SE506287C2 - Kraftöverföringsanordning till borr för upptagning av markprover - Google Patents

Description

506 287 10 15 20 25 30 35 2 En infästning av den konventionella typen har brister. Under borrningsoperationen utsätts borren för oregelbundna pàkän- ningar fràn makadamen då det träffar ett större stenstycke pá ett ogynnsamt sätt. Därvid tvingas borren, av den ovanifrån alternativt de- I båda fallen såväl axiella som radiella pàkänningar pá borr- pàlagda kraften, att krossa makadamstycket, formeras borraggregatet i något avseende. uppstår aggregatet. Det ovan nämnda glidlagret har därför betraktats som nödvändigt för att inte alla uppkomna pàkänningar skall fortplantas till drivmotorn och àsamka skada pä denna eller annan del av aggregatet.

I den konventionella kraftöverföringen kommer därför pàkän- att respektive via kraftöverföringsanordningen till drivaxeln och ningarna fördelas mellan den nedre delens lagring drivmotorn.

Glidlagret, i kombination med den konventionella kraft- överföringen, reducerar således inte pàkänningarna vid borrningen, utan omfördelar dem endast. Beroende på aggre- gatets totala styvhet resulterar reaktionskrafterna i slitage pá de ingående komponenterna eller' äverkan. på. det borrade materialet. I det senare fallet kan detta resultera i att den upphämtade borrkärnan inte är representativ för den under- sökta delen av banvallen.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning syftar till att undanröja ovan nämnda problem. Detta syfte uppnås genom en anordning av i kraven angivet slag, där även det som särskilt kännetecknar uppfinningen framgår.

Uppfinningen består i utnyttjande av en två- eller fleraxlig drivknut fäst vid den cylindriska borren, i kombination med en väsentligen fri rörlighet hos den nedre delen av den 10 15 20 25 30 35 506 287 3 cylindriska borren àstadkommen genmn att denna löper i. en ring med ett radiellt spel, resulterande i ett mindre slitage mindre àverkan på det upptagna på utrustningen och materialet.

Borrens nederdel tilläts därför att med en viss wobblings- rörelse i sidled. motverka de ojämnt verkande krafter som uppkommer då borren, vid dess nedträngande genom banvallen, träffar större samtidigt som borren i hög utsträckning kan kringgå eller stenstycken. Därmed avlastas drivorganen, innesluta stenstyckena utan att krossa dem.

FIGURBESKRIVNING Olika utföringsformer av uppfinningen komer att beskrivas närmare nedan i anslutning till de bifogade ritningarna, i vilka figur 1 är en schematisk, delvis sektionerad sidovy som illustrerar fördelningen av pákänningar. på ett borraggregat med kraftöverföring av konventionell tYP. figur 2 är en schematiskt sidovy av en provtagnings- utrustning enligt uppfinningen, monterad på ett fordon, figur 3 är en perspektivvy av kraftöverföringen enligt uppfinningen, figur 4 är delvis en sidovy, delvis en tvärsnittsvy visande drivknuten och borren i ett läge dä borrkronan träffar en större sten, figur 5 visar borren enligt fig.4 då borrkronan, i enlighet med uppfinningen, förflyttas i sidled till följd av vridning av drivknuten, och figur 6 är en perspektivvy visande en alternativ utförings- form med en gripklo kring nedre delen av borren. 506 287 10 15 20 25 30 35 BELYsmmE UTFöRINGsFoRMER De påkänningar ett borraggregat med kraftöverföring av kon- ventionell typ utsätts för då det träffar ett hàrt föremål FS betecknar där det motstånd som stenstycket ger, medan R, är reaktionskraften pà glidlagret, illustreras i fig. 1.

R, år reaktionskraften pá kopplingsorganet samt Rs är den del av påkänningen som fortplantas till drivmotorn.

I ett borraggregat med kraftöverföring enligt föreliggande uppfinning erhålls, i motsvarande situation en gynnsamare påverkan. Följande beskrivning av en utföringsform av föreliggande uppfinning avser att åskådliggöra detta. ett med som med hjälp av lämpliga fâstanordningar 2, 3 Fig. 2 avbildar borraggregat, i enlighet uppfinningen, eller att är monterat på ett fordon 1, vilket kan vara räls- terrânggâende. Fästanordningarna kan vara sådana borraggregatet är fixt infäst mot fordonet. eller, företrädesvis, infäst med exempelvis hydrauliska anordningar på sådant sätt att borraggregatet kan parallellförflyttas med avseende på den cylindriska borrens centrumaxel. Av tydlighetsskäl har ej anordningar för parallellförflyttning avbildats. företrädesvis hydrauldriven Borraggregatet innefattar en motor 4 som roterar en drivaxel 5, en tvàaxlig drivknut 6 fäst mot drivaxeln 5, en borr 7 fäst mot drivknuten 6, en ring 8, en slidvagn 9 samt en stativskena 10.

Motorn 4 är fäst vid slidvagnen 9 vilken i sin tur är fäst mot, bärskenan 10. och linjärt rörlig i förhållande till, Även ringen 8, i vilken borren 7 med fett fritt spel kan rotera respektive förflyttas i längdriktningen, är fäst vid stativskenan 10. 10 15 20 25 30 35 506 287 5 Slidvagnen 9 kan förflyttas utmed stativskenan 10 med hjälp av en, företrädesvis hydraulisk, motor (ej avbildad) varvid den bringar borraggregatet med sig. Borren 7 löper därvid upp eller ner genom ringen 8. Borrens 7 längd och axiella rörelse är anpassad för att kunna ta upp och inspektera borrkärnor av typiskt 1 meters höjd.

Av fig. 3 framgår tydligare förhållandet mellan drivaxeln 5, den däremot fixt infästa drivknuten 6, den mot drivknuten fixt infästa borren 7, som typiskt har en inre diameter av 2- 3 dm, samt den kring borren 7 med fritt spel monterade ringen 8, där det fria spelet är sådant att ringens innerdiameter typiskt är ca 1 dm större än borrens ytterdiameter.

Fig. 3 visar även att borren 7 är försedd med en provlucka 11, upphämtade borrkärnan 13 inspekteras, som med ett enkelt nyckelgrepp kan lossas och den samt med en utbytbar borrkrona 12.

Vid provtagning nedpressas borren 7 i marken av den i slidvagnen 9 anbringade motorn, samtidigt roteras av motorn 4. Det vid borrningen inneslutna materialet pressas uppåt i den av ett cylindriskt rör utformade borren 7, och bildar där en borrkârna 13. som borren 7 Om, borrkronan 12 träffar* ett större stenstycke komer den därvid uppträdande kraften F; att påverka borren så att den vinklar sig något kring drivknuten 6. Detta åskådliggörande överdrivet, i fig. 5. vid denna operation , illustreras, i syfte något Vid borrens fortsatta rotation och-ñedpressning kommer sedan, genom en lätt wobblingsrörelse att inneslutas, alternativt - beroende på vilken sida av borr- kronans kant stenen låg - passeras av borren. av borren, stenen 506 10 15 20 287 6 Dä borren under hela provtagningsoperationen vid ett flertal tillfällen komer att utsättas för påverkan av ovan nämnda typ, verkande i slumpvis uppträdande riktningar, slutliga avvikelsen frán. den. nominella borrningsriktningen Därtill kommer att, komer den att vara försumbart liten. om större avvikelser ändå skulle uppträda tillåter 'den ovan nämnda anordningen för parallellförflyttning av borraggregatet att operatören lätt kan följa borrens rörelser och parera dessa nominella parallellförskjutningar av den syfte att bibehålla denna nära den med små borrningsriktningen i ursprungliga.

Ovanstående utföringsform skall endast ses som ett belysande exempel på uppfinningen. Andra utföringsformer är också möjliga.

Exempelvis kan drivknutens axlar förskjutas från varandra, eller vara fler än två till antalet. Det är också möjligt att ersätta stödringen med exempelvis en gripklo 15, vilket åskádliggörs i figur 6, om en mindre uttalad wobblingsrörelse önskvärd. En förutsättning för att den med uppfinningen åsyftade effekten fortfarande skall kvarstå är därvid att gripklons 15 greppkraft begränsas så att en viss wobbling tillåts. skulle vara

Claims (3)

10 15 20 25 30 (506 287 PATENTKRAV

1. Anordning för överföring av roterande och axiell rörelse till en borr (7) ingående i ett borraggregat för upptagande av markprover, bestående av en mellan borren (7) och drivaxeln (5) infäst drivknut (6) samt en vid nedre delen av borren (7) anbringad anordning för att förhindra att borren (7) rör sig obegränsat i sidled, k ä n n e t e c k n a d att nämnda drivknut (6) minst två axlar med olika orientering i vilka borren (7) är upphängd i förhållande till drivaxeln (5), samt att den nämnda i sidled begränsande anordningen utgörs av en ring (8) , fixt infâst mot borraggregatet och placerad runt borrens (7) nedre del pá ett sådant sätt att ett fritt spel finns mellan ring (8) och borr (7) . a v har

2. Anordning enligt krav 1, k å att drivknuten (6) axlar, korsande varandra i en huvudsakligen rät vinkel i samma plan och i en punkt huvudsakligen sammanfallande med nnetecknad av hartvá borrens (7) centruml inj e .

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda i sidled begränsande ring âr kluven och bildar en gripklo (15), samt att en på gripklon (15) anbringad presskraft har en så begränsad styrka att borren (7) tilläts röra sig i sidled till följd av 'reaktionskrafter bildade då denna träffar ett hårt föremål.