JP6841476B2 - 液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置 - Google Patents
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- 液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置であって、
液体置換上制御装置、液体置換下制御装置及び二重制御本体を備え、前記液体置換上制御装置及び前記液体置換下制御装置は、坑口研磨ロッドの軸方向において上から下へ配置されかつ二重制御本体と連携し、
前記液体置換上制御装置は、1つの上制御ゲートと2つの液体置換動力手段を組み合わせて構成され、
前記液体置換下制御装置は、1つの下制御ゲートと2つの液体置換動力手段を組み合わせて構成され、
前記二重制御本体は、二層孔付き横型角形ケーシングを用い、前記二層孔が複数層として配列された矩形貫通孔であり、前記二重制御本体の二層孔の内部には、前記上制御ゲート及び前記下制御ゲートがそれぞれ配置され、且つ前記二重制御本体の二層孔の外部には、独立した4つの液体置換動力手段がそれぞれ配置され、前記二重制御本体の上端部及び下端部のそれぞれには、ディスク状カップリングが設けられ、前記二重制御本体の中央部位ではその軸方向に沿って円状貫通孔が開けられ、前記ディスク状カップリングは、前記円状貫通孔内に取り付けられた坑口研磨ロッド及びサッカーロッド・ストリングに接続される、
ことを特徴とする液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記上制御ゲート及び下制御ゲートは、いずれもゲートブロック、ロッド用シール接着芯材、ケーシング用シール接着芯材及び接続ピンから構成され、ゲートブロックは、左ゲートブロック及び右ゲートブロックを備え、
前記二重制御本体の矩形貫通孔は、ゲートブロックが径方向に正確に摺動するチャンネルとなり、且つ左ゲートブロック及び右ゲートブロックのいずれにも、矩形係合溝、変形係合溝及びゲートブロックの外側端面に設けられるアーチ形状トレンチが設けられ、前記矩形係合溝は、接続ピンを介して前記ロッド用シール接着芯材に固定して連接され、前記変形係合溝には、左ケーシング用シール接着芯材及び右ケーシング用シール接着芯材がそれぞれ配置され、前記ケーシング用シール接着芯材の下端部には、L字形係合溝が設置され、前記アーチ形状トレンチは、それぞれ液体置換動力手段の液体置換ロッドのインナーロッドヘッド及びインナーロッドネックと嵌合する、
ことを特徴とする請求項1に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記左ゲートブロック及び右ゲートブロックは、坑口研磨ロッドの径方向の内側に、半円筒形穴が穿孔され、且つその内側には、坑口研磨ロッドの軸方向に台形係合溝、矩形係合溝及び台形係合歯が設けられ、前記台形係合溝及び台形係合歯は、長尺形状であり、前記矩形係合溝は、短冊形状とアーチ形状を組み合わせた構造とし、対応する前記ロッド用シール接着芯材は、短冊形状接着芯材とアーチ形状接着芯材を組み合わせてなり、
前記左ゲートブロック及び右ゲートブロックの下端面には、互いに貫通している矩形凹溝及びハーフアーチ形状凹溝が順次フライス加工されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 液体置換ピストン部材は、液体置換ロッド及び前記液体置換ロッドに取り付けられた液体置換ピストンを備え、前記液体置換ピストン部材は、液体置換ピストンを介して動力を伝達し、液体置換ロッドを介してゲートブロックが径方向に正確に往復摺動するように駆動し、
前記液体置換ロッドは、段差軸を用いるとともに、インナーロッドヘッド、アウターロッドヘッド、インナーロッドネック、アウターロッドネック及びロッド本体から構成され、液体置換ロッドのアウターロッドヘッドがネジ山を介してロックナットに接続され、且つ位置決めガスケットと組み合わせて液体置換ピストンを軸方向にロックし、前記液体置換ピストンのアウターレース面には、複数層として等間隔で配列された環状凹溝がフライス加工され、前記液体置換ピストンの環状凹溝のそれぞれには、ウェアリングリングが配置され、且つウェアリングリングとしてセグメント化金属リングが使用される、
ことを特徴とする請求項3に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 液体置換筒体は、順次接続されたアダプター筒体、油圧筒体及び油圧カバーを備え、且つ前記アダプター筒体を介して二重制御本体に取り付けられ、
前記アダプター筒体は、軸方向の外側端面には、環状深溝がフライス加工され、且つ環状深溝を介して油圧筒体の柱形フィンに接続され、アダプター筒体の軸方向の内側端面には、複数層として配列された環状係合溝がフライス加工され、アダプター筒体の環状係合溝には、シールライナーが配置され、前記シールライナーとして異径リングが使用され、且つ前記シールライナーには、環状凹溝、環状トレンチ、及び環状係合溝が対応して開けられ、前記環状凹溝には、外側○型シールリングが配置され、前記環状トレンチには、内側○型シールリングが配置され、前記環状係合溝には、八角形シールリング及びシール押さえリングが配置され、前記シール押さえリングとして等径リングが使用され、アダプター筒体の筒壁には、対称的に配置された作動液孔及び排気孔が設けられ、
前記油圧筒体の両側には、柱形フィンが設けられ、柱形フィンのアウターレース面には、環状凹溝がフライス加工され、且つ環状凹溝のそれぞれには、左筒体○型シールリング及び右筒体○型シールリングが配置され、
前記油圧カバーとしてディスク状スチールブロックが使用され、油圧カバーの軸方向の内側端面には、環状係合溝がフライス加工され、油圧カバーの環状係合溝の溝底及び油圧カバーの外壁には、互いに貫通している作動液孔が設けられ、且つ油圧カバーの作動液孔として方向変更可能な等径チャンネルが使用される、
ことを特徴とする請求項4に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 液体置換上制御装置は、坑口研磨ロッドの暴噴及びオーバーフロー作業を制御し、且つ液体置換下制御装置は、サッカーロッド・ストリングの暴噴及びオーバーフロー作業を制御し、さらに、液体置換上制御装置及び液体置換下制御装置は、ともに同じ構造及び型番の液体置換動力手段を用いる、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記二重制御本体は、噴出・オーバーフロー防止作業を行う主体として機能し、二重制御本体のディスク状カップリングの端面には、環状トレンチがフライス加工され、二重制御本体の上端部は、ディスク状カップリングを介して坑口研磨ロッドのパッキン箱に同軸心で配置され、また、二重制御本体の下端部は、ディスク状カップリングを介して坑口の三方向弁に同軸心で配置され、二重制御本体の円状貫通孔の直径が坑口研磨ロッドとサッカーロッド・ストリングとの間のカップリングの外径よりも大きく、二重制御本体において複数層として配列された矩形貫通孔は、規格が同じであり、上制御ゲート及び下制御ゲートのそれぞれと嵌合し、二重制御本体の矩形貫通孔の周辺には、周方向に均等に配置されているネジ穴が旋盤により形成されており、液体置換筒体によって各液体置換動力手段及び二重制御本体が接続される、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記上制御ゲート及び下制御ゲートは、規格及び構造が同じであり、ロッド用シール接着芯材によってそれぞれゲートブロックと坑口研磨ロッド及びゲートブロックとサッカーロッド・ストリングとの間をシールし、また、上制御ゲート及び下制御ゲートは、ケーシング用シール接着芯材によってゲートブロックと二重制御本体との間をシールし、
前記ゲートブロックの台形係合溝及び台形係合歯は、ともにゲートブロックの中心線に垂直となるように千鳥状で配置されており、ゲートブロックの台形係合溝及び台形係合歯の横断面が直角台形を呈し、且つ左ゲートブロックの台形係合溝が右ゲートブロックの台形係合歯と嵌合し、また、左ゲートブロックの台形係合歯が右ゲートブロックの台形係合溝と嵌合し、それによって、ゲートブロックが径方向に正確に摺動するときに迅速にキャプチャでき、ゲートブロックの矩形係合溝は、両端が短冊形状でありながら中央部がアーチ形状であり、ゲートブロックの矩形係合溝の短冊形状部位の中央部には、テーパ状ホールが設けられ、且つゲートブロックの矩形係合溝の横断面が矩形を呈する、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記上制御ゲート及び下制御ゲートでは、ゲートブロックの上下端面及び前後側面は、同時に二重制御本体の矩形貫通孔の孔壁と精密嵌めして平面移動対偶を構成し、ゲートブロックのアーチ形状トレンチのトレンチ壁は、半円筒形面と2つの平行平面とから構成され、且つゲートブロック本体のアーチ形状トレンチの溝幅が坑口研磨ロッドの径方向において順次増大し、ゲートブロックの下端面の矩形凹溝及びハーフアーチ形状凹溝によって、ゲートブロックが径方向に正確に摺動する過程において、二重制御本体の円状貫通孔とその矩形貫通孔が連通していることが確保され、
前記ゲートブロックの上端面の変形係合溝の溝壁及び溝底のいずれも平面とされ、且つゲートブロックの上端面の変形係合溝の溝壁を含む2つの平面は、互いに平行であるとともに、ゲートブロックの中心線に垂直となるように交差して配置され、ゲートブロックの上端面の変形係合溝の溝底を含む平面は、ゲートブロックの中心線に平行であり、ゲートブロックの前後側面の上部における変形係合溝の溝壁及び溝底のいずれも曲面とされ、且つゲートブロックの前後側面の上部における変形係合溝の溝幅が、ゲートブロックの上端面の変形係合溝の溝幅に等しく、また、ゲートブロックの前後側面の上部における変形係合溝の下端面がL字形であり、ゲートブロックの矩形係合溝の溝壁に結合されて互いに貫通する、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。 - 前記液体置換ロッドのロッド本体の軸方向の内側には、インナーロッドヘッド及びインナーロッドネックが順次配置され、液体置換ロッドのインナーロッドヘッドのロッド径がそのロッド本体のロッド径に等しく、且つインナーロッドヘッドの軸方向の両端面が、ゲートブロックの内層のアーチ形状トレンチのトレンチ壁に密着しており、また、インナーロッドネックとロッド本体の結合面が、ゲートブロックの外側端面に密着しており、それによって、液体置換ロッドとゲートブロックの間に精密に伝動が行われ、液体置換ロッドのインナーロッドネックのアウターレース面には、互いに平行する2つの平面がフライス加工され、
液体置換ロッドのロッド本体の軸方向の外側には、アウターロッドヘッド及びアウターロッドネックが順次配置され、液体置換ロッドのアウターロッドネックは、ネジ山によって液体置換ピストンと液体置換ロッドを接続し、また、アウターロッドネックとロッド本体の結合面によって液体置換ピストンを軸方向に固定し、
前記液体置換ピストン部材のウェアリングリングは、液体置換ピストンの環状凹溝に段階的に嵌め込まれ、ウェアリングリングのアウターレース面を含む柱面の直径が、液体置換ピストンのアウターレース面の直径より大きく、それによって、ウェアリングリングは、液体置換ピストンと油圧筒体との間でガイド作用を果たす、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体置換二重制御型の熱攻ハフアンドパフ用噴出・オーバーフロー防止装置。
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