SE514495C2 - Anordning för sättning av bergbult vid bergförstärkning - Google Patents

Description

25 30 514 495 2 I det följande beskrivs uppfinningen närmare under hänvisning till de bifogade ritningama, på vilka fig. 1 visar i perspektiv en anordning för sättning av bergbult enligt uppfinningen, fig. 2 visar i en språngvy delar som ingår i anordningen enligt uppfinningen, fig. 3 visar en sidovy, delvis i längdsnitt, av en i anordningen ingående borrmaskin i läge för borrning, fig. 4 visar en sidovy, delvis i längdsnitt, av borrmaskinen i fig. 2 i läge för sättning av bergbult i ett borrat hål, fig. 5 och 6 visar ett schematiskt tvärsnitt genom en del av ett i anordningen ingående arrangemang för undanförande av en borrstång ñån borrmaskinen, fig. 7 och 8 visar ett schematiskt tvärsnitt genom en del av ett i anordningen ingående magasin för bergbult jämte ett arrangemang för överförande av bergbult från magasinet till läge för sättning i ett borrat hål, fig. 9 och 10 visar ett schematiskt tvärsnitt genom en del av ett i anordningen ingående stöd för bonstången i ett icke verksamt läge respektive verksamt arbetsläge, och fig. 11 och 12 visar ett schematiskt tvärsnitt genom en del av ett i anordningen ingående arrangemang för injektering av hartsinnehållande plastpatroner i ett borrat hål.

Den i fig. 1 visade anordningen innefattar en matarbalk 1 som är uppburen av matarbalkshållare 2. Matarbalkshållaren 2 är på känt sätt uppburen av en bom som i sin tur är uppburen av en bärare, ej visat i figuren. Matarbalkshållaren 2 är via en i figuren ej visad led svängbart anordnad relativt nämnda bom. Matarbalken l är medelst gejdrarna 3 förskjutbart styrd i ländriktningen och genom inverkan av på lämpligt sätt arrangerade kolv- cylinderorgan ställbar relativt matarbalkshållaren 2. Matarbalken l är på sin fiämre ände försedd med en dubb 4 för ansättning mot en bergyta.

En reverserbar borrmaskin 5 är uppburen av en släde 6 som är glidbart styrd längs matarbalken l. Till släden 6 är anordnad en drivmekanism i form av en i matarbalken upptagen kedjetransmisson som drivs av en drivanordning 7 med hjälp av vilken borrmaskinen 5 kan utföra en frarn och återgående arbets- respektive returrörelse längs matarbalken l. Vid nämnda rörelser förflyttar sig en i borrmaskinen 5 fastsatt borrstång 8 med tillhörande borrhuvud 9 utefter en axel 10 som är koaxiell med borrmaskinens rotationsaxel och sträckande sig parallellt med matarbalkens l huvudaxel. Drivanordningen 7 är på känt sätt så utformad att släden 6 kan drivas med varierbar matningshastighet samt är försedd med pulsgivare eller annan känd teknik som gör det möjligt att bestämma var släden 6 och därmed borrmaskinen 5 momentant befinner sig på matarbalken l. Signaler från nämnda givare matas till en styrenhet som lämpligen innefattar en dator.

Anordningen är försedd med stöd för borrstången 8 av vilka ett första främre borrstöd ll är anordnat vid matarbalkens l främre ände och ett andra bakre borrstöd 12 är anordnat i området för matarbalkens 1 ungefärliga mitt, sett i dess längdriktning. Borrstöden S:\LEG\d0k\zrk.iv\l INIOZNAOc 10 15 20 25 30 s14,495 3 11, 12 är belägna på ömse sidor om matarbalken 1 och innefattar, såsom visas i fig. 7-10, vardera en arm 13 som är ledbart förbunden matarbalken 1 och anordnad för svängning in och ut från matarbalken 1, medelst ett mellan matarbalken och armen 13 verksamt i figuren ej visat kolv- cylinderorgan. Vid den fria änden är armen 13 försedd med en gripkloliknande i styrning 14 för borrstången 8. Som bäst frarngår av fig. 7-10 innefattar den gripkloliknande styrningen 14 en lagring definierad av två cirkelrunda mot varandra rörliga halvor av vilka den ena halvan 15 är stationär och den andra halvan 16 är utformad som en länk som är ledbart förbunden med armen 13 och anordnad för svängning mellan ett öppet och ett slutet läge med hjälp av ett kolv- cylinderorgan 16”. I styrningens 14 slutna läge bildas följaktligen en ringformig lagring för borrstàngen 8 varvid i styrningens öppna läge borrstöden ll, 12 kan tillåtas svänga ut från borrstângen.

Som bäst fiarngår av fig. 11 och 12 är vid matarbalkens 1 främre ände, mitt emot det främre borrstödet 11, är den ena ände av en arm 17 ledbart infäst samt anordnad för svängning in och ut från matarbalken 1 medelst ett mellan matarbalken och armen verksamt kolv- cylinderorgan 18. Vid sin fria ände uppbär armen 17 ett munstycke 19 som bildar del av en anordning för injektering av hartsinnehållande plastpatroner i ett borrat hål. Vid svängning av armen in mot matarbalken 1 kan munstycket 19 bringas i ett läge i vilket det sammanfaller med borrens centrumaxeln 10.

Som visas i fig. 1 är på matarbalken 1 en allmänt med 20 betecknad hållare i fonn av ett trumliknande magasin för bergbultar 21 fastsatt. Bergbultarna 21 är av den typ som vid sin ena ände är försedda med brickor 22 för anliggning mot bergytan. Magasinet för bergbultar 21 uppbyggt kring en axel 23 som ärroterbart lagrat uppburen av en första och en andra arm 24 respektive 25, av vilka var och en är ledbart förbunden med matarbalken 1 och via ett kolv- cylinderorgan 26, 27 anordnade för samtidig svängning in och ut fiån matarbalken 1. Axeln 23 är i vardera änden försedd med en uppsättning från axeln radiellt utgående cirkelnmda flänsartade delar 28, 29, 30 omkring vilkas omkrets bergbultarna 21 befinner sig jänmt fördelade. Nämnda flänsartade delar har till uppgift att hålla bergbultarna separerade på avstånd från varandra i både radiell och axiell riktning sarnt medge en lösgörbar fixering av dessa vilket i det här beskrivna utföringsexemplet sker medelst fjädrande fingerliknande klämorgan 31, 32 framställda av trådartat material och arrangerade på lika inbördes avstånd omkring periferin av två av nänmda flänsartade delar 28, 29.

För roterbar drivning av magasinet 20 står axeln 23, via en transmission, i krafiöverförande förbindelse med en drivenhet i form av en motor 33. Nänmda drivenhet är så utformad att magasinet 21 kan ställas in i bestämda vinkellågen. Överföring av bergbultar 21 S:\LEG\d0k\lrkiv\l lNlGÄXLdoc 10 15 20 25 30 514 495 4 från magasinet 20 till ett läge koaxiellt med ett tidigare borrat hål i berget sker genom att magasinet 20 vrids eller indexeras fram till ett bestämt vinkelläge varefter magasinet svängs in mot matarbalken 1 så att den bergbult 21 som skall sättas in i hålet befinner sig koaxiellt med borrmaskinens 5 rotationsaxel 10.

På den sida av matarbalken 1 som är belägen mitt emot magasinet 20 är anordnad en första och en andra hållare 34 respektive 35 för bon-stången som var och en innefattar griporgan 36 som kan bringas till och ur ingrepp med en i borrmaskinens 5 fastsatt borrstång 8 samt föra bort den gripna borrstången från dess arbetsläge i borrmaskinen. Som bäst fiamgår av fig. 5 och 6 innefattar var och en av nämnda hållare en arm 37 som är ledbart förbunden med matarbalken 1 och via ett kolv- cylinderorgan 38 anordnad för svängning in och ut från matarbalken l. Griporganet 36 är anordnat vid armens 37 fiia ände och innefattar en stationär del 39 i form av ett i änden av armen anordnat halvcirkelforrnat urtag samt en rörlig del 40 i form av ett likaledes halvcirkelformat urtag anordnat i en med armen ledbart förbunden länk vilken, medelst ett kolv- cylinderorgan 41, är anordnad för svängning mellan ett öppet läge och ett stängt läge i samverkan med den stationära delen 39. För att säkerställa att borrstången är säkert fixerad i griporganen är lämpligen åtminstone ett av griporganen 36 försett med en invändig tandning som verkar mot den gripna borrstångens 8 periferi.

I fig. 2 visas en adapter 42 som ingår i den föreliggande anordningen. Adaptern uppvisar en första ände 43 som är utformad för anslutning till borrmaskinens 5 chuck och en andra fri ände vid vilken, för roterbar drivning, den ena änden av borrstången 8 eller den ena änden av en bergbulten 21 är avsedd att lösgörbart kunna anslutas. Adapterns 42 fria ände är försedd med en utvändig gängning 44 som är avsedd att samverka med en motsvarande invändig gängning 45 anordnad vid änden av bergborren 8. I centrum av adaptems fria ände är anordnat ett axiellt förlöpande allmänt med 46 betecknat urtag som i sin yttre del uppvisar ett icke cirkulärt parti 47 och sin inre del uppvisar ett cirkelrunt parti 48 och i vilka partier den med 21 ” betecknade ena änden av bergbulten 21 är avsedd att vridfast upptas.

Eftersom både adaptems 42 fria ände och den ände hos borrstången 8 som är avsedd för samrnankoppling därvid normalt uppvisar utvändiga gängningar har, för anslutning mellan adaptems fria ände 42 och borrstången 8, anordnats en övergångsdel 49 med i bottenhål anordnade invändiga gängningar. Hålen i övergångsdelen 49 står i förbindelse med varandra via en kanal 50 så att spolande vatten kan ledas genom övergångsdelen 49 och vidare genom borrstången 8.

S:\LEG\dok\arkiv\1 10010200.doc 10 15 20 25 30 514 _4951 5 Lämpligen är adapterns 42 fria ände och övergångsdelens 49 ände för anslutning därvid försedda med rörgängor av typ RSS och anslutningen till borrstången rörgängor av typ M2.

Det icke cirkulära uttaget 46 i centrum av adapterns 42 verktygsände uppvisar en i tvärsnitt sett hexagonal form och har med andra ord en fonn som motsvarar formen hos den mutter 51 som är anordnad vid änden av bergbulten 21. Den längre in i urtaget 46 belägna cirkelnmda axiella borrningen 48 har en diametern som är så vald att bergbultens 21 gängade axeldel kan upptas i densamma. Något längre in i uttaget 46 övergår den axiella borrningen 48 i en diameterreducerad borrning komrnunicerande med en radiellt förlöpande kanal som utrnynnar på adaptems periferi (ej visat i figuren). Mynningen kan på känt sätt medelst en adaptern 42 omslutande vattenbox eller liknande sättas i förbindelse med en källa avgivande av spolande vatten vilket, via nämnda mynning och radiella hål, leds vidare genom det axiella hålet i adaptem 42 via hålet 50 i den separata anslutningen 49 innan det slutligen leds vidare genom borrstången 8 och vidare ut genom borrkronan 9 för att spola bort rasmaterial och damm som alstras under borroperationen.

Som framgår av fig. 3 och 4 är släden försedd med ett organ 52 som har till uppgift att låsa bergbultens 21 mutter 51 på plats när den befinner sig upptagen i adaptems 42 uttag 46. Låsorganet innefattar i princip en gaffel 53 som via en manöverlänk 54 och ett kolv- cylinderorgan 55 kan manövreras mellan ett första icke verksamt läge, såsom visas i fig. 3, i vilket galïeln 53 befinner sig undanförd så att borrstångens 8 ände kan anslutas till adapterns 42 fria ände och ett andra verksamt läge, såsom visas i fig. 4, i vilket bergbultens 21 mutter 51 är säkrad till adaptem 42. _ Den här ovan beskrivna anordningens ftmktion och arbetssätt fiamgår bäst av fig. 5 - 12. Med släden 6 och därmed också borrmaskinen 5 befinnande sig i det bakre ändläget på matarbalken l svängs den första och den andra hâllaren 34, 35 för borrstången 8 in, såsom illustreras med pilen 44 i fig. 5, så att den i hållarnas griporgan 36 upptagna borrstången befinner sig orienterad koaxiellt med borrens rotationsaxel 10 och därmed i läge för anslutning till den fria änden av_ borrmaskinens 5 adapter 42. Under långsarn rotation moturs av den i borrmaskinens 5 chuck upptagna adaptern 42 matas släden 6 framåt tills dess att borrstången 8 skruvats fast på adapterns ände. Det bakre stödet 12 för borrstången svängs in fiån dess utsvängda viloläge och den gripkloliknande styrningen 14 sluts om borrstången 8 för styrning av densamma. Griporganen 36 hos den första 34 och den andra hållaren 35 för borrstången 8 öppnas och nämnda hållare återgår till sina vilolägen, såsom visas i fig. 6.

S:\LEG\d0k\:rHv\1lNl02N.doc 10 15 20 25 30 . 514 495 6 Borrmaskinen 5 roteras och matas via släden 6 frainåt längs matarbalken l med för borroperationen bestämda parametrar avseende varvtal och matningshastighet. När borrkronan 9 har passerat det främre borrstödet ll, vilket härvid befinner sig i ett utsvängt viloläge, fälls också detta stöd in och borrstången 8 omsluts av detsammas gripkloliknande styrning 14. Under slädens 6 rörelse framåt längs matarbalken 1 fälls stöden 11 och 12 ut vid lämpliga tillfällen fór att ej kollidera med borrmaskinen 5. När släden 6 och därmed också borrmaskinen 5 nått fiam till sitt ändläge på matarbalken 1 aktiveras en i borrmaskinen ingående slaganordning for att initialt lösgöra borrstången 8 från adaptern 42.- Släden 6 matas bakåt längs matarbalken 1 mot det bakre utgångsläget varvid borrstöden 11, 12 falls in under slädens rörelse allt eftersom borrmaskinen passerar nämnda borrstöd. När släden 6 befinner sig i det bakre utgångsläget fälls den första och den andra hållaren 34, 35 för borrstången in och dessas respektive griporgan 36 aktiveras att gripa om borrstången 8 varvid borrmaskinen roteras långsamt medurs till dess att borrstången 8 skruvats loss från adaptern 42.

I anslutning till det ovan närrmda verktygsbytet i borrmaskinen fälls, såsom visas i fig. 11-12, armen 17 in så att det i injekteringsanordningen ingående munstycket 19 befinner sig koaxiellt med det borrade hålet. Medelst injekteringsanordningen, som via en ledning 56 är ansluten till en tryckmediekälla för inskjutning av hartsinnehållande patroner, matas nämnda patroner in i hålet varefter den munstycket 19 uppbärande armen 17 fälls ut i viloläget.

Som visas i fig. 7-8 indexeras bultmagasinet 20 så att en bergbult 21 fiainförs i läge for avlärnnande varefter magasinet svängs in så att näninda bergbult befiimer sig koaxiellt med det borrade hålet och följaktligen därmed också i linje med borrmaskinens rotationsaxel 10 och för anslutning till den fi-ia änden av borrmaskinens 5 adapter 42. Under långsam rotation moturs av den i borrmaskinens 5 chuck fastsatta adaptern 42 matas släden 6 framåt tills dess att bergbultens mutter upptagits i adapterns urtag varefter låsorganet 52 för mutter 51 manövreras till sitt verksamma läge så att mutterris befirmer sig sälcad i adaptem. De främre och bakre stöden 11, 12 fälls in från sina utsvängda vilolägen och den gripkloliknande styrningen 14 sluts om bergbulten 21 fór styrning av densamma varefter bultmagasinet 20 fälls ut till sitt viloläge. Borrmaskinen 5 roteras motiirs och matas via släden 6 framåt längs matarbalken 1 mot berget for sättning av bergbulten 21 i det borrade hålet. Under slädens 6 rörelse framåt längs matarbalken 1 fälls stöden 11, 12 ut vid lämpliga tillfällen for att ej kollidera med borrmaskinen 5. Låsorganet 52 for muttern manövreras till sitt icke aktiva läge strax innan bergbulten 21 nått sitt ändläge. När bergbulten 21 befinner sig i sitt ändläge stoppar borrrnaskinen 5 tills dess att hartset har härdat i hålet varefter borrmaskinen åter S:\LEG\dok\arkiv\l1(X)lW{D.d0c 514 7495- 7 aktiveras och roteras medurs fór ansättníng av mutter 51 jämte bricka 22 mot bergytan. Släden 6 matas ånyo bakåt längs rnatarbalken 1 mot utgångsläget och en ny arbetscykel kan påbörjas.

Den föreliggande uppfinningen är inte begränsad till det ovan beskrivna och på ritningarna visade utan kan ändras och modifieras på en rad olika sätt inom ramen för den i efterföljande patentkrav angivna uppfinningstanken.

S:\LEG\d0k\lrkiv\l lwlimlldoc

Claims (5)

10 15 20 25 30 514 495 8 PATENTKRAV

1. Anordning för sättning av bergbult vid bergförstärkning innefattande en längs rotationsaxeln (10) fram och återgående rörlig borrmaskin (5), en till borrmaskinens chuck anordnad adapter (42) vars fria ände är utformad för lösgörbar fastsättning och roterbar drivning av den ena änden av en borrstâng (8) med en för bergborrning tillhörande borrkrona (9) eller den ena änden av en bergbult (21) för införande i ett borrat hål varvid bergbulten är av den typ som för ansättning mot bergytan vid den ena änden uppvisar en på en gängning axiellt ställbar kropp (51) med en för vridpåverkan utformad icke cirkulär yttre tvärsnittsforrn, hållarorgan (20; 34, 35) för lösgörbart kvarhållande upptagande av borrstången respektive bergbulten i ett lagringsläge, framförande av borrstången eller bergbulten från lagringsläget till ett läge koaxiellt med borrmaskinens rotationsaxel för sammanförande med adaptern samt för bortförande av borrstången från nämnda sammanföringsläge till lagringsläget, k ä n n e t e c k n a d av att borrmaskinen (5) är reverserbar och att adapterns (42) fria ände och borrstångens (8) ände för anslutning till adaptem innefattar partier utformade att gå i och ur vridfast ingrepp med varandra genom inbördes vridning varvid griporgan (36) är anordnade att bringas till och ur ingrepp med borrstången, att adaptems (42) fria ände och bergbultens (21) ände för anslutning till adaptem innefattar partier (46; 21 ') som är axiellt sarnrnanförbara i varandra varvid det ena partiet är vridfast inneslutet i det andra.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att adaptems (42) fria ände innefattar en utvändig gängning (44) avsedd att samverka med en motsvarande invändig gängning (45) anordnad vid änden av bergborren (8) och att i centrum av adapterns fria ände är anordnat ett axiellt förlöpande urtag (46) i vilket den på bergbulten Ställbara kroppen (51) för ansättning av bergbulten är avsedd att vridfast upptas.

3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att griporganen (36) bildar del av hållarorganen (34, 35) för borrstången (8).

4. Anordning enligt något av kraven 1 -3, k ä n n e t e c k n a d av att hållarorganen (34, 35; 20) för borrstången (8) respektive bergbulten (21) är belägna på ömse sidor om borrmaskinens (5) rotationsaxel (10).

5. Anordning enligt något av kraven 1 - 4, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar stymingar (14) för den i bon-maskinen anslutna borrstången (8) vilka styrningar är öppningsbara och möjliga att manövrera mellan ett stängt läge i vilket de bildar en borrstången omslutande lagring och ett öppet läge i vilket styrningen kan bortföras från nämnda borrstång. S:\LEG\dok\arkiv\1 l00lO200.doc