FI118778B - A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine - Google Patents

A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine Download PDF

Info

Publication number
FI118778B
FI118778B FI20065369A FI20065369A FI118778B FI 118778 B FI118778 B FI 118778B FI 20065369 A FI20065369 A FI 20065369A FI 20065369 A FI20065369 A FI 20065369A FI 118778 B FI118778 B FI 118778B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
feed
setpoint
pressure
rock drilling
difference
Prior art date
Application number
FI20065369A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20065369A0 (en
FI20065369A (en
Inventor
Markus Salonen
Original Assignee
Sandvik Mining & Constr Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik Mining & Constr Oy filed Critical Sandvik Mining & Constr Oy
Priority to FI20065369A priority Critical patent/FI118778B/en
Publication of FI20065369A0 publication Critical patent/FI20065369A0/en
Priority to EP07730797A priority patent/EP2021580A1/en
Priority to PCT/FI2007/050310 priority patent/WO2007138170A1/en
Publication of FI20065369A publication Critical patent/FI20065369A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI118778B publication Critical patent/FI118778B/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B44/00Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
    • E21B44/02Automatic control of the tool feed
    • E21B44/06Automatic control of the tool feed in response to the flow or pressure of the motive fluid of the drive
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/022Control of the drilling operation; Hydraulic or pneumatic means for activation or operation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/08Controlling or monitoring pressure or flow of drilling fluid, e.g. automatic filling of boreholes, automatic control of bottom pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

1 1187781,118,778

Menetelmä kallionporauslaitteen toiminnan ohjaamiseksi ja kallionporauslaiteA method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine

Keksinnön taustaBackground of the Invention

Keksinnön kohteena on menetelmä kallionporauslaitteen toiminnan 5 ohjaamiseksi, johon kallionporauslaitteeseen kuuluu syöttölaitteisto työkalun syöttämiseksi porattavassa reiässä, pyörityslaitteisto työkalun pyörittämiseksi porattavassa reiässä ja välineet huuhteluväliaineen syöttämiseksi porattavaan reikään porauksen aikana syntyvän porasoijan poistamiseksi porattavasta reiästä ja missä menetelmässä asetetaan syöttölaitteiston syöttöpaineen ase-10 tusarvo pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon välisen erosuureen perusteella.The invention relates to a method for controlling the operation of a rock drilling device 5, comprising a rock drilling device for feeding a tool in a drill hole, a rotating device for rotating a tool in a drill hole, and based on the difference between the actual values.

Edelleen keksinnön kohteena on kallionporauslaite, johon kuuluu syöttölaitteisto työkalun syöttämiseksi porattavassa reiässä, pyörityslaitteisto työkalun pyörittämiseksi porattavassa reiässä ja välineet huuhteluväliaineen 15 syöttämiseksi porattavaan reikään porauksen aikana syntyvän porasoijan poistamiseksi porattavasta reiästä ja jossa kallionporauslaitteessa syöttölaitteiston syöttöpaineen asetusarvo on sovitettu asetettavaksi pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon välisen erosuureen perusteella.The invention further relates to a rock drilling rig, which comprises a feeding apparatus the tool into the hole to be drilled, a rotating apparatus for rotating the tool in the drill hole and means for flushing medium 15 for feeding the drilled hole to remove generated during the drilling, drill cuttings drilled hole and in which rock drilling apparatus the feeding pressure set point is arranged to be set on the basis of the difference variable between the rotating apparatus rotating pressure setpoint and the actual value .

Kallionporauslaitteita ja niihin sovitettuja kallioporakoneita käytetään 20 kallion poraamiseen ja louhimiseen esimerkiksi maanalaisissa kaivoksissa, avolouhoksissa ja maanrakennustyömailla. Porauksessa on tyypillisesti samanaikaisesti käytössä neljä eri toimintoa eli porakangen pyörittäminen porattavassa reiässä, kiven iskeminen iskemällä iskulartteella poraniskan ja sen jat-keena olevien poratankojen välityksellä porakruunuun sekä poran syöttö 25 eteenpäin porattavassa reiässä ja huuhtelu, jonka avulla porausjätteet eli po- •V, rasoija siirretään ulos porattavasta reiästä. Niin kutsutuissa rotary- • · *. sovelluksissa on sen sijaan käytössä ainoastaan kolme toimintoa, koska näis- "Y sä sovelluksissa puuttuu kiven iskeminen iskemällä iskulaitteella poraniskaan.Rock drilling equipment and associated rock drills are used to drill and quarry 20 rocks, for example in underground mines, open-cast mines and construction sites. Typically, four different functions are used simultaneously in drilling: rotating the drill bit in the drill hole, impacting the stone by impacting the drill bit through the drill bit and its extending drill rods, and feeding the drill into the 25 drill holes and flushing, from the hole to be drilled. In so-called rotary- • · *. instead, only three functions are used in the applications, since these "applications lack rock impact by impacting the drill bit.

• · · *;·;1 Lisäksi on käytössä niin sanottuja DTH (Down-The-Hole)-sovelluksia, joissa :···1 30 iskumäntä sijaitsee porareiässä reiän pohjalla ja lyö poraniskan sijaan suoraan porakruunuun. Kiven rikkoutuminen tapahtuu siis pääasiassa iskun valenki’1·· sesta ja pyörityksen tarkoituksena on lähinnä varmistaa se, että poratankojen ulommassa päässä olevan porakruunun poranastat tai muut työstävät osat iskevät aina uuteen kohtaan kivessä. Syötön avulla pidetään porakruunun ja ! 35 kiven välinen kontakti riittävänä.• · · *; ·; 1 In addition, there are so-called DTH (Down-The-Hole) applications where: ··· 1 The 30 impact plunger is located in the drill hole at the bottom of the hole and hits the drill bit directly into the drill bit. The breakage of the stone is thus mainly due to the impact of the blow, and the purpose of the rotation is mainly to ensure that the drill bits or other machining parts of the drill bit at the outer end of the drill rod always strike a new spot in the stone. The feed helps keep the drill bit and! 35 stone contact is sufficient.

• · ··· • · · • · · · • · · • ·· • # 2 118778• · ··· • · · · · · # 2 118778

Kailionporauslaitteiden ohjauksen yhteydessä voi olla käytössä niin sanottu momenttisäätöporaus, jossa kallionporauslaitteen kallioporakoneen pyörityslaitteiston pyöritysmomentti eli pyörityspaine pyritään pitämään kallioporakoneen syöttölaitteiston syöttövoiman eli syöttöpaineen avulla asetusar-5 vossaan. Momenttisäätöporauksessa pyörityslaitteiston pyörityspaineen hetkellinen oloarvo vähennetään pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvos-ta, jolloin saadaan pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon välinen erosuure. Tämän erosuureen perusteella ohjaus- ja säätöyksikkö asettaa syöttölaitteen ohjaus- ja säätöyksikölle asetusarvon, jonka perusteella syöt-10 tölaitteen ohjaus- ja säätöyksikkö säätää syöttöpainetta.In connection with the control of rock drilling equipment, a so-called torque control drilling may be used, in which the rotational moment, or rotational pressure, of the rock drilling machine rotary equipment is controlled by the feed force or feed pressure of the rock drilling machine. In torque control drilling, the instantaneous actual value of the rotational pressure of the rotary device is subtracted from the setpoint rotational pressure of the rotary device, resulting in a difference between the rotational pressure setpoint of the rotary device and the actual value. Based on this difference, the control unit adjusts the feeder control unit to a setpoint by which the feeder control unit controls the feed pressure.

Nykyisin porauksen ohjaukseen sovellettu momenttisäätö ei huomioi porauksen huuhtelua millään tavalla. Huuhteluväliaineen valvonnan aktivoituessa porauksen ohjaaminen momenttisäädöllä keskeytetään ja ohjaus tapahtuu erillisen poikkeustilanneohjauksen mukaisesti. Käytännössä nykyisin 15 käytössä oleva toteutus voi päästää huuhtelukanaviston tukkeutumaan ennen kuin korjaaviin toimenpiteisiin ryhdytään, minkä seurauksena porauksen tehokkuus kärsii.The torque control currently applied to the control of the borehole does not take into account the flushing of the borehole in any way. When the rinse aid medium control is activated, the control of drilling with torque control is interrupted and control is performed according to a separate emergency control. In practice, the implementation currently in use may allow the flushing channel to become clogged before corrective action is taken, resulting in a loss of drilling efficiency.

Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudentyyppinen 20 ratkaisu kallionporauslaitteen momenttisäätöporauksen toiminnan ohjaamiseksi.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new type of solution 20 for controlling the operation of a torque control drilling device for a rock drilling device.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että määritetään huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon ja oloarvon välinen erosuure ja että vaikutetaan kallionporauslaitteen pyörityslaitteiston pyöritys-. 25 paineen asetusarvon ja oloarvon väliseen erosuureeseen mainitun huuhteluvä- liaineen tilavuusvirran asetus- ja oloarvon välisen erosuureen perusteella.The method according to the invention is characterized by determining the difference between the set point and the actual value of the volume flow rate of the flushing medium and by influencing the rotation of the rock drilling equipment. 25 to the difference between the pressure setpoint and the actual value, based on the difference between the setpoint and the actual value of the rinse medium volume flow.

\ .·. Keksinnön mukaiselle kallionporauslaitteelle on tunnusomaista se, **Y että kallionporauslaitteeseen kuuluu edelleen välineet huuhteluväliaineen tila- * · « vuusvirran asetusarvon ja oloarvon välisen erosuureen määrittämiseksi ja ai- · *···1 30 nakin yksi ohjausyksikkö ohjaamaan kallionporauslaitteen toimintaa vaikutta malla kallionporauslaitteen pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja ·· • 1·· oloarvon väliseen erosuureeseen mainitun huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetus- ja oloarvon välisen erosuureen perusteella.\. ·. The rock drilling device according to the invention is characterized by ** Y that the rock drilling device further includes means for determining a difference between the volume flow rate setpoint and the actual value of the rinse medium, and * 1 · and ·· • 1 ··, based on the difference between the setpoint and the actual value of the rinse medium volume flow rate.

Kallionporauslaitteen, johon kuuluu syöttölaitteista työkalun syöttä- * · . 35 miseksi porattavassa reiässä, pyörityslaitteisto työkalun pyörittämiseksi porat tavassa reiässä ja välineet huuhteluväliaineen syöttämiseksi porattavaan rei- ·1« « » · • ♦ · · « ♦ · « ·· • · 3 118778 kään porauksen aikana syntyvän porasoijan poistamiseksi porattavasta reiästä ja jossa syöttölaitteiston syöttöpaineen asetusarvo asetetaan pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon välisen erosuureen perusteella, toimintaa voidaan ohjata määrittämällä huuhteluväliaineen tilavuusvirran ase-5 tusarvon ja oloarvon välinen erosuure ja vaikuttamalla kallionporauslaitteen pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon väliseen erosuu-reeseen mainitun huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetus- ja oloarvon välisen erosuureen perusteella.A rock drilling rig that includes a feeder for tool feed- * ·. 35 for drilling a hole, a rotating device for rotating a tool in a drill hole, and means for feeding a rinse aid medium to the drill hole 3 118778 to remove the drill hole and drill hole from the drill hole during drilling the setpoint is set based on the difference between the setpoint rotation pressure and the actual value, the operation can be controlled by determining the difference between the rinse media volume flow setpoint and the actual value and the setpoint rotation setpoint difference and

Erään sovellutusmuodon mukaan erityisellä huuhteluväliaineen tila-10 vuusvirran asetus- ja oloarvon välisen erosuureen vahvistuskertoimella vaikutetaan siihen painoarvoon, millä mainittu huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetus- ja oloarvon välinen erosuure vaikuttaa pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetus- ja oloarvon väliseen erosuureeseen.According to one embodiment, a specific gain coefficient for the difference between the setpoint and actual value of the volume flow rate of the rinse medium influences the weight at which the difference between the setpoint and actual value of the rinse medium volume influences the rotational pressure setpoint.

Erään sovellutusmuodon mukaan vähennetään pyörityslaitteiston 15 pyörityspaineen asetus- ja oloarvon erosuureesta huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon ja oloarvon välinen erosuure tai sitä vastaava tieto syöttö-laitteiston syöttöpaineen pienentämiseksi huuhteluväliaineen tilavuusvirran oloarvon laskiessa vastaavan asetusarvon alapuolelle.According to one embodiment, the difference between the setpoint and actual value of the rotational pressure 15 of the rotating apparatus 15 is subtracted from the difference between the setpoint and actual value of the flushing medium or the corresponding data to reduce the feed pressure of the feeder to the lower value.

Ohjaamalla kallionporauslaitteen toimintaa vaikuttamalla huuhtelu-20 väliaineen tilavuusvirran asetusarvon ja oloarvon välisen erosuureen perusteella pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetusarvon ja oloarvon väliseen erosuureeseen pystytään kallionporauslaitteen huuhtelukanavistoon syntymässä oleva tukos avaamaan ennen huuhtelukanaviston tukkeutumista kokonaan. Kun huuhtelukanaviston tukkeutumisen estämiseen pystytään vaikutta-25 maan aktiivisesti jo tukkeutumisen alkaessa kehittymään, on porauksessa : mahdollista saavuttaa aikaisempaa parempi tehokkuus pitkällä aikavälillä. Sa- ·1·1: maila varmistetaan huuhtelun toimivuus ja reiän parempi laatu sekä vähenne- • · : tään porauskalustoon kohdistuvia rasituksia. Huuhteluväliaineen tilavuusvirran !'V asetus- ja oloarvon välisen erosuureen vahvistuskertoimen avulla voidaan • · · 30 määrittää se painoarvo, millä huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetus- ja olo-"1 arvon välinen erosuure vaikuttaa pyörityslaitteiston pyörityspaineen asetus- ja oloarvon väliseen erosuureeseen kussakin poraustilanteessa.By controlling the operation of the rock drilling device by influencing the difference between the setpoint and actual value of the volume flow rate of the flushing medium, the resulting blockage of the rock drilling device's flushing canal can be completely opened prior to flushing. When active prevention of clogging of the flushing duct can be actively initiated as clogging begins to develop, it is possible to achieve better long-term efficiency in drilling. S · 1 · 1: The racket ensures rinsing function and hole quality and reduces • • stress on drilling equipment. The difference between the setpoint and actual value of the rinse medium volume! 'V can be used to determine the weight by which the difference between the rinse aid volume setting and the actual value of "1" affects the difference between the setpoint and actual rpm of the rotating equipment.

• · • · ♦ • 1 1 1: Kuvioiden lyhyt selostus • •e• 1 1 1: Brief Description of Figures • • e

Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa • · aa>; 35 piirustuksissa, joissa • · ·· · · • I 1 · • · · • ·1 • · 4 118778 kuvio 1 esittää kaavamaisesti sivusta katsottuna erästä kallionpo-rauslaitetta, kuvio 2 esittää kaavamaisesti periaatekuvana kallionporauslaitteen eri toimintojen järjestelyä ja 5 kuvio 3 esittää kaavamaisesti erästä järjestelyä kallionporauslaitteen toiminnan ohjaamiseksi.Some embodiments of the invention will be explained in more detail in the accompanying drawings; In the drawings, in which: Fig. 1 is a schematic side elevational view of a rock drilling rig, Fig. 2 is a schematic schematic view showing an arrangement of various functions of a rock drilling rig, and Fig. 5 is a schematic view. an arrangement for controlling the operation of a rock drilling machine.

Kuvioissa keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla viitenumeroilla.In the figures, some embodiments of the invention are shown in simplified form for clarity. Like parts are denoted by like reference numerals in the figures.

10 Keksinnön eräiden sovellutusmuotojen yksityiskohtainen selostusDetailed Description of Some Embodiments of the Invention

Kuviossa 1 on esitetty kaavamaisesti erään kallionporauslaitteen 1 rakenne. Kallionporauslaite 1 käsittää liikuteltavan alustan 2, johon on sovitettu puomi 3, jonka vapaaseen päähän on sovitettu syöttöpalkki 4. Syöttöpalkkiin 4 on edelleen sovitettu kallioporakone 5, jota voidaan liikuttaa syöttöpalkin 4 15 suhteen. Kallionporauslaitetta 1 ja siihen kytkettyjä laitteita käytetään alustalle 2 sovitetun moottorin 6 tuottaman tehon avulla, jolloin kallionporauslaite 1 on itsenäisesti liikkuva ja toimiva yksikkö. Moottori 6 on tyypillisesti polttomoottori, esimerkiksi dieselmoottori. Kuvion 1 mukaiseen kallionporauslaitteeseen 1 kuuluu edelleen moottorin 6 käyttämä kompressori 7, jonka avulla muodosteta 20 tua paineilmaa käytetään porareiän 8 huuhteluun porausjätteen eli porasoijan poistamiseksi porareiästä 8. Tällöin huuhteluväliaineena käytettävää paineilmaa syötetään huuhtelukanavistoa pitkin kompressorilta 7 kallioporakoneen 5 ja työkalun 10 läpi porareikään 8, jolloin kalliosta irrotettu porasoija työnnetään ·’·1· paineilman avulla ulos porareiästä 8. Huuhtelukanavisto käsittää kompressoril- . .·. 25 ta 7 porakoneelle 5 johtavan huuhtelulinjan 9 ja porakoneessa 5 poraniskan, porakangen ja porakruunun läpi kulkevat huuhtelukanavat, joita ei selvyyden • *: vuoksi ole esitetty kuviossa 1, mutta joiden perusrakenne ja -periaate ovat sel- "V viä alan ammattimiehelle. Porareiän 8 suulta porasoija imetään keruujärjestel- • 1 · * :·1 mään kuuluvia letkuja pitkin pölynerottimelle 11. Kallionporauslaitteen 1 ja kal- 30 lioporakoneen 5 perusrakenne- ja toiminta ovat alan ammattimiehelle sinänsä tunnettuja, joten niitä ei tässä yhteydessä käsitellä sen tarkemmin, j2·· Kun porattava kivi on kovaa, on huuhtelun tarve varsin alhainen.Figure 1 shows schematically the structure of a rock drilling device 1. The rock drilling device 1 comprises a movable platform 2 fitted with a boom 3 with a feed beam 4 disposed at its free end. The feed beam 4 is further fitted with a rock drill 5 which can be moved relative to the feed beam 4 15. The rock drilling device 1 and the devices connected thereto are driven by the power provided by the motor 6 mounted on the chassis 2, wherein the rock drilling device 1 is an independently movable and functional unit. The engine 6 is typically an internal combustion engine, for example a diesel engine. The rock drilling device 1 according to Figure 1 further includes a compressor 7 driven by a motor 6, which is used to rinse the compressed air 20 to flush the bore 8 to remove the drilling debris, i.e. the removed drill shroud is pushed out of the drill hole 8 by means of compressed air 8. The flushing duct consists of a compressor air. . ·. 25 or 7 flushing lines 9 leading to drill 5 and flushing passages through drill head, drill rod and drill 5 which, for reasons of clarity, are not shown in Fig. 1, but whose basic structure and principle are clear to one skilled in the art. The drill suction system is sucked up by • 1 · *: · 1 hoses belonging to the dust separator 11. The basic construction and operation of the rock drilling device 1 and the rock drilling machine 5 are known per se to the person skilled in the art, so they will not be discussed here. the stone is hard, the need for rinsing is quite low.

Pehmeässä kivessä varsinkin suurella reikäkoolla porattaessa sitä vastoin huuhtelun tarve on suuri, koska kivestä irtoaa runsaasti porasoijaa, jolloin on l 35 olemassa vaara, että huuhtelukanavisto tukkeutuu. Tämä voi edelleen nopeas ti johtaa porauskaluston ja tyypillisesti erityisesti porakruunun huuhtelukana- *· I » · • 1 · • · · • · · 2 • · 5 118778 vien tukkeutumiseen. Kiven laadun ja reikäkoon lisäksi huuhtelun tarpeeseen vaikuttavat muun muassa poratangon ja porakruunun tyyppi ja porattavan reiän syvyys.Conversely, when drilling in soft rock, especially with a large hole size, the need for rinsing is high because of the large amount of drill shed that leaves a risk of clogging of the runner channel. This can still lead to a rapid clogging of the drilling equipment and typically of the drill rinse chute. In addition to the quality of the stone and the size of the holes, the need for flushing depends, among other things, on the type of drill bar and drill bit and the depth of the hole to be drilled.

Kuvioissa 2 ja 3 on esitetty kaavamaisesti eräs ratkaisun toteuttava 5 suoritusmuoto. Kuvio 2 esittää kaavamaisesti yleisellä tasolla kallionporauslait-teen 1 eri toimintojen järjestelyä ilman iskulaitteistoa ja siihen liittyviä osia. Kuvio 3 esittää kaavamaisesti erästä momenttisäätöön perustuvaa ohjausjärjeste-lyä. Kuviossa 2 on esitetty kallionporauslaitteen 1 huuhtelulinjan 9 yhteyteen sovitettu virtausmittausjärjestely 12 huuhtelukanavistossa vihaavan huuhtelυιό väliaineen tilavuusvirran FLOW, käytännössä siis huuhteluväliaineen tilavuus-virran oloarvon FLOWmeas mittaamiseksi eli kuvion 1 esittämän kallionporauslaitteen 1 tapauksessa paineilman tilavuusvirran mittaamiseksi. Huuhtelulinjan 9 sijaan mainittu virtausmittausjärjestely 12 voidaan sijoittaa myös muuhun kohtaan huuhtelukanavistossa. Huuhteluväliaineen tilavuusvirran FLOW mit-15 tausjärjestely 12 voi käsittää esimerkiksi venturiputkeen perustuvan mittauslaitteen, joka mittaa venturiputken yli jäävää paine-eroa sinänsä tunnetulla tavalla. Virtausmittausjärjestely 12 voidaan kuitenkin toteuttaa hyvin monella eri tavalla siten, että pystytään jollakin tavalla mittaamaan huuhtelukanavistossa vihaavan huuhteluväliaineen tilavuusvirta FLOW tai siihen verrannollisia suureita. 20 Venturi-putken käytön sijaan huuhteluväliaineen virtausmäärän mittaukseen voidaan käyttää huuhtelukanaviston missä tahansa kahdessa eri pisteessä mitatun paineen välistä eroa. Täten huuhteluväliaineen virtausmäärä voidaan määrittää esimerkiksi suuntaventtiilin vastakkaisilla puolilla vaikuttavien paineiden välisen eron perusteella tai huuhtelukanaviston ääripäissä vaikuttavien v1: 25 paineiden välisen eron perusteella. Tyypillisesti huuhteluväliaineen tilavuusvir- : ran yksikkönä käytetään m3/min. Huuhteluväliaineen tilavuusvirtaa kuvaava ·1·1· tieto FLOWmeas siirretään kallionporauslaitteen 1 ohjausyksikköön 13. Kuvios- • · : .·. sa 2 on edelleen kaavamaisesti esitetty huuhtelukanavistoon sijoitettu pai- neensäätöventtiili 14, jota voidaan käyttää huuhteluväliaineen paineen säätä- • t 1 30 miseen, sekä suuntaventtiili 15 huuhtelun päälle-ja poiskytkemiseksi.Figures 2 and 3 schematically show an embodiment of a solution 5. Figure 2 schematically illustrates, in general terms, the arrangement of various functions of the rock drilling device 1 without the impact device and associated parts. Figure 3 schematically illustrates a torque control based control arrangement. FIG. Instead of flushing line 9, said flow measurement arrangement 12 may also be located elsewhere in the flushing duct. The measuring arrangement 12 of the rinse medium volume flow FLOW mit-15 may comprise, for example, a venturi-based measuring device which measures the pressure difference over the venturi in a manner known per se. However, the flow measurement arrangement 12 can be implemented in a number of different ways so that the volume flow FLOW of flushing medium which is hating in the flushing canaly can be measured in some way, or comparable quantities. Instead of using a venturi tube, the difference between the pressure measured at any two points in the flushing can be used to measure the flow rate of the flushing medium. Thus, the flow rate of the flushing medium can be determined, for example, by the difference between the pressures acting on opposite sides of the directional valve or the v1: 25 pressures acting at the extremities of the flush channel. Typically, the volume flow rate of the rinse medium is m3 / min. The · 1 · 1 · Flowmeas data for the rinse medium volume flow is transferred to the control unit 13 of the rock drilling machine 1. 2 further illustrates schematically a pressure control valve 14 disposed in the flushing duct which can be used to control the flushing medium pressure • and a directional valve 15 for switching the flush on and off.

*·'2 Käytettäessä kallionporauslaitteen 1 kallioporakoneen 5 yhteydessä momenttisäätöporausta kallioporakoneen 5 pyörityslaitteiston 16 pyöritysmo- • [" mentti eli pyörityspaine p_ROT pyritään pitämään kallioporakoneen 5 syöttö- laitteiston 17 syöttövoiman eli syöttöpaineen p_FEED avulla asetusarvossaan 35 p_ROTset. Tällöin kallionporauslaitteeseen 1 kuuluu edelleen paineenmittaus-järjestely 18, esimerkiksi paineanturi, pyörityslaitteiston 16 pyörityspaineen • »·» • · 1 • » · · • · · • · · 2 • · 6 118778 p_ROT oloarvon p_ROTmeas määrittämiseksi. Kyseinen paineenmittausjärjes-tely 18 on kuviossa 2 sijoitettu pyörityspumpulta 19 tulevaan, paineväliainetta pyörityslaitteistolle 16 johtavaan pyörityslaitteiston 16 paineväliainekanavaan 20 pyörityslaitteiston 16 ja suuntaventtiiiin 21 väliin. Pyörityspaineen oloarvon 5 p_ROTMeas laskiessa pyörityslaitteiston 16 pyörityspaineen asetusarvon P_ROTset alapuolelle nostetaan syöttölaitteiston 17 syöttöpaineen asetusar-voa p_FEEDset ja päinvastoin.* · '2 When using torque control drilling in connection with rock drilling machine 1 with rock drilling machine 5, rotation of rotation equipment 16 of rock drilling machine 5 is intended to keep the feed force 17 of the rock drilling machine 5 in addition to the set pressure p_FE. , for example, a pressure sensor, the rotational pressure of the rotation apparatus 16 to determine the actual p_ROTmeas of p_ROT, said pressure measuring arrangement 18 is located in Fig. 2, located on a rotating pump means 16 from a rotary pump 19. to the fluid medium conduit 20 of the rotating apparatus 16 between the rotation apparatus 16 and the directional valve 21. When the actual rotation pressure 5 p_ROTMeas falls below the rotation pressure setpoint P_ROTset of the rotating apparatus 16, the a setpoint p_FEEDset of the supply pressure of the working device 17 and vice versa.

Huuhteluväliaineen tilavuusvirran oloarvon FLOWmeas mittaus voidaan kytkeä momenttisäätöporauksen säätöön siten, että laskentaelimen 30 10 avulla määritettävä huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon FLOWset ja oloarvon FLOWmeas välinen erosuure AFLOW vaikuttaa pyörityspaineen asetusarvon p_ROT$et ja oloarvon p_ROTmeas väliseen erosuureeseen Ap_ROT. Tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi kuviossa 3 kaavamaisesti esitetyllä tavalla laskentaelimen 28 avulla siten, että huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusar-15 von FLOWset ja oloarvon FLOWmeas välinen erosuure AF LOW tai mainitut suureet yksittäin vähennetään suoraan pyörityspaineen p_ROT asetusarvosta P_R0Tset- Mikäli pyörityspaineen asetusarvon p_ROTset ja oloarvon P_ROTmeas sekä huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon FLOWset ja oloarvon FLOWmeas yksiköt ovat sellaisia, että eivät ole suoraan vertailukelpoi-20 siä keskenään, muunnetaan mainitut suureet alan ammattimiehelle sinänsä selvällä tavalla siten, että niitä voidaan käsitellä yhdessä, jolloin voidaan käsitellä mainittuja suurelta vastaavia tietoja esimerkiksi vähentämällä niitä toisistaan. Vaihtoehtoisesti huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon FLOWset ja oloarvon FLOWmeas välinen erosuure AFLOW tai mainitut suureet yksittäin 25 voidaan luonnollisesti vähentää pyörityspaineen asetusarvon p_ROTset ja olo-. arvon p_ROTmeas välisestä erosuureesta Ap_ROT. Luonnollisesti on mahdol- :v, lista käyttää myös jotakin muuta alan ammattimiehelle sinänsä selvää vastaa- • · | lt van lopputuloksen tuottava laskentajärjestystä huuhteluväliaineen tilavuusvir-The rinse medium volume flow rate actual value FLOWmeas measurement can be coupled to the torque control bore adjustment so that the difference between the rinse medium volume flow rate set point FLOWset and the actual FLOWmeas set value AFLOW affects the rotation pressure setpoint p_ROT setpoint p_ROT setpoint p_ROT. This can be accomplished, for example, as shown schematically in FIG. the setpoint FLOWset and the actual FLOWmeas units are not directly comparable to each other, converting said quantities to a person skilled in the art in such a way that they can be processed together so that said large equivalent data can be processed, for example, by subtracting them. Alternatively, the difference AFLOW between the setpoint flow rate FLOWset of the flushing medium and the actual value FLOWmeas, or said quantities individually 25, can of course be reduced by the setpoint p_ROTset and actual. from the difference Ap_ROT between p_ROTmeas. Of course, it is possible: the list may also use something else obvious to one skilled in the art. lt van result producing a count order for rinse medium volume flow rate

ran asetusarvon FLOWset ja oloarvon FLOWmeas välisen erosuureen AFLOWran setpoint FLOWset and the actual value FLOWmeas is the difference AFLOW

» · « *;1“1 30 tai mainittujen suureiden yksittäin vähentämiseksi joko suoraan tai välillisesti pyörityspaineen asetusarvosta p_ROTset ja siten vaikuttaa pyörityspaineen asetusarvon p_ROTSet ja oloarvon p_ROTmeas väliseen erosuureeseen ·1·· Ap_ROT. Pyörityspaineen p_R0T säädön erosuureen Ap_ROT saadessa ne- gatiivisen arvon pyörityslaitteiston 16 ohjaus- ja säätöyksikkö 26 antaa syöttö-35 laitteiston 17 ohjaus- ja säätöyksikölle 27 ohjauskäskyn CTRL syöttöpaineen p_FEED pienentämiseksi. Käytännössä siis pyörityslaitteiston 16 ohjaus- ja • · ··· ♦ · · • · · t · • » « · 7 118778 säätöyksikkö 26 tällöin pienentää syöttöpaineen p_FEED asetusarvoa P_FEEDSet. minkä seurauksena syöttölaitteiston 17 ohjaus-ja säätöyksikkö 27 pienentää syöttöpainetta p_FEED. Syöttöpainetta p_FEED voidaan pienentää esimerkiksi ohjaamalla syöttölaitteiston paineensäätöventtiilin 22 säätöarvoa.»·« *; 1 “1 30 or individually reduce either directly or indirectly the setpoint p_ROTset and thus affect the difference between the setpoint p_ROTSet and the actual p_ROTmeas · 1 ·· Ap_ROT. When the differential pressure Ap_ROT of the rotation pressure p_R0T is set to a negative value, the control and regulating unit 26 of the rotary apparatus 16 gives the control 35 to the control and regulating unit 27 of the supply apparatus 17 to reduce the supply pressure p_FEED. Thus, in practice, the control unit 26 of the rotation apparatus 16 then reduces the set value P_FEEDSet of the supply pressure p_FEED. as a result, the control and regulation unit 27 of the supply apparatus 17 reduces the supply pressure p_FEED. The supply pressure p_FEED can be reduced, for example, by controlling the adjustment value of the pressure control valve 22 of the supply apparatus.

5 Kuviossa 2 on edelleen selvyyden vuoksi esitetty kaavamaisesti syöttölaitteis-tolle 17 painevälianeitta syöttävät syöttöpumppu 23 ja syöttölaitteiston 17 pai-neväliainekanava 24 sekä syöttölaitteiston 17 suuntaventtiili 25.Figure 2 further schematically illustrates, for the sake of clarity, a supply pump 23 and a pressure medium channel 24 of the supply equipment 17 and a directional valve 25 of the supply equipment 17 are shown schematically to the supply device 17.

Kuviossa 3 on siis sekä pyörityslaitteistolle 16 että syöttölaitteistol le 17 esitetty selvyyden vuoksi niitä vastaavat erilliset ohjaus- ja säätöyksiköt 26 10 ja 27, mutta kyseiset ohjaus- ja säätöyksiköt 26 ja 27 voivat luonnollisesti olla integroitu osa koko kallionporauslaitteen 1 ohjausyksikköä 13, kuten myös las-kentaelimet 28, ja 30 ja kuviossa 3 esitetty vahvistinelementti 29. Tällöin ohjausyksikkö 13 lähettää esimerkiksi kuviossa 2 kaavamaisesti esitetyllä tavalla syöttölaitteiston 17 paineensäätöventtiilille 22 ohjaussuureen CTRL syöttöpai-15 neen p_FEED pienentämiseksi.Thus, for the sake of clarity, both separate rotary control units 26 10 and 27 are shown in Fig. 3 for clarity to both the rotary apparatus 16 and the feed apparatus 17, but such control and regulating units 26 and 27 may of course be integrated with the entire rock drilling plant 1 control unit field members 28, 30, and the amplifier element 29 shown in Figure 3, whereby the control unit 13, for example, as schematically shown in Figure 2, transmits the feeder 17 to the pressure control valve 22 to reduce the feed pressure p_FEED of the CTRL.

Ratkaisun erään toisen sovellutusmuodon mukaan huuhteluväliai-neen tilavuusvirran asetusarvon FLOWSet ja oloarvon FLOWmeas välinen erosuure AFLOW voidaan johtaa erityisen vahvistinelementin 29 läpi, jossa määritetään vahvistus tai vahvistuskerroin K, jonka avulla voidaan muuttaa 20 huuhteluväliaineen tilavuusvirran FLOW asetus- ja oloarvon välisen erosuu-reen AF LOW vaikutusta pyörityslaitteiston 16 pyörityspaineen p_ROT asetus-ja oloarvon väliseen erosuureeseen Ap_ROT. Vahvistuskerroin K voi ainakin joltakin osin olla verrannollinen huuhteluväliaineen tilavuusvirran FLOW asetus- ja oloarvon väliseen erosuureeseen AFLOW, mutta vahvistuskertoimen K :T: 25 arvoon voivat myös vaikuttaa poraustilanteen muut ominaisuudet. Kerroin KAccording to another embodiment of the solution, the difference AFLOW between the setpoint flow rate FLOWSet of the rinse medium and the actual value FLOWmeas can be passed through a specific amplifier element 29 which determines the gain or gain factor K to adjust the rinse for the difference Ap_ROT between the setpoint and the actual value of the rotation pressure p_ROT of the rotation apparatus 16. The gain factor K may at least in some respects be proportional to the difference AFLOW between the setpoint and the actual value of the flushing medium flow rate FLOW, but the value of the gain factor K: T: 25 may also be influenced by other characteristics of the drilling situation. Multiplier K

*voi saada eri arvot esimerkiksi aloitus-, täysteho- ja lopetusporauksen aikana. ···* can get different values during start, full power and end drilling, for example. · · ·

Kertoimen K saadessa negatiivisen arvon huuhteluväliaineen asetus- ja oloar- : von välisen erosuureen AFLOW vaikutus pyörityslaitteiston 16 pyörityspaineenWhen the factor K is given a negative value, the effect of the difference AFLOW between the rinse medium setting and actual value is the rotational pressure of the rotating apparatus 16

p_ROT erosuureeseen Ap_ROT voidaan asettaa käänteiseksi. Täten kerroin Kp_ROT can be set to inverse Ap_ROT. Thus, I multiplied K

V.',' 30 voi siis saada kaikkia mahdollisia positiivisia ja negatiivisia arvoja sisältäen ’**'1 myös arvon nolla. Kerroin K voidaan asettaa nollaksi sellaisissa tilanteissa, joissa huuhteluvirtauksen ei haluta vaikuttavan säätöön. Eräs tällainen tilanne : 1·1 voi olla esimerkiksi huuhteluvirtauksen karkaaminen rikkonaisessa kivessä, ··· mikä ilman esitetyn kaltaista poikkeustilanteen hallintaa voi johtaa esimerkiksi 35 tarpeettomaan syöttöpaineen kasvamiseen. Vahvistuskerrointa K voidaan tar-vittaessa myös käyttää muuntamaan huuhteluväliaineen tilavuusvirran ase- • · * tl» • 1 1 • « · · • 9 · • ·· • · a 118778 tusarvon FLOWset ja oloarvon FLOWmeas välisen erosuureen AFLOW yksikkö sellaiseksi, että se on vähennettävissä pyörityspaineen asetusarvosta P_ROTset.V. ',' 30 can thus obtain all possible positive and negative values, including '**' 1 including zero. The factor K can be set to zero in situations where the flushing flow is not desired to affect the control. One such situation: 1 · 1 may be, for example, escaping the flushing stream in broken rock, ··· which, without the control of an exceptional situation such as the one shown, could result in, for example, 35 unnecessary increases in feed pressure. The gain factor K can also be used, if necessary, to convert the rinse medium volume flow rate to the difference AFLOW between 118778 setpoint FLOWset and actual FLOWmeas so that it can be subtracted rotation pressure setpoint P_ROTset.

Syöttöpaineen pienentyessä terä-kivi-kontakti porakruunun ja kiven 5 välillä laskee, mikä helpottaa huuhtelun toimivuutta ja auttaa näin avaamaan tukkeutumassa olevan huuhtelukanaviston. Koska huuhteluvirtauksen mittaus-tieto on kytketty aktiivisesti porauksen ohjaukseen, pystytään hyvin nopeasti reagoimaan huuhtelukanavistoon syntymässä olemaan tukokseen, ennen kuin sillä on suurempaa vaikutusta poraukseen. Samalla varmistetaan huuhtelun 10 jatkuva toimivuus sekä reiän hyvä laatu ja vähennetään porauskalustoon kohdistuvia rasituksia.As the feed pressure decreases, the blade-to-stone contact between the drill bit and the stone 5 decreases, which facilitates the function of the flushing and thus opens the clogged flushing channel. Because the rinse flow measurement data is actively connected to the bore control, it is possible to react very quickly to the rinse channel duct becoming blocked before it has a greater effect on the borehole. At the same time it ensures the continuous operation of the flushing 10 and the good quality of the hole and reduces the strain on the drilling equipment.

Kallionporauslaite 1 voi siis käsittää yhden tai useamman ohjausyksikön, jolloin yksi ohjausyksikkö voi ohjata koko kallionporauslaitteen toimintaa tai jolloin kutakin porauksen osa-aluetta varten voi olla oma ohjausyksikkönsä. 15 Ohjausyksikkö voi olla esimerkiksi mikroprosessorin ja/tai signaaliprosessorin ja mahdollisesti niiden ulkopuolista muistikapasiteettia käsittävä laite, joka suorittaa tarvittavat laskenta- ja vertailutoimenpiteet sisältämänsä ohjelmiston avulla. Ohjausyksikkö voi myös olla pelkästään erilaisia elektroniikkapiirejä käsittävä laite, jossa on tarvittavat elimet kahden tai useamman suureen väli-20 sen erotuksen muodostamiseksi esimerkiksi mainitun pyörityspaineen ase-tusarvon p_ROTset, pyörityspaineen todellisen hetkellisen arvon eli oloarvon P^ROTmeas ja huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetusarvon FLOWset ja todellisen hetkellisen arvon eli oloarvon FLOWmeas välisen erosuureen AFLOW perusteella määritetyn pyörityspaineen erosuureen Ap_ROT muodostamiseksi. :1·1: 25 Mainittu ohjausyksikkö voi siis sisältää mainitun laskentaelimen 28, kuten . .·. myös laskentaelimen 30 huuhteluväliaineen tilavuusvirran asetus- ja oloarvon •v, erosuureen AFLOW muodostamiseksi. Tämäntyyppisten ohjausyksiköiden ja - # · laitteiden yleinen rakenne ja toimintaperiaate on alan ammattimiehelle sinänsä J1V tunnettua.Thus, the rock drilling device 1 may comprise one or more control units, whereby one control unit may control the operation of the entire rock drilling device, or each control area may have its own control unit. The control unit may be, for example, a device comprising a microprocessor and / or a signal processor and, possibly, external memory, which performs the necessary computation and comparison with the software contained therein. The control unit may also be a device comprising only different electronic circuits having the necessary means for forming a difference between two or more large values, for example, the setpoint p_ROTset of the rotational pressure, the actual instantaneous value of rotational pressure i.e., the difference between the actual value FLOWmeas and the rotation pressure determined by AFLOW to form the difference Ap_ROT. : 1 · 1: 25 Thus said control unit may include said calculating element 28, such as. . ·. also, calculator 30 for generating a set flow rate and actual value, v, of the flush medium volume flow rate AFLOW. The general design and function of these types of control units and devices is well known to those skilled in the art as J1V.

• · 1 30 Kuvioissa ratkaisu on esitetty sellaisen kallionporauslaitteen yhtey- :···' dessä, jossa huuhteluväliaineena käytetään paineilmaa, joka tuotetaan komp ressorin 7 tai muun paineistetun ilman tuottamiseen soveltuvan laitteen avulla.In the figures, the solution is illustrated in connection with a rock drilling apparatus using compressed air produced as a flushing medium by means of a compressor 7 or other device suitable for producing pressurized air.

• 1·· Ratkaisua voidaan kuitenkin vastaavalla tavalla hyödyntää myös sellaisissa kallionporauslaitteissa, joissa huuhteluväliaineena käytetään painenestettä, 35 joka voi olla esimerkiksi vettä, veden ja ilman seosta tai veden ja jonkin kemi- . kaalin seosta. Käytettäessä huuhteluväliaineena painenestettä kompressori • · ·»· • · · • · · t · « · · • ·· • · 9 118778 korvataan pumpulla tai muulla vastaavalla laitteella, joka moottorin 6 suoraan tai välillisesti tuottaman tehon avulla syöttää huuhtelunestettä huuhtelukanavis-toa pitkin kallioporakoneelle 5 ja edelleen kallioporakoneen 5 työkalun 10 läpi porarelkään 8, jolloin kalliosta irrotettu porasoija työnnetään kyseisen huuhte-5 lunesteen avulla ulos porareiästä 8. Kallionporauslaitteeseen on tällöin luonnollisesti myös lisättävä erityinen säiliö tai liitäntä huuhtelunesteen toimittamiseksi kallionporauslaitteelle. Huuhteluväliaineena käytettävän ilman vaihtamisen nesteeksi aiheuttamat muutokset laitteistoon ovat sinänsä alan ammattimiehelle ilmeisiä.However, the solution may similarly be applied to rock drilling equipment using a pressurized fluid 35 as rinsing medium, which may be, for example, water, a mixture of water and air, or water and a chemical. I am considering the connection. 9 118778 is replaced by a pump or other device which, directly or indirectly, by the power provided by the engine 6, supplies the flushing liquid to the rock drill through a flushing channel channel. 5 and further through the tool 10 of the rock drilling machine 5 to the drill rig 8, whereby the rinse aid removed from the rock is pushed out of the drill hole 8 by means of said rinsing fluid 5, which naturally also needs to be fitted with a special reservoir or connection for the rock drilling device. Changes to the apparatus caused by the conversion of the air used as the rinse aid medium into the fluid are obvious to one skilled in the art.

10 Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voi daan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombinaatioiden muodostamiseksi.10 In some cases, the features described in this application may be used as such, notwithstanding other features. On the other hand, the features disclosed in this application may be combined, if necessary, to form different combinations.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis-15 tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.The drawings and the description related thereto are only intended to illustrate the idea of the invention. The details of the invention may vary within the scope of the claims.

··· • · · * * · • · · * « * ·«* *· · * * * • m 9 9 • · 000 • · * ··· · m 9 9Φ 0 9 0 909 999 9 · • * 99 9 9 9 00 9 999 9 0 0 0 099 0 0 9 9 9 0 9 0 900 9 9 9 9 0 9 9 1 9 9 9 9 9 99 0 9··· • · · * * · • · · * «* ·« * * · · * * * • m 9 9 • · 000 • · * ··· · m 9 9Φ 0 9 0 909 999 9 · • * 99 9 9 9 00 9 999 9 0 0 0 099 0 0 9 9 9 0 9 0 900 9 9 9 9 0 9 9 1 9 9 9 9 9 99 0 9

Claims (13)

1. Menetelmä kallionporauslaitteen (1) toiminnan ohjaamiseksi, johon kallionporauslaitteeseen (1) kuuluu syöttölaitteisto (17) työkalun (10) syöttämiseksi porattavassa reiässä (8), pyörityslaitteisto (16) työkalun (10) pyörit- 5 tämiseksi porattavassa reiässä (8) ja välineet huuhteluväliaineen syöttämiseksi porattavaan reikään (8) porauksen aikana syntyvän porasoijan poistamiseksi porattavasta reiästä (8) ja missä menetelmässä asetetaan syöttölaitteiston (17) syöttöpaineen (p_FEED) asetusarvo (p_FEEDset) pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetusarvon (p_ROTset) ja oloarvon (p_ROTmeas) välisen 10 erosuureen (Ap_ROT) perusteella, tunnettu siitä, että määritetään huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetusarvon (FLOWset) ja oloarvon (FLOWmeas) välinen erosuure (AFLOW) ja että vaikutetaan kallionporauslaitteen (1) pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetusarvon (p_ROTSet) ja oloarvon (p_ROTmeas) väliseen erosuureeseen 15 (Ap_ROT) mainitun huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetus- ja oloarvon välisen erosuureen (AFLOW) perusteella.A method for controlling the operation of a rock drilling device (1), the rock drilling device (1) comprising a feeding device (17) for feeding a tool (10) in a drill hole (8), a rotating device (16) for rotating a tool (10) in a drilling hole for feeding the rinse medium to the drill hole (8) to remove the drill bore formed during drilling from the drill hole (8) and the method for setting the feed pressure (p_FEEDset) of the feeder (17) to the rotation pressure 10 (Ap_ROT), characterized by determining the difference (AFLOW) between the set point (FLOWset) and the actual value (FLOWmeas) of the flushing medium volume flow (FLOW), and by influencing the rotation pressure (R) of the rotating equipment (16) ) and the actual value (p_ROTmeas) 15 (Ap_ROT) based on the difference (AFLOW) between the rinse medium volume flow rate (FLOW) and the setpoint value. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään vahvistuskerroin (K) ja kerrotaan huuhteluväliaineen tilavuus-virran (FLOW) asetus- ja oloarvon välinen erosuure (AFLOW) mainitulla vah- 20 vistuskertoimella (K) muuttamaan sitä vaikutusta, jolla huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetus- ja oloarvon välinen erosuure (AFLOW) vaikuttaa pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetus- ja oloarvon väliseen erosuureeseen (Ap_ROT).A method according to claim 1, characterized by determining the gain coefficient (K) and multiplying the difference (AFLOW) between the setpoint and the actual value of the flush medium volume flow (FLOW) by said gain factor (K) to change the effect of the flush medium volume flow (K). FLOW) the difference between the setpoint and the actual value (AFLOW) affects the difference between the setpoint and the actual value (Ap_ROT) of the rotating device (16). 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että vahvistuskerroin (K) on muuttuva-arvoinen vahvistuskerroin, joka voi saa- : da kaikkia mahdollisia positiivisia ja negatiivisia arvoja sisältäen arvon nolla. ·1·1·Method according to claim 2, characterized in that the gain factor (K) is a variable value gain factor which can obtain all possible positive and negative values including the value zero. · 1 · 1 · 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, : tunnettu siitä,että • · · 7M määritetään pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) oloar- 30 vo (p_ROTmeas), *"2 vähennetään pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p__ROT) ase- tusarvosta (p_ROTset) pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) oloar-: 3 vo (p_ROTmeas) ja huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetusarvon (FLOWset) ja oloarvon (FLOWmeas) välinen erosuure (AFLOW) tai sitä vastaa-35 va tieto syöttölaitteiston syöttöpaineen (p_FEED) pienentämiseksi huuhteluvä- • · * ··» 9 · · *99 m · • · · 2 • 99 3 9 9 „ 118778 liaineen tilavuusvirran (FLOW) oloarvon (FLOWmeas) laskiessa asetusarvon (FLOWset) alapuolelle ja asetetaan syöttölaitteiston (17) syöttöpaineen (p_FEED) asetusarvo (P_FEEDset) mainitun pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen asetus- ja oloar-5 von erosuureen (Ap_ROT) perusteella.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actual rotation pressure (p_ROTmeas) of the rotation apparatus (16) is determined by subtracting the rotation pressure (p__ROT) of the rotation apparatus (16). p_ROTset) difference (AFLOW) between feed rate (p) and feedrate input (pE) of feedrate (pE) of feedrate (pf) Feed rate (pf) Feed rate (pf) Feed rate (pf) to reduce the rinse- • • * ·· »9 · · * 99 m · • · · 2 • 99 3 9 9„ 118778 when the actual volume flow rate (FLOWmeas) of the slurry drops below the setpoint (FLOWset) and sets the feed pressure ( p_FEED) setpoint (P_FEEDset) based on the setpoint rotation pressure and the difference Δp_ROT of said rotary device (16). 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pienennetään syöttölaitteiston (17) syöttöpainetta (p_FEED) vaikuttamalla syöttölaitteiston (16) paineensäätöventtiilin (22) säätöarvoon.Method according to Claim 4, characterized in that the supply pressure (p_FEED) of the supply device (17) is reduced by influencing the adjustment value of the pressure control valve (22) of the supply device (16). 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 10 tunnettu siitä, että huuhteluväliaine on paineilmaa tai painenestettä.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the flushing medium is compressed air or pressurized fluid. 7. Kallionporauslaite (1), johon kuuluu syöttölaitteisto (17) työkalun (10) syöttämiseksi porattavassa reiässä (8), pyörityslaitteisto (16) työkalun (10) pyörittämiseksi porattavassa reiässä (8) ja välineet (7, 9) huuhteluväliaineen syöttämiseksi porattavaan reikään (8) porauksen aikana syntyvän porasoijan 15 poistamiseksi porattavasta reiästä (8) ja jossa kallionporauslaitteessa (1) syöttölaitteiston (16) syöttöpaineen (p_FEED) asetusarvo (pJFEEDset) on sovitettu asetettavaksi pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetusarvon (P_ROTset) ja oloarvon (p_ROTMeas) välisen erosuureen (Ap_ROT) perusteella, tunnettu siitä, että 20 kallionporauslaitteeseen (1) kuuluu edelleen välineet (30) huuhtelu- väliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetusarvon (FLOWset) ja oloarvon (FLOWmeas) välisen erosuureen (AFLOW) määrittämiseksi ja ainakin yksi ohjausyksikkö (13) ohjaamaan kallionporauslaitteen (1) toimintaa vaikuttamalla kallion-porauslaitteen (1) pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetusarvon *·’/ 25 (p_ROTset) ja oloarvon (p_ROTmeas) väliseen erosuureeseen (Ap_ROT) mai- nitun huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetus- ja oloarvon välisen ·· · : erosuureen (AFLOW) perusteella. j.:1:A rock drilling device (1) comprising a feeding device (17) for feeding a tool (10) into a drill hole (8), a rotating device (16) for rotating a tool (10) in a drilling hole (8) and means (7, 9) for feeding a rinse medium 8) for removing the drill bit 15 generated during drilling from the drill hole (8) and wherein the rocker drilling device (1) has a setpoint (p_FEEDset) of the feed pressure (p_FEED) of the feeder (16) adapted to be set to ), characterized in that the rock drilling device (1) further comprises means (30) for determining the difference (AFLOW) between the set point (FLOWset) and the actual value (FLOWmeas) of the flushing medium volume flow (FLOW) and at least one control unit ( 13) to control the operation of the rock drilling device (1) by affecting the wheel of the rock drilling device (1) the rinse pressure (p_ROT) between the setpoint * · / 25 (p_ROTset) and the actual value (Ap_ROT) of the rinse apparatus (16), based on the rinse medium volume flow rate (FLOW) between the setpoint and the actual value ···: j.:1: 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kallionporauslaite, tunnettu ; siitä, että kallionporauslaitteen (1) ohjausyksikköön (13) kuuluu edelleen vah- 30 vistinelementti (29), joka käsittää vahvistuksen tai vahvistuskertoimen (K), jolla ·«· vahvistinelementti (29) on sovitettu muuttamaan huuhteluväliaineen tilavuusvir- :·. ran (FLOW) asetus- ja oloarvon välisen erosuureen (AFLOW) vaikutusta pyöri- • ·· *·... tyslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) asetus- ja oloarvon väliseen *:2 erosuureeseen (Ap_ROT).A rock drilling device according to claim 7, characterized; characterized in that the control unit (13) of the rock drilling device (1) further comprises an amplifier element (29) comprising a gain or gain factor (K) by which the amplifier element (29) is adapted to change the volume flow of the flushing medium: ·. The effect of the difference (AFLOW) between the setpoint and actual value (AFLOW) of the ran (FLOW) on the setpoint and the actual value *: 2 of the rotation pressure (p_ROT) of the rotation device (16). 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kallionporauslaite, tunnettu *:2: siitä, että vahvistinelementin (29) vahvistuskerroin (K) on muuttuva-arvoinen « «·· • · · • · · φ • · 1 * ·· 2 • · 12 1 1 8778 vahvistuskerroin, joka on sovitettavissa saamaan kaikkia mahdollisia positiivisia ja negatiivisia arvoja sisältäen arvon nolla.A rock drilling device according to claim 8, characterized by *: 2: characterized in that the gain factor (K) of the reinforcing element (29) is of variable value. 8778 A gain factor that is adjustable to obtain all possible positive and negative values including zero. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 7 - 9 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että kailionporauslaitteeseen (1) kuuluu välineet (18) pyöri- 5 tyslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) oloarvon (p_ROTMeas) määrittämiseksi ja että kallionporauslaitteen (1) ohjausyksikkö (13) on sovitettu vähentämään pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) ase-tusarvosta (p_ROTSet) pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen (p_ROT) oloar-vo (p_ROTmeas) ja huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) asetusarvon 10 (FLOWset) ja oloarvon (FLOWmeas) välinen erosuure (AFLOW) tai sitä vastaava tieto syöttölaitteiston syöttöpaineen (p__FEED) pienentämiseksi huuhteluväliaineen tilavuusvirran (FLOW) oloarvon (FLOWmeas) laskiessa asetusarvon (FLOWset) alapuolelle ja asettamaan syöttölaitteiston (17) syöttöpaineen (p_FEED) ase-15 tusarvo (p_FEEDSet) mainitun pyörityslaitteiston (16) pyörityspaineen asetus-ja oloarvon erosuureen (Ap_ROT) perusteella.Rock drilling device according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the rock drilling device (1) comprises means (18) for determining the actual value (p_ROTMeas) of the rotation pressure (p_ROT) of the rotation device (16) and the control unit (13) of the rock drilling device (1). adapted to subtract the actual value (p_ROTmeas) of the rotary pressure (p_ROTmeas) and the set value (FLOW) ) or equivalent to decrease the feed pressure (p__FEED) of the feed system when the actual rinse medium volume flow (FLOWmeas) falls below the setpoint (FLOWset) and set the feed pressure (p_FEED) of the feeder (17) and Actual Value Difference (Ap_ROT). 10 1 1 877810 1 1 8778 11. Jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö (13) on sovitettu pienentämään syöttö-laitteiston (17) syöttöpainetta (p_FEED) pyörityslaitteiston (16) säädön erosuu- 20 reen (Ap_ROT) saadessa negatiivisia arvoja.A rock drilling device according to any one of claims 7 to 10, characterized in that the control unit (13) is arranged to reduce the feed pressure (p_FEED) of the feeding device (17) to a difference in the adjustment (Ap_ROT) of the rotating device (16). 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että syöttölaitteiston (17) syöttöpaine (p_FEED) on sovitettu pienennettäväksi vaikuttamalla syöttölaitteiston (17) paineensäätöventtiilin asetusar-voon. ··« v : 25A rock drilling device according to claim 11, characterized in that the feed pressure (p_FEED) of the feed device (17) is adapted to be reduced by influencing the setpoint of the pressure control valve of the feed device (17). ·· «v: 25 13. Jonkin patenttivaatimuksen 7-12 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että huuhteluväliaine on paineilmaa tai painenestettä. *· · • · · m 1 • · • · • · · • ® 1 ·2 · • 1 1 • · · *·· • · · • · • · • · · ♦ · • · • ·· ··· • · ··1 • · • · *·« • · ♦ * · · · • 1 · • ·· 2 • · 118778Rock drilling device according to one of Claims 7 to 12, characterized in that the flushing medium is compressed air or pressurized fluid. * · · · · M 1 • • • • • • • • • 1 · 2 · • 1 1 • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · det · • · ·· 1 • · • · * · «• · ♦ * · · · 1 · · · · 2 · · 118778
FI20065369A 2006-06-01 2006-06-01 A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine FI118778B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20065369A FI118778B (en) 2006-06-01 2006-06-01 A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine
EP07730797A EP2021580A1 (en) 2006-06-01 2007-05-30 Rock drilling rig and method of controlling thereof
PCT/FI2007/050310 WO2007138170A1 (en) 2006-06-01 2007-05-30 Rock drilling rig and method of controlling thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20065369A FI118778B (en) 2006-06-01 2006-06-01 A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine
FI20065369 2006-06-01

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20065369A0 FI20065369A0 (en) 2006-06-01
FI20065369A FI20065369A (en) 2007-12-02
FI118778B true FI118778B (en) 2008-03-14

Family

ID=36651463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20065369A FI118778B (en) 2006-06-01 2006-06-01 A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2021580A1 (en)
FI (1) FI118778B (en)
WO (1) WO2007138170A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8261855B2 (en) 2009-11-11 2012-09-11 Flanders Electric, Ltd. Methods and systems for drilling boreholes
EP2955319A1 (en) * 2014-06-13 2015-12-16 Sandvik Mining and Construction Oy Arrangement and method for feeding flushing fluid

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1043532A (en) * 1961-07-01 1966-09-21 Hobhouse Henry Improvements relating to drilling
DE2855575C2 (en) * 1978-12-22 1985-11-21 Salzgitter Maschinen Und Anlagen Ag, 3320 Salzgitter Hydraulic drill
FI830402L (en) * 1983-02-04 1984-09-13 Tampella Oy Ab FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER STYRNING AV FUNKTIONEN AV EN BORRMASKINS MATNINGSMOTOR.
US5474142A (en) * 1993-04-19 1995-12-12 Bowden; Bobbie J. Automatic drilling system
US5746278A (en) * 1996-03-13 1998-05-05 Vermeer Manufacturing Company Apparatus and method for controlling an underground boring machine
JP2941717B2 (en) * 1996-08-21 1999-08-30 中小企業事業団 Drill drill control system
US6637522B2 (en) * 1998-11-24 2003-10-28 J. H. Fletcher & Co., Inc. Enhanced computer control of in-situ drilling system
SE526923C2 (en) * 2003-12-29 2005-11-22 Atlas Copco Rock Drills Ab Method, system and device for controlling power consumption during a rock drilling process

Also Published As

Publication number Publication date
EP2021580A1 (en) 2009-02-11
FI20065369A0 (en) 2006-06-01
WO2007138170A1 (en) 2007-12-06
FI20065369A (en) 2007-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI123636B (en) A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine
US2743083A (en) Apparatus to impart vibrating motion to a rotary drill bit
US20150361743A1 (en) Arrangement and method for feeding flushing fluid
CA2766303C (en) Method and apparatus for controlling rock drilling
FI115552B (en) Arrangement for controlling rock drilling
AU2004309309B2 (en) Method and system for controlling power consumption during a rock drilling process and a rock drilling apparatus therefore
CA2557947A1 (en) Improved nozzle bore for pdc bits
FI118778B (en) A method for controlling the operation of a rock drilling machine and a rock drilling machine
US7198117B2 (en) Method and arrangement for controlling percussion rock drilling
CN206429752U (en) For without the drilling and laying apparatu for excavating ground roughing-in
AU2011293948B2 (en) Method and system for controlling a compressor at a rock drilling apparatus and a rock drilling apparatus
US11480014B2 (en) Automatic force adjustment control system for mobile drilling machines
JPH074166A (en) Undergound drill with down hammer
MX2014014906A (en) Drill bit with hydraulically adjustable axial pad for controlling torsional fluctuations.
EP2609288B1 (en) Method and system for controlling a power source at a rock drilling apparatus and rock drilling apparatus
CN105089527B (en) For controlling the device and method of wellbore pressure
CN208816049U (en) One kind having water jetting at high pressure stream pore-forming rotary digging drill bit
JP4394545B2 (en) Tip-driven boring device equipped with a drilling water volume adjustment device
JP2004238838A (en) Diamond bit for rotary boring
CN101709621A (en) Wind pressure drilling device of pneumatic down-hole hammer

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed