NO134712B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO134712B NO134712B NO4984/71A NO498471A NO134712B NO 134712 B NO134712 B NO 134712B NO 4984/71 A NO4984/71 A NO 4984/71A NO 498471 A NO498471 A NO 498471A NO 134712 B NO134712 B NO 134712B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- valves
- boom
- weight
- pressure fluid
- setting
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 40
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 40
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 22
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 8
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 208000004067 Flatfoot Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/24—Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/022—Control of the drilling operation; Hydraulic or pneumatic means for activation or operation
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
Oppfinnelsen vedrorer en anordning for retningsinnstilling av
et fjellbor for en borerigg omfattende en svingbar bom, en understøttende bjelke for fremmating av bormaskinen og bevegelig med nevnte bom, en dreibar forbindelse mellom bjel-
ken og bommen, innstillende drivorgan forbundet med bommen og bjelken for å innstille disse deler i onsket innbyrdes stilling og retningsfblende organ montert på bjelken og virksomme ved hjelp av tyngdekraften for å avgi signaler for styring av nevnte drivorgan for justering av bjelkene til en forutbestemt stilling.
I sprengningsteknikken er det ofte onskelig å foreta kutt i grunnen etter forutbestemte plan som bestemmer grensene for et område. Dette er f.eks. onskelig ved dagbrudd-gruber og vei-skjæringer, hvorved tilveiebringes skrånende overflater som er stabile. På dette område er det blitt utviklet en teknikk som er kjent som presplitting eller preforskyvning, hvorved en serie parallelle hull med kort avstand mellom disse er boret til en forutbestemt dybde i planet for den onskede overflate. Disse presplittede hull lades med eksplosive ladninger, og den resulterende sprengningsoperasjon tilveiebringer et rent kutt i grunnen, med i alt vesentlig glatt og revnefri overflate.
I presplittboring er det spesielt viktig at de kort atskilte sprengningshull bores parallelt og i samme plan for å sikre at en jevn kloving fåes ved sprengning. Overbrudd og grove overflater som skyldes feilrettede hull, er kostbare på grunn av den ekstra fjernelse av masse som er nbdvendig. Videre vil det bli revner i overflaten, og inntrengning av fuktighet i disse revner resulterer i erosjon og ytterligere nedbryting på grunn av fryse- og opptiningsprosesser.
Hittil har retningsinnstillingen av den bærende konstruksjon jfor fjellboret ved boring av presplittsprenghull med et flytt-bart fjellboringsapparat for å sikre parallelle, kopiane hull vært en tidkrevende og kjedelig operasjon. Dessuten har noyaktigheten ved å "sikte inn" retningsstillingen for fjellborets senterlinje ved manuelt å operere ventilene som kontrollerer innstillingsorganene for borets understottende fremmatnings-bjelke, vært så begrenset at kun relativt grunne dybder av ar-beidet har kunnet utfores. Fblgelig har et storre antall dypere kutt i grunnen krevd gjentatte boreoperasjoner, sprengninger og massefjernelser for å oppnå den bnskede dybde av kuttet.
Anordninger er kjent i fjellsprengningsteknikken for orientering av en bor-understottelse for å bore et monster av parallelle hull.
Eksempler på slike anordninger omhandles i US-patenter nr. 3,374.975 og 3.481.409. Selv om de midler som beskrives i nevnte patenter, er hensiktsmessige for anvendelse ved en spesiell type boreapparatur for boring av et hullmonster i en tunnel e.l., er de ikke umiddelbart tilpassbare for anvendelse ved konvensjonelle, mobile borerigger som har forlengede bormatebjelker, hvilke er koblet til en understottelse ved hjelp av en forbindelse som muliggjbr dreiebevegelse om to
akser.
Dessuten er tidligere kjente retningsstyresystemer for boret for slike borerigger utsatt for feil, f.eks. på grunn av lekka-sje av hydraulisk fluidum fra seriekoblede posisjonsmotorer eller slitasje i de mekaniske koblinger for visse typer paral-lellbevegelsesmekanismer.
Med fjellboringsapparater ifolge foreliggende oppfinnelse kan en serie sprengningshull bores i en forutbestemt vinkel med hensyn til en loddlinje, hvor nevnte hull er praktisk talt parallelle og ligger i et forutbestemt plan.
Nærmere bestemt vedrorer oppfinnelsen en retningsinnstillings-anordning for et fjellbor for en borerigg av det slag som er nevnt i denne fremstillings innledning, idet det nye og
karakteristiske er angitt i de etterfolgende krav.
I I
Med retningsinnstillingsanordningen ifolge oppfinnelsen kan ellers konvensjonelle, flyttbare fjellborerigger som har sving-bare, bommonterte bormatebjelker, langt hurtigere og noyaktige-re anbringes i stilling for boring av parallelle, kopiane hull i grunnen.
Selv om anordningen ifolge oppfinnelsen er beskrevet i kombinasjon med en fjellborerigg som anvendes primært for boring i overflaten av grunnen, kan anordningen også med fordel anvendes ved fjellboring ved grubedrift under jorden eller for tunnel-utsprengning.
Til bedre forståelse av oppfinnelsen er denne beskrevet i det etterfolgende i forbindelse med utforelseseksempler vist på tegningene. Fig. 1 er et sideriss av en mobil fjellborerigg som innbe-fatter innstillingssystemet ifolge foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er et planriss av en detalj ved bomdreiemekanismen for fjellboreriggen i fig. 1. Fig. 3 er et riss av oppstillingen av den retningsfoiende enhet. Fig. 4 er et planriss av oppstillingen av den retningsfoiende enhet. Fig. 5 er et planriss av fjellboreriggen i fig. 1, som viser boremonsteret for en serie presplittsprengningshull. Fig. 6 er en skisse av et typisk tverrsnitt av en veiskjæring med skrånende sider. Fig. 7 er et sentralt lengdesnitt av den retningsfoiende enhet tatt langs linjen 7 - 7 i fig. 4.
Fig. 8 er et snitt tatt langs linjen 8 - 8 i fig. 7.
Fig. 9 er et skjema over den retningsfblende enhet og styre-jkretsen ifolge foreliggende oppfinnelse. Fig. 10 er et detaljriss av oppstillingen av den bærende kon-struksjonen.
Fig. 11 er en detalj tatt langs linjen 11 - 11 i fig. 7.
I fig. 1 og 2 er en mobil fjellborerigg vist, generalt betegnet med 10. Fjellboreriggen 10 inkluderer et vognunderstell 12 med beltetrekk 14 som er dreibart forbundet med en ramme 16. Rammen 16 bærer en bevegelig bom 18 ved hjelp av en brakett 20 som er dreibart forbundet med rammen 16 for bevegelser om en stort sett vertikal akse 22, og inkluderer en sjakkel 24 for dreiefeste av bommen til braketten 20. Bommen 18 kan heves om dreieforbindelsen 24 ved hjelp av en hydraulisk sylinder 26 og svinges om dreieaksen 22 for braketten 20 ved hjelp av en hydraulisk sylinder 28.
Bommen 18 er av en teleskopisk type som allerede er kjent fra fjellboreteknikken og inkluderer en del 30 som kan beveges ut av delen 32. Ytterenden av bomdelen 30 bærer en posisjons-innstiller 34 dreibart koblet til nevnte del. En hydraulisk
innstillingsmotor i form av en sylinder 36 kan dreie posisjonsinnstilleren 34 om en fbrste akse 38. Posisjonsinnstilleren omfatter en brakett 40 som gir montasje for en bjelke 42, langs hvilken en slagfjellbormotor 44 kan fores. Braketten 40 er montert på posisjonsinnstilleren 34 dreibar om en andre
akse 46 som er perpendikulær på den fbrste dreieakse 38. Dreiebevegelse for braketten 40 med hensyn til posisjonsinnstilleren om aksen 46 utfores ved hjelp av hydraulikken 48, som omfatter en sylinder festet til braketten ved 50 og en stempelstang dreibart forbundet med posisjonsinnstilleren ved 52, fig. 10.
Matebjelken 42 inkluderer en hydraulisk matemotor 54 som er montert på bjelken, og som kan fore en slagbormotor 44 langs bjelken. Motoren driver en slagborstang 56 med skjær 58. Bore-stangen 56 styres langs bjelken av et sentreringsorgan 60. Fjellboreriggen 10 som er beskrevet ovenfor, er av en type som igenerelt er velkjent i jordboreteknikken og er tilpasset for å bore sprenghull i et stort antall retninger. Slike rigger er utstyrt med hydrauliske motorer slik som motorene 61, fig.
1 og 5, hvorved de kan beveges omkring fra et arbeidssted til
et annet. Det er vanlig å utstyre slike rigger med selvsten-dige kraftaggregat for å tilveiebringe en trykk-kilde eller, som tilfellet er med den som eksempel viste rigg 10, kan en flyttbar kompressor eller pumpe, ikke vist, være koblet til riggen ved hjelp av hensiktsmessige, bbyelige ledninger. Omforming av trykkenergi fra pneumatisk til hydraulisk form eller omvendt kan utfores ved hjelp av hensiktsmessige pumpe-anordninger på riggen.
I fig. 1, 3, 4 og 5 er fjellboreriggen 10 tilpasset for å inkludere et. styresystem for innstilling av bjelken 42 for å tilveiebringe en forutbestemt retning av borstangen 56, fig. 1. Denne forutbestemte retning er definert med hensyn til en referanse som, med retningsstyresystemet i foreliggende oppfinnelse, omfatter en loddlinje 64 eller en rett linje gjennom jordens gravitasjonssenter.
I fig. 1, 3 og 4 inkluderer retningsstyresystemet i den foreliggende oppfinnelse retningsfoiende midler som omfatter et foleorgan montert på bjelken 42, og generelt angitt ved tallet 66. Foleorganet 66 har et stort sett sfærisk hus 68 som er montert på en brakett 70 festet til bjelken 42 over en hengsling 72. Hengsledelen av braketten 70 inkluderer en montasje-plate 74 som er festet til denne, og samvirkende med platen 75 for bevegelig å fastspenne foleorganet 66. Platen 76 er festet til platen 74 ved hjelp av bolter og muttere 78.
Som vist i fig. 4 og 5, er hengsledelen 72 bevegelig med hensyn til bjelken 42 ved hjelp av en dobbeltvirkende, hydraulisk sylinder 80 hvis stempel er festet til platen 74. Den motsatte ende av sylinderen 80 er dreibart festet til montasjebraketten ved 82. Den hydrauliske sylinder 80 er koblet til en hydraulisk sylinder 84, som vist skjematisk i fig..4, ved hjelp av ledninger 86 og 88. Den hydrauliske sylinder 84 er dreibart ;forbundet med rammen 16 i den ene ende,og stempelstengene er dreibart forbundet med braketten 20, som stotter bommen 18,
jfig. 2. Sylindrene 80 og 84 er anbrakt i respektive posisjo-
ner og sammenkoblet ved hjelp av ledningene 86 og 88, slik at for-flytning av fluidum fra en av endene av sylinderen 84 som folge av dreiebevegelse av braketten 20,vil resultere i at fluidum presses inn i tilsvarende ende av sylinderen 80 for å frembringe samme bevegelse av sylinderen 80 og, folgelig, vinkelbevegelse av hengsledelen 72 om dens dreiepunkt, i alt vesentlig lik vinkelbevegelsen av bommen 18 om dreieaksen 22 av braketten 20. Slike anordninger av fluidumsylindere antas å være generelt velkjent innenfor teknikken som omfatter
servomekanismer, og hensikten med en slik anordning med hensyn til retningsstyresystemet i foreliggende oppfinnelse, er å tilveiebringe midler for å styre posisjonen av foleorganet 66 med hensyn til en referanse. Dette vil bli ytterligere for-klart senere. Ledningene 86 og 88 som sammenkobler sylindrene 8o og 84, er også forbundet med ledningene 90 og 92, som i
sin tur er forbundet med en normalt lukket trestillingsventil 94, som er vist skjematisk i fig. 4. Ventilen 94 står i forbindelse med en hydraulisk fluidumkilde, ikke vist. Ventilen 94 kan dirigere trykkfluidum til en av endene av sylinderen 80
for vinkelinnstilling av hengsledelen 72 av braketten 70 uavhen-gig av enhver bevegelse av bombraketten 20. I anordningen av riggen 10,som vist i fig. 1 og 2,er denne uavhengige posisjonsinnstilling av brakettdelen 72 mulig på grunn av at fluidumtrykket som virker på sylinderen 84, ikke er tilstrekkelig til å over-vinne holdekraften av bomsvingesylinderen 28.
I fig. 7, 8 og 11 inkluderer fole-enheten 66, som tidligere nevnt, et sfærisk hus 68 med indre hulrom 96 og en gjenget del 98 som er tilpasset for å motta en basisdel 100. Basisdelen lOO er tilpasset for et forlenget, rektangulært ror 102 som strekker seg nedad derifra. Basisdelen 100 inkluderer ytterligere fire sylindriske utboringer 104 atskilt med lik avstand fra hverandre langs forste og andre senterlinjer 106 og 108, som skjærer hverandre i rette vinkler. I boringene 104 er seter 110 for ventilkuler 114a 114b, 114c og 114d.
Kuleventilene ligger over endene av passasjene 115 i setene ilt 110 for å hindre fluidum fra å gå gjennom passasjene inn i ;det indre hulrom 96.
i
Foleorganet 66 inkluderer også midler som reagerer på gravitasjonskraften, og som omfatter en vekt 116 dreibart montert over ventilene 114a, 114b, 114c og 114d på en stotte 118, som har en i alt vesentlig sfærisk form bortsett fra det flate fot-parti 120. Stotten hviler på sokkelen 122 i basisdelen lOO, idet sokkelen 122 er plassert i skjæringspunktet for senterlinjene 106 og 108. Stotten 118 så vel som setene 110 holdes i basisdelen 100 ved hjelp av en plate 124 hensiktsmessig festet til basisdelen ved hjelp av gjengede festeanordninger 126.
Vekten 116 inkluderer også en kuppeldel 128 som står i inngrep med et fjærbelastet stempel 130,som er bevegelig i en avtrappet boring 132 i huset 68. Stempelet 130 er bevegelig i boringen 132 ved hjelp av trykkfluidum som innfores i hulrommet 96, mot virkningen av fjæren 134, hvorved vekten 116 fritt kan helle med hensyn til senterlinjen 136 for den sfæriske stotte 118. Senterlinjen 136 passerer gjennom krysningspunktet for senterlinjen 106 og 108 og er perpendikulær på senterlinjene 106 og 108. Stempelet 130 inkluderer en 0-ring 138 som danner tet-ning mellom stempelet og boringen 132. Trykkfluidum som virker på flaten 140, beveger stempelet oppad i boringen 132 inntil 0-ringen 138 passerer den nedre kant av de V-formede hakk 142, fig. 11, som tillater trykkfluidum å unnvike fra det indre hulrom 96 gjennom en klaring mellom stempelet 138
og boringen 132 og ut gjennom hakkene 142. Fjæren 134 er av en forutbestemt storrelse for å tillate stempelet å bevege seg oppad i tilstrekkelig grad til å slippe dens hold på vekten 116 og tillate avgivelse av trykkfluidum fra det indre hulrom 96. Trykkfluidumet er tilfort det indre av huset 68 gjennom ledninger 144a, 144b, 144c og 144d i forbindelse med respektive ventiler 114a, 114b, 114c og 114c.
Vekten 116 holdes i stilling som vist i fig. 7 ved hjelp av stempelet 130, som hindrer uonsket bevegelse av vekten når retningsfoleorganet 66 ikke er i bruk. Med trykkfluidum tilfort gjennom ledningene til passasjene 115 i ventilsetene 110, vil kuleventilene lbftes fra setene og komme i kontakt med flaten 146 på vekten og tillate trykkfluidum å strbmme inn i det indre hulrom 96. Trykkfluidum som virker på stempelet 130, i vil bevege dette oppad og frigi vekten 116. Når det retnings-folende organ er orientert slik at resultantgravitetskraften på jvekten 116 virker langs senterlinjen 136, som omfatter en re- j feranseakse for innstilling av foleorganet, slik at senterlinjen 136 er overensstemmende med en loddlinje, vil vekten være i balanse og forbli i den stilling som er vist i fig. 7. Hvis foleorganet imidlertid heller, vil resultantgravitets-kraf ten på vekten bevirke at denne kommer til anlegg mot én eller muligens to hosliggende kuleventiler som tvinger ventilene mot deres respektive seter og stenger trykkfluidumstrommen gjennom de respektive passasjer. Avstengningen av fluidumstrommen gir et signal i form av en trykkokning i de respektive ledninger som forer til de lukkede ventiler. Denne trykkokning anvendes som et kontrollsignal for å utfore posisjonsinnstillingen av bjelken 42 slik at den antar en forutbestemt retning i samsvar med operasjonen av styresystemet. En liten passasje 149 er tilveiebrakt i huset 68 for utslipp av trykkfluidumet som er innesluttet i det indre hulrom 96.
Styresystemet omfatter en trykkfluidumkrets som er vist skjematisk i fig. 9. Kretsen i fig. 9 inkluderer en trykkfluidum-tilfbrselsledning 150, som fortrinnsvis anvender komprimert luft som trykkfluidum, med en stengeventil 152. Tilfbrsels-ledningen 150 er tilkoblet hver av ledningene 144a, 144b, 144c og 144d for å tilfore trykkfluidum til de respektive ventiler 114a, 114b, 114c og 114d. Stromningsbegrensere 154 er anordnet for begrensning av fluidumstrommen til hver av ventilene. Systemet inkluderer også en hydraulisk krets som omfatter en posisjonsinnstillingssylinder 36 med ledninger 156 og 158 som forer til motsatte ender av denne og posisjonsinnstillingssylinder 48 med ledninger 160 og 162 som forer til dens motsatte ender. Ledningene som forer til posisjorisinn-stillingssylindrene 36 og 48, er tilkoblet en hydraulisk trykkfluidumkilde, slik som pumpen 164, og til et reservoir 166 avhengig av posisjonen av styreventilene 168 og 170, som er innskutt i kretsen. Ventilene 168 og 170 er representert skjematisk i fig. 9 og er av en type som kan utioses ved hjelp av trykkfluidum eller manuelt til posisjonene a og b og er
normalt i den blokkerte posisjon c som folge av balanserte ut-losningskrefter eller ingen utlosningskraft. Som vist i fig.
I 9, er ventilene 114a og 114b respektivt koblet til posisjons-utloserne a og b i ventilen 168 for å styre operasjonen av po-jsisjonsinnstillingssylinderen 48,og ventilene 114d og 114c er respektivt knyttet til posisjonsutlbserne a og b i ventilen 170 for styring av operasjonen av posisjonsinnstillingssylinderen 36. Ventilene 168 og 170 og kretsavstengningsven-tilen 152 kan være hensiktsmessig plassert på bjelken 42 eller ved en betjeningsplass på understellet 12.
Styrekretsen i fig. 9 kan utlose posisjonsinnstillingssylinde-rene 36 og 48 slik at bjelken 42 og borstangaksen 62 antar en forutbestemt stilling eller retning. Med trykkfluidum tilfort ledningene 144a, 144b, 144c og 144d vil ventilene 114a, 114b, 114c og 114c tillate fluidum å stromme inn i det indre hulrom 96 av huset 68 for å bevirke stempellåsen 130 til å frigi vekten 116 slik at den kan helle om den sfæriske stotte 118. Hvis foleorganet er plassert slik at gravitasjonskraften som virker på vekten 116, i alt vesentlig folger senterlinjen 136, vil vekten forbli i stillingen i fig. 7, og alle kuleventiler vil være åpne. Stromningsbegrenserne 154 vil muliggjore et jevnt redusert trykk i alle ledninger, og med likt trykk på posisjonsutloserte a og b for ventilene 168 og 170, vil disse ventiler forbli lukket eller i posisjon c.
Hvis retningen av gravitasjonskraften som virker på vekten 116, skulle forandre seg på grunn av bevegelse av bjelken 42, på hvilken foleorganet 66 er plassert, vil vekten helle og virke på en av kuleventilene 114a, 114b, 114c eller 114d for å blokkere trykkfluidumstrommen gjennom dens tilhbrende ledning. En trykkokning i denne ledning ville resultere i utlosning av den tilhbrende ventilutlbser som bevirker at en av ventilene 168 eller 170 forer trykkfluidum til respektive posisjonsinnstillingssylindere 48 eller 36 og derved utforer posisjonsinnstilling av bjelken 42. Det er mulig at for-andringen av dennes stilling vil kunne bevirke at vekten 116 ved sin helling griper inn i en kombinasjon av en av ventilene 114a eller 114b på senterlinjen 108 og en av ventilene 114c eller 114d på senterlinjen 106 samtidig, i hvilket
tilfelle begge ventiler 168 og 170 ville bli utlbst til å tilfore trykkfluidum til posisjonsinnstillingssylindrene 48 og 36
;samtidig. Overflaten 120 av stotten 118 vil bevirke en redusert tendens til at vekten heller når mindre avvikelser fra den
samme vertikale orientering av senterlinjen 136 oppstår. Dette jinnvirker ikke på nøyaktigheten av foleorganet for de fleste vanlige anvendelser av boreriggen.
Som et eksempel antas at posisjonen av foleorganet 66" i monte-ringsbraketten for bjelken 42 er som vist i fig. 3. Hvis bjelken 42 svinges ut av vertikalen som indikert med prikkede linjer i fig. 9, vil vekten 116 helle og derved lukke kuleventilen 114a, hvorved fåes en trykkokning i ledningen 144a og ut-lbsning av styreventilen 168 til posisjonen a. I posisjon a ville ventilen 168 tilfore trykkfluidum til stempelstangsiden av sylinderen 48. Bjelken vil da svinge om aksen 46 tilbake til en stort sett vertikal stilling, hvorpå gravitasjonskraften som virker på vekten 116, vil bringe den til å gjeninnta stillingen i fig. 7 og derved tillate kuleventilen 114a å åpne og redusere trykket i ledningen 144a. Dette resulterer i at ventilen 168 skifter til den blokkerte posisjon c. Hvis bjelken 42 skulle svinges om aksen 46 i den motsatte retning, vil vekten helle og lukke ventilen 114b og derved utfore omskiftning av ventilen 168 til posisjon b for å fore trykkfluidum til den motsatte enden av sylinderen 48 inntil bjelken igjen er vertikal.
På tilsvarende måte, hvis bjelken blir dreiet om aksen 38 i den ene eller andre retning, vil kontrollsystemet bevirke at vekten 116 må helle til samvirke med enten kuleventilen 114c eller 114d, hvilket vil resultere i omskiftning av ventilen 170 til posisjon b eller a. Dette vil resultere i at sylin-derens 36 stempelstang blir beveget den ene eller andre vei og dreier bjelken tilbake til den vertikale posisjon.
Som tidligere nevnt, er en onsket anvendelse av retningsstyresystemet å muliggjore boring av en serie atskilte,parallelle sprengningshull for presplitting av en fjelloverflate. Fig. 6 viser et skjematisk tverrsnitt av en veiskjæring 172, 174,
178 gjennom terrenget 178. Presplitthullene 180, fig. 5, bores langs skjæringslinjen av skråningens 176 plan méd overflaten av terrenget 178 og er onsket å være parallelle. Vognunderstellet III er med fordel plassert som vist i fig. 5 med hensyn til skjæ-jringslinjen 182,og bjelken 42 er plassert slik at borstangaksen 62 ligger i skråningens 176 plan. Innstillingen av borstangen jkan forst gjores ved hjelp av konvensjonelle metoder, slik som j anvendelse av en nivåtransportor eller klinometer. Bjelken 42 er forst plassert for å tilveiebringe den onskede vinkel av borstangaksen 62 med vertikalen eller en loddlinje 64, fig. 1, ved manualt å utlose styreventilene 168 og 170 til å påvirke de respektive posisjonsinnstillingssylindere 48 og 36.
Når den onskede retning av borstangaksen 62 er blitt forutbestemt ved plassering av bjelken 42, anbringes foleorganet 66 slik at senterlinjen 136, fig. 7, er overensstemmende med en loddlinje. Dette kan utfores ved å losne fastspennings-platen 76 og innstille den rorformede forlengelse 102 med en hensiktsmessig indikator, slik som et klinometer eller en lodd-line festet til braketten 72. Den dreiede brakett 72 er også innstilt slik at senterlinjen 108 for foleorganet 66 er parallell med skjæringslinjen 182, og derfor også med skråningens 176 plan, ved å utlose ventilen 94 til å bevege sylinderen 80. Med foleorganet 66 korrekt innstilt til å ha senterlinjen 136 overensstemmende med en vertikal eller loddlinje, når det er onskelig å bevege bjelken fra senterposisjonen som vist i fig. 5, til å bore de ytterligere hull langs linjen 182, er styreventilene 168 og 170 manuelt utlost sammen med hensiktsmessige styreorgan for svinging og forlengelse av den teleskopiske bomdel 30 inntil bjelken 42 er i den omtrentlige posisjon for boring. Foleorganet 66 utloses så ved å åpne ventilen 152. Hvis foleorganet ikke er i en stilling som bringer senterlinjen 136 til overensstemmelse med vertikalen, vil vekten 116 helle for å utlose kontrollkretsen som beskrevet tidligere, inntil posisjonsinnstillingssylindrene 36 og 48 har orientert foleorganet 66, slik at senterlinjen 136 er vertikal. Operasjonen av posisjonsinnstillingssylindrene ved manuelt å opp-heve den automatiske utlosning av ventilene 168 og 170, kan være nodvendig inntil skjæret 58 er lokalisert over eksakt onsket plass. Imidlertid er den endelige retningsstilling av bjelken for å plassere borstangaksen 62 i den forutbestemte retning sikret ved styresystemet som er beskrevet her. Dessuten muliggjor noyaktigheten av retningsstillingen av bjelken for alle hullene 180 boring av dypere hull og således presplit-jting av dypere kutt uten fare for at feil klovinger'eller revner I i utvikles i fjelloverflaten.
i Som beskrevet i de foregående avsnitt, er foleorganet 66 innstilt slik at senterlinjen 108 er parallell med skjæringslinjen 182 og skråningens 176 plan. Denne innstilling opprettholdes med tilstrekkelig noyaktighet ved hjelp av trykkfluidumkretsen, som omfatter sylindrene 80 og 84, da bommen dreies om aksen 22 og er nbdvendig for å sikre riktig posisjonsinnstilling av
bjelken ved hjelp av posisjonsinnstillingssylinderen 48. Dessuten er det nbdvendig, for at kuleventilene 114a, 114b, 114c og 114d skal opprettholde deres korrekte orientering med hensyn til bjelken 42, å hindre dreining av foleorganet 66 om aksen eller senterlinjen 136. For dette formål (se fig. 3 og 4)
er det en spalte 186 i periferien av huset 68 i et plan gjennom senterlinjen 136. En sylindrisk pinne 188 montert på brakettdelen 72 stikker inn i spalten 186 i et plan perpendikulært på senterlinjen 136 og gjennom senteret av det sfæriske hus 68. Anordningen av pinnen 188 og spalten 186 muliggjbr bevegelse av foleorganet i enhver retning innenfor omhyllings-kurven av en konisk omdreiningsflate om senterlinjen 136 for den rorformede utvidelse 102, som vist i fig. 3 ved prikkede linjer.
Det er heller ikke nbdvendig at riggunderstellet 12 plasseres
med hensyn til skjæringslinjen 182,som vist i fig. 5, for å muliggjbre boring av en serie i alt vesentlig parallelle og kopiane hull. Ved å anordne styreventilen 94 i servokretsen 86, 88, kan brakettdelen 72 innstilles parallelt med skjæringslinjen 182, selv om understellet ikke er orientert som vist i fig. 5. En viss feil i posisjonsinnstillingen av braketten 72 som folge av dreiningen av bommen 18 vil oppstå på grunn av
det faktum at lik lineær bevegelse av stempelstengene for sylindrene 84 og 80 ikke kan gi lik vinkelmessig bevegelse av bommen 18 og brakettdelen 72 med hensyn til deres egne dreie-akser. Imidlertid er slike feil ikke av noen betydning innenfor grensene for den vinkelmessige bevegelse av bommen 18 om aksen 22 for konvensjonelle borerigger.
Som det vil fremgå fra foregående, kan retningsstyresystemet :ifolge oppfinnelsen anvendes for vesentlig å forbedre hastig-i heten og nøyaktigheten av boring av et flertall sprengnings-ihull, ikke bare for arbeidsoppgaver som beskrevet, men også for tunnelfrontboring og rom- og bergutgravning. Dessuten kan systemet ifolge den foreliggende oppfinnelse også med fordel anvendes for praktisk talt enhver type boreapparat som har bjelke som kan dreies om to akser perpendikulært på hverandre.
Claims (5)
1. Anordning for retningsinnstilling av et fjellbor for en borerigg (10) , omfattende en svingbar bom (18), en understøt-tende bjelke (42) for fremmating av bormaskinen og bevegelig med nevnte bom, en dreibar forbindelse (34) mellom bjelken og bommen, innstillende drivorgan (36,48) forbundet med bommen og. bjelken for å innstille disse deler i onsket innbyrdes stilling og ret-ningsfolende organ (66) montert på bjelken og virksomme ved hjelp av tyngdekraften for å avgi signaler for styring av nevnte drivorgan for justering av bjelken til en forutbestemt stilling, karakterisert ved at de retnings-folende organ (66) omfatter en vekt (116) og trykkfluidumventiler (114) på hvilke vekten (116) virker, således at det fåes trykkfluidumsignaler som styrer ventiler (168, 170) i overensstemmelse med vektens (116) helling, idet disse ventiler (168, 170) er virksomme for styring av tilførselen av trykkfluidum til de innstillende drivorgan (36, 48).
2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at vekten (116) virker på fire trykkfluidumventiler (114a, 114b, 114c, 114d) .
3. Anordning som angitt i krav 2, karakterisert ved at to av disse ventiler (114c, 114d) for foleorganet (66) er anordnet på en fbrste senterlinje (106) og de to andre ventiler (114a, 114b) er anordnet på en andre senterlinje (108) som står perpendikulært på den forste linje (106), og at vekten (116) av foleorganet (66) er anordnet således at den virker langs en referanseakse (136) som står vinkelrett på de nevnte fbrste og andre linjer (106, 108) på en slik måte at referanseaksen (136) i en forutbestemt stilling av borstangen (56) ved hjelp av innstillingsorganene (36, 48) faller sammen med retningen av tyngdekraften som virker på vekten (116).
4. Anordning som angitt i kravene 1-3, karakterisert ved at bjelken (42) omfatter festeelement (70) for foleorganet (66), som muliggjor at dette kan dreies i forhold til bjelken.
5. Anordning som angitt i krav 4, karakterisert ved at boreriggen (10) omfatter en ramme (16) som gir dreibar montasje for bommen (18) ved hjelp av en trykkfluiduminnstillings-sylinder (84) og at festeelementet (70) for foleorganet (66) omfatter en hengsling (72) som bæres av bjelken (42) og en trykk-fluiduminnstillingssylinder (80), idet begge disse sylindre (80, 84) er sammenkoblet for innstilling av hengslingen (7 2) ved dreining av bommen (18) slik at den sentrale linje (108) holdes i et plan parallelt med et plan gjennom borstangens akse (62).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14014271A | 1971-05-04 | 1971-05-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO134712B true NO134712B (no) | 1976-08-23 |
Family
ID=22489938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO4984/71A NO134712B (no) | 1971-05-04 | 1971-12-30 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3721304A (no) |
JP (1) | JPS5248922B1 (no) |
AU (1) | AU460374B2 (no) |
CA (1) | CA950893A (no) |
DE (1) | DE2205521C3 (no) |
FR (1) | FR2135537B1 (no) |
GB (1) | GB1325240A (no) |
IT (1) | IT947550B (no) |
NO (1) | NO134712B (no) |
SE (1) | SE380867B (no) |
ZA (1) | ZA717403B (no) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO127680B (no) * | 1971-12-08 | 1973-07-30 | Anlegg & Maskin As | |
US3796401A (en) * | 1972-10-12 | 1974-03-12 | A Tkachenko | Self-propelled drilling rings for boring blastholes and small-diameter wells |
US4037671A (en) * | 1973-07-03 | 1977-07-26 | Atlas Copco Aktiebolag | Drill boom with hydraulic parallel motion means |
GB1452736A (en) * | 1975-02-26 | 1976-10-13 | Dobson Park Ind | Mounting arrangements for mineral displacing tools |
US4022284A (en) * | 1975-03-17 | 1977-05-10 | Dresser Industries, Inc. | Automatic alignment system for earth boring rig |
GB1525511A (en) * | 1975-07-02 | 1978-09-20 | Compair Constr Mining Ltd | Hydraulic parallelmotion system for drilling machines etc |
US4274494A (en) * | 1977-05-16 | 1981-06-23 | Atlas Copco Aktiebolag | Method and device for setting the direction and/or the inclination of an elongated rock drilling apparatus |
JPS5415403A (en) * | 1977-06-07 | 1979-02-05 | Toyo Kogyo Co | Bore adjusting apparatus of boring machine |
FI66060C (fi) * | 1977-06-21 | 1984-08-10 | Atlas Copco Ab | Riktningsventilanordning foer inriktning av maskinenheter |
SE406209B (sv) * | 1977-06-21 | 1979-01-29 | Atlas Copco Ab | Forfaringssett vid borrning i berg och anordning for genomforande av forfarandet |
ZA777581B (en) * | 1977-12-21 | 1979-05-30 | L Herron | Improvements in or relating to rock drilling rigs |
FR2452587A1 (fr) * | 1979-03-26 | 1980-10-24 | Montabert Roger | Bras-support articule pour glissiere d'appareil de foration |
US4858700A (en) * | 1987-06-26 | 1989-08-22 | Shafer James P | Articulated apparatus for positioning rock drills |
FI88426C (fi) * | 1990-10-08 | 1993-05-10 | Tampella Oy Ab | Foerfarande och anordning foer riktande av borrmaskins matarbalk |
DE10032303A1 (de) | 2000-07-04 | 2002-01-17 | Basf Ag | Metallischse Hydrierkatalysatoren |
WO2003031764A1 (en) * | 2001-10-09 | 2003-04-17 | Claude Macdonald | Multi-functional drilling vehicle |
CA2415330C (en) * | 2002-12-19 | 2005-03-15 | Danny Morissette | Self-supporting pneumatic hammer positioner with universal joint |
SE529623C2 (sv) | 2006-02-28 | 2007-10-09 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Bergborrningsrigg samt metod och anordning för matarriktningsstyrning vid en bergborrningsrigg |
US7789167B2 (en) * | 2008-04-16 | 2010-09-07 | The Boeing Company | Power assist lever arm attachment |
DE502008002947D1 (de) * | 2008-06-13 | 2011-05-05 | Bauer Maschinen Gmbh | Bauarbeitsgerät mit ausfahrbarem Mast und Verfahren zum Betrieb eines solchen Bauarbeitsgerätes |
US8122974B2 (en) * | 2008-07-10 | 2012-02-28 | Dragan Kosoric | Apparatus for drilling machine alignment |
WO2010033935A2 (en) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | Atlas Copco Drilling Solutions Llc | Pivotable tower for angled drilling |
CN102996063A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-03-27 | 张家口宣化华泰矿冶机械有限公司 | 矿山凿岩掘进用钻孔机构 |
SE539063C2 (sv) * | 2013-05-23 | 2017-04-04 | Power Tools Spräckutrustning I Herrljunga Ab | Borrigg för infästning vid lyftarm |
US10557309B2 (en) * | 2014-08-18 | 2020-02-11 | R.N.P. Industries Inc. | Self-supporting pneumatic hammer positioner with universal joint |
CN107328898B (zh) * | 2017-07-18 | 2023-02-21 | 招商局重庆交通科研设计院有限公司 | 穿越断层隧道开挖模拟实验装置 |
US10633930B2 (en) | 2017-12-19 | 2020-04-28 | Caterpillar Global Mining Equipment Llc | Platform based drill capable of negative angle drilling |
US10774589B2 (en) | 2018-07-06 | 2020-09-15 | Caterpillar Global Mining Equipment Llc | Mast with hydraulic circuit for assist cylinder |
US11603708B2 (en) | 2019-12-17 | 2023-03-14 | Caterpillar Global Mining Equipment LLC. | Linkage assembly for drilling machine |
CN111395953B (zh) * | 2020-04-07 | 2021-11-23 | 江苏复容科技创业孵化管理有限公司 | 一种石油开采用地表岩石破碎多位旋钻机械 |
CN112192580A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-08 | 安徽恒创智能装备有限公司 | 一种立桶库清结皮清渣机器人 |
CN112096365B (zh) * | 2020-10-27 | 2024-06-25 | 安百拓(南京)建筑矿山设备有限公司 | 控制双工况凿岩台车显示界面的方法、系统及凿岩台车 |
CN117248828B (zh) * | 2023-11-15 | 2024-02-20 | 西昌学院 | 一种建筑物地基施工用基桩钻孔设备 |
-
1971
- 1971-05-04 US US00140142A patent/US3721304A/en not_active Expired - Lifetime
- 1971-11-01 GB GB5059371A patent/GB1325240A/en not_active Expired
- 1971-11-04 AU AU35338/71A patent/AU460374B2/en not_active Expired
- 1971-11-04 ZA ZA717403A patent/ZA717403B/xx unknown
- 1971-11-05 CA CA126,974,A patent/CA950893A/en not_active Expired
- 1971-12-29 FR FR717147434A patent/FR2135537B1/fr not_active Expired
- 1971-12-30 NO NO4984/71A patent/NO134712B/no unknown
-
1972
- 1972-02-05 DE DE2205521A patent/DE2205521C3/de not_active Expired
- 1972-02-14 IT IT20540/72A patent/IT947550B/it active
- 1972-02-14 JP JP47015522A patent/JPS5248922B1/ja active Pending
- 1972-03-23 SE SE7203761A patent/SE380867B/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE380867B (sv) | 1975-11-17 |
DE2205521C3 (de) | 1975-10-30 |
ZA717403B (en) | 1973-06-27 |
JPS5248922B1 (no) | 1977-12-13 |
DE2205521B2 (de) | 1973-05-10 |
CA950893A (en) | 1974-07-09 |
FR2135537A1 (no) | 1972-12-22 |
AU3533871A (en) | 1973-05-10 |
AU460374B2 (en) | 1975-04-24 |
DE2205521A1 (de) | 1972-11-16 |
IT947550B (it) | 1973-05-30 |
FR2135537B1 (no) | 1973-06-29 |
GB1325240A (en) | 1973-08-01 |
US3721304A (en) | 1973-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO134712B (no) | ||
NO800859L (no) | Svingbar stoettearm for foeringsskinne til boreapparat | |
US3181630A (en) | Blasthole drill | |
US4662684A (en) | Rotary rock and trench cutting saw | |
US4514796A (en) | Method and apparatus for controlling the position of a hydraulic boom | |
US3374975A (en) | Boom for drilling machines | |
RU2240419C2 (ru) | Устройство для смены бурильного элемента в установке бурения скального грунта | |
US3724559A (en) | Drill boom with feed direction sensing and control | |
US3141512A (en) | Straight borehole drilling with automatic detecting and correcting means | |
US4498544A (en) | Method for rock drilling | |
US5018588A (en) | Anchor drilling implement | |
US6447210B1 (en) | Resin nozzle positioner | |
US3462103A (en) | Hydraulic guiding boom for a rock drill | |
US3659661A (en) | Earth boring machine | |
CN215057493U (zh) | 一种三工位推进梁 | |
US3563321A (en) | Drill boom structure | |
US2229086A (en) | Method and apparatus for mining and tunneling | |
US3966256A (en) | Tunneling equipment | |
US2657017A (en) | Rock drilling apparatus | |
EP0223575A2 (en) | Drilling apparatus | |
US2951693A (en) | Multiple coal auger | |
US1310274A (en) | branning | |
US3476193A (en) | Drill boom with parallel motion linkage means | |
US3750769A (en) | Drill pipe positioner for earth boring machine | |
JPH02504174A (ja) | カッターヘッドの選択的配向を伴う水供給装置 |