CZ304007B6 - Mechanical arm for taking out test cores - Google Patents
Mechanical arm for taking out test cores Download PDFInfo
- Publication number
- CZ304007B6 CZ304007B6 CZ20120022A CZ201222A CZ304007B6 CZ 304007 B6 CZ304007 B6 CZ 304007B6 CZ 20120022 A CZ20120022 A CZ 20120022A CZ 201222 A CZ201222 A CZ 201222A CZ 304007 B6 CZ304007 B6 CZ 304007B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- tube
- gripping
- clamping
- gripping head
- segments
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 7
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 5
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Description
Mechanická ruka pro vyjmutí jádrových vývrtůMechanical hand for removing core bores
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká oblasti stavebnictví a strojírenství. Mechanická ruka dle vynálezu je využitelná pro vyjmutí vzorků z konstrukce. Mechanická ruka je určena pro manipulaci a vyprošťování jádrových vývrtů ze slepých a hlubokých vývrtů. Využití zařízení je možné při běžném odběru vzorků z betonových, železobetonových, drátkobetonových, vláknobetonových nebo zděných konstrukcí. Další využití je při vyjmutí nesoudržných částí vývrtů, případně částí vývrtů z větší hloubky.The invention relates to the field of construction and engineering. The mechanical arm of the invention is useful for removing samples from the structure. The mechanical hand is designed for handling and recovering core bores from blind and deep bores. The equipment can be used for common sampling of concrete, reinforced concrete, wire-reinforced concrete, fiber-concrete or masonry structures. Another use is to remove incoherent borehole parts or borehole parts from a greater depth.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Jádrové vývrty slouží k ověřování pevnosti v tlaku, průběhu trhlin v konstrukci, případně k ověření hloubky karbonatace betonu. Provádí se pomocí vrtných souprav s jádrovou korunkou různých průměrů. Vylomení vývrtů dnes probíhá pomocí sekáče, který je vrážen do prořezaného obvodu vývrtů. Po vylomení jádrového vývrtů jsou v praxi vývrty vyjímány podebráním vzorku hranou sekáče, případně jednoho či dvojice plochých drátů. Takové vyjmutí vzorků je mnohdy velice problematické. Další nepříjemnosti nastávají v případě vzorků odebíraných ze železobetonových, drátkobetonových, vláknobetonových konstrukcí, kde se pracovník většinou neobejde bez navrtání vzorku z lícové plochy, vložení hmoždiny a našroubování výtržné tyče. Navrtáním vzorku se ale nutně prodlužuje délka vývrtů a tím se také zvyšuje rozsah zásahu do posuzované konstrukce.Core bores are used to verify the compressive strength, the course of cracks in the structure, or to verify the depth of carbonation of concrete. It is carried out using core drilling rigs of different diameters. The drilling of the boreholes is carried out today by means of a chisel, which is pushed into the pierced perimeter of the boreholes. After the core bores have been broken, the boreholes are in practice removed by picking the sample by the edge of the chisel or one or two flat wires. Such sample removal is often very problematic. Other inconveniences arise in the case of samples taken from reinforced concrete, wire-reinforced concrete, fiber-concrete constructions, where the worker usually cannot do without drilling the sample from the face, inserting the dowel and screwing in the lifting rod. Drilling the sample, however, necessarily increases the length of the boreholes and thus also increases the extent of interference with the structure under consideration.
Při použití mechanické ruky stačí nasadit břity do prořezu a lehkým pootočením hlavice sevřít vyjímaný vzorek. Mechanická ruka byla testována při reálném odběru jádrových vývrtů. Při odběru vzorků byl vytržen vzorek, který byl v ose vzorku spojen s původní konstrukcí betonářskou ocelí (průměr 12 mm) v délce zakotvení tyče cca 40 mm, pod navrtáním jádrového vývrtů. Významnou úlohu bude mít toto zařízení především při diagnostice drátkobetonových ploch, kdy vývrt zůstává zachycen na drátcích u spodního povrchu vzorku.When using a mechanical hand, it is sufficient to insert the blades into the cut and grip the head with a slight turning of the head. The mechanical arm was tested for real core drilling. During the sampling, a sample was pulled out, which was connected to the original structure with reinforcing steel (diameter 12 mm) in the length of the anchorage of the rod about 40 mm, under the drilling of the core bores. This device will play an important role especially in the diagnosis of reinforced concrete surfaces, where the bore remains trapped on the wires at the bottom surface of the sample.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje mechanická ruka pro vyjmutí jádrových vývrtů. Mechanická ruka pro vyjmutí jádrových vývrtů je sestavena zúchopné hlavy s jednotlivými svíracími segmenty, tubusu převodového mechanismu. Úchopná hlava mechanické ruky je tvořena hlavicí válcového průřezu. Po obvodu této hlavice jsou vyvrtány minimálně dva otvory, v nichž jsou zasunuty vodicí prvky. Na vodicích prvcích jsou z vnější části připevněny svírací segmenty. Tubus může být opatřen jednou nebo dvěma ergonomicky tvarovanými rukojeťmi, které umožňují snadnou manipulaci se zařízením. Tubus zajišťuje účinnou ochranu převodového mechanismu před poškozením a působením prachu. Délka tubusu umožňuje bezproblémové vyjmutí vzorku i zvětší hloubky, např. při odběru vzorku z vozovkového souvrství. Na opačné straně tubusu, než je úchopná hlava se svíracími segmenty, je umístěn ovladač síly, nutné pro sevření vzorku pomocí úchopné hlavy se svíracími segmenty.These drawbacks are largely eliminated by the mechanical hand for removing the core bores. The mechanical hand for removing the core bores is assembled with a gripping head with individual clamping segments, the gear mechanism tube. The gripping head of the mechanical hand is formed by a cylinder head. At least two holes are drilled along the perimeter of this head, in which the guide elements are inserted. Clamping segments are attached externally to the guide elements. The tube can be equipped with one or two ergonomically shaped handles for easy handling. The tube provides effective protection of the gear mechanism against damage and dust. The tube length allows trouble-free sample removal and increased depths, for example when taking samples from roadway strata. On the opposite side of the tube from the gripping head with the gripping segments, there is a force actuator necessary to clamp the sample with the gripping head with the gripping segments.
Sevření vzorku svíracími segmenty je provedeno převodovým mechanismem, který umožňuje plynulý pohyb všech svíracích segmentů a plynulý nárůst síly k sevření jádrového vzorku. Délka svíracích segmentů umožňuje uchopení jádra vývrtů i v případě jeho poškození. Na úchopnou hlavu je pomocí bajonetu připevněn tubus, uvnitř kterého je umístěn převodový mechanismus. Převod a regulace síly vyvíjené na svírací segmenty je přenášen pomocí závitové tyče a lanových převodů s centrální maticí. Ta je umístěna na spodní části závitové tyče. Zpětný chod svíracích segmentů je řešen pružnými členy, umístěnými ve vodicích segmentech úchopné hlavy mecha- 1 CZ 304007 B6 nické ruky. Síla na závitovou tyč je vyvíjena otáčením hlavice. Převod a regulaci síly vyvíjené na svírací segmenty je možné také přenášet pomocí hydraulického pístu, který nahrazuje původní závitovou tyč. Tento píst je umístěn v tubusu a úchopné hlavě mechanické ruky:The clamping of the sample by the clamping segments is accomplished by a transmission mechanism that allows the smooth movement of all the clamping segments and a continuous increase in the force to clamp the core sample. The length of the clamping segments allows the core of the bores to be gripped even in the event of damage. A tube is attached to the gripping head by means of a bayonet, inside which a gear mechanism is located. The transmission and regulation of the force exerted on the clamping segments is transmitted by means of a threaded rod and cable glands with a central nut. It is located on the bottom of the threaded rod. The return of the clamping segments is resolved by means of resilient members located in the guide segments of the gripping head of the mechanical hand. The force on the threaded rod is exerted by turning the head. The transmission and control of the force exerted on the clamping segments can also be transmitted by a hydraulic piston which replaces the original threaded rod. This piston is located in the tube and gripping head of the mechanical hand:
Pro účely této přihlášky se převodovým mechanismem rozumí například převod mechanický, lanový, hydraulický, či jejich kombinace.For the purposes of this application, a transmission mechanism is, for example, a mechanical, rope, hydraulic, or a combination thereof.
Pružným členem pro účely této přihlášky může být např. pružina.For example, the resilient member may be a spring for the purposes of this application.
Přehled obrázku na výkreseOverview of the figure in the drawing
Na obr. 1 je znázorněna mechanická ruka pro vyjmutí jádrových vývrtů podle vynálezu v provedení s převodem realizovaným pomocí závitové tyče.Fig. 1 shows a mechanical hand for removing core bores according to the invention in an embodiment with a transmission realized by means of a threaded rod.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Příklad 1Example 1
Mechanická ruka je sestavena z úchopné hlavy 1 s jednotlivými svíracími segmenty 5, tubusu 2 a převodového mechanismu 4. Úchopná hlava I mechanické ruky je tvořena hlavicí válcového průřezu. Po obvodu hlavice jsou vyvrtány minimálně dva otvory, v nichž jsou zasunuty vodicí prvky. Na vodicích prvcích jsou z vnější části připevněny svírací segmenty 5. Tubus 2 může být opatřen jednou nebo dvěma ergonomicky tvarovanými rukojeťmi 6, které umožňují snadnou manipulaci se zařízením. Tubus 2 zajišťuje účinnou ochranu převodového mechanismu 4 před poškozením a působením prachu. Na opačné straně tubusu 2, než je úchopná hlava 1 se svíracími segmenty 5, je umístěn ovladač síly nutné pro sevření vzorku pomocí úchopné hlavy I se svíracími segmenty 5.The mechanical hand is made up of a gripping head 1 with individual clamping segments 5, a tube 2 and a gear mechanism 4. The gripping head 1 of the mechanical hand is formed by a head of cylindrical cross section. At least two holes are drilled along the perimeter of the head, in which the guide elements are inserted. The clamping segments 5 are attached externally to the guide elements. The tube 2 may be provided with one or two ergonomically shaped handles 6 which allow easy handling of the device. Tube 2 provides effective protection of the transmission mechanism 4 from damage and dust. On the opposite side of the tube 2 to the gripping head 1 with the gripping segments 5, there is a force actuator necessary to clamp the sample by gripping head I with the gripping segments 5.
Sevření vzorku svíracími segmenty 5 je provedeno převodovým mechanismem 4, který umožňuje plynulý pohyb všech svíracích segmentů 5, tedy i plynulý nárůst síly k sevření jádrového vzorku. Délka svíracích segmentů 5 umožňuje uchopení jádra vývrtů i v případě jeho poškození. Na úchopnou hlavu I je pomocí bajonetu připevněn tubus 2, uvnitř kterého je umístěn převodový mechanismus 4. Převod a regulace síly vyvíjené na svírací segmenty je přenášen pomocí závitové tyče 7 a lanových převodů s centrální maticí 8. Ta je umístěna na spodní části převodového mechanismu 4. Zpětný chod svíracích segmentů 5 je řešen pružnými členy 3, umístěnými ve vodicích segmentech úchopné hlavy 1 mechanické ruky. Síla na závitovou tyč 7 je vyvíjena otáčením ovladače síly.The gripping of the sample by the gripping segments 5 is effected by a transmission mechanism 4, which allows a smooth movement of all gripping segments 5 and thus a continuous increase in the force to grip the core sample. The length of the clamping segments 5 allows the core of the bores to be gripped even in the event of damage. A tube 2 is mounted on the gripping head 1 by means of a bayonet, inside which the gear mechanism 4 is located. The return movement of the clamping segments 5 is provided by resilient members 3 located in the guide segments of the gripping head 1 of the mechanical hand. The force on the threaded rod 7 is exerted by turning the force actuator.
Příklad 2Example 2
Příkladné provedení vynálezu podle příkladu 2 se liší od příkladného provedení příkladu 1, tím, že pohyb svíracích segmentů 5 je realizován pomocí lanového převodu, který je v místě přechodu z tubusu 2 do úchopné hlavy | doplněn o kladky. Kladky tak snižují odpor lanových převodů o tělo mechanické ruky. Návrat svíracích segmentů 5 je řešen pomocí osazení pružných členů 3 na tělech svíracích segmentů 5.The exemplary embodiment of the invention according to Example 2 differs from the exemplary embodiment of Example 1 in that the movement of the clamping segments 5 is realized by means of a cable transmission which is at the point of transition from the tube 2 to the gripping head | completed with pulleys. The pulleys thus reduce the resistance of the rope gears to the body of the mechanical hand. The return of the clamping segments 5 is solved by mounting the resilient members 3 on the bodies of the clamping segments 5.
-2CZ 304007 B6-2GB 304007 B6
Příklad 3Example 3
Příkladné provedení vynálezu podle příkladu 3 se liší od předchozích příkladných provedení 1 a 2 tím, že převod síly svíracích segmentů 5 je realizován pomocí hydraulického pístu umístěného v tubusu 2 a úchopné hlavě I mechanické ruky.The exemplary embodiment of the invention according to example 3 differs from the previous exemplary embodiments 1 and 2 in that the force transmission of the clamping segments 5 is realized by means of a hydraulic piston located in the tube 2 and the gripping head I of the mechanical hand.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Mechanická ruka pro vyjmutí jádrových vývrtů se jeví jako vhodný doplněk vybavení jádrových vrtacích souprav, především při odběru vzorků. Zařízení výrazně ulehčí vlastní odběr a zvýší komfort odběru při vyjímání vzorků např. pod hladinou vody, z velké hloubky nebo zaklíněných vývrtů.A mechanical hand for removing core boreholes seems to be a suitable complement to the core drilling rig equipment, especially for sampling. The device greatly facilitates the actual collection and increases the sampling comfort when removing samples eg under the water surface, from a great depth or wedged bores.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120022A CZ201222A3 (en) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | Mechanical arm for taking out test cores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120022A CZ201222A3 (en) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | Mechanical arm for taking out test cores |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ304007B6 true CZ304007B6 (en) | 2013-08-14 |
| CZ201222A3 CZ201222A3 (en) | 2013-08-14 |
Family
ID=48949303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20120022A CZ201222A3 (en) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | Mechanical arm for taking out test cores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ201222A3 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2022100A (en) * | 1933-08-28 | 1935-11-26 | Globe Oil Tools Co | Core catching means |
| GB853681A (en) * | 1958-06-23 | 1960-11-09 | Reginald Longstaff | A soil core extracting tool |
| US3409094A (en) * | 1967-05-31 | 1968-11-05 | Navy Usa | Spring actuated core retainer |
| DE3200881A1 (en) * | 1982-01-14 | 1983-07-28 | Nassovia, Werkzeug- und Maschinenfabrik GmbH, 6290 Weilburg | Method and device for extracting drill cores |
| DE9001741U1 (en) * | 1990-01-11 | 1990-08-02 | Georg Fritzmeier GmbH & Co, 8011 Großhelfendorf | Device for taking soil samples |
| WO1997046790A1 (en) * | 1996-06-05 | 1997-12-11 | Dresser Industries Inc. | Core machine |
| CN201826790U (en) * | 2010-10-29 | 2011-05-11 | 张杨 | Core sampler |
-
2012
- 2012-01-13 CZ CZ20120022A patent/CZ201222A3/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2022100A (en) * | 1933-08-28 | 1935-11-26 | Globe Oil Tools Co | Core catching means |
| GB853681A (en) * | 1958-06-23 | 1960-11-09 | Reginald Longstaff | A soil core extracting tool |
| US3409094A (en) * | 1967-05-31 | 1968-11-05 | Navy Usa | Spring actuated core retainer |
| DE3200881A1 (en) * | 1982-01-14 | 1983-07-28 | Nassovia, Werkzeug- und Maschinenfabrik GmbH, 6290 Weilburg | Method and device for extracting drill cores |
| DE9001741U1 (en) * | 1990-01-11 | 1990-08-02 | Georg Fritzmeier GmbH & Co, 8011 Großhelfendorf | Device for taking soil samples |
| WO1997046790A1 (en) * | 1996-06-05 | 1997-12-11 | Dresser Industries Inc. | Core machine |
| CN201826790U (en) * | 2010-10-29 | 2011-05-11 | 张杨 | Core sampler |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ201222A3 (en) | 2013-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3021385C (en) | Rod handling system | |
| WO2009151774A3 (en) | Wireline drilling system and method | |
| EP2558675B1 (en) | Device and method for handling drill string components and drill rig | |
| GB1228247A (en) | ||
| NO342509B1 (en) | System and method for driving pipe elements into wellbores | |
| CN104746442B (en) | For changing the withdrawing steel wire of the old suspension rod of arched bridge pre-stressed boom and hole cleaning device assembly and the method removed for old suspension rod thereof | |
| CN104956028B (en) | For the clamper of upsilonstring components manipulation device, for manipulating method, upsilonstring components device and the rock drilling machine of control clamper | |
| AU2014204515B2 (en) | Semiautomated drill rod handling apparatus and method, hand-held haul plug spinner and haul plug combination and drill rod handling system with both | |
| RU2013135671A (en) | DEVICE AND METHODS FOR MANAGING PIPE ELEMENTS | |
| GB2442430A (en) | Device for storing tubulars and devices for handling of tubulars | |
| WO2011120696A3 (en) | Method for operating a horizontal drilling device and horizontal drilling device | |
| CZ304007B6 (en) | Mechanical arm for taking out test cores | |
| RU2009104100A (en) | AUTOMATIC SYSTEM FOR SUBSIDIARY ROTARY DRILLING, INTENDED FOR DRILLING OIL, MINERAL AND WATER WELLS | |
| NO20073172L (en) | Lining for control line and method of using it. | |
| CZ24071U1 (en) | Mechanical arm for removing test cores | |
| WO2009132645A3 (en) | Grappler | |
| EP2572071B1 (en) | Breakout tool | |
| AU2015218160B2 (en) | Drilling and boring system for diamond drilling | |
| JP6401006B2 (en) | Jack system and method of sinking housing | |
| CN104912074B (en) | A kind of use rotate impact method realize anchor body enter ground earth anchor drilling structure | |
| CN202280063U (en) | Technology and device for pulling residual rod pieces out of rock mass | |
| RU2384691C1 (en) | Drilling bit removing device | |
| AU2020247075A1 (en) | Enhanced method for cutting pipes on a drill floor and tool therefor | |
| RU2251613C1 (en) | Well fishing device | |
| CN212716486U (en) | Sleeve clamping device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20200113 |