SE1351036A1 - Drivkoppling för sänkborr - Google Patents

Abstract

En sänkbarrhammaïe tillhandahålls scm inkluáexa: etï hus, en kolv som är monterad inne i huset, en borrkrona søm äï mønteraá under hußæt och an drivkoppling sam ä: Å opeïativt inqïæpp med huset scñ borrkïmnan. Dïivkøpglingen kan vana kønfiguxerad med git flextal klackar sam ä: perifært anfiránade kring berrkrcnfin Qcb hopkoppladæ med íodezxöræï föx'“ "vï rn t Ran íU tillhamdahàllanáe av :oïaïisn av denna. cedrivkmpplingen vara konfigurerad mefi sæqmëntæïade kläcka: som är konfiguïexaàæ aït fimskriva borrkronan, alle: såsom en l cylinàrisk Chuck som är uïí rw»§ av bågformade chucksegmænt w Gp.som radiællt hopíäsïfir på *k-f at av Qoïrkrsæan. UM:IJfi'

Description

Uï 10 15 20 FU Under drift av sådana konvanticaella borrkrønor stötar sänkborrhammarsns kolv {som drivs av arbstsluftvolymer) slående mot den bakre änden 1189 av skaftssktionen llåü meáan en chuck (ej visad) periodiskt gripa: in i spårníngarna 1160 på skaftssktionen 1140 för att rstaranda fërflytta horrkronan 1006 kring an central gesmetrisk axal. àrbetsluítvolymerna evakueras i typiska fall ur sänkborrhammaran igenom att rs n \ 1 svakueringsrör 2¿ den bakre änáen av skaštsektianan 1140.

P O ä Sådana stötar på den bakre anaan 1189 av skaítssktionsn 1140 s sker inne i kroppen av änkbc rhammarens huvudhus. Sådana r stötar gör avsn børrkronan 1060 känslig rör elastiska spänningsvågor, vilkat kan lsáa till utmattningsbrott, dalvis beroenäæ på skaftats-1140 utdragna beskaííanhet och den aggressiva tvärsnittsfärändringan mellan huvudssktionen 1120 och skaftsektionenrllêß.

Chucksn, vilken är gängat förbundan med sankborraammarsns foderrër (ej visat), fungerar genom att gripa in 1 spàrningarna 1169 på skaftsektionsn lléü för att tillhandahålla rotationsrörsísa. Danna rërslsa av chucken leder dock till ökade spänningar som.skapas av den relativt lilla vridmomantstransmissisasdiamatarn av skaítsaktionan 1140 jämfört med huvudsektionen 1l2Ü och på grund av den högintensiva alastiska töjning vägen sam passerar igenom denna lokal |J t» rM-J sektion mad liten diamatar. Qetta lsaar ofta t' i amràdat W a p a: Öl KI. bränning ochßeíler kladdnisg av spàrnilgarna mellan huvudsaktionen 1l2Ü ash chuckan, vilket kan laáa till accalararada utmattningsbrmtt man san kompanentfsl. Barcanda på de hëaa vridmomentan som appliceras av chuckan övar att relativt litet ytomràde på spårningarna 1168 kan dassatsm chuckgängørna kärva fast på sänkborrhammaran. De fastkarvade chuckgängarna kan göra det extremt svart och áyrt att avlägsna chuckan och/allar borrkronan lßüü. 10 15 20 30 35 Följaktligen finns ett behov av en borrkrona till låg kostnad för sänkborrar sem inte begränsas av de preblem som är associerade med konventionella sänkborrhammare.

KORT SâMMäN?ATTEïfiG AV UPPFENNINGEN I korthet innefattar föreliggande uppfinning en sänkberrhammare sem ínkludezar ett cylindriskt hus och en kolv som är montezad inne i huseä längs en lenqiïudinell riktning.

Kolven är koníigurexad att röra sig fram och äter inne i huset längs den lengitudinella riktningen. Sankbozxäammaren inkluderar vidare en borrkrona sam än anoránad på hlnsidan om huset. ëorrkronan inkluderar etï huvud, ett skafï som sträcker sig från huvudeï ech en drivkcppling som eperativt gïiper in i huset och borrkranan.

KQRT BESKRÉVNÉNG AV DE FLERTÅLIGä VYERNA I RlTäl”GARNA Följande detaljerade äeskrivning av föreáragna utíöringsšormer av föreliggande uppfínmiag kcmmer aïï šözseås Mitä läses tillsammans med bifogade xitningar. 3 e illustrera uppfinningen visas på rltningarna uïíö som füï närvarande är föredragna. Dei o uppfinningen inte är begränsa” till de exakïa arrangemangen cab hjälpmedlen sem visas.

Pig l en pexsgekïivvy av en kenvenïionell borrkrena; Pig 2 en perspekïivvy av en sänkborïhamm (P CJ _ het med a nedsank: position och utan en hylsa i enl g föredragen uïföyingsferm av föfieliggande uppšinning; Pig 3 en förstorad parïiell perspektivvy av utâöringsfermen enligt Fig 2 med en klack avlägsnad; Pig 4 en pefepektivvy i ivärsnitt av utforinqsformen enligt Fig 2 med borrkrenan i anslagspositienen eeh med en äylsa; in 10 15 20 35 :Hiv är ngsformen . å-.J 'LU LO H FD FI” D O íP *i m: Pig 5 en förstorad perspektivvy a enligt Fig å; Fig 6 en förstcrad perspektívvy i tvärsnitt av lagret enligt Fig 5; Pig 7 en förstorad elevationsïy från sidan av lagret och klackarna hos utíöringsførmen enligt Fig å i ett monterat tillstànd; Pig 8 en förstorafi perspektivvy av klackarna hes utföringsíormen enligt Fig 4; Pig 9 en förstørad perspektivvy av barrkronan hos utföringefermen enligt Fig 4; Pig lü en perspektivvy av en sänkborrhammate i enlighet med en annan föredragen utíöringsform~av íëreliggande uppfinning, utan_en hylsa och utan en segmenterad klack; Fig ll en perspektivvy i tvärsnitt av sänkborrhammaren enligt Fíg 10 med hylsan och den segmenterade klacken i ett monterat tillstånd; en förstorad perspektivvy av hylsan hos utföringsformen enligt rig 10,- l Fig 13 en partiell elevationsvy från sidan av sänkborrhammaren hos utíöríngsformen enligt Fig iQ utan ett foderrër; lä en förstorad perspektivvy av lagret hos utfëringsformen Sig 10; Pig lå en förstorad tvärsnittsvy av lagret enligt ïig å; n íig 16 en förstered perspektivvy av ëe segme=terade klackarna hos utfëringsformen enligt Sig 1%; Fig l7Ä.en perspektiwvy en sänkborrhammare ett partiellt med foderrër i föreåregen utíöringsíorm V föreliggande uçßfinning; 'ia 173 en sprängvy av sänkborrhammaren enligt Fig 17%; rr] rxJ g; ig lå en annan sprängvy av sänkbarrhammaren enligt Fig 17A; ïig 19 en förstorad perspektivvy av ett chucksegment av sänkborrhammaren enligt Pig l?A; Fig 28 en perspektivvy av en børrkrona for sänkborrhammaren enligt Fíg 17A; 10 15 30 35 UT Fig 21 en partiell perspektivvy från sidan i tvätsnitt av ett parti av sankborrnammaren enligt Fig 17A; Fig 22 en övïe tvärsnittsvy i perspektiv av sänkborrnammaren enligt Fig l7A tagen lange anittet à-R; och Fig 23 en partiell perspektivvy av ett pa” .á sankborrhammaren enligt Fig l7â utan ett foderrör.

DETALJERAD BESKREVNING ÄV UPP?íïNïNGE$ Hänvisning kommer nu att göras i eat alj till föreliggande exempel på uppfinningen som är illnstreiade i å ölfia náe fi' f ritningar. Varhelst det är möjligt kommer samma ellen liknande hänvisningssifíror att användas genomgående i ritningarna för att hänvisa till samma eller liknande partier. Set bör noteras att ritningarna är«i förenklad form och är inte ritade i exakt skala. Angående beskrivningen häri används enbait i bekvämlignetssyfte ech tydlignetsvinnande syfte riktningstermer så som övre, nedxe, ever, unde: och diagonal med avseende på åtföljande ritningar. Sådana riktningsterme: använda tillsammans med följanáe beskrivning av ritningarna ska inte telkas såsom begïänsande av emfattningen av uppfinningen på nàget sätt sem inte uttïyckligen framställs. l en fëredragen ntföringsšnrm tillhandahåller íäreliggande uppfinning en sankbotrhammare lå, sàsem visas 1 Fig 2~9 Sankbexrhammaren lß inkludexar ett hus eller f derrö: 12, en teonförslutnin lá, en kolv 16 en 4.» f borrkrona 24. Fødersöret 12 har en generellt ihålig cylindrisk konfiguïation får att geia det möjligt foderröret lä att åtminstone partiellt eller fullständigt hysa toppferslutningen 1 -~ ä 3 Q šl H m (E) ¿*._4 @ w H 14, kolven 16 och drivkepplingen . Met den bortre ämnen inkluderar íederröret lå en kona Éâ som less: in m 5 m H W ige i en med reducerad diameter utformad sektion 25. Längr federröret 12 är íoderröret l2 koníigurerat med ett förbindningsdon, så som gänga: 30 för inqxepp med motsvarande gänget 32 på en omslutande hylsa 1% (Pig ål. ïid den bortersta (fl 10 15 20 F.) UI u: CJ 35 änden är foderröret 12 konfigurerat med etä flerial kiackurtagningar 23 för att mgåza mctevarande klackar 22a-c hos drivkopplingen l?. X föreliggande uiföïingsform inkluderar de flertaliga klackurïagningarne 23 :re kíackuitagningar 23a~c (enbart Z3b visas i Fig 3).

Toppförslutningen lá kan vara gedtyeklig kenventionell ïøppfërslutning 14 som lämpligen används i sänkborrhammare.

Strukturen och funktionen hos sàäana åapçförslutningar är väl kända inom teknikemrådet och en detaljerad beskri*ning av toppförslutningen 14 är inïe nödvändig för en fullsüändig förståelse av föreliggande uppfinning. Seek beskrivs en helysande teppfürslutning 24 som är lämplig för användning i föreliggande utíöringsførm i üå-paienåaneökan nummer 12/361 2â3 ïillhözande Center Rock, inc. US-patentansökan nummer 12f36l 263 inkorporeras härmed gencm :eíeïens i dess nelheï. Vridmoment, tryckkraft, tryckluftskrafï och rotaïion tillíörs sänkborrhammaren 10 via toppfärslutningens röransluåning lå som ansluter till sänkbørxen. Vridmnmentet och rotaïionen förs vidare till borrkronan Bê av själva x foderröret 12, vilxeä ïoïeïar tillsammans men toppförslutningens rëranslntning 15. sem lämpligen Kolven 16 kan vaïa godtycklig konventisieli används i sänkbørrhammaxe. Strukturen och funktionen hos sådana kolvar är väl känd inom teknikemráået och en detaljera heskrivning av kolven lå är inte nödvändig íör en ínllständig förståelse av föreliggande uppfinning. Dock beskrivs en kolv 16 sem är lämplig för använfining i íöreliggande uïíëringsíorm i US-çatenïansökan nummer 12 Bâi 263. Senereilï är kolven 16 monterad inne i foderröreï 12 lnngitudinell riktning ach konfigurerad aïï röra sig fram gen åier inne i foáeriöret .TJ _2 längs den longitndinella riktninge Drivkopplingen 17 inkluåerar ett lager 20, eïï flerïal klackar 22 (Pig ?) och en ømsluiende hylsa lå øch är generellt (_31 10 30 35 konfigurerad att operaïivt gripa in i feäerröreå 12 och borrkronen 14. Med hänvisning üill Fig å är hylsan 18 en cylindrisk hylsa som är konfigurerad meá ett Eörbindningsdon 32, så sem invänäiga gängo: 32 kring hitxe änden av hylsan 18 för ingrepp med de utvändiga gängorna 30 på den berïre änden av foderröret 12. Den bortre änden av hylsan 13 är generellt konfigurerad såå matt de ílertaliga klackarna 22 när de a ílertaliga klackarna 22 är menïeraie vid sänkborrhemmaren 16.

Dessuïom är den boïtre änden av hylsan 18 kenfigurerad akt I sïaíïet 44 (se Fig 9) av .Ö VÄ motta de flertelige klackarna 22 ec borrkxonen 2% när den är gositienerad i den stötíäxáiga posiïionen, såsom vises i Fig 4. äyisan 18 kan valfritt vara konfigurerad med en kena längs en innenyte_íör ett ïiílhandahàlla en kemisk passning.

Såsom bäsï framgår i Fig 5 och 5 har lagret 2% en geeerellt ihålig cylindrisk konfiguraïien. Lagret 20 är dimensionerat och format att passa inne i fodexrëret 12 ech meáge fri passage för kolven 15 ett löpa igenom fär att däxigenem kunna motta ett bertre parti av kolven 16. Leqreï 2Ü hålls kvar nära den bortre änden av foderröret 12 av en :adieliï sträckanáe äs 13 som sträcker sig från fwáerröret 12. Längs den nedre halvan av lagret 20 längs åess yïteryte är en ringformig insticksskàra 3% konfigurezed tt gripa in i en a övre eller hitre fläns 38 íse Fig 8) på var och en av de fiertaliga klackarna 22 för aït fërhindra axiell rörelse av klackarna 22. Längs den nedxe inneryian äx la Xoníiguxeraï med en ringformig äs 36 som säicker ut rediellt inàï i förhåilenüe till lagxeïs 2Ü v gg. “en ringíormiga åsen för att e 36 samvezkar med kalven 36 för et* skaie en venïil C evakuere luft ur sänkbexrhemmarens 1* eturkemmsre 37 (såsom visas i Fig 4).

Q.

Se ílerteliga klackarna 22, såsom menterade vi sänkborrhammaren 10, visas i Pig 2. üe fierïaiiga klackarna 22 inkluderar äre klackar 22a~c, sàsem bäst framgår i Pig 7 och 1Û 15 20 35 8. Alternaïivï kan sänkborrhemmeren 19 vara koníigurexad med a fler än tre eller färre än tre r. Klackarna 22a~c är såsom visas i Pig 7 och 8 och var och 25b. generellt konfigurerade en inkluderar klackdrivyïor Zëa, Kring áe hiire ash bortxe ändarna av var ech en av klackarna 22s-c fians en »i «~.¿ ringformig íïäns 38, âü som ä: riktad raaieila inåt. Sen 3 ä flänsen 38 på vsr'e klack 22a-c är konfigurerad a íörbindbarï gripa in i den ringformigs insticks lagret 2G, såscm visas i Fig 7, 5 och 3. positiønerad inne i metsvaranfie klscköppninger fsderröret 12. Ben borïre flänsen êß än koníig reäad för u åsem -eskrivs nedan. Med glidande ingrepp med børrkrnnan Éå, s andra ord är den bortre ílänsen åü gl wsnde förbindhar.längs 2 iQ skafteï àë av borrkronan- Kíeckerna Ze-C är även dimensionerade och fermade med pässning inne i klacköpçningar 46 i borrkronan 24. Klackarne 22a~c kan valfritt vara komiska, såsom bäst framgår i Fig 7, så att klackarna 22a~c enkelt kan spännss ät och säkras vid lagret 2% med till exempel en hylsa 18.

Pig 9 illustrerar borïkxenan 2% i en ighet med föxeliggande utföringsform. Boïrkrenan 24 äï en i ett stycke kenstruerad del och konfigurerad med eït huvud 42 och ett skaft 4% som stzäcker sig från huvudet 42. ñuvudet êâ är genere¿it kønfiguzeraï liknande kenvenïienelía huvuáen eller skäzhuvuden cm används i sänkboxthemmere. Skaftet åå är etï UI Med andra ers har skaftet åå enligt Lu: ågprofilskaft. íeieïiggsnde utfäringsform píïegligi ?oxta:e lfsgd än kenventionella bmrrkrensskaft. Under set ett kcnvenïiosella Moïrkrønor inkluderar ett skaft sem har en lfinqitudinel' eller axiell ísngd.ssm Fr 3GO~5OÜ % längze än sen axiella längden av huvsd är den axiella längden av skafïeï êf mindïe än eller S111". uixka 200 % av den axiella längden av huvudeï 42.

Företrädesvis är den axielía längden av skaíïet áê mindre än irk 190 % av den axiella längden av huvudeï 42. Beroende na Û åh eksdiameiern av en enskild berrkrena 2% kommer P4 ÉOI".

U] Ut 10 20 fönhàllandena mellan de axiella längderna av skaftet êê och huvud 42 att variera. Lågprofiloorïkronan 2% leoer med fördel till en reduktion av cirka SG % elle: battre av den totala vikten av borrkronan 24.

Skaftet 4% är även konfígurerat meá ett V 'S3 PT' h; É Lä. l få' ill Vi ff H (I) ”Ü (D 31 'ful .

Få: (Ü W F* 45. De ílert liga klacköppningaïna åš c åtskilda klaoköppninga: áš som är konfiourerade att motta och gripa in i de tre respektive kíaokaïna 22a~c. Varje klaoköçpning 46 hat två motsatt belägna drivytor êâa, ëâb som kan gripa in i de motsvarande klackdrivytorna Boa :espektive Zšb. Brivytorna 48a, êšb är konfigurerade att ha en eakel punktkontaktyta som är s hos konventionella skaftsoårningar llšß. Gen enkla punktkontaktytan definieras såsom den kontaktyta vid vilken en enkel klackdrivyta it ex klackdrivytan 25a} gzioer in i en klacköppnings 46 drivyta (t ex drivytan êêaš. Företrädesvis är oäí den enkla punktkontaktytan hos drivytorna áäa, åâb cirka 25 större än konventionella enkla punktkontaktytor hos skaftepåtflíngar 1150 och hellre cirka âü % storze än 4.-. 1160. c sig radiellt längre utåt än konventionella sk ftspàfningar ll60. radiellt utåt med oirka lš Drivytorna ëâa, företrädesvis sträcker sig drívytoïna ytterligare eller mer ah kooventionella skaítspàrningar 1169 och hellze cirka 25 % eller mer än konventionella skaftspårningar 116.

Drivytoïna 48a, êšo är vidare koníigoreïafie att ha on till cefitralaxeln pá sänkborrhammaren 19 normal zvarenlttsarea som är större än tvärenittsarean på konventionella skaftspàrningaï 1163.

Foreträdesvis är den till oentralaxeln pà sänkboxrhammar as.. 01) är en 10 normala tväzsni 'saxean på drivytorna f- 4 el: QX CD ÉZT. ëß cíïka lå % stötte an på konventionella skaftspàrningaï och hellre cixka 5G % skaítsoårningar större än konventionella 1166, C Drivytorna Eêa, fiöb hos klackarna Zâa- enligt 10 l5 ZÜ lO föreliggande utíöringsferm tillhandahåller med íördel ett påtagligt större ytomràde vid vilket klackarna 22a«c kan applicera en rotationskraft jämfört med det ytemråde som tillhandahålls på konventionella skaftspårníngar 1159, vilket e-ïlï sålunda reducerar möjligheten bränning och spänningar vid kontaktpunkten. Företrädesvis ar een tetala diametern av skaftet 4% väsentligen ekvivalent med den totala diametern av den bortre änden av federröret l2.

Var och en av klacköppningarna âë inkluderar en radiellt utåt sig sträckande fläns 52 sem är utformad kring en övre ande av skaftet 44. De flertaliga klaeköppningarna å6 ocä flansarna 52 ar konfigurerade att motta den bortre flänsen ëü på klackarna 22aWc, så att de bortre flänsarna 4% på varje klack 22 kan glida längs den lengitudinella väggen av sin respektive klacköppning äê. Flansarna 52 tjänar även delvis till att säkra borrkronan 24 vid resten av sänkberrhammaren íü.

Borrkronan 24, som har en sådan grundprofil eller lagproíil, reducerar med fördel den spänning som överförs på borrkronan 24 såsom ett resultat av den slående rörelsen av kolven lä sem stöter mot bcrrkrenans 24 ansla d en reducerade profilen av skaftet 4* reduceras med an ra erd de å elastiska spanningsvågorna som ekattet åê erfar. Sàsem ett resultat av de reducerade spänningarna sem överførs på borrkrenan 24 kan dessutom berrkrenan âä tillverkas av cylindrískt etångformat räämne, så sem en stangformad ràmetall eller wlegerlng, ech bearbetas snarare än smitt material och en emideeproeess. Qetta medger reducerade material~ och tillverkningekfistnader. Deeautem är berrkrenan Zê helt och hållet på hinsidan om federröret l2 och ändå operativt förbunden med federröret 12.

F.

Sammantaget tillhandahåller sankberrhammaren lü en“igt föreliggande utföringsíorm en drivkoppling em kan minimera s kontakttryck på skaftet 44 medan skaítete 44 tvärsnittsarea if! 10 20 35 11 maximeras. I synnerhet kan sänrborrhammaren 17 tillhandahålla ett skaft 4ê med större diameter i förhållande till konventionella aänkborrhammarskafâsektioner (så sem ll vilket dàršör lefier ïi__ en längre skaftsektienen llêfi), mømentarm (L) på skaftet êå man en större tvärsnittsarea på skaftet âé. Etr skaft åå med större diameter kan realiseras e såsom ett dir kt resultat av den klackbaeerade drivkopplingen.

Med hänvisning ïill Fig å sätïs sänkborrhammaren lä íhep med ash förbunden med den övre eller få . ïappförslutflingen lá införd hitre änden av foderröret lä. Toppförslutningen l4 kan vara 'f .lflåf §w| fërbunden med føderröret med en gängad förbindning e på vilken som helst annan lämplig förbindning. Kniven '6 pmeiríoneras inne i føderröret 12 så ar' kolven 16 kan röra sig fritt axiellt eller longíiudinellr inne i foderröret 12.

Vid den nedre eller bortre änden av íoferröret 12 införs lagret 20 i íoáerröret l2 så art den hitre och en av klackarna 22a“c fäsïes v'd den riegformiga sråran 3% 1 lagret EU ísàsem bäst framgår i positioneras sen vie den nedre änáen av foderrëret den nedre flänsen åfi på var och en av klackarna 22 "*-' a »TW/A '“ I' " h i'}_"'*”"i'"\ï\“ å* TV* [if Üfi* s poeltrcaeras inne 1 Å aenoyynlngaraa o. rerr. klackarna 22a-c säkras sen vid foderröret l hylsan lä som är fäst med ert konis t gänga: med k konfiguration av sänkborrhammaren 18 i ealigheï föreliggande urföringsform får meà rörfiel bart alla gangade eller säkranáe ergan från att vara dlre“t i linje med elastiska spänningsváger sem uçpætår under bcrrning, eliminerar höga axiella ela tiska spänningar längs bcrrkrmnan 24, fikaftet áê och kronhuvudec 42, mëjliggär pesitloneríngen av eliminerar aggressiva tvärsnittsíörandrieflar mellan borrkronan 2ë helt och hållet under feäarröret li, och ger utrymme för förbättrafie möfiligëeter vid tillverkningen.

Under drift, när kolven 16 slående stöter mot anelagsytan Bá hos borrkrenan 24 som hålls vid eller under den bortersta UT 10 15 30 förflyttas borrkronan 24 reterande av Detta kanten av íoderröreë 12, klackarna 2a~c som griper in i klacköppningarna ëß. leder med fördel ïill mindre utmattningsspänning på skaftet ëê, beroende på dess grunda profil een relariït stora drivytor, vilket därmed eliminera; áe problem som är assecierade med konventioneíla :backar sem kàrver fesï på skaftepàrningar.

I en annan föredragen utföringsform ïillnan¿:håller föreliggande uppfinning en sankborrhemmare lfif, såsom visas i Fia lO~l6. Med hänvisning till Eig EQ ash El inkluderar sänkborrhammaren 109 ett fcáerrër 112, en roçpförslutning 114, en kolv 316, en drivkeçpling ll? och en berrkrona 12%.

Foderröret li2, toppförslutningen 114, kolven 116 øch borrkronan 124 är väsentligen desamma såsom beskrivits i den tidigare utföringsformen. Föreliggande utíöringsferm avviker från den tidigare utföringeformen i Strukturen een íunktionen hes ürivkopplingen ll7, vilken inkluderar en hylsa 118, ett lager 120 och ett fleräal segmenterade klackar 122.

Såsom bäst framgår i Hig ll och 12 är hylsan llê en cylindrisk hylsa som är konfigurerad aït matta ie flertaliga eegmenterade llackarna 122 och borrkronan låê. net dea s"re eller fiitre änden inkluderar hylsan ll8 en inåt sig sträckenüe šläne ll9 för ingrepp meá en motsvarande flams på de segmenterade klackarna 122, såsom bäst framgår Fig ll. L ngden av a h 118 är generellt konfigureraü arr moïra klac”förlängninqar í33a-9 fiïig iö) av ae eegmenterade klackarna 144 av borrkrenan 124.

Lagret 320, såsom bäst framgår 3 t ihàligï cylindriek lager Och knnf gm 1 bortre parriet av kolven 16. Lagret lâü är även nimensionerat och format att passa inne i de s,gmenterade klackarna lââa-c, såsom bäst framgår i ?ig l3, och art meâge en ïrí passage för kolven llö att läpe igenøm. Kring den nitre änáen av lagret (_51 10 15 25 35 l3 l2O íinns an utàr radiellt sig srräcxande íläns lšë för a eraáe kl FT montering på eller ingrepp med de sægmen q.. å f c a Längs den bortre änden av lagret 129 lan sin innæry gs _36 som sticker ut LW.. inkluderar lagrar 129 ën ringíormig äs t i förhållande till lagerväggan. Ban ringførmiga radiellt inå àsen 136 samverkar mad kolvæn llš får att skapa en venril šör att ævakuera luft ur sänkborrhammaræns iflü ræturkammare 137.

Generellt är lagret lâfi anoránar nära dæn bortre änden av foderrëreï 112.

De flærraliga sægmænterade klackarna 122, såsom monïærade vid sänkborrhammaræn lßü, framgår bäst i Fig 13. Såsom ïifias i lö är áe segmenterade klackarna l2Z föreärëüesvi' konfigurerade sàsem træ separara segment a, Dock kan de flertaliga segmenïerade klackarna 12 konfigurerade med fler än tre eller färre än trä sægmænt. De sægmenterade klackarna l22a~c är genærællt konfiguræræüæ såsam bàgformade segmæntæraàe klackar, för art därigenom bilda en genærallt cylindrisk drivklack när áe är mønëærade. Kring den övre halvan eller hitre änden av de segmenrerade klacka na l22a-C är den utvänáiga ytan kønfigurerad med att förbindningsdon, så sam gängor 138 för färbindning mæd fodærröret 122. Gänqorna l38 kan ansluta till füderröret llš gænøm till æxæmpel invändiga isär rörsgängør lšfi, såsøm hårt framgår i Fig ll. Kring àën bortre ändan'av ds sægmenäærade klackarna l22a-c finns äàgíormaàe klackar alle: klaskförlàngningar l23a~a som var san sn här árivyïcr ißêaï, l26a2, läâbl, lëöbï, lïöcl ræspaktivæ l?,«» dimensionerad och formad att passa innæ <4 1-. f* Pâ :få Vi” f) W borrkronan 12% pà väsæntligæn samma säïr såsøm bæskrif' utíöringsformen svan. Generellï är åe sagmanteradæ 122 køníiguræradæ att omskríva børrkrcnan lïâ. aa: och än av de bågførmaáæ klackarna 123 a-Q inkludærar ävæn en radiellt inàr sig sträckanfiæ flams l25a-c åenbarr í25a man 135: visas i Fiq 16) som sträcker sig från det bortræ partier av klackarna l23a~c. l25a*c är De radiellt ináä sig sträcäanâæ rlänsfrna 10 15 35 lå konfigurerade att glidande gripa in i en av ae ílertaliga klacköppningarna 146 på borrkronan 12%.

Liksom àen tidigare utföriegsformen tillhandahåller föreliggande utförinqsform med föràeå en sänkberrhammare lGÜ som undergàr mindre totala spänningar, är mindre känslig för utmattningsbrot , och enklare arr underhålla. Seeautam tillhandahåller föreligganáe utföringsfarm aven med fördel en x aänkborrhammara 199 sem-är enklare till xønstrukticaea øch robustare såsom ert resulïat av att arr färre tstalt ant l a delar bildar drivkopplingen ll? till sankborrhammaren lñü i n förhållande rill kønventionella sa kborrhammare.

I ännu en annan fëredragen utíöringsícrm tillhanfiahëller föreliggande uppfinning en sänkborrhammare 2C§ såsom visas i 175, l8, 21 en kolv Hig l?A, Sänkbarrhammaran 260 inkluderar øfïh E 3 l ett foderrör 212, Q -16, en børrkrona 22â och en drivkoppling 2ï?. Sänkbørrhammaren QOÜ är med avseende på sin generella arift liknande sam_aea enligt utšëríngsísrmerna ovan. med andra ord är kalven 215 menrerad inre i foáerröret 212 för fram- och àtergàende rörelse inne i federrürer 212 kring en lcngiïudinell r“ktning, dvs keaeial med den geomerriska axeln Ä. Briítan och árivmekanismer för att de förflyrta kalven 216 ar kanâa Drivkopplingen 21? ar kønïiqurerad sàsoe en chuckeunet 3l?'.

Chuekenharen 217' inåluáarar er: ílerral chuckeegmanï, så smm åre chuckaegment 222aMc, sàsam vzsea . Fia Nä. Chucksagmenïen 222a~c är konfigurerafle att monïeraa än i en eylindrisk chuek 2?;, såsom visas i älg 173. eylináriska chueken ÉEQ är en generellï ihålig cylindrisk check ash kaníigurerad att matea coh möjliggöra passagen av den bertre anden av kalven 216 därigenom. Chuckenheren 217' ar fërbanàen maa dee bwrtre änden av foderröret 212. 10 15 20 30 w UI Den cylindriska chucken 222 inkluderar en hitre ände 223 och en bortre ände 226. Den hitre anden 223 är konfigurerad med ett íörbindningsdon 228. Företradesvis är förbindningsdonet 228 ett gangat törbindningsdøn 228 får gängat ingrepp med motsvarande gånger 230 pà len børtre änden av federröret 212.

Fëreträdeavis är det gangade förbindningsdanat 228 konfigurerat längs utsidan av den cylindriska ehucken 222 för lem ar *il QS 9 Û ”H É\ 7 DJ CI? 'Il att därigenom gripa in i motsvarande ri konfigurerade längs en insida av íedarröret Bla. üen bortre änden 226 är konfigurerad att ha en tetal yttre diameter som är större än den totala yttre diametern som bildas av den hitre änden 223. ïöreträdesvis är den tetala yttre diametern av den bartre-änden 226 väsentligen samma eller större än den totala yttre diametern av den bortre änden av fsderrëret 22' Såsom ett resultat är den børtr 2 L. änden 226 av den cylindriska chucken 2°2 helt och hållet på hinsidan em faderröret 2l2 Med hänvisning till Fig 19 visas en förstorad invändig vy av chucksegmentet 222a. Varje enskilt chucrsegmefit Éåâa, 222b, 222c, är konfigurerat sàsem ett bàgšormat segment av ungefär É22a-c är *“ ° sa att när vart och ett av chucrsefmenten i. all. arrangerat sida vid sida perifert rr'ng den 'eametriska axeln i B bildar de den cylindriska chucken 232. Även am den föredragna utföringsformen bes?river den cyiindrisra chucken 222 utformad av tre chuckaegment c cylindriska 1 ehucken 222 alternativt vara ksnfigurerad av tvâ eller fler chmcksegment, så som fyra eller fem eäuctsegment.

Gen bortre anden 226 av ehuckseqmentet ett ílertel chuckspårningar 232 som sträcker sig radiellt inåt. var och en av de flertalíga ehuckßeårnifiqarna 232 är ko figurarad att gripa in i en av ett hf fïertaí skaftsnaraingar v H '6, vidare beskrivna nedan.

E\ 3 a ílertaliga chuckspårningaraa 237 finns att spår 23% sem är onfigurerat att motta en skaítepàrning 256. Kring en äartre r » 10 í5 IU CJ 16 .Tëqq ände av var och en av chuoäspàrningarna r r šinns oïï sträckanâe flänsparti 238. Vart och etr av de inàü sig n sträckanoe flänspartierna 238 sträcker sig radieíít i àt iår att därigenom gripa in i ætt utàï sig sträckande flänsparti 240 (Fig 253 pà borrkronan 224 och därmed hålla kvar borrkronan 224 innæ i chuckenëeten 217' när den är monïærad.

Genærellä är den bortre ändan 22% av den cylindriska chocken 222 konfigurerad att motäa akafïoï 24% av oorrkronan 22%. don bortre änden 226 av dan oylinoríska chocken 222 258, inne i finns en radiellt inåt sig sträokanoe fläns Flänsen griper operativt in i on tryckyta 256 çå en bakàtvànd yt" av cá skaíïet Eêâ, såsom beskrivs nedan. När oem är hopsart :ill den cylindriska.chucken 222 bildar fíänëen 258 on väsontligen ka» cirrulär flänsyta som på motsvarande sätt griper ir tryokytan 256. Üætta sar med fërfieï tili arr :ryckyran 256 ryms helt och häílot av och skyädas av chuokanhæton 2í?*. onskiïáa f l (i) Ü Genom att biåda don cylinfiriska who k-. 222 av 1:: flæn oylinàriska 1~t kwš- I., 1 ß chucksegment gör det med foráeí mo~* a inåt sig rrraokande ï a J) chocken 222 i ett stycke bildar oo flänspartierna 23% direkt på chuoksægmon Med andra ord utgör de inåt sig strëokanoe íšänspartiorna stycke utformad spärrmekanism for borrkronan. üäríör kan chucksegmenton 22Ea~c vara monïorado snararæ än aït borrkronan 22% màsïe i drivkopplingen 2ï?. Dætäo æriminæ EJ oo komplexiteter som är assooioraoß borxkronor kill drivkopoíingarna Å sänkborrhammaro. ävom otï Chuokenhæten d 217' ínklu och Gffiï framgår i Fig 173, 13 El. Lagret 2“Ü är on gonorollc ihålig cylinder för arr möjliggöra passagën üïâí dä igenom och inkluåærar en rafiiel 2 r ål kring sin hitro ändæ. ßen tozaflë vïïro díamæïorn av C11 ÉG 15 20 17 legtets 229 kropp är keníiguxeted att ïymmes i den hitre änden av den cylindriska chucken 222, medan flänsen Eli ät dimensíenezad att passa inne i feeerröret 212 liksom fästa på den hitersta änden av een eylíndriske chucken sïe, sâssm bäst framgår i Pig 21, Chuckenheten 217' kan valfritt inkludera en txyekbrícka 218 som omskrivet den cylindriska senaten 322. E ett menterat tillstånd är tryckbricken Zíß bei e fästa på een bortre änden 226 av den eylindrisle ehucken 222, säsom.visas Å Pig 21. Tryckbríckan 218 hjälper meá får l hopsättning och håller den cylindriske cylindriske konfiguration. ett huvud 2â3 ash ett skaft 24%. framàtvänd beerbetningsyta 246 för ett generellt borta berrhål. äuvudet 2ê2 ät även en tetal áiameter sem ät större än skaftet Eëë.

Skaftet Eêå är ett làgpreíilskeft- Med endre Grd är den lengitudinella längden av skaftet r sig längs den geometriska axeln C kortare så längden jämfört meà kenventienelle berrkrensskeft.

EGO % av 1 hellre mindre än Citta lsâ % ev den lensitudinelle 242. mindre än cirka 242 och längden av huvudet skaftet Eêé inklufierer ett flertal skefits;à:ninger 236 perifert åtskilda kring skaftet âåâ. Mellan ílertclige skeftspàrningexne 23% konšigureret ett motta en eëuctspä chuckspårnimgarna 232 eeh skeftspàrningerea 235 ä: kenfigurerade att operativt gripa in i varandra såsem visas i Zää av varje Fig 22. En sideka. et kontakt med en sidekent 250 av en skaftspàtnitg U: 10 15 20 25 35 18 enkel punktkontaktyte som är större än kentektytan för konventionella skaftspårninga: 1169. Gette beror delvis på den större totala diametern av skaftet Rëš som tilläts eftersem storleken på skaftet Rëê inte är begränsad av íoderïozet 212.

Med hänïiening tili Pig 29 är varje spå: 24? att dess bortre änüe utbrede: sig taàiellt n tt utåt bsrtre änden 252 u derlätter a boxtbrutet matezial från att ttänga in i eänkeerthemmeren EÜO.

Dessutom skapar formefna ech kenííg reticnezna av ífi) 34 u skaftspàïningatna 236, chmekspärflingerne 233 och epåzen , lá? förbättrade möjíigheter vid tiílveïkníngeñ, så som möjïigheten att tillverka áelar qenem.skáreperatiQn : i ett steg och fërbättrad väfmebehanáling beïoenáe gå likfermigate tvätsnitt hos alla delar.

Fereträdesvis är vart och ett ev skaftet 24% ech den cyïindriska chucken 222 konfigureïad meá nia eçåzningar. Det har upptäckts att nio motsvaranàe spåtningex med det möjlïgt att kenflgurera den cyïindriska chucken 222 ocn skaftet Záê med ået störste vriämomentet uten ett märkbart förorsaka kíadáning. Bock kan antalet epårnlngax för sxartet Såå och den cylinåriske ckucken 222 veta flex eller feffle än nio beïeende så den totala støtleflen tå eänkbcrrhemmaren ?-= ä» _ e..

¿. Kring den hitre skaftet šåâ finns äet utåt sig sträckende filänspartiet Zšü. Eet utåt sig sttäckende ílänspartiet Bäü sträcker sig ræeieílt utåt bortom spårete 247 longituàinelía yta, men inte av skaftepàrninnar 23%. Det 249 är øckså 2š6. riktningen av borrkronan Zëë u Tryckytan generellt cirkulär ringformig tr; É p fl,š. 10 15 20 19 Borrkronans anslagsyta 25% är k@ncenïïis< med tryckytan 256.

Anslagsytan 25% är nàgoï unphöjfi i šörhåílande till planet av få' tryckytan 256. Anslagsytan 254 är slàænde stötkrafterna från ksíven 216.

Såsom bäst framgår i Fíg 21 ansíuïæï den àitre änden 223 av c den cylindriska äuckæn 222 :ill fiæn børtre ändæn av fodærrüreï 21". Den boxtre andan 22% av dæn cylindriska chacken 222 bíir dock kva: ñælï och hållet på hinsidan am Dan bortre änden 22š av ëen syíindriska skafä Eêê och foderröret 212. chuckæn 222 koppla: tili b rxkïønan 22% via dess šär dan är howkøpplad 226 0 hysær därmed borrkronan 224 partiæílt. kan borxkrwnan 22% :ära_siq axiellt längs dan bortre änáen av den cylindriska chocken 22 _ Vid användning pressas dock 2 bearbætningsytan Záš mat bottæn av borrhálæt som borras, *ilkæt fölJaktlígæn pxessar borrkxcnan 224 så långt sam möjligt upp in i dan bortre änden 226 av den aylíndfiska chucken 222, vilket äärmed-bringar tryckytan 256 i ingxepp mot flänsæn 258 vàé den bærkre änáän av dæn cyííndriska cbucken E2“ íïig lå). När tryckyïan 56 ät i ingræpp mad flänsen 258 blir anslagsytan Ršâ kvar på hinsifian am íoóerröræt 222, vilket därmfiá pæsitionera: änsíagspunkten för kalven 216 under šødærröræt 212. Med anära avd bli: hæía bsrrïïmnafi 22% kvar på hinsiáan om (dvs uïanfëz) 222 ~ta-a áiamætern av e nu _ y ~ - 2. -.-_» -'>f'>~" fl,-. '<4 *_ _- x-M .~ 2:.

EILEISOÅTÄ GER iïtifïšfä *aïlaflššíï Lai? ä? Gmïï C“-->,>H.x,ÛQS.J..S.-x:š Cíïíjigníw-EI) z L” f) är på hinsiüan om fader den boxtræ ändan 22ö m bargræ ändan 22% intæ är ïø med anára ord inta dä äotala aimension :na av dan børtre änden fodærrözet å 226 bægränsade av de invànfiinfi fiimænsionæxæfi av 212. Eftersom den bortre stärre, kan såsom ett resuïïat den tatæla dimmeäern av skaítæt Råå föras sïöxre.

Sätta är förflelaktigï efïersøm en stöxre totala diametern möjliggör högre vridmsmænï. ”æssuïom är av var ash æn av skafïspårningax 23ä sxörre än D? 10 15 25 30 35 borrhàlsdiametærn av faâerrözet kan áßn ,. °l2. âlternativt a _3“ göras lika med 'få A totala diametexn av skaíts§àrnínf. borrhàlsdiamætern av føderrözet inkludeïa en tätning 5:; Sänkborrhammaren 200 ka ? Tätningen zuü 26G, vilken sem heist tätning som kan bíåáa sàscm visas i kan vara en tätning; så sam en . så som en lufttäï íflg. Tätninqen Efiê kan vara en pølymerfifig, elastomer alle: çlasi. Tätn ngßn 269 är pesfiticnarad mellan 9 laqxæt 22Û ocä fodexröxæt _ sàswm visas i Fig 21.

E likhet meä utfëringsføxmærna Qvën tiíläandahåílur föræliggande uïfözinqsíozm fied fördêl en drivkoppling 217 som maximera: vrí'momænt på bazrkronan minimærar kantakïtryflk och af skaft med 224. en lägre pïafil och säërre ikoms genom tillhandahållande av et: äiil Detta àsï diamæïêï i färhållande J Ssa föfaæïaf aillhanfifihålls \ konventionelïa sänkborrhammare. Q* ( påtagligt genøm att pøsiäiønera b rkrßnan 22% på hinsiáan om 212. monterad radieïlt på barrkfonan 22%, vilket däríör möfiíiggör oz faáerxöret Dëssutom kan dæn cylinåfiska chucken 222 vara en i æït styckæ uïførmaá spärrmekanism íör bsrrkïønan på drivkopplingen 217 för att hålla hsrrkrsnan 224 pà sänkborxhammarfin EÛG mædan boïxkrcnan 22ê hålls “à hínsidan om íoderröræt 332.

Sammanfattningsvis ïilíhandahàllfiz föreliggande uïföïinfisform an küntaktïryck gå skaâtmt ¿êä med ~ maxi æras. Sätta äätaâkams skaft Éåâ mad större áiamæäer i íörhàlíande :išl konvænïífinælla sänkbørrhammarskaíïsekåione; skaftsektiønæn lšêüi, áàršöx leder till an längre momentarm {L} på ækaítet ¿ê4 web än föï skaftet Eêê tvärsnitäsaïea åñxeasäankš. möjíiggörs såsom ett direkt :esultat av áen klackbaseïadæ kïfit drivkopplingæn. Senna ïördel kan fiïïryckas såscm en 10 15 21 mellan skaftets tvärsnittsarea (äxeashank), vridmomenïskontaktyta (A:æacontact}, sch mømeniarm §L} i förhållande tili dat applicerade vridmømenïeï {T§ såsom definiaras av Kvot 1 nedan.

Kvot 1: R = íâreashank X Azeaccntact X L)!T Såsom definiæras av Kvot 1 kan íöreligganda utföríngsfcrm tillhandahålla en sänkhorxhammaïe asm har en kvøï R sem är ökad upy till cixka 2% % ella: mer.

Fackmannen aka inse att förändríngaf skulla kunna ¿öraM av dä uïföïingsformer sam beskrivits ovan utan at: avvika fxån deL breda uppfinpingsænliga koncepïæä därav. Beâ f"ïstâ5 ”arför att denna uppfinning inte är begränsad till då ænäkilda utföringsførmærna som beskrivs, utan den ä; avsedd att täcka modifiæringax :nam andemeníngen æch cmíatt 1n~en av patæntkraven.

Claims (5)

PATENTKRAV

1. l. Sänkborrhammare innefattande: ett hus; en kolv som är monterad inne i huset och konfigurerad att röra sig fram och åter inne i huset längs en longitudinell riktning; en borrkrona nära en bortre ände av huset, varvid borrkronan inkluderar: ett huvud, och ett skaft uppvisande en ansats; och en segmenterad chuckenhet som omskriver borrkronan, varvid den segmenterade chuckenheten inkluderar: ett flertal chucksegment, varvid vart och ett av chucksegmenten inkluderar: en hitre ände som är forbindbar med huset, en bortre ände som är konfigurerad att motta skaftet av borrkronan, och en fläns som är konfigurerad att operativt gripa in i ansatsen på skaftet.

2. Sankborrhammare enligt krav 1, dessutom innefattande ett lager som är operativt förbundet med huset och konfigurerat att motta ett parti av kolven, lagret inkluderar en flans kring en hitre ände av lagret som är konfigurerad att gripa in i den segmenterade chuckenheten.

3. Sänkborrhammare enligt krav 2; i vilken flänsen på lagret är i direkt kontakt med den segmenterade chuckenheten och huset.

4. Sänkborrhammare enligt krav l, i vilken borrkronan vida re inkluderar: ett flertal klacköppningar kring en bortre ände av skaftet; och en anslagsyta som är lokaliserad nära en hitre ände av klacköppningarna, i vilken anslagsytan är i operativt ingrepp med och i direkt kontakt med flänsen på den segmenterade chuckenheten

5. Segmenterad chuckenhet för en sänkborrhammare innefattande: ett flertal chucksegment som omskriver en borrkrona, varvid vart och ett av de flertaliga chucksegmenten inkluderar en hitre ände som är förbindbar med ett sänkborrhammarhus, en bortre ände som är konfigurerad att motta borrkronan, och en fläns som är konfigurerad att operativt gripa in i borrkronan.