JP2010523847A

JP2010523847A - 削岩装置の騒音減衰遮蔽構造体

Info

Publication number: JP2010523847A
Application number: JP2010501542A
Authority: JP
Inventors: セッポペルトラ、; アリハアビスト、
Original assignee: Sandvik Mining and Construction Oy
Current assignee: Sandvik Mining and Construction Oy
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2010-07-15
Also published as: AU2008235378A1; KR20100002251A; EP2132397A4; US8240400B2; CN101652531B; FI20075231A0; WO2008122696A1; US20100116555A1; EP2132397B1; EP2132397A1; RU2416016C1; CN101652531A; FI123739B; FI20075231A; ZA200906566B; AU2008235378B2

Abstract

本発明は、騒音を減衰する削岩装置の遮蔽構造体に関するものであり、削岩装置は、一端が掘削端部である送りビーム(6)を含み、送りビーム(6)の掘削端部は、送りビーム(6)に対して不動に装着された第１遮蔽部(7a)と、送りビームに対して移動可能に装着された第２遮蔽部(8)とを含む。少なくとも長手方向に可撓性を有する管状遮蔽体(12)が遮蔽部間に装着され、この遮蔽体はその両端部が第１および第２遮蔽部(7a、8)に封密に固定されている。

Description

発明の背景

本発明は、騒音を減衰する削岩装置の遮蔽構造体に関するものであり、削岩装置は一端が掘削端部である送りビームを含み、送りビームの掘削端部は、送りビームに対して不動に装着された第１遮蔽部と、送りビームの長手方向に対して移動可能に装着された第２遮蔽部とを含み、どちらの遮蔽部も開口部を含み、この開口部を通して、掘削中に送りビーム上を動く削岩機に連結したドリルロッドが掘削中に移動する。

岩盤を掘削するとき、基部に搭載された１つ以上のブームと、ブームに設けられた送りビームに可動装着されたドリルとを含む掘削装置を使用する。たいていの場合、送りビームは独立した架台を用いてブームの一端にブームの長手方向に移動可能に取り付けられて、送りビームを掘削に備えて所望の位置および所望の方向に配置することができる。このような様々なブームおよび送りビームの動きを考慮して、掘削装置は、圧力流体によって駆動するそれ自体公知の多様な移送シリンダまたは油圧モータを備える。

削岩における代表的な問題は騒音である。騒音は、削岩機が工具の頭部に衝突したり、工具が岩盤に衝突したり、また例えば回転などの他の様々な動きによって生じる。騒音は周囲にかなり広範に伝播して、とくに住宅地周辺でさらに問題を引き起こし続ける。騒音が原因で作業時間や作業場所に制限がかかるのを防ぐため、送りビームおよびドリルの周りに種々の騒音減衰筐体を使用することで、とくに地表掘削における問題を解決する試みがなされてきた。このような方式は、例えば、国際公開第WO 2006/038850号、同第WO 00/39412号、スウェーデン特許第523874号、米国特許第3,667,571号、および特開平5-295978号によって公知のものである。これらすべての方式における問題点は、実施が困難であったり、またはドリル全体部の騒音を減衰できなかったりすることである。とくに、ドリルビットおよびドリルロッドが掘削時に筐体の外に出てしまう筐体端部では、騒音の減衰が良好でない。この問題を解決する試みが、例えば、特定の減衰方式を用いた国際公開第WO 2006/038851号でなされ、これはドリルロッドの長手方向に互いに対して移動可能に取り付けられた２つの緩衝筒を利用するものである。この方式の問題点はパーツ間に隙間が残ることであり、減衰はあまり有効でない。

図の簡単な説明

本発明は、減音能力が向上した遮蔽構造体を提供することを目的とする。

本発明による遮蔽構造体は、少なくとも長手方向に可撓性を有する管状遮蔽体が、第１および第２遮蔽部の各開口部間に装着され、この遮蔽体はその端部が第１および第２遮蔽部に封密に固定されて第１および第２遮蔽部の各開口部間に閉鎖的な空間ができることを特徴とする。

本発明の基本的な概念は、遮蔽構造体が、音減衰装置として、少なくとも長手方向に可撓性を有する管状の遮蔽体を含み、この遮蔽体は各遮蔽部間の空間を密閉して、騒音が周辺空間に直接及ばないようにできる。本発明の実施例では、管状遮蔽体は弾性材料で作られる。また別の実施例では、管状遮蔽体はベローズからなり、このベローズは、その一方の端部が減音筐体に、また他方の端部が掘削穴上に配置される吸引ノズルに取り付けられる。したがって、吸引ノズルは、減音筐体に対してドリルロッドの軸方向に動かすことができ、ベローズはドリルロッドを保護し、騒音を間断なく継続的に減衰する。またベローズは装着が容易であり、そのため、損傷しても簡単に交換できる。

本発明を、添付の図面により詳細に説明する。
減音筐体およびその筐体内に設けられた遮蔽体を有する削岩装置を概略的に示す図である。遮蔽体の略側面をより詳細に示す図である。図２による遮蔽体の細部の略部分断面を示す図である。

発明のいくつかの実施例の詳細な説明

すべての図において、同一の部分は同一の数字で示してあり、理解しやすいように説明が必要な場合を除いて、その都度、個々に説明することはしない。

図１は、基部２を備えた削岩装置１を概略的に示す。基部は通常、車輪またはローラを備え、本例では、例えばローラ３である。ブーム４は、それ自体が公知のものであり、１つ以上のブーム部で構成されてよく、本図では一部の例として、それ自体公知の基部２に取り付けられている。ブーム４はそれ自体が公知であるいかなるブーム構造でもよく、したがって、ブームに関する詳細な説明は不要である。それ自体公知のブーム４は、図示しないが、基部２に関節結合され、それにより、圧力媒体シリンダなど、それ自体公知の動力部材によって、ブームの向きを基部に対して所望の角度に変えることができる。

ブーム４の１つは、そのブームに対して回転可能な架台５を備え、架台５は長手方向に移動可能な送りビーム６を備える。送りビーム６は、それ自体公知の圧力媒体シリンダによって、架台５に対して動くことができる。送りビーム６は、図示しないがそれ自体が公知の削岩機を備え、工具、すなわちドリルロッド、および工具に連結した一般に知られているドリルビットを用いて穿穴する。送りビームおよび前述の削岩機、ならびにドリルロッドの一部は、減音筐体７で囲われている。送りビーム６の掘削端部、すなわちドリルビットおよびドリルロッドが掘削によって推進する端部には、さらに遮蔽体８が設けられているが、この遮蔽体については図２に関連して詳述する。

図２は、遮蔽体８の構造の具体例の概略的側面を詳細に示す図である。減音筐体７の下端、すなわち送りビームの掘削ヘッドは、減音筐体の端部として遮蔽構造体の第１遮蔽部7aを含み、これはドリルビットおよびドリルロッド用開口部を有する。遮蔽体８は、塵埃を吸引し、また一方で音を減衰する第２遮蔽部として吸引ノズル９を含み、この吸引ノズルは掘削時に地盤または岩盤の表面に押し付けられる。吸引ノズル９の縁部は好ましくは、可撓性材料で形成された端部封止部9aを含み、これは、吸引ノズルの縁部周囲を取り巻く。この縁部封止部は、押圧されると、撓んで地盤または岩盤の表面形状と整合し、最大限に密着した姿勢をとる。また、遮蔽体８は管状の遮蔽部10およびそこに取り付けられた吸引導管11を含む。管状遮蔽部10と減音筐体７の間には、可撓性遮蔽部材として用いられるベローズ12が設けられ、このベローズは、その端部の一方が減音筐体の端部に、また他方の端部が吸引ノズルの管状部10に封密に取り付けられている。吸引ノズル９から管状部10を通って、また同様に減音筐体からベローズ12を通って吸引導管11まで開放連結部が存在し、この連結部を通して、掘削穴から取り出された掘削廃物は、それ自体公知の図示しない掘削廃物排出装置を使用して吸い出され回収される。このような塵埃および掘削廃物排出方式は、装置としてはそれ自体が公知であり、本発明とは実質的に無関係であるため、その詳述は不要であろう。管状部10および吸引ノズル９ならびに吸引導管11は、好ましくは１つの一体化部品である。管状部10は、円形、角型、長尺状、または他の適切な断面形状を有してもよい。

本構造体はさらに、送りビームの長手方向で、減音筐体７の端部か、または最も好ましくは送りビーム６のいずれかに取り付けられた案内部13を含む。スライドシュー14がノズル８に取り付けられ、図中では一例として管状部10に取り付けられている。吸引ノズル９はその一体化部品とともにスライドシュー14に支持されて、案内部13に沿って送りビーム６、ひいては図示されないドリルロッドの長手方向に動く。このように、掘削の際、吸引ノズルは減音筐体７から適切な距離の位置にあり、ベローズ12が撓むと、つまり状況に応じて伸びたり縮んだりしながら、地表にしっかりと接触する。

本装置は、吸引ノズル９を動かす独立した動力部材15を含む。動力部材15は、ばね状部材でよく、例えば、吸引ノズル９を減音筐体７から押し離すが、吸引ノズル９が地盤表面に達すると減音筐体を吸引ノズルに向かって押し進ませるガススプリングでよい。掘削装置が地盤から離昇すると、ガススプリングは再び吸引ノズルを減音筐体７から最大距離まで押し離す。また、動力部材15は圧力媒体シリンダでもよく、このシリンダを使用して、吸引ノズルを減音筐体に向かって動かすことができ、または筐体から離すことができ、それにより、減音筐体７に対する吸引ノズル９の位置を、移動の全長にわたって所望の位置に調整可能である。当然のことながら、ガススプリングまたは圧力媒体シリンダの代わりに、従来のばね構造体、または例えば、らせん送り機構などの異なる機械的動力部材を使用してもよい。

図３は、図２による遮蔽体の細部を概略的に示す図である。本図は、筐体７および遮蔽体８のいろいろな部分を部分断面図として示す。また、ドリルロッド16が筐体７から第１遮蔽部7aの開口部17を通り、さらにベローズ12および第２遮蔽部８の開口部18を通ってどのように動くかを示す。開口部17および18の大きさおよび形状は、必要に応じて変更してよい。

本発明は、ほんの一例として上述の明細書部分および図面にて説明されるが、これに限定されるものでない。重要なことは、少なくとも長手方向に可撓性を有する管状遮蔽体、好ましくはベローズが、遮蔽体の吸引ノズル９と減音筐体の間に配設され、遮蔽体はその端部がノズルと筐体の両方に取り付けられて、双方の相対的移動を可能にするとともに、減音筐体の内部空間と吸引ノズルの間の空間を密閉状態に維持することであり、それにより、減音筐体から出る騒音を減衰させる。ベローズは、例えば、ゴム、プラスチックなど、弾性材料で形成されていてもよい。また、必要とされる反復運動に耐え得るものであれば、用途に適した金属材料で作られていてもよい。弾性材料で作られたベローズの外縁部は、ベローズの外面に取り付けられた金属バンドなどで保護されていてもよい。可撓性遮蔽体の断面は、円形、角型、長尺状、または他の適した断面形状でよい。案内部および動力部材もまた、可撓性遮蔽体の内側に据えてもよく、それにより、スライドシュー構造体または別のスライド部材構造体も必然的に同じ側に取り付けられる。同様に、案内部および／または動力部材は２つ以上あってもよい。

Claims

一方の端部が掘削端部である送りビーム(6)を含み、該送りビーム(6)の掘削端部は、該送りビーム(6)に対して不動に装着された第１遮蔽部(7a)と、該送りビーム(6)に対してその長手方向に移動可能に装着された第２遮蔽部(8)とを含み、両遮蔽部(7a、8)は開口部(17、18)を含み、該開口部を通して、掘削中に前記送りビーム(6)上で動く削岩機に連結されたドリルロッドが掘削中に移動する削岩装置の騒音を減衰する遮蔽構造体において、該構造体は、少なくとも長手方向に可撓性を有する管状の遮蔽体(12)が第１および第２遮蔽部(7a、8)の各開口部(17、18)間に装着され、該遮蔽体は、その端部が第１および第２遮蔽部(7a、8)に封密に固定されて第１および第２遮蔽部(7a、8)の各開口部間に閉鎖的な空間ができることを特徴とする削岩装置の騒音を減衰する遮蔽構造体。
請求項１に記載の遮蔽構造体において、前記可撓性管状遮蔽体(12)はベローズであることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項１または２に記載の遮蔽構造体において、前記可撓性管状遮蔽体(12)は弾性材料で作られていることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項１ないし３のいずれかに記載の遮蔽構造体において、該遮蔽構造体は前記送りビーム(6)の長手方向に案内部(13)を含み、第２遮蔽部(8)は該案内部(13)に対して移動可能に連結されることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項４に記載の遮蔽構造体において、該遮蔽構造体は、第１および第２遮蔽部(7a、8)間で作用して第２遮蔽部(8)を動かす動力部材(15)を含むことを特徴とする遮蔽構造体。
請求項５に記載の遮蔽構造体において、前記動力部材(15)は、第２遮蔽部(8)を第１遮蔽部(7a)から押し離すばね状部材であることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項６に記載の遮蔽構造体において、前記動力部材(15)はガススプリングであることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項５に記載の遮蔽構造体において、前記動力部材(15)は圧力媒体シリンダであり、該シリンダを使用して第２遮蔽構造体を第１遮蔽部(7a)の方へ動かし、同様に第１遮蔽部から離すことができることを特徴とする遮蔽構造体。
前記請求項のいずれかに記載の遮蔽構造体において、第２遮蔽部(8)は管状部(10)を含み、該管状部はの前記ベローズ(12)から離される端部には、掘削中に掘削廃物を吸引する吸引ノズル(9)を備え、吸引導管(11)が掘削廃物排出装置の吸引管用の管状部に連結していることを特徴とする遮蔽構造体。
請求項９に記載の遮蔽構造体において、前記吸引ノズル(9)の端部は、弾性材料からなり該吸引ノズル(9)の端部を取り巻く端部封止(9a)を含むことを特徴とする遮蔽構造体。
前記請求項のいずれかに記載の遮蔽構造体において、第１遮蔽部(7a)は前記削岩機を取り囲む減音筐体(7)の端部であることを特徴とする遮蔽構造体。