KR102137297B1 - 드릴 스트링의 드릴 스트링 구성 요소 취급 장치와, 드릴 스트링 구성 요소 및 암반 굴착 장비 취급 방법 - Google Patents

드릴 스트링의 드릴 스트링 구성 요소 취급 장치와, 드릴 스트링 구성 요소 및 암반 굴착 장비 취급 방법 Download PDF

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Abstract

드릴 스트링의 드릴 스트링 구성요소를 위한 암반 굴착 장비(1)에 대한 취급 장치(5)는 리니어 가이드(6)와, 상기 리니어 가이드(6)를 따라 변위 가능한 슬라이드(7), 그리고 상기 슬라이드에 의해 지지되고, 암반 굴착 장비의 드릴 스트링 위치와 암반 굴착 외부의 이송 위치 사이에서 변위 가능한 그립 장치(8)를 구비한다. 상기 그립 장치는 제1 회전축(V1)을 중심으로 선회 구동 가능한 스윙 아암에 의해 지지된다. 상기 스윙 아암(21)은 제2 회전축(V2)을 중심으로 슬라이드(7)에 대해 선회 구동 가능하다. 스윙 아암 지지대(22)와 스윙 아암(21)은 그립 장치(8)를 드릴 스트링 위치로 선회시키기 위해 제3 회전축(V3)을 중심으로 선회 구동할 수 있다. 본 발명은 또한 방법 및 암반 굴착 장비에 관한 것이다.

Description

드릴 스트링의 드릴 스트링 구성 요소 취급 장치와, 드릴 스트링 구성 요소 및 암반 굴착 장비 취급 방법{Device for handling drill string components of a drill string, method for handling drill string components and rock drilling rig}
본 발명은 드릴 스트링(drill string)을 위한 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치에 관한 것이며, 상기 드릴 스트링 구성 요소에 대한 그립 장치(gripping device)는 암반 굴착 장비의 드릴 스트링 위치와 암반 굴착 장비 외부의 이송 위치 사이에서 변위 할 수 있다. 본 발명은 또한 방법 및 암반 천공 장비에 관한 것이다.
예를 들어 시추 탐사와 같은 긴 시추공의 천공 시, 드릴 스트링이 점점 더 길어지게 될 때와, 더불어 천공 시 드릴 비트(drill bit)의 마모 진행에 의해 정기적으로 수행되어야 하는 드릴 비트를 교체할 때, 드릴 스트링 구성 요소를 취급하는 데 상당 시간이 소요된다.
이러한 취급을 용이하게 하기 위해 각각 다른 제안들이 제시되었고, 이들 중 하나는 AU-B-64377/96으로 앞서 공지된 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치이며, 상기에서 드릴 스트링 구성 요소는 드릴 스트링 구성요소의 수평 및 수직 위치 사이의 이송을 위한 일 방향 슬리브(sleeve)의 형태로 지지 장치(supporting device)에 제공된다. 상기 공지된 장치는 드릴 스트링 구성요소를 안정적으로 취급하지 않는다.
본 발명의 하나의 목적은 전술한 바와 같이 드릴 스트링 구성요소를 유연하고 또한 안전하게 취급할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 상기에 따른 취급 장치에 대해 얻어지며, 상기 취급 장치는 피드 빔(feed beam)과 연결되고 이에 평행하게 배열된 리니어 가이드(linear guide)와, 상기 리니어 가이드를 따라 변위 할 수 있는 슬라이드(slide), 그리고 상기 슬라이드에 의해 지지되는 스윙 아암(swing arm)에 의해 결과적으로 지지되는 그립 장치(gripping device)를 구비하며, 상기 스윙 아암과 지지된 취급 장치는 그립 장치에 의해 파지된 드릴 스트링의 축과 이격되어 있고 이에 평행한 제1 회전축을 중심으로 제1 회전장치를 이용하여 슬라이드에 연결된 스윙 아암 지지대에 대해 선회 구동 할 수 있으며, 상기 스윙 아암 지지대와 이로 인한 스윙 아암과 지지된 그립 장치는 리니어 가이드와 더불어 제1 회전축과 각도를 형성하는 제2 회전축을 중심으로 제2 회전장치를 이용하여 슬라이드에 대해 선회 구동할 수 있으며, 상기 스윙 아암 지지대와 이로 인한 스윙 아암과 지지된 그립 장치는 드릴 스트링 위치로 그립 장치를 선회시키기 위해 제3 회전장치를 이용하여 리니어 가이드와 평행한 제3 회전축을 중심으로 선회 구동할 수 있다.
이로써 축 방향으로 분리된 한 쌍의 그리퍼(gripper)와 3개의 특정 위치에 배치된 회전장치를 통해 제공되는 광범위한 제어 성능을 가진 그립 장치의 구성의 조합으로 인해, 드릴 스트링 위치로 드릴 스트링 구성요소를 정확하게 이송할 수 있는 유연한 취급 장치가 제공된다. 제1 회전축을 중심으로 스윙 아암을 선회시킴으로써, 그립 장치는 예를 들어 드릴 스트링 위치에서 밖으로 그리고 위치에 대해 안으로 돌려질 수 있다. 이는 또한 정확한 이송 위치로부터 약간 벗어난 위치에 있는 드릴 스트링을 잡기 위해 그립 장치가 잘 조절될 수 있게 한다. 드릴 스트링 구성요소의 선회를 위한 회전 반경은, 예를 들어 본 발명에 따라 적용된 여러 크기의 피드 빔에 따라 또한 조절할 수 있다.
선회 특성과 리니어 가이드를 따라 변위 가능한 슬라이드의 조합은 이송 위치가 다른 크기와 높이의 매거진(magazines)의 위치를 설정하는 자유도를 위해 수직 방향으로 쉽게 변할 수 있게 하며, 다양한 수평 높이를 갖는 매거진 조차도 본 발명에 연결되어 사용될 수 있다.
이곳에서 "이송 위치"는 그립 장치에 의해 파지되기 위한 드릴 스트링 구성요소의 위치(픽업(pick-up) 위치)와 더불어 그립 장치에 의해 해제되기 위한 드릴 스트링의 위치(해제 위치)를 의미하는 것이다. 이는 보통 매거진 내의 정의된 위치일 수 있으며 또는 파지되거나 해제되려는 드릴 스트링 구성요소의 다른 특정 위치일 수 있다.
리니어 가이드는 바람직하게 피드 빔에 부착될 수 있는 독립 유닛(unit)이다. 이로써 이는 피드 빔 등을 개선할 필요 없이 표준 장비를 위해 배치될 수 있다. 또한 거기에 큰 수정 없이 실재 장비에 적용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범주 내에서 피드 빔과 함께 유닛으로서 리니어 가이드를 구성할 수 있음을 인지해야 한다.
제3 회전축은 바람직하게 리니어 가이드와 그로 의한 피드 빔의 결속 지점 사이에 배치되며, 리니어 가이드와 평행한, 제3 회전축을 중심으로 선회하는 특성은 또한 리니어 가이드를 선회 구동시키는 것을 포함한다. 이는 취급 장치의 커다란 움직임 범위를 가질 수 있는 가능성을 부여하며, 제3 회전축이 슬라이드와 그립 장치 사이에 배치된 경우와 비교하여 슬라이드를 지지하는 구성요소의 강성을 높일 수 있게 한다.
조금 더 바람직하게 그립 장치는 파지된 드릴 스트링 구성요소의 축방향에서 볼 수 있는 것처럼, 스윙 아암을 따라 축 방향으로 변위 가능하게 구동할 수 있도록 지지된다. 이는 특히 리니어 가이드를 따른 변위 특성과 결합하여, 파지된 드릴 스트링 구성요소에 대해 축 방향으로 그립 장치를 배치하는 것에 대한 장점을 부여한다. 또한 스윙 아암에 따른 변위특성은 피드 빔 및 이에 의한 리니어 가이드의 다양한 기울기로 천공 작업을 위한 이송 위치를 조절할 수 있게 한다. 스윙 아암에 따른 상기 변위특성은 유압 실린더를 통해 적절하게 실현된다.
제2 회전장치를 위한 지지대는 슬라이드에 적절하게 단단히 연결된다. 제1 회전장치로부터 돌출되어 있는, 제1 출구 축은 스윙 아암에 고정적으로 연결되고, 제2 회전장치로부터 돌출되어 있는 제2 출구 축은 제1 회전장치의 주요 부분에 고정적으로 연결되는 것이 더욱 바람직하다. 이는 안정되고 단단한 구조가 되게 한다.
제2 회전축은 기본적으로 리니어 가이드에 대해, 더불어 제1 회전축에 대해 직각을 형성하는 것이 바람직하다.
리니어 가이드는 바람직하게 체인 구동 또는 유압 실린더의 형태로 슬라이드를 위한 리니어 구동 장치를 구비한다.
또한 취급 장치는 바람직하게 드릴 스트링 구성요소를 지지하기 위한 지지 부재를 갖는 매거진(magazine)을 구비한다. 상기 유닛(unit)은 그의 움직임 패턴의 공동 조절을 달성하기 위한 바람직한 방법으로 서로 조정될 수 있다. 매거진은 피드 빔의 기존 기울기의 적응에 유리하게, 암반 천공 장비에 적절하게 변위 가능하게 연결된다. 특히 매거진은 매거진 내에 수용되는 드릴 스트링 구성요소의 축방향과 평행한 방향에서 변위 가능하다.
매거진은 바람직하게 다수의 높이로 구성요소 브라켓(brackets)의 형태로 지지 부재를 구비하며, 하나의 높이에서의 구성요소 브라켓은 그보다 낮은 높이의 드릴 스트링 구성요소에 접근할 수 있도록 이동할 수 있다.
상기 지지 부재는 동일한 높이에서 많은 수 또는 드릴 스트링 구성요소를 수용하기 위해 적합하게 배열되며, 상기 지지 부재는 그립 장치를 위한 픽업 위치일 때 이송 위치를 향해 기울어지도록 조정되고, 그립 장치를 위한 해제 위치에 있을 때 이송 위치로부터 기울어지도록 조정된다.
흔들림 최소화에 대해 드릴 스트링 구성요소를 안정적으로 파지할 수 있기 위해, 그립 장치는 바람직하게 드릴 스트링 구성요소의 길이에 대해 상당한 축 연장을 가지며, 바람직하게 적어도 두 개의 축방향으로 분리된 한 쌍의 그리퍼(gripper)를 구비한다.
또한 본 발명은 암반 굴착 장비의 드릴 스트링의 드릴 스트링 구성요소를 취급하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 다음과 같이: 피드 빔과 평행하게 배치되기 위해 리니어 가이드를 따라 슬라이드를 배치하는 단계, 상기 슬라이드에 의해 지지되는 그립 장치로 드릴 스트링 구성요소를 파지하는 단계, 그리고 암반 굴착 장비에서의 드릴 스트링 위치와 암반 굴착 외부의 이송 위치 사이에 그립 장치를 배치하는 단계로 구성된다. 또한 방법은: 그립 장치에 의해 파지되는 드릴 스트링 구성요소의 축으로부터의 거리에서 평행한, 제1 회전축을 중심으로 슬라이드에 연결된 스윙 아암 지지대에 대해 그립 장치를 지지하는 스윙 아암을 선회시키는 단계, 제1 회전축을 중심으로, 슬라이드에 대해, 지지된 그립 장치로 스윙 아암 지지대와 이로 인한 스윙 아암을 선회시키는 단계, 리니어 가이드와 더불어 제1 회전축에 각을 형성하는 단계, 및 그립 장치를 선회시키기 위해 드릴 스트링 위치로, 리니어 가이드와 평행한 제3 회전축을 중심으로 지지된 그립 장치로 스윙 아암 지지대와 이로 인한 스윙 아암을 선회시키는 단계를 포함한다.
상기 방법을 통해, 장점들은 본 발명의 장치에 상응하게 성취된다.
상기에 따른 하위 장치 기능에 상응하는 기능들은 본 발명의 방법과 관련하여 적용가능하고 상응하는 장점들을 야기한다.
또한 본 발명은 본 발명의 취급 장치를 구비한 피드 빔을 따라 변위 가능한 회전장치를 구비한 암반 굴착 장비에 관한 것이다.
본 발명은 다음의 실시예와 도면을 참고로 더욱 자세하게 설명될 것이다.
도 1은 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치를 위한 리니어 가이드 및 암반 굴착 기계를 위한 피드 빔을 장착한 암반 굴착 장비를 나타낸다,
도 2는 큰 비율로, 피드 빔에서 분리된, 도 1의 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치를 나타낸다,
도 3은 큰 비율로, 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치를 상세하게 확대한 도면이다,
도 4는 다른 위치로 도 2의 장치를 나타낸 것이다,
도 5는 본 발명에 따른 방법의 순서를 도표로 나타낸 블록 구성도이다, 및
도 6a, 6b, 6c 및 6d는 방법 순서대로 장치의 움직임을 도표로 나타낸 것이다.
도 1은 피드 빔(2, feed beam)이 장착된 암반 굴착 장비(1)를 도식화한 것이며, 암반 굴착 기계(4)를 지지하는 (굴착 기계) 슬라이드(3)는 상기 피드 빔(2)에서 앞뒤로 움직일 수 있다. 피드 빔(2) 위에, 리니어 가이드(6, linear guide)를 구비하는 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치(5)가 결속되며, 그립 장치(8)를 구비한 (취급) 슬라이드(7)는 리니어 가이드(6)에서 앞뒤로 움직일 수 있다.
드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치(5)는, 암반 굴착 장비 근처에 드릴 스트링 구성요소를 위한 매거진(도시되지 않음, magazine) 내에 보관된 드릴 스트링(drill string) 구성요소를 취급하기 위해 그리고 암반 굴착 기계(4)의 드릴 스트링 위치에 이들을 연속적으로 위치시키기 위해 배열된다. 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 장치(5)는 또한 드릴 스트링이 시추공에서 빼내질 때, 예를 들어 드릴 비트(drill bit)를 교체하기 위한 때에, 드릴 스트링 구성요소들을 드릴 스트링 위치에서 연속적으로 내보내고 이들을 상기 매거진 내에 배치하도록 배열된다.
도 2에서, 리니어 가이드(6)가 도시되며, 앞뒤로 움직일 수 있는 슬라이드(7)는 파지된 드릴 스트링 구성요소의 축방향에서 볼 수 있는 것처럼 두 개의 축방향으로 분리된 한 쌍의 그리퍼(9, gripper)를 구비하는 그립 장치(8)에 부착된다. 그립 장치(8)는 스윙 아암(21)을 따라 축방향으로 변위 될 수 있게 지지되며, 또한 파지된 드릴 스트링 구성요소의 축 방향에서 볼 수 있다. 스윙 아암(21)은 스윙 아암 파스너(22)에 연결되며 결국 지지된 그립 장치(8)를 구비하며, 슬라이드(7)에 대해, 그립 장치에 의해 파지된 드릴 스트링 구성요소(도시되지 않음)의 축(A)으로부터 떨어져 있고 이에 평행한 제1 회전축(V1)을 중심으로 제1 회전장치(11)를 이용하여 선회 구동이 가능하다.
선회 구동되는 이러한 특성을 통해, 그립 장치의 위치는 원하는 이송 위치로부터 의도하지 않은 탈선을 극복하기 위해, 예컨대 드릴 스트링 구성요소를 파지하기 전에 측면으로 조절될 수 있다.
스윙 아암(21)과 지지된 그립 장치(8)는, 리니어 가이드(6)와 제1 회전축(V1)의 각도를 형성하는 제2 회전축(V2)을 중심으로, 지지대(23)와 슬라이드(7)에 대해, 제2 회전장치(12)에 의해 선회 구동될 수 있다. 이러한 선회특성은 스윙 아암(21)이 리니어 가이드(6)에 평행한 위치로부터 스윙 아암(21)과 리니어 가이드(6) 사이의 각도를 형성하기 위한 위치로 선회될 수 있게 한다.
스윙 아암 지지대(23)와 이에 의해 스윙 아암(21)과 지지된 그립 장치(8)는 또한 제3 회전장치(15)를 이용하여, 그립 장치를 드릴 스트링 위치로 선회시키기 위해, 리니어 가이드(6)에 평행한 제3 회전축(V3)을 중심으로 선회 구동될 수 있다.
이 경우 제3 회전축(V3)은 리니어 가이드(6)와 피드 빔(2) 위의 그 결속 지점 사이에 배치되며, 리니어 가이드(6)와 평행하게, 제3 회전축(V3)을 중심으로 선회 구동되는 특성은 또한 리니어 가이드(6)를 선회 구동하는 것을 포함한다. 이와 같이, 이 경우 드릴 스트링 구성요소(5)를 취급하는 장치는 제1 지지대(13)와 제2 지지대(14) 너머 피드 빔(2)에 결속된다. 리니어 가이드(6)와 지지된 슬라이드(7)(및 슬라이드에 의해 운반된 구성요소)는 지지대(13, 14)에 대해 그리고 제3 회전축(V3)을 중심으로 제3 회전장치(15)에 의한 피드 빔으로 선회 가능하다.
또한 그립 장치(8)는 파지된 드릴 스트링 구성요소를 위한 축 멈춤부(10)를 제공한다.
도시된 실시예에서, 제1 회전축(V1)은 다시 제3 회전축(V3)에 수직인 제2 회전축(V2)과 수직이다. 그러나, 제2 회전축(V2)은 제1 회전축(V1) 또는 제3 회전축(V3) 중 하나와 거리를 두고 배치되며 이와 교차하지 않는다.
슬라이드(7)는 리니어 가이드(6)를 따라 배치되고 각각의 측면의 브레이크 면에 제공되는 브레이크 빔(17, brake beam)과 함께 작동하는 안전 브레이크(16)에 추가로 장착된다. 안전 브레이크(16)는 도시된 예시에서 보통 무부하 상태에서 브레이크 빔(17)을 잡고 있는 잠겨진 클램핑 브레이크(clamping brake)이며, 슬라이드(7)와 연결된 그립 장치(8)는, 슬라이드와 그립 장치 및, 가능한 파지된, 무거운 드릴 스트링 구성요소가 밑바닥으로 떨어져, 이로 인해 작업자와 인근 다른 사람에게 심각한 위험이 발생할 수 있는 가능성을 방지하기 위해, 리니어 가이드에 대해 잠겨진다.
또한 슬라이드(7)는 구동 체인과 함께 작동하기 위한 다른 수단을 구비하며, 이는(18)에서 점선으로 나타내진다.
상기 구동 체인은 리니어 가이드(6)를 따라 슬라이드(7)의 앞뒤로 움직이기 위해, 도 2에 부분적으로 도시된, 구동 장치(19)에 의해 구동된다. 구동 체인은 루프(loop)로 배치되어, 구동 전달장치(20) 너머의 구동 장치(19)와, 도 2에 도시된 바와 같이, 리니어 가이드(6) 하부에 배치된 자유롭게 회전 가능한 체인 휠(chain wheel)과 함께 작동한다.
도 3은, 더 큰 비율로 명확한 목적을 위해 다소 변형된 관점으로, 슬라이드(7)의 배열을 나타낸다. 슬라이드는 여기서 제1 받침대(13)에 가까운 상부 위치로 옮겨져 있다. 유압 실린더(48)는 그립 장치(8)를 앞뒤로 구동하기 위해 스윙 아암(21)을 따라 배치된다.
도 4는 축(V2)을 중심으로 아래로 선회된 스윙 아암(21)과 장치(5)를 나타내며, 이와 함께 그립 장치(8)가 보통 드릴 스트링 구성요소를 파지하기 적합한 수평 위치로 있다. 슬라이드(7)가 리니어 가이드(6)를 따라 위아래로 변위 가능하며 그립 장치가 스윙 아암(21)을 따라 변위 가능하기 때문에, 드릴 스트링 구성요소를 파지하도록 적절하게 배치되기 위해, 그립 장치는 수직으로 더불어 길이 방향으로 조절될 수 있다. 또한, 축(V1)을 중심으로한 선회특성은 필요한 경우 측면으로 조절될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 드릴 스트링 위치로 드릴 스트링 구성요소를 파지하고 배치하는 경우와 취급하는 방법에 대해 나열한 블록 구성도를 나타낸다:
위치(41)는 나열된 블록 구성도의 시작을 나타낸다.
위치(42)는 그립 장치와 한 쌍의 개방 그리퍼가, 스윙 아암을 회전시킴으로써 매거진에서의 이송 위치에서 드릴 스트링 구성요소와 정렬되고, 그립 장치를 거기서 가능한 축방향으로 변위시키는 것을 나타낸다.
위치(43)은 스윙 아암을 선회시키고 및/또는 이를 슬라이드와 지지된 그립 장치의 아래로 변위 시켜 그립 장치가 한 쌍의 그리퍼의 파지 위치로 아래로 옮겨진 것을 나타낸다. 도 6a 참고.
위치(44)는 그립 장치의 한 쌍의 그리퍼가 드릴 스트링 구성요소로 옮겨진 것을 나타낸다.
위치(45)는 슬라이드와 파지된 그립 장치는 위쪽으로 배치되고, 스윙 아암은 기본적으로 리니어 가이드와 평행한 위치로 위쪽으로 선회되는 것을 나타낸다. 도 6b 참고. 스윙 아암은 다음으로 그립 장치가 약 180도로 향하게 선회된다. 도 6c 참고.
위치(46)는 제3 회전장치가 드릴 스트링 구성요소의 선회를 위해 드릴 스트링 위치로 작동되는 것을 나타낸다. 도 6d 참고.
위치(47)는 드릴 스트링 구성요소와 암반 굴착 장비의 회전장치를 작동함으로써 드릴 스트링에 속하는 구성요소가 서로 끼워지는 단계와, 한 쌍의 그리퍼를 개방하는 단계, 드릴 스트링 구성요소로부터 그립 장치를 제거하는 단계 그리고 그 결과 나열된 블록 구성도가 끝나는 것을 나타낸다.
다른 선회 움직임은 어떤 경우에 중복되어 일어날 수 있으며 당 업계에 숙련자들에게 당연한 역 순서로 일어날 수 있다. 어떤 경우 드릴 스트링 구성요소의 단부가 그립 장치와 연관되는 말단 멈춤부와 인접하게 하기 위해 드릴 스트링 구성요소는 위치(44)의 순서 단계의 범위 내에서 축방향으로 배치되거나 다시 파지되는 것이 필요하다.
본 발명은 다음의 청구 범위 내에서 다양할 수 있다. 회전장치는 다르게 배열될 수 있으며 도면에 도시된 것보다 다른 상호 각도로 배열될 수 있다.
장비 및 매거진에서의 드릴 스트링 위치 사이의 드릴 스트링 구성요소를 배치하고 파지하고 및 이송하기 위해 본 발명에 따라 자동 제어되는 장치가 추가될 수 있다.
도 6a를 참고하면, 취급 장치(5)는 드릴 스트링 구성요소(100)를 위한 지지 부재(98)를 구비한 매거진(99)을 적합하게 포함한다. 매거진은 피드 빔의 다른 각도 위치로 배치하기 용이하도록 암반 굴착 장비에 적합하게 변위 가능하게 연결된다. 특히, 매거진은 매거진에 수용되는 드릴 스트링 구성요소의 축 방향과 평행한 방향으로 적합하게 변위 가능하다. 또한, 매거진은 복수의 높이의 구성요소 브라켓들의 형태로 지지 부재(98)를 구비하고, 하나의 높이의 구성요소 브라켓은 그보다 낮은 높이의 드릴 스트링 구성요소로 접근하기 위해 드릴 스트링 구성요소로부터 때어내지는 것이 바람직하며, 적당하게 상기 지지 부재는 같은 높이의 복수의 드릴 스트링 구성요소를 수용하기 위해 배치되고, 상기 지지 부재는 그립 장치가 픽업 위치에 있을 때 이송 위치를 향해 경사지도록 조절되며, 그립 장치가 해제 위치에 있을 때 이송 위치로부터 경사지도록 조절된다.

Claims (23)

  1. 드릴 스트링(drill string) 구성요소를 파지하기 위한 그립 장치(8, gripping device)가 암반 굴착 장비에서의 드릴 스트링 위치와 암반 굴착 장비 외부에서의 이송 위치 사이에서 변위 가능하게 되어 있고, 암반 굴착 장비의 피드 빔(2, feed beam)을 따라 변위될 수 있는, 회전장치(4)에 의해 구동 가능한 드릴 스트링의 드릴 스트링 구성요소를 취급하기 위한 암반 굴착 장비(1)를 위한 취급 장치(5)로서,
    상기 취급 장치는 상기 피드 빔(2)과 연결되고 평행하도록 배열된 리니어 가이드(6, linear guide)와, 상기 리니어 가이드(6)를 따라 변위 가능한 슬라이드(7, slide)를 구비하며,
    상기 그립 장치(8)는 스윙 아암(21)에 의해 지지되고, 상기 아암은 상기 슬라이드에 의해 지지되고,
    상기 스윙 아암 및 이에 지지된 그립 장치는, 그립 장치에 의해 파지된 드릴 스트링 구성요소의 축(A)으로부터 이격되고 상기 축(A)에 평행한 제1 회전축(V1)을 중심으로, 제1 회전장치(11)를 이용하여, 상기 슬라이드에 연결된 스윙 아암 지지대(22)에 대해, 선회 구동될 수 있으며,
    상기 스윙 아암 지지대(22)와 스윙 아암(21) 및 이에 지지된 그립 장치(8)는, 상기 리니어 가이드(6)와 더불어 제1 회전축(V1)과 각도를 형성하는 제2 회전축(V2)을 중심으로, 제2 회전장치(12)를 이용하여, 상기 슬라이드(7)에 대해, 선회 구동될 수 있고,
    상기 스윙 아암 지지대(22)와 스윙 아암(21) 및 이에 지지된 그립 장치(8)는, 드릴 스트링 위치로 그립 장치(8)를 선회시키기 위한 제3 회전장치(15)를 이용하여, 상기 리니어 가이드와 평행한 제3 회전축(V3)을 중심으로, 선회 구동될 수 있는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 리니어 가이드(6)는 상기 피드 빔(2)에 결속될 수 있는 독립 유닛(unit)인 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제3 회전축(V3)은 상기 리니어 가이드(6)로부터 이격되어 배치되며, 리니어 가이드와 평행한 제3 회전축(V3)을 중심으로 하는 선회 구동 특성은 또한 리니어 가이드(6)를 선회 구동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 회전축(V2)은 기본적으로 리니어 가이드(6)에, 더불어 제1 회전축(V1)에 수직한 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 드릴 스트링 구성요소를 위한 지지 수단을 가진 매거진(magazine)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 매거진은 암반 굴착 장비에 변위 가능하게 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 매거진은 복수의 높이의 구성요소 브라켓들(brackets) 형태의 지지 수단을 구비하며, 하나의 높이의 구성요소 브라켓은 그보다 낮은 높이의 드릴 스트링 구성요소에 접근하기 위해 드릴 스트링 구성요소로부터 때어내질 수 있는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비를 위한 취급 장치.
  8. 암반 굴착 장비의 피드 빔(2)을 따라 변위될 수 있는, 회전장치(4)에 의해 구동 가능한, 암반 굴착 장비(1)의 드릴 스트링의 드릴 스트링 구성요소를 취급하는 방법으로서,
    - 피드 빔과 평행하게 배치된 리니어 가이드(6)를 따라 슬라이드(7)를 변위시키는 단계,
    - 상기 슬라이드에 의해 지지되는 그립 장치(8)에 드릴 스트링 구성요소를 파지하는 단계, 및
    - 상기 암반 굴착 장비에서의 드릴 스트링 위치와 암반 굴착 장비 외부에서의 이송 위치 사이에서 상기 그립 장치(8)를 변위시키는 단계를 포함하고,
    상기 방법은,
    - 상기 그립 장치에 의해 파지된 드릴 스트링 구성요소의 축(A)으로부터 이격되어 있고 상기 축(A)에 평행한 제1 회전축(V1)을 중심으로, 상기 슬라이드에 연결된 스윙 아암 지지대(22)에 대해, 그립 장치(8)를 지지하는 스윙 아암(21)을 선회시키는 단계,
    - 상기 리니어 가이드(6)와 더불어 제1 회전축(V1)과 각도를 형성하는 제2 회전축(V2)을 중심으로, 상기 슬라이드에 대해, 상기 스윙 아암 지지대(22)와 스윙 아암(21) 및 이에 지지된 그립 장치(8)를 선회시키는 단계, 및
    - 상기 그립 장치(8)를 드릴 스트링 위치로 선회시키기 위해, 상기 리니어 가이드와 평행한 제3 회전축(V3)을 중심으로, 스윙 아암 지지대(22)와 스윙 아암(21) 및 이에 지지된 그립 장치(8)를 선회시키는 단계를 더 포함하는, 드릴 스트링 구성요소를 취급하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    매거진의 구성요소 브라켓들 형태의 지지 수단은 복수의 높이로 배열되며, 하나의 높이의 구성요소 브라켓은 그보다 낮은 높이의 드릴 스트링 구성요소에 접근하기 위해 드릴 스트링 구성요소로부터 때어내지는 것을 특징으로 하는, 드릴 스트링 구성요소를 취급하는 방법.
  10. 피드 빔을 따라 변위 가능한 회전장치를 구비한 암반 굴착 장비에 있어서, 상기 암반 굴착 장비는 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 취급 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는, 암반 굴착 장비.
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