JP2013544327A - Method for controlling drilling unit of rock drilling rig and rock drilling rig - Google Patents

Method for controlling drilling unit of rock drilling rig and rock drilling rig Download PDF

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Abstract

少なくとも1本の穿孔用ブーム(3)と、穿孔用ブーム(3)に配設された少なくとも1つの穿孔ユニット(4)とを備えた削岩リグ(1)によって岩洞を一度に1つの掘削円で掘削する際、1つの掘削円の孔(21)はこの掘削円用に設計された穿孔パターン(14)に従って穿たれる。1つ1つの孔(21)を穿つために、穿孔ユニット(4)は、特定の掘削円用に設計した穿孔パターン(14)において特定の孔(21)に対して決定した位置(21')および方向を達成する回転角(Φ)に制御される。孔(21)を穿つのに使用される穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)は、以前に穿たれた1つ以上の孔(21)の穿孔に関連して使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて決定する。
【選択図】図4
One excavation circle at a time with a rock drilling rig (1) comprising at least one drilling boom (3) and at least one drilling unit (4) arranged on the drilling boom (3). When drilling with, a hole (21) of one drilling circle is drilled according to the drilling pattern (14) designed for this drilling circle. In order to puncture each hole (21), the drilling unit (4) has a position (21 ') determined for a particular hole (21) in a drilling pattern (14) designed for a particular drilling circle. And the rotation angle (Φ) to achieve the direction. The rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) is the same as the drilling unit (4) used in connection with the drilling of one or more previously drilled holes (21). Is determined based on the rotation angle (Φ).
[Selection] Figure 4

Description

発明の背景Background of the Invention

本発明は、岩洞を一度に1つの掘削円で掘削する際、削岩リグの少なくとも1本の穿孔用ブームに配設された少なくとも1つの穿孔ユニットを制御する方法に関するものであり、この方法は、1つの掘削円における孔をこの掘削円用に設計された穿孔パターンに従って穿ち、1つ1つの孔を穿つために、特定の掘削円の穿孔パターンで決定された特定の孔の位置および方向を達成する回転角に穿孔ユニットを制御し、この掘削円の各孔の穿孔中に使った穿孔ユニットの回転角を記憶することを含む。   The present invention relates to a method for controlling at least one drilling unit disposed on at least one drilling boom of a rock drilling rig when drilling a rock cave at one drilling circle at a time. Drill a hole in one drilling circle according to the drilling pattern designed for this drilling circle, and in order to drill each hole, determine the position and orientation of a particular hole determined by the drilling pattern of a particular drilling circle Including controlling the drilling unit to a rotation angle to achieve and storing the rotation angle of the drilling unit used during drilling of each hole of the drilling circle.

本発明はさらに、次のような削岩リグにも関する。すなわち、この削岩リグは、可動キャリアと、少なくとも1本の穿孔用ブームと、穿孔用ブームに配設された少なくとも1つの穿孔ユニットとを備え、穿孔ユニットは、送りビームと、この送りビーム上で送り装置によって可動となるように配設された削岩ドリルとを備え、さらに削岩リグは、穿孔ユニットをある回転角まで回転させる回転機構と、ある岩洞の掘削すべき掘削円の穿孔に使用される穿孔パターンを記憶するように構成された少なくとも1つの記憶ユニットと、掘削円の穿孔パターンにおいてある孔について決定した位置および方向を達成する回転角に穿孔ユニットを回転機構によって制御するように構成された少なくとも1つの制御ユニットと、掘削すべき掘削円の各孔の穿孔で使った穿孔ユニットの回転角を記憶するように構成された少なくとも1つの記憶ユニットとを備えている。   The present invention further relates to the following rock drilling rig. That is, the rock drilling rig includes a movable carrier, at least one drilling boom, and at least one drilling unit disposed on the drilling boom. The drilling unit includes a feed beam, and an upper part of the feed beam. The rock drilling rig is used to rotate the drilling unit to a certain rotation angle and to drill a drilling circle to be excavated in a rock cave. At least one storage unit configured to store the drilling pattern used, and to control the drilling unit by a rotation mechanism to a rotation angle that achieves a position and orientation determined for a hole in the drilling pattern of the drilling circle At least one configured control unit and to store the rotation angle of the drilling unit used in drilling each hole of the drilling circle to be drilled And a least one storage unit configured.

トンネル、地下貯蔵ホールおよび他の岩洞は、掘削円をもって、すなわち一度に1つの掘削円で、言い換えると、孔を岩洞面に穿ち、穿孔後に装薬して爆破する、いわゆる穿孔爆破法を採用して掘削される。それ故、1回の爆破で、1つの掘削円と同等量の岩材が岩盤から剥がれる。   Tunnels, underground storage halls and other rock cave use the so-called drilling blasting method with drilling circles, that is, one drilling circle at a time, in other words, drilling holes in the rock tunnel surface and charging and blasting after drilling. And excavated. Therefore, in one blast, the same amount of rock material as one excavation circle is peeled off from the rock.

岩洞を掘削するには事前に計画を行い、たとえば岩質に関する情報を確定する。岩洞の発注者は通常、掘削すべき岩洞に関して様々な品質条件も設定する。各掘削円に対し、穿孔パターンを事務作業で設計して岩盤での穿孔用削岩リグへ送り、所望の掘削円を形成するようにする。穿孔パターンは、少なくとも穿つべき孔の位置およびこれらの方向、さらには穿つべき孔の長さまたはそれらに代わって開始および終了位置を含む。さらに、穿孔パターン設計者は、穿孔パターンにおいて掘削円の各孔に対する穿孔ユニットの回転角を決定してもよく、そのような回転角は一般に「ロールオーバー」または「ロールオーバー角」とも称される。回転角を的確に選択することによって、穿孔用ブームまたは穿孔ユニットは穿孔中に岩洞の壁、天井または底部と衝突せず、穿孔ユニットの削岩ドリルのドリルロッドは穿孔中に削岩リグの操作者から視認され、削岩リグに関し、穿孔ユニットが穿孔用ブームに後押しされて支持される位置に近接した孔を穿つ間も、穿孔ユニットは削岩リグの穿孔用ブームと衝突せずにすむことがより確実に可能となる。   To excavate a rock cave, plan ahead, for example, determine information about the rock quality. The cave orderer usually sets various quality conditions for the cave to be excavated. For each excavation circle, a drilling pattern is designed by office work and sent to a rock drilling rig for rock drilling to form a desired excavation circle. The perforation pattern includes at least the positions of the holes to be drilled and their directions, as well as the length of the holes to be drilled or alternatively the start and end positions. Further, the drilling pattern designer may determine the rotation angle of the drilling unit for each hole in the drilling circle in the drilling pattern, such rotation angle is also commonly referred to as “rollover” or “rollover angle”. . By precisely selecting the rotation angle, the drilling boom or drilling unit will not collide with the rock wall, ceiling or bottom during drilling, and the drilling rod of the drilling unit will operate the drilling rig during drilling The drilling unit does not collide with the drilling boom of the rock drilling rig while the drilling unit drills a hole close to the position where the drilling unit is pushed and supported by the drilling boom. Is possible more reliably.

しかし、穿孔パターン設計者により決定された穿孔パターンにおける穿孔ユニットの回転角は、実際の穿孔状況においてほとんど全く役に立たない。これはたとえば、穿孔パターンの設計者が岩洞の実際の状況を見ていないか、または特定の掘削円を穿孔するのに使用される削岩リグのサイズを必ずしも分かっていないためであろう。したがって、穿孔パターンの設計者がすべての孔に対して穿孔ユニットの回転角を決定し、削岩リグの操作者がどの孔についても穿孔ユニットを新たな回転角に制御する必要を全く無くして、穿孔パターンの設計者の提示した穿孔ユニットの個々の回転角を使ってすべての孔を穿つようなことは、実際上、出来ないであろう。とくに岩洞の縁部で問題が生じるのは、穿孔パターンで決定された穿孔ユニットの回転角が、穿孔ユニットの向きを岩洞の縁部と接触する位置に変えようとする回転角である場合であり、また切り込み孔を穿つ岩洞の中央部でも、穿孔パターンで決定された穿孔ユニットの回転角が、穿孔ユニットの向きを削岩リグの穿孔用ブームと衝突する位置に変えようとする回転角である場合である。これらに加えて、もう一つ別の問題となる状況は、穿孔パターンに付与された穿孔ユニットの回転角が、穿孔ユニットに設けられた削岩ドリルのドリルロッドを削岩リグの操作者が穿孔用ブームに遮られて視認できない位置に穿孔ユニットの向きを変えようとする回転角である場合であり、これは、実際に、ドリルロッドの状態とともに穿孔およびその進行状況を監視するために、さらには起こり得る孔からの水の湧出を検知するために、削岩リグの操作者がドリルロッドを視認したい状況での場合である。現在、以上に述べた状況を回避するために、削岩リグの操作者は、削岩リグの自動穿孔サイクルの進行を非常に注意深く監視し、さらに必要とあらば、少なくともいくつかの孔の穿孔を開始するにあたり穿孔ユニットを新たな回転角に制御しなければならないが、これにより、穿孔サイクルおよびその進行が遅延する。   However, the rotation angle of the drilling unit in the drilling pattern determined by the drilling pattern designer is of little use in the actual drilling situation. This may be because, for example, the drilling pattern designer does not see the actual situation in the rock cave or necessarily knows the size of the rock rig used to drill a particular drilling circle. Therefore, the drilling pattern designer determines the rotation angle of the drilling unit for all holes, eliminating the need for the drilling rig operator to control the drilling unit to a new rotation angle for any hole, It would be practically impossible to drill all the holes using the individual rotation angles of the drilling unit presented by the drilling pattern designer. The problem particularly occurs at the edge of a rock cave when the rotation angle of the drilling unit determined by the drilling pattern is a rotation angle that attempts to change the orientation of the drilling unit to a position in contact with the edge of the rock tunnel. Also, in the central part of the rock cave where the cut hole is drilled, the rotation angle of the drilling unit determined by the drilling pattern is the rotation angle that tries to change the direction of the drilling unit to the position where it collides with the drilling boom of the rock drilling rig Is the case. In addition to these, another problem is that the rotation angle of the drilling unit given to the drilling pattern causes the drilling rig operator to drill the drill rod of the rock drill provided in the drilling unit. This is a rotation angle that attempts to change the direction of the drilling unit to a position where it cannot be seen by being blocked by the boom, and this is in order to actually monitor the drilling and its progress along with the condition of the drill rod. Is the situation where the rock drill rig operator wants to see the drill rod in order to detect possible water outflow from the hole. Currently, to avoid the situation described above, drilling rig operators have monitored the progress of the drilling rig's automatic drilling cycle very carefully and, if necessary, drilled at least some holes. In order to start the drilling unit, the drilling unit must be controlled to a new rotation angle, which delays the drilling cycle and its progression.

発明の簡単な説明BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

本発明の目的は、自動穿孔サイクルの動作進行における信頼性およびスピードを高めることができる解決策を提供することである。   It is an object of the present invention to provide a solution that can increase the reliability and speed in the operation progress of an automatic drilling cycle.

本発明による方法は、以前に穿たれた1つ以上の孔の穿孔に関連して使った穿孔ユニットの回転角に基づいて、別の孔の穿孔に使用する穿孔ユニットの回転角を決定することを特徴とする。   The method according to the present invention determines the rotation angle of a drilling unit to be used for drilling another hole based on the rotation angle of the drilling unit used in connection with drilling one or more previously drilled holes. It is characterized by.

本発明による削岩リグは、以前に穿たれた1つ以上の孔の穿孔に関連して使った穿孔ユニットの回転角に基づいて、別の孔を穿孔に使用する穿孔ユニットの回転角を決定するように制御ユニットを構成することを特徴とする。   A rock drilling rig according to the present invention determines the rotation angle of a drilling unit that uses another hole for drilling based on the rotation angle of the drilling unit used in connection with drilling one or more previously drilled holes. The control unit is configured as described above.

少なくとも1本の穿孔用ブームと、穿孔用ブームに配設された少なくとも1つの穿孔ユニットとを備えた削岩リグによって岩洞を一度に1つの掘削円で掘削する際、1つの掘削円における孔はこの掘削円用に設計された穿孔パターンに従って穿たれる。1つ1つの孔を穿つために、穿孔ユニットは、この特定の掘削円用に設計された穿孔パターンでの特定の孔に対して決定した位置および方向を達成する回転角に制御される。穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角は、以前に穿たれた1つ以上の孔の穿孔に関連して使った穿孔ユニットの回転角に基づいて決定される。   When excavating a rock cave at one excavation circle at a time by a rock drilling rig comprising at least one drilling boom and at least one drilling unit disposed on the drilling boom, the holes in one excavation circle are Drilled according to the drilling pattern designed for this drilling circle. In order to drill each single hole, the drilling unit is controlled to a rotation angle that achieves the position and orientation determined for a particular hole in the drilling pattern designed for this particular drilling circle. The rotation angle of the drilling unit used for drilling is determined based on the rotation angle of the drilling unit used in connection with drilling one or more previously drilled holes.

このように、本解決策は、次に穿つべき孔の穿孔に関連して使用される穿孔ユニットの回転角を決定する際、以前に穿たれた孔に関連して使った穿孔ユニットの回転角の値を利用する。したがって、以前に穿たれた孔としては、現在掘削されているのと同じ掘削円における以前に穿たれた孔のみとしてよく、または、以前に掘削済みの掘削円に関連して穿孔された孔であってもよい。このように、穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角は、以前に穿たれた孔に関連して実際に使った穿孔ユニットの回転角に基づいて決定され、それ故、開示された本解決策により決定された穿孔ユニットの回転角を使用することによって、掘削円の大部分の孔またはほとんどすべての孔さえもが穿孔可能な状況に早々に到達できる。この場合、削岩リグの操作者は、穿孔に使用される回転角の選択に係わる必要がほとんどない。これにより、掘削円がより早く穿孔され、削岩リグの操作者に穿孔および穿孔装置の状態を監視する余裕が生まれる。   In this way, the present solution determines the rotation angle of the drilling unit used in connection with the previously drilled hole when determining the rotation angle of the drilling unit used in connection with the drilling of the hole to be drilled next. Use the value of. Thus, a previously drilled hole may only be a previously drilled hole in the same drilling circle that is currently being drilled, or a hole drilled in relation to a previously drilled circle. There may be. Thus, the rotation angle of the drilling unit used for drilling is determined based on the rotation angle of the drilling unit actually used in relation to the previously drilled hole, and therefore the disclosed solution By using the rotation angle of the drilling unit determined by, it is possible to quickly reach a situation where most holes or even almost all holes of the drilling circle can be drilled. In this case, the operator of the rock drilling rig has little need to be concerned with the selection of the rotation angle used for drilling. This allows the excavation circle to be drilled sooner and allow the operator of the rock drilling rig to monitor the status of the drilling and drilling device.

1つの実施形態によれば、穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角を決定する際、本方法は、決定用の初期データとして、孔についての位置データ、および穿つべき孔の穿孔に使用される穿孔ユニットと同じ穿孔用ブームに配設された穿孔ユニットによって穿孔された既穿孔に関係する穿孔ユニットの回転角についてのデータを選択し、以前のステップで選択された既穿孔と穿つべき孔との距離を決定し、既穿孔と穿つべき孔との距離に基づいて、1つ以上の既穿孔を選択し、この既穿孔におけるその穿孔で使った穿孔ユニットの回転角に基づいて穿つべき孔の穿孔用に使用される穿孔ユニットの回転角を決定し、1つ以上の既穿孔の穿孔で使った穿孔ユニットの回転角に基づいて、穿つべき孔の穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角を決定することを含む。   According to one embodiment, when determining the rotation angle of the drilling unit used for drilling, the method is used as initial data for determination as position data for the hole and drilling of the hole to be drilled. Select data on the rotation angle of the drilling unit related to the previous drilled by the drilling unit arranged on the same drilling boom as the drilling unit, and select the data of the previous drilled and the hole to be drilled selected in the previous step. Determine the distance, select one or more already drilled holes based on the distance between the drilled hole and the hole to be drilled, and drill the hole to be drilled based on the rotation angle of the drilling unit used for the drilling in this drilled hole Determine the rotation angle of the drilling unit used for drilling the hole to be drilled based on the rotation angle of the drilling unit used for one or more previously drilled holes. Including that.

穿つべき孔の穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角を、穿つべき孔からある距離だけ離隔した位置にある既穿孔の穿孔で使った回転角に基づいて決定する際、限られた数の以前に穿たれた孔に関連したデータを利用して回転角を決定するので、この決定により与えられる穿孔ユニットの回転角の値は非常に正確である。   When determining the rotation angle of the drilling unit used for drilling the hole to be drilled based on the rotation angle used in the drilling of a previously drilled hole at a distance from the hole to be drilled, a limited number of previous Since the rotation angle is determined using data relating to the holes drilled in the hole, the value of the rotation angle of the drilling unit given by this determination is very accurate.

第2の実施形態によれば、本方法は、穿つべき孔の穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角を、穿つべき孔に最も近接した既穿孔の穿孔で使った穿孔ユニットの回転角と一致するように決定する。この実施形態では、回転角の決定は非常に単純であり、距離が最も近い既穿孔の穿孔で使用された穿孔ユニットの回転角の値が、次いで穿孔すべき孔の穿孔での使用にまさに適している可能性が非常に高い。   According to the second embodiment, the method matches the rotation angle of the drilling unit used for drilling the hole to be drilled with the rotation angle of the drilling unit used for the previous drilling closest to the hole to be drilled. Decide to do. In this embodiment, the determination of the rotation angle is very simple and the value of the rotation angle of the drilling unit used in the drilling of the closest drilled hole is exactly suitable for use in drilling the hole to be drilled next. Very likely.

第3の実施形態によれば、本方法は、穿つべき孔の穿孔に使用される穿孔ユニットの回転角を、距離が最も近い既穿孔の穿孔で使った穿孔ユニットの回転角の平均値と所定の量だけ対応するように決定する。この場合、1つの既穿孔に関連して使用された穿孔ユニットの回転角の値は、現在穿孔する孔の回転角にとってそれほど大きな重要性を有するわけではなく、このことは、既穿孔に関連して使用された穿孔ユニットの回転角の値が、現在穿孔する孔に関する穿孔ユニットの回転角の値として使用されるのに何らかの理由で全く適さない場合に利点となる。   According to the third embodiment, the present method uses the rotation angle of the drilling unit used for drilling the hole to be drilled as the average value of the rotation angle of the drilling unit used in the previous drilling with the closest distance and a predetermined value. It is determined so as to correspond by the amount of. In this case, the value of the rotation angle of the drilling unit used in connection with one already drilled hole is not of great importance for the rotation angle of the currently drilled hole, which is related to the already drilled hole. It is advantageous if the rotation angle value of the used drilling unit is not at all suitable for some reason to be used as the rotation angle value of the drilling unit for the hole to be drilled at present.

本発明は以下、好適な実施形態と関連させて、また添付図面を参照してより綿密に記載される。
削岩リグを概略的に示す側面図である。 および 穿孔作業にとって的確な位置に穿孔ユニットを向けるのに使用可能ないくつかの回転機構を概略的に示す側面図である。 および 穿孔ユニットの背後から見た際の穿孔ユニットの回転角を示す概略図である。 孔と、各孔の穿孔に関連して使った穿孔ユニットの回転角を示す概略図である。 穿孔すべき掘削円の1つの孔を穿つのに使用される穿孔ユニットの回転角を決定する方法を概略的に示すフロー図である。 および 穿孔すべき掘削円の1つの孔を穿つのに使用される穿孔ユニットの回転角の決定における詳細事項を示す概略図である。 穿孔すべき掘削円の1つの孔を穿つのに使用される穿孔ユニットの回転角の決定における他の詳細事項を示す概略図である。 ないし 図4による方法の使用に関する実施例を示す概略図である。
The invention will now be described more closely in connection with a preferred embodiment and with reference to the accompanying drawings.
It is a side view which shows a rock drilling rig schematically. and FIG. 6 is a side view schematically illustrating several rotation mechanisms that can be used to direct the drilling unit to the correct position for the drilling operation. and It is the schematic which shows the rotation angle of the perforation unit when it sees from the back of a perforation unit. It is the schematic which shows the rotation angle of the drilling unit used in connection with the hole and the drilling of each hole. FIG. 6 is a flow diagram schematically illustrating a method for determining the rotation angle of a drilling unit used to drill one hole of a drilling circle to be drilled. and FIG. 4 is a schematic diagram showing details in determining the rotation angle of a drilling unit used to drill one hole of a drilling circle to be drilled. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating other details in determining the rotation angle of a drilling unit used to drill one hole of a drilling circle to be drilled. Or FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of the use of the method according to FIG. 4.

発明の詳細な説明Detailed Description of the Invention

図1は、岩洞を掘削するのに使用可能な削岩リグ1を概略的に示す側面図である。図1によれば、削岩リグ1は、可動キャリア2と、2本の穿孔用ブーム3と、穿孔用ブーム3に配設された穿孔ユニット4とを備えている。図1から明らかなように、削岩リグ1に備えられた穿孔用ブーム3は1本のみでもよく、または穿孔用ブーム3の本数は2を超えてもよい。穿孔ユニット4は、図2に拡大して示されているが、送りビーム5と、この上に配設された削岩ドリル6とを備え、削岩ドリル6は、図1および図2に概略的に示された送り装置22によって送りビーム5に対し移動することができる。穿孔ユニット4はさらに、ドリルロッドといった工具7を備え、工具7は、分かり易さのために図示されていない削岩ドリル6の打撃装置によって付与される衝撃パルスを穿孔すべき岩盤8に伝播させることができる。削岩リグ1はさらに、少なくとも1つの制御ユニット9を備え、この制御ユニット9は、削岩リグ1のアクチュエータを制御して、たとえば穿孔用ブーム3および穿孔ユニット4の動作を調整するように構成されている。制御ユニット9は、コンピュータまたは相応の装置であってよく、表示装置を含むユーザインタフェースと、コマンドおよび情報を制御ユニット9に伝達する、キーボードまたはジョイスティックといった制御手段とを備えていてもよい。   FIG. 1 is a side view schematically showing a rock rig 1 that can be used to excavate a rock cave. According to FIG. 1, the rock drilling rig 1 includes a movable carrier 2, two drilling booms 3, and a drilling unit 4 disposed on the drilling boom 3. As is clear from FIG. 1, the drilling rig 1 may have only one drilling boom 3, or the number of drilling booms 3 may exceed two. The drilling unit 4 is shown enlarged in FIG. 2, but comprises a feed beam 5 and a rock drill 6 disposed thereon, the rock drill 6 being schematically shown in FIGS. It can be moved relative to the feed beam 5 by means of the feed device 22 shown schematically. The drilling unit 4 further comprises a tool 7, such as a drill rod, which propagates an impact pulse applied by a drilling device of the rock drill 6 (not shown for clarity) to the rock 8 to be drilled. be able to. The rock drilling rig 1 further comprises at least one control unit 9, which is configured to control the actuator of the rock drilling rig 1, for example to adjust the operation of the drilling boom 3 and the drilling unit 4 Has been. The control unit 9 may be a computer or a corresponding device and may comprise a user interface including a display device and control means such as a keyboard or a joystick for transmitting commands and information to the control unit 9.

図1では、穿孔ユニット4は、回転機構10を用いて削岩リグ1の穿孔用ブーム3に、穿孔用ブーム3の端に接続される形で配設されている。図2aおよび図2bは、いくつかの使用可能な回転機構10の概略例を示す。図2aおよび図2bによれば、回転機構10は回転ユニット11を備え、回転ユニット11は、図2aおよび図2bの実施形態では回転ジョイント11'またはロールオーバージョイント11と、分かり易さのために図示されていないが油圧モータといった、回転ジョイント11'での回転運動を生成可能にするアクチュエータとを備えている。回転ユニット11または回転ジョイント11'は回転軸Aを有し、言い換えれば、回転ユニット11または回転ジョイント11'は回転軸Aを規定するが、回転軸Aは穿孔ユニット4の送りビーム5と実質的に平行であり、穿孔ユニット4は、矢印A'によって概略的に示されたような回転ユニット11または回転ジョイント11'の回転運動の結果としてこの回転軸Aを中心として旋回または回転するように配設され、この場合、回転角Φの値が穿孔ユニット4の回転軸Aを中心とした回転量を表す。図2aおよび図2bでは、回転軸Aは図解として破線で示されている。   In FIG. 1, the drilling unit 4 is arranged on the drilling boom 3 of the rock drilling rig 1 using a rotating mechanism 10 so as to be connected to the end of the drilling boom 3. 2a and 2b show a schematic example of several possible rotation mechanisms 10. According to FIGS. 2a and 2b, the rotating mechanism 10 comprises a rotating unit 11, which in the embodiment of FIGS. 2a and 2b is a rotating joint 11 ′ or a rollover joint 11, for the sake of clarity. Although not shown, an actuator such as a hydraulic motor that can generate a rotational motion at the rotary joint 11 ′ is provided. The rotary unit 11 or rotary joint 11 ′ has a rotational axis A, in other words, the rotary unit 11 or rotary joint 11 ′ defines the rotational axis A, which is substantially the same as the feed beam 5 of the drilling unit 4. The drilling unit 4 is arranged to pivot or rotate about this rotational axis A as a result of the rotational movement of the rotary unit 11 or rotary joint 11 ′ as schematically indicated by the arrow A ′. In this case, the value of the rotation angle Φ represents the amount of rotation about the rotation axis A of the drilling unit 4. In FIGS. 2a and 2b, the axis of rotation A is shown in broken lines as an illustration.

図2aおよび図2bに示された実施形態では、回転機構10はさらに、旋回ジョイント12'を含む旋回ユニット12と、矢印B'で示された方向で軸Bを中心として横向きに穿孔ユニット4を旋回させるアクチュエータ(分かり易さのために図示せず)とを備えている。そのうえ、図2aおよび図2bに示された実施形態では、回転機構10はさらに、第2の旋回ジョイント13'を含む第2の旋回ユニット13と、分かり易さのために図示されていないアクチュエータとを備え、このアクチュエータによって、穿孔すべき岩盤に押し付けられる穿孔ユニット4の工具7の先端は、図2aおよび図2bの紙面に垂直な軸Cに対して傾斜し、すなわち上下に動くことができる。これを矢印C'の方向で示す。   In the embodiment shown in FIGS. 2a and 2b, the rotation mechanism 10 further comprises a swivel unit 12 including a swivel joint 12 ′ and a drilling unit 4 laterally about the axis B in the direction indicated by the arrow B ′. And an actuator for turning (not shown for clarity). Moreover, in the embodiment shown in FIGS. 2a and 2b, the rotation mechanism 10 further includes a second pivoting unit 13 including a second pivoting joint 13 ′, an actuator not shown for clarity. By means of this actuator, the tip of the tool 7 of the drilling unit 4 pressed against the rock to be drilled can be tilted with respect to an axis C perpendicular to the plane of the paper in FIGS. 2a and 2b, ie move up and down. This is indicated by the direction of arrow C ′.

図2aおよび図2bに示された回転機構10は、穿孔ユニット4を上述した回転軸Aを中心として回転可能にする実現可能な回転機構のいくつかの例示にすぎない。したがって、本明細書に開示された解決策に関連して、少なくとも上述した回転軸Aを中心とした穿孔ユニット4の回転を達成可能とする他の如何なる回転機構を使用してもよい。   The rotation mechanism 10 shown in FIGS. 2a and 2b is only some examples of possible rotation mechanisms that allow the drilling unit 4 to rotate about the rotation axis A described above. Therefore, in connection with the solution disclosed herein, any other rotation mechanism that enables the rotation of the drilling unit 4 about at least the rotation axis A described above may be used.

図2cおよび図2dは、穿孔ユニット4の背後から見た、穿孔ユニット4の回転角Φを概略的に示す。図2cでは、穿孔ユニット4は、穿孔ユニット4の回転軸Aを中心として、穿孔ユニット4の垂直位置に対応し回転角Φの値が0度として示された垂直軸に対して左向きに回転している。図2cに示された回転方向は、負の回転角に対応した回転方向として決められている。これに対して、図2dでは、穿孔ユニット4は、穿孔ユニット4の垂直位置に対応し回転角Φの値が0度として示された垂直軸に対して穿孔ユニット4の回転軸Aを中心として右向きに回転している。図2dに示された回転方向は、正の回転角に対応した回転方向として決められている。しかし、穿孔ユニット4の回転角Φおよび回転方向の間の関係は、図2cおよび図2dに示されたものとは異なる何らかの他の方法で決定されてもよい。   FIGS. 2 c and 2 d schematically show the rotation angle Φ of the drilling unit 4 as viewed from behind the drilling unit 4. In FIG. 2c, the drilling unit 4 rotates about the axis of rotation A of the drilling unit 4 to the left with respect to the vertical axis corresponding to the vertical position of the drilling unit 4 and having a rotation angle Φ value of 0 degrees. ing. The rotation direction shown in FIG. 2c is determined as the rotation direction corresponding to the negative rotation angle. On the other hand, in FIG. 2d, the drilling unit 4 is centered on the rotation axis A of the drilling unit 4 with respect to the vertical axis corresponding to the vertical position of the drilling unit 4 and the value of the rotation angle Φ being shown as 0 degrees. It rotates to the right. The rotation direction shown in FIG. 2d is determined as a rotation direction corresponding to a positive rotation angle. However, the relationship between the rotation angle Φ and the rotation direction of the piercing unit 4 may be determined in some other way different from that shown in FIGS. 2c and 2d.

一般に、岩洞における各掘削円での穿孔のためには、穿孔パターン14を設定し、その穿孔パターンの座標系における穿つべき孔の位置、方向および長さ、またはそれらに代わっての孔の開始および終了点を決定する。典型的に、穿孔パターンは穿孔現場外、たとえば事務所15で形成され、穿孔パターン14は、そこに供給されたメモリスティックまたはディスケットといった記憶部材に記憶してもよく、または、削岩リグ1に設けられた記憶ユニット17へデータ転送接続16を介して直接転送してもよい。記憶ユニット17は、制御ユニット9に含まれてもよく、または制御ユニット9の外部に設置されて制御ユニット9と通信する記憶ユニットであってもよい。穿孔パターン14は穿孔現場または穿孔現場外のいずれかで修正してもよい。穿孔パターン14はコンピュータ支援処理で用意し、通常は本質的に繰返し処理である。設計プログラムはコンピュータ18で実行され、設計者19は設計プログラムとの対話型操作を行って、必要なデータを入力し、設計処理の調整とともに選択を行う。設計処理中、すでに設計された穿孔パターン部分であっても、より良い最終結果を達成するように繰り返し修正してよい。穿孔パターン14において、設計者14は、穿孔に使用されるロールオーバー角Φまたは回転角Φに関する設計者の提案を各孔ごとに決定してもよい。   In general, for drilling at each excavation circle in a rock cave, set a drilling pattern 14, and the position, direction and length of the hole to be drilled in the coordinate system of the drilling pattern, or the start of the hole and Determine the end point. Typically, the drilling pattern is formed outside the drilling site, for example at the office 15, and the drilling pattern 14 may be stored in a storage member such as a memory stick or diskette supplied thereto or in the rock drilling rig 1 The data may be transferred directly to the storage unit 17 provided via the data transfer connection 16. The storage unit 17 may be included in the control unit 9, or may be a storage unit that is installed outside the control unit 9 and communicates with the control unit 9. The drilling pattern 14 may be modified either at the drilling site or outside the drilling site. The drilling pattern 14 is prepared by a computer-aided process and is usually essentially an iterative process. The design program is executed by the computer 18, and the designer 19 performs an interactive operation with the design program, inputs necessary data, and makes a selection along with adjustment of the design process. During the design process, portions of the drilling pattern that have already been designed may be iteratively modified to achieve a better final result. In the drilling pattern 14, the designer 14 may determine for each hole the designer's proposal regarding the rollover angle Φ or the rotation angle Φ used for drilling.

穿孔パターン14は、形成後、削岩リグ1の記憶ユニット17に記憶され、制御ユニット9で実行してもよい。穿孔パターン14に設計された孔は、次いで岩盤8に穿たれ、装薬されて爆破される。所望の掘削円と同等の岩石量が岩盤から剥がされて別の場所に移送される。次いで、次の掘削円用の新たな孔が、新たな穿孔パターン14に従って穿たれる。   The drilling pattern 14 may be stored in the storage unit 17 of the rock drilling rig 1 after being formed and executed by the control unit 9. The holes designed in the drilling pattern 14 are then drilled into the rock 8 and charged and blasted. The amount of rock equivalent to the desired excavation circle is peeled off from the bedrock and transferred to another location. A new hole for the next drilling circle is then drilled according to the new drilling pattern 14.

図3はダイアグラム20を概略的に示すが、ダイアグラム20は、穿孔された掘削円で使用された孔21の位置を丸印21'で示し、一方、丸印21"から伸びた方向線21"は各孔21を穿つ間使われた穿孔ユニット4の回転角Φを示す回転角ダイアグラム20である。図3に示された回転角パターン20に対応する掘削円を穿孔する際、2本の穿孔用ブーム3を備えた削岩リグ1が使用され、これにより、図3において細線で示された孔21の位置21'と、使った穿孔ユニット4の回転角Φに対応する方向線21"とが、削岩リグ1の第1の削岩用ブーム3に配設された穿孔ユニット4によって穿たれた孔21となり、一方、太線で示された孔21の位置21'と、使った穿孔ユニット4の回転角Φに対応する方向線21"とが、削岩リグ1の第2の削岩用ブーム3に配設された穿孔ユニット4によって穿たれた孔21となる。図3に示された回転角ダイアグラム20の方向線21"に対応する穿孔ユニット4の回転角Φは、掘削円の穿孔中、またはその後、削岩リグ1に設けられた記憶ユニットに記憶されるが、この記憶ユニットは本明細書および図1に既述の記憶ユニット17と同一であってよく、または、この記憶ユニットは、たとえば制御ユニット9と通信する記憶ユニットであってよく、孔21の穿孔に関連して使った回転角Φを記憶するためだけに使用される。各孔21の位置21'に関するデータも、対応する孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φを示すデータと関連づけて記憶されるが、これは、孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φに関するデータが別の形で、たとえば穿孔パターン14を介して、対応する孔21の位置21'を示すデータと関連づけられていない場合のことである。   FIG. 3 schematically shows the diagram 20, which shows the position of the hole 21 used in the drilled excavation circle as a circle 21 ', while the direction line 21 "extending from the circle 21" Is a rotation angle diagram 20 showing the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used while drilling each hole 21. When drilling a drilling circle corresponding to the rotation angle pattern 20 shown in FIG. 3, a rock drilling rig 1 with two drilling booms 3 is used, so that the holes indicated by the thin lines in FIG. A position 21 'of 21 and a direction line 21 "corresponding to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used are drilled by the drilling unit 4 arranged in the first rock drilling boom 3 of the rock drilling rig 1 On the other hand, the position 21 'of the hole 21 indicated by the bold line and the direction line 21 "corresponding to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used are for the second drilling of the drilling rig 1 The hole 21 is drilled by the drilling unit 4 disposed in the boom 3. The rotation angle Φ of the drilling unit 4 corresponding to the direction line 21 "of the rotation angle diagram 20 shown in Fig. 3 is stored in a storage unit provided in the rock drilling rig 1 during or after drilling of the drilling circle. However, this storage unit may be identical to the storage unit 17 already described herein and in FIG. 1, or this storage unit may be a storage unit that communicates with the control unit 9, for example, Used only to store the rotation angle Φ used in connection with the drilling, the data relating to the position 21 ′ of each hole 21 also indicates the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the corresponding hole 21 This is stored in association with the data, in which the data relating to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the hole 21 is otherwise different, for example via the drilling pattern 14, the position 21 of the corresponding hole 21. When not associated with data indicating ' Is that of.

図4は、次に穿孔すべき掘削円の1つの孔21を穿つのに使用される穿孔ユニット4の回転角Φを決定する方法または計算アルゴリズムを概略的に示すフロー図である。図4では、開始フェーズ、すなわち孔21の穿孔の初期状況をフェーズ番号1で示す。この開始フェーズでは、以前の掘削円に関連して穿たれた孔21の位置21'に関するデータと、特定の孔21の穿孔中に使った穿孔ユニット4の回転角Φとが、記憶ユニット17から、たとえば作業用一時記憶装置、または制御ユニット9に設けられた他の適切なメモリに収集される。このデータは、同じ掘削円の穿孔中にすでに穿たれた孔21に関係した各孔21の位置データと、特定の孔21の穿孔中に使った穿孔ユニット4の回転角Φに関するデータとを含んでもよい。孔21に関する位置データとは各掘削円の穿孔における孔21の開始位置を言う。このデータは、以前に穿孔されたすべての掘削円の孔21において使われた位置21'および回転角Φに関するデータを含んでもよく、または、直近に穿孔された、たとえば3ないし5個の掘削円における孔21で使われた位置21'および回転角Φのみに関するデータを含んでもよい。岩洞における最初の掘削円での孔21の穿孔では、設計者19によって穿孔パターン14で別個に提案された穿孔ユニット4の回転角Φを使用してもよく、または削岩リグ1の操作者は、少なくともいくつかのまたはすべての孔21の穿孔開始時に、穿孔ユニット4を所望の回転角Φに制御してもよい。   FIG. 4 is a flow diagram schematically illustrating a method or calculation algorithm for determining the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used to drill one hole 21 of the drilling circle to be drilled next. In FIG. 4, the initial phase, that is, the initial state of drilling the hole 21 is indicated by phase number 1. In this start phase, data about the position 21 'of the hole 21 drilled in relation to the previous drilling circle and the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used during drilling of the particular hole 21 are stored from the storage unit 17 For example, the data is collected in a temporary storage device for work or other appropriate memory provided in the control unit 9. This data includes the position data of each hole 21 related to the holes 21 already drilled during drilling of the same drilling circle and the data relating to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used during drilling of a particular hole 21. But you can. The position data regarding the hole 21 refers to the start position of the hole 21 in the drilling of each excavation circle. This data may include data relating to the position 21 'and the rotation angle Φ used in the holes 21 of all previously drilled circles or the most recently drilled, for example 3 to 5 drill circles May include data relating only to the position 21 ′ used in the hole 21 and the rotation angle Φ. For drilling the hole 21 in the first excavation circle in the rock cave, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 proposed separately by the designer 19 in the drilling pattern 14 may be used, or the operator of the rock drilling rig 1 At the start of drilling at least some or all of the holes 21, the drilling unit 4 may be controlled to the desired rotation angle Φ.

孔21の穿孔の次のフェーズ、すなわち図4のダイアグラムのフェーズ2では、孔21を穿つ穿孔ユニット4を有する穿孔用ブーム3についての各孔21の位置21'とそれらに対応する穿孔ユニット4の各回転角Φとに関するデータを開始フェーズでの収集データから分離する。   In the next phase of drilling the holes 21, ie in phase 2 of the diagram of FIG. 4, the position 21 ′ of each hole 21 and the corresponding drilling unit 4 of the drilling boom 3 with the drilling unit 4 drilling the holes 21. The data for each rotation angle Φ is separated from the collected data in the start phase.

孔21の穿孔の次のフェーズ、すなわち図4のダイアグラムのフェーズ3では、フェーズ2で選択された各孔21の位置21'と次に穿孔すべき孔21の位置との距離を制御ユニット9で決定する。この距離は、次に穿つべき孔21が位置する岩洞面の2次元面上における以前に穿たれた孔21と次に穿つべき孔21との距離を考慮して決定される。この場合、したがって、以前に穿たれた孔21は次に穿つべき孔21と同じ2次元面上に投影される。この距離を決定する際、以前に穿たれた孔21の位置21'と次に穿つべき孔21との3次元空間での距離を、たとえば岩洞掘削の進行方向における距離としても考慮することができ、その場合、穿孔中の掘削円に関して、直前の掘削円に関して穿たれた孔21の位置21'と次に穿つべき孔21との距離は、以前に掘削済みの掘削円に関して穿たれた孔21の位置21'と次に穿つべき孔21の位置との距離よりも重要であるとみなされる。   In the next phase of drilling the holes 21, ie in phase 3 of the diagram of FIG. 4, the control unit 9 determines the distance between the position 21 ′ of each hole 21 selected in phase 2 and the position of the next hole 21 to be drilled. decide. This distance is determined in consideration of the distance between the previously drilled hole 21 and the next hole 21 to be drilled on the two-dimensional surface of the rock cave where the next hole 21 is to be drilled. In this case, therefore, the previously drilled hole 21 is projected onto the same two-dimensional plane as the next hole 21 to be drilled. When determining this distance, the distance in the three-dimensional space between the position 21 'of the previously drilled hole 21 and the hole 21 to be drilled next can be taken into account, for example, as the distance in the direction of the rock excavation. In that case, with respect to the drilling circle being drilled, the distance between the position 21 'of the hole 21 drilled with respect to the previous drilling circle and the hole 21 to be drilled next is the hole 21 drilled with respect to the previously drilled circle Is considered to be more important than the distance between the position 21 'and the position of the hole 21 to be drilled next.

孔21の穿孔の次のフェーズ、すなわち図4のダイアグラムのフェーズ4では、フェーズ3で算出された距離を大きさ順に並び替えてよい。   In the next phase of the drilling of the holes 21, that is, phase 4 of the diagram of FIG. 4, the distances calculated in phase 3 may be rearranged in size order.

孔21の穿孔の次のフェーズ、すなわち図4のダイアグラムのフェーズ5では、穿つべき孔21に関連する穿孔ユニット4の回転角Φを、1つ以上の以前に穿たれた孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φに基づいて決定する。穿つべき孔21に関連する穿孔ユニット4の回転角Φは、多くの異なる方法で決定または算出してもよい。   In the next phase of drilling of the hole 21, ie phase 5 of the diagram of FIG. 4, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 associated with the hole 21 to be drilled is related to one or more previously drilled holes 21. It is determined based on the rotation angle Φ of the used drilling unit 4. The rotation angle Φ of the drilling unit 4 associated with the hole 21 to be drilled may be determined or calculated in many different ways.

1つの変更態様として、穿つべき孔21に距離が最も近い既穿孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φを直接使用してもよい。   As one modification, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the already drilled hole 21 that is closest to the hole 21 to be drilled may be used directly.

第2の変更態様として、穿つべき孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φを、所定数、たとえば3から5といった2以上の、距離が最も近い既穿孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの平均値Φmeanに対応するように決定してもよい。   As a second modification, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 to be drilled is used for drilling the existing drilled hole 21 having the closest distance of two or more, such as 3 to 5, for example. It may be determined so as to correspond to the average value Φmean of the rotation angle Φ of the drilling unit 4.

第3の変更態様として、穿つべき孔21の穿孔用に、次に穿つべき孔21から1メートル以内の距離といったある距離内に存在する既穿孔21の穿孔に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φの平均値Φmeanに対応した穿孔ユニット4の回転角Φの値を使用してもよく、または、たとえば1メートル以内といった上述の距離内に既穿孔が存在しないならば、最も近接した既穿孔21の穿孔に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φを使用してもよい。   As a third modification, for the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 to be drilled, the drilling unit 4 used in connection with the drilling of the existing drilled hole 21 existing within a certain distance such as a distance within 1 meter from the hole 21 to be drilled next. The value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 corresponding to the average value Φmean of the rotation angle Φ may be used, or if there is no previous drilling within the above distance, for example within 1 meter, the closest existing The rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the drilling of the drilling 21 may be used.

次に穿つべき孔21に関する穿孔ユニット4の回転角Φの決定では、岩洞の一連の掘削円を穿孔する際、この掘削円を穿孔するのに使用される穿孔パターン14の原点またはゼロ点に対し、削岩リグ1の位置がどのように変動するかを考慮してもよい。図5aは、削岩リグ1の寸法に関係し削岩リグ1に付与された仮想座標系の原点OR1が穿孔パターン14の座標系の原点OR2と同一点に、または一致して存在する状況を概略的に示す。削岩リグ1に関係した座標系の原点OR1は、たとえば図1に概略的に示されたような、穿孔用ブーム3を削岩リグ1と接続する削岩リグ1のジョイントに位置してもよい。   Next, in determining the rotation angle Φ of the drilling unit 4 with respect to the hole 21 to be drilled, when drilling a series of drilling circles in a rock cave, the origin or zero point of the drilling pattern 14 used to drill this drilling circle is determined. It may be considered how the position of the rock drilling rig 1 varies. FIG. 5a shows the situation where the origin OR1 of the virtual coordinate system given to the drilling rig 1 is the same as or coincides with the origin OR2 of the coordinate system of the drilling pattern 14 in relation to the dimensions of the drilling rig 1 Shown schematically. The origin OR1 of the coordinate system related to the rock drilling rig 1 is located even at the joint of the rock drilling rig 1 that connects the drilling boom 3 to the rock drilling rig 1, as schematically shown in FIG. Good.

図5bに示された状況では、削岩リグ1は、掘削すべき岩洞において、削岩リグ1に関係した座標系の原点OR1の位置が穿孔パターン14の原点OR2の位置と異なるような位置に設置される。このような削岩リグ1の原点OR1の位置と穿孔パターン1の原点OR2の位置との差は、次に穿つべき孔21の穿孔に使用される回転角を決定する際、たとえば以下に述べる方法で考慮することも好ましい。まず、穿たれた孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの値を記憶する際、削岩リグ1の原点OR1の位置と穿孔パターン14の原点OR2の位置との差から生じる比率、量または値をこの回転角Φの値から差し引く。さらに、上述したように決定された穿孔ユニット4の回転角Φの値を利用して次に穿つべき孔21の穿孔を開始する際、削岩リグ1の原点OR1の位置と穿孔パターン14の原点OR2の位置との差に対応した比率、量または値を、特定の回転角Φの値に加算する。   In the situation shown in FIG. 5b, the rock rig 1 is positioned in the rock cave to be excavated so that the position of the origin OR1 of the coordinate system related to the rock rig 1 is different from the position of the origin OR2 of the drilling pattern 14. Installed. The difference between the position of the origin OR1 of the rock drilling rig 1 and the position of the origin OR2 of the drilling pattern 1 is determined by, for example, the method described below when determining the rotation angle used for drilling the hole 21 to be drilled next. It is also preferable to consider in First, when storing the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the drilled hole 21, the ratio resulting from the difference between the position of the origin OR1 of the rock drilling rig 1 and the position of the origin OR2 of the drilling pattern 14 Subtract the amount or value from the value of this rotation angle Φ. Further, when the drilling of the hole 21 to be drilled next is started using the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 determined as described above, the position of the origin OR1 of the rock drilling rig 1 and the origin of the drilling pattern 14 A ratio, amount or value corresponding to the difference from the position of OR2 is added to the value of the specific rotation angle Φ.

前の段落に開示した方法では、そのようにして穿孔パターン14の原点OR2に対する削岩リグ1の位置の変動を補償することが可能となる。必要な計算は、たとえば制御ユニット9で実行してよい。この補償を実行する際、削岩リグ1の原点OR1の座標は、穿孔パターン14の座標系と同一の面上に投影される。前の段落では、孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの値は、穿孔パターン14の原点OR2に付随していた。変更態様として、孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの値は、削岩リグ1に関係する座標系の原点OR1に対しても付随させ、または決定してよく、この場合、各掘削円の掘削に関連して、穿孔パターン14の原点OR2に対する削岩リグ1の原点の位置に関するデータも記憶され、次に穿孔すべき孔21に関連して使用される穿孔ユニット4の回転角Φを決定する際、削岩リグ1の原点OR1の位置と穿孔パターン14の原点OR2の位置との差が考慮可能となる。   In the method disclosed in the previous paragraph, it is possible to compensate for variations in the position of the rock drilling rig 1 with respect to the origin OR2 of the drilling pattern 14 in that way. The necessary calculations may be performed by the control unit 9, for example. When performing this compensation, the coordinates of the origin OR1 of the rock drill rig 1 are projected on the same plane as the coordinate system of the drilling pattern 14. In the previous paragraph, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 was associated with the origin OR2 of the drilling pattern 14. As a modification, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 may be attached to or determined with respect to the origin OR1 of the coordinate system related to the rock drilling rig 1, in this case, In connection with the drilling of each drilling circle, data relating to the position of the origin of the rock drilling rig 1 relative to the origin OR2 of the drilling pattern 14 is also stored and the rotation of the drilling unit 4 used in relation to the hole 21 to be drilled next In determining the angle Φ, the difference between the position of the origin OR1 of the rock drilling rig 1 and the position of the origin OR2 of the drilling pattern 14 can be considered.

孔21の穿孔の次のフェーズ、すなわち図4のダイアグラムのフェーズ6では、孔21の穿孔で使用される穿孔ユニット4の回転角Φは、記憶ユニット17に記憶される。孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φは、掘削円の穿孔後、同じ掘削円の他の孔21の穿孔に関連して使用された穿孔ユニット4の回転角Φの記憶と関連づけて同時に記憶してもよく、この場合、掘削円のすべての孔21で実施され関連した穿孔ユニット4の回転角Φが掘削円の穿孔後に同時に記憶される。好ましくは、掘削円の1つの孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの値は、孔21の穿孔中または穿孔後直ちに記憶され、この場合、使われた特定の値が使用され、同じ掘削円の次に穿つべき孔21の穿孔で使用すべき穿孔ユニット4の回転角Φを決定する。   In the next phase of drilling the hole 21, ie in phase 6 of the diagram of FIG. 4, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 is stored in the storage unit 17. The rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 is the memory of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the drilling of other holes 21 in the same drilling circle after drilling the drilling circle. It may also be associated and stored simultaneously, in which case the rotation angle Φ of the associated drilling unit 4 carried out in all holes 21 of the drilling circle is stored simultaneously after drilling of the drilling circle. Preferably, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling one hole 21 of the drilling circle is stored during or immediately after drilling the hole 21, in which case the specific value used is used. The rotation angle Φ of the drilling unit 4 to be used for drilling the hole 21 to be drilled next to the same excavation circle is determined.

このように、本方法は、以前に穿孔済みの孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φの値を利用して、次の孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値を決定する。   In this way, the method uses the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the previously drilled hole 21 to rotate the drilling unit 4 used for drilling the next hole 21. Determine the value of the angle Φ.

孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値は、たとえば角度、その他の同様の数値または他の適切な値として決定してよい。このような場合、たとえば以前の1つの孔21に関する穿孔ユニット4の回転角Φの値が34度であって、一方、以前のそれとは別の孔に関する穿孔ユニット4の回転角Φの値が40度であるとすると、これらの平均値は、次の孔21を穿つのに使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値を2つの既穿孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φの値に基づいて決定するならば、37度となる。   The value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the holes 21 may be determined, for example, as an angle, other similar numerical values or other suitable values. In such a case, for example, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 with respect to the previous one hole 21 is 34 degrees, while the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 with respect to another hole different from the previous hole is 40 degrees. If so, these average values represent the rotation angle of the drilling unit 4 using the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used to drill the next hole 21 in relation to the two already drilled holes 21. If it is determined based on the value of Φ, it will be 37 degrees.

しかし、以上に述べた計算方法では、以前の1つの孔21に関する穿孔ユニット4の回転角Φの値が170度であって、一方、以前のそれとは別の孔21に関する穿孔ユニット4の回転角Φの値が-170度であり、それにより、上述した観点ではこれらの平均値は0度となるが、所望の結果は180度または-180度のいずれかである場合に問題が生じる。この状況は図6に図示され、矢印Φ1で示された穿孔ユニット4の回転角Φの値が170度であって、一方、矢印Φ2で示された穿孔ユニット4の回転角Φの値が-170度であり、この場合、これらの平均値は矢印Φ3で示されたように0度となり、矢印Φ4で示されたように、とるべき値180度または-180度とはならない。   However, in the calculation method described above, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 with respect to the previous one hole 21 is 170 degrees, while the rotation angle of the drilling unit 4 with respect to another hole 21 different from the previous one. The value of Φ is −170 degrees, so that, in the above-described viewpoint, these average values are 0 degrees, but problems arise when the desired result is either 180 degrees or −180 degrees. This situation is illustrated in FIG. 6, where the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 indicated by the arrow Φ1 is 170 degrees, while the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 indicated by the arrow Φ2 is − In this case, the average value is 0 degrees as indicated by the arrow Φ3, and does not become the value 180 degrees or −180 degrees to be taken as indicated by the arrow Φ4.

この問題は、平均値の予めの計算において、まず、1つ1つの回転角Φの値を垂直成分Φsin=sin(Φπ/180°)と水平成分Φcos=sin(Φπ/180°)とに分割することによって回避することができ、ここで、πはパイ、すなわち数学のアルキメデスの定数またはルドルフ数である。次いで、使われた穿孔ユニット4の回転角Φの垂直成分の平均値Φsin_meanおよび水平成分の平均値Φcos_meanを個別に計算する。穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの最終的な平均値Φmeanは、上述した垂直成分の平均値および上述した水平成分の平均値に基づいて、公式Φmean=atan2(Φcos_mean,Φsin_mean)から取得し、これにより、上述した例では、孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値は、矢印Φ4で示したように180度または-180度となる。 The problem is that, in the prior calculation of the average value, first, the value of each rotation angle Φ is expressed as a vertical component Φ sin = sin (Φπ / 180 °) and a horizontal component Φ cos = sin (Φπ / 180 °) Where π is a Pi, ie, an Archimedean constant or Rudolf number in mathematics. Then, calculate the average value [Phi Cos_mean average value [Phi Sin_mean and horizontal components used the vertical component of the rotation angle [Phi the punching unit 4 separately. The final average value Φ mean of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling is based on the average value of the vertical component described above and the average value of the horizontal component described above, the formula Φ mean = atan2 (Φ cos_mean , Φ sin_mean ), and in this example, the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 is 180 degrees or −180 degrees as shown by the arrow Φ4.

前述の例では、次に穿つべき孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φは、削岩リグ1に設けられた制御ユニット9と記憶ユニット17とを利用して決定されるように示されている。しかし、次に穿つべき孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φは、たとえば事務所15のコンピュータ18によって、または穿孔現場外の別のコンピュータによって決定可能であり、この場合、既穿孔21の穿孔に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φに関する必要なデータは、データ転送接続16を介して特定のコンピュータに伝送される。この場合、その後、再度データ転送接続16を介し、次に穿つべき孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φに関するデータが、事務所15のコンピュータ18または別のコンピュータのから削岩リグ1の制御ユニット4に伝送される。以前の孔21の穿孔で使った穿孔ユニット4の回転角Φの値に基づいて決定され、次に穿孔すべき掘削円における孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値は、次に穿孔すべき掘削円の穿孔パターン14に組み込まれる。   In the above example, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 to be drilled next is determined using the control unit 9 and the storage unit 17 provided in the rock drilling rig 1. Is shown in However, the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 to be drilled next can be determined, for example, by the computer 18 of the office 15 or by another computer outside the drilling site, in which case The necessary data relating to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the drilling of the drilling 21 is transmitted to a specific computer via the data transfer connection 16. In this case, the data relating to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for the drilling of the hole 21 to be drilled next is again transferred from the computer 18 of the office 15 or another computer via the data transfer connection 16. It is transmitted to the control unit 4 of rig 1. The value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 in the drilling circle to be drilled next is determined based on the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in the previous drilling of the hole 21 Next, it is incorporated into the drilling pattern 14 of the drilling circle to be drilled.

図7ないし図10は、図4による方法で決定された穿孔ユニット4の回転角Φと、既穿孔21の穿孔で実施され、この決定に使用された穿孔ユニット4の回転角Φとの関係の例を概略的に示している。図7ないし図10の例では、各々が1つの穿孔ユニット4を有する2本の穿孔用ブーム3を備えた削岩リグを削岩リグ1として使用する。   FIGS. 7 to 10 show the relationship between the rotation angle Φ of the drilling unit 4 determined by the method according to FIG. 4 and the rotation angle Φ of the drilling unit 4 carried out in the drilling of the already drilled 21 and used for this determination. An example is schematically shown. In the example of FIGS. 7 to 10, a rock drilling rig having two drilling booms 3 each having one drilling unit 4 is used as the rock drilling rig 1.

図7は、細線で描かれた丸印を用いて、削岩リグ1の第1のブーム3の適用エリアまたは動作エリア内に存在するとして指定された孔21の位置21'を示し、細線で描かれた方向線21"を用いて、上述した特定の孔21に対する方法で決定された穿孔ユニット4の回転角Φを示す。このように、この回転角Φは、掘削円の孔21の穿孔に使用するための、上述の方法により算出された穿孔ユニット4の回転角Φに関する指示値となっている。太線は、これらの以前に穿たれた孔21と、上記細線で指定された穿孔ユニット4の回転角Φの決定に使用し実施された穿孔ユニット4の回転角Φとを表す。図7に示された事例では、以前に穿孔された掘削円が1つ存在していた。図8は、これに対し、以前に穿孔された3つの掘削円が存在する状況での図6に対応するパターンを示す。図9および図10は、削岩リグ1の第2の穿孔用ブーム3の適用エリアまたは動作エリアに関する対応例を示す。図7ないし図10には、3つの掘削円の掘削後、次に穿孔すべき掘削円の孔21に関連して使用される穿孔ユニット4の回転角Φの値に関して細線で指定された提案が、使った回転角Φと如何によく一致しているかを示している。   FIG. 7 shows the position 21 ′ of the hole 21 designated as being present in the application or operating area of the first boom 3 of the rock drilling rig 1 using a circle drawn with a thin line, The drawn direction line 21 "is used to indicate the rotation angle Φ of the drilling unit 4 determined in the manner described above for the particular hole 21. Thus, this rotation angle Φ is the drilling of the hole 21 in the drilling circle. It is an instruction value related to the rotation angle Φ of the drilling unit 4 calculated by the above-described method for use in a thick line.The thick line indicates the previously drilled hole 21 and the drilling unit specified by the thin line. Represents the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used to determine the rotation angle Φ of 4. In the case shown in Fig. 7, there was one drilling circle previously drilled. In contrast, the pattern corresponding to FIG. 6 in the situation where there are three previously drilled circles. 9 and 10 show a corresponding example regarding the application area or the operation area of the second drilling boom 3 of the rock drilling rig 1. In FIGS. Shows how well the proposal specified in the thin line for the value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the hole 21 of the drilling circle to be drilled agrees with the rotation angle Φ used Yes.

このように、開示された解決策は、次に穿孔すべき掘削円の孔21の穿孔に関連して使用される穿孔ユニット4の回転角Φを決定する際、以前に穿たれた孔21に関連して使った穿孔ユニット4の回転角Φの値を利用する。孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φは、以前に穿たれた孔21に関連して使った穿孔ユニット4の実際の回転角Φに基づいて決定されるので、本解決策により決定した穿孔ユニット4の回転角Φを使用して1つの掘削円の孔21の大部分を穿孔可能な状況に早々に到達し、削岩リグ1の操作者は、孔21の穿孔に使用される穿孔ユニット4の回転角Φの選択にはほとんど係わる必要がない。これにより、掘削円がより早く穿孔され、削岩リグ1の操作者に穿孔および穿孔装置の状態を監視する余裕が生まれる。このように、本解決策は、実際に穿孔に使用される削岩リグのサイズおよび種類とともに、岩洞でよく見られる現実の穿孔状況をも考慮している。穿孔ユニット4の回転角Φは、たとえば削岩リグ1の制御ユニット9で、または事務所15のコンピュータ15で自動的に決定してよいので、穿孔パターン14の設計者19は、場合によっては、岩洞の最初の掘削円の孔21についての穿孔ユニット4の回転角Φ以外は、もはや穿孔ユニット4の回転角Φを決定する必要がなく、これにより、穿孔パターン14の設計者19は、他の仕事を行う余裕を得る。   Thus, the disclosed solution allows the previously drilled hole 21 to be used in determining the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the drilling of the hole 21 of the drilling circle to be drilled next. The value of the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in relation is used. Since the rotation angle Φ of the drilling unit 4 used for drilling the hole 21 is determined based on the actual rotation angle Φ of the drilling unit 4 used in connection with the previously drilled hole 21, this solution Using the rotation angle Φ of the drilling unit 4 determined by the above, the drilling rig 1 can be used by the operator of the rock drilling rig 1 to quickly reach a state where most of the holes 21 of one drilling circle can be drilled. The selection of the rotation angle Φ of the perforating unit 4 to be used hardly needs to be concerned. As a result, the excavation circle is drilled faster, and the operator of the rock drilling rig 1 is afforded to monitor the status of the drilling and drilling device. Thus, this solution takes into account the actual drilling situations often found in rock caves as well as the size and type of rock rigs that are actually used for drilling. Since the rotation angle Φ of the drilling unit 4 may be determined automatically, for example, by the control unit 9 of the rock drilling rig 1 or by the computer 15 of the office 15, the designer 19 of the drilling pattern 14 may in some cases Except for the rotation angle Φ of the drilling unit 4 with respect to the hole 21 of the first excavation circle in the rock cave, it is no longer necessary to determine the rotation angle Φ of the drilling unit 4 so that the designer 19 of the drilling pattern 14 Get room to do the job.

本発明の基本的な構想を技術の進展とともに多くの異なる方法で実施し得ることは当業者にとって自明であろう。したがって、本発明およびその実施形態は上述した例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で変更し得るものである。   It will be apparent to those skilled in the art that the basic concept of the present invention may be implemented in many different ways as technology advances. Therefore, the present invention and its embodiments are not limited to the above-described examples, but can be modified within the scope of the claims.

Claims (18)

岩洞を一度に1つの掘削円で掘削する際、削岩リグ(1)の少なくとも1本の穿孔用ブーム(3)に配設された少なくとも1つの穿孔ユニット(4)を制御する方法であって、該方法は、
1つの掘削円の孔を、該掘削円用に設計された穿孔パターン(14)に従って穿ち、
各孔(21)を穿つために、特定の掘削円の穿孔パターン(14)で特定の孔(21)に対して決定された位置(21')および方向を達成する回転角(Φ)に前記穿孔ユニット(4)を制御し、
前記掘削円の各孔(21)の穿孔中に使った前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を記憶し、
以前に穿たれた1つ以上の孔(21)の穿孔に関連して使った前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする少なくとも1つの穿孔ユニット(4)の制御方法。
A method for controlling at least one drilling unit (4) arranged on at least one drilling boom (3) of a rock drilling rig (1) when excavating a rock cave with one drilling circle at a time. The method
Drill a hole in one drilling circle according to the drilling pattern (14) designed for the drilling circle;
In order to drill each hole (21), the drilling pattern (14) of a specific excavation circle is said to be at a rotation angle (Φ) that achieves the position (21 ′) and direction determined for the specific hole (21) Control the drilling unit (4),
Storing the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used during drilling of each hole (21) of the drilling circle;
The drilling unit used to drill the hole (21) based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in connection with the drilling of one or more previously drilled holes (21) A method of controlling at least one drilling unit (4), characterized in that the rotation angle (Φ) of (4) is determined.
請求項1に記載の方法において、以前に穿孔された1つ以上の掘削円における1つ以上の孔(21)の穿孔に関連して使った前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする方法。   The method according to claim 1, wherein the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in connection with drilling of one or more holes (21) in one or more drilled circles previously drilled. Based on the method, the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) is determined. 請求項1または2に記載の方法において、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定する際、
決定用の初期データとして、穿つべき孔(21)の穿孔に使用される穿孔ユニット(4)と同じ穿孔用ブーム(3)に配設された穿孔ユニット(4)によって穿孔された既穿孔(21)に関係して、孔(21)に関する位置データ(21')および穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に関するデータを選択し、
前記ステップで選択された既穿孔(21)と穿つべき孔(21)との距離を決定し、
該既穿孔(21)と穿つべき孔(21)との距離に基づいて、1つ以上の既穿孔(21)を選択し、該1つ以上の既穿孔(21)におけるその穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定し、
前記1つ以上の既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする方法。
The method according to claim 1 or 2, wherein when determining the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21),
As the initial data for determination, the already drilled holes (21) drilled by the drilling unit (4) disposed in the same drilling boom (3) as the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled are used. ) In relation to the position data (21 ') for the hole (21) and the data for the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4),
Determine the distance between the already drilled hole (21) selected in the previous step and the hole (21) to be drilled;
Based on the distance between the already drilled hole (21) and the hole to be drilled (21), one or more previously drilled holes (21) are selected, and the drill hole used in the drilling of the one or more previously drilled holes (21). Based on the rotation angle (Φ) of the unit (4), determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled,
Based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the one or more already drilled holes (21), the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled A method characterized by determining a rotation angle (Φ).
請求項3に記載の方法において、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、該穿つべき孔(21)に最も近接した既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角と対応するように決定することを特徴とする方法。   The method according to claim 3, wherein the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled is set to the already drilled hole (21) closest to the hole (21) to be drilled (21). 21) A method characterized in that it is determined so as to correspond to the rotation angle of the drilling unit (4) used in the drilling of 21). 請求項3に記載の方法において、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、距離が最も近い所定数の既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)と対応するように決定することを特徴とする方法。 The method according to claim 3, wherein the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled is set to a predetermined number of previously drilled holes (21). The method is characterized in that it is determined so as to correspond to the average value (Φ mean ) of the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in the above. 請求項3に記載の方法において、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、所定の距離内に存在する既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)と対応するように決定し、または、既穿孔(21)が該所定の距離内に存在しない場合、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、最も近接した既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)と対応するように決定することを特徴とする方法。 4. The method according to claim 3, wherein a rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled is set to a drill of an already drilled hole (21) existing within a predetermined distance. If it is determined to correspond to the average value (Φ mean ) of the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in the above, or if the already drilled (21) does not exist within the predetermined distance, it should be drilled The rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) corresponds to the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for the drilling of the closest existing drilling (21) A method characterized by deciding to do so. 請求項5または6に記載の方法において、前記既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)を、各回転角(Φ)の値を垂直成分(Φsin)と水平成分(Φcos)とに分割することにより決定し、該垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および該水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)を決定し、該垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および該水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする方法。 The method according to claim 5 or 6, wherein the average value (Φ mean ) of the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in the drilling of the already drilled hole (21) is the value of each rotation angle (Φ). determined by dividing into a vertical component ([Phi sin) and horizontal component (Φ cos), the average value of the vertical component sin) (Φ sin_mean) and the average value of the water Heisei fraction (Φ cos)cos_mean ) is used to drill the hole (21) based on the average value (Φ sin_mean ) of the vertical component (Φ sin ) and the average value (Φ cos_mean ) of the horizontal component (Φ cos ) Method for determining the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4). 請求項7に記載の方法において、前記垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および前記水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)に基づき、計算式Φmean=atan2(Φcos_mean,Φsin_mean)を用いて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする方法。 The method of claim 7, based on the vertical average of the component sin) (Φ sin_mean) and the average value of the horizontal component (Φ cos) (Φ cos_mean) , equation Φ mean = atan2 (Φ cos_mean , Φ sin_mean ) to determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21). 前記請求項のいずれかに記載の方法において、前記削岩リグ(1)に付与された座標系の原点(OR1)に対し、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする方法。   The method according to any of the preceding claims, wherein the drilling unit (4) used for drilling a hole (21) with respect to the origin (OR1) of a coordinate system applied to the rock rig (1). Determining the rotation angle (Φ) of the. 可動キャリア(2)と、
少なくとも1本の穿孔用ブーム(3)と、
該穿孔用ブーム(3)に配設された少なくとも1つの穿孔ユニット(4)とを含み、該穿孔ユニット(4)は、送りビーム(5)と、送り装置(22)によって該送りビーム(5)上で可動となるように配設された削岩ドリル(6)とを備え、さらに、
該穿孔ユニット(4)を回転角(Φ)まで回転させる回転機構(10)と、
岩洞について掘削すべき掘削円の穿孔に使用される穿孔パターン(14)を記憶するように構成された少なくとも1つの記憶ユニット(17)と、
前記掘削円の穿孔パターン(14)の孔(21)に対して決定された位置(21')および方向を達成する回転角(Φ)に前記穿孔ユニット(4)を前記回転機構(10)によって制御するように構成された少なくとも1つの制御ユニット(9)と、
掘削すべき掘削円の各孔(21)の穿孔で実施される前記穿孔ユニット(4)の回転角を記憶するように構成された少なくとも1つの記憶ユニット(17)とを含む削岩リグ(1)であって、
前記制御ユニット(9)は、以前に穿たれた1つ以上の孔(21)の穿孔に関連して使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成されていることを特徴とする削岩リグ(1)。
Movable carrier (2),
At least one drilling boom (3);
At least one drilling unit (4) disposed on the drilling boom (3), the drilling unit (4) being fed by a feed beam (5) and a feed device (22). ) Drilling drill (6) arranged to be movable above, and
A rotation mechanism (10) for rotating the perforation unit (4) to a rotation angle (Φ);
At least one storage unit (17) configured to store a drilling pattern (14) used for drilling a drilling circle to be drilled for a rock cave;
The drilling unit (4) is moved by the rotating mechanism (10) to a rotation angle (Φ) that achieves a determined position (21 ′) and direction with respect to the holes (21) of the drilling pattern (14) of the drilling circle At least one control unit (9) configured to control;
A rock drilling rig (1) comprising at least one storage unit (17) configured to store a rotation angle of said drilling unit (4) carried out in the drilling of each hole (21) of a drilling circle to be drilled ) And
The control unit (9) drills holes (21) based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in connection with the drilling of one or more previously drilled holes (21). A rock drilling rig (1), characterized in that it is configured to determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for one.
請求項10に記載の削岩リグ(1)において、前記制御ユニット(9)は、以前に穿孔された1つ以上の掘削円における1つ以上の孔(21)の穿孔に関連して使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成されていることを特徴とする削岩リグ(1)。   Rock drilling rig (1) according to claim 10, wherein the control unit (9) is used in connection with drilling one or more holes (21) in one or more drilling circles previously drilled. Based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4), the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) is determined. Rock drilling rig (1). 請求項10または11に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成され、このため、
前記記憶ユニット(17)から決定用の初期データとして、穿つべき孔(21)の穿孔に使用される穿孔ユニット(4)と同じ穿孔用ブーム(3)に配設された穿孔ユニット(4)によって穿孔された既穿孔(21)に関係して、孔(21)に関する位置データ(21')および穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に関するデータを選択し、
前記ステップで選択された既穿孔(21)と穿つべき孔(21)との距離を決定し、
該既穿孔(21)と該穿つべき孔(21)との距離に基づいて、1つ以上の既穿孔(21)を選択し、該1つ以上の既穿孔(21)におけるその穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、前記穿つべき孔(24)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定し、
前記1つ以上の既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)に基づいて、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定することを特徴とする削岩リグ(1)。
Rock drilling rig (1) according to claim 10 or 11, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) rotates the drilling unit (4) used for drilling holes (21). Configured to determine the angle (Φ), and thus
As initial data for determination from the storage unit (17), a drilling unit (4) disposed on the same drilling boom (3) as the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled Select the position data (21 ') for the hole (21) and the data for the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) in relation to the already drilled (21),
Determine the distance between the already drilled hole (21) selected in the previous step and the hole (21) to be drilled;
Based on the distance between the already drilled hole (21) and the hole to be drilled (21), one or more previously drilled holes (21) were selected and used for the drilling in the one or more previously drilled holes (21). Based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4), determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (24) to be drilled;
Based on the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the one or more already drilled holes (21), the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled Rock drilling rig (1) characterized by determining the rotation angle (Φ).
請求項12に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、前記穿つべき孔(21)に最も近接した前記既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角と対応するように決定する構成を有することを特徴とする削岩リグ(1)。   Rock drilling rig (1) according to claim 12, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) is a rotation angle of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled. (Φ) is determined so as to correspond to the rotation angle of the drilling unit (4) used in the drilling of the already drilled hole (21) closest to the hole (21) to be drilled. Rock drilling rig (1). 請求項12に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、距離が最も近い所定数の既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)と対応するように決定する構成を有することを特徴とする削岩リグ(1)。 Rock drilling rig (1) according to claim 12, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) rotates the drilling unit (4) used for drilling the hole to be drilled (21). A configuration in which the angle (Φ) is determined so as to correspond to the average value (Φ mean ) of the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the predetermined number of drilled holes (21) with the closest distance. Rock drilling rig (1) characterized by having. 請求項12に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、所定の距離内に存在する既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)と対応するように決定し、または、前記既穿孔(21)が該所定の距離内に存在しない場合、前記穿つべき孔(21)の穿孔に使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を、最も近接した既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)と対応するように決定する構成を有することを特徴とする削岩リグ(1)。 Rock drilling rig (1) according to claim 12, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) rotates the drilling unit (4) used for drilling the hole to be drilled (21). The angle (Φ) is determined to correspond to the average value (Φ mean ) of the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in the drilling of the existing drill (21) existing within a predetermined distance, or When the already drilled hole (21) does not exist within the predetermined distance, the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used for drilling the hole (21) to be drilled is set to the closest drilled hole. A rock drilling rig (1) characterized by having a configuration determined so as to correspond to the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used in the drilling of (21). 請求項14または15に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、前記既穿孔(21)の穿孔で使った穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)の平均値(Φmean)を、各回転角(Φ)の値を垂直成分(Φsin)と水平成分(Φcos)とに分割することにより決定し、該垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および該水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)を決定し、該垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および該水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)に基づいて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成されていることを特徴とする削岩リグ(1)。 Rock drilling rig (1) according to claim 14 or 15, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) is a rotation angle of the drilling unit (4) used in the drilling of the already drilled (21) The average value (Φ mean ) of (Φ) is determined by dividing the value of each rotation angle (Φ) into a vertical component (Φ sin ) and a horizontal component (Φ cos ), and the vertical component (Φ sin ) average of the average value sin_mean) and the average value of the water Heisei fraction cos) (Φ cos_mean) determining the average value of the vertical component ([Phi sin) of sin_mean) and water Heisei content ([Phi cos) Based on the value (Φ cos_mean ), a rock drilling rig (10) configured to determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) 1). 請求項16に記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、前記垂直成分(Φsin)の平均値(Φsin_mean)および前記水平成分(Φcos)の平均値(Φcos_mean)に基づき、計算式Φmean=atan2(Φcos_mean,Φsin_mean)を用いて、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成されることを特徴とする削岩リグ(1)。 17. Rock drilling rig (1) according to claim 16, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) has an average value (Φ sin_mean ) of the vertical component (Φ sin ) and the horizontal component (Φ cos ) Based on the average value (Φ cos_mean ), using the calculation formula Φ mean = atan2 (Φ cos_mean , Φ sin_mean ), the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) Rock drilling rig (1), characterized in that it is configured to determine). 請求項10ないし17のいずれかに記載の削岩リグ(1)において、前記削岩リグ(1)の制御ユニット(9)は、該削岩リグ(1)に付与された座標系の原点(OR1)に対し、孔(21)を穿つのに使用される前記穿孔ユニット(4)の回転角(Φ)を決定するように構成されることを特徴とする削岩リグ(1)。   Rock drilling rig (1) according to any one of claims 10 to 17, wherein the control unit (9) of the rock drilling rig (1) is the origin of the coordinate system given to the rock drilling rig (1) ( Rock drilling rig (1), characterized in that it is configured to determine the rotation angle (Φ) of the drilling unit (4) used to drill the hole (21) relative to OR1).
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