 38
- Klemmgehäuse mit Gegenkonus
- 39
- Betätigungskulisse
- 40
- Hydraulikzylinder
- 41
- Klemmeinsatz
- 42
- Führungsbahn
- 43
- Befestigungskonsole
- 44
- Doppel-Bolzen-Gelenklagerung
- 45
- Hyraulikzylinder
- 46
- Rückstellfeder
- 47
- drehbare Trommel
- 48
- Mittel- und Rotationsachse
- 50
- Kreisscheibe
- 51
- Kreisscheibe
- 52
- Wellenlagerung
- 53
- Antriebswelle
- 54
- Blechmantel
- 55
- Blechmantel
- 56
- Belade- und Entnahmeöffnung
- 57
- Drehteller
- 58
- Drehteller
- 59
- Nabe
- 60
- Nabe
- 61
- Verstärkungsverstrebung
- 62
- Verstärkungsverstrebung
- 63
- Fächer
- 64
- Blechmuffen
- 65
- Rohrhalter
- 66
- Rohrhalter
- 67
- U-Ausnehmung
- 68
- Rollen
- 69
- Verstellglied
- 70
- Befestigungsarme
- B1
- Bolzen
- B2
- Bolzen
1. Bohrgerät zum Bohren von Löchern im Erdreich, Gestein oder Fels, mit einer Lafette
(7), einem an der Lafette (7) verfahrbaren Bohrantrieb (9) für Bohrelemente (11),
wie Bohrrohre und/oder Bohrgestänge, einem parallel zur Lafette (7) angeordneten Trommelmagazin
(14) für die Bohrelemente (11) und einer Arretiereinrichtung zur verdrehsicheren Halterung
der Bohrelemente (11) in der Arbeitsstellung,
dadurch gekennzeichnet, daß ein fest, unverschwenkbar an der Lafette (7) angeordnetes
Trommelmagazin (14) mit drehbarer Trommel (47) kombiniert wird mit einer quer zu der
Lafette (7) und dem Trommelmagazin (14) arbeitenden Handhabungsvorrichtung (18, 23,
24), die einen teleskopartig verfahrbaren Greifarm (25, 26) mit einem Greifer (31)
aufweist, dessen Maulöffnung (34) in Bewegungsrichtung des Greifarms (25, 26) axial
nach vorn gerichtet angeordnet ist.
2. Bohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trommelmagazin (14) in
seiner Mittel- und Rotationsachse (48) in der Bohrebene (19) seitlich der Bohrachse
(17) angeordnet und seine Belade- und Entnahmeöffnung (56) zur Bohrachse (17) hingewendet
ist, wobei die Handhabungsvorrichtung (18, 23, 24) auf der gegenüberliegenden Seite
der Lafette (7) in der Bohrebene (19) derart angeordnet ist, daß in einer Linearbewegung
der Greifer (31) in der Bohrebene (19) über die Lafette (7) zur Belade- und Entnahmeöffnung
(56) des Trommelmagazins (14) vorfahrbar und rückfahrbar ist.
3. Bohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (31) aus
einer um ein zentrales, in der Bohrebene (19) angeordnetes Drehlager (30) beweglichen
Oberzange (32) und Unterzange (33) besteht, die mit je einer Außenkonusfläche (35,
36) versehen sind, an der je ein Klemmgehäuse mit Gegenkonus (37, 38) axial verschiebbar
für den Schließvorgang angeordnet ist und die in Richtung Öffnung federbelastet in
(Rückstellfeder 46) sind.
4. Bohrgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung ein Hydraulikzylinder
(40) vorgesehen ist.
5. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsflächen
des Greifers (31) mit leicht auswechselbaren Klemmeinsätzen (41) bestückt sind.
6. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifarm
(25, 26) aus einem in einem Außengehäuse (25) durch eine hydraulische Verschiebeeinheit
(27) teleskopartig aus- und einfahrbaren Innengehäuse (26) besteht, wobei an dem freien
vorderen Ende des Verschiebezylinders (29) der Greifer (31) angelenkt ist und zwischen
dem Greifer (31) und dem Innengehäuse (26) in gegenüberliegender Anordnung die Klemmgehäuse
mit Gegenkonus (37, 38) axial über eine Betätigungskulisse (39) mit daran angeschlossenem
Hydraulikzylinder (40) verschiebbar angeordnet sind.
7. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifarm
mit seinem Außengehäuse (25) auf einer Führungsbahn (42) einer Befestigungskonsole
(43) mittels eines Hydraulikzylinders (45) in der Bohrebene (19) axial verfahrbar
gelagert ist.
8. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabungsvorrichtung
(18, 23, 24) verschwenkbar an der Lafette (7) angeordnet ist.
9. Bohrgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppel-Bolzen-Gelenklagerung
(44) vorgesehen ist.
10. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabungsvorrichtung
(18, 23, 24) kombiniert ist mit einem Trommelmagazin (14), welches aus zwei mit Abstand
zueinander fest an der Lafette (7) angeordneten Kreisscheiben (50, 51) besteht, deren
eine zentrisch einen Antriebsmotor (15) und deren andere eine zentrisch angeordnete
Wellenlagerung (52) für eine dazwischen angeordnete Antriebswelle (53) trägt, wobei
jede Kreisscheibe (50, 51) mit einem nach innen gerichteten Blechmantel (54, 55) versehen
ist, der eine Belade- und Entnahmeöffnung (56) für die Bohrelemente (11) in der Bohrebene
(19) auf der zur Bohrachse (17) hingewandten Seite aufweist, und wobei mit der Antriebswelle
(53) sowohl motorseitig als auch lagerungsseitig je ein parallel zur benachbarten
Kreisscheibe (50, 51) angeordneter Drehteller (57, 58) verbunden ist, der innerhalb
des Blechmantels (54, 55) drehbar ist und jeweils im in radialer Richtung äußeren
Bereich nach innen gerichtete korrespondierende Fächer (63) zur Aufnahme der Enden
von Bohrelementen (11) aufweist.
11. Bohrgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fächer (63) an den Drehtellern
(57, 58) durch im wesentlichen halbzylindrische aufgeschweißte Blechmuffen (64) gebildet
sind, deren Öffnungen blechmantelseitig angeordnet sind.
12. Bohrgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechmuffen (64) nach
innen über den Blechmantel (54, 55) vorstehen.
13. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der
Antriebswelle (53) scheibenförmige Rohrhalter (65, 66) außermittig befestigt sind,
die am äußeren Umfang U-förmige Ausnehmungen (67) für die Bohrelemente (11) und zwischen
den Ausnehmungen (67) angeordnete Rollen- oder Elastomer-Elemente (68) zur Sicherung
der Bohrelemente (11) aufweisen.
14. Bohrgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen- oder Elastomer-Elemente
(68) radial verstellbar sind.
15. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Trommelmagazin
(14) mit Fächern (63) zur Aufnahme von Bohrelementen (11) unterschiedlichen Durchmessers
versehen ist.
16. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine als Doppelgreiferanordnung
ausgebildete Handhabungsvorrichtung (23, 24).