KR101667845B1 - 암반 드릴링 기계, 회전 슬리브 및 윤활 방법 - Google Patents

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띠모 무또넨
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산드빅 마이닝 앤드 컨스트럭션 오와이
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Abstract

본 발명은 암반 드릴링 기계, 회전 슬리브 및 암반 드릴링 기계의 생크를 윤활하는 방법에 관한 것이다. 암반 드릴링 기계 (4) 는 드릴링 공구 (7) 를 연결하기 위한 회전 가능한 생크 (6) 를 포함한다. 생크는 생크를 중심으로 배열된 회전 슬리브 (14) 에 의해 회전된다. 기어들 (43, 44) 은 생크와 회전 슬리브 사이에 배열된다. 암반 드릴링 기계에는 회전 슬리브의 기어들 및 또한 베어링들 (15) 을 윤활하기 위한 윤활 시스템 (23) 이 제공된다.

Description

암반 드릴링 기계, 회전 슬리브 및 윤활 방법{ROCK DRILLING MACHINE, ROTATING SLEEVE AND METHOD FOR LUBRICATION}
본 발명은 암반 드릴링 기계, 및 특히 암반 드릴링 기계를 윤활하기 위한 배열체에 관한 것이다. 회전 슬리브는 생크로 회전 장치에 의해 발생된 회전을 전달하도록 생크를 중심으로 배열된다. 회전 슬리브 및 생크에는 회전을 전달하기 위한 기어 시스템이 제공된다. 추가로, 암반 드릴링 기계는 기어 시스템으로 가압된 윤활 유체를 공급하기 위한 윤활 시스템을 포함한다.
본 발명는 추가로 회전 슬리브 및 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 분야는 독립 청구항들의 서문에 보다 구체적으로 규정된다.
광산들 및 다른 작업 현장들에서, 암반 드릴링 기계들은 암반 표면들 내로 보어 구멍들을 드릴링하는 데 사용된다. 암반 드릴링 기계는 드릴링 중에 드릴링 공구를 회전시키기 위한 회전 장치를 포함한다. 공구는 드릴링 기계의 본체에 장착된 베어링인 생크에 연결된다. 회전 장치에 의해 발생된 회전 토크는 생크를 중심으로 배열된 회전 슬리브에 의해 생크로 전달된다. 회전 슬리브와 생크 사이에는 기어 시스템이 제공된다. 기어 시스템에서, 치형 접촉이 기어 치형부들 사이에서 발생하고, 그결과 기어 시스템은 마모된다. 윤활 시스템들은 기어 시스템의 치형부들의 작동 플랭크들 사이로 윤활 오일을 이송하기 위해 개발되었다. 그러나, 공지된 윤활 시스템은 단점들을 갖는다.
본 발명의 목적은 윤활 시스템, 회전 슬리브 및 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법이 제공된 독창적이고 개선된 암반 드릴링 기계를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 암반 드릴링 기계는 제 1 기어와 제 2 기어 사이의 치형 접촉부가 대향하는 치형부들 사이에서 작동식 플랭크 표면들을 포함하고; 각각의 치형 접촉부에서의 적어도 하나의 플랭크 표면에는 적어도 하나의 그루브가 제공되고; 윤활 시스템의 공급 덕트는 그루브들과 연결되어 윤활 유체가 치형 접촉부로 공급되고 플랭크 표면의 적어도 하나의 그루브로 유동하도록 허용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법은 기어들의 치형부들의 작동식 플랭크 표면들의 그루브에서 윤활 유체의 유동을 발생시키고 회전의 전달 중에 그루브들에서의 유동을 유지하고, 그럼으로써 윤활 유체의 유동이 작동식 플랭크 표면들을 윤활하는 단계를 특징으로 한다.
본 발명에 따른 회전 슬리브는 회전 슬리브가 각각의 제 1 플랭크 표면들에서 적어도 하나의 세장형 그루브를 포함하고; 각각의 그루브들은 적어도 하나의 개방된 단부를 갖고 공급 덕트에 연결되는 것을 특징으로 한다.
개시된 해결책의 사상은 암반 드릴링 기계가 회전 슬리브와 생크 사이에서 기어 시스템으로 윤활 유체를 공급하기 위한 윤활 시스템을 포함하는 것이다. 생크의 제 1 기어 및 회전 슬리브의 제 2 기어 사이의 치형 접촉부는 기어링들의 대향하는 치형부들 사이에서 작동식 플랭크 표면을 포함한다. 따라서, 대향하는 치형부들의 작동식 플랭크 표면들은 서로를 향해 마주본다. 각각의 치형 접촉부에서 두개의 대향하는 플랭크 표면들의 적어도 하나에는 적어도 하나의 그루브가 제공된다. 윤활 시스템의 공급 덕트 또는 또 다른 유동 경로는 그루브들과 연결되어 윤활 유체가 치형 접촉부로 공급되도록 허용한다. 환언하면, 적어도 하나의 그루브는 각각의 스플라인 면에 대해 효과적인 윤활 및 냉각 효과를 제공하도록 윤활 유체를 위한 유동 경로로서 역할을 하기 위해 한쌍의 스플라인들의 인접면들의 적어도 하나에 제공된다.
개시된 해결책의 이점은 회전 슬리브와 생크 사이의 기어 시스템에 대해 적당한 윤활이 달성되고, 사용 수명은 길어질 수 있으며 및 작동 신뢰성은 개선될 수 있다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 회전 슬리브와 생크의 기어들 사이에서의 치형 접촉부로 유동하도록 배열된다. 윤활 유체의 발생된 유동은 또한 회전의 전달 중에 유지된다. 이러한 실시형태의 이점은 윤활 유체의 유동이 기어들의 치형부들의 작동식 플랭크 표면들을 효과적으로 윤활한다는 것이다. 추가로, 윤활 유체의 유동은 열을 흡수할 수 있고 기어들로부터 멀리 열을 이동시킨다. 따라서, 윤활 시스템은 또한 냉각 시스템으로서 역할을 할 수 있다. 하나의 부가적인 이득은 유동 유체가 기어 시스템으로부터 멀리 불순물들을 이동시킬 수 있다는 것이다.
실시형태에 따르면, 기어들의 대향하는 치형부는 서로를 향해 마주보는 플랭크 표면들을 갖는다. 각각의 치형 접촉부에서 두개의 대향하는 플랭크 표면들의 적어도 하나에는 적어도 하나의 그루브가 제공된다. 그루브는 세장형이고 축방향으로 존재한다.
실시형태에 따르면, 플랭크 표면에서의 상기 개시된 그루브는 세장형이고제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는다. 그루브의 적어도 하나의 단부는 개방되고, 이는 그루브로 공급된 윤활 유체가 개방된 단부를 향해 그루브에서 유동하도록 허용한다. 공급 덕트는 그루브의 폐쇄된 단부 부분에 위치될 수 있다. 추가로, 그루브의 개방된 단부는 기어링의 공구 측 단부에 위치될 수 있고 그루브의 폐쇄된 단부는 기어의 대향하는 단부 상에 위치될 수 있다. 그 후 윤활 유체는 그루브에서 공구 측을 향해 유동할 수 있다.
실시형태에 따르면, 플랭크 표면에서의 그루브는 세장형이고 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는다. 그루브의 양쪽 단부들은 개방되고, 이는 그루브로 공급된 윤활 유체가 개방된 단부들을 향해 그루브에서 유동하도록 허용한다. 공급 덕트는 그루브의 단부들 사이에 위치될 수 있다.
실시형태에 따르면, 플랭크 표면에서의 그루브는 세장형이고 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는다. 그루브의 양쪽 단부들은 폐쇄된다. 그루브는 공급 덕트에 그리고 배출 덕트에 연결된다. 공급 덕트 및 배출 덕트는 그루브의 대향하는 단부 부분들에 위치된다. 공급 덕트로부터 공급된 윤활 유체는 배출 덕트를 향해 그루브에서 유동한다. 공급 덕트 및 배출 덕트는 그루브의 종방향에 대해 횡방향으로 존재하고, 덕트들은 방사상 방향으로 또는 약간 각지게 존재할 수 있다. 이러한 실시형태는 그루브에서 윤활 유체의 유동을 발생시키기 위해 추가의 또 다른 부가적인 해결책을 제공한다.
실시형태에 따르면, 회전 슬리브에서 제 2 기어의 치형부의 작동식 플랭크 표면들에는 그러한 그루브들이 제공된다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 회전 슬리브와 생크 사이에서 기어 시스탬 및 추가로 회전 슬리브의 하나 이상의 베어링들로 윤활 유체를 공급하기 위한 윤활 시스템을 포함한다. 이러한 실시형태의 이점은 적절한 윤활이 회전 슬리브의 베어링에 대해 달성되고, 사용 수명이 길어질 수 있으며 작동 신뢰성이 개선될 수 있다는 점이다. 이러한 실시형태에서 윤활 시스템의 적어도 하나의 공급 덕트는 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간에 연결되고 윤활 유체는 회전 슬리브의 적어도 하나의 제 2 베어링을 윤활하도록 배열된다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 처음에 회전 슬리브의 하나 이상의 베어링들을 윤활하고 그 이후에만 윤활 유체가 기어들의 치형부의 대향하는 플랭크 표면들을 윤활하기 위해 기어링 시스템으로 유동하도록 배열된다. 윤활 유체의 압력은 베어링 공간으로 진입할 때 여전히 충분히 높고, 추가로 윤활 유체는 베어링 공간으로 처음에 진입할 때에 불순물들을 포함하지 않는다. 이러한 실시형태로 인해, 회전 슬리브의 베어링들의 적절한 윤활이 보장될 수 있다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 회전 슬리브를 지지하는 적어도 하나의 베어링을 통해 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간으로 공급된다. 그 후 윤활 시스템의 적어도 하나의 공급 덕트는 회전 슬리브의 베어링에 위치된다. 윤활 유체가 베어링의 구조를 통해 제공될 때, 베어링의 적절한 윤활이 모든 상황들에서 보장될 수 있다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 방사상 방향으로 적어도 하나의 베어링을 통해 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간으로 공급된다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 축방향으로 적어도 하나의 베어링을 통해 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간으로 공급된다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간에 위치된 회전 슬리브는 전방 베어링 및 후방 베어링에 의해 본체에 대해 지지된다. 전방 베어링은 슬리브의 공구 측 단부에 위치되고 후방 베어링은 대향하는 단부에 위치된다. 윤활 유체는 후방 베어링을 통해 공급된다. 그 후 윤활 시스템의 적어도 하나의 공급 덕트는 후방 베어링에 위치된다. 이러한 실시형태는 드릴링 중에 큰 응력을 받게되고 마모되는 후방 베어링의 효과적인 윤활을 보장한다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간에 위치된 회전 슬리브는 전방 베어링 및 후방 베어링에 의해 본체에 대해 지지된다. 전방 베어링은 슬리브의 공구 측 단부에 위치되고 후방 베어링은 대향하는 단부에 위치된다. 윤활 유체는 전방 베어링을 통해 공급된다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간에 위치된 회전 슬리브는 전방 베어링 및 후방 베어링에 의해 본체에 대해 지지된다. 전방 베어링은 슬리브의 공구 측 단부에 위치되고 후방 베어링은 대향하는 단부에 위치된다. 윤활 유체는 전방 및 후방 베어링들을 통해 공급된다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간에 위치된 회전 슬리브는 전방 베어링 및 후방 베어링에 의해 본체에 대해 지지된다. 전방 베어링은 슬리브의 공구 측 단부에 위치되고 후방 베어링은 대향하는 단부에 위치된다. 윤활 유체는 전방 베어링과 후방 베어링 사이에 제공된 중간 채널을 통해 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간으로 공급된다.
실시형태에 따르면, 회전 슬리브에는 회전 슬리브의 베어링 공간으로부터 생크의 제 1 기어와 회전 슬리브의 제 2 기어 사이에서의 치형 접촉부로 윤활 유체를 운반하기 위한 몇개의 유체 덕트들, 채널들, 그루브들 또는 다른 유동 경로들이 제공된다. 이러한 실시형태에 따르면, 윤활 유체는 회전 슬리브의 베어링 공간에 위치된 베어링들을 처음에 윤활하고, 이어서 기어 시스템을 윤활한다. 따라서, 윤활 유체는 효과적인 윤활을 요구하는 적어도 두개의 연속적인 위치들에서 이용된다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 회전 슬리브의 베어링들을 처음에 통과하지 않고 전용의 유동 경로 또는 채널을 통해 회전 슬리브 및 생크의 기어들 사이에서의 치형 접촉부를 향해 유동하도록 배열된다. 따라서, 드릴링 기계는 플랭크 표면들의 그루브들로 윤활 유체를 운반하기 위해 분리된 채널들을 포함할 수 있다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계에는 생크의 후방 단부측 상에 후방 공간이 제공된다. 하나 이상의 가스 공급 덕트들은 후방 공간에 연결되어, 후방 공간으로 가압된 가스를 공급함으로써 후방 공간이 가압되도록 허용한다. 가압된 가스는 후방 공간으로부터 생크의 제 1 단부를 향해 누출되도록 허용되고 가스 유동은 생크의 제 1 단부를 향해 윤활 시스템의 윤활 유체를 플러싱한다. 공급된 가스는 윤활 시스템의 수집 덕트들 및 수단으로 유동하고, 공급된 가스는 윤활 시스템의 탱크 또는 상응하는 저장부를 향해 윤활 유체의 복귀 유동을 지원한다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 생크의 후방 측 상에 타격 장치를 포함한다. 타격 장치는 생크와 동일한 축방향 라인 상에 존재하는 타격 피스톤을 포함한다. 생크의 대향하는 후방 단부 및 타격 피스톤의 전방 단부는 암반 드릴링 기계의 본체에 형성된 후방 공간에 위치된다. 대향하는 단부들에는 후방 공간에서 서로를 향해 마주 보는 충격 표면들이 제공된다. 가압된 가스는 가스 유동으로써 후방 공간을 플러싱하도록 후방 공간으로 공급된다. 플러싱으로 인해, 가능한 오일, 입자들 및 불순물들은 후방 공간으로부터 제거되어 이들이 충격 표면들 사이로 들어와서 손상을 발생시키는 것이 방지될 수 있다. 가스 유동은 충격 표면들을 또한 플러싱할 수 있다. 부가적인 이득은 후방 공간을 가압함으로써 타격 피스톤의 밀봉부를 통해 유압 오일의 누출이 감소되거나 또는 완전히 방지될 수 있다는 점이다. 가스 유동은 베어링들, 밀봉부들 및 충격 표면들의 냉각에 또한 이용될 수 있다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 생크의 후방 측 상에 타격 장치를 포함한다. 타격 장치는 생크와 동일한 축방향 라인 상에 존재하는 타격 피스톤을 포함한다. 타격 피스톤의 전방 단부 및 생크의 후방 단부에는 충격 표면들이 제공된다. 타격 피스톤은 타격 피스톤의 종방향으로 적어도 하나의 플러싱 덕트를 포함한다. 플러싱 덕트는 플러싱 시스템에 연결되어, 가압된 가스가 플러싱 덕트로 공급되도록 허용한다. 플러싱 덕트는 가압된 가스를 타격 피스톤의 충격 표면으로 안내하고, 가스는 충격 표면을 플러싱한다. 이러한 실시형태의 이점은 플러싱 가스가 충격 표면을 통해 공급될 때, 플러싱은 효과적으로 되고 유량은 낮아질 수 있다는 점이다. 유압식 회로로부터 누출된 임의의 오일은 충격 표면으로부터 멀리 플러싱되고, 타격 피스톤의 사용 수명은 보다 길어질 수 있다.
실시형태에 따르면, 플러싱에 사용된 가압된 가스는 오일 없는 압력 공기이다. 플러싱 시스템은 필수적인 압력 공기를 발생시키기 위한 하나 이상의 컴프레셔들을 포함할 수 있다. 가압된 공기는 오일이 공기로부터 분리되도록 여과될 수 있다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계에는 순환 윤활 시스템이 제공된다. 이 때 윤활 유체는 적어도: 탱크, 펌프, 공급 덕트들 및 수집 덕트들을 포함하는 윤활 회로에서 순환된다. 윤활 회로는 암반 드릴링 기계의 유압식 회로로부터 분리된다. 펌프에 의해 가압된 윤활 유체는 회전 슬리브의 베어링 공간으로 공급되고 암반 드릴링 기계에서의 규정된 윤활 지점들로 공급 덕트들을 통해 순환된다. 마지막으로 윤활 유체는 수집 덕트들에 의해 수집되고 재사용될 수 있도록 시스템의 탱크로 복귀된다. 윤활 유체는 순환 중에 여과될 수 있다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 또한 회전 장치의 기어 박스를 통해 유동하도록 배열된다. 따라서, 윤활 유체는 회전 장치의 베어링들, 회전 장치와 회전 슬리브의 외부 표면 사이의 기어 시스템, 및 기어 박스 내측에서 임의의 다른 트랜스미션 부재들을 윤활할 수 있다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 또한 생크의 하나 이상의 베어링들을 윤활하는 데 사용된다. 공급된 윤활 유체의 적어도 일부는 생크의 슬라이드 베어링을 통해 유동하도록 배열될 수 있다. 생크 베어링에 도달하기 전에 윤활 유체는 기어링 시스템 및 회전 슬리브의 베어링 공간을 통해 이미 순환된다. 윤활 유체가 생크 베어링을 나갈 때, 윤활 유체는 순환 윤활 시스템의 탱크를 향해 유동한다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간으로 공급되는 윤활 유체는 오일이다. 공급된 오일은 회전 슬리브의 하나 이상의 베어링들을 윤활하고 그 이후 회전 슬리브와 생크 사이의 기어링 시스템을 윤활하도록 전방으로 안내된다. 압력 공기와 같은 플러싱 가스는 생크의 후방 단부에 위치된 후방 공간으로 공급된다. 윤활 오일 및 플러싱 가스의 적어도 일부는 오일 미스트를 발생시키기 위해 혼합되도록 허용된다. 오일 미스트는 회전 슬리브와 회전 장치 사이의 기어링 시스템, 회전 장치의 베어링들, 생크의 베어링들 및 생크를 중심으로 위치된 가능하게는 임의의 다른 윤활 지점들을 윤활하도록 전방으로 안내될 수 있다. 오일 및 오일 미스트는 설계된 윤활 지점들을 통해 순환된 후에 수집될 수 있다. 이러한 실시형태는 윤활 유체의 효과적인 순환을 제공한다.
실시형태에 따르면, 베어링 공간으로 공급된 윤활 유체는 오일 미스트이다. 공급된 오일 미스트는 회전 슬리브의 하나 이상의 베어링들을 윤활하고 그 이후 회전 슬리브와 생크 사이에 기어링 시스템을 윤활하도록 전방으로 안내된다. 오일 없는 압력 공기와 같은 플러싱 가스는 생크의 후방 단부에 위치된 후방 공간으로 공급된다. 플러싱 가스는 오일 미스트가 연속적인 윤활 지점들을 향해 유동하도록 지원할 수 있다. 오일 미스트는 회전 슬리브와 회전 장치 사이의 기어링 시스템, 회전 장치의 베어링들, 생크의 베어링들 및 가능하게는 생크를 중심으로 위치한 임의의 다른 윤활 지점들을 윤활하도록 전방으로 안내될 수 있다. 오일 미스트는 설계된 윤활 지점들을 통해 순환된 이후에 수집될 수 있다. 이러한 실시형태는 윤활 유체의 효과적인 순환을 제공한다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 12 바의 압력하에서 회전 슬리브를 둘러싸는 베어링 공간으로 공급된다. 윤활 유체의 압력은 10 내지 12 바일 수 있다. 이러한 압력 레벨은 공급된 윤활 유체가 사전 결정된 윤활 지점들로 공급 덕트들을 통해 유동하게 하는 데 충분하다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 오일이다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 트랜스미션 오일이다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 공기와 같은 가압된 가스 및 오일을 포함하는 오일 미스트이다.
실시형태에 따르면, 윤활 유체는 유압 시스템 및 유압 시스템에서의 유압 유체로부터 격리된다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계로 공급된 윤활 유체는 적어도 하나의 저장부를 포함하는 수집 수단에 의해 수집된다. 따라서, 사용된 윤활 유체의 처리는 제어되고, 사용된 윤활 유체에 의해 발생되는 작업 현장에서의 가능한 문제점들은 방지될 수 있다.
실시형태에 따르면, 회전 슬리브는 두개의 구성 요소들, 즉 제 1 슬리브 및 제 2 슬리브를 포함한다. 슬리브들은 서로 내부에 배열된다. 제 2 슬리브는 크기에서 보다 작고 제 1 슬리브 내측에 배열된다. 제 1 슬리브와 제 2 슬리브 사이에는 슬리브들 사이의 회전을 전달하기 위한 기어들이 제공된다. 추가로, 외부 제 1 슬리브의 외부 표면에는 회전 장치로부터의 토크를 수용하기 위한 기어가 제공된다. 제 2 슬리브의 내부 표면 상에는 생크로 토크를 전달하는 기어가 제공된다. 내부 제 2 슬리브와 생크 사이의 기어링, 또는 구동 커플링은 회전의 축을 따라 생크의 종방향 이동을 허용한다. 이러한 종방향 이동으로 인해, 생크 및 제 2 슬리브의 기어들은 큰 응력들을 받게되고 마모된다. 회전 슬리브가 두개의 구성 요소들로 형성될 때, 내부 슬리브는 완전 마모의 경우에 교체될 수 있다.
실시형태에 따르면, 회전 슬리브는 서로 내부에 배열된 두개의 구성 요소들, 즉 외부 제 1 슬리브 및 내부 제 2 슬리브를 포함한다. 제 2 슬리브는 슬라이드 베어링 재료로 제조될 수 있다. 베어링들에 대해 슬라이드 베어링 재료는 청동일 수 있다.
실시형태에 따르면, 회전 슬리브는 서로 내부에 배열된 두개의 구성 요소들, 즉 외부 제 1 슬리브 및 내부 제 2 슬리브를 포함한다. 내부 제 2 슬리브는 슬리브의 축방향에서 세장형 그루브들이 제공된 스플라인들을 갖는다. 그루브들은 그 전방 단부, 후방 단부 또는 양쪽 단부들에서 개방된다. 대안적으로, 그루브들의 단부들은 폐쇄되고 그루브는 공급 덕트 및 배출 덕트에 연결된다. 따라서, 그루브들은 스플라인들의 플랭크 표면들이 생크의 인접 스플라인들에 대해 가압될 때 폐쇄되지 않는다. 그 후 그루브들은 그루브들로 공급되는 가압된 윤활제 유체에 대해 유동 경로들로서 역할을 할 수 있고, 윤활 유체의 유동은 효과적인 윤활 및 냉각을 제공할 수 있다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 공구의 대향하는 단부들에 배열된 타격 유닛 및 회전 유닛을 포함하는 다운-더-홀 (DTH) 드릴링 기계이다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 회전 유닛을 포함하는 회전식 드릴링 기계이다. 회전식 드릴링 기계는 임의의 타격 장치를 갖지 않는다.
실시형태에 따르면, 암반 드릴링 기계는 공구의 후방 단부에 위치된 타격 장치 및 회전 장치를 포함하는 상부 해머 드릴링 기계이다. 생크의 후방 단부에는 타격 장치에 의해 발생되는 충격 펄스들을 수용하기 위한 충격 표면이 제공된다.
상기 개시된 실시형태들은 개시된 필수적인 특징부들이 제공된 적절한 해결책을 형성하도록 조합될 수 있다.
몇몇 실시형태들은 첨부된 도면들에서 보다 상세하게 설명된다.
도 1 은 공급 빔 상에 배열된 암반 드릴링 기계를 도시하는 측면도이고,
도 2 는 타격 장치를 포함하는 암반 드릴링 기계의 전방 부분을 도시하는 개략적인 단면도이고,
도 3 은 회전 유닛으로 역할을 하는 암반 드릴링 기계의 전방 부분을 도시하는 개략적인 단면도이고,
도 4 는 대안적인 윤활 시스템이 제공되는 암반 드릴링 기계의 전방 부분을 도시하는 개략적인 단면도이고,
도 5 는 베어링 공간으로 트랜스미션 박스를 통한 윤활 유체의 공급 유동 및 암반 드릴링 기계의 상세를 도시하는 개략적인 단면도이고,
도 6 는 회전 슬리브의 베어링 공간 및 베어링들을 윤활하기 위한 베어링 공간에 윤활 유체의 공급을 도시하는 개략적인 단면도이고,
도 7 은 기어의 스플라인 또는 치형부의 플랭크 표면에서 개방된 단부형 그루브의 상세를 도시하는 개략도이고,
도 8 은 기어의 스플라인 또는 치형부의 플랭크 표면에서 폐쇄된 단부형 그루브 및 유체 채널의 상세를 도시하는 개략도이고,
도 9 는 회전 슬리브의 내부 슬리브의 축방향 그루브들로 윤활 유체를 공급하기 위한 수단을 도시하는 방향 (A) 에서 도 2, 도 3 및 도 4 의 개략적인 단면의 상세도이고,
도 10 은 회전 슬리브의 내부 슬리브의 축방향 그루브들로 윤활 유체를 공급하기 위한 수단을 도시하는 방향 (B) 에서 도 5 및 도 6 의 개략적인 단면의 상세도이고,
도 11 은 기어 박스 및 부가적인 윤활 지점들을 향해 회전 슬리브에서 애퍼츄어들을 통한 윤활제 유체의 유동을 도시하는 개략적인 상세도이다.
명료성을 위해, 도면들은 단순화된 방식으로 개시된 해결책의 몇몇 실시형태들을 도시한다. 도면들에서, 유사한 도면 부호들은 유사한 요소들을 나타낸다. 도 1 은 붐 (boom) (2) 에 의해 도시 생략된 이동 가능한 캐리어에 연결될 수 있는 실현 가능한 암반 드릴링 유닛 (1) 을 도시한다. 드릴링 유닛 (1) 은 공급 빔 (3) 및 그 위에 지지된 암반 드릴링 기계 (4) 를 포함할 수 있다. 암반 드릴링 기계 (4) 는 공급 장치 (5) 에 의해 공급 빔 (3) 상에서 이동될 수 있다. 암반 드릴링 기계 (4) 는 공구 (7) 를 연결하기 위한 암반 드릴링 기계 (4) 의 전방 단부에서 생크 (6) 를 포함한다. 공구 (7) 는 하나 이상의 드릴 로드들 (8) 및 공구 (7) 의 말단부에 위치된 드릴 비트 (9) 를 포함할 수 있다. 암반 드릴링 기계 (4) 는 생크 (6) 및 생크 (6) 에 연결된 공구 (7) 를 회전시키기 위한 회전 장치 (10) 를 추가로 포함한다. 드릴링 사이트에서, 하나 이상의 드릴 구멍들은 드릴링 유닛 (1) 으로써 드릴링된다. 드릴 구멍들은 도 1 에 도시된 바와 같이 수평 방향으로 또는 수직 방향으로 드릴링될 수 있다.
도 2 는 암반 드릴링 기계 (4) 의 전방 단부 (11) 를 개시한다. 생크 (6) 는 암반 드릴링 기계 (4) 의 본체 (13) 에서 생크 베어링 (12) 에 의해 지지된다. 생크 (6) 를 중심으로 서로 내측에 배열된 두개의 슬리브-형 구성 요소들, 즉 외부 제 1 슬리브 (14a) 및 내부 제 2 슬리브 (14b) 를 포함할 수 있는 회전 슬리브 (14) 를 제공한다. 회전 슬리브 (14) 는 베어링 공간 (16) 에 배열된 적어도 하나의 베어링 (15) 에 의해 본체 (13) 에 대해 지지된다. 두개의 베어링들, 즉 전방 베어링 (15a) 및 후방 베어링 (15b) 이 존재할 수 있다. 전방 베어링 (15a) 은 도 2 에서와 같이 슬라이드 베어링, 또는 도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이 롤러 베어링일 수 있다. 회전 슬리브 (14) 의 내부 표면과 생크 (6) 의 외부 표면 사이에는 제 1 기어 시스템 (17) 이 제공되고, 추가로, 제 2 기어링 시스템 (18) 은 회전 슬리브 (14) 의 외부 표면과 회전 장치 (10) 사이에 제공된다. 타격 피스톤 (19) 은 생크 (6) 와 동일한 축방향 라인 상에 배열된다. 타격 피스톤 (19) 은 충격 표면 (20) 이 제공된 전방 단부를 갖는다. 타격 피스톤 (19) 은 생크 (6) 의 후방 단부에 대해 타격하여 충격 펄스들이 생크 (6) 상에서 발생되도록 배열된다. 타격 피스톤 (19) 및 생크 (6) 의 대향하는 단부들은 후방 공간 (21) 에 위치된다. 축방향 베어링 (22) 은 생크 (6) 의 축방향 위치에 영향을 주기 위한 후방 공간 (21) 에 위치될 수 있다.
암반 드릴링 기계 (4) 는 적어도 제 1 기어 시스템 (17) 및 회전 슬리브 (14) 의 후방 베어링 (15b) 을 윤활하기 위한 윤활 시스템 (23) 을 또한 포함한다. 윤활 시스템 (23) 은 윤활 유체를 가압하기 위한 윤활 펌프 (24) 및 베어링 공간 (16) 으로 윤활 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 공급 덕트들 (25) 을 포함할 수 있다. 윤활제 유체는 후방 베어링 (15b) 을 통해 공급될 수 있고, 따라서 후방 베어링 (15b) 을 위한 적절한 윤활이 보장된다. 윤활 유체의 유동은 기어 시스템 (17) 을 향해 외부 제 1 슬리브 (14a) 에서 그리고 내부 제 2 슬리브 (14b) 에서 덕트들을 통하여 계속 유동되게 한다. 이러한 덕트들의 몇몇 실시예들은 도 5 내지 도 9 에 도시된다. 제 2 슬리브 (14b) 에는 슬리브 구성 요소의 내부 표면 상에 형성된 기어 (44) 가 제공된다. 기어 (44) 는 플랭크 표면들이 제공된 스플라인들 또는 몇개의 치형부 (27) 를 포함한다. 수직 전방 드릴링 중에 토크를 전달하는 적어도 작동식 플랭크 표면들은 회전 슬리브 (14) 에서의 덕트들에 연결된 적어도 하나의 축방향 그루브 (28) 를 갖는다. 따라서, 윤활 유체는 그루브 (28) 를 통해 진입하고 그를 통해 유동할 수 있다. 그루브 (28) 를 나가는 윤활 유체의 일부는 하나 이상의 수집 덕트들 (30) 을 통해 수집 저장부 (29) 에서 수집되고 복귀될 수 있다. 그루브 (28) 를 나가는 윤활 유체의 다른 일부는 트랜스미션 박스 (31) 를 향해 안내될 수 있고 베어링들 및 기어들을 윤활할 수 있다. 윤활 유체를 순환시키기 위해 요구되는 덕트들은 원하는 윤활 지점들에서 트랜스미션 박스 (31) 내측에서 형성될 수 있다. 추가로, 윤활 유체는 생크 (6) 의 베어링 (12) 으로 연결 덕트 (32) 를 통해 안내될 수 있다. 생크 베어링 (12) 의 윤활 이후에 윤활 유체는 수집 저장부 (29) 를 향해 수집 덕트 (33) 를 통해 유동할 수 있다. 따라서, 윤활 유체는 적어도 회전 슬리브의 베어링들, 기어링들 시스템들, 트랜스미션 박스 및 생크 베어링들을 통해 순환할 수 있다.
도 2 는 가압된 플러싱 가스, 일반적으로 오일 없는 압력 공기가 후방 공간 (21) 으로 공급되도록 허용하는 플러싱 시스템 (34) 을 추가로 개시한다. 플러싱 가스는 컴프레셔 (49) 에 의해 발생될 수 있다. 플러싱 가스는 후방 공간 (21) 으로 직접 제 1 플러싱 덕트 (35) 를 통해 공급될 수 있다. 추가로, 플러싱 가스는 또한 제 2 플러싱 덕트 (36) 로부터 타격 피스톤 (19) 에 형성된 축방향 플러싱 덕트 (37) 로 공급될 수 있다. 축방향 플러싱 덕트 (37) 는 충격 표면 (20) 상에서 개방되고, 플러싱 가스는 충격 표면 (20) 및 가능하게는 또한 생크 (6) 의 후방 단부를 플러싱할 수 있다. 그 후 플러싱 가스는 후방 공간 (21) 으로 진입한다. 덕트들 (35, 36) 로부터 공급되는 플러싱 가스는 후방 공간 (21) 을 가압할 수 있다. 플러싱 가스는 생크 (6) 를 향해 누출될 수 있고, 플러싱 가스는 오일과 같은 윤활 유체와 혼합될 수 있고, 그 후 오일 미스트를 형성할 수 있다. 가압된 플러싱 가스는 윤활 유체의 순환을 개선시킬 수 있다.
도 2 내지 도 8 에서 몇몇 화살표들은 윤활 유체의 유동들 및 플러싱 가스의 유동들을 나타내도록 도시된다는 것이 언급되어야 한다.
도 3 은 또한 회전 헤드로서 공지된 회전 유닛을 개시한다. 이러한 종류의 암반 드릴링 기계 (4) 는 다운-더-홀 (DTH) 드릴링에서 그리고 회전 드릴링에서 사용될 수 있다. 회전 유닛은 타격 장치를 포함하지 않지만, 대신에 생크 (6) 및 생크에 연결된 공구를 회전시키는 역할만을 한다. 드릴링 기계 (4) 의 전방 단부 (11) 의 기본 구조는 도 2 에 도시된 바와 동일할 수 있다. 또한 회전 슬리브 (14) 의 베어링 (15b) 을 위해 그리고 회전 슬리브 (14) 와 생크 (6) 사이의 기어 시스템 (17) 을 위해 윤활을 허용하는 윤활 시스템 (23) 은 도 2 에 도시된 윤활 시스템에 상응할 수 있다. 뿐만 아니라, 윤활 유체는 도 2 와 관련하여 논의된 바와 같이, 생크 베어링들로 그리고 회전 장치의 트랜스미션 수단으로 추가로 순환될 수 있다. 그러나, 플러싱 시스템 (34) 은 플러싱 덕트들가 제공된 임의의 타격 피스톤을 회전 유닛이 포함하지 않으므로 도 2 의 해결책과는 상이하다. 오일 없는 압력 공기와 같은 플러싱 가스는 플러싱 연결부 (35) 로부터 후방 공간 (21) 으로 공급될 수 있다. 플러싱 가스는 기어 시스템 (17) 으로부터 배출되는 윤활 유체와 혼합될 수 있고 플러싱 가스의 압력은 윤활 유체를 전방으로 운반하는 데 도움을 줄 수 있다.
도 4 는 도 2 및 도 3 의 해결책들에서 도시된 것과 동일한 전방 단부 (11) 기본 구조를 갖는 대안적인 암반 드릴링 기계 (4) 를 개시한다. 그러나, 윤활 시스템 (23) 및 플러싱 시스템 (34) 은 몇몇 차이점들을 갖는다. 오일 없는 압력 공기와 같은 플러싱 가스는 덕트 (38) 로부터 공급되고 플러싱 가스는 후방 공간 (21) 으로 플러싱 덕트 (35) 를 통해 안내된다. 플러싱 가스는 윤활 시스템 (23) 으로 안내되고 또한 윤활 시스템 (23) 에서는 윤활 오일이 오일 덕트 (39) 로부터 혼합 장치 (48) 에 의해 플러싱 유체의 유동으로 공급되고 그 후 발생된 오일 미스트가 윤활 지점들을 향해 공급 덕트 (25) 를 통해 안내된다. 원하는 윤활 지점들로 순환된 이후에, 윤활 유체는 수집 저장부 (29) 에서 수집된다.
도 3 은 오일 미스트가 혼합 장치 (48) 에 의해 발생되고 발생된 오일 미스트가 베어링 공간으로 공급 덕트를 통해 공급되는 대안적인 해결책을 파선으로 도시한다. 개시된 대안적인 구성은 또한 도 2 에서 이용될 수 있다. 다른 한편으로, 도 4 에서 윤활 시스템 (23) 은 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이 대안적일 수 있다.
도 2 내지 도 4 는 또한 생크 (6) 에서의 채널들 (51) 을 통해 그리고 공구 및 드릴 비트에서의 채널들을 통해 드릴 구멍으로 플러싱 유체를 공급하기 위한 공급 덕트 (50) 를 개시한다. 드릴 구멍 플러싱 시스템은 상기 개시된 플러싱 시스템 (34) 으로부터 분리된다.
도 5 는 상기 논의된 바와 같은 동일한 기본 원리를 갖는 암반 드릴링 기계 (4) 의 상세를 도시한다. 공급 덕트 (25) 는 트랜스미션 박스 (31) 와 연결되어 배열된다. 적당한 덕트들은 공급된 윤활 유체가 트랜스미션 박스 (31) 에서의 몇개의 윤활 지점들을 윤활하게 그리고 또한 회전 슬리브 (14) 의 베어링 공간 (21) 내로 공급 덕트들 (25a 및 25b) 을 통해 진입하게 허용하도록 형성된다. 도 5 의 실시형태는 양쪽 베어링들 (15a 및 15b) 이 축방향으로 이들 베어링들을 통해 윤활 유체를 지향시킴으로써 윤활된다는 점에서 도 2 내지 도 4 에 도시된 것과 상이하다. 도 2 내지 도 4 에서 후방 베어링 (15b) 만이 윤활되고 윤활 유체는 횡방향 또는 방사상 방향으로 공급된다. 윤활 유체는 치형부들 (27) 의 플랭크 표면들에서의 그루브들 (28) 로 회전 슬리브 (14) 내에 형성된 덕트들 (40, 53) 을 통해 유동된다.
도 6 은 베어링 공간 (16) 의 축방향 단부들에 존재하는 공급 덕트들 (25a 및 25b) 을 통한 윤활제 유체의 공급을 개시한다. 대안적으로, 베어링들 (15a, 15b) 사이에 중앙 공급 덕트 (25c) 가 존재한다. 도 6 은 회전 슬리브 (14) 에 대해 베어링 공간 (16) 을 밀봉하기 위한 밀봉부들을 추가로 개시한다. 그루브 (28) 로 공급되는 플러싱 유체의 유동 (F) 은 확대된 도 6 에서 명백히 볼 수 있다. 도 6 에서의 그루브 (28) 는 그 전방 단부에서 개방되고 후방 단부는 폐쇄된다. 플러싱 유체는 덕트 (53) 로부터 그루브 (28) 로 진입하고 암반 드릴링 기계 (4) 의 공구 측 단부를 향해 유동한다 (F). 또한 개방된 후방 단부들 및 폐쇄된 전방 단부들을 갖는 그루브들 (28) 을 형성하는 것이 가능하다.
도 7 에서, 치형부 또는 스플라인의 플랭크 표면 (41) 의 그루브 (28) 는 그 양쪽 단부들에서 개방되고, 윤활 유체는 양쪽 축방향들에서의 그루브 (28) 로 유동된다 (F).
도 8 에서, 그루브 (28) 는 그 양쪽 단부들에서 폐쇄된다. 공급 덕트 (53) 는 그루브 (28) 의 제 1 단부에 위치되고 배출 덕트 (42) 는 그루브 (28) 의 제 2 단부에 존재한다. 덕트 (53) 로부터 공급되는 윤활 유체는 그루브 (28) 에서 배출 덕트 (41) 를 향해 유동한다 (F).
도 9 는 이미 상기 설명된 특징부들을 단면으로 도시한다. 뿐만 아니라, 도 9 에서 생크 (6) 의 외부 표면 상에서의 제 1 기어 (43) 및 회전 슬리브 (14) 의 내부 표면 상에서의 제 2 기어 (44) 는 명확히 볼 수 있다. 수직 드릴링 중에 회전 방향은 화살표들 (45) 로써 도시된다. 알 수 있는 바와 같이, 그루브들 (28) 은 제 2 기어 (44) 의 치형부들의 작동식 플랭크 표면들 (41) 상에 위치된다. 윤활 유체는 기어 시스템으로 덕트들 (52) 을 통해 공급된다.
도 10 은 도 5 및 도 6 의 상세도를 단면으로 도시하고 또한 상기 설명된 특징부들을 개시한다. 윤활 유체는 기어 시스템으로 회전 슬리브 (14) 의 덕트들 (40, 53) 를 통해 공급된다.
도 11 은 기어 박스 및 부가적인 윤활 지점들을 향해 회전 슬리브에서의 덕트들 (40) 을 통해 윤활 유체의 유동을 도시하는 개략적이고 상세한 도면이다 . 이러한 해결책은 앞선 도 2, 도 3, 및 도 4 에 적용된다.
도면들 및 관련된 설명은 단지 본 발명의 사상을 예시하도록 의도된 것이다. 그 상세들에서, 본 발명은 청구 범위들의 범위 내에서 변경될 수 있다.

Claims (18)

  1. 암반 드릴링 기계로서:
    본체 (13);
    생크 (6) 로서, 상기 생크 (6) 는 적어도 하나의 제 1 베어링 (12) 에 의해 상기 본체 (13) 에 장착되는 베어링이고 제 1 단부 및 제 2 단부를 포함하고, 상기 제 1 단부에는 드릴링 공구 (7) 를 연결하기 위한 연결 부재들이 제공되는, 상기 생크 (6);
    상기 생크 (6) 의 외부 표면 상에서의 제 1 기어 (43);
    상기 생크 (6) 를 중심으로 한 적어도 하나의 회전 슬리브 (14);
    상기 회전 슬리브 (14) 의 내부 표면 상에서의 제 2 기어 (44) 로서, 상기 제 1 기어 (43) 와 치형 접촉되는, 상기 제 2 기어 (44);
    상기 회전 슬리브 (14) 의 외부 표면 상에서의 제 3 기어;
    회전을 발생시키기 위한 적어도 하나의 회전 모터 및 상기 제 3 기어로 상기 회전을 전달하기 위한 트랜스미션 요소들을 포함하는 회전 장치 (10);
    상기 본체 (13) 에서의 베어링 공간 (16) 내측에서 회전 가능하게 상기 회전 슬리브 (14) 를 베어링 장착하기 위한 적어도 하나의 제 2 베어링 (15); 및
    상기 제 1 기어 (43) 와 상기 제 2 기어 (44) 사이에 치형 접촉부로 가압된 윤활 유체를 공급하기 위한 적어도 하나의 공급 덕트 (25) 를 포함하는 윤활 시스템 (23) 을 포함하고;
    상기 제 1 기어 (43) 와 상기 제 2 기어 (44) 사이의 상기 치형 접촉부는 대향하는 치형부들 사이의 작동식 플랭크 표면들 (41) 을 포함하고;
    각각의 치형 접촉부에서의 적어도 하나의 플랭크 표면 (41) 에는 적어도 하나의 그루브 (28) 가 제공되고;
    상기 윤활 시스템의 상기 공급 덕트 (25) 는 상기 적어도 하나의 그루브 (28) 와 연결되어 상기 윤활 유체가 상기 치형 접촉부로 공급되고 상기 플랭크 표면 (41) 의 상기 적어도 하나의 그루브 (28) 로 유동하는 것을 허용하 고,
    상기 암반 드릴링 기계 (4) 는 타격 장치를 포함하고;
    상기 생크 (6) 의 상기 제 2 단부에는 상기 타격 장치에 의해 발생된 충격 펄스들을 수용하기 위한 제 1 충격 표면이 제공되고;
    상기 타격 장치는 타격 피스톤 (19) 을 포함하고;
    상기 타격 피스톤 (19) 및 상기 생크 (6) 는 동일한 축방향 라인 상에 있고;
    상기 타격 피스톤 (19) 은 상기 생크 (6) 의 상기 제 1 충격 표면을 향해 마주보는 제 2 충격 표면 (20) 을 포함하고;
    상기 타격 피스톤 (19) 은 상기 타격 피스톤 (19) 의 종방향으로 적어도 하나의 플러싱 덕트 (37) 를 추가로 포함하고;
    상기 플러싱 덕트의 제 1 단부는 플러싱 시스템 (34) 에 연결되어 플러싱 가스가 상기 플러싱 덕트 (37) 로 공급되도록 허용하고;
    상기 플러싱 덕트 (37) 의 제 2 단부는 상기 제 2 충격 표면 (20) 상에서 개방되어 상기 플러싱 가스가 적어도 상기 제 2 충격 표면 (20) 을 플러싱하도록 허용하는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랭크 표면 (41) 에서의 상기 적어도 하나의 그루브 (28) 는 세장형이고 단부들을 갖고;
    상기 적어도 하나의 그루브 (28) 의 적어도 하나의 단부는 개방되고;
    상기 적어도 하나의 그루브 (28) 로 공급된 상기 윤활 유체는 상기 적어도 하나의 개방된 단부를 향해 상기 적어도 하나의 그루브 (28) 로 유동하도록 (F) 배열되는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 기어 (44) 의 상기 치형부들의 상기 플랭크 표면들 (41) 에는 그러한 적어도 하나의 그루브 (28) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 슬리브 (14) 는 제 1 슬리브 (14a) 및 제 2 슬리브 (14b) 를 포함하고;
    상기 제 2 슬리브 (14b) 는 상기 제 1 슬리브 (14a) 내측에 배열되고;
    상기 제 1 슬리브 (14a) 와 상기 제 2 슬리브 (14b) 사이에서 기어들은 상기 슬리브들 사이에서의 회전을 전달하기 위해 제공되고;
    상기 제 3 기어는 상기 제 1 슬리브 (14a) 의 외부 표면 상에 있고;
    상기 제 2 기어 (44) 는 상기 제 2 슬리브 (14b) 의 내부 표면 상에 있는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 윤활 시스템 (23) 의 상기 적어도 하나의 공급 덕트 (25) 는 상기 회전 슬리브 (14) 를 둘러싸는 상기 베어링 공간 (16) 에 연결되고;
    상기 윤활 유체는 상기 회전 슬리브 (14) 의 상기 적어도 하나의 제 2 베어링 (15) 을 윤활하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 윤활 시스템 (23) 의 상기 공급 덕트 (25) 는 상기 적어도 하나의 제 2 베어링 (15) 에 위치되어 상기 윤활 유체가 상기 회전 슬리브 (14) 의 상기 적어도 하나의 제 2 베어링 (15) 을 통해 공급되도록 허용하는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전 슬리브 (14) 에는 상기 적어도 하나의 제 2 베어링 (15) 으로부터 상기 제 1 기어 (43) 와 상기 제 2 기어 (44) 사이에서의 상기 치형 접촉부로 상기 윤활 유체를 운반하기 위한 몇개의 유체 덕트들 (40) 이 제공되는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 암반 드릴링 기계 (4) 에는 상기 생크 (6) 의 상기 제 2 단부측 상에 후방 공간 (21) 이 제공되고;
    적어도 하나의 가스 공급 덕트 (35) 는 상기 후방 공간 (21) 에 연결되어 상기 후방 공간 (21) 에 가압된 가스를 공급함으로써 상기 후방 공간 (21) 이 가압되도록 허용하고;
    상기 가압된 가스는 상기 후방 공간 (21) 으로부터 상기 생크 (6) 의 상기 제 1 단부를 향해 누출되도록 허용되고, 가스 유동은 상기 생크 (6) 의 상기 제 1 단부를 향해 상기 윤활 시스템 (23) 의 상기 윤활 유체를 플러싱하는 것을 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계.
  9. 삭제
  10. 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법으로서,
    상기 암반 드릴링 기계 (4) 는:
    본체 (13);
    드릴링 공구 (7) 를 연결하기 위한 생크 (6);
    상기 생크 (6) 를 중심으로 한 회전 슬리브 (14);
    회전을 발생시키기 위한 회전 장치 (10);
    상기 회전 장치 (10) 로부터 상기 회전 슬리브 (14) 로 그리고 추가로 상기 생크 (6) 로 상기 회전을 전달하기 위한 기어들을 포함하고;
    상기 방법은:
    상기 회전 슬리브 (14) 와 상기 생크 (6) 의 기어들 사이에서 치형 접촉부로 가압된 윤활 유체를 공급하는 단계;
    상기 기어들의 치형부들의 작동식 플랭크 표면들 (41) 의 그루브들 (28) 에서 윤활 유체의 유동을 발생시키고 회전의 전달 중에 상기 그루브들 (28) 에서 상기 유동을 유지하고, 그럼으로써 상기 윤활 유체의 유동이 상기 작동식 플랭크 표면들 (41) 을 윤활하는 단계를 포함하고,
    상기 생크 (6) 와 동일한 축방향 라인 상에 배열된 타격 피스톤 (19) 이 제공된 타격 장치를 포함하고 상기 타격 피스톤 (19) 및 상기 생크 (6) 의 대향하는 단부들이 위치되는 후방 공간 (21) 을 포함하는 암반 드릴링 기계 (4) 를 사용하는 단계로서, 상기 대향하는 단부들에는 상기 후방 공간 (21) 에서 서로를 향해 마주보는 충격 표면들이 제공되는, 상기 사용하는 단계,
    상기 후방 공간 (21) 으로 가압된 가스를 공급하는 단계; 및
    상기 충격 표면들 (20) 의 적어도 하나를 상기 공급된 가스로써 플러싱하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    암반 드릴링 기계 (4) 에서 분리된, 윤활 시스템 (23) 으로부터 상기 본체 (13) 에서의 베어링 공간 (16) 으로 상기 윤활 유체를 공급하는 단계로서, 상기 베어링 공간 (16) 내측에서 상기 회전 슬리브 (14) 는 회전식으로 장착된 베어링인, 상기 공급하는 단계; 및
    상기 회전 슬리브 (14) 의 적어도 하나의 베어링 (15) 을 상기 윤활 유체에 의해 윤활하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 회전 슬리브 (14) 를 지지하는 적어도 하나의 베어링 (15) 을 통해 상기 윤활 유체를 공급하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 회전 슬리브 (14) 의 후방 단부 부분에 위치되고 상기 공구 (7) 에 대해 대향하는 단부에 있는 후방 베어링 (15b) 을 통해 상기 윤활 유체를 공급하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    저장부 (29), 펌프 (24), 공급 덕트들 (25) 및 수집 덕트들 (30, 32, 33) 을 포함하는 윤활 회로에서 상기 윤활 유체를 순환시키는 단계로서, 상기 윤활 회로는 상기 암반 드릴링 기계 (4) 의 유압식 회로로부터 분리되는, 상기 순환시키는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  15. 삭제
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 후방 공간 (20) 으로 상기 타격 피스톤 (19) 을 통해 오일 없는 압력 공기를 공급하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 공급된 가스가 상기 윤활 시스템 (23) 의 수집 수단을 향해 유동하도록 허용하는 단계; 및
    상기 윤활 시스템 (23) 의 저장부 (29) 를 향해 유동하도록 상기 윤활 유체의 복귀 유동을 지원하는 데 상기 공급된 가스를 이용하는 단계를 특징으로 하는, 암반 드릴링 기계를 윤활하는 방법.
  18. 삭제
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130220705A1 (en) * 2010-10-12 2013-08-29 Shijiazhuang Zhongmei Coal Mine Equipment Manufacture Co., Ltd. Assembled drilling tool
EP2963229B1 (en) * 2014-07-03 2017-05-31 Sandvik Mining and Construction Oy Control valve
EP3144466B1 (en) * 2015-09-15 2018-04-18 Sandvik Mining and Construction Oy Arrangement in rock drilling machine and method of mounting rock drilling machine
US11421479B2 (en) * 2015-10-23 2022-08-23 National Oilwell Varco, L.P. Power swivel and lubrication system
CN108350947B (zh) * 2015-11-12 2020-06-26 Ntn株式会社 滚动轴承单元
JP6881970B2 (ja) * 2016-12-26 2021-06-02 古河ロックドリル株式会社 さく岩機
EP3375971A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-19 Sandvik Mining and Construction Oy Rotation unit and method of adjusting bearing clearance
CN107791213B (zh) * 2017-10-23 2020-04-10 华丽电器制造有限公司 一种具有油脂调配装置的锤击工具
CN108458094B (zh) * 2018-04-13 2023-10-03 江苏徐工工程机械研究院有限公司 铣轮的驱动系统和铣槽机
WO2020193096A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Liebherr-Components Biberach Gmbh Antriebseinrichtung für eine schlitzwandfräse
EP3889388A1 (en) * 2020-03-30 2021-10-06 Sandvik Mining and Construction Oy Apparatus, rock breaking machine and method of monitoring rock breaking machine
EP4047175A1 (en) * 2021-02-19 2022-08-24 Sandvik Mining and Construction Oy Shank adapter, rock drilling machine and method
KR102583098B1 (ko) * 2021-11-29 2023-09-26 주식회사 현대에버다임 락드릴용 압축기의 내부 윤활장치
EP4386174A1 (en) * 2022-12-13 2024-06-19 Sandvik Mining and Construction Oy Rotating sleeve, rock drilling machine and method
CN115773349B (zh) * 2023-02-13 2023-04-18 西安赫元机械制造有限责任公司 一种采煤机用自润滑双联齿轨轮组

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3010198B1 (ja) * 1998-11-16 2000-02-14 日研工業株式会社 リーフ表示器
JP2012509199A (ja) 2008-11-20 2012-04-19 サンドビク マイニング アンド コンストラクション オサケ ユキチュア 削岩機および軸方向軸受けモジュール

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3424022A (en) * 1967-01-23 1969-01-28 Babcock & Wilcox Co Hydrostatic gearing
US3889489A (en) * 1974-08-23 1975-06-17 Gen Motors Corp Lubricated spline coupling
US4340121A (en) * 1980-01-09 1982-07-20 Joy Manufacturing Company Pneumatic rock drills
FI66459C (fi) * 1982-05-18 1984-10-10 Tampella Oy Ab Smoerjsystem foer en borrstaongsnacke i en slagborrmaskin
SU1146504A1 (ru) * 1983-11-10 1985-03-23 Минское станкостроительное производственное объединение им.Октябрьской революции Черв чно-реечна передача с гидростатической смазкой
US5040618A (en) * 1989-04-24 1991-08-20 Cannon Industries, Inc. Pneumatic drill
JPH0310198A (ja) * 1989-06-08 1991-01-17 Toshiba Corp タンク型高速増殖炉の中間熱交換器
JP3010198U (ja) * 1994-10-14 1995-04-25 古河機械金属株式会社 穿孔機
FI123802B (fi) * 2004-09-03 2013-10-31 Sandvik Mining & Constr Oy Rikotuslaite ja menetelmä rikotuslaitteen työkalun voitelemiseksi
FI123636B (fi) * 2006-04-21 2013-08-30 Sandvik Mining & Constr Oy Menetelmä kallionporauslaitteen toiminnan ohjaamiseksi ja kallionporauslaite
FI122299B (fi) * 2010-01-29 2011-11-30 Sandvik Mining & Constr Oy Menetelmä ja järjestely kallioporakoneen poraniskan voitelemiseksi
DE102010040417A1 (de) * 2010-09-08 2012-03-08 Aktiebolaget Skf System zur Versorgung eines Zahnrads mit Schmierstoff

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3010198B1 (ja) * 1998-11-16 2000-02-14 日研工業株式会社 リーフ表示器
JP2012509199A (ja) 2008-11-20 2012-04-19 サンドビク マイニング アンド コンストラクション オサケ ユキチュア 削岩機および軸方向軸受けモジュール

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