JP2015098067A

JP2015098067A - はつり装置

Info

Publication number: JP2015098067A
Application number: JP2013238422A
Authority: JP
Inventors: 昌利宇野; Masatoshi Uno; 加瀬　俊久; Toshihisa Kase; 俊久加瀬; 日出夫森; Hideo Mori; 西村　晋一; Shinichi Nishimura; 晋一西村; 池田　俊明; Toshiaki Ikeda; 俊明池田; 健治藤江; Kenji Fujie; 学山形; Manabu Yamagata
Original assignee: KURITA SAKUGANKI KK; Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: KURITA SAKUGANKI KK; Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2013-11-19
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2015-05-28

Abstract

【課題】はつり深さが均一となりやすく、高いはつり精度を確保することが可能なはつり装置１を提供する。
【解決手段】本発明に係るはつり装置１は、複数のビット２２を先端に有するチッピングマシン２０と、前記チッピングマシン２０を、前記複数のビット２２の突出方向に移動させるエアシリンダー２５と、前記エアシリンダー２５と、前記チッピングマシン２０とが、取り付けられる基台１０と、前記基台１０から延在する２つの板状部材の間で回転するギア部材３５と、前記ギア部材３５と噛合するラック部材５５とが装着されるレール部材５０と、からなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、トンネルなどのコンクリートのチッピングを行うはつり装置に関する。

トンネルのコンクリートをはつるために、多数のビットを有するはつり装置を用いて作業を行うことが行われている。

このようなはつり装置の一例として、例えば、特許文献１（実開平３−４７７８３号公報）には、ほぼ柱状をなす、さく岩機本体の上端部にハンドルが該本体の半径方向外方に突出したさく岩機において、前記半径方向外方へ伸びるように、前記本体の中間部に一端部が着脱自在に締結固定される固定アームと、該固定アームの先端に上端が枢着した揺動リンクと、前記固定アームの中間部に上端が枢着すると共に下端が前記リンクの下端に枢着され、伸長方向に付勢された伸縮自在なシリンダと、によりリンク機構を形成し、該リンク機構の下端に一対の車輪をその下面がさく岩機のチゼルの先端にほぼ一致するように設けたさく岩機が開示されている。
実開平３−４７７８３号公報

しかし、従来のさく岩機を用いた作業では、作業員やオペレーターの感覚でチッピングをしていたため、はつり深さが一定の深さにならず、はつり精度を確保することができない、という問題があった。

この発明は、上記課題を解決するものであって、請求項１に係る発明は、複数のビットを先端に有するチッピングマシンと、前記チッピングマシンを、前記複数のビットの突出方向に移動させるシリンダーと、前記シリンダーと、前記チッピングマシンとが、取り付けられる基台と、前記基台から延在する２つの板状部材の間で回転するギア部材と、前記ギアと噛合するラック部材とが装着されるレール部材と、からなることを特徴とするはつり装置である。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のはつり装置において、前記２つの板状部材のそれぞれには、２つの従動ローラーが設けられ、前記２つの従動ローラーの間にレール部材が挟持されることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のはつり装置において、前記シリンダーがエアシリンダーであることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のはつり装置において、前記ギアがモーターにより回転されることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項４に記載のはつり装置において、前記モーターがエアモーターであることを特徴とする。

本発明に係るはつり装置は、はつる断面形状に適合したレール部材に沿って、チッピングマシンが移動する構成であるので、はつり深さが均一となりやすく、高いはつり精度と
設計断面への合致度の高いはつり面を確保することが可能となる。

本発明の実施形態に係るはつり装置１を分解して示す図である。基台１０に搭載されたチッピングマシン２０がレール部材５０に取り付けられている様子を示す図である。図２のＸ−Ｘ’断面を示す図であり、本発明の実施形態に係るはつり装置１におけるギア部材３５とラック部材５５の噛合状態を説明する図である。本発明の実施形態に係るはつり装置１の概要を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係るはつり装置１を分解して示す図であり、図１（Ａ）はレール部材５０を示しており、図１（Ｂ）は基台１０に搭載されたチッピングマシン２０を示している。基台１０に搭載されたチッピングマシン２０は、実際には、図２に示されるようにレール部材５０に取り付けられることで、レール部材５０に沿って移動することができるようになっている。また、図３は図２のＸ−Ｘ’断面を示す図であり、本発明の実施形態に係るはつり装置１におけるギア部材３５とラック部材５５の噛合状態を説明する図である。また、本発明の実施形態に係るはつり装置１の概要を示す図である。

チッピングマシン２０は、先端に複数のビット２２を有しており、不図示のコンプレッサーから圧縮空気の供給を受け、複数のビット２２がＡＡ’方向に振動するエアハンマーを有しており、トンネルＴ内のコンクリートなどを打突することで、チッピングを行うものである。なお、エアハンマーに代えて油圧式のハンマーを用いることもできる。

チッピングマシン２０は、ＡＡ’方向に移動可能に基台１０は取り付けられている。チッピングマシン２０のＡＡ’方向に移動のための駆動力は、エアシリンダー２５によって供される。エアシリンダー２５によってチッピングマシン２０が、ＡＡ’方向に移動可能とされているために、はつり深さを自在に調整することができる。なお、エアシリンダー２５に代えて、油圧式のシリンダーや電気式のシリンダーを用いることもできるが、ビット２２を駆動する駆動源が圧縮空気であることから、これと共通の駆動源を用い得るエアシリンダー２５が最も好ましい。

基台１０には、基台１０から延在する２つの第１板状部材３１、第２板状部材３２が設けられており、これら第１板状部材３１、第２板状部材３２の間には、軸ｇを中心として回転するギア部材３５が設けられている。第２板状部材３２には、エアモーター４５が設けられており、このエアモーター４５からの回転駆動力によりギア部材３５が回転する。なお、エアモーター４５に代えて、電気式のモーターを用いることもできるが、ビット２２を駆動する駆動源が圧縮空気であることから、これと共通の駆動源を用い得るエアモーター４５が最も好ましい。

第１板状部材３１には、軸ａを中心として回転する第１従動ローラー４１、及び、軸ｂを中心として回転する第２従動ローラー４２が設けられている。また、第２板状部材３２には、軸ｃを中心として回転する第３従動ローラー４３、及び、軸ｄを中心として回転する第４従動ローラー４４が設けられている。

一方、レール部材５０には、第１平板部５１と第２平板部５２と、これら２つの平板部を連結する連結部５３を有しており、レール部材５０は断面Ｈ字型の形状をなしている。このレール部材５０には、長手方向に沿ってラック部材５５が取り付けられている。

基台１０に搭載されたチッピングマシン２０が、レール部材５０に取り付けられると、第１平板部５１の一端部が、第１従動ローラー４１及び第２従動ローラー４２の間に挟み込まれる状態となり、また、第１平板部５１の他端部が、第３従動ローラー４３及び第４従動ローラー４４の間に挟み込まれる状態となる。また、基台１０側のギア部材３５は、レール部材５０のラック部材５５と噛み合いの状態とされる。

レール部材５０の長手方向の形状は任意とすることができるが、例えば、トンネルＴの内周面をはつるために、図４に示すように、アーチ型とすることができる。レール部材５０は、台車６０に取り付けられており、台車６０には２対の車輪６５（図４には１対のみ図示）が設けられており、台車６０はレール７０上を走行することができるようになっている。

以上のように構成されるはつり装置１によるはつり作業の工程の一例を説明する。アーチ型のレール部材５０のＰ端側において、エアシリンダー２５によってチッピングマシン２０の位置決めを行う。次に、チッピングマシン２０のビット２２を振動させつつ、エアモーター４５を一定に回転させる。これにより、Ｐ端側からＱ端側にチッピングマシン２０を、レール部材５０に沿って移動させることができ、トンネルＴの内周面を一定にはつることが可能となる。トンネルＴの内周面の長手方向の所定幅のはつりが完了すると、次に、台車６０をトンネル長手方向に移動し、同様の作業を繰り返す。

以上のように、本発明に係るはつり装置１は、はつる断面に適合したレール部材５０に沿って、チッピングマシン２０が移動する構成であるので、はつり深さが均一となりやすく、高いはつり精度と設計断面への合致度の高いはつり面を確保することが可能となる。

また、本発明に係るはつり装置１は、レール部材５０の長手方向の形状は任意とすることができ、様々な現場に対応することが可能であり、汎用性が高い、というメリットも有する。また、本発明に係るはつり装置１は、水中施工などにも利用することができるので、ダムリニューアル工事などにも好適に用いることができる。

１・・・はつり装置
１０・・・基台
２０・・・チッピングマシン
２２・・・ビット
２５・・・エアシリンダー
３１・・・第１板状部材
３２・・・第２板状部材
３５・・・ギア部材
４１・・・第１従動ローラー
４２・・・第２従動ローラー
４３・・・第３従動ローラー
４４・・・第４従動ローラー
４５・・・エアモーター
５０・・・レール部材
５１・・・第１平板部
５２・・・第２平板部
５３・・・連結部
５５・・・ラック部材
６０・・・台車
６２・・・車軸
６５・・・車輪
７０・・・レール

Claims

複数のビットを先端に有するチッピングマシンと、
前記チッピングマシンを、前記複数のビットの突出方向に移動させるシリンダーと、
前記シリンダーと、前記チッピングマシンとが、取り付けられる基台と、
前記基台から延在する２つの板状部材の間で回転するギア部材と、
前記ギアと噛合するラック部材とが装着されるレール部材と、からなることを特徴とするはつり装置。
前記２つの板状部材のそれぞれには、２つの従動ローラーが設けられ、前記２つの従動ローラーの間にレール部材が挟持されることを特徴とする請求項１に記載のはつり装置。
前記シリンダーがエアシリンダーであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のはつり装置。
前記ギアがモーターにより回転されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のはつり装置。
前記モーターがエアモーターであることを特徴とする請求項４に記載のはつり装置。