FI124745B - Poralaite ja pilottiterä poralaitteeseen - Google Patents

Description

PORALAITE JA PILOTTITERÄ PORALAITTEESEEN

Keksinnön kohteena on poralaite, joka käsittää reiän keskiosaa poraavan pilottiterän, siihen irrotettavasti liitettävän reiän ulkokehää poraavan rengasterän sekä järjestelyn porattuun reikään sijoitettavan suojaputken vetämiseksi porauksen yhteydessä reikään, jolloin poraustilanteessa sekä pilottiterä että rengasterä on sovitettu pyöritettäviksi ja suoja-putki sovitettu pyörimättömäksi ja porausjätteen poistamiseksi porauspinnalta mainittujen terien etupuolelta, kuuluu laitteeseen huuhtelujäijestely, jonka avulla huuhteluainetta johdetaan pilottiterän kautta porauspintaan ja sieltä takaisin suojaputken sisällä sijaitsevaan virtaustilaan.

Ennestään tunnetaan yllä olevan johdannon kaltainen reikää poraava poralaite mm. julkaisuista W09813575 ja W09618798. Näissä paineellinen huuhteluaine tulee pilottiterältä suoraan tai vinosti päin porauspintaa. Kun porataan pehmeätä maata, syö kova huuhtelu-virtaus maata pois mahdollisesti laajemmaltakin reikähalkaisijalta, mitä valmiilla pora-reiällä on. Tällaista liiallista reiän kasvamista ei sallita paalutusporauksissa eikä useissa vaakaporaustapauksissakaan. Yllä mainituissa julkaisuissa esitetyt pilottiterät ovat otsa-pinnaltaan tasaiset ja eivätkä ne maaporauksessa pyri mitenkään irrottamaan ainesta porauspinnasta, päinvastoin jopa tiivistävät sitä. Tämän epäkohdan poistamiseksi on kehitetty uusi poralaite, joilla vältetään edellä kuvattu ongelma. Keksinnön mukaiselle poralaitteelle on tunnusomaista, että huuhteluainevirtaus on kanavajärjestelyn avulla käännetty pilottiterän sisällä kohtisuoraksi sivusuuntaiseksi virtaukseksi ennen virtauksen pääsyä porauspintaan, jolloin käännettynä virtaus on alkuosaltaan johdettu kulkemaan pyöreätä kanavaa pitkin ja on edelleen jäljestetty ainakin osan sivusuuntaisesta matkasta pilottiterässä kulkemaan urassa pilottiterän pinnalla, joka ura on avoin porauspintaan.

Keksinnön etuna on, että paineellinen huuhteluaineen suihku ei osu porauspintaan vaan kulkee vaakasuunnassa kohti rengasterän sisäpintaa, jolloin sen vaikutus porauspintaan on olennaisesti heikentynyt. Porausjäte pääsee kuitenkin samoin kuten tunnetuissakin ratkaisuissa suojaputken sisään poistuvan huuhteluaineen mukaan. Maaporauksen parantamiseksi on pilottiterään muodostettu syvennyksiä ja niiden takareunaan terän pyörimisen suunnassa katsottuna leikkaavia särmiä, joiden irrottama aines siirtyy mainittuun syven- nykseen ja sitä kautta huuhtelukanaviin. Maa-ainesta ei irtoa hallitsemattomasti reiän ulkopuolelta.

Seuraavassa keksintöä selitetään lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa Kuvio 1 esittää erästä poralaitetta sivulta osittain leikattuna.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 poralaitetta edestä nähtynä.

Kuvio 3 esittää erästä toista poralaitetta edestä nähtynä.

Kuvio 4 esittää leikkausta A - A.

Kuviossa 1 on poralaitteen terinä reiän keskiosaa poraava pilottiterä 1 ja siihen irrotetta-vasti, kuten bajonettiliitoksella kytkettävä reiän ulkokehää poraava rengasterä 2. Suoja-putkea 4 vedetään porauksen aikana reikään pilottiterän 1 avulla, joka iskee rengasmaiseen maakenkään 3. Maakenkä 3 on hitsattu suojaputkeen 4 ja täten maakenkä viimekädessä vetää suojaputkea 4 reikään.

Huuhteluaine, kuten paineilma, johdetaan pilottiterän 1 keskiöreiän 8 kautta kohti pilottiterän 1 kärkeä, mutta tämä kanava päättyy hieman ennen pilottiterän 1 etupintaa. Tässä ratkaisussa on hyvin pieni reikä 9 kuitenkin porattu keskiöstä läpi. Reikä 9 ei kuitenkaan ole keksinnölle välttämätön ja se voidaan jättää pois. Reikä on esim. kierteitetty, jolloin siihen voidaan kiinnittää nostokoukku, kun terää käsitellään. Lähes koko huuhteluvirtaus kääntyy pilottiterässä 1 keksinnön mukaisesti vaakasuuntaan ja jatkaa pyöreässä kanavassa 6 sivusuunnassa. Kanava 6 aukeaa jonkin matkan päässä yläosastaan avoimeksi, jolloin porausjäte pääsee porauspinnasta huuhteluaineen joukkoon. Huuhteluainesuihku ei ole missään vaiheessa suunnattu porauspintaan kohti porattavaa maaperää.

Vaakasuuntainen ura 5, 6 pilottiterässä 1 on alkuosaltaan reikää 6 niin pitkälle, että huuhteluainesuihku saa vaakasuuntaisen liikkeen. Matka on esim. noin 2-3 kertaa reiän 6 halkaisija. Jos porattavana on pehmeä maa, ei siitä irtoa ainakaan huuhteluainesuihkun vuoksi liiallisesti maata mukaan, kun suihku osuu pääasiallisesti rengasterän 2 sisäpintaan, josta se jatkaa kanavaa 7 pitkin taakse suojaputken 4 sisään.

Kuvio 2 esittää poralaitetta edestä nähtynä sekä leikkauskuvaa huuhtelu-urasta 5,6 kohdasta A - A. Pilottiterän 1 keskiöreiän 8 kautta tuleva huuhtelu-ura jakautuu tässä pora-laitteessa viiteen vaakasuuntaiseen reikään 6 ja niitä seuraaviin uriin 5, 6. Uran pohjaosan muodostaa reikä 6 koko pilottiterän 1 matkalla, mutta ylöspäin avoimeksi uraksi se muut tuu toisen, sen yläpuolelle jyrsityn uran 5 johdosta. Ura 5 on tehty pilottiterän 1 ulkoreunaa kohti mentäessä leveneväksi. Se auttaa porausjätteen kulkeutumista uraan 5, 6 koska ulkoreunaa kohti mentäessä on pilottiterän 1 edessä enemmän syntyvää porausjätettäkin.

Kuviossa 3 esitetään pilottiterä 1, jonka otsapinta käsittää vain kaksi syvennystä 5 ja kaksi vaakasuuntaan käännettyä huuhtelu-uraa 6. Syvennykset 5 ovat laajat ja etenkin maapora-uksessa ne ottavat vastaan porauspinnasta irronnutta maa-ainesta. Maa-aines saadaan irtoamaan porauspinnasta kun pilottiterään 1 on syvennysten 5 takareunaan muodostettu leikkaavat särmät 11. Särmät 11 leikkaavat porauspintaa pilottiterän 1 pyöriessä vaikka ne ovat samassa tasossa pilottiterän otsapinnan kanssa, koska terälle 1,2 on myös syöttöliike vasten porauspintaa.

Leikkaavat särmät 11 voivat olla otsapinnassa hieman kohollakin, kuten leikkaus A-A osoittaa, kun otsapinta on tehty kaltevaksi kulman a verran niin, että särmä 11 leikkaa porauspintaa pienelläkin syötöllä. Kulma a on edullisesti pienehkö esim. 5-15°. Näin varmistetaan, että porauspinnasta irtoaa maa-ainesta. Rengasterä 2 työntää maa-ainesta hieman reiän ulkopuolelle ja teränastat 10 irrottavat maa-ainesta rengasterän 2 otsapin-nasta ja tämä maa-aines ainakin osittain menee huuhteluilman kanssa kanavaan 7. Huuh-teluilma ei pääse syövyttämään maa-ainesta reiän ulkopuolisesta tilasta.

Kuvion 2 mukaisessa pilottiterässä 1 on myös leikkaava särmä 11, joka leikkaa poraus-pinnasta maa-ainesta, joka sitten siirtyy syvennykseen 5 ja edelleen kanavaan 7. Myös tässä pilottiterässä leikkaava särmä 11 voi olla hieman edempänä muuhun otsapintaan verrattuna.

Claims (2)

1. Poralaite, joka käsittää reiän keskiosaa poraavan pilottiterän (1), siihen irrotettavasti liitettävän reiän ulkokehää poraavan rengasterän (2) sekä järjestelyn porattuun reikään sijoitettavan suojaputken (4) vetämiseksi porauksen yhteydessä reikään, jolloin porausti-lanteessa sekä pilottiterä (1) että rengasterä (2) on sovitettu pyöritettäviksi ja suojaputki (4) sovitettu pyörimättömäksi ja porausjätteen poistamiseksi porauspinnalta mainittujen terien (1);(2) etupuolelta, kuuluu laitteeseen huuhtelujäijestely, jonka avulla huuhteluainetta johdetaan pilottiterän (1) kautta porauspintaan ja sieltä takaisin suojaputken (4) sisällä sijaitsevaan virtaustilaan (7), tunnettu siitä, että huuhteluainevirtaus on kanavajär-jestelyn (8, 6) avulla käännetty pilottiterän (1) sisällä kohtisuoraksi sivusuuntaiseksi virtaukseksi ennen virtauksen pääsyä porauspintaan, jolloin käännettynä virtaus on alkuosaltaan johdettu kulkemaan pyöreätä kanavaa (6) pitkin ja on edelleen jäljestetty ainakin osan sivusuuntaisesta matkasta pilottiterässä (1) kulkemaan urassa (5, 6) pilottiterän pinnalla, joka ura (5) on avoin porauspintaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poralaite, tunnettu siitä, että uran (5,6) ainakin pohja (6) on poikkileikkaukseltaan pyöreä.