FI86463B - Borranordning. - Google Patents

Description

1 86463

Porauslaite Tämä keksintö koskee porausta yleisesti ja erityisesti hydraulisesti toimivaa poraa ja sen kaksitoimista 5 sylinteriä, jolloin pora on suunniteltu erityisesti reikien poraamiseksi maan alla ahtaissa paikoissa. Tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on siirrettävä porauslaite, joka on siirrettävissä syöttöpalkissa olevan sylinterin avulla ja joka käsittää tukirungon, jossa on etupää syöt-10 tömaston ja tukipylvään tukemista varten ja takapää, joka laite lisäksi käsittää kääntöosan, joka on sovitettu tukirungon etupäähän, jolloin syöttömasto on sovitettu kääntö-osaan ja on siirrettävissä etu- ja takapään välillä ensimmäisessä kaaressa, joka on olennaisesti kohtisuoraan 15 tukirungon etupään suhteen ja toisessa kaaressa, joka on olennaisesti kohtisuorassa ensimmäiseen kaareen nähden, joka ensimmäinen kaari ulottuu taka-asennosta, jossa syöttömasto on laskettu alas, etuasentoon, jossa syöttömasto on pystyssä, jolloin tukipylväs on kääntyvästä asennettu 20 laitteen etupäähän ja tukee syöttömastoa ja tukipylväs on siirrettävissä määrätyssä suhteessa syöttömaston suhteen pitkin ensimmäistä kaarta muttei pitkin toista kaarta, _____ joka laite lisäksi käsittää porakelkan, joka on liukuvasti sovitettu syöttömastoon, poramoottorin, joka on sovitettu 25 porakelkkaan ja tukirunkoon kytketyt nostimet laitteen siirtymisen estämiseksi.

Viime aikoina on kehitetty erittäin tehokas ja varmempi massalouhintamenetelmä, jota nimitetään pystysuoraksi peräytymislouhinnaksi (Vertical Retreat Mining) ja jol-30 la louhitaan malmia nopeammin maanalaisista kaivoksista. Lyhyesti kuvattuna, jotta voitaisiin jatkaa työtä maanalaisessa louhoksessa siinä porataan ison läpimitan omaavat reiät pystysuorasti alemman rintauksen yläpuolella olevan rintauksen pohjaan (tai pitkittäisperään). Rintaus-*'*'· 35 ten välimatka voi olla jopa 228,6 metriä. Nämä räjäytys- 2 86463 reiät, joiden syvyys vaihtelee, porataan ennalta määrättyihin kohtiin ja täytetään sopivalla räjäytysaineella kahden tason välissä sijaitsevan malmin tai kiven löysää-miseksi myöhempää poistoa ja käsittelyä varten.

5 Nykyisin on olemassa useita uppoporia, jotka suo rittavat mainitun tehtävän. Näillä on kuitenkin eräitä haittoja, jotka usein estävät tehokkaan porauksen. Nykyiset koneet tarvitsevat noin 3,8 m kattokorkeuden poratak-seen pystysuoran reiän 1,5 m vakioporatangolla. Yleensä 10 pitkä, kaksipäinen hydraulinen sylinteri ajaa iskupäätä pystysuorasti; tai sitten käytetään kolmen hydraulisen sylinterin ryhmää, jossa keskisylinterin vieressä on kaksi sivusylinteriä; tai hankalaa ketju-ja ketjupyöräjärjestel-mää. Näiden koneiden mastot tarvitsevat niin suuren kor-15 keuden, että on mahdotonta porata paikoissa, joissa katto-korkeus on pieni. Joten silloinkin, kun tämä olisi tarpeetonta, on rintaus laajennettava vähintään 3,8 m korkeuteen, jotta reikäpora mahtuisi paikalle.

Samoin näitä koneita ei ole voitu kuljettaa helpos-20 ti pienten aukkojen läpi niiden koon ja fyysisen rakenteen takia. Sen sijaan, että käytettäisiin aikaa, rahaa ja työvoimaa tuottavaan louhintaan ja malmin talteenottoon, tuhlataan arvokasta aikaa ja rahaa pelkästään alueiden tekemiseen riittävän suuriksi näille porille. Lisäksi on nii-25 den rakenteen takia ollut vaikeaa tai mahdotonta porata ja suunnata yhteen reikiä eri kulmissa, koska porat eivät ole pysyneet vakaina. Porilla on ollut taipumus heilua ja pomppia, jolloin poraaminen kulmassa on ollut hyvin vaikea tehtävä. Lisäksi useimmat koneet eivät salli suuren alku-30 paineen kohdistamista (noin 8896 N) alaspäin porakruunuun. Näin suurilla alkupaineilla on taipumus saada nykyiset koneet nousemaan ja hyppimään reaktiona porakoneen iskuihin reiässä. Tämä ilmiö vaikeuttaa poratankojonojen yhteen-suuntaamista riveiksi. Vaikka nämä koneet ovat isoja, ne *: 35 3 86463 eivät ole riittävän painavia absorboidakseen muodostuvan iskun. Nykyisten koneiden on sen sijaan aloitettava poraaminen verraten pienellä alkukuormituksella, jolloin luotetaan jatkuvasti pidentyvän poratankojonon kuolleeseen pai-5 noon. Koska 1,524 m tangon keskipaino on n. 36,2 kg/tanko, tarvitaan n. 25 tankoa, jotta porakone toimisi tehokkaasti 907,2 kg kuormalla.

Keksinnön mukainen porauslaite poistaa mainitut ongelmat. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle po-10 rauslaitteelle on tunnusomaista, että syöttömasto käsittää kotelorungon ja sen sisään asennetun samankeskisen kaksi-toimisylinterin, joka on yhdistetty porakelkkaan sylinteriin liittyvän holkkinivelen avulla, jolla holkkinivelellä on rajoitettu liike pitimessä porauslaitteeseen kohdistet-15 tujen jännitysten ja kuormitusten pienentämiseksi, joka holkkinivel on asennettu kardaaniliitoksena syöttömastoon sijoitettuun pitimeen, joka on liitetty porakelkkaan niin, että porakelkka ja tähän liitetty poramoottori siirtyvät sylinterin mukana. Keksinnön mukaisen porauslaitteen suositeltavat suoritusmuodot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2-8.

·;· Näin oJ.Ien on kehitetty pienikokoinen, moduulira- :··: kenteinen, helposti purettava, omalla käyttövoimalla liik- .··. 5 kuva, mahdollisimman pienen ylätilan tarvitseva, maanalai- .··. set räjäytysreiät poraava laite, joka tarvitsee mahdolli- simman pienen pitkittäisperän suhteessa 1,524 m vakiotan-koon ja syöttöön. Laite voi porata monissa eri kulmissa • ' pystysuorasta vaakasuoriin suuntiin. Pora voidaan säätää 10 poraamaan reiän alas ja ylös sekä kulmissa näiden väliltä. *. *: Pieni ylätilan tarve saavutetaan käyttämällä kaksitoimista : hydraulista sylinteriä.

Oheisissa piirustuksissa: kuvio 1 esittää pystyleikkauskuvantoa keksinnön ‘I’ 15 eräästä toteutusmuodosta; kuvio 2 esittää otsakuvantoa keksinnön eräästä to- 4 86463 teutusmuodosta; kuvio 3 esittää yksityiskohtaista kuvantoa keksinnön yksityiskohdasta; kuviot 4A ja 4B esittävät poikkileikkauskuvantoja 5 keksinnön yksityiskohdasta; kuvio 5 esittää kuvantoa pitkin kuvion 4A viivaa 5- 5; kuvio 6 esittää kuvantoa pitkin kuvion 5 viivaa 6- 6; 10 kuvio 7 esittää poikkileikkauskuvantoa keksinnön yksityiskohdasta; kuvio 8 esittää yksityiskohtaista kuvantoa kek sinnön yksityiskohdasta; kuvio 9 esittää lähempää kuvantoa keksinnön yk- 15 sityiskohdasta; ja kuvio 10 esittää lähempää kuvantoa keksinnön yk sityiskohdasta .

Kuviot 1 ja 2 näyttävät pieneen tilaan mahtuvan, liikkuvan porauslaitteen 10 vastaavasti sivu- ja otsaku-20 vantona. Sikäli kuin pora 10 käyttää hydraulisia nesteitä ja paineilmaa eri syöttöjohtoja ja liitäntöjä ei näytetä -:· selvyyden vuoksi. Seuraavan selityksen perusteella alan asiantuntija voi kuitenkin helposti kuvitella ja ymmärtää eri johdot, toiminnat ja niihin kuuluvat varusteet.

25 Kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti pora 10 sisältää rungon 12, renkaat 14, syöttömaston tukipylvään 16, poran syöttö-maston 18, nostolaitteet 36 ja 38 sekä voimanlähteen 26. Voimanlähde 26, joka on tässä toteutusmuodossa sähkö- tai dieselilmamoottori, on kytketty suoraan hydraulipumppuun 30 28, joka puolestaan on yhteydessä öljysäiliöön 30. Koko asennelma, jonka muodostavat ilmamoottori 26, pumpun käyttölaite 28, öljysäiliö 30 ja voiteluainesäiliö 32, on asennettu alustalle 34 sen erottamiseksi helposti porasta 10. Käyttäjä voi ohjata poraa 10 ohjauslaitteilla 24.

35 Syöttömaston tukipylväs 16 voidaan asettaa pysty- 5 86463 asentoon tai väliasentoon kahden kallistussylinterin 40 avulla (vain toinen näytetään kuviossa 1). Sylinterit 40 on kiinnitetty pylvääseen 16 ja runkoon 12 sopivin välinein .

5 Syöttömasto 18 voi kääntyä A-kaaressa kallistussy linterin 48 avulla. Pylvääseen 16 kiinnitetty kannatin 44 sisältää haarukan 46. Haarukan 46 päästä ulottuvat kannat-timet 226 on kytketty yhdyskaareen 224. Kuvio 8 näyttää, että syöttömastoon 18 kiinnitetty levy 212 sisältää holk-10 ki- 214 ja pulttiasennelman 220. Holkki 214 on yhteensuun-nattu mutterin 216 kanssa. Pultti 218 on kierretty mutteriin 216 haarukan 46 kautta. Kääntönivel 222 on kiinnitetty pyörivästi E-kaaren kautta asennelmaan 220. Kääntönivel 222 rajoittaa kallistussylinteriä 48 (näytetty osittain 15 katkoviivalla kuviossa 8). Yhdyskaari 224 on kiinnitetty kallistussylinterin 48 työntötankoon ja yhdistetty kannattimen 226 kanssa. Numero 210 osoittaa poran syöttömastossa 18 olevaa laippaa.

Kuvio 2 näyttää kallistussylinterin 48 poran 10 20 oikealla puolella. Jos näytetyssä toteutusmuodossa A-kaari halutaan sijoittaa poran 10 vasemmalle puolelle, erotetaan -f· kallistussylinteri 48 oikeasta kannattimesta 226, käänne- tään alas ja ympäri (kääntönivelen 222 avulla) ja kiinni-.·*. tetään sitten haarukan 46 vasempaan kannattimeen 226.

25 Kuviosta 9 nähdään, että syöttömaston 18 kääntötoi- • ’ minta tapahtuu sen ansiosta, että levy- 228 ja pulttiasen- nelma 230 kääntyy karan 232 ympäri. Syöttömaston 18 ala-' * päähän kiinnitetty levy 228 sisältää kolon 234, jonka si sällä on karan 232 pää. Kara 232 on kaksitoiminen. Se sal-: 30 lii rungon 18 (ja pylvään 16) tulla ylös pystyasentoon : (lohkoissa 236 olevien hoikkien 238 avulla) ja samalla se sallii syöttömaston 18 kääntymisen ennalta määrättyä A-,··, kaarta pitkin.

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti pyörivään käyttimeen 20 ’**· 35 kiinnitetty nokkarullan porakelkka 52 on asennettu liuku- 6 86463 vasti poran syöttömastoon 18, niin että käyttäjä voi nostaa tai laskea poratankojonoa (ei näytetty), joka on kiinnitetty pyörivään käyttimeen 20. Porakelkka 52 on asennettu rullien 54 varaan. Kannattimeen 52 kiinnitetty kaksi-5 toiminen sylinteri 22 nostaa ja laskee pyörivää käytintä 20. Tukeen 58 saranoitua työpöytää 56 voidaan kääntää ylös tai alas riippuen olosuhteista työkalujen pitämiseksi kiinni ja niin että käyttäjä voi katkaista poratankojonon toiminnan aikana.

10 Poran 10 rakenteen ansiosta voidaan pyörivä käytin kääntää ympäri ja poraaminen suorittaa ylöspäin. Tällöin käyttimen tukea 62 pyöritetään 180° verran. Lisäksi voidaan työpöydän 56 ja tuen 58 välinen saranointi avata ja työpöytä kiinnittää tukeen 60, niin että saadaan saranoitu 15 työpinta, kun halutaan porata ylöspäin.

Työpöytä 56 on kiinnitetty liikutettavasti syöttö-maston 18 alapäähän ja se on käännettävissä ylös tai alas haluttaessa. Työpöytä 56 tukee poratankojonoa kun tankoja joko lisätään tai poistetaan. Lisäksi se muodostaa asen-20 nuslevyn jonka päällä käytettävät avaimet voivat avata poratankojen liitokset ja jota voidaan käyttää ohjausholk-··· ke ja varten, kun aloitetaan uusi reikä. Käyttämällä liik kuvaa työpöytää saavutetaan seuraavat edut. Kun aloitetaan uusi reikä, on asennettava vaippaputki reiän yläpäähän, 25 niin että rikottuja kiviä ei voi pudota sisään. Tämän vaipan asentamiseksi olisi syöttömastoa 18 muussa tapauksessa kallistettava taakse, jotta reikään pääsee käsiksi. Tällöin olisi reikä suunnattava uudestaan ja pora jälleen asetettava joka kerta kun tämä tehdään. Mutta kääntämällä • 30 työpöytä 56 ylös voidaan vaippa asentaa muuttamatta syöt- tömaston 18 tai poran 10 asentoa.

Hydraulisten nostimien 36 ja 38 avulla kiinnitetään .1 pora 10 maahan poraustöiden ajaksi. Samoin voidaan nostin I* 42 sijoittaa louhoksen kattoa varten poran 10 tuen paran- 35 tamiseksi. Kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti voidaan pyörivää 7 86463 käytintä 20 nostaa tai laskea ja kallistaa sekä yhdensuuntaisesti että kohtisuorasti suhteessa runkoon 12.

Koska liikkuminen maan alla aiheuttaa vaikeuksia, on katsottu sopivimmaksi käyttää neljää erikseen vedettyä 5 pyörää 14. Kulutuspinnat yleensä täyttyvät maanalaisen louhoksen vaikeassa ja kosteassa ympäristössä. Jokainen pyörä 14 on yhdistetty oman hydraulisen pyörämoottorinsa 68 kanssa. Näin käyttäjä voi saada poran 10 liikkumaan erinomaisella vetovoimalla. Ja mikäli jokin pyörämoottori 10 68 vioittuu, voidaan vielä käyttää muita vedettyjä pyöriä 14.

Poran 10 kuvaamiseksi tarkemmin näytetään eräät yksityiskohdat lähemmin. Kuten edellä mainittiin, on aikaisempiin reikäporiin liittynyt useita haittoja. Näiden 15 ongelmien voittamiseksi käytetään uudessa porassa 10 eräitä uusia osia. Kaksitoiminen sylinteri 22, joka näytetään lähemmin kuvioissa 4a ja 4b, nostaa ja laskee pyörivää käytintä 20. Kohdistamalla paine joko ylös- tai alaspäin käyttäjä voi säätää hyvin tarkasti reiässä porakruunuun 20 kohdistuvan paineen. Tämän tarkan säädön ansiosta saavutetaan parhaat porausnopeudet. Lisäksi porakruunu kestää -f- kauemmin. Kuten mainittiin edellä, käytetään muissa ITH- koneissa ketjuvetojärjestelmää syöttöpään nostamiseksi ja ,···. laskemiseksi. Tällaisen syöttö järjestelmän takia ei ole 25 aina voitu käyttää painetta alaspäin. Siksi pora oli po- rattava maahan vähintään n. 30,5 m ennen kuin tangoille kasvavan painon avulla saavutettiin tyydyttävä paine pora-kruunuun. Tämä menetelmä lyhentää kruunun kestoikää.

Sylinteri 22, joka on asennettu jännityksellä syöt- 30 tömastoon 18, on kannen 50 ja mutterin (ei näytetty) va- : : : rassa, jotka sijaitsevat rungon 18 pohjassa ja kierreosan 138 ympärillä. Sylinteri 22 on asennettava jännityksellä, '..l koska se muutoin taipuisi työssä esiintyvien ankarien « · ···* kuormitusten vaikutuksesta.

35 Kuvioista 3 ja 10 nähdään, että sylinterin 22 ympä- 8 86463 rillä oleva holkkinivel 7 2 voi liikkua vapaasti kolmeen suuntaan, kuten suuntanuolet B, C ja D näyttävät. Näin ollen poratankojonon kohtaamat rasitukset ja kuormitukset pienenevät olennaisesti. Kardaaniripustuksen tapaan toi-5 miva holkkinivel 72 sisältää kaksi tappia 78, jotka on pantu lohkojen 74 porausten 80 läpi. Holkkinivel 72 voi pyöriä vapaasti suunnassa D. Lohkot 74 sijaitsevat pitimen 70 aukossa 76 ja liikkuvat edestakaisin suunnissa B ja C. Pidättimet 82 pitävät koko asennelman paikallaan. Sylin-10 terin 22 kierreosan 134 päällä olevat kierrerenkaat 136 on kiristetty holkkinivelen 72 päälle. Kuviossa 10 on kannatin suunnattuna pidintä 70 vasten. Porakelkka 52 sisältää rullat 54, jotka sopivat syöttömaston 18 laippoihin 208 ja 210. Käyttimen tuki 62, joka pitää kiinni käyttimen 20, on 15 kiinnitetty pyöritettävästi kannattimeen 52. Vaikka tässä näytetään kiila 84, voitaisiin yhtä hyvin käyttää muita menetelmiä pyörivän asennuksen aikaansaamiseksi.

Holkkinivelen 72 avulla kiinnitetään syöttösylinte-ri 22 kannattimeen 52 käyttöpään 20 liikuttamiseksi ylös 20 ja alas. Koska syöttösylinteri 22 ei voi kestää mitään merkittävää sivukuormitusta, on holkkinivelen 72 mahdol-’*· listettava rasituksen poisto. Holkkinivelen 72 rakenne on sellainen, että se sallii rajoitetun liikkeen suunnassa sivusta toiseen (C), suunnassa (B) eteen ja taakse, ja 25 lisäksi se pienentää sylinteriin 22 mahdollisesti kohdistuvia kiertovoimia (D). Käyttämällä tätä holkkiniveltä 72 voidaan pidentää sylinterin 22 tiivisteiden ja kulutus-hoikkien kestoikää.

Syöttömasto 18 on tehty paksusta muotolevystä ja se •r 30 on hitsattu kokoon. Raskas aine tekee syöttömastosta 18 erittäin jäykän yksikön, niin että porauksen aikana esiintyy hyvin vähän taipumista ja liikettä. Tämän vähäisen •# taipumisen ansiosta saadaan aikaan suorempi ja tarkempi reikä. Painavan syöttömaston 18 lisäksi käytetään rullia 35 54 poran tarkkuuden parantamiseksi. Useimmissa muissa po- 9 86463 rissa liikkuu käyttöpään porakelkka ylös ja alas metalli-pintojen välisen kulumisen kulutuslevyjen päällä. Kun on porattu jonkin aikaa, alkavat levyt kulua. Pää alkaa tällöin siirtyä ja porauksen tarkkuus vähenee suuresti. Käyt-5 tämällä nokkarullia 54 saadaan pää 20 liikkumaan ylös ja alas kuulalaakereiden varassa, jolloin kuluminen on vain vähäistä pitkän ajan kuluessa. Kuten kuviot näyttävät, sopivat rullat 54 syöttömaston 18 laippoihin 208 ja 210 vapaan liikkeen saamiseksi. Lisäksi pään liikuttamiseksi 10 ylös ja alas tarvittava voima on pienempi johtuen rullien 54 aiheuttamasta pienemmästä kitkasta.

Renkaat 14 ajavat poraa 10. Ennen valmistettiin useimmat kallioporalaitteet telaketjualustalla. Po. poran 10 kanssa käytetään neljää erikseen vedettyä hydraulista 15 kumirengasta. Jokaisella pyörällä 14 on oma pyörämoottori-nsa 68, joka käyttää rengasta erikseen. Jokainen pyörä-moottori 68 on täysin koteloitu ja tiivistetty. Sen sisään ei voi päästä mutaa, vettä tai soraa, joka kuluttaisi loppuun laakerit ja muut osat, niin kuin asia on telaketju-20 ajoneuvoissa, varsinkin jos pora 10 pysäköidään poraus-lietteeseen pitkäksi ajaksi. Näin ollen tämä toteutusmuoto •j. ei tarvitse juuri lainkaan huoltoa. Jos jokin pyörämoot- tori 68 lakkaisi toimimasta jostakin syystä, se voidaan .··. nopeasti eristää, niin että yksikkö 10 voi edelleen liik- ”1 25 kua jäljellä olevien kolmen pyörämoottorin avulla. Lisäksi pyörät voidaan järjestää vapaasti pyöriviksi poran siirtä-: miseksi nopeasti jonkin muun laitteen 1 perässä.

Koko yksikkö, joka käsittää pyörämoottorit 68, renkaat 14 ja vakausnostimet 36 ja 38, voidaan poistaa koko-30 naan työalueelle tapahtuvaa nostoa varten. Näytetyssä to-: teutusmuodossa on koko liikuttava ja voiman antava yhdis- ;·’·# telmä 26, 28, 30 ja 32 asennettu voimayksikön alustalle 34. Ilmamoottori 26 on kytketty suoraan pumppukäyttimeen *;* 28, joka puolestaan on kytketty öljysäiliöön 30. Nämä '·"· 35 laitteet ovat kaupallisesti saatavissa eikä niitä tarvitse 10 86463 kuvata lähemmin. On kuitenkin todettava, että ilmavoimalla toimiva voimayksikkö antaa paineen hydraulisiin johtoihin, jotka johtavat yksikön eri osiin. Sijoittamalla voimalaitteet alustalle 34 voidaan koko alusta 34 poistaa poran 10 5 siirtämiseksi ahtaiden aukkojen kautta. Itse asiassa voidaan syöttömasto 18, pylväs 16 ja tuki 62 sekä koko moduu-lirakenteinen pora 10 helposti purkaa ja kuljettaa pienelle työalueelle ja sitten taas koota.

Kuviot 4A, 4B, 5 ja 6 esittävät erilaisia kuvantoja 10 kaksitoimisesta sylinteristä 22. Sylinteri 22 on ainutlaatuinen sikäli, että se sallii saman iskuntilavuuden keski-varren 86 molempien päiden kohdalla. Keksintö ei käytä vaikeasti huollettavaa ketju- ja ketjupyörämekanismia tai kolminkertaista hydraulisylinteriryhmäjärjestelyä, vaan 15 sen sijaan yhtä kaksitoimista sylinteriä 22, joka rakenteensa ansiosta mahdollistaa suhteellisen lyhyen iskun ja siten tarvitsee vain pienen ylätilan katon alla.

Sylinteri 22 sisältää keskivarren 86, joka on kiinnitetty syöttömaston 18 alapäähän kierreosan 138 avulla. 20 Kansi 50 kiinnittää sylinterin 22 yläosan syöttömastoon 18. Keskeinen tyhjä tila 102 ulottuu varren 86 läpi. Tämän ··· tilan sisällä on sylinterin ontto sisäputki 92. Sisäputki ·;··| 92, jonka keskellä on tyhjä tila 100 ja jolla on pitorivat .···. 104, ulottuu jatkeen 98 välityksellä varren 86 ulkopuolel- .*··. 25 le ja se on kiinnitetty kanteen 50. Kannessa 50 on kaksi • hydraulista aukkoa 94 ja 96. Aukko 96 on yhteydessä ylä- aukon 114A kanssa tyhjän tilan 102 kautta, kun taas aukko 94 on yhteydessä sisäputken 92 ja sen tyhjän tilan 100 kautta ala-aukon 114B kanssa. O-rengas 108 on urassa 106 - 30 ja muodostaa yhdessä O-renkaan 164 kanssa painenesteen : pitävät tiivistykset. Varressa 86 on lisäksi tasopinta .·.*. 112, jossa on kulutusrengas 118 ja kaksi pyyhkijätiivis- .···. tettä 116. Aukot 114A ja 114B ovat yhteydessä tyhjien ti lojen 110A ja 110B kanssa, jotka muodostuvat varren 86 ja 35 sisäholkin 90 välissä. Vartta 86 ympäröivä sisäholkki 90 li 86 463 sisältää myös tasopinnan 120, jossa on kulutusrengas 124 ja pyyhkijätiivisteet 122. Ulompi sylinteri 88 ympäröi puolestaan sisäholkkia 90. Ulkosylinterissä 88 on ulommat kanavat 130, jotka ovat yhteydessä tyhjän tilan 126B kans-5 sa aukon 128 kautta. Liitin 132 on yhteydessä suoraan ul-kokanavien 130 kanssa, kun taas aukko 176 on yhteydessä tyhjän tilan 126A kanssa. Kannet 178 sulkevat ulkokanavat 130.

Sikäli kuin käytetään hydraulista suurpainenestettä 10 sylinterin 22 käyttämiseksi on varmistettava sylinterin 22 nesteenpitävyys. Pyyhkimet 140, 146, 156 ja 162 pyyhkivät pitkin keskivarren 86 ja sisäholkin ulko-osia ja puhdistavat ja hankaavat jatkuvasti lian pois pinnoilta sylinterin 22 tasaisen toiminnan aikaansaamiseksi. Pitämällä nämä 15 pinnat verraten puhtaina suojataan nestetiivisteitä 144, 150, 152 ja 160 vaurioilta, jotka voisivat aiheuttaa vuodon. Tiivistysholkkien laipat 170 ja 172 voitelevat sisäholkin 90 pinnan. O-renkaat 142, 148, 154, 158, 164 ja 168 toimivat tiivisteinä.

20 Sylinteri 72 on kiinnitetty holkkiniveleen 72 kier teen 134 päällä olevien kierrerenkaiden 136 välityksellä.

··· Sylinteri 22 on sijoitettu holkkiniveleen 72, jossa ala- ....: rengas 136 on kiristetty ylös holkkinivelen 72 päälle ja .*··. ylärengas 136 on kiristetty alas holkkinivelen 72 päälle.

·* 25 Pyörivän käyttimen 20 laskemiseksi alas syötetään hydraulista suurpainenestettä aukkoon 94, joka on yhtey-dessä sisävarren tyhjän tilan 100 kanssa sisäputken 92 sisätilan kautta. Neste virtaa aukon 114B kautta tyhjään tilaan 110B ja vaikuttaa hoikin 90 alaosaan, mikä siirtää 30 sisäholkin 90 teleskooppiliikkeellä alaspäin. Neste, joka on tasopinnan 112 yläosalla ja tyhjän tilan 110A sisällä, tulee pakotetuksi ulos aukon 114A kautta sisäputken 92 ympäri ja kohti aukkoa 96. Samalla nesteliittimeen 132 syötetty hydraulinen neste kulkee ulkokanavien 130 kautta 35 tyhjään tilaan 126B aukon 128 kautta. Neste leviää taso- i2 86 463 pintaa 120 ja ulkosylinterin 88 pohjaa vasten ja pakottaa siten ulkosylinterin 88 teleskooppiliikkeeseen alaspäin. Samanaikaisesti neste, joka on tasopinnan 120 vastakkaisella puolella tyhjässä tilassa 126A, tulee ajetuksi ulos 5 liittimen 176 kautta. Sylinterin 22 vetämiseksi sisään suoritetaan nämä vaiheet toisin päin.

Käyttämällä samankeskistä sylinteri 88/holkki 90-järjestelyä on iskun pitempi tehokas matka mahdollinen rajoitetussa tilassa. Kun sisäholkki 90 liikkuu joko ylös-10 tai alaspäin, liikkuu ulkosylinteri 88 samalla samaan suuntaan. Tämä rakenne varmistaa mahdollisimman pienen työkorkeuden, jolla kuitenkin saadaan aikaan porareiän tyydyttävät syvyydet. Lisäksi voidaan saavuttaa tarkat iskukorkeusmatkat, koska on mahdollista kohdistaa paine 15 yhteen aukkopariin ja pitää toinen sarja lepotilassa. Sylinteri 22 on kaksitoiminen ja sillä on kaksoisholkkira-kenne. Jokaisella teleskooppiosalla voi myös olla sama poikkileikkausala, niin että sama paine kohdistuu kaikkiin osiin. Tämä rakenne sallii myös määrätyn pituuden sylinte-20 rille. Työmallissa sylinterin 22 kokonaispituus oli 2,6 m. Sylinteri 22 kykeni kuitenkin antamaan ulkosylinterilleen ··· 88 1,8 m kokonaispituuden. Näin pitkän liikkeen kanssa ...: poran 10 kokonaiskorkeus voi tämän lyhemmän sylinterin 22 ·*·. pituuden ansiosta olla vain 3 m, kun porapystytetään.

···_ 25 Kuvio 7 näyttää pyörivän käyttölaitteen 20 lähem- min. Käytin 20 antaa kiertoliikkeen poratangoille ja pora-;·/ tankojonolle reiässä. Tunnettu hydraulinen siipimoottori • 180 (ei näytetty lähemmin) on kiinnitetty karaan 182 kii lan 240 avulla. Moottori 180 saa voiman hydraulijohdoista 30 (ei näytetty) . Kara 182 on kahden ison laakerisarjän 184 .· : ja 186 varassa, jotka on valittu kestämään iskukuormituk- ··.·. sen. Moottori 180 pyörittää poratankoja ja vasaraa (ei näytetty) . Sitä käytetään myös tehtäessä ja avattaessa poratankojen liitoksia.

35 Välilevy 194, jossa on kiiloja 244, on hitsattu is 86463 kiinni karaan 182. Kevennetty kotelo 188 on sovitettu karan 182 alapään ympärille ja se sisältää siivet 248 yh-teensuunnattuna kiiloja 244 vasten. Kevennetty kotelo 188 voi liikkua pystysuorasti tyhjässä tilassa 250 kiilojen 5 244 ja siipien 248 välisen liukuvan yhteistoiminnan joh dosta. Osa 246 toimii alavasteena, joka estää koteloa 188 putoamasta ulos käyttimestä 20. Kierteet 242 ottavat vastaan poratangon. Alempi, uritettu rengas 196, joka pyörii, ottaa vastaan sovitetun avaimen (ei näytetty), jolla teh-10 dään ja avataan poratankojonon liitokset. Kiilaurien 244 ja siipien 248 välinen mekaaninen kosketus antaa kiertoliikkeen kotelolle 188 ja siten poratankojonolle. Kotelo 190 ja pohjalevy 192 ympäröivät käyttimen 20 alaosaa. Jos kierteet 242 vaurioituvat kotelossa 188, on helppoa pois-15 taa vaurioitunut kotelo 188 ja vaihtaa sen tilalle uusi. Näin ollen, koska kotelo 188 voidaan poistaa, voidaan nopeasti vaihtaa tankokoosta toiseen jopa käyttäen erilaisia kierteitä.

Useimmissa nykyisissä koneissa koostuu pyörivä 20 käyttöpää joko pienestä ilmamoottorista tai hydraulimoot-torista, joka antaa voiman suoraan tangoille. Sen sijaan että käytettäisiin hammaspyöriä, suoraan käyttäviä ilma-·:·· moottoreita tai sähkömoottoreita, joiden ongelmana on lika ja epäpuhtaudet, jotka tukkivat mekanismin, käyttimen 20 25 alaosaa ei käytetä öljyn tai hammaspyörien avulla. Sen : sijaan on useita tiivisteitä 198, 206 ja 202, jotka salli vat liikkeen ja samalla tekevät hammaspyörät tarpeettomiksi. Pyyhin 204 estää likaa pääsemästä tyhjään tilaan 250.

Polven 64 ja öljyn syöttöputken 66 kautta voidaan 30 syöttää vettä ja öljyä poratankojen kautta vasaraan ja '.· * porakruunuun. Hydraulinen neste syötetään moottorille 180 pyörivän käyttimen 20 (ei näytettyjen) aukkojen kautta.

.···. Kun reikä on aloitettu ja poratankoja lisätään jo noon, voidaan kanadalaisen patentin 1 098 894 (tai US-35 patentin 4 284 154) mukainen vakain panna sisään ennen i4 86463 vasaraa, joka sijoitetaan porakruunun eteen. Vakain estää poratankojonoa heilumasta reiässä, joka voidaan porata yli 229 m pituiseksi 165 mm halkaisijalla.

Poran 10 rakenne on sellainen, että käyttäjä voi 5 puristaa koko laitteen 610 x 610 mm aukon kautta. Voimanlähteen alusta 34 ja pyörät 14 poistetaan, pylväs 16 lasketaan alas ja puretaan, niin että koko laite voidaan helposti siirtää pienissä louhoksissa ja pitkittäisperissä. Kun laite on pystytetty, se vaatii hyvin pienen korkeuden 10 tai ylätilan. Päinvastoin kuin 4,4 m mastojen kanssa on po. keksintöä, jonka korkeus on 3,1 m, käytetty menestyksellä haluttujen reikien poraamiseksi. Taulukossa 1 annetaan prototyyppiyksikön tekniset tiedot.

On huomattava, että po. pora ei rajoitu käytettä-15 vaksi pystysuorassa peräytysporauksessa. Poraa 10 voidaan päinvastoin käyttää missä tahansa tilanteessa (maan alla tai päällä), jossa on porattava reikiä.

Joskin asetuksen määräysten mukaisesti tässä on näytetty ja esitelty keksinnön määrättyjä toteutusmuotoja, 20 niin alan asiantuntijat ymmärtävät, että pv:Sten kattaman keksinnön muotoon voi tehdä muutoksia ja että keksinnön *:* tiettyjä ominaisuuksia voidaan joskus käyttää hyväksi käyttämättä vastaavasti muita ominaisuuksia.

« is 86 463

Taulukko 1

Porausteho Porakruunun ja reiän koko 13,9 - 20,3 cm __Syvyys_228 m_ 5 Pyörimis- Tyyppi Suora käyttö liike Voimanlähde Hydraulinen siipi- moottori

Nopeus 0-45 k/min säädettä vissä 10 Vääntömomentti 5625 ft.Ib. eteen ja _taakse_

Syöttö Tyyppi Suora käyttö

Voimanlähde Yksi kaksitoiminen 3-portainen sylinteri 15 Kulkunopeus 0-36,5 cm/s ylös tai alas

Liikkeen pituus 170,18 cm

Nostoteho 8058,5 kg, maksimiteho

Paluuliikkeen este 0-8058,5 kg 20 _Paine alaspäin_0-8966,5 kg_

Poran koko Koko 0,91, 1,06, 1,37, 1,6, 2,05, 0 x 1,52 m _Paino_27,2 - 58,9 kg_

Masto_Pituus_26 5,43 cm_ 25 Alusta Tyyppi Paineilma, kumirengas - Käyttövoima 4 pyörää erillisellä _hydraulisella vedolla

Voiman- Päämoottori 25 hv ilmamoottori tai lähde diesel- tai sähkö- 30 moottori

Poraus ja kuljetus Kaksi säädettävää mäntäpumppua 86,45 1/ .··*. min/1800 k/min/263,5 • , kp/cm^ 35 Poran varusteet Yksi hammaspyöräpumppu, : nim. teho 1800 k/min/ 140,6 kp/cm^ 16 86463

Taulukko 1 (jatkoa)

Hydraulisäiliö Tilavuus 100 1

Voitelulaite Suuri paine (en. 17,58 5 kp/cm^) tilavuus 13,65 1

Vesipumppu (ei näytetty) Ilmalla toimiva (suhde 10:1)

Claims (8)

1. Siirrettävä porauslaite (10), joka on siirrettävissä syöttöpalkissa olevan sylinterin avulla ja joka kä- 5 sittää tukirungon (12), jossa on etupää syöttömaston (18) ja tukipylvään (16) tukemista varten ja takapää, joka laite lisäksi käsittää kääntöosan (232), joka on sovitettu tukirungon (12) etupäähän, jolloin syöttömasto (18) on sovitettu kääntöosaan (232) ja on siirrettävissä etu- ja 10 takapään välillä ensimmäisessä kaaressa, joka on olennaisesti kohtisuoraan tukirungon (12) etupään suhteen ja toisessa kaaressa (A), joka on olennaisesti kohtisuorassa ensimmäiseen kaareen nähden, joka ensimmäinen kaari ulottuu taka-asennosta, jossa syöttömasto (18) on laskettu 15 alas, etuasentoon, jossa syöttömasto (18) on pystyssä, jolloin tukipylväs (16) on kääntyvästi asennettu laitteen etupäähän ja tukee syöttömastoa (18) ja tukipylväs (16) on siirrettävissä määrätyssä suhteessa syöttömaston (18) suhteen pitkin ensimmäistä kaarta muttei pitkin toista kaarta 20 (A), joka laite lisäksi käsittää porakelkan (52), joka on liukuvasti sovitettu syöttömastoon (18), poramoottorin *"· (20), joka on sovitettu porakelkkaan (52) ja tukirunkoon ····· (12) kytketyt nostimet (36, 38) laitteen siirtymisen estä- .·**. miseksi, tunnettu siitä, että syöttömasto (18) kä- .···, 25 sittää kotelorungon ja sen sisään asennetun samankeskisen . " kaksitoimisylinterin (22), joka on yhdistetty porakelkkaan ‘‘V (52) sylinteriin (12) liittyvän holkkinivelen (72) avulla, • · jolla holkkinivelellä on rajoitettu liike pitimessä (70) porauslaitteeseen (10) kohdistettujen jännitysten ja kuor-*- 30 mitusten pienentämiseksi, joka holkkinivel (72) on asen- : nettu kardaaniliitoksena syöttömastoon (18) sijoitettuun pitimeen (70), joka on liitetty porakelkkaan (52) niin, .··. että porakelkka (52) ja tähän liitetty poramoottori (20) siirtyvät sylinterin (22) mukana.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n - ie 86463 n e t t u siitä, että sylinteriä (22) ympäröi kierteet (134), ja kierrerengas (136) on sovitettu sylinterin (22) ympäri, joka kierrerengas kytkeytyy mainittuihin kierteisiin (134) sylinterin ja holkkinivelen (72) kytkemiseksi 5 toisiinsa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että syöttömasto (18) sisältää erillään olevat rullalaippaparit (208, 210), jotka ovat kulmassa toisiinsa nähden, ja porakelkka (52) sisältää joukon rul- 10 lia (54), kytkettäviksi laippojen (208, 210) kanssa, jol loin rullista (54) osa on poikkeutettu toisistaan.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pidin (70) sisältää kaksi toisistaan erillään olevaa osaa (82), lohkon (74), jossa on läpime- 15 neva poraus (80), joka on järjestetty osien (82) sisään, jolloin holkkinivelessä (72) on ulkonevat tapit (78), jotka ovat lohkoilla (74) niveltyvästä tuetut, jolloin yksi tappi ulottuu poraukseen (80), ja välineet lohkojen kiinnittämiseksi osiin (82).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että useat pyörät (14) on kiinnitetty tukirunkoon (12), joita pyöriä (14) pyörittää ainakin yksi pyörämoottori.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n - 25. e t t u siitä, että syöttömastoon (18) on kiinnitetty työpöytä (56).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että tukirunkoon (12) on edullisesti alustan (34) avulla kiinnitetty laitetta käyttävä voi- ' 30 manlähde (26), joka alusta on asennettu irrotettavasti tukirunkoon.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että tukipylvään (16) yläpäähän on sovitettu nostin (42). 7 35 i9 86463