EP0731252B1 - Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen - Google Patents

Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen Download PDF

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EP0731252B1
EP0731252B1 EP96103364A EP96103364A EP0731252B1 EP 0731252 B1 EP0731252 B1 EP 0731252B1 EP 96103364 A EP96103364 A EP 96103364A EP 96103364 A EP96103364 A EP 96103364A EP 0731252 B1 EP0731252 B1 EP 0731252B1
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head
tip
conical
traction cable
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Alfons Hesse
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Tracto Technik GmbH and Co KG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/28—Enlarging drilled holes, e.g. by counterboring
    • E21B7/30—Enlarging drilled holes, e.g. by counterboring without earth removal

Definitions

  • the invention relates to a ram boring machine for the destructive replacement of buried earth Pipelines.
  • Such ram boring machines are known and have radial cutting edges, that when the ram boring machine was driven, the old one that could no longer be renovated Pipe made of gray cast iron, steel or stoneware, unreinforced concrete or plastic smash.
  • German Patent 40 14 775 Such a device is described in German Patent 40 14 775.
  • This ram boring machine has a conical housing tip on which a Pulling rope attacks, and an expansion cone on the rear of the device. In the area of radial cutting edges are arranged in the cylindrical housing part.
  • This well known The ram boring machine has continued to be relatively smashed Pipelines in soft soil have been tried and tested, but only for pipelines suitable, the clear width larger than the diameter of the housing of the Ram is.
  • a drilling device is from the Swiss patent specification 680 776 A5 known in which the tip of a ram boring machine also with a smashing head is provided in the direction of advance in a cylindrical Neck section runs out and there carries a guide sleeve, so that here Overall diameter slightly less than the inside diameter of the one to be destroyed Old pipe results.
  • the smashing head is thereby on the device tip fixed that a threaded rod connected to a pull rope in the Inside the device tip is welded to a plate. With the help of one the neck section located on the threaded rod can be fix the smashing head on the device tip. Like the threaded rod is inserted into the tip of the device with the welded plate and How the traction cable is connected to the threaded rod is not described.
  • Vibratory drilling rig has a special head made of four clamped together Profiles with two openings for cables and two holes for Hydraulic hoses.
  • the hydraulic hoses are used to carry the drill Supply hydraulic fluid as a drive means while using the Tensioning cables placed a housing in contact with the rear Should be held at the end of a shaft or the device parts held together should be. The device is moved forward using the cables; however, these attack deep inside the two-part device.
  • the invention is based on the problem of a ram boring machine for destruction Replace buried piping to create a simple one Can be quickly connected with a pull rope.
  • the invention consists in one Ram boring machine according to the features of claim 1.
  • the smashing head can also be conical, so that its radial cutting from a diameter of the cone that is smaller than the cylindrical housing diameter is, up to a diameter that is at least equal to the diameter of the cylindrical housing part, can rise. Pipelines can therefore be shattered clear width smaller than the outer diameter of the cylindrical housing of the ram boring machine.
  • the tip of the ram boring machine advantageously has an axial opening for a pull cable adapter and a cross hole for a fastening bolt the pull cable adapter, so that the opening for the pull cable adapter and the Fastening bolts are inside the head and against external influences are protected.
  • the smashing head can be placed on the conical tip of the ram boring machine tighten so that there is no wear due to a loose Seat of the smashing head on the tip of the ram drill results and the impact energy acting on the device tip directly on the smashing head is transmitted.
  • the eyelet has a conically widening, area adjacent to the front end of the shattering head has radial cutting, since there is the area of the eyelet on which the pull rope attacks the inside diameter of the pipeline to be broken can be adjusted and the smashing by the cutting itself tapered area of the eyelet begins. Because of the tension of the Eyelet, the smashing head and the conical device tip over the The impact energy of the ram boring machine is also on the eyelet transferred without losses.
  • the radial cutting edges on the smashing head do the final Smashing the pipeline and breaking it down into small fragments When driving the ram boring machine, push it slightly to the side into the ground to let.
  • each pair is diametrically opposed to each other Cutting on the tapered area of the eyelet and on the smashing head are arranged and these are aligned.
  • the tapered tip 2 can made in one piece with the housing of the ram boring machine 1 or to the Housing attached; it has an axial opening 3 in the form of a Slot and a transverse bore 4 for inserting a fastening bolt 5 on.
  • a likewise tapered shattering head 6 is with its tapered bore 7 placed on the tip 2 of the ram boring machine 1.
  • the smashing head 6 has radial cutting edges 8 with sharpened cutting edges 9, which extend over practically the entire length of the smashing head 6, are arranged radially opposite one another and with their Cutting edges 9 approximately parallel to the conical surface of the shattering head 6 run.
  • the cutting edges 9 have a bevel 10 so that the height of the Cut 8 in this area the small diameter of the smashing head 6 only slightly exceeds.
  • An eyelet 13 is on a thread 14 on the free, from the smashing head 6 protruding end of the pull rod 11 screwed and braced the Smashing head 6 with the tip 2 of the ram boring machine 1.
  • To a To avoid unintentional loosening of the eyelet 13 is the screwing of the Eyelet 13 with the pull rod 11 in the area of the thread 14 with an adhesive provided, which, when heated, allows the threaded connection to be released.
  • the eyelet 13 also has an axial opening 15 in the form of a slot and a transverse bore 16 through which a fastening bolt 17 for not shown pull rope stuck.
  • a conically widening area 18 In the area of the thread 14 there are on the eyelet 13 a conically widening area 18, the soldered or has radial cutters 19 fastened in another way.
  • the Cutting edges 20 of these cutting edges 19 run essentially parallel to Outer surface of the conically widening area 18 and aligned with the radial cutting 8 on the smashing head 6.
  • An old pipe 21 to be smashed has a clear width that is not much larger is as the front cylindrical portion of the eyelet 13, so that when driving the ram boring machine 1 a first smashing or at least widening the Old line 21 takes place through the radial cutting edges 20.
  • the radial Cutting edges 8 on the shattering head 6 complete the shattering of the old line 21 into small pieces and work together with the conical smashing head 6 a displacement of the fragments into the pipeline 21 surrounding soil 22.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen.
Derartige Rammbohrgeräte sind bekannt und weisen radiale Schneiden auf, die beim Vortrieb des Rammbohrgeräts die nicht mehr sanierungsfähige alte Leitung aus Grauguß, Stahl oder Steinzeug, unbewehrtem Beton oder Kunststoff zertrümmern.
Ein derartiges Gerät ist in der deutschen Patentschrift 40 14 775 beschrieben. Dieses Rammbohrgerät weist eine kegelige Gehäusespitze, an der ein Zugseil angreift, und einen Aufweitkonus am Geräteheck auf. Im Bereich des zylindrischen Gehäuseteils sind radiale Schneiden angeordnet. Dieses bekannte Rammbohrgerät hat sich beim Zertrümmern verhältnismäßig weiter Rohrleitungen in weichem Erdreich bewährt, ist jedoch nur für Rohrleitungen geeignet, deren lichte Weite größer als der Durchmesser des Gehäuses des Rammbohrgeräts ist.
Aus der schweizerischen Patentschrift 680 776 A5 ist eine Bohrvorrichtung bekannt, bei der die Spitze eines Rammbohrgeräts ebenfalls mit einem Zertrümmerungskopf versehen ist, der in Vortriebsrichtung in einen zylindrischen Halsabschnitt ausläuft und dort eine Führungshülse trägt, so daß sich hier ein Gesamtdurchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser des zu zerstörenden Altrohrs ergibt. Der Zertrümmerungskopf wird dadurch auf der Gerätespitze fixiert, daß eine mit einem Zugseil verbundene Gewindestange im Innern der Gerätespitze mit einer Platte verschweißt ist. Mit Hilfe einer vor dem Halsabschnitt auf der Gewindestange befindlichen Spannmutter läßt sich der Zertrümmerungskopf auf der Gerätespitze fixieren. Wie die Gewindestange mit der angeschweißten Platte in die Gerätespitze eingebracht wird und wie das Zugseil mit der Gewindestange verbunden ist, ist nicht beschrieben.
Ein in der europäischen Offenlegungsschrift 0 190 933 A2 beschriebenes Vibrationsbohrgerät besitzt einen speziellen Kopf aus vier miteinander verklammerten Profilen mit zwei Öffnungen für Kabel und zwei Bohrungen für Hydraulikschläuche. Die Hydraulikschläuche dienen dazu, das Bohrgerät mit Druckflüssigkeit als Antriebsmittel zu versorgen, während mit Hilfe der unter Zugspannung stehenden Kabel ein Gehäuse in Kontakt mit dem rückwärtigen Ende einer Welle gehalten werden soll bzw. die Geräteteile zusammengehalten werden sollen. Das Gerät wird mit Hilfe der Kabel vorwärts bewegt; diese greifen jedoch tief im Innern des zweiteiligen Gerätes an.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen zu schaffen, das sich auf einfache Weise schnell mit einem Zugseil verbinden läßt.
Ausgehend von dieser Aufgabenstellung besteht die Erfindung in einem Rammbohrgerät gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.
Der Zertrümmerungskopf kann ebenfalls kegelig ausgebildet sein, so daß seine radialen Schneiden von einem Durchmesser des Kegels, der kleiner als der zylindrische Gehäusedurchmesser ist, bis zu einem Durchmesser, der mindestens gleich dem Durchmesser des zylindrischen Gehäuseteils ist, ansteigen können. Es lassen sich daher Rohrleitungen zertrümmern, deren lichte Weite kleiner als der Außendurchmesser des zylindrischen Gehäuses des Rammbohrgeräts ist.
Wenn die Schneiden am Zertrümmerungskopf verschlissen sind, läßt sich der Zertrümmerungskopf leicht durch einen neuen ersetzen oder der Zertrümmerungskopf abnehmen und reparieren.
Vorteilhafterweise besitzt die Spitze des Rammbohrgeräts eine axiale Öffnung für einen Zugseiladapter und eine Querbohrung für einen Befestigungsbolzen des Zugseiladapters, so daß die Öffnung für den Zugseiladapter und der Befestigungsbolzen innerhalb des Zertrümmerungskopfes liegen und gegen äußerliche Einwirkungen geschützt sind.
Wenn der Zugseiladapter aus einer Zugstange mit einem Auge für den Befestigungsbolzen und einer auf das freie, aus dem Zertrümmerungskopf herausragende Ende einer Zugstange aufgeschraubten Öse für das Zugseil besteht, läßt sich der Zertrümmerungskopf auf der kegeligen Spitze des Rammbohrgeräts festspannen, so daß sich kein Verschleiß aufgrund eines lockeren Sitzes des Zertrümmerungskopfes auf der Spitze des Rammbohrgeräts ergibt und die auf die Gerätespitze wirkende Schlagenergie direkt auf den Zertrümmerungskopf übertragen wird.
Vorteilhaft ist es des weiteren, wenn die Öse einen sich kegelig erweiternden, zum Vorderende des Zertrümmerungskopfes benachbarten Bereich mit radialen Schneiden besitzt, da sich der Bereich der Öse, an dem das Zugseil angreift, an den Innendurchmesser der zu zertrümmernden Rohrleitung anpassen läßt und das Zertrümmern bereits durch die Schneiden am sich kegelig erweiternden Bereich der Öse beginnt. Aufgrund des Verspannens der Öse, des Zertrümmerungskopfes und der kegeligen Gerätespitze über die Zugstange wird die Schlagenergie des Rammbohrgeräts auch auf die Öse ohne Verluste übertragen.
Die radialen Schneiden am Zertrümmerungskopf bewirken das endgültige Zertrümmern der Rohrleitung und das Zerlegen in kleine Bruchstücke, die sich beim Vortrieb des Rammbohrgeräts leicht seitlich in das Erdreich verdrängen lassen.
Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn je ein Paar diametral einander gegenüberliegende Schneiden am kegeligen Bereich der Öse und am Zertrümmerungskopf angeordnet sind und diese miteinander fluchten. Dabei können auch die Schneidkanten der Schneiden am kegeligen Bereich der Öse und am Zertrümmerungskopf sich kegelig erweiternd miteinander fluchten und die Schneiden am Vorderende des Zertrümmerungskopfes auf eine Höhe abgeschrägt sein, die kleiner als der rückwärtige Durchmesser des kegeligen Bereichs der Öse ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. Die Zeichnung zeigt:
Fig. 1
eine Schnittansicht des Vorderendes eines Rammbohrgeräts mit aufgesetztem Zertrümmerungskopf.
Von dem Rammbohrgerät 1 ist nur ein Teilbereich seines zylindrischen Gehäuses mit seiner kegeligen Spitze 2 dargestellt. Die kegelige Spitze 2 kann einteilig mit dem Gehäuse des Rammbohrgeräts 1 ausgeführt oder an das Gehäuse angesetzt sein; sie weist eine axiale Öffnung 3 in Form eines Schlitzes und eine Querbohrung 4 zum Einstecken eines Befestigungsbolzens 5 auf.
Ein ebenfalls kegeliger Zertrümmerungskopf 6 ist mit seiner kegeligen Bohrung 7 auf die Spitze 2 des Rammbohrgeräts 1 aufgesteckt. Der Zertrümmerungskopf 6 besitzt radiale Schneiden 8 mit zugeschärften Schneidkanten 9, die sich über praktisch die gesamte Länge des Zertrümmerungskopfes 6 erstrecken, radial einander gegenüberliegend angeordnet sind und mit ihren Schneidkanten 9 etwa parallel zur kegeligen Oberfläche des Zertrümmerungskopfes 6 verlaufen. Am Vorderende des Zertrümmerungskopfes 6 besitzen die Schneidkanten 9 eine Abschrägung 10, so daß die Höhe der Schneiden 8 in diesem Bereich den kleinen Durchmesser des Zertrümmerungskopfes 6 nur wenig übersteigt. Durch eine axiale Bohrung im Zertrümmerungskopf 6 greift eine Zugstange 11, deren Auge 12 mittels des Befestigungsbolzens 5 in der axialen Öffnung 3 der kegeligen Spitze 2 gehalten ist. Eine Öse 13 ist auf ein Gewinde 14 am freien, aus dem Zertrümmerungskopf 6 herausragenden Ende der Zugstange 11 aufgeschraubt und verspannt den Zertrümmerungskopf 6 mit der Spitze 2 des Rammbohrgeräts 1. Um ein unbeabsichtigtes Lösen der Öse 13 zu vermeiden, ist die Verschraubung der Öse 13 mit der Zugstange 11 im Bereich des Gewindes 14 mit einem Kleber versehen, der, wenn er erwärmt wird, ein Lösen der Gewindeverbindung zuläßt.
Auch die Öse 13 weist eine axiale Öffnung 15 in Gestalt eines Schlitztes und eine Querbohrung 16 auf, durch die sich ein Befestigungsbolzen 17 für ein nicht dargestelltes Zugseil stecken läßt. Im Bereich des Gewindes 14 gibt es an der Öse 13 einen sich kegelig erweiternden Bereich 18, der eingelötete oder auf andere Weise befestigte radiale Schneiden 19 aufweist. Die Schneidkanten 20 dieser Schneiden 19 verlaufen im wesentlichen parallel zur Außenfläche des sich kegelig erweiternden Bereichs 18 und fluchten mit den radialen Schneiden 8 am Zertrümmerungskopf 6.
Eine zu zertrümmernde Altleitung 21 besitzt eine lichte Weite, die wenig größer ist als der vordere zylindrische Bereich der Öse 13, so daß beim Vortrieb des Rammbohrgeräts 1 ein erstes Zertrümmern oder zumindest Aufweiten der Altleitung 21 durch die radialen Schneiden 20 stattfindet. Die radialen Schneiden 8 am Zertrümmerungskopf 6 vollenden das Zertrümmern der Altleitung 21 in kleine Stücke und bewirken zusammen mit dem kegeligen Zertrümmerungskopf 6 ein Verdrängen der Bruchstücke in das die Rohrleitung 21 umgebende Erdreich 22. Da die Öse 13 mit den Schneiden 19 und der Zertrümmerungskopf 6 mit den Schneiden 8 mittels der Zugstange 11 fest mit der kegeligen Spitze 2 des Rammbohrgeräts 1 verspannt sind, wird die Schlagenergie des Rammbohrgeräts 1 spielfrei und ohne Verluste auf den Zertrümmerungskopf 6 und die Öse 13 übertragen, so daß sich ein schnelles Arbeiten beim zerstörenden Ersetzen verlegter Rohrleitungen ergibt, aber und ein leichtes Demontieren des Zertrümmerungskopfes möglich ist.

Claims (5)

  1. Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen, mit
    einer kegeligen Spitze (2),
    einem auf die kegelige Spitze (2) aufgesetzten Zertrümmerungskopf (6),
    einem axialen Schlitz (3) in der Spitze für einen Zugseiladapter (11,12,13) und
    einer Querbohrung (4) in der Spitze (2) für einen Befestigungsbolzen (5) des Zugseiladapters, gekennzeichnet durch
    eine Öse (13) zum Aufschrauben auf das in Zugrichtung freie Ende des Zugseiladapters (11, 12, 13), wobei die Öse (13) die Gestalt eines Führungsdorns mit einem beidseitig offenen Schlitz (15) mit einer Querbohrung (16) für einen Befestigungsbolzen (17) für ein Zugseil aufweist.
  2. Rammbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugseiladapter aus einer Zugstange (11) mit einem Auge (12) für den Befestigungsbolzen (5) und einer auf das freie, aus dem Zertrümmerungskopf (6) herausragende Ende der Zugstange (11) aufgeschraubten Öse (13) für ein Zugseil zum Verspannen des Zertrümmerungskopfs (6) auf der kegeligen Spitze (2) besteht.
  3. Rammbohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öse (13) einen sich kegelig erweiternden, dem vorderen Ende des Zertrümmerungskopfs (6) benachbarten Bereich (18) mit radialen Schneiden (19) aufweist.
  4. Rammbohrgerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch je ein Paar einander diametral gegenüberliegende und miteinander fluchtende Schneiden (8,19) am kegeligen Bereich (18) der Öse (13) und am Zertrümmerungskopf (6).
  5. Rammbohrgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten (9,20) der Schneiden (8,19) am kegeligen Bereich (18) der Öse (13) und am Zertrümmerungskopf (6) sich kegelig erweiternd miteinander fluchten und die Schneiden (9,20) am Vorderende des Zertrümmerungskopfs (6) auf eine Höhe abgeschrägt sind, die kleiner als der rückwärtige Durchmesser des kegeligen Bereichs (18) der Öse (13) ist.
EP96103364A 1995-03-09 1996-03-05 Rammbohrgerät zum zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen Expired - Lifetime EP0731252B1 (de)

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