SE463110B

SE463110B - Saett och anordning foer stigortsdrivning

Info

Publication number: SE463110B
Application number: SE7900922A
Authority: SE
Inventors: S Liljekvist; A Persson
Original assignee: Sandvik Ab
Priority date: 1979-02-02
Filing date: 1979-02-02
Publication date: 1990-10-08
Also published as: NO154202C; DE3001788A1; NO800261L; BR8000584A; CA1115263A; DE3001788C2; AU530254B2; ZM1080A1; AU5469680A; SE7900922L; US4274496A; NO811713L; NO154202B; ZA80247B; US4399879A

Description

463 'E10 2 Vid borrning med ett sådant borrhuvud varierar bergets hårdhet mellan olika borrhàl. Ett syfte med föreliggande uppfinning är att optimera borrningen så att högsta möjliga borrsjunkning erhålles oavsett bergformationens hårdhet.

Detta innebär att man vid lösare bergformationer skall använda ett större radavstånd än vid hårdare berg- formationer. Samtidigt avser uppfinningen att göra det möjligt att optimera borrningen utan att behöva byta typ av rullar på borrhuvudet.

Ett annat syfte med uppfinningen är att vid ändrat radavstånd bibehålla oförändrad matningskraft på varje rad av skärorgan på rullarna, varvid den totala matningskraften på borrhuvudet lämpligen är den maximala matningskraft som maskinen kan prestera.

Dessa och andra syften har uppnåtts genom att uppfinningen erhållit i efterföljande patentkrav angivna kännetecken.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka en utförings- form visas som exempel. Denna är endast avsedd att illustrera uppfinningen, vilken kan varieras inom ramen för patentkraven.

På ritningarna visar Fig. 1 en planvy av ett borrhuvud enligt uppfinningen. Fig. 2 visar en vertikalprojektion av borrhuvudet i Fig. 1 där rullarna har roterats från sina positioner i Fig. 1 och överlagrats på varandra i syfte att illustrera den profil som borrhålet erhåller. I Fig. 2 visas borrhuvudet med ett litet avstånd mellan raderna av skär- . organ. Fig. 3 visar en ovanvy av borrhuvudet i Fig. 2, dock med endast tvâ rullar visade, varvid de cirklar längs vilka skärorganen på dessa rullar rör sig vid borrhuvudets rota- tion är illustrerade. Pâ Fig. 4 och 5, vilka motsvarar Fig. 2 och 3, visas borrhuvudet med ett stort radavstånd. Fig. 6 visar, delvis i sektion, en rulle ur en första uppsättning, samt konturerna av en rulle ur en andra uppsättning. 463 110 3 På ritningen visas hur ett styrhål 11 som på känt sätt är förborrat mellan en övre och en nedre, ej visade, nivå i en gruva upprymmes med hjälp av ett med 10 generellt betecknat borrhuvud.

Borrhuvudet 10 innefattar en stomme 12 på vilken ett flertal, vid den visade utföringsformen fjorton, rullar 13, 14 är monterade i fästen eller sadlar 31-44. En drivaxel 16 är förbunden med stommen 12, medelst vilken axel borrhuvudet roteras och pressas mot en ringformig yta 17 som omger styrhålet 11.

Fästena 31-44 är monterade parvis på var sin sida av och på samma avstånd från borrhuvudets 10 rotationsaxel 15.

Rullarna 13, 14 är medelst en axel 18, Fig. 6, roterbart lagrade i fästena 31-44. På i och för sig känt sätt är axlarna 18 hos det innersta paret rullar i fästena 31, 32 anordnade att bilda en spetsig vinkel med rotationsaxeln 15, axlarna 18 hos de båda yttersta paren rullar i fästena 41, 43 respektive 42, 44 anordnade att bilda en trubbig vinkel med rotationsaxeln 15 och axlarna 18 hos de mellanliggande paren rullar i fästena 33-40 anordnade att bilda vinklar som varierar mellan dessa gränser så att en konvex skäryta erhålles.

Vid den visade utföríngsformen innefattar borrhuvudet 10 två uppsättningar rullar 13, 14. En rulle 13 i den första uppsättningen har skärorgan 53 i form av hàrdmetallstift som är insatta i borrningar i rullkroppen. Skärorganen 53 är anordnade i rader 45-48, vilka sträcker sig utefter rullens omkrets och vilka är inbördes förskjutna i rullens axel- riktning. En rulle 14 i den andra uppsättningen har på liknande sätt skärorgan 54 anordnade i rader 49-52. Rullarna i en och samma uppsättning är försedda med samma antal rader av skärorgan.

Under borrhuvudets 10 rotation kommer skärorganen 53, 54 på rullarna 13, 14 att röra sig längs koncentriska cirklar. För 463 H0 4 tydlighets skull visas i Fig. 3, 5 enbart de cirklar längs vilka skärorganen pá rullarna i ett av paren av fästen 33, 34 rörisig. Skärorganen 53 på rullen 13 monterad i fästet 33, se Fig. 3, rör sig längs cirklar 20-23. Skärorganen 54 på rullen 14 monterad i fästet 33, se Fig. 5, rör sig längs cirklar 28-31. Som framgår av Fig. 6 är skärorganen 54 på rullarna 14 belägna mellan skärorganen 53 på rullarna 13.

Eftersom rullarnas 13, 14 axlar 18 är lika, innebär detta att radierna hos cirklarna 20-23 är skilda från radierna hos cirklarna 28-31.

För att erhålla det mindre radavstàndet, see Fig. 2 och 3, är vid den visade utföringsformen rullar 13 ur den ena uppsättningen monterade i fästena 31, 33, 35, 37, 39, 41 och 43.

Rullar 14 ur den andra uppsättningen är monterade i fästena 32, 34, 36, 38, 40, 42 och 44. En rulle ur vardera uppsätt- ningen är således monterad i varje par av fästen. Enligt uppfinningen är raderna av skärorgan så anordnade på rullarna 13, 14 att den cirkel, exempelvis 21, längs vilken en av raderna av skärorgan på rullen 13 rör sig ligger väsentligen mitt emellan två på varandra följande cirklar, i det här fallet 24 och 25, längs vilka raderna av skärorgan på rullen 14 rör sig. Eftersom alla fästen är parvis anordnade på samma avstånd från rotationsaxeln 15, erhålles cirklar anordnade på inbördes liknande sätt för alla paren av fästen.

För att erhålla det större radavstàndet, se Fig. 4 och 5, är vid den visade utföringsformen rullar 13 monterade i fästena 39, 40, 41, 42, 43 och 44. Rullar 14 är monterade i fästena 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 och 38. I varje par av fästen är således en rulle ur en och samma uppsättning monterad. Detta innebär således att två rader av skärorgan, exempelvis hos rullarna 14, cirkel. 141 i Fig. 5, kommer att röra sig längs samma 463 110 Vid ökning av radavståndet, varvid alltså det totala antalet koncentriska cirklar längs vilka skärorganen på borrhuvudet rör.sig vid dettas rotation minskar, ersattes alltså en rulle 13 monterad i ett fäste, exempelvis 33, med en rulle 14. Vid minskning av radavstàndet ersättes den ena av två rullar, exempelvis av typ 14 i fästena 33, 34, med en rulle, i det fallet av typ 13.

Enligt uppfinningen är antalet rader av skärorgan på rullarna 13, 14 lika stort. Detta innebär att de krafter som verkar på borrhuvudet 10 blir utbalanserade oavsett om rullar ur samma eller olika uppsättning sitter i ett av paren av fästen. Genom att välja en lämplig placering av fâstena pá borrhuvudet 10 är det dock möjligt att till- fredsställande utbalansera krafterna på borrhuvudet även om antalet rader pá rullarna 13 är större än antalet rader på rullarna.

Claims

10 15 20 25 30 35 463 110 Patentkrav

1. Sätt att variera avståndet mellan cirkulära spår - åstadkomna medelst ett borrhuvud (10) som är roterbart kring en rotationsaxel (15) och innefattar ett flertal parvis < monterade fästen (31-44), varvid fästena i vart och ett av paren är anordnade på motsatta sidor av och på samma avstånd från rotationsaxeln (15), vart och ett av fästena är anord- nat att upptaga en skärrulle som har utefter skärrullens omkrets sig sträckande och i skärrullens axelriktning inbördes förskjutna rader (45-52) av skärorgan (53,54), såsom hårdmetallinsatser, och skärrullarna är inbördes utbytbart anordnade i fästena samt fördelade på åtminstone första och andra uppsättningar skärrullar (13,14), varvid skärrullarna i en och samma uppsättning har samma antal rader av skärorgan (53,54), antalet rader av skärorgan på en skärrulle ur den första uppsättningen är åtminstone lika stort som antalet rader av skärorgan på en skärrulle ur den andra uppsättningen, och alla raderna av skärorgan på skär- rullar (13) ur den första uppsättningen skär cirkulära spår med radier som är av annan storlek än radierna hos de cirkulära spår som skäres med raderna av skärorgan på skär- rullar (14) ur den andra uppsättningen genom att skärrullar (13,14) ur den första och den andra uppsättningen på sådant sätt selektivt utbytes mot varandra i åtminstone två, företrädesvis flera, par av fästen (33,34,35,36) mellan ett första och ett andra arbetssätt att i det första arbets- sättet en skärrulle (13) ur den första uppsättningen och en skärrulle (14) ur den andra uppsättningen monteras i paren av fästen (33,34,35,36), k ä n n e t e c k n a t av att i det andra arbetssättet dels skärrullar (13) ur den första uppsättningen monteras i åtminstone ett första par av fästen (39,40,41,42,43,44) dels skärrullar (14) ur den andra uppsättningen monteras i åtminstone ett andra par av fästen (31,32,33,34,35,36,37,38), varvid alla raderna av skärorgan på den ena skärrullen (13,14) i nämnda första och andra par av fästen skär cirkulära spår med radier som är lika stora 10 15 20 25 30 35 463 ”H0 7 som radierna hos de cirkulära spår som är skurna av raderna av skärorgan pá den andra skärrullen (13,14) i nämnda första och andra par av fästen.

2. Borrhuvud (10), roterbart kring en rotationsaxel (15) och innefattande ett flertal parvis monterade fästen (31- 44), varvid fästena i vart och ett av paren är anordnade på motsatta sidor av och på samma avstånd från rotationsaxeln (15), vart och ett av fästena är anordnat att upptaga en skärrulle, som har utefter skärrullens omkrets sig sträckande och i skärrullens axelriktning inbördes förskjutna rader (45-52) av skärorgan (53,54), såsom hårdmetallinsatser, och är inbördes utbytbart anordnade i fästena (31-44) samt fördelade på åtminstone första och andra uppsättningar skärrullar, varvid skärrullarna i en och samma uppsättning har samma antal rader av skärorgan (53,54), antalet rader av skärorgan (53) pà en skärrulle (13) ur den första uppsättningen är åtminstone lika stort som antalet rader av skärorgan (54) pà en skärrulle (14) ur den andra uppsättningen och alla raderna av skärorgan på skärrullar (13) ur den första uppsättningen skär cirkulära spår med radier som är av annan storlek än radierna hos de cirkulära spår som skulle skäras med raderna av skärorgan på skärrullar (14) ur den andra uppsättningen placerade i samma fäste, k ä n n e t e c k n a t av att skärrullar (13) ur den första uppsättningen är monterade i åtminstone ett första par av fästen (39,40,41,42,43,44) och skärrullar (14) ur den andra uppsättningen är monterade i åtminstone ett andra par av fästen (31,32,33,34,35,36,37,38), varvid alla raderna av skärorgan pà den ena skärrullen (13,14) i nämnda första och andra par av fästen skär cirkulära spår med radier som är lika stora som radierna hos de cirkulära spår som är skurna av raderna av skärorgan på den andra skär- rullen (13,14) i nämnda första och andra par av fästen.