SE1150082A1 - Manuell fastspänningsanordning för borrhållare med snabb positionering - Google Patents

Abstract

SAMMANDRAG En fastspanningsanordning tillhandahalls for en borrhallare avsedd for anvandning med en slipapparat fOr slipning av hardmetallskaren hos bergborrkronor. Fastspanningsan- ordningen har en snabbjusterbar positionering Rir att fOra en tryckplatta mot borrkro- nans (borrkronomas) kropp och en finjustering for att spanna fast borrkronan (borrkronorm) pa plats genom att applicera tryck mot borrkronans (borrkronomas) kjol eller skaft.

Description

1 MANUELL FASTSPANNINGSANORDNING FOR BORRHALLARE MED SNABB POSITIONERING UPPFINNINGENS BAKGRUND FOreliggande uppfinning hanfor sig till forbattringar av borrhallare som anvands med apparater for slipning av hardmetallskaren eller verktygsspetsarna hos borrkronor (stot- eller rotations-), skarhuvuden for tunnelborrningsmaskiner (IBM) och skarhuvu- den for stigortsborrningsmaskiner (RBM) och narmare bestamt en saker, enkel, kompakt, men arida effektiv anordning fOr fastlasning av ett stort urval och antal av borrstorlekar och -typer inuti en borrhallare som inrymmer en eller flera borrkronor.

Vid bormingsoperationer blir skartanderna (stiften) pa borrkronoma eller skarhuvudena trubbiga (forslitna) efter langvarig anvandning. Regelbundet underhall av borr- kronan eller skarhuvudet genom efterslipning (skarpning) av stiften fOr att aterstalla dem till vasentligen deras ursprungliga profil okar livslangden hos borrkronan/skarhuvudet, gor borrningen snabbare och minskar borrningskostnadema. Efterslipning bor genomfOras nar forslitningen av stiften är optimalt en tredjedel till maximalt halften av stiftdiametem.

Tillverkare har utvecklat ett urval av olika slipapparater som inkluderar handhallna slipmaskiner, sjalvcentrerande maskiner med enkel arm och med dubbla armar for uppstallning av tva eller flera borrkronor som ska slipas, mobila maskiner for slipning under fard eller i en verkstad, samt slipmaskiner som är specifikt utformade for montering pa borriggar, servicefordon eller uppstallning i verkstaden.

Konventionella anordningar for fastlasning av ett stort urval och antal av borrstor- lekar och -typer inuti en borrhallare som anvands med existerande maskiner är antingen alltfor langsamma och utsatta for slitage eller ale& komplicerade for enkla installationer. De konventionella manuella anordningarna for fastlasning som anvands med nuvarande borrhallare utnyttjar en anordning for fastlasning av en typ med roterande skruv med en spak eller knopp for att lasa fasta borrkronorna pa plats och är besvarliga, samt medger inte snabb fOrflyttning mellan maximi- och minimiinstallningar, eftersom skruyen eller den gangade staven maste roteras tills det onskade laget nas. De andra konventionella anordningarna for fastlasning bestar av en cylinder som har en kolvstang som dras in och stracks ut genom manovrering av en manuell ventil. Denna typ av anordning flit- fastlasning kraver matarledningar tillsammans med en trycklufts- eller hydraulkalla for att fungera. Cylindrar i konventionella anordningar for fastlasning är dimensionera- de pa sá satt att de bestar av en kolvstang som har tillrackligt lang slaglangd for aft 2 astadkomma det onskade rorelseomildet mellan maximi- och minimiinstallningar. Detta kan bade komplicera installation saval som begransa utfommingen av anordningen for fastlasning. Det yore till exempel ganska svart och utrymmeskravande att installera flera anordningar for fastlasning som anvander flera cylindrar i en roterande tillampning.

Foreliggande uppfinning tillhandahaller en manuell anordning for fastlasning for en borrhallare med tva. justeringar. En grovjustering sorjer for snabb positionering av en tryckplatta mot borrkronans (borrkronomas) kropp. En finjustering laser fast borrkronan (borrkronoma) pa plats genom att applicera tryck mot borrkronans (borrkronomas) kjol eller skaft. Genom att anordningen for fastlasning halls saker, enkel, effektiv och kom- pakt medger den att flera anordningar for fastlasning med latthet installeras inuti en borrhallare, om detta anses nOdvandigt. Forbattrad operatorssakerhet uppnas genom att separera grov- och finjusteringen pa sa sat att finjusteringen anvands for att applicera det nodvandiga trycket for att lasa fast borrkronan (borrkronoma) pa plats.

Ytterligare sardrag hos uppfinningen kommer att beskrivas eller bli uppenbara un- der den efterfoljande detaljerade beskrivningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA For att man tydligare ska kunna forsta uppfinningen kommer nu den foredragna utfo20 ringsformen av densamma att beskrivas i detalj genom exempel med hanvisning till de medfoljande bilderna, dar: Fig. 1är en schematisk perspektivvy framifran av hOgra sidan av en slipapparat som har en slipmaskin och en borrhallare med en utforingsform av en ma- nuelt anordning for fastlasning enligt foreliggande uppfinning, med en an- ordning for grovjustering och en anordning for finjustering.

Fig. 2är en schematisk perspektivvy uppifran av framsidan av borrhallaren med den manuella anordningen for fastlasning enligt fig. 1.

Fig. 3ar ett komponentschema for borrhallaren med den manuella anordningen for fastlasning enligt fig. 2.

Fig. 4är en perspektivvy nedifran av den hogra sidan av borrhallaren med den manuella anordningen fOr fastlasning enligt fig. 2.

Fig. är en planvy frail sidan i tvarsnitt av borrhallaren med den manuella anord- ningen far fastlasning enligt fig. 2.

Fig. 6är en vy underifran av en forenklad version av den manuella anordningen for fastlasning enligt fig. 2, som visar anordningen for grovjustering. 3 Fig. 7är en vy frail hogra sidan av den forenklade versionen av den manuella an- ordningen for fastlasning enligt fig. 6.

Fig. 8är en vy underifran av en fOrenklad version av den manuella anordningen fdr fastlasning enligt fig. 2, som visar anordningen for finjustering.

Fig. 9är en planvy fran sidan i tvdrsnitt av en annan utforingsform av en borrhalla- re med en annan utforingsforin av den manuella anordningen for fastlasning enligt foreliggande uppfinning, med en anordning for grovjustering och en anordning for finjustering.

Fig. är en planvy fran sidan i tvarsnitt av en annan utforingsform av en borrhalla- re med en annan utforingsform av den manuella anordningen for fastlasning enligt foreliggande uppfinning, med en anordning fOr grovjustering och en anordning for finjustering.

Fig. 11är en schematisk perspektivvy uppifran av framsidan av en annan utforings- form av en borrhallare med en manuell anordning for fastlasning som bars upp pa ett armsystem med tre ledpunkter.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FOREDRAGNA UTFORINGSFORMER Aven om foreliggande uppfinning är tillampbar pa alla slipapparater med en slipmaskin som, for vertikal och horisontell justering, bars upp av en arm eller ett havarmssystem som är lagrad/lagrat pa ett stativ eller en ram och foretradesvis med en tippbar anordning fOr fasthallning av borrkronan som ska slipas, sá är slipapparaten som visas i fig. 1, markerad allmant med 1, av den typ som är avsedd att monteras pa borriggar, servicefordon eller att stallas upp i verkstaden, altemativt att installeras inuti ett omslutande skap.

Slipapparaten 1 innefattar en slipmaskin 10 och en borrhallare 2 for fasthallning av en eller flera borrkronor som ska slipas. Sasom visas bast i figurema 2 och 3 bar borrhallaren 2 motstaende yttre sidovdggar 4, 5, en framsida 6 och en V-formig baksida 7. De yttre sidovaggarna 4, 5, framsidan 6 och den V-formiga baksidan 7 definierar ett ha! 8 med en femhornig form i vilket en eller flera borrkronor som ska slipas placeras. I den illustrerade utforingsformen är framsidan 6 anordnad for att bara upp en manuell anordning for fastlasning enligt foreliggande uppfinning, markerad allmant med 9, som bar en anordning few grovjustering och en anordning for finjustering.

I utfOringsformen som illustreras i figurema 1-8 innefattar den manuella anordning- en 9 for fastlasning en enhet som innefattar en tryckplatta 10 med en vdsentligen rek- tangular form och med en dyna 11, foretradesvis gjord av ett elastomermateria1 fastsatt pa en forsta sida 12 av tryckplattan 10, som är avsedd att vdnda mot borrkronan (borr- 4 kronoma) som är inford i Met 8 pa borrhallaren 2. Denna dyna 11 hjalper till med att halla fast borrkronan (borrkronorna) pa ett sakert sat, eftersom den anpassar sig till formen hos borrkronan när tryck laggs pa. Ett fOrsta ror 13 har en ande 14 fastsatt yinkelratt mot en andra sida 15 av tryckplattan 10. Den andra anden 16 av det forsta roret 13 ar anordnad for aft halla fast en rulle 17. Det forsta roret 13 Riper inuti ett andra rot- 18 som har ett inre tvarsnitt som är nagot stOrre an det yttre tvarsnittet hos det fOrsta roret 13, sa aft de fOrsta och andra roren 13, 18 kan glida i forhallande till varandra. Den ande 19 av det andra roret 18 som ligger pa avstand fran tryckplattan 10 är anordnad for att bara upp en spak 20 som har ett handtag 21 pa ena anden av ett skaft 22 och en kam 23 vid den andra anden av skaftet 22. En axel 24 utstracker sig i sidled genom varje sida av kammen 23 och genom det andra roret 18 for att medge att spaken 20 vrids omkring den excenteraxel som definieras av axeln 24. Ovre och nedre slitsar 28, 29 i det andra roret 18 medger att spaken 20 med kammen 23 vrids. Eft par av returfjadrar 30, 31 har en ande 32, 33 sammankopplad med en fOrankring 34, 35 pa den andra sidan 15 av tryckplattan 10 och den andra anden 36, 37 med de distala dndarna 26, 27 av axeln 24 som stacker sig genom det andra roret 18. Returfiddrarna 30, 31 hailer kammen 23 i kontakt med rullen 17 pa anden av det fOrsta roret 13.

Enheten hos anordningen 9 for fastlasning som beskrivs ovan bars upp inuti ett stativ 38 som är monterat pa framsidan 6 av borrhallaren 2. Det andra roret 18 Riper inuti Oppningen 39 i stativet 38 med tryckplattan i halet 8 pa borrhallaren och spaken utanfor halet 8. En lasspak 40 är sammankopplad med en gangad stay 41 som passar igenom ett gangat hal 42 i stativet 38. Pa den andra anden av den gangade staven 41 firms en stoppare 43. Nar lasspaken 40 vrids spanner den at stopparen 43 som laser fast det andra roret 18 i lage i forhallande till stativet 38. Med lasspaken 40 lossad loper det andra roret 18 latt genom stativet 38 for att medge att tryckplattan 10 fors i kontakt med kroppen hos en borrkrona (ej visad) inuti halet 8. Lasspaken 40 spanns darefter at for att lasa fast det andra roret 18 pa plats. Detta fungerar som en grovjustering for anordningen 9 for fastlasning.

Nar grovjusteringen är avslutad kan handtaget 21 hos spaken 20 flyttas, for att fa kammen 23 att vridas omkring axeln 24. Vridning av kammen 23 far det fOrsta roret 13 att glida i langdled inuti det andra roret 18 for att pressa tryckplattan 10 mot kjolen eller skaftet hos borrkronan (borrkronoma) inuti halet 8. Kammen 23 hailer kvar det palagda trycket tills den vrids for att pa sá sat slappa pa. trycket. Kammen 23 lases fast i det f0- redragna laget med rullen 17 som passar inuti ett av satena eller hacken 43 pa kammen 23. Den foredragna utforingsformen har ett eller flera hack 43 i kammen 23 som medger att rullen 17 fors in. Denna forflyttning av tryckplattan 10 genom manovrering av spa-ken 20 fungerar som finjustering.

En skyddslock 44 har en plattdel 45 pa toppen och en nedhangande flans 46 framtill. Topplattan 45 ar fastsatt pa en overkant 47 av tryckplattan 10. Slitsar 48, 49 i plattdelen 45 pa toppen och den nedhdngande flansen 46 framtill medger att ffirflyttning av skaftet 22 hos spaken 20 inte hindras av skyddslocket 44. Skyddslocket 44 skyddar de invandiga mekanismema hos anordningen 9 fOr fastlasning fran smuts, medan det aven skyddar operatoren for de invandiga rorliga delarna.

Vid slipning av mindre borrkronor kan en bottenplatta 50 fdstas vid borrhallarens 2 botten nedanfor halet 8. Bottenplattan 50 har en flik 52 pa den bakre anden av bottenplattan 50 som passar in i slitsar 53, 54 i den V-formiga baksidan 7 av borrhallaren 2.

En knopp 55 hailer fast framanden av bottenplattan 50 mot stativet 38 genom inskruvning i halet 56. Ndr sma borrkronor slipas kan en adapter 57 for flera borrkronor anvandas. Den illustrerade adaptern fOr flera borrkronor medger att upp till tre borrkronor lases fast samtidigt i borrhallaren. Om man slipar sdnkborrkronor med ett langt skaft kan bottenplattan 50 avldgsnas.

Den manuella anordningen for fastlasning enligt foreliggande uppfinning minime- rar operatorstiden vid slipning av flera borrkronor med samma storlek, eftersom grovjusteringen bara behover goras en gang och finjusteringen ddrefter anvands for att lasa fast eller losgOra borrIcronoma fran borrhallaren.

Slipapparaten 1 som visas i fig. 1 är av den typ som är avsedd att monteras pa bor- riggar, servicefordon eller att stallas upp i verkstaden, valfritt installeras inuti ett omslu- tande skap.

Slipapparaten 1 innefattar en slipmaskin 10 och en borrhallare 2 for fasthallning av en eller flera borrkronor som ska slipas. I denna utforingsform bars slipmaskinen 10 upp av en arm eller ett havarmssystem, markerat allmdnt med 58, som är fastsatt pa slipap- paratens ram 59. Armen eller havarmssystemet 58 har en spak 60 for grovjustering som medger aft slipmaskinen forflyttas i vertikalled. En tryckluftsanslutning tillhandahalls fOr aft driva olika delar av slipapparaten sasom diskuteras i detalj nedan.

For att efterslipa ett forslitet stift pa riktigt salt bor slipmaskinen 10 vara inriktad med stiftets ldngdaxel. For att efterslipa matstiften tippas foljaktligen borrhallaren 2 till att overensstamma med den vinkel med vilken stiften är monterade i borrkronan. Borrkronan indexeras darefter i bordet sa att ldngdaxeln hos stiftet som ska slipas ligger vertikalt. Borrhallaren 2 är fastsatt pa ett par av armar 61, 62 som är lagrade pa en stolpe 63 pa slipapparatens 1 ram 59. Nar armen är invikt sasom visas i fig. 1 kan borrhallaren stuvas undan pa ett sdkert sat mot slipmaskinens ram med anvandning av en kombina- tion av sparranordningar. Detta sakerstaller att borrhallaren inte kommer att skadas vid transport nar den ar installerad i mobila tillampningar sasom en borrigg. 6 For att ytterligare minimera operatorens uppstallning och forflyttning av borrkronan vid efterslipning är borrhallarens 2 sidovagg 4 tippbart monterad pa slipapparaten 1 pa en arm 62 i vridpunkten 64. Manoverspaken 65 for tippning styr vridningen av borrhallaren 2 langs den bagformiga slitsen 66 i borrhallarens sidovagg 4. Foretradesvis till- handahalls en skala 67 for att indikera den vinkel med vilken borrhallaren 2 kommer att tippas. Nar den är instaIld for en viss typ av borrkrona fixeras vinkeln och behover inte stallas om for varje borrkrona eller stift som ska efterslipas.

En cylinder (ej visad) pa armarna styr den vertikala forflyttningen av slipmaskinen 10 uppat och nedat. Cylindem tillhandahaller ett balanseringstryck for armsystemet ndr slipmaskinen 10 inte anvands och sliptryck/matning ndr den anvands. Balanserings- trycket och trycket/matningen vid slipning kan regleras.

Slipapparaten 1 har en manoverbox 68, som innehaller en rotationsmotor och en lagring for tillhandahallande av en kretsrorelse hos slipmaskinen 10. Slipmaskinen 10 är fastsatt pa manoverboxen 68 med hjalp av plattor 69. Slipmaskinen 10 har en hydraul- motor i den visade utforingsformen, men kan aven utnyttja andra motortyper sasom lufteller elmotorer.

Foreliggande uppfinning kan anvandas med slipapparater som utnyttjar relativt stora palagda matningskrafter vid slipning, valfritt kombinerat med varicrande eller relativt laga spindelvarvtal for att optimera slipningen av stiften med mindre vibration, buller och sliptid. floga matningskrafter i sjalvcentrerande slipmaskiner kunde eventuellt fa slipmaskinen 10 att ramla ner av stiftet med stor kraft. For att generera de hoga matningshastigheterna pa ett sdkert satt krdvs en anordning for att begransa matningsrorelsen. Behovet av att begransa rorelsen behOver inte vara begransat till frammatning utan i vilken riktning som heist som bedoms vara nodvandig. I den visade utforingsformen aktiveras en broms fore slipning for att lasa armsystemets grovinstallda lage. En kort- slagig matningscylinder tillhandahaller matningstrycket vid slipning. Den maximala slagldngden är ungefar 50 mm i denna utforingsform. Ndr denna typ av kombination ar aktiverad är slipmaskinens 10 rorelse i matningsriktningen begransad till den relativt korta slaglangden hos matningscylindem ndr slipcykeln aktiveras. I handelse av att slipmaskinen 10 ramlar ner av stiftet under en slipcykel sa minimeras riskema for even- tuell fara for operatoren eller skada pa slipmaskinen 10, etc. For att ytterligare minimera eventuell skada pa utrustningen, slipskalarna, borrkronoma, samt for att ytterligare minimera eventuell risk for skada for operatoren, skulle sensorer i cylinderkombinationen beskriven ovan till exempel detektera att matningscylindem nar max. slaglangd och omedelbart stdriga av slipprocessen automatiskt. Liknande sakerhetssystem kan infOrli- vas i vilket forfarande som helst for att astadkomma kontrollerad matning. 7 Andra potentiella lOsningar for att uppna samma mal kunde anvandas, inklusive linjara stalldon eller motoriserade skruv- eller kugghjulsenheter, eller vilken kombination som heist av dessa, eventuellt ocksa inkluderande en cylinder (cylindrar), valfritt med en broms (bromsar) for att tillhandahalla kontrollerad forflyttning och/eller posi- tionering och/eller sakerhet tillsammans med lampliga lastsensorer och anordningar for att reglera lastema som det bedoms vara nodvandigt.

Operatorens inmatningspanel 70 pa manoverboxen 68 kan aven anvandas for att till exempel stalla in stiftstorlek, sliptid, typ av stift, stiftforslitning och matningstryck. Knappar anvands for att bladdra genom en meny och en installningsknapp anvands for att valja varden. Styrsystemet kan vara programmerat med forinstallda standardvarden. En startknapp och stoppknapp tillhandahalls pa panelen 70. Stoppknappen 70 kan valfritt anvandas for att ná en eller flera undermenyer.

Slipmaskinen 2 som illustreras i figurema utnyttjar ett drivsystem for sexkantskaft av den typ som beskrivs i US-patent nr 5 639 273 och US-patent nr 5 727 994. For att Ora manovreringen av apparaten operatorsvanlig tillhandahalls anordningar fOr att pa ett enkelt satt rikta in och satta fast slipskalen samt losgora slipskalen efter anvandning. Eli programmerbart styrkort tillhandahalls inuti manOverboxen 68, valfritt fastsatt pa baksidan av operatorens inmatningspanel 70, med ett kretskort som innehaller huvudprocessom (dvs. en mikroprocessor eller mikrostyrenhet) for slipapparatens styrsy- stem. Det overgripande styrsystemet innefattar system och regulatorer som tillsammans med en mikroprocessor eller mikrostyrenhet kan styra alla aspekter av slipapparaten inklusive sliptiden pa vane stift, slipskalens rotationshastighet och sliptrycket. Mikroprocessom eller mikrostyrenheten och styrsystemet kan anvandas for att tillhandahalla andra funktioner antingen manuellt eller automatiskt.

Medan typiska slipapparater riktas in sa att borrkronans langdaxel ligger vasentli- gen vertikalt vid slipning, sa kan slipning i fallet av mycket stora borrkronor eller i borrutrustning dar borrkronor eller skarhuvuden är monterade i ett grupperat monster goras med borrkronan inriktad horisontellt eller i nagon annan lamplig vinkel. Foreliggande uppfinning är likasa tillampbar pa denna situation. I denna situation kan slipma- skinen baras upp pa en arm eller ett havarmssystem och sliptrycket ldggas pa i en hori- sontell eller annan lamplig riktning.

I den illustrerade slipapparaten kraver relativt hoga matningskrafter, foretradesvis mellan 0 till 350 kg och med fordel upp till omkring 115 kg, mera effekt och vridmoment fran sliphuvudets motor an i kanda slipapparater. Foreliggande uppfinning utnytt- jar fdretradesvis en motor som, med en relativt kompakt storlek och vikt, kan producera avsevart hogre mangder av vridmoment och/eller effekt Over ett varvtalsomrade an vad som bar anvants tidigare. For aft ytterligare optimera forhallandet mellan effekt 8 och/eller vridmoment och storlek, samt for att tillfora flexibiliteten att forandra motorns prestandaegenskaper som det bedoms vara lampligt, sa utnyttjar foreliggande uppfinning fdretradesvis en Hallsensor fdr att overvaka sliphuvucicIs varvtal.

Vid hogre matnings- eller sliptryck har lagre slipskalsvarvtal (foretradesvis 2200 till 9000 varv/minut jamfort med 13500 till 22000 varv/minut i konventionella slipmaski- ner) visat sig ge en mycket mera stabil och produktiv miljo i vilken slipmaterialet (matrismaterial av diamant) pa slipskalens slipande yta kan arbeta. Resultatet är fOrbattrad skarprestanda, avsevart forbattrad regenerering av skarspetsar, samt fOrbattrat bibehallande av slipskalens profil. Med andra ord kan slipmaterialet prestera med sin topprestanda. Foreliggande uppfinning har dessutom faststallt att variabelt varvtal kan vara nodvandigt for att optimera slipprestanda och ekonomi for vilken given matningshastighet och/eller karbidstiftstorlek som heist. Mindre stift forefaller krava lagre mat-fling anstone sadana. Mindre stift kan ocksa krava nagot hogre varvtal an stone sadana. Antingen det ena eller en kombination av bade variabelt varvtal och matning kan ocksa vara nodvandig vid slipning av vilket stift som heist for andamalet av initialt hOga av- verkningshastigheter fOljda av avslutande ytbehandling.

Vissa kanda slipapparater, som anvander en vaxelladeprincip som binder samman slipmaskinens kretsrorelse med spindel- eller slipskalsvarvtal, medger inte separata regleringar av kretsrorelsens hastighet och sliphuvudets varvtal. Alltfor hog hastighet hos kretsrorelsen har visar sig vara en betydande kalla till instabilitet under slipprocessen.

Aven om varvtalen kan okas eller minskas hos anordningar som anvander vaxelladeprincipen med anvandning av en frekvensomriktare for an till exempel styra drivmotoms utgaende varvtal skulle den relativt hoga hastigheten hos kretsrorelsen leda till en brutal och instabil process. Utvaxlingsforhallandet som anvands i kanda slipmaskiner fran andra tillverkare är ungefar 1:3 (dvs. 1 kretsrOrelse resulterar i 3 vary hos den utga- ende spindeln). Foreliggande uppfinning optimerar stabilitet och overgripande optimering av systemprestanda genom att inte binda samman slipmaskinens kretsrOrelse med spindel- eller slipskalsvarvtal.

For att styra alla de ovanstaende funktionerna anvands foretradesvis ett overgripan- de styrsystem som har en inmatningspanel for en operator som är direktkopplad till en elektronisk, programmerbar styrkortsmodul som kan avge de nodvandiga kommandona exempelvis till en I/O-kortmodul, etc. Styrsystemet utnyttjar ett kretskort (en programmerbar styrkortsmodul) bakom operatorens inmatningspanel 70 pa manoverboxen 68 for inmatning och bearbetning av operatorens inmatning. Den programmerbara styrkortsmodulen och dess kretskort star i forbindelse med I/O-kortmodulen som anslu- ter till alla huvudsystem. Ett sadant styrsystem kan anvandas for att kontinuerligt Overvaka alla eller \TM a driftsparametrar och, om det bedoms vara nodvandigt, till exempel 9 att kontinuerligt reglera matningstrycket om sliphuvudets varvtal stiger over ett instant maximum eller sjunker under ett instant minimum, att oka kylmedelflOdet om motortemperaturen blir alltfor hog, etc. Ett annat exempel, nar man anvander en hydraul- eller tryckluftsmotor pa slipmaskinen 10, ar att en variabel hastighet astadkoms genom att styra antingen volym (flocle) eller trYck hos/fran trycklufts- eller hydraulkallan beroende pa vilket som är tillampbart. Vid anvandning av en elmotor pa slipmaskinen 10 styrs variabelt varvtal med anvandning av en frekvensomriktare. Med anvandning av mjukvara kan mikroprocessor- eller mikrostyrenhetsstyrd slipning paverka slipmaskinens uppforandegenskaper. Forutom att tillhandahalla driftparametrar kan mjukvaran aven hante- ra felrapportering, servicepaminnelser, patvingat byte av forslitna delar, komponenter eller moduler, sasom bedoms vara nodvandigt for riktig funktion eller for att kontrollera atkomst, fOr maximerad prestanda. Den kan aven anvandas air att modifiera slipmaskinens uppfOrande avsevart genom en enkel omprogrammering eller byte av mikrochippet (och pa sa satt slipmaskinens uppforande) direkt pa plats, vilket sakerstaller maximal slipmaskintillganglighet for anvandaren. Detta skulle medge flexibilitet nar det galler framtida uppgraderingar av slipmaskinen. En fly slipskal med en ny formulering av matrismaterialet kan till exempel krava aft slipmaskinen uppfor sig annorlunda. Genom att heft enkelt byta ut mjukvaruprogrammet som anvands av slipmaskinen kan uppfdrandeegenskaperna och eventuella andra nyckelvariabler justeras som det kravs. Detta skulle sakerstalla att anvandaren far skraddarsydda/optimerade prestanda ur slipmaski- nen.

Manoverpanelens mjukvara kan dessutom vara utformad sa att anvandaren till exempel kunde valja om Fang livslangd hos slipskalen eller hog avverkningshastighet hos slipskalen är att fciredra.

Foreliggande uppfinning utnyttjar foretradesvis ocksa en "mjukstart" dar slip- /matningstryck och slipskalsvarvtal okas gradvis, antingen kontinuerligt eller stegvis, for att forbattra den sjalvcentrerande egenskapen till vilken niva. som helst som beclOms vara nOcivandig. En fordel med en mjukare, forbattrad princip for "sjalvcentrering", sasom beskriven ovan, är aft den leder till fOrslitning och belastningar pa den inbyggda slipskalsprofilen som är mindre dramatiska, vilket resulterar i forbattrade egenskaper hos slipskalen under hela dess livslangd.

Nar slipmaskinen har anslutits korrekt till den passande kraftkallan och vattenkallan är slipapparaten fardig fOr att slipa. En inledande arbetssekvens for en fly uppsattning av borrkronor, som borjar med aft slipa stiften pa framsidan med borrhallaren i nedatlage (horisontallage), kunde exempelvis vara enligt foljande: a) ladda borrkronan (borrkro- noma) i borrhallaren och las fast med anvandning av den manuella anordningen for fastlasning i borrhallaren eller lampliga borrhallartillbehor, b) faststall storlek och profil hos 10 stiften pa borrkronan (borrkronoma) som ska slipas, c) mata in uppskattad sliptid i huvudmenyn pa operatorens manoverpanel, d) bldddra till ndsta meny pa operatorens manoverpanel och valj stiftstorlek och valfritt profil, e) bldddra till ytterligare menyer om nodvaidigt for aft mata in eventuella andra relevanta data, f) placera slipmaskinen med slipskalen ovanpa stiftet som ska skapas, g) tryck pa start och overvaka slipmaskinen for aft sakerstalla riktig funktion.

Slipning av mastift skulle utforas pa samma sat som ovan efter foljande steg: a) vinkeln hos matstiften stalls in genom tippning av borrhallaren 2.

I utfOringsformen som illustreras i fig. 9 innefattar den manuella anordningen 109 for fastlasning en enhet som innefattar en tryckplatta 110, som har en vdsentlige rek- tangula form och med en dyna 111, foretradesvis gjord av ett elastomermaterial fastsatt pa en forsta sida 112 av tryckplattan 110, som Ar avsedd att vanda mot borrkronan (borrkronoma) som är inforda i halet pa borrhallaren. Denna dyna 111 hjaper till med att halla fast borrkronan (borrkronoma) pa ett sdkert sat eftersom den anpassar sig till formen hos borrkronan ndr tryck ldggs pa. En gangad stay 113 har en ande 114 roterbart fastsatt vinkelrdtt mot en andra sida 115 av tryckplattan 110. Den andra anden 116 av den gangade staven 113 är anordnad for att halla fast en knopp 117. Den gangade staven 113 roterar inuti roret 118 som har ett invandigt gangat avsnitt som befordrar den gangade staven och sá att den gangade staven 113 och roret 118 kan rora sig i langdled i for- hallande till varandra.

Enheten hos anordningen 109 for fastlasning som beskrivs ovan bars upp inuti ett stativ 138 som Ar monterat pa framsidan av borrhallaren. Roret 118 toper inuti oppningen 139 i stativet 138 med tryckplattan i halet pa borrhallaren. En lasspak, liknande den som visas i figurema 1-8, dr sammankopplad med en gangad stay som passar igenom ett gangat hal i stativet 138. Pa andra anden av den gdngade staven finns en stoppare. Nar lasspaken vrids spanner den at stopparen som laser fast roret 118 i ldge i forhallande till stativet 138. Med lasspaken lossad leper roret 118 latt genom stativet 138 for att medge att tryckplattan 110 fors i kontakt med kroppen hos en borrkrona (ej visad) inuti halet. Lasspaken spdnns darefter at for att lasa fast det andra roret 118 pa plats. Detta fungerar som en grovjustering fOr anordningen 109 for fastlasning.

Nar grovjusteringen är avslutad lases borrkronan ddrefter fast genom att vrida den gdngade staven 113 med anvandning av knoppen 117 for att tillata aft tryckplattan 110 pressas mot kjolen eller skaftet hos borrkronan (borrkronorna) inuti halet. Den gdngade staven 113 hailer kvar det palagda trycket pa tryckplattan 110 tills den roteras fOr att slappa efter pa trycket. Denna forflyttning av tryckplattan 110 genom manovrering av den gdngade staven fungerar som finjustering. 11 I utforingsformen som illustreras i fig. 10 innefattar den manuella anordningen 209 for fastlasning en enhet som innefattar en tryckplatta 210, som har en vdsentligen rektanguldr form och med en kudde 211, foretradesvis gjord av ett elastomermaterial fastsatt pa en forsta sida 212 av tryckplattan 210, som är avsedd att vanda mot borrkronan (borrkronorna) inforda i halet pa borrhallaren 202. Derma dyna 211 hjdlper till med att halla fast borrkronan (borrkronorna) pa ett sakert sat eftersom den anpassar sig till for-men hos borrkronan ndr trycket laggs pa. En kolvstang hos en kortslagig cylinder 213 bar en ande 214 fastsatt vinkelrat mot en andra sida 215 av tryckplattan 210. Den kortslagiga cylindern 213 är fastlast inuti roret 218 sa att kolvstangen hos den kortslagiga cylindem 213 och roret 218 ror sig i langdled i fOrhallande till varandra. Altemativt är dnden av kolvstangen hos den kortslagiga cylindem 213 fast vid roret 218 och den motstaende dnden av den kortslagiga cylindem 213 är fastsatt vinkelrdtt mot en andra sida 215 av tryckplattan 210.

Enheten hos anordningen 209 for fastlasning som beskrivs ovan bars upp inuti ett stativ 238 som är monterat pa framsidan 206 av borrhallaren 202. ROret 218 leper inuti oppningen 239 i stativet 238 med tryckplattan i halet pa borrhallaren. En lasspak, liknande den som visas i figurerna 1-8, är sammankopplad med en gangad stay som passar igenom eft gangat hal i stativet 238. Pa andra anden av den gdngade staven finns en stoppare. Ndr lasspaken vrids spanner den at stopparen som laser fast roret 218 i lage i fOrhallande till stativet 238. Med lasspaken lossad loper roret 218 latt genom stativet 238 fOr aft medge att tryckplattan 210 fors i kontakt med kropTen hos en borrkrona (ej visad) inuti halet. Lasspaken spanns darefter at for aft lasa fast det andra roret 218 pa plats. Detta fungerar som en grovjustering for anordningen 209 for fastlasning.

Nar grovjusteringen är avslutad lases borrkronan darefter fast genom manuell ma- novrering av en ventil (ej visad) som far kolvstangen hos den kortslagiga cylindem 213 all tillata att tryckplattan 210 pressas mot kjolen eller skaftet hos borrkronan (borrkronorna) inuti halet. Kolvstangen 225 hos den kortslagiga cylindem 213 hailer kvar det palagda trycket pa tryckplattan 210 tills ventilen (ej visad) manovreras for att latta pa trycket. Denna forflyttning av tryckplattan 210 genom manovrering av cylindem funge- rar som finjustering. 1 fig. 11 är borrhallaren 302, av liknande konstruktion som utfOringsformen visad i figurema 1-8, fastsatt pa ett par av armar 361, 362. Armen 361 är lagrad pa stolpen 363 pa slipapparatens ram. Armen 362 är svdngbart monterad pa anden 364 av armen 361 som ligger pa avstand fran ramen och stolpen 363 i ledpunkten 365. Borrhallaren 302 är svangbart sammankopplad med den andra dnden 366 av armen 362 i ledpunkten 367. Detta ger tre ledforbindningar hos armama och borrhallaren som medger bdttre positionering av borrhallaren i bade lagrat och operativt ldge. 12 Efter aft en foredragen utforingsform av uppfinningen och vissa mojliga modifieringar av densamma har illustrerats och beskrivits bör det vara uppenbart for ordinara fackman aft uppfinningen tinker ytterligare modifiering av arrangemang och detaljer.

Det kommer aft inses aft den ovanstaende beskrivningen avseende den foredragna 5 utforingsformen endast ges som excmpel. Manga varianter av uppfinningen kommer att bli uppenbara for de som är kunniga inom omfadet och sadana uppenbara varianter ligger, oberoende av om de beskrivits uttryckligen eller inte, inom omfanget for uppfinningen sasom det beskrivs och anges i patentkraven, 13

Claims (24)

PATENTKRAV

1. Anordning fOr fastlasning, for en borrhallare avsedd for anvandning med en slipapparat fOr slipning av hardmetallskaren hos bergborrkronor, varvid anordningen for fastlasning har en grovjustering for snabb positionering av en tryckplatta mot borrkronans (borrkronornas) kropp och en finjustering for att lasa fast borrkronan (bonkronorna) pa plats genom att applicera tryck mot borrkronans (borrkronornas) kjol eller skaft.

2. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 1, innefattande en enhet som har en tryckplatta med en forsta sida som vdnder mot borrkronan ndr borrkronan är inford i ett hal pa borrhallaren, varvid ett forsta ror har en dude fastsatt vinkelratt mot en andra sida av tryckplattan och en annan ande av det forsta roret ar anordnad for att halla fast en mile, varvid det forsta roret Riper inuti ett andra rot-, varvid en ande av det andra roret pa avstand fran tryckplattan är anordnad Rot- att bara upp en spak som har ett handtag pa ena anden av ett skaft och en kam vid andra anden av skaftet, varvid kammen är fjaderforspand mot rullen.

3. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 2, varvid enheten bars upp inuti en styr- ning som är monterad pa borrhallaren.

4. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 3, varvid det andra roret Riper inuti en oppning i styrningen med tryckplattan i halet pa borrhallaren och spaken utanfor ha-let.

5. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 4, varvid en anordning for fastlasning av grovinstdllning är sammankopplad med styrningen sa att anordningen for fastlasning av grovjustering, ndr den spanns at, laser fast det andra roret i lage i fOrhallande till styrningen.

6. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 3, 4 eller 5, varvid vridning av kammen far det forsta rOret att glida i langdled inuti det andra rOret for att pressa tryckplattan mot borrkronan (borrkronorna) inuti halet.

7. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 6, varvid kammen lases fast i det fore- dragna laget genom att rullen passar in i ett hack pa kammen. 14

8. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 7, varvid ett eller flera hack, som medger aft rullen fors in, tillhandahalls pa kammen.

9. Anordning fOr fastlasning enligt patentkrav 2 for slipning av mindre borrkronor, varvid en bottenplatta kan sattas fast pa undersidan av borrhallaren nedanfor halet.

10. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 9, varvid bottenplattan har flikar pa en bakre dride av bottenplattan som passar in i slitsar i en balcsida av borrhallaren.

11. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 9 eller 10, som har en lostagbar adapter for flera bort-kronor i borrhallaren.

12. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 2, varvid en sidovdgg hos borrhallaren är tippbart monterad pa slipapparaten.

13. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 2, varvid borrhallaren är fastsatt pa ett par av armar som är lagrade pa en ram hos slipapparaten och som har spdrranordningar sã att borrhallaren kan stuvas undan sdkert mot slipmaskinens ram for aft skydda borrhallaren fran skada vid transport ndr den är installerad i mobila tillämp- ningar.

14. Anordning for fastlasning enligt nagot av patenticraven 1 till 13, varvid slipapparaten har anordningar for tillhandahallande av ett kontrollerat, variabelt matningstryck vid slipning, varvid slipmaskinen är utrustad med en spindelenItet som har en utgaende drivaxel med en langdaxel, slipverktyg med olika storlekar och profiler som är los- tagbart sammankopplade med den utgaende drivaxeln for slipning av verktygsspetsar med olika storlekar och profiler, samt anordningar for reglering och styrning av en rotationshastighet hos den utgaende drivaxeln vid slipning baserat pa en storlek hos ett tillkopplat slipverktyg.

15. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 14, varvid slipmaskinen har en hydraulmotor.

16. Anordning far fastlasning enligt patentkrav 14, varvid slipmaskinen har en tryck- luftsmotor.

17. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 14, varvid slipmaskinen har en elmotor.

18. Anordning fOr fastlasning enligt patentkrav 14, varvid slipapparaten dessutom har ett styrsystem som har en serie av sammankopplade styrmoduler med en inmatningspanel for en operator och en programmerbar styrkortsmodul, varvid styrsystemet är an- ordnat for aft overvaka och automatiskt reglera en eller flera driftparametrar valda fran en grupp bestaende av matningstrycket och rotationshastigheten hos den utgaende drivaxeln samt en sliptid.

19. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 18, varvid serien av sammankopplade 10 styrmoduler Lir sammankopplade med en inmatnings/utmatningskortmodul med flera funktioner som fungerar som ett centralt kommunikationsnav for alla de sammankopplade styrmodulema.

20. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 19, varvid de sammankopplade styrmo- dulema har en eller flera programmerbara mikroprocessorer, mikrostyrenheter, eller en kombination av dessa.

21. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 20, varvid en eller flera programmerbara mikroprocessorer/mikrostyrenheter är utbytbara fOr aft underlatta modifiering av en 20 mjukvara som är nodvandig for en funktionalitet hos de sammankopplade styrmodulerna.

22. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 1, innefattande en enhet som har en tryckplatta med en fOrsta sida som vander mot borrkronan nar borrkronan är inford i ett ht pa borrhallaren, varvid en gdngad stay har en Linde roterbart fastsatt vinkelratt mot en andra sida av tryckplattan, varvid den andra dnden av den gangade staven är anordnad for all halla fast en knopp, varvid den gangade staven roterar inuti ett ror som har ett invandigt gangat avsnitt som befordrar den gdrigade staven och sa all den gangade staven och roret kan rom sig i langdled i forhallande till varandra.

23. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 1, innefattande en enhet som har en tryckplatta med en forsta sida som vander mot borrkronan nar borrkronan Lir inford i ett hal pa borrhallaren, varvid en kolvstang hos en kortslagig cylinder har en Linde fastsatt vinkelrdtt mot en andra sida av tryckplattan, varvid ndmnda kortslagiga cylinder dr fast- last inuti ett ror sa att kolvstangen hos den kortslagiga cylindem och roret ror sig i ldngdled i fOrhallande till varandra. 16

24. Anordning for fastlasning enligt patentkrav 13, varvid borrhallaren ar svangbart fastsatt pa en Linde av en av paret av armar, varvid den andra Linden av en av paret av armar ar svangbart sammankopplad med en forsta ande av den andra armen av paret av armar, som har en andra ande lagrad pa ramen, for att tillhandahalla tre ledforbindningar for armarna och borrhallaren. WO 2010/003229J. /11PCT/CA2009/000932