DE4436264C1 - Bohrmast - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bohrmast der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art und be­ trifft auch ein mit einem erfindungsgemäßen Bohrmast aus­ gestattetes fahrbares Bohrgerät.

Bohrmasten, die an einem Aufbau mittels einer Gelenk­ anordnung schwenkbar gelagert sind und zum Transport aus ihrer aufgerichteten Arbeitsstellung in eine liegende Transportstellung verschwenkbar sind, finden üblicherweise bei fahrbaren Bohrgeräten Verwendung. Der Aufbau ist bei derartigen Bohrgeräten meist über einen Drehkranz um 360° drehbar auf dem Untergestell gelagert, welches bei­ spielsweise als Schienen- oder Kettenfahrwerk oder auch als schwimmender Ponton ausgebildet sein kann.

Ein einen zum Transport in eine liegende Transport­ stellung verschwenkbaren Mast umfassendes Bohrgerät, bei welchem der Aufbau auf einem Kettenfahrwerk ruht, ist bei­ spielsweise aus der DE 41 32 314 C1 bekannt.

An dem Aufbau ist ein nach vorn weisender Ausleger über ein horizontales Gelenk angebracht. Er stützt sich über eine Kolben/Zylindereinheit an dem Aufbau ab, so daß er durch Aus- bzw. Einfahren des Kolbens verschwenkt wer­ den kann.

Am vorderen Ende des Auslegers ist über ein weiteres horizontales Gelenk ein über seine Länge einteilig ausge­ bildeter Bohrmast angelenkt, der an seiner vorderen Stirn­ seite eine Schienenanordnung trägt. Diese dient der höhen­ verstellbaren Aufnahme eines für den Antrieb eines Bohr­ werkzeuges vorgesehenen Drehkopfes, der mit einer mit der Schienenanordnung in Eingriff bringbaren Schlittenanord­ nung ausgestattet ist.

Durch Verschwenken des Auslegers kann sowohl die Höhe des Bohrmastes über dem Grund als auch dessen Abstand von dem Aufbau den Erfordernissen angepaßt werden.

Mit Hilfe zweier ein- und ausfahrbarer Kolben/Zylin­ dereinheiten, über die sich der Mast an seiner dem Dreh­ kopf abgewandten Seite an dem Aufbau des Fahrzeugs ab­ stützt, kann einerseits die Winkelstellung des Mastes den Bohrungsanforderungen angepaßt werden, andererseits kann der komplette Mast zu Transportzwecken nach hinten bis in eine etwa horizontale Transportstellung gekippt werden, nachdem der Ausleger in eine Position geschwenkt wurde, in der das Verbindungsgelenk Bohrmast und Ausleger oberhalb des Aufbaus liegt.

Nachteilig ist bei diesem einen über seine Länge einteilig ausgebildeten Mast aufweisenden Bohrgerät, daß der Drehkopf in der liegenden Transportstellung des Bohr­ mastes nach oben emporragt, was insbesondere bei einem antriebsstarken, voluminösen Drehkopf oft dazu führt, daß die für den Transport maximal zulässige Gesamthöhe von vier Metern überschritten wird. Der Drehkopf muß dann zum Transport vollständig demontiert werden.

Da diese Demontage in der Regel mit einem erheblichen Arbeitsaufwand verbunden ist, ist bei vielen derzeitig verwendeten Bohrgeräten das obere Ende des Mastes nach hinten kippbar ausgeführt. Bei mit derartigen Bohrmasten ausgestatteten Bohrgeräten wird der Drehkopf zum oberen Ende des Mastes gefahren und dieses dann nach hinten ge­ kippt, wodurch sich der Drehkopf bei in der etwa horizon­ talen Transportstellung befindlichem Bohrmast unterhalb desselben befindet.

Zwar bewirkt der in dieser Stellung befindliche Dreh­ kopf nun keine unerwünschte Erhöhung der Transporthöhe mehr, es besteht jedoch insbesondere bei relativ langen Masten und schweren Drehköpfen die Gefahr, daß die Gleich­ gewichtslage durch den Abstand des Drehkopfes von der Auflagefläche des Bohrgerätes derart negativ beeinflußt wird, daß ein sicherer Stand des Bohrgerätes während des Transportes nicht mehr gewährleistet ist.

Um trotzdem auf eine Demontage des Drehkopfes ver­ zichten zu können, sind derartige Bohrmasten meist mit einer Verschiebeeinrichtung versehen, die eine Verlagerung des Bohrmastes in seiner Transportstellung in eine Lage erlaubt, in sich der Schwerpunkt von Bohrmast und Drehkopf oberhalb der Auflagefläche des Bohrgerätes befindet.

Zwar entfällt durch diese Ausgestaltung des Bohrma­ stes die Notwendigkeit, den Drehkopf während des Trans­ portes des Bohrgerätes demontieren zu müssen, dieser Vor­ teil wird jedoch mit einem erheblich erhöhten Konstruk­ tionsaufwand bei diesem Mast erkauft, der zu erhöhten Herstellungskosten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohr­ mast zu schaffen, bei welchem weder der Drehkopf während des Transportes die Transporthöhe vergrößert, noch auf­ wendige Maßnahmen zur Gewährleistung der Gleichgewichts­ lage des mit dem Bohrmast ausgestatteten Bohrgerätes not­ wendig sind. Des weiteren soll der Bohrmast am Einsatzort möglichst schnell aufbaubar sein, ohne daß es dazu beson­ derer Manipulationen durch das Bedienpersonal bedarf.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiederge­ gebene Erfindung gelöst.

Der erfindungsgemäße Bohrmast ist zwischen der An­ lenkstelle einer mindestens einen längenvariablen Kraft­ erzeuger umfassenden Maststützeinrichtung und einer am Aufbau des Fahrzeugs angeordneten Gelenkanordnung in einen oberen und einen unteren Mastteil zweigeteilt. Die Mast­ teile sind über eine gelenkige Verbindung miteinander ver­ bunden, so daß zum Transport die beiden in der Arbeits­ stellung des Bohrmastes fluchtend ausgerichteten Mastteile um eine etwa horizontale Knickachse anklappbar sind.

Durch diese Ausgestaltung kann zum Transport der obere Mastteil bis in eine etwa horizontale Lage nach hin­ ten, der untere Mastteil anschließend soweit nach vorn verschwenkt werden, daß der obere Mastteil in seiner hori­ zontalen Transportstellung auf der Oberseite des Aufbaus zu liegen kommt. Der erfindungsgemäße Bohrmast steht hier­ durch in seiner Transportstellung sowohl nach vorn, als auch nach hinten über, ohne daß es einer zusätzlichen Ver­ schiebeeinrichtung des Mastes bedarf. Die jeweils über­ stehende Länge ist hinsichtlich einer optimalen Gleichge­ wichtslage durch ein entsprechendes Längenverhältnis von oberem und unterem Mastteil vorbestimmbar.

Da bei dem erfindungsgemäßen Bohrmast durch dessen Zweiteilung des weiteren die vordere Stirnseite des unteren Mastteils in der Transportstellung nach unten gerichtet ist, ragt der Drehkopf auch während des Transportes nicht von dem Mast nach oben empor, sofern er vor dem Zusammen­ klappen des Mastes in eine am unteren Mastteil befindliche Position verlagert wurde. Wegen der hinsichtlich einer unerwünschten Schwerpunktsverlagerung beim Umklappen des Bohrmastes günstige Lage des Drehkopfes unmittelbar vor dem Aufbau, wird die Gewichtsverteilung des Bohrgerätes auch bei umgeklappten Mast nur unwesentlich verändert, so daß auch die Verwendung eines schwergewichtigen Drehkopfes kein Problem darstellt.

Um den erfindungsgemäßen Bohrmast aus seiner zusam­ mengeklappten Transportstellung in seine aufrechte Ar­ beitsstellung verschwenken zu können, ist an dem Bohrmast neben der üblichen, am oberen Mastteil angreifenden Mast­ stützeinrichtung eine mindestens einen längenvariablen Krafterzeuger umfassende Mastaufrichteinrichtung vorgese­ hen, deren eines Ende an eine Anlenkstelle an dem Aufbau und deren anderes Ende an einer Anlenkstelle zwischen der Gelenkanordnung und der Knickachse an dem unteren Mastteil angelenkt ist.

Zum Ausrichten der beiden Mastteile in ihre zuein­ ander fluchtende Arbeitsstellung wird zunächst durch Län­ genvergrößerung der Krafterzeuger der Mastaufrichteinrich­ tung der obere Mastteil aufgerichtet. Das Aufrichten des unteren Mastteils wird danach durch eine Längenreduzierung des Krafterzeugers der Mastaufrichteinrichtung erzielt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Bohrmastes weist gemäß Anspruch 2 ein Verriegelungselement auf, mittels welchem die beiden Mastteile in ihrer zueinander fluchten­ den Arbeitsstellung arretierbar sind.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der die beiden Mastteile verbindenden gelenkigen Verbindung ist Gegenstand des Anspruchs 3.

Dann besteht das Verriegelungselement bevorzugt aus einem auf der der Scharnierachse gegenüberliegenden Seite angeordneten Verriegelbolzen, der in der fluchtenden Posi­ tion der Mastteile in auf einer etwa horizontalen Achse liegende Öffnungen einschiebbar ist (Anspruch 4).

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Bohrmastes gemäß Anspruch 5 umfaßt die Mast­ abstützeinrichtung zwei getrennt steuerbare, längenvaria­ ble Krafterzeuger, von denen zumindest einer derart an­ geordnet ist, daß seine Längsachse nicht parallel zu der von der Mittelachse des Aufbaus und der Längsachse des Mastes aufgespannten Ebene verläuft. Durch diese Ausge­ staltung kann der Mast zum Ausgleich einer schrägen Stand­ fläche bzw. zur Erzeugung eines nicht senkrecht zur Erd­ oberfläche verlaufenden Bohrlochs nicht nur um eine zur Mittelachse des Aufbaus senkrechte, sondern auch um eine zu dieser parallelen Achse um die Gelenkanordnung ver­ schwenkt werden.

Besonders bevorzugt ist eine Anordnung der beiden längenvariablen Krafterzeuger der Mastabstützeinrichtung gemäß Anspruch 6.

Die Krafterzeuger sind gemäß Anspruch 7 vorzugsweise als hydraulisch betriebene Kolben/Zylindereinheiten ausge­ bildet.

Auch in schlecht zugänglichen "Ecken" des Einsatz­ geländes, die ansonsten aufgrund der Breite des Aufbaus nicht zugänglich wären, ist ein erfindungsgemäßer Bohrmast dann einsetzbar, wenn das den Bohrmast mit dem Aufbau ver­ bindende Gelenk gemäß Anspruch 8 etwa parallel zur Mit­ telachse des Aufbaus nach vorn verlagerbar ist.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Bohrmastes ist hierzu gemäß Anspruch 9 die Gelenkanordnung an dem dem Aufbau abgewandten Ende eines wahlweise aus- und einfahrbaren Auslegers angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß keine fest mit dem Aufbau verbundene Bauteile nach vorn über den Mast überstehen.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Aus­ legers ist Gegenstand des Anspruchs 10. Dieser weist tele­ skopartig zusammenwirkende Rohrabschnitte von kreisrunden Querschnitten auf. Da somit der an dem Bohrmast angelenkte Rohrabschnitt gegen den starr mit dem Aufbau verbundenen um die Längsachse des Auslegers verdrehbar ist, kann der Mast mit Hilfe der beiden längenvariablen Krafterzeugern der Maststützeinrichtung um diese Achse verschwenkt wer­ den.

Die den Mast mit dem Aufbau des Fahrzeugs verbindende Gelenkanordnung ist dann vorteilhafterweise gemäß Anspruch 11 als Scharniergelenk ausgebildet, dessen Schwenkachse etwa senkrecht zur Längsachse des Mastes und zur Mittel­ achse des Aufbaus verläuft.

Um während des Transportes die Maststütz- und die Aufrichteinrichtung nicht ständig zu belasten, ist es von Vorteil, wenn am Aufbau des Fahrzeugs eine Stützeinrich­ tung vorgesehen ist, auf der sich der obere Teil des Ma­ stes in seiner Transportstellung abstützt (Anspruch 12).

Es ist dann gemäß Anspruch 13 besonders vorteilhaft, wenn die Stützeinrichtung wahlweise in einer etwa vertika­ len Richtung ausfahrbar ist. Durch diese Maßnahme kann der obere Mastteil aus seiner horizontalen Transportstellung in eine Lage verschwenkt werden, in welcher die längenva­ riablen Krafterzeuger der Mastabstützeinrichtung zu dem oberen Mastteil einen Winkel aufweisen, der ein weiteres Aufrichten des oberen Mastteils ohne einen extrem hohen Krafteinsatz, wie er erforderlich wäre, wenn die Längs­ achsen der Krafterzeuger zu Beginn des Aufrichtvorganges annähernd parallel zu derjenigen des oberen Mastteiles verliefe.

Anspruch 15 betrifft ein fahrbares Bohrgerät zur Herstellung von Erdbohrungen, welches mit einem erfin­ dungsgemäßen Bohrmast ausgestaltet ist.

Dieses Bohrgerät ist für einen vielseitigen Einsatz in schwierigem Gelände besonders geeignet, wenn es gemäß Anspruch 16 ein Kettenfahrgestell umfaßt, auf dem der Aufbau um eine vertikale Achse um 360° drehbar angeordnet ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bohrmastes - an einem fahrbaren Bohr­ gerät montiert - dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht des fahrbaren Bohrge­ rätes mit in Betriebsstellung befindlichem, aufgerichteten Mast;

Fig. 2 das Bohrgerät in einer Ansicht von vorn;

Fig. 3 das Bohrgerät gemäß Fig. 1 von oben;

Fig. 4 das Bohrgerät in einer Fig. 1 entsprechenden Seitenansicht mit in Transportstellung befindlichem Bohr­ mast sowie

Fig. 5 bis 9 - schematisch - einzelne Schritte eines Aufrichtvorganges des Bohrmastes.

Wenn im Folgenden von "oben" bzw. "unten" die Rede ist, so bezieht sich die Angabe auf die in Fig. 1 darge­ stellte, aufrechte Betriebsstellung des Bohrgerätes. Mit "vorn" ist die in der Zeichnung rechts dargestellte Seite des Bohrgeräts, welche den Mast trägt, gemeint. Angaben wie "hinten", "links" und "rechts" ergeben sich dement­ sprechend.

Das in Fig. 1 bis 4 dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete fahrbare Bohrgerät umfaßt ein Kettenfahrwerk 11, auf dem ein über einen Drehkranz 12 um 360° drehbarer Aufbau 13 montiert ist. An dem Aufbau 13 ist seitlich neben der den Bedienungsstand enthaltenden Fahrerkabine 14 zwischen den seitlichen Trägereinheiten 15, 15′ eine einen kreiszylindrischen Innenquerschnitt aufweisende Aufnahme 17 vorgesehen, welche über in Längsrichtung des Aufbaus beabstandete Quertraversen 18, 18′ mit seitlichen Träger­ einheiten 15, 15′ des Aufbaus 13 verbunden ist. Die Mittel­ achse S der Aufnahme 17 fällt mit der Mittelachse M des Aufbaus 13 zusammen.

Die Aufnahme 17 dient der entlang der Mittelachse S verschiebbaren und um diese drehbaren Lagerung eines rohr­ förmigen Auslegers 16, dessen äußere Mantelfläche mit der Innenfläche der Aufnahme 17 eine Gleitpassung bildet.

Am vorderen Ende der Aufnahme 16 ist über ein Schar­ niergelenk 19 der untere Teil 20 eines zweigeteilten Bohr­ mastes 30 angelenkt. Über eine als Scharniergelenk ausge­ bildete, gelenkige Verbindung 21, deren senkrecht zur Mittelachse M des Aufbaus etwa horizontal verlaufende Kippachse K außerhalb der hinteren seitlichen Begrenzung des Bohrmastes 30 verläuft, ist der obere Mastteil 22 mit dem unteren Mastteil 20 derart verbunden, daß die beiden Mastteile in eine Lage verkippbar sind, in welcher deren Rückseiten 23, 23′ einander zugewandt sind. Die einander zugewandten Stirnseiten der Mastteile 20, 22 sind derart ausgebildet, daß sich diese aufeinander abstützen, sobald sich die beiden Mastteile 20, 22 in einer zur Mittelachse N des Bohrmastes 30 fluchtenden Position befinden, welche die Arbeitsstellung des Bohrmastes 30 darstellt.

An der dem Scharniergelenk 19 gegenüberliegenden Seite des Bohrmastes 30 ist ein in der Zeichnung nicht dargestellter Verriegelungsbolzen vorgesehen, welcher in dieser Position in auf einer etwa horizontalen Achse lie­ gende Öffnungen einschiebbar ist und die beiden Mastteile 20, 22 in der Arbeitsstellung arretiert.

Bezüglich des aufgerichteten Mastes 30 oberhalb der Gelenkverbindung 21 greifen an dem oberen Teil 22 des Mastes 30 an oberen Anlenkstellen 24 über Gelenke zwei hydraulische Kolben/Zylindereinheiten 25 an, die sich wiederum gelenkig an unteren Anlenkstellen 26 im hinteren Bereich der Trägereinheiten 15, 15′ des Aufbaus 13 abstüt­ zen und zusammen eine Mastabstützeinrichtung 27 bilden. Die unteren Anlenkstellen 26 sind symmetrisch zur Mittel­ achse M nahe den seitlichen Begrenzungen des Aufbaus 13 angeordnet, so daß sich die Längsachsen L, L′ der Hydrau­ likzylinder 25, 25′ zum Bohrmast 30 hin einander annähern.

Dem Aufrichten des unteren Mastteils 20 dient eine eine hydraulische Kolben/Zylindereinheit 29 umfassende Mastaufrichteinrichtung 28, deren eines Ende über ein an der Rückseite 23 etwa auf der Hälfte der Längserstreckung des unteren Mastteils 20 vorgesehenes Gelenk 31 mit dem Bohrmast 30 verbunden ist und dessen anderes Ende über ein weiteres Gelenk 32 an dem Aufbau 13 angelenkt ist.

An der Vorderseite 33 des Bohrmastes 30 ist eine Schienenanordnung 34 vorgesehen, an welcher über einen Schlitten 35 ein Drehkopf 36, welcher dem Antrieb eines in den Boden einzutreibenden, in der Zeichnung nicht darge­ stellten Bohrgestänges dient, verfahrbar geführt ist. Der Drehkopf 36 ist in Fig. 1 in einer Position am oberen Bohrmastende, in Fig. 2 in einer Position am unteren Bohr­ mastende dargestellt.

Die Positionierung und das Nachlassen des Drehkopfes 36 erfolgt über mit diesem verbundene Seile 40, die über am Mast angeordnete Umlenkrollen 38, 39 zu etwa in der Mitte des Aufbaus 13 des Fahrzeugs 10 angeordneten Seil­ winden 37, 37′, 37′′ führen.

Neben dem Aufrichten des Bohrmastes 30 von seiner Transportstellung in seine Arbeitsstellung dient die Mast­ stützeinrichtung 27 der Anpassung der Neigung des aufge­ richteten Bohrmastes an die durch die jeweilige Bohrung gestellten Erfordernisse. Dazu kann der Bohrmast 30 - wie in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt - durch gleichförmi­ ges Betätigen der Kolben/Zylindereinheiten 25, 25′ der Maststützeinrichtung 27 bis zu einem Winkel v von etwa 8° nach vorn und bis zu einem Winkel w von etwa 42° nach hinten um das Scharniergelenk 19 verschwenkt werden. Des weiteren kann der Bohrmast 30 durch einseitiges bzw. ge­ gensinniges Betätigen der Koben/Zylindereinheiten 25, 25′ aus seiner vertikalen Position zu beiden Seiten um jeweils einen Winkel s von etwa 5° um die Mittelachse S der Auf­ nahme 17 verschwenkt werden (vergleiche Fig. 2).

Wie in Fig. 3 schematisch dargestellt, kann der durch das Scharniergelenk 19 gebildete untere Anlenkpunkt des Bohrmastes 30 in Richtung der Mittelachse S der Aufnahme 17 durch Aus- bzw. Einfahren des Auslegers 16 um eine Länge D verlagert werden. Bei dem in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiel beträgt die Länge L etwa 760 mm. Diese Verlagerung des in der Arbeitsstellung befind­ lichen Bohrmastes 30, in der dessen Mastteile 20, 22 in der zueinander fluchtenden Lage arretiert sind, erfolgt mit Hilfe der Kolben/Zylindereinheit 29 der Mastaufrichtein­ richtung 28, so daß hierzu keine separaten Betätigungs­ mittel erforderlich ist.

In Fig. 4 ist die Transportstellung des erfindungs­ gemäßen Bohrmastes 30 dargestellt. In dieser ist der obere Mastteil 22 um die gelenkige Verbindung 21 nach hinten in eine horizontale Lage umgeklappt, in der er auf zwei in Richtung der Mittelachse M des Aufbaus 13 beabstandeten Stützeinrichtungen 41, 43 aufliegt. In dieser Transport­ stellung ist der untere Mastteil um das Scharniergelenk 19 nach vorn verschwenkt und verläuft von diesem schräg nach oben zum unteren Ende des oberen Mastteils 22, so daß seine Vorderseite schräg nach unten weist. Da der Drehkopf 36 vor dem Umklappen des oberen Mastteiles 22 bis in den Bereich des unteren Mastteils 20 abgesenkt wurde, befindet sich dieser in unmittelbarer Nähe der Standfläche des Fahrzeuges und ragt schräg nach unten in eine zwischen dem unteren Mastteil 20 und dem Boden gebildeten Raum. Da sich der Drehkopf in dieser Position desweiteren in unmittel­ bare Nähe zur Standfläche des Kettenfahrzeuges befindet, wird weder die Gleichgewichtslage, noch die Transporthöhe des Bohrgerätes 100 durch den montierten Drehkopf 36 we­ sentlich negativ beeinflußt, so daß dieser auch zum Trans­ port nicht zu demontiert werden braucht. Auch ist es nicht notwendig, hydraulische, dem Antrieb des Drehkopfes die­ nende Verbindungen zu lösen, wodurch der Aufbau- bzw. Abbauaufwand und die dafür benötigte Zeit eines mit dem erfindungsgemäßen Bohrmast 30 ausgestatteten Bohrgerätes 100 erheblich reduziert ist.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiel ist die vordere Stützeinrichtung 41 mit einer hydraulischen Kolben/Zylindereinheit 42 ausgerüstet, mit­ tels welchem die Stützeinrichtung 41 vertikal nach oben verlagerbar ist, so daß der obere Mastteil 22 um einen Winkel o von etwa 5° aus seiner horizontalen Transport­ stellung in Aufstellrichtung verschwenkt werden kann, wodurch der über die Mastabstützeinrichtung zu bewerkstel­ ligende, anschließende Aufrichtvorgang erleichtert wird.

Anhand der Fig. 5 bis 9, in welcher die zum Aufrich­ ten und Abstützen des Mastes 30 nötigen Bauteile lediglich schematisch dargestellt sind und welche verschiedene Sta­ dien des Aufrichtens des Mastes aus seiner Transportstel­ lung in seine Arbeitsstellung wiedergeben, soll nun der prinzipielle Ablauf des Aufrichtens des Bohrmastes 30 erläutert werden.

In Fig. 5 befindet sich der Bohrmast 30 in seiner Transportstellung, in der der untere Mastteil 20 sich nach vorn schräg oben erstreckt und der obere Mastteil 22 nach hinten in eine horizontale Lage umgeklappt ist, in der er sich auf der eine hydraulische Kolben/Zylindereinheit 42 umfassenden Stützeinrichtung 41 abstützt.

Der Aufrichtvorgang des Mastes 30 wird - wie in Fig. 6 dargestellt - durch Ausfahren der hydraulischen Kolben/Zylin­ dereinheit 42 der Stützeinrichtung 41 eingeleitet. Da während des Ausfahrens der Kolben/Zylindereinheit 42 die Lage des unteren Mastteils 20 mit Hilfe der Kolben/Zylin­ dereinheit 29 konstant gehalten wird, richtet sich der obere Teil 22 des Mastes 30 - bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel - um einen Winkel o von etwa 50 auf. Die Kolben/Zylindereinheiten 25, 25′ der Mast­ stützeinrichtung 27 befinden sich hierbei in einer druck­ losen Schwimmstellung, da diese Verschwenkung des Mastes mit einem geringen Ausfahren derselben einhergeht.

Zum weiteren Aufrichten des Mastes werden die Kol­ ben/Zylindereinheiten 25, 25′ der Maststützeinrichtung derart druckbeaufschlagt, daß ihre Länge auch bei von außen wirkenden Kräften konstant bleibt. Nun wird der Hydraulikzylinder 29 der Mastaufrichteinrichtung 28 derart betätigt, daß dessen Kolbenstange eingefahren wird, wo­ durch der untere Teil 20 des Mastes 30 nach hinten ver­ schwenkt wird und dabei der obere Teil 22 des Mastes 30 von der Stützeinrichtung 41 abhebt (s. Fig. 7).

Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis der untere Teil 20 in eine vertikale Lage verschwenkt wurde, wie sie in Fig. 8 dargestellt ist. Da die Länge der Kolben/Zylinder­ einheiten 25, 25′ während dieses Vorganges konstant gehal­ ten wurde, hat sich bei diesem Vorgang gleichzeitig der obere Teil 22 des Mastes 30 weiter aufgerichtet.

In dieser Position werden nun unter Konstanthaltung der Länge des Kolben/Zylindereinheit 29 diejenigen der Maststützeinrichtung soweit ausgefahren, bis der obere und der untere Teil 20; 22 des Mastes 30 eine zueinander fluch­ tende Lage einnehmen, in der sie mit in der Zeichnung nicht dargestellten Verriegelungsmitteln arretierbar sind. Da - wie bereits weiter oben beschrieben - das untere Ende des Mastes 30 über das Scharniergelenk 19 an dem ver­ schiebbar in der Aufnahme 17 gelagerten Ausleger 16 ange­ lenkt ist, kann nun, wie in Fig. 9 strichpunktiert ange­ deutet, das untere Ende des Mastes 30 durch Ausfahren der Kolben/Zylindereinheit 29 um die Verstellänge D nach vorn verlagert werden.

Die maximale Verstellänge D, die bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 760 mm beträgt, ergibt sich sowohl durch die Konzeption des Aus­ legers 16 der Aufnahme 17, als auch derjenigen der Kol­ ben/Zylindereinheit 29 der Mastaufrichteinrichtung.

Claims (16)

1. An einem Aufbau (13) über eine Gelenkanordnung (19) schwenkbar angebrachter Bohrmast (30), der mittels einer mindestens einen längenvariablen Krafterzeuger um­ fassenden Maststützeinrichtung (27), deren eines Ende an einer ersten Anlenkstelle (26) an dem Aufbau und deren anderes Ende an einer zweiten Anlenkstelle (24) an dem Bohrmast (30) oberhalb der Gelenkanordnung (19) angelenkt ist, zwischen einer liegenden Transportstellung und einer aufgerichteten Arbeitsstellung verschwenkbar und in dieser positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrmast (30) zwischen der zweiten Anlenk­ stelle (24) und der Gelenkanordnung (19) in einen oberen und einen unteren Mastteil (22; 20) zweigeteilt ist,
daß der obere und der untere Mastteil (22; 20) über eine eine etwa horizontale Knickachse aufweisende gelenki­ ge Verbindung (21) miteinander verbunden sind, die zum Transport ein Anklappen der beiden in der Arbeitsstellung des Bohrmastes (30) fluchtend ausgerichteten Mastteile erlaubt,
und daß eine mindestens einen längenvariablen Kraft­ erzeuger umfassende Mastaufrichteinrichtung (28) vorgese­ hen ist, deren eines Ende an einer Anlenkstelle an dem Aufbau und deren anderes Ende an einer Anlenkstelle zwi­ schen der Gelenkanordnung und der Knickachse an dem unte­ ren Mastteil (20) angelenkt ist.

2. Bohrmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verriegelungselement vorgesehen ist, mit dem die beiden Mastteile (20; 22) in der zueinander fluchtenden Arbeitsstellung arretierbar sind.

3. Bohrmast nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gelenkige Verbindung (21) aus einem Scharniergelenk besteht, dessen die Knickachse bildende Scharnierachse außerhalb des Querschnittes auf derjenigen Seite des Bohrmastes (30) angeordnet ist, dessen Teilbe­ reiche in der angeklappten Transportstellung des Bohrma­ stes einander zugewandt sind.

4. Bohrmast nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement ein auf der der Scharnier­ achse gegenüberliegenden Seite des Bohrmastes angeordneter Verriegelungsbolzen ist, der in der fluchtenden Position der Mastteile (20; 22) in auf einer etwa horizontalen Achse liegende Öffnungen einschiebbar ist.

5. Bohrmast nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mastabstützeinrichtung zwei ge­ trennt steuerbare, längenvariable Krafterzeuger umfaßt, von denen zumindest einer derart angeordnet ist, daß seine Längsachse (L; L′) nicht parallel zu der von der Mittel­ achse (M) des Aufbaus (13) und der Längsachse (K) des Bohrmastes (30) aufgespannten Ebene verläuft.

6. Bohrmast nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Aufbau befindlichen Anlenkstellen (26) der Krafterzeuger beidseitig von dessen Mittelachse (M) an­ geordnet und zu dieser soweit beabstandet sind, daß sich die Längsachsen (L; L′) der Krafterzeuger zum Bohrmast hin einander annähern.

7. Bohrmast nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafterzeuger hydraulisch betrie­ bene Kolben-Zylindereinheiten sind.

8. Bohrmast nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Bohrmast (30) mit dem Aufbau verbindende Gelenkanordnung (19) etwa parallel zur Mit­ telachse (M) des Aufbaus (13) verlagerbar ist.

9. Bohrmast nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk an dem dem Aufbau abgewandten Ende eines wahlweise aus- und einfahrbaren Auslegers (16) angeordnet ist.

10. Bohrmast nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (16) teleskopartig zusammenwirkende Rohr­ abschnitte von kreisrunden Querschnitten umfaßt.

11. Bohrmast nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Gelenkanordnung (19) ein Scharniergelenk ist, welches eine etwa senkrecht zur Längsachse (K) des Bohr­ mastes (30) und zur Mittelachse des Aufbaus verlaufende Schwenkachse aufweist.

12. Bohrmast nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß an dem Aufbau eine Stützeinrich­ tung (41) vorgesehen ist, auf der sich der obere Mastteil (22) in der Transportstellung des Bohrmastes (30) ab­ stützt.

13. Bohrmast nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stützeinrichtung (41) wahlweise in einer etwa vertikalen Richtung ausfahrbar ist.

14. Bohrmast nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stützeinrichtung (41) eine hydraulisch betä­ tigbare Kolben-Zylindereinheit (42) umfaßt.

15. Fahrbares Bohrgerät zum Herstellen von Erdbohrun­ gen, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrgerät (100) mit einem Bohrmast (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgestattet ist.

16. Bohrgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzei­ chnet, daß das Bohrgerät (100) ein Kettenfahrgestell (11) umfaßt, auf dem der Aufbau (13) um 360° um eine etwa ver­ tikale Achse schwenkbar angeordnet ist.