FI67129B - Bultvridningsanordning foer ett bergbultningsaggregat - Google Patents

Description

671 29

Kalliopultituslaitteiston pultinpyörityslaite Tämän keksinnön kohteena on kalliopultituslaitteis-ton pultinpyörityslaite, johon kuuluu 5 - syöttöpalkki, - syöttöpalkin kannattama pyörityskoneisto kallio-pulttia varten, - syöttölaite pyörityskoneiston liikuttelemiseksi syöttöpalkin pituussuunnassa, 10 - pyörityskoneiston pyörittämä, syöttöpalkin suuntai nen kiristystyökalu, jossa on tartuntapää pultin kantaa varten pultin kiertämiseksi, ja - siirtolaite kiristystyökalun tartuntapään aksiaalista liikuttelemista varten.

15 Tämäntapaista kalliopultituslaitteistoa käytetään pulttien asentamiseksi ja kiinnittämiseksi kallioon porattuihin reikiin juotos- ja ankkuripultituksessa juotosaineen sekoittamiseksi ja pultin momenttiin kiristämiseksi kallion vahvistamista varten kaivoksissa ja kallioon louhituissa ti-20 loissa.

Tunnetaan aikaisemmin tämäntapaisia kalliopultitus-laitteistoja, joissa pultinpyörityslaite on varustettu va-kiopituisella kiristystyökalulla, joka on asennettu pyöriväsi i mutta aksiaalisesti 1iikkumattomasti pyörityskoneis-25 ton varaan. Kiristystyökalu on tarkoitettu tarttumaan kalliopultin kantaan, niin että pyörityskoneiston pyörittämä kiristystyökalu kiertää pulttia akselinsa ympäri samalla kun syöttölaite siirtää pyörityskoneistoa ja kiristystyökalua syöttöpalkkia pitkin kalliota kohti pultin työntämiseksi 30 kallioon porattuun reikään.

Kalliopinnan ollessa kalteva tai rikkonainen ei syöttöpalkki aina ylety pultitettavaan kalliopintaan asti. Tämän takia on tunnetuissa kalliopultituslaitteistoissa kiristystyökalu tehty niin pitkäksi, että se ulottuu n. 100-35 150 mm syöttöpalkin kallionpuoleisen etupään yli, kun syöt tölaite on siirtänyt pyörityskoneiston syöttöpalkin etupäähän .

2 67129 τ— - ·

Pyörityskoneiston pitkä kiristysavain pidentää kuitenkin pyörityskoneiston ja pultin yhteenlaskettua pituutta. Matalissa tunneleissa on sentakia pakko käyttää lyhyitä pultteja ja koska tarvittavan pultin pituus kalliopinnan 5 lujittamiseksi on suhteessa tunnelin leveyteen, jää pultti matalissa tunneleissa tällöin liian lyhyeksi.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada kallio-pultituslaitteiston pultinpyörityslaite, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja joka mahdollistaa pyörityskoneis-10 ton lyhentämisen ilman että menetetään pitkän kiristystyö-kalun tuoma etu. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella pultinpyörityslaitteella, jolle on tunnusomaista se, - että kiristystyökalun tartuntapää on liikuteltavissa pyörityskoneiston suhteen syöttöpalkin pituussuunnassa 15 ja - että pyörityskoneisto on varustettu mainitulla siirtolaitteella kiristystyökalun tartuntapään liikuttelemista varten.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kiristystyö-20 kalu tehdään pituudeltaan säädettäväksi, jolloin pyöritys-koneiston pituutta voidaan valinnaisesti lyhentää ja pidentää siten, että pyörityskoneiston sijaitessa taka-asennos-saan, jossa pultti asetetaan pyörityslaitteeseen, on kiris-tystyökalu minimipituudessaan ja pyörityskoneiston sijaites-25 sa etuasennossaan, jossa pulttia kiristetään kalliopintaa vasten, on kiristystyökalu maksimipituudessaan. Sen ansiosta, että kiristystyökalu on pulttia asennettaessa pultinpyö-rityslaitteeseen säädetty pituudeltaan minimimittaansa, voidaan käyttää pitempiä pultteja kuin muuten samanlaisessa 30 pultinpyörityslaitteessa, joka on varustettu vakiopituisella kiristystyökalulla ja jossa pyörityskoneiston ja pultin yhteenlaskettu pituus pultin ollessa asennettuna pyörityslaitteeseen on yhtä suuri. Tällä on merkitystä etenkin matalissa tunneleissa. Kun kiristystyökalu on säädetty maksimipituu-35 teensä, ulottuu se syöttöpalkin ulkopuolelle, kuten vakio-pituinen avainkin.

Kiristystyökalun liikuteltavuus on yksinkertaisesti toteutettavissa paineväliainekäyttöisillä ja/tai mekaanisilla käyttöelimillä.

67129

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuviot 1 ja 2 esittävät kaliiopultituslaitteistolla varustettua kaliioporauslaitteistoa kahdelta eri suunnal-5 ta nähtynä, kuviot 3, 4 ja 5 esittävät kaavamaisesti keksinnön mukaisen pultinpyörityslaitteen toimintaperiaatetta kolmessa eri toiminta-asennossa, kuviot 6 ja 7 esittävät suuremmassa koossa pyöritys-10 koneistoa osittaisena aksiaalileikkauksena kiristystyökalun sijaitessa kahdessa eri asennossa, kuvio 8 esittää pyörityskoneistoa edestä nähtynä, ja kuvio 9 esittää kaavamaisesti pultinpyörityslaitteen hydraulikaaviota.

15 Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty kallioporauslaitteiston ja kalliopultituslaitteiston yhdistelmä. Kallioporauslait-teistoon A kuuluu rotaatioporakone 1 ja siihen liittyvä syöttöpalkki 2. Kalliopultituslaitteistoon B kuuluu pultin-pyörityslaite 3, pulttikasetti 4 ja latauslaite 4. Laitteis-20 tot ovat esittämättä jätetyn aseteltavan varsiston kannattamia, joka on asennettu vaunun tai ajoneuvon varaan.

Puitinpyörityslaitteeseen 3 kuuluu pääosina syöttö-palkki 6, pyörityskoneisto 7, syöttölaite 8 ja kiristys-työkalu 9. Pyörityskoneisto 7 on asennettu syöttöpalkin kan-25 nattaman kelkan 10 varaan, joka on kiinnitetty paineväliai-nemoottorin 11 käyttämään syöttöketjuun, joka siirtää pyörityskoneistoa syöttöpalkkia pitkin kuviossa 3 esitetystä ta-ka-asennosta kuviossa 5 esitettyyn etuasentoon ja takaisin.

Pyörityskoneistoon 7 kuuluu runko 12, johon on kiinni-30 tetty paineväliainemoottori 13, jonka akseli käyttää runkoon laakereilla 14 laakeroitua hammaspyörää 15. Tämä hammaspyörä on otteessa holkkimaisessa pyöritysakselissa 16 olevan ulkopuolisen hammaskehän 17 kanssa. Pyöritysakseli on laakeroitu laakereilla 18 runkoon sijaitsemaan keskiakselil-35 laan yhdensuuntaisesti syöttöpalkin pituusakselin kanssa.

Pyöritysakselin sisään on sovitettu kiristystyökaluun 9 kuuluva ontto kara 19 siten, että kara pääsee liukumaan aksi- __ - Ύ~ .. . _ __________ 4 67129 aalisesti pyöritysakselin suhteen, mutta on lukittu pyörimään pyöritysakselin mukana. Karan ulkopää muodostaa tar-tuntapään 20, jossa on keskeinen reikä 21 pultin kantaa varten .

5 Kiristystyökalun kara on pultilla 22 yhdistetty run koon kiinnitetyn paineväliainesylinterin 23 mäntään 24 painelaakerin 25 välityksellä. Karan ja männän välillä on pieni aksiaalinen välys, niin että kara pääsee pyörimään männän suhteen mutta liikkuu aksiaalisesti sen mukana. Sylinterin 10 paineväliaineliitännät on merkitty viitenumeroilla 26 ja 27. Moottorin 13 paineväliaineliitännät on merkitty viitenumeroilla 28 ja 29.

Kuviot 3-5 havainnollistavat keksinnön mukaisen pul-tinpyörityslaitteen toimintaa käytettäessä pultin kiinnityk-15 seen kiinnitysainepatruunoita:

Kuvio 3 esittää tilannetta, jossa kallioon 30 on porattu reikä 31 kalliopulttia varten, ja kiinnitysainepatruu-nat 32 on syötetty latauslaitteella 5 reiän pohjalle. Kallio-pultti 33 on asetettu pultinpyörityslaitteeseen 3 sijaitse-20 maan kannastaan kiristysavaimen 9 reiässä 21, minkä jälkeen laite on tuotu kalliossa olevan reiän linjaan. Kiristystyö-kalu on tällöin siirretty sylinterin 23 männällä pyöritysakselin 16 sisään vedettyyn asentoon, jossa pyörityskoneiston 7 aksiaalinen ulottuvuus D on minimissään.

25 Kuvio 4 esittää tilannetta, jossa pyörityskoneiston kelkkaa 10 siirretään syöttöpalkkia 6 pitkin syöttölaitteen 8 vetämänä, samalla kun pyörityskoneiston moottori 13 pyörittää pyöritysakselin 16 välityksellä kiristystyökalua 9.

Pultti työntyy tämän vaikutuksesta pyörien kalliossa ole- 30 vaan reikään, jolloin pyörivä pultti rikkoo ja sekoittaa kiinnityspätruunoita 32.

Kuvio 5 esittää tilannetta, jossa syöttölaite 8 on siirtänyt pyörityskoneiston 7 syöttöpalkin etupäähän ja sylinterin 23 mäntä on työntänyt kiristysavaimen 9 karan ulos 35 pyöritysakselista 16. Kiristysavain ulottuu syöttöpalkin etupään ulkopuolelle ja on työntänyt pultin ja sen alusle- 67129 vyn kalliopintaa vasten. Tässä asennossa on pyörityskoneis-ton 7 aksiaalinen ulottuvuus D maksimissaan.

Keksinnön mukaisen pyörityskoneiston ohjaamiseen voidaan käyttää esimerkiksi kuvion 9 mukaista hydraulista kyt-5 kentää. Syöttölaitteen pyörimissuunta voidaan ohjata venttiilillä 38. Venttiilin ollessa kuvion mukaisessa asennossa, siirtää siirtomoottori 11 pyörityskoneistoa syöttösuun-taan. Venttiilin 38 kautta tuleva paineneste menee myös pai-neohjatun vastaventtiilin 36 kautta vaihtovastaventtiiliin 10 35 ja sen kautta edelleen kiristystyökalun siirtosylinteril- le 23. Vastaavasti pultinpyörityskoneiston moottorin 13 pyörimissuuntaa ohjataan venttiilillä 39, jolloin venttiilin ollessa kuvion mukaisessa asennossa pyörityskoneisto pyörittää pulttia siten, että se kiristyy paikalleen. Venttiilin 15 39 kautta tuleva paineneste menee myös vastusvastaventtiilin 37 kautta paineohjatulle vastaventtiilille 36 ja sieltä pultin kiristystyökalun sylinterille 23. Syötön alkaessa nousee paine venttiilin 38 kautta tulevassa linjassa nopeammin kuin venttiilin 39 kautta tulevassa linjassa, josta seuraa, että 20 paineohjattu vastaventtiili 36 päästää kiristystyökalun sylinterille 23 vain venttiililtä 38 tulevan paineen, joka pitää kiristystyökalun lyhimmässä pituudessaan.

Ennenkun pyörityskoneisto 7 saavuttaa syöttöpalkin etu-pään, se törmää syöttöpalkin päässä olevaan impulssisylin-25 teriin 34, työntäen sylinterin männän avulla sylinterissä olevan painenesteen sieltä ulos. Paineneste purkautuu samaan painenestekanavaan kuin venttiilin 39 kautta tullut paine-neste, jolloin paine nousee suuremmaksi kuin venttiilin 38 kautta tulevan painenesteen paine. Tästä seuraa, että paine 30 avaa venttiilin 36 toisen kanavan, jolloin toinen kanava sulkeutuu ja paineneste pyrkii tunkeutumaan sylinteriin 23. Koska paineneste sylinteristä 23 ei pääse poistumaan muuta tietä, on sillä ainoa poistumistie samaan painenestekanavaan, jota pitkin impulssisylinteristä 34 tuleva paineneste pyrkii 35 työntymään. Tästä seuraa, että sylinteri toimii differentiaa-lisylinterinä, jossa tehollinen syöttöpinta-ala on männän pinta-alojen ero, mikä on sama kuin männän varren poikkileik- π- 6 67129 kauspinta-ala. Tämä aiheuttaa sen, että pyörityskoneiston edetessä syöttöpalkin etupäätä kohti työntyy kiristystyÖ-kalu ulos pyöritysakselista 16. Kun pyörityskoneisto on saavuttanut syöttöpalkin etupään, on kiristystyökalu työn-5 tänyt kalliopultin ja sen aluslevyn kalliopintaa vasten. Pulttia kiristettäessä ei impulssiventtiili enää kykene siirtymään, jolloin venttiilin 39 kautta pultinpyöritysko-neiston pyöritysmoottorille 13 tulevasta painenesteestä osa virtaa vastusvastaventtiilin 37 kautta sylinterille 23 10 työntäen kiristystyökalua kiristyvän kalliopultin mutterin tai kannan mukana.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen pultinpyörityslaite vaihdel-15 la huomattavastikin patenttivaatimusten puitteissa. Erillisen siirtosylinteri-männän asemesta voi kiristystyökalun kara sopivasti muotoiltuna itse toimia mäntänä. Kiristystyökalun pidentäminen voi tapahtua paineväliaineen avulla ja lyhentäminen esim. jousen tai sentapaisen avulla. Kiristys-20 työkalun siirtolaite voi myös olla mekaaninen. Samoin voi kiristystyökalun liikkeen ohjaus tapahtua millä tahansa tarkoitukseen sopivalla tavalla. Keksinnön mukaista kiristys-työkalua voidaan myös soveltaa sellaisten pulttien asennukseen, joissa pyöritystä ei tarvita asennuksen aikana.

25 Puitinpyörityskoneiston aksiaalinen ulottuvuus D voi daan säätää paineväliaineella tai mekaanisesti ja palauttaa minimipituuteensa myös esim. jousen tai sentapaisen avulla. Paineväliainekytkentä tai mekaaninen kytkentä voidaan tehdä kulloinkin toiminnalle sopivaksi.

Claims (5)

67129

1. Kalliopultituslaitteiston pultinpyörityslaite, johon kuuluu 5. syöttöpalkki (6) , - syöttöpalkin kannattama pyörityskoneisto (7) kalliopulttia (33) varten, - syöttölaite (8) pyörityskoneiston liikuttelemiseksi syöttöpalkin pituussuunnassa, 10. pyörityskoneiston pyörittämä, syöttöpalkin suuntai nen kiristystyökalu (9), jossa on tartuntapää (20) pultin kantaa varten pultin kiertämiseksi, ja - siirtolaite (23) kiristystyökalun tartuntapään (20) aksiaalista liikuttelemista varten, 15 tunnettu siitä, - että kiristystyökalun (9) tartuntapää (20) on liikuteltavissa pyörityskoneiston (7) suhteen syöttöpalkin (6) pituussuunnassa ja - että pyörityskoneisto (7) on varustettu mainitulla 20 siirtolaitteella (23) kiristystyökalun (9) tartuntapään (20) liikuttelemista varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa pyörityskoneisto (7) on varustettu holkkimaisella pyöritysakse-lilla (16), joka on pyöritysotteessa pyöritysmoottorin (13) 25 kanssa, tunnettu siitä, että kiristystyökalu (9) on varustettu karalla (19), joka muodostaa tartuntapään (20) ja joka on sovitettu pyöritysakselin (16) sisään ja on ak-siaalisesti liukuvasti mutta pyörimättömästä otteessa pyöri tysakselin kanssa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnet- t u siitä, että kiristystyökalun (9) kara (19) on yhdistetty pyörivästä mutta aksiaalisesti liikkumattomasti paine-väliainesylinterin (23) mäntään (24), joka sylinteri on asennettu kiinteästi pyörityskoneistoon (7). T- 67129

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että kiristystyökalun (9) kara (19) toimii pyö-rityskoneistoon (7) kiinteästi asennetun paineväliainesylin-terin mäntänä tai mekaanisen johderuuvin karana.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnet- t u siitä, että kiristystyökalun (9) kara (19) on yhdistetty pyörivästi mutta aksiaalisesti liikkumattomasti mekaaniseen siirtomekanismiin, joka on kytketty pyörityskoneistoon (7) . 671 29