FI56723C - Styrningssystem foer borrmaskin - Google Patents
Styrningssystem foer borrmaskin Download PDFInfo
- Publication number
- FI56723C FI56723C FI781485A FI781485A FI56723C FI 56723 C FI56723 C FI 56723C FI 781485 A FI781485 A FI 781485A FI 781485 A FI781485 A FI 781485A FI 56723 C FI56723 C FI 56723C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- circuit
- rotation
- line
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 11
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic 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
- E21B44/02—Automatic control of the tool feed
- E21B44/06—Automatic control of the tool feed in response to the flow or pressure of the motive fluid of the drive
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B6/00—Drives for drilling with combined rotary and percussive action
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (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)
- Earth Drilling (AREA)
Description
V^r*1 ΓΒ1 KUULUTUSJULKAISU c c „« 11 ( ) UTLÄGGNINGSSKRIFT DO 723 C Patentti nyönr.c- tty 10 ’.'3 1930
Patent meddelat (51) Kv.lk.*/lnt.CI.* * 21 0 5/16 S U O M I*—F INLAND (21) Patenttihakemus—Pat*ntans6knlng 781^*85 (22) Hakemispilvi—Ansftkningsdag 11.05*78 (23) Alku pilvi—Glltlghettdag 11.05-78 (41) Tullut julkiseksi—Bllvlt offentlig 12.11.79
Patentti· ja rekisterihallitut
Patent- nth r.fi.t.r.tF.l„n <“> 30.11.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prioritet (71) Oy Tampella Ab, PL 256, 33101 Tampere 10, Suomi-Finland(Fl) (72) Pekka Salmi, Tampere, Aimo Helin, Tampere, Suomi-Finland(Fl) (7M Leitzinger Oy (5^) Porakoneen ohjausjärjestelmä - Styrningssystem för borrmaskin
Keksinnön kohteena on porakoneen paineväliaineella toimiva ohjausjärjestelmä poratangon kiinniporaamisen estämiseksi ja kiinni juuttuneen poratangon irroittamiseksi, johon järjestelmään kuuluu iskulaite, pyöritysmoottori ja syöttömoottori ohjausventtiileineen ja paineväli-ainelähteineen, sekä poratangon tyvessä oleva niskakappale, joka mäntäsylinterilaitteen ja siihen liittyvän paineväliainelähteen avulla voidaan saattaa iskukosketukseen iskumännän kanssa myös porakoneen paluuliikkeen aikana.
Porattaessa rikkonaiseen kiveen on vaarana poratangon kiinnijuuttuminen. Kiinnijuuttumisen yhteydessä pyöritysvastus kasvaa voimakkaasti. Normaalisti kiinnijuuttuminen estetään siten, että vaihdetaan automaattisesti syöttösuuntaa sen jälkeen kun pyöritysvastus on saavuttanut tietyn rajan. Poranterän irroituksen tehostamiseksi on esim. suomalaisesta hakemuksesta 763159 tunnettua nostaa poratangon niska-kappaleeseen liittyvän mäntäsylinterilaitteen avulla poratanko isku-kosketukseen iskumännän kanssa, jolloin iskua hyväksikäyttäen voidaan täristää terää irti porakoneen paluuliikkeen aikana, jolloin terä irtoaa kevyemmällä syöttövoimalla ja varmemmin.
Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan mainittua tyyppiä olevan pora- 56723 koneen ohjausjärjestelmä, jolla yksinktertaisesti ja varmatoimisesti voidaan kytkeä pyörityksen, syötön ja niskakappaleeseen liittyvän mäntäsylinterilaitteen käyttö tarkoituksenmukaisella tavalla toisistaan riippuvaisiksi.
Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisesti siten, että paine-väliaine mainittuun mäntäsylinterilaitteeseen syötetään paineohjatun suuntaventtiilin kautta, joka saa ohjauksensa pyöritysmoottorin pai-nejohdosta ja että syöttömoottorin suunnanvaihto porakoneen syöttö-liikkeestä paluuliikkeeksi on ohjattu tapahtumaan olennaisesti samalla pyörityspiirin painearvolla, jolla sanottu suuntaventtiili alkaa päästää paineväliainetta mäntäsylinterilaitteeseen.
Syöttömoottorin suunnanvaihdon ohjaaminen on yksinkertaisinta järjestää siten, että syöttöpiirin paluujohto on kytketty pyörityspiirin painejohtoon, jolloin kiinnijuuttumistapauksessa pyörityspiirin paineen kasvaessa yli määrätyn arvon syöttösuunta vaihtuu samalla kun poratangon iskukosketus säilytetään mainitun niskasylinterin toiminnan vaikutuksesta.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan niskasylinterin paineohja-tulle suuntaventtiilille voidaan haluttu ohjauspaine kytkeä myös kä-siventtiilillä vaihtovastaventtiilin kautta. Tällöin iskukosketus poratangon niskaan saadaan säilymään esim. iskettäessä jatkotankolii-toksia irti ilman pyöritystä kevyellä syötöllä sekä kiskottaessa esim. vajaan huuhtelun vuoksi kiinnitarttunutta poratankoa irti voimakkaalla paluusyötöllä ilman pyöritystä.
Seuraavassa keksinnön edullista suoritusesimerkkiä selostetaan viittaamalla oheiseen piirustukseen Fig. 1, joka esittää keksinnön mukaisen porakoneen ohjausjärjestelmän kaaviota. Tässä hakemuksessa "eteen" ja "eteenpäin" tarkoittaa poraussuuntaa ja "taakse" ja "taaksepäin" päinvastaista suuntaa.
Poratankoa 2 käytetään tavanomaiseen tapaan porakoneella 1, johon kuuluvat iskulaite 3, pyöritysmoottori 4 ja syöttömoottori 5. Näihin elimiin liittyvät - iskupiiri, johon kuuluvat paineväliainelähde 6, painejohto 7, isku-laite 3, paluujohto 8 ja suunnanvaihtoventtiili 9.
3 56723 - pyörityspiiri, johon kuuluvat paineväliainelähde 10, painejohto 11, pyöritysmoottori 4, paluujohto 12 ja suunnanvaihtoventtiili 13 - syöttöpiiri, johon kuuluvat painejohto 14, syöttömoottori 5, paluu-johto 15, suunnanvaihtoventtiili 16 ja paineenalennussuuntaventtiili 17.
Syöttömoottori 5 kuuluu osana syöttölaitteeseen 18, jonka avulla se antaa porakoneelle 1 sekä poraus- että paluuliikkeen. Iskulaite 3, pyöritysmoottori 4, syöttömoottori 5 ja syöttölaite 18 ovat ammatti-piireissä yleisesti tunnettua rakennetta eikä niiden rakennetta ja toimintaa sen vuoksi tässä selosteta tarkemmin.
Lisäksi poratangon 2 tyvessä tai niskassa on mäntäsylinterilaite 19, joka on selostettu esim. suomalaisessa patenttihakemuksessa 781486 Siihen liittyy mäntäsylinteripiiri, johon kuuluvat paineväliainelähde 20, painejohto 21, mäntäsylinterilaite 19, paluujohto 22 ja paineoh-jattu suuntaventtiili 23. Mäntäsylinterilaitteella 19 poratanko 2. voidaan nostaa iskukosketukseen iskulaitteeseen 3 liittyvän iskumännän kanssa myös porakoneen paluuliikkeen aikana eli ts silloin, kun pora-tankoon 2 ei kohdistu mitään eteenpäin syöttämisestä aiheutuvaa voimaa. Iskulaite 3 saa paineväliaineen pumpulta 6 venttiilin 9 kautta ja pyöritysmoottori 4 pumpulta 10 venttiilin 13 kautta. Syöttömoottori 5 saa paineväliaineen iskupiirin painejohdosta venttiilin 17 ja venttiilin 16 kautta.
Syöttöpiirin paluujohto 15 on kytketty pyörityspiirin painejohtoon 11. Mäntäsylinterilaite 19 saa paineväliaineen pumpulta 20 paineohjatun suuntaventtiilin 23 kautta. Paineohjattu suuntaventtili 23 saa johtoa 24 pitkin ohjauksensa pyörityspiirin painejohdosta 11 taikka vaihtoehtoisesti halutusta painelähteestä, esim. iskupiirin painejohdosta 7 johtoja 25 ja 26 pitkin käsiventtiilillä 27 vaihtovastaventtiilin 28 kautta. Fig. l:ssä on käsiventtiili 27 edellistä vaihtoehtoa vastaavassa asennossa. Venttiilin 27 toinen asento vastaa jälkimmäistä vaihtoehtoa. Normaalissa poraustilanteessa suuntaventtiili 23 on Fig. l:n osoittamassa asennossa, jolloin pumpun 20 tuottama öljy palaa venttiililtä 23 takaisin altaaseen 29. Venttiili 23 säädetään vaihtamaan asentoaan ennalta määrätyllä paineella. Toisessa asennossa meno- ja paluujohdot 21 ja 22 mäntäsylinterilaitteeseen avautuvat. Paluujohtoa 22 voidaan kuristaa paineen synnyttämiseksi mäntäsylinterilaitteen männän eteen.
4 56723
Venttiilit 9, 13 ja 16 ovat tavanomaisia suunnan'aihtoventtiilejä. Venttiili 17 on tavanomainen paineenalennussuurtaventtiili, jolle voidaan asettaa paine, jolla venttiili muuttaa virtaussuunnan.
Ohjausjärjestelmän toiminta on seuraava:
Iskulaitteen pumppu 6 tuottaa systeemin korkeimman paineen esim. 140 baria. Iskupiirin painejohdosta 7 saadaan tällöin syötölle tarvittava paine ja tilavuusvirta paineenalennussuuntaventtiilin 17 kautta. Koska syöttöpiirin paluujohto 15 on kytketty pyörityspiirin painejohtoon 11, virtaa paineväliaine normaalissa poraustilanteessa syöttömoottorilta 5 pyörityspiirin painejohtoon 11. Tällöin tarvittava syöttöpiirin paine voi olla esim. 100 baria ja pyörityspiirin paine noin 50 baria.
Mikäli pyöritysvastus kasvaa voimakkaasti, kohoaa pyörityspiirin paine-väliainelähteen 10 tuottopaine. Tällöin syöttö kevenee vastaavasti, koska paine-ero syöttömoottorin 5 yli pienenee. Kun pyörityksen paine saavuttaa tietyn ennaltamäärätyn rajan, esim. 100 baria, vaihtaa paine-ohjattu suuntaventtiili 23 asentonsa ja ohjaa hydraulisen paineväliai-neen pumpulta 20 mäntäsylinterilaitteeseen 19. Samanaikaisesti paine syöttöpiirin paluujohdossa 15 kohoaa vastaavasti ja sen saavutettua ennalta määrätyn rajan, esim. 100 baria, venttiili 17 muuttaa asentoaan, jolloin virtaus iskupiirin painejohdosta 7 sulkeutuu ja linja tankkiin 30 avautuu.
Tällöin virtaussuunta syöttömoottorilla 5 vaihtuu, koska nyt pyöritys-moottorin pumppu 10 tuottaa paineväliainetta syöttöpiiriin. Porakoneen liike tapahtuu taaksepäin ja terä irtoaa. Mäntäsylinterilaitteeseen 19 vaikuttava paineväliaine pitää poratangon 2 koko irroituksen ajan taka-asennossa, jolloin iskukosketus poratangon niskaan säilyy. Kun terä on irronnut, kevenee pyöritysvastus ja suuntaventtiili 23 palautuu normaa-liasentoonsa sekä venttiili 17 avaa uudelleen yhteyden painejohdosta 7 syöttömoottoriin 5 ja syöttöliike tapahtuu uudelleen eteenpäin.
Mäntäsylinterilaitteeseen 19 voidaan ohjata paine myös käsiventtiilillä 27 vaihtovastaventtiilin 28 kautta. Esitetyssä tapauksessa paine on tätä mahdollisuutta varten otettu iskupiirin painejohdosta 7 johdolla 27, mutta se voidaan ottaa myös muusta painelähteestä. Tällöin isku-kosketus poratangon 2 niskaan saadaan aikaan mäntäsylinterilaitteella 19 aina haluttaessa, kuten esim. iskettäessä jatkotankoliitoksia irti ilman pyöritystä kevyellä syötöllä sekä kiskottaessa esim. vajaan huuhtelun vuoksi kiinnitarttunutta tankoa irti voimakkaalla paluu-
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI781485A FI56723C (fi) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | Styrningssystem foer borrmaskin |
| US06/036,550 US4369848A (en) | 1978-05-11 | 1979-05-07 | Control system for a rock drill |
| DE2918630A DE2918630C2 (de) | 1978-05-11 | 1979-05-09 | Steuersystem für einen Bohrhammer |
| ZA792268A ZA792268B (en) | 1978-05-11 | 1979-05-10 | Control system for a rock drill |
| SE7904089A SE441026C (sv) | 1978-05-11 | 1979-05-10 | Ett med tryckmedium drivet styrningssystem för en borrmaskin för att förhindra fastborrning |
| FR7911934A FR2425534A1 (fr) | 1978-05-11 | 1979-05-10 | Systeme de commande d'un dispositif de forage de roche |
| CA327,388A CA1111738A (en) | 1978-05-11 | 1979-05-10 | Control system for a rock drill |
| GB7916384A GB2020597B (en) | 1978-05-11 | 1979-05-11 | Control system for a rock drill |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI781485A FI56723C (fi) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | Styrningssystem foer borrmaskin |
| FI781485 | 1978-05-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI56723B FI56723B (fi) | 1979-11-30 |
| FI56723C true FI56723C (fi) | 1980-03-10 |
Family
ID=8511693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI781485A FI56723C (fi) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | Styrningssystem foer borrmaskin |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4369848A (fi) |
| CA (1) | CA1111738A (fi) |
| DE (1) | DE2918630C2 (fi) |
| FI (1) | FI56723C (fi) |
| FR (1) | FR2425534A1 (fi) |
| GB (1) | GB2020597B (fi) |
| SE (1) | SE441026C (fi) |
| ZA (1) | ZA792268B (fi) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4440236A (en) * | 1979-09-20 | 1984-04-03 | Toyo Kogyo Co. Ltd. | Hydraulic control system for a rock drill |
| AT381363B (de) * | 1983-11-08 | 1986-10-10 | Ver Edelstahlwerke Ag | Vorrichtung zum schlagenden bohren |
| DE4027021A1 (de) * | 1990-08-27 | 1992-03-05 | Krupp Maschinentechnik | Hydraulisch betriebene schlagdrehbohrvorrichtung, insbesondere zum ankerlochbohren |
| FI105054B (fi) * | 1997-06-13 | 2000-05-31 | Tamrock Oy | Menetelmä kallionporauksen ohjaamiseksi |
| EP0906811B1 (de) * | 1997-10-03 | 2002-05-15 | SIG Produktionstechnik AG | Bohrhammer |
| FR2802970B1 (fr) * | 1999-12-23 | 2002-03-08 | Montabert Ets | Dispositif d'alimentation hydraulique d'un appareil de forage roto-percutant |
| NO313468B1 (no) * | 2000-12-11 | 2002-10-07 | Per H Moe | Fremgangsmåte og apparat for optimalisert boring |
| FI20030115A (fi) * | 2003-01-24 | 2004-07-25 | Sandvik Tamrock Oy | Hydraulijärjestelmä louhintalaitetta varten ja menetelmä kallioporakoneen tehon säätämiseksi |
| FI123639B (fi) * | 2005-04-15 | 2013-08-30 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja sovitelma kallionporauksen ohjaamiseksi |
| US8261855B2 (en) | 2009-11-11 | 2012-09-11 | Flanders Electric, Ltd. | Methods and systems for drilling boreholes |
| CN103742471B (zh) * | 2013-12-25 | 2016-08-31 | 广西恒日科技股份有限公司 | 凿岩钻机防卡钎系统 |
| US10385614B2 (en) | 2015-09-30 | 2019-08-20 | Park Industries, Inc. | Percussive/rotating drill with blow-out, broken bit, and pressure loss detection systems |
| CN107893626A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-04-10 | 山东天瑞重工有限公司 | 一种封闭式水压凿岩机工作系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1518076A (fr) * | 1967-03-02 | 1968-03-22 | Atlas Copco Ab | Perfectionnements aux moyens de contrôle de l'avance des perforatrices |
| US3547205A (en) * | 1968-06-20 | 1970-12-15 | Westinghouse Air Brake Co | Rotary percussive drill control |
| CA974975A (en) * | 1971-09-07 | 1975-09-23 | Karl G.B. Ekwall | Device for controlling the feeding force at rock-drilling |
| SE367858B (fi) * | 1971-11-05 | 1974-06-10 | Atlas Copco Ab | |
| US3823784A (en) * | 1973-06-08 | 1974-07-16 | Dresser Ind | Method and apparatus for controlling hydraulic drifters |
| FI55892C (fi) * | 1974-03-18 | 1979-10-10 | Tampella Oy Ab | Hydraulisk borrmaskin i synnerhet bergborrningsmaskin |
| US4023626A (en) * | 1975-03-17 | 1977-05-17 | Oy Tampella Ab | Self-adaptive hydraulic rock drill |
| FI56722C (fi) * | 1975-07-24 | 1980-03-10 | Tampella Oy Ab | Hydraulisk borrmaskin speciellt bergborrmaskin |
| FR2330507A1 (fr) * | 1975-11-04 | 1977-06-03 | Montabert Roger | Machine de percussion |
| US4074771A (en) * | 1976-03-25 | 1978-02-21 | Joy Manufacturing Company | Rock drill |
| US4064950A (en) * | 1976-07-19 | 1977-12-27 | Pekka Salmi | Hydraulic drilling machine |
-
1978
- 1978-05-11 FI FI781485A patent/FI56723C/fi not_active IP Right Cessation
-
1979
- 1979-05-07 US US06/036,550 patent/US4369848A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-05-09 DE DE2918630A patent/DE2918630C2/de not_active Expired
- 1979-05-10 CA CA327,388A patent/CA1111738A/en not_active Expired
- 1979-05-10 ZA ZA792268A patent/ZA792268B/xx unknown
- 1979-05-10 FR FR7911934A patent/FR2425534A1/fr active Granted
- 1979-05-10 SE SE7904089A patent/SE441026C/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-05-11 GB GB7916384A patent/GB2020597B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2425534A1 (fr) | 1979-12-07 |
| FR2425534B1 (fi) | 1983-09-30 |
| GB2020597B (en) | 1982-07-28 |
| DE2918630C2 (de) | 1983-04-28 |
| CA1111738A (en) | 1981-11-03 |
| SE441026B (sv) | 1985-09-02 |
| US4369848A (en) | 1983-01-25 |
| DE2918630A1 (de) | 1979-11-15 |
| FI56723B (fi) | 1979-11-30 |
| SE441026C (sv) | 1993-09-27 |
| ZA792268B (en) | 1980-06-25 |
| SE7904089L (sv) | 1979-11-12 |
| GB2020597A (en) | 1979-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI56723C (fi) | Styrningssystem foer borrmaskin | |
| FI58675B (fi) | Hydraulisk borranordning | |
| RU2007142176A (ru) | Способ, установка и клапан для регулирования бурения по породе | |
| US3979944A (en) | Hydraulic drill, in particular a rock drill | |
| US4023626A (en) | Self-adaptive hydraulic rock drill | |
| US3039543A (en) | Deep drilling control system | |
| AU6496190A (en) | Hydraulic drilling outfit | |
| JPS60112986A (ja) | 加圧流体操作パーカツシヨン穿孔機 | |
| FI81886B (fi) | Anordning foer slagborrning. | |
| FI56722C (fi) | Hydraulisk borrmaskin speciellt bergborrmaskin | |
| JPS5854199A (ja) | シ−ルド掘進機 | |
| RU2171884C2 (ru) | Установка для бурения твердых пород | |
| JP4058727B2 (ja) | 埋設管推進方向修正装置の修正用油圧シリンダへの油圧供給装置 | |
| SU454128A1 (ru) | Гидравлический привод впрыска | |
| SU363793A1 (ru) | Гидропривод рабочего органа землеройной машины | |
| JP2566269Y2 (ja) | 移動ウエイト付シールド機 | |
| FI61933B (fi) | Ventilblock saerskilt foer hydrauliska graevmaskiner | |
| JPS62253895A (ja) | 油圧式穿孔機の油圧制御装置 | |
| SU595504A1 (ru) | Устройство дл привода подачи и вращени бура | |
| ATE66563T1 (de) | Anordnung zum wenden und einstellen der arbeitsbreite von wendepfluegen. | |
| GB2004782A (en) | Hydraulic drilling machine | |
| SU442266A1 (ru) | Снегоуплотн ющее устройство | |
| SU628225A1 (ru) | Устройство дл формовани набивных свай | |
| JPS58199994A (ja) | シ−ルド掘進機における掘進速度制御装置 | |
| SU817266A1 (ru) | Гидросистема дл передвижки конвей-EPA СТРугОВОй уСТАНОВКи |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: OY TAMPELLA AB |