FI86462C - Matningsanordning foer matning av en borrmaskin vid laonghaolsborrning. - Google Patents

Description

1 86462

Syöttölaitteisto porakoneen syöttämiseksi pitkäreikä-porauksessa

Keksinnön kohteena on syöttölaitteisto kalliopo-5 rakoneen syöttämiseksi jatkotankoporaukseen, johon syöt-tölaitteistoon kuuluu ainakin yksi syöttösylinteri, jossa on kaksipuolisella männänvarrella varustettu mäntä ja pai-neväliainekanavat paineväliaineen johtamiseksi syöttö-sylinterin paineväliainetiloihin ja niistä pois ja joka on 10 asennettu syöttölaitteistoon siten, että mäntä on syöttö-laitteiston suhteen pituussuunnassaan liikkumaton ja syöt-tösylinteri liikkuu syöttösuunnassa männän suhteen, syöt-tösylinterin ympärillä sen pituussuunnassa liikkumattomas-ti sijaitseva toinen mäntä ja toisen männän ja syöttö-15 sylinterin suhteen syöttösylinterin pituussuunnassa siir rettävissä oleva erillinen liitossylinteri, jonka koko-naisliikepituus on vähintään kaksi kertaa jatkotankojen yhden kierrepituuden suuruinen, sekä liitossylinterin paineväliainetiloihin toisen männän eri puolille johtavat 20 syöttösylinterin paineväliainekanavista erilliset paine- väliainekanavat liitossylinterin siirtämiseksi syöttö-sylinterin suhteen, jolloin porakone on kytketty liitos-sylinteriin.

Pitkäreikä- eli jatkotankoporauksessa poratankoja 25 tai -putkia liitetään toisiinsa peräkkäin useita kappaleita halutusta porareiän pituudesta riippuen. Tällöin peräkkäiset poratangot tai -putket liitetään toisiinsa kierteillä, jolloin uuden poratangon tai -putken lisäämiseksi porakone irrotetaan aikaisemmin käytetyistä pora-30 tangoista ja väliin asetetaan uusi tanko, joka porakonetta pyörittämällä kierretään kiinni. Tunnetuissa ratkaisuissa porakoneen siirtoon sekä porauksen että kierteytyksen ja vastaavasti poratankoja tai -putkia purettaessa käytetään samaa syöttölaitteistoa, jolla siirtämällä porakone saa-35 daan siirtymään kierteytyksen tai kierteiden avauksen kan- 2 86462 naita haluttuun suuntaan. Ongelmana on käytännössä kierteiden kiinnittämisen ja avaamisen aikana siirtoliikkeen pituuksien säätäminen, koska tämä ei laitteen käytössä mitenkään ilmene. Asia on tunnetusti ratkaistu käyttämällä 5 erilaisia antureita, jotka ilmaisevat porakoneen liikkeitä syöttöpalkin suhteen. Varsinkin automaattisessa ja tietokoneohjatussa porauksessa riittävä anturointi aiheuttaa ylimääräistä työtä ja ylimääräisiä ohjauksellisia sekä kytkennällisiä töitä, jotta poraus voisi varmasti tapah-10 tua. Pitkäreikäporauslaitteistoissa käytetään yleisesti hydraulista teleskooppisylinteriä, jossa on porakoneen liikesuunnassa kiinteä tanko tai putki, jonka päällä pora-koneeseen kytketty siirtosylinteri liikkuu. Syöttölait-teistoissa on tunnettua käyttää teleskooppimaisesti toi-15 siinsa kytkettyjä siirtosylintereitä, joissa on päällek käin useita sylintereitä siten kytkettynä, että ne kaikki liikkuvat samanaikaisesti, kun painenestettä syötetään. Tällainen on tunnettu mm. SE-kuulutusjulkaisusta 311130, jossa on esitetty kaksi erilaista teleskooppisylinterin 20 toteutusmuotoa. Näissä toteutusmuodoissa porakoneen siir tämiseksi pituussuunnassaan painevällainetta syötetään yhtä syöttökanavaa pitkin teleskooppisylinterin rakenteen sylinteritiloihin, jolloin kaikki sylinterit liikkuvat samanaikaisesti niin, että sylinterirakennelma pitenee tai 25 syötettäessä painevällainetta toiseen paineväliainekana- vaan sylinterirakennelma lyhenee.

Vastaavanlainen ratkaisu on esitetty FI-patentti-hakemuksessa 852051, jossa kiinteän varren päällä on päällekkäin sijoitettu kaksi sylinteriä ja kiinteään varteen 30 muodostettujen paineväliainekanavien kautta sekä sylinte- reihin muodostettujen kanavien kautta paineväliainetta syötettäessä kumpikin sylinteri liikkuu samanaikaisesti jompaan kumpaan suuntaan riippuen siitä, kummasta päästä kiinteää vartta paineväliainetta syötetään.

35 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sei- 3 86462 lainen syöttölaitteisto, jolla yksinkertaisesti ja helposti voidaan toteuttaa sekä porakoneen siirto porauksen aikana ja sen palautus sekä kierteiden irrotus ja vastaavasti kiinnitys. Tämä saadaan keksinnön mukaisesti aikaan 5 siten, että liitossylinterissä on olennaisesti sen liike-pituuden keskikohdalla sijaitseva ylimääräinen paineneste-kanava liitossylinterin liikkeen pysäyttämiseksi toisen männän tullessa mainitun paineväliainekanavan kohdalle.

Keksinnön olennaisena ajatuksena, että syöttölait-10 teiston sylinteriratkaisussa on erikseen syöttösylinteri ja sen ympärillä erillinen liitossylinteri, jolloin syöt-töliike toteutetaan syöttösylinterin avulla ja kierteen kiinnitys tai aukaisu liitossylinterin avulla. Tällöin porakoneen ohjaaminen eri työvaiheissa on yksinkertaista 15 ja helppoa eikä vaadi monimutkaisia ja kalliita sekä hankalissa olosuhteissa joskus epäluotettavia anturointia ja niihin liittyviä ylimääräisiä ohjauskytkentöjä.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa 20 kuvio 1 esittää halkaistuna keksinnön mukaisen syöttölaitteen sylinteriratkaisua ja kuviot 2a - 2e esittävät kaavamaisesti keksinnön mukaisen syöttölaitteen toiminnan eri vaiheita.

Kuviossa 1 on esitetty syöttölaitteisto 1, jossa on 25 kaksi keksinnön mukaista sylinteriratkaisua toinen auki-leikattuna. Kummassakin syöttösylinterissä on kiinteä män-nänvarsi 2, jotka toisesta päästään on kiinnitetty runko-kappaleeseen 3 ja toisesta päästään toiseen runkokappalee-seen 4. Männänvarsien ympärillä niiden suhteen liikkuvasti 30 on syöttösylinterit 5 ja edelleen niiden ympärillä niiden suhteen liikkuvasti on liitossylinterit 6. Toistensa suhteen rinnakkain sijaitsevien liitossylintereiden 6 väliin on asennettu kelkka 7, johon porakone 8 on kiinnitetty liitossylintereiden 6 väliin. Porakone voi olla kytketty 35 liitossylinteriin tai sylintereihin joko edellä esitetyllä 4 86462 tavalla välillisesti tai se voi olla kytketty suoraan sy-lintereihin. Kumpaankin männänvarteen on muodostettu pai-nenestekanavat 9, jota pitkin männänvarren läpi voidaan sen toisesta päästä syöttää painenestettä männänvarressa 5 olevan männän 2a ja syöttösylinterin 5 väliin männän 2a toiselle puolelle. Vastaavasti sen toiseen päähän on muodostettu painenestekanava 10, jota pitkin painenestettä voidaan syöttää männän 2a ja syöttösylinterin 5 väliin männän 2a toiselle puolelle. Liitossylinteriin 6 on muo-10 dostettu kolme painenestekanavaa 11, 12 ja 13, joiden kautta painenestettä voidaan syöttää syöttösylinterin 5 ulkopintaa muodostetun tai sen suhteen liikkumattomasti asennetun toisen männän 5a ja liitossylinterin 6 väliin toisen männän 5a jommalle kummalle puolelle ja vastaavasti 15 poistaa siitä.

Laitteiston sylinterit toimivat seuraavanlaisesti. Syötettäessä kuvion 1 mukaisessa asennossa painenestettä kanavan 11 kautta liitossylinteriin 6 se siirtyy syöttö-sylinterin 5 suhteen kuviossa ylöspäin, samalla kun paine-20 nestettä poistuu joko kanavan 12 tai 13 tai molempien kautta. Mikäli painenestettä pääsee poistumaan vain kanavan 12 kautta, pysähtyy liike kanavan 12 tullessa männän 5a kohdalle, jolloin mitoittamalla sylinterin 6 pituus runsaasti kaksi kertaa poraputken liitoskierteen pituisel-25 le matkalle, saadaan tällä tavalla säädetyksi porakoneen 8 liike kerrallaan yhden kierteen pituiselle matkalle. Mikäli painenestettä edelleen sallitaan poistaa kanavan 13 kautta ja kanava 12 suljetaan, siirtyy liitossylinteri 6 edelleen syöttösylinterin 5 suhteen, kunnes se on siirty-30 nyt niin paljon, että kuviossa 1 alempana oleva sylinterin 6 pää pysähtyy syöttösylinterin 5 mäntäosaan 5a. Vastaavasti siirrettäessä liitossylinteriä 6 toiseen suuntaan syöttämällä painenestettä kanavan 13 kautta, voidaan pora-konetta 8 siirtää runsaan kierteen pituuden verran kerral-35 laan taaksepäin ilman, että syöttösylinteri 5 liikkuu mi- 5 86462 hinkään kuvion l osoittamasta asennosta. Syöttösylinteriä 5 voidaan puolestaan siirtää kuvion l mukaisesta asennosta kuviossa ylöspäin syöttämällä painenestettä kanavan 9 kautta syöttösylinterin 5 ja männänvarren 2 mäntäosan 2a 5 väliin samalla, kun painenestettä päästetään ulos kanavan 10 kautta. Vastaavasti syöttösylinteriä 5 voidaan siirtää vastakkaiseen suuntaan syöttämällä painenestettä kanavan 10 kautta ja päästämällä sitä pois kanavan 9 kautta.

Kuvioissa 2a - 2e on esitetty havainnollisesti kaa-10 vamaisesti yksinkertaistettuna keksinnön mukaisen syöttölaitteen toiminta porauksen aikana. Kuviossa 2a on syöttö-laitteisto esitetty tilanteessa, jossa uusi poraputki 14a ollaan asettamassa jo poratun poraputkiston 14b jatkeeksi. Liitossylinterit 6 on siirretty syöttösylinterien 5 suh-15 teen kauimmaiseen asentoon ja syöttösylinterit 5 ovat vastaavasti takimmaisessa asennossa niin, että porakone 8 ja siihen liittyvä poraniska 8a ovat mahdollisimman kaukana poraputkistosta 14b. Tällöin uusi poraputki 14a mahtuu porakoneen 8 poraniskan 8a ja poraputkiston 14b sekä sitä 20 kiinnipitävän pitolaitteen 15 väliin. Poraputki 14a siirretään poraniskan ja poraputkiston 14b väliin porausakse-lille ei esitetyn ja alan ammattimiehelle yleisesti tunnetun siirtolaitteen avulla. Siirtolaitteen pitäessä pora-putkesta 14a kiinni liitossylintereitä 6 siirretään eteen-• . 25 päin eli kuviossa 2a alaspäin samalla pyörittäen pora- koneen poraniskaa 8a, jolloin se kuvion 2b mukaisesti puolet siirtomatkastaan liikuttuaan on kiertynyt poraputken 14a kierteeseen ja siten tarttunut siihen kiinni. Tämän jälkeen irrotetaan siirtolaite 16 poraputkesta 14a ja lii-30 tossylintereitä 6 siirretään jälleen eteenpäin, jolloin niiden siirtyessä ja porakoneen poraniskan 8a pyöriessä poraputki 14a kiertyy poraputkiston 14b kierteeseen pito-laitteen 15 pitäessä siitä kiinni. Sylintereiden 6 siirryttyä äärimmäiseen asentoonsa eteenpäin on uusi poraputki 35 14ä kytkeytynyt sekä porakoneeseen että aikaisempaan pora- 6 86462 putkistoon 14b kuvion 2c mukaisesti ja tässä vaiheessa pitolaite 15 aukaistaan ja porakonetta 8 siirretään syöt-tösylintereillä 5 eteenpäin ja reikää porataan, kunnes syöttösylinterit 5 ovat etummaisessa asennossaan männän-5 varsien 2 suhteen kuvion 2d mukaisesti ja ollaan jälleen kuviota 2a edeltävässä tilanteessa. Tässä vaiheessa pora-putkesta 14a otetaan pitolaitteella 15 kiinni ja pora-koneen 8 poraniskaa pyöritetään poraukseen nähden vastakkaiseen suuntaan samalla, kun liitossylintereitä 6 siirre-10 tään syöttösylintereiden 5 suhteen taaksepäin, jolloin poraniskan 8a ja poraputken 14a välinen kierreliitos irtoaa kuvion 2e mukaisesti. Tämän jälkeen porakone siirretään syöttösylintereillä 5 ja liitossylintereillä 6 takimmaiseen asentoonsa kuvion 2a mukaisesti ja toiminta jatkuu 15 uudelleen samanlaisin vaihein. Purettaessa poratankoa toiminta tehdään päinvastaisessa järjestyksessä samoin kuin sylinterien liikkeet tapahtuvat päinvastaisessa järjestyksessä.

Edellä selityksessä ja kuvioissa on keksintöä ku-20 vattu esimerkinomaisesti ja kaavamaisesti eikä sitä ole millään tavalla sidottu siihen. Liitossylinterin paine-nestekanavia voi olla vain kaksi, jolloin sen liike voidaan pysäyttää keskikohtaan käyttämällä anturia, joka ilmaisee keskikohdan olevan männän 5a kohdalle.

Claims (1)

1 86462 Patenttivaatimus Syöttölaitteisto (1) kallioporakoneen (8) syöttämiseksi jatkotankoporaukseen, johon syöttölaitteistoon kuu-5 luu ainakin yksi syöttösylinteri (5), jossa on kaksipuolisella männänvarrella varustettu mäntä (2) ja paineväli-ainekanavat (9, 10) paineväliaineen johtamiseksi syöttö-sylinterin (5) paineväliainetiloihin ja niistä pois ja joka on asennettu syöttölaitteistoon (1) siten, että mäntä 10 (2) on syöttölaitteiston (1) suhteen pituussuunnassaan liikkumaton ja syöttösylinteri (5) liikkuu syöttösuunnassa männän (2) suhteen, syöttösylinterin (5) ympärillä sen pituussuunnassa liikkumattomasti sijaitseva toinen mäntä (5a) ja toisen männän (5a) ja syöttösylinterin (5) suhteen 15 syöttösylinterin (5) pituussuunnassa siirrettävissä oleva erillinen liitossylinteri (6) , jonka kokonaisliikepituus on vähintään kaksi kertaa jatkotankojen yhden kierrepituu-den suuruinen, sekä liitossylinterin (6) paineväliainetiloihin toisen männän (5a) eri puolille johtavat syöttö-20 sylinterin (5) paineväliainekanavista (9, 10) erilliset paineväliainekanavat (11, 13) liitossylinterin (6) siirtämiseksi syöttösylinterin suhteen, jolloin porakone (8) on kytketty liitossylinteriin (6), t u n e t t u siitä, että liitossylinterissä (6) on olennaisesti sen liikepituuden 25 keskikohdalla sijaitseva ylimääräinen painenestekanava (12) liitossylinterin (6) liikkeen pysäyttämiseksi toisen männän (5a) tullessa mainitun paineväliainekanavan (12) kohdalle. s 8646? Matningsanordning (1) för inmatning av en bergborr-maskin (8) i en länghälsborrning, vilken matningsanordning 5 omfattar ätminstone en matningscylinder (5) med en med en tväsidig kolvstäng försedd kolv (2) och tryckmediekanaler (9, 10) för införsel av tryckmedium i matningskanalens (5) tryckmedieutrymmen och ut därifrän och som är monterad i matningsanordningen sä att kolven (2) är orörlig i längd-10 riktningen i förhällande till matningsanordningen (1) och matningscylindern (5) förflyttar sig i matningsriktningen i förhällande till kolven (2), en omkring matningscylindern (5), orörlig i dess längdriktning belägen andra kolv (5a) och en i förhällande till den andra kolven (5a) och mat-15 ningscylindern (5) i matningscylinderns (5) längdriktning förskjutbar separat anslutningscylinder (6), vars totala rörelselängd är minst tvä gänger sä läng som en gänglängd hos skarvstängerna, samt tili anslutningscylinderns (6) tryckmedieutrymmen pä den andra kolvens (5a) olika sidor 20 ledande tryckmediekanaler (11, 13), som är skilda frän matningscylinderns (5) tryckmediekanaler (9, 10), för för- skjutning av anslutningscylindern (6) i förhällande tili matningscylindern, varvid borrmaskinen (8) är kopplad tili anslutningscylindern (6), kännetecknad därav, 25 att anslutningscylindern (6) uppvisar en väsentligen vid mitten av dess rörelselängd belägen extra tryckmediekanal (12) för att stoppa anslutningscylinderns (6) rörelse dä den andra kolven (5a) möter nämnda tryckmediekanal (12).