BOHRVORRICHTUNG ZUM ERD- ODER GESTEINSBOHREN SOWIE VERFAHREN ZUM NACHRÜSTEN EINER SOLCHEN BOHRVORRICHTUNG

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung zum Erd- oder Gesteinsbohren mit einem Mast, einem Bohrantrieb mit einer Bohrantriebswelle zum drehenden Antreiben eines Bohrgestänges, einem Bohrantriebsschlitten, welcher entlang des Mastes verfahrbar gelagert ist und an welchem der Bohrantrieb angeordnet ist, und einem Schwingungsantrieb, welcher zum Erzeugen einer Schwingung ausgebildet in einer Bohrrichtung hinter dem Bohrantrieb angeordnet und mit dem Bohrgestänge zur Übertragung einer Vibration verbunden ist, wobei ein hinteres Verbindungsende der Bohrantriebswelle des Bohrantriebs oder des Bohrgestänges nach hinten aus dem Bohrantrieb herausragt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Nachrüsten einer Bohrvorrichtung zum Erd- oder Gesteinsbohren mit einem Mast, einem Bohrantrieb mit einer Bohrantriebswelle zum drehenden Antreiben eines Bohrgestänges und einem Bohrantriebsschlitten, welcher entlang des Mastes verfahrbar gelagert und an welchem der Bohrantrieb angeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.

[0003] Derartige Bohrvorrichtungen zum Erd- oder Gesteinsbohren mit einem Bohrantrieb und einem Schwingungsantrieb sind zum Durchführen eines sogenannten Vibrationsbohrens oder eines Schlagbohrens seit langem bekannt. Eine gattungsgemäße Bohrvorrichtung geht aus der JP-H05 311967 A hervor.

[0004] So offenbart die DE 199 17 538 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Horizontalbohren mit einer Vibrationseinrichtung. Die Vibrationseinrichtung ist über einen nicht näher beschriebenen Ansatz mit einer Drehantriebswelle des Bohrantriebs verbunden.

[0005] Die DE 100 06 973 C2 offenbart eine Rüttler-Verdrängerschnecke zur Herstellung von Bohrpfählen. Ein Bohrrohr wird mit Hilfe eines Drehantriebes, der am Mast des Bohrgeräts befestigt ist, in den Bohrgrund eingedreht. Das Bohrrohr weist einen Schwingungserzeuger mit einem rotierenden Exzentergewicht auf. Hierbei ist der Schwingungserzeuger im Bohrrohr integriert, wobei zudem keine Rüttelbewegung in axialer Richtung erzeugt wird.

[0006] Die DE 697 20 480 T2 beschreibt ein Kupplungsstück zum Dreh-Schlagbohren für ein Dreh-Schlagbohrgerät. An einem Bohrgestänge ist dabei ein Drehschlaggerät über eine nicht näher beschriebene Verbindung, welche eine Keilnutverbindung umfasst, angebracht.

[0007] Aus der EP 0 197 456 B1 geht eine Imlochbohrvorrichtung hervor, bei der ein Vibrationsantrieb in einem vorderen Bereich des Imlochbohrers liegt, während sich ein Drehantrieb in einem hinteren Bereich befindet. Eine Verbindung ist über ein Universalgelenk vorgesehen.

[0008] Aus der DE 1 220 360 geht eine Gesteinsbohreinrichtung mit einer für Schlagbohren ausgebildeten Ringbohrkrone hervor. Insbesondere ist eine Verbindung zwischen einem Hammerkolben und einem Drehumsetzer gezeigt.

[0009] Ein Schwingungserreger für eine Bohrvorrichtung ist weiter aus der EP 2 781 269 A1 bekannt.

[0010] Bei den bekannten Bohrgeräten mit einem Schwingungsantrieb, welcher auch ein Schlagen umfassen kann, handelt es sich weitgehend um spezielle Entwicklungen. Aufgrund der begrenzten Stückzahlen zu derartigen speziellen Bohrgeräten ergeben sich entsprechend hohe Gerätekosten.

[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrvorrichtung anzugeben, welche bei einem einfachen Aufbau auch ein Bohren in Kombination mit einer Schwingungserzeugung durchführen kann. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Nachrüsten einer solchen Bohrvorrichtung anzugeben.

[0012] Die Aufgabe wird zum einen durch eine Bohrvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und zum anderen durch ein Verfahren zum Nachrüsten einer Bohrvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0013] Die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verbindungsende eine Drehkupplung mit einem ersten Kupplungsstück, welches axial fest und drehfest mit dem Verbindungsende verbunden ist, und einem zweiten Kupplungsstück vorgesehen ist, welches axial fest und drehbar relativ zum ersten Kupplungsstück ist, und dass der Schwingungsantrieb eine Spanneinrichtung aufweist, welche zum lösbaren Spannen des zweiten Kupplungsstücks ausgebildet ist, wobei im gespannten Zustand eine axial feste Verbindung zwischen dem Schwingungsantrieb und dem zweiten Kupplungsstück gebildet ist.

[0014] Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, bei einer Bohrvorrichtung zum Erd- oder Gesteinsbohren zusätzlich einen separaten Schwingungsantrieb vorzusehen, welcher lösbar mit dem Bohrantrieb gekoppelt werden kann. Die Begriffe Schwingungsantrieb und Schwingung sind allgemein zu verstehen, wobei grundsätzlich diese nicht allein ein Vibrieren und Rütteln, sondern auch ein Schlagen oder sonstiges Schwingen umfassen können. Der Schwingungsantrieb kann bedarfsgerecht dem Bohrantrieb zugeschaltet werden.

[0015] Dabei ist gemäß der Erfindung der Bohrantrieb in spezieller Weise so ausgebildet, dass ein Verbindungsende der Bohrantriebswelle des Bohrantriebes oder des Bohrgestänges selbst nach hinten aus dem Gehäuse des Bohrantriebs herausragt. An dem Verbindungsende ist axial fest und drehfest ein erstes Kupplungsstück einer Drehkupplung angebracht. Die Drehkupplung umfasst weiterhin ein zweites Kupplungsstück, welches axial fest und drehbar relativ zu dem ersten Kupplungsstück an diesem angeordnet ist. Das zweite Kupplungsstück ist dabei so ausgebildet, dass dieses mittels einer Spanneinrichtung an dem Schwingungsantieb erfasst werden kann, so dass eine die Schwingung des Schwingungsantriebs übertragende Verbindung über die Drehkupplung zur Bohrantriebswelle geschaffen ist. In einem gespannten Zustand kann so ein Bohren in Kombination mit gezielten Schwingungen erfolgen, was bei bestimmten Bodenverhältnissen zu einem erhöhten Bohrfortschritt führt. Dabei kann auch der gesamte Bohrantrieb mit in Schwingung versetzt werden. Der Bohrantrieb kann auch ringförmig ausgebildet sein, wobei das Bohrgestänge nach hinten aus dem Bohrantrieb herausragt. In entsprechender Weise kann an dem hinteren Verbindungsende des Bohrgestänges die beschriebene Drehkupplung vorgesehen sein.

[0016] Falls keine Schwingung benötigt wird, kann die Spanneinrichtung gelöst und der Schwingungsantrieb von dem Bohrantrieb entkoppelt werden. Hierdurch reduziert sich grundsätzlich eine innere Reibung der gesamten Antriebsanordnung im Bohrbetrieb.

[0017] Dies schont auch die Antriebe, reduziert den Wartungsaufwand und führt insgesamt zu einer erhöhten Lebensdauer der Antriebsanordnung.

[0018] Aufgrund der lösbaren Verbindung und Anordnung des Schwingungsantriebs zum Bohrantrieb kann der Schwingungsantrieb zusätzlich als Option für normale Bohrvorrichtungen vorgesehen und angeboten werden. Auch ein Nachrüsten bestehender Bohrvorrichtungen ist grundsätzlich möglich.

[0019] Grundsätzlich kann die Spanneinrichtung in beliebiger Weise ausgestaltet sein, um eine geeignete schwingungsübertragende Verbindung zwischen dem Schwingungsantrieb und der Bohrantriebswelle zu schaffen.

[0020] Besonders bevorzugt ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung, dass die Spanneinrichtung, insbesondere eine Spannzange mit radial verstellbaren Spannklauen zum kraft- und formschlüssigen Verbinden aufweist. Mit den Spanneinrichtungen kann allgemein eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zu dem zweiten Kupplungsstück der Drehkupplung geschaffen werden. Das Spannen erfolgt über eine aktive Spannbetätigung.

[0021] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Schwingungsantrieb auf einem Schwingungsantriebsschlitten angebracht ist, welcher relativ zum Bohrantriebsschlitten verfahrbar ist. Der Schwingungsantriebsschlitten ist vorzugsweise entlang eines Mastes verschiebbar angeordnet. Zum Verschieben kann ein separater Verschiebeantrieb vorgesehen sein, welcher einen Stellzylinder oder eine Seilwinde umfassen kann. Mittels einer Steuerung kann der Schwingungsantrieb so zwischen einer Betriebsstellung, in welcher diese über die Spanneinrichtung mit dem Bohrantrieb gekoppelt werden kann, und einer Rückzugsposition verfahren werden, in welcher der Schwingungsantrieb mit dem Schwingungsantriebsschlitten von dem Bohrantrieb beabstandet ist.

[0022] Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung ist es vorteilhaft, dass nach einem Lösen der Spanneinrichtung der Schwingungsantriebsschlitten mit dem Schwingungsantrieb von dem Bohrantrieb trennbar und entfernbar ist. Somit kann der Schwingungsantriebsschlitten mit dem Schwingungsantrieb aus dem unmittelbaren Arbeitsbereich des Bohrantriebs entfernt werden. Dies schont den Schwingungsantrieb.

[0023] Grundsätzlich kann der Schwingungsantrieb in einer beliebigen und bekannten Weise ausgebildet sein, um gezielte Schwingungen zu erzeugen, welche auf ein rotierendes Bohrwerkzeug übertragen werden können. Dies kann insbesondere auch eine schlagende Schwingungserzeugung sein. Besonders bevorzugt ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung, dass der Schwingungsantrieb als ein Rüttler ausgebildet ist.

[0024] Besonders vorteilhaft ist es dabei, dass der Rüttler mindestens ein Paar rotierend angetriebene Unwuchteinheiten aufweist. Insbesondere können mehrere rotierend angetriebene Unwuchteinheiten angeordnet sein, welche zueinander verstellbar sind. Hierdurch lässt sich eine nahezu stufenlose Einstellung und eine gezielte Ausrichtung der Vibrationen, insbesondere in Bohrrichtung, einstellen. Der Rüttler kann auch mit einem oszillierend angetriebenen Axialkolben zur Schwingungserzeugung ausgebildet sein.

[0025] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Mast im Wesentlichen vertikal angeordnet ist. Der Mast kann dabei ein starrer Mast mit einer Linearführung oder ein sogenannter Mäkler sein. Der Mast kann insbesondere in einem gewissen Umfang schwenkbar um eine Vertikalachse oder kippbar hierzu gelagert sein.

[0026] Eine weitere schonende Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung kann darin gesehen werden, dass der Schwingungsantrieb am Schwingungsantriebsschlitten schwingungsdämpfend gelagert ist. Insbesondere kann eine weitgehende Entkopplung des Schwingungsantriebs von einem Grundschlitten erzielt werden, etwa indem Gummilager dazwischen angeordnet sind. Hierdurch kann eine übermäßige Übertragung von Schwingungen von dem Schwingungsantrieb auf den Mast und das Bohrgerät insgesamt vermieden werden.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Nachrüsten einer Bohrvorrichtung zum Erd- oder Gesteinsbohren ist dadurch gekennzeichnet, dass an einem hinteren Verbindungsende der Bohrantriebswelle des Bohrantriebes oder des Bohrgestänges eine Drehkupplung mit einem ersten Kupplungsstück, welches axial fest und drehfest mit dem Verbindungsende verbunden wird, und einem zweiten Kupplungsstück vorgesehen wird, welches axial fest und drehbar relativ zum ersten Kupplungsstück ist, und dass hinter dem Bohrantrieb ein Schwingungsantrieb mit einer Spanneinrichtung angeordnet wird, welche zum lösbaren Spannen des zweiten Kupplungsstücks ausgebildet ist, wobei im gespannten Zustand eine axial feste Verbindung zwischen dem Schwingungsantrieb und dem zweiten Kupplungsstück gebildet ist.

[0028] Mit diesem Verfahren können grundsätzlich herkömmliche Bohrvorrichtungen, welche bisher ohne einen Schwingungsantrieb ausgebildet sind, nachgerüstet werden. Dabei kann insbesondere der Schwingungsantrieb auf einem Schwingungsantriebsschlitten angeordnet werden, welcher entlang einer Führung an dem Mast verfahrbar ist, an welchem auch der Bohrantrieb mit einem Bohrantriebsschlitten verfahren wird. Somit kann in effizienter Weise eine bestehende Bohrvorrichtung bedarfsgerecht mit einer zusätzlichen Vibrations- oder Schwingungseinrichtung versehen werden.

[0029] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann insbesondere die zuvor beschriebene Bohrvorrichtung hergestellt werden. Dabei können die zuvor beschriebenen Vorteile erzielt werden.

[0030] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter beschrieben, welches schematisch in der beigefügten Zeichnung dargestellt ist.

[0031] Eine erfindungsgemäße Bohrvorrichtung 10 ist in der Zeichnung schematisch in Seitenansicht dargestellt. Die Bohrvorrichtung 10 weist einen Bohrantrieb 20 und einen Schwingungsantrieb 30 auf, welcher in Bohrrichtung hinter dem Bohrantrieb 20 angeordnet ist. Der Bohrantrieb 20 ist auf einem Bohrantriebsschlitten 24 gelagert und entlang einer nicht näher dargestellten Linearführung an einem nur verkürzt dargestellten Mast 12 verschiebbar gelagert. In entsprechender Weise ist der Schwingungsantrieb 30 über einen Schwingungsantriebsschlitten 34 entlang der Linearführung am Mast 12 gelagert. Der Mast 12 ist vorzugsweise an einem nicht dargestellten Trägerfahrzeug angeordnet.

[0032] Der Bohrantrieb 20 weist eine Bohrantriebswelle 22 auf, welche an ihrem vorderen Ende mit einem nicht dargestellten Bohrgestänge verbunden werden kann. Der Bohrantrieb 20, welcher insbesondere einen Hydraulikmotor umfasst, erzeugt ein Drehmoment, welches über die Bohrantriebswelle 22 auf das Bohrgestänge übertragen wird. Die Bohrantriebswelle 22 ist axial verschiebbar in einem Gehäuse des Bohrantriebs 20 gelagert, wobei nach hinten ein hinteres Verbindungsende 26 herausragt. Das hintere Verbindungsende 26 ist mit der Bohrantriebswelle 22 verbunden und stellt insbesondere das hintere Ende der Bohrantriebswelle 22 dar. An dem hinteren Verbindungsende 26 ist eine Drehkupplung 40 angebracht, welche ein nicht näher dargestelltes erstes Kupplungsstück und ein zweites Kupplungsstück aufweist. Das erste Kupplungsstück der Drehkupplung 40 ist axial fest und drehfest mit dem hinteren Verbindungsende 26 der Bohrantriebswelle 22 verbunden. Das zweite Kupplungsstück der Drehkupplung 40 ist axial fest mit dem ersten Kupplungsstück und relativ drehbar zu dem ersten Kupplungsstück gelagert.

[0033] Der Schwingungsantrieb 30, welche insbesondere einen Rüttler mit mehreren rotierend angetriebenen Unwuchtelementen aufweist, umfasst eine vordere, zum Bohrantrieb 20 gerichtete Spanneinrichtung 32. Die Spanneinrichtung 32 ist insbesondere eine Spannzange mit radial verstellbaren Spannklauen 36. Mit den Spannklauen 36 der Spanneinrichtung 32 kann das zweite Kupplungsstück kraftschlüssig und/oder formschlüssig erfasst werden. Auf diese Weise kann eine in Bohrrichtung gerichtete Vibrations- oder Schwingungsbewegung, welche von dem Schwingungsantrieb 30 erzeugt wird, auf das zweite Kupplungsstück und hiervon auf das erste Kupplungsstück der Drehkupplung 40 übertragen werden. Vom ersten Kupplungsstück wird diese Vibrations- oder Schwingungsbewegung aufgrund der axial festen Verbindung des ersten Kupplungsstücks zum hinteren Verbindungsende 26 der Bohrantriebswelle 22 auf diese übertragen. Somit kann in dem dargestellten Betriebszustand eine vom Bohrantrieb 20 erzeugte Drehbewegung der Bohrantriebswelle 22 mit einer axial gerichteten Vibrations- oder Schwingungsbewegung kombiniert oder überlagert werden, wie durch die dargestellten Pfeile angezeigt ist.

[0034] Über nicht dargestellte Dämpfungselemente, welche zwischen dem Gehäuse des Schwingungsantriebs 30 und dem Schwingungsantriebsschlitten 34 angeordnet sind, kann eine unmittelbare Übertragung von Schwingungen von dem Schwingungsantrieb 30 auf den Mast 12 verhindert oder zumindest weitgehend reduziert werden. Eine entsprechende Dämpfung kann auch zwischen dem Gehäuse des Bohrantriebs 20 und dem Bohrantriebsschlitten 24 angeordnet sein.

[0035] Wird für den Bohrbetrieb keine Überlagerung einer Vibrations- oder Schwingungsbewegung benötigt, kann die Spanneinrichtung 32 gelöst werden. Hierbei werden die Spannklauen 36 radial nach außen verfahren, wobei die Verbindung zur Drehkupplung 40 gelöst wird. In dieser gelösten Position kann nunmehr der Schwingungsantrieb 30 über einen nicht dargestellten Verstellantrieb entlang des Mastes 12 nach hinten verfahren und so vom Bohrantrieb 20 beabstandet werden. In umgekehrter Weise können dann auch wieder durch ein Zueinanderfahren von Bohrantrieb 20 und Schwingungsantrieb 30 die beiden Antriebe kombiniert werden. Die so gebildete Einheit aus Bohrantrieb 20 und Schwingungsantrieb 30 kann dann einheitlich entlang des Mastes 12 verfahren werden.

[0036] Die lösbare Anordnung des Schwingungsantriebs 30 erlaubt es gemäß der Erfindung, dass auch bestehende Bohrvorrichtungen 10 nachträglich mit einem Schwingungsantrieb (30) versehen werden können.

Ansprüche

1. Bohrvorrichtung zum Erd- oder Gesteinsbohren mit

- einem Mast (12),

- einem Bohrantrieb (20) mit einer Bohrantriebswelle (22) zum drehenden Antreiben eines Bohrgestänges,

- einem Bohrantriebsschlitten (24), welcher entlang des Mastes (12) verfahrbar gelagert ist und an welchem der Bohrantrieb (20) angeordnet ist, und

- einem Schwingungsantrieb (30), welcher zum Erzeugen einer Schwingung ausgebildet, in einer Bohrrichtung hinter dem Bohrantrieb (20) angeordnet und mit dem Bohrgestänge zur Übertragung einer Schwingung verbunden ist, wobei ein hinteres Verbindungsende (26) der Bohrantriebswelle (22) des Bohrantriebs (20) oder des Bohrgestänges nach hinten aus dem Bohrantrieb (20) herausragt,

- wobei an dem Verbindungsende (26) eine Drehkupplung (40) mit einem ersten Kupplungsstück, welches axial fest und drehfest mit dem Verbindungsende (26) verbunden ist, und einem zweiten Kupplungsstück vorgesehen ist, welches axial fest und drehbar relativ zum ersten Kupplungsstück ist,

dadurch gekennzeichnet,

- dass der Schwingungsantrieb (30) eine Spanneinrichtung (32) aufweist, welche zum lösbaren Spannen des zweiten Kupplungsstücks ausgebildet ist, wobei im gespannten Zustand eine axial feste Verbindung zwischen dem Schwingungsantrieb (30) und dem zweiten Kupplungsstück gebildet ist.

2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spanneinrichtung (32) eine Spannzange mit radial verstellbaren Spannklauen (36) zum kraft- und/oder formschlüssigen Verbinden aufweist.

3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwingungsantrieb (30) auf einem Schwingungsantriebsschlitten (34) angebracht ist, welcher relativ zum Bohrantriebsschlitten (24) verfahrbar ist.

4. Bohrvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach einem Lösen der Spanneinrichtung (32) der Schwingungsantriebsschlitten (34) mit dem Schwingungsantrieb (30) von dem Bohrantrieb (20) trennbar und entfernbar ist.

5. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwingungsantrieb (30) als ein Rüttler ausgebildet ist.

6. Bohrvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rüttler mindestens ein paar rotierend angetriebener Unwuchteinheiten und/oder mindestens einen oszillierenden Kolben aufweist.

7. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Mast (12) im Wesentlichen vertikal angeordnet ist.

8. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, oder einem der Ansprüche 5 bis 7, falls diese auf Anspruch 3 rückbezogen sind, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwingungsantrieb (30) am Schwingungsantriebsschlitten (34) schwingungsdämpfend gelagert ist.

9. Verfahren zum Nachrüsten einer Bohrvorrichtung (10) zum Erd- oder Gesteinsbohren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
mit einem Mast (12), einem Bohrantrieb (20) mit einer Bohrantriebswelle (22) zum drehenden Antreiben eines Bohrgestänges und einem Bohrantriebsschlitten (24), welcher entlang des Mastes (12) verfahrbar gelagert ist und an welchem der Bohrantrieb (20) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,

- dass an einem hinteren Verbindungsende (26) der Bohrantriebswelle (22) des Bohrantriebes (20) oder des Bohrgestänges eine Drehkupplung (40) mit einem ersten Kupplungsstück, welches axial fest und drehfest mit dem Verbindungsende (26) verbunden wird, und einem zweiten Kupplungsstück vorgesehen wird, welches axial fest und drehbar relativ zum ersten Kupplungsstück ist, und

- dass hinter dem Bohrantrieb (20) ein Schwingungsantrieb (30) mit einer Spanneinrichtung (32) angeordnet wird, welche zum lösbaren Spannen des zweiten Kupplungsstücks ausgebildet ist, wobei im gespannten Zustand eine axial feste Verbindung zwischen dem Schwingungsantrieb (30) und dem zweiten Kupplungsstück gebildet ist.

Claims

1. Drilling device for earth or rock drilling having

- a mast (12),

- a drill drive (20) with a drill drive shaft (22) for driving a drill rod in a rotating manner,

- a drill drive carriage (24), which is supported in a movable manner along the mast (12) and on which the drill drive (20) is arranged, and

- an oscillation drive (30) which is designed for generating an oscillation, arranged behind the drill drive (20) in a drilling direction and connected to the drill rod for transmitting an oscillation, wherein a rear connecting end (26) of the drill drive shaft (22) of the drill drive (20) or the drill rod projects rearwards from the drill drive,

- wherein on the connecting end (26) a rotary coupling (40) with a first coupling piece, which is connected in an axially fixed and torque-proof manner to the connecting end (26), and a second coupling piece, which is axially fixed and rotatable relative to the first coupling piece, is provided,

characterized in that

- the oscillation drive (30) has a clamping means (32) which is designed for releasably clamping the second coupling piece, wherein in the clamped state an axially fixed connection is formed between the oscillation drive (30) and the second coupling piece.

2. Drilling device according to claim 1,
characterized in that
the clamping means (32) has a clamping collet with radially adjustable clamping claws (36) for the force- and/or form-locking connection.

3. Drilling device according to claim 1 or 2,
characterized in that
the oscillation drive (30) is mounted on an oscillation drive carriage (34) which is movable relative to the drill drive carriage (24).

4. Drilling device according to claim 3,
characterized in that
after release of the clamping means (32) the oscillation drive carriage (34) with the oscillation drive (30) can be separated and removed from the drill drive (20).

5. Drilling device according to any one of claims 1 to 4,
characterized in that
the oscillation drive (30) is designed as a vibrator.

6. Drilling device according to claim 5,
characterized in that
the vibrator has at least a pair of rotationally driven unbalanced units and/or at least one oscillating piston.

7. Drilling device according to any one of claims 1 to 6,
characterized in that
the mast (12) is arranged in a substantially vertical manner.

8. Drilling device according to any one of claims 3 or 4,
or any one of claims 5 to 7, if these are referred back to claim 3,
characterized in that
the oscillation drive (30) is supported in an oscillation-damping manner on the oscillation drive carriage (34).

9. Method for retrofitting a drilling device (10) for earth or rock drilling, in particular according to any one of claims 1 to 8,
having a mast (12), a drill drive (20) with a drill drive shaft (22) for driving a drill rod in a rotating manner and a drill drive carriage (24) which is supported in a movable manner along the mast (12) and on which the drill drive (20) is arranged,
characterized in that

- on a rear connecting end (26) of the drill drive shaft (22) of the drill drive (20) or the drill rod a rotary coupling (40) with a first coupling piece, which is connected in an axially fixed and torque-proof manner to the connecting end (26), and a second coupling piece, which is axially fixed and rotatable relative to the first coupling piece, is provided and

- in that behind the drill drive (20) an oscillation drive (30) with a clamping means (32) is arranged which is designed for releasably clamping the second coupling piece, wherein in the clamped state an axially fixed connection is formed between the oscillation drive (30) and the second coupling piece.

Revendications

1. Dispositif de forage destiné au forage de terre ou de roche comportant :

- un mât (12),

- un entraînement de forage (20) avec un arbre d'entraînement de forage (22) pour l'entraînement en rotation d'une tige de forage,

- un chariot d'entraînement de forage (24), lequel est logé de manière mobile le long du mât (12), et au niveau duquel l'entraînement de forage (20) est agencé, et

- un entraînement d'oscillation (30), lequel est réalisé pour la génération d'une oscillation, agencé dans une direction de forage derrière l'entraînement de forage (20) et relié à la tige de forage pour la transmission d'une oscillation, dans lequel une extrémité de liaison (26) arrière de l'arbre d'entraînement de forage (22) de l'entraînement de forage (20) ou de la tige de forage dépasse vers l'arrière de l'entraînement de forage (20),

- dans lequel est prévu au niveau de l'extrémité de liaison (26) un couplage rotatif (40) avec une première pièce de couplage, laquelle est reliée fixement axialement et sans pouvoir tourner à l'extrémité de liaison (26), et une seconde pièce de couplage, laquelle est axialement fixe et rotative par rapport à la première pièce de couplage,

caractérisé en ce que

- l'entraînement d'oscillation (30) présente un dispositif de serrage (32), lequel est réalisé pour le serrage libérable de la seconde pièce de couplage, dans lequel dans l'état serré une liaison axialement fixe entre l'entraînement d'oscillation (30) et la seconde pièce de couplage est formée.

2. Dispositif de forage selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le dispositif de serrage (32) présente une pince de serrage avec des griffes de serrage (36) réglables radialement pour la liaison à force et/ou à complémentarité de formes.

3. Dispositif de forage selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'entraînement d'oscillation (30) est monté sur un chariot d'entraînement d'oscillation (34), lequel est déplaçable par rapport au chariot d'entraînement de forage (24).

4. Dispositif de forage selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
le chariot d'entraînement d'oscillation (34) avec l'entraînement d'oscillation (30) peut être séparé et retiré de l'entraînement de forage (20) après une libération du dispositif de serrage (32).

5. Dispositif de forage selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que
l'entraînement d'oscillation (30) est réalisé comme un vibreur.

6. Dispositif de forage selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
le vibreur présente au moins quelques unités de balourd entraînées en rotation et/ou au moins un piston oscillant.

7. Dispositif de forage selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que
le mât (12) est agencé sensiblement verticalement.

8. Dispositif de forage selon l'une des revendications 3 ou 4, ou l'une des revendications 5 à 7, si celles-ci sont rattachées à la revendication 3,
caractérisé en ce que
l'entraînement d'oscillation (30) est logé de manière à amortir l'oscillation au niveau du chariot d'entraînement d'oscillation (34).

9. Procédé pour équiper d'un dispositif de forage (10) pour le forage de terre ou de roche, en particulier selon l'une des revendications 1 à 8,
avec un mât (12), un entraînement de forage (20) avec un arbre d'entraînement de forage (22) pour l'entraînement rotatif d'une tige de forage et un chariot d'entraînement de forage (24), lequel est logé de manière mobile le long du mât (12) et au niveau duquel l'entraînement de forage (20) est agencé,
caractérisé en ce que

- au niveau d'une extrémité de liaison (26) arrière de l'arbre d'entraînement de forage (22) de l'entraînement de forage (20) ou de la tige de forage est prévu un couplage rotatif (40) avec une première pièce de couplage, laquelle est reliée fixement axialement et sans pouvoir tourner à l'extrémité de liaison (26), et une seconde pièce de couplage, laquelle est axialement fixe et rotative par rapport à la première pièce de couplage, et

- en ce que derrière l'entraînement de forage (20) un entraînement d'oscillation (30) est agencé avec un dispositif de serrage (32), lequel est réalisé pour le serrage amovible de la seconde pièce de couplage, dans lequel dans l'état serré une liaison axialement fixe entre l'entraînement d'oscillation (30) et la seconde pièce de couplage est formée.

Zeichnung