SE539881C2

SE539881C2 - Coupling device for drill bit and method for such coupling.

Info

Publication number: SE539881C2
Application number: SE1650572A
Authority: SE
Inventors: Hörman Magnus
Original assignee: Lkab Wassara Ab
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2018-01-02
Also published as: AU2017256707B2; CL2018003054A1; CA3021194A1; AU2017256707A1; SE1650572A1; WO2017188876A1

Abstract

Kepplingsanordning för koppling rnelian en börrltrdna och en kronhylsa hos ett roterande verktyg, isynnerhet för en bergbörrsanordning, varvid krenhyisan innefattar första koppiingsorgan, ochberrltronan innefattar ett borrhuvud och ett skaft som innefattar andra kopplingsorgan och tredjeköppilngsorgan, varvid en koppling mellan krönhyisan och borrkronan kan växlas mellan ettfrikoppiingsbart läge och ett låst läge. En drivning av verktyget medför att kopplingen mellanltrönnylsan och berrkrdnan försätts i det låsta läget, i vilket låst läge en frlkoppling av hylsan ochkronan förhindras genern att de första köppllngsörganen bringas i ingrepp med de tredje köppllngserganen vid en frånkdpplande axlell förflyttning av borrkronan. Figur för publikatiön: figur la Coupling device for coupling between a drill bit and a crown sleeve of a rotating tool, in particular for a rock drill device, the core housing comprising first coupling means, and the drill bit comprising a drilling head and a shaft comprising second coupling means and a third coupling means. mode and a locked mode. A drive of the tool causes the coupling between the throttle sleeve and the contact ring to be placed in the locked position, in which locked position a disconnection of the sleeve and the crown is prevented, the first coupling means being brought into engagement with the third coupling members during a disconnecting shaft movement. Figure for publication: figure la

Description

Föreliggande uppfinning avser en kopplingsanordning för koppling mellan en borrkrona och enkronhylsa hos ett roterande verktyg, i synnerhet för en bergborrsanordning. Föreliggande uppfinningavser även ett förfarande för koppling av en borrkrona och en kronhylsa hos ett roterande verktyg, i synnerhet för en bergborrsanordning. The present invention relates to a coupling device for coupling between a drill bit and a single crown sleeve of a rotating tool, in particular for a rock drilling device. The present invention also relates to a method for coupling a drill bit and a crown sleeve of a rotating tool, in particular for a rock drilling device.

BAKGRUND Vid borrning av hårda material som sten och berg är det av stor vikt att den borrande borrkronansitter fast på ett säkert och tillförlitligt för att försäkra sig om att en borrningsprocess kan fortgå utanatt borrkronan lossnar från kronhylsan. Det är likaså viktigt att ett byte av en borrkrona är enkelt attutföra då dessa kan slitas ut och behöva bytas ut med jämna mellanrum. Vidare är det av stor vikt attkopplingen mellan en borrkrona och en tillhörande kronhylsa är utformad med en relativt teknisktokomplicerad utformning då ett byte av krona ofta sker i smutsiga arbetsmiljöer där graden avbelysning kan vara en faktor. När ett borrningsförfarande utförs i sten och berg produceras småsten,grus och damm och dessutom kan smörjmedel så som oljor av olika slag vara närvarande vilket kanleda till kontaminerade verktygsytor. Om ett verktyg av denna typ exempelvis uppvisar en gängningför koppling mellan de olika delarna hos verktyget kan dessa gängor förhindras att glida bra ivarandra om en blandning av olja, stendamm och mindre partiklar hamnar i gängorna vid ett eventuellt byte av borrkrona.BACKGROUND When drilling hard materials such as stone and rock, it is of great importance that the drilling drill bit attaches securely and reliably to ensure that a drilling process can continue without the drill bit coming loose from the crown sleeve. It is also important that a replacement of a drill bit is easy to carry out as these can wear out and need to be replaced at regular intervals. Furthermore, it is of great importance that the connection between a drill bit and an associated bit sleeve is designed with a relatively technically uncomplicated design as a change of bit often takes place in dirty work environments where the degree of lighting can be a factor. When a drilling procedure is performed in stone and rock, pebbles, gravel and dust are produced and in addition, lubricants such as oils of various kinds may be present, which can lead to contaminated tool surfaces. If a tool of this type, for example, has a threaded connection between the different parts of the tool, these threads can be prevented from sliding well into each other if a mixture of oil, rock dust and smaller particles ends up in the threads in the event of a change of drill bit.

Två vanliga utföringar av dessa typer av kopplingar är att använda sig av en så kallad låsring somlåser fast kronan i hylsan eller en koppling av typen bajonettfattning. Båda dessa lösningar medfördock en viss problematik då de båda två lätt kan smutsas ned enligt tidigare beskriver problematik.Dessutom kan de ofta bli förhållandevis komplicerade i sin utformning vilket kan göra ett byte av borrkrona onödigt komplicerat att utföra och svåra att utföra medels ett automatiserat kronbyte.Two common embodiments of these types of couplings are to use a so-called locking ring which locks the crown in the sleeve or a coupling of the bayonet socket type. Both of these solutions, however, entail a certain problem as the two can be easily soiled as previously described problems. In addition, they can often be relatively complicated in their design, which can make a change of drill bit unnecessarily complicated to perform and difficult to perform by means of an automated crown change.

WO 9858153 A1 beskriver en borrkrona med bajonettfattning för inkoppling till dess tillhörandekronhylsa där hylsan innefattar instickande utsprång som är anpassade för att skjutas in i motsvarande spår i borrkronan. Vid en koppling av krona och hylsa glider dessa utsprång i en kanal som löper utmed kronans längdriktning, varefter de skjuts i sidled i en sidogående kanal och till sistnår en kortare delvis stängd längsgående kanal. Därefter kopplas hylsan till ytterligareanordningsorgan vilket gör att utsprången ej kan förflyttas tillbaka till den första kanalen. Detta geren väldigt säker och mekaniskt tillförlitlig konstruktion men själva inkopplingsförfarandet ärkomplicerat och kräver flera steg och konstruktionen är också känslig för smuts då passningen är förhållandevis snäv och komplicerad.WO 9858153 A1 describes a drill bit with a bayonet socket for connection to its associated crown sleeve, the sleeve comprising inserting projections which are adapted to be inserted into the corresponding grooves in the drill bit. When the crown and sleeve are coupled, these projections slide in a channel which runs along the longitudinal direction of the crown, after which they are pushed laterally into a lateral channel and finally a shorter partially closed longitudinal channel. Thereafter, the sleeve is connected to additional device means, which means that the projections cannot be moved back to the first channel. This is a very safe and mechanically reliable construction, but the connection procedure itself is complicated and requires several steps and the construction is also sensitive to dirt as the fit is relatively tight and complicated.

WO 2013108127 A2 beskriver en borrkrona som kopplas till tillhörande kronhylsa medelst ettsplinesförband, där splinesförbandet är integrerat med ett recirkulationssystem för tryckluft tillsystemet. Splinesförbandet ger en enkel inkoppling initialt men konstruktionen måste kompletterasmed en låsring för att säkerställa att kronan sitter kvar eftersom splinesförbandet har fri rörlighet i en axiell riktning mellan krona och hylsa.WO 2013108127 A2 describes a drill bit which is connected to the associated crown sleeve by means of a spline joint, where the spline joint is integrated with a recirculation system for compressed air to the system. The spline joint provides a simple connection initially, but the construction must be supplemented with a locking ring to ensure that the crown remains because the spline joint has free movement in an axial direction between the crown and the sleeve.

Det föreligger alltså ett behov av en förbättrad kopplingsanordning och ett kopplingsförfarande fören sådan koppling mellan en borrkrona och en kronhylsa, i synnerhet för bergborrning, som avhjälper problemen med känd teknik.There is thus a need for an improved coupling device and a coupling method for such coupling between a drill bit and a crown sleeve, in particular for rock drilling, which alleviates the problems of the prior art.

SAMMANFATTNING Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahållande en kopplingsanordning och ettkopplingsförfarande för en sådan koppling mellan en borrkrona och en kronhylsa som avhjälperproblemen med känd teknik. Det är vidare ett syfte att tillhandahålla kopplingsanordning och ettkopplingsförfarande för en sådan koppling som är säker och tillförlitlig men också snabb och enkel att koppla ihop och isär.SUMMARY The object of the present invention is to provide a coupling device and a coupling method for such a coupling between a drill bit and a crown sleeve which alleviates the problems of the prior art. It is a further object to provide a coupling device and a coupling method for such a coupling which is safe and reliable but also quick and easy to couple and disassemble.

Dessa syften uppnås med anordningen som definieras i krav 1 och förfarandet som definieras i krav Syftet att tillhandahålla en kopplingsanordning uppnås medelst kopplingsanordning för kopplingmellan en borrkrona och en kronhylsa hos ett roterande verktyg, i synnerhet för enbergborrsanordning. Kronhylsan innefattar första kopplingsorgan, och borrkronan innefattar ettborrhuvud och ett skaft som innefattar andra kopplingsorgan och tredje kopplingsorgan. Vidare kanen koppling mellan kronhylsan och borrkronan växlas mellan ett frikopplingsbart läge och ett låst läge. Kopplingsanordningen kännetecknas av att en drivning av verktyget medför att kopplingen mellan kronhylsan och borrkronan försätts i det låsta läget, i vilket låst läge en frikoppling av hylsanoch kronan förhindras genom att de första kopplingsorganen bringas i ingrepp med de tredjekopplingsorganen vid en frånkopplande axiell förflyttning av borrkronan. De första kopplingsorganenär ett första splinesförband anordnat hos en insida hos kronhylsan, vilket splinesförband innefattarett antal första splineselement som vardera har en första bredd, och ett antal första kanaler, vilkaförsta kanaler utgörs av ett avstånd mellan två första splineselement. Vidare är de andrakopplingsorganen ett andra splinesförband anordnat hos skaftet hos borrkronan, vilketsplinesförband innefattar ett antal andra splineselement som vardera har en andra bredd, och ettantal andra kanaler, vilka andra kanaler utgörs av ett avstånd mellan två andra splineselement. Denandra bredden hos de andra splineselementen är mindre än en första kanalbredd hos de förstakanalerna. De tredje kopplingsorganen innefattar ett antal radiellt utskjutande klackar anordnade hos skaftet hos borrkronan.These objects are achieved with the device defined in claim 1 and the method defined in claim. The object of providing a coupling device is achieved by means of coupling device for coupling between a drill bit and a crown sleeve of a rotary tool, in particular for a rock drilling device. The crown sleeve comprises first coupling means, and the drill bit comprises a drill head and a shaft comprising second coupling means and third coupling means. Furthermore, the coupling between the crown sleeve and the drill bit can be switched between a detachable position and a locked position. The coupling device is characterized in that a drive of the tool causes the coupling between the crown sleeve and the drill bit to be placed in the locked position, in which locked position a release of the sleeve and the crown is prevented by engaging the first coupling means with the third coupling means in a disengaging axial displacement. The first coupling means is a first spline joint arranged at an inside of the crown sleeve, which spline joint comprises a number of first spline elements each having a first width, and a number of first channels, the first channels being a distance between two first spline elements. Furthermore, the second coupling means are a second spline connection arranged at the shaft of the drill bit, which spline connection comprises a number of second spline elements each having a second width, and a number of second channels, which second channels are constituted by a distance between two second spline elements. The second width of the second spline elements is less than a first channel width of the first channels. The third coupling means comprise a number of radially projecting lugs arranged on the shaft of the drill bit.

Detta har fördelen att en tillförlitlig kopplingsanordning tillhandahålles där borrkronan ej kanfrikopplas och därmed lossna från kronhylsan i drift. En ytterligare fördel är att kopplingen är enkelatt sammankoppla tack vare att momentet att flytta kopplingen av krona och hylsa mellan detfrikopplingsbara läget och det låst läget utförs automatiskt av drivanordningen självt när en drift avverktyget initieras. Ännu en ytterligare fördel är därmed att en kopplingsanordning tillhandahållssom är fördelaktig att använda för automatiska kronbyten. De första och andra kopplingsorganen iegenskap av splinesförband kan även uppfylla en funktion som drivelement, vilka drivelementöverför den roterande rörelsen mellan hylsa och krona. Vidare är en utformning avkopplingsorganen i form av splinesförband fördelaktigt då det kan tillåta en axiell rörelse mellanhylsa och krona samtidigt som de hålls rotationsfixerade i förhållande till varandra under drift. Dettaär fördelaktigt då det roterande verktyget är ett verktyg av typen bergborr eller liknande eftersomborrkronan då kan tillhandahålla en hammareffekt mot bergämnet. De andra kopplingsorganen kanmedelst rotation av hylsan i förhållande till kronan förflytta sig med ett vinkelutslag inom de förstakanalerna. Vid drift av det roterande verktyget tvingas alltid de första kopplingsorganen och deandra kopplingsorganen att bringas i ingrepp på grund av rotationen hos verktyget. Detta ärfördelaktigt då ett splinesförband där de första kopplingsorganen alltid bringas i ingrepp med deandra kopplingsorganen vid en roterande drift erhålles, men en viss rotation är tillåten utanför driftav verktyget. Detta möjliggör en förflyttning mellan det frikopplingsbara läget och det låsta lägetmedelst nämnda rotation. Nämnda klackar är placerade för att bringas i ingrepp med de förstakopplingsorganen i det låsta läget hos kopplingen och därmed förhindra en frikoppling av kronan från hylsan i händelse av en frånkopplande axiell förflyttning av borrkronan.This has the advantage that a reliable coupling device is provided where the drill bit can not be disconnected and thus detach from the crown sleeve in operation. A further advantage is that the coupling is easily interconnected due to the step of moving the coupling of the crown and sleeve between the detachable position and the locked position is performed automatically by the drive device itself when an operation of the tool is initiated. Yet another advantage is thus that a coupling device provided which is advantageous to use for automatic crown changes. The first and second coupling means as splines joints can also fulfill a function as drive elements, which drive elements transmit the rotating movement between sleeve and crown. Furthermore, a design of the decoupling means in the form of a spline connection is advantageous as it can allow an axial movement of the intermediate sleeve and the crown at the same time as they are kept rotationally fixed relative to each other during operation. This is advantageous when the rotating tool is a tool of the rock drill type or similar after-drill bit can then provide a hammer effect against the rock blank. The other coupling means can by means of rotation of the sleeve in relation to the crown move with an angular deflection within the first channels. During operation of the rotating tool, the first coupling means and other coupling means are always forced to be engaged due to the rotation of the tool. This is advantageous when a spline connection where the first coupling means are always brought into engagement with the other coupling means during a rotating operation is obtained, but a certain rotation is allowed outside the operation of the tool. This enables a movement between the releasable position and the locked position by means of said rotation. Said lugs are placed to engage the first coupling means in the locked position of the coupling and thereby prevent a release of the crown from the sleeve in the event of a disengaging axial movement of the drill bit.

Enligt ett annat särdrag har vardera klack en form som är väsentligen samma som en form hos en första kanal hos det första splinesförbandet.According to another feature, each lug has a shape that is substantially the same as a shape of a first channel of the first spline joint.

Detta har fördelen att placeringen hos nämnda klackar kan användas för att styra i vilken orientering av en rotation hos kronan en koppling mellan krona och hylsa är möjlig.This has the advantage that the position of said lugs can be used to control in which orientation of a rotation of the crown a connection between the crown and the sleeve is possible.

Enligt ett ytterligare särdrag är antalet klackar detsamma som antalet första kanaler.According to a further feature, the number of lugs is the same as the number of first channels.

Detta har fördelen att en god passning erhålles mellan kronan och hylsan där samtliga klackar passasin i en kanal vid en koppling av krona och hylsa. Vidare är nämnda passning en förutsättning för attkronan skall kunna skjutas in axiellt i hylsan vilket medför att en felaktig orientering av krona och hylsa ej är möjlig då dessa måste passa i varandra för att tillåta den axiella inskjutningen.This has the advantage that a good fit is obtained between the crown and the sleeve, where all the heels pass into a channel during a connection of the crown and the sleeve. Furthermore, said fit is a prerequisite for the crown to be able to be inserted axially into the sleeve, which means that an incorrect orientation of the crown and sleeve is not possible as these must fit into each other to allow the axial insertion.

Enligt ännu ett ytterligare särdrag är det roterande verktyget en DTH-borr.According to yet another feature, the rotating tool is a DTH drill.

Detta har fördelen att en enkel och snabb koppling erhålles till en sådan typ av borr där en snabb och enkel koppling ger en stor fördel vid borrningsarbete.This has the advantage that a simple and fast coupling is obtained for such a type of drill, where a quick and simple coupling gives a great advantage in drilling work.

Enligt ett annat särdrag är DTH-borren en vattendriven DTH-borr.According to another feature, the DTH drill is a water-powered DTH drill.

Detta har fördelen att en miljövänlig DTH-borr, i vilken en snabb och enkel koppling mellan krona och hylsa, erhålles som effektivt binder damm och har en energieffektiv drivning.This has the advantage that an environmentally friendly DTH drill, in which a quick and easy connection between the crown and the sleeve, is obtained which effectively binds dust and has an energy-efficient drive.

Syftet att tillhandahålla förfarande tillhandahålles med förfarande för koppling av en borrkrona ochen kronhylsa hos ett roterande verktyg, i synnerhet för en bergborrsanordning, varvid kronhylsaninnefattar första kopplingsorgan, och borrkronan innefattar ett borrhuvud och ett skaft sominnefattar andra kopplingsorgan och tredje kopplingsorgan. Varvid skaftet hos borrkronan förs in ikronhylsan medelst en axiell inskjutning vilket medför att en koppling erhålles mellan kronan ochhylsan, vilken koppling är i ett frikopplingsbart läge. Förfarandet kännetecknas av att kopplingenmellan kronan och hylsan försätts i ett låst läge när en drivning av verktyget etableras. I vilketnämnda låst läge en frikoppling av hylsan och kronan förhindras genom att de förstakopplingsorganen bringas i ingrepp med de tredje kopplingsorganen vid en frånkopplande axiell förflyttning av borrkronan.The object of providing a method is provided with a method for coupling a drill bit and a crown sleeve of a rotating tool, in particular for a rock drilling device, the crown sleeve comprising first coupling means, and the drill bit comprising a drill head and a shaft comprising second coupling means and third coupling means. Whereby the shaft of the drill bit is inserted into the crown sleeve by means of an axial insertion, which means that a coupling is obtained between the crown and the sleeve, which coupling is in a releasable position. The method is characterized in that the coupling between the crown and the sleeve is placed in a locked position when a drive of the tool is established. In which said locked position a disengagement of the sleeve and the crown is prevented by the first coupling means being brought into engagement with the third coupling means during a disengaging axial movement of the drill bit.

Detta har fördelen att ett enkelt och snabbt förfarande för koppling av en borrkrona och enkronhylsa hos ett roterande verktyg erhålles. Vidare underlättas exempelvis ett byte av kronaeftersom nämnda kopplingsförfarande kan utföras med endast ett steg, en axiell förflyttning. Dåkopplingen försätts i ett låst läge medelst drift av verktyget kan ett säkert kopplingsförfarande erhållas där en låsning är garanterad så fort en drift av verktyget är initierad.This has the advantage that a simple and fast method for coupling a drill bit and a single bit sleeve of a rotating tool is obtained. Furthermore, for example, a change of crown is facilitated since said coupling procedure can be performed with only one step, an axial movement. The roof coupling is placed in a locked position by means of operation of the tool, a safe coupling procedure can be obtained where a locking is guaranteed as soon as an operation of the tool is initiated.

KORT BESKRIVNING AV FIGURERFöreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i detalj med hänvisning till de schematiska figurerna, där: Figur la visar en schematisk perspektivvy av ett exempel på en borrkrona med andra och tredje kopplingsorgan tillhörande en kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The present invention will now be described in detail with reference to the schematic figures, in which: Figure 1a shows a schematic perspective view of an example of a drill bit with second and third coupling means belonging to a coupling device according to the present invention.

Figur lb visar en schematisk perspektivvy av ett exempel på en kronhylsa med första kopplingsorgan tillhörande en kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning.Figure 1b shows a schematic perspective view of an example of a crown sleeve with first coupling means belonging to a coupling device according to the present invention.

Figur 2a visar en första schematisk tvärsnittsvy av de första, andra och tredje kopplingsorgan hos enkopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett frikopplingsbart läge.Figure 2a shows a first schematic cross-sectional view of the first, second and third coupling means of a coupling device according to the present invention, which coupling device is in a detachable position.

Figur 2b visar en första schematisk tvärsnittsvy av de första, andra och tredje kopplingsorgan hos en kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett låst läge.Figure 2b shows a first schematic cross-sectional view of the first, second and third coupling means of a coupling device according to the present invention, which coupling device is in a locked position.

Figur 3a visar en andra schematisk tvärsnittsvy av första och andra kopplingsorgan hos enkopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett frikopplingsbart läge.Figure 3a shows a second schematic cross-sectional view of first and second coupling means of single-coupling device according to the present invention, which coupling device is in a detachable position.

Figur 3b visar en andra schematisk tvärsnittsvy av första och andra kopplingsorgan hos en kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett låst läge.Figure 3b shows a second schematic cross-sectional view of first and second coupling means of a coupling device according to the present invention, which coupling device is in a locked position.

Figur 4a visar en tredje schematisk tvärsnittsvy av första och tredje kopplingsorgan hos enkopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett frikopplingsbart läge.Figure 4a shows a third schematic cross-sectional view of first and third coupling means of single-coupling device according to the present invention, which coupling device is in a detachable position.

Figur 4b visar en tredje schematisk tvärsnittsvy av första och tredje kopplingsorgan hos en kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning är i ett låst läge.Figure 4b shows a third schematic cross-sectional view of the first and third coupling means of a coupling device according to the present invention, which coupling device is in a locked position.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGENHärefter kommer särdrag hos den föreliggande uppfinningen att beskrivas i detalj. Referensnummernämnda i beskrivningen ska inte ses som en begränsning av omfånget som skyddas av patentkraven och deras enda funktion är att göra beskrivningen och patentkraven lättare att förstå.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, features of the present invention will be described in detail. The reference numerals mentioned in the description should not be construed as limiting the scope protected by the claims and their sole function is to make the description and claims easier to understand.

Föreliggande uppfinning relaterar till en kopplingsanordning 1 för koppling mellan en borrkrona 3och en kronhylsa 5 hos ett roterande verktyg, i synnerhet för en bergborrsanordning. Med borrkrona3 menas här en borrkrona enligt känd teknik som kan vara helgjuten i ett stycke, innefatta stift somkan vara ingjutna i kronan eller av en typ som innefattar infästningsorgan för utbytbara stift. Vidaremenas med kronhylsa 5 en separat hylsa eller en hylsliknande del hos ett rör eller dylikt i vilkenborrkronan 3 är ämnad att passa in i och kopplas med. Med kronhylsan 5 menas vidare den del hos ett verktyg som överför de roterande drivkrafterna hos det roterande verktyget till borrkronan 3.The present invention relates to a coupling device 1 for coupling between a drill bit 3 and a crown sleeve 5 of a rotating tool, in particular for a rock drilling device. By drill bit 3 is meant here a drill bit according to the prior art which may be fully cast in one piece, comprise pins which may be molded into the crown or of a type which comprises fastening means for replaceable pins. The crown sleeve 5 is further provided with a separate sleeve or a sleeve-like part of a pipe or the like in which the drill bit 3 is intended to fit into and be connected to. By the crown sleeve 5 is further meant the part of a tool which transmits the rotating driving forces of the rotating tool to the drill bit 3.

Vidare innefatta kronhylsan 5 enligt föreliggande uppfinning första kopplingsorgan 7, ochborrkronan 3 innefattar ett borrhuvud 9 och ett skaft 11 som innefattar andra kopplingsorgan 13 ochtredje kopplingsorgan 15. Medelst nämnda kopplingsorgan 7, 13, 15 kan en koppling erhållas mellanborrkronan 3 och kronhylsan 5 vilket möjliggör en överföring av krafter från verktygetsdrivanordning till kronan 3 via hylsan 5. Kopplingen mellan kronan 3 och hylsan 5 kan vidare växlasmellan ett frikopplingsbart läge A och ett låst läge B. Det frikopplingsbara läget A innebär attborrkronan 3 kan avlägsnas från kronhylsan 5 medelst en rak förflyttning av borrkronan 3 i en axiellriktning bort från kronhylsan 5. Det låsta läget B innebär att en rak axiell förflyttning ej frigörborrkronan 3 från kronhylsan 5. Borrkronan 3 och kronhylsan 5 är dock ej helt fastlåsta ivarandra i det låsta läget B vilket kommer att inses i beskrivningen.Furthermore, the crown sleeve 5 according to the present invention comprises first coupling means 7, and the drill bit 3 comprises a drilling head 9 and a shaft 11 comprising second coupling means 13 and third coupling means 15. By means of said coupling means 7, 13, 15 a coupling can be obtained between the drill bit 3 and the crown sleeve 5 which enables a transfer of forces from the tool drive device to the crown 3 via the sleeve 5. The coupling between the crown 3 and the sleeve 5 can further be switched between a detachable position A and a locked position B. The detachable position A means that the drill bit 3 can be removed from the crown sleeve 5 by a straight movement of the drill bit 3 in an axial direction away from the crown sleeve 5. The locked position B means that a straight axial movement does not release the drill bit 3 from the crown sleeve 5. However, the drill bit 3 and the crown sleeve 5 are not completely locked together in the locked position B which will be understood in the description.

De första, andra och tredje kopplingsorganen 7, 13, 15 är vidare så utformade att en drivning av verktyget medför att kopplingen mellan borrkronan 3 och kronhylsan 5 försätts i det låsta läget B. I vilket låst B läge en frikoppling av kronan 3 och hylsan 5 förhindras genom att de förstakopplingsorganen 7 bringas i ingrepp med de tredje kopplingsorganen 15 vid en frånkopplande axiellförflyttning av borrkronan 3. En användare av verktyget som utför denna koppling kan också försättakopplingen till det låsta läget B innan en drivning är initierad om så önskas. I ett sådant fall kanfunktionen hos kopplingen betraktas som att övergå till att säkerställa att det låsta läget B bibehålls hos kopplingen när drivningen av verktyget är startad.The first, second and third coupling means 7, 13, 15 are furthermore designed such that a drive of the tool causes the coupling between the drill bit 3 and the crown sleeve 5 to be put in the locked position B. In which locked B position a release of the crown 3 and the sleeve 5 is prevented by engaging the first coupling means 7 with the third coupling means 15 during a disengaging axial movement of the drill bit 3. A user of the tool performing this coupling can also move the coupling to the locked position B before a drive is initiated if desired. In such a case, the function of the coupling can be considered as transitioning to ensure that the locked position B is maintained in the coupling when the operation of the tool is started.

Enligt ett särdrag hos föreliggande uppfinning är de första kopplingsorganen 7 är ett förstasplinesförband 7' anordnat hos en insida 17 hos kronhylsan 5, vilket splinesförbandet 7' innefattarett antal första splineselement 19 som vardera har en första bredd 21, och ett antal första kanaler23. Nämnda första kanaler 23 utgörs av ett avstånd mellan två första splineselement 19. Vidare är deandra kopplingsorganen 13 ett andra splinesförband 13' anordnat hos skaftet 11 hos borrkronan 3,vilket splinesförband 13' innefattar ett antal andra splineselement 25 som vardera har en andrabredd 27 och ett antal andra kanaler 29, vilka andra kanaler 29 utgörs av ett avstånd mellan tvåandra splineselement 25. Splinesförband som kopplingsorgan är känd teknik för överföring avrotation mellan en axel och en hylsa där en axiell rörelse samtidigt kan möjliggöras. De första och deandra splineselementen 19, 25 är anordnade för att gå i ingrepp med varandra runtom skaftet 11och hylsans 5 mötande kontaktytor. Företrädesvis är antalet första och andra splineselement 19, 25samma till antalet, men antalet andra splineselement 25 kan även vara ett mindre antal än de förstasplineselementen 19, de första och andra splineselementen 19, 25 är dock i sådant fall alltid en jämnmultipel av varandra. Grundkonceptet med ett splinesförband är dock enligt känd teknik att enöverföring medelst kontakt av de första och andra splineselementen 19, 25 skerjämt fördelat runt periferin hos skaftet 11 hos borrkronan 3.According to a feature of the present invention, the first coupling means 7 are a first spline joint 7 'arranged at an inside 17 of the crown sleeve 5, which spline joint 7' comprises a number of first spline elements 19 each having a first width 21, and a number of first channels 23. Said first channels 23 are constituted by a distance between two first spline elements 19. Furthermore, the second coupling means 13 are a second spline connection 13 'arranged at the shaft 11 of the drill bit 3, which spline connection 13' comprises a number of second spline elements 25 each having a second width 27 and a number of other channels 29, which other channels 29 are constituted by a distance between two other spline elements 25. Spline joints as coupling means are known techniques for transmitting rotation between a shaft and a sleeve where an axial movement can be enabled at the same time. The first and second spline elements 19, 25 are arranged to engage with each other around the shaft 11 and the facing contact surfaces of the sleeve 5. Preferably the number of first and second spline elements 19, 25 is the same in number, but the number of second spline elements 25 can also be a smaller number than the first spline elements 19, the first and second spline elements 19, 25 are in such a case always an even multiple of each other. However, the basic concept of a spline joint is according to the prior art that a single transmission by means of contact of the first and second spline elements 19, 25 is evenly distributed around the periphery of the shaft 11 of the drill bit 3.

Enligt ett särdrag hos föreliggande uppfinning är den andra bredden 27 hos de andrasplineselementen 25 mindre än en första kanalbredd 31 hos de första kanalerna 23. Detta innebäratt vardera av de andra splineselementen 25 kan flyttas med ett vinkelutslag mellan två succesivaförsta splineselement 19 i de andra kanalerna 29. Vid en roterande drift av verktyget kommerrotationen hos hylsan förflytta de första splineselementen 19 runt ett centrum hos borrkronan 3 tillsen första sida 33 hos vardera av de första splineselementen 19 bringas i ingrepp med en första sida35 hos ett angränsande andra splineselement 25 vilket överför den roterande kraften till borrkronan3. En bibehållen rotation hos hylsan 5 kommer därmed bibehålla en kontakt mellan de första sidorna33 hos de första splineselementen 19 och de första sidorna 35 hos de andra splineselementen 25.According to a feature of the present invention, the second width 27 of the second spline elements 25 is less than a first channel width 31 of the first channels 23. This means that each of the second spline elements 25 can be moved with an angular deflection between two successive first spline elements 19 in the second channels 29. In a rotating operation of the tool, the rotation of the sleeve will move the first spline elements 19 around a center of the drill bit 3 to the first side 33 of each of the first spline elements 19 to engage a first side 35 of an adjacent second spline member 25 which transmits the rotating force. to the drill bit3. A maintained rotation of the sleeve 5 will thus maintain a contact between the first sides 33 of the first spline elements 19 and the first sides 35 of the second spline elements 25.

Om en rotation avstannar hos hylsan 5 kan därefter borrkronan 3 roteras i en rotationsriktning motsatt drivrotationen hos hylsan 5, antingen medelst en manuell rotation eller med en motsattrotation genererad av ett backläge hos verktygets drivmotor. En rotation av borrkronan 3, iförhållande till ett fixt läge hos kronhylsan 5, motsatt drivrotationen kan fortlöpa tills andra sidor 37,39 hos de första respektive andra splineselementen 19, 25 bringas i angrepp med varandra, vilka andra sidor 37, 39 är sidor motsatta de första sidorna 33, 35 hos respektive element.If a rotation stops at the sleeve 5, then the drill bit 3 can be rotated in a direction of rotation opposite to the drive rotation of the sleeve 5, either by means of a manual rotation or with an opposite rotation generated by a reverse position of the drive motor of the tool. A rotation of the drill bit 3, relative to a fixed position of the crown sleeve 5, opposite the drive rotation, can continue until second sides 37, 39 of the first and second spline elements 19, 25 are brought into contact with each other, which other sides 37, 39 are sides opposite the first sides 33, 35 of the respective elements.

Enligt ett ytterligare särdrag hos föreliggande uppfinning innefattar de tredje kopplingsorganen 15ett antal radiellt utskjutande klackar 15' anordnade hos skaftet 11 hos borrkronan 3. Nämndaklackar 15' är placerade vid en ände 41 hos skaftet 11 och sträcker sig i sidled så att de vardera, sett ien axiell riktning hos borrkronan 3, sträcker sig över en kortsida 43 hos ett av de andrasplineselementen 25 vardera. Vidare sträcker sig vardera klack 15' även över en del hos varderaandra kanal 29 anordnad intill det av de andra splineselementet 25 som det sträcker sig över, på densida av det andra splineselementet 25 som ligger bredvid den första sidan 33 hos vardera andrasplineselement 25. Detta innebär att när en de första sidorna 33 hos de första splineselementen 19är i kontakt med de första sidorna 35 hos de andra splineselementen 25, och en rotation ärupprättad medelst verktygets drivanordning, kan en frikoppling av borrkronan 3 från kronhylsan 5 ejske. Detta förhindras i ett sådant fall eftersom en axiell förflyttning av borrkronan i förhållande tillhylsan kommer leda till att kortsidor 43 hos de första splineselementen 19 kommer bringas i ingrepp med baksidor 47 hos klackarna 15' vilket stoppar vidare sådan rörelse.According to a further feature of the present invention, the third coupling means 15 comprise a number of radially projecting lugs 15 'arranged at the shaft 11 of the drill bit 3. The said lugs 15' are located at one end 41 of the shaft 11 and extend laterally so that they each, seen in axial direction of the drill bit 3, extends over a short side 43 of one of the second spline elements 25 each. Furthermore, each lug 15 'also extends over a part of each other channel 29 arranged adjacent to that of the second spline element 25 which it extends, on the side of the second spline element 25 which lies next to the first side 33 of each second spline element 25. This means that when one of the first sides 33 of the first spline elements 19 is in contact with the first sides 35 of the second spline elements 25, and a rotation is established by means of the tool drive device, a release of the drill bit 3 from the crown sleeve 5 can occur. This is prevented in such a case because an axial movement of the drill bit relative to the sleeve will lead to short sides 43 of the first spline elements 19 being brought into engagement with backs 47 of the lugs 15 'which further stops such movement.

Enligt ett vidare särdrag hos föreliggande uppfinning har vardera klack 15' en form som ärväsentligen samma som en form hos en första kanal 23 hos det första splinesförbandet. Med enform menas en form av ett svärsnitt av nämnda kanaler 23 och klackarna 15' sett i en axiell riktningför kronan 3 och hylsan 5. Detta medför att klackarna 15' vid en koppling av krona 3 och hylsa 5måste passas in i de första kanalerna 23 för att tillåta en inskjutning av kronan 3 i hylsan 5. Klackarna15' och de andra splineselementen 25 är företrädesvis anordnade i förhållande till varandra på så visatt de andra sidorna 35 hos de första splineselementen 19 hamnar i linje med de andra sidorna 39hos de andra splineselementen 25 vid en inskjutning av kronan 3 i hylsan 5, vilken inskjutning skerefterföljande en passning av klackarna 15' i de första kanalerna 23. Vid en sådan axiell inskjutningetableras därmed en koppling mellan krona 3 och hylsa 5 där kopplingen är i ett frikopplingsbart lägeA. Vid en rotation av kronan 3 i förhållande till hylsan 5 försätts därefter kopplingen till ett låst lägeB. Detta sker således automatiskt som en påföljd av en rotation av hylsan 5 medelst en roterande drivning av det roterande verktyget.According to a further feature of the present invention, each lug 15 'has a shape which is substantially the same as a shape of a first channel 23 of the first spline joint. By monoform is meant a shape of a cross section of said channels 23 and the lugs 15 'seen in an axial direction of the crown 3 and the sleeve 5. This means that the lugs 15' must be fitted into the first channels 23 for a coupling of the crown 3 and sleeve 5 for to allow an insertion of the crown 3 into the sleeve 5. The lugs 15 'and the second spline elements 25 are preferably arranged relative to each other so that the second sides 35 of the first spline elements 19 are aligned with the second sides 39 of the second spline elements 25 at an insertion of the crown 3 into the sleeve 5, which insertion follows a fitting of the lugs 15 'in the first channels 23. In such an axial insertion, a coupling is thus established between the crown 3 and the sleeve 5 where the coupling is in a releasable positionA. When the crown 3 is rotated relative to the sleeve 5, the coupling is then moved to a locked position B. This thus takes place automatically as a consequence of a rotation of the sleeve 5 by means of a rotating drive of the rotating tool.

Enligt ett särdrag hos föreliggande uppfinning är antalet klackar 15' detsamma som antalet förstakanaler. Detta medför att ett maximalt antal stoppande ytor 45, 47 som förhindrar en frikoppling av borrkronan 3 när kopplingen befinner sig i det låsta läget B erhålles.According to a feature of the present invention, the number of lugs 15 'is the same as the number of first channels. This means that a maximum number of stopping surfaces 45, 47 which prevent a release of the drill bit 3 when the coupling is in the locked position B is obtained.

Det roterande verktyget i vilket en koppling enligt föreliggande uppfinning kan användas i kangivetvis vara diverse typer av borrar eller dylikt enligt känd teknik där en roterande drift inte avbrytsi ett skede som skulle kunna förflytta kopplingen till det frikopplingsbara läget. Företrädesvis är detroterande verktyget en DTH-borr. Med en DTH-borr menas så kallad ”down the hole"-borr som är enkänd borrteknik för bergborrning. Företrädesvis men inte nödvändigtvis är kopplingen ämnad attanvändas med en vattendriven DTH-borr. På så vis erhålles en snabb och enkel koppling till enmiljövänlig och effektiv borrningsteknik enligt känd teknik. Andra angränsande anordningar ochtekniker är dock också möjliga alternativ för uppinningen som en tryckluftsdriven borr, en borr för RC-borrning ("reverse circulation”) eller en kombination av dessa varianter.The rotary tool in which a coupling according to the present invention can be used may be various types of drills or the like according to the prior art where a rotary operation is not interrupted at a stage which could move the coupling to the detachable position. Preferably, the rotating tool is a DTH drill. By a DTH drill is meant a so-called "down the hole" drill which is a well-known drilling technique for rock drilling. Preferably but not necessarily the coupling is intended to be used with a water-powered DTH drill. In this way a fast and easy connection to an environmentally friendly and efficient However, other adjacent devices and techniques are also possible alternatives for the uptake such as a pneumatic drill, a drill for RC ("reverse circulation") or a combination of these variants.

Föreliggande uppfinning relaterar vidare till ett förfarande för koppling av en borrkrona 3 och enkronhylsa 5 hos ett roterande verktyg, i synnerhet för en bergborrsanordning, varvid kronhylsan 5innefattar första kopplingsorgan 7, och borrkronan 3 innefattar ett borrhuvud 9 och ett skaft 11 sominnefattar andra kopplingsorgan 13 och tredje kopplingsorgan 15, varvid skaftet 11 hos borrkronan 3förs in i kronhylsan 5 medelst en axiell inskjutning vilket medför att en koppling erhålles mellankronan 3 och hylsan 5, vilken koppling är i ett frikopplingsbart läge A. Förfarandet kännetecknas avatt kopplingen mellan kronan 3 och hylsan 5 försätts i ett låst läge B när en drivning av verktygetetableras, i vilket låst läge B en frikoppling av hylsan 5 och kronan 3 förhindras genom att de förstakopplingsorganen 7 bringas i ingrepp med de tredje kopplingsorganen 15 vid en frånkopplande axiell förflyttning av borrkronan 5.The present invention further relates to a method of coupling a drill bit 3 and a single crown sleeve 5 of a rotating tool, in particular for a rock drilling device, the crown sleeve 5 comprising first coupling means 7, and the drill bit 3 comprising a drill head 9 and a shaft 11 comprising second coupling means 13 and third coupling member 15, wherein the shaft 11 of the drill bit 3 is inserted into the crown sleeve 5 by means of an axial insertion which results in a coupling being obtained between the crown 3 and the sleeve 5, which coupling is in a detachable position A. The method is characterized in that the coupling between the crown 3 and the sleeve 5 is in a locked position B when a drive of the tool is established, in which locked position B a release of the sleeve 5 and the crown 3 is prevented by the first coupling means 7 being brought into engagement with the third coupling means 15 during a disengaging axial movement of the drill bit 5.

Förfarandet kan därmed användas för att koppla en borrkrona 3 till en kronhylsa 5 utan att det krävsatt utföraren själv försätter kopplingen i det låsta läget B manuellt. Om ett roterande verktyg skallanvändas till exempelvis en borrning kan så ske utan vidare försiktighetsåtgärder tas så längeborrningen antingen sker i en riktning som riktat företrädesvis uppåt eller i sidled. Om en borrningskall utföras nedåt måste dock antingen förfarandet kompletteras med en manuell förflyttning tilldet låsta läget B, eller att den roterande drivningen startas innan borrkronan 3 vänds nedåt i enföreträdesvis nedåtriktad borrning. Detta medför att förfarandet fördelaktigt kan användas till automatiska kronbyten där en automatiserad bytesanordning ej behöver utföra många eller komplicerade steg samt att en roterande drivning enkelt kan startas hos det roterande verktyget innan det eventuellt behöver riktas nedåt.The method can thus be used to connect a drill bit 3 to a crown sleeve 5 without requiring the performer himself to put the coupling in the locked position B manually. If a rotating tool is to be used for, for example, a drilling, this can be done without further precautionary measures so that the longitudinal drilling takes place either in a direction which is preferably directed upwards or laterally. If a drilling call is performed downwards, however, either the method must be supplemented with a manual movement to the locked position B, or that the rotary drive is started before the drill bit 3 is turned downwards in a preferably downward drilling. This means that the method can be advantageously used for automatic crown changes where an automated changing device does not have to perform many or complicated steps and that a rotary drive can easily be started at the rotating tool before it may need to be directed downwards.

Såsom inses kan uppfinningen modifieras i olika uppenbara avseenden, alla utan att avvika frånskyddsomfånget definierat av de bifogade patentkraven. Följaktligen ska den detaljerade beskrivningen betraktas som illustrativ till sin natur, och inte begränsande.As will be appreciated, the invention may be modified in various obvious respects, all without departing from the scope of the scope defined by the appended claims. Consequently, the detailed description is to be considered as illustrative in nature, and not restrictive.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FIGURERNA Härefter kommer exempel av den föreliggande uppfinningen att beskrivas i detalj med hänvisning tillde bifogade ritningarna. Såsom kommer att inses kan uppfinningen modifieras i olika uppenbaraavseenden, alla utan att avvika från skyddsomfånget definierat av de bifogade patentkraven.Följaktligen ska ritningarna och beskrivningen därtill betraktas som illustrativa till sin natur, och inte begränsande.DETAILED DESCRIPTION OF THE FIGURES Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As will be appreciated, the invention may be modified in various obvious respects, all without departing from the scope of the scope defined by the appended claims. Accordingly, the drawings and the description thereof are to be considered as illustrative in nature, and not restrictive.

Figur 1a visar en schematisk perspektivvy av ett exempel på en borrkrona 3 med andra och tredjekopplingsorgan 13, 15 tillhörande en kopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning.Borrkronan 3 innefattar ett borrhuvud 9 och ett skaft 11 på vilket skaft de andra och tredjekopplingsorganen 13, 15 är anordnade. De andra kopplingsorganen 13 är utformade som ett andrasplinesförband innefattande andra splineselement 25 på skaftet 11 hos borrkronan 3. Nämndasplineselement 25 är väsentligen radiellt utåtriktade och sträcker sig längs med skaftets 11 axiellautbredning. Nämnda splineselement 25 är i detta exempel sex till antalet och är anordnade med enjämn fördelning runt en perifer yta hos skaftet 11. Vardera andra splineselement 25 innefattar enförsta sida 35, en andra sida 39 och en kortsida 43 och har en andra bredd 27. Vidare definierar ettavstånd mellan två intilliggande andra splineselement 25 en andra kanal 29 med en andrakanalbredd 49, vilken bredd 49 motsvarar avståndet mellan nämnda två intilliggande andrasplineselement 25. Vidare uppvisar skaftet 11 tredje kopplingsorgan 15 vilka är utformade somradiellt utskjutande klackar 15' anordnade vid en ände 41 hos skaftet 11. Klackarna 15' är samma tillantalet som de andra splineselementen 25 och anordande på så vis att en första sida 49 hos varderaklack 15' är i linje med en andra sida 39 hos vardera andra splineselement 25. Vidare har klackarna15' vardera en tredje bredd 51 som överstiger den andra bredden 27 hos de andra splineselementen25. Detta medför att de sträcker sig över den andra bredden 27 hos de andra splineselementen 25samt en delbredd 52 hos den andra kanalen 29. De andra splineselementen 25 och klackarna 15' ärvidare separerade axiellt med ett avstånd 53, vilket avstånd 53 är en delmängd hos skaftets 11 längd. 11 Figur 1b visar en schematisk perspektivvy av ett exempel på en kronhylsa 5 med förstakopplingsorgan 7 tillhörande en kopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning. Hylsan 5 enligtdetta exempel är utformad för att passas med borrkronan 3 enligt figur 1a. Hylsan 5 innefattar etthölje 55 med en längd som väsentligen motsvarar längden hos de andra splineselementen 25 hosskaftet 11 hos borrkronan 3 enligt figur 1a. Hylsan 5 innefattar vidare första kopplingsorgan 7 i formav ett första splinesförband innefattande första splineselement 19. Nämnda första splineselement19 är anordnade hos en insida 17 hos kronhylsan 5 varvid de sträcker sig radiellt inåt inom hylsan 5och utbreder sig axiellt väsentligen utmed hela insidan 17 hos hylsan 5. Vidare innefattar det förstasplinesförbandet splineselement 19 som vardera har en första sida 33, en andra sida 37 och enförsta bredd 21, och första kanaler 23, varvid de första kanalerna 23 definieras av ett avstånd mellantvå intilliggande första splineselement 19. De första kanalerna 23 har en första kanalbredd 31, vilkenbredd 31 motsvarar avståndet mellan två intilliggande nämnda första splineselement 19. Kronhylsan5 enligt figur 1b är en schematisk representation av en kronhylsa 5 i det avseende att denna hylsa 5också kan vara en delmängd hos ett rör eller en borrhammare eller andra delar hos ett roterandeverktyg, i synnerhet av typen bergborr. Hylsan enligt detta exempel kan därför vidare innefattaytterligare kopplingsorgan för vidare koppling till ett sådant annat rör eller verktygsdel utan att frångå från särdragen hos kopplingsanordningen enligt föreliggande uppfinning.Figure 1a shows a schematic perspective view of an example of a drill bit 3 with second and third coupling means 13, 15 belonging to a coupling device 1 according to the present invention. The drill bit 3 comprises a drill head 9 and a shaft 11 on which shaft the second and third coupling means 13, 15 are arranged . The second coupling means 13 are formed as a second spline connection comprising second spline elements 25 on the shaft 11 of the drill bit 3. Said spline elements 25 are substantially radially outwardly directed and extend along the axial extent of the shaft 11. Said spline element 25 is in this example six in number and is arranged with an even distribution around a peripheral surface of the shaft 11. Each second spline element 25 comprises a first side 35, a second side 39 and a short side 43 and has a second width 27. Further defining a distance between two adjacent second spline elements 25 a second channel 29 with a second channel width 49, which width 49 corresponds to the distance between said two adjacent second spline elements 25. Furthermore, the shaft 11 has third coupling means 15 which are formed as radially projecting lugs 15 'arranged at one end 41 of the shaft 11. The lugs 15 'are the same number as the second spline elements 25 and arranged in such a way that a first side 49 of each heel lug 15' is in line with a second side 39 of each second spline element 25. Furthermore, the lugs 15 'each have a third width 51 which exceeds the second width 27 of the second spline elements25. This means that they extend over the second width 27 of the second spline elements 25 as well as a partial width 52 of the second channel 29. The second spline elements 25 and the lugs 15 'are further separated axially by a distance 53, which distance 53 is a subset of the shaft 11 length. Figure 1b shows a schematic perspective view of an example of a crown sleeve 5 with first coupling means 7 belonging to a coupling device 1 according to the present invention. The sleeve 5 according to this example is designed to fit with the drill bit 3 according to figure 1a. The sleeve 5 comprises a housing 55 with a length which substantially corresponds to the length of the other spline elements 25 the shaft shaft 11 of the drill bit 3 according to figure 1a. The sleeve 5 further comprises first coupling means 7 in the form of a first spline joint comprising first spline elements 19. Said first spline elements 19 are arranged on an inside 17 of the crown sleeve 5, extending radially inwards within the sleeve 5 and extending axially substantially along the entire inside 17 of the sleeve 5. Furthermore, the first spline joint comprises spline elements 19 each having a first side 33, a second side 37 and a first width 21, and first channels 23, the first channels 23 being defined by a distance between two adjacent first spline elements 19. The first channels 23 have a first channel width 31, which width 31 corresponds to the distance between two adjacent said first spline elements 19. The crown sleeve 5 according to figure 1b is a schematic representation of a crown sleeve 5 in that this sleeve 5 can also be a subset of a pipe or a hammer drill or other parts of a rotary tool , in particular of the rock drill type. The sleeve according to this example may therefore further comprise further coupling means for further coupling to such another pipe or tool part without departing from the features of the coupling device according to the present invention.

Borrkronan 3 enligt figur 1a och kronhylsan 5 enligt figur 1b är utformade för att passas ihop ochkopplas ihop medelst kopplingsorganen 7, 13, 15 hos kronan 3 och hylsan 5. För optimal passning avdenna koppling har vardera klack 15' hos skaftet 11 hos borrkronan 3 en form som är väsentligensamma som en form hos en första kanal 23 hos det första splinesförbandet. Den tredje bredden 51hos vardera klack 15' är därmed väsentligen densamma som vardera första kanalbredd 31 hos detförsta splinesförbandet. Detta medför att en inskjutning av kronan 3 i hylsan 5 endast är möjlig omen passning mellan klackarna 15' och de första kanalerna 23 är tillhandahållen. Därefter kanklackarna 15' skjutas in axiellt i de första kanalerna 23 tills borrhuvudet 9 bringas i ingrepp medhylsan 5. Då klackarna 15' är anordnade så att första sida 49 hos vardera klack 15' är i linje med enandra sida 39 hos vardera andra splineselement 25, samt att klackarna 15' och de första kanalerna23 är anpassade till varandra kommer vardera andra sida 37, 39 hos de första och de andrasplineselementen 19, 25 att ligga an mot varandra när kronan 3 är fullständigt inskjuten i hylsan 5.På så vis är en koppling upprättad mellan kronan 3 och hylsan 5, vilken koppling är i ettfrikopplingsbart läge A. När en drivning av det roterande verktyget initieras kommer den roterande kraften hos hylsan 5 flytta de första splineselementen 19 inom de andra kanalerna 29 tills vardera 12 första sida 33, 35 hos de första och andra splineselementen 19, 25 istället bringas i ingrepp vilket försätter koppling mellan krona och hylsa i ett låst läge B.The drill bit 3 according to Figure 1a and the crown sleeve 5 according to Figure 1b are designed to be fitted and connected by means of the coupling means 7, 13, 15 of the crown 3 and the sleeve 5. For optimal fitting of this coupling, each lug 15 'of the shaft 11 of the drill bit 3 has a shape which is essential as a shape of a first channel 23 of the first spline joint. The third width 51 of each lug 15 'is thus substantially the same as each first channel width 31 of the first spline joint. This means that an insertion of the crown 3 into the sleeve 5 is only possible if a fit between the lugs 15 'and the first channels 23 is provided. Thereafter, the lug lugs 15 'are axially inserted into the first channels 23 until the drill head 9 is engaged with the sleeve 5. When the lugs 15' are arranged so that the first side 49 of each lug 15 'is aligned with another side 39 of each second spline member 25, and that the lugs 15 'and the first channels 23 are adapted to each other, each second side 37, 39 of the first and the second spline elements 19, 25 will abut each other when the crown 3 is completely inserted into the sleeve 5. In this way a coupling is established between the crown 3 and the sleeve 5, which coupling is in a detachable position A. When a drive of the rotating tool is initiated, the rotating force of the sleeve 5 will move the first spline elements 19 within the second channels 29 to each first side 33, 35 of the first and second spline elements 19, 25 are instead brought into engagement, which puts the coupling between the crown and the sleeve in a locked position B.

Figur 2a visar en första schematisk tvärsnittsvy av de första, andra och tredje kopplingsorgan 7, 13,15 hos en kopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning. Kopplingsanordningen 1 försätts ifigur 2a i ett frikopplingsbart läge A medelst en axiell inskjutning av en borrkrona in i en kronhylsaenligt kopplingsförfarandet enligt föreliggande uppfinning. Det schematiska tvärsnittet är taget ur enschematisk kopplingsanordning enligt föreliggande uppfinning och uppvisar endast en representativbild över hur de olika kopplingsorganen 7, 13, 15 interagerar med varandra under utförande avförfarandet och utelämnar i detta exempel övriga delar hos borrkronan och kronhylsan. Dettaexempel innefattar två första splineselement 19, tre andra splineselement 25 och tre klackar 15'.Vidare innefattar detta exempel första och andra kanaler 23, 29 mellan de respektive första ochandra splineselementen 19, 25. Enligt förfarandet skjuts borrkronan och därmed de tillhörandeandra splineselementen 25 och klackarna 15' axiellt in i kronhylsan och de tillhörande förstasplineselementen 19. Den relativa axiella förflyttningen illustreras i figur 2a med pilarna P2a mellande första splineselementen 19' som är ritade med streckade linjer och de första splineselementen 19som är ritade med heldragna linjer i figur 2a. Förfarandet enligt föreliggande uppfinning utförsdärmed medelst nämnda axiella förflyttning på så vis att de första splineselementen 19 passerargenom de andra kanalerna 23 och därefter löper utmed de andra splineselementen 25. Dennaaxiella förflyttning kan ske manuellt eller med en automatiserad maskin anpassad för ändamålet.Förflyttningen fortgår tills kopplingen är satt i det frikopplingsbara läget A, i vilket läge A vardera tvåförsta splineselement 19 ligger an mot två av de andra splineselementen 25 medelst en kontaktmellan andra sidor 37, 39 hos vardera första och andra splineselement 19, 25. Vid händelse av enaxiellt frånkopplande relativ rörelse mellan krona 3 och hylsa 5 i detta läge A kan de förstasplineselementen 19 passera ut genom de andra kanalerna 23 och därmed frikoppla kronan 3 och hylsan 5 från varandra.Figure 2a shows a first schematic cross-sectional view of the first, second and third coupling means 7, 13, 15 of a coupling device 1 according to the present invention. The coupling device 1 is placed in figure 2a in a releasable position A by means of an axial insertion of a drill bit into a crown sleeve according to the coupling method according to the present invention. The schematic cross-section is taken from the schematic coupling device according to the present invention and shows only a representative picture of how the different coupling means 7, 13, 15 interact with each other during the execution of the procedure and in this example omits other parts of the drill bit and the crown sleeve. This example comprises two first spline elements 19, three second spline elements 25 and three lugs 15 '. Furthermore, this example comprises first and second channels 23, 29 between the respective first and second spline elements 19, 25. According to the method, the drill bit and thus the associated second spline elements 25 and lugs are pushed 15 'axially into the crown sleeve and the associated first spline elements 19. The relative axial displacement is illustrated in Figure 2a with the arrows P2a between the first spline elements 19' which are drawn in broken lines and the first spline elements 19 which are drawn in solid lines in Figure 2a. The method according to the present invention is thereby performed by said axial movement in such a way that the first spline elements 19 pass through the second channels 23 and then run along the second spline elements 25. This axial movement can take place manually or with an automated machine adapted for the purpose. The movement continues until the coupling is in the releasable position A, in which position A each two first spline elements 19 abut against two of the second spline elements 25 by means of a contact between second sides 37, 39 of each first and second spline elements 19, 25. In case of uniaxially disconnecting relative movement between crown 3 and sleeve 5 in this position A, the first spline elements 19 can pass out through the other channels 23 and thereby disengage the crown 3 and the sleeve 5 from each other.

Figur 2b visar en första schematisk tvärsnittsvy av de första, andra och tredje kopplingsorgan 7, 13,15 hos en kopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning. Kopplingsanordningen 1 försätts ifigur 2b i ett låst läge B när en drivning av verktyget etableras. Det schematiska tvärsnittet kan sessom samma tvärsnitt som i figur 1a med enda skillnaden att koppling mellan krona 3 och hylsa 5 ärförsatt i det låsta läget B medelst en drift av verktyget. En drivning av det tillhörande roterandeverktyget medför en förflyttning i sidled av de första splineselementen 19 inom de andra kanalerna 29 tills att de första sidorna 33 hos vardera första splineselement 19 bringas i ingrepp med de första 13 sidorna 35 hos de andra splineselementen 25 och den roterande kraften därmed överförs till deandra splineselementen 25 och kronan 3. Vid händelse av en axiellt frånkopplande relativ rörelsemellan krona 3 och hylsa 5 under drift av det roterande verktyget, vilken drift därmed försätterkopplingen i det låsta läget B, är därmed en frikoppling av kronan 3 och hylsan 5 ej möjlig. Vid ensådan frikopplande rörelse bringas kortsidorna 45 hos de första splineselementen 19 i ingrepp medbaksidorna 47 hos klackarna 15' vilket förhindrar vidare sådan rörelse. Detta illustreras med deförsta splineselementen 19' som är ritade med streckade linjer i figur 2b. Därmed erhålles ettkopplingsförfarande för en koppling i vilken en frikoppling mellan krona 3 och hylsa 5 ej är möjlig under drift av det roterande verktyget.Figure 2b shows a first schematic cross-sectional view of the first, second and third coupling means 7, 13, 15 of a coupling device 1 according to the present invention. The coupling device 1 is set in figure 2b in a locked position B when a drive of the tool is established. The schematic cross-section can sessom the same cross-section as in figure 1a with the only difference that coupling between the crown 3 and the sleeve 5 is provided in the locked position B by means of an operation of the tool. A drive of the associated rotating tool causes a lateral movement of the first spline elements 19 within the second channels 29 until the first sides 33 of each first spline element 19 are brought into engagement with the first 13 sides 35 of the second spline elements 25 and the rotating force. thereby transferred to the other spline elements 25 and the crown 3. In the event of an axially disengaging relative movement between the crown 3 and the sleeve 5 during operation of the rotating tool, which operation thereby continues the coupling in the locked position B, there is thus a release of the crown 3 and the sleeve 5 Not possible. In such a disengaging movement, the short sides 45 of the first spline elements 19 are brought into engagement with the rear sides 47 of the lugs 15 ', which further prevents such movement. This is illustrated by the first spline elements 19 'which are drawn in broken lines in Figure 2b. Thereby a coupling method is obtained for a coupling in which a disengagement between the crown 3 and the sleeve 5 is not possible during operation of the rotating tool.

Figur 3a visar en andra schematisk tvärsnittsvy av första och andra kopplingsorgan 7, 13 hos enkopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning 1 är i ettfrikopplingsbart läge A. De första och andra kopplingsorganen 7, 13 är i detta exempel första ochandra splinesförband 7', 13', innefattande respektive första och andra splineselement 19, 25 ochförsta och andra kanaler 23, 29. Den andra schematiska tvärsnittsvyn är tagen vinkelrätt mot enaxiell riktning hos en borrkrona 3 och en kronhylsa 5 som är kopplade till varandra medelstkopplingsanordningen 1, varvid tvärsnittet är taget så att det skär de andra splineselementen 25 hosdet andra splinesförbandet 13' hos skaftet 11 hos borrkronan 3. Figur 3a visar hur de andra sidorna37, 39 hos de första och andra splineselementen 19, 25 ligger an mot varandra i det frikopplingsbaraläget A. I detta frikopplingsbara läge A kan borrkronan 3 och kronhylsan 5 frikopplas medelst en frikopplande axiell relativ rörelse mellan krona 3 och hylsa 5, vilket tydligare illustreras i figur 4a.Figure 3a shows a second schematic cross-sectional view of first and second coupling means 7, 13 of single coupling device 1 according to the present invention, which coupling device 1 is in a detachable position A. The first and second coupling means 7, 13 are in this example first and second spline connections 7 ', 13 ', comprising the first and second spline elements 19, 25 and first and second channels 23, 29. The second schematic cross-sectional view is taken perpendicular to the axial direction of a drill bit 3 and a crown sleeve 5 which are connected to each other by means of the coupling device 1, the cross section being taken so that it cuts the second spline elements 25 of the second spline joint 13 'of the shaft 11 of the drill bit 3. Figure 3a shows how the second sides 37, 39 of the first and second spline elements 19, 25 abut each other in the releasable position A. In this releasable position A, the drill bit 3 and the crown sleeve 5 can be disengaged by means of a disengaging axial relative movement between n crown 3 and sleeve 5, which is more clearly illustrated in figure 4a.

Figur 3b visar en andra schematisk tvärsnittsvy av första och andra kopplingsorgan 7, 13 hos enkopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning 1 är i ett låst läge B.Figur 3b visar samma tvärsnitt som figur 3a med skillnaden att en drivning av verktyget till vilketkopplingsanordningen 1 tillhör har initierat en drift vilket medfört en medurs rotation av hylsan 5relativt kronan 3. Nämnda rotation har i figur 3b, jämfört med figur 3a, roterat de förstasplineselementen 19 runt en gemensam axel hos kronan 3 och hylsan 5 så att de första sidorna 33,35 hos de första och andra splineselementen 19, 25 bringats i ingrepp med varandra. Nämnda drifthar därmed försatt kopplingen i det låsta läget B och vidare medurs drivning av hylsan 5 resulterar ien kraftöverföring mellan hylsa 5 och krona 3 så att kronan 3 roteras medurs av nämnda drift hosdet roterande verktyget. I detta låsta läge B kan borrkronan 3 och kronhylsan 5 ej frikopplas vidhändelse av en frikopplande relativ axiell rörelse mellan krona 3 och hylsa 5, vilket tydligare illustreras i figur 4b. 14 Figur 4a visar en tredje schematisk tvärsnittsvy av första och tredje kopplingsorgan 7, 15 hos enkopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning 1 är i ettfrikopplingsbart läge A. De första och tredje kopplingsorganen 7, 15 är i detta exempel ett förstasplinesförband 7', innefattande första splineselement 19 och första kanaler 23, respektive radielltutåtriktade klackar 15' hos skaftet 11. Den andra schematiska tvärsnittsvyn är tagen vinkelrätt moten axiell riktning hos en borrkrona 3 och en kronhylsa 5 som är kopplade till varandra medelstkopplingsanordningen 1, varvid tvärsnittet är taget så att det skär klackarna 15' hos de tredjekopplingsorganen 15 hos skaftet 11 hos borrkronan 3. Figur 4a visar hur klackarna 15' liggeranordnade axiellt med de första kanalerna 23 hos hylsan 5. Hylsan 5 är i figur 4a anordnad motkronan 3 på samma sätt som i figur 3a men snittet taget av kronan 3 och hylsan 5 är som beskrivettaget genom klackarna 15' istället för i de första och andra kopplingsorganen 7 (de andrakopplingsorganen är därmed ej synliga i figur 4a). Den axiella linjeringen mellan klackarna 15' och deförsta kanalerna 23 medför att kopplingen är i det frikopplingsbara läget A och att borrkronan 3 ochkronhylsan 5 kan frikopplas med en frikopplande axiell relativ rörelse mellan krona 3 och hylsa 5. Ensådan axiell rörelse medför då att klackarna 15' kan passera ut genom de första kanalerna 23 hos hylsan 5.Figure 3b shows a second schematic cross-sectional view of first and second coupling means 7, 13 of single coupling device 1 according to the present invention, which coupling device 1 is in a locked position B. Figure 3b shows the same cross section as Figure 3a with the difference that a drive of the tool to which coupling device 1 has initiated an operation which has resulted in a clockwise rotation of the sleeve 5 relative to the crown 3. Said rotation has in figure 3b, compared to figure 3a, rotated the first spline elements 19 about a common axis of the crown 3 and the sleeve 5 so that the first sides 33,35 of the first and second spline elements 19, 25 are brought into engagement with each other. Said drive has thus placed the coupling in the locked position B and further clockwise drive of the sleeve 5 results in a power transmission between sleeve 5 and the crown 3 so that the crown 3 is rotated clockwise by said operation of the rotating tool. In this locked position B, the drill bit 3 and the crown sleeve 5 cannot be disengaged in the event of a disengaging relative axial movement between the crown 3 and the sleeve 5, which is more clearly illustrated in Figure 4b. Figure 4a shows a third schematic cross-sectional view of first and third coupling means 7, 15 of a single coupling device 1 according to the present invention, which coupling device 1 is in a detachable position A. The first and third coupling means 7, 15 are in this example a first spline connection 7 ', comprising first spline element 19 and first channels 23, respectively radially outwardly directed lugs 15 'of the shaft 11. The second schematic cross-sectional view is taken perpendicular to the axial direction of a drill bit 3 and a crown sleeve 5 which are connected to each other by means of the coupling device 1, the cross section being taken so that cut the lugs 15 'of the third coupling means 15 of the shaft 11 of the drill bit 3. Figure 4a shows how the lugs 15' are arranged axially with the first channels 23 of the sleeve 5. The sleeve 5 is arranged in figure 4a in the same way as in figure 3a but the cut taken from the crown 3 and the sleeve 5 is as described by the lugs 15 'instead of in the first and second coupling means 7 (the second coupling means are thus not visible in figure 4a). The axial alignment between the lugs 15 'and the first channels 23 means that the coupling is in the disengageable position A and that the drill bit 3 and the crown sleeve 5 can be disengaged with a disengaging axial relative movement between the crown 3 and sleeve 5. Such axial movement then causes the lugs 15' can pass out through the first channels 23 of the sleeve 5.

Figur 4b visar en tredje schematisk tvärsnittsvy av första och tredje kopplingsorgan 7, 15 hos enkopplingsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning, vilken kopplingsanordning 1 är i ett låst läge B.Figur 4b visar samma tvärsnitt som figur 4a med skillnaden att en drivning av verktyget till vilketkopplingsanordningen 1 tillhör har initierat en drift vilket medfört en medurs rotation av hylsan 5relativt kronan 3. Nämnda rotation har i figur 4b, jämfört med figur 4a, roterat de förstasplineselementen 19 runt en gemensam axel hos kronan 3 och hylsan 5. Nämnda drift har därmedförsatt kopplingen i det låsta läget B och vidare medurs drivning av hylsan 5 resulterar i enkraftöverföring mellan hylsan 5 och kronan 3 så att kronan 3 roteras medurs av nämnda drift hos detroterande verktyget. I detta låsta läge B kan borrkronan 3 och kronhylsan 5 ej frikopplas vid händelseav en frikopplande relativ axiell rörelse eftersom klackarna 15' och de första kanalerna 23 ej är axielltlinjerade med varandra. En sådan frikopplande axiell förflyttning medför istället att de förstasplineselementen 19 bringas i ingrepp med baksidor 47 hos klackarna 15' och förhindrar vidare axiell frikopplande rörelse mellan krona 3 och hylsa 5.Figure 4b shows a third schematic cross-sectional view of first and third coupling means 7, 15 of single coupling device 1 according to the present invention, which coupling device 1 is in a locked position B. Figure 4b shows the same cross section as Figure 4a with the difference that a drive of the tool to which coupling device 1 has initiated an operation which has resulted in a clockwise rotation of the sleeve 5 relative to the crown 3. Said rotation has in Figure 4b, compared to Figure 4a, rotated the first spline elements 19 about a common axis of the crown 3 and the sleeve 5. Said operation has thus caused the coupling in the locked position B and further clockwise drive of the sleeve 5 results in a single force transmission between the sleeve 5 and the crown 3 so that the crown 3 is rotated clockwise by said operation of the rotating tool. In this locked position B, the drill bit 3 and the crown sleeve 5 cannot be disengaged in the event of a disengaging relative axial movement because the lugs 15 'and the first channels 23 are not axially aligned with each other. Such a disengaging axial movement instead means that the first spline elements 19 are brought into engagement with the backs 47 of the lugs 15 'and further prevents axial disengaging movement between the crown 3 and the sleeve 5.

Föreliggande uppfinning är naturligtvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna, utan många möjligheter till modifikationer, eller kombinationer av de beskrivna utföringsformerna därav bör vara uppenbara för en person med ordinära kunskaper inomområdet, utan att avvika från den grundläggande idén hos uppfinningen såsom den definieras i de bifogade patentkraven.The present invention is of course not in any way limited to the preferred embodiments described above, but many possibilities for modifications, or combinations of the described embodiments thereof, should be apparent to a person of ordinary skill in the art, without departing from the basic idea of the invention as it is defined in the appended claims.

Claims

KRAVREQUIREMENT

1. 16 Kopplingsanordning (1) för koppling mellan en borrkrona (3) och en kronhylsa (5) hos enbergborrsanordning i form av en DTH-borr, varvid kronhylsan (5) innefattar förstakopplingsorgan (7), och borrkronan (3) innefattar ett borrhuvud (9) och ett skaft (11) sominnefattar andra kopplingsorgan (13) och tredje kopplingsorgan (15), varvid en kopplingmellan kronhylsan (5) och borrkronan (3) kan växlas mellan ett frikopplingsbart läge (A) ochett låst läge (B), kännetecknad av att en drivning av verktyget medför att kopplingen mellan kronhylsan (5) och borrkronan (3)försätts i det låsta läget (B), i vilket låst läge (B) en frikoppling av hylsan (5) och kronan (3)förhindras genom att de första kopplingsorganen (7), i form av ett första splinesförbandanordnat hos en insida (17) hos kronhylsan (5) vilket splinesförband innefattar ett antalförsta splineselement (19) som vardera har en första bredd (21), och ett antal första kanaler(23) vilka första kanaler (23) utgörs av ett avstånd mellan två första splineselement (19),bringas i ingrepp med de tredje kopplingsorganen (15) i form av ett antal radiellt utskjutandeklackar (15') anordnade hos skaftet (11) hos borrkronan (3), vid en frånkopplande axiellförflyttning av borrkronan (3), samt att andra kopplingsorganen (13) är ett andrasplinesförband anordnat hos skaftet (11) hos borrkronan (3), vilket splinesförband innefattarett antal andra splineselement (25) som vardera har en andra bredd (27), och ett antal andrakanaler (29), vilka andra kanaler (29) utgörs av ett avstånd mellan två andra splineselement(25), att den andra bredden (27) hos de andra splineselementen (25) är mindre än en första kanalbredd (31) hos de första kanalerna (23). Kopplingsanordning (1) enligt krav 1, varvid vardera klack (15') har en form som är väsentligen samma som en form hos en första kanal (23) hos det första splinesförbandet. Kopplingsanordning (1) enligt krav 1, varvid antalet klackar (15') är detsamma som antalet första kanaler (23). Kopplingsanordning (1) enligt krav 1, varvid DTH-borren är en vattendriven DTH-borr. Förfarande för koppling av en borrkrona (3) och en kronhylsa (5) hos ett roterande verktyg av den typ som beskrivs i patentkraven 1 - 4, i synnerhet för en bergborrsanordning i form av en DTH-borr, varvid kronhylsan (5) innefattar första kopplingsorgan (7), och borrkronan (3) 17 innefattar ett borrhuvud (9) och ett skaft (11) som innefattar andra kopplingsorgan (13) ochtredje kopplingsorgan (15), varvid skaftet (11) hos borrkronan (3) förs in i kronhylsan (5)medelst en axiell inskjutning vilket medför att en koppling erhålles mellan kronan (3) ochhylsan (5), vilken koppling är i ett frikopplingsbart läge (A), kännetecknat av att kopplingen mellan kronan (3) och hylsan (5) försätts i ett låst läge (B) när en drivning avverktyget etableras, ivilket låst läge (B) en frikoppling av hylsan (5) och kronan (3) förhindrasgenom att de första kopplingsorganen (7) bringas i ingrepp med de tredje kopplingsorganen (15) vid en frånkopplande axiell förflyttning av borrkronan (3).Coupling device (1) for coupling between a drill bit (3) and a crown sleeve (5) of a rock drilling device in the form of a DTH drill, the crown sleeve (5) comprising first coupling means (7), and the drill bit (3) comprising a drill head (9) and a shaft (11) comprising second coupling means (13) and third coupling means (15), wherein a coupling between the crown sleeve (5) and the drill bit (3) can be switched between a detachable position (A) and a locked position (B), characterized in that a drive of the tool causes the coupling between the crown sleeve (5) and the drill bit (3) to be placed in the locked position (B), in which locked position (B) a release of the sleeve (5) and the crown (3) is prevented by the first coupling means (7), in the form of a first spline connection arranged on an inside (17) of the crown sleeve (5), which spline connection comprises a number of first spline elements (19) each having a first width (21), and a number of first channels ( Which first channels (23) consist of a distance between two first spline element (19), is brought into engagement with the third coupling means (15) in the form of a number of radially projecting lugs (15 ') arranged on the shaft (11) of the drill bit (3), in a disengaging axial movement of the drill bit (3), and that the second coupling means (13) is a second spline connection arranged at the shaft (11) of the drill bit (3), which spline connection comprises a number of second spline elements (25) each having a second width (27), and a number of second channels (29), which other channels (29) consist of a distance between two second spline elements (25), that the second width (27) of the second spline elements (25) is less than a first channel width (31) of the first channels (23). Coupling device (1) according to claim 1, wherein each lug (15 ') has a shape which is substantially the same as a shape of a first channel (23) of the first spline joint. Coupling device (1) according to claim 1, wherein the number of lugs (15 ') is the same as the number of first channels (23). Coupling device (1) according to claim 1, wherein the DTH drill is a water-powered DTH drill. Method for coupling a drill bit (3) and a crown sleeve (5) of a rotary tool of the type described in claims 1-4, in particular for a rock drilling device in the form of a DTH drill, wherein the crown sleeve (5) comprises first coupling means (7), and the drill bit (3) 17 comprises a drill head (9) and a shaft (11) comprising second coupling means (13) and a third coupling means (15), the shaft (11) of the drill bit (3) being inserted into the crown sleeve (5) by means of an axial insertion which results in a coupling being obtained between the crown (3) and the sleeve (5), which coupling is in a detachable position (A), characterized in that the coupling between the crown (3) and the sleeve (5) is inserted in a locked position (B) when a drive of the tool is established, in which locked position (B) a release of the sleeve (5) and the crown (3) is prevented by the first coupling means (7) being brought into engagement with the third coupling means (15) at a disengaging axial movement of the drill bit (3).