JP2002021461A - 二重管式削孔機用スイベル - Google Patents
二重管式削孔機用スイベルInfo
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- JP2002021461A JP2002021461A JP2000211317A JP2000211317A JP2002021461A JP 2002021461 A JP2002021461 A JP 2002021461A JP 2000211317 A JP2000211317 A JP 2000211317A JP 2000211317 A JP2000211317 A JP 2000211317A JP 2002021461 A JP2002021461 A JP 2002021461A
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Abstract
プハンマーの打撃による衝撃波が相互に干渉し合って共
振し、削孔先端部での打撃力の減衰を招くと共に、しば
しばインナーロッドを破損する事態を生じていた。 【解決手段】スイベルの上部回転コアの軸芯部に設けた
シリンダ室に挿通した進退作動内管のピストンの上側に
圧油を圧入することにより、スイベル頭部に作用する削
孔機のトップハンマーの打撃力をシリンダ室内の圧油が
オイルダンパーとして緩衝し、進退作動内管に連結した
内管およびエアーハンマーに打撃力を作用させないよう
にして、打撃力の減衰と内管の破損を防止した。
Description
式ダブルパーカッション削孔機などの二重管式削孔機に
使用するためのスイベルおよびこれを用いた削孔装置に
関するものである。
いるスイベルにおいては、削孔ロッドのインナーロッド
をジョイントするセンタージョイントロッドがスイベル
本体に固定的に取付けられていた。
ダブルパーカッション削孔機による削孔を行う場合、ス
イベル本体の頭部に加わる削孔機のドリフター(トップ
ハンマー)の打撃力が掘削ロッドのアウターケーシング
とインナーロッドの双方に伝達されるため、硬岩層の削
孔時においてインナーロッドの先端に取付けたエアーハ
ンマー自体の打撃による衝撃波とトップハンマーの打撃
による衝撃波が相互に干渉し合って共振し、削孔先端部
での打撃力の減衰を招き、掘進能力が著しく低下した
り、しばしばインナーロッドを破損する事態を生じてい
た。
テムでは困難であった。
題を解決するために、スイベルの上部回転コアの軸芯部
に設けたシリンダ室に挿通した進退作動内管のピストン
の上側に圧油を圧入することにより、スイベル頭部に作
用する削孔機のトップハンマーの打撃力をシリンダ室内
の圧油がオイルダンパーとして緩衝し、進退作動内管に
連結した内管およびエアーハンマーに打撃力を作用させ
ないため、従来のような衝撃波の干渉による共振を解消
し、打撃力の減衰と内管の破損を防止するようにしたス
イベルを提案するものである。
管および継手外管を介して連結し、そのいずれかの継手
内管の外周面に、その軸芯に対して対称位置に平滑面を
形成し、この平滑面が相対する前記継手外管の内周面
に、平滑面に密着する平滑な表面をもった凸部を固定す
ることにより、進退作動内管に連結した内管を進退自在
としながら(トップハンマーの打撃力をシリンダ室内の
圧油によってオイルダンパーとして緩衝させることが可
能)外管と共に内管を回転させることを可能とした削孔
装置を提案するものである。
け、その内部に進退作動内管の先端に取付けたピストン
を挿嵌して、そのピストンの上側のシリンダ室内に圧油
を供給することにより、スイベルに加わる打撃力をこの
圧油で緩衝し、進退作動内管に連結した内管に伝達しな
いように構成した。
外管の内周面に固定した凸部で供回り可能に結合し、進
退作動内管に連結した内管を進退自在としながら外管と
内管を同時に回転し、それぞれの先端ビットで回転掘削
するように構成した。
その上部に上部回転コア2aとその周囲に回転自在に被
嵌された円筒状の上部アウターケース3aとからなるシ
リンダ部が、また下部には上部回転コア2aの下部にね
じ込み連結された下部回転コア2bとその周囲に回転自
在に被嵌された円筒状の下部アウターケース3bとから
なる送排水部が設けられている。
に沿ってシリンダ室4が設けられ、その上下の側部に圧
油などの流体の流通路5a,5bが設けられ、また上部
アウターケース2aにはその内周面に流通路5a,5b
に連通して環状に設けた流通溝6a,6bを介して流通
口7a,7bが設けられている。
の軸芯部には、シリンダ室4の下端から下方に進退作動
内管8を進退自在に挿通するための通孔9a,9bが設
けられ、これに挿通した進退作動内管8のシリンダ室4
に挿通した部分にはシリンダ室4内をその内周面に密着
して進退するピストン10が取付けられている。
周面に沿って環状に設けた上下幅の広い流通溝11から
コア外周部にかけて水やエアーなどの流体の流通路12
が設けられ、また下部アウターケース2bにはその内周
面に流通路12に連通して環状に設けた流通溝13を介
して流通口14が設けられており、さらに進退作動内管
8にはその進退作動の幅内で流通溝11に常に連通可能
な位置に流通孔15が設けられている。
けた外管連結開口16に連通したアウター流路17が設
けられ、このアウター流路17から外周にかけて泥水な
どの排出路18が設けられ、また下部アウターケース2
bにはその内周面に排出路17に連通して環状に設けた
流通溝19を介して流出口20が設けられている。
退作動内管8に内管21を継手内管22を介して連結
し、これに連続して継手内管22を介して順次所要数の
内管21を連結すると共に、下部回転コア2bの外管連
結開口16に継手外管23を連結した上で、これに外管
24を連結し、さらにこれに連続して継手外管23を介
して順次所要数の外管24を連結することにより削孔ロ
ッドを構成し、その先端に施工する工法に応じたビット
を取付ける。
コア2aおよび下部回転コア2bを回転しても外管24
が回転するのみで内管21は回転しないが、施工工法に
従って内管21も回転させる必要がある場合には、図4
および図5に示す内外管供回り機構を採用する。
管8と内管21を連結する継手内管22、または内管2
1,21相互を連結する継手内管22の外周面にはその
軸芯に対して対称位置に平滑面25,25が形成され、
この平滑面25が相対する継手外管23の内周面には、
平滑面25に密着する平滑な表面をもった凸部26が溶
接等により固定されており、進退作動内管8に連結した
内管21を進退自在としながら外管24の回転力が継手
外管23の凸部26を介して継手内管22および内管2
1に伝達され、内外管が同時に回転してそれぞれの先端
に取付けた図6に例示するようなインナービット27お
よびアウタービット28の回転により削孔ロッド前方の
外周部の地盤のみならず中心部の地盤をも同時に掘削し
て効率よく掘進し、掘進速度を速めることが可能とな
る。
孔方式等、内外管を同時に回転しながら削孔する場合の
先端ビットの一例を示したもので、内管21の先端に軸
芯に掘削水流出開口27aを有するインナービット27
を、また外管24の先端に軸芯にインナービット27を
周囲に間隙を保持して挿通可能な掘削水流入開口28a
を有するアウタービット28を取付ける。
溝13、流通路12、流通溝11、流通孔15を介して
内管21に掘削水を圧送し、インナービット27の流出
開口27aから吐出させると共に、掘削泥水をアウター
ビット28の掘削水流入開口28aから吸い上げてアウ
ター流路17、排出路18、流通溝19および流出口2
0から排出しながら、スイベル1の頭部に取付けた油圧
ドリフター(トップハンマー)の打撃とインナービット
27とアウタービット28の回転により削孔を行う。
との間の排出外流路を上昇中に詰まったときには、スイ
ベル1のシリンダ室4の上部および下部内に交互に圧油
を圧入し、ピストン10と共に進退作動内管8およびこ
れに連結した内管21を上下動させることにより、泥水
の詰まりを解消することができる。
式による先端ビットの態様を示したもので、内管21の
先端にはエアーハンマー29を取付け、外管24にはア
ウタービット28を取付ける。
溝13、流通路12、流通溝11、流通孔15を介して
内管21にエアーを圧送し、エアーハンマー29を作動
させて打撃すると共に、油圧ドリフターにより外管24
を介してアウタービット28を打撃し、これら内外の打
撃とインナービット27とアウタービット28の回転に
より削孔を行う。
の上部アウターケース2aの流通口7aから流通溝6a
および流通路5aを介してシリンダ室4の上部内に圧油
を圧入し、ピストン10と共に進退作動内管8およびこ
れに連結した内管21をロッド先端方向に若干前進させ
た状態に維持しておき、これによってシリンダ室4の上
部内に封入された圧油が油圧ドリフターの打撃力の内管
21への伝達を緩衝して、この打撃力が内管21および
エアーハンマー29に結果、従来のような内管21の打
撃衝撃波の干渉がなくなり、内管21のエアーハンマー
29による正常な打撃力を確保できると共に、内管21
の破損を防止することが可能となる。
退作動内管8およびこれに連結した内管21をロッド先
端方向に若干前進させることにより、エアーハンマー2
9の先端ビット部を外管24の先端から突出させること
により、エアーハンマー29のストロークを外管24の
先端前方に大きく確保することが可能となる。
ロッド先端に取付ける拡大掘削ビットの一例を示したも
ので、外管24の先端にネジ式ジョイントで拡大掘削用
のビット本体30を連結する。
凹溝30’内に左右一対の掘削ビット31,31’の基
端部が嵌合され、それぞれ枢軸32により回転自在に取
付けられており、ビット本体30の軸芯部に上下に貫通
して設けた中心孔33には内管21の先端にネジ式ジョ
イントで連結したビット作動ロッド34が進退自在に挿
通されている。
一側面を近接し合って外管24の前方に向かって突出す
る縮小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるよう
に横向きに倒した拡大位置にかけて回転するようになっ
ている。
の縮小位置においてその後端部の互いに相対する内側の
隅角部が中心孔33の先端開口の前方に張り出すように
形成され、この状態で掘削ロッドを回転しながら小さい
断面径の削孔を行う。
孔を行うときには、スイベル1の上部アウターケース2
aの流通口7aから流通溝6aおよび流通路5aを介し
てシリンダ室4の上部内に圧油を圧入し、ピストン10
と共に進退作動内管8、これに連結した内管21および
ビット作動ロッド34を前進させることにより、ビット
作動ロッド34の先端が左右の掘削ビット31,31’
の隅角部に当たってこれを前方に押圧し、モーメントの
作用によって拡大掘削ビット31,31’がそれぞれ枢
軸32を中心として互いに横向きに離れるように回転し
て拡大位置に広げられ、この状態で大断面の拡大削孔を
行う。
し、内管21を通して圧送された掘削水をビット作動ロ
ッド34の先端から吐出させるか、あるいはビット作動
ロッド34から拡大掘削ビット31,31’の回転方向
の背面側に添わせてその先端までフレキシブルなパイプ
を配管し、拡大掘削時にこのパイプを通じて掘削水をビ
ット周辺に吐出させる。
頭部に作用する削孔機のトップハンマーの打撃力をシリ
ンダ室内の圧油がオイルダンパーとして緩衝し、進退作
動内管に連結した内管およびエアーハンマーに打撃力を
作用させないため、従来のような衝撃波の干渉による共
振を解消し、打撃力の減衰と破損を確実に防止して掘進
能力の低下を確実に防止することができる。
内管およびこれに連結した内管をロッド先端方向に若干
前進させることにより、エアーハンマーの先端ビット部
を外管の先端から突出させることにより、エアーハンマ
ーのストロークを外管の先端前方に大きく確保すること
が可能となる。
を上昇中に詰まったときには、スイベルのシリンダ室の
上部および下部内に交互に圧油を圧入し、ピストンと共
に進退作動内管およびこれに連結した内管を上下動させ
ることにより、泥水の詰まりを容易に解消することがで
きる。
手外管を凸部を介して連結したので、進退作動内管に連
結した内管を進退自在としながら(トップハンマーの打
撃力をシリンダ室内の圧油によってオイルダンパーとし
て緩衝させることが可能)外管と共に内管を同時に回転
させることができる。
退状態を示す縦断正面図である。
進状態を示す縦断正面図である。
管を連結した状態を示す縦断正面図である。
れ回転可能に連結した状態を示す縦断正面図である。
それぞれ回転可能に連結した状態を示す横断面図であ
る。
ビットを取付けた状態を示す縦断正面図である。
ンマーを取付けた状態を示す縦断正面図である。
削ビットの縮小状態を示す正面図である。
削ビットの拡大状態を示す正面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 上部に上部回転コアとその周囲に回転自
在に被嵌された円筒状の上部アウターケースとからなる
シリンダ部が、また下部には上部回転コアの下部に連設
した下部回転コアとその周囲に回転自在に被嵌された円
筒状の下部アウターケースとからなる送排水部が設けら
れ、前記上部回転コアの軸芯部には、コア軸芯に沿って
シリンダ室が設けられ、このシリンダ室の上下部に上部
アウターケースの外部から圧油などの流体を供給排出す
る流通路が設けられ、前記上部回転コアおよび下部回転
コアの軸芯部には、前記シリンダ室の下端から下方に進
退作動内管を進退自在に挿通した通孔が設けられ、この
通孔に挿通した前記進退作動内管の前記シリンダ室に挿
通された部分にはシリンダ室内をその内周面に密着して
進退するピストンが取付けられ、前記下部回転コアの上
部には、前記通孔の周面から前記コア外周部にかけて水
やエアーなどの流体の流通路が設けられ、さらに前記進
退作動内管には前記流通路に連通する流体の流通孔が設
けられ、前記下部回転コアの下部には、下端部に設けた
外管連結開口に連通したアウター流路が設けられ、この
アウター流路から外周にかけて泥水などの排出路が設け
られていることを特徴とする二重管式削孔機用スイベ
ル。 - 【請求項2】 上部に上部回転コアとその周囲に回転自
在に被嵌された円筒状の上部アウターケースとからなる
シリンダ部が、また下部には上部回転コアの下部に連設
した下部回転コアとその周囲に回転自在に被嵌された円
筒状の下部アウターケースとからなる送排水部が設けら
れ、前記上部回転コアの軸芯部には、コア軸芯に沿って
シリンダ室が設けられ、このシリンダ室の上下部に上部
アウターケースの外部から圧油などの流体を供給排出す
る流通路が設けられ、前記上部回転コアおよび下部回転
コアの軸芯部には、前記シリンダ室の下端から下方に進
退作動内管を進退自在に挿通した通孔が設けられ、この
通孔に挿通した前記進退作動内管の前記シリンダ室に挿
通された部分にはシリンダ室内をその内周面に密着して
進退するピストンが取付けられ、前記下部回転コアの上
部には、前記通孔の周面から前記コア外周部にかけて水
やエアーなどの流体の流通路が設けられ、さらに前記進
退作動内管には前記流通路に連通する流体の流通孔が設
けられ、前記下部回転コアの下部には、下端部に設けた
外管連結開口に連通したアウター流路が設けられ、この
アウター流路から外周にかけて泥水などの排出路が設け
られた二重管式削孔機用スイベルの前記下部回転コアの
下部に、その下端部に設けた外管連結開口に連通したア
ウター流路が設けられ、このアウター流路から外周にか
けて排出路が設けられ、また前記下部アウターケースに
はその内周面に排出路に連通する流出口が設けられ、前
記進退作動内管に内管を継手内管を介して連結し、これ
に連続して前記継手内管を介して順次所要数の内管を連
結すると共に、前記下部回転コアの外管連結開口に継手
外管を連結した上で、これに外管を連結し、さらにこれ
に連続して前記継手外管を介して順次所要数の外管を連
結することにより削孔ロッドを構成し、前記いずれかの
継手内管の外周面に、その軸芯に対して対称位置に平滑
面が形成され、この平滑面が相対する前記継手外管の内
周面には、平滑面に密着する平滑な表面をもった凸部が
固定されていることを特徴とする削孔装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000211317A JP3635229B2 (ja) | 2000-07-12 | 2000-07-12 | 二重管式削孔機用スイベル |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP3635229B2 JP3635229B2 (ja) | 2005-04-06 |
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- 2000-07-12 JP JP2000211317A patent/JP3635229B2/ja not_active Expired - Fee Related
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