JP6017002B2 - 回転ユニット、削岩ユニット及び削岩方法 - Google Patents
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Description
Claims (11)
- 打撃デバイスを有していない削岩用の回転ユニット(7)であって、
本体(20)と、
掘削機器(9)を取り付けるための結合手段を有する前端及び対向する後端とを備える細長部品である主軸(17)であって、長手方向軸に対して回転可能な軸受で前記本体(20)に支持される主軸(17)と、
少なくとも1つの回転モーター(22)と、
前記回転モーター(22)から前記主軸(17)にトルクを伝達するための伝達部材(23)と、
掘削方向(A)及び戻り方向(B)に、前記本体(20)と前記主軸(17)との間で、軸方向の力を伝達するための軸方向支持面と
を備え、
前記主軸(17)は、チューブ状の外軸(18)と、前記外軸(18)の内側に配置された内軸(19)とを備え、
前記外軸(18)の外面には、前記軸方向の力を伝達するための軸方向支持面が提供され、
前記内軸(19)には、前記回転モーター(22)からトルクを受け取るための第1の伝達部材が後端に提供され、前記内軸(19)の前端には、前記掘削機器に前記トルクを伝達するための第2の伝達部材が提供されることを特徴とする回転ユニット。 - 前記内軸(19)の前記前端及び前記後端は、外面に長手方向のスプライン(27a、27b)を備え、前記スプラインは、トルクを伝達し、軸方向の移動を可能にすることを特徴とする、請求項1に記載の回転ユニット。
- 前記外軸(18)は、第1の最大直径(D1)を有し、前記内軸(19)は、第2の最大直径(D2)を有し、
前記第1の最大直径(D1)は、前記第2の最大直径(D2)に対して少なくとも2倍であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の回転ユニット。 - 前記外軸(18)の前記前端には、前記掘削方向(A)に向いた軸方向固定面(32)を備えるフランジ(34)が提供され、前記掘削機器は、前記固定面(32)に結合可能であることを特徴とする、請求項1から3の何れか一項に記載の回転ユニット。
- 前記内軸(19)の前記後端は、前記外軸(18)の前記後端から突出するように配置され、
前記内軸(19)の前記前端は、前記外軸(18)の前記前端から距離(L)を置いて前記外軸(18)の内側に位置することを特徴とする、請求項1から4の何れか一項に記載の回転ユニット。 - 前記外軸(18)の前記本体(20)に対する軸方向の移動が防止され、
前記外軸(18)の内側の前記内軸(19)は、前記外軸(18)に直接軸方向に結合することはないことを特徴とする、請求項1から5の何れか一項に記載の回転ユニット。 - 前記外軸(18)は、転がり軸受(21a、21b)によって前記本体(20)に支持され、前記軸受は、前記外軸(18)を半径方向及び軸方向に支持することを特徴とする、請求項1から6の何れか一項に記載の回転ユニット。
- 前記回転ユニット(7)の前記前端には、回転ハブ(28)が提供され、
前記回転ハブ(28)の前端部分は、前記掘削機器(9)を固定するための固定手段を備え、
前記回転ハブ(28)の後端部分は、前記外軸(18)の前記前部分の内側に配置される後スリーブ部分(29)を備え、かつ前記後スリーブ部分(29)の内面に長手方向のスプライン(30)を備え、
前記回転ハブ(28)の前記後端部分は、前記回転ハブの前記後端から距離を置いて半径方向に突出するフランジ(35)を更に備え、
前記回転ハブ(28)の前記スプライン(30)は、トルクを伝達し、前記フランジ(35)は、軸方向の力を伝達することを特徴とする、請求項1から7の何れか一項に記載の回転ユニット。 - 前記回転ユニット(7)の前記前端には、回転ハブ(28)が提供され、
前記回転ハブ(28)は、前記掘削機器(9)に圧力媒体を伝導するための少なくとも1つのチャネル(39)を備えることを特徴とする、請求項1から8の何れか一項に記載の回転ユニット。 - 回転及びトルクを発生させるための少なくとも1つの回転モーター(22);前記トルクが伝達部材(23)によって伝達される主軸(17);及び掘削機器(9)を前記主軸(17)に取り付けるための結合部材を備える回転ユニット(7)と、
送りビーム(5)であって、前記回転ユニット(7)は、当該送りビーム(5)の支持により、掘削方向(A)及び戻り方向(B)に移動可能である、送りビーム(5)と、
送り力を発生させるための送りデバイス(6)と、
少なくとも1つの掘削チューブ(10)を備える掘削機器(9)であって、前記掘削機器(9)の第1の端は、送り力及びトルクを前記掘削機器(9)に伝達するための前記回転ユニット(7)に結合され、前記掘削機器の自由端は、岩を破壊するための掘削ビット(11)を備える、掘削機器(9)と
を備え、
前記回転ユニット(7)は、請求項1に記載のユニットであることを特徴とする削岩ユニット。 - 少なくとも、請求項1に記載の回転ユニット(7)、送りビーム(5)、送りデバイス(6)及び掘削機器(9)を備える削岩ユニット(4)で岩を掘削することと、
前記回転ユニット(7)の主軸(17)をその長手方向軸周囲で回転させること、及び前記主軸(17)に結合された掘削機器(9)にトルクを伝達することであって、前記掘削機器(9)の最外端は、岩を破壊するための掘削ビット(11)を備える、回転させること及び伝達することと、
掘削方向(A)及び戻り方向(B)に、前記送りビーム(5)によって支持される前記送りデバイス(6)により軸方向に前記回転ユニット(7)を送ることと
を含み、
掘削の際に、回転ユニット(7)を使用することであって、前記回転ユニット(7)の前記主軸(17)にチューブ状の外軸(18)が提供され、内軸(19)は、前記チューブ状の外軸(18)の内側に配置される、使用することと、
完全に前記内軸(19)を通して前記トルクを伝達することと、
完全に前記外軸(18)を通して前記軸方向の力を伝達することと
を特徴とする削岩方法。
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