SE457207B

SE457207B - DEVICE FOR TRANSFER OF BORROWERS AT A MOUNTAIN DRILLING MACHINE

Info

Publication number: SE457207B
Application number: SE8600460A
Authority: SE
Inventors: G Jonsson
Original assignee: Craelius Ab
Priority date: 1986-02-03
Filing date: 1986-02-03
Publication date: 1988-12-05
Also published as: WO1987004754A1; EP0293379B1; SE8600460D0; AU586080B2; AU7023887A; SE8600460L; EP0293379A1

Description

457 207 10 15 20 25 30 35 Figurbeskrivning Pig. 1 är en schematisk, uppifrån sedd vy av en an- ordning enligt uppfinningen, fig. 2 är en sidovy av anordningen enligt fig. 1, fig. 3 är en uppifrån sedd vy av en i anordningen en- ligt fig. 1 och 2 ingående gripanordning, och fig. H är ett snitt i huvudsak längs linjen IV - IV i fig. 2. 457 207 10 15 20 25 30 35 Figure description Pig. Fig. 1 is a schematic, top view of a device according to the invention, Fig. 2 is a side view of the device according to Fig. 1, Fig. 3 is a top view of a device included in the device according to Figs. 1 and 2. gripping device, and Fig. H is a section substantially along the line IV - IV in Fig. 2.

Föredragen utföringsform Den i figurerna visade anordningen innefattar ett stativ 1, som är fastsatt på en icke visad borrningsplattform, som uppbär en bergborrningsmaskin, vars rotations- och längd- matningsanordning 2 schematiskt antydes i fig. 1. Stativet 1 är fastsatt på relativt kort avstånd från bergborrningsmaskinen och från en uppställningsplats 4 för borrör 3. Ett flertal sådana borrör är avsedda att bilda en borrsträng, som påverkas av rotations- och längdmatningsanordningen 2 för att utföra borrningsarbetet. För en närmare beskrivning av rotations- och längdmatningsanordningens 2 konstruktion och sättet på vilket den användes för att gänga ihop och isär borrören 3 hänvisas till den svenska utläggningsskriften 324 747 , som visar en anordning, som kan vara identisk med anordningen 2.Preferred embodiment The device shown in the figures comprises a stand 1, which is attached to a drilling platform (not shown), which carries a rock drilling machine, the rotation and longitudinal feeding device 2 of which is schematically indicated in Fig. 1. The stand 1 is attached at a relatively short distance from the rock drilling machine and from an installation site 4 for drilling pipes 3. A plurality of such drilling pipes are intended to form a drilling string, which is actuated by the rotation and longitudinal feeding device 2 for carrying out the drilling work. For a more detailed description of the construction of the rotation and longitudinal feeding device 2 and the manner in which it is used for threading and disassembling the drill pipes 3, reference is made to the Swedish laying document 324 747, which shows a device which may be identical to the device 2.

Uppställningsplatsen H för borrören 3 består av ett underlag, såsom golvet på den nämnda plattformen, och ett uppifrån sett U-format, på avstånd från underlaget fastsatt räcke, mot vilket rören 3 lutar.The parking space H for the drill pipes 3 consists of a base, such as the floor on the said platform, and a U-shaped top view, fixed at a distance from the base, against which the pipes 3 are inclined.

Anordningen enligt uppfinningen, som är avsedd att manövreras av en operatör P, har till uppgift att överföra borrören 3 från uppställningsplatsen H till rotations- och längdmatningsanordningen 2, och vice versa, och att styra ett borrör 3 vid hopkoppling med och frikoppling från borrsträngen.The device according to the invention, which is intended to be operated by an operator P, has the task of transmitting the drill pipes 3 from the installation site H to the rotation and length feeding device 2, and vice versa, and to control a drill pipe 3 when connecting to and disconnecting from the drill string.

Anordningen är utförd så att operatören P icke behöver utföra något tungt arbete i samband med borrörens hantering.The device is designed so that the operator P does not have to perform any heavy work in connection with the handling of the drill pipes.

Anordningens enligt uppfinningen huvuddelar utgöres, förutom Stativet 1, av en manöveranordning 5, en gripanord- ning 6, en första motordriven anordning 7 och en andra motor- driven anordning 8.The main parts of the device according to the invention consist, in addition to the Stand 1, of an operating device 5, a gripping device 6, a first motor-driven device 7 and a second motor-driven device 8.

J., 10 15 20 25 30 35 457 207 3 Den första motordrivna anordningen 7 utgöres av en stândare, som är lagrad i stativet 1 för vertikal förskjut- ning medelst en motor i form av en hydraulisk kolv-cylinder- anordning 9, som är påverkbar från manöveranordningen 5. Den andra motordrivna anordningen 8, som också är påverkbar från manöveranordningen 5, utgöres av en ihålig fyrkantbalk eller bom, som är lagrad i ett på ståndarens 7 övre del i horison- talplanet vridbart fastsatt lagerhus 10 för horisontell för- skjutning relativt ståndaren medelst en på huset 10 fastsatt motor 11. Motorn 11 utgöres av en hydraulisk rotations- motor med en vid dennas utgående axel fastsatt, roterande linskiva 12, runt vilken en lina 13 är lindad ett helt varv.J., 10 15 20 25 30 35 457 207 3 The first motor-driven device 7 is constituted by a post, which is mounted in the frame 1 for vertical displacement by means of a motor in the form of a hydraulic piston-cylinder device 9, which is actuable from the actuating device 5. The second motor-driven device 8, which is also actuatable from the actuating device 5, consists of a hollow square beam or boom, which is mounted in a bearing housing 10 rotatably fixed on the upper part of the upright 7 in the horizontal plane for horizontal displacement. relative to the upright by means of a motor 11 fixed to the housing 10. The motor 11 consists of a hydraulic rotary motor with a rotating pulley 12 attached to its output shaft, around which a line 13 is wound one full turn.

Linans 13 båda ändar är fastsattazibommens 8 ändar via fjäd- rar 1U och 15, vars fjäderkrafter lämpligen är inställbara för att säkerställa att en tillräcklig spänning upprätthålles i linan 13 så att denna icke slirar på linskivan 12.Both ends of the rope 13 are the ends of the fastening azi boom 8 via springs 1U and 15, the spring forces of which are suitably adjustable to ensure that a sufficient tension is maintained in the rope 13 so that it does not slip on the rope pulley 12.

Lagerhuset 10 innehåller fyra identiska rullar 16, som via kullager 17 är roterbart lagrade i huset. Två av rul- larna 16 är anordnade på avstånd från varandra över bommen 8 och de andra två rullarna är anordnade på samma avstånd från varandra under bommen 8. Genom rullarnas 16 utformning och placering och genom bommens 8 form och ingrepp med rullarna kan bommens 8 förflyttas horisontellt i fig. 1 av motorn 11 via linan 13 med minimalt friktionsmotstånd och under nog-_ grann styrning. V a Bommens 8 i fig. 1 vänstra ände är försedd med en bygel 18, på vilken är lagrad en stång 19 för vridningsrörelse i horisontalplanet. Stångens 19 undre ände är kopplad till gripanordningen 6 via en inställningsanordning 20, som medger att gripanordningen kan inställas i ett önskat vinkelläge relativt stativet 1 och ståndaren 7 överensstämmande med borr- I fig. med denna fast förbunden stång 27 parallella med stativet 1. maskinens borriktning. 2 är gripanordningen 6 och en Gripanordningen 8, som visas uppifrån i fig. 3, inne- fattar en i ett hölje 21 stelt fastsatt käft 22 och en av en motor, i form av en hydraulisk kolv-cylinderanordning 23, pâverkbar rörlig käft 26, som är vridbart lagrad vid kolv- 457 2072 10 15 20 25 30 35 4 stångens ände vid 24 och vid höljet 25. Motorn 23 är påverk- bar från manöveranordningen 5 för inställning av den rörliga käften mellan ett ett rör 3 omgripande läge, vilket visas med heldragna linjer i fig. 3, ett lelt öppet läge, vilket visas med streckade linjer i samma figur, och ett icke visat mellanläge, i vilket ett rör icke fasthålles av käftarna 22 och 26 men däremot omges av dessa så att det kan för- skjutas endast i sin längdriktning relativt gripanordningen.The bearing housing 10 contains four identical rollers 16, which are rotatably mounted in the housing via ball bearings 17. Two of the rollers 16 are arranged at a distance from each other over the boom 8 and the other two rollers are arranged at the same distance from each other under the boom 8. Due to the design and placement of the rollers 16 and through the shape and engagement of the boom 8 with the rollers the boom 8 can be moved horizontally in Fig. 1 of the motor 11 via the line 13 with minimal frictional resistance and under careful control. The left end of the boom 8 in Fig. 1 is provided with a bracket 18, on which is mounted a rod 19 for rotational movement in the horizontal plane. The lower end of the rod 19 is connected to the gripping device 6 via an adjusting device 20, which allows the gripping device to be adjusted in a desired angular position relative to the frame 1 and the post 7 in accordance with the drilling rod 27 in parallel with the frame 1. . 2 is the gripping device 6 and a gripping device 8, shown from above in Fig. 3, comprises a jaw 22 rigidly fixed in a housing 21 and a movable jaw 26 which can be actuated by a motor, in the form of a hydraulic piston-cylinder device 23, which is rotatably mounted at the end of the piston rod at 24 and at the housing 25. The motor 23 is actuated from the operating device 5 for adjusting the movable jaw between a position engaging a pipe 3, as shown with solid lines in Fig. 3, a slightly open position, which is shown in broken lines in the same figure, and an intermediate position (not shown), in which a tube is not held by the jaws 22 and 26 but instead is surrounded by them so that it can be moved. is pushed only in its longitudinal direction relative to the gripping device.

Käften 22 är spetsig för att underlätta dess införande mellan rör 3, som anligger mot varandra på uppställningsplatsen 4.The jaw 22 is pointed to facilitate its insertion between pipes 3, which abut against each other at the installation site 4.

Manöveranordningen 5 är via stången 27 fastsatt i gripanordningens 6 i fig. 1 undre ände. Anordningen 5 är för- sedd med ett handtag 28, som är delvis utfört som en manöver- spak 29 i form av en s.k. joy stick, som via icke visade ven- tiler, styrdon och ledningar är kopplad till motorerna 9, 11 och 23.The operating device 5 is fixed via the rod 27 in the lower end of the gripping device 6 in Fig. 1. The device 5 is provided with a handle 28, which is partly designed as an operating lever 29 in the form of a so-called joy stick, which is connected to motors 9, 11 and 23 via valves, controls and cables.

Anordningens enligt uppfinningen verkningssätt kommer nu att beskrivas kortfattat i samband med hämtning av ett rör 3 från uppställningsplatsen H och dess överföring till och hopkoppling med rörsträngen.The mode of operation of the device according to the invention will now be described briefly in connection with the retrieval of a pipe 3 from the installation site H and its transfer to and connection with the pipe string.

Operatören P, som i utgångsläget intar den i fig. 1 med streckade linjer visade positionen, har såsom ävenledes visas med streckade linjer i fig. 1, inställt den öppna grip- anordningen 6 omedelbart framför ett rör 3, som skall förflyttas, genom att påverka spaken 29 och handtaget 281 Operatören pä- verkar därefter spaken 29 så att motorn 11 förskjuter bom- men 8 mot det nämnda röret 3 tills gripanordningens 6 käftar 22 och 26 inställes på ömse sidor om detta. Därefter påverkar operatören spaken 29 igen så att motorn 23 för käften 26 mot käften 22, varvid käftarna kommer att omgripa och fasthàlla röret. Efter förnyad påverkan av spaken 28, så att motorn 9 höjer stândaren 7 något och därmed röret 3 och så att motorn 11 förskjuter den mot gripanordníngen 6 försedda änden av bom- men 8 mot stativet 1, vrider operatören handtaget 28 moturs i fig. 1 runt ståndarens 7 vertikala axellinje i fig. 2 och vrider samtidigt handtaget runt en i fig. 2 vertikal axel- linje genom stången 27. Dessa vridrörelser underlättas genom 10 15 20 25 457 207 5 att operatören samtidigt griper om röret 3 med den hand som icke påverkar handtaget 28, varvid röret tjänar som ett ytter- ligare handtag. Under eller efter handtagets 28 vridnings- rörelser påverkas spaken 29 för att ytterligare höja ståndaren 7 (och därmed röret) och justera gripanordningens 6 avstånd från stativet 1. Vid förnyad påverkan av spaken 29 och handtaget 28 inställes gripanordningen 6 till det i fig. 1 med heldragna linjer visade läget med röret 3 beläget rakt ovanför anordningen 2. Därefter påverkas spaken 29 så att motorn 9 via anordningarna 7, 8 och 6 åstadkommer en sänk- ning av röret nedåt i anordningen 2 till kontakt med den övre änden av borrsträngen, varefter förnyad påverkan av spaken 29 sker för att åstadkomma motorns 23 svängning av käften 26 så mycket att röret frísläppes men icke kan avlägsnas radiellt från gripanordningen. Under den av de delvis öppnade käftarna åstadkomna styrningen av röret gängas röret 3 på borrsträngen manuellt och därefter medelst anordningen 2. Även om endast en utföringsform av den föreliggande uppfinningen beskrivits ovan och visats på ritningarna torde inses att uppfinningen icke är begränsad till denna utförings- form. Sålunda kan exv. motorn 11 och detaljerna 12 - 15 mellan denna och bommen 8 utgå, varvid bommens horisontella förskjut- ning sker manuellt genom förskjutning av manöveranordningen 5.The operator P, which in the initial position assumes the position shown in Fig. 1 in broken lines, has, as also shown in broken lines in Fig. 1, set the open gripping device 6 immediately in front of a pipe 3, which is to be moved, by influencing the lever 29 and the handle 281 The operator then acts on the lever 29 so that the motor 11 displaces the boom 8 against the said pipe 3 until the jaws 22 and 26 of the gripping device 6 are set on either side thereof. Thereafter, the operator acts on the lever 29 again so that the motor 23 moves the jaw 26 towards the jaw 22, whereby the jaws will grip and hold the tube. After re-actuating the lever 28, so that the motor 9 raises the post 7 slightly and thus the tube 3 and so that the motor 11 displaces the end of the boom 8 provided against the gripping device 6 towards the frame 1, the operator turns the handle 28 counterclockwise in Fig. 1 around vertical axis of the post 7 in Fig. 2 and at the same time rotates the handle around a vertical axis in Fig. 2 through the rod 27. These rotational movements are facilitated by the operator simultaneously grasping the tube 3 with the hand which does not affect the handle 28, the tube serving as an additional handle. During or after the rotational movements of the handle 28, the lever 29 is actuated to further raise the post 7 (and thus the tube) and adjust the distance of the gripping device 6 from the frame 1. When the lever 29 and the handle 28 are again actuated, the gripping device 6 is adjusted to that in Fig. 1 with solid lines showed the position with the pipe 3 located directly above the device 2. Then the lever 29 is actuated so that the motor 9 via the devices 7, 8 and 6 causes a lowering of the pipe downwards in the device 2 to contact with the upper end of the drill string, after which renewed actuation of the lever 29 takes place in order to cause the motor 23 to pivot the jaw 26 so much that the tube is released but cannot be removed radially from the gripping device. During the control of the pipe by the partially opened jaws, the pipe 3 on the drill string is threaded manually and then by means of the device 2. Although only one embodiment of the present invention has been described above and shown in the drawings, it should be understood that the invention is not limited to this embodiment. . Thus, e.g. the motor 11 and the parts 12 - 15 between it and the boom 8 are eliminated, the horizontal displacement of the boom taking place manually by displacing the operating device 5.

Uppfinningen begränsas således endast av det i patent- w kraven angivna.The invention is thus limited only by what is stated in the claims.

Claims

457 207 10 15 20 25 30 35 PATENT REQUIREMENTS

Device for moving drilling pipes between a rock drilling machine or the like and an installation location adjacent thereto, which device comprises a gripping device (6) for a drilling pipe (2) which is adjustable both horizontally and vertically relative to a device supporting frame ( 1) partly manually and partly by means of at least one motor (9, 11) acting between the frame and the gripping device, characterized by an operating device (5) which can be actuated by an operator, which is connected to it about a vertical axis (19). ) pivotable gripping device (6), and an adjusting device (20) for adjusting the gripping device relative to the vertical axis to an angle corresponding to the drilling direction of the drilling machine.

Device according to claim 1, characterized in that the operating device (5) comprises a handle (28) and at least one actuating device (29) for actuating the motor (9, 11) and / or a motor (23) for influence of the gripping device (6).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the operating device (5) is connected to the gripping device (6) and / or to a boom (8), on which the gripping device is arranged, which boom is rectilinearly arranged. slidable vertically and horizontally by means of the motor (9, 11) acting between the frame (1) and the gripping device and pivotable in the horizontal plane by means of the manually displaceable operating device.

4. Device according to claim 3, characterized in that it between the frame (1) and the gripping device (6) 11) for vertical resp. The horizontal displacement of the boom (8) acting on the motor consists of at least two motors (9, relative to the frame, the motor (9) for vertical displacement being arranged on the frame and the motor (11) for horizontal displacement being arranged on a the first-mentioned motor (9) cooperating device (7, 10) for pivoting movement in the horizontal plane together with the boom by means of the operating device (5).

Device according to Claim 4, characterized in that the motor (11) for horizontal displacement of the boom (8) is arranged on a storage device (10, 16, 17) therefor and is provided with a rotating disc (12). ), around which a rope (13) or the like is fastened at opposite ends of the boom and preferably tensioned by spring force (14, 15) or the like.

Device according to one of Claims 3 to 5, characterized in that the boom (8) has a substantially square cross-section with two of the opposite corners of the square located in a vertical plane and guided for rectilinear, reciprocating movement in a bearing housing (10) rotatably mounted rollers (16).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping device (6) comprises a fixed and a movable gripping device (22, 26), the fixed gripping device (22) being substantially flat and preferably pointed, while the movable gripper (26) is curved and adjustable to a first position for holding a tube (3), a second partially open position for guiding but not holding the tube and a third fully open position for releasing the tube.