NO325048B1 - Fremgangsmate og anordning for overvakning av operasjon av en slaginnretning - Google Patents
Fremgangsmate og anordning for overvakning av operasjon av en slaginnretning Download PDFInfo
- Publication number
- NO325048B1 NO325048B1 NO20041871A NO20041871A NO325048B1 NO 325048 B1 NO325048 B1 NO 325048B1 NO 20041871 A NO20041871 A NO 20041871A NO 20041871 A NO20041871 A NO 20041871A NO 325048 B1 NO325048 B1 NO 325048B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- impact
- pressure
- impact device
- operating state
- parameters
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000009527 percussion Methods 0.000 title claims abstract 11
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 33
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000012075 bio-oil Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D9/00—Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
- B25D9/14—Control devices for the reciprocating piston
-
- 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
- E21B1/00—Percussion drilling
- E21B1/12—Percussion drilling with a reciprocating impulse member
-
- 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
- E21B44/00—Automatic 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
- B25D2250/195—Regulation means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
- Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og en anordning for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning, hvilken slaginnretning (1) innbefatter et slagstempel (3) og en trykkanal (5) for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen (1) for bevegelse av slagstempelet (3). Fremgangsmåten og anordningen måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen (5), hvilken trykkpulsering blir avbildet som en trykkurve (10). Ut fra trykkpulseringen blir det bestemt parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1), og operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) blir bestemt på grunnlag av nevnte parametere. I tillegg er det beskrevet et arrangement for styring av operasjonen av slaginnretningen på grunnlag av operasjonstilstanden for slaginnretningen (1).
Description
Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning, hvilken slaginnretning innbefatter et slagstempel og en trykJcanal for en tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen for å bevege slagstempelet, og hvilken fremgangsmåte måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen, hvilken trykkpulsering blir avbildet som en trykkurve.
Oppfinnelsen vedrører også en anordning for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning, hvilken slaginnretning innbefatter et slagstempel og en trykkanal for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen for bevegelse av slagstempelet, og hvilken anordning innbefatter en føler, anordnet i forbindelse med trykkanalen, som måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen og presenterer nevnte trykk som en trykkurve.
Oppfinnelsen vedrører videre et arrangement for justering av operasjonen til en slaginnretning, hvilken slaginnretning innbefatter et slagstempel og en trykkanal for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen for bevegelse av slagstempelet, og hvilket arrangement innbefatter en føler, anordnet i forbindelse med trykkanalen, som måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen og som avbilder trykket som en trykkurve.
Når hull blir boret i fjell med en fjellboremaskin, varierer borebetingelsene på ulike måter. Lag i fjellmassen kan variere med hensyn til hardhet, og særtrekk som påvirker boringen bør derfor justeres i henhold til boremotstand. Ved boring er det samtidig fire ulike funksjoner i bruk: rotering av boret i et hull som skal bores, bryting av fjellet ved å treffe et borskaft med slagstempelet så vel som boremating og spyling, hvorved boreavfall blir fjernet fra borehullet. Når stein blir brutt ved å slå borskaftet med slagstempelet blir anslagenergi fra slagstempelet overført ved hjelp av borestenger, som konvensjonelt fungerer som forlengelse av boreskaftet, til et borehode som slår på fjellet og får det til å brytes. En korrekt operasjon av slaginnretningen bidrar således vesentlig til gode boreresultater. Slaghammere, i hvilke et verktøy drevet av slaginnretningen er anordnet for å bryte overflaten som skal brytes, benytter ikke verktøyrotasjon eller spyling. Det er hovedsakelig operasjon av slaginnretningen som påvirker brytnings-resultatet, dersom effekten av verktøysærtrekkene ikke tas i betraktning. Vesentlige variabler for å bryte fjellet inkluderer lengden av en anslagpuls, amplituden til anslagpulsen, anslagfrekvensen og en egnet borkrone/fjellkontakt. I praksis er alle disse variablene unntatt lengden av anslagpulsen justerbare.
Imidlertid er det svært vanskelig å styre operasjonen av slaginnretningen slik at det best mulige bore- eller bryteresultatet blir oppnådd, fordi det ikke har vært noen pålitelig løsning for overvåkning av operasjonen av slaginnretningen. Det er vanskelig å overvåke operasjonen av slaginnretningen mens boret eller slaghammeren kjøres. Det har blitt gjort forsøk på å måle posisjonen til slagstempelet med laseropererte eller induktive følerløsninger anordnet i slaginnretningen. US patent nr 4.699.223 beskriver bruk av en induktiv føler for måling av posisjonen til et slagstempel. Et problem med løsninger basert på følere anordnet i en slaginnretning er dårlig holdbarhet for følere under de krevende forhold som borene og slaghamrene blir benyttet i.
Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny løsning for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning.
Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved å bestemme, ut fra trykkpulsering, parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen og å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen på grunnlag av nevnte parametere, idet operasjonstilstanden for slaginnretningen blir avbildet ved hjelp av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet i slaginnretningen, slaglengden til slagstempelet, omslagshastigheten for slagstempelet og returhastigheten for slagstempelet.
Videre er anordningen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnet ved at anordningen videre innbefatter en analyseringsinnretning som er anordnet for å bestemme parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen fra trykkpulseringen og bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen på grunnlag av nevnte parametere, og at operasjonstilstanden for slaginnretningen er avbildet på grunnlag av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet i slaginnretningen, slaglengden til slagstempelet, anslagshastigheten til slagstempelet og returhastigheten til slagstempelet.
Videre er arrangementet i henhold til oppfinnelsen kjennetegnet ved arrangementet innbefatter en analyseringsinnretning som er anordnet for å bestemme parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen ut fra trykkpulsering og å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen på grunnlag av nevnte parametere, idet operasjonstilstanden for slaginnretningen er avbildet på grunnlag av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet i slaginnretningen, slaglengden til slagstempelet, anslagshastigheten til slagstempelet og retur-hastigheten til slagstempelet, og at arrangementet innbefatter en styringsenhet som er anordnet for å styre operasjonen av slaginnretningen på grunnlag av operasjonstilstanden for slaginnretningen.
Den grunnleggende ideen med oppfinnelsen er at for overvåkning av operasjonen av slaginnretningen, som innbefatter et slagstempel og en trykkanal for å tilføre trykkmedium til slaginnretningen for bevegelse av slagstempelet, blir trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen målt, hvilken trykkpulsering blir avbildet som en trykkurve, og parametere som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen blir bestemt fra trykkurven, og operasjonstilstanden til slaginnretningen blir bestemt på grunnlag av nevnte parametere. I det foreliggende dokumentet henviser trykkurven til trykkpulsering som blir målt ved en samplingsfrekvens som er vesentlig høyere enn kjørefrekvensen for slaginnretningen, hvorved svært raske trykkvariasjoner kan registreres. Trykkpulsering blir hovedsakelig generert av en frem-og-tilbakebevegelse av slagstempelet, et anslag av slagstempelet, et tilbakeslag av slagstempelet og hydraulisk styring tilveiebragt av en styringsventil for slaginnretningen. I henhold til en første utførelsesform av oppfinnelsen blir operasjonstilstanden til slaginnretningen avbildet på grunnlag av i det minste en av de følgende parametere: en posisjon for slagstempelet i slaginnretningen, et stempelslag for slagstempelet, anslagshastighet for slagstempelet og tilbakeslagshastighet for slagstempelet. I henhold til en andre utførelsesform av oppfinnelsen blir operasjonstilstanden til slaginnretningen styrt på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen. I henhold til en tredje utførelsesform av oppfinnelsen er slaginnretningen anordnet for bruk i en steinboremaskin og en operasjonstilstand for slaginnretningen blir bestemt på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden til fjellboremaskinen.
Oppfinnelsen har en fordel i at operasjonen av slaginnretningen kan bli overvåket nøyaktig og i sann tid, som ytterligere muliggjør justering av operasjonen av slaginnretningen på grunnlag av informasjon oppnådd ved ett eller flere tidligere anslag. Trykkurven for slaginnretningen kan bli målt på en enkel måte, og målingen kan bli utført i nærheten av slaginnretningen, eller andre steder, som på en bom eller basis som bærer slaginnretningen, hvorved det ikke vil være nødvendig å anordne noen feilutsatte følere i slaginnretningen. Videre gjør trykkurvemålingen og -fortolkningen det mulig å overvåke trenden for slaginnretningstilstanden og benytte den for overvåkning av tilstanden til slaginnretningen.
I det følgende vil oppfinnelsen bli beskrevet mer detaljert i tilknytning til de vedlagte tegninger, hvor:
Fig. 1 er et skjematisk sideriss av en slaginnretning, delvis kuttet åpen, og til hvilken løsningen i henhold til oppfinnelsen er benyttet; fig. 2 er et skjematisk riss av en trykkurve for trykkmedium som virker i en trykkanal; fig. 3 er en første trykkurve for en slaginnretning målt på en fjellboremaskin; fig. 4 er en annen trykkurve for en slaginnretning målt på en fjellboremaskin; fig. 5 er en tredje trykkurve for en slaginnretning målt på en fjellboremaskin; fig. 6 viser den gjensidige avhengigheten mellom maksimal strekkspenning for en spenningsbølge som reflekteres fra fjellet som skal bores, matekraft og en variabel som representerer matekvaliteten; og fig. 7 viser den gjensidige avhengigheten mellom den maksimale strekkspenningen for en spenningsbølge som reflekteres fra fjellet som skal bores, matekraften og en andre variabel som representerer matekvaliteten. Figur 1 er et skjematisk sideriss av en slaginnretning 1, delvis kuttet åpen. Slaginnretningen 1 innbefatter en ramme 2 og et slagstempel 3. Slaginnretningen 1 kan være et som benyttes i et bor eller en slaghammer. Slaginnretningen 1 er hydraulisk operert, og hydraulikkolje, bio-olje eller vann kan bli benyttet som hydraulikk- eller trykkfluid. Figur 1 viser videre en pumpe 4 som kreves for driving av slaginnretningen 1, hvilken pumpe 4 pumper trykkfluid gjennom en trykkanal 5, i retning med pilen A, til slaginnretningen 1 for å bevege slagstempelet 3 til høyre i fig. 1, det vil si å utføre et slag. Under et motsatt slag for slagstempelet 3 returnerer trykkfluidet til en tank 7 gjennom en returkanal 6 i retning med pilen B. Figur 1 viser også en styringsventil 19 benyttet for styring av operasjonen av slaginnretningen 1. Den generelle strukturen og det generelle operasjonsprinsippet for slaginnretningen i fjellboremaskinen eller slaghammeren er kjent i seg selv for en fagperson innen området, slik at de ikke behøver å beskrives mer detaljert her, og for tydeliggjøring er konstruksjonen av slaginnretningen 1 bare vist skjematisk i fig. 1. Figur 1 viser videre skjematisk en trykkføler 8, som måler trykket til trykkfluidet som virker i trykkanalen 5, og som er anordnet i forbindelse med trykkanalen 5 til slaginnretningen 1. I det oppnådde måleresultatet er trykkurven 10 skjematisk vist i fig. 2, og som representerer anslagstrykkpulsering eller trykkpulsen til trykkmediet som virker i trykkanalen 5. Horisontalaksen i fig. 2 representerer tid, og vertikalaksen representerer trykk. Et målsignal, som fordelaktig er for eksempel et spenningssignal, fra trykkføleren 8, tilsvarende trykkurven 10, blir overført gjennom en ledning 11 til en analyseringsinnretning 9, hvor variabler som beskriver operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 blir bestemt ut fra målesignalet som tilsvarer trykkurven 10. Parametere som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 eller korrelert med operasjonstilstanden til en slaginnretning inkluderer for eksempel de følgende parametrene: ti i et anslagstidspunkt, det vil si et tidspunkt når slagstempelet 3 treffer
borskaftet til fjellboret eller verktøyet til brytningsinnretningen,
ti2 tidspunkt for tilbakestilling av styringsventilen 19 til slaginnretningen 1
når den reverserte bevegelsen av slagstempelet 3 begynner å retardere, ti 3 tidspunkt for et bakre dødpunkt for slagstempelet 3, når slagstempelet 3
endrer sin bevegelsesretning,
tu et neste anslag,
pi minimumstrykket til en anslagssyklus, det vil si trykket i trykkanalen 5 i
anslagsøyeblikket,
P2 en anslagstrykkverdi ved tidspunktet ti 2,
P3 maksimaltrykket til en anslagssyklus, det vil si trykket i det bakre
dødpunktet.
For eksempel kan de følgende hjelpeparametere som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 bli bestemt fra de ovennevnte parametere: dti = ti2 - ti 1 en variabel som er proporsjonal med den reverserte hastigheten til
slagstempelet 3 og med avstanden slagstempelet har beveget seg fra anslagspunktet. Det er mulig å benytte variabelen indirekte for bestemmelse av anslagspunktet, det vil si posisjonen til slagstempelet 3 i anslagsøyeblikket, og også for å identifisere fjelltypen.
dt3 = t2i - ti3 en parameter relatert til anslagshastigheten,
ttot = t2i - ti 1 tiden for en anslagsperiode, det vil si det omvendte av kjørefrekvensen f, x = (p2 - Pi)/(p3 - Pi) et forhold relatert til stempelslaglengden, som kan bli
benyttet for å justere for eksempel anslagspunktet.
På grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 eller hjelpeparametrene bestemt ut fra disse er det mulig å bestemme operasjonstilstanden til slaginnretningen 1. For eksempel kan operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 bli avbildet ved hjelp av en eller flere av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet 3 i slaginnretningen 1, stempelslaglengden til slagstempelet 3, anslagshastigheten, returhastigheten, kjørefrekvensen for slaginnretningen 1, eller statistiske parametere som kan oppnås fra disse.
Parametrene som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 eller hjelpeparametere bestemt fra disse, og således operasjonstilstanden til slaginnretningen 1, kan bli benyttet for å bestemme borebetingelsene. Borebetingelsene henviser til en boretilstand, som blir påvirket av fjellet som skal bores, boreutstyret som benyttes og boreparametere, slik som anslagskraft, matekraft, rotasjonsmoment og spyletrykk, idet målevariabelen som er direkte proporsjonal med dem er anslagstrykk, matetrykk, rotasjonstrykk og spyletrykk.
Takket være løsningen kan operasjonen av slaginnretningen 1 bli overvåket nøyaktig i sann tid. Dette muliggjør også styring av operasjonen av slaginnretningen 1 i sann tid e på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden til slaginnretningen 1 og oppnådd ut fra et eller flere tidligere anslag, og således på grunnlag av operasjonstilstanden til slaginnretningen 1. Trykkurven 10 til slaginnretningen 1 kan bli målt på en enkel måte. Det er ikke nødvendig å anordne noen feilutsatte følere i slaginnretningen 1, men målingen kan bli utført i nærheten av slaginnretningen, eller andre steder som på bommen eller basisen som bærer slaginnretningen. Trykkurve-10-målingen og -fortolkningen gjør det mulig å overvåke trenden for slaginnretningens tilstand og benytte den for å overvåke tilstanden til slaginnretningen 1 og hele fjellboret eller slaghammeren, for eksempel, i situasjoner hvor trykkurven 10 endres for forladingen (pre-charge) for fjellboret - eller slaghammerakkumulatoren endres eller når akkumulatormembranen brekker eller i situasjoner hvor trykkurven 10 endres ettersom fjellborskaftet slites. Figur 3 viser en slaginnretningstrykkurve 12 målt fra et fjellbor. Trykkurven 12 er målt i en situasjon hvor boretilstandene har forblitt i det vesentlige konstante. Figur 3 viser også et punkt som overensstemmer med minimumstrykket for anslagssyklusen, det vil si trykket pi i trykkanalen 5 i et anslagsøyeblikk, et punkt tilsvarende en anslagstrykkverdi p2 på et tidspunkt ti 2 og et punkt som tilsvarer maksimaltrykket P3 for anslagssyklusen, det vil si trykket i det bakre dødpunktet. Figur 4 viser i sin tur en slaginnretningstrykkurve 13 målt fra et fjellbor, når den treffer et hulrom. I situasjonen i fig. 4 tilsvarer parameteren dti den lineære bevegelsesmengden (momentum) for slagstempelet og parameteren x tilsvarende stempelslaglengden har øket, fordi matemotstanden har blitt redusert. Når parametrene dti og x stiger til et tilstrekkelig høyt nivå indikerer det at fjellboret har truffet et hulrom, slik som i tilfellet i fig. 4. Figur 5 viser enda en annen slaginnretningstrykkurve 14 målt fra et fjellbor i en situasjon hvor overføring fra undermating til tilstrekkelig mating har funnet sted ved å øke matingen. Undermatingen ble detektert på grunnlag av parameteren x. Figur 6 viser den maksimale strekkspenningen 15 til en spenningsbølge reflektert fra fjellet som skal bores, matekraften 16 og en parameter x indikert med kurven 17 som målt fra et fjellbor. På grunnlag av parameteren x er det mulig å bestemme om anslags-energien er for stor i forhold til matetrykket. Når matingen er tilstrekkelig, reduseres ikke strekkspenningene vesentlig, og verdien til parameteren x stabiliseres. Strekk-spenningsnivået indikerer den faktiske borekvaliteten. Fordi det er svært vanskelig å måle strekkspenningen under boring, vil det samme formålet bli oppnådd ved hjelp av parameteren x. Figur 7 viser den maksimale strekkspenningen 15 til en spenningsbølge reflektert fra fjellet som skal bores. Matekraften 16 og bevegelsesstandardavviket 18 får anslags-frekvensen bestemt fra trykkurven til slaginnretningstrykkfluidet målt fra et fjellbor. Det fremgår av fig. 7 at når matekraften blir øket, og når den har nådd en gitt verdi, blir en boresituasjon oppnådd som tilsvarer tilstrekkelig mating og i hvilken strekkspenningene ikke vil reduseres vesentlig. Dette kan også bli detektert ved det faktum at bevegelsesstandardavviks-18-verdien for frekvensen stabiliseres. Figur 1 viser også en styringsenhet 20 som er anordnet for å styre operasjonstilstanden for slaginnretningen 1 på grunnlag av slaginnretningens operasjonstilstand bestemt i analyseringsinnretningen 9. Operasjonstilstanden for slaginnretningen blir ledet fra analyseringsinnretningen 9 til styringsenheten 20. I stedet for å være to adskilte enheter, kan analyseringsinnretningen 9 og styringsenheten 20 være integrert i en innretning eller enhet. I fig. 1 er styringsenheten 20 anordnet for å styre operasjonen av for eksempel pumpen 4 ved å endre rotasjonshastigheten eller syklusvolumet til pumpen 4. I stedet for, eller i tillegg til, pumpe-4-styringen, er det også mulig å styre operasjonen av slaginnretningen 1 på et mangfold måter, for eksempel ved å styre operasjonen av styringsventilen 19. Det er også mulig å styre operasjonstilstanden for for eksempel slaginnretningen 1 ved å styre matekraften som beskrevet i tilknytning til figurene 6 og 7.
Tegningen og den tilknyttede beskrivelsen har bare til hensikt å illustrere den oppfinneriske ide. Detaljene ved oppfinnelsen kan variere innenfor omfanget av kravene. Slaginnretningen 1 kan således også bli operert av trykkluft, hvorved luft og ikke trykkvæske blir benyttet som trykkmedium, og pumpen 4 kan bli erstattet av en kompressor og retur-luft kan bli sluppet ut direkte i omgivelsesluften. Videre skal det også bemerkes at trykkurvepulseringen for eksempel kan variere grunnet ulike trykktap når hydraulikkslanger blir endret.
Claims (9)
1.
Fremgangsmåte for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning, hvilken slaginnretning (1) innbefatter et slagstempel (3) og en trykkanal (5) for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen (1) for bevegelse av slagstempelet (3), og hvilken fremgangsmåte måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen (5), hvilken trykkpulsering blir avbildet som en trykkurve (10), karakterisert ved å bestemme, ut fra trykkpulsering, parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) og å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av nevnte parametere, idet operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) blir avbildet ved hjelp av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet (3) i slaginnretningen (1), slaglengden til slagstempelet (3), anslagshastigheten for slagstempelet (3) og returhastigheten for slagstempelet (3).
2.
Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved å bestemme hjelpeparametere på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) og å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av nevnte parametere og hjelpeparametrene bestemt fra disse.
3.
Fremgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert v e d å styre operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av operasjonstilstanden eller parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1).
4.
Fremgangsmåte i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at slaginnretningen (1) er anordnet for bruk i en fjellboremaskin og at operasjonstilstanden for fjellboremaskinen blir bestemt på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1).
5.
Anordning for overvåkning av operasjonen av en slaginnretning, hvilken slaginnretning (1) innbefatter et slagstempel (3) og en trykkanal (5) for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen (1) for bevegelse av slagstempelet (3), og hvilken anordning innbefatter en føler (8), anordnet i forbindelse med trykkanalen (5), som måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen (5) og som presenterer nevnte trykk som en trykkurve (10), karakterisert ved at anordningen videre innbefatter en analyseringsinnretning (9) som er anordnet for å bestemme parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) fra trykkpulseringen og bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av nevnte parametere, og at operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) er avbildet på grunnlag av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet (3) i slaginnretningen (1), slaglengden til slagstempelet (3), anslagshastigheten til slagstempelet (3) og returhastigheten til slagstempelet (3).
6.
Anordning i henhold til krav 5, karakterisert ved at analyseringsinnretningen (9) er anordnet for å bestemme hjelpeparametere på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1), og ytterligere å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) og hjelpeparametrene beregnet fra disse.
7.
Anordning i henhold til krav 5 eller 6, karakterisert v e d at operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) er anordnet for å være styrbar i henhold til operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) eller parameteren som avbilder operasjonstilstanden.
8.
Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 5 til 7, karakterisert ved at slaginnretningen (1) er anordnet for bruk i et fjellbor og at operasjonstilstanden for slagbormaskinen er anordnet for å bli bestemt på grunnlag av parametrene som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1).
9.
Arrangement for å styre operasjonen av slaginnretningen, hvilken slaginnretning (1) innbefatter et slagstempel (3) og en trykkanal (5) for tilførsel av trykkmedium til slaginnretningen (1) for bevegelse av slagstempelet (3), og hvilket arrangement innbefatter en føler (8), anordnet i forbindelse med trykkanalen (5), som måler trykkpulsering i trykkmediet som virker i trykkanalen (5) og som avbilder trykket som en trykkurve (10), karakterisert ved at arrangementet innbefatter en analyseringsinnretning (9) som er anordnet for å bestemme parametere som avbilder operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) ut fra trykkpulsering (1) og å bestemme operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) på grunnlag av nevnte parametere, idet operasjonstilstanden for slaginnretningen (1) er avbildet på grunnlag av minst en av de følgende variabler: posisjonen til slagstempelet (3) i slaginnretningen (1), slaglengden til slagstempelet (3), anslagshastigheten til slagstempelet (3) og retur-hastigheten til slagstempelet (3), og at arrangementet innbefatter en styringsenhet (20) som er anordnet for å styre operasjonen av slaginnretningen (1) på grunnlag av operasjonstilstanden for slaginnretningen (1).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20012021A FI121219B (fi) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | Menetelmä ja laitteisto iskulaitteen toiminnan monitoroimiseksi sekä sovitelma iskulaitteen toiminnan säätämiseksi |
| PCT/FI2002/000808 WO2003033216A1 (en) | 2001-10-18 | 2002-10-17 | Method and apparatus for monitoring operation of percussion device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20041871L NO20041871L (no) | 2004-05-06 |
| NO325048B1 true NO325048B1 (no) | 2008-01-21 |
Family
ID=8562077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20041871A NO325048B1 (no) | 2001-10-18 | 2004-05-06 | Fremgangsmate og anordning for overvakning av operasjon av en slaginnretning |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7051525B2 (no) |
| EP (1) | EP1461187B1 (no) |
| JP (1) | JP4317017B2 (no) |
| CN (1) | CN1301826C (no) |
| AT (1) | ATE408478T1 (no) |
| AU (1) | AU2002333927B2 (no) |
| CA (1) | CA2463601C (no) |
| DE (1) | DE60228996D1 (no) |
| ES (1) | ES2312662T3 (no) |
| FI (1) | FI121219B (no) |
| NO (1) | NO325048B1 (no) |
| WO (1) | WO2003033216A1 (no) |
| ZA (1) | ZA200402883B (no) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI121218B (fi) * | 2003-07-07 | 2010-08-31 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä jännityspulssin aikaansaamiseksi työkaluun ja painenestekäyttöinen iskulaite |
| GB2411375B (en) * | 2004-02-26 | 2008-04-09 | South West Highways Ltd | Vibration reduction system |
| FI20045353A (fi) * | 2004-09-24 | 2006-03-25 | Sandvik Tamrock Oy | Menetelmä kiven rikkomiseksi |
| AP2342A (en) * | 2005-02-25 | 2011-12-28 | Commw Scient Ind Res Org | A method and system for controlling an excavating apparatus. |
| KR100969342B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2010-07-09 | 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 | 작업 기계 |
| FI123572B (fi) * | 2005-10-07 | 2013-07-15 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja kallionporauslaite reiän poraamiseksi kallioon |
| SE530467C2 (sv) * | 2006-09-21 | 2008-06-17 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Förfarande och anordning för bergborrning |
| SE532464C2 (sv) * | 2007-04-11 | 2010-01-26 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Metod, anordning och bergborrningsrigg för styrning av åtminstone en borrparameter |
| FI122300B (fi) * | 2008-09-30 | 2011-11-30 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja sovitelma kallionporauslaitteen yhteydessä |
| DE102009007129A1 (de) | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Storz Medical Ag | Parametereinstellung bei einem Gerät zur Druckwellenbehandlung |
| FI121978B (fi) | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä rikotusvasaran käyttömäärän määrittämiseksi, rikotusvasara sekä mittauslaite |
| SE535585C2 (sv) * | 2010-09-20 | 2012-10-02 | Spc Technology Ab | Förfarande och anordning för slagverkande sänkhålsborrning |
| US20130038062A1 (en) | 2011-07-29 | 2013-02-14 | Samusideen Adewale Salu | System for producing hydraulic transient energy |
| EP2855098B1 (de) * | 2012-05-25 | 2017-03-01 | Robert Bosch GmbH | Schlagwerkeinheit |
| US9434056B2 (en) | 2013-12-12 | 2016-09-06 | Ingersoll-Rand Company | Impact tools with pressure verification and/or adjustment |
| SE540205C2 (sv) * | 2016-06-17 | 2018-05-02 | Epiroc Rock Drills Ab | System och förfarande för att bedöma effektivitet hos en borrningsprocess |
| CN108581965B (zh) * | 2018-04-23 | 2021-06-04 | 中山绿威科技有限公司 | 电锤及其控制方法 |
| EP3617441B1 (en) * | 2018-08-31 | 2021-06-09 | Sandvik Mining and Construction Oy | Rock breaking device |
| EP3617442B1 (en) | 2018-08-31 | 2022-10-19 | Sandvik Mining and Construction Oy | Rock drilling device |
| EP3889388A1 (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-06 | Sandvik Mining and Construction Oy | Apparatus, rock breaking machine and method of monitoring rock breaking machine |
| SE2050667A1 (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-09 | Epiroc Rock Drills Ab | Method and System for Diagnosing an Accumulator in a Hydraulic Circuit |
| DE102020208479A1 (de) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zu einer Erkennung eines Rückschlags oder eines Durchschlags einer Werkzeugmaschine mit einer oszillierenden Abtriebsbewegung, Vorrichtung und Werkzeugmaschine mit der Vorrichtung |
| CN115184234A (zh) * | 2022-07-01 | 2022-10-14 | 西南石油大学 | 一种超高压气藏钻井液污染评价实验系统及方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE8207405L (sv) * | 1982-12-27 | 1984-06-28 | Atlas Copco Ab | Bergborranordning och metod att optimera bergborrning |
| SE444528B (sv) * | 1983-01-26 | 1986-04-21 | Stabilator Ab | Sett och anordning for att styra slagenergin hos ett slagborrverk som funktion av borrnackens lege |
| FR2602448B1 (fr) * | 1986-08-07 | 1988-10-21 | Montabert Ets | Procede de regulation des parametres de percussion du piston de frappe d'un appareil mu par un fluide incompressible sous pression, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede |
| CN1070027A (zh) * | 1991-09-03 | 1993-03-17 | 西安石油学院 | 冲击式钻机钻具工作状态判别方法和操作指导装置 |
| JP3064574B2 (ja) * | 1991-09-27 | 2000-07-12 | 株式会社小松製作所 | 油圧掘削機における作業油量切換制御装置 |
| JP3192045B2 (ja) | 1993-12-17 | 2001-07-23 | 豊田工機株式会社 | 打撃力監視装置 |
| JPH09287379A (ja) | 1996-04-22 | 1997-11-04 | Furukawa Co Ltd | さく岩機の打撃数検出装置 |
| JP2941717B2 (ja) * | 1996-08-21 | 1999-08-30 | 中小企業事業団 | さく岩機のさく孔制御装置 |
| FI103825B (fi) * | 1998-03-17 | 1999-09-30 | Tamrock Oy | Menetelmä ja laitteisto kallioporakoneen porauksen säätämiseksi |
| JPH11333757A (ja) | 1998-05-22 | 1999-12-07 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧作業機の破砕機制御装置 |
| US6202411B1 (en) * | 1998-07-31 | 2001-03-20 | Kobe Steel, Ltd. | Flow rate control device in a hydraulic excavator |
| DE19923680B4 (de) * | 1999-05-22 | 2004-02-26 | Atlas Copco Construction Tools Gmbh | Verfahren zur Ermittlung der Betriebsdauer und des Einsatz-Zustands eines hydraulischen Schlagaggregats, insbesondere Hydraulikhammer, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
2001
- 2001-10-18 FI FI20012021A patent/FI121219B/fi active IP Right Grant
-
2002
- 2002-10-17 DE DE60228996T patent/DE60228996D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-17 ES ES02801347T patent/ES2312662T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-17 WO PCT/FI2002/000808 patent/WO2003033216A1/en active IP Right Grant
- 2002-10-17 AU AU2002333927A patent/AU2002333927B2/en not_active Expired
- 2002-10-17 US US10/492,615 patent/US7051525B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-17 CN CNB028207335A patent/CN1301826C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-17 AT AT02801347T patent/ATE408478T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-10-17 JP JP2003535991A patent/JP4317017B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-17 EP EP02801347A patent/EP1461187B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-17 CA CA002463601A patent/CA2463601C/en not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-04-16 ZA ZA200402883A patent/ZA200402883B/en unknown
- 2004-05-06 NO NO20041871A patent/NO325048B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA200402883B (en) | 2004-10-25 |
| ES2312662T3 (es) | 2009-03-01 |
| NO20041871L (no) | 2004-05-06 |
| WO2003033216A1 (en) | 2003-04-24 |
| EP1461187A1 (en) | 2004-09-29 |
| DE60228996D1 (de) | 2008-10-30 |
| EP1461187B1 (en) | 2008-09-17 |
| JP2005505433A (ja) | 2005-02-24 |
| US7051525B2 (en) | 2006-05-30 |
| AU2002333927B2 (en) | 2007-01-04 |
| FI121219B (fi) | 2010-08-31 |
| CN1301826C (zh) | 2007-02-28 |
| FI20012021A0 (fi) | 2001-10-18 |
| US20040244493A1 (en) | 2004-12-09 |
| CA2463601A1 (en) | 2003-04-24 |
| CN1571713A (zh) | 2005-01-26 |
| CA2463601C (en) | 2009-05-12 |
| ATE408478T1 (de) | 2008-10-15 |
| JP4317017B2 (ja) | 2009-08-19 |
| FI20012021A (fi) | 2003-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO325048B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for overvakning av operasjon av en slaginnretning | |
| AU2002333927A1 (en) | Method and apparatus for monitoring operation of percussion device | |
| CA2463603C (en) | Method and arrangement of controlling of percussive drilling based on the stress level determined from the measured feed rate | |
| AU2006250111B2 (en) | Method and device | |
| CA2735772C (en) | Method and arrangement in rock drilling rig | |
| US12006770B2 (en) | Method and system for estimating wear of a drill bit | |
| JP7345316B2 (ja) | 岩石穿孔装置 | |
| CN115698458A (zh) | 用于诊断液压回路中的蓄压器的方法和系统 | |
| CN113465956A (zh) | 岩石破碎机器和监测岩石破碎机器的设备和方法 | |
| AU2002333928B2 (en) | Method and arrangement of controlling of percussive drilling based on the stress level determined from the measured feed rate | |
| AU2002333928A1 (en) | Method and arrangement of controlling of percussive drilling based on the stress level determined from the measured feed rate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |