用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備的製作方法

2023-05-11 20:05:31 1

專利名稱：用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，例如在本發明附屬獨立權利要求前述部分所述的噴砂設備。
背景技術：
當使用鑽巖機鑽頭時，牢固的碳化物園頂受到磨損，必須拆開鑽巖機鑽頭，利用例如US-A-5,964,469所述類型的研磨杯對園頂進行研磨。如果園頂磨損太多而不能進行再次研磨，則存在多種方法來對鑽頭前表面上的外圍鋼進行加工，例如噴砂、研磨或磨削，以便得到必不可少的牢固的碳化物材料。利用SE-A-7609765-8，而知道噴砂鑽巖機鑽頭。噴砂中的一個問題是噴砂設備的外圍部件如外罩在噴砂過程中受到損壞或侵蝕。另一個問題是已知設備需要大量空氣，從而活需要昂貴的壓縮設備。在US-A-5,029,595和WO-A1-9105635中說明了其他已知設備。

發明內容
本發明的一個目的是提供一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其避免了現有技術中的不足。
本發明的另一個目的是提供一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其不對噴砂設備內的其他裝置造成侵蝕。
本發明的另一個目的是提供一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其降低了空氣消耗。
本發明的另一個目的是提供一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其使用簡單。
本發明的另一個目的是提供一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其對噴砂介質的研磨顆粒很精心。
通過一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，例如附屬權利要求特徵所限定的設備，可以實現本發明的上述目的。


下面參照附圖來說明根據本發明的一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備。圖1A示出根據本發明的一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備的透視圖。圖1B該噴砂設備的剖面圖。圖1C示出外罩打開的噴砂設備的透視圖。圖1D示出噴砂設備中固定裝置的透視圖。圖1E示出一部分噴砂設備，而圖1F示出圖1E中部分的放大詳細圖。
具體實施例方式
下面參照圖1A-1F，說明根據本發明的噴砂設備10，該設備用於對鑽巖機鑽頭12的前表面11進行噴鋼砂處理。噴砂設備10包括支撐件13和外罩或第一室14。外罩14可以相對支撐件通過鉸鏈打開，並且優選內襯橡膠。支撐件13包括壓力艙15，用於裝入噴砂；收集件16，用於收集下落的噴砂和金屬顆粒可旋轉的固定件17，與旋轉馬達18相連；和支架19。用於保持噴砂嘴20。噴砂嘴20沿方向L將加壓的噴砂介質向鑽巖機鑽頭11引導。鑽巖機鑽頭11將以一種簡單方法固定在固定件上，並且可以一分鐘旋轉約15-20轉。固定件17具有上部可以拆除的部件21，其幾何結構適於所述鑽頭的形狀。示意性示出的壓縮機22將把加壓空氣通過導管送入噴砂設備10內。壓力艙具有非一回流閥15A。與壓力艙15相連設置有合適的閥。
在圖示示例中，外罩14基本為箱形。中空的減震器或第二室26懸掛安裝在外罩的上部27內，該第二室至少從一側可以局部打開。第二室因此安裝在第一室內。外罩具有提高的部分，用於容納支架和一部分導管25以及用於灰塵收集器的凹槽。導管25定位在設備10內，但是為清楚起見，在圖1B中將其抽出來。在測試中減震器包括材料厚度為10mm、內徑為200mm的鋼強化橡膠管。該術語「管」也指橫截面非圓形的導管。
減震器26基本為管形，並且這樣安裝在上部，即可以圍繞由兩個直徑相對的塞子28形成的軸線X旋轉，該兩個塞子與減震器26的相應孔配合。軸線X基本垂直於固定件17的旋轉軸線。因此，減震器至少在所述L方向可以部分移動，減震器的自由端30可以在L方向樞轉。而且，塞子28與上部27通過例如螺釘相連。在減震器和上部之間設有另外的保護板29。優選保護板29內襯有橡膠，以便減少上部之上的磨損。減震器26至少局部設置成包圍固定件的可拆除部分21。減震器具有開口31，其與噴嘴20相應的位置受到塞子28的控制。開口31位於可拆除部分21與噴砂噴嘴21之間。
減震器26在開口31處具有基本為U形的橫截面。該減震器至少對於自由端30足夠長，當減震器懸掛安裝在外罩內時，優選在支撐件13內部向下一定距離時，以便到達可拆除部分21的前方之下。
噴砂設備10以下述方式操作，首先參照圖1B。外罩14打開，過打開的非—回流閥15A將噴砂注入到艙15內。鑽巖機鑽頭12方便地安裝在固定件的上部21，因此不被噴砂的鑽頭部分例如螺紋或鍵槽受到上部21的保護。噴砂噴嘴20沿著支架19進行調整，以便噴嘴的中心線相對於固定件17的旋轉軸線成最大為45°的銳角α，優選在42-43°之間，以便沿方向L向鑽巖機鑽頭11引導加壓的噴砂介質。噴嘴20設置成距離鑽頭或固定件約7-10cm。然後，關閉外罩14並鎖定。接著，啟動壓縮器22，從而通過導管23和24對艙15加壓。從而，砂受力向下通過具有適當吞吐容積的閥，並且向外進入導管25，以便被送到噴嘴20。優選地，馬達18與壓縮器同時啟動。從而，沿方向L通過減震器26內的開口31將砂噴向前表面11，並且在鑽巖機鑽頭旋轉的同時從前表面切割鋼。噴砂然後向減震器26反彈，以便減震器沿該方向向外罩14內的最接近的壁振蕩。各個噴砂顆粒的速度基本上由減震器的運動而得以緩衝。前表面的堅固的碳化物園頂基本保持沒有受到噴砂的影響。考慮到減少空氣消耗的目的，本理論是，在首次撞擊鑽頭前表面以快速返回噴砂流中之後，至少一部分噴砂介質在第二室內再循環，從而對鑽頭再一次噴砂。我們的測試表明，這提高了生產率。因此更快的加工提供了對於每個鑽頭的減小的空氣消耗。在測試中已經證明，壓縮器的壓力表現可以低於50％，到5.5巴，空氣消耗減少75％。從而，噴砂設備口語與不昂貴的壓縮器同時使用。由於減震器26的運動，基本上外罩14不受到侵蝕，因此很少的外罩內壁需要橡膠襯裡。而且，由于振蕩，噴砂流沿朝向壓力艙的方向直接向下，因此砂快速返回艙中。
在本發明的範圍內對噴砂設備可以進行修改。例如，可以其他方式設置減震器的振蕩安裝，例如利用柔性中間部分等類似方式。而且，可以改變減震器內的材料。
因此，本發明涉及用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，其不侵蝕其他設備，這要求相對少量的空氣，其使用簡單，並且對噴砂介質的磨損顆粒很謹慎。
這裡，結合引用本發明所要求優先權的瑞士專利申請0301675-5的公開內容作為參考。
本發明的其他實施例對於本領域技術人員通過說明書內容或實踐這裡所公開的發明內容是很明顯的。說明書與實施例僅是示意性的，權利要求將指出本發明的實際保護範圍。
權利要求
1.一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備，包括噴砂噴嘴(20)，用於向鑽巖機鑽頭引導加壓噴砂介質，所述噴嘴具有方向(L)；固定件(17，21)，用於鑽巖機鑽頭的定位和旋轉；和第一室(14)，其圍繞噴砂噴嘴(20)和至少一部分固定件(21)；和用於傳送噴砂介質的裝置(15，23，25)，其特徵在於，第二室(26)安裝在第一室(14)內，並且第二室(26)設置成至少局部包圍固定件(17，21)，第二室(26)可以沿方向(L)移動，並且第二室(26)具有位於固定件(17，21)與噴砂噴嘴(20)之間的開口(31)。
2.如權利要求1所述的噴砂設備，其特徵在於，第二室(26)在第二室(26)的上部(27)內懸掛設置。
3.如權利要求1或2所述的噴砂設備，其特徵在於，第二室(26)的自由端(30)可以沿方向(L)樞轉。
4.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，第二室(26)基本為管狀。
5.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，第二室(26)在開口(31)處的橫截面形狀基本為U形。
6.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，第二室(26)至少為這麼長，其自由端(30)到達固定件(21)前部的下方。
7.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，固定件(17，21)可以圍繞旋轉軸線旋轉。
8.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，可以沿著支架(19)調節噴砂噴嘴(20)，使得噴嘴的中心線與固定件(17，21)形成銳角(a)，以便將加壓噴砂介質沿方向(L)向固定件(17，21)引導。
9.如前述任一項權利要求所述的噴砂設備，其特徵在於，噴砂噴嘴(20)設置成距離固定件(17，21)約7-10cm，並且銳角(a)最大為45°，優選為42-43°。
全文摘要
本發明涉及一種用於鑽巖機鑽頭噴砂的噴砂設備(10)，包括噴砂噴嘴(20)，用於向鑽巖機鑽頭引導加壓噴砂介質，所述噴嘴具有方向(L)；固定件(17，21)，用於鑽巖機鑽頭的定位和旋轉；和第一室(14)，其圍繞噴砂噴嘴(20)和至少一部分固定件(21)；和用於傳送噴砂介質的裝置(15，23，25)。第二室(26)安裝在第一室(14)內。第二室(26)設置成至少局部包圍固定件(17，21)，第二室(26)可以沿方向(L)移動。第二室(26)具有位於固定件(17，21)與噴砂噴嘴(20)之間的開口(31)。
文檔編號B24C3/00GK1572425SQ20041004528
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月4日 優先權日2003年6月6日
發明者貢納爾·斯託納克 申請人:山特維克公司