(19)
(11) EP 1 936 109 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
25.06.2008  Patentblatt  2008/26

(21) Anmeldenummer: 06026207.8

(22) Anmeldetag:  18.12.2006
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
E21B 7/00(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR MK RS

(71) Anmelder: Eurodrill GmbH
57489 Drolshagen (DE)

(72) Erfinder:
  • Uelhoff, Henrik
    57489 Drolshagen (DE)
  • Pikowski, Andreas
    57489 Drolshagen (DE)

(74) Vertreter: Wunderlich, Rainer et al
Patentanwälte Weber & Heim Irmgardstrasse 3
81479 München
81479 München (DE)

   


(54) Drehantriebsanordnung für ein Bohrgestänge


(57) Die Erfindung betrifft eine Drehantriebsanordnung für ein Bohrgestänge mit einem Außenrohr und einem zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenrohres verlaufenden Innengestänge, mit einer ersten Getriebeeinheit mit zumindest einer ersten Antriebseinheit zum drehenden Antreiben des Innengestänges und einer in Längsrichtung des Bohrgestänges versetzt hierzu angeordneten zweiten Getriebeeinheit mit zumindest einer zweiten Antriebseinheit zum drehenden Antreiben des Außenrohres. Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Antriebseinheit beabstandet von der zweiten Getriebeeinheit ist, und dass die zweite Antriebseinheit neben der ersten Antriebseinheit an der ersten Getriebeeinheit angeordnet ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Drehantriebsanordnung für ein Bohrgestänge mit einem Au-βenrohr und einem zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenrohres verlaufenden Innengestänge, insbesondere zum Doppelkopf- und/oder Überlagerungsbohren, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Eine solche Drehantriebsanordnung weist eine erste Getriebeeinheit mit zumindest einer ersten Antriebseinheit zum drehenden Antreiben des Innengestänges und zumindest eine in Längsrichtung des Bohrgestänges versetzt hierzu angeordnete zweite Getriebeeinheit mit einer zweiten Antriebseinheit zum drehenden Antreiben des Außenrohres auf.

[0003] Es sind Drehantriebsanordnungen für Doppelkopfbohranlagen mit zwei in Längsrichtung des Bohrgestänges hintereinander angeordneten Getriebeeinheiten bekannt, wobei eine der Getriebeeinheiten zum drehenden Betrieb des Innengestänges und die andere zum drehenden Betrieb des Außenrohres des Bohrgestänges dient. Zum Antrieb der beiden Getriebeeinheiten ist auf den beiden zugehörigen Getriebegehäusen jeweils eine hydraulische Antriebseinheit befestigt, wobei die Antriebswelle jeder Getriebeeinheit direkt mit der zugehörigen Antriebseinheit verbunden ist.

[0004] Derartige Antriebsanordnungen können jedoch eine vergleichsweise große Baulänge in Richtung des Bohrgestänges aufweisen, die sich aus der Summe der Baulängen der beiden Getriebeeinheiten und der beiden Antriebseinheiten ergibt. Im Hinblick auf eine möglichst große Nutzlänge, das heißt Einfahrtiefe des Bohrgestänges, ist in der Regel jedoch eine möglichst kurze Baulänge anzustreben.

[0005] Weitere Drehantriebsanordnungen sind aus der DE 197 04 263 C1 und der DE 100 05 475 A1 bekannt. Diese Antriebsanordnungen weisen eine gemeinsame Antriebseinheit auf, deren Drehmoment mit unterschiedlicher Drehrichtung sowohl auf das Außenrohr als auch auf das Innengestänge verteilt wird. Bei diesen bekannten Anordnungen ist die Drehzahl des Außenrohres in der Regel mit der Drehzahl des Innengestänges zwangssynchronisiert.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drehantriebsanordnung anzugeben, die bei hoher Zuverlässigkeit besonders vielseitig einsetzbar ist und insbesondere eine besonders kurze Baulänge aufweist.

[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Drehantriebsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0008] Die erfindungsgemäße Drehantriebsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebseinheit beabstandet von der zweiten Getriebeeinheit ist, und dass die zweite Antriebseinheit neben der ersten Antriebseinheit an der ersten Getriebeeinheit angeordnet ist.

[0009] Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, die Antriebseinheit für das Außenrohr nicht unmittelbar an der Getriebeeinheit für das Außenrohr vorzusehen, sondern diese Antriebseinheit vielmehr im Bereich der hinteren Getriebeeinheit für das Innengestänge anzuordnen, welche gegenüber der Getriebeeinheit für das Außenrohr entgegen der Bohrrichtung zurückversetzt ist. Hierdurch wird der Raumbedarf für Antriebsmittel im Bereich der in Bohrrichtung vorne, das heißt bohrlochnah, angeordneten zweiten Getriebeeinheit verringert, was im Hinblick auf die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit vorteilhaft sein kann. Insbesondere kann die Antriebseinheit für das Außenrohr beabstandet vom Zwischenraum zwischen den beiden Getriebeeinheiten angeordnet werden, so dass diese Getriebeeinheiten besonders nahe beieinander positioniert werden können und eine besonders geringe Baulänge und somit eine besonders hohe Einfahrtiefe erzielt werden kann. Darüber hinaus erlaubt die Erfindung eine besonders einfache und kompakte Installation von Betriebsleitungen der Antriebseinheiten, insbesondere von Hydraulikleitungen, sowie von eventuell vorhandenen Schaltventilen, da diese Leitungen und Ventile im Bereich der ersten, hinteren Getriebeeinheit zusammengefasst werden können.

[0010] Da nach der Erfindung unabhängige Antriebseinheiten für das Außenrohr und das Innengestänge verwendet werden, können Außenrohr und Innengestänge in besonders vielseitiger Weise unabhängig voneinander betrieben werden. Insbesondere kann die Drehzahl und/oder das Drehmoment des Außenrohres relativ zum Innengestänge variiert werden und es kann in besonders einfacher Weise sowohl ein gleichsinniger Betrieb als auch ein gegensinniger Betrieb vorgesehen werden.

[0011] Besonders vorteilhaft ist es, dass die erste Antriebseinheit und/oder die zweite Antriebseinheit an einem Gehäuse der ersten Getriebeeinheit angeordnet sind, was eine besonders einfache Montage der beiden Antriebseinheiten ermöglicht. Um einen einfachen Zugang zu den Antriebseinheiten zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, dass diese zumindest teilweise außenseitig an dem Gehäuse angeordnet sind.

[0012] Ferner ist es nach der Erfindung besonders vorteilhaft, dass die erste Antriebseinheit und/oder die zweite Antriebseinheit auf einer der zweiten Getriebeeinheit abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit angeordnet sind. Bei einer solchen rückseitigen Anordnung auf der in Bohrrichtung hinten liegenden, das heißt dem Bohrloch abgewandten ersten Getriebeeinheit sind die Antriebseinheiten besonders gut und insbesondere ohne Demontage von Getriebeeinheiten zugänglich, was beispielsweise im Hinblick auf die Wartung der Antriebseinheiten vorteilhaft sein kann. Darüber hinaus erlaubt diese Anordnung eine besonders kompakte Bauform, insbesondere eine besonders kurze Baulänge.

[0013] Für eine besonders einfache und zuverlässige Kraftübertragung von der zweiten Antriebseinheit zur zweiten Getriebeeinheit für das Außenrohr ist es vorteilhaft, dass zum Betätigen der zweiten Getriebeeinheit zumindest eine Antriebswelle vorgesehen ist, die von der zweiten Antriebseinheit zur zweiten Getriebeeinheit verläuft. Insbesondere für eine besonders kompakte Bauform kann die Antriebswelle zweckmäßigerweise zumindest abschnittsweise parallel zum Bohrgestänge verlaufen. Vorzugsweise ist an der Antriebswelle ein Antriebsritzel der zweiten Getriebeeinheit, die beispielsweise als Stirnradgetriebe ausgebildet sein kann, angeordnet. Sofern mehrere zweite Antriebseinheiten für das Außenrohr vorgesehen sind, ist geeigneterweise an jeder dieser Antriebseinheiten eine Welle angeordnet, die ein Antriebsritzel für die zweite, in Bohrrichtung vorne angeordnete Getriebeeinheit aufweist. Geeigneterweise verlaufen alle diese Wellen parallel zueinander. Die Antriebswelle kann beispielsweise als starre Welle oder als Kardanwelle ausgeführt sein.

[0014] Die Ausbildung der Antriebswelle als Kardanwelle kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die beiden bevorzugt als Stirnradgetriebe ausgebildeten Getriebeeinheiten eine unterschiedliche Übersetzung aufweisen. Insbesondere in diesem Fall können die Antriebsritzel der beiden Getriebeeinheiten einen unterschiedlichen Abstand zur Bohrachse aufweisen. Der Einsatz einer Kardanwelle erlaubt es dabei, die Unterschiede im Achsabstand der Antriebsritzel zur Bohrachse zu kompensieren und die erste Antriebseinheit für das Innengestänge und die zweite Antriebseinheit für das Außengestänge unter demselben Achsabstand zur Bohrachse anzuordnen.

[0015] Für eine besonders kompakte Bauform ist es vorteilhaft, dass das Gehäuse der ersten Getriebeeinheit eine Ausnehmung aufweist, durch welche die Antriebswelle für die zweite Getriebeeinheit hindurchsteht.

[0016] Eine besonders wirtschaftliche Drehantriebsanordnung ist dadurch gegeben, dass die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit zumindest annähernd baugleich ausgeführt sind. In diesem Fall muss zur Herstellung und zur Reparatur der Drehantriebsanordnung lediglich ein einziger Typ von Antriebseinheit vorrätig gehalten werden.

[0017] Ferner ist es besonders vorteilhaft, dass die Zahl der zweiten Antriebseinheiten größer als die Zahl der ersten Antriebseinheiten ist. Insbesondere können zwei zweite Antriebseinheiten und eine erste Antriebseinheit vorgesehen sein. Dies ermöglicht es, dem Außenrohr verglichen mit dem Innengestänge eine höhere Drehleistung, insbesondere ein höheres Drehmoment zuzuführen, wodurch ein besonders guter Bohrfortschritt erzielt werden kann.

[0018] Sofern drei Antriebseinheiten vorgesehen sind, befindet sich die erste Antriebseinheit geeigneterweise zwischen den beiden zweiten Antriebseinheiten. In diesem Fall treibt die mittig angeordnete Antriebseinheit die Getriebeeinheit des Innengestänges an, wohingegen die beiden äußeren Antriebseinheiten der Getriebeeinheit des Außenrohres zugeordnet sind.

[0019] Eine konstruktiv besonders einfache und zugleich zuverlässige Drehantriebsanordnung ist dadurch gegeben, dass die erste Getriebeeinheit und/oder die zweite Getriebeeinheit ein Stirnradgetriebe aufweist. Das Stirnradgetriebe kann einstufig oder mehrstufig ausgebildet sein.

[0020] Geeigneterweise ist an der Abtriebswelle der ersten Getriebeeinheit eine Kupplung für das Innengestänge und an der Abtriebswelle der zweiten Getriebeeinheit eine Kupplung für das Außenrohr vorgesehen:

[0021] Weiterhin ist es vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf den Aufwand bei der Herstellung und der Wartung, dass die beiden Getriebeeinheiten zumindest annähernd dieselbe Übersetzung aufweisen. Sofern dieselbe Übersetzung beider Getriebeeinheiten gegeben ist, ist geeigneterweise die Zahl der zweiten Antriebseinheiten für das Außenrohr größer als die Zahl der ersten Antriebseinheiten für das Innengestänge und/oder ist die zumindest eine zweite Antriebseinheit leistungsstärker dimensioniert als die zumindest eine erste Antriebseinheit, da für dass Außenrohr häufig ein höheres Drehmoment benötigt wird als für das Innengestänge.

[0022] Zweckmäßigerweise weisen die Antriebseinheiten jeweils einen als Hydraulikmotor ausgebildeten Antriebsmotor auf. Insbesondere kann der Antriebsmotor zumindest einer der Antriebseinheiten ein Reduktionsgetriebe aufweisen, das beispielsweise als Planetengetriebe ausgebildet sein kann.

[0023] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, dass die Antriebseinheiten auf einem Bogen, bevorzugt auf einem Kreisbogen angeordnet sind, der sich um das Bohrgestänge und/oder die Bohrachse herum erstreckt. Dies kann im Hinblick auf die Kraftaufnahme besonders vorteilhaft sein, und zwar insbesondere in dem Fall, in dem mehr als zwei Antriebseinheiten vorgesehen sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Antriebseinheiten zumindest annähernd dieselben Außenabmessungen aufweisen. Hierdurch wird beispielsweise eine bogenartige Anordnung der Antriebseinheiten in besonders einfacher Art und Weise ermöglicht.

[0024] Ferner ist es nach der Erfindung vorteilhaft, dass eine Halteplatte vorgesehen ist, an der die Antriebseinheiten angeordnet sind. Diese Halteplatte erstreckt sich geeigneterweise senkrecht zur Bohrachse, das heißt der Längsachse des Bohrgestänges. Insbesondere kann die Halteplatte einen Teil, beispielsweise eine Rückenplatte, des Getriebegehäuses der ersten Getriebeeinheit bilden.

[0025] Für besonders kompakte Außenabmessungen ist es vorteilhaft, dass das Gehäuse der ersten Getriebeeinheit und/oder ein Gehäuse der zweiten Getriebeeinheit kastenförmig ausgebildet sind.

[0026] Ferner kann es nach der Erfindung bevorzugt sein, dass das Gehäuse der ersten Getriebeeinheit vom Gehäuse der zweiten Getriebeeinheit in Längsrichtung des Bohrgestänges beabstandet ist. Insbesondere durch eine derartige Ausführung kann in bevorzugter Weise zwischen den beiden Getriebeeinheiten ein Freiraum gebildet sein, der einen Zugang von außen auf das Innengestänge und/oder eine Adaptereinrichtung für das Innengestänge ermöglicht. Ein derartiger Freiraum kann insbesondere eine besonders einfache Montage oder Demontage des Innengestänges an der ersten Getriebeeinheit ermöglichen.

[0027] Für eine besonders verwindungssteife Anordnung ist es vorteilhaft, dass zumindest eine Strebe vorgesehen ist, die das Gehäuse der ersten Getriebeeinheit mit dem Gehäuse der zweiten Getriebeeinheit verbindet.

[0028] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die beiden Getriebeeinheiten in Längsrichtung des Bohrgestänges relativ zueinander verfahrbar sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Getriebeeinheiten zur Montage und/oder Demontage des Bohrgestänges gegeneinander zu verfahren. Es kann auch vorgesehen sein, die beiden Getriebeeinheiten während des Bohrbetriebs gegeneinander zu verfahren, was mit einer entsprechenden Relativbewegung des axial fest an der ersten Antriebseinheit angeordneten Innengestänges bezüglich des axial fest an der zweiten Antriebseinheit angeordneten Außenrohres führen kann. Hierdurch wird eine besonders vielseitig einsetzbare Drehantriebsanordnung erhalten.

[0029] Sofern die beiden Getriebeeinheiten relativ zueinander verfahrbar sind, ist es vorteilhaft, dass die Antriebswelle einen drehmomentstarren Schiebesitz zum Verändern ihrer Länge bei Relativverschiebung der Getriebeeinheiten aufweist. Ein solcher Schiebesitz ermöglicht eine Längenänderung der Antriebswelle und somit einen Ausgleich der beim Verfahren auftretenden Änderung des Abstandes der an der ersten Getriebeeinheit fest angeordneten zweiten Antriebseinheit von der zweiten Getriebeeinheit. Der Schiebesitz kann zur Drehmomentübertragung beispielsweise ein Keilwellenprofil aufweisen.

[0030] Zum aktiven relativen Verschieben der beiden Getriebeeinheiten zueinander kann beispielsweise zumindest ein Linearantrieb, insbesondere ein Hydraulikzylinder vorgesehen sein. Dieser ist vorteilhafterweise zumindest abschnittsweise in einem Bereich zwischen den beiden Getriebeeinheiten angeordnet. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform verläuft der Linearantrieb zumindest abschnittsweise auf einer der zweiten Getriebeeinheit abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit.

[0031] Insbesondere für einen besonders guten Bohrfortschritt in bestimmten Bodengeologien ist vorteilhafterweise ein Schlagwerk für das Bohrgestänge vorgesehen, mit dem insbesondere das Innengestänge schlagend betätigt werden kann. Vorzugsweise ist das Schlagwerk an der der zweiten Getriebeeinheit abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit vorgesehen.

[0032] Die erfindungsgemäße Drehantriebsanordnung ist besonders geeignet für das Doppelkopfbohren und/oder das Überlagerungsbohren. Insbesondere kann die Drehantriebsanordnung für einen gegenläufigen Drehbetrieb des Außenrohres bezüglich dem Innengestänge vorgesehen werden. Geeigneterweise ist das Außenrohr als Bohrrohr mit endseitig angeordneter Bohrkrone ausgebildet. Das Innengestänge weist geeigneterweise eine Bohrschnecke und insbesondere einen endseitig angeordneten Bodenabtragungsbereich auf.

[0033] Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Erstellen einer Bohrung, insbesondere im Erdboden, bei dem ein Bohrgestänge mit einem Außenrohr und einem zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenrohres verlaufenden Innengestänge mittels einer erfindungsgemäßen Drehantriebsanordnung in Rotation versetzt wird und axial verfahren wird. Hierdurch können die im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung diskutierten Vorteile bei einem Verfahren realisiert werden.

[0034] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die schematisch in den Figuren dargestellt sind. In den Figuren zeigen schematisch:
Fig. 1
eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drehantriebsanordnung;
Fig. 2
eine Rückansicht der Drehantriebsanordnung aus Fig. 1;
Fig. 3
eine Vorderansicht der Drehantriebsanordnung aus Fig. 1; und
Fig. 4
eine Draufsicht der Drehantriebsanordnung aus Fig. 1 mit angebautem Bohrgestänge und Bohrrohr.


[0035] Gleich wirkende Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.

[0036] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehantriebsanordnung ist in den Figuren 1 bis 4 dargestellt. Die Drehantriebsanordnung weist eine erste Getriebeeinheit 10 zum drehenden Betätigen eines in Fig. 4 dargestellten Innengestänges 1 sowie eine zweite Getriebeeinheit 20 zum drehenden Betätigen eines in Fig. 4 dargestellten Außenrohres 2 auf, wobei das Außenrohr 2 das Innengestänge 1 koaxial umgibt. Beide Getriebeeinheiten 10, 20 sind als Stirnradgetriebe ausgebildet.

[0037] Die beiden Getriebeeinheiten 10, 20 sind in Richtung der Bohrachse 41, die längs und mittig durch das Innengestänge 1 und das Außenrohr 2 verläuft, versetzt angeordnet. Die erste Getriebeeinheit 10 weist ein kastenartiges Gehäuse 13 und die zweite Getriebeeinheit 20 ein kastenartiges Gehäuse 23 auf. Die beiden Gehäuse 13, 23 werden über Streben 32, 32', welche parallel zur Bohrachse 41 verlaufen und endseitig jeweils an einem der Gehäuse 13, 23 angeordnet sind, auf Distanz gehalten. ,

[0038] Auf der dem Bohrgestänge zugewandten, in Bohrrichtung vorne angeordneten Vorderseite der zweiten Getriebeeinheit 20 sind eine erste Adapterkupplung 16 für das Innengestänge 1 und eine zweite Adapterkupplung 26 für das Außenrohr 2 vorgesehen. Die als Mehrkantprofil ausgebildete erste Adapterkupplung 16 für das Innengestänge 1 ist endseitig an einer Welle 15 angeordnet, welche die zweite Adapterkupplung 26 sowie die zweite Getriebeeinheit 20 mit ihrem Gehäuse 23 durchläuft und zur ersten Getriebeeinheit 10 geführt ist, durch welche sie drehend betätigbar ist. Zwischen den beiden axial versetzten Gehäusen 13, 23 der beiden Getriebeeinheiten 10, 20 ist ein Freiraum 43 ausgebildet, der zwischen den beiden Getriebeeinheiten 10, 20 einen Zugang zur Welle 15 ermöglicht. Die zweite Adapterkupplung 26 für das Außenrohr 2 umgibt die Welle 15 koaxial und weist Klemmbacken 27 zum drehfesten Festlegen des Außenrohres 2 auf.

[0039] Zum drehenden Betätigen der ersten Getriebeeinheit 10 für das Innengestänge 1 ist eine Antriebseinheit 11 vorgesehen. Zum drehenden Betätigen der zweiten Getriebeeinheit 20 für das Außenrohr 2 sind zwei Antriebseinheiten 21, 21' vorgesehen. Alle drei Antriebseinheiten 11, 21, 21' sind im Wesentlichen baugleich mit im Wesentlichen gleicher Leistung und als Hydraulikdrehantriebe ausgebildet.

[0040] Alle drei Antriebseinheiten 11, 21 und 21' sind auf der der zweiten Getriebeeinheit 20 für das Außenrohr 2 abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit 10 auf deren Gehäuse 13 angeordnet. Auf dieser Rückseite weist das Gehäuse 13 der ersten Getriebeeinheit 10 eine Halteplatte 17 auf, die senkrecht zur Bohrachse 41 verläuft und an der die Antriebseinheiten 11, 21 und 21' angeflanscht sind. Wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die im Wesentlichen baugleich ausgeführten Antriebseinheiten 11, 21 und 21' auf einem Kreis angeordnet, der um die Bohrachse 41 herum verläuft. Die Antriebseinheit 11 für das Innengestänge 1 ist dabei mittig zwischen den beiden Antriebseinheiten 21 und 21' für das Außenrohr 2 vorgesehen.

[0041] Zur Drehmomentübertragung zwischen den Antriebseinheiten 21, 21' und der zweiten Getriebeeinheit 20 für das Außenrohr 2 ist an den Antriebseinheiten 21, 21' jeweils eine Antriebswelle 28, 28' vorgesehen. Diese Antriebswellen 28, 28' verlaufen parallel zur Bohrachse 41 und erstrecken sich von den Antriebseinheiten 21, 21' durch entsprechende Ausnehmungen im Gehäuse 13 und durch den Freiraum 43 zur vorderen, zweiten Getriebeeinheit 20. Hier sind an den Antriebswellen 28, 28' in den Figuren nicht erkennbare Antriebsritzel angeordnet, mit denen die zweite Getriebeeinheit 20 betätigbar ist. Die erste Antriebseinheit 11 weist ebenfalls eine Antriebswelle auf, die in den Figuren nicht erkennbar ist. Auch an dieser Antriebswelle ist ein Ritzel angeordnet, welches zur Betätigung der ersten Getriebeeinheit 10 dient.

[0042] Auf der der zweiten Getriebeeinheit 20 abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit 10 ist eine Gehäuseverlängerung mit zumindest einer Lagerstelle für die Welle 15 oder alternativ ein Schlagwerk 49 vorgesehen, mit dem die Welle 15 und somit das Innengestänge 1 in Richtung der Bohrachse 41 schlagend betätigt werden können. Ferner sind rückseitig an der ersten Getriebeeinheit 10 zwei Hydraulikzylinder 52, 52' vorgesehen, die sich vom Gehäuse 13 parallel zur Bohrachse 41 nach hinten erstrecken. Diese Zylinder 52, 52' können zur axialen Verschiebung des Innengestänges 1 relativ zum Außenrohr 2 dienen. Insbesondere kann mit ihnen beispielsweise ein Festlager für die Welle 15 und/oder das Innengestänge 1 axial verschoben werden.

[0043] In einer anderen Ausführungsform können die Hydraulikzylinder 52, 52' zur axialen Verschiebung der beiden Getriebeeinheiten 10, 20 relativ zueinander dienen.


Ansprüche

1. Drehantriebsanordnung für ein Bohrgestänge mit einem Außenrohr (2) und einem zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenrohres (2) verlaufenden Innengestänge (1), insbesondere zum Doppelkopf- und/oder Überlagerungsbohren, mit

- einer ersten Getriebeeinheit (10) mit zumindest einer ersten Antriebseinheit (11) zum drehenden Antreiben des Innengestänges (1) und

- einer in Längsrichtung des Bohrgestänges versetzt hierzu angeordneten zweiten Getriebeeinheit (20) mit zumindest einer zweiten Antriebseinheit (21) zum drehenden Antreiben des Außenrohres (2),

dadurch gekennzeichnet,

- dass die zweite Antriebseinheit (21) beabstandet von der zweiten Getriebeeinheit (20) ist, und

- dass die zweite Antriebseinheit (21) neben der ersten Antriebseinheit (11) an der ersten Getriebeeinheit (10) angeordnet ist.


 
2. Drehantriebsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

- dass die erste Antriebseinheit (11) und die zweite Antriebseinheit (21) an einem Gehäuse (13) der ersten Getriebeeinheit (10) angeordnet sind, und/oder

- dass die erste Antriebseinheit (11) und die zweite Antriebseinheit (21) auf einer der zweiten Getriebeeinheit (20) abgewandten Rückseite der ersten Getriebeeinheit (10) angeordnet sind.


 
3. Drehantriebsanordnung nach einem der der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Betätigen der zweiten Getriebeeinheit (20) zumindest eine Antriebswelle (28), insbesondere eine Kardanwelle, vorgesehen ist, die bevorzugt zumindest abschnittsweise parallel zum Bohrgestänge von der zweiten Antriebseinheit (21) zur zweiten Getriebeeinheit (20) verläuft.
 
4. Drehantriebsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (13) der ersten Getriebeeinheit (10) eine Ausnehmung aufweist, durch welche die Antriebswelle (28) für die zweite Getriebeeinheit (20) hindurchsteht.
 
5. Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zahl der zweiten Antriebseinheiten (21) größer als die Zahl der ersten Antriebseinheiten (11) ist, wobei bevorzugt zwei zweite Antriebseinheiten (21) und eine, insbesondere dazwischen angeordnete erste Antriebseinheit (11) vorgesehen sind.
 
6. Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

- das die erste Getriebeeinheit (10) und/oder die zweite Getriebeeinheit (20) ein Stirnradgetriebe aufweist,

- dass die beiden Getriebeeinheiten (10, 20) zumindest annähernd dieselbe Übersetzung aufweisen.


 
7. Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

- dass die Antriebseinheiten (11, 21) auf einem Bogen angeordnet sind, der sich um das Bohrgestänge herum erstreckt, und/oder

- dass eine Halteplatte (17) vorgesehen ist, an der die Antriebseinheiten (11, 21) angeordnet sind.


 
8. Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

- dass das Gehäuse (13) der ersten Getriebeeinheit (10) und/oder ein Gehäuse (23) der zweiten Getriebeeinheit (20) kastenförmig ausgebildet sind,

- dass das Gehäuse (13) der ersten Getriebeeinheit (10) vom Gehäuse (23) der zweiten Getriebeeinheit (20) in Längsrichtung des Bohrgestänges beabstandet ist, und/oder

- dass zumindest eine Strebe (32) vorgesehen ist, die das Gehäuse (13) der ersten Getriebeeinheit (10) mit dem Gehäuse (23) der zweiten Getriebeeinheit verbindet.


 
9. Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

- die beiden Getriebeeinheiten (10, 20) in Längsrichtung des Bohrgestänges relativ zueinander verfahrbar sind,

- wobei die Antriebswelle (28) bevorzugt einen drehmomentstarren Schiebesitz zum Verändern ihrer Länge bei Relativverschiebung der Getriebeeinheiten (10, 20) aufweist.


 
10. Verfahren zum Erstellen einer Bohrung, bei dem ein Bohrgestänge mit einem Außenrohr (2) und einem zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenrohres (2) verlaufenden Innengestänge (1) mittels einer Drehantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche in Rotation versetzt wird und axial verfahren wird.
 




Zeichnung







Recherchenbericht










Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente