DE2162214B2

DE2162214B2 - Automatisierte Gesteinsbohrvorrichtung

Info

Publication number: DE2162214B2
Application number: DE2162214A
Authority: DE
Inventors: Werner 4322 Sprockhoevel Scherkenbach
Original assignee: Maschinenfabrik Rudolf Hausherr & Soehne Kg 4322 Sprockhoevel
Current assignee: Maschinenfabrik Rudolf Hausherr & Soehne Kg 4322 Sprockhoevel
Priority date: 1971-12-15
Filing date: 1971-12-15
Publication date: 1974-09-12
Also published as: FR2163619B1; ES409599A1; JPS4866503A; DE2162214A1; JPS5514239B2; GB1419258A; FR2163619A1; IT986028B

Description

(1 bis VI) vorgesehen sind, welche zur Steuerung folgender Funktionen des Bohrablaufs ausgebildet

Die Erfindung betrifft eine automatisierte Ge- sind:

Steinsbohrvorrichtung, bei welcher auf einem Fahr- 30 i_mpui_Sg_eber I:

werk eine oder mehrere Lafetten angeordnet sind, ^v Ausgangsstellung

auf denen mittels eines Schlittens ein Bohrmotor Impulsgeber II·

über einen gesonderten Antrieb verfahrbar ist, und ^v _{Std] des Schlittens beim Ein}. _{und Auslegen} bei der zur Kontrolle des Anf ahrens der oberen und _der Bohrstangen
unteren Endstellung einer Bohrstange beim Verbin- 35 i_mp_Ui_sgeber lüden bzw. Trennen der Stangenverbinder im Bevve- Gestänge lösen beim Ziehen der Bohrstangen,
gungsbereich des Schlittens auf der Lafette mit Ab- impulsgeber IV·

stand voneinander mehrere Fühleinrichtungen vor- _{Bejm Bohren neue St m abgebohrte Stan}„_e

gesehen sind, wobei die Geschwindigkeit, mit welcher einschrauben; beim Ziehen umschalten von

die Bohrstangen zwischen ihrer oberen und unteren 40 _maxim₂ler auf minimale Geschwindigkeit

Endstellung auf der Lafette bewegt werden, auto- impulsgeber V:

matisch gesteuert wird und neben den Lafetten Bohr- _{Beim Bohren} zuräkziehen des Schlittens von

Stangenmagazine angebracht sind Impulsgeber VI nach Impulsgeber V zum Lösen

Es ist eine Bohranlage mit Hebezeugen bekannt- _{des Gewindes; beim} jtäven. Umschaltung des

geworden (DT-AS 1063 096), welche zugleich Em- 45 ankommenden Schlittens von maximaler auf

richtungen zum Lockern bzw. Festziehen der minimale Geschwindigkeit.

Schraubverbindungen zwischen einzelnen Rohrlängen Impulsgeber VI:

des Gestängezuges, Einrichtungen zum Losschrauben Vordere Endstellung; Stange abgebohrf Ausbzw. Anschrauben solcher Rohrlängen und gege- gangslage zum Ziehen der nächsten Bohrstange benenfalls Einrichtungen zum Festhalten des Ge- 50

stängezuges aufweist sowie mit einer Einrichtung Durch den automatischen Ablauf sämtlicher Funkzum selbsttätigen Ab- und Antransport und zur tionen der Groß'lochbohrmaschine wird eine weitsystematischen Lagerung abgeschraubter Rohrlängen gehende Unabhängigkeit vom Bedienungspersonal versehen ist, wobei die Hebezeuge zwei unabhängig erreicht, wobei die gesamte Maschine durch eine einvoneinander, längsvertikaler Bahnen, vorzugsweise 55 zige Person bedient werden kann. Insbesondere begegenläufig bzw. abwechselnd bewegbare Schlitten steht jetzt auch die Möglichkeit, eine mit einer deraufweisen, von welchen mindestens einer mit den artigen automatischen Steuerung ausgerüstete Groß-Einrichtungen zum Lockern, Festziehen sowie zum lochbohrmascliine mit zwei Bohrlafetten zu versehen, Ab- und Anschrauben ausgestattet ist. Durch eine wodurch sich die Nebenzeiten wesentlich verringern, Steuereinrichtung für den Arbeitsablauf der beiden 60 was zu einer erheblichen Erhöhung der Wirtschaft-Hebezeuge und der Rohrabtrenneinrichtung wird er- lichkeit führt. Ein geringerer Wartungsaufwand erreicht, daß die Ziehwirkung abwechselnd jeweils von gibt sich durch den Aufbau der Steuerung mit Schalteinem dieser beiden Hebezeuge übernommen wird geräten der Starkstromtechnik, die gegenüber einer und daß die Abtrennung einzelner Rohrlängen vom elektronischen Steuerung zudem noch den Vorteil Gestängezug bei bewegtem Gestängezug erfolgt. Es 65 hat, wesentlich weniger aufwendig zu sein, da sie mit sind Fühlerschalter vorgesehen, welche die beiden verhältnismäßig wenig Teilen, nämlich Schützen, Hebezeuge so steuern, daß sie die Ziehwirkung ab- Relais, Signalgeber und Kontakten, aufgebaut ist. wechslungsweise derart durchführen, daß eine konti- Neben dem erheblichen Vorteil, daß eine solche An-

7 8

lage auch in technisch weniger entwickelten Ländern c) das Gestängemagazin 5 muß sich in seiner

schnell repariert werden kann, bietet sie außerdem »NULL-STELLUNG« befinden,

die Möglichkeit, die Steuerung an der Großlochbohr- d) die Lösevorrichtung 9 muß in Stellung »AUF«

maschine anzubauen. Demgegenüber werden elek- sein, und

ironische Steuerungen wegen ihrer Größe meist in 5 e) der Haltekopf 10 muß sich ebenfalls in Stellung

einem besonderen Steuerschrank untergebracht. »AUF« befinden.

Die erfindungsgemäße automatische Steuerung Durch das Einschalten der Automatik wird, wenn

bietet für den Bedienungsmann außerdem die Mög- die Voraussetzungen für den Anlauf gegeben sind,

lichkeit, jederzeit in den Steuerungsablauf eingreifen der Bohrmotor 4 auf »RECHTS DREHEN« ge-

zu können, wenn er beispielsweise eine Störung fest- io schaltet, die Luftspülung auf »ÖFFNEN« und der

stellt. Diese kann auftreten, wenn im zu bohrenden Vorschubmotor auf »VORLAUF NORMAL«. Die

Gestein Risse und Klüfte durchfahren werden Stange wird nun abgebohrt, wobei der Schlitten 3

müssen. Bei diesen Arbeitsbedingungen ist es nach die Impulsgeber II, III, IV und V überfährt, ohne

der Erfindung möglich, in den Ablauf einzugreifen, daß diese von der Automatik anerkannt werden,

um Andruck, Vorschubgeschwindigkeit usw. zu an- 15 Die Impulsgeber II bis V sind funktionsmäßig mit-

dern, bei Kronenverschleiß das Gestänge zu ziehen einander verriegelt.

und nach dem Eingriff gegebenenfalls an der Ein- Der Impulsgeber II ist nur wirksam, wenn die Eingriffsstelle wieder in das unterbrochene Programm legevorrichtung 8 eingeschwenkt ist. Der Impulseinzutreten, geber ΙΪ1 schaltet den Vorschub von »SCHNELL«

Die verwendeten Hilfsrelais haben mehrere Kon- ao auf »LANGSAM«, was jedoch bei der ersten Stange

takte, die jeweils einer bestimmten Funktion züge- nicht nötig ist, da der Vorschub auf »LANGSAM«

ordnet sind. Nur wenn die Voraussetzungen für den geschaltet ist. Der Impulsgeber IV ist wirksam, wenn

Ablauf gegeben sind, d. h. die Kontakte geschlossen eine Stange eingeschraubt werden muß.

oder geöffnet sind, kann das Kommando durchdrin- Nach Überfahren des Impulsgebers V spricht der

gen, welches din nächsten Vorgang auslöst. »5 Impulsgeber VI an, welcher den Vorschubmotor und

Die Erfindung ist an Hand der nachfolgenden spe- den Bohrmotor 4 auf »HALT« schaltet, sowie den ziellen Beschreibung näher erläutert, und zwar unter Vorschubmotor umschaltet auf »RÜCKLAUF« des Zugrundelegung der Zeichnung, welche folgende Schlittens 3 bis zum Impulsgeber V. Beim Zurück-Darstellung zeigt: fahren erreicht der Schlitten 3 den Impulsgeber V,

F i g. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen 3°· dessen Impuls jetzt anerkannt wird, welcher die

Großlochbohrmaschine und Funktionen Haltekopf 10 »ZU«, Vorschubmotor

Fig. 2 eine Draufsicht der Fig. 1, »HALT« und Bohrmotor 4 »LINKS DREHEN«

Fig. 3 eine Seitenansicht der Fig. 1. auslöst. Durch diese Linksdrehung des Bohrmo-

Mit 1 ist das Fahrwerk der Großlochbohrmaschine tors 4 muß das Gestänge gelöst werden, da dieses

bezeichnet, die an ihrer einen Stirnseite mit zwei 35 für den weiteren Arbeitsablauf wesentlich ist. Aus

Bohrlafetten 2 ausgerüstet ist. Auf den Bohrlafetten 2 diesem Grunde ist eine Kontrolle vorgesehen, und

ist je ein Schlitten 3 verschiebbar angeordnet, wel- zwar erfolgt diese über einen Druckwächter in Ver-

cher einen Bohrmotor 4 trägt. Die Schlitten 3 wer- bindung mit einer eingestellten Verzögerungszeit,

den über die nicht dargestellten Vorschubmotoren Nach dem Impuls des Gebers V wird über den

auf- bzw. abwärts bewegt. 4° Druckwächter nach einer eingestellten Verzögerungs-

Seitlich neben den Lafetten 2 ist je ein Bohr- zeit kontrolliert, ob der Druck abgefallen ist. Der gestängemagaidn 5 angebracht, in welchem sich eine Druck fällt ab, wenn das Gestänge gelöst ist und der bestimmte Anzahl von Bohrstangen 6 befindet. Die Bohrmotor 4 sich ohne Widerstand drehen kann. Ist Gestängemagazine 5 besitzen in ihrem unteren Be- kein Druckabfall festzustellen, darf keine weitere reich eine Drehvorrichtung. An der Einlegevorrich- 45 Funktion ausgelöst werden. Deshalb wird von der rung 8 befindet sich am oberen Ende ein Verschluß 7, Steuerung der Bohrmotor 4 gestoppt und erneut ander ein Herausfallen der Bohrstangen 6 aus den Ma- gelassen. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis gazinen 5 vertändelt. durch den Druckabfall angezeigt wird, daß das Ge-

Ein Deckel 11 schließt das Magazin nach oben stange gelöst ist. Jetzt kann der automatische Ablauf

ab. Dadurch können bei heruntergeklappter Bohr- 50 fortgesetzt werden.

lafette 2 die Bohrstangen 6 während der Fahrt nicht Bei festgestelltem Druckabfall wird durch den

herausfallen Druckwächter nach vorgegebener Zeit der Bohr-

Im Bereich der unteren Enden der beiden Lafet- motor auf »HALT« geschaltet. Gleichzeitig mit der

ten 2 sind eine Leisevorrichtung 9 sowie ein Halte- Steuerung des Bohrmotors 4 auf »HALT« wird der

kopf 10 vorgesehen 55 Vorschubmotor auf maximale Geschwindigkeit

An den Lafetten sind Impulsgeber I bis VI in be- »GROSS ZURÜCK« bis in die Ausgangslage gestimmtem Abstand voneinander angeordnet, welche steuert, wobei die Impulsgeber IV, III, Π wegen ihrer bestimmte Funktionen steuern, die nachstehend funktionsmäßigen Verriegelung nicht anerkannt wernäher erläutert sind- ^den· ^Der Schlitten ³ ^h*¹ J^etzt bis zur obersten Aus-

Zunächst v/ird die automaüsche Steuerung beim 60 gangsstellung zurück, da eine neue Bohrstange ein-

Arbeitsvorcane »BOHREN« im einzelnen dargelegt. gelegt werden soll. Der Impulsgeber I steuert, so-

Das Einschalten der Automatik erfolgt von Hand. bald der Schlitten diesen erreicht hat, den Vorschub-Die Voraussetzungen für den Anlauf der Automatik motor auf »HALT«. Nunmehr erfolgt das Einsind foleende- schwenken des Gesiangemagazms 5, nachdem über

al der Schlitten 3 mit dem Bohrmotor 4 muß sich 6_S eine Veniegelungsschaltung festgestellt worden ist,

in der obersten Stellung 1 befinden, daß der Impulsgeber VI angefahren wurde, sowie der

b) die Einlegevorrichtung 8 muß ausgeschwenkt HaUekopf 10 und der Magazinverschluß 7 sich in

' . ^b Stellung »ZU« befinden.

ο CI TIj

ίο

Pt¹) ^deS _H ^ImP^rs IV ist der im Ei.gang zu- ZST^ ^? ^{deS Vor}«^bt Ed

ίο

^t^rt^^dl^iZ^lZ^d Pt¹) ^deS _H ^ImP^rs IV ist der im Ei.gang zu-

schaltet und gleichzeitig der Vomhubmotor fu'f ZST^ ^? ^{deS Vor}«^ubmotors zu Ende

»VORWÄRTS«. Bei eingeschwenS Gestand 1 f ν ^U™^chaltung der maximalen auf die mini-

magazin 5 liegt eine BohJLngeTXunSte < ^_n ^Vorschubg_eschwindigkeit erfolgt. Sobald de,

des Bohrmotors 4. Der SchlitL 3 .äuft vor-und dl ' κΆΖ^*^? *" ^*' ^ ^dei

der Bohrmotor 4 sich dreht wird die Bohrstange 6 <Üh?Γ^{f >
>HALT}« gesteuert. In dieser

agazin 5 liegt eine BohJLngeTXunS

des Bohrmotors 4. Der SchlitL 3 .äuft vor-und dl κΆΖ^*^? *" ^*' ^ ^dei der Bohrmotor 4 sich dreht, wird die Bohrstange 6 <Üh?, ηΓu, ^{f >
>HALT}« gesteuert. In dieser mit dem Einsteckende des Bohrmotors 4 verschraubt ÄS, derST" ³J**⁰?* ^{Skh dCf} ^Üb^ Durch eme eingebaute Sicherung ist es unmöglich, sehen Haitekon?Tn Tt ■^{VOrletzten Stan}g^{e 7} ™" daß der Schlitten 3 den Impulsgeber II überfährt _{10 S}S ^ Ä/ "?■ ^^mchtung 9. Bei Stillwenn die Einlegevorrichtung 8 sich in eingeschwenk m «· ΐ^ ^* ^{CnS 3 im Bereiich des} Impulsgebers tem Zustand befindet. e.ngescnwenk- m wird der Haltekopf 10 auf »ZU« geschaltet Die

. Hat der Schlitten 3 den Impulsgeber II erreicht DmckwS *T ^Hal'^ekoP^{f 10 wir}^ durch einen .st die Bohrstange 6 in das Einsteckende des fiSS SJSSJjT*¹ ·. ^f ^di* Lösevorrichmotors 4 eingeschraubt. Der Impulsgeber II steuert ,_s VoXtZ9rn^rS? Γ^¹*⁶? ^^ ^ ¹^⁸⁶" den Vorschubmotor auf »HALT«, nach einer Ver- ν»λ am * ^mehrfach hintereinander eingeschaltet, zögerung den Bohrmotor 4 ebenfalls auf »HALT« voSnfen I f ,^gew"^ns _u ^chtei1 Anzahl von Löse- und den Vorschubmotor auf »ZURÜCK« Der nppSmS .^{der Bohrm}o«or 4 auf »LINKS Schlitten 3 fährt wieder in die obere Endstellung, in DREHEN« cäTtt^ °^{ie Bewe}8^ung »LINKS welcher die Einlegevorrichtung 8 zurückgeschwlnkt ao Sgenaus^UT^Tu* ^be™ ^Gestä"g^iehen ^rd. Bei Erreichen des Impulsgebers I werden der wächtS Z t Z l™ ^{Ruhren über einen Druck}" Vorschubmotor auf »HALT«, der Magazinver- wacht kombinierter Zeiitverzögeruns Überschuß 7 auf »ÖFFNEN« und als Folgeschaltung die Be, Feststen™ · Einlegevornchtung 8 auf »ZURÜCKSCHWENKEN« JSL_n- ί ·^ ^{8 emeS Drucka}bfalls nach vor- und nach erfolgtem Zurückschwenken der Vorschub- as !hat τ ^Ze/t werden der Bohrmotor 4 auf motor auf maximalen Vorlauf geschaltet. Der Schiit- MAT FN ^nv^^elr^^{Ovschuhmotoi:} ^auf >^>MINrten 3 läuft jetzt im Eilgang so weit vor, daß die richtig 9 St^· ^geschaltet· ^Die Lösevorneue Bohrstange 6 bis dicht über die abgebohrte SSmSf LZ« S^ ^ ^ZähIwerk' beispielsweise Stange gebracht wird. Bei diesem Arbeitsgang wird ru fest i« ί⁸ΰ f™ ^{die Sta}»g^enverbindung nicht infolge einer Verriegelungsschaltung der Iml sΓ X ±?ΐ ^Lösevorrichtung 9 die obere

Stange gebracht wird. Bei diesem Arbeitsgang wird ru fest i« ί⁸ΰ f™ ^{die Sta}»g^enverbindung nicht infolge einer Verriegelungsschaltung der Impuls- 30 stan«Γ bei «X ±?ΐ ,^Lösevorrichtung 9 die obere geber II überfahren und vom Impulsgeber m der Ut Σ τ« ^J Schaltvorgang um etwa 20 Grad.

Vorschubmotor von maximaler Geschwindigkeit auf drei '^e ^^sevorrichtung 9 zurückgelaufen, und sind minimale Geschwindigkeit umgeschaltet. Bei Er- tum» dJl η^tV?^TganZ^e ^registriert, erfolgt die Umschalreichen des Impulsgebers IV wird der Vorschub- WirH^{S B}°i^{rmotors 4 a}"f »LINKS DREHEN«.

^m _D°i:^O™^{Uf >>HALT}« ^und der Bohrmotor 4 auf 35 re^sIrier?7 tT! ^ⁿg^esteIlten Zeit ein Druckabfall »RECHTS DREHEN« geschaltet. Das Anhalten des SaLT < Γ H ^§ ν ^{SchaUung Boh}™otor 4 auf Bohrmotors 4 geschieht über einen Druckimpuls. NORMAT, ^Vorschubm°tor auf »ZURÜCK

Mit dem Anhalten des Bohrmotors 4 werden gleich- trS β ·\

zeitig der Haltekopf 10 in Stellung »AUF« und nach schubmotSt? Ϊλ J^P^ulsg^eb''" I wird der Vor- «ner Zcitv-erzögerung der Magazinverschluß 7 in 40 vorncZ_ns r. λΓ' ^schaltet. Hat die Lose-Stellung »ZLF« gesteuert, vorgehen f t™- ^AWauf g^esPeichert wurde, wie Mit einem Signal wird der Arbeitsablauf, wie vor- ΑΙΪ^^{11 Werden über eine} ™«" s.ehend beschrieben, wieder ausgelöst, und das Ab- _und ι ^lX"_P ^Ma|^^inverschluß 7 in Stellung »AUF« bohren der nächsten Stange beginnt. ™^d f ^weiteF^e Folgeschaltung die Einlegevorrich-Die Einlegevornchtung 8 löst in der zurück- 45 ™um Mh _f ,°^SItlOn »EINSCHWENKEN« zcgeschwenkten Stellung einen Impuls aus, der das Ge- 2tife ·°ΨΤ ^Einschwenken der Einleeestangemagazm 5 um eine Teilung weiterdreht, so VoSuWn ^dUr°^{h den} Impulsgeber I der daß sich wioder eme neue Stange 6 in der Bohrachse ,VORWART^ ^{mU minimaIer} Geschwindigkeit auf befindet, wenn be,m nächsten Stangenwechsel die pulwebeis Π " ^g"^chaltet· ^Bei Erreichen des Im-Einlegevornchtung 8 eingeschwenkt wird. so Sal_T< I x?^{rden der} Vorschubmotor auf ¹I^ ^^rf^{ng wederholt s}^h so oft, bis die als FolLeicfH ^Ma^^azinve>-schluß 7 auf »ZU« und

aSiSRSSL^1di ^Ä^dS^Bs

ZIEHEN Arbeitsvorgang »GESTÄNGE komSerter ζΓη °· ' ^⁰⁶" ^Druckwächter mit

Beim Gestängeziehen wird bei Erreichen des Im- 5o ££? *',^Β°^^^Α^^^SS pulsgebers VI der Vorschubmotor auf minimale Ge- Ζ^ΓνΑ"' ?"^{d War}

langsam, weil ein Verklemmen der Bohrstange m S₅ öj? ^{Γ lst der} Rückhub be,, deL so daß d^r Bohrlochtiefstcn möglich ist. Bei Erreichen dt I™ n_a??^m°^{tOr auf >
>HAL}T« geschaltet wird

pulsgebers V vWrd derVorschubmotor auf maximale _in d_as GeTtfn ^ ^Boh^^ ÄSTEinleeo. Geschwinden »ZURÜCK« geschaltet. Bei Er- _erö_rte_ri°Ä^Sazi" ⁵ werden, wie bereits !rüher

eines Druckwächters in Verbindung

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nit einer Zeitverzögerung überwacht. Nach Ablegen der Stange 6 in das Magazin 5 werden die Einlegevorrichtung 8 auf »AUSSCHWENKEN« und als Folgeschaltung der Vorschubmotor auf »VOR« mit maximaler Geschwindigkeit geschaltet. Beim schneilen Vorlauf des Schlittens 3 werden die Impulsgeber II bis IV nicht anerkannt, weil sie funktionsmäßig verriegelt sind. Erst bei Erreichen des Impulsgebers V wird der Vorschubmotor von maximaler auf minimale Geschwindigkeit und bei Erreichen des Impulsgebers VI auf »HALT« geschaltet. Der Schlitten 3 ist jetzt so weit vorgefahren, daß das Gewinde des Einsteckendes des Bohrmotors 4 auf dem Gewinde der von dem Haltekopf 10 festgehaltenen Bohrstange 6 steht und daß das Einsteckende eingeschoben ist. Diese Lage ist durch die Schaltung »GESTÄNGE ZIEHEN« festgelegt. Durch das vorerwähnte Kommando »VORSCHUB HALT« wird der Bohrmotor 4 auf »RECHTS DREHEN« geschaltet.

Die Bewegung »RECHTS DREHEN« des Bohrmotors wird mittels eines Druckwächters überwacht,

welcher den Haltekopf 10 in Stelhang »AUF« und zum Beginn des Ziehens der zweiten Stangen den Vorschubmotor auf »ZURUCK« mit minimaler Geschwindigkeit schaltet. Durch einen Druckimpuls wird signalisiert, daß die Verbindung hergestellt ist. Als Folge dieses Kommandos werden der Haltekopf 10 auf »AUF« und als Beginn des Ziehens der zweiten Stange 6, wie vorher erläutert, der Vorschubmotor auf »ZURÜCK NORMAL« geschaltet. Wie beim Bohren werden auch beim Ziehen die Stangen 6 mittels einer Zählvorrichtung überwacht. So wirO die letzte Stange 6 nicht in das Magazin 5 abgelegt, da sie ja bei dem folgenden Bohren wieder gebraucht wird. Es erfolgt die Umschaltung des Vorschubmotors auf »HALT« durch den Impulsgeber I.

Wenn die letzte Stange 6 gezogen ist, steht der Schlitten 3 vor dem Impulsgeber I an, wobei nach Ausschwenken der Einlegevorrichtung 8 und bei Stellung »NULL« des Gestängemagazins 5 sich die automatische Steuerung selbst abschaltet, weil ja vor dem Bohren weiterer Löcher die Großlochbohrmaschine umgesetzt werden muß.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Automatisierte Gesteinsbohrvorrichtung, bei welcher auf einem Fahrwerk eine oder mehrere Lafetten angeordnet sind, auf denen mittels eines Schlittens ein Bohrmotor über einen gesonderten Antrieb verfahrbar ist, und bei der zur Kontrolle des Anfahrens der oberen und unteren Endstellung einer Bohrstange beim Verbinden bzw. Trennen der Stangenverbinder im Bewegungsbereich des Schlittens auf der Lafette mit Abstand voneinander mehrere Fühleinrichtungen vorgesehen sind, wobei die Geschwindigkeit, mit welcher die Bohrstangen zwischen ihrer oberen und unteren Endstellung auf der I-afette bewegt werden, auto- »5 matisch gesteuert wird und neben den Lafetten Bohrstangenmagazine angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühleinrichtungen elektrische Impulsgeber (I bis VI) vorgesehen sind, welche zur Steuerung folgender Funktionen so des Bohrablaufs ausgebildet sind:

Impulsgeber I:

Ausgangsstellung.

Impulsgeber II:

Stellung des Schlittens (3) beim Ein- und *⁵ Auslegen der Bohrstangen (6).

Impulsgeber III:

Gestänge lösen beim Ziehen der Bohrstangen (6).

Impulsgeber IV:

Beim Bohren neue Stange (6) in abgebohrte Stange (6) einschrauben; beim Ziehen umschalten von maximaler auf minimale Geschwindigkeit.

Impulsgeber V:

Beim Bohren zurückziehen des Schlittens (3) von Impulsgebern (Vl) nach Impulsgeber (V) zum Lösen des Gewindes; beim Ziehen Umschaltung des ankommenden Schlittens (3) von maximaler auf minimale Geschwindigkeit.

Impulsgeber VI:

Vordere Endstellung; Stange (6) abgebohrt; Ausgangslage zum Ziehen der nächsten Bohrstange ((S). ⁴S

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeber (Π, ΙΠ, IV, V) im Überfahrbereich des Schlittens (3) beim Bohren angeordnet und funktionsmäßig verriegelt sind, wobei durch den Impulsgeber (VI) der Vorschubmotor und Bohrmotor (4) auf »HALT« geschaltet werden sowie der Vorschubmotor umgeschaltet wird auf Rücklauf des Schlittens (3) bis hin zum Impulsgeber (V).

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bohren beim Zurückfahren des Schlittens (3) Impulsgeber (V) die Funktionen Halteklaue »ZU«, Vorschubmotor »HALT« und Bohrmotor (4) »LINKS DRE-HEN« auslösbar sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion »LINKS DREHEN« durch einen Druckwächter in Verbindung mit einer eingestellten Verzögerungszeit übeirwachbar ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei festgestelltem Druckabfall durch den Druckwächter nach vergegebener Zeit der Bohrmotor (4) auf »HALT« schaltbar ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht festgestelltem Druckabfall durch den Druckwächter der Bohrmotor (4) auf »HALT« schaltbar und erneut anlaßbar ist, bis ein Druckabfall festgestellt ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß bei festgestelltem Druckabfall mit der Steuerung auf »HALT« des Bohrmotors (4) gleichzeitig der Vorschubmotor auf maximale Geschwindigkeit »ZURÜCK« bis in die Ausgangslage steuerbar ist, wobei die Impulsgeber (IV, ΠΙ, Π) durch eine funktionsmäßige Verriegelung nicht ansprechbar sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bohren in der Ausgangslage der Vorschubmotor durch den Impulsgeber (I) auf »HALT« schaltbar ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8. dadurch gekennzeichnet, daß das Einschwenken des Gestängemagazins (5) vorgesehen ist, nachdem über eine Verriegelungsschaltung festgestellt worden ist, daß der Impulsgeber (VI) angefahren ist und sich ein Haltekopf (10) und dn Magazinversch'.uß (7) in Stellung »ZU« befinden.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingeschwenktem Gestängemagazin (5) der Bohrmotor (4) auf »RECHTS DREHEN« und gleichzeitig der Vorschubmotor auf »VORWÄRTS« schaltbar sind.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (II) der Vorschubmotor auf »HALT« und nach einer Verzögerung der Bohrmotor (4) auf »HALT« sowie der Vorschubmotor »ZURÜCK« steuerbar sind.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impu'isgebers (I) der Vorschubmotor auf »!HALT«, der Magazinverschluß (T; auf »ÖFFNEN« und als Folgeschaltung eine Einlegevorrichtung (8) auf »ZURÜCKSCHWENKEN« sowie nach erfolgtem »ZURÜCKSCHWENKEN« der Vorschubmotor auf maximalen Vorlauf schaltbar sind.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Verriegelungsschaltung der Impulsgeber (Π) überfahr- und vom Impulsgeber (EtI) der Vorschubmotor von maximaler Geschwindigkeit auf minimale Geschwindigkeit umschaltbar sind.

14. Vorrichtung nach den Ansprächen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (TV) der Vorschubmotor auf »HALT« und der Bohrmotor (4) auf »RECHTS DREHEN« schaltbar sind.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Anhalten des Bohrmotors (4) über einen Druckimpuls steuerbar ist.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anhalten des Bohrmotors (4) gleichzeitig der Haltekopf (10) in Stellung »AUF« und nach einer Zeitverzögerung der Magazinverschluß (7) in Stellung »ZU« steuerbar sind.

17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Einlegevonichtung (8) in der zurückgeschwenkten Stellung ein Impuls auslösbar ist, durch den die Drehvorrichtung des Gestängemagazins (5) um eine Teilung weiterdrehbar ist.

18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Weiterdrehen des Gestängemagazins (5) um eine Teilung so oft wiederholbar ist, bis vor Beginn des Bohrens eingestellte Anzahl der Bohrstangen (6) abgebohrt ist.

19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß nach Abbohren der eingestellten Anzahl Bohrstangen die Umschaltung auf »GESTÄNGE ZIEHEN« durchführbar ist.

20. Vorrichtung ~ach den Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß beim Gestängeziehen bei Erreichen des Impulsgebers (VI) der Vorschubmotor umsteuerbar ist auf minimale Geschwindigkeit »ZURÜCK», wobei der Bohrmotor (4) weiter die Drehrichtung »RECHTS« beibehält.

21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (V) der Vorschubmotor auf maximale Geschwindigkeit »ZURÜCK« schaltbar ist.

22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub durch den Impulsgeber (IV) von der maximalen auf die minimale Geschwindigkeit zurückschaltbar ist.

23. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Impulsgeber (III) der Vorschubrnotor auf »HALT« steuerbar ist, wobei in dieser Stellung des Schiittens (3) der Übergang zwischen der letzten und vorletzten Stange (6) zwischen dem Haltekopf (10) und Lösevorrichtung (9) angeordnet ist.

24. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß bei Stillstand des Schlittens C) im Bereich des Impulsgeber (III) der Haltekopf (10) auf »ZU« schaltbar ist.

25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckmittelleitung zum Haltekopf (10) durch einen Druckwächter überwachbar ist, durch welchen die Lösevorrichtung (9) einschaltbar isu

26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß über ein Zählwerk die Lösevorrichtung (9) mehrfach hintereinander einschaltbar ist.

27. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf der gewünschten Anzahl von Lösevorgängen der Bonrmotor (4) auf »LINKS DREHEN« schaltbar ist.

28. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung »LINKS DREHEN« des Bohrmotors (P beim Gestängeziehen analog zum Bohren über einen Druckwächter mit kombinierter Zeitverzögerung überwachbar ist.

29. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß bei Feststellung eines Druckabfalles n?.ch vorgegebener Zeit der Bohrmotor (4) auf »HALT« und der Vorschubmotor auf »MINIMALEN RÜCKLAUF« schaltbar sind.

30. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 29.

dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (I) der Vorschubmotor durch diesen auf »HALT« schaltbar ist.

31. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis

30, dadurch gekennzeichnet, daß nach überwachtem ordnungsgemäßem Arbeiten der Lösevorrichtung als Folgeschaltung der Magazinverschluß (7) in Stellung »AUF« und als weitere Folgeschaltung die Einlegevorrichtung (8) auf die Position »EINSCHWENKEN« steuerbar sind.

32. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis

31, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgtem Einschwenken der Einlegevorrichtung (8) durch den Impulsgeber (ί) der Vorschubmotor mit minimaler Geschwindigkeit auf »VOR« schaltbar ist.

33. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (TI) der Vorschubmotor auf »HALT«, der Magazinverschluß (7) auf »ZU« und als Folgeschaltung der Bohrmotor (4) auf »DREHEN LINKS« schaltbar sind.

34. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß bei »LINKS DREHEN« des Bohrmotors (4) die Bohrstangen (6), die wieder in das Gestängemagazin (5) eingeführt sind, durch jeweils eine Klaue gegen Verdrehen haltbar sind.

35. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Lösevorgang zwischen Bohrstange (6) und den Einsteckenden des Bohrmotors (4) über einen Druckwächter mit kombinierter Zeitverzögerung kontrollierbar ist.

36. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgtem Lösen der Bohrstange (6) der Bohrmotor (4) auf »HALT« und der Vorschubmotor auf »ZURÜCK« steuerbar sind.

37. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlegen der Bohrstange (6) in das Gestängemagazin (5) mittels eines Druckwächters in Verbindung mit einer Zeitverzögerung überwachbar ist.

38. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablegen der Stange (6) in das Magazin (5) die Einlegevorrichtung (8) auf »AUSSCHWENKEN« und als Folgeschaltung der Vorschubmotor auf »VOR« mit maximaler Geschwindigkeit schaltbar sind.

39. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß beim schnellen Vorlauf des Schlittens (3) die Impulsgeber (II bis IV) nicht ansprechbar sind, wobei sie funktion smäßig verriegelbar sind.

40. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Impulsgebers (V) der Vorschubmotor von maximaler auf minimale Geschwindigkeit und bei Erreichen des Impulsgebers (VI) der Vorschubmotor auf »HALT« schaltbar sind.

41. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 40 dadurch gekennzeichnet, daß durch Steuerunj »VORSCHUB HALT« der Bohrmotor (4) au »RECHTS DREHEN« schaltbar ist.

42. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 41 dadurch gekennzeichnet, daß die Beweguni

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»RECHTS DREHEN« des Bohrmotors (4) mit- nuierliche gleichmäßige Ziehwirkung auf den Ge-

tels eines Druckwächters überwachbar ist, durch stängezug ausgeübt wird.

welchen der Haltekopf (10) in die Stellung Diese bekannte Bohranlage hat den Nachteil, daß »AUF« und zu Beginn des Ziehens der zweiten zwei Hebevorrichtungen für ein Bohrgestänge vorStange (6) der Vorschubmotor auf »ZURÜCK« 5 handen sein müssen, welches in konstruktiver Hinmit minimaler Geschwindigkeit schaltbar sind. sieht unter Berücksichtigung der erzielten Arbeits-

43. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 42, leistung vergleichsweise aufwendig ist.

dadurch gekennzeichnet, daß beim Bohren und Bei einer Unterwasserbohrvorrichtung (US-PS

beim Ziehen die Stangen (6) mittels einer Zähl- 3 294185) ist es bekannt, die Automatisierung be-

vorrichtung überwachbar sind. io stimmter Bohrvorgänge mittels im wesentlichen hy-

44. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, draulischer Fühler durchzuführen.

dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Stange (6) Ferner ist es bei elektrisch angetriebenen Gesteinsnicht in das Magazin abgelegt wird, wobei der bohrmaschinen (deutsche Patentanmeldung S 27 671) Vorschubmotor auf »HALT« durch den Impuls- bekannt, mit einem Endschalter in der vorderen Endgeber (I) steuerbar ist. 15 stellung die Drehrichtung des Antriebsmotors um-

45. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis zuschalten.

44, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anstehen Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt

des Schlittens (3) vor dem Impulsgeber (I) nach der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich-

Ausschwenken der Einlegevorrichtung (8) und tung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche

bei Stellung »NULL« des Gestängemagazins (5) ao durch erhebliche Verkürzung der Nebenzeiten und

die Automatik abschaltbar ist. Verkleinerung des Risikos durch Fehlbedienung eine

46. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 45, Steigerung der Wirtschaftlichkeit ermöglicht, wobei dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung aus überdies ein Betrieb mit nur einer Aufsichtsperson Schaltgeräten der Starkstromtechnik besteht. möglich ist.

25 Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht,

daß als Fühleinrichtungen elektrische Impulsgeber