FI121622B - Method and arrangement for impact drilling equipment - Google Patents

Method and arrangement for impact drilling equipment Download PDF

Info

Publication number
FI121622B
FI121622B FI20001003A FI20001003A FI121622B FI 121622 B FI121622 B FI 121622B FI 20001003 A FI20001003 A FI 20001003A FI 20001003 A FI20001003 A FI 20001003A FI 121622 B FI121622 B FI 121622B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
impact
piston
drill
stroke
percussion
Prior art date
Application number
FI20001003A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20001003A0 (en
FI20001003A (en
Inventor
Pekka Salmi
Original Assignee
Robit Rocktools Ltd Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robit Rocktools Ltd Oy filed Critical Robit Rocktools Ltd Oy
Priority to FI20001003A priority Critical patent/FI121622B/en
Publication of FI20001003A0 publication Critical patent/FI20001003A0/en
Priority to AU2001256395A priority patent/AU2001256395A1/en
Priority to PCT/FI2001/000396 priority patent/WO2001083170A1/en
Publication of FI20001003A publication Critical patent/FI20001003A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI121622B publication Critical patent/FI121622B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • B25D9/06Means for driving the impulse member
    • B25D9/12Means for driving the impulse member comprising a built-in liquid motor, i.e. the tool being driven by hydraulic pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D11/00Portable percussive tools with electromotor or other motor drive
    • B25D11/04Portable percussive tools with electromotor or other motor drive in which the tool bit or anvil is hit by an impulse member
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • B25D9/14Control devices for the reciprocating piston
    • B25D9/26Control devices for adjusting the stroke of the piston or the force or frequency of impact thereof
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B1/00Percussion drilling
    • E21B1/38Hammer piston type, i.e. in which the tool bit or anvil is hit by an impulse member
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B6/00Drives for drilling with combined rotary and percussive action
    • E21B6/02Drives for drilling with combined rotary and percussive action the rotation being continuous
    • E21B6/04Separate drives for percussion and rotation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Menetelmä ja järjestely iskevässä porauslaitteistossaMethod and arrangement for impact drilling equipment

Keksintö kohdistuu menetelmään porauksen ohjaamiseksi porakoneessa. Keksintö kohdistuu lisäksi järjestelyyn porakoneessa.The invention relates to a method for controlling drilling in a drilling machine. The invention further relates to an arrangement in a drilling machine.

Kallionporauksessa tapahtuu tunnetusti porakaluston kiinnijuuttumisia 5 siinä vaiheessa, kun porataan lustaan taikka kallion ruhjeeseen tai kun poranterää ja poratankoja vedetään pois valmistuneesta poranreiästä. Kallioporakoneen runkoon on sovitettuna poraniska, johon poratanko jatkotankoineen on kiinnitettynä, ja jota iskumäntä porauksen aikana toistuvasti iskee. Samanaikaisesti poraniskaa voidaan myös pyörittää 10 porakoneeseen sovitetulla laitteistolla. Nostoliikkeessä poraniska siirtyy samalla iskumäntään nähden kauemmaksi ja pois ns. iskupisteestä. Poraniska pääsee liikkumaan rungossa iskumäntään nähden, jotta isku välittyisi poratankoon ja edelleen poranterään. Porauslaitteisto kuitenkin voidaan irrottaa jatkamalla iskemistä, kun poraniskaa nostetaan erilli-15 sen, runkoon sovitetun siirtolaitteiston avulla, jolloin iskun aiheuttama värähtely irrottaa poranterän. Eräs männillä varustettu nostolaitteisto on esitetty patenttijulkaisussa Fl 102202 B, jota vastaa hakemusjulkaisu WO 98/42481, ja liikuteltava poraniska patenttijulkaisuissa US 4,582,145. Poraniskan yhteyteen on sovitettavissa myös vaimen-20 nuselementtejä, joista esimerkkinä mainittakoon patenttijulkaisu US 5,002,136. Juuttuneen porauslaitteiston irrottamiseksi tunnetaan myös patenttijulkaisun US 4,718,500 mukainen laitteisto, jossa iskumännän vaikutuksesta ulkopuolisen nesteakun painetta kasvatetaan. Paine aiheuttaa sen jälkeen poraniskan iskun taaksepäin kohti iskumäntää. Is-25 kun avulla voidaan juuttunut porauslaitteisto irrottaa.In rock drilling, it is known to cause drill bits to become entangled 5 when drilling into the burr or rock crumb or when the drill bit and drill bars are pulled out of the finished drill hole. A rock drill body is provided with a drill neck to which the drill bar and extension rods are attached, and which is repeatedly struck by the percussion piston during drilling. At the same time, the drill nipple can also be rotated by apparatus fitted to the drill 10. At the same time, in the lifting motion, the drill neck moves farther and farther away from the impact piston. the point of impact. The drill neck can move around the body relative to the percussion piston so that the impact is transmitted to the drill bar and further to the drill bit. However, the drilling rig can be detached by continuing to strike when the drill nipple is raised by means of a separate transfer device fitted to the body, whereby the vibration caused by the shock will release the drill bit. One piston hoisting apparatus is disclosed in Fl 102202 B, corresponding to WO 98/42481, and in a mobile drill bit in US 4,582,145. Damping elements 20 can also be fitted in connection with the drill neck, for example, U.S. Patent No. 5,002,136. In order to remove the jammed drilling apparatus, there is also known an apparatus according to US 4,718,500, in which the pressure of an external liquid accumulator is increased by the impact piston. The pressure then causes the drill head to strike backwards towards the impact piston. Is-25 when used to remove stuck drilling equipment.

o δ ^ Tunnetun tekniikan mukaisten poraniskojen siirtolaitteistojen ongelma- v na on monimutkaisuus, josta aiheutuvat ongelmat mm. asennuksessa δ ja tiivistyksissä. Ongelmana on myös se, että juuttumistilanteet ja esi- ϊ merkiksi kivilaadut vaihtelevat, jolloin myös irrotuksessa poraniskaan ja 30 edelleen poratankoon siirtyvää iskuenergiaa olisi voitava hallita mahdol-8 lisimman optimaalisella tavalla. Vaimennuksen, nostoliikkeen sekä pa- § lautusiskun järjestäminen poraniskaan samanaikaisesti on hankalaa.o δ ^ The prior art drill bit transfer equipment has a problem with its complexity. δ for installation and sealing. There is also the problem that the jamming conditions and, for example, the stone grades vary, so that the impact energy transmitted to the drill neck and 30 further to the drill bar should also be controlled in the most optimal way possible. It is difficult to arrange the damping, the lifting movement and the return stroke simultaneously on the drill neck.

oo

(M(M

Keksinnön tarkoituksena on esittää menetelmä ja järjestely iskevässä porauslaitteistossa, erityisesti kallioporakoneessa, jolla voidaan välttää 2 edellä mainittuja ongelmia. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 3. Keksinnön mukaiselle järjestelylle porakoneessa on pääasiassa tunnusomaista se, mitä on esitetty patent-5 tivaatimuksessa 1,2 tai 7.It is an object of the invention to provide a method and arrangement for impact drilling equipment, in particular a rock drill, which can avoid the aforementioned problems. To accomplish this purpose, the method according to the invention is essentially characterized by what is set forth in claim 3. The arrangement according to the invention in a drilling machine is essentially characterized by what is set forth in claim 5 or 7.

Keksinnön eräänä tärkeänä periaatteena on se, että edestakaisin liikkuva iskumäntä on siten sovitettuna porakoneen runkoon, että sen asemaa suhteessa iskupisteeseen voidaan muuttaa. Iskumäntä on so-pivimmin sovitettuna vaippaan, jota siirretään porauslaitteiston rungon 10 suhteen, sopivimmin paineväliaineen paineen avulla. Kompaktin rakenteen aikaansaamiseksi on mainittuun vaippaan sovitettu tarvittavat pinnat, joihin paineväliaineen painevaikutus kohdistuu ja vaippa toimii eräänlaisena mäntänä. Rungon ja vaipan välille on muodostettu tarvittavat syrjäytystilavuudet paineväliainetta varten.An important principle of the invention is that the reciprocating percussion piston is mounted on the drill body so that its position relative to the point of impact can be changed. Preferably, the percussion piston is fitted to the jacket which is displaced relative to the body 10 of the drilling apparatus, preferably by the pressure of the pressure medium. In order to obtain a compact structure, the said surfaces are provided with the necessary surfaces which are subjected to the pressure effect of the pressure medium and act as a kind of piston. The necessary displacement volumes for the pressure medium are formed between the body and the jacket.

15 Keksinnön erittäin tärkeänä periaatteena juuttumistilanteessa eteenpäin normaaliin poraussuuntaan suuntautuvan iskuenergian varastoiminen ja sen palauttaminen työkaluna toimivan poraniskan iskuliikkeenä taaksepäin, jolloin voidaan iskettää syötettäessä ylöspäin. Erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti poralaitteistoon on sovitettuna ilman ulkois-20 ta ohjausta toimiva jousielementti, joka varastoi iskuenergian kokoon-puristumalla. Järjestelystä on erityistä hyötyä toiminta-asemaltaan säädettävän iskukoneiston yhteydessä optimaalisen porauksen aikaansaamiseksi eri poraustilanteissa. Näitä poraustilanteita ovat aloitus, jolloin tarvitaan pientä energiankäyttöä, normaali poraus, lusta- ja ruhjeti-25 lanteet sekä porantangon juuttuminen.It is a very important principle of the invention, in the case of a jam, to store the impact energy directed in the normal drilling direction and to restore it in the form of a striking motion of the tool drill neck backwards, whereby it can be struck when feeding upwards. According to a preferred embodiment, the drill assembly is provided with a spring element operating without external control which stores the energy of impact by compression. The arrangement is particularly useful in a position-adjustable impact mechanism for optimum drilling in different drilling situations. These drill situations include start-up, which requires low energy use, normal drilling, chuck and crush hips, and drill rod jamming.

o δ ™ Keksinnöllä voidaan huomattavasti yksinkertaistaa poraniskaan liittyvi- v en laitteiden sijoittelua. Ohjattavan iskukoneiston huomattavana etuna δ on lisäksi mahdollisuus poraustapahtuman optimointiin myös eteenpäin g porattaessa ja erityisesti porauksen aloituksessa. Vaippaa siirrettäessä 30 myös iskumännän vaimennuslaitteiston asemaa suhteessa iskupistee-§ seen säädetään samalla, jolloin haluttu osa iskun tehosta voidaan ohja- § ta vaimennukseen. Tästä on erityisesti hyötyä erilaisia kivilaatuja poraten taessa tai otettaessa huomioon esimerkiksi poratangon tai poranterän ominaisuuksia.o δ ™ The invention can greatly simplify the placement of drill neck-related devices. A significant advantage of the controlled impact mechanism δ is also the possibility of optimizing the drilling process also during forward drilling and especially when starting drilling. As the sheath is moved 30, the position of the piston damping apparatus relative to the point of impact is also adjusted, thereby allowing a desired portion of the impact power to be directed to the damping. This is particularly useful when drilling various types of stone or considering the properties of a drill bar or drill bit, for example.

33

Keksinnön avulla voidaan luopua erillisistä poraniskaa nostavista laitteista. Juuttunutta porakalustoa taaksepäin vedettäessä poraniska siirtyy rungon sisällä kauemmaksi iskumännästä ja jopa iskun tavoittamattomiin, mutta siirtämällä iskukoneistoa samaan suuntaan voidaan is-5 kentää jatkaa poratankojen irrottamiseksi. Keksinnön avulla myös normaalitilanteessa iskumäntä on siirrettävissä kauemmas ja pois iskupis-teestä. Iskukoneisto vaippoineen ja kanavointeineen muodostaa helposti vaihdettavan patruunamaisen kokonaisuuden. Keksinnössä siirto kohdistuu iskukoneistoon ja sen toiminta-asemaan.The invention makes it possible to dispense with separate drill bit lifting devices. Pulling the jammed drill rig back will move the drill collar further away from the percussion piston and even the non-impact piston, but by moving the percussion in the same direction, the is-5 can be extended to remove the drill rods. The invention also allows the piston to be displaced further and further away from the point of impact, even under normal circumstances. The impact mechanism with its casings and ducts forms an easily replaceable cartridge-like assembly. In the invention, the transmission is directed to the impact mechanism and its operating position.

10 Keksintöä selostetaan lähemmin erään edullisen suoritusmuodon avulla viittaamalla samalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 a esittää porauslaitteiston takaosaa poikkileikkauksena sivulta katsottuna, kun poraniska on eteenpäin työntyneenä ja isku-koneisto vaippoineen on taaksepäin siirrettynä, 15 kuvio 1 b esittää kuvion 1 a porauslaitteiston etuosaa, kuvio 2a esittää kuvion 1 porauslaitteiston takaosaa poikkileikkauksena sivulta katsottuna, kun poraniska on eteenpäin työntyneenä ja iskukoneisto vaippoineen on eteenpäin siirrettynä, ja 20 kuvio 2b esittää kuvion 2a porauslaitteiston etuosaa.The invention will be explained in more detail by way of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1a is a cross-sectional side view of the drilling rig with the drill neck extended and the percussion machine with the jacket retracted; 2a is a cross-sectional side view of the drilling rig of FIG. 1 with the drill neck extended and the impact mechanism with its shells moved forward, and FIG. 2b showing the front of the drilling rig of FIG. 2a.

Kuvioissa 1a ja 1b on esitetty keksinnön erään edullisen suoritus-2 muodon mukainen porauslaitteisto, erityisesti kallioporauksessa käytet- ™ ty porakone. Porakoneen etuosa on jaettu kuvioon 1 a ja takaosa kuvi- v oon 1b. Porauslaitteisto on pituusakselinsa X suhteen oleellisesti pyö- 5 25 rähdyssymmetrinen ja tilat paineväliainetta varten ovat oleellisesti ren- ϊ gasmaisia. Porakone käsittää rungon 1, joka muodostuu toisiinsa kiinni- tetyistä takarungosta 1 a ja eturungosta 1 b. Porakoneessa on myös eril-8 linen kärkiosa 1c eturungossa 1b. Rungon 1 sisällä liikkuu edestakaisin § tankomainen iskumäntä 2, joka poraniskan 3 puoleisesta päädystään ° 30 2a iskee toistuvasti tankomaisen poraniskan 3 takapäähän 3a. Työka luna toimivan poraniskan 3 vastakkaiseen päähän, etupäähän 3b kiinnitetään edelleen poratangot ja poranterä sinänsä tunnetulla tavalla. Is- 4 kuenergia välittyy niiden välityksellä porattavaan materiaaliin, esimerkiksi kallioon.Figures 1a and 1b show a drilling apparatus according to a preferred embodiment of the invention, in particular a drilling machine used in rock drilling. The front of the drill is divided into Fig. 1a and the rear into Fig. 1b. The drilling apparatus is substantially rotationally symmetrical with respect to its longitudinal axis X and the spaces for the pressure medium are substantially annular. The drill comprises a body 1 consisting of an attached rear body 1a and a front body 1b. The drill also has a separate tip portion 1c in the front body 1b. Within the body 1, there is a reciprocal movement of a rod-like percussion piston 2, which at its end 30 on the drill bit 3 repeatedly strikes the rear end 3a of the rod-shaped drill bit 3. At the opposite end, at the front end 3b of the Luna working drill bit 3, the drill rods and the drill bit are attached in a manner known per se. The impact energy is transmitted through the material to be drilled, for example rock.

Poraniskan takapään 3a ympärille on sovitettu pyöritysholkki 4, jonka ulkopinnalle on sovitettu aksiaalinen hammastus 4a. Hammastuksen 4a 5 kanssa toiminnalliseen yhteyteen on sovitettu pyörityslaitteiston 5 hammaspyörä 5a, joka on järjestetty poraniskan 3 pyörittämiseksi pituusakselin X ympäri halutulla nopeudella ja tarvittaessa. Pyöritys-laitteisto 5 käsittää esimerkiksi runkoon 1 sovitetun paineväliaine-toimisen moottorin, jolla hammaspyörää 5a pyöritetään akselinsa Y 10 ympäri. Pyöritysholkin 4 sisäpuoliseen hammastukseen 4b sovittuu porauskaan 3 muodostettu ulkopuolinen hammastus 3c. Poraniska 3 ja pyöritysholkki 4 pyörivät yhdessä samalla nopeudella, mutta poraniskan 3 liike pyöritysholkin 4 suhteen akselin X suunnassa on sallittu aksiaalisten hammastusten 3c ja 4b ansiosta.A rotary sleeve 4 is disposed around the rear end 3a of the drill bit, with an axial tooth 4a arranged on its outer surface. Operationally connected to the gear 4a 5 is a gear wheel 5a of a rotation device 5 arranged to rotate the drill bit 3 about the longitudinal axis X at a desired speed and when necessary. The rotation apparatus 5 comprises, for example, a pressurized fluid-driven motor mounted on the frame 1, by means of which the gear wheel 5a is rotated about its axis Y 10. The external teeth 3c formed in the bore 3 fit into the internal teeth 4b of the rotation sleeve 4. The drill bit 3 and the rotation sleeve 4 rotate together at the same speed, but movement of the drill bit 3 with respect to the rotation sleeve 4 in the direction of the axis X is allowed due to the axial teeth 3c and 4b.

15 Iskumännän 2 edestakainen liike aikaansaadaan paineväliaineella, joka johdetaan iskumännälle 2 runkoon 1 tehtyjen kanavien kautta. Paineinen väliaine, esimerkiksi hydrau li neste, saapuu tulokanavan 6 kautta ja sen paineen voimavaikutus kohdistuu iskumäntään 2 muodostettuun rengaspintaan 2b. Paineen voimavaikutus siirtää iskumäntää 2 eteen-20 päin. Paluuliikkeessä väliainetta poistuu paluukanavan 7 kautta. Edestakainen iskuliike aikaansaadaan sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi painelähteeseen kytkettyjen venttiilivälineiden (ei esitetty kuvioissa) avulla, jotka on kytketty runkoon 1 letkujen tai putkien välityksellä. Venttiilit ovat myös integroitavissa ja kiinnitettävissä runkoon 1. Kanavat 6, 7 25 ja 8 on johdettu (ei esitetty kuvioissa) rungon 1 päätyyn tai sivuille po-2 rauksin. Paluuliike aikaansaadaan kanavaan 8 syötetyn paineisen väli- ™ aineen avulla, jonka paine kohdistuu iskumännän 2 rengaspintaan 2c.The reciprocating movement of the percussion piston 2 is achieved by means of a pressure medium which is conducted to the percussion piston 2 through the channels provided in the body 1. A pressurized medium, for example a hydraulic fluid, enters through the inlet 6 and is subjected to a force exerted by the pressure on the annular surface 2b formed by the piston 2. The force exerted by the pressure moves the percussion piston 2 forward-20. In the return movement, the medium exits via the return channel 7. The reciprocating stroke is achieved in a manner known per se, for example by means of valve means (not shown in the figures) connected to the pressure source, which are connected to the body 1 via hoses or pipes. The valves can also be integrated and secured to the body 1. The channels 6, 7 25 and 8 are guided (not shown in the figures) to the end of the body 1 or to the sides by p-2. The return movement is effected by means of a pressurized medium introduced into the channel 8, the pressure of which is applied to the annular surface 2c of the piston 2.

v Paineen voimavaikutus siirtää iskumäntää 2 taaksepäin. Kanavat 6, 7 5 ja 8 ovat vaipan 10 ympärillä rengasmaisia. Mainittakoon, että rengas ti; 30 pinta voi koostua useasta muotoillusta, kaarimaisesta pinnasta. Ren-gaspinnalla tarkoitetaan lähinnä yleisesti vaipan pintaa, johon painevä-§ Naineen voimavaikutus kohdistuu, ja joka on sopivimmin rengasmainen § ja keskeisesti akselille X sijoittunut.v The force exerted by the pressure moves the percussion piston 2 backward. The channels 6, 7 5 and 8 are annular about the sheath 10. It should be mentioned that the tire ti; The 30 surfaces may consist of a plurality of shaped, arcuate surfaces. The "ring" surface refers generally to the surface of the diaper which is subjected to a pressure-§ The force exerted by the female and is preferably annular and centrally located on the X axis.

o C\lo C \ l

Rengaspinnan 2c yhteydessä on myös rengasmainen tila 9, jossa oleva 35 paineväliaine toimii vaimennustyynynä iskumännän 2 iskiessä liike- 5 pituutensa loppuun asti. Tila 9 on muodostettu iskumännän ja vaipan 10 väliin. Tilassa 9 kokoonpuristuva paineväliaine hidastaa iskumännän 2 ja vastaanottaa sen liike-energian. Tilasta 9 poistuu väliainetta isku-männän 2 ja vaipan 10 välisestä aukosta ja lopulta tiivistysraosta kana-5 vaan 8. Kun iskumännän 2 etupään 2a iskee poraniskan takapäähän 3a, joka määrittelee ns. iskupisteen 11, tilan 9 paineväliaine tai poranis-ka ottaa vastaan ainakin osan iskun tehosta. Tästä seuraa, että isku-männän 2 asema suhteessa iskupisteeseen 11 sekä niiden asema vaimennukseen eli tilaan 9 nähden on tärkeä toiminnallinen seikka po-10 rauksen optimoinnin kannalta.The annular surface 2c also has an annular space 9 in which the pressure medium 35 acts as a damping pad when the piston 2 strikes to the end of its stroke. A space 9 is formed between the percussion piston and the sheath 10. In space 9, the compressible pressure medium slows down the piston 2 and receives its kinetic energy. From the space 9, fluid exits from the opening between the percussion piston 2 and the sheath 10 and finally from the sealing slit at the hub 5 but 8. When the front end 2a of the percussion piston 2 strikes the rear end 3a of the drill bit. the pressure medium or bore of the impact point 11, space 9 receives at least part of the impact power. It follows that the position of the impact piston 2 relative to the point of impact 11 and their position relative to the damping state 9 is an important functional consideration for optimizing the bore 10.

Kuvioiden 1 a ja 1b mukaisesti iskumäntä 2 on sovitettu rungon 1 suhteen liikkuvan vaipan 10 sisälle, jossa sitten iskumäntä 2 suorittaa edestakaista iskuliikettään. Vaippaan 10 on edelleen sovitettu vaimen-nustila 9 rengasmaisena ja porrasmaisena pintana. Esimerkiksi isku-15 männän takapään 2d ympärille sovitetun, kanavien 6 ja 7 yhteydessä olevan hoikin asennuksen helpottamiseksi vaipparakenne 10 koostuu ainakin kahdesta peräkkäin sovitetusta putkimaisesta osasta 10a ja 10b. Iskumäntä 2 läpäisee osan 10a ja osa 10b peittää myös iskumännän takapään 2d. Vaippa 10 on liikkuvasti sovitettu rungon 1 sylinteri-20 mäiseen tilaan. Vaipan 10 osien asennuksen, mm. asettumisen keskeisesti akselille X varmistamiseksi, ja sen sylinteripintojen valmistuksen helpottamiseksi sekä iskumännän 2 asentamiseksi vaippoineen 10 yhtenäisenä kappaleena, on osat 10a ja 10b sovitettu putkimaisen vaippaosan 10c sisälle. Esitetyssä suoritusmuodossa iskumäntä 2 tulee 25 ulos vaipasta 10 ainakin etupäästään 2a. Vaipan 10c ja rungon 1 väliset sylinteripinnat toimivat edelleen laakeripintoina. Osat 10a, 10b ja 2 10c liikkuvat yhdessä toisiinsa kiinnittyneinä. Osat 10a, 10b ja 10c voi- ™ vat muodostaa myös yhden yhtenäisen kappaleen. Vaipan 10 läpi on v muodostettu iskumännälle 2 johtava kanava 6a, esimerkiksi radiaalinen δ 30 poraus, joka vaipan 10 eri asennoissakin on järjestetty pysymään jatkuin vasti yhteydessä kanavaan 6. Vastaavasti on järjestetty kanava 7a yh teyteen kanavan 7 kanssa ja kanava 8a yhteyteen kanavan 8 kanssa.1a and 1b, the piston 2 is disposed within the housing 1 movable with respect to the body 1, whereby the piston 2 then performs a reciprocating stroke. The housing 10 is further provided with a damping condition 9 as an annular and stepped surface. For example, to facilitate the installation of the sleeve arranged around the rear end 2d of the stroke-piston in connection with the channels 6 and 7, the jacket structure 10 consists of at least two tubular sections 10a and 10b arranged in series. The piston 2 passes through part 10a and the part 10b also covers the rear end 2d of the piston. The sheath 10 is movably adapted to a cylindrical-20-like space of the body 1. The installation of parts of the jacket 10, e.g. to ensure a central alignment with the shaft X, and to facilitate the manufacture of its cylinder surfaces and to mount the percussion piston 2 with its shroud 10 in one piece, the portions 10a and 10b are disposed within the tubular sheath portion 10c. In the embodiment shown, the plunger 2 comes out of the shell 10 at least at its front end 2a. The cylinder surfaces between the shell 10c and the body 1 continue to function as bearing surfaces. The parts 10a, 10b and 2 10c move together when they are attached to one another. The parts 10a, 10b and 10c can also form one continuous piece. A channel 6a, for example a radial δ 30 bore, is formed through the sheath 10, for example at the various positions of the sheath 10, arranged to remain in continuous contact with the channel 6. Similarly, the channel 7a is connected to the channel 7 and channel 8a.

o o § Vaipan 10 liikuttamiseksi on siihen muodostettu vastakkaissuuntaiset ° rengaspinnat 10d ja 10e, joihin paineellisen väliaineen voimavaikutus 35 kohdistuu. Vastavoiman aikaansaadaan rungon 1 tai siihen kiinnittyvien osien vastinpinnoilla. Rungossa 1 olevan kanavoinnin 12a, esimerkiksi 6 pituussuuntaisen porauksen kautta johdetaan väliainetta rengasmaiseen tilaan 12, jolloin vaippa 10 siirtyy, yhdessä edestakaisin iskevän iskumännän 2 kanssa, taaksepäin kuvioiden 1a, 1b mukaiseen asentoon. Samanaikaisesti tilasta 13 johdetaan väliainetta pois. Vaippa 5 10 toimii eräänlaisena mäntänä ja tilat 12, 13 muuttuvina syrjäytystila- vuuksina, joiden välissä vaippa 10 iskumäntineen liikkuu. Vaippa 10 siirtyy eteenpäin kuvioiden 2a ja 2b mukaiseen asentoon, kun rungossa 1 olevan kanavoinnin 13a, esimerkiksi pituussuuntaisen porauksen kautta johdetaan väliainetta tilaan 13, jolloin vaippa 10 siirtyy yhdessä 10 iskumännän 2 kanssa eteenpäin. Samanaikaisesti tilasta 12 johdetaan väliainetta pois. Kanavoinnit on johdettu esimerkiksi rungon takapinnan 1d liittimiin. Ohjaus voidaan suorittaa venttiilivälineillä, esimerkiksi suun-taventtiilillä, joita ohjataan tarvittavan ohjausjärjestelmän avulla halutulla tavalla esimerkiksi sähköisesti. Vaippa 10 on myös lukittavissa jo-15 honkin väliasentoon sulkemalla molemmat tilat 12 ja 13 venttiilivälinei-den avulla tai muutoin asemaa venttiilivälineillä ylläpitämällä. Tässä yhteydessä voidaan myös ajatella, että vaipan 10 asemaa mitataan antu-rivälineiden avulla. Ohjausta suoritetaan halutun optimoinnin ja asema-tiedon perusteella. Tarkempi ohjauspiiri ja venttiiIivälineet ovat alan 20 ammattimiehelle sinänsä selvät toteuttaa esitetyn selostuksen perusteella ja tässä yhteydessä voidaan soveltaa sinänsä tunnettuja ohjauksia. Yksinkertaisimmillaan vaipalla 10 on vain kuvioiden 1a, 1b ja 2a, 2b mukaiset asennot.In order to move the diaper 10, there are formed opposite annular surfaces 10d and 10e thereto, which are subjected to the force 35 of the pressurized medium. Counter-force is provided by the contact surfaces of the body 1 or the parts engaging it. Through the bore 12a, for example 6, in the body 1, the medium is guided through the annular space 12, whereby the diaper 10 moves, together with the reciprocating percussion piston 2, to the rearward position of Figures 1a, 1b. At the same time, medium 13 is discharged from the space 13. The diaper 5 10 functions as a kind of piston and the spaces 12, 13 act as variable displacement volumes between which the diaper 10 and the impact piston move. 2a and 2b when the medium is introduced into the space 13 through channeling 13a in the body 1, for example longitudinal drilling, whereby the diaper 10 moves along with the percussion piston 2. At the same time, medium 12 is discharged from the space. The ducts are led, for example, to the terminals 1d of the rear surface of the body. The control may be effected by means of valves, for example a directional valve, which are controlled by the necessary control system in a desired manner, for example electrically. The sheath 10 can also be locked in the intermediate position of the hood by either closing the two spaces 12 and 13 by means of valve means or otherwise maintaining the position by means of the valve means. In this context, it is also contemplated that the position of the sheath 10 is measured by means of the sensing means. Control is performed based on the desired optimization and position information. The more precise control circuit and the valve means will be readily apparent to one of ordinary skill in the art from the disclosure provided, and controls known per se may be employed. At its simplest, the diaper 10 has only the positions shown in Figures 1a, 1b and 2a, 2b.

Ainakin iskumännän 2 käsittävä iskukoneisto vaippoineen 10, kanavoin-25 teineen 6a, 7a, 8a ja vaimennuksineen 9 muodostaa helposti vaihdettavan patruunamaisen kokonaisuuden. Iskumännän 2 tarkempi rakenne 2 voi tietenkin vaihdella ja siihen liittyvien holkkirakenteiden sekä venttiili- ™ en ja venttiilikanavointien määrä voi vaihdella sen mukaan kuinka is-The impact mechanism comprising at least a piston 2, with casings 10, ducts 25, 6a, 7a, 8a and damping 9, forms an easily replaceable cartridge-like assembly. Of course, the exact structure 2 of the piston 2 may vary and the number of associated sleeve structures and valves ™ and valve ducts may vary depending on how

CNJCNJ

v kumäntää 2 ohjataan esimerkiksi iskuun ja takaisin. Vaipan 10 rakenne δ 30 ei myöskään ole pelkästään rajoittunut esitettyihin kanavointeihin, vaan £ voi käsittää muitakin kanavointeja paineväliaineen ohjaamiseksi venttii-v the piston 2 is directed, for example, to the stroke and back. Also, the structure δ 30 of the sheath 10 is not only limited to the ducts shown, but can also include other ducts for controlling the pressure medium to the valve.

CLCL

livälineiden ja iskumännän välillä. Vaipassa 10 voi olla tarvittaessa usei-§ ta rengasmaisia pintoja, δ o ™ Juuttunutta porauslaitteistoa taaksepäin vedettäessä poraniska 3 aset- 35 tuu kuvion 1b mukaiseen asentoon, jossa se olkapinnaltaan 3d tukeutuu hoikkia 14 vasten ja etäämmälle iskumännästä 2. Poraniskan 3 lii- 7 kematka on tyypillisesti iskutilanteessa noin 1—2 mm. Kuvioiden 1a, 1b mukaisessa vaipan 10 asemassa iskuliike ei ulottuisi iskupisteeseen 11 tilan 9 vaimennuksen takia, joten vaippaa 10 siirretään kuvioiden 2a, 2b mukaiseen asentoon. Vaipan 10 mahdollinen liikematka on noin 20 mm 5 tai enemmän. Tällöin päästään iskemään iskupisteeseen 11. Rengasmainen, poraniskan 3 ympärille ja olkapinnan 3d eteen sijoittuva holkki 14 tukeutuu puolestaan sen edessä olevaan jousielementtiin 15. Eräässä edullisessa suoritusmuodossa jousielementti 15 koostuu useista rengasmaisista, vastakkain asetetuista lautasjousista. jousi- 10 elementti 15 tukeutuu etuosastaan edelleen runkoon 1. Runkoon 1 poraniskan 3 ympärille on sovitettu myös sinänsä tunnettu huuhtelu-laitteisto 16.between the implements and the piston. Sheath 10 may have multiple annular surfaces as required, δ o ™ When retracting the jammed drilling rig, drill neck 3 is positioned as shown in Fig. 1b where it is resting against shoulder 14 on shoulder 3d and away from percussion piston 2. typically about 1-2 mm in impact conditions. 1a, 1b, the impact movement would not extend to the impact point 11 due to the damping of the space 9, so that the diaper 10 is moved to the position shown in Figures 2a, 2b. The diaper 10 has a possible business travel of about 20 mm 5 or more. The annular sleeve 14, which is located around the drill neck 3 and in front of the shoulder 3d, is in turn supported by a spring element 15 in front thereof. In one preferred embodiment, the spring element 15 consists of a plurality of annular disposed spring springs. the spring element 15 is further supported by its front part on the body 1. The body 1 also has a flushing apparatus 16 known per se around the drill bit 3.

Ilman ulkoista ohjausta toimiva jousielementti 15 varastoi iskuenergian kokoonpuristumalla akselin X suunnassa runkoa 1 vasten. Iskuenergia 15 varastoituu jousielementtiin potentiaalienergiana, koska poranterä ei juuttumistilanteessa pääse iskemään eteenpäin porattavaan materiaaliin. Jousielementti 15 palauttaa iskuenergian palautumalla alkuperäiseen mittaansa taaksepäin, jolloin se samalla iskee ja siirtää hoikin 14 välityksellä poraniskaa 3. Poranterä iskee siten taaksepäin va-20 pauttaen samalla poraamalla juuttunutta porakalustoa. Eteenpäin porattaessa poraniska 3 tukeutuu olkapinnaltaan 3e puolestaan pyöritys-hoikkia 4 vasten ja sijoittuu määrätylle etäisyydelle hoikista 14. Pora-niskaan 3 välittyvää iskuvoimaa voidaan tässä tilanteessa säätää edestakaisin liikkuvan iskumännän 2 asemaa vaipan 10 avulla muuttamalla. 25 Joissakin poraustilanteissa, esimerkiksi ohilyönneissä, jousielementti 15 toimii nyt vaimentimena ja pysäyttää poraniskan 3. Jousielementin 2 15 lautasjouset on valittu jousivakioltaan korkeiksi, jolloin poraniskan 3 ^ lyhyelläkin liikkeellä aikaansaadaan mahdollisimman suuri voima lyhyt- v tä takaisiniskua varten. Tämä aikaansaadaan parhaiten lautasjousien 5 30 avulla. Mekaanisen jousielementin 15, joka iskuenergian varastoimiin seksi muuttuu dimensioiltaan voiman vaikuttaessa siihen, erityisesti lau- tasjousien etuna on riippumattomuus ulkopuolisesta energianlähteestä § tai ohjauksesta. Paineväliaineohjaukseen verrattuna ratkaisuun ei liity § tiivistysongelmia, jotka liittyisivät korkeisiin paineiskuihin nesteen ko- ° 35 koonpuristumisen yhteydessä tai hydraulinesteen likaisuuteen.The spring element 15, which operates without external control, stores the impact energy by compression in the X direction against the body 1. The impact energy 15 is stored in the spring element as potential energy, since the drill bit will not be able to strike the material to be drilled in the event of a jam. The spring element 15 restores the impact energy by returning to its original dimension, thereby striking and displacing the drill nipple 3 through the sleeve 14. The drill bit thus strikes backward while squeezing the jammed drill set. When drilling forward, the drill neck 3 is supported on its shoulder surface 3e against the rotation sleeve 4 and is located at a predetermined distance from the sleeve 14. In this situation, the impact force transmitted to the drill neck 3 can be adjusted by changing the position of the reciprocating percussion piston 2. 25 In some drilling situations, such as by-passes, the spring element 15 now acts as a damping device and stops the drill bit 3. The disc springs of the spring element 2 15 are selected to be of high spring constant, thereby providing maximum force for short recoil. This is best accomplished by means of disc springs 5 30. The mechanical spring element 15, which changes the dimensions of the sex stored in the energy of the impact energy as a result of the force applied to it, in particular, has the advantage of the disc springs being independent of external energy source or control. Compared to pressure medium control, the solution does not involve sealing problems associated with high pressure strokes at fluid compression or hydraulic fluid contamination.

88

Jousielementti 15 ja holkki 14 on sovitettu putkimaisen vaipan 17 sisään, joka on puolestaan sovitettu osien 1b ja 1c väliin liikkumatto-masti. Poraniska 3 lävistää keskeisesti akselille X sovitetut jousiele-mentin 15, hoikin 14 ja vaipan 17. Vaipan 17 sisäpinnalla oleva porras 5 rajoittaa hoikin 14 takaisinpäin suuntautuvaa liikettä. Tila 12 rajoittuu putkimaiseen laakerointiholkkiin 18, joka sijoittuu pään 2a ympärille ja osittain myös rungon 1 ja vaipan 10, erityisesti osan 10a väliin. Runkoon 1 voidaan vaihtoehtoisesti muodostaa olakemainen porras tilan 12 muodostamiseksi ja rengaspinnan muodostamiseksi vastavoimaa var-10 ten. Asennusta varten runko 1 on katkaistu osiin 1a ja 1b pyöritysholkin 4 kohdalta, lisäksi myös osiin 1b ja 1c jousielementin 15 kohdalta. Vaipan 10 ja iskumännän 2 välille, erityisesti eri kanavien yhteyteen on sovitettu rengasmaisia tiivisteitä vuotojen eliminoimiseksi. Myös vaipan 10 ja rungon 1 välille on sovitettu rengasmaisia tiivisteitä eri kanavien ja eri 15 tilojen välisten vuotojen pienentämiseksi.The spring element 15 and the sleeve 14 are disposed within the tubular jacket 17, which in turn is fixed between the parts 1b and 1c. The bore 3 centrally pierces the spring element 15, the sleeve 14 and the sleeve 17 arranged on the axis X, and the step 5 on the inner surface of the sleeve 17 limits the reverse movement of the sleeve 14. The space 12 is bordered by a tubular bearing sleeve 18 which is located around the head 2a and also partly between the housing 1 and the housing 10, in particular part 10a. Alternatively, a shoulder-like step may be formed on the body 1 to form a space 12 and form an annular surface with counter-force. For mounting, the body 1 is cut into parts 1a and 1b at the pivoting sleeve 4, but also in parts 1b and 1c at the spring element 15. Between the jacket 10 and the percussion piston 2, in particular in connection with the various passages, annular seals are provided to eliminate leaks. Also, annular seals are provided between the sheath 10 and the body 1 to reduce leakage between the various passages and the different spaces 15.

Nyt esillä olevaa keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan edellä esimerkkeinä käytettyihin eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Porakoneilla tarkoitetaan tässä erityisesti kallionporauslaitteita ja lisäksi rikotuslaitteita, 20 joiden iskukoneistossa menetelmä ja järjestely ovat myös sovellettavissa. Iskumännän 2 asema suhteessa iskupisteeseen 11 on muutettavissa myös runko-osien 1 a ja 1b etäisyyttä säätämällä, jolloin vaipan 10 muodostaa itse runko 1. Runko-osa ja iskukoneisto siirtyvät tällöin yhdessä. Laitteistoon voidaan silti järjestää esitetty patruunamainen isku-25 koneisto vaippoineen 10, mutta sen ei tarvitse liikkua rungon 1a suhteen, vain poraniskan ympärillä olevan rungon suhteen. Tällöin po- ° raniska 3 on sovitettuna runko-osaan 1 b ja iskumäntä 2 on sovitettuna o ™ runko-osaan 1a. Etäisyyttä säädetään esimerkiksi aksiaalisten hyd-The present invention is not limited only to some preferred embodiments used as examples above, but may be modified within the scope of the appended claims. By drill machines, here, in particular, are meant rock drilling machines and furthermore breakers, in which the method and arrangement of the impact machine are also applicable. The position of the piston 2 relative to the point of impact 11 can also be varied by adjusting the distance of the body members 1a and 1b, whereby the body 10 is formed by the body 1. The body member and the impactor are then moved together. The apparatus may still be provided with the cartridge-like impact mechanism 25 shown, with its shells 10, but need not move relative to the body 1a, only to the body around the drill neck. In this case, the drill bit 3 is mounted on the body member 1b and the impact piston 2 is mounted on the o ™ body member 1a. The distance is adjusted, for example, in the axial

v raulimäntien avulla, jotka on sovitettu kehämäisesti runkoon 1 akselin Xv by means of roller pistons which are circumferentially mounted on the frame 1 on the axis X

δ 30 ympärille. Edellä esitetyllä vaipalla saavutetaan kuitenkin kompaktein ja * tarkemmin säädettävissä oleva porauslaitteisto. Myös vaippaa 10 voi- daan liikuttaa yhden tai useamman männän avulla ja tarvittaessa tois-§ ten mäntien avulla vastakkaiseen suuntaan, jotka männät on järjestetty § vaikuttamaan rungon 1 ja vaipan 10 välillä aksiaalisuuntaisesti. Muo- 35 dostamalla toiminnot itse vaippaan saavutetaan kuitenkin kompaktein ja rakenteeltaan yksinkertaisin laitteisto. Lisäksi on selvää, että isketys-koneisto voi olla ilman edellä esitettyä pyörityslaitteistoa.around δ 30. However, the above jacket achieves a more compact and * more adjustable drilling rig. Also, the diaper 10 may be moved by one or more pistons and, if necessary, by the other pistons in the opposite direction, which pistons are arranged to act axially between the body 1 and the diaper 10. However, by providing functions within the sheath itself, the most compact and simplest construction is achieved. Further, it is clear that the striking mechanism may be without the rotation apparatus described above.

Claims (16)

1. Järjestely porakonetta varten, jonka käsittää porakoneen runkoon (1) sovitettavan iskukoneiston, joka käsittää: iskevän, edestakaisin aksiaalisuunnassa (X) liikkuvan iskumän-5 nän (2), joka porauksen suorittamiseksi on järjestetty toistuvasti iskemään runkoon (1) sovitetun poraniskan (3) iskupisteeseen (11). ja elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vaimentamiseksi iskuliikkeen lopussa, 10. jolloin, poraniskaan (3) välittyvän iskun ohjaamiseksi ja is- kuenergian säätämiseksi eri poraustilanteissa, iskukoneiston (2, 9. ja samalla kyseisten elimien (9) toiminta-asema suhteessa mainittuun iskupisteeseen (11) on järjestetty muutettavaksi siten, että mainittu iskukoneisto on järjestetty aksiaalisuunnassa 15 (X) siirrettäväksi, tunnettu siitä, että: iskumäntä (2) on ainakin osittain sovitettuna putkimaisen, aksi-aalisuuntaisesti (X) liikuteltavan vaipan (10) sisään, jolloin mainittu iskukoneiston toiminta-asema on järjestetty muutettavaksi 20 siten, että mainittua vaippaa (10) siirretään rungon (1) suhteen, vaippaan (10) on muodostettu ainakin ensimmäinen rengas-pinta (10e) vaipan siirtämiseksi siihen vaikuttavan paineväli-aineen voimavaikutuksen avulla, ja - vaippaan (10) on muodostettu myös ainakin toinen rengaspinta 25 (1 Od) vaipan siirtämiseksi vastakkaiseen suuntaan paineväliai- neen voimavaikutuksen avulla. o δAn arrangement for a drilling machine, comprising an impact machine adapted to be mounted on a drill body (1), comprising: an impacting reciprocating hammer (2) reciprocating in an axial direction (X), repeatedly striking the drill head (3) mounted on the body (1). ) to the point of impact (11). and means (9) for limiting and damping the stroke of the impact piston (2) at the end of the stroke, wherein, for controlling the stroke transmitted to the drill bit (3) and adjusting the impact energy in different drilling situations, the actuating mechanism (2, 9) the position relative to said impact point (11) is arranged to be changed such that said impact mechanism is arranged to be displaced axially 15 (X), characterized in that: the impact piston (2) is at least partially arranged in a tubular axially movable sheath (10); wherein said operating position of the percussion machine is arranged to be varied 20 such that said jacket (10) is displaced relative to the body (1), at least a first annular surface (10e) being formed on the jacket (10) by the force of a pressurizing fluid acting on it. , and - at least one ring surface 25 (1Od) is also formed on the diaper (10) in order to reverse the direction of the force as pressure Neen effect. o δ ^ 2. Järjestely porakonetta varten, jonka käsittää porakoneen runkoon ^ (1) sovitettavan iskukoneiston, joka käsittää: 30. iskevän, edestakaisin aksiaalisuunnassa (X) liikkuvan iskumän- £ nän (2), joka porauksen suorittamiseksi on järjestetty toistuvasti iskemään runkoon (1) sovitetun poraniskan (3) iskupisteeseen § (11),ja g - elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vai- oj 35 mentamiseksi iskuliikkeen lopussa, - jolloin, poraniskaan (3) välittyvän iskun ohjaamiseksi ja is-kuenergian säätämiseksi eri poraustilanteissa, iskukoneiston (2, 9. ja samalla kyseisten elimien (9) toiminta-asema suhteessa mainittuun iskupisteeseen (11) on järjestetty muutettavaksi siten, että mainittu iskukoneisto on järjestetty aksiaalisuunnassa (X) siirrettäväksi, 5 tunnettu siitä, että: iskumäntä (2) on ainakin osittain sovitettuna putkimaisen, aksi-aalisuuntaisesti (X) liikuteltavan vaipan (10) sisään, jolloin mainittu iskukoneiston toiminta-asema on järjestetty muutettavaksi siten, että mainittua vaippaa (10) siirretään rungon (1) suhteen, 10 ja - vaippa (10) käsittää putkimaisen ulomman hoikin (10c), joka on tiivistetysti ja liikkuvasti sovitettu runkoon (1) muodostettuun sy-linteritilaan, ja kahdesta tai useammasta peräkkäisestä putkimaisesta osasta (10a, 10b) muodostuvan sisemmän hoikin, 15 jonka sisään iskumäntä (2) on tiivistetysti ja liikkuvasti sovitettu.An arrangement for a drill comprising a percussion machine adapted to be mounted on a drill body ^ (1), comprising: 30. a percussion piston (2) reciprocating axially (X) arranged to repeatedly stroke the body (1) for drilling. and (g) means (9) for limiting the stroke of the percussion piston (2) and damping it at the end of the stroke, - thereby controlling the impact transmitted to the drill bit (3) and adjusting the impact energy in different drilling situations , the operating position of the impact mechanism (2, 9 and also of said members (9) with respect to said impact point (11) is arranged to be changed such that said impact mechanism is arranged to be displaced axially (X), characterized in that: at least partially disposed within the tubular axially movable jacket (10), wherein said operating position of the impact machine a is arranged to be displaced by moving said jacket (10) relative to the body (1), 10 and - the jacket (10) comprises a tubular outer sleeve (10c) which is sealed and movably disposed in a cylinder space formed by the body (1); an inner sleeve 15 consisting of two or more successive tubular sections (10a, 10b) into which the percussion piston (2) is sealed and movably disposed. 3. Menetelmä porauksen ohjaamiseksi porakoneessa, jonka runkoon (1) sovitettu iskukoneisto käsittää: - iskevän, edestakaisin aksiaalisuunnassa (X) liikkuvan iskumän- 20 nän (2), joka porauksen suorittamiseksi toistuvasti iskee run koon (1) sovitetun poraniskan (3) iskupisteeseen (11), ja elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vaimentamiseksi iskuliikkeen lopussa, jolloin menetelmässä: 25. muutetaan, poraniskaan (3) välittyvän iskun ohjaamiseksi ja is- kuenergian säätämiseksi eri poraustilanteissa, iskukoneiston (2, 9. ja samalla kyseisten elimien (9) toiminta-asemaa suhteessa ^ mainittuun iskupisteeseen (11) siirtämällä aksiaalisuunnassa (X) mainittua iskukoneistoa, cg __ .. .. v 30 tunnettu silta, että: δ - iskumäntä (2) on ainakin osittain sovitettuna putkimaisen, aksi- i aalisuunnassa liikuteltavan vaipan (10) sisään, jolloin mainittua CL iskukoneiston toiminta-asemaa muutetaan mainittua vaippaa § (10) rungon (1) suhteen siirtämällä, § 35 jolloin menetelmässä lisäksi: ™ - varastoidaan iskumännän (2) iskuenergia poraniskan (3) väli tyksellä kokoonpuristuvaan jousielementtiin (15), josta se välit- tömästi palautetaan poraniskan (3) vastakkaissuuntaiseksi isku-liikkeeksi jousielementin (15) palautuessa.A method for guiding drilling in a drilling machine having an impact mechanism mounted on a frame (1) comprising: a percussion reciprocating piston (2) reciprocating in an axial direction (X) which repeatedly strikes the body (1) at the impact point (3) 11), and means (9) for limiting and damping the stroke of the impact piston (2) at the end of the stroke, the method comprising: 25. modifying, controlling the impact to the drill neck (3) and adjusting the impact energy in different drilling situations; operating position of the members (9) relative to said impact point (11) by displacing axially (X) said impact mechanism, cg __ .. .. v 30 a bridge characterized by: δ - the piston (2) being at least partially arranged in a tubular, axial in the direction of movement of said CL percussion machine (10) with respect to the body (1) The method further comprises: ™ storing the impact energy of the percussion piston (2) via the drill bit (3) on the compressible spring element (15), from which it is immediately returned to the opposite direction of impact of the drill bit (3) upon return of the spring element (15). 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 samalla iskukoneiston (2) toiminta-asema myös suhteessa mainittuun runkoon (1) muuttuu vastaavasti.Method according to Claim 3, characterized in that the operating position of the same impact mechanism (2) also changes with respect to said frame (1). 5. Jonkin patenttivaatimuksen 3—4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että iskukoneistoa (2) viedään lähemmäksi poraniskaa (3) samalla kun porakonetta vedetään taaksepäin, jolloin iskumännällä (2) pääs- 10 tään iskemään iskupisteeseen (11) juuttuneen porakaluston irrottamiseksi.Method according to one of Claims 3 to 4, characterized in that the impact mechanism (2) is brought closer to the drill bit (3) while the drill is pulled back, allowing the impact piston (2) to strike the impact point (11) to remove the jammed drill. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 3—5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muuttamisen seurauksena kyseiset elimet (9) toimivat vai-mennustyynynä kokoonpuristaen paineväliainetta kyseisten elimien 15 muodostamaan tilaan, jolloin ainakin osa iskuenergiasta vastaanotetaan mainitun tilan paineväliaineen avulla, tarkoituksena poraniskaan (3) välittyvän iskuenergian säätäminen.Method according to one of Claims 3 to 5, characterized in that, as a result of the modification, said members (9) act as a damping pad compressing the pressure medium into the space formed by said members 15, wherein at least part of the impact energy is received by the pressure medium of said space. Adjusting. 7. Järjestely porakonetta varten, jonka käsittää porakoneen runkoon (1) sovitettavan iskukoneiston, joka käsittää: 20. iskevän, edestakaisin aksiaalisuunnassa (X) liikkuvan iskumän- nän (2), joka porauksen suorittamiseksi on järjestetty toistuvasti iskemään runkoon (1) sovitetun poraniskan (3) iskupisteeseen (11). ja elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vai-2 25 mentamiseksi iskuliikkeen lopussa, ™ - jolloin, poraniskaan (3) välittyvän iskun ohjaamiseksi ja is- v kuenergian säätämiseksi eri poraustilanteissa, iskukoneiston (2, 5 9) ja samalla kyseisten elimien (9) toiminta-asema suhteessa g mainittuun iskupisteeseen (11) on järjestetty muutettavaksi si- 30 ten, että mainittu iskukoneisto on järjestetty aksiaalisuunnassa § (X) siirrettäväksi, § tunnettu siitä, että: ° - iskumäntä (2) on ainakin osittain sovitettuna putkimaisen, aksi- aalisuuntaisesti (X) liikuteltavan vaipan (10) sisään, jolloin mai-35 nittu iskukoneiston toiminta-asema on järjestetty muutettavaksi siten, että mainittua vaippaa (10) siirretään rungon (1) suhteen, ja iskumännän (2) iskuenergia on järjestetty varastoitavaksi po-raniskan (3) välityksellä kokoonpuristuvaan jousielementtiin 5 (15), josta se on välittömästi palautettavissa poraniskan (3) vas takkaissuuntaiseksi iskuliikkeeksi jousielementin (15) palautuessa.An arrangement for a drill comprising a percussion machine adapted to be mounted on a drill body (1), comprising: 20. a percussion reciprocating piston (2) reciprocating and axially (X) arranged to repeatedly stroke the drill head (1) mounted on the body (1); 3) to the point of impact (11). and means (9) for restricting and damping the stroke of the impact piston (2) at the end of the stroke, ™ - thereby controlling the stroke transmitted to the drill bit (3) and adjusting the stroke energy in different drilling situations; the operating position of the members (9) relative to said impact point (11) is arranged to be varied such that said impact mechanism is arranged to be displaced axially § (X), characterized in that: ° - the piston (2) is at least partially fitted inside a tubular movable axially (X) movable jacket (10), wherein said operating position of the impact mechanism is arranged to be displaced so that said jacket (10) is displaced relative to the body (1), and the impact energy of the impact piston (2) is for storage by means of a drill bit (3) into a compressible spring element 5 (15), from which it can be immediately returned to the drill bit (3) as an impact stroke when the spring element (15) returns. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että sa-10 maila iskukoneiston (2) toiminta-asema myös suhteessa mainittuun runkoon (1) on järjestetty muuttumaan vastaavasti.Arrangement according to Claim 7, characterized in that the operating position of the squeegee impact machine (2) also with respect to said frame (1) is arranged to change accordingly. 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että jousielementti (15) käsittää kaksi tai useampia poraniskan (3) keskeisesti sovitettuja poikittaissuuntaisia lautasjousia, jotka on järjestetty 15 jännittyen kokoonpuristumaan poraniskan (3) liikkuessa aksiaalisuun-nassa (X) eteenpäin.Arrangement according to Claim 7 or 8, characterized in that the spring element (15) comprises two or more centrally arranged transverse disc springs of the drill bit (3), which are arranged under tension to compress as the drill bit (3) moves forward in the axial direction (X). 10. Jonkin patenttivaatimuksen 7—9 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että vaippaan (10) on sovitettu myös elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vaimentamiseksi, jolloin mainittujen elimi- 20 en toiminta-asema runkoon nähden muuttuu vastaavasti.Arrangement according to one of Claims 7 to 9, characterized in that means (9) are also provided on the sheath (10) for limiting and damping the stroke of the impact piston (2), the position of said means relative to the body changing accordingly. 11. Jonkin patenttivaatimuksen 7—10 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että vaipan (10) läpi on sovitettu kanavoinnit (6a, 7a, 8a) iskumännän (2) edestakaisen liikkeen aikaansaamiseksi, jotka kanavat on järjestetty yhtymään rungon (1) vastaaviin kanavointeihin (6, 7, 8) 2 25 myös vaipan (10) liikkuessa. (MArrangement according to one of Claims 7 to 10, characterized in that ducts (6a, 7a, 8a) are arranged through the jacket (10) to provide reciprocal movement of the piston (2), which ducts are arranged to match the corresponding ducts (6) of the body (1). , 7, 8) 2 25 also when the diaper (10) is moving. (M 12. Jonkin patenttivaatimuksen 7—11 mukainen järjestely, tunnettu 5 siitä, että vaippaan (10) on muodostettu ainakin ensimmäinen rengasti; pinta (10e) vaipan siirtämiseksi siihen vaikuttavan paineväliaineen voi- mavaikutuksen avulla, ja että vaippaan (10) on muodostettu myös aina-§ 30 kin toinen rengaspinta (1 Od) vaipan siirtämiseksi vastakkaiseen suun- § taan paineväliaineen voimavaikutuksen avulla. o (MAn arrangement according to any one of claims 7 to 11, characterized in that at least a first ring is formed in the housing (10); a surface (10e) for displacing the diaper by the force of the pressure medium acting on it, and that there is always a second annular surface (1 Od) of the diaper (10) for moving the diaper in the opposite direction by the force of the pressure medium. o (M 13. Jonkin patenttivaatimuksen 7—12 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että vaippa (10) käsittää putkimaisen ulomman hoikin (10c), joka on tiivistetysti ja liikkuvasti sovitettu runkoon (1) muodostettuun sylinterillään, ja kahdesta tai useammasta peräkkäisestä putkimaisesta osasta (10a, 10b) muodostuvan sisemmän hoikin, jonka sisään iskumäntä (2) on tiivistetysti ja liikkuvasti sovitettu.An arrangement according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the jacket (10) comprises a tubular outer sleeve (10c) which is sealed and movably mounted on a cylinder formed by the body (1) and two or more successive tubular parts (10a, 10b). ) formed by an inner sleeve in which the percussion piston (2) is sealed and movably disposed. 14. Jonkin patenttivaatimuksen 7—13 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kyseiset elimet käsittävät tilan (9), jossa oleva paineväliaine on järjestetty toimimaan vaimennustyynynä iskumännän (2) iskiessä, jolloin kyseisessä tilassa (9) kokoonpuristuva paineväliaine hidastaa is-kumäntää 2 ja, poraniskaan (3) välittyvän iskuenergian säätämiseksi, 10 vastaanottaa sen liike-energiaa.Arrangement according to one of Claims 7 to 13, characterized in that said members comprise a space (9) in which the pressure medium is arranged to act as a damping pad upon impact of the piston (2), wherein the pressure medium compressed in said space (9) slows down the to control the impact energy transmitted to the drill neck (3), receives its kinetic energy. 15. Jonkin patenttivaatimuksen 7—13 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kyseiset elimet (9) käsittävät tilan, jossa oleva paineväliaine on järjestetty toimimaan vaimennustyynynä iskumännän (2) iskiessä lii-kepituutensa loppuun asti, jolloin kyseisessä tilassa kokoonpuristuva 15 paineväliaine hidastaa iskumäntää 2 ja vastaanottaa sen liike-energian.Arrangement according to one of Claims 7 to 13, characterized in that the said means (9) comprise a space in which the pressure medium is arranged to act as a damping pad when the impact piston (2) strikes to the end of its motility. receives its kinetic energy. 16. Jonkin patenttivaatimuksen 7—15 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kyseiset elimet (9) iskumännän (2) iskuliikkeen rajoittamiseksi ja vaimentamiseksi käsittävät rengasmaisen tilan, joka on sijoitettu iskumännän (2) ympärille. 20 o δ (M (M δ X en CL CO o o δ o o (MArrangement according to one of Claims 7 to 15, characterized in that said means (9) for limiting and damping the stroke of the impact piston (2) comprise an annular space disposed around the impact piston (2). 20 o δ {M {M δ X en CL CO o o δ o o {M
FI20001003A 2000-04-28 2000-04-28 Method and arrangement for impact drilling equipment FI121622B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001003A FI121622B (en) 2000-04-28 2000-04-28 Method and arrangement for impact drilling equipment
AU2001256395A AU2001256395A1 (en) 2000-04-28 2001-04-25 Method and arrangement for adjusting the percussion energy in a percussion drilling apparatus
PCT/FI2001/000396 WO2001083170A1 (en) 2000-04-28 2001-04-25 Method and arrangement for adjusting the percussion energy in a percussion drilling apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001003 2000-04-28
FI20001003A FI121622B (en) 2000-04-28 2000-04-28 Method and arrangement for impact drilling equipment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20001003A0 FI20001003A0 (en) 2000-04-28
FI20001003A FI20001003A (en) 2001-10-29
FI121622B true FI121622B (en) 2011-02-15

Family

ID=8558305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20001003A FI121622B (en) 2000-04-28 2000-04-28 Method and arrangement for impact drilling equipment

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2001256395A1 (en)
FI (1) FI121622B (en)
WO (1) WO2001083170A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002247961A1 (en) * 2002-03-05 2003-09-16 Alessandro Tonti Drill equipped with vibrating hammer with eccentric masses for tool support
SE530781C2 (en) 2007-01-11 2008-09-09 Atlas Copco Rock Drills Ab Rock drilling equipment and method associated with this
FI121221B (en) * 2008-11-20 2010-08-31 Sandvik Mining & Constr Oy Rock drill and axial bearing module
FI121222B (en) * 2008-11-20 2010-08-31 Sandvik Mining & Constr Oy rock Drill
FI121220B (en) 2008-11-20 2010-08-31 Sandvik Mining & Constr Oy Rock drill and axial bearing module
CN102121349A (en) * 2011-03-11 2011-07-13 湖南恒至凿岩科技有限公司 High-order elliptic profile connected hammer drill rotational mechanism
US10201894B2 (en) 2015-09-14 2019-02-12 Caterpillar Inc. Collet hydraulic hammer bushing
CN112252991B (en) * 2020-10-29 2021-04-23 浙江华东工程建设管理有限公司 Drilling equipment for earthwork blasting
CN114352185B (en) * 2021-12-13 2024-01-02 广东君豪高科地下空间建设有限公司 Variable speed drill bit for underground space development field

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2244769A1 (en) * 1972-09-13 1974-03-21 Salzgitter Maschinen Ag HYDROHAMMER
SE8106907L (en) * 1981-11-20 1983-05-21 Atlas Copco Ab WAY TO CONTROL A PERFORMANCE AND PERFORMANCE
FI91499C (en) * 1990-11-30 1994-07-11 Valto Ilomaeki Method for ensuring and adjusting impact efficiency in an impact machine, method of operating the impact machine for tunnel drilling and
FI102202B (en) * 1997-03-21 1998-10-30 Tamrock Oy An arrangement in a rock drilling machine and a method for controlling rock drilling

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001256395A1 (en) 2001-11-12
FI20001003A0 (en) 2000-04-28
FI20001003A (en) 2001-10-29
WO2001083170A1 (en) 2001-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3490549A (en) Hydraulic percussive drill
FI103825B (en) Method and apparatus for controlling drilling in a rock drill
FI121622B (en) Method and arrangement for impact drilling equipment
US6877569B2 (en) Method for controlling operating cycle of impact device, and impact device
EP2257684B1 (en) Internally dampened percussion rock drill
AU2002253203A1 (en) Method for controlling operating cycle of impact device, and impact device
JP5830223B2 (en) Rock drill and method related to the rock drill
EP1802426B1 (en) Percussion device
AU2002310787A1 (en) Rock drill
WO2002101192A1 (en) Rock drill
CN100333879C (en) Hydraulic rotary-percussive hammer drill
AU2002354376B2 (en) Liquid driven downhole drilling machine
JP2021513464A (en) Rotary impact hydraulic drilling machine with a control chamber permanently connected to a low pressure accumulator
US4718500A (en) Reversible percussion device for percussion tool
FI117548B (en) The impactor,
MX2008014741A (en) Delayed compression sleeve hammer.
CN115070959A (en) Rotary impact hydraulic perforator with stop piston and brake chamber
KR101721893B1 (en) Hydraulic rotary percussion apparatus for boring mine holes
PL224010B1 (en) Percussive drilling rig
FI124781B (en) Type of device
FI91499C (en) Method for ensuring and adjusting impact efficiency in an impact machine, method of operating the impact machine for tunnel drilling and
JP2537370B2 (en) Hydraulic impact tool
FI67797B (en) HYDRAULISK SLAGANORDNING
JP2007002485A (en) Rotary hammering type boring device
SU899891A1 (en) Volumetric hydraulic percussive mechanism of drilling machine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 121622

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed