SE469694B - Oeppningsanordning foer en utrustning foer skarvstaangsborrning - Google Patents

Description

469 694 åtminstone över en sträcka svarande mot längden av borrstångens gänga, då däremot gripstyrningen är orör- lig i borrningsriktningen.

Nackdelen med en dylik öppningsanordning är dock, att rotationsmaskineriet kräver mycket utrymme på mat- ningsbalkens ena sida och blir tung tillsammans med si- na rotationsvalsar.

Från US-patentskriften 3 851 714, GB-patentskrif- ten 1 302 109 och DE-utläggningsskriften l 775 409 kän- ner man olika öppningsanordningar, vilka kopplats till en borrmaskin för att röra sig tillsammans med borr- maskinen och medelst vilka en borrstång kan fastlåsas i borrnacken då borrstângen roteras medelst borrmaskinen loss från en av spärrstyrningen fasthållen borrstâng.

Nackdelen med en dylik öppningsanordning är, att öppningsanordningen ökar borrmaskinens massa och är till sin konstruktioninvecklad och lätt skadas på grund av borrmaskinens vibrationer.

Föreliggande uppfinning avser att åstadkomma en öppningsanordning, som undviker de ovan nämnda nack- delarna och som till sin konstruktion är enklare och lättare. Detta ändamål uppnås medelst en öppningsanord- ning enligt uppfinningen, vilken är kännetecknad därav, - att rotationsmaskineriet är kopplat till en fixerad spärrstyrning för att rotera denna, och - att gripstyrningen är försedd med en manövreringsan- ordning för att förskjuta gripstyrningen i borrnings- axelns riktning.

Uppfinningen är baserad på tanken, att då man hittills fastlâst de i ett borrhål befintliga borr- stängerna oroterande och roterat den på matningsbalken befintliga borrstången för att öppna gängförbandet mel- lan dem, förfar man i enlighet med uppfinningen på mot- satt sätt, dvs. roterar borrstängerna, som befinner sig H \ i borrhâlet, och fastlåser borrstången på matningsbal- ken oroterande. Härvid utförs spärrstyrningen, medelst vilken man i alla fall griper tag i borrstängerna, roterande, varigenom ett separat rotationsmaskineri inte behövs och konstruktionen blir enklare och lättare.

Spärrstyrningen fungerar alltså både som ett gripdon och som ett rotationsdon, varvid öppningsanordningens funk- tion är snabb. öppningsanordningen tillåter även använd- ning av mufförsedda standardborrstänger. öppningsanordningens konstruktion blir mycket enkel, om spärrstyrningen utförs så, att dess rotation samtidigt automatiskt åstadkommer en fastgripning av borrstången och en spärrning av borrstången. En fördel- aktig utföringsform för âstadkommande av en dylik funk- tion har anförts i sökandens parallellansökan inlämnad samtidigt med föreliggande ansökan.

Uppfinningen skall nedan beskrivas närmare under hänvisning till närslutna ritningar, där figur l visar schematiskt en borrutrustning för- sedd med en öppningsanordning enligt uppfinningen sedd uppifrån, ' figur 2 visar borrutrustningen i detalj sedd från sidan, figur 3 visar en gripstyrning i tvärsnitt längs linjen III-III i figur 2, figur 4 visar en spärrstyrning i axialsnitt, figur 5 visar en skärning av spärrstyrningen längs linjen V-V i figur 4, och figurerna 6A-6G visar borrutrustningens olika funktionsskeden vid öppnande av hopkopplade borrstänger sett uppifrån.

I ritningarnas figurer l och 2 är visad en ut- rustning för skarvstångsborrning, vilken omfattar en långsträckt matningsbalk l och en längs denna rörlig 469 694 4 borrmaskin 2. I ena änden av matningsbalken är fixerat monterad en spärrstyrning 3 och på ena sidan av matnings- balken en gripstyrning 4, vilka tillsammans bildar en öppningsanordning enligt uppfinningen. Spärrstyrningens styrningsaxel är belägen på i och för sig känt sätt på borrningsaxeln A, som bildar en förlängning av borr- maskinens borrnacke 5.

Spärrstyrningens 3 konstruktion har visats i de- talj i figurerna 4 och 5. I en i matningsbalken fäst stomme 6 är roterande lagrad en bärholk 7 med ringformi- ga gejder 8, 9, vilka är belägna excentriskt relativt spärrstyrningens axel A på dess motsatta sidor. I gejder- na är lagrade separata skivformiga käftar lO, ll, vilka anligger radialt glidbart mot varandra och styrs av en i bärholken roterbart lagrad stödgaffel l2. Mel- lan stommens ändar och stödgaffelns ändar är monterade friktionsskivor 13.

Bärholkens yttre periferi är försedd med en kugg- krans 14 och i stommen är fäst en hydraulisk rotations- motor 15, vilken står genom förmedling av ett mellan- kugghjul i ingrepp med kuggkransen.

Anordningen är sådan, att då bärholken vrider sig i stommen tvingar gejderna käftarna att röra sig radialt mot eller från varandra beroende på bärholkens vridnings- riktning, eftersom friktionsskivorna strävar att förhind- ra att stödgaffeln och käftarna vrids tillsammans med bärholken. Då bärholkens vridningsrörelse fortsätter, griper käftarna tag i den genom spärrholken förlöpande borrstången och kan inte längre röra sig relativt bär- holken, varvid käftarna och borrstången roterar tillsam- mans med bärholken.

Gripstyrningens 4 konstruktion visas i detalj i figur 3. Den omfattar en med matningsbalken parallell bärskena 16, vilken medelst svängarmar 17 är lagrad UU 469 694 svängbart i matningsbalken. Bärskenan uppbär en släde 18 försedd med käkar 19, av vilka den ena är fixerad och den andra kan förskjutas medelst en hydraulisk cylinder 20 mot den fasta käken. För att svänga bärskenan är hydrau- liska cylindrar 21 monterade, medelst vilka käkarna kan förskjutas till borrningsaxeln A respektive till sidan av matningsbalken. Mellan släden och bärskenan är monte- rad en hydraulisk förskjutningscylinder 22, medelst vil- ken släden kan förskjutas en viss sträcka längs bärske- nan.

I bärskenan är dessutom monterad på ett avstånd från släden 18 en fixerad mellanstyrning 23 för att bä- ra upp borrstången. _ Öppningsanordningen fungerar på följande sätt: Med borrmaskinen 2 har i ett berg borrats ett hål 24 medelst borrstänger 25 och 26, figur 6A.

Genom att förflytta borrmaskinen bortåt från ber- get dras (B) de hopkopplade borrstängerna ut från borr- hålet så, att den första stångens 26 anslutningsmuff 26a är belägen i samma plan som spärrstyrningens 3 käf- tar 10, ll, figur 6B.

Gripstyrningen 4 svängs (C) medelst svängcylind- rarna 2l till gripläget sâ, att gripstyrningens käkar 19 och mellanstyrningen 23 anbringas omkring den ena borr- stången 25. Medelst cylindern 20 fastlåses (D) käkarna i ingrepp med borrstången. Borrmaskinen roteras (E) till- baka så, att borrnacken 5 vrids loss från den andra stångens 25 kopplingsmuff 25a, figur 6C och borrmaskinen förskjuts (F) till ett bakre läge, figur 6D.

Spärrstyrningens 3 käftar 10, ll fastlâses (G) i ingrepp med den första borrstångens 26 kopplingsmuff 26a genom att rotera (H) styrningen 3, varvid stången börjar rotera tillsammans med styrningen. Samtidigt förskjuts (J) den första stången 25, vilken fastlåsts oroterande 469 694 6 medelst gripstyrningen 4 och är stödd av mellanstyr- ningen 23, genom förmedling av gripstyrningen medelst förskjutningscylindern 22 axialt bortåt från den första stången. Härvid vrids den första borrstången loss från den andra stången, vilken förblir stödd av gripstyrning- en och mellanstyrningen, figur 6E.

Gripstyrningen 4 svängs (K) medelst svängcylin- dern 21 till sidan av matningsbalken så, att den första borrstången blir förskjuten bort från borrningsaxeln A.

Borrmaskinen förskjuts (L) till spärrstyrningen och borrnacken roteras (M) i ingrepp med den första stångens kopplingsmuff 26a, figur 6F.

Därefter roteras spärrstyrningen i motsatt rikt- ning så, att den första borrstângen frigörs från spärr- styrningen. Borrmaskinen förskjuts (N) slutligen till sitt utgångsläge så, att den första stången dras ut ur borrhålet, figur 6G. Utrustningen är nu färdig att för- skjutas till nästa hål, som skall borras.

För att försnabba isärtagandet av de hopkopplade borrstängerna är det möjligt att rotera loss (E) borr- maskinens borrnacke 5 från den andra stångens kopplings- muff 25a samtidigt som den första stångens kopplings- muff 26a roteras (H) loss från den andra stången genom att rotera spärrstyrningen. Borrmaskinen dras härvid snabbare tillbaka i takt med förskjutningscylinderns 22 rörelse.

Ritningarna och den anslutna beskrivningen är en- dast avsedda att åskådliggöra uppfinningens idé. Till sina detaljer kan öppningsanordningen enligt uppfinning- en variera inom ramen för patentkraven. Det är möjligt att anordna gripstyrningen att fungera tillsammans med en stângkassett, till vilken gripstyrningen överlåter den från de hopkopplade borrstängerna lösgjorda borr- stângen och från vilken gripstyrningen tar en borrstång, iv f) 469 694 7 som skall fästas i de hopkopplade borrstänqerna. Ifall borrstånqen är lånq, kan i anordninqen monteras en extra mellanstvrninq mellan spärrstvrninqen och borrmaskinen för att stöda stånqen under borrning. Mellanstyrningen kan vara av vilken som helst lämplig känd konstruktion.

Claims (5)

469 694 10 15 20 25 30 35 8 Patentkrav

1. Öppningsanordning för en utrustning för skarv- stàngsborrning, vilken öppningsanordning omfattar - en matningsbalk (1), g - en längs matningsbalken (1) rörlig borrmaskin (2), - en av matningsbalken uppburen, pà en borrningsaxel (A) belägen spärrstyrning (3) försedd med griporgan (10, 11), för en borrstáng, I . - ett rotationsmaskineri (15) för roterande av borrstàngen för att löskoppla borrstàngen och - en mellan spärrstyrningen och borrmaskinen belägen grip- styrning (4), k ä n n e t e c k n a d därav, - att rotationsmaskineriet (15) är kopplat till en fixerad spärrstyrning (3) för att rotera denna och påverka grip- organen (10, ll), och - att gripstyrningen (4) är försedd med en manövrerings- anordning (22) för att förskjuta gripstyrningen i borr- ningsaxelns (A) riktning.

2. Öppningsanordning enligt patentkravet 1, k ä n - n e t e c k n a d därav, att rotationsmaskineriet (15) är kopplat att förskjuta spärrstyrningens (3) griporgan (10, 11) mellan ett borrstàngen gripande fasthàllningsläge och ett lösgörningsläge. k ä n - n e t e c k n a d därav, att spärrstyrningen (3) omfattar en av rotationsmaskineriet (15) roterad bärholk (7), att griporganen (10, 11) är lagrade i spärrstyrningen radialt

3. Öppningsanordning enligt patentkravet 2, rörligt relativt bärholkens rotationsaxel (A) excentriska gejder (8, 9) för glidbar förskjutning av griporganen.

4. Öppningsanordning enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att grip- styrningen (4) är monterad rörligt uppburen av en bärskena (16) och är kopplad till manövreringsanordningen (22) för att förskjuta gripstyrningen längs bärskenan. 10 15 20 25 30 35 469 694

5. Öppningsanordning enligt patentkravet 4, k ä n - n e t e c k n a d därav, att bärskenan (16) är monterad svängbart uppburen av matningsbalken (l) och är kopplad till en manövreringsanordning (21) för att förskjuta grin- styrningen till och från borrningsaxeln (A).