FI123571B - Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto - Google Patents

Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto Download PDF

Info

Publication number
FI123571B
FI123571B FI20075413A FI20075413A FI123571B FI 123571 B FI123571 B FI 123571B FI 20075413 A FI20075413 A FI 20075413A FI 20075413 A FI20075413 A FI 20075413A FI 123571 B FI123571 B FI 123571B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
boom
drilling
row
drill
drilling unit
Prior art date
Application number
FI20075413A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20075413A0 (fi
FI20075413A (fi
Inventor
Ilkka Lahdelma
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
Publication of FI20075413A0 publication Critical patent/FI20075413A0/fi
Priority to FI20075413A priority Critical patent/FI123571B/fi
Priority to RU2009149628/03A priority patent/RU2423597C1/ru
Priority to AU2008259727A priority patent/AU2008259727B2/en
Priority to CN200880018634.2A priority patent/CN101680268B/zh
Priority to PCT/FI2008/050332 priority patent/WO2008148939A1/en
Priority to EP08775457.8A priority patent/EP2150673B1/en
Priority to PT87754578T priority patent/PT2150673T/pt
Priority to JP2010510840A priority patent/JP5022489B2/ja
Priority to KR1020097021961A priority patent/KR20100007861A/ko
Priority to US12/602,574 priority patent/US8287051B2/en
Publication of FI20075413A publication Critical patent/FI20075413A/fi
Priority to ZA200907451A priority patent/ZA200907451B/xx
Application granted granted Critical
Publication of FI123571B publication Critical patent/FI123571B/fi

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
    • 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
    • E21B7/023Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting the mast being foldable or telescopically retractable
    • 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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C47/00Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines
    • E21C47/10Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines for quarrying stone, sand, gravel, or clay
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/14Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by boring or drilling
    • 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
    • E21B15/00Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
    • E21B15/04Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts specially adapted for directional drilling, e.g. slant hole rigs
    • 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
    • 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
    • E21B7/025Rock drills, i.e. jumbo drills

Landscapes

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

Description

Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto
Keksinnön tausta
Keksinnön kohteena on menetelmä tarvekiven louhintaan, jossa menetelmässä porataan kallioon tai kalliolohkareeseen useita porareikiä aina-5 kin yhteen porareikäriviin, halutun reikävälin päähän toisistaan. Poraukseen käytetään riviporauslaitetta, joka käsittää puomin, joka on varustettu porausyk-siköllä, joka puolestaan käsittää kallioporakoneen, syöttöpalkin ja syöttölaitteis-ton. Raamittomassa riviporauksessa porausyksikkö paikoitetaan porareikäri-vissä puomin avulla jo poratulta porareiältä seuraavaksi porattavalle porareiäl-10 le. Porauksen jälkeen tarvekivilohkare irrotetaan porareikäjonojen määrittämistä kohdista jatkojalostusta varten. Edelleen keksinnön kohteena on riviporauslaitteisto, joka soveltuu tarvekiven louhintaan.
Keksinnön kohteet ovat määritellyt tarkemmin hakemuksen itsenäisten patenttivaatimusten johdannoissa.
15 Hyvälaatuista kiveä irrotetaan kalliosta suurina lohkareina, jotka pa loitellaan halutuiksi pienemmiksi lohkareiksi. Kuljetuskelpoiset tarvekivilohka-reet kuljetetaan louhintapaikalta jatkojalostettaviksi sisustuslaatoiksi, pöytä-tasoiksi, hautakiviksi ja muiksi vastaaviksi tuotteiksi. Tarvekiven irrottamiseksi porataan kallioon yksi tai useampi rivi porareikiä. Porauksen jälkeen tarvekivi-20 lohkare voidaan irrottaa räjäyttämällä tai kiilojen avulla. Tarvekivilohkareen paloittelu tapahtuu vastaavalla tavalla. Poraaminen tehdään riviporauslaitteella, joka perinteisesti käsittää mekaanisen raamin, joka asetetaan porattavan rei-kärivin suuntaisesti ja joka ohjaa porausyksikön reiältä toiselle. Tällainen raamin käsittävä porauslaite on kuitenkin painava, kömpelö ja rakenteeltaan mo-25 nimutkainen. Niinpä on kehitetty raamiton riviporauslaite. Esimerkiksi julkaise sussa EP-0551 299-B1 esitetty laite käsittää puomin, jonka uloimpaan päähän ^ on sovitettu porausyksikkö. Porausyksikkö paikoitetaan porariviin ensimmäi-
LO
9 seksi porattavan reiän alkupisteeseen ja viimeiseksi porattavan reiän alkupis- c\l teeseen, ja lisäksi annetaan porareikäväli, minkä jälkeen porauslaitteen ohja- ir 30 usyksikkö paikoittaa puomin avulla porausyksikön porattavien porareikien aloi- Q_ tuspaikkoihin. Tämän ratkaisun epäkohtana on kuitenkin se, että porausyksi- jj? kön paikoittaminen porattavan porareikärivin alku- ja loppureiän aloituspistei- o siin on hidasta. Edelleen on porausyksikkö suhteellisen pitkän puomin uloim- o ^ massa päässä, jolloin puomin tarkka paikoittaminen on vaikeaa.
35 2
Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja parannettu menetelmä tarvekiven louhimiseksi sekä siihen soveltuva uusi ja parannettu riviporauslaitteisto.
5 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että suo ritetaan riviporauslaitteiston karkeapaikoitus porareikärivin läheisyyteen siten, että ensimmäinen nivel ja toinen nivel ovat poikittain porareikäriviin nähden; suoritetaan porausyksikön paikoitus porareikärivissä porattavan porareiän kohdalle liikuttamalla toista puomia ensimmäisen nivelen suhteen, jolloin toi-10 nen puomi liikkuu porareikärivin suunnassa ja toisessa puomissa oleva po-rausyksikkö kääntyy kaaren muotoista liikerataa pitkin; pidetään ensimmäinen puomi liikkumattomana porareikärivissä tehtävän paikoituksen aikana; ja säädetään kunkin porattavan porareiän kohdalla porausyksikön asento suhteessa porattavaan kohteeseen kääntämällä porausyksikköä olennaisesti vaakasuun-15 täisen toisen nivelen suhteen.
Keksinnön mukaiselle riviporauslaitteistolle on tunnusomaista se, että puomien välillä on nivelmekanismi, joka käsittää ainakin yhden vaakasuuntaisen ensimmäisen nivelen, jonka ympäri toinen puomi on käännettävissä ensimmäisen puomin poikkisuunnassa; että toisen puomin ja porausyk-20 sikön välillä on vaakasuuntainen toinen nivel, jonka ympäri porausyksikkö on käännettävissä toisen puomin suhteen; että porausyksikön paikoitus porareikärivin mukaisten porareikien kohdalle on sovitettu tehtäväksi kääntämällä toista puomia porareikärivin suunnassa ensimmäisen nivelen suhteen; ja että porausyksikön asento kunkin porattavan porareiän kohdalla on sovitettu asetetta-25 vaksi kääntämällä porausyksikköä toisen puomin suhteen.
„ Keksinnön ajatus on, että tarvekiven louhinnassa käytetään raami- δ tonta riviporauslaitetta, johon kuuluu ensimmäinen ja toinen puomi, jotka ovat uS kytketyt nivelmekanismin avulla toisiinsa. Edelleen on puomien välisellä osuu- o ^ della kivituki, joka on asetettavissa kalliota vasten toisen eli uloimman puomin 00 30 liikuttelun ja poraamisen ajaksi.
£ Keksinnön etuna on, että porauslaitteiston karkeapaikoitus voidaan co suorittaa nopeasti ja kätevästi ensimmäisen puomin avulla. Karkeapaikoituk- S sen jälkeen kivituki voidaan asettaa kalliota vasten, jolloin ensimmäinen puomi o Pysyy tukevasti paikoillaan kun porausyksikkö paikoitetaan porattavan porarei-
CVJ
35 än kohdalle, samoin kuin porauksen aikana.
3
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että siirretään po-rausyksikköä porareikäriviin kuuluvien porareikien välillä kääntämällä toista puomia olennaisesti vaakasuuntaisen ensimmäisen nivelen ympäri, jolloin toisessa puomissa oleva porausyksikkö kääntyy kaaren muotoista liikerataa pit-5 kin. Edelleen säädetään kunkin porattavan porareiän kohdalla porausyksikön asento suhteessa porattavaan kohteeseen kääntämällä porausyksikköä olennaisesti vaakasuuntaisen toisen nivelen suhteen, joka on järjestetty toisen puomin ja porausyksikön välille. Tämän sovellutuksen etuna on, että porausyksikön paikoitus porattavien porareikien kohdalle voidaan tehdä yksinker-10 täisillä kääntöliikkeillä, eikä paikoitus edellytä monimutkaista laskentaa ohjausyksikössä.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ensimmäisen puomin ja toisen puomin välissä olevan nivelmekanismin yhteydessä on lineaa-rinivel eli ns. zoom, joka mahdollistaa toisen puomin ja porausyksikön saman-15 aikaisen siirtämisen lineaarisuunnassa ensimmäisen puomin suhteen. Tällöin voidaan suorittaa vielä hienopaikoitus lineaarisuunnassa, vaikka ensimmäinen puomi olisikin jo tuettu kivituen avulla ja pidettäisiin liikkumattomana.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ensimmäisen puomin ja toisen puomin välissä olevan nivelmekanismin yhteydessä on ainakin 20 yksi olennaisesti pystysuuntainen nivel, eli ns. roll-over-nivel, jonka ympäri toinen puomi ja porausyksikkö ovat samanaikaisesti käännettävissä kääntölait-teen avulla. Tämän nivelen avulla porausyksikkö voidaan kätevästi asettaa porattavan porareikärivin suuntaiseksi.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ensimmäisen puo-25 min ja nivelmekanismin välillä on ainakin yksi vaakasuuntainen nivel, joka hel-pottaa porauslaitteiston karkeapaikoittamista.
5 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että toisen puomin ja ni-
C\J
^ velmekanismin välillä on ainakin yksi vaakasuuntainen nivel, jolloin toinen ° puomi on kallistettavissa porattavaan kiveen nähden.
00 30 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että operaattori suorittaa | karkeapaikoituksen alustalla olevasta ohjaushytistä tai vastaavasta. Edelleen co antaa operaattori hienopaikoitukseen, porareiälle paikoitukseen sekä itse po- J raukseen liittyviä komentoja mukana kannettavan kauko-ohjaimen avulla po- o rauspaikalta, jossa operaattorilla on hyvä näkyväisyys porattavaan porareikäri- ^ 35 viin.
4
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti tarvekiven louhinnan vaiheita, 5 kuvio 2 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä erästä keksin nön mukaista riviporauslaitteistoa sovitettuna liikuteltavalle alustalle, kuvio 3 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä keksinnön mukaisen erään riviporauslaitteiston puomien välillä olevaa nivelmekanismia, kuvio 4 esittää kaavamaisesti ja suunnasta M päin nähtynä po-10 rausyksikön paikoittamista porareikärivissä kääntämällä toista puomia kaarta pitkin, kuvio 5 esittää kaavamaisesti ja etuviistosta päin nähtynä osaa keksinnön mukaisesta eräästä riviporauslaitteistosta, ja kuviot 6a - 6c esittävät kaavamaisesti ja edestä päin nähtynä kek-15 sinnön mukaista erästä riviporauslaitteistoa eri paikoitusasentoihin käännettynä.
Kuvioissa keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla viitenumeroilla.
20 Keksinnön eräiden sovellutusmuotojen yksityiskohtainen selostus
Kuviossa 1 on esitetty eräs tapa tarvekiven louhimiseksi kalliosta 1. Tyypillisesti louhintapaikalla on penger 2, josta suuri kivilohkare 3 irrotetaan ja paloitellaan pienemmiksi lohkareiksi 4 ja edelleen kuljetuskelpoisiksi tarvekivi-lohkareiksi 5. Suuren kivilohkareen 3 irrotuksessa ja paloittelussa pienemmiksi 25 kappaleiksi voidaan käyttää joko samaa riviporauslaitetta, tai vaihtoehtoisesti o irrotusta ja paloittelua varten voi olla omat kalustot. Kuvion 1 mukaisessa lou-
C\J
^ hinnassa porataan penkereeseen 2 ylhäältä alaspäin ensimmäiseen porareikä- ^ riviin 6a ja toiseen porareikäriviin 6b useita suhteellisen pienen halkaisijan ™ omaavia porareikiä 7 ennalta määritellyn reikävälin E päähän toisistaan. Po- | 30 raaminen voidaan suorittaa alustalta, joka voi olla ajettu penkereen päälle po- co rauksen ajaksi. Kun porausvaiheet ovat suoritetut, irrotetaan suuri kivilohkare 3 J penkereestä 2 räjäyttämällä porareikiin 7 sovitetut räjähteet. Kun suuri kiviloh- o kare 3 on irrotettu, voidaan alusta ajaa penkereeltä 2 sen päälle, minkä jälkeen 00 voidaan aloittaa paloittelu. Tällöin voidaan porata kivilohkareeseen 3 kolmas 35 porareikärivi 6c, minkä jälkeen voidaan irrottaa lohkare 4 räjäyttämällä tai kii- 5 laamalla. Lohkare 4 voidaan kaataa maahan, minkä jälkeen paloittelua voidaan jatkaa maassa poraamalla neljäs porareikärivi 6d ja viides porareikärivi 6e. Suorittamalla jälleen irrotus porareikärivien kohdalta saadaan muodostettua tarvekivilohkare 5, joka on kooltaan sellainen, että se kyetään siirtämään 5 esimerkiksi kuorma-auton tai vastaavan avulla jatkojalostuspaikkaan. Mainittakoon, että paloittelu voidaan tehdä kuviossa 1 esitetyn ratkaisun sijaan myös jollakin muulla sopivalla tavalla. Porareikärivin porareiät pyritään poraamaan mahdollisimman suoraan linjaan, jotta muodostettava tarvekivilohkare 4 olisi mahdollisimman suorakulmainen, jolloin hukkakiven määrä voidaan minimoida. 10 Tarvekivilohkareesta 4 pyritään lohkomaan mahdollisimman tarkasti kuutio tai suorakulmainen särmiö.
Kuviossa 2 on havainnollistettu tarvekiven paloittelua. Riviporaus-laitteisto 8 voi olla kiinnitetty kiinnitysosan 9 avulla liikuteltavaan alustaan 10, esimerkiksi kaivukoneeseen tai kaivosajoneuvoon. Riviporauslaitteisto 8 voi 15 siten olla irrotettavissa oleva laitteisto. Vaihtoehtoisesti se voi olla integroitu osaksi alustaa 10. Riviporauslaitteisto 8 käsittää ensimmäisen puomin 11 ja toisen puomin 12. Ensimmäinen puomi 11 voi käsittää ensimmäisen puo-miosan 11a ja toisen puomiosan 11b, joiden välillä on ainakin yksi nivel 11c, joka mahdollistaa puomiosien liikuttamisen toistensa suhteen. Ensimmäisen 20 puomin 11 avulla voidaan suorittaa laitteiston karkeapaikoitus porattavan porareikärivin 6 läheisyyteen. Karkeapaikoitus voidaan suorittaa operaattorin ajamana alustalta 10, esimerkiksi ohjaushytistä. Ensimmäisen puomin 11 ja toisen puomin 12 välillä on nivelmekanismi 13, joka käsittää yhden tai useamman nivelen, joka mahdollistaa toisen puomin 12 monipuolisen liikuttamisen niin, 25 että porauslaitteisto voidaan hienopaikoittaa tarkasti porareikärivin suuntaises-ti. Edelleen on ensimmäisen puomin 11 ja toisen puomin 12 välillä kivituki 14, 5 joka voidaan tukea kiveä vasten sen jälkeen, kun karkeapaikoitus on suoritettu.
C\J
^ Kivituki 14 voi olla piikki tai jokin muu sopiva tukielin. Sen jälkeen, kun kivituki ° 14 on tuettu paikoilleen, pidetään ensimmäinen puomi 11 liikkumattomana ja 00 30 suoritetaan laitteiston asennon hienosäätö sekä paikoitus porattavien reikien | kohdalle nivelmekanismin 13 ja toisen puomin 12 avulla. Toiseen puomiin 12 co on sovitettu kääntyvästi porausyksikkö 15, joka käsittää ainakin syöttöpalkin J 16, jota pitkin voidaan liikuttaa kallioporakonetta 17. Kallioporakone 17 voi olla o iskevä porakone, joka antaa iskupulsseja siihen kytketylle työkalulle sekä pyö- 00 35 rittää työkalua pituusakselinsa ympäri porauksen aikana. Kallioporakone 17 voi toki olla mikä tahansa tarkoitukseen soveltuva muukin pneumaattinen, hyd- 6 raulinen tai sähköinen porakone. Joissain tapauksissa toinen puomi 12 voi olla varustettu kahdella tai useammalla porausyksiköllä. Edelleen on mahdollista, että alustalle 10 on sovitettu kaksi tai useampia riviporauslaitteita 8. Kuviosta 2 nähdään vielä, että operaattori 18 voi ohjata laitteiston toimintaa kauko-5 ohjaimen 19 avulla, jolloin operaattorilla 18 on hyvä näkyvyys porattavaan po-rareikäriviin 6. Kauko-ohjaimen 19 ja alustalla olevan ohjausyksikön 20 välillä voi olla langaton tiedonsiirtoyhteys.
Kuviossa 3 on esitetty ensimmäisen puomin 11 ja toisen puomin 12 välillä olevan nivelmekanismin 13 eräs mahdollinen konstruktio. Ensimmäisen 10 puomin toinen puomiosa 11b voi olla kytketty nivelmekanismiin 13 vaakasuuntaisen nivelen 21 avulla. Tämä mahdollistaa riviporauslaitteiston 8 korkeusaseman muuttamisen suhteessa alustaan. Edelleen nivelmekanismi 13 voi käsittää pystysuuntaisen nivelen 22, joka on ns. roll-over-nivel, jonka avulla nivelmekanismia 13 käännetään suunnassa B siten, että paikoitus voi tapahtua 15 porareikärivin 6 suuntaisesti. Kääntäminen nivelen 22 ympäri voidaan tehdä sen jälkeen, kun kivituki 14 on sovitettu vasten kiveä. Edelleen voi nivelmekanismi 13 käsittää lineaarinivelen 23, eli ns. zoomin, joka mahdollistaa toisen puomin 12 ja porausyksikön 15 samanaikaisen siirtämisen lineaarisuunnassa C ensimmäisen puomin suhteen. Lineaarinivel 23 helpottaa riviporauslaitteis-20 ton 8 hienopaikoittamista, sillä toista puomia 12 ja porausyksikköä 15 voidaan siirtää suunnassa C ilman, että ensimmäistä puomia 11 on liikutettava. Vielä voi nivelmekanismi 13 käsittää vaakasuuntaisen nivelen 24, joka mahdollistaa toisen puomin 12 ja porausyksikön 15 kallistamisen suunnassa D. Nivelen 24 avulla toinen puomi 12 voidaan asettaa kohtisuoraan porattavaa kiveä vasten. 25 Toisen puomin 12 ja nivelmekanismin 13 välillä voi olla vaakasuun- täinen nivel 25, joka mahdollistaa toisen puomin 12 kääntämisen suunnassa F, 5 kun porausyksikköä 15 paikoitetaan porareikärivissä 6 porattavan porareiän 7
C\J
^ kohdalle. Tällöin porausyksikkö 15 on sovitettu liikuteltavaksi suunnassa H
° kaarta pitkin nivelen 25 suhteen, samalla kun nivelmekanismin 13 nivelet 22,
CVJ
00 30 23 ja 24 voidaan pitää liikkumattomina. Kun hienopaikoitus on tehty huolelli- | sesti, liikkuu toinen puomi 12 porareikärivin 6 suuntaisesti, kuten kuviosta 4 co voidaan nähdä. Tällöin paikoitus porauslaitteiston 8 ulottuman päässä olevien J porareikien 7a - 7d kohdalle tapahtuu yksinkertaisella kääntöliikkeellä suun- o nassa H. Vielä on toisen puomin 12 ja porausyksikön 15 välillä vaakasuuntai- 00 35 nen nivel 26, jolloin porausyksikköä 15 voidaan kääntää suunnassa G niin, että se osoittaa porattavaa kiveä kohti toisen puomin 12 kääntökulmasta riippumat- 7 ta. Koska toisen puomin 12 uloimman pään korkeusasema porattavan kiven suhteen muuttuu toista puomia 12 käännettäessä, pitää porausyksikköä 15 voida liikuttaa lineaarisuunnassa J toisen puomin 12 pää suhteen kuviossa 3 esitetyllä tavalla. Syöttöpalkki 16 voi olla sovitettu kehdon 27 tai vastaavan 5 avulla niveleen 26.
Kuviossa 4 on esitetty suunnasta M päin nähtynä porausyksikön 15 paikoitusta porareikärivissä olevien porareikien 7a - 7d kohdalle. Paikoitus tapahtuu yksinkertaisesti kääntämällä toista puomia 12 suunnassa H.
Kuviossa 5 on esitetty keksinnön mukainen eräs riviporauslaite 8. 10 Kuviosta 5 voidaan nähdä ainakin osa toimilaitteista, joilla porauslaitetta 8 voidaan liikutella. Toimilaitteet voivat olla paineväliainesylintereitä, painevä-liainemoottoreita tai mitä tahansa tarkoitukseen soveltuvia toimilaitteita. Riviporauslaite 8 voi käsittää ensimmäisen toimilaitteen 28, jolla nivelmekanismia 13 voidaan liikuttaa ensimmäisen puomin 11 suhteen. Edelleen voi roll-over-15 nivelen 22 yhteydessä olla toinen toimilaite 29. Kuviossa 5 ei näy lineaarinive-len 23 toimilaitetta, kallistusnivelen 24 toimilaitetta, eikä myöskään toimilaitetta, jolla syöttöpalkkia 16 voidaan liikuttaa lineaarisuunnassa. Sen sijaan kuviosta 5 voidaan nähdä toisen puomin 12 kääntämiseen käytettävä kolmas toimilaite 30. Edelleen porausyksikköä 15 voidaan kääntää toisen puomin 12 suhteen 20 neljännellä toimilaitteella 31. Myöhemmin kuvioista 6a - 6c voidaan vielä nähdä syöttölaite 32, jolla kallioporakonetta 17 voidaan liikuttaa syöttöpalkilla 16.
Kuviot 6a - 6c havainnollistavat porausyksikön 15 paikoitusta pora-reikälinjalla 6 olevien porareikien 7a - 7c kohdalle. Sen jälkeen, kun porauslait-teisto 8 on karkeapaikoitettu porareikärivin 6 läheisyyteen ja hienopaikoitettu 25 tarkasti porareikärivin suuntaiseksi, voidaan suorittaa paikoitus porattavien po-rareikien 7a - 7c kohdalle yksinkertaisesti kääntämällä toista puomia 12 ja 5 asettamalla sen jälkeen porausyksikkö 15 kohti porattavaa kiveä. Laitteisto 8
(M
^ voi käsittää järjestelyn, joka automaattisesti kääntää porausyksikköä 15 suh- ^ teessä toisen puomin 12 kääntökulmaan sen jälkeen, kun porausyksikön 15 00 30 haluttu asento porattavaan kiveen nähden on yhden kerran valittu. Edelleen £ voidaan liikuttaa syöttöpalkkia 16 lineaarisuunnassa kiveä vasten, minkä jäl- co keen voidaan aloittaa poraus.
$ Riviporauslaitteiston 8 työsykli, eli paikoitus porareikien kohdalle ja o poraus, voi tapahtua manuaaliohjauksessa, puoliautomaattisessa ohjauksessa 00 35 tai täysin automaattisesti. Manuaaliohjauksessa operaattori 18 ohjaa toimilait teita alustalla 10 olevasta käyttöliittymästä tai kauko-ohjaimesta 19. Puoliau- 8 tomaattisessa toiminnossa operaattori asettaa porausyksikön 15 ensimmäisen porareiän kohdalle, jonka jälkeen ohjausyksikkö 20 ohjaa poraustyövaiheet automaattisesti, paikoittaa sen jälkeen porausyksikön 15 seuraavaksi porattavan reiän kohdalle ja jää odottamaan operaattorin 18 kuittausta. Puoliauto-5 maattisessa työkierrossa operaattori 18 voi halutessaan vielä muuttaa seuraa-van porareiän paikkaa ennen kuin porausta jatketaan. Täysautomaattisessa ohjauksessa ohjausyksikkö 20 paikoittaa porausyksikön 15 ennalta valitun ensimmäisen porareiän kohdalle, suorittaa porauksen, paikoittaa seuraavaksi määritellylle porareiälle ja jatkaa niin kauan, kunnes kaikki ennalta määritellyt 10 porareiät ovat poratut. Ohjausyksikölle 20 voidaan antaa porareikien dimensiot, suunnat, reikäväli ja porausjärjestys. Edelleen on mahdollista antaa ohjausyksikölle 20 muita tarvittavia ohjausmääritteitä porausta ja paikoitusta varten. Ohjasyksikkö 20 voi käsittää tietokoneen, ohjelmoitavan logiikan tai vastaavan, jossa voidaan suorittaa erilaisten ohjausstrategioiden omaavia ohjelmia ja joka 15 voi suorittaa paikoituksessa tarvittavaa laskentaa.
Mainittakoon, että ensimmäinen puomi 11 ja toinen puomi 12 voivat olla pidennettävissä ja lyhennettävissä olevia teleskooppisia puomeja. Tarvittaessa voi nivelmekanismin 13 yhteydessä olla muitakin niveliä kuin mitä kuvioissa on esitetty ja edelleen voidaan esitettyjen nivelten sijaan käyttää jotain 20 muitakin tarkoitukseen soveltuvia niveliä ja nivelmekanismeja.
Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombinaatioiden muodostamiseksi.
25 Edelleen on mahdollista soveltaa tässä hakemuksessa esitettyä ri- viporauslaitetta myös muuhun kuin tarvekiven poraukseen.
5 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis-
C\J
^ tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patentti- ° vaatimusten puitteissa.
CVJ
^ 30
X
cc
CL
CO
ln o o
CVJ

Claims (8)

1. Menetelmä tarvekiven louhintaan, jossa menetelmässä: porataan kallioon (1) tai kivilohkareeseen (3, 4) useita porareikiä (7) ainakin yhteen porareikäriviin (6), halutun reikävälin (E) päähän toisistaan; 5 käytetään poraukseen riviporauslaitteistoa (8), joka käsittää ainakin yhden puomin (11, 12), joka on varustettu ainakin yhdellä porausyksiköllä (15), joka puolestaan käsittää kallioporakoneen (17), syöttöpalkin (16) ja syöttölait-teiston (32); ja edelleen joka riviporauslaitteisto (8) käsittää ensimmäisen puomin (11) ja toisen puomin (12), olennaisesti vaakasuuntaisen ensimmäisen 10 nivelen (25) puomien (11, 12) välillä, sekä olennaisesti vaakasuuntaisen toisen nivelen (26) toisen puomin (12) ja porausyksikön (15) välillä; paikoitetaan porausyksikkö (15) porareikärivissä (6) puomin (11, 12) avulla poratulta porareiältä seuraavaksi porattavalle porareiälle (7); tuetaan ensimmäisen puomin (11) ja toisen puomin (12) välillä oleva 15 kivituki (14) kiveä vasten; ja irrotetaan tarvekivilohkare (5) porauksen jälkeen porareikärivin (6) määrittämästä kohdasta; tunnettu siitä, että suoritetaan riviporauslaitteiston (8) karkeapaikoitus porareikärivin 20 (6) läheisyyteen siten, että ensimmäinen nivel (25) ja toinen nivel (26) ovat poikittain porareikäriviin (6) nähden; suoritetaan porausyksikön (15) paikoitus porareikärivissä (6) porattavan porareiän (17) kohdalle liikuttamalla toista puomia (12) ensimmäisen nivelen (25) suhteen, jolloin toinen puomi (12) liikkuu porareikärivin (6) suun-25 nassa ja toisessa puomissa (12) oleva porausyksikkö (15) kääntyy kaaren „ muotoista liikerataa (H) pitkin; δ pidetään ensimmäinen puomi (11) liikkumattomana porareikärivissä uS (6) tehtävän paikoituksen aikana; ja o ^ säädetään kunkin porattavan porareiän (7) kohdalla porausyksikön 00 30 (15) asento suhteessa porattavaan kohteeseen kääntämällä porausyksikköä £ (15) olennaisesti vaakasuuntaisen toisen nivelen (26) suhteen. co
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, S että § suoritetaan hienopaikoitus liikuttamalla lineaarisuunnassa (C) toista CVJ 35 puomia (12) ja siihen kytkettyä porausyksikköä (15) samanaikaisesti ensimmäisen puomin (11) suhteen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suoritetaan hienopaikoitus liikuttamalla samanaikaisesti toista puomia (12) ja siihen kytkettyä porausyksikköä (15) ainakin yhden nivelen (22, 24) 5 ympäri suhteessa ensimmäiseen puomiin (11).
4. Riviporauslaitteisto, joka käsittää: ainakin yhden puomin (11, 12), jossa on kiinnitysosa (9), josta se voidaan kiinnittää peruskoneeseen, kuten liikuteltavalle alustalle (10); ainakin yhden porausyksikön (15) sovitettuna puomiin, joka po-10 rausyksikkö käsittää syöttöpalkin (16), kallioporakoneen (17) ja syöttölaitteen (32), jolloin kallioporakone on liikuteltavissa syöttölaitteen avulla syöttöpalkin tukemana; ensimmäisen puomin (11) ja toisen puomin (12); ja jossa ensimmäisen puomin (11) ja toisen puomin (12) välillä on 15 ainakin yksi kivituki (14), joka on tuettavissa porattavaa alustaa vasten porauksen ajaksi; tunnettu siitä, että puomien välillä on nivelmekanismi (13), joka käsittää ainakin yhden vaakasuuntaisen ensimmäisen nivelen (25), jonka ympäri toinen puomi 20 (12) on käännettävissä ensimmäisen puomin (11) poikkisuunnassa; että toisen puomin (12) ja porausyksikön (15) välillä on vaakasuuntainen toinen nivel (26), jonka ympäri porausyksikkö (15) on käännettävissä toisen puomin (12) suhteen; että porausyksikön (15) paikoitus porareikärivin (6) mukaisten pora-25 reikien (7) kohdalle on sovitettu tehtäväksi kääntämällä toista puomia (12) po-rareikärivin (6) suunnassa ensimmäisen nivelen (25) suhteen; ja 5 että porausyksikön (15) asento kunkin porattavan porareiän (7) C\J ^ kohdalla on sovitettu asetettavaksi kääntämällä porausyksikköä (15) toisen ° puomin (12) suhteen. CVJ 00 30
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen riviporauslaitteisto, tunnettu 1 siitä, co että mainitun nivelmekanismin (13) yhteydessä on lineaarinivel (23), J joka mahdollistaa toisen puomin (12) ja porausyksikön (15) samanaikaisen o siirtämisen lineaarisuunnassa (C) ensimmäisen puomin (11) suhteen. 00 35
6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen riviporauslaitteisto, tun nettu siitä, että mainitun nivelmekanismin (13) yhteydessä on ainakin yksi olennaisesti pystysuuntainen nivel (22), jonka ympäri toinen puomi (12) ja po-rausyksikkö (15) ovat samanaikaisesti käännettävissä.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 4-6 mukainen riviporaus-5 laitteisto, tunnettu siitä, että mainitun nivelmekanismin (13) yhteydessä on ainakin yksi olennaisesti vaakasuuntainen nivel (24), jonka ympäri toinen puomi ja po-rausyksikkö ovat samanaikaisesti kallistettavissa.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 4-7 mukainen riviporaus-10 laitteisto, t u n n e 11 u siitä, että ensimmäisen puomin (11) ja mainitun nivelmekanismin (13) välillä on ainakin yksi olennaisesti vaakasuuntainen nivel (21), jonka ympäri ni-velmekanismi (13) on käännettävissä. CO δ c\j i m o i c\j CVJ X cc CL CO LO o o CVJ
FI20075413A 2007-06-05 2007-06-05 Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto FI123571B (fi)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075413A FI123571B (fi) 2007-06-05 2007-06-05 Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto
PT87754578T PT2150673T (pt) 2007-06-05 2008-06-04 Método de extração de pedra dimensional e aparelho de perfuração em linha
AU2008259727A AU2008259727B2 (en) 2007-06-05 2008-06-04 Method of quarrying dimensional stone, and line drilling apparatus
CN200880018634.2A CN101680268B (zh) 2007-06-05 2008-06-04 开采一定尺寸的石料的方法及线性钻孔设备
PCT/FI2008/050332 WO2008148939A1 (en) 2007-06-05 2008-06-04 Method of quarrying dimensional stone, and line drilling apparatus
EP08775457.8A EP2150673B1 (en) 2007-06-05 2008-06-04 Method of quarrying dimensional stone, and line drilling apparatus
RU2009149628/03A RU2423597C1 (ru) 2007-06-05 2008-06-04 Способ карьерной добычи камня определенных размеров и установка для бурения шпуров по одной линии
JP2010510840A JP5022489B2 (ja) 2007-06-05 2008-06-04 寸法石の切出し方法および列掘削装置
KR1020097021961A KR20100007861A (ko) 2007-06-05 2008-06-04 규격 치수 석재의 채석 방법, 및 라인 드릴링 장치
US12/602,574 US8287051B2 (en) 2007-06-05 2008-06-04 Method of quarrying dimensional stone, and line drilling apparatus
ZA200907451A ZA200907451B (en) 2007-06-05 2009-10-23 Method of quarrying dimensional stone, and line drilling apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075413A FI123571B (fi) 2007-06-05 2007-06-05 Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto
FI20075413 2007-06-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20075413A0 FI20075413A0 (fi) 2007-06-05
FI20075413A FI20075413A (fi) 2008-12-06
FI123571B true FI123571B (fi) 2013-07-15

Family

ID=38212384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075413A FI123571B (fi) 2007-06-05 2007-06-05 Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8287051B2 (fi)
EP (1) EP2150673B1 (fi)
JP (1) JP5022489B2 (fi)
KR (1) KR20100007861A (fi)
CN (1) CN101680268B (fi)
AU (1) AU2008259727B2 (fi)
FI (1) FI123571B (fi)
PT (1) PT2150673T (fi)
RU (1) RU2423597C1 (fi)
WO (1) WO2008148939A1 (fi)
ZA (1) ZA200907451B (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106661919B (zh) * 2014-08-01 2020-04-28 山特维克知识产权股份有限公司 地下钻机及其钻臂
CN110952972B (zh) * 2019-11-27 2023-08-11 中煤科工集团重庆研究院有限公司 一种煤矿钻机及其控制方法
CN113829516B (zh) * 2021-08-24 2023-12-22 中工武大设计集团有限公司 一种集钻孔、安装于一体的装杆装置
CN117780264B (zh) * 2024-02-26 2024-04-30 四川省华地建设工程有限责任公司 危岩处置钻进装置、系统及方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3618520A (en) * 1969-02-04 1971-11-09 Asahi Chemical Ind Method of cracking concrete
US4890680A (en) * 1986-10-07 1990-01-02 Friedhelm Porsfeld Machine for working rock, especially a block drilling machine
FI79884C (fi) * 1988-06-03 1990-03-12 Tampella Oy Ab Foerfarande och anordning foer borrning av ett haol i berg.
FI87831C (fi) * 1990-06-28 1993-02-25 Tampella Oy Ab Vertikal borrningsbom
FI88425C (fi) 1990-10-08 1993-05-10 Tampella Oy Ab Foerfarande foer borrning av haol i sten
NO301134B1 (no) * 1995-08-25 1997-09-15 Knut O Dalland Flerleddet arbeidsbom for en arbeidsmaskin
JPH1082269A (ja) * 1996-09-05 1998-03-31 Furukawa Co Ltd 穿孔装置の取付け構造
JP4467663B2 (ja) 1999-04-23 2010-05-26 古河機械金属株式会社 クローラドリル及びその穿孔方法
FI108562B (fi) * 1999-09-13 2002-02-15 Sandvik Tamrock Oy Puomisovitelma kallionporauslaitetta varten
NO314852B1 (no) 2001-01-11 2003-06-02 Ingvar Norvald Osen B¶reanordning for en arbeidsmaskin
CN2510614Y (zh) * 2001-12-14 2002-09-11 张安良 车装多用途工程钻机
FI118052B (fi) * 2005-06-27 2007-06-15 Sandvik Tamrock Oy Menetelmä ja ohjelmistotuote porausyksikön paikoittamiseksi sekä kallionporauslaite

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008148939A1 (en) 2008-12-11
AU2008259727A1 (en) 2008-12-11
EP2150673A1 (en) 2010-02-10
AU2008259727B2 (en) 2011-03-03
EP2150673B1 (en) 2016-10-26
CN101680268A (zh) 2010-03-24
RU2423597C1 (ru) 2011-07-10
CN101680268B (zh) 2014-03-05
KR20100007861A (ko) 2010-01-22
JP2010529334A (ja) 2010-08-26
US20100141012A1 (en) 2010-06-10
FI20075413A0 (fi) 2007-06-05
ZA200907451B (en) 2010-07-28
FI20075413A (fi) 2008-12-06
PT2150673T (pt) 2016-12-07
EP2150673A4 (en) 2015-10-28
JP5022489B2 (ja) 2012-09-12
US8287051B2 (en) 2012-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3516153B1 (en) Rock cutting device
US6981559B2 (en) Rock-bolting apparatus and method
US8276577B2 (en) Boom mounted saw
FI123571B (fi) Menetelmä tarvekiven louhintaan ja riviporauslaitteisto
KR200429625Y1 (ko) 360도 회전 가능한 드리프터가 장착된 굴착용 천공기
CA3035384A1 (en) Drilling boom and rock drilling rig
RU2695196C2 (ru) Установка для бурения горной породы и способ боковой установки в заданное положение бурильного устройства
JP4413312B2 (ja) クローラドリルのブーム装置
JP6741522B2 (ja) 地山補強用先受け鋼矢板の打設装置
JP6590346B2 (ja) 削孔用アタッチメント、削孔機、トンネル内壁面削孔方法
JP2005096134A (ja) コアドリル装置
JP4818938B2 (ja) 削岩及び補強材挿入装置
JP4738616B2 (ja) さく岩機の支持機構
JP2021099009A (ja) 削孔作業車及び削孔方法
CN113931666B (zh) 锚索梁施工装置及方法
WO2019135682A1 (en) Device at tunnel boring machine arranged for drilling operations without operators in the borehole
JP7217477B1 (ja) 建設機械
KR101874708B1 (ko) 무진동 터널굴착방법 및 무진동 터널굴착장치
JP7248535B2 (ja) ロックボルトの打設方法並びにロックボルト打設装置およびこれを備えるロックボルト打設作業車
JP3399617B2 (ja) 自走式さく孔機械
JP2010024798A (ja) 縁切装置
WO2012126036A1 (en) A shearer mounted drill rig
JPS6233829Y2 (fi)
JPH04169696A (ja) 壁面掘削チェーンカッタの支持装置
JP2004225346A (ja) 水中連続コア削孔工法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123571

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed