NO811136L - Borstaal og bormaskin for anvendelse med slikt staal. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et fjellboreapparat som inkluderer en trykkfluidumdrevet fjellboremaskin med en slagmotor og en rotasjonskjoks anordnet i en kapsling, en borstang som kan tilkobles kapslingen og har en borkrone og en tange og et rør som omgir stangen, hvilket rør har én bakre tilpasningsdel som er ikke dreibart festet til røret, og idet slagvirkningen nødvendig for boringen overføres fra slagmotoren til borkronen gjennom borstangen.

Ved anvendelsen av et konvensjonelt fjellboreapparat med en roterende borstang er der ofte en fare for at betjeningens klær eller andre ting kan komme i kontakt med borstangen og på grunn av rotasjonen bli snodd omkring borstangen. For å unngå dette har det vært foreslått forskjel-lige anordninger, ifølge hvilke borstangen er utstyrt med en beskyttende skjerm som hindrer direkte kontakt med den roterende stang. Disse anordninger har imidlertid vært av liten anvendelse i praksis fordi de er for kompliserte å håndtere og også er for romslige.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å skaffe tilveie et fjellboreapparat med en borstang som har et ikke dreibart utvendig rør som erstatter behovet for separate av-skjerminger eller andre dekkende innretninger og hvilken borstang kan håndteres som en' enhet f.eks. ved tilkobling til eller kobling fra bormaskinen. Ét annet formål med oppfinnelsen er å skaffe tilveie et fjellboreapparat med gode støy-dempende egenskaper. Fortrinnsvis er dette også istand til å forbedre"spylingen av borehullet. Ovennevnte og andre formål oppnås ved å skaffe tilveie et borstål og en bormaskin i samsvar med de etterfølgende krav.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives i forbindelse med tegningene, hvor fig.. 1 er et sideriss av et fjellboreapparat i samsvar med oppfinnelsen anordnet på en matebjelke, fig. 2 er et lengdesnitt av en borenhet inkludert i fjellboreapparatet, fig. 3 er et snitt etter linjen 3-3 på fig. 2, fig. 4 er et lengdesnitt av borstangens ende tatt langs linjen 4-4 på fig. 2, fig. 5 viser en alternativ ut-førelse av stangenden i samsvar med fig. 4, fig. 6 er et snitt etter linjen 6-6 på fig. 4, fig. 7 er et lengdesnitt etter linjen 7-7 på fig. 1 og viser forbindelsen mellom bor enheten og bormaskinen, fig. 8 er et planriss.sett ovenfra og viser en alternativ forbindelse i samsvar med fig. 7, og fig. 9 er et lengdesnitt etter linjen 9-9 på fig. 8.

På fig. 1 er vist et fjellboreapparat i samsvar med oppfinnelsen. Apparatet inkluderer en bormaskin 10 med en borehhet 11 anordnet på en matebjelke 12. Maskinen 10 er montert på en vugge 13 som er forskyvbar langs matebjelken 12. Bjelken 12 bæres av en bom 14 anordnet på et hvilket som helst ikke vist understell. En slange 15 er forbundet med bormaskinen 10, gjennom hvilken .spylemedium føres for å bli overført til en borkrone 16 på borenheten 11. En annen slange 17 er innrettet for å tilføre trykkluft til drift av maskinen

10 som imidlertid også kan være hydraulisk drevet.

På fig. 2 er borenheten 11 vist i en stilling løst fra bormaskinen 10. Borenheten 11 inkluderer en sentral drillstang 18, borkronen 16 skrudd tett inn på borstangen 18 og et rør 20 som omgir stangen 18. Stangen 18 er utformet i ett stykke som en skaftstang og har et sekskantet skaft 21 og en krave 22. På borstangen 18 er avstandsdempere 23 av et elastisk materiale festet, hvilke dempere 23 som det vil ses av fig. 3, strekker seg radialt i tre retninger. Røret 20 har en bakre mellomholder 24 med en innvendig klaring 25 omkring borstangen 18 og en stoppeflate 26 for kraven 22. En tetningsring 27 er anordnet mellom borstangen 18 og mellomstykket 24 og to tetningsringer 28 er anordnet på utsiden av mellomstykket 24, en på hver side av inntaket til radiale kanaler 29 for spylemediumet. Mellomstykket 2 4 inkluderer også en elastisk gummiring 30 og en låsestift 31, hvis funksjon skal beskrives senere.

En føringsbøssing 32 er anordnet ved den fremre del av røret 20, hvilken bøssing 32 fortrinnsvis består av et vibrasjonshindrende ikke-metallisk materiale såsom f.eks. teflon eller lignende. Føringsbøssingen 32 er omgitt av en hylseformet del 33 på borkronen 16, idet føringsbøssingen 32 og innersiden av hylsen 33 danner et glidelager 34 mellom borkronen 16 og stangen 18. Lageret 34 er anordnet slik at det også tillater innbyrdes aksial bevegelse mellom de lagrede deler.

Et kontinuerlig ringformet rom 35 er dannet mellom borstangen 18 og røret 20, hvilket rom 35 benyttes til over-føring av spylemédium til borkronen 16. Spylemediumet, fortrinnsvis vann, trer inn gjennom kanalene 2 9 og føres gjennom rommene 36 mellom demperne 23 og deretter videre gjennom en kanalinnretning i den forreste del av stangen 18 ut til spylehullene 37 i borkronen 16. Nevnte gjennomgangs-innretning, hvis anordning fremgår av fig. 4 og 6, omfatter to langsgående spor 38 i omkretsen av stangen 18 og gjennom gjengene 39. En alternativ utførelse er vist på fig. 5, hvor gjennomgangen er anordnet ved hjelp av et sentralt aksialt hull 40 med radiale forbindelseshulier 41. Det ringformede rom 35 mellom stangen 18 og røret 20 er delvis tettet av tet-ningsringen 27 og delvis ved å gjøre lageret 34 mellom borkronen 16 og røret 20 hovedsakelig tett.

De deler som er inkludert i borenheten 11, borstangen 18, røret 20 og borkronen 16 er låst til hverandre ved å skru borkronen 16 tett på borstangen 18. Der er imidlertid en aksial klaring mellom stangen 18 og røret 20. hvorved unngås overføring av slagbevegelsen fra borstangen 18 til røret 20 og gjør det mulig med den nødvendige innbyrdes bevegelse mellom borstangen 18 og røret 20 hvis borenheten 11 blir bøyd. Den nevnte klaring er begrenset av stangkraven

22 og borkronen 16, hvis hylseformede del 33 hair en aksial

utstrekning som overstiger klaringen og derved holder røret

20 i borkronen 16..

På fig. 7 er vist forbindelsen mellom borenheten 11 og bormaskinen 10. Under forbindelsesoperasjonen innføres mellomstykket 24 i en hylseinnretning 42 i maskinkapslingen 43 og stangens skaft 21 føres inn i en rotasjonskjoks 44. Mellomstykket 24 er sentrert ved hjelp av hylseinnretningen 42 for å innta en stilling radialt adskilt fra borstangen 18 og etterlater den indre klaring 25. Borenheten 11 holdes i den sammenkoblede posisjon ved hjelp av en utløsbar kobleinnretning 46 som omslutter røret 20. Kobleinnretningen 46 er vist som en bajonettkobling, men selvsagt er det mulig også å anvende andre kobleinnretninger. Gummiringen 30 presses mot kobleinnretningen 46 og gir røret 20 elastiske egenskaper i lengderetningen. Låsestiften 31 festet til mellomstykket 24 trer inn i en fordypning 48 i hylsen 42 og hindrer at røret 20 dreier seg. Spylevannet som kommer gjennom slangen 15, fører inn i boremaskinen 10 ved hjelp av en slangekobling 49 og.føres gjennom en kanal 50 til et ringformet kammer 51 som er innrettet for å dekke inntakene til kanalene 29 i mellomstykket 24 og således gjør det mulig for vannet å bli ført inn i det ringformede rom 35 i borenheten 11. Bormaskinen 10 har videre et stempel 52 og rotasjonskjoksen 44 for overføring av slagenergi og dreiebevegelse til stangens skaft 21 på en vanlig kjent måte. På fig. 8 og 9 er vist en utførelse som er spesielt tilpasset for manuelt borutstyr omfattende en alternativ kobling mellom bormaskinen 10 og borenheten 11 og en alternativ inngang for spylevannet. Med disse organer er mellomstykket 2 4 laget som en separat enhet festet til røret 20 og har en flat del 54 og en fremstikkende del 55 for et sneppsam-virke med et fremspring 56 på en kobleinnretning 57. Kobleinnretningen 57 kan svinges i forhold til maskinen 10 om en akse 58 til en koblestilling og en utkoblingsstilling. I koblestillingen vil kobleinnretningen 57 være presset mot den flate del 54 og således hindre mellomstykket 24 og derved røret 20 i dreiebevegelse. Den innbyrdes bevegelse som er nødvendig for sneppbevegelsen, oppnås ved å trykke sammen en gummiring 59 anordnet mellom mellomstykket 2 4 og maskinkapslingen 43. I borstangen 18 er der en sentral spylekanal 60 som er forbundet med det ringformede rom 35 ved hjelp av en radial forbindelseskanal 61. Spylevannet føres inn i kanalen 60 på en konvensjonell måte gjennom et spylerør 62 i maskinen 10.

Av de ovenfor beskrevne eksempler vil det være klart at røret ikke vil dreie seg når borenheten er i bruk. Dette foranlediger foruten eliminering av nevnte fare for uhell, også andre fordeler. Det er f.eks. mulig å danne en krave om et hull og føre borenheten mer nøyaktig særlig når det an-vendes maskiner utstyrt for håndhold eller mateben, fordi operatøren kan gripe drillenheten med en av sine hender nær borkronen og.føre enheten til den ønskede posisjon. Videre vil røret som danner et omgivende déksel omkring borstangen og ikke har noen metalliske forbindelser, gi borapparatet god støydempende egenskap. Hvis spylingen arrangeres separat, vil dette også bety at spylerøret og skaftets pak-ning kan elimineres, hvilket igjen gjør det mulig å heve spyletrykket. Endelig er det klart at borenheten vil være lett å håndtere som en enhet, f.eks. når den forbindes med eller løses fra bormaskinen.

Claims (10)

1. Fjellboreapparat som inkluderer en•trykkfluidum-drevet fjellboremaskin (10) med en slagmotor og en rotasjonskjoks (44) anordnet i en kapsling (43), en borstang (18) som kan forbindes med kaps lingen (4 3) og har en borkrone (16) og et skaft (21), og et rør (20) som omgir stangen (18), hvilket rør (20) har et bakre mellomstykke (24) som er ikke dreibart festet til røret (20) , idet slagvirkningen som er nødvendig for boringen, overføres fra slagmotoren til borkronen (16) ved hjelp av borstangen (18), karakterisert ved at borstangen (18) har en krave (22) foran skaftet (21), hvilken krave (22) opprett-holder røret (20) dreibart mellom disse og mellom borkronen (16), et hylseorgan (42) på bormaskinen (10). for å ta imot det bakre mellomstykke (24) i denne sentrert i en stilling radialt adskilt omkring borstangen (18), idet skaftet (21) strekker seg ikke dreibart inn i rotasjonskjoksen (44), en utløsbar kobleinnretning (46, 57) for å holde mellomstykket (24) i hylseorganene (42) og en innretning (31, 55) for å hindre dreining mellom hylseorganene (42) og mellomstykket (24) .

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at borkronen (16) omfatter føringsorganer (33) for å holde røret (20) radialt adskilt fra borstangen (18) under dannelsen av et ringformet rom (35) mellom dem.

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at en føringsbøssing (32) av vibrasjonshindrende materiale er anordnet mellom føringsorganene (33) og røret (20).

4. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at føringsbøssingen (32) og. føringsorganene (33) frembringer en glidelagring (34) som tillater både dreiende og aksial bevegelse mellom borkronen (16) og røret (20) .

5.' Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at et eller flere avstands-organer (23) er anordnet mellom borstangen (18) og røret (20) for å føre borstangen (18) med røret (20).

6. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at borstangen (18) og røret (20) har en innbyrdes aksial klaring og at føringsorganene (33) på borkronen (16) har en aksial forlengelse som overstiger den aksiale klaring.

7. Apparat ifølge krav 5, karakterisert ved at avstandsorganene omfatter dempere (23) av elastisk ikke-metallisk materiale som er festet på borstangen (18) og strekker seg i flere retninger.

8. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at der er anordnet organer for å lede spylemedium, fortrinnsvis vann, gjennom det ringformede rom (35) mellom borstangen (18) og røret (20) mot borkronen (16) og at stangen (18) og røret (20) er tettet mot hverandre ved hjelp av en tetningsring (27) anordnet mellom mellomstykket (2 4) og stangen (18) og ved hjelp av lageret (34) som skaffer en vesentlig tettet kontakt mellom røret og borkronen.

9. Apparat ifølge krav 8, karakterisert ved at spylemediumet tilføres det ringformede rom (35) gjennom en eller flere radiale kanaler (29) i mellomstykket (24).

10. Apparat ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at enden av borstangen (18) forbundet med borkronen (16) har gjennomgangsorganer (38, 40, 41) for å over-føre spylemedium fra det ringformede rom (35) til spylehullene (37) i borkronen (16).