KR101213637B1 - Method and system for layout planning tip of hammer bit - Google Patents

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KR101213637B1
KR101213637B1 KR1020110126856A KR20110126856A KR101213637B1 KR 101213637 B1 KR101213637 B1 KR 101213637B1 KR 1020110126856 A KR1020110126856 A KR 1020110126856A KR 20110126856 A KR20110126856 A KR 20110126856A KR 101213637 B1 KR101213637 B1 KR 101213637B1
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박선근
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(주)코아지질
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Abstract

PURPOSE: A method for planning the layout of multiple bit tips of a hammer bit is provided to uniformly drive multiple bit tips installed on a hammer bit into the ground to be excavated. CONSTITUTION: A method for planning the layout of multiple bit tips of a hammer bit is as follows. The size and position of a hammer bit of an excavation hammer and the size and position of a canister for receiving the hammer bit therein are set. Multiple bit tips are arbitrarily arranged on the set hammer bit. The track of the excavation hammer is planned based on the arbitrarily arranged bit tips. The distribution of bit tip tracks is searched from the track data of the planned bit tips. The positions of the bit tips are changed or the amount of the bit tips is increased or decreased based on the searched results. The processes are repeated. [Reference numerals] (AA) Setting Bit Tip arrangement; (BB) Canister; (CC) Drawing; (DD) Canister center point; (EE,GG,KK) Point; (FF) Drawing position(center point); (HH) Hammer bits; (II) Selecting temporarily; (JJ) Center point of each hammer; (LL) Name: test; (MM) Add; (NN) Delete; (OO) Revolution angle(once); (PP) Rotation angle(once); (QQ) The number of drawing; (RR) Tip(diameter)(mm); (SS) (list selection) selecting a corresponding Bit Tip(Circle object); (TT) Select Point; (UU) Complete(drawing); (VV) Clear; (WW) Cancel; (XX) The total amount of points; (YY) The temporary arrangement design of a bit tip; (ZZ) The tracing design of a bit tip

Description

해머비트의 비트팁 배치 설계방법{Method and System for Layout Planning Tip of Hammer Bit}Method for designing bit tips for hammer bits {Method and System for Layout Planning Tip of Hammer Bit}

본 발명은 굴착용 해머에서 해머비트의 비트팁을 효과적으로 배치설계하기 위한 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해머비트에 장착되는 다수개의 비트팁 각각을 굴착 대상지반에 균일하게 타격시킬 수 있는 비트팁의 최적 배치설계기술에 관한 것이다.
The present invention relates to a technique for effectively arranging the bit tip of the hammer bit in the drilling hammer, and more particularly, a bit tip that can hit each of the plurality of bit tips mounted on the hammer bit uniformly to the excavation target ground Of the optimal layout design technology.

지반을 보강하거나 구조물을 지지하는 기초를 공사하는 과정에서 지반 굴착이 선행된다. 지반굴착은 굴착기를 이용하여 이루어지며, 특히 암반과 같이 단단한 지반의 경우에는 통상 비트가 장착된 해머가 이용된다. 굴착용 해머의 회전진행에 따라 선단의 해머비트로 지반을 타격하면서 굴착하는 것이다. 굴착용 해머는 선단에 장착되는 해머비트의 개수에 따라 싱글해머와 멀티해머로 구분되는데, 싱글해머는 캐니스터에 하나의 해머비트가 장치되어 주로 소구경 굴착에 이용되고, 멀티해머는 둘 이상의 해머비트가 장치되어 대구경 굴착에 이용된다.In the process of reinforcing the ground or constructing the foundation for supporting the structure, ground excavation is preceded. Ground excavation is carried out using an excavator, especially in the case of hard ground such as a rock, a bit-mounted hammer is usually used. As the drilling hammer rotates, the drilling hammer strikes the ground with the hammer bit of the tip. Excavating hammers are divided into single hammer and multi-hammer according to the number of hammer bits mounted on the tip. The single hammer is equipped with one hammer bit in the canister and is mainly used for small diameter drilling. Is used for large diameter drilling.

통상 굴착용 해머에서 해머비트는 다수개의 비트팁이 교체가능한 구조로 분산 배치되면서 결속 장착된다. 굴착용 해머의 사용횟수가 늘어날수록 지반 타격에 의해 비트팁의 마모되거나 파손되면 비트팁만을 교체하여 사용하도록 한 것이다. 이와 같이 굴착용 해머에서 비트팁은 소모품이기 때문에 경제성을 위해서는 교체주기를 줄일 필요가 있다. In a conventional hammer, the hammer bit is fixedly mounted with a plurality of bit tips distributed in a replaceable structure. As the number of use of excavation hammer increases, if the bit tip is worn or damaged by the ground hitting, only the bit tip is replaced. Since the bit tip is a consumable in the drilling hammer, it is necessary to reduce the replacement cycle for economics.

한편 굴착용 해머는 캐니스터 내지 해머비트의 회전에 따라 해머비트에 장착된 비트팁도 회전하면서 지반을 타격하며, 이로써 굴착이 진행된다. 이때 비트팁은 회전하면서 균일하게 타격하는 것이 효과적인 굴착을 위해 유리할 것이다. 다시 말해 비트팁이 회전하면서 일정 위치에만 집중적으로 타격한다면 굴착 진행이 곤란한 것은 물론, 각각의 비트팁에 작용하는 타격 강도가 달라져 비트팁의 마모 내지 파손이 빠르게 진행되거나 경우에 따라 비트팁의 탈락이 우려된다. 이에 따라 비트팁의 균일한 타격이 가능하도록 비트팁의 배치를 적절하게 조정할 필요가 있다. 하지만 다양한 규격의 해머비트에서 많은 수의 비트팁을 조절하면서 적합한 배열을 찾는 것은 현실적으로 불가능하며, 이에 지금까지는 명확한 방안이 제시되지 못하고 있는 실정이다.
On the other hand, the drilling hammer hits the ground while rotating the bit tip mounted on the hammer bit according to the rotation of the canister or hammer bit, thereby drilling proceeds. At this time, the bit tip will be advantageous for effective excavation while rotating evenly hitting. In other words, if the bit tip rotates and strikes intensively at a certain position, it is difficult to proceed with the excavation, and the impact strength applied to each bit tip is changed, so that the wear or breakage of the bit tip proceeds quickly or the bit tip is dropped in some cases. I'm concerned. Accordingly, it is necessary to appropriately adjust the arrangement of the bit tips so as to enable uniform hitting of the bit tips. However, it is practically impossible to find a suitable arrangement by adjusting a large number of bit tips in various hammer bits. Therefore, no clear solution has been proposed until now.

본 발명은 종래 비트팁 배치설계 문제를 개선하고자 발명된 것으로서, 해머비트에 장착되는 다수개의 비트팁 각각을 굴착 대상지반에 균일하게 타격시킬 수 있는 최적의 비트팁 배치설계를 위한 방법을 제공하는데 기술적 과제가 있다.
The present invention has been invented to improve the conventional bit tip arrangement design problem, to provide a method for optimal bit tip arrangement design that can hit each of the plurality of bit tips mounted on the hammer bit uniformly to the excavation target ground There is a problem.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 굴착용 해머에서 해머비트의 비트팁을 배치설계하기 위한 방법으로서, 해머비트의 크기와 위치, 해머비트를 수용하는 캐니스터의 크기와 위치를 설정하는 한편, 설정된 해머비트에 대하여 비트팁의 위치를 임의로 배치설계하는 제1단계; 제1단계에서 임의 배치설계된 비트팁에 대하여 굴착용 해머의 회전굴착 진행에 따른 궤적을 추적설계하는 제2단계; 제2단계에서 추적설계된 비트팁의 궤적 데이터로부터 비트팁 궤적의 분포상태를 탐색하는 제3단계;로 이루어지되, 제3단계의 탐색결과를 기반으로 비트팁의 위치를 변경하거나 비트팁의 개수를 증감 배치하면서 제1단계 내지 제3단계를 반복 수행하는 제4단계;를 선택적으로 포함하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 해머비트의 비트팁 배치 설계방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention, as a method for arranging the bit tip of the hammer bit in the drilling hammer, while setting the size and position of the hammer bit, the size and position of the canister to accommodate the hammer bit A first step of arbitrarily arranging the position of the bit tip with respect to the set hammer bit; A second step of tracking design according to the rotational excavation process of the drilling hammer with respect to the bit tip randomly designed in the first step; And a third step of searching the distribution state of the bit tip trajectory from the trace data of the bit tip tracked and designed in the second step, wherein the position of the bit tip is changed or the number of bit tips is changed based on the search result of the third step. And a fourth step of repeating the first to third steps while increasing and decreasing the arrangement.

또한 본 발명은 해머비트의 비트팁 배치 설계방법을 구현한 컴퓨터시스템으로서, 캐니스터의 중심 좌표, 해머비트의 중심 좌표, 각 비트팁의 위치 좌표를 입력받는 한편 캐니스터의 1회 회전각과 해머비트의 1회 회전각을 입력받는 데이터 입력부; 상기 데이터 입력부에서 입력받은 데이터로부터 캐니스터의 360° 회전에 대한 각 비트팁의 좌표 이동을 계산하는 데이터 연산부; 상기 데이터 연산부에서 계산된 각 비트팁의 이동 좌표를 표시하는 데이터 출력부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 해머비트의 비트팁 배치 설계시스템을 제공한다.
In addition, the present invention is a computer system that implements the method of designing the bit tip arrangement of the hammer bit, receiving the center coordinates of the canister, the center coordinates of the hammer bits, the position coordinates of each bit tip, while the one rotation angle of the canister and 1 of the hammer bits A data input unit for receiving a rotation angle; A data calculator for calculating coordinate movement of each bit tip with respect to 360 ° rotation of the canister from the data input from the data input unit; And a data output unit for displaying the movement coordinates of each bit tip calculated by the data operation unit.

본 발명에 따르면, 해머비트에 장착되는 다수개의 비트팁 각각을 굴착 대상지반에 균일하게 타격시킬 수 있는 비트팁의 최적 배치설계가 가능해진다. 이로써 비트팁의 적정설계에 따른 효율성과 경제성을 도모할 수 있다.
According to the present invention, it becomes possible to design the optimum arrangement of the bit tip that can strike each of the plurality of bit tips mounted on the hammer bit uniformly to the excavation target ground. As a result, the efficiency and economy of the bit tip can be improved.

도 1은 본 발명에 따른 해머비트의 비트팁 배치 설계방법에 대한 순서도이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 설계방법에 따라 비트팁 궤적의 추적설계결과를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 해머비트의 비트팁 배치 설계방법이 구현된 컴퓨터시스템의 실행화면이다.
1 is a flowchart illustrating a method for designing a bit tip arrangement of a hammer bit according to the present invention.
2 and 3 are diagrams showing the tracking design results of the bit tip trajectory according to the design method of the present invention.
4 is an execution screen of a computer system in which a method for designing a bit tip arrangement of a hammer bit according to the present invention is implemented.

본 발명은 굴착용 해머에서 해머비트에 장착되는 다수개의 비트팁의 배열을 적합하게 조정함으로써 각 비트팁의 균일한 타격을 유도하고자 하는데 기술적 특징이 있으며, 비트팁의 개수와 비트팁의 배치방법은 굴착용 해머의 회전굴착 진행에 따른 비트팁의 궤적을 추적하고 그 추적결과를 분석하여 최적화하고 있다. 이하 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
The present invention is intended to induce a uniform blow of each bit tip by appropriately adjusting the arrangement of the plurality of bit tips mounted on the hammer bit in the drilling hammer, the number of bit tips and the method of arranging the bit tips The trajectory of the bit tip of the drilling hammer is tracked and the tracking results are analyzed and optimized. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

도 1은 본 발명에 따른 해머비트의 비트팁 배치 설계방법에 대한 순서도이고, 도 2와 도 3은 도 1의 설계방법에 따라 비트팁을 배치 설계하는 과정에서 비트팁 궤적의 추적설계결과를 보여주는 도면이다. 본 발명에 따른 비트팁 배치설계방법은 크게 비트팁의 임의 배치설계, 비트팁 궤적의 추적설계단계, 추적설계 결과 탐색단계, 보정단계로 나눌 수 있다.1 is a flowchart illustrating a method for designing a bit tip arrangement of a hammer bit according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 illustrate a trace design result of a bit tip trajectory in a process of designing a bit tip according to the design method of FIG. 1. Drawing. The bit tip arrangement design method according to the present invention can be classified into a random arrangement of bit tips, a tracking design step of a bit tip trajectory, a search design search step, and a correction step.

(1)비트팁의 임의 배치설계(제1단계)(1) Arbitrary layout design of the bit tip (Step 1)

해머비트의 크기와 위치, 해머비트를 수용하는 캐니스터의 크기와 위치를 설정하는 한편, 설정된 해머비트에 대하여 비트팁의 위치를 임의로 배치설계하는 단계이다. CAD 등의 각종 설계프로그램으로 도면화하는 방식으로 제1단계를 수행할 수 있으며, 특히 CAD 프로그램은 좌표정보를 자동으로 부여할 수 있기 때문에 유리하게 활용할 수 있다. The size and position of the hammer bit and the size and position of the canister to accommodate the hammer bit are set, and the position of the bit tip is arbitrarily designed for the set hammer bit. The first step may be performed by drawing with various design programs such as CAD, and in particular, the CAD program may be advantageously used because the coordinate information may be automatically assigned.

도 2(a)와 도 3(a)은 캐니스터에 두 개의 해머비트가 좌우로 장치되는 멀티해머의 경우에 어느 하나의 해머비트에 대한 비트팁의 위치를 임의 배치설계한 예가 되는데, 도 2(a)는 비트팁을 해머비트의 외곽 테두리와 중심에만 배치한 예이고, 도 3(a)은 비트팁을 해머비트에 전체적으로 조밀하면서 균일하게 배치한 예가 된다. 2 (a) and 3 (a) show an example in which the position of the bit tip relative to any one of the hammer bits is arbitrarily designed in the case of a multi-hammer in which two hammer bits are mounted left and right on the canister. a) is an example in which the bit tip is disposed only at the outer edge and the center of the hammer bit, and FIG. 3 (a) is an example in which the bit tip is densely and uniformly disposed on the hammer bit.

(2)비트팁 궤적의 추적설계단계(제2단계)(2) Tracking design stage of bit tip trajectory (second stage)

제1단계에서 임의 배치설계된 비트팁에 대하여 굴착용 해머의 회전굴착 진행에 따른 궤적을 추적설계하는 단계이다. 제2단계는 캐니스터의 중심 좌표, 해머비트의 중심 좌표, 각 비트팁의 위치 좌표를 추출하는 제2A단계; 제2A단계에서 추출한 좌표값으로부터 캐니스터의 회전과 해머비트의 회전에 따른 각 비트팁의 좌표 이동을 계산하여 표시하는 제2B단계;로 세분하여 진행할 수 있으며, 이때 제2B단계는 CAD 등의 각종 설계프로그램으로 도면화하는 방식으로 수행하면 제3단계를 원활하게 진행할 수 있다. In the first step, the track design according to the rotational excavation process of the drilling hammer is performed for the bit tip randomly designed. The second step is a second step of extracting the center coordinates of the canister, the center coordinates of the hammer bit, the position coordinates of each bit tip; Step 2B, which calculates and displays the coordinate movement of each bit tip according to the rotation of the canister and the rotation of the hammer bit from the coordinate values extracted in the step 2A. If the program is executed in a drawing manner, the third step can be performed smoothly.

도 2(b)와 도 3(b)에서는 싱글해머에서 비트팁의 회전에 따른 궤적의 추적설계 결과를 확인할 수 있는데, 보는 바와 같이 비트팁의 궤적이 조밀하면서 서로 겹치는 부분과 비트팁의 궤적이 조밀하지 못한 채 듬성듬성 나타내는 부분을 확인할 수 있다. In Figure 2 (b) and Figure 3 (b) it can be seen the trace design results of the trace according to the rotation of the bit tip in the single hammer, as shown, the trace of the bit tip is dense and overlapped with each other You can see the parts that are not dense and show sparsity.

(3)탐색단계(제3단계)(3) Search step (3rd step)

제2단계에서 추적설계된 비트팁의 궤적 데이터로부터 비트팁 궤적의 분포상태를 탐색하는 단계이다. 도 2(b)와 도 3(b)와 같은 추적 설계결과를 분석하는 단계인 것이다. 즉 도 2(b)와 도 3(b)에서 비트팁의 궤적이 조밀하면서 서로 겹치는 부분은 곧 비트팁이 집중적으로 타격되는 부분이 되므로 그 부분에서는 지반에 가해지는 타격강도가 약해져 제역할을 다하지 못하는 비트팁이 있다는 것을 의미하게 되며, 반면 비트팁의 궤적이 조밀하지 못한 채 듬성듬성 나타내는 부분은 곧 비트팁이 타격되지 못하는 부분이 되므로 그 부분에서는 그만큼 지반에 가해지는 타격강도가 세져 마모되거나 파손되기 쉬운 비트팁이 있다는 것을 의미하게 되는바, 이러한 분석결과를 통해 도 2(a)와 도 2(b)에서 임의 배치설계된 비트팁의 개수나 위치를 조절할 것인지 결정하는 단계가 된다. In the second step, the distribution state of the bit tip trajectory is searched from the trace data of the bit tip tracked and designed. It is a step of analyzing the tracking design results as shown in Figure 2 (b) and Figure 3 (b). In other words, the parts of the bit tip overlapping each other while the bit tip trajectories are dense in FIG. 2 (b) and FIG. It means that there is a bad bit tip, while the bit tip trace is not dense, and the part showing the stiffness becomes a part where the bit tip cannot be hit.In that part, the impact strength applied to the ground is increased so that it is worn or damaged. This means that there is a tendency to have a bit tip, it is a step of determining whether to adjust the number or position of the randomly designed bit tip in Figure 2 (a) and 2 (b) through the analysis results.

본 발명에서는 제3단계를 효율적으로 진행하기 위해, 각 비트팁의 ID를 설정하는 한편 분포상태를 탐색하기 위한 기준을 설정하는 제3A단계; 제2단계에서 추적설계된 비트팁의 궤적 데이터로부터 비트팁 궤적의 분포상태가 제3A단계에서 설정된 기준을 만족시키는지 탐색하는 제3B단계;로 세분할 것으로 제안하며, 나아가 상게 제3A단계에서 분포상태를 탐색하기 위한 기준으로 이웃하는 비트팁 궤적 사이의 거리나 소정 면적의 공간 내에 존재하는 비트팁 궤적의 개수를 설정할 것을 제안한다. 이러한 기준에 부합하면 비트팁의 배치 설계를 적절한 것으로 보고, 부합하지 아니하면 비트팁의 배치설계를 부적절한 것으로 보아 제4단계를 진행하는 것이다.In the present invention, step 3A for setting the ID for each bit tip while setting the criteria for searching the distribution state in order to proceed efficiently to the third step; Step 3B for searching whether the distribution state of the bit tip trajectory satisfies the criteria set in step 3A from the trace data of the bit tip tracked and designed in step 2, and proposes to subdivide the distribution state in step 3A. It is proposed to set the distance between neighboring bit tip trajectories or the number of bit tip trajectories existing in a space of a predetermined area as a reference for searching for. If this criterion is met, the bit tip layout design is regarded as appropriate. If the bit tip layout design is not met, the fourth step is considered to be inappropriate.

(4)보정단계(제4단계)(4) Calibration step (4th step)

제3단계의 탐색결과를 기반으로 비트팁의 위치를 변경하거나 비트팁의 개수를 증감 배치하면서 제1단계 내지 제3단계를 반복 수행하는 단계로, 이 단계는 선택적으로 진행할 수 있다. 탐색결과 비트팁의 배치설계가 부적절한 경우에 비로소 제4단계를 진행하는 것이다.
Repeating the first to third steps while changing the position of the bit tips or increasing or decreasing the number of the bit tips based on the search result of the third step, this step may optionally proceed. If the search result bit layout is inappropriate, the fourth step is to proceed.

도 4는 본 발명에 따른 해머미트의 비트팁 배치 설계방법이 구현된 컴퓨터시스템의 실행화면으로, CAD 프로그램 기반으로 구현된 예이다. 본 발명이 컴퓨터시스템으로 구현된다면 본 발명은 데이터 입력부, 데이터 연산부, 데이터 출력부를 필수적으로 포함하는 한편 설계도면 생성부, 데이터 추출부, 궤적도면 생성부를 추가적으로 포함하도록 구성될 수 있다. 4 is an execution screen of a computer system in which a method for designing a bit tip arrangement of a hammer meat according to the present invention is implemented. If the present invention is implemented as a computer system, the present invention may include a design drawing generator, a data extractor, and a trajectory drawing generator while essentially including a data input unit, a data operation unit, and a data output unit.

데이터 입력부는 캐니스터의 중심 좌표, 해머비트의 중심 좌표, 각 비트팁의 위치 좌표를 입력받는 한편, 캐니스터의 1회 회전각과 해머비트의 1회 회전각을 입력받는 부분이 되는데, 도 4에서는 데이터 입력부에 의해 실행되는 입력창을 보여준다. 데이터 입력부는 사용자로부터 입력받는 것은 물론 컴퓨터 프로그래밍에 의해 자동으로 입력받는 것도 가능하며, 도 4에서는 캐니스터의 1회 회전각(공전회전 각도)과 해머비트의 1회 회전각(자전회전 각도), 비트팁의 직경은 사용자에 의해 입력받고, 캐니스터의 중심 좌표, 해머비트의 중심 좌표, 각 비트팁의 위치 좌표는 컴퓨터 프로그래밍에 의해 자동으로 입력받도록 구현되고 있다. 한편 싱글해머의 경우에는 캐니스터에 하나의 해머비트가 장치되기 때문에 캐니스터의 중심좌표와 해머비트의 중심좌표가 동일할 것이며, 다만 멀티해머의 경우에는 캐니스터에 여러 개의 해머비트가 장치되기 때문에 한편 도시하지 않았지만 캐니스터에 하나의 해머비트가 장치되는 멀티해머의 경우에는 캐니스터의 중심좌표와 해머비트의 중심좌표가 다르게 된다. 도 4에서는 멀티해머의 경우로서 캐니스터의 중심좌표와 해머비트의 중심좌표가 다르게 자동 입력되고, 공전회전 각도와 자전회전 각도를 5°로 설정 입력되고, 캐니스터의 360° 회전에 따른 그리기 횟수(360/5=72)가 설정 입력되고, 비트팁의 직경이 1.0mm로 입력된 것을 확인할 수 있다. The data input unit receives the center coordinates of the canister, the center coordinates of the hammer bits, and the position coordinates of the respective bit tips, and receives the one rotation angle of the canister and the one rotation angle of the hammer bits. Show the input window executed by. The data input unit can be input from the user as well as automatically input by computer programming. In FIG. 4, the canister's one rotation angle (rotation angle), the hammer bit's rotation angle (rotation angle), and the bit The tip diameter is input by the user, and the center coordinate of the canister, the center coordinate of the hammer bit, and the position coordinate of each bit tip are automatically input by computer programming. In the case of a single hammer, since the hammer bit is installed in the canister, the center coordinate of the canister and the center bit of the hammer bit will be the same. However, in the case of the multi-hammer, several hammer bits are installed in the canister. However, in the case of a multi-hammer in which one hammer bit is installed in the canister, the center coordinate of the canister is different from the center coordinate of the hammer bit. In FIG. 4, as the multi-hammer, the center coordinates of the canister and the center coordinates of the hammer bits are automatically input differently, the idle rotation angle and the rotation rotation angle are set to 5 °, and the drawing frequency according to the 360 ° rotation of the canister (360). / 5 = 72) is set, and the diameter of the bit tip is 1.0mm.

한편 본 발명에서는 데이터의 자동 입력을 위해 설계도면 생성부와 데이터 추출부를 추가 구성할 것을 제안한다. 설계도면 생성부는 굴착용 해머의 캐니스터, 해머비트, 비트팁에 대한 설계도면을 입력받아 좌표계에 생성하는 부분으로, CAD 프로그램 등과 같이 구현하면 적당하다. 데이터 추출부는 도면 생성부에서 생성된 설계도면의 좌표값을 추출하여 데이터 입력부에 제공하는 부분인데, 도 4에서는 'point' 명령키를 클릭하면 설계도면에서 해당 좌표를 클릭하여 자동으로 제공되도록 실현되고 있다(Canister 중심점, 각각 해머의 중심점). Meanwhile, the present invention proposes to additionally configure the design drawing generator and the data extractor to automatically input data. The design drawing generation unit receives the design drawings for the canister, hammer bit, and bit tip of the excavating hammer and generates them in the coordinate system. The data extracting unit extracts the coordinate values of the design drawing generated by the drawing generating unit and provides them to the data input unit. In FIG. 4, when the 'point' command key is clicked, the data extracting unit is automatically provided by clicking the corresponding coordinates in the design drawing. (Canister center point, each hammer center point).

데이터 연산부는 데이터 입력부에서 입력받은 데이터로부터 캐니스터의 360° 회전에 대한 각 비트팁의 좌표 이동을 계산하는 부분이다. 도 4에서는 '완료(그리기' 명령키로 자동 연산되도록 구현되고 있으며, 그 결과 비트팁의 궤적 수가 4834개 생성된 것을 확인할 수 있다. The data operation unit calculates the coordinate movement of each bit tip about the 360 ° rotation of the canister from the data input from the data input unit. In FIG. 4, it is implemented to be automatically calculated with a 'done' drawing key. As a result, it can be seen that 4834 trace bits are generated.

데이터 출력부는 데이터 연산부에서 계산된 각 비트팁의 이동 좌표를 표시하는 부분으로, 이를 통해 비트팁의 궤적을 알 수 있다. 특히 본 발명에서는 비트팁의 궤적을 명확하게 확인하기 위해 궤적도면 생성부를 추가 구성할 것을 제안하는데, 궤적도면 생서부는 데이터 연산부에서 계산된 각 비트팁의 이동 좌표값을 좌표계에 생성하여 데이터 출력부에 제공한다.
The data output unit displays a movement coordinate of each bit tip calculated by the data operator, and thus the bit tip trajectory can be known. In particular, the present invention proposes to additionally configure the trajectory drawing generating unit to clearly check the trajectory of the bit tip. To provide.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The present invention has been described in detail above with reference to specific embodiments, but the embodiments are only for illustrating the present invention, and thus the embodiments substituted, added, and modified within the scope without departing from the spirit of the present invention are also described below. It will be said to belong to the protection scope of the present invention as defined by the claims appended hereto.

Claims (6)

굴착용 해머에서 해머비트의 비트팁을 배치설계하기 위한 방법으로서,
해머비트의 크기와 위치, 해머비트를 수용하는 캐니스터의 크기와 위치를 설정하는 한편, 설정된 해머비트에 대하여 비트팁의 위치를 임의로 배치설계하는 제1단계;
제1단계에서 임의 배치설계된 비트팁에 대하여 굴착용 해머의 회전굴착 진행에 따른 궤적을 추적설계하는 제2단계;
제2단계에서 추적설계된 비트팁의 궤적 데이터로부터 비트팁 궤적의 분포상태를 탐색하는 제3단계;로 이루어지되,
제3단계의 탐색결과를 기반으로 비트팁의 위치를 변경하거나 비트팁의 개수를 증감 배치하면서 제1단계 내지 제3단계를 반복 수행하는 제4단계;를 선택적으로 포함하면서 이루어지며,
상기 제3단계는, 각 비트팁의 ID를 설정하는 한편, 분포상태를 탐색하기 위한 기준으로 이웃하는 비트팁 궤적 사이의 거리 또는 소정 면적의 공간 내에 존재하는 비트팁 궤적의 개수를 설정하는 제3A단계; 제2단계에서 추적설계된 비트팁의 궤적 데이터로부터 비트팁 궤적의 분포상태가 제3A단계에서 설정된 기준을 만족시키는지 탐색하는 제3B단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해머비트의 비트팁 배치 설계방법.
As a method for layout design of the bit tip of the hammer bit in the drilling hammer,
A first step of setting the size and position of the hammer bit and the size and position of the canister that accommodates the hammer bit, and optionally arranging the position of the bit tip with respect to the set hammer bit;
A second step of tracking design according to the rotational excavation process of the drilling hammer with respect to the bit tip randomly designed in the first step;
And a third step of searching the distribution state of the bit tip trajectory from the trace data of the bit tip tracked and designed in the second step.
And a fourth step of repeatedly performing the first to third steps while changing the position of the bit tips or increasing or decreasing the number of bit tips based on the search result of the third step.
In the third step, the ID of each bit tip is set and the number of bit tip traces existing in a space of a predetermined area or a distance between neighboring bit tip traces as a reference for searching a distribution state. step; And a third step of searching whether the distribution state of the bit tip trajectory satisfies the criterion set in the step 3A from the trace data of the bit tip tracked and designed in the second step.
제1항에서,
상기 제2단계는,
캐니스터의 중심 좌표, 해머비트의 중심 좌표, 각 비트팁의 위치 좌표를 추출하는 제2A단계;
제2A단계에서 추출한 좌표값으로부터 캐니스터의 회전과 해머비트의 회전에 따른 각 비트팁의 좌표 이동을 계산하여 표시하는 제2B단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해머비트의 비트팁 배치 설계방법.
In claim 1,
The second step comprises:
Extracting a center coordinate of the canister, a center coordinate of the hammer bit, and a position coordinate of each bit tip;
And a second step (B) of calculating and displaying a coordinate movement of each bit tip according to the rotation of the canister and the rotation of the hammer bit from the coordinate value extracted in the step 2A.
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US20110000714A1 (en) * 2009-07-01 2011-01-06 Smith International, Inc. Stabilizing members for fixed cutter drill bit

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