CS230793B1

CS230793B1 - Drilling set for fan shaped and parallel bere holes

Info

Publication number: CS230793B1
Application number: CS831278A
Authority: CS
Inventors: Pavel Kolinsky
Original assignee: Pavel Kolinsky
Priority date: 1983-02-24
Filing date: 1983-02-24
Publication date: 1984-08-13
Also published as: CS127883A1

Abstract

Souprava sestává z vrtacího mechanismu s posuvným zařízením uloženým v nosiči a z podvozku s pevnou konzolou opatřenou čepem, na kterém je uchycen natáčecí mechanismus, jehož centrální hřídel se otáčí v rovině kolmé k rovině otáčeni čepu konzoly, fteěí se přestavování vrtací jednotky s automatickým zachováním paralelity vrtů. Za tímto účelem je na zmíněný centrální hřídel natáčecího mechanismu upevněno přímočaré vedení, ve kterém je suvně uloženo smykadlo pevně spojené s nosičem vrtacího mechanismu.The kit consists of a drilling mechanism with a sliding device mounted in the carrier and of a chassis with a fixed bracket provided with a pin, on which a pivoting mechanism is mounted, whose central shaft rotates in a plane perpendicular to the plane of rotation of the bracket pin, the drilling unit being adjusted with automatic preservation of bore parallelism . To this end, a rectilinear guide is fixed to said central shaft of the swivel mechanism, in which a slide which is fixedly connected to the carrier of the drilling mechanism is mounted.

Description

Vynálefc se týká soupravy pro vrtání vějířových a paralelních vrtů, určené k produkčnímu vrtání dlouhých vrtů při hromadných dobývacfch technologiích v rudném hornictví. Vrtací soupravy pro tyto účely musí být vybaveny tak, aby s nimi bylo možno provádět vrty v požadovaném směru a uspořádání.The invention relates to a set for drilling fan and parallel boreholes intended for the production drilling of long boreholes in mass mining technologies in ore mining. Drilling rigs for this purpose shall be so equipped that drilling can be carried out in the required direction and arrangement.

Je známo, že tyto vrty jsou obvykle uspořádány v rovině kolmé nebo mírně, nejvýše - 20°, ukloněné vůči podélné ose důlní chodby, ze které se vrty provádějí. Vrty mohou být uspořádány ve vějíři, který zabírá bu<! jen část kruhové výseče roviny vrtů, např. do úhlu - 45° od vertikály, nebo zahrnuje úplný kruh, tvoří tedy celých 360°. Takto paprskovitě uspořádané vrty, jejichž osy leží v rovině vrtání, se obvykle protínají v ose otáčení vrtacího posunového mechanizmu, kterážto osa je zpravidla rovnoběžná s osou chodby, ze které se vrtá; nejnovější vrtací soupravy jsou však schopny vrtat v určitém rozsahu i paralelní vrty, ležící v téže rovině vrtání, jako vrty vějířové. Takové přestavení vrtací jednotky do paralelní polohy vůči poloze předchozí se až dosud provádí postupným natáčením vrtací jednotky kolem dvou různých rovnoběžných os, přičemž je ještě nutno ve stísněných poměrech důlních chodeb axiálně posouvat celé vrtací zařízení ve směru osy vrtání, aby bylo možno provést korekci rozdílu mezi přemístSním natáčením po kružnicích a potřebným přemístěním přímočarým. K tomuto přestavení je třeba postupně ovládat tři rozvodné prvky rozváděče a vizuelně odhadovat dosaženou paralelitu, nebol přitom neJLze zachovat paralelitu vrtů automaticky.It is known that these wells are usually arranged in a plane perpendicular or slightly, at most - 20 °, inclined relative to the longitudinal axis of the mine corridor from which the wells are made. The boreholes can be arranged in a fan that occupies either <! only part of the circular segment of the borehole plane, for example at an angle of - 45 ° from the vertical, or includes a complete circle, thus forming a full 360 °. Beams arranged in this way, whose axes lie in the plane of the drilling, usually intersect in the axis of rotation of the drilling feed mechanism, which axis is generally parallel to the axis of the corridor from which it is drilled; however, the latest drilling rigs are capable of drilling, to some extent, parallel boreholes lying in the same drilling plane as fan boreholes. To date, the drilling unit has been moved parallel to the previous position by gradually rotating the drilling unit about two different parallel axes, while still having to move the entire drilling device axially in the direction of the drilling axis in cramped mine corridor conditions to correct the difference between repositioning by rotating in a circle and making the repositioning straightforward. For this adjustment, it is necessary to gradually control the three distribution elements of the switchgear and visually estimate the achieved parallelism, as it is not possible to maintain the parallelism of the boreholes automatically.

Uvedené nevýhody odstraňuje souprava pro vrtání vějířových a paralelních vrtů, sestávající z vrtacího mechanismu s posuvným zařízením uloženém v nosiči a z podvozku s pevnou konzolou opatřenou čepem, na kterém je uchycen natáčecí mechanismus, jehož centrální hřídel se otáčí v rovině kolmé k rovině otáčení čepu konzoly. Jeho podstata spočívá podle vynálezu v tom, že na cen2These drawbacks are overcome by a fan and parallel borehole drilling kit consisting of a drilling mechanism with a sliding device mounted in a carrier and a rigid bogie chassis provided with a pivoting mechanism on which a pivoting mechanism is mounted whose central shaft rotates in a plane perpendicular to the pivoting plane of the console. Its essence lies in the fact that it is based on price

230 793 ta-ální hřídel natáčecího mechanismu je upevněno přímočaré vedení, v® kterém je suvně uloženo smykadlojpevně spojené s nosičem vrtacího mechanismu.230 793 the shaft of the swivel mechanism is fixed by a linear guide in which the slide is fixedly connected to the carrier of the drilling mechanism.

Souprava podle vynálezu je jednoduché a umožňuje přestavování vrtacího mechanismu jediným ovládacím prvkem při současném automatickém dodržování přesné paralelity pro každou novou polohu.The kit according to the invention is simple and allows the drilling mechanism to be adjusted by a single control element while automatically maintaining precise parallelism for each new position.

Na připojených výkresech je znázorněna souprava podle vynálezu a t© na obr.l v nárysném pohledu a na obr.2 v bočním pohledu ze strany vrtacího _mechanismu. Na dalších obrázcích jsou schematicky znázorněny příklady možných směrů vrtání,a to na obr.3 pro vrtání vějířových vrtů, na obr.4 pro vrtání paralelních vrtů a konečně na obr.5 pro kombinaci paralelních a vějířových vrtů.In the accompanying drawings shows a kit according to the invention at © obr.lv elevational view and Figure 2 a side view of the drill echanismu _m. In the following figures, examples of possible drilling directions are schematically shown in Fig. 3 for fan bore drilling, Fig. 4 for parallel borehole drilling and finally Fig. 5 for a combination of parallel and fan borehole.

Souprava pro vrtání podle vynálezu sestává z podvozku 1 s tuhým rámem, opatřeného čtyřmi hnanými koly 2, čtyřmi výklopnými a výsuvnými hydraulickými podpěrami které jsou na obr.l a 2 naznačené v pracovní poloze; dále má souprava pohonftý elektrohydraulický agregát 4 a v zadní části nese podvozek 1 nástavec 5 se samonavíječím bubnem 6 pro kabel 7, přivádějící elektrickou energii pro pojezd i vrtání. V přední části soupravy je vlastní známý vrtací mechanismus, složený z vrtacího kladiva 8, vrtací tyče 9,, čelistí vrtací tyče 10 a z posuvného zařízení 11« uloženého v nosiči 12. Spojovacím článkem mezi podvozkem 1 a vrtacím mechanismem je polohovací mechanismus, který přemísťuje vrt_ací mechanismus z transport ní polohy, na obr.l označené čárkovaně, do polohy pracovní, přičemž vyhovuje všem požadavkům na přesné nastavení osy vrtací tyče 9 co do místa a směru vrtu, tak jak bylo dříve uvedeno. Zmíněný polohovací mechanismus je uchycen na dvojramenné konzole 13« pevně spoje-» né s rámem podvozku 1. Kolem vodorovného če$u 14 na konzole 13 kýve prostřednictvím hydraulického válce 15 v úhlu asi 100° nosič 16 natáčecího mechanismu 17» Natáčecí mechanismu,»· 1? využívá ozubených pístnic dvojitého hydraulického válce 18 k ftatáčení centrálního hřídele 19« jehož osa označená JI, leží ve svislé rovině prochá zející podélnou osou podvozku 1 a to v rozsahu 360°. Při přímém a tuhém spojení centrálního hřídele 19 s nosičem 12 vrtacího mechanismu obdržíme nejjednodušší provedení polohovacího mechanismu, kterými lze provádět vějířové vrty v úhlu 360° kolem osy centrálního hřídele Igg vrty jsou přitom rozmístěny paprskovitě y rovině.The drilling rig according to the invention consists of a rigid frame chassis 1 provided with four driven wheels 2, four hinged and extendable hydraulic supports, which are indicated in the working position in Figs. furthermore, the kit has an electrohydraulic power unit 4 and, in the rear part, the chassis 1 carries an extension 5 with a self-retracting drum 6 for the cable 7 supplying power for travel and drilling. In the front of the set is a well-known drilling mechanism, consisting of a hammer 8, a drill rod 9, a drill bar jaw 10 and a sliding device 11 «mounted in a carrier 12. The link between the chassis 1 and the drill mechanism is a positioning mechanism _{and the} mechanism from the transport position, indicated by dashed lines in FIG. Said positioning mechanism is mounted on a two-arm bracket 13 «rigidly coupled to the chassis frame 1. Around the horizontal member 14 on the bracket 13 is swung by a hydraulic cylinder 15 at an angle of about 100 ° to the support 16 of the swivel mechanism 17». 1? it uses the toothed piston rods of a double hydraulic cylinder 18 to rotate the central shaft 19 ' whose axis designated J ' By direct and rigid connection of the central shaft 19 to the drill carrier 12, we obtain the simplest embodiment of the positioning mechanism by means of which 360 ° fan bores can be carried out around the axis of the central shaft Igg boreholes are arranged radially in the y plane.

« 3 ««3«

230 793 která je vždy kolmá na osu _I centrálního hřídele 19 a kterou Iz® o určitý úhel, obvykle do - 20°, vychýlit z nakreslené polohy na~ klápěním kolem osy vodorovného čepu 19. Pro splnění požadavku vrtání paralelních vrtů je podle vynálezu mezi natáčecí mechanismus 17 a nosič 12 vloženo příčné přímočaré vedení 20 s podélnou osou, označenou II (obr.2) kolmou na osu .K Vedení 20 je spojené pevné s centrálním hřídelem lg. Ve vedení 20 je vloženo smykadlo 21, pevně spojené s nosičem 12, mechanicky ve vedení 20 přestavovatelné, např. neznázorněným pohybovým ěiOubem a maticí nebo hydraulickým válcem ve «měru osy II. Tím js umožněno přímočaré přestavení vrtacího mechanismu a tedy osy vrtací tyče 9 z polohy, kdy 0*3 vrtací tyče 9 protíná osu rotace centrálního hřídele 19 do mimostředné polohy, jejíž krajní hodnota je dána provedením konstrukce příčného vedení 20. Při tomto přestavení zůstává poloha osy vrtací tyče 9 neustále rovnoběžná s polohou výchozí.230 793, which is always perpendicular to the axis 1 of the central shaft 19 and which is deflected by a certain angle, usually up to -20 °, from the drawing position by tilting about the axis of the horizontal pin 19. According to the invention a transverse rectilinear guide 20 with a longitudinal axis, indicated by II (FIG. 2) perpendicular to the axis, is inserted by the mechanism 17 and the carrier 12. The guide 20 is fixedly connected to the central shaft 18. A slide 21 fixedly connected to the carrier 12 is inserted in the guide 20, mechanically adjustable in the guide 20, for example by means of a movement shaft (not shown) and a nut or a hydraulic cylinder in the direction of the axis II. This allows a straightforward adjustment of the drilling mechanism and thus of the drill rod axis 9 from the position where the drill rod 0 * 3 intersects the axis of rotation of the central shaft 19 to the off-center position, the limit value of which is the drilling rods 9 are always parallel to the starting position.

Na pracovišti v důlní chodbě 22 se vrtací souprava ustaví zvednutím na hydraulické podpěry J, opřené o počvu 23 a vrtací mechanismus se z transportní polohy přestaví do základní výchozí pracovní polohy, znázorněné na obr.l. Z této základní polohy, kdy vrtací tyč 9 směruje kolmo ke stropu 24, je možno přestavováním vrtacího mechanismu natáčením kolem osy I centrální hřídele 19 a posouváním ve směru osy II na vedení 20 provádět skupiny vrtů uspořádané podle požadovaných dobývacích metod. Na obr.3 jsou znázorněny směry vrtání paprskovitě rozmístěných vrtů, dosažené otáčením vrtacího mechanismu kolem osy I centrálního hřídele 19, na obr.4 směry vrtání rovnoběžných vrtů posouváním vrtacího mechanismu ve směru osy II vedení 20 a na obr.5 směry vrtání vrtů kombinovaných při posouvání ve směru osy II a natáčení kolem osy X.At the workstation in the mine corridor 22, the drilling rig is set up by lifting onto the hydraulic supports J, supported by the yoke 23, and the drilling mechanism is moved from the transport position to the initial starting position shown in FIG. From this basic position, where the drill rod 9 is directed perpendicular to the ceiling 24, drilling groups can be arranged according to the desired mining methods by adjusting the drilling mechanism by pivoting about the axis I of the central shaft 19 and sliding it in the direction of the axis II on the guide 20. 3 shows the drilling directions of radially spaced boreholes achieved by rotating the drilling mechanism about the I axis of the central shaft 19, FIG. 4 the drilling directions of parallel boreholes by shifting the drilling mechanism in the direction II of the line 20 and FIG. Panning in the direction of the II axis and rotating around the X axis.

Claims

Set for drilling fan / parallel boreholes, consisting of a drilling mechanism with a sliding device mounted in a carrier and a bogie with a fixed bracket fitted with a pin on which a pivoting mechanism is mounted whose central shaft is rotatable in a plane perpendicular to the rotation plane & pu of the bracket, 2. The method according to claim 1, characterized in that a linear guide (20) is mounted on the central shaft (19) of the swivel mechanism (17), in which the slide (21) is fixedly connected to the drill mechanism carrier (12).