Key information

Title
Anordning ved styreledd for bergboremaskin
Application number
20130668
Case type
National
Status
07.09.2015 Patent meddelt (B1)
Filed
10.05.2013
Effective date
10.05.2013
Publicly available
11.11.2014
Next annual fee due
31.05.2027
Applicant
Norhard AS (NO)
Owner
FORTE ENERGI BERGBORING AS (NO)
Inventor
Sigurd Kjell Haughom (NO)
Agent
HÅMSØ PATENTBYRÅ AS (NO)
Granted
07.09.2015
Patent number
336497
Expiry date
10.05.2033

Abstract and drawing

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content.
Anordning ved et styreledd (13) anordnet mellom en strengseksjon (11) og en boreseksjon (12) på en bergboremaskin (1), hvor styreleddet (13) omfatter et universalleddkryss (131) opplagret i strengseksjonen (11) og boreseksjon (12), dreibart om en første og en andre dreieakse (1311, 1312), og universalleddkrysset (131) er forsynt med en første styrearm (1313) opplagret i strengseksjonen (11) og en andre styrearm (1314) opplagret i boreseksjonen (12), hvor et endeparti (1313a, 1314a) på hver av styrearmene (1313, 1314) er dreibart anordnet i et første, henholdsvis i et andre styrearmlager (112, 122) i en skråstilt senterutsparing (115, 125) i ei aksielt forskyvbar styrehylse (114, 124), idet strengseksjonens (11) styrehylse (114) har en akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets (131) dreieakse (1311) gjennom strengseksjonen (11), og boreseksjonens (12) styrehylse (124) har en akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets (131) dreieakse (1312) gjennom boreseksjonen (12).

Publications

B1A1
Checking availability of the latest published version...

Documents

 Expand Download files (25)
Date
 Date Doc. No. Process Case number In/Out Journal description To/from
 12.08.2021 02-01 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 UT GH Forespørsel ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 06.08.2021 01-05 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 INN Følgebrev 04.08.2021 ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 06.08.2021 01-04 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 INN Forte Energi Bergboring AS - Overføring Patenter - Begrenset fullmakt (07.07.21) ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 06.08.2021 01-03 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 INN Avtale om virksomhetsoverdragelse 16.11.20_execution version_2330066_1 (002)_Skjult innhold ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 06.08.2021 01-02 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 INN Avtale om virksomhetsoverdragelse 16.11 signaturside_2330212_1 ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 06.08.2021 01-01 Overdragelse av søknad/rettighet 2021/11233 INN Generell henvendelse ADVOKATFIRMAET GRETTE AS
 09.09.2015 09-01 Saksbehandling 20130668 UT PT Registreringsbrev Nasjonal Patent (15)
27.05.2015 08-01 Saksbehandling 20130668 UT PT Meddelelse om patent Håmsø Patentbyrå AS
 17.03.2015 07-03 Saksbehandling 20130668 INN Hovedbrev e-post Håmsø Patentbyrå AS
 17.03.2015 07-02 Saksbehandling 20130668 INN Hovedbrev Håmsø Patentbyrå AS
 17.03.2015 07-01 Saksbehandling 20130668 INN Korrespondanse (Hovedbrev inn) Håmsø Patentbyrå AS
 02.03.2015 06-01 Saksbehandling 20130668 UT PT Batch Varsel om betaling av første årsavgift (3317)
14.02.2014 02-01 Endring av søker/innehaver 2014/01162 UT GH Forespørsel Håmsø Patentbyrå AS
 05.02.2014 01-01 Endring av søker/innehaver 2014/01162 INN Generell henvendelse Håmsø Patentbyrå AS
 21.01.2014 04-03 Saksbehandling 20130668 INN Beskrivelse, krav Håmsø Patentbyrå AS
 21.01.2014 04-02 Saksbehandling 20130668 INN Hovedbrev Håmsø Patentbyrå AS
 21.01.2014 04-01 Saksbehandling 20130668 INN Korrespondanse (hoved dok) Håmsø Patentbyrå AS
 10.12.2013 03-02 Saksbehandling 20130668 UT PT report 11:42:00
10.12.2013 03-01 Saksbehandling 20130668 UT Realitet patent Håmsø Patentbyrå AS
 16.05.2013 02-01 Saksbehandling 20130668 UT Infobrev til oppfinner Håmsø Patentbyrå AS
 10.05.2013 01-05 Saksbehandling 20130668 INN Erklæring Søkers rett til oppfinnelse
10.05.2013 01-04 Saksbehandling 20130668 INN Fullmakt
10.05.2013 01-03 Saksbehandling 20130668 INN Beskrivelse
10.05.2013 01-02 Saksbehandling 20130668 INN P26774NO00 drawings 330764
10.05.2013 01-01 Saksbehandling 20130668 INN National Patent Application Form

Description, claims and drawings

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content. Description
Det beskrives en anordning ved et styreledd anordnet mellom en strengseksjon og en boreseksjon på en bergboremaskin, hvor styreleddet omfatter et universalleddkryss opplagret i strengseksjonen og boreseksjonen, dreibart om en første og en andre dreieakse, og universalleddkrysset er forsynt med en første styrearm opplagret i strengseksjonen og en andre styrearm opplagret i boreseksjonen.Under boring i berg, når et boreparti er koplet til en borestreng som forløper gjennom et borehull og til en drivanordning på utsiden, er det nødvendig å kunne styre bore-partiet i ønsket retning. Fra søkers egen patent NO 326032 og patentsøknad NO 20082644 er det kjent hvordan en bergboremaskin med roterbar borekrone anordnet i et endeparti på en ikke-roterbar borestreng kan retningsstyres ved at det mellom et boreparti og et strengparti er anordnet et styreledd og hvor det til styreleddet er tilknyttet radielt anordnede styresylindre.Ved å tilveiebringe et pilothull med vesentlig mindre diameter enn diameteren for det endelige borehullet som skal etableres, vil en kunne avdekke berggrunnens kvalitet, for derved å kunne forberede nødvendige tiltak før det endelige borehullet etableres. Mens det endelige borehullet typisk kan ha en diameter på 80 cm, er det ønskelig å bore et pilothull med en diameter på ca. 15 cm. Med så liten diameter er det ønskelig å tilveiebringe en sidestyring av en annen art enn det som er beskrevet i kjent teknikk. Et alternativt bruksområde for et borehull med nevnte relativt lille diameter er som permanent løp for framføring av kabler, væske etc.Søkers egne patentpublikasjoner NO 326032 og NO 20082644 tas i sin helhet inn som referanse i denne søknaden.Fra EP 1857631 Al er det kjent et retningsstyrt boresystem omfattende et ikke-roterende verktøy som er forsynt med forankringsmidler, og er tilkoplet et ikke-roterende framføringssystem, ei borekrone tilknyttet en motor samt et retningssty-ringssystem anordnet mellom verktøyet og borekrona og innrettet til å forskyve bore krona ut av borehullets senterakse. Ei aksielt forskyvbar orienteringshylse som er dreibar om sin egen akse, er forsynt med en skråstilt utsparing som danner en opplagring for en styrearm. En opplagring av styrearmens midtparti tillater en skråstilling av styrearmen i en hvilken som helst retning ved aksiell forskyvning og rotasjon av orienteringshylsa.US 6216802 Bl beskriver et apparat for orientering av en boresammenstilling hvor et styresystem omfatter ei roterbar og aksielt forskyvbar orienteringshylse med en skråstilt senteråpning for gjennomføring av en leddet borkronedrivaksel.Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav.En bergboremaskin er forsynt med et styreledd som forbinder en boreseksjon og en strengseksjon. Styreleddet er innrettet til å ta opp et dreiemoment og en aksialkraft og er tildannet som et universalleddkryss opplagret i boreseksjonen og strengseksjonen dreibart om en første og en andre dreieakse. Den første dreieaksen står fortrinnsvis perpendikulært på den andre dreieaksen, og begge dreieaksene står fortrinnsvis perpendikulært på bergboremaskinens senterakse. Universalleddet er forsynt med en første styrearm som strekker seg inn i strengseksjonen, og en andre styrearm som strekker seg inn i boreseksjonen, hvor et endeparti av hver av styrearmene er opplagret i ei aksielt forskyvbar og ikke-roterbar styrehylse. Hver av styrehylsene er fortrinnsvis tilkoplet en lineæraktuator. Styrearmenes opplagring er anordnet glidbar i en senterutsparing med en skråstilt akseretning, idet strengseksjonens styrehylse har en akseretning som står perpendikulært på universalleddets dreieakse gjennom strengseksjonen, og boreseksjonens styrehylse har en akseretning som står perpendikulært på universalleddets dreieakse gjennom boreseksjonen.Ved aksiell forskyvning av styrehylsa i forhold til styrearmens opplagring, dreies den respektive bore- eller strengseksjonen om sin dreieakse i styreleddet, og vinkelen mellom nevnte seksjoner endres. Vinkelendringen ved forskyvning av boreseksjonens styrehylse ligger i et plan vinkelrett på vinkelendringen som tilveiebringes ved forskyvning av strengseksjonens styrehylse, og resultatet er at boreseksjonen kan stilles inn i en hvilken som helst vinkel i forhold til strengseksjonen innenfor det området som er praktisk anvendbart, typisk ± 2° i enhver radial retning.Lineæraktuatoren kan være tildannet av en elektrisk eller hydraulisk motor forsynt med en gjengespindel som er i inngrep med styrehylsa. Rotasjon av gjengespindelen resulterer i aksiell forskyvning av styrehylsa.Lineæraktuatoren er fortrinnsvis forsynt med en posisjonsindikator. Posisjonsindikatoren er fordelaktig tildannet som en sensorstav som rager inn i en senteråpning i gjengespindelen og står i signalkommunikasjon med en fjerntliggende styringsenhet. Ett eller flere indikatorelement er fiksert i eller nær senteråpningen og er innrettet til å tilveiebringe maskinlesbare signal i samsvar med sensorstavens aksielle posisjon i gjengespindelen.Oppfinnelsen vedrører mer spesifikt en anordning ved et styreledd anordnet mellom en strengseksjon og en boreseksjon på en bergboremaskin, hvor styreleddet omfatter et universalleddkryss opplagret i strengseksjonen og boreseksjon, dreibart om en før-ste og en andre dreieakse, og universalleddkrysset er forsynt med en første styrearm opplagret i strengseksjonen og en andre styrearm opplagret i boreseksjonen, kjenne-tegnet ved atet endeparti på hver av styrearmene er dreibart anordnet i et første, henholdsvis andre styrearmlager i en skråstilt senterutsparing i ei aksielt forskyvbar styrehylse,idet strengseksjonens styrehylse har en akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets dreieakse gjennom strengseksjonen og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets dreieakse gjennom boreseksjonen, og boreseksjonens styrehylse har en akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets dreieakse gjennom boreseksjonen og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets dreieakse gjennom strengseksjonen.Hver av styrehylsene kan være tilknyttet en lineæraktuator tildannet som en motor forsynt med en gjengespindel som står i inngrep med et mutterparti anordnet i styrehylsa. Motoren kan være en elektrisk asynkron- eller PMSM-motor (Permanent Magnet Synchronous Motor).Til hver av lineæraktuatorene kan det være tilknyttet en posisjonsindikator innrettet til å fjernavlese styrehylsas aksiale posisjon.Posisjonsindikatoren kan omfatte en sensorstav som er fastgjort i styrehylsa og rager inn i en senterboring i gjengespindelen, og ett eller flere indikatorelement kan være anordnet i eller ved senterboringen.I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser i perspektiv en bergboremaskin ifølge oppfinnelsen; Fig. 2 viser i større målestokk et styreledd i bergboremaskinen; Fig. 3 viser i større målestokk et aksialriss gjennom styreleddet i et plan sammenfallende med en andre dreieakse i et universa I ledd; og Fig. 4 viser et aksialriss gjennom styreleddet i et plan sammenfallende med enDet henvises først til figur 1, hvor henvisningstallet 1 angir en bergboremaskin omfattende en forlengbar strengseksjon 11 og en boreseksjon 12, og hvor strengseksjonen II og boreseksjonen 12 er innbyrdes sammenkoplet ved hjelp av et styreledd 13 som er innrettet til å kunne overføre et dreiemoment tilveiebrakt omkring bergboremaskinens 1 senterakse. Boreseksjonen 12 er i et endeparti på i og for seg kjent vis forsynt med ei roterbar borekrone 14. Strengseksjonen 11 og boreseksjonen 12 er hver forsynt med støtter 113, 123 som omkranser den respektive seksjonen 11, 12 og er innrettet til å ligge støttende an mot en borehullsvegg (ikke vist). Retningsstyring av bergboremaskinen 1 tilveiebringes ved avvinkling av styreleddet 13 om dets dreieak-ser 1311, 1312 (se mer detaljert beskrivelse nedenfor), idet strengseksjonen 11 og boreseksjonen 12 vipper på sine støtter 113, 123.Det henvises så til figur 2 som viser styreleddet 13 og de tilstøtende partiene av strengseksjonen 11 og boreseksjonen 12. Styreleddet 13 er opplagret i strengseksjonen 11 i et første par universalleddlager 116 (bare det ene er vist), dreibart en vinkel ±a om en første dreieakse 1311. Videre er styreleddet 13 opplagret i boreseksjonen 12 i et andre universallager 126 (bare det ene er vist), dreibart en vinkel ±b om en andre dreieakse 1312.Det henvises så til figur 3, hvor først og fremst detaljene i strengseksjonen 11 er identifisert med sine henvisningstall. Et strengseksjonshus 111 (på figuren er bare et endeparti vist) omslutteren styrehylseføring lill og er forsynt med første universalleddlager 116 (se figur 2 og 4) tildannet i perifere ører ragende i aksial retning mot boreseksjonen 12. Et universalleddkryss 131 som på i og for seg kjent vis er opplagret i de første universalleddlagrene 116, er forsynt med en bøyestiv første styrearm 1313 som rager i aksiell retning inn i strengseksjonen 11. Et endeparti 1313a av nevnte styrearm 1313 er dreibart fastgjort i et første styrearmlager 112 anordnet glidbart i en senterutsparing 115 i ei første styrehylse 114. Senterutsparingens 115 lengdeakse står perpendikulært på universalleddkryssets 131 første dreieakse 1311 og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets 131 andre dreieakse 1312. Nevnte styrehylse 114 er anordnet forskyvbar i aksiell retning i strengseksjonens 11 styrehylseføring lill ved hjelp av en tilknyttet første lineæraktuator 117.Nevnte lineæraktuator 117 er tildannet som en motor 1172, typisk en hydraulisk eller elektrisk motor, særlig en elektrisk asynkron- eller PMSM-motor (Permanent Magnet Synchronous Motor), dreiestivt fastgjort i strengseksjonshuset 111 og som med en drivaksel 1173 er dreiestivt forbundet med en gjengespindel 1171 som er i dreibart inngrep med et mutterparti 119 på styrehylsa 114.En posisjonsindikator 118 er anordnet i tilknytning til nevnte styrehylse 114. En fordelaktig utførelse er vist på figur 3, hvor en sensorstav 1181 er fastgjort i et parti av styrehylsa 114 og med et fritt endeparti rager i aksiell retning inn i en senterboring 1171a i gjengespindelen 1171. Gjengespindelen 1171 er forsynt med minst ett indikatorelement 1182 fastgjort ved munningen av senterboringen 1171a. Ved forskyvning av styrehylsa 114 genereres signal i sensorstaven 1181 i henhold til sensorstavens 1181 posisjon relativt indikatorelementet 1182, og signalet overføres gjennom en sen-sorledning 1183 til en fjerntliggende styringsenhet (ikke vist).Det henvises så til figur 4, hvor på tilsvarende vis først og fremst detaljene i boreseksjonen 12 er identifisert med sine henvisningstall. Et boreseksjonshus 121 (på figuren er bare et endeparti vist) omslutter en styrehylseføring 1211 og er forsynt med et andre universalleddlager 126 tildannet i perifere ører ragende i aksial retning mot strengseksjonen 11. Universalleddkrysset 131 som på i og for seg kjent vis er opplagret i de andre universalleddlagrene 126, er forsynt med en bøyestiv andre styrearm 1314 som rager i aksiell retning inn i boreseksjonen 12. Et endeparti 1314a av nevnte styrearm 1314 er dreibart fastgjort i et andre styrearmlager 122 anordnet glidbart i en senterutsparing 125 i ei andre styrehylse 124. Senterutsparingens 125 lengdeakse står perpendikulært på universalleddkryssets 131 andre dreieakse 1312 (se figur 2 og 3) og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets 131 første dreieakse 1311. Nevnte styrehylse 124 er anordnet forskyvbar i aksiell retning i boreseksjonens 12 styrehylse-føring 1211 ved hjelp av en tilknyttet andre lineæraktuator 127.Nevnte lineæraktuator 127 er tildannet som en motor 1272, typisk en hydraulisk eller elektrisk motor, særlig en elektrisk asynkron- eller PMSM-motor, dreiestivt fastgjort i boreseksjonshuset 121 og som med en drivaksel 1273 er dreiestivt forbundet med en gjengespindel 1271 som er i dreibart inngrep med et mutterparti 129 på styrehylsa 124.En posisjonsindikator 128 er anordnet i tilknytning til nevnte styrehylse 124. En fordelaktig utførelse er vist på figur 4, hvor en sensorstav 1281 er fastgjort i et parti av styrehylsa 124 og med et fritt endeparti rager i aksiell retning inn i en senterboring 1271a i gjengespindelen 1271. Gjengespindelen 1271 er forsynt med minst ett indikatorelement 1282 fastgjort ved munningen av senterboringen 1271a. Ved forskyvning av styrehylsa 124 genereres signal i sensorstaven 1281 i henhold til sensorstavens 1281 posisjon relativt indikatorelementet 1282, og signalet overføres gjennom en sen-sorledning 1283 til den fjerntliggende styringsenheten (ikke vist).Når arbeidsretningen til bergboremaskinen 1 skal endres, gjøres det i prinsippet på følgende måte (her beskrives dreining om bare den første dreieaksen 1311 i styreleddet 13): Strengseksjonens 11 styrehylse 114 forskyves ved hjelp av den første lineæraktuatoren 117 i forhold til det respektive styrearmlageret 112 i en foreskrevet retning. På grunn av senterutsparingens 115 skråstilling forskyves styrearmlageret 112 sideveis, og universalleddkrysset 131 dreies om sin første dreieakse 1311, og den motstående styrearmen 1313 som rager inn boreseksjonens 12 styrehylse 124 tvinger boreseksjonen 12 til å dreies om den første dreieaksen 1311 en vinkel a.På tilsvarende vis kan boreseksjonen dreies om den andre dreieaksen 1312 ved forskyvning av den andre styrehylsa 124 i en foreskrevet retning.Ved en kombinert betjening av begge lineæraktuatorene 117, 127 oppnås en hvilken som helst avvinkling av boreseksjonen 12 i forhold til strengseksjonen 11 innenfor de avbøyningsbegrensningene som er gitt av geometrien i styreleddet 13 og de tilknytte-de styrehylsene 114, 124 og lineæraktuatorene 117, 127 samt differansen mellom streng- og boreseksjonshusenes 111, 121 diameter og borehullets, dvs. borkronas 14 diameter. Maksimal dreievinkel a og b i dreieaksene 1311, 1312 er typisk ±2°.
Claims
1. Anordning ved et styreledd (13) anordnet mellom en strengseksjon (11) og en boreseksjon (12) på en bergboremaskin (1), hvor styreleddet (13) omfatter et universalleddkryss (131) opplagret i strengseksjonen (11) og boreseksjon (12), dreibart om en første og en andre dreieakse (1311, 1312), og universalleddkrysset (131) er forsynt med en første styrearm (1313) opplagret i strengseksjonen (11) og en andre styrearm (1314) opplagret i boreseksjonen (12), karakterisert ved at et endeparti (1313a, 1314a) på hver av styrearmene (1313, 1314) er dreibart anordnet i et første, henholdsvis i et andre styrearmlager (112, 122) i en skråstilt senterutsparing (115, 125) i ei aksielt forskyvbar styrehylse (114, 124), idet strengseksjonens (11) styrehylse (114) har en akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets (131) dreieakse (1311) gjennom strengseksjonen (11) og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets (131) dreieakse (1312) gjennom boreseksjonen (12), og boreseksjonens (12) styrehylse (124) haren akseretning som står perpendikulært på universalleddkryssets (131) dreieakse (1312) gjennom boreseksjonen (12) og er skråstilt i forhold til universalleddkryssets (131) dreieakse (1311) gjennom strengseksjonen (11).2. Anordning i henhold til krav 1, hvor hver av styrehylsene (114, 124) er tilknyttet en lineæraktuator (117, 127).3. Anordning i henhold til krav 1, hvor hver av styrehylsene (114, 124) er tilknyttet en lineæraktuator (117, henholdsvis 127) tildannet som en motor (1172, henholdsvis 1272) forsynt med en gjengespindel (1171, 1271) som står i inngrep med et mutterparti (119, henholdsvis 129) anordnet i styrehylsa (114, 124).4. Anordning i henhold til krav 3, hvor motoren (1172, 1272) er en elektrisk asynkron- eller PMSM-motor (Permanent Magnet Synchronous Motor).5. Anordning i henhold til krav 3, hvor det til hver av lineæraktuatorene (117, 127) er tilknyttet en posisjonsindikator (118, henholdsvis 128) innrettet til å fjernavlese styrehylsas (114, henholdsvis 124) aksiale posisjon.6. Anordning i henhold til krav 5, hvor posisjonsindikatoren (118, 128) omfatter en sensorstav (1181, 1281) som er fastgjort i styrehylsa (114, 124) og rager inn i en senterboring (1171a, 1271a) i gjengespindelen (1171, 1271), og ett eller flere indikatorelement (1182, 1282) er anordnet i eller ved senterboringen (1171a, 1271a).
Drawings

Priority

No priority

Patent classes

IPC classesE21B 7/08E21B 7/04F16D 3/16F16D 3/38E21B 17/02

Citations

EP 1857631 A1 (A1)US 6216802 B (B)WO 2009/148323 A1 (A1)US 2007/251726 A1 (A1)

Applicants, owners and inventors

Owners
FORTE ENERGI BERGBORING AS
c/o Forte Vannkraft AS, Postboks 1424 Vika 0115 OSLO NO (OSLO Municipality, Oslo county)Org. number: 923381589Inventors
Sigurd Kjell Haughom
Stronda 2 4440 TONSTAD NO (SIRDAL Municipality, Agder county)

Agent

HÅMSØ PATENTBYRÅ AS
HÅMSØ PATENTBYRÅ AS

Org. number: 918752900

Name and address are automatically synchronized with the Brønnøysund Register Centre.

Open in The Brønnøysund Register Centre
Postboks 9 4068 STAVANGER NO (STAVANGER Municipality, Rogaland county)
Org. number: 918752900
Reference: P26774NO00

Status history

Payment history

Oppositions and appeals

No oppositions or appeals

Administrative limitation

No administrative limitation

Liens and licences

No liens or licenses registered

Gazette entries

No Gazette entries foundOnly events from 2024.03.04 and onwards are shown.