CN111433428B - 能够进行多种作业方式的凿岩装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其被构成为凿岩装置的主要构成部件能够执行摆头操作、水平转动操作、全方位摆动、滑动操作和旋转操作等各种操作，通过使凿岩叶片体的进入方向适应劈石岩石的任何状况并迅速准确地插入钻孔而能够进行良好的劈石作业。在通过组合装置本体和装置外体构成的凿岩装置中，装置本体由主缸体、设置在主缸体的活塞杆延伸部上的楔体和在楔体顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体构成，装置外体由在装置本体的外周上沿轴芯方向可滑动地与装置本体松配合的外体壳体构成，而且，在另外准备的作业用反铲的臂的托架顶端设置有装置安装基板，在装置安装基板上围绕轴可旋转地突出设置有隧道状的支架本体，装置外体经由球形接头可全方位摆动地安装支承在支架本体上，从而使多种作业方式成为可能。

Description

能够进行多种作业方式的凿岩装置

技术领域

本发明涉及一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其通过在劈石作业现场使凿岩装置的姿势自如地变位而对朝向岩石钻孔的凿岩叶片体进行准确且顺畅的插入调整，利用凿岩叶片体的可靠扩展操作使良好的劈石成为可能。

背景技术

迄今为止，在劈石现场利用钻机自劈石对象的岩石表面钻凿一定深度的多个钻孔，然后将凿岩装置顶端的一对凿岩叶片体插入沿着上述劈石方向的多个钻孔，利用油压缸经由楔体使孔中的凿岩叶片体扩展而依次进行劈石。

上述凿岩装置的劈石作业会进行如下作业，使安装在通常的反铲臂顶端的铲斗上的凿岩装置利用悬臂或其顶端的臂和铲斗的摆头或水平转动动作，将细棒状的凿岩叶片体插入自岩石表面钻凿的一定深度的小径钻孔。

但是，根据劈石岩石设置场所的状况，钻孔的方向或位置未必会成为容易插入凿岩叶片体的方式。

因此，仅利用反铲的悬臂、臂以及铲斗的摆头或水平转动动作而将细棒状的凿岩叶片体插入小径钻孔的作业较为困难。

于是提出了在凿岩装置本体上设置姿势变位操作机构以便能够变更凿岩叶片体的进入方向，或者将凿岩装置安装在被构成为可向各种方向滚动的变动装置上的技术。

例如，专利文献1所公开的技术在臂顶端处由钢丝绳吊下并在中途部可倾斜转动的导轨上具备凿岩装置本体，通过导轨的倾斜转动操作使装置本体的凿岩叶片顶端变位调整为任意角度以朝向钻孔方向。

此外，专利文献2所示公开的技术通过利用支承辊使安装在臂顶端的凿岩装置本体沿轴向旋转，使凿岩叶片的扩展方向变位为岩石容易破裂的凿岩方向。

专利文献

专利文献1：日本特开平8-105288号

专利文献2：日本特开2001-73662号

发明内容

发明所要解决的课题

但是，这些姿势变位操作机构或变动机构所产生的凿岩叶片体的进入方向变位技术具有以下的课题。

由于专利文献1所公开技术中的装置本体处于被钢丝绳悬空的状态，因反铲的意外振动或转动会在臂顶端摆动而成为不稳定状态，因而使得凿岩叶片体朝向钻孔的插入方向不确定，需要用于将凿岩叶片体导向钻孔的另外的工作人员，从而会使劈石作业的效率显著降低。

此外，由于专利文献2所公开技术必须仅由反铲的操作进行凿岩叶片体朝向钻孔的插入作业，不能进行插入位置的微调整，因而尽管凿岩叶片体的轴芯方向相对于钻孔的穿孔方向处于偏心的位置，但可能导致反铲的无用应力不慎施加到凿岩装置上而损伤凿岩装置。

即，任何一个传统装置均不具备可使凿岩叶片体精确地插入钻孔的用于进行凿岩叶片体的插入位置微小调整操作的结构，不能适应形成在劈石岩石表面上的钻孔的方向和位置等所有状况而不能进行凿岩叶片体的迅速准确的插入作业。

因此，本发明提供一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其被构成为用于解决上述课题的凿岩装置的主要构成部件能够执行摆头操作、水平转动操作、全方位摆动、滑动操作和旋转操作等各种操作，通过使凿岩叶片体的进入方向适应劈石岩石的任何状况并迅速准确地插入钻孔而能够进行良好的劈石作业。

用于解决课题的方案

本发明涉及一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，在通过组合装置本体和装置外体构成的凿岩装置中，装置本体由主缸体、设置在主缸体的活塞杆延伸部上的楔体和在楔体顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体构成，装置外体由在装置本体的外周上沿轴芯方向可滑动地与装置本体松配合的外体壳体构成，而且，在另外准备的作业用反铲的臂的托架顶端设置有装置安装基板，在装置安装基板上围绕轴可旋转地突出设置有隧道状的支架本体，装置外体经由球形接头可全方位摆动地安装支承在支架本体上。

而且，能够进行多种作业方式的凿岩装置的特征在于，装置本体由筒状的本体壳体和凿岩叶片体支承壳体构成，其中，所述本体壳体在其内部收纳有主缸体、主缸体的活塞杆和经由楔连结接头而连结在活塞杆顶端的楔体，所述凿岩叶片体支承壳体连续设置在本体壳体的顶端并可扩展地收纳有与楔体顶端外侧面抵接的凿岩叶片体基部。

而且，能够进行多种作业方式的凿岩装置的特征在于，在装置外体的筒状的外体壳体内收纳并松配合有装置本体的本体壳体，在外体壳体与本体壳体之间插入设置有用于使装置本体沿轴芯方向滑动的滑动用缸体。

而且，能够进行多种作业方式的凿岩装置的特征在于，滑动用缸体插入设置在突出设置于外体壳体外周上的托架与本体壳体顶端的凿岩叶片体支承壳体之间。

而且，能够进行多种作业方式的凿岩装置的特征在于，通过在围绕轴可旋转地突出设置在装置安装基板上的支架本体的隧道内部设置有用于接受设置在装置外体上的球形接头的接头承座，并在装置外体的外体壳体周壁面与支架本体之间插入设置有多个摆动缸体，使以接头承座为支点的装置外体的全方位摆动成为可能。

而且，能够进行多种作业方式的凿岩装置的特征在于，通过构成为支架本体以台轴为中心可水平转动地载置在设置于另外准备的作业用反铲的臂托架顶端的装置安装基板上，利用臂缸体和托架缸体进行由支架本体支承的凿岩装置的上下水平的摆头操作，并构成为利用摆动缸体并以球形接头为中心进行凿岩装置的全方位摆动，并构成为利用滑动用缸体进行凿岩装置中的凿岩叶片体的进退滑动操作，并构成为在凿岩装置顶端利用旋转致动器进行凿岩叶片体的旋转操作，并构成为利用轴芯转动致动器在装置安装基板上进行凿岩装置的水平转动，从而能够在劈石作业现场将凿岩叶片体准确迅速地插入岩石钻孔而利用凿岩叶片体的准确扩展进行精确的劈石。

发明效果

根据本发明，由于在通过组合装置本体和装置外体构成的凿岩装置中，装置本体由主缸体、设置在主缸体的活塞杆延伸部上的楔体和在楔体顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体构成，装置外体由在装置本体的外周上沿轴芯方向可滑动地与装置本体松配合的外体壳体构成，而且，在另外准备的作业用反铲的臂的托架顶端设置有装置安装基板，在装置安装基板上围绕轴可旋转地突出设置有支架本体，装置外体经由球形接头可全方位摆动地安装支承在支架本体上，装置本体和装置外体可单独分别滑动，因而能够利用滑动操作来调整凿岩叶片体的进入位置，而且由于经由球形接头能够使装置外体以接头承座为支点全方位摆动，因而能够通过自由变更而将凿岩装置的姿势调整为最适合钻孔的姿势，从而准确地进行凿岩叶片体的进入操作，而且由于在连续设置于本体壳体顶端的凿岩叶片体支承壳体上可旋转地连续设置有叶片旋转壳体，并且叶片旋转壳体与凿岩叶片体支承壳体内部的旋转盘成为一体，因而能够变更凿岩叶片体的一对旋转角度，从而具有能够容易地调整沿着劈石方向的凿岩叶片体的扩展方向的效果。

此外，由于支架本体以台轴为中心可水平转动地连续设置在设置于另外准备的作业用反铲的臂托架顶端的装置安装基板上，因而具有通过托架的摆头和台轴旋转而能够大幅变更支承在支架本体上的凿岩装置姿势的效果。

如上所述，本发明具有能够在劈石作业现场将凿岩叶片体准确迅速地插入岩石钻孔而利用凿岩叶片体的准确扩展进行精确劈石的效果。

附图说明

图1为用于表示安装有本发明所涉及的凿岩装置的反铲的说明图。

图2为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的示意图。

图3为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的外观立体图。

图4为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的外观侧视图。

图5为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的外观俯视图。

图6为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的B-B剖视图。

图7为用于表示本发明所涉及的凿岩装置的凿岩叶片体顶端部分构成的A-A剖视图。

图8为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的外观后视图。

图9为用于表示本发明所涉及的凿岩装置构成的外观主视图。

图10为用于表示本发明所涉及的凿岩装置操作方式的示意图。

图11为用于表示本发明所涉及的凿岩装置操作方式的示意图。

图12为用于表示本发明所涉及的凿岩装置操作方式的示意图。

图13为用于表示安装有本发明所涉及的凿岩装置的反铲使用状态的说明图。

图14为用于表示安装有本发明所涉及的凿岩装置的反铲使用状态的说明图。

图15为用于表示安装有本发明所涉及的凿岩装置的反铲使用状态的说明图。

图16为用于表示本发明所涉及的凿岩装置的缓冲器功能的说明图。

图17为用于表示本发明所涉及的凿岩装置的缓冲器功能的说明图。

图18为用于表示传统的凿岩装置基本构成的说明图。

具体实施方式

本发明的要点为一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，在通过组合装置本体和装置外体构成的凿岩装置中，装置本体由主缸体、设置在主缸体的活塞杆延伸部上的楔体和在楔体顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体构成，装置外体由在装置本体的外周上沿轴芯方向可滑动地与装置本体松配合的外体壳体构成，而且，在另外准备的作业用反铲的臂的托架顶端设置有装置安装基板，在装置安装基板上可水平转动地轴支承有隧道状的支架本体，装置外体经由球形接头可全方位摆动地安装支承在支架本体上，

而且，装置本体由筒状的本体壳体和凿岩叶片体支承壳体构成，其中，所述本体壳体在其内部收纳有主缸体、主缸体的活塞杆和经由楔连结接头而连结在活塞杆顶端的楔体，所述凿岩叶片体支承壳体连续设置在本体壳体的顶端并可扩展地收纳有与楔体顶端外侧面抵接的凿岩叶片体基部，

而且，在装置外体的筒状的外体壳体内收纳并松配合有装置本体的本体壳体，在外体壳体与本体壳体之间插入设置有用于使装置本体沿轴芯方向滑动的滑动用缸体，

而且，在连续设置于本体壳体顶端的凿岩叶片体支承壳体上可旋转地连续设置有叶片旋转壳体，并且叶片旋转壳体与凿岩叶片体支承壳体内部的旋转盘成为一体，

而且，在叶片旋转壳体内内置有用于对利用楔体的进入而扩展的一对凿岩叶片体基部进行收缩施力的弹簧，

而且，通过在经由台轴可水平转动地轴支承在装置安装基板上的支架本体的隧道内部设置有用于接受设置在装置外体上的球形接头的接头承座，并在装置外体的外体壳体周壁面与支架本体之间插入设置有多个摆动缸体，以接头承座为支点的装置外体能够全方位摆动，

而且，通过构成为支架本体以台轴为中心可水平转动地连续设置在设置于另外准备的作业用反铲的臂托架顶端的装置安装基板上，利用臂缸体和托架缸体进行由支架本体支承的凿岩装置的上下水平的摆头操作，

并构成为利用摆动缸体并以球形接头为中心进行凿岩装置的全方位摆动，

并构成为利用滑动用缸体进行凿岩装置中的凿岩叶片体的进退滑动操作，

并构成为在凿岩装置顶端利用旋转致动器进行凿岩叶片体的旋转操作，

并构成为利用轴芯转动致动器在装置安装基板上进行凿岩装置的水平转动，

从而能够在劈石作业现场将凿岩叶片体准确迅速地插入岩石钻孔而利用凿岩叶片体的准确扩展进行精确的劈石。

根据附图对本发明的实施例进行详细说明。图1表示安装有凿岩装置的反铲。此外，图2为凿岩装置的示意图，图3为凿岩装置的外观立体图，图4为凿岩装置的外观侧视图，图5为凿岩装置的外观俯视图，图6为凿岩装置的侧剖视图，图7为凿岩叶片体顶端部分的俯视剖视图，图8为凿岩装置的外观后视图，图9为用于表示凿岩装置构成的外观主视图。

首先，对传统的凿岩装置C进行说明。图18为用于表示传统的凿岩装置构成的说明图。如图18的(a)和图18的(b)所示，传统的凿岩装置C通过在收纳于筒状壳体200内的主缸体210的活塞杆220顶端上连续设置楔体230并利用楔体230的进退操作而可扩展收缩地构成安装在顶端的凿岩叶片体240、240’。

于是，在实际的劈石现场中，凿岩装置C首先利用钻机在劈石对象的岩石上沿着劈石线钻凿多个钻孔，然后依次将凿岩叶片体240、240’插入钻孔中并利用叶片的扩展操作进行沿着劈石线的劈石。

本发明涉及上述凿岩装置C的改良，如图1所示，在将凿岩装置A安装到反铲B的臂130顶端的托架40上之后，能够利用各种致动器驱动修正凿岩装置A的姿势和构成部件的零件操作，使凿岩装置A的凿岩叶片体15、15’能够准确迅速地插入钻孔H中。

本发明的凿岩装置A主要组合三部件的构成要素构成。即，如图2和图3所示，由装置本体10(图2中用白色部分表示)、装置外体20(图2中用灰色部分表示)和用于将装置外体20支承在臂130顶端的托架40上的支架本体30(图2中用斜线部分表示)装配构成。

如图3～图5所示，凿岩装置A实质上由装置本体10和装置外体20构成，这些部件经由支架本体30被安装在臂130的顶端。

如图2和图6所示，装置本体10在筒状的本体壳体11内由主缸体12、设置在主缸体12的活塞杆延伸部13上的楔体14和在楔体14顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体15、15’构成。

装置外体20由外体壳体21构成，并沿轴芯方向可滑动地与装置本体10的外周松配合。

而且，该装置本体10和装置外体20被隧道状的支架本体30支承在臂130顶端的托架40上。

即，如图1、图3和图4所示，支架本体30经由台轴而可水平转动地载置支承在设置于另外准备的作业用反铲B的臂130的托架40顶端处的装置安装基板41上，装置本体10和装置外体20一体安装在该支架本体30的隧道内部。

此外，图1中的120为反铲B的转台，100为可上下摆动地与转台120连续设置的悬臂，130为可上下摆动地与悬臂100连续设置的臂。并且，图3和图4中的42为当向反铲B的臂130顶端的托架40安装时用于将凿岩装置A载置在地面上的承载台。

如图2和图6所示，该安装方式为如下的方式，在可水平转动地轴支承在装置安装基板41上的支架本体30内部，经由球形接头22可全方位摆动地安装支承装置本体20。

即，在可围绕轴旋转地突出设置在装置安装基板41上的支架本体30的隧道内部设置有用于接受设置在装置外体20上的球形接头22的接头承座31，装置外体20被构成为能够以该接头承座31为支点而与装置外体20一同全方位摆动。

并且，如图6所示，装置本体10由筒状的本体壳体11、壳体内的主缸体12和主缸体12的活塞杆12a顶端的楔体14构成。图6中的13a表示用于连结活塞杆12a顶端和楔体14的楔连结接头。

此外，图6中的13b为用于防止配置在主缸体12的活塞杆12a的同轴线上的楔体14轴偏离的金属密封件，并内嵌在楔连结接头13a中以便分别与活塞杆12a顶端和楔体14基端的外周面滑动接触。

此外，如图6所示，在本体壳体11的顶端连续设置有凿岩叶片体支承壳体16，如图7所示，在凿岩叶片体支承壳体16内部可扩展收缩地收纳有与楔体14的顶端外侧面抵接的凿岩叶片体基部15a、15a’。

图7中的16a表示用于使一对凿岩叶片体基部15a、15a’在对置方向上接近/离开的支承部，16b表示用于向接近方向对一对凿岩叶片体基部15a、15a’施力的弹簧，图6中的12b表示用于支承活塞杆的衬套。并且，图3、图4和图5中的19表示供给用于降低在凿岩叶片体15、15’内侧面与楔体14顶端外侧面之间产生的滑动摩擦阻力的润滑脂的润滑脂供给部。

此外，如图6和图9所示，在连续设置于本体壳体顶端上的凿岩叶片体支承壳体16上可旋转地连续设置有叶片旋转壳体50，并在壳体内部可旋转地收纳有旋转盘51。并且，叶片旋转壳体50与凿岩叶片体支承壳体16内部的旋转盘51一体构成。

此外，如图4和图9所示，旋转盘51作为在外周面上形成有齿的被动齿轮，与作为后述的旋转致动器52而安装在油压或者电动马达53的旋转轴54上的驱动齿轮55啮合。此外，作为旋转致动器52只要能够使旋转盘51(叶片旋转壳体50)进行旋转操作即可，例如作为驱动源可以为油压、气压、热、电磁、电动，并且作为驱动源的运动方式只要能够将伸缩、屈伸、旋转等运动转换为旋转盘51的旋转操作即可。

此外，在另外准备的作业用反铲B的臂130的托架40顶端上安装有装置安装基板41，在该基板41上以台轴为中心可水平转动地载置支承有支架本体30。具体而言，在装置安装基板41上表面的中央部可水平转动地轴支承有下部与台轴一体形成的支架基台42，并在该支架基台42上直立设置有支架本体30。

本发明实施例所涉及的凿岩装置A以上述方式构成，尤其通过利用各种操作致动器对下述各种构成部件进行操作而自如地对凿岩装置A的姿势和凿岩叶片体15、15’的伸缩进行变位，将细棒状的凿岩叶片体15、15’准确插入劈石岩石的钻孔中。

操作致动器所进行的凿岩装置的构成部件操作方式如下述(1)～(5)。图10至图12为用于表示凿岩装置操作方式的示意图。

(1)在装置外体20的内部，如图11的(a)和图11的(b)所示，通过沿轴芯方向滑动操作装置本体10而进行凿岩叶片体15、15’的伸缩调整。

如图2、图6和图10所示，该滑动致动器17利用架设在同支架本体30(图2和图10中的斜线部分)松配合的装置本体20(图2和图10中灰色部分)与装置本体10(图2和图11中的白色部分)之间的滑动用缸体18。具体而言，多个(本实施例中为三个)滑动用缸体18围绕装置本体10的外周隔着等间隔而架设在装置外体20前端面与装置本体10的凿岩叶片体支承壳体16后端面之间。

(2)如图12的(a)和图12的(b)所示，通过利用接头承座31滑动支承装置外体20的球形接头22，使装置外体20、即凿岩装置A本体以接头承座31为支点可全方位摆动。

如图6、图8和图12所示，该摆动致动器23利用插入设置在装置外体20(图2和图12中的灰色部分)的外体壳体21周壁面与支架本体30(图2和图12中的斜线部分)之间的多个摆动缸体24。具体而言，摆动缸体24围绕支架本体30并在隔着等间隔的位置固定在支架本体30上，以使该活塞杆顶端面与外体壳体21周壁面面对置。

(3)在与本体壳体11顶端连续设置的凿岩叶片体支承壳体16中可旋转地收纳有旋转盘51，并且可使旋转盘51与叶片旋转壳体50一体旋转，如图9的(a)、图9的(b)、图10的(a)和图10的(b)所示，通过调整连结在叶片旋转壳体50上的一对凿岩叶片体15、15’的旋转角度，能够自由调整叶片的扩展方向。

如图9所示，该旋转致动器52利用与旋转盘51连动连续设置的油压或者电动马达53。具体而言，如图4和图9所示，油压或者电动马达53连续设置在凿岩叶片体支承壳体16外周下部，安装在油压或者电动马达53的旋转轴54上的驱动齿轮55在凿岩叶片体支承壳体16内部与旋转盘51外周的齿面啮合。

而且，如图10的(b)所示，当通过上述的楔连结接头13a并利用旋转致动器52使叶片旋转壳体50旋转操作时，无需使活塞杆12a旋转就能够在活塞杆12a顶端仅使楔体14与叶片旋转壳体50一体旋转，因而不会对主缸体12内的液压作动油的密封构件施加旋转摩擦负荷就能够对凿岩叶片体15、15’的扩展方向进行变位。

(4)在另外准备的作业用反铲B的臂托架40顶端安装有装置安装基板41，如图2所示，支架本体30以台轴为中心可水平转动地轴支承在该基板41上。

如图3所示，该转动致动器32利用插入设置在装置安装基板41与支架本体30之间的转动缸体33。具体而言，转动缸体33在托架40一侧与支架本体30连动连续设置，以便经由安装在转动缸体33的旋转轴上的驱动齿轮而与支架本体30直立设置的支架基台42下部的台轴外周的齿面啮合。

(5)悬臂100、悬臂顶端的臂130和臂130顶端的托架40被构成为进行摆头操作和水平转动，因而能够进行凿岩装置A的纵向摆头方向和水平方向的变位操作。

对于该各种操作致动器，悬臂100和臂130的水平转动利用与介于履带与转台120中央部之间的旋转接头连动连续设置的油压泵或电动马达，悬臂100的上下摆动利用与转台120和转台顶端的悬臂100连动连续设置的悬臂油缸110，臂130的上下摆动利用与悬臂100和悬臂顶端的臂130连动连续设置的臂缸体140，托架40的上下摆动利用与臂130和臂顶端的托架40连动连续设置的托架缸体150。

此外，与上述的旋转致动器同样，作为各种操作致动器只要能够实现凿岩装置的构成部件操作方式，则不会以其驱动源或该驱动源的运动方式进行限定。

例如，作为驱动源可以为油压、气压、热、电磁、电动，此外，作为驱动源的运动方式可以将伸缩、屈伸、旋转等运动转换为与凿岩装置的构成部件对应的操作即可。

本发明的实施例以上述方式构成，并在劈石现场以下述方式使用上述凿岩装置A。图13至图15表示劈石现场中安装有凿岩装置A的反铲B的使用状态。

首先利用钻机预先在劈石岩石上在沿着劈石线的位置上以一定间隔钻凿规定深度的钻孔H。

然后，认准劈石岩石的钻孔H的孔开口方向并将反铲B定置在其附近。如图1和图13的(a)所示，反铲B预先替换铲斗而在与转台120连续设置的臂130顶端的托架40上安装凿岩装置A。

即，由于在臂130顶端的托架40顶端上安装有装置安装基板41，并在该基板41上以台轴为中心可水平转动地轴支承有支架本体30，因而通过悬臂100、臂130和托架40的摆头和水平转动以及装置安装基板41上的支架本体30的水平转动等而调整凿岩装置A整体的姿势形态，尽量使凿岩叶片体15、15’成为容易插入钻孔H的姿势。

具体而言，如图13的(b)所示，通过利用各种操作致动器使已被定置的反铲B的悬臂100、臂130和托架40的各三部件连动并进行圆弧操作，使悬臂、臂和托架延伸而将凿岩装置A暂时置于跨越钻孔H的位置。

接着，如图13的(c)所示，通过利用各种操作致动器使悬臂100、臂130和托架40进行逆圆弧操作而使其缩小，在将凿岩装置A拉回反铲B本体一侧时置于钻孔H附近的位置。

此外，通过在反铲B的臂托架40顶端的基板41上利用转动致动器32使支架本体30以台轴为中心水平转动，将作为凿岩装置A的主缸12轴芯方向的凿岩叶片体15、15’的轴线方向调整为与钻孔H的钻孔方向大致平行的位置。

接着进行微小的位置调整

(A)在装置外体20的内部，如图2、图11、图15的(a)和15的(b)所示，通过利用滑动用缸体18使装置本体10相对于装置外体20沿轴芯方向滑动操作，调整凿岩叶片体15、15’朝向钻孔H的进入深度以使凿岩叶片体15、15’的大致整个区域纳入钻孔H。

(B)如图2、图12、图14的(a)和14的(b)所示，通过接头承座31滑动支承装置外体20的球形接头22，使装置外体20以接头承座31为支点可全方位摆动的凿岩叶片体15、15’的轴线方向与钻孔H的钻孔方向一致，进行凿岩叶片体15、15’的进入角度调整。

(C)由于在与本体壳体11顶端连续设置的凿岩叶片体支承壳体16中可旋转地收纳有旋转盘51，叶片旋转壳体50可与旋转盘51一体旋转，如图9、图10、图15的(a)和15的(b)所示，通过调整连结在叶片旋转壳体50上的一对凿岩叶片体15、15’的旋转角度，使钻孔H内的叶片的扩展方向与期望的凿岩方向一致，进行凿岩叶片体15、15’的扩展方向调整。

通过以上的操作调整进行作业，尽量迅速准确地使凿岩叶片体15、15’的进入方向成为能够插入钻孔H的方向。

而且，利用姿态调整致动器进行上述微小的姿态调整，在上述(A)中利用架设在同支架本体30松配合的装置本体20与装置本体10之间的滑动用缸体18驱动，在上述(B)中利用插入设置在装置外体20的外体壳体21周壁面与支架本体30之间的多个摆动缸体24，在上述(C)中利用与旋转盘51连动设置的油压或者电动马达53。

尤其是，当反铲B进行朝向钻孔H的凿岩叶片体插入作业时，凿岩叶片体15、15’不慎碰到钻孔H周边的岩石表面或钻孔H的内壁面时，这些姿势调整致动器中的滑动致动器17和摆动致动器23起到缓冲器功能。

例如，如图16的(a)所示，当凿岩叶片体15、15’顶端不慎碰到钻孔H附近的岩石表面时，如图16的(b)所示，滑动用缸体18会与岩石表面向凿岩装置A施加的轴向应力对应而进行收缩。

即，滑动用缸体18会与自凿岩叶片体15、15’传导至凿岩装置A各部件的轴向应力对应而在装置外体20内使装置本体10后退进行收缩，并吸收该应力。

此外，作为其他的示例，如图17的(a)所示，当凿岩叶片体15、15’的轴线方向与钻孔H的穿孔方向不一致，凿岩叶片体15、15’顶端碰到钻孔H的内壁面时，如图17的(b)所示，摆动缸体24则会与钻孔H的内表面向凿岩装置A和反铲B的连接部施加的全方位应力对应进行收缩。

即，摆动缸体24会与自凿岩叶片体15、15’朝向凿岩装置A传导且以支架本体30为中心的全方位方向的应力对应，在支架本体30内经由球形接头22使装置外体20转动进行收缩并吸收该应力，同时进行姿势修正，使凿岩叶片体15、15’的轴线方向沿着钻孔H的穿孔方向。

如上所述，滑动致动器17和摆动致动器23作为用于吸收随着反铲B的悬臂100、臂130、托架40的圆弧操作和转盘的旋转操作而施加于凿岩装置A的轴向、径向、倾斜方向等无用应力的缓冲吸收器发挥作用。

而且，滑动致动器17和摆动致动器23使凿岩叶片体15、15’的顶端和外周与钻孔H周边的岩石表面和钻孔H的内壁面滑动接触，并与该应力对应地微调整朝向钻孔H内的凿岩叶片体15、15’的进入姿势，从而能够顺畅地进行凿岩叶片体15、15’的插入作业。

如上所述，在本实施例中，插入设置在装置安装基板41与支架本体30之间的转动致动器和上述(A)(B)(C)的各致动器的综合协同功能能够对凿岩装置A的姿势进行微小调整，从而能够进行迅速准确的劈石作业。

此外，可以通过将上述各种致动器的驱动源与控制部连接而系统地控制致动器的操作，综合地进行致动器的动作操作，从而使凿岩装置A能够自动地进行劈石作业。

即，可以通过利用图像传感器拍摄劈石的钻孔H的位置和方向并解析摄影数据然后发送至控制部，自动控制各种致动器而进行凿岩装置A的最佳姿势控制，从而进行凿岩叶片体15、15’的最佳的孔插入操作。

此外，在各种致动器中设置机油压力传感器、倾斜传感器、六轴传感器、加速度传感器等各种传感器并将该传感器与控制部连接，当各种传感器检测到凿岩装置A工作时的异常压力和位移时，也可以利用接收到检测信息的控制部将各种致动器切换控制成自动停止或缓冲器功能。

例如，控制部也可以通过分别独立控制多个连续设置的摆动致动器23而使操作状态不同，利用以球形接头22为中心的凿岩装置A的全方位摆动进行凿岩叶片体15、15’朝向钻孔H更为准确的进入角度调整控制，或者选择用于进行缓冲器功能的摆动致动器23而进行控制。

如上所述，凿岩装置A也可以通过利用控制部控制各种致动器，在劈石作业现场将凿岩叶片体15、15’以最佳的状态自动插入岩石钻孔而能够利用凿岩叶片体的准确扩展进行劈石。

如上所述，本发明所涉及的凿岩装置通过构成为主要构成部件能够执行摆头、水平转动操作、全方位摆动、滑动操作和旋转操作等各种操作，能够使凿岩叶片体的进入方向适应劈石岩石的任何状况而迅速准确地插入钻孔进行良好的劈石作业，从而能够执行多种作业方式。

附图标记说明

A 凿岩装置

10 装置本体

15 凿岩叶片体

16 凿岩叶片体支承壳体

17 滑动致动器

20 装置外体

23 摆动致动器

30 支架本体

32 转动致动器

40 托架

41 装置安装基板

50 叶片旋转壳体

52 旋转致动器

Claims (5)

1.一种能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，

在包括装置本体、装置外体、和支架本体的凿岩装置中，装置本体由主缸体、设置在主缸体的活塞杆延伸部上的楔体和在楔体顶端与外侧面抵接的可扩展的一对凿岩叶片体构成，

装置外体由在装置本体的外周上沿轴芯方向可滑动地与装置本体松配合的外体壳体构成，

在安装于作业用反铲的臂的托架顶端的装置安装基板上围绕轴可旋转地突出设置有隧道状的支架本体，装置外体在隧道状的内部经由球形接头可全方位摆动地安装支承在支架本体上，

而且，在装置外体的筒状的外体壳体内收纳并松配合有装置本体的本体壳体，并在外体壳体与本体壳体之间插入设置有用于使装置本体沿轴芯方向滑动的滑动用缸体。

2.根据权利要求1所述的能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，

装置本体由筒状的本体壳体和凿岩叶片体支承壳体构成，其中，所述本体壳体在其内部收纳有主缸体、主缸体的活塞杆和经由楔连结接头而连结在活塞杆顶端的楔体，所述凿岩叶片体支承壳体连续设置在本体壳体的顶端并可扩展地收纳有与楔体顶端外侧面抵接的凿岩叶片体基部。

3.根据权利要求2所述的能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，

滑动用缸体插入设置在突出设置于外体壳体外周上的托架与本体壳体顶端的凿岩叶片体支承壳体之间。

4.根据权利要求1所述的能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，

通过在围绕轴可旋转地突出设置在装置安装基板上的支架本体的隧道内部设置有用于接受设置在装置外体上的球形接头的接头承座，并在装置外体的外体壳体周壁面与支架本体之间插入设置有多个摆动缸体，以接头承座为支点的装置外体能够全方位摆动。

5.根据权利要求4所述的能够进行多种作业方式的凿岩装置，其特征在于，

通过构成为支架本体以台轴为中心可水平转动地载置在设置于另外准备的作业用反铲的臂托架顶端的装置安装基板上，

利用臂缸体和托架缸体进行由支架本体支承的凿岩装置的上下水平的摆头操作，

并构成为利用摆动缸体并以球形接头为中心进行凿岩装置的全方位摆动，

并构成为利用滑动用缸体进行凿岩装置中的凿岩叶片体的进退滑动操作，

并构成为在凿岩装置顶端利用旋转致动器进行凿岩叶片体的旋转操作，

并构成为利用轴芯转动致动器在装置安装基板上进行凿岩装置的水平转动，

从而能够在劈石作业现场将凿岩叶片体准确迅速地插入岩石钻孔而利用凿岩叶片体的准确扩展进行精确的劈石。

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