NO163245B - Boreutstyr for horisontal boring i fjell med lav pallhoeyde - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et boreutstyr for horisontal boring i fjell med lav pallhøyde, hvilket utstyr omfattende en boremaskin montert på en fremmatingsanordning er anbringbart på en gravemaskin i stedet for dens graveskuffe, ved hjelp av redskapsfester på gravemaskinens arm.

Boring og sprengning av fjell med lav pallhøyde skjer vanligvis ved hjelp av vertikale borehull. Jo lavere pallhøyden er, desto tettere må hullene bores og forskyvning-en må minskes. Dette betyr at man får et stort antall borehull pr. m<2> planfjell og et stort antall boremeter pr. m<3 >fjell, samtidig som den spesifikke ladning også blir høy. Videre sprenger man løs fjell under den teoretiske sjaktbunn og denne unødige mengde fjell skal også lastes ut. Derpå følger oftest en rensing av sprengbunnen og eventuelt må gjenstående oppragende rygger sprenges bort. Dette er tidskrevende og medfører høye kostnader.

Ved visse forberedende arbeider kreves en sprengbunn av høy Jevnhet, f.eks. for betongfundament. Man har derfor undersøkt mulighetene for å utføre plansprengningen mer økonomisk tiltalende og funnet at dette skulle kunne skje ved horisontal boring av lave fjellpaller, dette under forutsetning av at et hensiktsmesssig og ikke for kostbart boreutstyr for dette finnes tilgjengelig.

Konvensjonelt utstyr for horisontal boring utgjøres av boremaskiner for ortdriving. Disse er stort sett formåls-tjenelig under forutsetning av at utnyttelsesgraden er høy. Ved sjaktningsarbeider over Jord er imidlertid behovet for et borutstyr oftest tilfeldig og uventet. Omkostningene blir derfor betydelige for en da stillestående boremaskin. Dertil kommer at et slikt utstyr for visse over Jord forekommende formål, i det hele tatt ikke er anvendbart, f.eks. ved boringer for rør— eller kabelgraver. Det foreligger derfor et behov for et utstyr for horisontal boring i fjell med lav pallhøyde som er enklere og billigere i drift enn hva som er tilgjengelig for tiden. Et slikt utstyr bør derfor være anvendbart på den maskin som vanligvis anvendes ved sjakt-ninger over jord, dvs. gravemaskinen. Det amerikanske patentskrift nr. 4199033 viser hvordan en gravemaskin anvendes for å bli utstyrt med en jordboremaskin. Imidlertid er bevegeligheten for dette utstyr altfor begrenset til å være anvendbart ved alle forekommende behov for horisontal boring og dertil kommer at et utstyr for boring i fjell er betydelig mer komplisert og romkrevende enn hva tilfellet er for et jordbor.

Fra tysk offentliggjøringsskrift 2621774 er det kjent en gravemaskin med et boreutstyr montert på gravemaskinens arm.

Det savnes imidlertid her en motordrevet dreibarhet i planet for redskapsfestene for å oppnå en pendelbevegelse for boreutstyret når borstålet befinner seg i horisontal boreretning.

Riktignok forefinnes en slik dreining av planet for redskapsfestene, men denne dreining nyttes for tilveiebringelse av en tippebevegelse av boreutstyret.

Fra norsk patent 116581 er det ytterligere kjent å montere et boreutstyr på enden av en gravemaskinarm. Dette boreutstyr er først og fremst beregnet for vertikal boring og omfatter to i forhold til hverandre dreibare deler, hvorav den ene er innrettet til å festes til gravearmen mens den annen bærer bormaskinføringer som strekker seg hovedsakelig parallelt med dreieaksen som løper vertikalt. På den ene av disse to deler er det montert en bom med bormaskinføringer, slik at det blir mulig å bore flere hull samtidig ved hjelp av et antall bormaskiner festet til tilsvarende bormaskinføringer på armen.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelser er å løse de ovenfor beskrevne problemer samt tilveiebringe boreutstyr som lett og enkelt kan reguleres til ønskede stillinger ved hjelp av enklere innretninger enn det som er kjent fra de oven-nevnte publikasjoner. Dette er ifølge oppfinnelsen oppnådd ved hjelp av de trekk som fremgår av karakteristikken til det etterfølgende selvstendige krav 1, samt av de etterfølgende uselvstendige krav.

Ifølge oppfinnelsen skal boreutstyret som anvendes på en gravemaskin eller lignende i stedet for dens graveskuffe, ved hjelp av et redskapsfeste arrangeres i en hovedsakelig vertikal stilling for redskapsfestenes plan, hvilket skjer ved hjelp av gravemaskinens vanlige hydraulikk. Videre skal boremaskinen samt dens fremmatingsanordning kunne dreies til en hovedsakelig horisontal stilling langsmed et plan som er vinkelrett på redskapsfestenes plan. Endelig skal boreutstyret kunne dreies til en ønsket borestilling langsmed et plan som er parallelt med redskapsfestenes plan. En anordning ifølge oppfinnelsen skal omfatte dreieanordninger for nevnte dreininger.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende med henvisning til tegningen, der

fig. 1 viser et sideriss av et boreutstyr ifølge oppfinnelsen ,

fig. 2 viser et riss av utstyret med boremaskinen i stilling for boring,

fig. 3 viser en rørgrav i jord og fjell med boreutstyret markert, og

fig. 4 viser en gravemaskin med boreutstyret under boring i en slik rørgrav.

Fig. 1 viser den ytre arm 1 på en gravemaskin samt et boreutstyr 2 som ennå ikke er anbragt på gravemaskinarmen. På gravemaskinarmen synes en av dens manøversylindre 3 og uttak 4 for hydraulisk kraft, samt armens konvensjonelle redskapsfester 5 for graveskuffe.

Boreutstyret 2 består av en hydraulisk drevet boremaskin 6 med en slede 7 som beskyttelse for maskinen, samt en fremmatingsanordning 8 som fortrinnsvis kan være en såkalt kjedemater drevet av en hydraulisk motor (ikke vist). Fremmatingsanordningen 8 er dreibart forankret i et plan 9 rundt en dreieaksel 10. Dreiningen tilveiebringes ved hjelp av en hydrualisk tippsylinder 11. Boreutstyret er ved hjelp av redskapsfester 12, som er tilpasset til gravemaskinens redskapsfester 5, tilkopllngsbart på gravemaskinarmen 1 i stedet for dens graveskuffe. Disse redskapsfester 12 til boreutstyret, er festet i et plan 13 som utgjøres av bjelker eller en plate. Planet 9 med alt dets utstyr som er forbundet med dette plan er dreibart anordnet i forhold til planet 13 med redskapsfestene 12. Dreiningen tilveiebringes ved hjelp av en hydraulisk motor 14 og tannkranser 15.

Til et boreutstyr hører også en luf tkompressor for støv-utskiller og renblåsing, ventiler for hydraulikkens fordeling samt en manøverenhet. Manøverenheten kan monteres stasjonært inne i gravemaskinens førerhytte, men kan også være bærbar for en person stående på hensiktsmessig plass. Ved hjelp av manøvereheten skal i det minste boremaskinen 6, tippsyllnder-en 11 og dreiemotoren 14 kunne innkoples og reguleres med den hydrauliske kraft som oppnås gjennom tilkoplingen 4 til gravemaskinens hydrauliske system.

Hele boreutstyret er montert sammen til en eneste enhet, hvilken enkelt kan anbringes på gravemaskinen i stedet for dens graveskuffe. Et par slanger for hydraulikken må derved koples til uttaket 4.

Ifølge fremgangsmåten for oppfinnelsen skal følgende tiltak utføres, hvori dog skal fremholdes at den innbyrdes ordning for hendelsesforløpet er uvedkommende, men den her foreslåtte ordning er å foretrekke. Fig. 2 viser boreutstyret i riss forfra i retning mot gravemaskinen, og i en arbeidsstilling. Ved hjelp av gravemaskinarmen er dets redskapsfester plassert i et hovedsakelig vertikalt plan, og det plan 9, til hvilket boreutstyret er forankret, er parallelt anordnet med redskapsfestenes plan og følgelig hovedsakelig vertikalt. Ved hjelp av tippsylinderen 11 dreies fremmatingsanordningen 8 med boremaskinen 6 ned til en hovedsakelig horisontal stilling. Denne dreining skjer omkring akselen 10. Boremaskinen er nå i en stilling for boring av et hull i retning til eller fra gravemaskinen avhengig av hvordan boremaskinen er vendt. Men ifølge oppfinnelsen skal ytterligere en dreining kunne tilveiebringes, dette i den hensikt å kunne nå andre punkter for hulboring i trange stillinger. Denne dreining av planet 9 i forhold til redskapsfestene 12 skjer ved hjelp av den hydrauliske dreiemotor 14 og tannkransene 15. Boremaskinen kan med denne dreining av planet 9 f.eks. komme til en stilling som i figuren er antydet ved hjelp av en boremaskin som angitt med stiplet linje.

En boremaskin for gjennomføring av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte må omfatte dels en dreieanordning 14, 15 for dreining av hele boreutstyret i et plan 9 parallelt med et plan 13 for redskapsfestene, dels en dreieanordning 11 for dreiing av boremaskinen 9 med dens fremmatingsanordning 8 i et plan vinkelrett mot redskapsfestenes plan 13. Det er dog ikke nødvendig at dreieanordningene er utformet eksakt som ovenfor beskrevet, idet hver forekommende dreieanordning som er hensiktsmessig for formålet kan komme på tale. Således finnes det tilgjengelig hensiktsmessige dreiemotorer 14 uten tannkranser, og tippsylinderen 11 kan tenkes plassert ved akselfestene 10, slik at den virker på en hevarm.

Med dette boreutstyr kan kostnadene for boring av paller i fjell reduseres betraktelig, i mange tilfeller halveres, i sammenligning med anvendelse av konvensjonelt boreutstyr. Spesielt fordelaktig er imidlertid boreutstyret Ifølge den foreliggende oppfinnelse ved plansprengning av fjell 1 forbindelse med sjakting og utsprengning av rør- og kabelgraver. Fig. 3 viser en silik rør- eller kabelgrav der det finnes et jordlag 20 øverst, og under dette et fjell 21 som må sprenges bort. Boreutstyrets profil ifølge fig. 2 er i fig. 3 vist med stiplet linje, og et antall hull for sprengladninger er markert med sentertegn.

Fig. 4 viser hvordan man ved fremstilling av en slik rør-eller kabelgrav/grøft først borer de nødvendige sprenghull og sprenger før man sjakter eller graver bort jordmassene sammen med stenmassene. Ved en konvensjonell fremgangsmåte må jordmassene først graves bort, deretter bores sprenghullene vertikalt og sprengning foretas. Deretter kreves en gjen-fylling av jord i graven for at gravemaskinen skal kunne nå frem til det løssprengte fjell for utlasting av dette samt jordmassene.

Det er selvsagt mulig med et boreutstyr ifølge foreliggende oppfinnelse, endog å bore vertikale hull når så kreves. Det er også mulig innen rammen for oppfinnelsen, å utforme dreieanordningene på annet vis enn hydraulisk, f.eks. elektrisk, skjønt en hydraulikk er å foretrekke da den finnes tilgjengelig på gravemaskinen. Det skal også fremholdes at i stedet for gravemaskinen er endog slike maskiner som såkalte hjullastere og traktorgravere, anvendbare for formålet ifølge den foreliggende oppfinnelsen.

Claims (3)

1. Boreutstyr for horisontal boring i fjell med lav pallhøyde, hvilket utstyr (2) omfattende en boremaskin (6) montert på en fremmatingsanordning (8), er anbringbart på en gravemaskin i stedet for dens graveskuffe ved hjelp av redskapsfester (5,12) på gravemaskinens arm (1), karakterisert ved en motordrevet dreieanordning (14,15) for dreining av boreutstyret (2) i et plan parallelt med redskapsfestenes plan (13), og en motordrevet anordning (11) for tipping av boremaskinen (6) og dens f remmatingsanordning (8) i et plan vinkelrett til det førstnevnte plan.

2. Boreutstyr ifølge krav 1,karakterisert ved at dreieanordningen (14,15) for dreiing av boreutstyret (2) i forhold til redskapsfestenes plan (13) utgjøres av en hydraulisk motor (14).

3. Boreutstyr ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at dreieanordningen for tipping av bormaskinen (6) og dens fremmatingsanordning (8) utgjøres av en hydraulisk sylinderstempelmotor (11).