NO119631B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO119631B
NO119631B NO167070A NO16707067A NO119631B NO 119631 B NO119631 B NO 119631B NO 167070 A NO167070 A NO 167070A NO 16707067 A NO16707067 A NO 16707067A NO 119631 B NO119631 B NO 119631B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
drilling machine
slide
movement
rock drilling
feeding device
Prior art date
Application number
NO167070A
Other languages
English (en)
Inventor
W Meyer
Original Assignee
Atlas Copco Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Ab filed Critical Atlas Copco Ab
Publication of NO119631B publication Critical patent/NO119631B/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B44/00Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
    • E21B44/02Automatic control of the tool feed
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/08Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • E21B19/084Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods with flexible drawing means, e.g. cables
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B6/00Drives for drilling with combined rotary and percussive action
    • E21B6/06Drives for drilling with combined rotary and percussive action the rotation being intermittent, e.g. obtained by ratchet device
    • E21B6/08Separate drives for percussion and rotation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Matningsanordning for bergbormaskin.
Oppfinnelsen angår en matningsanordning for bergbormaskiner med en bergbormaskinen på en slede i lengderetning glidbart styrende matningsbjelke, en rotasjonsanordning på sleden for boret og en på matningsbjelken båret trykkfluidumdrevet reverserbar matningsmotor som er koblet til bergbormaskinen og anordnet for under styring av en omkastningsventil å fore bergbormaskinen frem eller tilbake i matningsbjelkens lengderetning i avhengighet av om omkastningsventilen fores til en fremmatnimgsstilling eller til en tilbakeforingsstilling. I forbindelse med/slike matningsanordninger befatter oppfinnelsen seg med problemet å unngå fastkjbring av borstålet ved boring når man borer seg cjjennom sprekker og lignende i fjellet. Dette problemet er av særlig stor betydning ved drift av borvogner og borgigger forsynt med grupper av automatiserte tunge bormaskiner, når en operator alene/skal betjene tre eller fire bormaskiner. Når Kfr. kl. 5b-3/32 •fastkjbring opptrer, kan meget tid gå tapt for tilbakeføring av angjeldende maskin i arbeide, hvorved de ovrige maskiner må stan-ses og alvorlige forstyrrelser i arbeidsprogrammet kan oppstå.
Det har allerede vært foreslått en rekke forskjellige los-ninger på det her skisserte problem og det er således kjent & måle matningskraften i en mateskrue og ved altfor stor matningskraft å strupe lufttilførselen til matningsmotoren. Imidlertid kan fastkjbring ikke unngås ved omkasting av matningsmotoren og ved å gå omveien over matningskraften blir systemet tregt, slik at man ikke kan forebygge fastkjbringen, men bare muligens mildne virkningene av denne. Dessuten må de i denne anordning inngående maskinelemen-ter overfore hele matningskraften, hvilket forer til at utstyret blir tungt og plasskrevende.
Det er videre kjent en anordning som har en avluftnings-ventil som ved overbelastning reduserer trykket i den teleskopiske matning. Imidlertid er også dette system meget tregt virkende og usikkert i sin funksjon. Dessuten forstyrres ventilfunksjonen ved den foreslåtte anordning umiddelbart av slagstemplets vibrasjoner og noen omkastning av matningen kan ikke foregå automatisk. Det er også allerede kjent anordninger som arbeider ved avfoling av en trykkokning foran rotasjonsmotoren. Imidlertid er også i dette til-felle ventilene direkte utsatt for bormaskinens vibrasjoner og systemet arbeider tregt ved at trykkokningen bygges opp relativt lang-somt og de som sleider arbeidende ventiler er utsatt for fastskjæ-ring på grunn av forekommende smuss og friksjon.
Foreliggende oppfinnelse tar således sikte på å skaffe til-veie en matningsanordning for bergboraraskiner, ved hvilken borstålets fastkjbring automatisk unngås og dette oppnås ifblge oppfinnelsen ved at på sleden er et elastisk organ satt inn i rotasjonsanordningen belastet av det av denne-ut viklede dreiemoment og anordnet for ved lengdeforandring å gi etter for dreiemomentet når dette får en unormalt hby verdi, at en medbringer er anordnet for å delta i det elastiske organs av lengdeforandringen betingede bevegelse på sleden og at en bevegelsesoverfbring foreligger mellom medbringeren og den på matningsbjelken anordnede omkastningsventil, hvilken overfbring er anordnet for som folge av nevnte bevegelse å fore omkastningsventilen mot tilbakefbringsstillingen når dreiemomentet får en unormalt hby verdi og å tillate omkastningsventilens tilbakegang til fremmatningsstillingen når dreiemomentet går tilbake til normal verdi.
Oppfinnelsen skal i det fblgende beskrives nærmere ved hjelp av tegningen, hvor fig. 1 viser et lengderiss delvis i snitt'av en bergbormaskin, hvor matningsanordningen ifblge oppfinnelsen er tilpasset, fig. 2, 3 og 4 er tverrsnitt i storre målestokk etter linjene 2-2, 3-3 og 4-4 på fig. 1, fig. 5 er et snitt i storre målestokk etter linjen 5-5 på fig. 1 og viser en i matningsanordningen inngående omkastningsventil og dennes påvirkningsorgan, fig. 6 viser delene på fig. 5 i en annen stilling., fig. 7 er et tverrsnitt av en annen utforelsesform av matningsanordningen, fig. 8 er et delvis lengdeoppriss i snitt av en tredje utforelsesform av matningsanordningen, fig. 9 er et sideriss etter linjen 9-9 på fig. 8, fig. 10 er et lengdesnitt gjennom den bakre del av en bergbormaskin forsynt med en ytterligere utfUrelsesform av matningsanordningen, fig. 11 er et tverrsnitt etter linjen 11-11 på fig. 10, fig. 12 er et tverrsnitt etter linjen 12-12 på fig. 10 og fig. 13 er et skjematisk sideoppriss av en ytterligere utforelsesform av matningsanordningen.
På fig. 1 - 4 er en bergbormaskin 20 forsynt med et slagstempel 21 som under innvirkningen fra et trykkmedium i form av trykkluft beveger seg frem og tilbake i en sylinderboring 22. Trykkfluidum tilfores ved hjelp av en slange til en nippel 24 som over en ikke vist pådragsventil kommuniserer med et kammer 25 ved bergbormaskinens bakre ende. En fordelingsventil 26 og egnede kanaler er anordnet for avvekslende tilfbrsel av trykkfluidum fra kammeret 25 til boringens 22 motsatte ender, hvorved slagstemplet 21 gis bevegelse frem og tilbake i denne.
Slagstemplet 21 avgir slag mot nakken av et borstål 27 som glidbart, men ikke dreibart, opptas i en borchuck 28. Borchucken 28 er dreibart lagret i bormaskinens forreste parti. Slagstemplets 21 hals har ribber som opptas aksialt glidbart i spor ved den indre ende av borchucken 28. I en aksial boring i slagstemplet 21 er der festet en dreiemutter 29 som glidbart er i inngrep med skruespor på en sperrestang 30. Denne er dreibart lagret i bormaskinens 20 bakre parti og stikker frem inn i slagstemplets aksiale boring. Sperre-st angen 30 er ved sin bakre ende tilkoblet et sperreorgan. I det på fig. 1-4 viste utfbrelseseksempel består dette sperreorgan av et par sperrehaker 31 som er svingbart lagret på et hode 32 som danner sperrestangens 30 bunn. Rundt hodet 32 er der anordnet en sperrering 33 som samvirker med sperrehaken 31 som ved hjelp av fjærer 23 (se fig. 7) fores radialt utover fra hodet 32 til inngrep med sperreringen 33• Det fremgår at sperrestangen 30 derved hindres i å dreie seg i den ene retning med urviseren på fig. 4, nen er ikke
hindret i å dreie seg i motsatt retning.
En vannslange 34 er koblet til bormaskinens bakre del og forer vann til et spyleror 35 som strekker seg aksialt gjennom sperrestangen 30 og slagstemplet 21 frem til borstålets 27 spyle-kanal.
Hele bergbormaskinen 20 er dreibart lagret om sin lengdeakse koaksialt med boraksen i lagret 36, 37 på en slede 38. Det forreste lagret 36 danner stotte for en sylindrisk flate 39 omkring bormaskinens 20 chuckparti. Det bakre lagret 37 stotter en bossing 40 på bormaskinens 20 bakre stykke. Gjennom bossingen 40 ledes vann fra vannslangen 34 til spyleroret 35-
Sleden 38 glir ved hjelp av styringer 44 langs flenser 46 på en matningsbjelke 45- Denne bærer en trykkfluidumdrevet matningsmotor 48 som kan være en lamellmotor som vist på fig. 1, 5 og 6, en stempelmotor eller kan være av annen konvensjonell utfdreise. Matningsmotoren 48 står i drivende inngrep med en over kjedehjul 50 (fig. 3) ved matningsbjelkens ender fort kjede 49 som er festet til et feste 51 sentralt under sledens 38 midtre parti. Ved å dreie matningsmotoren 48 mot urviseren på fig. 1 forskyves sleden 38 og bormaskinen 20 fremover mot venstre på fig. 1, hvorved borstålet 27 kan utsettes for en matningskraft. Dreining av motoren 48 med urviseren på fig. 1 forer bormaskinen tilbake mot hoyre på fig. 1.
Bormaskinen 20hindres i å dreie seg i sine lagre 36, 37
i en retning motsatt sperreorganets låsende retning av en knast 54 som stikker radialt ut-over fra bormaskinens 20 bakre parti og ligger an mot et anslag 53 på sleden 38. Dette anlegg opprettholdes av et elastisk organ i form av en fjær 55 som er satt inn mellom knasten 54 og en spindel 56 som er forsynt med gjenger og aksialt inn-stillbar i et ore 57 anordnet rett overfor anslaget 53 ved sledens 38 ene side. Fjæren 55 motvirker svingning av knasten i sperreorganets låsende retning. Denne motvirkning kan imidlertid overvinnes ved overbelastning av sperreorganet, idet en svingning av hele bormaskinen i retning fra anslaget 53 opptrer omkring lagrene 36 og 37. Denne svingning bevirker bevegelse av en medbringer i form av et manoverlegeme 59 som er festet til bormaskinens 20 bakre parti og samvirker med et stempel 60. Stemplet 60 er tettende styrt i en hydraulisk hovedsylinder 61 festet på sleden 38. En ledning 58 kob-ler sylinderens 6l indre til en sylinder 62 på matningsbjelken 45, hvori et servostempel 63 (fig* 5) er glidbart med tetning. Takket være den hydrauliske forbindelse gjennom ledningen 58 vil servostemp-"lét 63 bevege seg i samsvar med stemplet 60 og folgelig i samsvar
med bergbormaskinens 20 vinkelbevegelser.
En væskeakkumulator 64 (fig. 5) er over en ledning 65 i forbindelse med ledningen 58 og sylindrene 61, 62 og forer væske som komplettering til disse, samt opprettholder et passende trykk i ledningen 58. Akkumulatoren omfatter et av en membran 66 i et væske-kammer 67 og et trykkfluidumkammer 68 delt hus. Trykkfluidumkam-meret 68 er med en ledning 69 tilkoblet en trykkfluidumkilde. Trykket i kammeret 68 overfores av membranen 66 til væsken i kammeret 67
og forplantes videre over en tilbakeslagsventil 701 til ledningen 65 og sylindrene 61 og 62.
En omkasterventil JO er festet til matningsbjelken 45 og bevirker automatisk innstilling av matningsmotorens dreieretning. Omkasterventilen 70 omfatter et hus 71 som med en slange 72 er tilkoblet trykkfluidumkilden. Trykkfluidum tilfores over slangen 72 sentralt til huset 71 frem til innsiden av koaksiale ventilseter 73, 74 ved bunnen av motstående kammere 80, 81 i husets 71 indre. Setene 73, 74 samvirker med et par koaksialt motstående reduksjons-ventilelementer 4l, 42 lagret i holdere 75 som er gjenget til huset 50 og fra motsatte sider stikker inn i kamrene 80, 8l. Holderne 75 er forsynt med ytre radiale avlopsåpninger 76. Reduksjonsventilelementene 41, 42 omfatter hvert et i holderen 75 glidbart stempel 77 og en kuleventil 78 som kan forskyves til anlegg mot respektive seter 73 eller 74, samt en mellomfjær 79 mellom kuleventilen 78 og stemplet 77, som kan trykkes sammen ved bevegelse av stemplet 77 i retning mot kuleventilen 78, når denne ligger an mot sitt sete. Når kuleventilen 78 er i anlegg mot setet og fjæren 79 er helt sammen-trykket, forbinder en i stemplet 77 anordnet aksial kanal 82 det respektive kammer 80 eller 8l med atmosfæren over den tilliggende avlbpsåpning 76. Et åk 84 er ved den ene ende forbundet med ventilelementets 41 stempel 77» Dessuten er en fjær 85 satt inn mellom ventilelementets 41 holder 75 og åket 84 for å forskyve ventilelementets 41 kuleventil 78 fra setet 73. Åkets 84 motsatte ende bærer en innstillingsskrue 86 som er forenet med ventilelementets 42 stempel 77» Ved innstilling av skruen 86 kan avstanden mellom de to stempler 77 innstilles etter onske og begge kuleventiler 78 kan derved fbres mot setene 73, 74 ved passende forspenning av fjærene 79.
Ventilhusets 71 indre kammer 80 er ved hjelp av en ledning 87 forbundet med matningsmotoren 48, slik at trykkfluidum kan tilfores den ene side av den med lameller forsynte rotor i denne. Ventilhusets 71 annet indre kammer 81 er på lignende måte ved hjelp av én ledning 88 forbundet med matningsmotorrotorens annen side. I et
•plan mellom ledningenes 87, 88 tilkobling til matningsmotoren 48
er denne forsynt med et hovedavlbp 89.
Servostemplet 63 er direkte forbundet med åket 84 og påvirkes over dette av fjæren 85 som er satt inn mellom ventilhusets 71 ene holder 75 og åket 84 og sbker å fore servostemplet 63 til dets innerste stilling i sylinderen 62 på fig. 5«
I denne stilling ligger bergbormaskinens 20 knast 54 an mot anslaget 53 (fig. 4)• Samtidig holder åket 84 over skruen 86 ventilelementets 42 stempel 77 trykket ned og kuleventilen 78 stengt mot setet 74 under sammentrykking av mellomf jæren 79•
Trykkfluidum tilfores over den til bergbormaskinens 20 nippel 24 tilkoblede slange til kammeret 25 og fordelingsventilen 26, hvorved slagstemplet 21 begynner å arbeide. Skruesporene på den på fig. 1 viste sperrestangen 30 har en retning som sbker å bevirke dreining med urviseren på fig. 4 under slagstemplets 21 tilbake-fbringsslag og dreining mot urviseren under arbeidsslaget når slagstemplet slår mot borstålets 27 nakke. Da sperreorganet eller sperringen 33 (fig- 4) hindrer dreining av sperrestangen 30 med urviseren, vil slagstemplet 21 tydeligvis dreie seg mot urviseren under tilbakefbringsslaget. I denne dreiebevegelse vil borchucken 28 og borstålet 27 ta del så lenge dreiningsmotstanden er normal. Under slagstemplets 21 og dreieanordningens 29 - 33 arbeide tilfores trykkfluidum også til slangen 72 og omkasterventilen 70 (fig. 5). Da ventilelementet 42 holder ventilsetet 74 stengt, vil trykkfluidum tilfores over ventilsetet 73 til kammeret 80 og videre til ledningen 87 og matningsmotoren 48 som derved dreies mot urviseren (fig. 1, 5). Trykkfluidum strbmmer ut gjennom hovedavlbpet 89 og en del av samme fores av lamellene i matningsmotoren tilbake over ledningen 88 til ventilhusets 71 indre kammer 81 og derfra over ventilelementets 42 avlbpskanal 82 gjennom åpningen 76 til atmosfæren. Den således roterende matningsmotor 48 bevirker matning fremover av bergbormaskinen langs matningsbjelken 45 og boringen begynner.
Hvis nå borstålet 27 av en eller annen grunn sitter fast
i fjellet eller har en tendens til å kjbre seg fast, bremses eller stoppes borchuckens omdreining. Under slagstemplets 21 tilbakefø-ring vil trykkfluidum som befinner seg inntil slagstemplet, avgi sin energi ved over slagstemplet 21 og dreiemutteren 29 å tvinge sperrestangen til å dreie seg i sperreorganets låseretning, dvs. med urviseren på fig. 4*Derved får momentbelastningen på sperringen 33 og dermed på bormaskinen 20 en kraftig bkning. Ved passende innstilling av spindelen 56 reguleres spenningen i fjæren 55 slik at
'denne gir etter når momentet overstiger en på forhånd fastlagt onsket verdi, hvorved fjærens lengde forandres og hele bergbormaskinen dreies etter av sperreorganer i retning med urviseren på fig. 4*Denne dreining medforer at medbringeren eller delen 59 trykker ned stemplet 60 og derved bevirker forskyvning av servostemplet 63 og åket 84 i retning mot eller til den på fig. 6 viste stilling. I denne stilling har ventilelementets 41 stempel 77 forskjbvet kuleventilen 78 mot setet 73 under sammentrykking av mellomf jæren 79, hvorved setet 73 holdes stengt av kuleventilen 78. Samtidig beveger ventilelementet 42 seg bort fra setet 74, slik at dets kuleventil 78 avlastes fra fjærbelastning. Gjennom slangen 72 innstrommende trykkfluidum fores nå over det avlastede ventilsete 74»det indre kammer 81 og ledningen 88 til matningsmotoren 48 som derved reverseres og begynner å dreie seg med urviseren på fig. 6, 1. På grunn av dette forskyves sleden 38 i retning fra fjellet og
den på borstålet 27 påtrykte matningskraft avtar slik at borchucken
28 kan rotere fritt. Dette bevirker en umiddelbar momentavlastning-ved sperreorganet, slik at fjæren 55 kan fore knasten 54 tilbake mot anslaget 53, hvorved bormaskinen 20 igjen inntar stillingen på fig. 4. Herved frigir medbringeren 59 stemplet 60 og åkets 84 fjær .85 forskyver derved stemplet 63 tilbake til dettes i sylinderen 62 inntrykkede stilling samtidig med at stemplet 60 går tilbake til stillingen på fig. 5. Ved åkets 84 tilbakegående bevegelse, til-bakeføres reduksjonsventilelementene 41, 42 til stillingen på fig. 5. Folgelig forskyves bergbormaskinen nå igjen mot fjellet av matningsmotoren 48 og boringen fortsetter inntil neste tendens til fastkjbring oppstår.
Hvis fastkjoringstendensen er forholdsvis svak, kan den ofte overvinnes uten omkasting av matningsmotorens 48 dreieretning. Til dette formål kan ventilelementenes 4l, 42 kuleventiler 78 ved hjelp av skruen 86 påtrykkes en passende forspenning ved hjelp av de to mellomfjærer 79, mens kuleventilene ligger an mot setene 73, 74*Ved denne innstilling holder man stemplene 77 i samme avstand fra de respektive seter 73, 74. Ved tendens til svak fastkjbring stan-ser åket 84 innen det har rukket å nå ventilsetet 74 og stenger ventilelementets 41 sete 73 ved hjelp av kuleventilen 78 ved en viss ytterligere sammentrykking av den tilhbrende mellomf jær 79» Denne ytterligere sammentrykking av mellomfjæren 79 bevirker en trykkreduksjon i kammeret 80 og i ledningen 87 til et nivå som ligger under trykknivået i slangen 72. Det reduserte trykk i ledningen 87 medforer langsommere gang av matningsmotoren 48, slik at bor- ■stålet 47 rekker å bores forbi foreliggende hindring av slagstemplet 21 uten fastkjbring. Deretter går omkastningsventildelene tilbake til stillingen på fig. 5.
Mellom ledningene 87, 88 er der satt inn en håndbetjent omkastningsventil 90 som kan påvirkes av en spak 91 eller kan være fjærbetjent. Ved ventilen 90 får man direkte manuell kontroll over matningsmotorens 48 dreieretning.
I utfbrelseseksemplet på fig. 7 er bergbormaskinen 20 skrudd fast til sleden 38 og sperreringen 33 er dreibart lagret i bergbormaskinen 20. For bvrig er konstruksjonen identisk med ut-førelsen på fig. 1 - 4 og vises derfor ikke nærmere. Sperreringen 33 er forsynt med en medbringer i form av en arm 100 som stikker frem fra bergbormaskinen 20 radialt gjennom et spor 101 i dennes maskinhus. Et stempel 102 ligger an mot armen 100 og sbker å forskyve denne mot urviseren på fig. 7 mot ovre ende av sporet 101
ved innvirkning av trykkfluidum mot stemplet 102 i det indre av en sylinder 104, hvori en fjær 105 likeledes virker mot stemplet 102. Trykkfluidum i form av trykkluft tilfores av en ikke vist kilde gjennom en ledning 103 til sylinderen 104 som bæres av sleden 38. Stemplet 102 motvirker elastisk bevegelse av armen 100 med urviseren på fig. 7 og foler derved momentbelastningen på sperreringen 33. Dessuten styrer stemplet 102 lufttrykket i en fra sylinderen 104 forende ledning 106 til en servomotor 107- I servomotoren 107 er anordnet et servostempel 109. Ledningen 106 går ut fra et ringformet spor I08 i sylinderen 104-
Utfbrelseseksemplet på fig. 7 gjelder anvendelsen av en matningsbjelke i likhet med den på fig. 1 viste og forsynt med en trykkfluidumdrevet matningsmotor 48 samt en automatisk omkastningsventil 110 for styring av ledningene 88, 87 som forbinder slangen 72 med matningsmotoren 48. Den viste omkastningsventil 110 utgjbres av en sleide 111 som er bevegelig frem og tilbake i en boring i ventilen 110. I en normal stilling (fig. 7) forbinder sleiden over et spor 113 slangen 72 med ledningen. 87. Et ytterligere spor 112 på sleiden 111 er adskilt fra sporet 113 av en mellomvegg 119 og forbinder ledningen 88 med en avlbpskanal 114. Mellomveggens 119 kan-ter er utfort skrå for å gi passende struping når mellomveggen 119 befinner seg rett over tilfbrselskanalen 72. Sleiden 111 fores til stillingen på fig. 7 av en fjær 115 som er satt inn mellom omkastningsventilens 110 hus og en flens 116 på sleiden 111. Dessuten er servomotorens 107 stempel 109 forbundet med sleiden 111 ved hjelp av en stempelstang 117- Når servomotoren 107 tilfores trykkluft over ledningen 106 med slikt trykk at kraften i fjæren 115 kan overvinnes, forer dens stempel 109 sleiden 111 til en tilbakeforingsstilling, hvori sleidesporet 112 forbinder slangen J2 med ledningen 88 mens dens sleidespor 113 bevirker avlastning av ledningen 87 over en avlopskanal 118 i omkastningsventilens 110 hus.
Trykket i ledningen 106 styres av stemplet 102 ved hjelp
av lekkasjespor som omfatter to diametralt anordende aksiale koniske spor 121, 122 som samvirker med sylinderens 104 ringformede spor og har innbyrdes parallelle koniske bunner. Det aksiale spor 121 er forbundet med trykket i sylinderen 104 over en kanal 123 i stemplet 102. Det annet aksiale spor 122 er forbundet med en avluftningskanal 124 som strekker seg gjennom stemplet 102 til dettes ytterside. Stillingen av de aksiale spor 121, 122 er slik valgt at man i den
på fig. 5 viste stilling får en maksimal struping av kanalen 123
og en maksimal avlufting av det ringformede spor 108 gjennom kanalen 124. Derved får man i denne stilling tilnærmet atmosfæretrykk i ledningen 106 og i servosylinderen 107, hvorved servostemplet 109 holdes innskjbvet i sylinderen 107 av fjæren 115-Når stemplet 102 trykkes ned, avtar strupingen henholdsvis avluftingen suksessivt og trykket i ledningen 106 oker således etter hvert mer og mer, slik at servostemplet 109 og sleiden 111 forskyves mot hbyre på fig. 7•
Hvis en tendens til fastkjbring oppstår under boring, gir
i likhet med tidligere sperreringen 33 etter, hvorved armen 100 dreies med urviseren på fig. 7 mer eller mindre i avhengighet av den opptredende boringsmotstand. Dette bevirker en tilsvarende bkning i trykket i ledningen I06 og en forskyvning av stemplet 109, hvorved matningsmotoren strupes av sleidens 111 mellomvegg 119 eller reverseres ved hjelp av sporene 112, 113, slik at matningskraften på borstålet 27 reduseres og fastkjbringstendensen kan overvinnes automatisk helt analogt med funksjonen av den på fig. 1-6 viste anordning.
Ved utfbrelseseksemplet på fig. 8, 9 er bergbormaskinen
20 forsynt med en separat dreiemotor 130 som er fastskrudd til et vekselhus 131 ved forreste ende av bergbormaskinen 20. Motoren 130 er en trykkfluidumdrevet reverserbar motor av konvensjonell utfb-relse med lameller eller stempler og dens drivaksel er lagret i lageret 133 i motorens 130 hus. Akselen 132 bærer en hylse 134 ved sin ytre ende, som er utfort i ett stykke med et kjedehjul 135. Kjedehjulet 135 driver ved hjelp av en.kjede 136 et kjedehjul 138 som danner en del av borchucken 139. Ved hylsens 134 ytre ende er en radialt fremspringende drivarm 140 satt inn i en diametral boring l42 i akselen 132. Drivarmen 140 overforer drivmoment til en arm l4l som er festet til hylsen 134*Drivarmen 140 er begrenset vin-kelbevegelig i forhold til hylsen 134 mellom en normal stilling som er vist med heltrukne linjer på fig. 9»og en ettergivende stilling som vises skjematisk ved hjelp av en strektrukket linje 143*Disse
to endestillinger bestemmes av aksiale knaster 144 som sitter i den ytre ende av hylsen 134 og samvirker med drivarmen 140. Et sylinder-og stempelorgan 145 i form av en hydraulisk sylinder er svingbart lagret mellom de ytre ender av armen 140, 141. Den hydrauliske sy-linders ene ende, for eksempel enden av sylinderen 146, svinger omkring en tapp 147 på armen 141»mens den ytre ende av stempelstangen 148 svinger om en tapp 149 på drivarmen 140. En f jaer er satt inn mellom sylinderens 146 indre og ytre ende av stempelstangen 148 og sbker å holde de to armer 140, 141 maksimalt adskilt.
Sylinderen 146 er fylt med hydraulikkvæske og en ledning 151 forbinder sylinderen 146 med en aksial boring 152 anordnet i den ytterste del av akselen 132. Denne ytterste del 153 strekker seg tettende og dreibart i en holder 154 og kommuniserer over en ledning 155 ned en hydraulisk betjent omkastningsventil som kan ut-fores for eksempel i samsvar med utforelsesformen på fig. 5» 6.
Under drift driver motoren 130 akselen 132 og dennes drivarm 140. Armen 140 inntar normalt den relative stilling på fig. 9. Dreiemomentet overfores ved hjelp av hydraulikksylinderen 145 til armen 141 på hylsen 134 og over kjeden 136 videre til chucken 139 og borstålet 27. Hvis der oppstår en fastkjtiringstendens under boringen, bker dreieraotst anden kraftig og et Sket dreiemoment må overvinnes av dreiemotoren 130. Dette dkede dreiemoment fBles av hydraulikksylinderen 145 ved at fjæren 150 trykkes sammen og drivarmen 140forskyves i retning mot dennes relative stilling 143 i forhold til armen 141* Derved sammentrykkes hydraulikksylinderen 145 og væsken i sylinderen 146 presses ut i ledningen 151*boringen 152 og ledningen 155»slik at omkastningsventilen 70 påvirkes. Den ikke viste omkastningsventils virkning blir analog «ed funksjonen ved utfbrelsen på fig. 5»6. På samme måte son før, bevirker således bevegelse av. omkastningsventilen 70 en automatisk eliminering av- fastkjbringstendensen og en reduksjon av momentbelastningen, hvoretter fjæren 150 forer hydraulikksylinderen tilbake til dens forlengede stilling på fig. 9.
Ved utfbrelseseksemplet på fig. 10 - 12 er på fig. 10 bergbormaskinens 20 sperrestang 30 dreibart lagret i en hylsedel I60som danner en del av bormaskinen 20. Sperrestangen 30 er direkte forbundet ved sin bakre ende med en sperrering 161 som således dreier seg sammen med sperrestangen 30. En kort sylindrisk avsats 162 sentralt innenfor sperreringen 161 danner et forreste lager for et sperrelegeme 163 som ved den bakre ende er dreibart lagret på en indre knast 164 i bormaskinens 20 bakre del 165. En arm 166 stikker frem bakover og radialt utover fra sperrelegemet 163 og danner en bakover rettet pinne 167. Sperrelegemet 163 er dessuten forsynt med svingbart lagrede sperrehaker 168. Fjærbelastede stempler 169 er lagret i sperrelegemet 163 og satt inn i forbindelse med sperrehakene 168 for å fore disse radialt utover til inngrep med sperreringen 161.
Sperrestangens 30 skruespor er slik anbrakt på fig. 10,
at det ikke viste slagstempel vil dreies i motsatt retning i forhold til utfbrelseseksemplet på fig. 1. Fblgelig er sperreorganets 6l, 68 og 63 låsende retning motsatt den på fig. 1, 4 og sperreringen l6l som er i ett stykke med sperrestangen 30, hindres således i å dreie seg mot urviserne på fig. 12 ved den valgte anbringelse av sperrehakene 168 på sperrelegemet 163. Ved sperreorganets låsende virkning sbker reaksjonsmomentet å fore med seg sperrelegemet 163 og dets pinne 167 mot urviserne på fig. 11 og i likhet med tidligere motvirkes denne bevegelse elastisk ved hjelp av elastiske organer. Til dette formål er en tverrgående boring 170 anordnet i den bakre del 165 og i den tverrgående boring er der et stempel 171 som står i inngrep med pinnen 167 ved hjelp av et ringformet spor 172. Stemplets 171 ende som vender fra det ringformede spor 172, avluftes til den omgivende atmosfære ved hjelp av en radial åpning 174 som er anordnet tett inntil en stengepropp 175 gjenget inn i den ytre ende av boringen 170. Boringens 170 motsatte ende er tettet ved hjelp av en mellomvegg 176 som er forsynt med e% sentralt styrehull 177, hvori en mandverpinne 178 er aksialt glidbart styrt. Mellomveggen 176 holdes på plass i en kontraboring 173 ned anlegg mot en ansats mellom denne og boringen 170. Mellomveggens 176 annen side sikres ved hjelp av en avstandssylinder 179 og en plugg 180 som er gjenget inn i den ytre ende av kontraboringen 173*Oet indre av avstandssylinderen 179 er forbundet med den omgivende atmosfære over en åpning l8l radialt gjennom avstandssylinderen og den omgivende vegg av den bakre del 165.
Manoverpinnen 178 strekker seg mellom stemplet 171 og et stempel 182 som er tettende styrt i en i pluggen I80 anordnet sylinder bor ing 163. Sylinderboringen 183 er fylt med hydraulikkolje .og en ledning 184 strekker seg fra boringen 183 til en omkastningsventil 70 anordnet analogt med omkastningsventilene 70 eller 110 på fig. 5, 7.
Når trykkfluidum tilfores kammeret 25 i den bakre del 165 av bergbormaskinens bakre parti, forbindes boringen 170 omkring manoverpinnen 178 med trykket i kammeret 25 over en kanal 185 i den bakre del 165. Trykket mot stemplets 171 indre flate forer dette mot hbyre på fig. 11 og stemplet holdes elastisk tilbake i denne stilling inntil et altfor hbyt moment belaster sperrehakene 168 og sperrelegemet 163. Ved slik overbelastning, som inntreffer når borstålet er nær ved å kjbre seg fast i borhullet, forskyves stemplet 171 mot venstre på fig. 11 sammen med pinnen 178, som skyver stemplet 182 foran seg. Nedtrykking av stemplet 182 bevirker en tilsvarende påvirkning på omkastningsventilen 70 i likhet med det som er beskrevet ovenfor, hvorved matningskraften automatisk reduseres, slik at dreiemomentet avtar og borstålet kan slå seg los, hvoretter stemplene 182 og 171 fores tilbake til sine stillinger på fig. 11.
Ved utfbrelseseksemplet på fig. 13 er der vist en senkbormaskin 190, hvor et slagverk påvirker en borkrone 191 som opptas glidbart, men ikke dreibart i senkbormaskinen 190. Senkbormaskinen 190 dreies ved hjelp av borstenger 192 forbundet med en trykkfluidumdrevet dreiemotor 193. Denne tilfores trykkfluidum over en tilkobling 194 for dreining av borstengene 192 og den senkbormaskin 190 som bæres av disse. Samtidig får senkbormaskinens 190 slagverk luft gjennom borstengene 192. Dreiemotoren 193 bæres av en slede 195
som er bevegelig frem og tilbake ved hjelp av en matningsmotor 48
på matningsbjelken 45 i likhet med hva som er vist på fig. 1-4-
I likhet med bergbormaskinen 20 på fig. 1 - 4 er dreiemotoren 193
på fig. 13 også dreibart lagret i et forreste og et bakre lager 196 henholdsvis 197 og en sylinder 60 såvel som elastiske organer er i likhet med utfbrelsen på fig. 1-4 belastet av dreiemotorens 193 reaksjonsmoment.
Når en fastkjoringstendens opptrer under boring med senkbormaskinen 190, får man over borstengene 192 et bket reaksjonsmoment ved dreiemotoren 193. Derved tvinges det elastiske organ til å gi etter og den derav foranledigede bevegelse overfores over sylinderens 60 stempel til omkastningsventilen 70 på tidligere beskrevet måte, hvorved matningsmotoren 48 bringes til å redusere eller eliminere den på sleden 195 virkende matningskraft. Etter at boret har slått seg fritt, fortsettes boringen normalt inntil neste fastkjoringstendens oppstår.

Claims (11)

1. Matningsanordning for bergbormaskiner med en bergbormaskinen på en slede i lengderetning glidbart styrende matningsbjelke, en rotasjonsanordning på sleden for boret og en på matningsbjelken båret trykkfluidumdrevet reverserbar matningsmotor som er koblet til bergbormaskinen og anordnet for under styring av en omkastningsventil å fore bergbormaskinen frem eller tilbake i matningsbjelkens lengderetning i avhengighet av om omkastningsventilen fores til en fremmatningsstilling eller til en tilbakefbringsstilling,karakterisert vedat på sleden er et elastisk organ (55, 105, 150, 170, 171) satt inn i rotasjonsanordningen (32, 33, 130, l6l, 163, 193) belastet av det av denne utviklede dreiemoment og anordnet for ved lengdeforandring å gi etter for dreiemomentet , når dette får en unormalt hby verdi, at en medbringer (59, 100, 146, 178) er anordnet for å delta i det elastiske organs av lengdeforandringen betingede bevegelse på sleden og at en bevegelsesoverfbring (58, 6l, 62, 104, 106, 107) foreligger mellom medbringeren og den på matningsbjelken anordnede omkastningsventil (70, 110), hvilken overforing er anordnet for som folge av nevnte bevegelse å fore omkastningsventilen mot tilbakeforingsstillingen når dreiemomentet får en unormalt hby verdi og å tillate omkastningsventilens tilbakegang til fremmatningsstillingen når dreiemomentet går tilbake til normal verdi.
2. Matningsanordning ifblge krav 1,karakterisertved at bevegelsesoverfbringen består av to innbyrdes hydraulisk for-bundne stempelorganer (60, 63), hvorav det ene (60) har medbringeren (59) som bevegelsesgiver og det annet (63) har omkastningsventilen (70, 41, 42) som bevegelsesmottager.
3. Matningsanordning ifblge krav 1,karakterisertved at bevegelsesoverfbringen er pneumatisk omfattende en styreven-til (102) som har medbringeren (100) som bevegelsesgiver, en servomotor (107) som har omkastningsventilen (110, 111) som bevegelsesmottager og en luftkanal (106) mellom styreventilen og servomotoren, idet styreventilen er anordnet for ved regulering av trykket i luft-kanalen å overfore medbringerens bevegelse til servomotoren og dermed til omkastningsventilen.
4. Matningsanordning ifblge krav 1, hvor bergbormaskinen er stbttet på en langs matningsbjelken glidbar slede og har innebygget dreieanordning,karakterisert vedat bergbormaskinen (20) er dreibart lagret på sleden (38) koaksialt med borets (27) lengdeakse, at medbringeren (59) er festet på bergbormaskinen og at det elastiske organet består av en mellom bormaskinen og sleden innsatt fjaer anordning (55) som er belastet av det dreieanordningens (30, 32, 33) dreiemoment på bormaskinen (20) fremkalte reaksjonsmoment.
5. Matningsanordning ifblge krav 1, hvor bergbormaskinen er en senkbormaskin som stottes dreibart av en på en slede på matningsbjelken båret dreiemotor,karakterisert vedat rota-sjonsmotorens (193) hus er dreibart lagret på sleden (195) koaksialt med senkbormaskinen (190), at medbringeren er festet til dreiemotorhuset og at det elastiske organ er satt inn mellom dreiemotorhuset og er belastet av det av dreiemotorens dreiemoment på dreiemotorhuset framkalte reaksjonsmoment (fig. 13).
6. Matningsanordning ifblge krav 1, hvor bergbormaskinen har et frem- og tilbakegående slagstempel og dreieanordningen er bygget inn i bormaskinen og består av en sperrestang samt av et sperreorgan for denne, hvilket sperreorgan er anordnet for å tillate dreining av sperrestangen i en retning, men å hindre dens dreining i motsatt retning,karakterisert vedat det elastiske organ (55, 105, 170, 171) er satt inn for å ta opp belastning fra sperreorganet (33, 163) når dette av sperrestangen (30) påvirkes i nevnte motsatte retning.
7. Matningsanordning ifblge krav 6,karakterisertved at det elastiske organ (170, 171) er anordnet i en boring (170) i bormaskinens indre.
8. Matningsanordning ifblge krav 7,karakterisertved at det elastiske organ består av et i boringen (170) innsatt trykkfluidumbelastet stempel (171) som dels er koblet til sperreorganet (l63) og dels er i bevegelsesoverfbrende forbindelse (183, 184) med omkastningsventilen (70, 110).
9. Matningsanordning ifblge krav 6, hvor bergbormaskinen er stbttet på en langs matningsbjelken glidbar slede,karakterisert vedat det elastiske organ (105) er satt inn mellom sleden (38) og sperreorganet (33). ■
10. Matningsanordning ifblge krav 1, hvor bergbormaskinen har en av en separat dreiemotor over en kraftoverføring drevet borchuck,karakterisert vedat det elastiske organ (145, 150) for momentfoling er satt inn i kraftoverfbrende stilling mellom to ikraftoverføringen inngående deler (140, l4l)«
11. Matningsanordning ifblge krav 10,karakterisertved at det elastiske organ (145, 150) utgjbres av en f jaerbelastet •hydraulisk sylinder (1Zf5 som i bevegelses-overfarende forbindelse (i5lT" ^ 1 bev*°elses-(«1, 155) «ed omkast„i„gsventilen
NO167070A 1966-03-02 1967-03-01 NO119631B (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US540437A US3409089A (en) 1966-03-02 1966-03-02 Feed control means for rock drills

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO119631B true NO119631B (no) 1970-06-15

Family

ID=24155472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO167070A NO119631B (no) 1966-03-02 1967-03-01

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3409089A (no)
AT (1) AT294727B (no)
CH (1) CH465535A (no)
DE (1) DE1533642B1 (no)
GB (1) GB1107640A (no)
NO (1) NO119631B (no)
SE (1) SE339202B (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI55892C (fi) * 1974-03-18 1979-10-10 Tampella Oy Ab Hydraulisk borrmaskin i synnerhet bergborrningsmaskin
FI56722C (fi) * 1975-07-24 1980-03-10 Tampella Oy Ab Hydraulisk borrmaskin speciellt bergborrmaskin
US4064950A (en) * 1976-07-19 1977-12-27 Pekka Salmi Hydraulic drilling machine
FI85614C (fi) * 1989-04-05 1992-05-11 Tampella Oy Ab Bergborrningsanordning.
JPH06108770A (ja) * 1992-08-31 1994-04-19 Sig (Schweiz Ind Ges) ロックドリル用ドリル装置
FI110803B (fi) * 2000-05-11 2003-03-31 Sandvik Tamrock Oy Kallioporakone
CN115450614B (zh) * 2022-11-11 2023-05-05 山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队(山东省第六地质矿产勘查院) 一种花岗岩类热储地热资源用探测装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1415958A (en) * 1921-02-25 1922-05-16 Ingersoll Rand Co Automatic air-feed control for rock drills
US1542140A (en) * 1923-05-03 1925-06-16 John S Anderson Compressor
US1689596A (en) * 1924-03-13 1928-10-30 Sullivan Machinery Co Drilling mechanism
US1690504A (en) * 1924-03-13 1928-11-06 Sullivan Machinery Co Drill mechanism
US2407679A (en) * 1942-12-21 1946-09-17 Joy Mfg Co Drilling apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CH465535A (de) 1968-11-30
SE339202B (no) 1971-10-04
GB1107640A (en) 1968-03-27
DE1533642B1 (de) 1970-09-24
US3409089A (en) 1968-11-05
AT294727B (de) 1971-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0035005B1 (en) A hydraulically operated impact device
NO166477B (no) Momentnoekkel.
PL112912B1 (en) Impact-type borer
NO119631B (no)
US3799200A (en) Flow and pressure regulating control for hydraulic motors
US3476015A (en) Valved,fluid-operated actuator assembly
US3132703A (en) Rock drilling mechanism
US1838459A (en) Feeding device
US2225588A (en) Rock drill
GB601253A (en) Improvements in drilling and like machine tools
US3191692A (en) Back head of pneumatic tools
SU1282978A1 (ru) Пневмогидравлический привод осевого перемещени
US3263573A (en) Feeding device working in stepwise manner
NO129415B (no)
US1797445A (en) Drilling mechanism
US2129566A (en) Fluid operated tool
US2882861A (en) Air operated water valve for rock drills
US2012493A (en) Automatic trip mechanism
US3533477A (en) Pressure fluid actuated rock drill with feed cylinder and control means therefor
US2024252A (en) Broaching machine
US1998451A (en) Drilling machine
NO141927B (no) Anordning ved en sammenleggbar baat
US2523532A (en) Hydraulic control valve
US2461528A (en) Rock drill
GB541931A (en) Improvements relating to drilling apparatus