JP2012229583A - Sound insulation device of drilling machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、さく孔装置を備えるさく孔機に用いられる遮音装置に関する。 The present invention relates to a sound insulation device used in a drilling machine including a drilling device.
さく孔機は、そのさく孔ロッドの部位から生じる騒音が大きい(音圧レベルが非常に高く、高周波音が多く含まれる)。そこで、騒音の生じる部位を遮蔽することが考えられる。しかし、遮蔽は、音圧レベルの低減(特に高周波域の低減)には効果的なものの、低周波は、高周波よりも距離減衰が小さいため、遠方にまで達してしまう。そのため、遮蔽の方法によっては、遠方の住民まで騒音(作業音)が到達するため苦情がでるという問題がある。
そこで、例えば特許文献1では、さく孔機のさく孔装置全体を遮蔽して騒音を低減する技術が提案されている。
The drilling machine generates a large amount of noise from the part of the drilling rod (the sound pressure level is very high and contains a lot of high-frequency sound). Therefore, it is conceivable to shield a site where noise occurs. However, although shielding is effective in reducing the sound pressure level (particularly in the high frequency range), the low frequency reaches far away because the distance attenuation is smaller than the high frequency. Therefore, depending on the shielding method, there is a problem that a complaint is made because noise (working sound) reaches far away residents.
Therefore, for example, Patent Document 1 proposes a technique for reducing noise by shielding the entire drilling device of a drilling machine.
しかしながら、特許文献1に記載の技術のように、さく孔装置全体を遮蔽することは、騒音を低減することはできるものの、オペレータにとっては、さく孔装置の操作性が低下することになるため好ましいとはいえない。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、さく孔機の操作性を維持しつつも、さく孔装置のさく孔ロッドの部位からの騒音を低減し得るさく孔機の遮音装置を提供することを目的としている。
However, as in the technique described in Patent Document 1, it is preferable to shield the entire drilling device because the operability of the drilling device is reduced for the operator although noise can be reduced. That's not true.
Therefore, the present invention has been made paying attention to such problems, and can reduce noise from the portion of the drilling rod of the drilling device while maintaining the operability of the drilling device. It aims at providing the sound insulation apparatus of a drilling machine.
上記課題を解決するために、本発明は、さく孔装置を備えるさく孔機に用いられる遮音装置であって、前記さく孔装置のさく孔ロッドをその全長に亘って覆う二重の蛇腹を備え、該二重の蛇腹は、前記さく孔ロッドの長手方向に沿って伸縮するとともに、相互間に空気層を有するように径方向に離間して配置されていることを特徴とする。
本発明に係るさく孔機の遮音装置によれば、二つの蛇腹は、さく孔装置のさく孔ロッドの部位のみを覆うようにさく孔ロッドの全長に亘って装着されるので、さく孔装置の操作性が低下することはない。そして、これら二つの蛇腹は、長手方向に伸縮するので、ロッドの交換も容易である。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a sound insulation device used in a drilling machine provided with a drilling device, comprising a double bellows covering the drilling rod of the drilling device over its entire length. The double bellows are characterized by being spaced apart in the radial direction so as to expand and contract along the longitudinal direction of the drill rod and to have an air layer therebetween.
According to the sound insulation device for a drilling machine according to the present invention, the two bellows are mounted over the entire length of the drilling rod so as to cover only the part of the drilling rod of the drilling device. The operability is not reduced. Since these two bellows expand and contract in the longitudinal direction, the rod can be easily replaced.
そして、この遮音装置によれば、相互間に空気層をもつ二重の蛇腹によって覆っているので、単一の蛇腹により覆う構成と比べては勿論、単に二重に重ねた蛇腹構造と比較しても騒音を通し難くなり、騒音を効果的に低減可能である。
ここで、本発明に係るさく孔機の遮音装置において、二つの蛇腹間の空気層の径方向の厚みが、二つの蛇腹の間で騒音の反射波が干渉して打ち消し合うように、低減したい騒音の周波数帯に合わせて設定されていることは好ましい。このような構成であれば、二つの蛇腹の間で騒音の反射波が干渉し打ち消し合うことになり、効果的に目的の周波数の騒音を遮蔽することができる。
And, according to this sound insulation device, since it is covered with a double bellows having an air layer between them, it is of course compared with a double bellows structure as compared with a structure covered with a single bellows. However, it is difficult to pass noise, and noise can be effectively reduced.
Here, in the sound insulation device for a drilling machine according to the present invention, it is desired to reduce the radial thickness of the air layer between the two bellows so that the reflected waves of noise interfere between the two bellows and cancel each other. It is preferable to set according to the frequency band of noise. With such a configuration, the reflected waves of the noise interfere with each other between the two bellows and cancel each other out, so that the noise of the target frequency can be effectively shielded.
上述のように、本発明に係るさく孔機の遮音装置によれば、さく孔機の操作性を維持しつつも、さく孔装置のさく孔ロッドの部位からの騒音を低減することができる。 As described above, according to the sound insulation device for a drilling machine according to the present invention, it is possible to reduce noise from the part of the drilling rod of the drilling apparatus while maintaining the operability of the drilling machine.
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1に示すように、このクローラドリル1は、本体部2およびこれにブーム25介して連結されたさく孔装置3を有している。本体部2は、キャビン5およびその後方にエンジンルーム4を備え、本体部2の下部にはクローラ式の走行装置6が設けられている。
さく孔装置3は、先端にさく孔用ドリルが取り付けられるさく孔ロッド7を支持案内するガイドシェル10と、さく孔ロッド7に回転及び打撃作用を与えるドリフタ8と、さく孔ロッド7に送り作用を与える送り駆動装置9と、ガイドシェル10の下端部近傍に取り付けられてさく孔ロッド7の下部側を支持案内するセントラライザ22とを備えている。そして、このセントラライザ22の下部にはフード機構21が設けられ、また、ガイドシェル10の下端側にはフードパット23が取り付けられ、このフードパット23の下端部には下方に突出する複数の爪24が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
As shown in FIG. 1, the crawler drill 1 has a
The
さらに、さく孔装置3には、上記ガイドシェル10を上下方向にスライドさせるスライドシリンダ20が備えられ、このスライドシリンダ20の中間部はブーム25によって本体部2に連結されている。ブーム25は、その下側に配置されたリフトシリンダ26により前後方向に揺動可能であり、また、スライドシリンダ20はブーム25との間に配設されたリフトシリンダ27により前後方向に揺動可能になっている。そして、これらリフトシリンダ26,27を適宜駆動することによって、さく孔装置3の前後方向における傾斜角度を調整可能に構成されている。なお、ブーム25とスライドシリンダ20との間には、スイングシリンダ(不図示)が介設されており、このスイングシリンダを駆動することによって、さく孔装置3の左右方向における傾斜角度も調整可能になっている。
Further, the
ここで、このさく孔装置3のさく孔ロッド7には、遮音装置30が装着されている。
詳しくは、この遮音装置30は、図1に示すように、さく孔ロッド7の全長に亘って配設されている。そして、図2に拡大図示するように、さく孔ロッド7の長手方向に沿って伸縮する円筒状の第一蛇腹32および第二蛇腹34を有して構成されている。第一蛇腹32は、さく孔ロッド7に対して、その全周を囲繞するように空気層D1を隔てて同軸に配置されている。また、第二蛇腹34は、第一蛇腹32全周を囲繞するように空気層D2を隔てて同軸に配置されている。そして、これら二つの蛇腹32,34は、空気層D1および空気層D2の離間距離を保持するように、図1に示す、上部固定環36および下部固定環38によって相互の端部が固定されており、これら上下の固定環36,38を介してさく孔装置3に支持されるようになっている。
Here, a
Specifically, the
ここで、本実施形態の例では、これら二つの蛇腹32,34相互間の空気層D2の厚みは、二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉して打ち消し合うように、低減したい騒音の周波数帯に合わせて設定されている。これにより、二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉し打ち消し合うことになる。
例えば、1500Hz以上の音圧を下げたい場合、音速:340m/s=周波数:1500Hz×波長、となり、これにより、波長=0.226mとなる。したがって、波長/4=0.056m=D2から、これを蛇腹32,34間の空気層D2の厚みとして設定する。つまり、この例であれば、第一蛇腹32(蛇腹小径):100mm、第二蛇腹34(蛇腹大径):212mmとなる。これにより、騒音の周波数:1500Hz、3000Hz、4500Hzの倍音以外は、上記二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉し打ち消し合うことになり、効果的に目的の周波数の騒音を遮蔽することを可能としている。なお、遠方において聞こえる断続的な作業音は特定の周波数(1500Hz以上)が含まれる。したがって、例えば、遠方の住民まで騒音(作業音)が到達するため苦情がでるという問題に対処する上では、本実施形態の離間寸法(D2)を採用することが望ましい。
Here, in the example of this embodiment, the thickness of the air layer D2 between the two
For example, when it is desired to lower the sound pressure of 1500 Hz or higher, the speed of sound: 340 m / s = frequency: 1500 Hz × wavelength, whereby the wavelength = 0.226 m. Therefore, from the wavelength /4=0.056 m = D2, this is set as the thickness of the air layer D2 between the
次に、このさく孔機1の動作および遮音装置30の作用・効果について説明する。
上述したさく孔機1を用いて地面GLにさく孔をする場合、まず、走行装置6を駆動して本体部2を所定の位置に移動後、上記各シリンダ26,27,20等を適宜駆動して、ガイドシェル10の前後左右の傾斜角度及び上下方向のスライド位置を調節する。そして、フードパット23の爪24を地面に突き刺すことによって、さく孔装置3のガイドシェル10を位置決めし、さく孔ロッド7によってさく孔位置および傾斜角度を定める。この後、ドリフタ8及び送り駆動装置9を作動させ、さく孔ロッド7に回転、打撃及び送り作用を与えて、所定の深さのさく孔を行う。
Next, the operation of the drilling machine 1 and the operation and effect of the
When drilling holes in the ground GL using the drilling machine 1 described above, first, the traveling device 6 is driven to move the
ここで、このさく孔機1は、遮音装置30を装着しない場合には、図3に示すように、そのさく孔ロッド7の部位から生じる騒音が大きい((同図での「標準」参照))。しかし、このさく孔機1は、さく孔ロッド7の部位を覆う遮音装置30を備えているので、さく孔ロッド7の部位から生じる騒音を大きく抑制することができる。
そして、この遮音装置30は、上述したように、二つの蛇腹32,34が、さく孔ロッド7の部位のみを覆うようにさく孔ロッド7の全長に亘って装着されるので、さく孔装置3の操作性が低下することはない。また、これら二つの蛇腹32,34は、長手方向に伸縮するので、さく孔ロッド7の交換作業も容易である。
Here, in the drilling machine 1, when the
In addition, as described above, the sound insulating
さらに、この遮音装置30によれば、二つの蛇腹32,34相互間に空気層D2をもつ二重の蛇腹構造によってさく孔ロッド7を覆っているので(図3での「蛇腹2重」参照)、例えば単一の蛇腹(同図での「蛇腹1重」参照)によりさく孔ロッド7を覆う構成と比べては勿論、単に二重に重ねた蛇腹構造と比較しても騒音を通し難くなり、騒音を効果的に低減可能である。
Further, according to the sound insulating
特に、この遮音装置30においては、二つの蛇腹32,34間の空気層D2の径方向の厚みを、二つの蛇腹の間で騒音の反射波が干渉して打ち消し合うように、低減したい騒音の周波数帯に合わせて設定しているので、二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉し打ち消し合うことになり、効果的に目的の周波数の騒音を遮蔽することができる。
In particular, in this sound insulating
つまり、図3を参照しても判るように、遠方(さく孔ロッド7から64m離れた位置)において、遮音装置なし(標準)と比較して、蛇腹1重、蛇腹2重共に高周波数帯(3500Hz以降)では、距離減衰によって騒音が低減していることが認められる。しかし、蛇腹1重の比較例に比べて、蛇腹に2重構造を採用した場合には、1500Hz〜3000Hz帯においても騒音が低減していることが判る。なお、地上(GL)に近い遮音装置30の開口部(下部固定環38)から漏れる騒音については、地面GLによる抵抗によって遠方には騒音が到達し難い。なおまた、この開口部がキャビン5側に向いていれば、オペレータの視認性の上でも、また騒音を遠方に到達させないようにする上でも効果的である。
That is, as can be seen with reference to FIG. 3, both the bellows single and bellows double in the high frequency band (distant from the
このように、この遮音装置30によれば、二重の蛇腹32,34を有し、これら二つの蛇腹32,34が、さく孔装置3のさく孔ロッド7の部位のみを覆うようにさく孔ロッド7の全長に亘って装着されるので、さく孔装置3の操作性を維持することができる。そして、二つの蛇腹32,34相互間に、所定距離離間させた空気層D2をもつ二重の蛇腹によって覆っているので、図4に示すように、さく孔ロッド7の部位から生じる騒音が((同図での「標準」参照)、A特性において77.6dB(A)であったのに対し、蛇腹32,34間に空気層D2をもたせた本発明例では、67.5dB(A)と大幅に低減することを可能としたのである(図での「蛇腹2重」参照)。
Thus, according to this
なお、本発明に係るさく孔機の遮音装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、さく孔機の一例としてクローラドリルを例に説明したが、これに限定されず、さく孔装置を備えるさく孔機であれば、種々のさく孔機に対して本発明に係るさく孔機の遮音装置を適用可能であることは勿論である。
The sound insulation device for a drilling machine according to the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, although the crawler drill has been described as an example of the drilling machine in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and the present invention is applicable to various drilling machines as long as the drilling machine includes the drilling device. Needless to say, the sound insulation device of the drilling machine according to the above can be applied.
また、例えば上記実施形態では、二つの蛇腹32,34相互間の空気層D2の径方向の厚みを、二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉して打ち消し合うように、低減したい騒音の周波数帯に合わせて設定した例で説明したが、これに限らず、二つの蛇腹相互間に空気層を設けた二重蛇腹構造とすれば、さく孔機の操作性を維持しつつも、さく孔装置のさく孔ロッドの部位からの騒音を低減することができる。
しかし、例えば遠方にまで達してしまう低周波を一層効果的に抑制可能とする上では、上記実施形態のように、空気層D2の径方向の厚みは、二つの蛇腹32,34の間で騒音の反射波が干渉して打ち消し合うように、低減したい騒音の周波数帯に合わせて設定することが好ましい。
Further, for example, in the above embodiment, the radial thickness of the air layer D2 between the two bellows 32, 34 is reduced so that the reflected waves of noise interfere between the two bellows 32, 34 and cancel each other. Although it was explained with an example set according to the frequency band of the desired noise, not limited to this, a double bellows structure in which an air layer is provided between two bellows while maintaining the operability of the drilling machine Moreover, the noise from the part of the drilling rod of the drilling device can be reduced.
However, for example, in order to more effectively suppress a low frequency that reaches far away, the radial thickness of the air layer D2 is the noise between the two bellows 32 and 34 as in the above embodiment. It is preferable to set according to the frequency band of the noise to be reduced so that the reflected waves of each other interfere and cancel each other.
1 クローラドリル(さく孔機)
2 本体部
3 さく孔装置
4 エンジンルーム
5 キャビン
6 走行装置
7 さく孔ロッド
8 ドリフタ
9 送り駆動装置
10 ガイドシェル
20 スライドシリンダ
21 フード機構
22 セントラライザ
23 フードパット
25 ブーム
26、27 リフトシリンダ
30 遮音装置
32 第一蛇腹
34 第二蛇腹
36 上部固定環
38 下部固定環
1 Crawler drill (drilling machine)
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