NO20110180A1 - Manuell klemanordning for borkroneholder med rask posisjonering - Google Patents

Abstract

En klemanordning for et borkroneholder-fastspenningsapparatfor anvendelse med en slipeapparatur for sliping av harde metall-innsettinger av borkroner til fjellboring er tilveiebrakt. Klemanordningen har en rask posisjoneringsjustering for å bre en trykkplate mot borkronelegeme(ne) og en finjustering for å feste borkronen(e) på plass ved å påføre trykk mot skjørtet eller skaftet av borkronen(e).

Description

MANUELL KLEMANORDNING FOR BORKRONEHOLDER MED RASK POSISJONERING

Bakgrunn for oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelsen gjelder forbedringer i borkroneholdere som brukes med apparatur for sliping av de harde metallinnsettingene eller arbeidstuppene på borekroner (slående eller roterende), tunnelborende maskinkuttere (TBM) og heve-de bormaskinkuttere (RBM) og mer spesifikt, en sikker, enkel, kompakt, men like-vel effektiv låsanordning for et bredt spekter og antall av borkronestørrelser og -typer innenfor et borkroneholder-faspenningsapparat som holder fast en eller flere borkroner.

Under boreoperasjoner blir de skjærende tennene (knappene) på borekronene eller kutterne flatet ut (slitt) etter kontinuerlig bruk. Regelmessig vedlikehold av borkronen eller kutteren ved ny filing (sliping) av knappene, for å få dem tilbake til deres hovedsakelig opprinnelige profil, forlenger borkrone-/kutterlevetiden, øker hastig-heten på borkronen og reduserer borekostnadene. Ny sliping bør optimalt foretas når slitasje av knappene er en tredel til maksimalt halvparten av knappediamete-ren.

Fabrikanter har utviklet en rekke forskjellige slipeapparaturer, inkludert håndholdte slipere, enkelarms- og dobbelarms selvsentreringsmaskiner for å sette opp to eller flere borkroner som skal slipes, mobile maskiner for sliping på veien eller i et verk-sted og slipere utviklet spesielt for montering på borerigger, servicekjøretøy eller satt opp i butikken.

Konvensjonelle låsanordninger for et bredt spekter og antall borkronestørrelser og - typer innenfor en borkroneholder som brukes sammen med eksisterende maskiner er enten for trege og utsatt for slitasje eller er for kompliserte for enkle installasjo-ner. De konvensjonelle manuelle låsanordningene som brukes, hvor gjeldende borkroneholdere utnytter en roterende skrutype låsanordning med en spak eller knapp for å låse borkronene på plass, er tungvinte og tillater ikke rask bevegelse mellom maksimums- og minimumsinnstillingene ettersom skruen eller gjengestangen må roteres til ønsket posisjon oppnås. De andre konvensjonelle låsanordningene består av en sylinder som har en stempelstang som trekker seg sammen og utvider seg ved å operere en manuell ventil. Denne typen låsanordning krever forsyningslinjer mellom en kilde av komprimert luft eller hydraulikk for å virke. Sylindre i konvensjonelle låsanordninger skaleres til en størrelse som gjør at de består av en stem pelstang som har en tilstrekkelig lang slaglengde til å oppnå det ønskede bevegel-seområde mellom høyeste og laveste innstillinger. Dette kan både komplisere installasjon samt begrense konfigurasjonen for låsanordningkonfigurasjonen. For eksempel ville det være ganske vanskelig og plasskrevende å installere flere låsanordning ved anvendelse av flere sylindre i en roterende applikasjon.

Den foreliggende oppfinnelsen gir en manuell låsanordning for et holder-fastspenningsapparat til en borkrone med to justeringer. En makrojustering tillater rask posisjonering av en trykkplate mot borkronelegeme(ne). En mikrojustering låser borkronen(e) på plass ved å legge press mot skjørtet eller skaftet til borkronen(e). Ved å beholde låsanordningen sikker, enkel, effektiv og kompakt, tillater den at flere låsanordninger lett kan installeres innenfor et borkroneholder-fastspenningsapparat, som anses nødvendig. Forbedret operatørsikkerhet oppnås ved å skille makro- og mikrojustering slik at mikrojustering brukes til å påføre det nødvendige trykket for å låse borkronen(e) på plass.

Andre funksjoner av oppfinnelsen vil bli beskrevet, eller vil bli klart i løpet av føl-gende detaljerte beskrivelse.

Kort beskrivelse av tegningene

For at oppfinnelsen kan forstås mer tydelig, vil den foretrukne utførelsesformen av disse nå bli beskrevet i detalj ved hjelp av eksempel, med henvisning til medføl-gende fotografier, der: Fig. 1 er en perspektiv-skjematisk betraktning fra fremre høyre side av en slipeapparatur som har en slipemaskin og et borkroneholder-fastspenningsapparat med en utførelsesform av manuell låsanordning ifølge foreliggende oppfinnelse med en makrojusteringsanordning og en mikrojusteringsanordning. Fig. 2 er en perspektiv-skjematisk betraktning fra toppen av den fremre siden av borkroneholder-fastspenningsapparatet med manuell låsanordning av Fig. 1. Fig. 3 er et deldiagram for borkroneholder-fastspenningsapparatet med manuell låsanordning av Fig. 2. Fig. 4 er en perspektivbetraktning fra nedre høyre side av borkroneholder-fastspenningsapparatet med manuell låsanordning av Fig. 2. Fig. 5 er en planbetraktning fra siden i tverrsnitt av borkroneholder-fastspenningsapparatet med manuell låsanordning av Fig. 2. Fig. 6 er en bu nn betraktning av en nedstrippet versjon av den manuelle låsanordningen av Fig. 2 som viser makrojusteringsanordningen. Fig. 7 er en rett sidebetraktning av den nedstrippede versjon av den manuelle låsanordningen av Fig. 6. Fig. 8 er en bu nn betraktning av den nedstrippede versjonen av den manuelle låsanordningen av Fig. 2 som viser mikroinnstillingsanordningen. Fig. 9 er en planbetraktning fra siden i tverrsnitt av en annen utførelsesform av et borkroneholder-fastspenningsapparat med annen utførelsesform av manuell låsanordning ifølge den foreliggende oppfinnelsen med en makrojusteringsanordning og en mikrojusteringsanordning. Fig. 10 er en planbetraktning fra siden i tverrsnitt av en annen utførelsesform av et borkroneholder-fastspenningsapparat med annen utførelsesform av manuell låsanordning ifølge den foreliggende oppfinnelsen med en makrojusteringsanordning og en mikrojusteringsanordning. Fig. 11 er et perspektiv-skjematisk betraktning fra toppen av den fremre siden av en utførelsesform av et borkroneholder-fastspenningsapparat med manuell låsanordning utført på et armsystem med tre artikulasjonspunkter.

Detaljert beskrivelse av foretrukne utførelsesformer

Mens den foreliggende oppfinnelsen er anvendbar på alle slipeapparaturer har en slipemaskin båret for vertikal og horisontal justering ved en arm eller spaksystem festet på et stativ eller ramme, og fortrinnsvis med en vippbar anordning for å holde borkronen som skal slipes; slipeapparaturen, generelt benevnt med 1, vist i Fig. 1, er av typen som skal monteres på borerigger, service kjøretøy eller satt opp i butikken, eventuelt installert i en kabinettinnlukking.

Slipeapparaturen inneholder en slipemaskin 10 og borkrone-fastspenningsapparat 2 for å holde en eller flere borkroner som skal slipes. Som best vist i Figurer 2 & 3,

har borkroneholder-fastspenningsapparatet 2, motstilte perifere sidevegger 4,5, en frontside 6 og en V-formet bakside 7. De perifere sideveggene 4,5, frontsiden 6 og den V-formede bakre side 7 definerer en femkantformet åpning 8, der en eller flere borkroner som skal slipes plasseres. I den illustrerte utførelsesformen er framsiden 6 tilpasset for å støtte en manuell låsanordning ifølge den foreliggende oppfinnelsen, generelt angitt som 9, som har en makrojusteringsanordning og en mikrojusteringsanordning.

I utførelsesformen illustrert i Figurer 1-8, omfatter den manuelle låsanordningen 9 en sammenstilling, herunder en trykkplate 10 som har en generelt rektangulær konfigurasjon, og med en pute 11 fortrinnsvis laget fra et elastomerisk materiale festet til en første flate 12 av trykkplaten 10 beregnet på å være motstilt borkrone(r) satt inn i åpning 8 på borkrone-fastspenningsapparat 2. Denne puten 11 hjelper med å holde borkronen(e) fast ettersom den følger formen på borkronen ettersom trykket påføres. Et første rør 13 har en ende 14 festet vinkelrett på en annen flate 15 av trykkplate 10. Den andre enden 16 av det første røret 13 er tilpasset til å holde igjen en rulle 17. Det første røret 13 glir i et andre rør 18 med et innvendig tverrsnitt som er noe større enn det utvendige tverrsnittet av det første røret 13, slik at det første og det andre røret 13,18 kan gli i forhold til hverandre. Enden 19 av det andre røret 18 fjerntliggende fra trykkplaten 10, er tilpasset for å støtte en spak 20 som har et håndtak 21 på den ene enden av en aksel 22 og en kam 23 i den andre enden av akselen 22. En aksel 24 strekker seg sidelengs gjennom hver side av kam 23 og gjennom det andre røret 18 for å tillate at spaken 20 roterer rundt den eksentriske aksen definert ved akselen 24. Øvre og nedre spor 28,29 i det andre røret 18 tillater at spaken 20 med kam 23 roterer. Et par returfjærer 30,31 har en ende 32,33 koblet til et anker 34,35 på den andre flaten 15 av trykkplate 10 og den andre enden 36,37 av de fjernestliggende endene 26, 27 av skaftet 24 strekker seg gjennom det andre røret 18. Returfjærene 30,31 holder igjen kam

23 i kontakt med rulle 17 på enden av det første røret 13.

Låsanordningens 9 sammenstilling, som beskrevet ovenfor, støttes innenfor en blokk 38 montert på forsiden 6 av borkroneholder-fastspenningsapparatet 2. Det andre røret 18 glir innenfor åpningen 39 på blokk 38 med trykkplaten i åpning 8 på borkroneholder-fastspenningsapparatet og spaken 20 utenfor åpning 8. En låsespak 40 er koblet til en gjengestang 41 som passer gjennom et gjenget hull 42 i blokk

38. På den andre enden av gjengestang 41 er en stopper 43. Når låsespaken 40 vendes strammer den stopperen 43 og låser det andre røret 18 i posisjon i forhold til blokk 38. Med låsespaken 40 løsnet, glir det andre røret 18 lett gjennom blokken 38 og tillater at trykkplaten 10 flyttes inn i kontakt med borkronelegemet (ikke vist) innenfor åpning 8. Låsespaken 40 strammes deretter for å låse det andre røret

18 på plass. Dette virker som en makrojustering av låsanordningen 9.

Straks makrojusteringen er fullført, kan håndtaket 21 til spaken 20 flyttes, og får kam 23 til å rotere rundt aksel 24. Rotering av kam 23, gjør at det første røret 13 glir i langsgående retning innenfor det andre røret 18, og skyver trykkplaten 10 mot skjørtet eller skaftet av borkronen(e) innenfor åpning 8. Kammen 23 opprettholder trykket til den har rotert, for så å slippe trykket. Kammen 23 er låst i den ønskede posisjonen med rulle 17 som passer innenfor et av setene eller fordyp-ningene 43 på kam 23. Den foretrukne utførelsesformen har en eller flere fordyp-ninger 43 innenfor kam 23 som gjør at rullen 17 setter seg. Denne bevegelsen av trykkplate 10 ved drift av spak 20 virker som mikrojustering.

Et sikkerhetsdeksel 44 har en topplatedel 45 og frontavhengig flens 46. Topplaten 45 er festet til en øvre kant 47 av trykkplaten 10. Spor 48,49 i topplatedelen 45 og den frontavhengige flensen 46 tillater at bevegelse av akselen 22 i spaken 20 er uhindret av sikkerhetsdeksel 44. Sikkerhetsdeksel 44 beskytter de indre mekanis-mene for låsanordning 9 fra skitt samtidig som det beskytter operatøren mot de innvendig bevegelige delene.

Ved sliping av mindre borkroner kan en bunnplate 50 festes til bunnen av borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 nedenfor åpning 8. Bunnplaten 50 har merkelapper 51,52 på den bakre enden av bunnplate 50 som passer i spor 53,54 i den V-formede baksiden 7 av borkroneholder-fastspenningsapparatet 2. En knott 55 holder fronten av bunnplate 50 mot blokk 38 ved gjenging inn i hull 56. Når små borkroner slipes, kan en multiborkrone adapter 57 benyttes. Den illustrerte multi-borkrone adapteren tillater inntil tre borkroner som skal festes i borkroneholder-fastspenningsapparatet samtidig. Ved sliping av ned-i-hulls borkroner med en lang aksel kan bunnplaten 50 fjernes.

Den manuelle låsanordningen av den foreliggende oppfinnelsen minimerer opera-tørtid ved sliping av flere borkroner av samme størrelse, ettersom makrojusteringen kun må gjøres én gang, deretter brukes mikrojusteringen til å låse eller løsne borkronene fra borkroneholder-fastspenningsapparatet.

I Fig. 1, er den viste slipeapparåturen 1 av den typen som er ment å bli montert på borerigger, servicekjøretøyer eller satt opp i butikken, eventuelt installert innenfor en kabinettinnlukking.

Slipeapparaturen 1 inkluderer en slipemaskin 10 og et borkrone-fastspenningsapparat 2 for å holde på en eller flere borkroner som skal slipes. I denne utførelses-formen bæres slipemaskinen 10 av en arm eller et spaksystem, generelt benevnt 58, festet til rammen 59 for slipeapparaturen. Armen eller spaksystemet 58 har en makrojusteringsspak 60 som tillater at slipemaskinen flyttes vertikalt. En kompri-mertluft tilkobling tilveiebringes for å drifte ulike aspekter av slipeapparaturen, som omtalt i detalj nedenfor.

Slipemaskinen 10 bør settes opp i linje med knappens lengdeakse for på nytt å slipe opp en slitt knapp riktig. Følgelig, for å slipe opp justeringsknappene på nytt, blir borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 satt på skrå for å tilsvare den vinkelen som knappene er montert på borkronen. Borkronen indekseres deretter i tabellen, slik at den langsgående aksen av knappen som skal slipes er i vertikal stilling. Borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 er festet til et par armer 61,62, festet på rammen 59 for slipeapparaturen 1 på post 63. Når armen foldes som vist i Fig. 1 kan borkroneholder-fastspenningsapparatet plasseres trygt mot sliperrammen ved å bruke en kombinasjon av låser 27A, 27B som vist i Fig. 2. Dette sikrer at borkroneholder-fastspenningsapparatet ikke skades under transport ved installasjon i mobile applikasjoner, slik som for en borerigg.

For ytterligere å minimere operatøroppsett og bevegelse av borkronen under ny oppsliping, blir sidevegg 4 av borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 montert til slipeapparaturenl på en skrånende måte ved omdreiningspunktet 64 på en arm 62. Vippekontrollspaken 65 styrer omdreiningen av borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 langs hvelvet spor 66 i sideveggen 4 av borkroneholder-fastspenningsapparatet. En måleskala 67 er fortrinnsvis tilveiebrakt for å angi den vinkelen som borkroneholder-fastspenningsapparatet 2 vil bli holdt på skrå. Straks det er satt for en bestemt borkronetype, er vinkelen fast og trenger ikke å bli nullstilt for hver borkrone eller knapp som skal slipes opp.

En sylinder (ikke vist) på armene styrer den vertikale bevegelsen av slipemaskinen 10 opp og ned. Sylinderen gir et motvektstrykk på armsystemet når slipemaskinen 10 ikke er i bruk og slipetrykk/mating når den er i bruk. Slipemotvektstrykket og trykk/mating kan justeres.

Slipeapparaturen 1 har en kontrollboks 68, som inneholder en rotasjonsmotor og lagerordning for å gi en orbital rotasjon for slipemaskin 10. Slipemaskinen 10 er festet til kontrollboks 68 ved bruk av plater 69. Slipemaskinen 10 har en hydraulisk motor i den viste utførelsesformen, men kan også benytte andre motortyper som luft- eller elektromotorer.

Den foreliggende oppfinnelsen kan brukes med slipeapparåtur som benytter relativt høye innmatingskrefter under sliping, eventuelt kombinert med varierende eller relativt lav spindel-turtall for å optimalisere sliping av knappene med redusert vib-rasjon, støy og slipetid. Høye innmatingskrefter i selvsentrerende slipemaskiner kan potensielt føre til at slipemaskin 10 faller av knappen med stor kraft. For å produsere høye innmatingskrefter på en trygg måte, er det påkrevet med en metode for å begrense reisen for innmatingen. Behovet for å begrense reisen trenger ikke å være begrenset til innmating, men i en hvilken som helst retning som anses for å være nødvendig. I den viste utførelsesformen aktiveres en brems før sliping for å låse makroposisjonen for armsystemet. En kort slaglengde i innmatingssylinderen gir matetrykket under slipingen. Den maksimale slaglengden er ca 50 mm i denne utførelsesformen. Når denne kombinasjonstypen aktiveres, er reisen for slipemaskin 10 i retning av innmatingen begrenset til den relativt korte slaglengden for innmatingssylinderen straks slipesyklusen aktiveres. I tilfelle av at slipemaskinen 10 faller av knappen under en slipesyklus, er sjanser for fare for operatøren eller skade på slipemaskinen 10 osv. minimert. For ytterligere å minimere eventuell skade på utstyr, slipekopper, borkroner, og for ytterligere å minimere sjanse for skade på operatør, vil sensorer i den ovenfor beskrevne sylinderkombinasjonen for eksempel oppdage at innmatingssylinderen når maks slaglengde og umiddelbart automatisk stenger slipeprosessen. Lignende sikkerhetssystemer kan innlemmes i en hvilken som helst metode for å oppnå kontrollert innmating.

Andre mulige løsninger for å oppnå samme mål vil kunne brukes, inkludert lineære aktuatorer eller motoriserte skrue- eller girsammenstillinger, eller en hvilken som helst kombinasjon derav, som potensielt også inkluderer sylindere(e), eventuelt med bremse(r), for å gi kontrollert bevegelse og/eller posisjonering og/eller sikker-het kombinert med passende lastsensorer og metoder for å justere belastninger som anses å være nødvendige.

Operatørinputpanel 70 på kontrollboks 68 kan også brukes til å sette for eksempel knappstørrelse, slipetid, knappetyper, knappslitasje, og innmatingstrykk. Knapper brukes til å bla gjennom en meny, og vri bryteren benyttet for å velge verdier. Kontrollsystemet kan programmeres med forhåndsinnstilte standardverdier. Start og stopp-knapper er plassert på panelet 70. Stopp-knappen 70 kan eventuelt brukes til å få frem en eller flere sub-menyer.

Slipemaskinen 2 illustrert i figurene utnytter et hex-drivsystem av typen beskrevet i US Patent Nr 5 639 273 og US Patent Nr 5 727 994. For å gjøre drift av apparatu-ren brukervennlig, tilveiebringes anordninger for enkelt å justere og feste slipekoppen og løsne slipekoppen etter bruk.

Et programmerbart kontrollkort tilveiebringes innenfor kontrollboksen 68, eventuelt festet til baksiden av operatørinputpanelet 70, ha et kretskort som inneholder den sentrale prosessoren (dvs. mikroprosessoren eller mikrokontroller) for kontrollsystemet til slipeapparaturen. Det samlede kontrollsystemet inkluderer systemer og kontroller som sammen med en mikroprosessor eller mikrokontroller kan styre alle aspekter av slipeapparaturen, inkludert slipetid på hver knapp, rotasjonshastighet for slipekoppen og trykk. Mikroprosessoren eller mikrokontrolleren og kontrollsystemet kan brukes til å tilveiebringe andre funksjoner, enten manuelt eller automatisk.

Mens typiske slipeapparaturer justeres slik at den langsgående aksen for borkronen generelt er vertikal under slipingen, i tilfelle av svært store borkroner, eller i bore-utstyr der borkroner eller kuttere monteres i et gruppert mønster, kan sliping gjø-res med borkronen liggende horisontalt eller en annet egnet vinkel. Den foreliggende oppfinnelsen er like anvendelig for denne situasjonen. I denne situasjonen kan slipemaskinen bæres på en arm eller et spaksystem, og slipetrykket påføres i en horisontal eller annet egnet retning.

Relativt høye innmatingskrefter i slipeapparaturen, illustrert med mellom fortrinnsvis 0 til 350 kilo og helst opp til omtrent 115 kg, krever mer kraft og dreiemoment fra slipehodemotoren enn i kjente slipeapparaturer. Den foreliggende oppfinnelsen benytter helst en motor som kan produsere betydelig høyere mengder av dreiemoment og/eller effekt enn tidligere brukt, over et område av forskjellige turtall, med en relativt kompakt størrelse og vekt. For ytterligere å optimalisere effekten og/eller dreiemomentet til størrelsesforhold, og å legge til fleksibiliteten av å endre karakteristikker for motorytelse som anses å være hensiktsmessige, benytter den foreliggende oppfinnelsen helst en hallsensor for å overvåke turtall for slipehodet. Ved høyere innmatings- eller slipetrykk, har lavere turtall for slipekopp (fortrinnsvis 2200-9000 RPM vs 13 500 til 22 000 RPM i konvensjonell sliper) vist seg å gi et mye mer stabilt og produktivt miljø der slipemidlet (diamantmatriks) på slipekop-pens slipeflate kan operere. Resultatet er forbedret kutteytelse, betydelig forbedret kuttpunktsregenerering, og forbedret tilbakeholdelse av slipekopprofilen. Med andre ord, slipemidlet er i stand til å yte ved sitt toppytelse. I tillegg har den foreliggende oppfinnelsen fastslått at variable turtall kan være nødvendig for å optimalisere sli-peytelse og økonomi for en gitt innmating og/eller karbidknappstørrelse. Mindre knapper synes å kreve mindre innmating enn større. Mindre knapper kan også kreve noe høyere turtall enn større. En av dem, eller en kombinasjon av både variabelt turtall og innmating kan også være nødvendig under sliping av en hvilken som helst knapp for formålet av initielle fjerningsrater for tungt materiale etterfulgt av en endelig overflatebehandling.

Enkelte kjente slipeapparaturer, som bruker et girkasseprinsipp som binder orbitalrotasjon av slipemaskinen til spindel- eller slipekoppturtall, tillater ikke separat kontroll av orbital rotasjonshastighet og slipehodehastighet. Overdreven orbital rotasjonshastighet har vist seg å være en betydelig kilde for ustabilitet under slipeprosessen. Mens turtall for enheter som benytter girkasseprinsippet kan økes eller reduseres ved hjelp av en frekvensomformer, for eksempel for å kontrollere ut-gangshastigheten for drivmotoren, ville den relativt høye orbitale rotasjonshastigheten resultere i en tøff og ustabil prosess. Girutveksling som brukes i kjente slipemaskiner fra andre produsenter er ca. 1 : 3 (dvs.l orbitalrotasjon resulterer i en utgang på 3 spindelrotasjoner). Den foreliggende oppfinnelsen optimaliserer stabili-tet og samlet optimalisering av ytelse ved å ikke binde opp orbital rotasjon av slipemaskinen til spindel- eller slipekoppsturtall.

For å kontrollere alle de ovennevnte funksjoner, blir fortrinnsvis et overordnet sty-resystem brukt, som har et operatørinputpanel direkte koblet til en elektronisk programmerbar kontrollkortmodul i stand til å utstede de nødvendige kommandoene til for eksempel en I/O-kortmodul etc. Kontrollsystemet benytter et kretskort (programmerbar kontrollkortmodul) bak operatørinputpanelet 70 på kontroll boksen 68 for input og behandling av operatørinput. Den programmerbare kontrollkortmodu-len og kretskortet er i kommunikasjon med I/O-kortmodulen som kobler til alle ho-vedsystemer. Et slikt kontrollsystem kan brukes til kontinuerlig å overvåke alt, eller velge ut driftsparametre, og dersom det anses som nødvendig, for eksempel kontinuerlig justere matetrykket dersom slipehodeturtallet stiger over et innstilt maksi-mum eller faller under et innstilt minimum, øke kjølevæskestrømmen dersom mo- tortemperaturen blir for høy, osv. Et annet eksempel, ved anvendelse av en hydraulisk eller pneumatisk motor på slipemaskin 10, oppnås en variabel hastighet ved enten å styre volum (strøm) eller trykk fra den pneumatiske eller hydrauliske kraft-kilden, hva som nå ville være gjeldende. Ved bruk av en elektromotor på slipemaskin 10, kontrolleres variabel hastighet ved hjelp av en frekvensomformer. Ved be-nyttelse av programvare, mikroprosessor eller mikrokontroller, kan kontrollert sliping påvirke karakteristikkene ved sliperegenskapene. Programvaren kan, i tillegg til å gi driftsparametre, også håndtere feilrapportering, servicepåminnelser, tvung-en utskifting av slitte deler, komponenter, eller moduler som anses nødvendig for forsvarlig drift eller for å kontrollere tilgang på maksimert ytelse. Den kan også brukes til å gi vesentlig endring av sliperegenskapene ved en enkel omprogramme-ring eller bytte av microchip, microkontroller eller prosessor. Den kan gjøre mulig for operatøren å oppdatere programmeringen eller bytte av chip (og dermed sliper-egenskaper) på stedet, som sikrer maksimal slipertilgjengelighet for brukeren. Dette vil gi fleksibilitet i forhold til fremtidige sliperoppgraderinge. For eksempel kan en ny slipekopp med en ny matriksformulering kreve at sliperen oppfører seg annerle-des. Ved bare å endre programvaren som brukes av sliperen kan atferdskarakteris-tikker og eventuelle andre sentrale variable justeres etter behov. Dette vil sikre at brukeren ville få tilpasset/optimalisert ytelse fra sliperen.

I tillegg kan kontrollpanelprogramvaren konfigureres slik at brukeren for eksempel kan velge om det er foretrukket med lange levetid for slipekoppen eller høy materi-alfjerningshastighet for slipekoppen.

Den foreliggende oppfinnelsen benytter også gjerne en "myk start" hvor slipe-/ matetrykk og slipekoppturtall økes progressivt, enten kontinuerlig eller i trinn, for å styrke det selvsentrerende særpreget til det nivået som anses nødvendig. En fordel med et mykere forbedret "selvsentrerings"-prinsipp, som beskrevet ovenfor, er at det resulterer i mindre dramatisk slitasje og belastning på den innebyggede slipekopprofilen som resulterer i forbedrete slipekoppkarakteristika for hele levetiden.

Straks sliperen er riktig koblet til gjeldende strømkilde og vannkilde, er slipeapparaturen klar til å slipe. En initiell driftssekvens for et nytt sett med borkroner, som starter med å slipe overflateknappene med borkroneholder i nedposisjon (vannrett) kan for eksempel være som følger: a) last inn borkrone(r) i borkroneholderen og feste ved anvendelse av den manuelle låsanordningen i borkroneholderen eller hen-siktsmessig borkroneholdertilbehør, b) bestemme størrelse og profil for knappene på borkronen(e) som skal slipes, c) input estimert slipetid inn i primærmenyen på operatørkontrollpanelet, d) bla til neste meny på operatørinputpanelet, og velge knappestørrelse og eventuelt profil, e) bla til flere menyer dersom det er nødvendig å legge inn andre relevante data, f) plassere sliperen med slipekopp på toppen av knappen som skal slipes, g) trykke på start og overvåke sliperen for å sikre riktig funksjon.

Sliping av måleknappene vil kunne utføres på samme måte som ovenfor etter føl-gende trinn: a) vinkel på måleknappene settes ved å skråstille borkroneholder-fastspenningsapparatet 2.

I utførelsesformen illustrert i Fig. 9, omfatter den manuelle låsanordningen 109 en sammenstilling som inkluderer en trykkplate 110 som har en generelt rektangulær konfigurasjon og med en pute 111 laget fortrinnsvis fra et elastomerisk materiale festet til en første flate 112 av trykkplaten 110 som har til hensikt å være motstilt borkrone(r) satt inn i åpning 108 på borkroneholder-fastspenningsapparatet 102. Denne puten 111 hjelper til i å holde borkronen(e) fast, siden den følger formen på borkronen ettersom trykket påføres. En gjengestang 113 har en ende 114 roterbart festet vinkelrett på en andre flate 115 av trykkplate 110. Den andre enden 116 av gjengestangen 113 er tilpasset til å holde på en knott 117. Gjengestangen 113 roterer innenfor rør 118, som har en innvendig gjenget seksjon som gjør det lettere for gjengestangen, slik at gjengestangen 113 og rør 118 kan bevege seg i forhold til hverandre med lengderetningen.

Låsanordningens 109 sammenstilling som beskrevet ovenfor støttes innenfor en blokk 138 montert på forsiden 106 av borkroneholder-fastspenningsapparatet 102. Røret 118 glir innenfor åpningen 139 på blokk 138, med trykkplaten i åpning 108 på borkroneholder-fastspenningsapparatet. En låsespak, tilsvarende den vist i figurer 1 - 8 er koblet til en gjengestav som passer gjennom et gjenget hull i blokk 38. På den andre enden av gjengestangen er en stopper. Når låsespaken vendes strammer den stopperen og låser røret 118 i posisjon i forhold til blokken 138. Med låsespaken løsnet, glir røret 118 lett gjennom blokken 138 og tillater at trykkplaten 110 blir flyttes i kontakt med borkronelegemet (ikke vist) innenfor åpning 108. Låsespaken blir deretter strammet for å låse det andre røret 118 på plass. Dette fungerer som en makrojustering av låsanordningen 109.

Straks makrojusteringen er fullført, blir borkronen sikret ved å vri gjengestangen 113 ved å anvende knott 117 for å tillate trykkplaten 110 å bli skjøvet mot skjørtet eller skaftet på borkronen(e) innenfor åpningen 108. Gjengestangen 113 opprettholder det påførte trykket på trykkplaten 110 inntil den er rotert for så å slippe ut trykket. Denne bevegelsen av trykkplate 110 ved drift av gjengestangen fungerer som mikrojusteringen.

I den utførelsesformen illustrert i Fig. 10, omfatter den manuelle låsanordningen 209 av en sammenstilling som inkluderer en trykkplate 210 som har en generell rektangulær konfigurasjon og med en pute 211 fortrinnsvis laget av et elastomerisk materiale festet til en første flate 212 av trykkplaten 210, som er ment å være motstilt borkrone(r) satt inn åpning 208 på borkroneholder-fastspenningsapparatet 202. Denne puten 211 hjelper til i å holde borkronen(e) godt fast siden den følger formen på borkronen ettersom trykket påføres. En stempelstang med sylinder 213 av kort slaglengde har ende 214 festet vinkelrett på en andre flate 215 av trykkplate 210. Sylinderen 213 av kort slaglengde er sikret i rør 218, slik at stempelstangen med sylinder 213 av kort slaglengde og rør 218 beveger seg i lengderetningen i forhold til hverandre. Alternativt er enden på med sylinder 213 av kort slaglengde festet til røret 218 og den motsatte enden av med sylinder 213 av kort slaglengde er festet vinkelrett på en andre flate 215 av trykkplate 210.

Låsanordningens 109 sammenstilling som beskrevet ovenfor støttes innenfor en blokk 238 montert på forsiden 206 av borkroneholder-fastspenningsapparatet 202. Rør 218 glir innenfor åpningen 239 på blokk 238 med trykkplaten i åpning 208 på

borkroneholder-fastspenningsapparatet. En låsespak, tilsvarende den vist i figurer 1 - 8 er koblet til en gjengestang som passer gjennom et gjenget hull i blokk 238. På den andre enden av gjengestangen er en stopper. Når låsespaken vendes strammer den stopperen, og låser røret 118 i posisjon i forhold til blokken 238. Med låsespaken løsnet, glir røret 218 lett gjennom blokken 238 og tillater at trykkplaten 210 flyttes til kontakt med borkronelegemet (ikke vist) innenfor åpning 208. Låsespaken strammes deretter å låse det andre røret 218 på plass. Dette fungerer som en makrojustering av låsanordning 209.

Når makrojusteringen er fullført, blir borkronen deretter festet ved manuell aktue-ring av en ventil (ikke vist) som gjør at stempelstangens sylinder 213 av kort slaglengde tillater at trykkplaten 210 skyves mot skjørtet eller skaftet på borkronen(e) innenfor åpning 208. Stempelstangen (tildel tall) på sylinder 213 av kort slaglengde opprettholder trykket påført trykkplaten 210 inntil ventilen (ikke vist) aktueres for så å slippe trykket. Denne bevegelsen av trykkplaten 210, ved drift av sylinderen, fungerer som mikrojusteringen.

I Fig. 11, er borkroneholder-fastspenningsapparatet 302 av tilsvarende konstruk-sjon som utførelsesformen vist i figur 1-8 festet til et par armer 361,362. Arm 361 er festet til rammen 359 for slipeapparaturen på post 363. Armen 362 er dreibart montert på enden 364 av arm 361 fjernt fra ramme 359 og post 363 på pivot 365. Borkroneholder-fastspenningsapparatet 302 er dreibart koblet til den andre enden 366 av armen 362 på pivot 367. Dette gir tre artikulasjoner i armene og borkroneholder-fastspenningsapparatet, som gir bedre plassering av borkroneholder-fastspenningsapparatet både opplagrede og operative stillinger.

Etter å ha illustrert og beskrevet en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen og visse mulige endringer av denne bør det være klart, for de med ordinær fagkunn-skap, at oppfinnelsen tillater for ytterligere endringer av arrangementet og detalje-ne.

Det erkjennes at beskrivelsen ovenfor, knyttet til den foretrukne utførelsesformen, kun er som eksempel. Mange varianter av oppfinnelsen vil være åpenbare for de med kunnskap på området, og slike åpenbare variasjoner er innenfor rammene av oppfinnelsen som beskrevet og krevet, enten dette er uttrykkelig beskrevet eller ikke.

Claims (24)

1. Låsanordning for borkronenholder-fastspenningsapparat for bruk med slipeapparatur for sliping av de harde metall innsettingene i borekroner for boring i stein, låsanordningen har en makrojustering for rask posisjonering av en trykkplate mot borkronelegeme(ne) og en mikrojustering for å låse borkrone(ne) på plass ved å påføre trykk mot skjørtet eller skaftet av borkronen(e).

2. Låsanordning ifølge krav 1, omfattende en sammenstilling som har en trykkplate med en første flate ment å være motstilt borkrone(r) satt inn i en åpning på borkroneholder-fastspenningsapparatet, et første rør som har den ene enden festet vinkelrett på en andre flate av trykkplaten og en annen ende av det første røret er tilpasset for å holde på en rulle, det første røret glir innenfor et annet rør, en ende av det andre røret fjerntliggende fra trykkplaten er tilpasset for å støtte en spak som har et håndtak i den ene enden av akselen og en kam i den andre enden av skaftet, kammen er fjærspent mot rullen.

3. Låsanordning ifølge krav 2 der sammenstillingen er støttet innenfor en leder montert på borkroneholder-fastspenningsapparatet.

4. Låsanordning ifølge krav 3 der det andre røret glir innenfor en åpning i lederen med trykkplaten i åpningen på borkroneholder-fastspenningsapparatet og spaken utenpå åpningen.

5. Låsanordning ifølge krav 4 hvor en makro låsanordning er koblet til lederen, slik at når makro låsanordningen strammes, låser den det andre røret i posisjon i forhold til lederen.

6. Låsanordning ifølge krav 3, 4 eller 5 der rotering av kammen forårsaker at det første røret glir i langsgående retning innenfor det andre røret og presser trykkplaten mot borkronen(e) innenfor åpningen.

7. Låsanordning ifølge krav 6 hvor kammen låses i den ønskede posisjonen ved rullen som passer inn innenfor kammens innsnitt.

8. Låsanordning ifølge krav 7 hvor et eller flere innsnitt er tilveiebrakt på kammen som gjør at rullen kommer i sete.

9. Låsanordning ifølge krav 2 for sliping av mindre borkroner, hvor en bunnplate kan festes til bunnen av borkroneholder-fastspenningsapparatet under åpningen.

10. Låsanordning ifølge krav 9 der bunnplaten har merkelapper på en bakre ende av bunnplaten som passer i sporene på en bakside av borkroneholder-fastspenningsapparatet.

11. Låsanordning ifølge krav 9 eller 10 som har en flyttbar multi-borkrone adapter i borkroneholder-fastspenningsapparatet.

12. Låsanordning ifølge krav 2 hvor en sidevegg av borkroneholder-fastspenningsapparatet er montert til slipeapparaturen på en skråstilt måte.

13. Låsanordning ifølge krav 2 der borkroneholder-fastspenningsapparatet er festet til et par armer festet til en ramme for slipeapparaturen og som har smekk-låsanordning slik at borkroneholder-fastspenningsapparatet trygt kan bort vekk mot rammen av sliperen for å beskytte borkroneholder-fastspenningsapparatet for ska-der under transport når installert i mobile applikasjoner.

14. Låsanordning ifølge hvilket som helst av krav 1-13 hvor slipeapparaturen har anordninger for å gi en kontrollert variabel innmatingstrykk under sliping, slipemaskinen er utstyrt med en spindelsammenstilling har en utgangsdrivaksel med en langsgående akse, slipeverktøy av ulike størrelser og profiler som på en løsbar måte er koplet til utgangsdrivakselen for sliping av forskjellige størrelser og profiler av arbeidsspisser og anordning for variere og kontrollere en rotasjonshastighet for utga ngsd riva kselen under sliping, basert på en størrelse av et tilkoblet slipeverktøy.

15. Låsanordning ifølge krav 14 hvori slipemaskinen har en hydraulisk motor.

16. Låsanordning ifølge krav 14 hvori slipemaskinen har en pneumatisk motor.

17. Låsanordning ifølge krav 14 hvori slipemaskinen har en elektromotor.

18. Låsanordning ifølge krav 14 hvori slipeapparaturen videre har et kontrollsystem som har en serie av sammenhengende kontrollmoduler som har et operatørin-putpanel og en programmerbar kontrollkortmodul, kontrollsystemet tilpasset for å overvåke og for automatisk å justere en eller flere driftsparametre valgt fra en gruppe bestående av innmatingstrykket og rotasjonshastigheten for utgangsdrivakselen og en slipetid.

19. Låsanordning ifølge krav 18 hvor serien av sammenhengende kontrollmoduler er koblet til en multi-funksjons input/output kortmodul som fungerer som et sentralt kommunikasjonsknutepunkt for alle de sammenhengende kontrollmodulene.

20. Låsanordning ifølge krav 19 hvor de sammenhengende kontrollmodulene har en eller flere programmerbare mikroprosessorer, mikrokontrollere eller en kombinasjon av disse.

21. Låsanordning ifølge krav 20 hvor en eller flere programmerbare mikroprosessorer, mikrokontrollere er utskiftbare for å gjøre det lettere med modifikasjon av en integrert programvare til en funksjonalitet av de sammenhengende kontrollmodulene.

22. Låsanordning ifølge krav 1 som omfatter en sammenstilling som har en trykkplate med en første flate ment å være motstilt overfor borkrone(r) satt inn i en åpning på borkroneholder-fastspenningsapparat, hvor en gjengestang haren ende roterbart festet vinkelrett på en andre flate av trykkplaten, den andre enden av gjengestangen er tilpasset for å holde på en knott, hvor gjengestangen roterer innenfor et rør som har en innvendig gjenget seksjon som gjør det lettere for gjengestangen, og slik at gjengestangen og røret kan bevege seg i lengderetningen i forhold til hver andre.

23. Låsanordning ifølge krav 1, omfattende en sammenstilling som har en trykkplate med en første flate ment å være motstilt borkrone(r) satt inn i en åpning av borkroneholder-fastspenningsapparatet, hvor en stempelstang med sylinder av kort slaglengde har en ende festet vinkelrett på en andre flate av trykkplaten, nevnte sylinder med kort slaglengde sikres i et rør slik at stempelstangen med sylinder av kort slaglengde og rør beveger seg i langsgående retning i forhold til hverandre.

24. Låsanordning ifølge krav 13 hvor borkroneholder-fastspenningsapparatet på en dreibar måte er festet til en ende av et av det paret med armer, den andre enden av en av den ene armen dreibart koblet til en første ende av den andre ene av paret med armer som har en andre ende journalføret til rammen, som gir tre artikulasjoner for armene og borkroneholder-fastspenningsapparatet.