FI72178C - Med rotationsmaskineri foersedd tryckmediedriven slagborrmaskin. - Google Patents

Description

1 72178

Pyörityskoneistolla varustettu paineväliainekäyttÖinen is-kuporakone Tämän keksinnön kohteena on paineväliainekäyttöi-5 nen iskuporakone, johon kuuluu: - runko/ joka muodostaa sylinteritilan, - sylinteritilassa aksiaalisesti liikkuva iskumän-tä, joka jakaa sylinteritilan palautuskammioon ja isku-kammioon, 10 - rungossa oleva paineväliainelähteeseen ja väli- ainesäiliöön liitettävä kanavisto iskumännän liikuttelemiseksi edestakaisin paineväliaineen avulla, - venttiili iskuliikkeen ohjaamiseksi, - välineet poratangon liittämiseksi runkoon sylin-15 teritilan jatkeeksi, ja - paineväliainekäyttÖinen pyörityskoneisto pora-tangon pyörittämiseksi, joka koneisto on liitetty isku-kammiosta johtavaan kanavistoon pyörityskoneiston pyörittämiseksi iskukammiosta poistuvan paineväliaineen avulla.

20 ZA-patenttihakemuksesta 76/5367 on aikaisemmin tun nettu porakone, joka on poratangon pyörittämistä varten varustettu paineväliainekäyttöisellä pyörityskoneistolla, johon porakoneen iskumäntä pumppaa painenestettä männän paluuliikkeen aikana. Tätä varten on iskumäntään tehty 25 erityinen rengasolake, joka liikkuu omassa, iskumännän sylinteritilasta erillisessä sylinteritilassa, joka on yhdistetty iskumännän paineväliainelähteeseen nähden erilliseen paineväliainelähteeseen. Tällaisella rakenteella aikaansaadaan kylläkin poratangon ns. askeltava pyöritys, 30 niin että poratankoa pyöritetään vain poratankoon kohdistettujen iskujen väliaikana, ja saadaan iskumännän paluu-liikkeeseen liittyvä energia käytetyksi hyväksi pyöritys-koneiston pyörittämistä varten, mutta epäkohtana on se, että pyörityskoneistoon pumpattu paineväliaine ei ole sa-35 maa kuin on käytetty iskumännän liikuttelemista varten 2 72178 ja että näin ollen tarvitaan kaksi eri paineväliainepii-riä erillisine kojeineen ja välineineen.

US-patenttijulkaisusta 4 103 746 on tunnettu pora-kone, jossa samoin käytetään hyväksi iskumännän paluulii-5 kettä paineväliaineen pumppaamiseksi pyörityskoneistoon. Tätä varten on iskumännän sylinteritilan poistokanava yhdistetty pyörityskoneistoon, niin että iskumännän paluu-liikkeen aikana syrjäytetty paineväliaine kokonaisuudessaan virtaa pyörityskoneistoon ja sen rinnalle mahdolli-10 sesti kytketyssä ohivirtauskanavassa olevaan kuristimeen. Tässä rakenteessa käytetään kylläkin pyörityskoneiston pyörittämistä varten hyväksi samaa painenestettä kuin käytetään iskumännän liikuttelemista varten, mutta epäkohtana on se, että iskumännän iskuliikkeen vaatima paineväli-15 ainekulutus määrää pyöritykoneiston kokoluokan, mistä useimmiten seuraa turha ylimitoitus pyöritystarpeeseen nähden.

FI-patenttijulkaisussa 56 052 on esitetty porakone, jossa iskukammiosta johtaa yksi poistokanava, joka on 20 yhdistetty väliainesäiliöön. Porakoneen rungossa on toinen poistokanava, joka ei ole yhteydessä iskukammioon vaan venttiilin ohjaustilaan ja joka tämän tilan kautta on ajoittain yhdistetty palautuskammioon. Tarkoituksena on ottaa pyöritysmoottorin tarvitsema paineväliaine pa-25 lautuskammiosta.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada pora-kone, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja mahdollistaa sen, että iskumännän paineväliainekulutuksesta tulee pyörityskoneiston käyttöön vain kussakin tapauksessa tar-30 vittava osa. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella porakoneella, jolle on tunnusomaista se, että rungossa on kaksi iskumännän liikesuunnassa välimatkan päässä toisistaan sijaitsevaa iskukammioon yhteydessä olevaa poistokanavaa, joista toinen kanava on yhdistetty pyöri-35 tyskoneistoon ja toinen on yhdistetty väliainesäiliöön.

Il 3 72178

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että iskumän-tä paluuliikkeensä aikana jakaa sylinteritilassa syrjäyt-tämänsä paineväliaineen halutussa suhteessa siten, että osa painevällaineesta ohjautuu suoraan nestesäiliöön ja 5 osa pyörityskoneistolle saaden aikaan paine-eron pyöritys-moottorin yli. Valitsemalla mainittu suhde sopivasti saadaan pyörityskoneistolle menevä paineväliainevirta valituksi pyörittämisen kannalta edullisimmin, jolloin pyöri-tyskoneiston koko voidaan optimoida. Tämän ansiosta pyö-10 rityskoneiston kokoluokan valinta ei ole riippuvainen is-kumännän iskuliikkeen paineväliainekulutuksesta.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää kaavamaisesti aksiaalileikkauksena 15 keksinnön mukaisen porakoneen erästä edullista toteutus-muotoa, ja kuvio 2 esittää suuremmassa koossa jakoventtiilin ja runkokanaviston osaa.

Piirustuksessa on esitetty porakone, jonka rungos-20 sa 1 on sylinteritila 2, jossa on aksiaalisesti liikkuva iskumäntä 3. Rungossa on tulokanava 4, joka toisesta päästään on liitetty painenestepumppuun 5 ja toisesta päästään päättyy sylinteritilan etummaiseen kammioon 6, ja poistokanava 7, joka on toisesta päästään liitetty neste-25 säiliöön 8 ja toisesta päästään päättyy kahden kehäuran kautta sylinteritilassa aksiaalisesti liikkuvan jakoventtiilin 9 kohdalle, joka ympäröi iskumäntää. Jakoventtiilin seinämässä on vastaavat poistoreiät 10, joiden kautta sylinteritilan taempi kammio 11 on yhteydessä poisto-30 kanavaan 7 jakoventtiilin asennosta riippuen. Yhdistämällä taempi kammio vuorotellen tulokanavaan ja poistokanavaan jakoventtiilin liikkeiden vaikutuksesta, saadaan iskumäntä edestakaiseen liikkeeseen sylinteritilassa. Tällainen porakone iskumäntineen ja jakoventtiileineen on ra-35 kenteeltaan ja toiminnaltaan tunnettu FI-patenttijulkai- 4 72178 susta 50 940, joten sitä ei selitetä tarkemmin tässä yhteydessä.

Rungon etupäähän on laakeroitu pyörivästi ja aksiaalisesta liikkuvasti poraniska 12, johon poratanko 13 5 on tarkoitettu kytkettäväksi. Poraniska sijaitsee iskumän-nän aksiaalisella jatkeella ja ulottuu iskumännän liikeradalle, niin että iskumännän edestakainen liike kohdistaa peräkkäisiä aksiaalisia iskuja poraniskan päähän. Po-raniskan asemesta on mahdollista, että välineenä poratan-10 gon kytkemiseksi porakoneeseen on sinänsä tunnettu ura-ja/tai runkoholkki, jonka sisään poratangon pää tai vastaavasti poraniska työnnetään otteeseen hoikin uritetun sisäpinnan kanssa.

Poraniska on varustettu hammastuksella 14 ja runko 15 kannattaa painenestekäyttöistä pyöritysmoottoria 15, joka hammaspyörien 16, 17 välityksellä pyörittää poraniskaa. Tällainen pyörityskoneisto 18 on sinänsä tunnettu ja se edustaa vain erästä esimerkkiä sopivista painenestekäyt-töisistä pyörityskoneistoista.

20 Porakoneen runkoon on keksinnön mukaisesti tehty toinen poistokanava 19, joka toisesta päästään on liitetty johdolla 20 pyöritysmoottoriin 15 ja toisesta päästään päättyy kehäuran kautta jakoventtiilin kohdalle aksiaalisen välimatkan päässä viereisestä, nestesäiliöön johtavas-25 ta poistokanavasta 7. Jakoventtiilin seinämässä on vastaavat poistoreiät 21 saman välimatkan päässä viereisistä poistorei'istä 10.

Porakone toimii seuraavalla tavalla:

Iskumännän suorittaessa paluuliikettä poispäin po-30 raniskasta ja jakoventtiilin sijaitessa kuvion 1 mukaisesti taemmassa palautusasennossaan, virtaa paineneste ulos taemmasta kammiosta 11 jakoventtiilissä olevien poistorei-kien 10, 21 läpi. Pääosa painenesteestä virtaa ensin reikien 10 läpi poistokanavaan 7 ja edelleen nestesäiliöön 35 8, koska siellä on pienempi nestevirtausta vastustava pai-

II

5 72178 ne. Iskumännän siirryttyä asentoon, jossa se sulkee pois-toreiät 10, virtaa loput taemmasta kammiosta paluuiskun johdosta poistuva paineneste poistoreikien 21 läpi poisto-kanavaan 19 ja edelleen johdon 20 kautta pyöritysmootto-5 riin, joka alkaa pyörittää poraniskaa ja poratankoa. Valitsemalla pyöritysmoottoriin johtavan poistokanavan poistoreikien 21 etäisyys poistoreiästä 10 ja sijainti isku-männän paluuliikkeen päätekohdasta sopivasti, saadaan taemmasta kammiosta ulosvirtaavan painenesteen kokonaismääräs-10 tä aina erotettua pyöritysmoottorin pyörittämistä varten tarvittava nestemäärä, joka kulloinkin on sopiva pyöritys-moottorin kokoon nähden.

Jakoventtiilin liikkuessa iskumännän paluuliikkeen loppuvaiheessa eteenpäin se sulkee poistokanavan 7 neste-15 säiliöön ja samanaikaisesti myös poistokanavan 19 pyöri- tysmoottoriin. Iskuvaihe tapahtuu tällöin kuten tavanomaisessa ratkaisussa. Lisäämällä pyöritysmoottorille menevään kanavaan paineakku voidaan pyöritysaikaa pidentää niin, että moottori pyörii vielä venttiilin suljettua ka-2 0 navan.

Piirustus ja siihen liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen porakone vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Keksintöä voidaan soveltaa 25 sellaisiinkin porakonerakenteisiin, joissa jakoventtiili on korvattu toisenlaisella ohjausjärjestelmällä.

Claims (3)

6 721 78

1. Paineväliainekäyttöinen iskuporakone, johon kuuluu 5. runko (1), joka muodostaa sylinteritilan (2), - sylinteritilassa aksiaalisesti liikkuva iskumäntä (3), joka jakaa sylinteritilan palautuskammioon (6) ja is-kukammioon (11), - rungossa oleva paineväliainelähteeseen (5) ja vä-10 liainesäiliöön (8) liitettävä kanavisto (4, 7) iskumännän liikuttelemiseksi edestakaisin paineväliaineen avulla, - venttiili iskuliikkeen ohjaamiseksi, - välineet (12) poratangon (13) liittämiseksi runkoon sylinteritilan jatkeeksi, ja 15. paineväliainekäyttöinen pyörityskoneisto (18) po ratangon pyörittämiseksi, joka koneisto on liitetty iskukam-miosta (11) johtavaan kanavistoon pyörityskoneiston pyörittämiseksi iskukammiosta poistuvan paineväliaineen avulla, tunnettu siitä, että rungossa (1) on kaksi isku-20 männän (3) liikesuunnassa välimatkan päässä toisistaan sijaitsevaa iskukammioon (11) yhteydessä olevaa poistokanavaa (7, 19), joista toinen kanava (19) on yhdistetty pyö-rityskoneistoon (18) ja toinen (7) on yhdistetty väliaine-säiliöön (8) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen porakone, jossa on sylinteritilan (2) seinämään aksiaalisesti liikkuvasti laakeroitu jakoventtiili (9) sylinteritilan paineistuksen ohjaamista varten, tunnettu siitä, että jakoventtii-lissä (9) on läpimenevät reiät (10, 21), jotka jakoventtii-30 Iin palautusasennossa yhdistävät iskukammion rungossa oleviin poistokanaviin (7, 19) ja iskuasennossa sulkevat poistokanavien yhteyden iskukammioon.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen porakone, tunnettu siitä, että väliainesäiliöön (8) yhdistet-35 ty poistokanava (7) on yhteydessä sylinteritilaan (2) ainakin kahdessa, iskumännän (3) liikesuunnassa välimatkan päässä toisistaan sijaitsevassa kohdassa. Il