KR20020086575A - 홀을 드릴링하기 위한, 특히 충격식 또는 회전 충격식드릴링하기 위한 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 홀(2)을 드릴링하기 위한 장치, 특히 충격식 또는 회전 충격식 드릴링하기 위한 장치에 관한 것으로, 드릴링면 또는 작업면(14)을 구비한 드릴 비트(3)와, 드릴 비트(3)로 플러싱 또는 냉각 유체를 유입하고 회전 및 충격 스트레스를 유입하기 위한 드릴 로드(4)와, 그리고 드릴 비트(3)에 연결될 수 있거나 드릴 로드(4)에 지지되는 재킷 튜브(5)를 포함하고, 상기 드릴 로드(4)와 재킷 튜브(4)의 내부에 중공형 공간(6)을 형성한다. 본 발명에 따라, 드릴링 위치에서, 재킷 튜브(5)는 작업면(14)으로부터 반대로 향하는 드릴 비트(3)의 후방(16)으로부터 일정한 거리에 위치하고 드릴 비트(3)를 향하여 직면하는 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에 놓이는 드릴 비트의 후방(16)으로 드릴 로드(4)와 재킷 튜브(5) 사이의 중공형 공간(6)을 위한 플러싱 위치로 드릴 비트(3)가 유입될 수 있으며 드릴 비트(3)가 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에 연결될 수 있다. 이는 덩어리 형상의 물질 또는 천공 파쇄물(7)이 드릴 로드(4)와 재킷 튜브(5) 사이의 중공형 공간을 통하여 간단하고 신뢰성있게 제거되는 것을 가능하게 하며 필요한 경우 한정된 플러싱 위치를 이러한 중공형 공간(6)을 플러싱하도록 채택될 수 있도록 한다.
Description
이같은 보어 홀 드릴링 장치, 특히 충격식 또는 회전 충격식 드릴링 장치는 다양한 실시예로 공지되어 있어, 굴착되는 물질 또는 천공 파쇄물의 운반은 어떠한 경우에도 보장되어야 한다. 이 같은 드릴링 장치의 실시예들이 공지되었는데, 초기에 형성된 실시예의 변형으로, 재킷 튜브 또는 클래딩 튜브(jacket tube or cladding tube)가 사용되지 않아서 굴착된 재료의 운반이 드릴 로드 조립체 둘레에 제공된 자유 공간에서 간단히 이루어질 수 있으며, 드릴 로드 조립체는 보통 보어홀을 형성 또는 만드는 드릴 비트보다 더 작은 외부 크기를 가진다.
초기에 형성된 종류의 일 실시예에서, 재킷 튜브 또는 클래팅 튜브가 부가적으로 사용되며, 굴착 물질 또는 천공 파쇄물(drillings)은 재킷 튜브의 외부로 운반되며, 재킷 튜브가 드릴 비트에 대해 적절히 감소된 외경을 가지는 경우, 하지만 상대적으로 작은 자유 공간만이 형성되는 경우에는 상대적으로 작은 크기의 굴착 재료만이 자유 공간으로 운반될 수 있게 된다. 특히 파쇄암의 경우 재킷 튜브가 보어 홀의 일시적인 라이닝 또는 적어도 부분적인 지지부를 제공하기 때문에 초기에 형성된 종류의 장치에서는 외측 크기가 드릴 비트의 외측 크기와 약간만 상이한 재킷 튜브가 보통 사용되므로, 상대적으로 큰 통로가 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 형성되는 이러한 장치에서는 굴착 물질 또는 천공 파쇄물이 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 제공되는 자유 공간 또는 중공형 공간 또는 환형 공간을 통하여 운반되며, 이러한 내용에 대한 참고 문헌은 예를 들면 AT-B 390 303, EP-B 0 670 950 또는 WO 98/20229이다. 드릴 비트의 작업면 또는 선단 섹션에 배치되며 플러싱 또는 냉각 유체를 위해 제공되는 공지된 통로 개구에 부가하여, 하나 이상의 다른 통로 개구가 공지된 실시예에 드릴 비트의 작업면 또는 드릴 비트의 측면부에 제공되어, 운반되어 제거되어야 할 굴착 물질 또는 천공 파쇄물의 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부에 형성된 자유 공간 또는 중공형 공간으로의 유입이 가능하도록 하며, 후속적으로 상기 중공형 공간을 통하여 굴착 물질이 운반되도록 한다. 이와 같은 방식으로는 매우 작은 크기의 물질만이 운반되어 제거될 수 있음이 명백한데, 이는 드릴 비트의 영역 및 드릴 비트와 재킷 튜브 사이의 연속적인 영역에서는 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브 사이에 제공된 중공형 공간으로 굴착 물질의 유입이 가능하도록 상대적으로 작은 통로 개구만을 제공하는 것이 실행가능하기 때문이다. 더욱이, 특히 덩어리 형상 또는 입자 형상(in particular lumpy or granular)의 굴착 물질의 운반에서 문제점을 일으키고 그리고 굴착 물질을 제거하기 위해 드릴 비트 영역내의 통로 개구를 통한 유입과 통과가 가능하도록 이미 굴착된 재료의 추가적인 분쇄가 요구되는 이와 같은 통로 개구는 구멍 막힘의 위험성이 크며, 드릴 비트에 의해 수행되는 이러한 추가적인 분쇄 작업이 전체적으로 드릴링 진행을 감속화시킨다는 것이 매우 명백하다.
본 발명은 보어 홀(borehole)을 드릴링하기 위한 장치, 특히 충격식 또는 회전 충격식으로 드릴링 하기 위한 장치에 관한 것으로, 드릴링면 또는 작업면을 가지는 드릴 비트와, 드릴 비트로 플러싱 및 냉각 유체(flushing and cooling fluid)를 유입하고 회전 및/또는 충격 스트레스를 유입하기 위한 드릴 로드 조립체와, 그리고 드릴 로드 조립체에 지지되고 드릴 비트와 연결가능한 재킷 튜브로서, 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 중공형 공간을 형성하는 재킷 튜브를 포함한다.
도 1은 드릴링 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 개략적인 부분 단면도이며,
도 2는 도 1과 유사한 도면으로서, 플러싱 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 개략적인 부분 단면도이다.
초기에 형성된 종류의 장치로부터 벗어나서, 본 발명은 보어 홀의 드릴링 장치, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링 장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 드릴 로드의 내부와 드릴 로드 조립체에 의해 형성되는 중공형 공간 또는 환형 공간을 통하여 자체로 공지된 천공 파쇄물 또는 굴착 물질의 운반을 용이하게 하며 굴착 물질, 특히 크기가 큰 굴착 물질도 상기 중공형 공간 또는 환형 공간으로 용이하게 유입되어 운반되도록 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 보어 홀의 드릴링 장치, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링 장치는 드릴링면 또는 작업면을 가지는 드릴 비트와, 상기 드릴 비트로 플러싱 및 냉각 유체를 유입하고 회전 및/또는 충격 스트레스를 유입하기 위한 드릴 로드 조립체와, 그리고 상기 드릴 로드 조립체에 지지되고 상기 드릴 비트와 연결가능한 재킷 튜브로서, 상기 드릴 로드 조립체와 상기 재킷 튜브의 내부 사이에 중공형 공간을 형성하는 재킷 튜브를 포함하는 장치에 있어서, 드릴링 위치에서는, 상기 재킷 튜브가 상기 작업면으로부터 반대를 향하는 상기 드릴 비트의 후방으로부터 일정한 거리에 배치되어 있고, 상기 재킷 튜브와 상기 드릴 로드 조립체 사이에 제공된 중공형 공간을 위한 플러싱 위치에서는, 상기 드릴 비트의 후방이 드릴 비트와 직면하는 상기 재킷 튜브 전방 단부와 접하도록 상기 드릴 비트가 배치가능하고 그리고/또는 상기 드릴 비트가 상기 재킷 튜브의 전방 단부와 연결가능한 것을 특징으로 한다. 드릴링 위치에서 재킷 튜브가 드릴 비트로부터 일정한 거리에 배치된다는 사실 때문에, 드릴 비트의 작업면으로부터 볼 때, 자유 공간은 드릴 비트 후방에서 이용가능하게 되며, 이러한 자유 공간은 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브 사이에 제공된 환형 공간 또는 중공형 공간으로의 굴착 물질 또는 천공 파쇄물의 유입을 위해 적절히 큰 통로 개구를 남겨 상대적으로 조립형(coarse) 물질을 중공형 공간으로 용이하게 유입되도록 하며 이러한 재킷 튜브의 크기에 맞추어서 상기 조립형 물질이 통과되도록 한다. 따라서, 초기에 논의한 공지된 종래 기술과는 달리, 본 발명에 따른 장치는 드릴 비트 후방에 있는 굴착된 물질을 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 형성된 중공형 공간으로 유입하기 위하여 드릴 비트의 작업면의 영역 또는 드릴 비트의 작업면의 측부 영역에 부가적인 통로 개구를 요구하지 않아서, 드릴 비트의 약화를 방지할 수 있으며 그리고 특히 공지된 실시예에서의 운반 개구에서 발생되는 구멍 막힘 및 차단의 염려가 없다. 따라서, 보통 상대적으로 작은 수로 제공되고 상대적으로 작은 통로 단면을 가지는, 작업면의 영역에서 냉각 및 플러싱 유체를 위한 공지된 통로 개구로처리할 수 있다. 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 제공된 환형 공간 또는 중공형 공간으로 운반되는 물질의 플러싱 또는 물질의 선택적인 운반을 가능하도록 하기 위해, 더욱이 이 같은 플러싱 위치에서 드릴 비트의 후방은 드릴 비트와 직면하는 재킷 튜브 전방 단부와 접하여 배치가능하고 그리고/또는 재킷 튜브의 전방 단부와 연결가능한 본 발명에 따른 장치가 제공되어, 냉각 또는 플러싱 유체의 또한 이러한 환형 공간 또는 중공형 공간으로의 유입에 의해 이러한 중공형 공간 또는 환형 공간의 선택적이고 한정된 플러싱을 가능하게 한다.
드릴 비트와, 특히 작업면으로부터 반대를 향하는 드릴 비트의 후방과, 그리고 드릴 비트와 직면하는 재킷 튜브 전방 단부 사이의 상당히 타이트한 밀폐를 제공할 수 있도록 하기 위해, 또 다른 바람직한 실시예에 따라 재킷 튜브는, 드릴 비트와 직면하는 재킷 튜브 전방 단부에서, 드릴 로드 조립체와 작업면으로부터 반대로 향하는 드릴 비트 단부의 적어도 부분적인 오버래핑을 위해 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 자유 공간을 형성하여, 이와 같은 위치에서는 드릴 비트와 상기 튜브 사이의 이러한 연속적인 영역으로 굴착된 물질의 추가적인 관통이 안전하게 피해지며 그리고 드릴 비트의 소정의 추가적인 사용 동안 이와 같은 차단을 염려할 필요가 없다.
드릴 로드 조립체와 재킷 튜브의 내부 사이에 형성된 중공형 공간 또는 환형 공간의 유입 개구의 매우 입자가 크거나 또는 덩어리의 굴착 물질에 의한 구멍 막힘를 피하기 위해, 유입 개구는 상대적으로 큰 통로 크로스 섹션을 가지며, 추가의 바람직한 일 실시예에 따라 재킷 튜브의 자유 단부상의 자유 통로 크로스 섹션을제한하기 위해 슬리브 부재가 재킷 튜브 및/또는 드릴 로드 조립체의 외측 주변부에 제공된다. 이 같은 슬리브 부재는 예를 들면 드릴 로드 조립체 및/또는 재킷 튜브의 개별적인 부품들 사이의 연결 피스의 영역에서 발생될 수 있는 재킷 튜브의 내부에 임의적으로 제공되는 통과 크로스 섹션의 리미테이션(limitation) 또는 컨스트릭션(constriction)을 조율할 수 있어, 각각의 경우 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브 사이의 중공형 공간으로의 상대적으로 큰 유입 개구를 가진 경우에도 큰 굴착 물질 조각에 의한 어떠한 차단 또는 구멍 막힘도 재킷 튜브의 내부에서 안전하게 회피될 수 있게 된다.
위에서 이미 지적한 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 플러싱 및 냉각 유체를 배출하기 위하여 드릴 비트의 작업면에 상대적으로 작은 수의 통로 개구만을 요구하는데, 드릴 로드 조립체와 재킷 튜브 사이의 재킷 튜브의 간단한 플러싱을 가능하게 하도록, 드릴 비트는 각각 작업면의 영역에서 플러싱 유체를 배출하기 위한 하나 이상의 통로 개구와 드릴 비트의 후방 영역에서 끝나는 통로 개구를 포함한다. 드릴 비트가 재킷 튜브의 전방 단부에 접하여 연결되는 플러싱 위치에서, 드릴 비트의 후방 영역에서 끝을 형성하는 이 같은 부가적인 통로 개구는 중공형 공간의 내부로 플러싱 유체의 선택적이고 안전한 유입을 가능하게 하여, 상대적으로 작은 양의 유체로 클린징 및 플러싱(cleansing and flushing)이 신뢰성있게 유지된다.
하나 이상의 부가적인 통로 개구가 드릴 비트의 후방 영역에 제공되는 경우, 플러싱 위치에서만 플러싱 및 냉각 유체의 배출을 허용하는 이러한 통로 개구가 본 발명에 따른 장치의 플러싱 위치에서만 작동되는 것을 보장하기 위해, 더욱이 제안된 본 발명에 따라 록킹 부재가 드릴 비트의 내부에 제공되는데, 록킹 부재는 드릴링 위치에서 작업면에 있는 하나 이상의 통로 개구를 클리어하며 플러싱 유체를 배출하기 위해 후방을 향하는 하나 이상의 통로 개구를 클리어한다. 이러한 측면에서 안전하게 작동되어지는 록킹 부재의 특히 작은 구조의 실시예를 제공하기 위해, 록킹 부재가 거의 중앙으로 연장되는 플러싱 유체 공급 덕트를 둘러싸고 드릴 비트의 내부로 가이드되는 부시에 의하여 형성되는 것이 바람직하며, 작업면으로부터 돌출되는 플러그 또는 핀 부재에 의해, 드릴링 위치에 있는 상기 부시는 스프링의 힘에 대항하여 드릴 비트의 종방향으로 드릴 비트내에서 변위가능하다. 이 같은 부시형 록킹 부재는 보어 홀내에 만연되는 거친 작동 상태하에서 조차 연장된 시간에 걸쳐 신뢰성있는 작동 모드를 보장하도록 적절히 튼튼하고 작은 구조로 설계될 수 있다. 더욱이, 작업면 또는 드릴링면으로부터 돌출되는 플러그 또는 핀 부재는 드릴 비트의 작업면의 영역 또는 플러싱 위치에서 드릴 비트의 후방 영역에 있는 각각의 바람직한 통로 개구의 자동적 록킹 및 해제를 보장하는데, 이는 플러싱 위치가 되기 위해 재킷 튜브에 접하는 드릴 비트의 철회로 드릴 비트의 작업면이 보어 홀의 작업이 끝난 전방면(worked off front face)로부터 해제되기 때문이며, 따라서 드릴 비트의 후방에 제공되는 통로 개구만을 해제하도록 스프링력에 대한 부시형 록킹 부재의 자동 변위가 허용된다.
작업되는 물질 및 이용의 목적에 따라, 더욱이, 본 발명에 따른 장치는 플러싱 유체가 압축 공기 또는 압력하의 액체, 특히 물로 이루어지는 것이 바람직하다.
더욱이, 본 발명에 따른 장치의 추가적인 바람직한 일 실시예에 대응하는 바와 같이, 특히 드릴 로드 조립체를 둘러싸는 재킷 튜브와 드릴 비트의 간단한 결합은 드릴 비트가 중앙 내측부와 중앙 내측부를 둘러싸서 특히 해체가능한 방식으로 결합되는 외측부로 세분되는 것을 보장한다.
후술되는 바와 같이, 본 발명은 도면에 개략적으로 도시된 전형적인 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 1 및 도 2에는, 도면부호 2로 개략적으로 도시된 보어 홀의 드릴링 장치 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링 장치가 전체적으로 도면부호 1로 표시되어 있으며, 이 드릴링 장치(1)는 전체적으로 도면부호 3으로 표시된 드릴 비트와, 드릴 로드 조립체(4)와, 그리고 상기 드릴 로드 조립체를 둘러싸는 재킷 튜브(5)를 포함하며, 드릴 로드 조립체(4)와 재킷 튜브(5)의 내부 사이에는 중공형 공간 또는 환형 공간(6)이 형성된다. 도면으로부터 명백한 바와 같이, 굴착된 덩어리 물질 또는 천공 파쇄물(excavated lumpy material or drillings; 7)은 상기 드릴 로드 조립체(4)의 외주변부와 재킷 튜브(5)의 내부 또는 내부 직경 사이에 형성된 환형 공간 또는 중공형 공간(6)을 통하여 운반된다. 도 1에 도시된 드릴링 위치에서, 드릴링 위치에서 드릴 비트(3)와 직면하는 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)는 드릴 비트(3)의 후방으로부터 일정한 거리에 위치되어 드릴 비트(3)를 지나 유도되는 굴착 물질이 드릴 로드 조립체(4)와 재킷 튜브(5) 사이에 형성된 중공형 공간(6)으로 유입될 수 있도록 큰 자유 공간이 이용가능하다. 따라서 크기가 상당히 큰 물질(7)이 상기 환형 공간 또는 중공형 공간(6)으로 유입될 수 있다는 것이 도 1로부터 명백하다.
드릴 로드 조립체(4)의 영역에서, 또한 연결 존(connection zone)은 도 1 및 도 2에서 도면부호 9로 표시되며, 예를 들면, 드릴 로드 조립체의 개별 섹션의 이러한 연결 존(9)은 나머지 드릴 로드 조립체(4)의 외경 보다 더 큰 직경을 가지는 것이 명백하며, 드릴 로드 조립체의 영역에서 통상적으로 상당히 작은 두께를 가지는 재킷 튜브(5)의 부가적인 지지부는 도면부호 10으로 표시된다. 특히 매우 큰 물질 조각(7)의 유입 동안 이와 같은 일부 영역(9)에서의 차단(blockage)을 피하기 위해 제공되는, 슬리브 부재(11)는 도 1에 개략적으로 표시되고, 드릴 비트(3)의 후방에 인접한 슬리브 부재는 중공형 공간(6)으로의 자유 유입 갭 또는 유입 크로스 섹션을 수축시켜 적절히 보다 작은 물질 입자(7)만이 중공형 공간(6)으로 유입되어 중공형 공간(6)의 내부에서 예를 들면 연결 부재(9)의 영역에서 중공형 공간이 로킹(locking)되거나 잼(jamming)되는 것을 확실히 피하도록 한다. 따라서 연결 피스(9)의 크기를 다르게 하는 경우 슬리브(11)의 크기 조절(dimensioning)에 의해 실행된다.
도 1에 도시된 드릴링 위치에서, 드릴 로드 조립체(4)의 내부를 통하여 드릴 비트(3)의 영역으로 공지된 방식으로 유입되는 플러싱 및 냉각 유체는 드릴 비트(3)의 드릴링면 또는 작업면(14)에 제공되고 개략적으로 도면부호 12 및 13으로 표시된 통로 개구를 경유하여 배출되어, 결과적으로 한편으로는 작업면(14)을 플러싱 및 냉각시키고, 또 다른 한편으로는, 압력하에서 통상적으로 유입되고 임의 선택적으로 압축 공기 또는 예컨대 압력하의 물을 포함하는 플러싱 및 냉각 유체의 드릴링 비트(3) 옆에서의, 재순환에 의해, 굴착 물질(7)에 화살표(15)방향을 따라 중공형 공간(6)으로 영향을 미쳐서 굴착 물질(9)을 동반시키며 그리하여 중공형 공간(6)을 통한 굴착 물질 또는 천공 파쇄물(7)의 운반이 플러싱 유체에 의해 수행된다.
중공형 공간(6)이 플러싱되거나 그 내부에 포함된 굴착 물질 또는 천공 파쇄물(7)이 완전히 제거되는 경우, 드릴 비트(7)는 재킷 튜브(5)로 또는 재킷 튜브상의 접촉부로 즉, 도 2에 도시된 플러싱 위치로 간단하게 후퇴하여, 드릴 비트(3)와 직면하고 있는 재킷 튜브 전방부(8)가 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에 의하여 중복되어지는 드릴 비트(3)의 후방부(16)와 드릴 비트의 후방에 접하게 된다. 이러한 목적을 위해, 적절한 자유 공간이 재킷 튜브(4)의 자유 단부(8)의 영역에 제공된다.
더욱이, 드릴 로드 조립체(4)를 경유하여 드릴 비트(3)로 유입된 플러싱 및 냉각 유체를 작업면(14)에서 끝을 형성하는 통로 개구(12 및 13)를 통하여 배출하는 대신, 하나 이상의 추가의 통로 개구(17)는 드릴 비트의 후방(16)에 제공되어,상기 통로 개구(17)를 통하여 플러싱 및 냉각 유체는 화살표(18)를 따라 재킷 튜브(5)의 내부와 드릴 로드 조립체(4) 사이에 제공된 중공형 공간(6)으로 직접 배출되는 것이 도 2로부터 명백하다. 도 2에 도시된 위치에서, 상기 경우에서 통로 개구(12 및 13)를 향하는 클리어 유체 통로(clear fluid passage)가 스프링(21)의 힘에 대해 드릴 장치(1)의 종방향(20)으로 변위될 수 있는 부시형 록킹 부재(19)에 의하여 차단되어, 도 2에 도시된 플러싱 위치에서는 플러싱 및 냉각 유체가 드릴 로드 조립체(4)내에서 거의 중앙으로 연장되는 공급 보어로부터 드릴 비트(3)의 후방에 직면하는 하나 이상의 통로 개구(17)로 직접적으로 들어간다. 더욱이, 부시형 록킹 부재(19)는 도 2에 도시된 플러싱 위치에서, 작업면(14)을 넘어 돌출되는 플러그 또는 핀 부재(22)와 결합되며, 도 1에 도시된 드릴링 위치에서는, 플러그 또는 핀 부재(22)는 굴착되는 물질(23)과 접하게 되어 스프링(21)의 힘에 대항하여 부시형 록킹 부재(19)를 도 1에 도시된 위치로 변위시켜서 통로 개구(17)가 상기 록킹 부재(19)에 의해 록킹되고 다시 작업면(14)과 직면하는 통로 개구(12 및 13)를 통하여 냉각 유체가 단순히 배출되도록 한다.
도면에 도시된 실시예에서, 또한 드릴 비트(3)가 중앙 미들부(central middle part; 24)와 중앙 미들부를 둘러싸는 환형 외측부(25)로 실질적으로 세분되어, 예를 들어, 핀형 경질 재료 삽입물(pin-like hard-material inserts)로 이루어지는 굴착 도구 또는 굴착 부재가 도면부호 26으로 각각 표시된다.
따라서 도시된 장치(1)는 드릴 로드 조립체(4)와 재킷 튜브(5) 사이의 상대적으로 큰 통로 크로스 섹션(a comparatively large passage cross section)이 제공되는 중공형 공간(6)과 일치하는 큰 입자의 물질 또는 천공 파쇄물(coarse material or drilling; 7)의 안전한 운반을 가능하게 하여, 종래 기술에 의해 제공된 바와 같이 물질의 재순환을 가능하게 하는 부가적인 통로 개구가 드릴 비트(3)에 배치될 필요가 없다. 게다가, 큰 입자의 물질 또는 천공 파쇄물(7)의 운반을 실행가능하게 함으로써, 드릴 로드 조립체(4)를 통하여 유입된 충격 또는 굴착 에너지는 보어 홀(2)을 만드는데 완전히 이용될 수 있으며, 종래 기술에 요구된 바와 같이 드릴 비트(3)에 제공된 통로 개구를 통하여 굴착 물질을 운반하기 위해 굴착 물질의 소정의 추가적인 파괴를 채용할 필요가 없다.
Claims (8)
- 보어 홀(2)의 드릴링 장치, 특히 충격 드릴링 또는 회전식 충격 드릴링 장치로서,드릴링면 또는 작업면(14)을 가지는 드릴 비트(3)와,상기 드릴 비트(3)로 플러싱 및 냉각 유체를 유입하고 회전 및/또는 충격 스트레스를 유입하기 위한 드릴 로드 조립체(4)와, 그리고상기 드릴 로드 조립체(4)에 지지되고 상기 드릴 비트(3)와 연결가능한 재킷 튜브(5)로서, 상기 드릴 로드 조립체(4)와 상기 재킷 튜브(5)의 내부 사이에 중공형 공간(6)을 형성하는 재킷 튜브(5)를 포함하는 장치에 있어서,드릴링 위치에서는, 상기 재킷 튜브(5)가 상기 작업면(14)으로부터 반대를 향하는 상기 드릴 비트(3)의 후방(16)으로부터 일정한 거리에 배치되어 있고,상기 재킷 튜브(5)와 상기 드릴 로드 조립체(4) 사이에 제공된 상기 중공형 공간(6)을 위한 플러싱 위치에서는, 상기 드릴 비트(3)의 후방이 상기 드릴 비트(3)와 직면하는 상기 재킷 튜브 전방 단부에 접하도록 상기 드릴 비트(3)가 배치가능하고 그리고/또는 상기 드릴 비트(3)가 상기 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에 연결가능한 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 드릴 비트(3)와 직면하는 상기 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에서, 상기 재킷 튜브(5)는 상기 작업면(14)으로부터 반대로 향하는 상기드릴 비트(3)의 단부(16)의 적어도 부분적인 오버래핑을 위해 상기 재킷 튜브 내부와 상기 드릴 로드 조립체(4) 사이에 자유 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 재킷 튜브(5)의 전방 단부(8)에 자유 통로 크로스 섹션을 한정하기 위해 상기 재킷 튜브(5) 및/또는 상기 드릴 로드 조립체(4)의 외주변부에 슬리브 부재(11)가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 드릴 비트(3)가 각각 상기 작업면(14)의 영역에서 플러싱 유체를 배출하기 위한 하나 이상의 통로 개구(12, 13), 및 상기 드릴 비트(3)의 후방(16) 영역에서 끝을 형성하는 하나의 통로 개구(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 4 항에 있어서, 상기 드릴 비트(3)의 내부에 록킹 부재(19)가 제공되며, 상기 록킹 부재는 드릴링 위치에서는 상기 작업면(14)에서 끝을 형성하는 하나 이상의 통로 개구(12, 13)를 클리어하고, 그리고 플러싱 위치에서는 상기 후방(16)을 향하고 플러싱 유체를 배출하기 위한 하나 이상의 통로 개구(17)를 클리어하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 5 항에 있어서, 상기 록킹 부재는 상기 드릴 비트(3)의 내부로 안내되고상기 드릴 비트(3)내로 거의 중앙으로 연장되는 플러싱 유체 공급 덕트를 둘러싸는 부시(19)로 형성되며, 상기 드릴링 위치에서 상기 부시는 상기 작업면(14)으로부터 돌출되는 플러그 또는 핀 부재(22)에 의해 스프링(21)의 힘에 대향하여 상기 드릴 비트의 종방향으로 상기 드릴 비트(3)내에서 변위가능한 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플러싱 유체는 압축 공기 또는 가압 액체, 특히 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 드릴 비트(3)는 중앙 내측부(24)와 상기 내측부(24)를 환형으로 둘러싸며, 특히 분리할 수 있는 방식으로, 결합되는 외측부(25)로 세분되는 것을 특징으로 하는 장치.
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