RU2560762C1 - Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane - Google Patents
Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2560762C1 RU2560762C1 RU2014130546/03A RU2014130546A RU2560762C1 RU 2560762 C1 RU2560762 C1 RU 2560762C1 RU 2014130546/03 A RU2014130546/03 A RU 2014130546/03A RU 2014130546 A RU2014130546 A RU 2014130546A RU 2560762 C1 RU2560762 C1 RU 2560762C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- simulator
- plane
- plate
- light source
- drilling
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения пространственного положения взрывных шпуров.The invention relates to mining and is intended to determine the spatial position of explosive holes.
Известно устройство для определения направления шпуров, содержащее основание, шарнир и установленную на основании угломерную шкалу (А.с. СССР №667670, МПК Е21В 47/02, 1979 г.).A device for determining the direction of the holes, containing the base, the hinge and mounted on the base of the goniometer scale (AS USSR No. 667670, IPC ЕВВ 47/02, 1979).
Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет определять углы заложения шпуров в горизонтальной плоскости.The disadvantage of this device is that it does not allow to determine the angles of the hole in the horizontal plane.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения направления забуриваемых шпуров, содержащее кожух, источник света, угломерную шкалу в виде полукруга с отвесом, пластину (Патент РФ №2011814, МПК Е21В 47/02, 1994 г. ).Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for determining the direction of drilled holes, containing a casing, a light source, a goniometric scale in the form of a semicircle with a plumb, a plate (RF Patent No. 20111814, IPC E21B 47/02, 1994).
Недостатками данного устройства является невозможность использования для обучения глазомерному расположению буровой машины относительно плоскости забоя.The disadvantages of this device is the inability to use for teaching the eyeball position of the drilling machine relative to the face plane.
Задачей изобретения является обеспечение обучению глазомерного расположения буровой машины относительно плоскости забоя.The objective of the invention is to provide training for the visual position of the drilling machine relative to the face plane.
Поставленная задача достигается тем, что тренажер, состоящий из кожуха, источника света, угломерной шкалы в виде полукруга с отвесом, пластины, дополнительно снабжен имитатором буровой машины, включающим буровую штангу с буровым молотком и присоединенную к нему шарнирно опору, соединенную с основанием, при этом оси источника света, бурового молотка и буровой штанги расположены в одной вертикальной плоскости, а на пластине размещена угловая шкала, проградуированная по формуле:The task is achieved in that the simulator, consisting of a casing, a light source, a goniometric scale in the form of a semicircle with a plumb, a plate, is additionally equipped with a simulator of a drilling machine, including a drill rod with a drill hammer and an articulated support connected to it, connected to the base, while the axis of the light source, drill hammer and drill rod are located in the same vertical plane, and an angular scale graduated by the formula is placed on the plate:
где Lβ - длина дуги, соответствующая величине горизонтального угла β;where L β is the length of the arc corresponding to the horizontal angle β;
R - величина радиуса дуги угловой шкалы, равная расстоянию расположения пластины от шарового шарнира;R is the value of the radius of the arc of the angular scale, equal to the distance of the plate from the ball joint;
β - величина горизонтального угла, град.β is the horizontal angle, deg.
Буровая штанга выполнена телескопической с возможностью соединения с шаровой пятой шарового шарнира, закрепленного на плоскости забоя.The drill rod is made telescopic with the ability to connect with the ball heel of the ball joint mounted on the face plane.
Опора бурового молотка выполнена телескопической. Пластина выполнена в виде дуги.The support of the drill hammer is made telescopic. The plate is made in the form of an arc.
Наличие имитатора буровой машины, включающего буровую штангу с присоединенным с ней буровым молотком и опору, шарнирно соединенную с основанием, позволяет смоделировать реальные условия работы переносного перфоратора. Наличие основания обеспечивает устойчивое положение буровой машины и свободное перемещение ее относительно плоскости забоя.The presence of a simulator of a drilling machine, including a drill rod with a drill hammer attached to it and a support pivotally connected to the base, allows simulating the actual working conditions of a portable perforator. The presence of the base provides a stable position of the drilling machine and its free movement relative to the face plane.
Соединение опоры с буровым молотком посредством шарнира обеспечивает вертикальность опоры под действием собственного веса при изменении длины опоры.The connection of the support with the drill hammer by means of a hinge provides vertical support under the action of its own weight when changing the length of the support.
Выполнение буровой штанги телескопической с возможностью соединения с шаровой пятой шарового шарнира, закрепленного на плоскости забоя, позволяет изменять углы наклона штанги в вертикальной и горизонтальной плоскостях без перемещения условной точки забуривания шпура по отношению к контрольной шкале. Это обеспечивает точность измерения пространственных углов заложения шпура.The execution of the telescopic drill rod with the ability to connect with the ball heel of the ball joint fixed on the face plane allows you to change the rod angles in the vertical and horizontal planes without moving the conventional drilling point of the hole relative to the control scale. This ensures the accuracy of measuring the spatial angles of the hole.
Выполнение опоры телескопической позволяет, изменяя длину опоры при неизменном положении шарового шарнира на плоскости забоя, имитировать реальные углы наклона шпуров в вертикальной плоскости, принятые в соответствии с паспортами БВР.The implementation of the telescopic support allows, by changing the length of the support at the same position of the ball joint on the face plane, to simulate the real angles of inclination of the holes in the vertical plane, adopted in accordance with the passport identification certificate.
Выполнение пластины в виде дуги и размещение на ней угловой шкалы обеспечивает равномерность делений угловой шкалы, нанесенной на пластину, и позволяет получить численное значения угла заложения шпура в горизонтальной плоскости по точке, указанной световым лучом.The implementation of the plate in the form of an arc and the placement of an angular scale on it ensures the uniformity of the divisions of the angular scale applied to the plate, and allows you to get the numerical value of the angle of the hole in the horizontal plane at the point indicated by the light beam.
Расположение в одной вертикальной плоскости осей источника света, бурового молотка и буровой штанги обеспечивает соответствие горизонтальных углов наклона буровой штанги к плоскости забоя и луча источника света.The location in one vertical plane of the axes of the light source, the hammer and the drill rod ensures that the horizontal angles of inclination of the drill rod to the face plane and the beam of the light source.
Угловая шкала, проградуированная по приведенной формуле, позволяет перевести соответствующие углам наклона штанги к плоскости забоя линейные величины в угловые отметки на шкале.The angular scale, graduated by the above formula, allows you to translate the linear values corresponding to the angles of inclination of the rod to the bottom plane to the angle marks on the scale.
Устройство поясняется чертежами. На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 показано размещение пластины и угловой шкалы на пластине; на фиг. 3 - вид устройства сверху; на фиг. 4 и 5 показано соединение бурового молотка, кожуха и источника света; на фиг. 6 - размещение угломерной шкалы в виде полукруга на кожухе; на фиг. 7 приведена расчетная схема работы устройства.The device is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a general view of the device; in FIG. 2 shows the placement of the plate and the angle scale on the plate; in FIG. 3 is a top view of the device; in FIG. 4 and 5 show the connection of the drill hammer, casing and light source; in FIG. 6 - placement of the goniometric scale in the form of a semicircle on the casing; in FIG. 7 shows the design scheme of the device.
Устройство содержит кожух 1, на котором размещен источник света 2. На кожухе 1 расположена угломерная шкала 3 в виде полукруга с отвесом 4 для определения углов в вертикальной плоскости. Кожух 1 размещен на верхней площадке бурового молотка 5, соединенного с буровой штангой 6, выполненной телескопической, на конце которой размещен шаровой шарнир 7. При этом расположены в одной вертикальной плоскости оси источника света 2, бурового молотка 5 и буровой штанги 6. К нижней плоскости бурового молотка 5 с помощью шарнира 8 присоединена телескопическая опора 9, которая жестко под прямым углом соединена с основанием 10. В комплект тренажера также входит пластина 11 в виде дуги, на которой размещена угловая шкала 12 для определения углов заложения шпуров в горизонтальной плоскости.The device comprises a
Элементы устройства закрепляются, например, с помощью: кожух на буровой машине фиксатором 13, шток телескопической штанги стопором 14 штанги, шток телескопической опоры зажимом 15.The elements of the device are fixed, for example, using: a casing on the drilling machine with a
В качестве источника света можно использовать, например, лазерную световую указку.As a light source, for example, a laser light pointer can be used.
Работа тренажера осуществляется следующим образом.The work of the simulator is as follows.
На плоскости забоя 16 в соответствии с паспортным расположением шпуров, например врубовых шпуров, закрепляются шаровые шарниры 7. В забое устанавливается имитатор буровой машины, например переносного перфоратора, состоящего из бурового молотка 5, телескопической буровой штанги 6, телескопической опоры 9, соединенной посредством шарнира 8 с основанием 10. Выдвижной шток буровой штанги 6 соединяется с шаровой пятой шарового шарнира 7, закрепленного на плоскости забоя 16. Выдвижением штока буровой штанги 6 устанавливается проектная длина штанги и фиксируется стопором 14 штанги, а выдвижением штока опоры 9 буровая машина устанавливается в горизонтальном положении и фиксируется зажимом 16 опоры.On the
Затем на верхнюю плоскость имитатора бурового молотка 5 устанавливается кожух 1, который закрепляется фиксатором 13. К кожуху 1 присоединяется источник света 2. При этом совмещены в одной вертикальной плоскости оси источника света 2, бурового молотка 5 и буровой штанги 6. На кожухе 1 размещают угломерную шкалу 3 в виде полукруга с отвесом 4.Then, on the upper plane of the
На расстоянии R от шарового шарнира 7 до угловой шкалы 12 устанавливают пластину 11, выполненную в виде дуги. На это значение радиуса R рассчитана угловая шкала 12, размещенная на пластине 11.At a distance R from the
Тренажер подготовлен к работе.The simulator is prepared for work.
Далее бурильщик перемещает буровую машину относительно плоскости забоя, пока луч света 17 не укажет на угловой шкале 12 искомое значение угла заложения шпура в горизонтальной плоскости. Бурильщик глазомерно фиксирует положение буровой машины в горизонтальной плоскости относительно забоя при данном угле наклона.Next, the driller moves the drilling machine relative to the face plane until the
Для определения угла наклона шпура в вертикальной плоскости ослабляется зажим 15 телескопической опоры 9, буровая машина опускается вниз или поднимается вверх до положения проектного угла наклона шпура в вертикальной плоскости, устанавливаемого по отвесу 4 угломерной шкалы 3. При этом шток телескопической опоры или вдвигается, или выдвигается из цилиндра опоры. Соединение опоры 9 с буровым молотком 5 посредством шарнира 8 обеспечивает вертикальность опоры при изменении ее длины. Конечное положение опоры фиксируется зажимом 15.To determine the angle of inclination of the borehole in the vertical plane, the
Бурильщик глазомерно фиксирует положение буровой машины в вертикальной плоскости относительно забоя при данном угле наклона.The driller eye-fixes the position of the drilling machine in a vertical plane relative to the bottom at a given angle of inclination.
Затем все действия повторяются для других углов наклона буровой машины.Then, all actions are repeated for other angles of inclination of the drilling machine.
Контроль глазомерного пространственного ориентирования бурильщиком буровой машины может быть осуществлен следующим образом.The control of the ocular spatial orientation by the driller of the drilling machine can be carried out as follows.
Бурильщик, при отключенном источнике света 2, глазомерно ориентирует буровую машину по значениям заданных углов заложения шпура в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно плоскости забоя, выполняя действия, перечисленные выше. После этого включают источник света 2 и по световому лучу 17 на угловой шкале 12 устанавливают фактическое значение угла наклона буровой штанги в горизонтальной плоскости. А по отвесу 4 по угломерной шкале 3 - фактическое значение угла наклона буровой штанги 6 в вертикальной плоскости.The driller, when the
Конструктивные размеры тренажера и продолжительность работы с ним определяются экспериментально.The design dimensions of the simulator and the duration of work with it are determined experimentally.
Использование предлагаемого устройства позволяет осуществить обучение бурильщиков глазомерному ориентированию буровой машины относительно плоскости забоя по заданным углам наклона шпуров в горизонтальной и вертикальной плоскостях.Using the proposed device allows drillers to be trained in the visual orientation of the drilling machine relative to the face plane at given angles of inclination of the holes in horizontal and vertical planes.
Claims (4)
где Lβ - длина дуги, соответствующая величине горизонтального угла β;
R - величина радиуса дуги угловой шкалы, равная расстоянию расположения пластины от шарового шарнира;
β - величина горизонтального угла, град.1. The simulator for determining the direction of the drilled holes relative to the face plane, consisting of a casing, a light source, a goniometric scale in the form of a semicircle with a plumb, a plate, characterized in that the simulator is additionally equipped with a simulator of a drilling machine, including a drill rod with a drill hammer and pivotally attached to it a support connected to the base, while the axes of the light source, drill hammer and drill rod are located in the same vertical plane, an angular scale graduated in shape is placed on the plate le:
where L β is the length of the arc corresponding to the horizontal angle β;
R is the value of the radius of the arc of the angular scale, equal to the distance of the plate from the ball joint;
β is the horizontal angle, deg.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014130546/03A RU2560762C1 (en) | 2014-07-23 | 2014-07-23 | Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014130546/03A RU2560762C1 (en) | 2014-07-23 | 2014-07-23 | Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2560762C1 true RU2560762C1 (en) | 2015-08-20 |
Family
ID=53880828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014130546/03A RU2560762C1 (en) | 2014-07-23 | 2014-07-23 | Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2560762C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608370C1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-01-18 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator of blast holes direction determining drilled relative to rock face plane |
RU2615193C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-04-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for estimation of directions of penetrated drill holes relative to plane of face |
RU2615190C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-04-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for visual estimation of drill rod position regarding face |
RU2626494C2 (en) * | 2015-11-18 | 2017-07-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Eye estimation simulator for determination of drilling rig position relative to face plane |
RU2701763C1 (en) * | 2019-05-22 | 2019-10-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for visual determination of spatial position of drilled bore pits |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU717304A1 (en) * | 1976-12-23 | 1980-02-25 | Montrel Mikhail F | Direction-presetting apparatus |
SU1062382A1 (en) * | 1981-06-04 | 1983-12-23 | Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина | Apparatus for determining the direction of blast-holes |
RU2011814C1 (en) * | 1991-04-20 | 1994-04-30 | Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина | Gear for determination of direction of borehole drilling |
CN101886914A (en) * | 2010-06-13 | 2010-11-17 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | Underground engineering wall rock displacement real-time observation device |
US7870912B2 (en) * | 2004-12-14 | 2011-01-18 | Raytheon Utd, Incorporated | Centralizer-based survey and navigation device and method |
RU111888U1 (en) * | 2011-07-11 | 2011-12-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | DEVICE FOR DETERMINING PARAMETERS OF DRILLED HOLES AND WELLS |
-
2014
- 2014-07-23 RU RU2014130546/03A patent/RU2560762C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU717304A1 (en) * | 1976-12-23 | 1980-02-25 | Montrel Mikhail F | Direction-presetting apparatus |
SU1062382A1 (en) * | 1981-06-04 | 1983-12-23 | Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина | Apparatus for determining the direction of blast-holes |
RU2011814C1 (en) * | 1991-04-20 | 1994-04-30 | Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина | Gear for determination of direction of borehole drilling |
US7870912B2 (en) * | 2004-12-14 | 2011-01-18 | Raytheon Utd, Incorporated | Centralizer-based survey and navigation device and method |
CN101886914A (en) * | 2010-06-13 | 2010-11-17 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | Underground engineering wall rock displacement real-time observation device |
RU111888U1 (en) * | 2011-07-11 | 2011-12-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | DEVICE FOR DETERMINING PARAMETERS OF DRILLED HOLES AND WELLS |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608370C1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-01-18 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator of blast holes direction determining drilled relative to rock face plane |
RU2626494C2 (en) * | 2015-11-18 | 2017-07-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Eye estimation simulator for determination of drilling rig position relative to face plane |
RU2615193C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-04-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for estimation of directions of penetrated drill holes relative to plane of face |
RU2615190C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-04-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for visual estimation of drill rod position regarding face |
RU2701763C1 (en) * | 2019-05-22 | 2019-10-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Simulator for visual determination of spatial position of drilled bore pits |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2608370C1 (en) | Simulator of blast holes direction determining drilled relative to rock face plane | |
RU2560762C1 (en) | Simulator for determination of direction of collared blastholes with reference to bottomhole plane | |
CN203298700U (en) | Dip meter for peripheral blast hole of tunnel | |
KR20130087031A (en) | Device for measuring and marking space points along horizontally running contour lines | |
CN108279155B (en) | Multidirectional loading structural surface strength measuring device and using method | |
CN105865426A (en) | Automatic centering and measuring total station | |
CN106153478A (en) | A kind of impact type consolidation thing intensity measuring device and method thereof | |
RU2018131302A (en) | SYSTEMS, DEVICES AND METHODS FOR CREATING A DRILLING WINDOW | |
CN102322896A (en) | Omnibearing measurement device and method for tunnel TSP (Total Suspended Particulate) geometric parameter | |
KR101494857B1 (en) | Bench mark surveying system | |
RU2615193C1 (en) | Simulator for estimation of directions of penetrated drill holes relative to plane of face | |
JP2021085767A (en) | Construction support method and construction support system of foundation pile | |
CN107003127B (en) | It can show the laser level irradiation unit of grid | |
RU2626494C2 (en) | Eye estimation simulator for determination of drilling rig position relative to face plane | |
DK1599305T3 (en) | Method and device for controlling the position of drill casings | |
RU2503809C1 (en) | Device for determining parameters of location of downcoming inclined bore pits and wells | |
CN205860958U (en) | Overhead caving construction verifying device | |
RU2701763C1 (en) | Simulator for visual determination of spatial position of drilled bore pits | |
RU2615190C1 (en) | Simulator for visual estimation of drill rod position regarding face | |
CN103808236A (en) | Blasthole measuring instrument | |
CN103575191B (en) | The proving installation of foundation model test failure surface | |
JP2021085768A (en) | Construction support apparatus of foundation pile | |
CN106197390A (en) | A kind of spheroid centre of sphere coordinate location device | |
RU2564721C1 (en) | Directed blasthole drilling device | |
CN113530522B (en) | Demolition blasting blasthole drilling quality acceptance device and use method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170724 |