Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum stossweisen Vorantreiben einer Bohrstange oder Messonde mittels eines Fallhammers oder Rammbärs mit einer Schlagwerkeinrichtung, umfassend den Fallhammer oder Rammbär und zwei symmetrisch an entgegengesetz¬ ten Seiten des Fallhammers angeordneten walzenartigen Rollen mit horizontalen Drehachsen, wobei mindestens eine der Rollen angetrieben ist, mittels welcher Rol¬ len der Fallhammer nach oben getrieben wird; mit ei¬ nem Verfahren zur Einstellung der Fallhöhe des Fall- hammerε an einer Vorrichtung, sowie mit einer Bohr¬ oder Penetrationsanordnung mit einer Vorrichtung.

Bohr- resp. Penetrationsgeräte resp. Anordnungen zum Führen, Halten und Vorantreiben von Bohr- und Mesεon- den sind aus dem Schweizer-Patent 465 512 und der französischen Patentanmeldung FR-A- 2 650 011 be¬ kannt. Dabei wird der Bohrvorgang, falls dies möglich ist, sogenannt statisch durchgeführt, d.h. eine Bohr¬ oder Messonde wird kontinuierlich mit konstanter oder steigender Kraft im Untergrund vorangetrieben.

Falls jedoch die Beschaffenheit des Bodens ein stati¬ sches Vorantreiben nicht mehr zulässt, wird die Boh¬ rung resp. die Penetration sogenannt dynamisch fort¬ gesetzt. Das heisst mit anderen Worten, das Voran¬ treiben der Bohr- oder Messonde erfolgt stossweise mittels eines rhythmisch resp. periodisch herunter¬ fallenden Fallhammers oder Rammbärs, welcher auf das obere Ende einer Bohrstange mittels seines Eigenge-

wichts fallengelassen wird. Für die Beschreibung der¬ artiger Bohrgeräte resp. Anordnungen und auch über den Bohr- oder Messvorgang selbst sei an dieser Stel¬ le auf den Inhalt der FR-A- 2 650 011 verwiesen, de¬ ren Inhalt hiermit Bestandteil der nachfolgenden Be¬ schreibung ist. Es wird daher auf eine allgemeine Be¬ schreibung von Bohrtürmen, Haltevorrichtungen etc., welche für die vorliegende Erfindung wesentlich sind, aus diesem Grunde verzichtet.

In der Regel sind derartige Bohrgerüste, bei welchen ein Fallhammer zum Bohren oder Penetrieren einer Son¬ de im Untergrund verwendet werden, sehr gross dimen¬ sioniert, sind doch für den Hebevorgang eines ge- wichtsmässig grossen Fallhammers resp. Rammbärs ro¬ buste Konstruktionen und starke Hebegeräte notwendig.

Da dies insbesondere für den Transport resp. für ei¬ nen raschen Standortwechsel nachteilig ist, wird neu¬ erdings eine Hebevorrichtung.resp. eine Schlagwerk¬ einrichtung für einen Fallhammer vorgeschlagen, die relativ klein dimensioniert ist und mittels welcher die Fallhöhe und Fallfrequenz einstellbar ist. Dabei erfolgt das Heben des Fallhammers an der Schlagwerk¬ einrichtung durch zwei an entgegengesetzten Seiten des Fallhammers symmetrisch angeordnete Rotationswal¬ zen mit horizontalen Drehachsen, wovon mindestens ei¬ ne angetrieben ist. Die Walzen klemmen dabei beim He¬ bevorgang den Fallhammer ein, um durch Rotation der mindestens einen Walze und der durch das Klemmen er¬ zeugten Rollreibung den Fallhammer nach oben zu trei¬ ben. Damit der Fallha mer periodisch nach unten fal¬ len kann, weisen die beiden Walzen symmetrisch zuein-

ander segmentartig je einen Oberflächenabschnitt auf, der einen etwas verringerten Radius aufweist, so dass der Fallhammer entlang dieses Segmentes nicht einge¬ klemmt ist. Der Nachteil der vorgeschlagenen Schlag¬ werkeinrichtung liegt jedoch darin, dass zum__Aendern der Fallhöhe jeweils der Bohr- resp. Penetrationsvor¬ gang unterbrochen werden muss, um die Walzen auszu¬ tauschen, da die Fallhöhe von der Wahl der Umfangs- länge des Segmentes mit dem grösseren Querschnittsra¬ dius an den Walzen abhängt. Bei schnelländernden Bo¬ denverhältnissen ist dies jedoch ein Nachteil, da bei jeder Bodenbeschaffenheit resp. Konsistenz des Bodens die Fallhöhe geändert werden muss und somit die Boh¬ rung für den Walzenwechsel unterbrochen werden muss.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum stossweisen Vorantreiben einer Bohrstange oder Messonde mittels eines Fallhammers vorzuschlagen, mittels welcher die Fallhöhe des Fall¬ hammers und gegebenenfalls gleichzeitig die Schlag¬ frequenz während des Vorganges des Vorantreibens der Bohr- resp. Messonde geändert werden kann, ohne dass der Vorgang zu unterbrechen ist.

Erfindungsgemäss wird dies mittels einer Vorrichtung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1 gelöst.

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zum stossweisen Vorantreiben einer Bohrstange oder Messonde mittels eines Fallhammers oder Rammbärs mit einer Schlagwerk¬ einrichtung, wobei die Schlagwerkeinrichtung den Fallhammer oder Rammbär selbst umfasst, und zwei sym¬ metrisch an entgegengesetzten Seiten des Fallhammers

angeordneten walzenartigen Rollen mit horizontalen Drehachsen, wobei mindestens eine der Rollen ange¬ trieben ist, mittels welchen der Fallhammer nach oben getrieben wird.

Erfindungsgemäss zeichnet sich die Schlagwerkeinrich¬ tung nun dadurch aus, dass weiter eine wiederlösbare Spannvorrichtung vorgesehen ist, um die walzenartigen Rollen gegeneinander zu treiben, um so den Fallhammer oder Rammbär einzuklemmen und nach oben zu treiben.

Weiter wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass min¬ destens eine der beiden walzenartigen Rollen mit der Spannvorrichtung verbunden ist und mit ihrer Drehach¬ se für das Einklemmen oder Freigeben des Fallhammers seitlich verschieblich in bezug auf den Fallhammer resp. der Drehachse der gegenüberliegenden Rolle an¬ geordnet ist, und dass an der Spannvorrichtung Mittel vorgesehen sind, um die Intervalle des Spannens resp. des ösens der Spannvorrichtung derart einzustellen, um so die Hubdauer des Fallhammers beim Spannen resp. die Fallhöhe des wieder nach unten fallenden Fallham¬ mers während des Lösens festzulegen. Das Spannen der Spannvorrichtung bewirkt dabei, dass die Drehachse der mit der Spannvorrichtung verbundenen Rolle gegen den Fallhammer resp. gegen die Drehachse der gegen¬ überliegenden Rolle getrieben wird und dass beim Lö¬ sen entsprechend die Drehachse dieser Rolle vom Fall¬ hammer weggetrieben wird.

Die zum Spannen der Spannvorrichtung vorgesehenen Mittel umfassen zwei parallel nebeneinander angeord¬ nete, exzentrisch ausgebildete Nockenwellen, wobei

mindestens eine der Drehachsen einer der Nocken seit¬ lich verschieblich in bezug auf die andere Drehachse angeordnet ist, welche Wellen je einen Querschnitt aufweisen, welcher zur Hälfte im wesentlichen kreis¬ rund ist und zur anderen Hälfte im wesentlichen qua- si-elliptisch ausgebildet ist, und wobei mindestens eine der beiden Wellen angetrieben ist, und dass die Spannvorrichtung gespannt ist, wenn die beiden Ober¬ flächensegmente der beiden Wellen mit kreisrundem Querschnitt aneinander abrollen und die Spannvorrich¬ tung gelöst ist, wenn mindestens ein Oberflächenseg¬ ment mit quasi-elliptischem Querschnitt von einer der Wellen an der Berührungslinie der beiden Wellen ab¬ rollt oder wenn sich die beiden Wellen gar nicht be¬ rühren. Unter quaεi-elliptisch wird dabei jede Art der Umfangsausgestaltung verstanden, deren Radius kleiner ist als der Kreisradius.

Vorzugsweise sind die Drehachsen sowohl der beiden Rollen wie auch der beiden Wellen im wesentlichen in einer Ebene, vorzugsweise in einer quer zur Fallrich¬ tung des Fallhammers angeordneten Ebene, angeordnet.

Im weiteren wird vorgeschlagen, dass je die beiden Rollen und die beiden Wellen paarweise angeordnet sind.

Dabei wird vorgeschlagen, dass je die Drehachse der¬ jenigen Rolle und derjenigen Welle, welche am weite¬ sten auseinanderliegend angeordnet sind, und derjeni¬ gen Rolle und derjenigen Welle, welche mittig ange¬ ordnet sind, je miteinander verbunden sind, so dass deren Achsabstand im wesentlichen konstant bleibt.

Damit ergibt sich, dass beim Aneinanderstossen der beiden Oberflächen mit kreisrundem Querschnitt der beiden Wellen und dem damit erzwungenen Voneinander- treiben der beiden Drehachsen der Wellen die Drehach¬ sen der beiden Rollen zueinander getrieben werden und so der Fallhammer für den Hebevorgang eingeklemmt wird.

Die Verbindung der Drehachsen von Rolle und Welle, welche am weitesten auseinanderliegend angeordnet sind, erfolgt vorzugsweise über einen sog. Kopplungs¬ rahmen, wobei der Rahmen zwei seitlich, im wesentli¬ chen parallelogrammartig seitwärts quer zur Achsrich¬ tung verschiebliche Achshalterungen umfasst, an wel¬ chen die beiden Drehachsen gehalten resp. gelagert sind.

Weiter wird vorgeschlagen, dass am Kopplungsrahmen eine Federanordnung vorgesehen ist, um bei gelöster Spannvorrichtung den Kopplungsrahmen derart zu posi¬ tionieren, dass die Drehachse der Rolle resp. die am Kopplungsrahmen gelagerte Rolle vom Fallhammer wegge¬ trieben wird, damit dieser frei herunterfallen kann.

Die Drehachse derjenigen Welle, welche am Kopplungs¬ rahmen angeordnet resp. gelagert ist, ist entweder bewegungsgekoppelt mit der Rotation der Drehachse der anderen Welle angetrieben, oder aber frequenzgekop¬ pelt mit der Rotation der Drehachse der anderen Welle rotierend hin- und herpendelnd beweglich angeordnet.

Durch die gegenseitige Stellung resp. Positionierung der Umfangsquerschnitte der beiden Wellen ist es mög-

lieh, die Fallhöhe des Fallhammers einzustellen. Bei einer vollen Umdrehung der angetriebenen, mittigen Welle ist die Spannvorrichtung immer so lange ge¬ spannt, als die kreisrunden Oberflächensegmente der beiden Wellen aneinanderstossend abrollen. Solange die Spannvorrichtung gespannt ist, wird der Fallham¬ mer nach oben getrieben. Die maximale Fallhöhe ergibt sich somit in dem Falle, wo bei einer Umdrehung der mittigen Welle die beiden kreisrunden Oberflächenseg¬ mente während einer maximalen Weglänge aneinander- stossen, und eine minimale Fallhöhe ergibt sich dann, wenn die Berührung der beiden kreisrunden Oberflä¬ chensegmente nur von ganz kurzer Dauer ist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung mit der erfindungs¬ gemäss ausgebildeten Schlagwerkeinrichtung eignet sich für irgendeine Bohr- oder Penetrationsanordnung, mittels welcher Bohrstangen, Bohr- oder Messonden in einen Untergrund getrieben werden.

Vorzugsweise wird eine Bohr- oder Penetrationsanord¬ nung mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung vorge¬ schlagen, welche auf einer an einem im wesentlichen horizontalen Untergrund oder einer Plattform angeord¬ neten, flächigen, längsausgebildeten Gerüstkonstruk¬ tion montiert ist, mit einem in Längsrichtung ver- schieblich angeordneten Chassis, wobei die Anordnung derart am Chassis montiert ist, dass sie aus einer im wesentlichen horizontalen Lage für den Transport um 90° in eine im wesentlichen senkrechte Arbeitslage schwenkbar ist.

Die Erfindung wird nun anschliessend beispielsweise

und unter Bezug auf die angeführten Figuren näher er¬ läutert.

Dabei zeigen:

Fig. la in Perspektive eine herkömmliche Bohr- resp. Penetrationsanordnung,

Fig. lb schematisch in Seitenansicht dargestellt, eine Bohr- oder Penetrationsanordnung mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung resp. erfindungsgemässen Schlagwerkeinrichtung,

Fig. 2 in Vergrosserung und im Querschnitt eine erfindungsgemässe Schlagwerkeinrichtung gemäss Fig. lb,

Fig. 3 einen Kopplungsrahmen, von oben gesehen, der Schlagwerkeinrichtung von Fig. 2,

Fig. 4 schematisch dargestellt die erfindungsge¬ mässe Schlagwerkeinrichtung von Fig. 2 beim Hebevorgang eines Fallhammerε,

Fig. 5 die erfindungsgemässe Schlagwerkeinrich¬ tung gemäss Fig. 2 im entspannten Zustand mit herunterfallendem Fallhammer, und

Fig. 6 schematisch dargestellt, wie mittels Ein¬ stellung an der Schlagwerkeinrichtung die Fallhöhe eines Fallhammers einstellbar ist.

In Fig. la ist in Perspektive eine herkömmliche Bohr- reεp. Penetrationsanordnung dargestellt, wie sie auch im Stand der Technik kurz gewürdigt wurde. Bei der in Fig. la dargestellten Bohr- resp. Penetrationsanord¬ nung erfolgt der Hebevorgang des Fallhammers nicht mittels eines grossdimensionierten Gerüstes, sondern mittels der in der Beschreibung erwähnten rotierenden Walzen, die seitlich neben dem Fallhammer angeordnet sind.

In Fig. la ist eine Bohr- resp. Penetrationεanordnung reεp. ein Haltegerüεt A für das Halten und Führen ei¬ nes Fallhammers 1 dargestellt. Der Fallhammer 1 selbst wird mittels einer Querstrebe la und Führungs¬ stangen lb positioniert und im Gerüst gleitend gehal¬ ten. Der Fallhammer 1 dient zum Vorantreiben einer Bohrstange 2 in einem Untergrund 2a.

Die Bohr- resp. Penetrationsanordnung resp. das Ge¬ rüst A wird an einer Verschiebekonstruktion C, umfas¬ send Längsgleiter 10a, auf einer Plattform oder einem Untergrund 8 gehalten. Die Verschiebekonstruktion ist deshalb vorgesehen, um das Gerüst A beim Auswechseln der Bohrstangen 2 seitlich verschieben zu können.

Weiter umfasst das Bohrgerüst A eine Schlagwerkein¬ richtung 5, mittels welcher der Hebe- resp. der Fall¬ vorgang des Fallhammers 1 bewerkstelligt und gesteu¬ ert wird. Die Schlagwerkeinrichtung 5 umfasst dabei die beiden bereits erwähnten walzenförmigen Rollen 5a, welche je seitlich des Fallhammers 1 angeordnet sind. Auf eine detaillierte Beschreibung der Funk¬ tionsweise der in Fig. la dargestellten Bohr- resp.

Penetrationsanordnung wird verzichtet, da sie aus dem Stand der Technik bekannt ist.

In Fig. lb ist schematisch im Schnitt von der Seite gesehen eine Bohr- oder Penetrationsanordnung- darge¬ stellt, bei welcher ein Fallhammer oder Rammbär 1 ei¬ ne Bohrstange 2 in einen Untergrund 2a treibt. Die Bohr- oder Penetrationsanordnung A mit dem Fallhammer 1 ist über Halterungen 3 und 4 auf resp. an einem Chassis 9 befestigt.

Weiter umfasst die Bohr- oder Penetrationsanordnung eine Schlagwerkeinrichtung 5, die in den nachfolgen¬ den Figuren im Detail dargestellt ist. Die Schlag¬ werkeinrichtung 5 wird mittels eines Motors 6 und über Antriebsmittel 7 angetrieben resp. betätigt. Die Bohr- oder Penetrationsanordnung A ist zusammen mit dem Chassis 9 auf einer Plattform 8 angeordnet, wel¬ che beispielsweise eine Lastwagenbrücke sein kann. Auf dieser Lastwagenbrücke 8 ist weiter eine Ver¬ schiebekonstruktion 10 angeordnet, entlang welcher das Chassis resp. der Wagen 9 verschoben werden kann.

Wie aus der Darstellung gemäss Fig. 1 entnommen wer¬ den kann, kann einerseits die Bohr- oder Penetra¬ tionsanordnung A in einer Arbeitsstellung (mit ausge¬ zogenen Strichen dargestellt) angeordnet werden, und in einer, in die Horizontale geschwenkte, Lage B, in welcher die Bohr- oder Penetrationsanordnung in ge¬ strichelten Linien dargestellt ist. Die vertikale An¬ ordnung dient als sog. Arbeitsstellung für das Voran¬ treiben von Bohr- oder Messonden, währenddem die ho¬ rizontale Lage B für den Transport, beispielsweise

auf einem Lastwagen oder mittels einer Hebe- oder Kranvorrichtung sowie mit einem Helikopter geeignet ist.

In Fig. 2 ist nun die Schlagwerkeinrichtung 5 gemäss Fig. 1 detailliert im Querschnitt dargestellt.

Der Fallhammer resp. Rammbär 11 wird mittels zweier walzenartiger Rollen 13 resp. 15 nach oben getrieben, indem beispielsweise die Rolle 15 mittels eines An¬ triebes 23 in Pfeilrichtung angetrieben wird. Der An¬ trieb 23 kann beispielsweise ein Keilriemen oder ein Kettenantrieb sein. Das Nachobentreiben des Fallham¬ mers 11 erfolgt immer dann, wenn er durch die beiden Rollen 13 oder 15 eingeklemmt ist resp. wenn die bei¬ den walzenartigen Rollen gegeneinander getrieben wer¬ den.

Die Schlagwerkeinrichtung gemäss Fig. 2 umfasst wei¬ ter zwei nockenartige Wellen 22 und 24, welche je ei¬ nen exzentrischen Querschnitt aufweisen. Der Quer¬ schnitt der beiden Wellen ist im wesentlichen zur Hälfte kreisrund ausgebildet, (22a, 24a) und je zur Hälfte im wesentlichen elliptisch, (22b, 24b) . Die Welle 22 wird ebenfalls mittels des Antriebes 23 an¬ getrieben, der vorzugsweise derselbe Antrieb ist, welcher für die Rotation der Rolle 15 verwendet wird. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Drehachsen 12 und 16 der beiden Rollen 13 und 15 sowie die Dreh¬ achsen 19 und 25 der beiden Wellen 22 und 24 in einer Ebene angeordnet, welche horizontal ist resp. senk¬ recht zur Fallrichtung des Fallhammers 11 verläuft.

Die Drehachse 12 der Rolle 13 und die Drehachse 25 der Welle 24 sind je in Halterungen 30 und 35 von ei¬ nem Kopplungsrahmen gelagert, welche fest über Dreh¬ lager 32 und 36 an der Bohr- resp. Penetrationsanord¬ nung resp. am Bohrgerüst (nicht dargestellt) gehalten werde .

Andererseits sind die beiden Haiterungsarme 30 und 35 parallelogrammartig drehbeweglich über Lager 28 und 34 mit einem Rahmenteil 27 verbunden, welches je seitlich (Fig. 3) neben dem Fallhammer 11 verläuft. Am Rahmenteil 27, endständig im Bereich des Lagers 34, ist eine Federanordnung 38 angeordnet, welche mittels eines Endabschlusses 39 mit dem Rahmenteil 27 verbunden ist.

Nachfolgend wird nun die Funktionsweise der Schlag¬ werkeinrichtung gemäss Fig. 2 beschrieben.

Wenn die _. beiden kreisrunden Oberflächensegmente 22a und 24a der beiden Wellen 22 und 24 aneinander abrol¬ len, ist die Distanz zwischen den beiden Drehachsen 19 und 25 maximal. Da die beiden Drehachsen 16 und 19 der Rolle 15 und der Welle 22 fest an der Bohr- oder Penetrationsanordnung fixiert sind, wird entsprechend durch den erwähnten maximalen Abstand die Drehachse 25 der Welle 24 von der Drehachse 19 weggetrieben, womit der mit der Drehachse 25 fest verbundene Halte¬ arm 30 in dieselbe Richtung getrieben wird. Der mit dem Haltearm 30 verbundene Kopplungsrahmen 27 und der mit demselben ebenfalls drehbeweglich verbundene Hal¬ tearm 35 werden entsprechend in dieselbe Richtung ge¬ trieben. Dadurch ergibt sich aber nun, dass gleich-

zeitig die Drehachse 12 der Rolle 13 in Richtung zur Drehachse 16 der Rolle 15 getrieben wird, wodurch der zwischen den Rollen 13 und 15 angeordnete Fallhammer 11 durch die beiden Rollen eingeklemmt wird. Da die Rolle 15 durch die Antriebsmittel 23 in Pfeilrichtung rotierend angetrieben ist, wird nun der Fallhammer 11 nach oben getrieben.

Gleichzeitig mit der Rotation der Rolle 15 rotiert aber auch die Welle 22 und entsprechend durch die Ab¬ rollbewegung ebenfalls die Welle 24. Dabei bewegt sich die Welle 24 in Pfeilrichtung, und zwar so lan¬ ge, bis der Punkt 24c des Umfanges der Welle 24 er¬ reicht ist. In Tat und Wahrheit ist selbstverständ¬ lich die Stelle 24c nicht punktförmig, sondern stellt eine in Längsrichtung parallel zur Drehachse 25 aus¬ gebildete Linie dar, da ja die Welle 24 in Längsrich¬ tung ausgebildet ist. Sobald die Stelle 24c über¬ schritten wird, rollt nun die Oberfläche 22a der Wel¬ le 22 an der elliptischen Oberfläche 24b der Welle 24, womit der Abstand zwischen den beiden Drehachsen 19 und 25 verringert wird. Damit verschiebt sich die Drehachse 25 in Richtung zur Drehachse 19, womit ent¬ sprechend der Kopplungsrahmen in dieselbe Richtung verschoben wird und damit verbunden die Drehachse 12 der Rolle 13. Das heisst mit anderen Worten, die Drehachse 12 der Rolle 13 verschiebt sich von der Rolle 15 weg, womit nun der Fallhammer 11 nicht mehr eingeklemmt ist und somit frei nach unten auf das obere Ende einer Bohrstange fällt. Durch das enorme Eigengewicht das Fallhammers, je nach Grosse der An¬ lage bespielsweise zwischen 200kg und 160kg oder so¬ gar noch mehr, bewirkt dieser Schlag somit ein Pene-

trieren der Bohrstangen resp. der Bohrsonde in den Untergrund.

Damit die letztgenannte Rückwärtsbewegung des Kopp¬ lungsrahmens 27 unverzüglich nach Ueberschreiten der Stelle 24c an der Welle 24 einsetzt, ist weiter eine Federanordnung 38 vorgesehen, welche über eine Befe¬ stigungsanordnung 39 und 39a fest mit der Bohr- oder Penetrationsanordnung verbunden ist. Entsprechend wird diese Federanordnung 38 bei der Bewegung des Kopplungsrahmens 27 in Richtung zur Drehachse 25 hin komprimiert, und beim umgekehrten Vorgang expandiert sie.

In Fig. 3 ist nun schematisch von oben gesehen die Ausgestaltung des Kopplungsrahmens 27 dargestellt, wobei auf die Darstellung der Rollen und Wellen sowie des Fallhammers verzichtet wird, um damit eine grös- sere Uebersichtlichkeit zu gewährleisten.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, umfasst der Kopp¬ lungsrahmen 27 zwei Längs- und zwei Querstege, um so ein Umgreifen des mittig nach oben und unten bewegten Fallhammers zu gewährleisten. Am einen Ende des Kopp¬ lungsrahmens 27 sind die beiden Drehgelenke 28 ange¬ ordnet, über welche der Rahmen mit dem Haltearm 30 (nicht dargestellt) und entsprechend mit der Welle 24 verbunden ist. Auf der anderen Seite des Kopplungs¬ rahmens sind entsprechend die beiden Drehgelenke 34 angeordnet. Die Längsstege des Kopplungsrahmens 27 erstrecken sich auf der Seite der Drehgelenke 34 gleitend durch einen weiteren Quersteg 39a hindurch, welcher fest mit der Bohr- oder Penetrationsanordnung

verbunden ist.

Am Querεteg 39a ist ein Bolzen 39b befestigt, welcher auf der gegenüberliegenden Seite in die Federanord¬ nung 38 eingreift, welche mittels einer Befestigungs¬ mutter 39 am Quersteg 27a befestigt ist.

Wenn nun der Kopplungsrahmen 27 in Richtung zur Welle 24 nach rechts getrieben wird, wird entsprechend der Quersteg 27a gegen den Quersteg 39a gegen die Feder¬ kraft 38 getrieben. Dieser Vorgang wird danr. ge¬ stoppt, wenn der Fallhammer (nicht dargestellt) zwi¬ schen den beiden Rollen 13 und 15 eingeklemmt ist.

Sobald die Spannvorrichtung wieder gelöst wird, be¬ wegt sich entsprechend der Kopplungsrahmen 27 in die entgegengesetzte Richtung, da die Federanordnung 38 nun den Quersteg 27a vom Quersteg 39a wegtreibt. Da¬ mit wird aber auch die Rolle 13 vom Fallhammer 11 wegbewegt, womit dieser frei nach unten fallen kann.

In den Fig. 4 und 5 ist noch einmal schematisch dar¬ gestellt, wie der Kopplungsrahmen 27 beim Spannen der Spannvorrichtung und beim Lösen der Spannvorrichtung getrieben wird.

In Fig. 4 rollen die beiden kreisrunden Oberflächen 22a und 24a der beiden Wellen 22 und 24 aneinander ab, womit der Abstand der beiden Drehachsen 19 und 25 maximal ist, und entsprechend wird der Kopplungsrah¬ men 27 in die Richtung getrieben, dass der Fallhammer 11 eingeklemmt ist.

In Fig. 5 berühren sich sogar die beiden Wellen 22 und 24 nicht, da die beiden elliptischen Oberflächen 22b und 24b zueinander gerichtet sind.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, kann die Drehachse 25 nicht beliebig nach links verschoben werden, da die Drehgelenke 34 am Quersteg 39a anstossen.

In der Darstellung gemäss Fig. 5 fällt der Fallhammer nach unten.

In Fig. 6 wird schlussendlich schematisch darge¬ stellt, wie die Fallhöhe des Fallhammers 11 einge¬ stellt werden kann.

In dem Moment, wo die kreisförmige Oberfläche 22a. in Pfeilrichtung bewegt, an der kreisrunden Oberfläche 24a der Welle 24 angreift, beginnt der Hebevorgang des Fallhammers. Nun rollen die beiden Oberflächen 22a und 24a aneinander ab, bis die Stelle 24c an der Welle 24 erreicht wird. In diesem Moment wird die Spannvorrichtung wieder entspannt, und der Fallhammer fällt hinunter. Entsprechend wird also die Fallhöhe des Fallhammers durch die Streckenlänge 1 bestimmt. Dabei ist aber die Hub- resp. Fallhöhe des Fallham¬ mers nicht gleich 1, sondern hängt zusätzlich vom Uebersetzungsverhältnis resp. von der Grosse (Umfang) der ¹ Rolle 15 ab.

Das Einstellen der Fallhöhe kann entweder dadurch er¬ folgen, dass die beiden Wellen 22 und 24 in einer be¬ stimmten vorgegebenen Stellung zueinander rotieren, oder aber die Welle 24 kann nach Abrollen der beiden

kreisrunden Oberflächen wieder in die Ausgangsstel¬ lung zurückbewegt werden, womit die Welle 24 eine Ro¬ tations-Hin- und Her-Bewegung ausführt. Da nun die Stellung der Welle 24 in bezug auf die Welle 22 je¬ derzeit geändert werden kann, wird es nun klar, dass die Fallhöhe auch während des Vorantreibevorganges einer Bohrsonde variiert werden kann, ohne dass der Bohr- oder Penetrationsvorgang unterbrochen werden muss. In der Regel variiert diese in der Grössenord- nung von wenigen cm bis zu Im.

Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Schlagwerkein¬ richtungen sind selbstverständlich nicht auf die dar¬ gestellten Beispiele beschränkt, sondern können in x- beliebiger Art und Weise abgeändert oder modifiziert werden. So ist es selbstverständlich auch möglich, die beiden Wellen 22 und 24 derart zu modifizieren, dass beispielsweise die kreisrunde Oberfläche 22a nicht nur hälftig entlang der Oberfläche ausgebildet ist, sondern beispielsweise ein grösseres Umfangsseg- ment einnimmt. Auch die Ausgestaltung des ellipti¬ schen Oberflächensegmentes kann selbstverständlich in x-beliebiger Art und Weise variiert werden.

Schlussendlich ist es auch möglich, die Oberflächen 22a und 24a der beiden Wellen 22 und 24 leicht zu perforieren, damit beim Abrollen der beiden Wellen 22 und 24 ein allfälliges Gleiten verhindert werden kann.

Erfindungswesentlich ist, dass die beiden, den Fall¬ hammer einklemmenden Rollen mittels einer Spannvor¬ richtung gegeneinander gespannt werden, welche wieder

gelöst werden kann, um das Einspannen des Fallhammers zwischen den beiden Rollen zu lösen.