FI85614B - Bergborrningsanordning. - Google Patents

Description

1 85614

Kallionporauslaite

Keksinnön kohteena on kallionporauslaite, jossa on alusta ja toisesta päästään alustaan asennettu porapuomi, 5 jonka toiseen päähän on asennettu ainakin syöttöpalkin ja sen pituussuunnassa liikkuvan kallioporakoneen käsittävä porauslaite, jossa on toimielimiä sen käyttämiseksi, alustalla sijaitseva ohjauskeskus, painenesteletkuja pai-nenesteen johtamiseksi alustalta porakoneeseen ja poraus-10 laitteen toimielimiin sekä sähköisesti ohjattavia kiinteäksi ohjausyksiköksi asennettuja ohjausventtiileitä po-rauslaitteen toiminnan ohjaamiseksi.

Kallionporauslaitteissa on pyörien tai vastaavien varassa liikkuva porausalusta, johon on kiinnitetty yksi 15 tai useampi porapuomi ja kuhunkin porapuomiin syöttöpalk-ki, jota pitkin porakone liikkuu porauksen aikana. Porauksen ohjaamista varten alustaan on asennettu ohjauskeskus, johon hydraulipumpulta syötetään painenestettä ja jossa on venttiilejä sekä porakoneen että syöttölaitteen toiminto-20 jen ohjaamiseksi. Venttiileiltä johdetaan syöttölaitteelle ja porakoneelle useita hydrauliletkuja, joita pitkin pai-neneste syötetään eri toimilaitteille syöttöpalkin ja porakoneen siirtämiseksi porausasentoon ja reiän poraamiseksi sekä vastaavasti reiän tultua poratuksi takaisin aloi-25 tusasentoonsa.

Runsaasti erilaisia hydrauliikkaventtiileitä ja liitäntäkomponentteja sekä letkuja sisältävän ohjauskeskuksen sijoittelu kallioporauslaitteen alustan päälle tuottaa usein hankaluuksia. Hydraulipumpun sisältävän te-30 hoyksikön sekä ohjauskeskuksen ja porakoneen välillä täytyy johtaa runsaasti erilaisia letkuja ja letkuja täytyy jättää löysälle lenkille erilaisten kääntö- ja siirtora-kenteiden ylittämiseksi ja ohittamiseksi. Edelleen suuren letkumäärän johtaminen ohjauskeskuksesta porapuomiin aihe- 35 uttaa hankaluuksia, koska letkujen suojaaminen on työlästä 2 85614 ja niiden paino on varsin merkittävä ja on siten otettava huomioon laitetta suunniteltaessa. Edelleen letkujen johtaminen puomin yhteydessä ja puomisto nivelten yli syöttö-palkkiin ja porakoneelle ahtaissa tiloissa ja syöttöpalkin 5 tarpeelliset liikkeet huomioonottaen on hankalaa ja aiheuttaa tarpeetonta tilan tarvetta.

Tämän keksinnön tarkoituksena on välttää edellä mainittuja hankaluuksia ja saada aikaan kallionporauslaitteisto, jossa vältetään suurten letkunippujen johtamista 10 pitkin laitetta yksiköstä toiseen ja jolla saadaan aikaan pieni helposti asennettava ja vähän tilaa vievä ohjauskeskus ja joka on yksinkertainen toteuttaa. Tämä saadaan keksinnön mukaisesti aikaan siten, että ohjausyksikkö on asennettu porauslaitteeseen, että painenesteen johtamisek-15 si alustasta porauslaitteen porakoneeseen ja toimielimiin on painenesteletkut kytketty alustasta ohjausyksikköön ja porakoneen sekä kunkin toimielimen käyttämiseen tarvittavat painenesteletkut kytketty ohjausyksiköstä porakoneeseen ja kuhunkin toimielimeen ja että venttiileiden ohjaa-20 miseksi alustalla olevasta ohjauskeskuksesta on johdettu ohjauskaapeli ohjausyksikköön.

Keksinnön olennainen ajatus on, että porakoneen ja syöttölaitteen ohjaamiseen käytetään sähköisesti tai muulla vastaavalla tavalla kauko-ohjättäviä venttiileitä, 25 joista muodostetaan erillinen kiinteä ohjausyksikkö, joka sijoitetaan syöttöpalkin yhteyteen syöttöpalkin ja puomin välisten nivelten jälkeen. Tällä ratkaisulla tarvitaan porakoneen ja syöttöpalkin ohjaamiseen edullisimmin vain yksi letkupari, jossa toista pitkin syötetään painenestet-30 tä venttiileille ja toista pitkin johdetaan paluuneste takaisin alustaan, sekä lisäksi ohjauskaapeli, joka voi olla pelkkä sähköjohtoja sisältävä kaapeli tai sähköjohtoja ja valokaapelia sisältävä kaapeli. Tällöin vältytään suurilta letkunipuilta ja niiden asennuksen aiheuttamilta 35 hankaluuksilta alustasta syöttöpalkille ja porakoneelle, 3 85614 koska syöttöpalkin ohjaukseen tarvittavat venttiilien väliset kytkennät voidaan asentaa kiinteäksi kokonaisuudeksi eli ohjausyksikön muodostavaksi venttiilipaketiksi, josta kullekin toimilaitteelle tarvittavat painenestekanavat ja 5 letkut voidaan johtaa sopivaan kohtaan letkujen asentamiseksi mahdollisimman helposti ja käytön kannalta suojatusti. Edelleen vältetään suuri hydrauliikkakytkentöjen määrä alustassa, koska sähköisesti tai vastaavalla tavalla suoritetussa ohjausratkaisussa komponentit sinänsä vaativat 10 hyvin vähäisen tilan ja tarvittavan asennustilan määräävät käytännössä käytön kannalta tarvittavat mekaanisten säätö-elinten ja ohjaimen väliset tilat. Edelleen ohjauskeskusta valmistettaessa voidaan käyttää tunnettua helposti toteutettavaa patruunaventtiilirakennetta, jolloin venttiilien 15 muodostama ohjausyksikkö saadaan erittäin pieneksi ja siten helposti syöttöpalkin yhteyteen asennettavaksi.

Keksintöä kuvataan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaisen kallion- 20 porauslaitteen sovellutusmuotoa sivulta katsottuna, kuvio 2 esittää erästä keksinnön mukaisen kallion- porauslaitteen sovellutusmuotoa päältä katsottuna ja kuvio 3 esittää kaavamaisesti kuvioiden 1 ja 2 mukaisen kallionporauslaitteen painenestekytkennän sovellu-25 tusmuotoa.

Kuvioissa 1 ja 2 on kallionporauslaite, jossa on pyörillä liikkuva alusta 1. Alustan varaan on asennettu erilaisia sinänsä tunnettuja kallionporauslaitteeseen kuuluvia komponentteja ja laitteistoja, joita ei tässä sen 30 tarkemmin selosteta. Alustan 1 etupäässä on siihen kiinnitetty porapuomi 2, jonka päähän edelleen on asennettu keh don 3, ja sen varaan kehdon suhteen pituussuunnassa liikkuvasti syöttöpalkin 4 sekä syöttöpalkin päällä sen pituussuunnassa liikkuvasti asennetun porakoneen 5 käsittävä ··. 35 porauslaite. Puomi 2 kääntyy alustan 1 suhteen erilaisten 4 85614 nivelten ympäri sinänsä tunnetulla tavalla ja vastaavasti kehto 3 kääntyy puomin 2 pään suhteen erilaisten nivelten ympäri sinänsä tunnetulla tavalla eikä niitä sen vuoksi yksityiskohtaisemmin tässä selosteta. Syöttöpalkin siirtä-5 miseksi pituussuunnassaan kehdon suhteen ja vastaavasti porakoneen 5 toiminnan ohjaamiseksi tarvittavat venttiilit on asennettu kehdon 3 sivulla olevaan erilliseen ohjausyksikköön 6, johon alustalta 1 on johdettu kaksi tai joissakin tapauksissa kolme paineväliaineletkua 7. Ohjausyksi-10 köstä 6 on edelleen johdettu kullekin toimilaitteelle ja porakoneelle 5 tarvittavat paineväliaineletkut asennustuk-kiin 8 ja siitä edelleen tunnetulla tavalla porakoneelle 5 sekä toimilaitteille. Asennustukki 8, jota tarvitaan lähinnä letkujen kiinnittämiseksi jostakin kohdastaan kiin-15 teästi, on kiinnitetty syöttöpalkkiin 4 ja ohjausyksikön 6 ja asennustukin 8 välille on asennettu joustavat letkut, jotka sallivat syöttöpalkin 4 liikkua kehdon 3 suhteen pituussuunnassaan. Edelleen alustalta 1 on ohjausyksikköön 6 johdettu ohjauskaapeli 9, joka kulkee alustassa olevasta 20 ohjauspaneelista 10 sitä vastaavan porapuomin ohjausyksikkö 6.

Kuviossa 3 on vastaavasti kaavamaisesti esitetty keksinnön mukaisesti toteutettuna eräs kytkentä, jossa on käytetty vastaavista osista samoja numeroita kuin kuviois-25 sa 1 ja 2. Ohjauspaneeli 10 on kytketty ohjausyksikköön 6 ohjauskaapelilla 9. Edelleen ohjausyksikköön 6 johtaa moottorin 11 pyörittämiltä pumpuilta 12a ja 12b painenes-teletkut 7a ja 7b ja paluuletku 7c. Ohjausyksiköltä pai-neneste johdetaan edelleen porakoneelle 5 ja syöttöpalkin 30 4 käyttölaitteille ohjauspaneelilta 10 annettujen ohjaus- impulssien tai signaalien mukaisesti.

Kuvioiden 1-3 mukaisissa ratkaisuissa täytyy alustalta 1 kunkin porapuomin kehtoon 3 tai syöttöpalkille 4 johtaa edullisimmin vain kaksi painenesteletkua ja oh-35 jauskaapeli syöttöpalkin 4 ja porakoneen 5 toimintojen oh- 5 85614 jäämiseksi, mikä yksinkertaistaa ja helpottaa sekä niiden asentamista että puomin suunnittelua ja mikä vaatii huomattavasti vähemmän tilaa ja varmistustoimenpiteitä aikaisempaan tunnetun tekniikan mukaiseen rakenteeseen nähden.

5 Edelleen, koska syöttöpalkin ja porakoneen ohjaaminen edellyttää aktiivista toimintaa vain määräajoin kuten aloitettaessa tai lopetettaessa poraus ja siirryttäessä reiältä toiselle, on sähköistä ohjausta käytettäessä hyvin yksinkertaista toteuttaa ratkaisu siten, että kaikille 10 porapuomeille on sama ohjauspöytä 10 ja eri porapuomien syöttöpalkkien ja porakoneiden ohjaamiseksi ohjauspöydässä on vain vaihtokytkin, jolla valitaan, minkä puomin syöttö-palkkia ja/tai porakonetta halutaan ohjata. Ohjauskeskus 6 on kuvioissa 1 ja 2 asennettu syöttöpalkin kehtoon, mutta 15 se voidaan asentaa myös syöttöpalkkiin tai jopa porakoneeseen. Keksinnön mukaista periaatetta voidaan soveltaa myös rakenteisiin, joissa syöttöpalkkia ei voida pituussuunnassaan liikuttaa puomin suhteen sekä vastaavasti kaikkiin sinänsä tunnettuihin erilaisten puomien päässä käytettä-20 viin syöttöpalkki-porakoneyhdistelmiin. Keksintöä ei myöskään ole millään tavoin rajoitettu juuri tietynlaisella ohjauskytkennällä ja venttiilirakenteilla toteutettuihin ratkaisuihin, vaan ohjausyksikkö voidaan koota käytettävän syöttöpalkin ja porakoneen sekä halutun ohjaustavan mukai-25 sesti erilaisista venttiileistä, jotka kootaan yhteen kiinteäksi yhtenäiseksi yksiköksi, jossa venttiilien väliset painenestekanavat on edullisimmin toteutettu suoraan yksikön osien välissä olevina kiinteinä kanavina ilman ylimääräisiä letkuja venttiililtä toiselle.

Claims (4)

6 85614

1. Kallionporauslaite, jossa on alusta (1) ja toisesta päästään alustaan asennettu porapuomi (2), jonka 5 toiseen päähän on asennettu ainakin syöttöpalkin (4) ja sen pituussuunnassa liikkuvan kallioporakoneen (5) käsittävä porauslaite, jossa on toimielimiä sen käyttämiseksi, alustalla sijaitseva ohjauskeskus (10), painenesteletkuja (7) painenesteen johtamiseksi alustalta (1) porakoneeseen 10 (5) ja porauslaitteen toimielimiin sekä sähköisesti ohjat tavia kiinteäksi ohjausyksiköksi (6) asennettuja ohjaus-venttiileitä porauslaitteen toiminnan ohjaamiseksi, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö (6) on asennettu po-rauslaitteeseen, että painenesteen johtamiseksi alustasta 15 (1) porauslaitteen porakoneeseen (5) ja toimielimiin on painenesteletkut (7) kytketty alustasta (1) ohjausyksikköön (6) ja porakoneen (5) sekä kunkin toimielimen käyttämiseen tarvittavat painenesteletkut kytketty ohjausyksiköstä (6) porakoneeseen (5) ja kuhunkin toimielimeen ja 20 että venttiileiden ohjaamiseksi alustalla (1) olevasta ohjauskeskuksesta (10) on johdettu ohjauskaapeli (9) ohjausyksikköön (6).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että ohjausventtiilit ovat 25 patruunaventtiileitä ja että ne on asennettu runkoon, johon on muodostettu tarvittavat venttiilien väliset kana vat.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö (6) 30 on asennettu syöttöpalkkiin (4).

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kallionporauslaite, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö (6) on asennettu pituussuunnassaan siirrettävän syöttöpalkin (4) kehtoon (3). 7 85614