SE505350C2 - Tryckvätskeledningsarrangemang för vertikal borrningsbom - Google Patents

Description

505 10 15 20 25 30 35 Wwpà 550 2 riktning och i samma position i matarbalkens längd- riktning med avseende på leden i den vertikala bom- mens nedre ända och, som ett resultat härav, med av- seende på berget som skall borras.

Användandet av Herkules-fogen är förknippat med många nackdelar på grund av dess komplicerade kon- struktion och det stora antalet leder. Förskjutningen av matarbalken från hål till hål är komplicerad för föraren och det är mycket svårt att automatisera för- skjutningen, eftersom arrangemanget skulle kräva ett flertal givare och regleranordningar som måste kont- att lösningen till vilka ett rolleras. Ytterligare en nackdel är kräver ett flertal drivanordningar, stort antal tryckvätskeslangar måste dras, varvid anordnandet av erforderliga slangar är svårt att för- att alla de positioner Till följd av detta verkliga på ett sådant sätt, som krävs för bommen är möjliga. medför arrangemanget stora slangknippen och den ver- tikala bommens dimension i svängaxelns riktning är vilket blir onödigt stora. dimensioner innebär att anordningens stor, Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en vertikal bom, som undviker ovannämnda nackdelar och som har en enklare konstruktion och är lättare att förverkliga och som lätt kan kontrolleras under borrning både manuellt och automatiskt. En ver- tikal bom enligt uppfinningen är kännetecknad av att tryckvätska för att driva bergborrmaskinen och driv- anordningarna i anslutning till denna leds från un- derlaget till bergborrmaskinen och dess drivanord- ningar och tillbaka till underlaget genom ledningar som leder genom den vertikala bommens bomhuvud.

Uppfinningen kommer att beskrivas mera ingående i bifogade ritningar, i vilka figurerna la och lb åskådliggör en vertikal W" 10 15 20 25 30 35 IW wfWR 505 350 3 borrningsbom enligt uppfinningen, då denna är monte- rad i en borrningsanordning; figurerna 2a till 2c åskådliggör den vertikala bommen enligt uppfinningen i olika positioner längs dess bana; och figur 3 är ett schematiskt tvärsnitt av de hyd- rauliska ledningarnas genomföring genom ett bomhuvud.

I figurerna la och lb, är en vertikal borr- ningsbom 2 monterad i ett underlag 1. Ett bomhuvud 3, som utgör en svängled, är anordnat vid den vertikala bommens övre ända. Den vertikala bommen 2 är monterad i en hjälpram 4 svängbart med avseende på hjälpramen omkring en tvärgàende, vanligen vinkelrät, axel 6 i förhållande till den vertikala bommens 2 längdaxel och parallell med en axel 5 i bomhuvudet 3. Bomhuvu- det omfattar två hydrauliskt drivna motorer 5a, me- delst vilka bomhuvudet kan roteras omkring sin axel 5. Drivorgan, dvs. hydrauliska cylindrar 7a och 7b, är anordnade vid den vertikala bommens 2 sidor. Cy- lindrarnas ändor är ledade till hjälpramen 4 sväng- bart omkring axlar 8 parallella med axeln 6, och de- ras kolvstänger är pà motsvarande sätt ledade till den vertikala bommen 2 medelst axlar 9 parallella med axlarna 8 på ett sådant sätt, att den vertikala bom- men 2 kan svängas omkring axeln 6 genom att variera cylindrarnas längd. Hjälpramen 4 är à sin sida ledad till underlaget 1 i borrningsanordningen medelst en axel 10, fattar anordningens underlag 1 och hjälpramen 4. De hydrau- som är vinkelrät till axeln 6, och den om- hydrauliska cylindrar ll mellan borrnings- liska cylindrarna, ll är .ledade till borrningsanord- ningen och pà motsvarande sätt till hjälpramen 4 me- delst axlar parallella med axeln 10. Genom att varie- ra cylindrarnas ll längd kan hjälpramen 4 och sålunda den vertikala bommen 2 svängas omkring axeln 10. En 41 fuck 505 350 10 15 20 25 30 35 4 matarbalk 12 för ent bergborrmaskin är monterad di- sà att den kan roteras omkring axeln 5 :L tvärriktningen i förhållande till den vertikala bommens 2 längdaxel, företrädesvis i ett plan som defineras av vertikal- rekt till den vertikala bommens bomhuvud 3, axeln.

Figur lb visar den vertikala bommen i figur la sedd i axelns 10 riktning. Hjälpramen 4 är försedd med lutningsarmar 4a, till vilka cylindrarnas ll ena ända är fäst svängbart omkring en axel 13 parallell med axeln 10, varvid cylindrarnas kolvstänger är fäs- ta vid den andra ändan svängbart omkring en axel 14 parallell med axeln 10. Genom att variera cylinderns ll längd kan den vertikala bommen 2 svängas omkring axeln 10, så att hál kan borras med en önskad lut- ning, vilket är fördelaktigt med tanke på produktion- en.

Den vertikala bommen 2 utgörs av en hylsliknan- de stomme 2a, inom vilken en bombalk 2b är monterad rörligt med avseende på densamma i den vertikala bom- mens längdriktning. En hydraulisk cylinder 2c är an- ordnad mellan stommen 2a och bombalken 2b, företrä- desvis innanför bombalken 2b. Den hydrauliska cylin- derns 2c ena ända är fäst vid stommen 2a och den and- ra ändan vid bombalken 2b för att förskjuta bombalken 2b med avseende på stommen 2a.

Figurerna 2a till 2c visar hur den. vertikala bommen 2 fungerar, då hål med ett konstant djup och på ett förutbestämt inbördes avstånd skall borras i en förutbestämd riktning. I figur 2a lutas den verti- kala bommen 2 till sin yttersta position, till väns- ter i figuren, så att cylindern 7a pà vänstra sidan är som kortast och cylindern 7b pà högra sidan är som längst. Cylindern 2c inuti den vertikala bommen 2 är även som längst och bombalken 2b skjuter så långt ut Vf" 10 15 20 25 30 35 f' 505 350 5 från stommen 2a som möjligt. Bomhuvudets 3 axel 5 är därför på en linje L och i fallet enligt figuren sträcker sig matarbalken 12 i vertikalriktningen, så att hålet öppnar sig lodrätt nedåt. Då matarbalken 12, efter att det första hålet borrats, till följande hål, lutas den vertikala bommen 2 me- förskjuts delst cylindrarna 7a och 7b till höger i figuren me- dan cylindern 2c avkortas, så att bombalken Zb för- skjuts inuti stommen 2a och bomhuvudets 3 svängaxel 5 hela tiden rör sig längs linjen L, såsom visas i fi- gur 2b. I figur 2b är den vertikala bommen 2 helt vinkelrät, så att cylindern 2c är som kortast och bombalken 2b är helt och hållet indragen i stommen 2a. Då den vertikala bommen 2 svänger omkring axeln 6, svängs bomhuvudets axel 5 på motsvarande sätt av motorerna Sa så, att matarbalken 12 alltid förblir i samma riktning, dvs. i detta speciella fall i verti- kalriktningen, såsom visas i figur 2a. Då matarbal- ken förskjuts frán positionen visad i figur 2b till den andra ytterpositionen visad i figur 2c, lutas den vertikala bommen 2 medelst cylindrarna 7a och 7b, medan bombalken 2b åter skuffas medelst cylindern 2c ut från stommen 2a så, att bomhuvudets 3 axel 5 fort- farande blir kvar på linjen L, varvid matarbalken 12 svängs av bomhuvudet 3 omkring axeln 5 på ett sådant sätt att dess riktning förblir oförändrad hela tiden.

Då svängaxeln 5 hela tiden förblir på samma linje, är ändpunkten av hålet som skall borras med borrnings- anordningen alltid på samma linje så att schaktningen sker på ett önskat kontrollerat sätt. Den vertikala bommens konstruktion och de relativa rörelserna mel- lan dess delar har beskrivits ovan. Eftersom det på basis av beskrivningen ovan är uppenbart för en fack- man på området, har förverkligandet av de hydrauliska anslutningarna mellan drivorganen eller någon annan w*ܶ 505 35530 10 15 20 25 30 35 m” 6 kontrollanslutning inte beskrivits.

Figur 3 visar ett schematiskt tvärsnitt av bomhuvudet 3 och de hydrauliska ledningarnas genomfö- ring genom bomhuvudet 3 på ett sådant sätt, att bom- huvudet 3 fritt kan roteras omkring axeln 5 utan nå- gon risk för att slangarna eller ledningarna trasslar ihop sig. Detta förverkligas på så sätt att hydrau- liska slangar l5a och 15b från borrningsanordningens underlag förs till axelns 5 ända och ansluts till ledningar l6a och l6b, som sträcker sig i. axeln 5.

Den andra ändan av varje ledning l6a och l6b på ut- sidan av axeln är så belägen med avseende på bom- huvudet 3 att varje ända kommer att ligga i linje med dess eget separata ringformiga spår l7a och l7b, som bildats i. bomhuvudet 3. leder från varje spår till främre ytan av bomhuvudet En ny ledning l8a och l8b 3, vid 'vilket ledningarna är anslutna till slangar l9a och l9b, ningsanordningens som leder till matarbalken och borr- och till borr- maskinen. Slangarna l5a och l5b samt l9a och 19b är matningsmaskineri anslutna till respektive ledningars ändar på. ett i och för sig känt sätt medelst nipplar. De ringfor- miga spåren l7a och l7b är tätade till axeln 5 på bägge sidor på ett i och för sig känt sätt medelst ringformade tätningar som inte visas i figuren, för att hålla ledningarna åtskils så att de inte påverkar varandra. Den hydrauliska slangen l5a och 15b för varje särskilt drivorgan står således kontinuerligt i förbindelse endast med respektive drivorgan genom re- spektive slang l9a och l9b, som sträcker sig från bomhuvudets 3 främre yta, så att drivorganet kan kontrolleras på. ett konventionellt sätt. Införandet av tryckvätska genom en roterande nav eller axel är såsom ovan beskrivits i och för sig känd och kommer därför inte att beskrivas mera ingående. 10 15 20 25 wfÜw 505 350 7 Uppfinningen har ovan och i bifogade ritningar beskrivits som ett exempel och den är ingalunda be- gränsad till dem. Den vertikala bommens konstruktion och bomhuvudets konstruktion och drift kan avvika på många sätt från de som beskrivits ovan. Det är inte nödvändigt att kunna luta den vertikala bommen i alla riktningar, utan det är tillräckligt att den kan lu- tas i ett plan som avgränsas av bomhuvudets sväng- axel sà, att svängaxeln och, som ett resultat härav, positionen för matarbalken och hålet som skall borras kan fås i samma plan genom att variera bomdelarnas relativa position i förhållande till varandra i bom- mens längdriktning. Även om endast två slangar visas sträcka sig genom bomhuvudet i figur 3, kan antalet slangar vara större; i praktiken kommer antalet att vara större, eftersom alla slangar som krävs för borrmaskinens drift och drivorganets drift i samband med borrningsprocessen lätt och enkelt kan dras från borrningsanordningens underlag till matarbalken och vidare till drivorganet. På detta sätt kan slangarna skyddas även på sidan av borrmaskinens matarbalk, eftersom de kan dras från bomhuvudet vidare till ett utrymme som bildats inuti matarbalken, och således är helt skyddade mot omgivningen. Det är inte nödvändigt att dra slangarna genom bomhuvudet; det är emeller- tid en stor fördel, eftersom man härvid kan använda kortare slangar och slangarna är mindre mottagliga för friktion, trassel och slitage och risken för att slangarna skall skadas minskar.

Claims (4)

505 10 15 20 25 30 35 w*ÜW 8 Patentkrav:

1. Vertikal borrningsbom för en bergborrnings- anordning omfattande en vertikal bom (2), som i sin nedre ända är monterad svängbart omkring en horison- tal axel (6) med avseende på ett underlag (l) i berg- borrningsanordningen, varvid den vertikala bommen (2) 2b), glidande i längdriktningen med avseende pà varandra, omfattar tvà bomdelar (2a, vilka är' monterade och en drivanordning (2c) för att förskjuta bomdelar- na (2a, 2b) sinsemellan för reglering av bommens (2) längd; åtminstone en drivanordning (7a, 7c) för att svänga bommen (2) omkring axeln (6); ett bomhuvud (3) för att svänga en vid bommen (2) monterad matarbalk (12) :L en bergborrmaskin kring en tvärgàende, före- trädesvis vinkelrät, axel (5) i förhållande till bom- mens (2) längdaxel; och organ (5a, Sb) för att svänga (3), tryckvätska för att driva bergborrmaskinen och driv- bomhuvudet k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningarna i anslutning till denna leds från un- derlaget (1) anordningar och tillbaka till underlaget (1) (l6a till l8a, 16b till l8b), genom den vertikala bommens (2) bomhuvud (3). till bergborrmaskinen och dess driv- genom ledningar som leder

2. Vertikal borrningsbom enligt patentkravet 1, att en ledning (l6a, l5b) varvid nämnda k ä n n e t e c k n a d därav, l6b) för en respektive tryckvätskeledning (l5a, (3), l6b) leder till axelns (5) yttre yta, (l8a, l8b) från bomhuvudets (3) inre yta på axlens (5) yta till bildas i. axeln (5) i. bomhuvudet (l6a, att motsvarande ledningar ledning sträcker sig bomhuvudets (3) främre yta så, att tryckvätskeslang- ar (l9a, l9b) som leder till drivanordningarna kan anslutas till dem, (l7a, l7b) är anordnade mellan axeln (5) och bomhuvudet (3) och att ringformade spår W" 10 15 m" w*Wm 505 350 9 så att axelns (5) ledning (l6a, löb) står i förbin- l8b) i bomhuvudet (3) oberoende av bomhuvudets svängningsposition. delse med respektive ledning (18a,

3. Vertikal borrningsbom enligt patentkravet 2, att de ringformiga 17b) är bildade på bomhuvudets (3) inre k ä n n e t e c k n a d därav, spåren (l7a, yta.

4. Vertikal borrningsbom enligt något av pa- tentkraven 1 - 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att drivanordningen (2c) är anordnad att reglera bommens att då bommen (längd pà ett sådant sätt, (2) svängs omkring axeln (6), ändras bommens längd i proportion till bommens svängningsvinkel (a) så, att bomhuvudets (3) svängningsaxel (5) förblir väsentligen pá en rät linje (L) oberoende av bommens (2) svängningsvinkel.