SE512383C3 - Borrverktyg foer att borra ett haal framfoer ett foderroer rymmarorgan och baselement foer anvaendning i borrverktyget - Google Patents

Description

26-04-00 09:36 Fran-PRV :xrsieli service wsaraaoisa r-rae str/le r-raa 2 enligt föreliggande uppfinning i perspektiwy; F ig. 1B visar ett tvärsnitt genom baselementet; F ig. 2A visar schematiskt en rymmare enligt föreliggande uppfinning l perspektivvy; Fig. 28 och 2G visar schernatiskt delar av rymmaren i planvy, delvis i snitt: F lg. 3 visar en schematisk, delvis snittad. sidovy av ett bergborrverktyg enligt föreliggande uppfinning; Fig. 4 A och 48 visar perspektiwyer av bergborrverktyget í genornföringslage respektive i borrningsläge, och F lg. 5 visar en ändvy av bergberrverktyget De l'er d nigg gy upgfinningeg Bergborn/erktyget 10 enligt föreliggande uppfinning innefattar ett baselement 11 och en rymrnare 12. Fig. 3. Borrverktyget år anordnat att, på i och för sig känt sätt med rymmaren 12 iborrnings- eller verksamt låg, att rymma ett hål som medger att ett foderror 13 förskjutes nedåt tillsammans med borrverktyget.

Genom att rotera borrverktyget kring dess rotations- eller oentmmaxel CL i en riktning motsatt dess verksamma riktning kommer rymmaren 12 att rotera en begränsad vinkel relativt ett lagerpartl 14 och inta ett overksamt läge, genomföringsläge, som möjliggör att borrverktyget kan dras tillbaks, upp genom foderröret 13. Lagerpartiet 14. vilket ari huvudsak cylindriskt med en diameter 03, har en rotations- eller eentrumaxel CL2 som är parallell med men exoentriskt placerad relativt axeln CL och uppbär rymmaren 12. Rymmaren uppvisar åtminstone delvis en varierande väggtjocklek utefter sin omkrets och har en inre minsta diameter D2 av samma storleksordning som dlametem D3.

Bergborrverktyget är således anordnat att ha en större diameter l det verksamma läget än i det overksamma läget. ' Baselementet 11 enligt föreliggande uppfinning visas separat i Fig. 1A - 1C.

Baselementet 11 innefattar ett skaft 15, en central pilotkrona 16 och en styrning 18, varvid skaftet, pilotkronan och styrningen utgör en integrerad, från varandra e] lösbar, enhet. Pilotkronan 16 innefattar stift 60 av hàrdmetall (Fig. 5), eventuellt diamantbelagda, och definieras av en största diameter D1. Styrningen 26-04-UU 09:36 +468TB3ÛlE3 T-785 S 05/12 F-784 ',? -q-p t Från-PRV EXTERN SERVICE 3 18 definieras av en största diameter D och innefattar ett medbringarparti 17, vilket är anordnat i anslutning till skaftet 15 axiellt framför styrningen 18.

Medbringarpartiet 17 ar excentriskt anordnat relativt resten av skaftet 11 och stymingen 18 har en i huvudsak motsvarande excentrisk urtagning 19 på motstàende sida relativt centrurnaxein CL. Den excentriska urtagningen 19 begränsas radiellt inåt av ett delcylindriskt parti 22 och axiellt bakåt av en väsentligen plan yta 20. En runt lagerpartiet 14 löpande stödyta 47 är anordnad som axiellt främre avslutning både pà partiet 22 och på medbringarpartiet 17.

Stödytan är vinkeirät mot rotationsaxeln CL. Partiet 22 och ytan 20 ansluter till varandra. Ett säte 21 för medbringning av rymmaren är anordnat vid partiets 22 i omkretsled ena ände, d v s den ände som följer efter i rotationsriktningen Y. En andra ände 48 är anordnad vid den del av partiet 22 som kommer först i rotationsriktningen Y. Ett system med spolkanaler anordnas i baselementet. varvid en kanal mynnar i sätet 21 för att renspola sätet och därmed säkerstäiia enkel in~ och utfällnlng av rymmaren.

Styrningen 18 är försedd med två utvändiga avsatser 23, 24 som skall samverka med en invändig avsats på foderröret 13. Avsatserna 23. 24 är något koniska i borrningsriktningen samt delcirkulära i rotationsriktningen. Genom ett sådant arrangemang kan foderröret 13, via slag från borrverktyget, tvingas i bormingsriktninen när borrverktyget forskjutes framåt.

Stymingen 18 har tvâ utvändiga spoikanaler 49, 50, vilka separerar avsatserna 23, 24 från varandra- Alternativt kan spolkanalerna anordnas såsom spolhàl radiellt innanför en cirkel som definierar avsatsernas radiella position. Dawid anordnas endast en sammanhängande avsats.

Skaftet 15 är försett med utvändiga splines 25 som skall vara i ingrepp med lnvåndiga splines hos en sänkborrhammare, ej visad. Sänkborrhammaren överför rotation till bergborrverktyget via dessa splines. vid sin iavakre ände har skaftet 11 ett parti 15A med reducerad diameter, varvid partiet 15A användes för -04-00 00:36 'lO rran-Pavsxrsaussrvlcs rfirarsanisa r-rae sus/i: r-m 4 att medge skaftet 15 att röra sig axleilt en begränsad sträcka relativt sänkborrhammaren. l Flg. 2A, 28 och 2G visas rymmaren 12, vilken l den föredragna utföringsforrnen består av fyra delar. nämligen ett stiithus 26, en bygel 27 och två pinnar 28, 29.

Stifthuset 26 är generellt U-forrnat. Stifthuset har en inre, delcyfindrisk lageryta , vilken ansluter till övre 31 och undre ytor. vilka. monterade på borrverktyget, är väsentligen vinkelräta mot borrens rotationsaxel CL. Lagerytan 30 definieras av en radie R vars centrum alltid ligger pà centrumaxeln CL2 för lagerpartiet 14 .

Den övre ytan 31 ansluter till en vlnklad elleri hdvudsak konisk yta 32. Den koniska ytan lnnefattarett flertal periferiellt placerade hål 33 för att uppta stift av hårdmetall. Stiften kan vara diamantbelagda. Ytan 32 anslutervidare till en rnanteiyta 34, vilken l utförlngsforrrten definieras av två olika radier Ri och R2.

Radiens R2 centrum sammanfaller med rotationsaxeln CL i utfällt läge. medan centrum för radien Ri anordnas radieilt utanför nämnda rotationsaxel CL vid utfällt läge. Radien R1 definierar skänkiarnas manteiyta medan radien R2 definierar stitthusets mlttparti. Radion Rt är mindre än radien R2. Mantelytan 34 är, på den del som ligger försti rotationsriktningen. försedd med hàl 35 för upplaning av stift av hårdmetall för att minimera stàlslitage. Stilthuset har avrundade fria ändar. l närheten av de båda fria andarna är genomgående hål 36: 37 anordnade. l-lålen är parallella med rotationsaxein CL. En urtagning eller slits 38, 39 är anordnad i respektive fri ände, vilken slits löper inåt från respektive fri ande ett stycke förbi hälen 36.37.

Bygeln 27 är likaså generellt U-forrnad. Bygeln har en inre. delcylindrisk lageryta 40, vilken ansluter till övre 41 och undre ytor, vilka, monterade på borrverktyget, är väsentligen vinkelrâta mot borrens rotationsaxel CL. Lagerytan 40 definieras av en radie R lika som radien för iaerytan 30. Bygeln har företrädesvis inga bergborrstift. l närheten av bygeins båda fria ändar är genomgående hål 42. 43 anordnade. Hàlen är parallella med rotationsaxelnCL. En tunga 44, 45 ar -04-00 09237 +4687830l63 T-iii 5.07/l2 F-784 Från-PRV EXTERN SERVICE anordnad i respektive fri ande, vilken tunga uppbär hålen 42, 43 och löper från respektive fri ände ett stycke förbi hålen 36,37. Tungans tjocklek är något mindre än bredden på samhörande slits 38, 39. Varje tunga omges i höjdled av en delcylindrisk, konkav yta anpassad att följa sarnhörande avrundade fria ande hos stifthuset. Tungan 44. som skall anpassas till slitsen 38 för att utgöra en gàngjarnsled, har en avrundad friande medan tungan 45, som skall anpassas till slitsen 39. har en plan fri ände. I Bergborrverktyget 10 monteras på följande vis, främst med hänvisning till Fig. 2A-2C samt 4A. Först förs bygelns tunga 44 in istifthusets slits 38 så att hålen 36 ooh 42 linjeras. Sedan införes pinnen 28 genom hålen 36, 42 så att pinnens ena ände liggeri huvudsak iplan med ytoma 31 och 41. Nämnda ände kan innefatta ett huvud för aarlell positionering. Pinnen 28 är längre än tjockleken på det bildade gå ngjämet, varför dess andra ände utsticker ett avstånd L bakåt i förhållande till borrverktygets rnatningsriktnlng. Stifthuset och bygeln är därmed svängbart sarnmanfogade. Därefter förs dessa l vidgat tillstånd an mot baselernentet 11. i positionen enligt F lg. 4A d v s i overksamt läge, så att lagerytan 30 hos stifthuset anslår mot lagerpartiet 14 hos baselementet. Därefter falls bygeln 27 över lagerpartiet 14 tills att hålen 39 och 43 linjerar vid ett kaxspår 46, varvid pinnen 29 införs ikaxspåret 46 och stoppas in ide linjerade hålen 39 och 43. Pinnens 29 ände innefattar ett huvud för axiell positionering.

Pinnen 29 är inte längre än tjockleken på den bildade ringformlga rymmaren, varför dess andra ände ej utsticker relativt rymmaren. Stifthuset och bygeln är därmed låsta till varandra kring det i förhållande till borrens rotationsaxel CL excentriska lagerpartiet 14. Därmed nar positionen för rymmaren enligt Fig. 4A uppnåtts, d v s rymmaren är excentriskt positionerad relativt rotationsaxeln Cl. och kan stöda antingen mot stödytan 47 eller en kronans 'l6 axlellt bakre skuldra. Rymrnaren 12 är således delad och har, l monterat tillstånd, en inre diameter D2 som är mindre än största diametern D för styrorganet 18 och diametern D1 för pilotkronan 16. Rymmarehs inre diameter D2 är något större än lagerpartiets största diameter D3. ' I _ man; n 26-04-00 Û$:37 '15 Från-PRV EXTERN SERVICE +4687B30l63 T-788 5.08/l2 F-784 I sitt monterade läge täcker rymmaren 12 lagerpartiet 14 och som anges ovan blir rymmaren 14 roterbar en begränsad vinkel relativt lagerpartiet 13. Den vinkel som rymmaren medges att rotera definieras av pinnens 28 utstick l. och partiets 22 ändlägen 21 och 48. Wnkeln är cirka 180”.

Alternativt kan pinnen 28 och sätet 21 ersättas av två axlellt sig sträckande. plana avsatsytor på stifthuset och medbríngarpartiet 17.

Bonverktyget är därmed klart för montering till en sånkborrhammare for vidare genomföring mot en slagsko på foderröret 13 varefter bormlng kan påbörjas pâ känt sätt. När borrverktyget börjar borra kommer rymmaren på grund av frflttionen mot borrhälet att roteras relativt baselementet och därmed fällas ut tills att pinnen 28 anslår mot sätet 21, varvid ytleriigare relativ rotation stoppas, F lg. 48.

Nar borrverktygets rotation reverseras falls istället rymrnaren in tills att pinnen 28 I anslår mot änden 48, Fig. 4A. och borrverktyget kan dras tillbaka genom foderröret.

Spolkanalerna 49, 50 anordnas på samma sida om en normal till rotationsaxeln CL, d v s på den sida som bygeln 27 anordnas lverksamt läge. Därmed täcks e] spolkanalerna av rymrnaren i verksamt läge, varför en god transport av borrkax erhålles.

Eftersom rymmaren 12 normalt slits ut mycket fortare än baselementet 11 eller kronan 16 är det nödvändigt att byta ut rymrnaren 14. l ett sådant fall demonteras rymmaren 12 enkelt i omvänd ordníngsföljd jämfört med vad som beskrivits ovan. -04-UD 09:37 Från-PRV EXTERN SERVICE +4S8783Uifi3 T-788 S 09/12 F'754 7 I vissa fall kan större rymmare behövas. Hittills har användaren nödgats införskaffa ett större borrverktyg men i och med föreliggande uppfinning behövs endast en större rymmare införskaffas samt en meiianring för överföring av slag tiil ett foderrör med större diameter. i det fallet medföljer mellanringen mellan rymmaren och styrningen vid genornföring. l de ovan beskrivna utföringsforrnerna anges det att styrningen och pilotkronan utgör en integrerad enhet. Emellertid år det även möjligt att inom uppfinnlngsidén ha ett arrangemang där styrningen, skaftet och pilötkronan utgör separata delar men är förbundna med varandra ex.vis medelst friktionssvetsning. dvs den sammansatta enheten har en design och funktion motsvarande en integrerad enhet. Av denna anledning användes uttrycket utgör en enhet l ett stycke, varvid styrorganet, skaftet och pilotkronan ej kan kopplas isär relativt varandra ..." í patentkraven 1 och 9.

Wd ett borrverktyg, ett baselement och en rymmare enligt föreliggande uppfinning kan rymrnaren enkelt bytas. Wdare utnyttjas slagenergin till borrkrönan 16 maximalt enär denna energi ej behöver ledas via gängor utan snarare genom en solid kropp. Således undvikas även Iàsanordnlngar för gängor. Enligt ett utförande av föreliggande upptinning kan kaxspårens position placeras optimalt så att borttransport av borrkax ej hindras.

Claims (9)

10 20 25 f 512 383 = Patentkrav

1. Borrverktyg för sänkborrning, varvid borrverktyget (10) är avsett att borra ett hål framför ett efterföljande foderrör (13), varvid borrverktyget innefattar ett baselement (11) och ett rymmarorgan (12), varvid baselementet (11) innefattar en central pilotkrona (16), ett skaft (15) och ett styrorgan (18) för att styra borrverktyget och foderröret (13) relativt varandra, k ä n n e t e c k n at av att styrorganet (18), pilotkronan (16) och skaftet (15) utgör en enhet i ett stycke, varvid styrorganet (18), skaftet (15) och pilotkronan ( 16) ej kan kopplas isär relativt varandra och att rymmarorganet (12) är delat och har, i monterat tillstånd, en inre diameter (D2) som är mindre än största diametefn (D,D1) för både styrorganet (18) och pilotkronan (16).

2. Borrverktyg enligt krav 1, l' k ä n n e t e c k n a t av att rymmarorganet (12) är roterbart en begränsad vinkel relativt baselementet (11), nämnda rotation påverkar rymmarorganet att förflyttas från en overksam till en verksam position och motsatt, och att rymmarorganet ( 12) är ett separat element vilket är lösbart monterat på baselementet (11) och att skaftet (15) är anpassat att bli direkt anslutet till en sänkborrhammare.

3. Borrverktyg enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n at av att rymmarorganet (12) och baselementet (11) innefattar samverkande medel (21 ,28) för att begränsa rotation av rymmarorganet relativt baselementet.

4. Borrverktyg enligt krav 1,2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att rymmarorganet (12) utgörs av två i huvudsak U- formade delar (2627) anordnade kring ett lagerparti (14), varav en första del (26) uppbär bearbetningsorgan, varvid delarna är anordnade att samverka via en gångjärnsled (28,36,44). 10 15 20 25 f 512 583 e

5. Borrverktyg enligt krav 4, k ä n n e t e c k n at av att en pinne (28) i gångjärnsleden är längre än delarna (26,27) är tjocka, i avsikt att utgöra medbringare.

6. Rymmarorgan för användning i ett borrverktyg _ för sänkborrning enligt krav 1, varvid rymmarorganet (12) är avsett att rymma ett pilothål framför ett efterföljande foderrör (13), k ä n n e t e c k n at av att rymmarorganet (12) är delat och har, i monterat tillstånd, en inre diameter (D2) som är mindre än största diametern (D,D1) för både styrorganet (18) och pilotkronan (16).

7. Rymmarorgan enligt krav 6, k ä n n e t e c k n at av att rymmarorganet (12) utgörs av två i huvudsak U- formade delar (26,27), varav en första del (26) uppÉSär-bearbetningsorgan, varvid delarna är anordnade att samverka via en gångjärnsled (28.36,44).

8. Rymmarorgan enligt krav 7, k ä n n e t e c k n at av att en pinne (28) i gångjärnsleden är längre än delarna (26,27) är tjocka. i avsikt att utgöra medbringare.

9. Baselement för användning i ett borrverktyg för sänkborrning enligt krav 1, varvid baselementet (11) är avsett att borra ett pilothål framför ett efterföljande rymmarorgan (12), varvid baselementet innefattar en pilotkrona (16), ett skaft (15) och ett styrorgan (18) för att styra borrverktyget (10) och ett foderrör (13) relativt varandra, k ä n n e t e c k n at av att styrorganet (18), skaftet (15) och pilotkronan (16) utgör en enhet i ett stycke, varvid styrorganet (18), skaftet (15) och pilotkronan (16) ej kan kopplas isär relativt varandra och att baselementet innefattar ett Iagerparti (14), för rymmarorganet, med en yttre diameter (D3) som är mindre än största diametern (D,D1) för både styrorganet (18) och pilotkronan (16).