DE4336245A1

DE4336245A1 - Rod, in particular for a drill stem (string)

Info

Publication number: DE4336245A1
Application number: DE4336245A
Authority: DE
Inventors: Erhard Kesler
Original assignee: SMAG SALZGITTER MASCHINENBAU G
Current assignee: SMAG SALZGITTER MASCHINENBAU G
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1995-04-27
Anticipated expiration: 2013-10-23
Also published as: DE4336245C2

Abstract

A rod (1), in particular for a small drill stem which can be put together from several rods (1a, 1b) of identical construction, is proposed, with which a small drill stem can be automatically set and extracted. To this end, the rod (1) is of hollow design and is provided with an axially displaceable plunger (2) in its interior, for which at least two further positions (P2, P3) can be assumed from a basic position (P1). Both the interlocking between the front rod (1a) and the drill chuck (20) and that between the front rod (1a) and the further adjoining rod (1b) is controlled by a push rod (21) performing strokes (H1, H2) in the drill chuck (20). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Stange insbesondere für ein Bohr gestänge, das durch Zusammenstecken mehrerer identisch ausge bildeter Stangen auf eine beliebige Länge gebracht werden kann.The invention relates to a rod, in particular for a drill linkage that by identically putting together several formed rods can be brought to any length can.

Solche Bohrgestänge können beispielsweise im Untertagebau in einem Strossenbohrturm eingesetzt werden.Such drill pipes can be used for example in underground mining a rig drilling rig can be used.

Beim Strossenvortrieb werden zunächst zwei übereinander im Abstand von etwa 20-25 m parallel verlaufende Strecken in das Gestein getrieben. Von der oberen Strecke aus, die etwa eine Höhe von 3,50 m hat, werden dann Löcher zur unteren Strecke gebohrt und mit Sprengstoff gefüllt, um die Strosse anschließend absprengen zu können. Da die Höhe der oberen Strecke wesentlich geringer ist als die zu durchbohrende Strosse, muß das Bohrgestänge nachsetzbar ausgebildet sein. In the case of stope jacking, two are first stacked in the Distance of about 20-25 m parallel runs in driven the rock. From the top stretch, which is about has a height of 3.50 m, then holes become the lower one Route drilled and filled with explosives around the stope then blast off. Because the height of the top The distance is considerably less than the one to be drilled Strossse, the drill pipe must be designed to be adjustable.

Hierzu werden heute Wendelbohrgestänge mit einem Vierkant- Einsteckende und Schnappstift verwendet. Für ein solches Bohrgestänge werden eine Vielzahl identisch ausgebildeter Stangen verwendet, die an ihrem einen Ende einen Vierkant- Zapfen und an ihrem anderen Ende eine entsprechende Vierkant- Ausnehmung aufweisen, wodurch die Stangen ineinander steckbar sind. Im Vierkant-Zapfen ist ein federbelasteter Schnappstift in einer seitlichen Bohrung angeordnet, der in eine seitliche Durchgangsbohrung am hinteren Ende einer Stange zur Rastung gebracht werden kann. Durch diesen Schnappstift erfolgt die axiale Fixierung des Gestänges, die notwendig ist, um das Bohrgestänge wiederum etappenweise aus dem Bohrloch entfernen zu können. Die Verdrehsicherung des Bohrgestänges erfolgt über die Vierkantausbildung.For this purpose, spiral drill rods with a square Inserted and snap pin used. For one Drill rods are a variety of identically trained Used rods that have a square at one end Spigot and at its other end a corresponding square Have recess, whereby the rods can be inserted into each other are. There is a spring-loaded snap pin in the square pin arranged in a lateral bore, which in a lateral Through hole at the rear end of a rod for locking can be brought. With this snap pin axial fixation of the boom, which is necessary to the Remove the drill pipe from the drill hole in stages to be able to. The drill string is secured against rotation about square training.

Nachteilig an dieser Ausbildungsform ist, daß das Gestänge nur dann nachgesetzt werden kann, wenn der Schnappstift im Einsteckende mit der Aufnahmebohrung im Gegenstück genau fluchtet. Das Strossenbohrgestänge kann folglich nur manuell nachgesetzt werden. Obwohl die eigentliche Bohrzeit relativ kurz ist, wird die Gesamtarbeitszeit durch das manuelle Nach setzen und Ziehen des Gestänges, also das Einsetzen und Her ausnehmen einzelner Stangen deutlich verlängert.The disadvantage of this type of training is that the linkage can only be adjusted if the snap pin in the Inserting end with the mounting hole in the counterpart exactly flees. The Strossenbohrgestänge can therefore only manually be followed up. Although the actual drilling time is relative is short, the total working time by manual post setting and pulling the linkage, i.e. inserting and pulling gutting single rods significantly extended.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Stangen, insbesondere für ein Bohrgestänge so auszubilden, daß sie geeignet sind, automatisch nachgesetzt und gezogen zu werden, das Bohrfutter des Bohrantriebes an die neuen Stangen anzu passen und ein Verfahren zum automatischen Nachsetzen und Ziehen eines Gestänges anzugeben.The invention is therefore based on the object, the rods, especially for a drill pipe so that they are suitable for being automatically repositioned and pulled, the drill chuck of the drill drive to the new rods fit and a procedure for automatic repositioning and Specify pulling a boom.

Hinsichtlich der Stange bzw. des Gestänges erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des An spruchs 18. Bezüglich des Bohrfutters erfolgt die Lösung durch die Merkmale des Anspruchs 21 und hinsichtlich der Ver fahren durch die Schritte nach Anspruch 24 bzw. 25. The solution is with regard to the rod or the linkage the task by the features of claim 1 and of the Proverb 18. With regard to the drill chuck, the solution is given by the features of claim 21 and with respect to the Ver drive through the steps of claim 24 and 25 respectively.

Dadurch, daß jede Stange hohl ausgebildet ist und in ihrem Inneren einen axial verschiebbaren Stößel aufweist, für den aus einer Grundposition heraus mindestens zwei weitere Posi tionen einnehmbar sind, kann das Verriegeln und Lösen der Verbindung zwischen den ersten beiden Stangen in bezug auf den Bohrantrieb durch den Bohrantrieb gesteuert werden.The fact that each rod is hollow and in their Has an axially displaceable plunger for the from a basic position at least two further positions tions are ingestible, the locking and unlocking of the Connection between the first two bars with respect to the drill drive can be controlled by the drill drive.

Wenn die Stößel benachbarter Stangen in der Grundposition zu einander einen Abstand aufweisen, der durch die Verschiebung nur des einen Stößels bis auf Null verringerbar ist, kann über den Stößel der jeweils vorderen Stange die Steuerbewe gung an die sich hieran anschließende Stange weitergegeben werden. Durch die zwei unterschiedliche Hübe ausführende Stö ßelstange im Inneren des Bohrfutters werden die Steuerbewe gungen auf den Stößel der vorderen Stange gegeben und das Verriegeln und Lösen der Stange im Bohrfutter gesteuert. Da durch, daß die beiden weiteren für den Stößel einnehmbaren Positionen gegenüber der Grundposition tiefer im Inneren der Stange liegen, braucht zum Verbinden bzw. Lösen der Stangen nur eine Hubbewegung in einer einzigen Richtung ausgeführt werden.If the plunger of adjacent rods in the home position too spaced from each other by the displacement only one plunger can be reduced to zero Control movement via the tappet of the front rod passed on to the adjacent pole become. Due to the two different strokes Chisel rod inside the drill chuck will be the control given on the tappet of the front bar and that Locking and releasing the rod in the chuck controlled. There through that the other two are ingestible for the plunger Positions relative to the basic position deeper inside the Pole lying, needs to connect or detach the rods only one stroke in one direction become.

Eine besonders einfache Ausführung der Stange ist dann mög lich, wenn sie aus einem rohrförmigen Grundkörper besteht, an dessen beiden Enden sich eine Hülse bzw. ein Muffe anschlie ßen, die angeklebt oder angeschweißt sein können. Die Hülse ist dabei so ausgebildet, daß sie geeignet ist, um von einer Muffe aufgenommen zu werden.A particularly simple design of the rod is then possible Lich, if it consists of a tubular base body the two ends of which are followed by a sleeve or a sleeve eats that can be glued or welded on. The sleeve is designed so that it is suitable to from a Sleeve to be included.

Ein zwischen der Hülse und dem rohrförmigen Grundkörper vor gesehenes Federgehäuse kann eine Druckfeder aufnehmen, durch die der Stößel immer in seine Grundposition bringbar ist.One between the sleeve and the tubular base body seen spring housing can accommodate a compression spring, by which the plunger can always be brought into its basic position.

Um möglichst viel nutzbare Bohrlänge zu realisieren, kann der das vordere Ende des Stößels bildende Zapfen mit dem freien Ende der Hülse abschließen. Die von der Stößelstange im Bohr futter bzw. von dem Stößel der vorderen Stange auf den Stößel der hinteren Stange eingeleitete Hubbewegung wird dann sofort umgesetzt, wodurch die Hübe entsprechend klein ausgestaltet werden können, was zu einer höheren Nutzlänge des Bohrwendels führt.To realize as much usable drilling length as possible, the the front end of the ram with the free pin Complete the end of the sleeve. The push rod in the drill chuck or from the tappet of the front rod to the tappet The rear bar then initiates lifting motion immediately implemented, making the strokes correspondingly small can be, resulting in a longer useful length of the drill helix leads.

Eine besonders einfache Rasteinrichtung wird durch ein oder mehrere Kugeln die auf einer Umfangslinie der Hülse in radia len Bohrungen angeordnet sind und mit einer Umfangsnut in der Muffe einer anderen Stange zusammenwirken, gebildet. Zusammen mit dem in der Hülse geführten Zapfen, der eine Umfangsnut aufweist, kann entweder die Raststellung oder die Losstellung herbeigeführt werden. Wenn der Stößel soweit zurückgezogen wird, daß die Kugeln in die Umfangsnut gleiten können, ist die Freistellung gegeben. Durch die dem Durchmesser des Zap fens entsprechende Stößelstange kann anstelle durch den Zap fen die Raststellung auch durch einen den Zapfen weiter ins Innere der Stange schiebenden Stößel erfolgen.A particularly simple latching device is by or several balls on a circumference of the sleeve in radia len holes are arranged and with a circumferential groove in the Collar of another rod cooperate, formed. Together with the pin guided in the sleeve, which has a circumferential groove has either the detent position or the release position be brought about. When the plunger is withdrawn so far is that the balls can slide into the circumferential groove given the exemption. Due to the diameter of the Zap fens corresponding push rod can be replaced by the Zap fen the rest position also by a the pin in Push rod inside the rod.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachfol gend näher erläutert werden:Using an exemplary embodiment, the invention is to follow be explained in more detail:

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Stange im Längsschnitt, Fig. 1, the rod according to the invention in longitudinal section;

Fig. 2 die Ansicht der Stange gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a view of the rod according to Fig. 1,

Fig. 3 zwei zusammengesteckte Stangen in Seitenan sicht, Fig. 3, two plugged-together rods in Seitenan view,

Fig. 4 den Ablauf des Gestängesetzens zu aufeinander folgende Zeitpunkten, Fig. 4 shows the sequence of the linkage setting to successive points in time,

Fig. 5 den Ablauf des Gestängeziehens zu aufeinander folgenden Zeitpunkten. Fig. 5 shows the sequence of the linkage pulling at successive points in time.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht die Stange 1 aus dem rohrförmigen Grundkörper 8, der einenends durch die Muffe 6 und anderen ends durch das Federgehäuse 9 und die sich hieran anschlie ßende Hülse 7 abgeschlossen wird. Der Grundkörper 8, die Muf fe 6, das Federgehäuse 9 und die Hülse 7 können verschweißt oder verklebt sein. Über die Hülse 7 bzw. die Muffe 6 werden die Stangen 1 miteinander verbunden. Der Außendurchmesser der zapfenförmigen Hülse 7 entspricht folglich dem Innen durchmesser der Muffe 6.As shown in FIG. 1, the rod 1 consists of the tubular base body 8 , which is closed at one end by the sleeve 6 and at the other end by the spring housing 9 and the sleeve 7 adjoining it. The base body 8 , the sleeve 6 , the spring housing 9 and the sleeve 7 can be welded or glued. The rods 1 are connected to one another via the sleeve 7 or the sleeve 6 . The outer diameter of the peg-shaped sleeve 7 consequently corresponds to the inner diameter of the sleeve 6 .

Im Inneren der Stange 1 ist koaxial ein Stößel 2 angeordnet, der gleitbar in der Hülse 6 und dem Federgehäuse 9 gelagert ist. Das vordere Ende 2′ des Stößels 2 wird gebildet durch einen Zapfen 3. Der Zapfen 3 kann mit dem Stößel 2 ver schraubt, verklebt oder verschweißt oder auch einteilig aus gebildet sein. Der Zapfen 3 weist an seinem einen Ende einen durchmessergrößeren Absatz 3′ auf, der im Federgehäuse 9 an geordnet ist und als Anschlag des Stößels 2 in Richtung der Hülse 7 dient. Auf der der Hülse 7 abgewandten Seite des An schlags 3′ ist eine Druckfeder 10 vorgesehen, die sich einenends gegen den Absatz 3′ und anderenends gegen eine Ein schnürung 15 im Federgehäuse 9 abstützt. Auf einer Linie über den Umfang verteilt sind in der Hülse 7 eine Anzahl von Boh rungen vorgesehen, in die Kugeln 4 eingelegt sind. Die Kugeln 4 liegen auf dem Körper 3′′ des Zapfens 3 auf. In seinem vor deren Bereich ist der Zapfen 3 mit einer Umfangsnut 5 verse hen, die so tief ausgeführt ist, daß die Kugeln bei zurückge zogenem Zapfen 3 in die Nut 5 fallen können, dabei jedoch nicht aus der Hülse 7 vollständig herausfallen. Das Ende des Zapfens 3 entspricht wieder dem Durchmesser des Zapfenkörpers 3′′ bzw. des sonstigen Stößels 2. In der Muffe 6 ist eine Umfangsnut 11 angeordnet, in die die Kugeln 4 eingreifen kön nen, so daß ein axiales Rastmittel für zwei ineinanderge steckte Stangen 1 vorhanden ist. Am äußeren Umfang der Stange 1 ist über die volle Länge ein Bohrwendel 12 mit der Steigung ST aufgeschweist. Die Enden der Wendel 12 sind als ein vor derer Nocken 13 und ein hinterer Nocken 14 ausgebildet. Die Nocken 13, 14 sind gegenläufig so abgeschrägt, daß sie bei zwei zusammengesteckten Stangen 1a, 1b aneinanderstoßen kön nen (vergleiche Fig. 3). Während die zusammengesteckten Stangen über die Kugeln 4 und die Nut 11 in axialer Richtung fixiert werden, erfolgt die Verdrehsicherung über die Nocken 13, 14. In Fig. 3 ist dies durch die Nocken 13b und 14a dar gestellt. In der weiteren Beschreibung wird der Index a je weils dann vergeben, wenn es sich um Teile einer in bezug auf den Bohrantrieb vorderen Stange und der Index b, wenn es sich um Teile einer hinteren Stange 1b handelt. Im Übrigen sind die Teile identisch mit den in Fig. 1 und 2 ohne Index genannten.In the interior of the rod 1 , a plunger 2 is arranged coaxially, which is slidably mounted in the sleeve 6 and the spring housing 9 . The front end 2 'of the plunger 2 is formed by a pin 3rd The pin 3 can be screwed, glued or welded to the plunger 2 or formed in one piece. The pin 3 has at one end a larger diameter paragraph 3 ', which is arranged in the spring housing 9 and serves as a stop of the plunger 2 in the direction of the sleeve 7 . On the side facing away from the sleeve 7 to the impact 3 ', a compression spring 10 is provided which is supported at one end against the paragraph 3 ' and at the other end against a lacing 15 in the spring housing 9 . Distributed on a line over the circumference in the sleeve 7, a number of holes are provided, in which balls 4 are inserted. The balls 4 lie on the body 3 '' of the pin 3 . In its front of its area, the pin 3 is provided with a circumferential groove 5 which is so deep that the balls can fall into the groove 5 when the pin 3 is withdrawn, but do not fall out of the sleeve 7 completely. The end of the pin 3 again corresponds to the diameter of the pin body 3 '' or the other plunger 2nd In the sleeve 6 , a circumferential groove 11 is arranged, in which the balls 4 can engage NEN, so that an axial locking means for two rods 1 inserted into each other is available. On the outer circumference of the rod 1 , a helix 12 with the pitch ST is welded over the full length. The ends of the helix 12 are formed as a front cam 13 and a rear cam 14 . The cams 13 , 14 are bevelled in opposite directions so that they can abut against each other when two rods 1 a, 1 b are plugged together (see FIG. 3). While the assembled rods are fixed in the axial direction via the balls 4 and the groove 11 , the rotation is secured via the cams 13 , 14 . In Fig. 3, this is provided by the cams 13 b and 14 a. In the further description, the index a is assigned if it is a part of a rod in front with respect to the drill drive and the index b if it is part of a rear rod 1 b. Otherwise, the parts are identical to those mentioned in FIGS. 1 and 2 without an index.

Anhand der einzelnen Darstellungen der Fig. 4 soll nun das automatische Setzen eines Gestänges näher beschrieben werden.The automatic setting of a linkage will now be described in more detail with reference to the individual representations of FIG. 4.

Das Setzen des Gestänges, also das Einfügen einer weiteren Stange, ist immer dann notwendig, wenn das Bohrloch über die volle nutzbare Gestängelänge ausgeführt wurde. Zwischen die letzte Stange 1b des Gestänges und den Bohrantrieb muß dann eine neue Stange 1a eingefügt werden. In den Figuren ist der Bohrantrieb nur durch das Bohrfutter 20 schematisch darge stellt. Im Bohrfutter 20 ist eine Stößelstange 21 angeordnet, die hydraulisch oder elektrisch betätigt wird und zwei unter schiedliche Hubbewegungen ausführen kann, die zu einem Hub H1 und einem Hub H2 führen.Setting the rod, i.e. inserting another rod, is always necessary if the drill hole has been made over the full usable rod length. A new rod 1 a must then be inserted between the last rod 1 b of the rod and the drill drive. In the figures, the drill drive is only schematically represented by the drill chuck 20 . In the drill chuck 20 a push rod 21 is arranged, which is actuated hydraulically or electrically and can perform two different stroke movements, which lead to a stroke H1 and a stroke H2.

Zum Nachsetzen des Gestänges wird die Verbindung zwischen der Stange 1 und dem Bohrfutter 20 gelöst, der Bohrantrieb fährt in seine oberste Lage und ein nichtdargestelltes Magazin, in dem eine weitere Stange 1a enthalten ist, wird in die Bohr achse geschwenkt. Diese Ausgangslage zeigt Fig. 4a. Die Stö ßelstange 21 wird mit dem Hub H1 ausgefahren. Der Bohrantrieb wird auf die Stange 1a zubewegt. Dabei schiebt sich die zap fenförmige Hülse 7a in das Bohrfutter 20. Die Stößelstange 21 trifft auf das vordere Ende des Zapfens 3a und schiebt da durch gegen die Kraft der Druckfeder 10 der Stößel 2a weiter ins Innere der Stange 1a. Dabei gelangt die Umfangnut 5 des Zapfens 3a in den Bereich der Kugeln 4, so daß diese durch die am Bohrfutter 20 vorgesehene Phase 22 weiter ins Innere der Hülse 7 gedrückt werden, bis sie zur Anlage auf dem Grund der Nut 5 gelangen. Die Größe des Hubs H1 bzw. die Maße der zapfenförmigen Hülse sind so gewählt, daß bei in Anschlag gekommener Stange 1a die Kugeln 4 sich gegenüber der im Bohrfutter 20 vorgesehenen Umfangsnut 23 befinden. Die Um fangsnut 23 entspricht von ihren Abmessungen der Umfangsnut 11 in der Muffe 6. In dieser Lage befindet sich der Zapfen 3a in der Position P2, die gegenüber der Grundposition P1 tiefer im Inneren der Stange 1 liegt (Fig. 4 b). Durch eine weitere Hubbewegung der Stößelstange 21 stellt sich ein Gesamthub H2 ein und der Zapfen 3a wird in eine noch tiefere Position P3 geschoben. Dabei werden die Kugeln 4 aus der Umfangsnut 5 herausgedrückt und die Stößelstange 21, die durchmessergleich ist zum Stößel 2 bzw. zum Zapfenkörper 3′′ drückt die Kugeln 4 auseinander in die Umfangsnut 23. Hierdurch wird die axiale Verrastung der Stange 1a im Bohrfutter 20 erreicht. Nach Weg schwenken des hier nicht gezeigten Magazins wird der Bohran trieb zusammen mit der Stange 1a in Richtung der hinteren im Bohrloch befindlichen Stange 1b, die über eine nicht darge stellte Haltezange fixiert ist, geschoben.To reposition the rod, the connection between the rod 1 and the drill chuck 20 is released , the drill drive moves into its uppermost position and a magazine, not shown, in which a further rod 1 a is contained, is pivoted into the drill axis. This situation is shown in FIG. 4a. The push rod 21 is extended with the stroke H1. The drill drive is moved to the rod 1 a. The zap fen-shaped sleeve 7 a pushes into the chuck 20th The push rod 21 meets the front end of the pin 3 a and pushes it through against the force of the compression spring 10 of the plunger 2 a further into the interior of the rod 1 a. Here, the circumferential groove 5 of the pin 3 reaches a, so that these are pressed by the chuck 20 provided on the stage 22 further into the interior of the sleeve 7, pass into the region of the balls 4 to them to bear on the base of the groove. 5 The size of the stroke H1 and the dimensions of the peg-shaped sleeve are selected so that when the rod 1 a comes into contact, the balls 4 are located opposite the circumferential groove 23 provided in the drill chuck 20 . The order groove 23 corresponds to the dimensions of the circumferential groove 11 in the sleeve 6th In this position, the pin 3 is in a position P2 which is opposite to the home position P1 is located deeper in the interior of the bar 1 (Fig. 4 b). By a further stroke movement of the push rod 21 there is set a total stroke H2 and the pin 3 a is pushed in a deeper position P3. The balls 4 are pushed out of the circumferential groove 5 and the pushrod 21 , which is of the same diameter as the tappet 2 or the pin body 3 '', presses the balls 4 apart into the circumferential groove 23 . As a result, the axial latching of the rod 1 a in the chuck 20 is achieved. After swiveling away the magazine, not shown here, the Bohran is driven together with the rod 1 a in the direction of the rear downhole rod 1 b, which is fixed by holding pliers not shown Darge, pushed.

Die durch den Gesamthub H2 hervorgerufene Position P3 hat be wirkt, daß das hintere Ende 2a′′ des Stößels 2a in der Muffe 6a dieselbe Position einnimmt, wie die mit dem Hub H1 ausge fahrene Stößelstange 21 im Bohrfutter 20. Bei einem weiteren Zu fahren des Bohrantriebs auf die Stange 1b wird der Zapfen 3b durch die Stößelstange 2a aus seiner Grundposition P1 gegen die Kraft der - in Fig. 4 nicht dargestellten - Druckfeder 10 in die Position P2 geschoben. Die Kugeln 4 können auf den Grund der Nut 5 im Zapfen 3b fallen und befinden sich bei vollständig angeschlagenen Stangen 1a, 1b gegenüber der Nut 11a. Wie Fig. 4d zeigt führt die Position P3 des Stößels 2a zur Position P2 des Stößels 2b, was durch eine entsprechende konstruktive Ausgestaltung der Länge der Hülse 7 bzw. der Muffe 6 bewirkt wird. Durch diese Ausgestaltung wird gleich zeitig bewirkt, daß der Stößel 2b nicht an den Zapfen der in der Muffe 6b eingesteckten weiteren Stange 1c anstößt.The position P3 caused by the total stroke H2 has the effect that the rear end 2 a '' of the plunger 2 a in the sleeve 6 a assumes the same position as the plunger rod 21 which is moved out with the stroke H1 in the drill chuck 20 . In another of the drilling drive to take the rod 1 b the pin 3 is b by the push rod 2a from its basic position against the force of P1 - in Fig. 4, not shown - compression spring pushed into the position P2 10th The balls 4 can fall to the bottom of the groove 5 in the pin 3 b and are located with the rods 1 a, 1 b completely struck relative to the groove 11 a. As Figure 4d shows. Performs position P3 of the plunger 2 A to the position P2 of the plunger 2 b, which is caused by a corresponding structural configuration of the length of the sleeve 7 and the sleeve 6. This configuration at the same time ensures that the plunger 2 b does not abut the pin of the further rod 1 c inserted in the sleeve 6 b.

Aus dieser Position heraus wird die Stößelstange 21 im Bohr futter 20 in ihre Ursprungslage (kein Hub) zurückgeführt. Die Druckfedern 10 schieben über den Absatz 3′ den Zapfen 3 bzw. den Stößel 2 in die Grundposition P1 zurück. Dabei drücken bei Zapfen 3a, 3b die Kugeln 4 in den ihnen jeweils zugeord neten Hülsen auseinander, so daß die Verrastung sowohl zwi schen der Stange 1b und 1a als auch der Stange 1a und Bohr futter 20 jeweils über den Zapfen 3 erfolgt (Fig. 4e). Der Abstand a zwischen der Stange 2a und der Stange 2b wird wie derhergestellt.From this position, the push rod 21 in the drill chuck 20 is returned to its original position (no stroke). The compression springs 10 push the paragraph 3 'the pin 3 or the plunger 2 back to the basic position P1. Press at pins 3 a, 3 b, the balls 4 in their respective assigned sleeves apart, so that the catch both between the rod 1 b and 1 a and the rod 1 a and drill chuck 20 each on the pin 3 takes place ( Fig. 4e). The distance a between the rod 2 a and the rod 2 b is made again.

Die Fig. 5a-e zeigen, wie das Gestänge gezogen wird, d. h. wie nach erfolgter Ausführung des Bohrlochs das Gestänge zer legt wird. Logischerweise erfolgt das Ziehen genau umgekehrt zum Setzen, so daß auf eine detaillierte Beschreibung ver zichtet werden kann und nur ganz kurz auf den Ablauf einge gangen werden soll.Is the Fig. 5a-e show how the rod is drawn, that is, as after the execution of the borehole, the linkage zer sets. Logically, the pulling is done exactly the opposite of the setting, so that a detailed description can be dispensed with and the process should only be briefly discussed.

Über eine nicht dargestellte Haltezange wird jeweils die zweitvordere Stange 1b im Bohrloch festgehalten, um zu ver hindern, daß nach Lösen der Verbindung zwischen den Stangen 1a und 1b der Rest des Bohrgestänges in das Bohrloch hinein fällt. Eine solche Zange gehört zum Stand der Technik, so daß auf eine detaillierte Darstellung verzichtet wird. Die Stö ßelstange 21 wird mit dem Hub H2 ausgefahren, wodurch die Verrastung zwischen den Stangen 1a und 1b gelöst wird. Der Bohrantrieb fährt mit der im Bohrfutter 20 weiterhin fixier ten Stange 1a nach oben. Das nicht dargestellte Magazin wird in die Bohrebene geschwenkt und nimmt die Stange 1a auf. Der Hub der Stößelstange 21 wird reduziert auf den Hub H1 so daß die Verrastung zwischen dem Bohrfutter 20 und der Stange 1a gelöst wird. Durch anschließendes Hochfahren des Bohrantrie bes wird die Verbindung zwischen dem Rohrfutter 20 und der Stange 1a gelöst. Das Magazin schwenkt weg und die Stange 1a wird abgelegt. Der Bohrantrieb fährt nach unten auf die Stan ge 1b zu, die im Sinne dieser Beschreibung nun zur Stange 1a wird. Nachdem die Verbindung zwischen dem Bohrfutter 20 und der Stange 1a hergestellt wurde, wird die Stößelstange auf die Hublänge H2 ausgefahren, die nicht dargestellte Haltezan ge gelöst und das Gestänge durch Zurückfahren des Bohrantrie bes aus dem Bohrloch herausgehoben und die nächste Stange entfernt.About a holding pliers, not shown, the second front rod 1 b is held in the borehole to prevent ver that after loosening the connection between the rods 1 a and 1 b, the rest of the drill string falls into the borehole. Such pliers are part of the state of the art, so that a detailed description is dispensed with. The push rod 21 is extended with the stroke H2, whereby the latching between the rods 1 a and 1 b is released. The drill drive moves with the chuck 20 still fix th rod 1 a upwards. The magazine, not shown, is pivoted into the drilling plane and takes up the rod 1 a. The stroke of the push rod 21 is reduced to the stroke H1 so that the latching between the drill chuck 20 and the rod 1 a is released. By subsequently starting up the drilling drive, the connection between the pipe chuck 20 and the rod 1 a is released. The magazine swings away and the rod 1 a is put down. The drill drive moves down to the Stan ge 1 b, which is now in the sense of this description to rod 1 a. After the connection between the drill chuck 20 and the rod 1 a has been established, the push rod is extended to the stroke length H2, the retaining pliers, not shown, are released and the rod is lifted out of the borehole by retracting the drilling drive and the next rod is removed.

Claims

1. rod ( 1 ), in particular for a drill string, which can be plugged together from several identically constructed rods ( 1 a, 1 b), with in the rear end ( 1 '') of a rod ( 1 a) in the axial direction fixable front end ( 1 ') of another rod ( 1 b) can be accommodated, characterized in that the rod ( 1 ) is hollow and has an axially displaceable plunger ( 2 ) in its interior, for which from a basic position (P1 ) at least two further positions (P2) and (P3) can be taken.

2. Rod according to claim 1, characterized in that the first further position (P2) relative to the basic position (P1) and the second further position (P3) ge compared to the first further position (P2) deeper inside the rod ( 1 ) lies.

3. Rod according to claim 1, characterized in that the connection and axial fixation of the rods ( 1 ) by the plunger located in the basic position (P1) ( 2 ) can be produced.

4. Rod according to claim 1, characterized in that the rod has a tubular base body ( 8 ) on which to form one end ( 2 '') a sleeve ( 6 ) and to form the other end ( 2 ') a stepped, pin-shaped sleeve ( 7 ) closes.

5. Rod according to claim 4, characterized in that a spring housing ( 9 ) is arranged between the base body ( 8 ) and the sleeve ( 7 ).

6. Rod according to claim 1, characterized in that the plunger ( 2 ) in the front end ( 1 ') of the rod ( 1 ) has a pin ( 3 ) which cooperates with balls ( 4 ) provided in the sleeve ( 7 ).

7. Rod according to claim 6, characterized in that the pin ( 3 ) is step-shaped.

8. Rod according to claim 6, characterized in that the pin ( 3 ) has a circumferential groove ( 5 ).

9. rod according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pin ( 3 ) via a paragraph ( 3 ') of the plunger ( 2 ) is divided.

10. Rod according to one or more of the preceding claims, characterized in that the basic position (P1) of the plunger ( 2 ) via a spring housing ( 9 ) arranged against the pin ( 3 ) supporting spring ( 10 ) is made .

11. Rod according to claim 10, characterized in that the pin ( 3 ) projects into the sleeve ( 7 ) and in the basic position (P1) of the plunger ( 2 ) with the free end of the sleeve ( 7 ).

12. Rod according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sleeve ( 7 ) we at least has a radial through hole in which a support on the pin ( 3 ) ball ( 4 ) is arranged.

13. Rod according to claim 7, characterized in that the pin body ( 3 '') of the pin ( 3 ) diameter is the same with the rear end ( 2 '') of the plunger ( 2 ).

14. Rod according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rear end ( 2 '') of the rod ( 2 ) has an inner circumferential groove ( 11 ).

15. Rod according to claim 1, characterized in that the outside of the rod ( 1 ) has a helix ( 12 ).

16. Rod according to claim 15, characterized in that the helix ( 12 ) ends in a front ( 13 ) and rear cam ( 14 ).

17. According to claim 16, characterized in that the cams ( 13 , 14 ) are formed obliquely in the opposite direction.

18. rods, in particular drill rods, composed of rods according to one or more of the preceding claims, characterized in that the plunger ( 2 a, 2 b) of adjacent rods ( 1 a, 1 b) in the basic position (P1) to each other a distance ( a) comprise the to zero can be reduced by displacement of only one lifter (2 a).

19. Linkage according to claim 17, characterized in that in two nested rods ( 1 a, 1 b) of the plunger ( 2 b) of the rear rod ( 1 b) assumes the position (P2) when the plunger ( 2 a) front rod ( 1 a) takes the position (P3).

20. Linkage according to one or more of the preceding claims, characterized in that the anti-rotation of the rods ( 1 a, 1 b) takes place by interaction of the cams ( 13 , 14 ).

21. Drill chuck for a drill drive for receiving a drill pipe, characterized in that in the interior of the chuck ( 20 ) an axially guided, on two under different stroke lengths (H1, H2) extendable plunger rod ( 21 ) is arranged.

22. Drill chuck according to claim 21, characterized in that the push rod ( 21 ) cooperates with its free end with the locking device (balls 4 , groove 23 ) of the drill pipe.

23. Drill chuck according to claim 21, characterized in that after carrying out the first lifting movement (H1) the connection between the chuck ( 20 ) and the foremost rod ( 1 a) is releasable and after execution of the second lifting movement (H2) the connection between the chuck ( 20 ) and the foremost rod ( 1 ) locks, while the connection between the front ( 1 a) and the rear rod ( 1 b) is detachable.

24. A method for automatically adjusting a linkage according to claim 18, which is driven by a vertically movable from an upper to a lower position drive with a drill chuck according to claim 21, wherein

- In the lower position of the drill drive, the connection between the drill chuck ( 20 ) and the upper rod ( 1 a) is released, and
- the drill drive then moves to its upper position,

characterized by the following steps:

- a rod ( 1 ) located in a magazine is pivoted into the drilling axis,
- The push rod ( 21 ) located in the drill chuck ( 20 ) performs a first stroke movement (H1) in the direction of the rod ( 1 ),
- The drill drive moves in the direction of the Stan ge ( 1 ) until the front end ( 1 ') is received in the drill chuck ( 20 ) and the push rod ( 21 ) the pin ( 3 ) in the further inside of the rod ( 1 ) lying position (P2)
- The push rod ( 21 ) performs a further movement resulting in a total stroke (H2) and pushes the pin ( 3 ) into a position (P3) lying even further inside the rod ( 1 ), where through the rear end ( 2 '') of the plunger ( 2 ) to the receiving end ( 1 '') of the rod ( 1 a) occupies the same position as the plunger rod ( 21 ) to the drill chuck ( 20 ) after the first stroke (H1) and the rod ( 1 a) is locked in the drill chuck ( 20 ),
- the magazine swings out of the drilling axis,
- the drill drive further moves toward its lower position until the rod (1 a) accommodates, with its receiving end (1 ''), the rod (1 b) and upon further movement of the plunger (2 a) the plunger (2 b) in pushes the position (P2) and the rod ( 1 b) is picked up,
- The push rod 21 is moved back to its original position and both plungers ( 2 a, 2 b) are moved back into their basic position (P1).

25. A method of pulling a drill pipe, thereby ge indicates that the steps of claim 24 in um in reverse order.