EP0886034B1

EP0886034B1 - Drilling device

Info

Publication number: EP0886034B1
Application number: EP98110952A
Authority: EP
Inventors: Franz-Josef Püttmann; Gerhard Balve
Original assignee: Tracto Technik Paul Schmidt Spezialmaschinen KG
Current assignee: Tracto Technik GmbH and Co KG
Priority date: 1997-06-17
Filing date: 1998-06-16
Publication date: 2004-05-12
Anticipated expiration: 2018-06-16
Also published as: EP0886034A3; PL326856A1; DE59811358D1; CA2240770A1; DE19725628C1; US6267187B1; EP0886034A2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen und Aufweiten von Erdbohrungen sowie zum Zerstören und Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen oder auch zum Einrammen von Rohren.The invention relates to a device for manufacturing and expanding boreholes and destroying them and replacing underground pipelines or for driving pipes.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt und haben sich in der Praxis vielfach bewährt; ihr Platzbedarf ist jedoch erheblich und erfordert beispielsweise beim Horizontalbohren eine entsprechend große Bau- bzw. Startgrube.Such devices are known and have in proven in practice many times; however, their space requirement is considerable and requires, for example, horizontal drilling a correspondingly large construction or launch pit.

Eine Bohrvorrichtung zum zerstörenden Ersetzen einer im Erdreich verlegten Rohrleitung ist beispielsweise aus der US-Patentschrift 4 507 019 bekannt. Diese Vorrichtung besteht aus einem Rahmen mit einem verstellbaren Lagerstück für zwei mit einem Schlitten verbundene Vorschubzylinder. Auf dem Schlitten ist ein Drehantrieb angeordnet, dessen horizontale Welle mit einem Außengewinde versehen ist und sich mit dem Innengewinde am rückwärtigen Ende eines aus mehreren Schüssen bestehenden Bohrgestänges verschrauben läßt. Infolge der Längserstreckung des Rahmens erfordert die bekannte Vorrichtung eine große Bau- bzw. Startgrube.A drilling device for the destructive replacement of a For example, underground pipeline is out U.S. Patent 4,507,019. This device consists of a frame with an adjustable Bearing piece for two feed cylinders connected by a slide. A rotary drive is arranged on the slide, its horizontal shaft with an external thread is provided and with the internal thread on rear end of a multi-shot Screw drill pipe screwed. As a result of the longitudinal extension the frame requires the known device a large construction or launch pit.

Hinzu kommt, daß bei einer Verlängerung des Bohrgestänges der neue Gestängeschuß sowohl auf das Außengewinde der Antriebswelle als auch auf das Innengewinde am rückwärtigen Ende des Bohrgestänges bzw. des letzten Gestängeschusses ausgerichtet und sodann zunächst mit dem Außengewinde der Antriebswelle und anschließend mit dem Innengewinde des Bohrgestänges verschraubt werden muß. Das erfordert je Gestängeschuß ein zweimaliges Verschrauben und ist daher nicht nur unnötig zeitaufwendig, sondern erhöht auch den Platzbedarf, weil der Abstand zwischen der Antriebswelle einerseits und dem rückwärtigen Ende des Bohrgestänges andererseits größer als die Länge eines Gestängeschusses sein muß.In addition, when the drill pipe is extended the new boom shot on both the external thread the drive shaft as well as the internal thread on the rear End of the drill pipe or the last drill section aligned and then first with the External thread of the drive shaft and then with the Internal thread of the drill pipe must be screwed. This requires screwing twice for each boom section and is therefore not only unnecessarily time consuming, but also increases the space requirement because of the distance between the drive shaft on the one hand and the rear End of the drill string, on the other hand, larger than that Length of a boom section must be.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Bohrvorrichtung besteht darin, daß vor dem Einbringen eines neuen Gestängeschusses die Antriebswelle aus dem Innengewinde am Bohrgestängeende herausgeschraubt und dabei das Bohrgestänge mit Hilfe aufwendiger Zusatzaggregate festgehalten werden muß, um das Gewinde der Antriebswelle aus dem Bohrgestängeende herausschrauben zu können. Hierfür schlägt die deutsche Offenlegungsschrift 41 13 422 einen Lafettenkopf mit einer Klemmvorrichtung sowie einer Klemm- und Drehvorrichtung vor. Die Klemmvorrichtung besitzt zwei das Rohr erfassende Klemmbacken, die von Hydraulikzylindern angetrieben werden, um das Rohr zwischen sich festzuklemmen und gegen ein Verdrehen zu sichern. Die Klemm- und Drehvorrichtung besitzt einen um die Rohrachse drehbaren Träger, an dem zwei von entgegengesetzten Seiten her auf das Rohr einwirkende Klemmbacken angeordnet sind, die von jeweils einem Zylinder angetrieben werden. Ein weiterer Zylinder treibt einen Halter in der Weise an, daß diese um die Achse des Rohres herum gedreht wird.Another disadvantage of the known drilling device is in that before introducing a new boom section the drive shaft from the internal thread on Unscrewed drill pipe end and thereby the drill pipe captured with the help of complex additional units must be removed from the thread of the drive shaft To be able to unscrew the drill pipe end. Therefor German laid-open publication 41 13 422 suggests Mount head with a clamping device and one Clamping and turning device in front. The clamping device has two clamping jaws that grip the pipe and that of hydraulic cylinders be driven to the pipe between clamp and secure against twisting. The clamping and rotating device has one around the tube axis rotatable support on which two of opposite Side jaws acting on the tube arranged are driven by one cylinder at a time. Another Cylinder drives a holder in such a way that it rotates around the axis of the Tube is turned around.

Die vorerwähnten Nachteile besitzt auch ein aus der deutschen Patentschrift 41 22 350 bekanntes Bohrgerät, das im Hinblick auf seinen Platzbedarf oberirdisch angeordnet ist und zunächst eine schräg nach unten geneigte Hilfsbohrung schafft, um die Verlegetiefe zu erreichen und alsdann in horizontaler Richtung weiterzubohren. Zum Verlegen von Hausanschlüssen sind solche Geräte jedoch nicht geeignet, weil sie sich wegen ihrer großen Außenabmessungen nicht im Bürgersteigbereich unterbringen lassen. Des weiteren ist es nicht möglich, schon im Bürgersteigbereich auf die Verlegetiefe zu kommen, um den Hausanschluß an eine entlang der Straße verlegte Hauptleitung anzuschließen.One of the German patent specifications also has the aforementioned disadvantages 41 22 350 well-known drill, which in terms of its space requirements is arranged above ground and initially an inclined downward Auxiliary drilling creates to reach the laying depth and then in a horizontal To continue drilling. Are for laying house connections However, such devices are not suitable because they are large because of their size Do not allow outside dimensions to be accommodated in the sidewalk area. Of further it is not possible, already in the sidewalk area to the laying depth to come to the house outlet on one laid along the street Main line to connect.

Die DE-AS 1 025 807 beschreibt eine Gesteinsbohrmaschine zum Verschrauben und Vortrieb von Bohrstangen. Sie weist eine speziell gestaltete Einspannvorrichtung auf, deren Spannbüchsenflächen die speziell gestalteten Wirkflächen der Bohrstangen über Kraftschluß einspannen. Um eine sichere Fixierung mittels Kraftschluß zu gewährleisten, ist das Futter mehrteilig gestaltet und weist eine Überwurfmutter zur Erzeugung einer axialen Spannkraft auf. Beim Einführen des Verschlußstückes des Gestängeschusses muß die Überwurfmutter jedesmal manuell gelöst werden, um die Spannelemente radial auseinander zu schieben. Dies ist zeitaufwendig, da dafür jeweils separate Handgriffe erforderlich sind. Zudem muß in der Startgrube Platz zur Durchführung der manuellen Arbeiten zur Verfügung gestellt werden.DE-AS 1 025 807 describes a rock drilling machine for screwing and boring of boring bars. It exhibits a specially designed Clamping device on, the clamping sleeve surfaces the specially designed Clamp the active surfaces of the boring bars using a frictional connection. To one To ensure secure fixation by means of a frictional connection, the chuck has several parts designed and has a union nut to produce an axial Resilience. When inserting the locking piece of the boom section the union nut must be loosened manually each time to remove the Push the clamping elements radially apart. This is time consuming because separate handles are required for this. In addition, in the starting pit Space for performing the manual work is provided become.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, deren Platzbedarf gering ist und die ein schnelles Verbinden eines Gestängeschusses mit dem Drehantrieb einerseits und dem rückwärtigen Ende eines bereits im Erdreich befindlichen Gestänges andererseits erlaubt.Starting from this prior art, the problem lies with the invention based on creating a device, the space requirement is small and a quick connection of a boom section to the rotary drive on the one hand and the rear end of one already in the ground Linkage allowed on the other hand.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vor, deren Drehantrieb erfindungsgemäß mit einer Steckkupplung aus einem Futter einerseits und einem Verriegelungsstück am Ende eines Gestänges bzw. Gestängeschusses versehen ist, das sich ohne die Notwendigkeit eines Verschraubens auf einfache Weise in das Futter einbringen läßt. Dies kann beispielsweise durch eine radiale Öffnung des Futters geschehen.To achieve this object, the invention proposes a device of the beginning mentioned type, the rotary drive according to the invention with a Plug coupling consisting of a chuck on the one hand and a locking piece is provided at the end of a boom or boom section, that is on without the need for screwing can be easily introduced into the feed. This can for example through a radial opening of the feed happen.

Das Futter vermeidet ein antriebsseitiges Schrauben und kann einen in Richtung der Drehachse weisenden, in Vortriebsrichtung offenen Napf besitzen, in den sich das rückwärtige Ende des neuen Gestängeschusses axial einstecken läßt. Dieser Napf verhindert dann, daß der Gestängeschuß während des Drehens durch die Einstecköffnung aus dem Futter herausfällt. Ist der Gestängeschuß oder der Napf mit einer Dichtung versehen, dann ist es möglich, das Gestänge über eine im Napfboden endende Zuleitung mit einer Flüssigkeit zu versorgen.The chuck avoids screwing on the drive side and can point in the direction of the axis of rotation, in the direction of advance have an open bowl in which the Insert the rear end of the new boom section axially leaves. This bowl then prevents the boom shot while rotating through the insertion opening falls out of the feed. Is the boom shot or seal the bowl, then it is possible, the linkage via a feed line ending in the bowl bottom to provide with a liquid.

Die Steckkupplung kann nach Art eines Bajonettverschlusses ausgebildet sein und beispielsweise einen Stirnkragen besitzen, hinter dem sich mindestens ein radialer Anschlag befindet, der beim Drehen des mit der Antriebswelle des Drehantriebs verbundenen Futters in beiden Richtungen zum Verschrauben des vorderen Endes des neuen Geräteschusses mit dem rückwärtigen Ende eines sich bereits im Erdreich befindenden Gestänges als Mitnehmer fungiert. Dieser Mitnehmer wirkt vorzugsweise mit einer Anschlagsfläche des Gestängeschusses zusammen.The plug coupling can be made like a bayonet lock be formed and for example a forehead collar own, behind which there is at least one radial Stop is located when turning the drive shaft of the rotary drive connected chuck in both Directions for screwing the front end of the new one Device shot with the back end of one already Linkage located in the ground as a driver acts. This driver preferably acts with one Stopping area of the boom section together.

Der Vorschub und der Drehantrieb mit der Steckkupplung sind vorzugsweise in einem Rahmen mit einer Gestängeführung angeordnet, in dem mindestens ein Vortriebszylinder angeordnet sein kann, um den Drehantrieb mit der Steckkupplung um etwa die Länge eines Gestängeschusses vorwärtszubewegen. Dies kann auch mit Hilfe eines vorzugsweise mittig zwischen den beiden Vortriebszylindern angeordneten dritten Vortriebszylinders geschehen, dessen Kolbenstange dann mit dem Drehantrieb verbunden ist. Auf diese Weise ergibt sich eine kurze Baulänge bei hoher Vortriebskraft und verhältnismäßig großer Länge des Gestängeschusses. Für den Vortrieb eignen sich auch Teleskopzylinder.The feed and the rotary drive with the plug-in coupling are preferably in a frame with a rod guide arranged in the at least one jacking cylinder can be arranged to the rotary drive with the plug-in coupling to move about the length of a boom shot. This can also be done preferably with the help of a arranged in the middle between the two jacking cylinders third propulsion cylinder happen Piston rod is then connected to the rotary drive. On this results in a short overall length with a long one Driving force and relatively large length of the boom section. Telescopic cylinders are also suitable for propulsion.

Nachteilig bei solchen Zylindern ist aber, daß die Kräfte bei den jeweiligen Stufen unterschiedlich sind und somit nicht kontinuierliche Schub- und Zugkräfte und auch nicht kontinuierliche Vorschubgeschwindigkeit liefern. Um den Vorschubweg zu vergrößern, kann die Kraftübertragung von Zylinder auf den Drehantrieb auch über eine nach Art eines Flaschenzugs umgelenkte Kette erfolgen, wodurch sich der Vorschubweg beispielsweise verdoppeln läßt.A disadvantage of such cylinders is that Forces are different at each level and therefore not continuous pushing and pulling forces and also not deliver continuous feed speed. To increase the feed path, the Power transmission from cylinder to rotary actuator too over a chain deflected like a pulley take place, whereby the feed path, for example can double.

Anstelle dreier separater Zylinder kann auch ein Zylinderblock zum Einsatz kommen, der mit drei Kolbenstangen versehen ist, von denen einer in der einen und die beiden anderen in der entgegengesetzten Richtung ausfahren.Instead of three separate cylinders, a cylinder block can also be used are used, the one with three piston rods is provided, one in one and the two extend others in the opposite direction.

Um ein rasches Verschrauben des vorderen Endes eines Gestängeschusses mit dem rückwärtigen Ende des Bohrgestänges zu ermöglichen, kann der Rahmen mit einer radial beweglichen Halteklaue versehen sein, die an mindestens einer Schlüsselfläche am rückwärtigen Gestängeende angreift und beim Verschrauben als Drehsicherung dient. Die Halteklaue ist vorzugsweise gelenkig mit dem einen Ende eines zweiarmigen Hebels mit einem rahmenfesten Drehpunkt gelagert, der eine lineare Klauenbewegung ermöglicht, wenn der Drehzapfen beispielsweise ein Langloch des Klauenträgers durchgreift.To quickly screw the front end of a boom section with the rear end of the drill pipe to enable the frame with a radially movable Retaining claw provided at least attacks a key surface at the rear end of the boom and serves as a rotation lock when screwing. The holding claw is preferably articulated with one End of a two-armed lever with a frame-fixed Pivot point, which enables a linear claw movement, if the pivot is an elongated hole, for example of the claw carrier reaches through.

Um die Vorrichtung in der Bau- bzw. Startgrube zu fixieren, kann der Rahmen mit horizontal ausfahrbaren Spannstützen versehen sein, über welches die Rückstoßkräfte in das Erdreich eingeleitet werden.To fix the device in the construction or launch pit, the frame can be extended with horizontally extendable supports be provided, via which the recoil forces be introduced into the ground.

Das Gestänge besteht aus mehreren Schüssen jeweils mit einem Innengewinde am einen Ende sowie einem Verriegelungsstück mit einem Außengewinde am anderen Ende; es eignet sich nicht nur für Vorrichtungen der vorerwähnten Art, sondern in Verbindung mit dem komplementären Futter auch für andere Vorrichtungen mit einem Vorschub- und gegebenenfalls einem Drehantrieb, beispielsweise für Stangen- oder Rohrpreßgeräte.The boom consists of several shots with each an internal thread at one end and a locking piece with an external thread at the other end; it is not only suitable for devices of the aforementioned Kind, but in conjunction with the complementary feed also for other devices with a feed and optionally a rotary drive, for example for Bar or tube pressing devices.

Das Verriegelungsstück ist vorzugsweise mit mindestens einer Schlüsselfläche zum drehfesten Fixieren des Gestängeschusses beim Verschrauben mit dem nächstfolgenden Gestängeschuß versehen. Des weiteren kann das Verriegelungsstück eine Anschlagfläche aufweisen und im Inneren des Gestängeschusses ein rohrförmiger Füllkörper aus einem Werkstoff mit verhältnismäßig geringem spezifischem Gewicht, beispielsweise aus Kunststoff angeordnet sein. Dieser Füllkörper dient dazu, den Öffnungsquerschnitt eines rohrförmigen Bohrgestänges auf das für das Durchleiten einer Spül-, Schneid-, Schmier- oder Lenkflüssigkeit notwendige Maß herabzusetzen und in Anbetracht seines verhältnismäßig geringen spezifischen Gewichts das Gesamtgewicht des Rohrschusses möglichst gering zu halten.The locking piece is preferably with at least a key surface for the rotationally fixed fixing of the boom section when screwing to the next one Linkage shot provided. Furthermore, the locking piece have a stop surface and inside of the rod section, a tubular filler from a Material with a relatively low specific Weight, for example made of plastic. This filler serves the opening cross-section of a tubular drill pipe on the for the Passing through a flushing, cutting, lubricating or steering fluid reduce necessary measure and considering its relatively low specific weight the total weight of the pipe weft is as low as possible to keep.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1:: die Seitenansicht der Vorrichtung teilweise im Schnitt,
Fig. 2:: eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 1 in vereinfachter Darstellung,
Fig. 3:: einen Längsschnitt durch einen Gestängeschuß,
Fig. 4:: einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5:: einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3,
Fig. 6:: eine Frontansicht des Futters mit der Einstecköffnung,
Fig. 7:: eine Vorderansicht der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 mit einer Drehsicherung in ihrer Ruhestellung und
Fig. 8:: die Vorderansicht der Fig. 6 mit der Drehsicherung in ihrer Betriebsstellung.

The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 :: the side view of the device partially in section,
Fig. 2 :: 2 shows a plan view of the device of FIG. 1 in a simplified representation,
Fig. 3 :: a longitudinal section through a rod section,
Fig. 4 :: a section along the line IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 :: 4 shows a section along the line VV in FIG. 3,
Fig. 6 :: a front view of the lining with the insertion opening,
Fig. 7 :: a front view of the device according to FIGS. 1 and 2 with a rotation lock in its rest position and
Fig. 8 :: the front view of Fig. 6 with the rotation lock in its operating position.

Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einem kastenförmigen Rahmen 1, in dem auf einem nicht dargestellten Schlitten parallel zueinander zwei Vortriebszylinder 2,3 angeordnet sind, deren Kolbenstangen 4,5 sich an der hinteren Stirnwand 6 des Gehäuses 1 abstützen. Die beiden Hydraulikzylinder 2,3 sind über einen Riegel 7 starr miteinander verbunden, auf dem mittig ein weiterer Zylinder 8 gelagert ist. Die Kolbenstange 9 des mittleren Zylinders 8 trägt eine in Fig. 2 nur schematisch dargestellte Konsole 10, auf der ein Drehantrieb 11 gelagert ist.The device shown consists of a box-shaped Frame 1, in which on a not shown Carriage parallel two propulsion cylinders 2,3 are arranged, the piston rods 4,5 on the Support the rear end wall 6 of the housing 1. The two Hydraulic cylinders 2, 3 are rigid via a bolt 7 connected to each other, on the middle of another cylinder 8 is stored. The piston rod 9 of the middle Cylinder 8 carries one shown only schematically in Fig. 2 Console 10 on which a rotary drive 11 is mounted is.

Die nicht dargestellte Antriebswelle des Drehantriebs 11 ist mit einer Steckkupplung 12 drehfest verbunden, die aus einem Futter 14 und einem Verriegelungsstück 15 am Ende eines Gestängeschusses 16 besteht. Der Gestängeschuß 16 fluchtet mit einer Gestängeführung 17 an der vorderen Stirnwand 18 des Rahmens 1 und ist an seinem vorderen Ende mit einer leicht konischen Schraubkupplung 19 mit einem Innengewinde 20 versehen, das sich auf das rückwärtige Ende eines verlaufenden ersten Schusses beispielsweise mit einem Bohrwerkzeug und/oder einer Lenkfläche und/oder einem Gerät zum Orten der Gestängespitze oder eines bereits im Erdreich befindlichen, nicht dargestellten Gestänges aufschrauben läßt. In das Innengewinde lassen sich selbstverständlich auch entsprechende Gewindestücke von Räum- oder Aufweitwerkzeugen schrauben, wenn das Gestänge beispielsweise als Zuggestänge eingesetzt wird.The drive shaft of the rotary drive 11, not shown is rotatably connected to a plug-in coupling 12 which from a chuck 14 and a locking piece 15 on End of a rod section 16 there. The boom shot 16 is aligned with a rod guide 17 on the front end wall 18 of the frame 1 and is on his front end with a slightly conical screw coupling 19 provided with an internal thread 20, which is based on the rear end of a passing first shot, for example with a drilling tool and / or a steering surface and / or a device for locating the boom tip or one already in the ground, not shown Let the linkage screw on. In the internal thread can of course also be corresponding Screw threaded pieces of broaching or expanding tools, if the linkage, for example, as a pull linkage is used.

Der Gestängeschuß 16 besitzt eine gestufte Bohrung 21,22, in deren größerem Abschnitt 22 sich ein rohrförmiger Füllkörper 23 befindet, dessen Längsbohrung 24 annähernd denselben Querschnitt besitzt wie die Bohrung 21. Dieser Füllkörper dient dazu, das Gewicht des Gestängeschusses 16 und die lichte Weite des Bohrungsabschnitts 21 zu verringern.The rod section 16 has a stepped bore 21,22, in the larger section 22 there is a tubular Filler 23 is located, the longitudinal bore 24 approximately has the same cross-section as the bore 21. This packing serves the weight of the boom section 16 and the clear width of the bore section 21 to decrease.

Das der Schraubkupplung 19 gegenüberliegende, rückwärtige Ende des Gestängeschusses 16 besteht aus einem vorderen Abschnitt 25 mit einem Außengewinde 26, das mit dem Innengewinde 20 am anderen Ende des Gestängeschusses korrespondiert und dazu dient, zwei gleichartige Gestängeschüsse miteinander zu verschrauben. Dem vorderen Abschnitt 25 schließen sich zwei gleichartige Anschläge mit jeweils zwei Anschlagflächen 28,29 sowie ein weiterer Abschnitt 30 mit zwei einander gegenüberliegenden Schlüsselflächen 31, 32 an. Die Schlüsselflächen besitzen abgerundete untere Kanten, die den Eingriff erleichtern und durch Drehen des Gestängeschusses im Futter 14 ein axiales Verriegeln am Futter ermöglichen. Das Verriegelungsstück aus den beiden Abschnitten 26,30 und den beiden Anschlägen 27 läßt sich durch einen radialen Schlitz 33 von oben in das Futter 14 so einlegen, daß bei einem axialen Verschieben des Gestängeschusses 16 dessen rückwärtiges Ende 25 teilweise in einen Napf 34 mit einer Zuleitung 35 für eine Spül-, Schmier-, Schneid- und Lenkflüssigkeit eingreift. Der Drehantrieb 11 ist mit einem nicht dargestellten Endschalter verbunden, der sicherstellt, daß der Einsteckschlitz 33 bei ruhendem Futter 14 immer nach oben weist.The screw coupling 19 opposite, rear End of the rod section 16 consists of a front Section 25 with an external thread 26 which with the internal thread 20 at the other end of the rod section corresponds and serves two similar boom sections to screw together. The front section 25 close two similar stops each with two stop surfaces 28, 29 and another Section 30 with two opposite one another Key faces 31, 32. The key areas own rounded lower edges, which facilitate the intervention and by rotating the boom section in the chuck 14 enable axial locking on the chuck. The locking piece from the two sections 26.30 and two stops 27 can be radial Insert slot 33 into chuck 14 from above so that with an axial displacement of the rod section 16 the rear end 25 partially in a bowl 34th with a feed line 35 for a flushing, lubricating, Cutting and steering fluid intervenes. The rotary drive 11 is connected to a limit switch, not shown, who ensures that the insertion slot 33 at resting feed 14 always points upwards.

Der Napf verhindert, daß der Gestängeschuß 16 bzw. dessen Verriegelungsstück 15 beim Drehen des Futters 14 aus dem Radialschlitz 33 herausfällt. Bei einem solchen Drehen trifft mindestens eine der beiden Anschlagflächen 28,29 der Anschläge 27 auf eine von zwei entsprechenden, zeichnerisch nicht dargestellten Anschlagflächen im Inneren des Futters 14, die als Mitnehmer für den Gestängeschuß 16 fungieren, so daß sich dessen Innengewinde 20 auf das Außengewinde 26 bzw. das rückwärtige Ende eines bereits im Erdreich befindlichen Gestänges in Gestalt des Gewindeabschnitts 25 aufschrauben läßt.The bowl prevents the rod section 16 or its Locking piece 15 when turning the chuck 14 out the radial slot 33 falls out. With such a turning hits at least one of the two stop surfaces 28, 29 of the stops 27 to one of two corresponding, stop surfaces not shown in the drawing Inside of the chuck 14, which acts as a driver for the boom section 16 act so that its internal thread 20 on the external thread 26 or the rear End of a boom already in the ground in Screw the shape of the threaded portion 25.

An der vorderen Stirnwand 18 des Rahmens 1 befindet sich unterhalb der Gestängeführung 17 mit zwei Führungsbacken 36,37 ein in bezug auf das Gestänge radial bewegliches Schiebestück 38 mit einer Halteklaue 39. Diese Halteklaue ist gelenkig mit einem zweiarmigen Hand- oder Fußhebel 40 verbunden, dessen Drehzapfen 41 in einem Vertikalschlitz 42 des Schiebestücks 38 geführt ist, das unter dem Einfluß zweier rahmenfest angeordneter Rückholfedern 43 steht. Diese Rückholfedern bewegen das Schiebestück 38 mit der Halteklaue 39 in die Ruhestellung gemäß Fig. 7, aus der sich die Halteklaue 39 mit Hilfe des Hand- oder Fußhebels 40 in die Betriebsstellung gemäß Fig. 8 bewegen läßt. In dieser Stellung befindet sich der Abschnitt 30 mit seinen beiden Schlüsselflächen 31,32 in der U-förmigen Öffnung der Halteklaue 39, so daß der Gestängeschuß 16 und damit das vor der Stirnwand 18 im Erdreich befindliche Gestänge drehfest gesichert ist und sich auf dessen Gewindeabschnitt 25 das Gewinde 20 am vorderen Ende des nächsten Gestängeschusses aufschrauben oder auch ein Gestängeschuß abschrauben läßt.Located on the front end wall 18 of the frame 1 below the rod guide 17 with two guide jaws 36,37 a radially movable with respect to the linkage Sliding piece 38 with a holding claw 39. This holding claw is articulated with a two-armed hand or foot lever 40 connected, the pivot pin 41 in a vertical slot 42 of the sliding piece 38 is guided under the influence of two return springs fixed to the frame 43 stands. These return springs move the sliding piece 38 with the holding claw 39 in the rest position 7, from which the holding claw 39 with the help of the hand or foot lever 40 in the operating position according to Fig. 8 can move. In this position section 30 with its two key surfaces 31,32 in the U-shaped opening of the holding claw 39, so that the rod section 16 and thus the front wall 18 rods in the ground secured against rotation is and on the threaded portion 25, the thread 20 at the front end of the next boom shot unscrew or unscrew a rod section leaves.

Der dem Abschnitt 25 benachbarte Anschlag 27 ist nicht zwingend; er braucht auch nicht so beschaffen zu sein wie der andere Anschlag 27. Er dient nämlich dazu, das Gestänge im Zusammenwirken mit der Klaue 39 in axialer Richtung zu fixieren. Dies ist vornehmlich dann erforderlich, wenn sich das Gestänge in verhältnismäßig losem Erdreich befindet und die Gefahr besteht, daß das Futter beim Verfahren ungewollt auf das rückwärtige Ende des Gestänges bzw. des letzten Gestängeschusses trifft. Je nach der Auftreffkraft kann sich das Gestänge dann ungewollt ein Stück in das Erdreich hineinbewegen und ein Kuppeln mit dem Futter nicht mehr oder nur unter Schwierigkeiten möglich sein. Greift die Halteklaue an dem Abschnitt 30 an, dann ist der betreffende Gestängeschuß drehfest fixiert und begrenzen die beiden Schultern links und rechts des Abschnitts 30 die Axialbewegung in beiden Richtungen.The stop 27 adjacent to the section 25 is not absolutely; it does not have to be that way either like the other attack 27. It is used for the Linkage in cooperation with the claw 39 in the axial To fix direction. This is primarily necessary when the linkage is in relatively loose Soil is located and there is a risk that the forage unintentionally when moving to the rear end of the Linkage or the last link shot hits. ever after the impact force, the linkage can then be unwanted move a bit into the earth and on Coupling with the feed no longer or only with difficulty to be possible. Grabs the holding claw on the section 30 on, then the boom section in question non-rotatably fixed and limit the two shoulders left and right of section 30 the axial movement in both directions.

Mit der erfindungsgemäßen Steckkupplung läßt sich ein neuer Gestängeschuß bei geringem konstruktivem Aufwand und geringem Platzbedarf sehr schnell mit einem vorlaufenden Gestängeschuß bzw. dem rückwärtigen Ende eines bereits im Erdreich befindlichen Gestänges verbinden. Dazu braucht lediglich das Verriegelungsstück 15 lose in das Futter 14 eingelegt und ein kleines Stück axial in Richtung auf den Drehantrieb verschoben zu werden, bis das rückwärtige Ende des Gestängeschusses in den Napf 34 eingreift. Danach wird das Futter 14 mit Hilfe des Drehantriebs gedreht und der Drehantrieb gleichzeitig mit Hilfe der Vorschubzylinder 2,3,8 vorwärtsbewegt. Dabei gelangt der mittlere Abschnitt 27 des Rohrschusses 16 hinter einen Stirnkragen 44 im Verlauf einer Vierteldrehung des Futters 14 und schraubt sich das Innengewinde 20 auf das Außengewinde 26 am Ende eines Bohrgestänges auf, das mit Hilfe der Halteklaue 39 gegen ein Verdrehen gesichert ist. Sobald die beiden Rohrschüsse miteinander verschraubt sind, wird das Schiebestück 37 mit der Halteklaue 39 nach unten bewegt und das Bohrgestänge mit dem eingefügten neuen Gestängeschuß in Rotation versetzt.With the plug-in coupling according to the invention, one can new boom section with little design effort and small space requirements very quickly with a leading Linkage shot or the rear end of a Connect the boom already in the ground. All that is needed is the locking piece 15 loosely in the chuck 14 inserted and a small piece axially in Direction to be shifted until the rear end of the rod shot in the bowl 34 intervenes. Then the chuck 14 with the help of the rotary drive rotated and the rotary drive at the same time With the help of the feed cylinder 2,3,8 moved forward. there the middle section 27 of the pipe section 16 reaches behind an end collar 44 in the course of a quarter turn of the chuck 14 and screws the internal thread 20 on the external thread 26 at the end of a drill pipe on that with the help of the holding claw 39 against twisting is secured. Once the two pipe shots hit each other are screwed, the sliding piece 37 with the holding claw 39 moved down and the drill pipe with the new rod section inserted into rotation.

Seitlich am Rahmen 1 sind Spannstützen 45,46 angeordnet, mit deren Hilfe sich der Rahmen in einer Startgrube festspannen läßt.Clamping supports 45, 46 are arranged on the side of the frame 1, with the help of which the frame in a starting pit can be tightened.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so beschaffen, daß sie sich nicht nur in einer Grube verwenden läßt. Vielmehr eignet sie sich auch für eine Anordnung auf einer Schwenklafette, die ein oberirdisches Schrägbohren erlaubt. Dabei kommt es zwar nicht so sehr auf die kompakte Bauweise an. Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Schnellkupplung aus dem angetriebenen Futter einerseits und dem Verriegelungsstück am Gestängeschuß andererseits bleiben jedoch erhalten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich daher für alle Arten von Erdarbeiten mit einem Drehgestänge, insbesondere zum Herstellen und ziehenden oder pressenden Aufweiten von Erdbohrungen, zum Zerstören, Ersetzen und zum Einbringen von Rohrleitungen durch Pressen, Schlagen und/oder Ziehen. Das Einbringen kann durch Pressen, Ziehen und Schlagen geschehen.The device according to the invention is such that it can not only be used in a pit. Much more it is also suitable for an arrangement on a Swivel mount that allows above-ground oblique drilling. It is not so much about the compact Construction. The particular advantages of the invention Quick coupling from the driven chuck on the one hand and the locking piece on the rod section on the other hand, however, are retained. The invention The device is therefore suitable for all types of earthworks with a rotating rod, especially for Manufacture and pulling or pressing expanding of Earth drilling, to destroy, replace and insert of pipes by pressing, hitting and / or pulling. The insertion can be done by pressing, pulling and Beating happen.

Claims

Device for producing and expanding underground bores and for destroying and replacing underground conduits, having an advance drive and a rotation drive, characterised in that it has a push coupling (12) linked to the rotation drive and made from a form-fitting chuck (14) and a correspondingly designed locking member (15) at the end of a length of rod (16).
Device for producing and expanding underground bores and for destroying and replacing underground conduits, having an advance drive and a rotation drive, characterised in that it has a push coupling (12) linked to the rotation drive and having a form-fitting chuck (14) which engages with a correspondingly designed locking member (15) at the end of a length of rod (16) for creating a form-fitting connection.
Device according to one of the claims 1 to 2, characterised in that the chuck (14) has a radial opening (33) for inserting the locking member (15).
Device according to one of more of the claims 1 to 3, characterised in that the chuck (14) is provided with a cup (34) facing in the direction of the rotation axis.
Device according to one or more of the claims 1 to 4, characterised in that a liquid conduit (35) opens into the cup (34) and the length of rod (16) comprises a piece of pipe.
Device according to one or more of the claims 1 to 5, characterised in that the chuck (14) has a slotted upright collar (44) and at least one radial stop.
Device according to one or more of the claims 1 to 6, characterised in that the chuck (14) has at least one axial stop (44).
Device according to one or more of the claims 1 to 7, characterised in that it has a frame (1) with a rod guide (17).
Device according to Claim 8, characterised in that at least two thrust cylinders (2, 3, 8) are arranged in the frame (1).
Device according to Claim 8 or 9, characterised in that the frame (1) is provided with a radially movable holder claw (39).
Device according to Claim 10 with a rod comprising a plurality of lengths (16), characterised in that the holder claw (39) is linked in articulated fashion via a sliding piece (38) to a two-armed lever (40).
Device according to Claim 11, characterised in that return springs (43) engage with the sliding piece (38).
Device according to one or more of the claims 8 to 12, characterised in that the frame (1) is provided with horizontally extensible tensioning supports (45, 46).
Device according to one or more of the claims 1 to 13, characterised in that the rod has an internal thread (20) at one end and a locking member (15) with an external thread (26) at the other end of the rod lengths.
Device according to one or more of the claims 1 to 14, characterised in that the locking member (15) is provided with a key face (31, 32).
Device according to Claim 15, characterised in that the key face (31, 32) runs between mutually opposing edges in arc fashion.
Device according to one of the claims 14 to 16, characterised in that the locking member is provided with at least one axial and/or one radial stop (27; 28; 29).
Device according to one or more of the claims 1 to 17, characterised in that a pipe-shaped filling body (23) is arranged in the interior of each length (16) with a longitudinal bore (21, 22).
Device according to Claim 18, characterised in that the material of the pipe-shaped filling body (23) has a lower density than the material of the lengths (16).
Device according to one or more of the claims 1 to 15, characterised in that the rod lengths (16) are mutually linkable by means of a thread (19).
Method for introducing bore rods for producing and expanding underground bores and for destroying and replacing underground conduits, characterised in that a locking piece of a length of rod having key surfaces is inserted into a form-fitting connecting element (14) on the side of the rotation drive (2, 3, 8, 11), whereby the connection between the length of rod and the connecting element takes place by means of form-fitting, whereby the rods are screwed by means of the rotation drive (2, 3, 8, 11) to the rod situated in the ground.
Method according to Claim 21, characterised in that a device according to one or more of the claims 1 to 20 is used.