DE3024379A1

DE3024379A1 - UPWARD DRILL WITH MODIFICATION

Info

Publication number: DE3024379A1
Application number: DE19803024379
Authority: DE
Inventors: Jack Oscar Winsor
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1979-06-25
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1981-01-08
Also published as: ZA803224B; GB2053321B; GB2053321A; FR2459873B1; SE8004653L; ZM5480A1; AU5887180A; FR2459873A1; CA1134806A

Description

Aufwärts-Bohrmaschine mit UmbaumöglichkeitUpward drilling machine with conversion option

Die Erfindung betrifft eine Aufwärts-Bohrmaschine mit einem am Erdboden aufliegenden Auflager, das einen Trag- und Fiihrungsständer trägt, an dem eine das Bohrgestänge erfassende und drehende Einrichtung verschiebbar angebracht ist, und mit einer zwischen das Auflager sowie die Dreheinrichtung geschalteten, einen axialen Druck auf das Bohrgestänge ausübenden und die Dreheinrichtung entlang des Ständers hin- und herbewegenden Vorrichtung.The invention relates to an upward drilling machine with a on the ground resting support, which carries a support and guide stand, on which one of the drill rods grasping and rotating device is slidably mounted, and with a connected between the support and the rotating device, exerting axial pressure on the drill pipe and reciprocating the rotating means along the upright Contraption.

Die Erfindung bezieht sich auf das Tragwerk einer Aufwärts-Bohrmaschine und im besonderen auf eine solche, die die betrieblichen Vorteile einer auskragenden Tragkonstruktion, wobei die Druck und Drehmoment erzeugenden Einrichtungen von einem Ständer getragen werden, der sich von einem auf dem Erdboden lediglich an einer Seite des Bohrloches aufliegenden Auflager nach oben erstreckt, mit den Vorteilen einer Bauart, bei der die Druck sowie Drehmoment erzeugenden EinrichtungenThe invention relates to the structure of an upward drilling machine and in particular one that takes the operational advantages of a cantilevered supporting structure, the pressure and torque generating means being carried by a stand extending from one on the The ground only extends upwards with supports resting on one side of the borehole, with the advantages of a design in the pressure and torque generating devices

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nicht auskragend gelagert sind und das Auflager am Erdboden an mehr Seiten als nur an einer Seite des Bohrloches aufliegt, verbindet.are not cantilevered and the support is on the ground rests on more sides than just one side of the borehole, connects.

Eine Aufwärts-Bohrmaschine wird dazu verwendet, Bohrlöcher mit relativ großem Durchmesser auszubilden. Hierbei wird eine Pilotbohrung abwärts durch die Erdschichten niedergebracht, bis der Bohrmeißel in einen Freiraum, z.B.eine Untertagestrecke, eindringt. Der Bohrmeißel wird dann durch einen Bohrkopf oder eine Bohrkrone mit größerem Durchmesser ersetzt, worauf die Maschine so betrieben wird, daß sie den Bohrkopf dreht und gegen die Erdoberfläche entlang der Pilotbohrung aufwärts zieht.An upward drilling machine is used to drill holes with to form a relatively large diameter. Here a pilot hole is drilled down through the layers of the earth until the drill bit in a free space, e.g. an underground section, penetrates. The drill bit is then replaced by a drill head or drill bit with a larger diameter, whereupon the Machine is operated so that it rotates the drill head and against the surface of the earth along the pilot hole upwards pulls.

Maschinen dieser Art wurden in herkömmlicher Weise derart konstruiert, daß die Druckzylinder und die Bohrgestänge-Dreheinrichtung von einem Auflager getragen werden, das das Bohrloch im wesentlichen umgibt. Normalerweise wird ein Betonfundament auf dem Erdboden hergestellt, aus dem Steinschrauben zur Verankerung des Auflagers an seinem Platz herausragen.Machines of this type have been conventionally constructed to include the pressure cylinders and the drill pipe rotator be supported by a support which substantially surrounds the borehole. Usually a concrete foundation made on the ground, protruding from the stone screws to anchor the support in place.

Wegen der Gewichtsverteilung rund um das Loch und wegen der kurzen Entfernung zwischen dem am Fundament aufliegenden Teil des Auflagers und dem Bohrloch kann hierbei die gesamte Bohrung großen Durchmessers nicht durch die Maschine selbst fertiggestellt werden, weil die Möglichkeit besteht, daß, wenn die Bohrkrone durch die Erdoberfläche austritt, die Maschine in das Bohrloch fällt. Zur sicheren Arbeit ist es deshalb erforderlich, dann, wenn die Bohrkrome sich im Bereich einiger Viertelmeter unterhalb der Erdoberfläche befindet, diese wieder abzusenken und zu entfernen oder festzuhalten sowie die Maschine zu bewegen. Die Bohrung wird hierauf durch Sprengung oder mit H±lfe anderer Techniken zur Entfernung des restlichen Materials fertiggestellt.Because of the weight distribution around the hole and because of the short distance between the part resting on the foundation of the support and the borehole, the entire large diameter borehole cannot be completed by the machine itself because there is a possibility that if the drill bit exits through the surface of the earth, the machine falls into the borehole. For safe work it is therefore necessary when the drill bits are in the range of a few Quarter meters below the surface of the earth, lower them again and remove or hold on to them as well as the Moving machine. The hole is then blasted or with the help of other techniques to remove the rest Materials completed.

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Bemühungen, um dieses Problem zu bewältigen, haben zu einer Aufwärts-Bohrmaschine geführt, wobei die Druck und Drehmoment erzeugenden Bauteile von einem Tragwerk auskragen, so daß das Auflager lediglich an einer Seite des Bohrgestänges auf dem tragenden Betonfundament aufzuliegen braucht. Damit kann das Bohrloch mit Hilfe der Bohrkrone ausgebildet werden, die vollständig durch die Erdoberfläche gezogen werden kann, ohne daß die Gefahr eines Hineinfaliens der Maschine in das Loch besteht, weil das von in das Betonfundament eingebetteten Steinschrauben gehaltene Auflager einen beträchtlichen Abstand von der Bohrgestängeachse hat.Efforts to address this problem have resulted in an up-boring machine that uses both pressure and torque Generating components protrude from a structure, so that the support only on one side of the drill string on the bearing concrete foundation needs to rest. So that the borehole can be formed with the help of the drill bit that completely can be pulled through the surface of the earth without the risk of the machine falling into the hole, because the support held by stone screws embedded in the concrete foundation has a considerable distance from the drill pipe axis.

Diese auskragende Bauart bringt jedoch andere Probleme hervor. So waren die JReaktionskräfte auf das erforderliche Drehmoment und den erforderlichen Druck derart groß, daß zusätzliche Auflagerungen oder Abstützungen notwendig wurden, um mit maximaler Leistung arbeiten zu können. Ohne diese zusätzlichen Auflagerungen bzw. Abstützungen hatten die normalerweise zur Verankerung des Auflagers auf dem Betonfundament verwendeten Steinschrauben das Bestreben, sich zu lockern. Es wurde gefunden, daß die wirksamste Art von zusätzlichen Abstützungen Hydraulikzylinder sind, die zwischen bestimmten Teilen der Maschine und einem Stollengewölbe angeordnet werden, wenn die Maschine untertage zum Einsatz kommt. Bei Anwendung der Maschine übertage sind jedoch derartige stabile obere Flächen nicht vorhanden, was die Wirksamkeit einer Maschine dieser Bauart bei Übertagebirieb wesentlich beschränkt. Ferner wird durch solche zusätzlichen Abstützungen, wenn sie möglich sind, der Zugang zur Maschine behindert sowie erschwert, und es ist eine längere Aufstell- oder Einrichtzeit erforderlich.However, this cantilever design creates other problems. So were the J reaction forces on the required torque and the required pressure so great that additional deposits or supports were necessary in order to be able to work with maximum performance. Without these additional deposits or had supports that were normally used to anchor the bearing on the concrete foundation Stone screws an effort to loosen up. It has been found to be the most effective type of additional supports Hydraulic cylinders are that are placed between certain parts of the machine and a tunnel vault when the machine is running is used underground. When using the machine above ground, however, such stable upper surfaces are not available, which significantly limits the effectiveness of a machine of this type in open-air operation. Furthermore, through Such additional supports, if they are possible, obstruct access to the machine and make it difficult, and it is one longer set-up or set-up times are required.

Die vorstehend erläuterten Schwierigkeiten und Probleme werden erfindungsgemäß - und hierin ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe zr sehen - durch eine Aufwärts-Bohrmaschine beseitigt, die ein auskragendes Tragwerk hat, die aber auchThe difficulties and problems discussed above become according to the invention - and this is where the invention is based see lying task zr - eliminated by an upward drilling machine, which has a cantilevered structure, but that too

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entfernbare, zusätzliche Lagerungen zur Anlage am Erdboden hat, welche an derjenigen Seite des Bohrgestänges, die dem Auflagerteil gegenüberliegt, angeordnet sind und Reaktionsdrehmoment sowie -druck aufnehmen, so daß während des Bohrens die Vorteile der normalen, nicht auskragenden Maschine gegeben sind· Die zusätzlichen Lagerungen können, wenn die Bohrkrone sich der Erdoberfläche nähert, entfernt werden, so daß das Bohrloch mittels der Bohrkrone fertiggestellt werden kann. Da eine auskragende Bauart zur Anwendung kommt, ist die Gefahr eines Hineinfaliens der Maschine in das Bohrloch beseitigt.removable, additional bearings for installation on the ground has, which are arranged on that side of the drill pipe which is opposite the support part and absorb reaction torque and pressure, so that during drilling The advantages of the normal, non-cantilever machine are given · The additional bearings can be used if the drill bit approaching the surface of the earth, so that the borehole can be completed by means of the drill bit can. Since a cantilever design is used, there is a risk of the machine falling into the borehole eliminated.

Die Aufwärts-Bohrmaschine weist ein am Boden aufliegendes Auflager auf, von dem ein Trag- und Führungsständer aufragt. Der Ausdruck "am Boden aufliegend" schließt selbstverständlich ein Betonfundament auf der Bodenfläche zur Abstützung der Maschine ein. An dem Trag- und Führungsständer ist eine Einrichtung zum Erfassen und Drehen des Bohrgestänges verschiebbar befestigt, wobei zwischen diese Einrichtung und das Auflager hydraulische Druckzylinder geschaltet sind. Auf diese Weise werden auf das Bohrgestänge ein Drehmoment und eine axiale Kraft ausgeübt, um die Pilotbohrung herzustellen und die Aufwärtsbohrung zu räumen.The upward boring machine has a support resting on the ground from which a support and guide stand rises. The expression "lying on the ground" naturally includes the following a concrete foundation on the floor surface to support the machine. There is a device on the support and guide stand mounted displaceably for gripping and rotating the drill string, between this device and the support hydraulic pressure cylinders are connected. In this way, a torque and a axial force applied to make the pilot hole and ream the up hole.

Die das Bohrgestänge erfassende und drehende Einrichtung (Dreheinrichtung) enthält einen Motor, ein Bohrfutter und ein diese beiden Teile verbindendes Getriebe (Zahnrad-, Kettenoder sonstige Verbindung), wobei der gesamte Mechanismus vom Trag- und Führungsständer auskragend getragen wird. Das Auflager weist Lagerfüße auf, die auf der gleichen Seite des Bohrgestänges wie der Ständer angeordnet sind. Mit diesem ist auf seiner dem Bohrgestänge abgewandten Seite ein zusätzlicher Auflagerahmen verbunden, der den Führungsständer abstützt. Steinschrauben, die von einem Betonfundament herausragen, er-The drill pipe engaging and rotating device (rotating device) includes a motor, a drill chuck and a transmission (gear, chain or other connection) connecting these two parts, with the entire mechanism from Support and guide stand is carried cantilevered. The support has bearing feet that are on the same side of the Drill rods are arranged like the stand. With this is an additional one on its side facing away from the drill pipe Connected support frame that supports the guide post. Stone screws protruding from a concrete foundation

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strecken sich durch das Auflager sowie den zusätzlichen Auflagerahmen, um diese Teile mit dem Untergrund zu verankern.extend through the support and the additional support frame, to anchor these parts to the ground.

Das Auflager oder die Basis der Maschine ist mit einer Verlängerung versehen, die zu derjenigen Seite des Bohrgestänges vorragt, welche dem Trag- und Führungsständer gegenüberliegt, und mit dieser Verlängerung ist ein Paar von zusätzlichen, an der Erdoberfläche anliegenden Lagerungen verbunden, die zwischen die Verlängerung und den Boden eingefügt sind, um eine zusätzliche Abstützung während des Aufwärtsräumens zu bieten. Diese zusätzlichen Lagerungen sind entfernbar, so daß das Bohrloch mittels des Bohrkopfes vollständig ausgebildet, d.h. fertiggestellt werden kann.The support or the base of the machine is with an extension provided that protrudes to that side of the drill pipe which is opposite the support and guide stand, and connected to this extension is a pair of additional surface-abutting bearings which are between the extension and floor are inserted to provide additional support during the up clearing. These additional bearings are removable so that the borehole can be completely formed, i.e. completed, by means of the drill head.

Auf diese Weise wird während der Aufwärts-Räumvorgänge durch die zusätzlichen Lagerungen, die über Steinschrauben zur Erhöhung der Stabilität mit dem Untergrund verankert werden können, eine zusätzliche Abstützung für die Maschine durch die abwärts gegen den Untergrund gerichtete Kraft herbeigeführt, die dem Aufwärtszug der Druckzylinder entgegenwirkt. Damit kann die Maschine mit vollem Drehmoment und Druck betrieben werden, ohne für noch weitere Abstützungen an der Maschine sorgen zu müssen.This way it gets through during the upward broaching operations the additional bearings that can be anchored to the ground using stone screws to increase stability, an additional support for the machine is brought about by the force directed downwards against the ground, which counteracts the upward pull of the pressure cylinder. This allows the machine to operate with full torque and pressure without having to provide additional supports on the machine.

Wenn der Bohrkopf in die Nähe der Erdoberfläche hochgezogen worden ist, dann können die zusätzlichen Lagerungen entfernt werden, und die Bohrung kann mit dem Bohrkopf selbst fertiggestellt werden. Es ist also nicht mehr notwendig, die gesamte Maschine wegzubewegen, wie das bisher der Fall war, wenn eine nicht auskragende Maschinenbauart zur Anwendung kam. Da die Drehexnrichtung für das Bohrgestänge von einer Seite der Maschine her auskragt, sind die Gewichtsverteilung und die Steinschraubenbefestigung derart, daß keine Gefahr für ein Einfallen der Maschine in das Bohrloch besteht. Weil übliche Aufwärts-Räumvorgänge zur vollständigen Ausbildung des Bohr-When the drill head has been pulled up close to the surface of the earth, the additional bearings can be removed and the drilling can be completed with the drill head itself. So it is no longer necessary to do the whole To move the machine away, as was previously the case when a non-protruding machine type was used. Since the The direction of rotation for the drill rod protrudes from one side of the machine, are the weight distribution and the Stone screw fastening in such a way that there is no risk of the machine falling into the borehole. Because usual Upward broaching processes for the complete formation of the drilling

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loches zur Anwendung kommen können, wird sehr viel Zeit eingespart, denn es ist nicht mehr notwendig, einerseits den Bohrkopf abzusenken und ihn von unten her zu entfernen, die gesamte Vorrichtung vom Bohrloch wegzunehmen, das restliche Material dann wegzusprengen oder abzutragen bzw. auszubrechen oder andererseits den Bohrkopf durch Ketten od. dgl. festzuhalten, die Maschine wegzubewegen, dann das Material herauszusprengen oder auszubrechen und hierauf den Bohrkopf aus dem Bohrloch herauszuholen.holes can be used, a lot of time is saved, because it is no longer necessary on the one hand to lower the drill head and remove it from below, the entire Remove the device from the borehole, then blast away or remove or break out the remaining material Or, on the other hand, to hold the drill head by chains or the like, to move the machine away, then to blast out the material or break out and then pull the drill head out of the borehole.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The subject matter of the invention is explained in more detail with the aid of the drawings explained. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Aufwärts-Bohrmaschine, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist;Fig. 1 is a perspective view of an upward drilling machine, which is constructed according to the invention;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teils des Auflagers der Maschine von Fig. 1;Figure 2 is a side view of part of the support of the machine of Figure 1;

Fig. 3 eine Frontansicht des unteren Teils der Maschine von Fig. 1.FIG. 3 is a front view of the lower part of the machine of FIG Fig. 1.

Die Aufwärts-Bohrmaschine 10 hat ein Auflagestell 12, das auf der Erdoberfläche aufliegt und einen Führungs- und Tragständer l4 abstützt; an dem Ständer 14 ist eine Bohrgestänge-Dreheinrichtung l6 auf- und abbeweglich angebracht. Ein Paar von hydraulischen Druckzylindern 18 ist zwischen die Dreheinrichtung l6 und das Auflagestell 12 geschaltet, um auf das von der Dreheinrichtung erfaßte Bohrgestänge eine axiale Kraft auszuüben. Die Dreheinrichtung 16 enthält einen Motor 20, ein Bohrfutter 22 und ein geeignetes, diese beiden Teile verbindendes Untersetzungsgetriebe in einem Getriebekasten 23.The upward drilling machine 10 has a support stand 12 which rests on the surface of the earth and a guide and support stand l4 supports; on the stand 14 is a drill pipe rotating device l6 movable up and down attached. A pair of hydraulic pressure cylinders 18 are between the rotating means 16 and the support point 12 switched to an axial force on the drill rod detected by the rotating device exercise. The rotating device 16 includes a motor 20, a Drill chuck 22 and a suitable reduction gear connecting these two parts in a gear box 23.

Mit einer Maschine dieser Art werden Löcher von relativ großem Durchmesser ausgebildet, indem zuerst eine Pilotbohrung ab-With a machine of this type, holes of relatively large diameter are formed by first drilling a pilot hole.

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wärts durch die Erdschichten niedergebracht wird, wobei das vom Motor 20 gelieferte Drehmoment und die von den Druckzylindern l8 gelieferte Abwärtskraft ausgenützt werden. Bei Fortschreiten, der Bohrung werden nach und nach Bohrstangen angefügt, wie es der einschlägigen Technik entspricht. Wenn der Bohrmeißel in Untertagestrecken oder andere Freiräume eindringt , so wird er abgenommen und durch einen Bohrkopf oder eine Bohrkrone mit großem Durchmesser ersetzt. Durch das Zusammenwirken von Drehmoment und aufwärts gerichteter Kraft wird dann entlang der Pilotbohrung eine weite Aufwärtsbohrung ausgebildet, wobei mit fortschreitendem Aufwärtsbohren, wie in der einschlägigen Technik bekannt ist, Bohrstangen entfernt werden.down through the layers of earth, the torque provided by the motor 20 and that of the pressure cylinders 18 downward force supplied can be used. As you progress, boring bars are gradually added to the hole, as it corresponds to the relevant technology. When the drill bit enters underground or other open spaces , it is removed and replaced with a drill head or drill bit with a large diameter. By working together of torque and upward force then becomes a wide upward bore along the pilot bore formed, with progressing upward drilling, such as as is known in the art, drill rods are removed.

In herkömmlicher Weise wurden Aufwärts-Bohrmaschinen so konstruiert, daß deren Grundfläche das Bohrloch im wesentlichen timgibt und das Gewicht der Maschine um die Grundfläche herum verteilt wird. Wenn der Bohrkopf sich der Erdoberfläche nähert, so mußte er jedoch gelöst und die Maschine mußte aus dem Bohrlochbereich wegbewegt werden, so daß das Bohrloch entweder durch Sprengen oder durch andere Verfahren vervollständigt werden konnte. Man hat auf diese Arbeitsweisen zurückgegriffen, um die Gefahr eines Hineinfaliens der Maschine in das Bohrloch auszuschalten.Traditionally, upward boring machines have been designed to that its base substantially defines the borehole and the weight of the machine around the base is distributed. However, when the drill head neared the surface of the earth, it had to be released and the machine had to be switched off be moved away from the borehole area so that the borehole is completed either by blasting or by other methods could be. These working methods have been used to avoid the risk of the machine falling off into the borehole.

Es würde eine Aufwärts-Bohrmaschine vom auskragenden Typ, wie sie teilweise in Fig. 1 gezeigt ist, entwickelt, um die erwähnten Schwierigkeiten und Probleme zu überwinden. Bei einer solchen Maschine liegt deren Auflagegestell 12 nur an der einen Seite des Bohrgestänges auf der Erdoberfläche auf. Um die notwenige Unterstützung für die das Drehmoment und die Druckkraft erzeugenden Bauteile zu erhalten, ist ein zusätzlicher Auflagerahmen 2k vorgesehen, der über geeignete Steinschrauben verankert und mit dem Ständer 14 durch Schwenkzapfen 28 sowie eine einstellbare Spannstrebe 26, um den Winkel des Stan-A cantilever-type up-boring machine, as partially shown in Figure 1, has been developed to overcome the difficulties and problems noted. In such a machine, the support frame 12 rests on the surface of the earth only on one side of the drill rod. In order to obtain the necessary support for the components generating the torque and the compressive force, an additional support frame 2k is provided, which is anchored via suitable stone screws and connected to the stand 14 by pivot pins 28 and an adjustable tensioning strut 26 to adjust the angle of the stand.

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ders l4 und damit den der Aufwartsbohrung verändern zu können, verbunden ist.to be able to change the l4 and thus that of the upward bore, connected is.

Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist der Führungs- und Tragständer l4 starr mit einem Arbeitstisch 32 verbunden. Das Auflagegestell 12 enthält ein Paar von rückwärtigen Lagerfüßen 30, die auf der Erdoberfläche liegen und das Gewicht der Maschine 10 tragen. Der Arbeitstisch 32 ist mit den Füßen 30 durch die Schwenkzapfen 28 verbunden, so daß der Winkel der Maschine und damit der des Bohrlochs nach Wahl durch Einstellung der Spannstrebe 26 verändert werden kann. Die Druckzylinder l8 sind am Arbeitstisch befestigt, wozu die Kolbenstangen der Druckzylinder über Bolzen 3^ an diesem angreifen. Der Arbeitstisch hat eine mittige Öffnung 36, durch die sich das (nicht gezeigte) Bohrgestänge erstrecken kann, und es ist eine Vertiefung 38 im Tisch 32 zur Aufnahme einer (nicht gezeigten) Gabel vorgesehen, welche in Vertiefungen an der Außenfläche der Bohrstangen eingreift, so daß Bohrstangen in. bekannter Weise dem Bohrgestänge zugefügt oder von diesem abgenommen werden können, wie es der Bohr- bzw. Aufwartsräumvorgang erfordert.As can be seen in FIG. 2, the guide and support stand 14 is rigidly connected to a work table 32. The support frame 12 includes a pair of rear bearing feet 30 which rest on the surface of the ground and support the weight of the machine 10 wear. The work table 32 is through with the feet 30 the pivot pins 28 connected so that the angle of the machine and so that of the borehole can be changed by adjusting the tensioning strut 26 as desired. The printing cylinder l8 are attached to the work table, for which purpose the piston rods of the pressure cylinder attack this via bolts 3 ^. Of the The work table has a central opening 36 through which the drill pipe (not shown) and there is a recess 38 in table 32 for receiving a (not shown) Fork provided which engages in recesses on the outer surface of the drill rods, so that drill rods can be added to or removed from the drill pipe in a known manner, as is the case with the drilling or upward clearing process requires.

Wie schon erwähnt wurde, werden für ausladende oder -kragende Maschinen dieser Art (nicht gezeigte) Steinschrauben verwendet, um die rückwärtigen Füße 30 und das außen liegende Ende des zusätzlichen Auflagerahmens 24 mit einem tragenden (nicht gezeigten) Betonfundament zu verankern, so daß das Reaktionsdrehmoment, das von der Dreheinrichtung l6 herrührt, und der Reaktionsdruck, der von den Zylindern l8 herrührt, aufgenommen werden. Wie auch erwähnt wurde, muß jedoch der Maschine eine zusätzliche Abwärtskraft bei vollem Drehmoment und/oder Druck auferlegt werden, um ein Lockern der Steinschrauben zu verhindern.As already mentioned, are used for cantilevered or cantilevered Machines of this type (not shown) used stone screws to secure the rear feet 30 and the outboard end of the additional support frame 24 with a load-bearing (not Shown) to anchor concrete foundation, so that the reaction torque, which comes from the rotating device l6, and the Reaction pressure, which originates from the cylinders 18, are recorded. As was also mentioned, however, the machine must an additional downward force at full torque and / or pressure can be applied to loosen the stone screws impede.

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Gemäß der Erfindung wird die zusätzliche Kraft durch ein Paar von frontseitigen, zusätzlichen Lagerfüßen 40 aufgebracht, die zwischen die Frontseite des Arbeitstisches 32 und die Erdoberfläche über Spannschlösser 42 eingeschaltet sind, wenn die Aufwärtsbohrung ausgebildet wird. Die Spannschlösser 42 dienen dazu, den Abstand zwischen den frontseitigen Füßen 40 und dem Arbeitstisch 32 so einzustellen, daß die Berührung mit der Erdoberfläche aufrechterhalten bleibt, wenn der Winkel der Maschine durch Verstellen der Spannstrebe 26 verändert wird. Die Spannschlösser 42 sind über Schwenkzapfen 46,48 zwischen den Arbeitstisch 3² sowie einen zugeordneten frontseitigen Schuh 40 eingefügt, so daß die erwähnte Winkeleinstellung ermöglicht werden kann. Um aus Gründen einer zusätzlichen Stabilität die frontseitigen Füße 4O mit den rückwärtigen Füßen 30 zu verbinden, ist ein Paar von Spannschlössern 44 vorgesehen.According to the invention, the additional force is applied by a pair of front, additional bearing feet 40 which are connected between the front of the work table 32 and the surface of the earth via turnbuckles 42 when the upward bore is formed. The turnbuckles 42 are used to adjust the distance between the front feet 40 and the work table 32 so that contact with the surface of the earth is maintained when the angle of the machine is changed by adjusting the tension strut 26. The turnbuckles 42 are inserted via pivot pins 46, 48 between the work table 3 ² and an associated front shoe 40, so that the aforementioned angle adjustment can be made possible. In order to connect the front feet 40 to the rear feet 30 for reasons of additional stability, a pair of turnbuckles 44 is provided.

Die frontseitigen Füße 40 werden, worauf bereits hingewiesen wurde, entweder während des Abwärtsbohrens eingesetzt, um eine zusätzliche Abstützung gegen eine hohe Bohrkraft zu bieten, oder sie kommen während des Aufwärtsräumens zum Einsatz, um eine zusätzliche Abstützung, die für einen Räumvorgang mit hoh-er Drehmomentkraft notwendig ist, zu liefern. Um die frontseitigen Füße 4o mit dem Boden fest zu verankern, können (nicht gezeigte) Ankerschrauben verwendet werden. Wenn der Bohrkopf oder die Bohrkrone sich in einem mehrere Viertelmeter umfassenden Bereich der Erdoberfläche befindet, können die frontseitigen Füße 40 leicht durch Herausnehmen der Schwenkzapfen 46 und Lösen der Spannschlösser 44 entfernt werden, so daß der Bohrkopf bei einem niedrigeren Drehmoment und Druck weiterarbeiten kann, um das Bohrloch fertig auszubilden.The front feet 40 are, as has already been pointed out, used either during the downward drilling to to provide additional support against a high drilling force, or they are used during upward broaching, to provide additional support that is necessary for a broaching process with high torque force. Anchor screws (not shown) can be used to firmly anchor the front feet 4o to the ground. if the drill head or the drill bit is located in an area of the earth's surface covering several quarters of a meter the front feet 40 easily by removing the pivot pins 46 and loosening the turnbuckles 44 can be removed, leaving the drill head at a lower torque and pressure can continue to work to finish forming the borehole.

Da das Auflagegestell lediglich auf der einen Seite des Bohr-Since the support frame is only on one side of the drilling

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gestänges angeordnet und mit der Erdoberfläche in einem
beträchtlichen Abstand vom Bohrloch verankert ist, ist die Gefahr, daß die Maschine in das Bohrloch fällt, faktisch
ausgeschaltet, so daß das Bohrloch durch den Bohrkopf selbst fertiggestellt werden kann. Die Nachteile der auskragenden Konstruktion sind jedoch beseitigt, indem die zusätzlichen Füße 40 für eine zusätzliche Abstützung vorgesehen werden, so daß das Bohrloch bei maximalem Druck sowie Drehmoment
und damit mit hoher Leistung bzw. hohem Wirkungsgrad ausgebildet werden kann. Es werden auf diese Weise die Vorteile der auskragenden Aufwärts-Bohrmaschine mit denjenigen einer Maschine, deren gegen die Erdoberfläche sich anlegende Basis das Bohrloch im wesentlichen umgibt, vereinigt, wobei aber die begleitenden Nachteile ausgeschaltet werden.arranged rods and with the earth's surface in one
anchored at a considerable distance from the borehole, the risk of the machine falling into the borehole is de facto
turned off so that the borehole can be completed by the drill head itself. However, the disadvantages of the cantilever design are eliminated by providing the additional feet 40 for additional support so that the borehole is at maximum pressure and torque
and can thus be designed with high performance or high efficiency. In this way, the advantages of the cantilevered upward drilling machine are combined with those of a machine whose base resting against the surface of the earth substantially surrounds the borehole, but the accompanying disadvantages are eliminated.

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Claims

Dresser Industries, Inc. Ma / 42O / De-79-3 Dresser Building 6/25/80 Elm at Akard Dallas Texas 75201 Upward Drilling Machine with Conversion Options

1. Upward drilling machine with a support resting on the floor, that carries a support and guide stand on which a drill pipe engaging and rotating device is slidably mounted, and with one between the Support as well as the rotating device switched, one exerting axial pressure on the drill pipe and reciprocating the rotary device along the upright Device, characterized in that

a) that the drilling rod gripping and rotating device (l6) is supported in a cantilevered manner on the stand (1A);

b) that with the guide and support stand (lA) on the Rotary device (l6) opposite side an additional support frame (24) is connected;

c) that the support (12) has a le · » bearing arranged only on the same side of the drill pipe as the stand; (30);

d) that the support contains an extension projecting to the other side of the drill string;

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e) that between the extension and the ground on this other side of the drill string an additional, removable Storage (4o) is switched, which offers additional support during drilling operations and after their Distance enables the completion of the borehole by the machine.

2. Drilling machine according to claim 1, characterized in that the support a work table (32) with an opening (36) has for the drill pipe that the guide and support stand (l4) is connected to the work table and that the protruding extension forms the front of the work table.

3. Drilling machine according to claim 2, characterized in that the stand (l4) at the rear end of the work table is pivotally connected to the support (12) and the connection between the protruding extension and the additional Storage (40) adjusting elements (42) with which the distance between the extension and the additional storage (4O) is adjustable, has.

4. Drilling machine according to claim 3, characterized in that the positioning elements (42) are designed as turnbuckles.

5. Drilling machine according to claim 1, characterized in that the additional storage consists of two first bearing feet (40), one of which is arranged on each side of the drill string.

6. Drill according to claim 5, characterized in that the support (12) contains two second bearing feet (30), one of which is arranged on each side of the drill rod is, and that the first and second feet on each side of the drill string by one distinguished from the support Connection (44) are coupled to one another.

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