FI88744C - Foerfarande och anordning foer reglering av bergborrning - Google Patents

Description

1 S 8 7 4 4

Menetelmä ja laitteisto kallionporauksen säätämiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä kallionporauksen optimoimiseksi, jossa menetelmässä mitataan porakoneen 5 porakruunun tunkeutumisnopeutta kallioon ja säädetään poraus laitteen toimintaparametreja tunkeutumisnopeuden maksimoimiseksi, sekä toimintaparametreja säädetään yksi kerrallaan samalla, kun muut toimintaparametrit pidetään olennaisesti vakiona.

10 Edelleen keksinnön kohteena on laitteisto, jossa laitteistossa on ohjauslaitteet kaliionporauslaitteen is-kulaitteen, porakruunun pyörityksen ja syöttövoiman ase-tusarvojen asettamiseksi ja mittauslaitteet porakruunun tunkeumanopeuden mittaamiseksi, ja ohjauslaitteisiin kuu-15 luu automaattisesti toimivat säätölaitteet, jotka poikkeuttavat yhtä toimintaparametria kerrallaan asetusarvos-taan.

Kallioporakoneen säätö perustuu tunnetusti käyttäjän määrittelemiin asetusarvoihin ja rajoihin, jolloin 20 käyttäjä kokemuksensa perusteella asettaa iskutehon ja pyöritystehon sekä syötön odottaen saavansa mahdollisimman tehokkaan poraustuloksen aikaan. Tämä on varsin kehno menettelytapa ja sen seurauksena hyvin usein kalusto rikkoutuu tai poraustulos on merkittävästi huonompi kuin se to-25 dellisuudessa voi olla.

EP-patenttijulkaisusta 112 810 on tunnettu menetelmä, jossa mitataan iskuvasaran iskunopeutta ja iskutaa-juutta ja niitä muutetaan, kunnes saavutetaan maksimi tun-keutumisnopeus. Taajuutta ja iskunopeutta muutetaan niin, 30 että iskuteho pysyy olennaisesti vakiona koko ajan. Menetelmän haittapuolena on, että tunkeutumisnopeus pyritään maksimoimaan iskutaajuuden ja iskunopeuden avulla, jotka käytännössä ovat toisistaan riippuvaisia ohjaussuureita. Menetelmä on näin ollen käytännössä tietyssä mielessä yh-35 teen muuttujaan perustuva säätö. Edelleen tässä menetel- Q η η λ λ 2 ' ^ mässä ei muutos näy hetkellisessä tunkeutumisnopeuden arvossa, jos tunkeutuvuusnopeuden mittaus on jollain tavalla häiriöllinen ja siten menetelmä on jossain määrin epäluotettava eikä se käytännössä voi optimoida poraustunkeutu-5 vuutta riittävän tarkasti.

Tämän keksinnön tarkoituksen on saada aikaan sellainen menetelmä porauksen säätämiseksi, jolla mahdollisimman tehokkaasti ja luotettavasti voidaan optimoida tun-keutuvuus myös mittaustuloksen häiriöllisyydestä riippu-10 matta. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista, että säädettävän toimintaparametrin asetusarvoon aiheutetaan jatkuva, asetusarvon molemmin puolin symmetrinen poikkeama, että poikkeaman aikaansaama muutos tunkeutumis-nopeudessa mitataan, että poikkeaman seurauksena olevan 15 muutoksen tunkeutumisnopeudessa ollessa asetusarvon eri puolilla erilainen asetusarvoa säädetään mittausten perusteella siihen suuntaan, jossa tunkeutumisnopeus kasvaa, ja, että tunkeutumisnopeuden saavutettua yhtä toimintapa-rametria säätämällä olennaisesti maksimikohtansa säädettä-20 vää toimintaparametria vaihdetaan. Keksinnön mukaiselle laitteistolle on ominaista, että mainitut säätölaitteet mittaavat tunkeumanopeuden vaihtelun ja säätävät poikkeutettavana olevaa asetusarvoa siihen suuntaan, jossa tun-keumanopeus kasvaa sekä säädettävänä olevan asetusarvon 25 ollessa olennaisesti tunkeumanopeuden maksimikohtaa vas taavassa kohdassa vaihtavat toisen toimintaparametrin poikkeutettavaksi.

Keksinnön olennainen ajatus, että porauksen kutakin toimintaparametria tarkkaillaan yksi kerrallaan asettamal-30 la siihen jatkuva säännöllinen edestakainen ja symmetrinen poikkeama, jolloin nähdään millä puolella asetusarvoa tunkeutumisnopeus kasvaa ja parametrin poikkeaman perusteella voidaan ohjata parametrin arvoa suurempaan tunkeumanopeu-teen päin, ja, kun yhden parametrin arvo on asettunut mak-35 simikohtaansa, aiheutetaan poikkeama seuraavaan paramet- C ^ H » , 3 * * / /* /j.

riin ja näin jatkuvasti parametrista toiseen tietyssä kiertävässä järjestyksessä siirtyen saadaan porakruunun tunkeutumisnopeus maksimoiduksi ja tunkeutumisnopeuden maksimi voidaan olosuhteiden muuttuessa automaattisesti 5 saada aikaan ilman, että käyttäjän tarvitsee tehdä mitään.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisten kuvioiden avulla, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista säätömenetelmää yhden säätösuureen suhteen toteutettuna, 10 kuviot 2a - 2c, esittävät keksinnön mukaista säätö menetelmää kuvainnollisesti, kuvio 3 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista menetelmää kahden säätösuureen suhteen toteutettuna, kuvio 4 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen 15 menetelmän toteuttamiseen tarkoitettua säätölaitteistoa ja kuvio 5 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen säätölaitteiston kytkemistä kallionporauslaitteeseen porauksen suorittamiseksi.

Kuviossa 1 on esitetty kaavamaisesti keksinnön mu-20 kainen säätömenetelmä yhden säätöparametrin Hf mukaan toteutettuna. Tunkeutumisnopeutta * kuvaa käyrä F, joka muodostaa koordinaatistossa * - Hf ylöspäin kuperan kuvion. Tunkeutumisnopeuden optimipiste muiden toimintaparametrien ollessa vakiot on kohdassa A, joka on käyrän F korkein ' . 25 kohta. On normaalioloissa oletettavissa, että pisteen A kohtaa ei todellisuudessa tiedetä, koska porausolosuhteet muuttuvat ja siten esimerkiksi käyrän F muoto voi hetkellisesti muuttua niin, että pisteen A paikka Hf-akselilla muuttuu. Hetkellisesti voidaan kuitenkin pyrkiä kullakin 30 käyrällä F voimassa olevaan optimaalipisteeseen Hfopt soveltamalla keksinnön mukaista menetelmää. Menetelmän olennaisena ajatuksena on, että esimerkiksi syöttönopeuden toi-mintaparametrille on olemassa asetusarvo H., jonka mukaan säätölaitteisto säätää porausta niin, että syöttönopeus on 35 asetusarvoa H, vastaavan suuruinen. Koska todellisuudessa . o O Π , 4 / . ^ ei tiedetä, mikä on akselilla H£ suurinta tunkeutumisno-peutta vastaava optimiarvo Hfopt täytyy asetusarvo Hs asettaa arviolta, jolloin saatetaan esimerkiksi päätyä pisteen B kohdalle käyrällä F. Tässä tapauksessa asetusarvo ja 5 optimiarvo Hiopt eroavat toisistaan eikä poraus ole tehokkainta mahdollista. Tässä tilanteessa, kuten keksinnön olennaisena ajatuksena on, saatetaan asetusarvo He pienen sinimuotoisen värähtelyn avulla poikkeamaan nimellisarvostaan molemmille puolilleen saman verran, ja samalla mita-10 taan tunkeutumisnopeuden vaihtelun suuruutta. Pisteen B tilanteessa tällöin tunkeutumisnopeus kasvaa asetusarvon He kasvaessa verran ja pienenee vastaavasti asetusarvon Hs pienetessä. Tämän mittauksen tuloksena asetusarvoa H„ siirretään säätölaitteiston avulla siihen suuntaan, jossa tun-15 keutumisnopeuden suuruus kasvaa, kunnes päädytään sen hetkisten porausolosuhteiden mukaiseen arvoon Hfopt. Vastaavalla tavalla, jos asetusarvolla He päädytään pisteen C osoittamaan tilanteeseen, osoittaa asetusarvon H, pieneneminen tunkeutumisnopeuden suurenemista ja kasvaminen tunkeutu-20 misnopeuden pienenemistä ja säätölaite siirtää asetusarvoa H„ arvoltaan pienenpään suuntaan kunnes päädytään jälleen sen hetkisissä olosuhteissa optimaaliseen tunkeutumisno-peuteen Hfopt;.

Kuvioissa 2a - 2c on esitetty kuvion 1 pisteitä A -25 C vastaavat ohjauskäyrät. Kuviossa 2a! on esitetty tilanne, jossa tunkeutumisnopeus on optimissaan ja poikkeama-arvo tunkeutumisnopeuden arvossa on 0. Kuvio 2a2 osoittaa tunkeutumisnopeuden k suuruuden olevan vakion ja 2a3 osoittaa poikkeutusfunktion V muodon asetusarvon H„ suhteen. Koska 30 poikkeutusfunktion V ja tunkeumanopeuden k integroitu tulo

on vakio, osoittaa se, että tunkeutumisnopeus on optimissaan eli mahdollisimman suuri kyseisissä olosuhteissa. Kuviossa 2b on esitetty pisteen B mukainen tilanne, jossa kuvio 2bx esittää tunkeutumisnopeuden ja poikkeamafunktion 35 tuloa k*V. Kuviossa 2bj näkyy, kuinka poikkeamafunktion V

5 « S 7 4 4 aikaansaama muutos tunkeumanopeudessa on integroituna eli pinta-alaltaan positiivinen, jolloin positiivisen puolen käyräosien pinta-ala on suurempi kuin negatiivisen puolen käyrän osien pinta-ala. Tämän seurauksena vastaavasti näh-5 dään, kuinka tunkeumanopeus muuttuu poikkeutuksen funktiona samaan suuntaan kuin poikkeutus kuvion 2b2 mukaisesti poikkeutuskäyrän V ollessa kuvion 2b3 mukaisesti samanmuotoinen kuin kuvion 2a3 poikkeutuskäyrä. Tämän seurauksena säätöparametrin asetusarvo H, integroituu kuvion 1 selityk-10 sen mukaisesti positiiviseen suuntaan, kunnes asetusarvo H„ on optimipisteen Hfopt kohdalla. Kuviossa 2c3 on puolestaan esitetty pisteen C tilanne, jossa tunkeumanopeuden * ja poikkeutusfunktion V tulon perusteella aikaansaatu integraatio eli käyrän negatiivisella puolella osien pinta-ala 15 on suurempi kuin positiivisella puolella olevien käyrän osien pinta-ala. Tällöin vastaavasti tunkeutumisnopeus * vaihtelee kuvion 2c2 mukaisesti käänteisesti poikkeutuskäyrän vaihdellessa kuvion 2c3 mukaisesti kuviota 2a3 vastaavalla tavalla. Seurauksena tästä on asetusarvon Ha in-20 tegroituminen negatiiviseen suuntaan eli asetusarvon Ha pieneneminen, kunnes se päätyy kohtaan A eli tunkeutumis-nopeuden Hfopt kohdalle.

Kuviossa 3 puolestaan on esitetty kuviota 1 ja 2 vastaavalla keksinnön mukaisen menetelmän soveltaminen kah-25 den toimintaparametrin Hf ja Hc suhteen. Tässä tapauksessa tietyissä olosuhteissa, mm. iskutehon ollessa vakio, syötön ja pyöritysnopeuden toisiinsa liittyvät asetusarvot muodostavat tunkeutumisnopeuden suhteen ylöspäin kuperan pinnan, josta löytyy tietty maksimipiste eli 3LT. Olete-30 taan, että syötölle ja pyöritykselle on alunperin asetettu alkuarvot Hf0 ja Hr0, joiden vaikutuksesta toimintapiste on piste P0. Pistettä P0 vastaa kuperalla pinnalla piste *0, josta lähdetään liikkeelle. Tässä tilanteessa säädetään esimerkiksi ensimmäiseksi syöttöä syötönsäädön avulla ja 35 etsitään sille maksimitunkeutumisnopeutta vastaava asetus- 6 0 7 ·\ f arvo tietyllä kiinteästi asetetulla pyöritysnopeudella saattamalla syöttövoiman asetusarvo sinimuotoisen poik-keaman alaiseksi ja säätämällä syöttövoimaa aiemmin kuvioiden 1 ja 2 yhteydessä selitetyllä tavalla. Syöttövoimaa 5 säädettäessä siirtyy syöttövoiman asetusarvo pisteestä Hf0 pisteeseen Hfopt, jolloin vastaavasti porauksen tunkeutumis-nopeus siirtyy pisteen P0 kohdalta pisteen Pt kohdalle ja vastaa siten tunkeumanopeuden maksimipistettä pyöritysno-peuden asetuksella Hr0. Tätä kohtaa vastaa tunkeumanopeuden 10 kuperalla kuvaajapinnalla piste Tämän jälkeen syöttö-voima jätetään asetusarvoonsa Hfopt ja säädetään pyöritysno-peutta menetelmän mukaisesti, jolloin pyöritysnopeus pienenee arvoon Hropt samalla, kun tunkeutumisnopeus nousee pisteestä pisteeseen 1^x saavuttaen siten tunkeutumano-15 peuden maksimiarvon tässä poraustilanteeseen olosuhteiden ollessa vakio. Tätä toimintaa jatketaan vaihtamalla jälleen takaisin syöttövoiman säätöön ja jälleen pyöritysno-peuden säätöön, jolloin koko ajan voidaan pysyä pisteessä ja säätö vain tarkistaa, että siinä ollaan. Olosuhtei-20 den äkillisesti muuttuessa muuttuu myös kuperan pinnan muoto ja tunkeutumisnopeuden maksimipisteen k___ sijainti koordinaatissa. Tällöin säätö jatkuu edellä kuvatulla tavalla alkaen uudelleen optimoida porausta. Jos oletetaan, että muutos tapahtuu tilanteessa, jossa ollaan säädetty 25 syöttövoimaa, asettuu saatu syötön asetusarvo kiinteäksi ja pyöritysnopeutta säädetään keksinnön mukaisella menetelmällä saattamalla pyöritysnopeuden asetusarvo sinimuotoisen poikkeaman alaiseksi, jolloin saadaan säädetyksi kyseisellä syöttövoiman asetusarvolla pyöritynopeuden suh-30 teen tunkeumanopeuden maksimipiste Tämän jälkeen kyt ketään pyöritysnopeus jälleen kiinteäksi ja asetetaan syöttövoima jälleen sinimuotoisen poikkeutusarvon alaiseksi ja etsitään syötön maksimiarvon tällä pyöritysnopeuden arvolla ja niin edelleen vaihdellaan säätöarvoja vuorotel-35 Ien niin, että toinen on kiinteä ja toista poikkeutetaan η ί' rt / *!· '-) sini-muotoisen käyrän avulla ja poikkeama integroidaan niin, että lopulta riittävän monen vuorottaisen poikkeu-tuskierroksen jälkeen päädytään pisteeseen *ΜΧ niissä po-rausolosuhteissa. Porausolosuhteiden vaihdellessa tilanne 5 tietenkin muuttuu, jolloin kuperan pinnan muoto ja siten *opt tai siirtyy toiseen paikkaan. Koska tätä vuorot- taista säätöparametrien poikkeutusta jatketaan jatkuvasti koko porauksen ajan, seuraa säätö automaattisesti olosuh-depoikkeamia ja säätää porausta jatkuvasti niin, että ky-10 seisessä sen hetkisissä porausolosuhteissa ollaan jatkuvasti mahdollisimman lähellä tunkeutumisnopeuden maksimia eli pinnan arvoa t...

Kuviossa 4 on esitetty säätölaitteisto keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi. Säätölaitteistossa on 15 suljetun säätöpiirin muodostama iskunsäädin 1, joka on kytketty ohjaamaan iskukoneistoa 2. Iskukoneistosta puolestaan mitataan sen toiminta, joka johdetaan vertailijal-le 3. Vertailijaan 3 tuodaan myös säätimiltä iskun asetus-arvo Rp, jolloin vertailija 3 vertailee iskun asetusarvoa 20 ja iskun mitattua arvoa toisiinsa ja ohjaa iskun säätöä 1 niin, että iskun todellisarvo on asetusarvon mukainen. Edelleen säätimissä on syötönsäädön optimoija 4, joka on kytketty vertailijaan 5. Vertailijasta 5 kytkeytyy säätö-arvo Ef syötönsäätimeen 6, joka puolestaan on kytketty oh-: 25 jaamaan syöttölaitteistoa 7. Syöttölaitteistosta 7 menee mittausarvo vertailijaan 5, joka vertaa syötönsäätimen asetusarvoa ja mitattua arvoa Yf ja säätää näiden erotuksen perusteella syötönsäädintä 6 niin, että syöttönopeus pysyy haluttuna. Säätimessä on edelleen pyörityksen säätimen 30 optimoi ja 8, jonka ulostulo eli asetusarvo R,. on kytketty vertailijaan 9. Vertailijän 9 eroarvo Er puolestaan ohjaa pyöritysnopeuden säädintä 10, joka ohjaa pyöritysmoottoria 11. Pyöritysmoottorilta 11 mitataan pyöritysnopeuden arvo Y r, joka johdetaan takaisin vertaili jaan 9, jossa asetusar-35 von Rj^ ja oloarvon Yr välinen erotus Er muodostuu. Syöttö- f*, r-· 5 , 8 r. / /'· 4 laitteistosta mitataan edelleen tunkeutumanopeus *, jonka arvo on kytketty ohjaamaan sekä syötönsäädön optimoijaa 4 ja pyörityssäädön optimoijaa 8. Säädinlaitteistossa on edelleen ohjain eli ohjauslogiikka 12, joka vuorotellen 5 kytkee syötönsäädön optimoijan ja pyörityssäädön optimoi-jan poikkeussäätimet toimintaan niin, että kummankin ase-tusarvoon Rf ja vastaavasti Rr muodostuu vuorotellen sinimuotoinen pieni poikkeama toisen pysyessä samanaikaisesti vakiona. Tämän seurauksena syöttölaitteistosta voidaan sen 10 mittauslaitteella mitata syötön nopeuden eli tunkeumano-peuden vaihtelu ja siten optimoijapiirien 4 ja 8 säätölaitteet voivat integroida tunkeutumisnopeuden muutoksen perusteella asetusarvoa suuremman mukaisen asetusarvon tunkeutumisnopeuden suuntaan aiemmin esitetyllä tavalla. 15 Lopputuloksena on, että iskulaitteiston 2, syöttölaitteis-ton 7 ja pyörityslaitteiston 11 yhteisvaikutuksesta syntyvä kallionrikkomisprosessi 13 tulee keksinnön mukaisella tavalla optimoiduksi olosuhteiden muuttuessa tai pysyessä muuttumattomana porauksen aikana.

20 Kuviossa 5 on esitetty kaavamaisesti keksinnön mu kaisen säätölaitteen kytkentä tavanomaiseen kallionporaus-laitteistoon porauksen suorittamista varten. Kuviossa 5 on esitetty porakone 13, johon on kytketty poratanko 14 ja poratangon päässä on edelleen porakruunu 15. Porakone 13 25 on asennettu syöttöpalkille 16 sen pituussuunnassa liikkuvasti. Syöttöpalkilla on edelleen poratangon ohjaimet 17 ja 18, jotka tukevat poratankoa porauksen aikana ja ovat sinänsä yleisesti tunnettuja, jonka vuoksi niitä ei tässä sen tarkemmin selitetä. Laitteistoon kuuluu edelleen moot-30 tori 19, joka on kytketty pyörittämään hydraulisen tehoyksikön 20 pumppua tai, mikäli pumppuja sinänsä tunnetulla tavalla useampia kaikkia pumppuja hydraulisen painenesteen syöttämiseksi kanavien 21 - 23 kautta iskulaitteeseen 2, pyöritysmoottoriin 11 ja syöttömoottoriin 7, joka viimeksi 35 mainittu muodostaa osan syöttöjärjestelmästä. Porakonetta 9 N 7 ·ί + 13 siirretään syöttöpalkilla eteenpäin eli kallioon päin porauksen aikana syöttömoottorin 7 avulla. Syöttömoottorin 7 kytkentä ja voimansiirto porakoneeseen 13 on sinänsä yleisesti tunnettua ja alan ammattimiehelle itsestään sel-5 vää eikä sitä näin ollen sen vuoksi ole tarkemmin selitetty. Edelleen laitteistossa on porauksen ohjausyksikkö 24, joka sisältää muun muassa kuviossa 4 esitetyt säätölaitteet ja säätöelimet, joilla porausta säädetään. Ohjausyksikkö 29 on kytketty ohjauskanavilla 25 - 27 hydrauliseen 10 tehoyksikköön siten, että kukin kanavista ohjaa kuvion 4 yhteydessä selitetyllä tavalla omaa toimintoaan menetelmän toteuttamiseksi. Siten esimerkiksi kanava 25 on kytketty ohjaamaan iskutehoa iskulaitteelle 2, kanava 26 on kytketty ohjaamaan pyöritysmoottorin 11 pyöritysnopeutta säätä-15 mällä siihen syötettävän painenesteen määrää ja kanava 27 on kytketty ohjaamaan syöttömoottorille 7 menevän paine-nesteen määrää. Edelleen syöttömoottorilta 7 on ohjausyksikköön 24 ohjattu ohjaussignaali 28, jolla ilmaistaan porakoneen 3 liikenopeus syöttöpalkin 16 suhteen eli po-20 rauksen tunkeumanopeus *, jonka perusteella vastaavasti porauksen optimointi ja säätö toteutetaan aiemmin esitetyllä tavalla.

Edellä selityksessä ja piirustuksissa on keksintöä selostettu vain esimerkinomaisesti, eikä sitä ole millään 25 tavalla rajoitettu siihen. Porausta voidaan optimoida useilla eri perusteilla, joista tunkeutumisnopeus on yksi useissa tapauksissa tärkein. Toinen sinänsä tunnettu vaihto-ehto on esimerkiksi laskea muita tekijöitä huomioonottaen tunkeutumisen kustannukset yksikköpituutta kohden ja • 30 säätää poraus niin, että kustannukset saadaan minimiin.

Käytännössä usein kuitenkin tunkeutumisnopeuden maksimi on samalla kustannusminimi tietyllä iskutehon tasolla.

Claims (7)

1. Menetelmä kallionporauksen optimoimiseksi, jossa menetelmässä mitataan porakoneen porakruunun tunkeutumis- 5 nopeutta (k) kallioon ja säädetään porauslaitteen toimin-taparametreja (Hf, Hr) tunkeutumianopeuden (*) maksimoimiseksi, sekä toimintaparametreja (Hf, Hr) säädetään yksi kerrallaan samalla, kun muut toimintaparametrit (Hf, Hr) pidetään olennaisesti vakiona, t u n e t t u siitä, että 10 säädettävän toimintaparametrin (Hf, Hr) asetusarvoon aiheutetaan jatkuva, asetusarvon molemmin puolin symmetrinen poikkeama, että poikkeaman aikaansaama muutos tunkeutumis-nopeudessa (k) mitataan, että poikkeaman seurauksena olevan muutoksen tunkeutumisnopeudessa (k) ollessa asetusar-15 von eri puolilla erilainen asetusarvoa säädetään mittausten perusteella siihen suuntaan, jossa tunkeutumisnopeus (k) kasvaa, ja, että tunkeutumisnopeuden (*) saavutettua yhtä toimintaparametria (H(, Hr) säätämällä olennaisesti maksimikohtansa säädettävää toimintaparametria (Hf, Hc) 20 vaihdetaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että säädettävän toimintaparametrin (Hf, Hr) asetusarvoa poikkeutetaan sinimuotoisena käyränä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 25 tunnettu siitä, että säädettävinä toimintaparamet- reina (Hf, Hr) käytetään porakoneen syöttövoimaa ja pora-kruunun pyöritysnopeutta ja, että iskulaitteen iskuteho pidetään olennaisesti vakiona.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 30 menetelmä, tunnettu siitä, että kullekin toiminta- parametrille (Hf, Hr) asetetaan asetusarvo ja säädön aikana asetusarvoon yhdistetään poikkeutuskäyrä asetusarvon poik-keuttamiseksi, että poikkeutuksen aikaansaama muutos tunkeutumisnopeudessa (*) yhdistetään asetusarvoon niin, että 35 asetusarvon poiketessa tunkeutumisnopeuden maksimiarvosta li (*«ax) asetusarvo siirtyy automaattisesti maksimitunkeutu-misnopeutta (*) vastaavaa asetusarvoa kohti muiden toimin-taparametrien (Hf, Hr) asetusarvojen pysyessä olennaisesti vakiona.

5 5. Laitteisto patenttivaatimuksen 1 mukaisen mene telmän toteuttamiseksi, jossa laitteistossa on ohjauslaitteet kallionporauslaitteen iskulaitteen, porakruunun pyörityksen ja syöttövoiman asetusarvojen asettamiseksi ja mittauslaitteet porakruunun tunkeumanopeuden (*) mittaami-10 seksi, ja ohjauslaitteisiin kuuluu automaattisesti toimivat säätölaitteet, jotka poikkeuttavat yhtä toimintapara-metria (Hf, Hr) kerrallaan asetusarvostaan, tunnet-t u siitä, että mainitut säätölaitteet mittaavat tunkeumanopeuden (*) vaihtelun ja säätävät poikkeutettavana ole-15 vaa asetusarvoa siihen suuntaan, jossa tunkeumanopeus (X) kasvaa sekä säädettävänä olevan asetusarvon ollessa olennaisesti tunkeumanopeuden (X) maksimikohtaa vastaavassa kohdassa vaihtavat toisen toimintaparametrin (Hf, Hr) poikkeutettavaksi. 20

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että säätölaitteisiin kuuluu oh-jainelimet (4, 8, 12) syöttövoiman ja porakruunun pyörimisnopeuden asetusarvojen poikkeuttamiseksi yksi kerrallaan. 25

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on erilliset ohjaineli-met (4; 8) sekä syöttövoiman että pyörimisnopeuden asetus-arvon säätämiseksi, että tunkeumanopeuden mittauslaitteisto on kytketty ohjaamaan kumpaakin ohjainelintä, ja, että 30 siinä on erillinen vaihto-ohjain (12), joka vuorotellen kytkee toisen ohjauselimistä (4, 8) poikkeutustoimintaan kyseisen asetusarvon säätämiseksi. 12 . π / ' 4.