JP2019152033A - Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method - Google Patents

Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method Download PDF

Info

Publication number
JP2019152033A
JP2019152033A JP2018038048A JP2018038048A JP2019152033A JP 2019152033 A JP2019152033 A JP 2019152033A JP 2018038048 A JP2018038048 A JP 2018038048A JP 2018038048 A JP2018038048 A JP 2018038048A JP 2019152033 A JP2019152033 A JP 2019152033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
digging
coupling body
mold
male
male mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018038048A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
直人 今野
Naoto Konno
直人 今野
康治 森
Koji Mori
康治 森
光潤 知野
Kojun Chino
光潤 知野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUNIMAIN KK
Kunimine Industries Co Ltd
Original Assignee
KUNIMAIN KK
Kunimine Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUNIMAIN KK, Kunimine Industries Co Ltd filed Critical KUNIMAIN KK
Priority to JP2018038048A priority Critical patent/JP2019152033A/en
Publication of JP2019152033A publication Critical patent/JP2019152033A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To provide a joint for a connecting body that transmits a rotational force and a feeding force of a drive-side connecting body without bending the entire connecting body, and can dig with good straightness when the drive-side connecting body is connected to a dig-side connecting body in the present invention, and a digging apparatus and a digging method having a connecting body using the joint.SOLUTION: A joint 10 of a connecting body comprises a male mold 12 having a polygonal column disposed on one connecting body 11 among a dig-side connecting body 11 and a drive-side connecting body 21 that transmits a rotational force and a feeding force to the dig-side connecting body 11, a female mold 22 having a space 22SP in which the male mold 12 of the polygonal column disposed on the other connecting body 21 is fitted, and a fastening portion 31 that tightens both connecting bodies 11, 21 in close contact with the position on outer peripheral surfaces 11S, 21S where both connecting bodies 11, 21 are joined together and the outer peripheral surface in front of and behind that position with the male mold 12 fitted into the female mold 22.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は連結体の継手、その継手を用いて連結体を連結した掘進装置及び掘進方法に関する。   The present invention relates to a coupling body joint, a digging apparatus and a digging method in which the coupling body is coupled using the coupling body.

地表下において水平方向に連続的に掘進する技術は、電気・ガス・上下水道管の敷設をはじめ、地質調査を目的としたボーリングに用いられている。通常、各種ボーリング(調査、資源探査)、土木用杭の敷設、土壌改良等、すべての掘削作業には、その深度に応じて、連結体(掘削用ロッド、連結管などともいう)を順次連結増設するという作業工程が生じる。例えば、トンネル工事に用いられるシールドマシンを除く大半の水平方向への掘進技術では、先端にビットを配した掘進側の連結体に、駆動装置の回動力及び給進力を与える駆動側の連結体を連結させることで、連結体の長さを伸ばしている。本明細書では、連結体の連結位置よりビットが配されている側を掘進側、連結体駆動用の駆動装置が配されている側を駆動側という。更に駆動側の連結体を順次連結させていくことで長距離孔を掘進している。このような掘進技術における重要な点の一つに、目標ポイントに向かって直線的に掘削することがあり、そのためにはいくつかの要素が必要となる。   The technique of continuously digging in the horizontal direction under the surface of the earth is used for boring for the purpose of geological surveys, including the installation of electricity, gas, and water and sewage pipes. Normally, all drilling operations such as various types of boring (investigation, resource exploration), laying civil engineering piles, soil improvement, etc., are linked sequentially according to their depth. The work process of adding is generated. For example, in most horizontal excavation technologies except for shield machines used for tunnel construction, a drive-side coupling body that provides the rotational force and feed force of the drive unit to the excavation-side coupling body with a bit at the tip. By connecting, the length of the connected body is extended. In this specification, the side where the bit is arranged from the connecting position of the connecting body is called the excavation side, and the side where the driving device for driving the connecting body is arranged is called the driving side. Further, the long-distance hole is dug by sequentially connecting the drive side coupling bodies. One of the important points in such excavation technology is excavation in a straight line toward the target point, which requires several factors.

その一つに、連結体の連結部において、連結した連結体の直線性を確保する点にある。連結した連結体の直線性(単に、直線性ともいう)とは、連結した連結体が連結された連結体に対して連結位置で屈曲することなく、一直線状に連結されることをいう。
連結体の連結方法は以下の4種が一般的に使用されている。
(1)ネジによる接合によって連結する(特許文献1参照)。
(2)連結嵌合部が円形断面であり、ピンによる連結も同時に行われる。
(3)連結嵌合部が多角形断面であり、ピンによる連結も同時に行われる(特許文献2参照)。
(4)連結部を溶接し一体構造とする。
上記(1)〜(4)の連結方式中、長尺孔を掘進する掘削調査を除いて、製造コスト、運用面から、(3)の方式が使用されることが多い。
One of them is to ensure the linearity of the connected connected body at the connecting portion of the connected body. The linearity (also referred to simply as linearity) of the connected body means that the connected body is connected in a straight line without bending at the connection position with respect to the connected body.
The following four types of connecting methods are generally used.
(1) It connects by joining with a screw (refer patent document 1).
(2) The connection fitting portion has a circular cross section, and the connection by the pin is also performed at the same time.
(3) The connection fitting part has a polygonal cross section, and the connection by a pin is also performed simultaneously (see Patent Document 2).
(4) The connecting portion is welded to form an integral structure.
Of the connection methods (1) to (4), the method (3) is often used from the viewpoint of manufacturing cost and operation, except for excavation surveys that excavate long holes.

特開平7‐208052号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-208052 特開2011‐174355号公報JP 2011-174355 A

しかしながら、
(1)特許文献1の掘進技術では、連結体同士の連結がネジによる連結であるため、雄ねじと雌ねじとの芯合わせが重要となる。このため、連結体同士の連結に特殊設備が必要になる場合があり、連結に時間を要することが多い。また、ねじの加工には、加工精度が求められるため、製造コストが高くなる。さらに、ねじ山を潰さないように、搬送、保管時には、他の方式より一層の注意を要する。
(2)嵌合による連結部が円形断面を有する連結方法では、連結時に円形断面の嵌合に注意が必要である。また回動力及び給進力の伝達にピンを使用するため、ピンの強度により掘削径の大きさが決定される。そのため、高回動力、高給進力の伝達には不向きである。
(3)嵌合による連結部が多角形断面を有する連結方法では、回動力は嵌合される多角形断面の雄型のすべての側面によって伝達されるため、高回動力の伝達には有利となる。しかし、連結体同士の連結時の芯合わせが難しくなる。そこで芯合せを容易にするためには、必然的に雄型と雌型との嵌合による連結部にある程度のクリアランスが必要となる。しかし、クリアランスによって、いわゆる「ガタ」が生じることになり、連結体の連結部において連結した連結体の直線性が損なわれることになる。また多角形断面の雄型の加工に高精度を求めると、製造コストの上昇になる。
(4)連結体の連結部が溶接された連結体では、掘削終了後の連結体回収時において、溶接部を切り離す作業が発生する。そのため、連結時の溶接作業とともに作業工数が増加する。また、坑道内のような火気厳禁の作業環境では、溶接作業が実施不可能であるため、切り離し作業ができなくなる。
However,
(1) In the digging technique of Patent Document 1, since the connection between the connected bodies is a connection by screws, the alignment of the male screw and the female screw is important. For this reason, special equipment may be required to connect the connected bodies, and the connection often takes time. In addition, since the processing of the screw requires processing accuracy, the manufacturing cost increases. Furthermore, in order to avoid crushing the screw thread, it is necessary to be more careful than other methods during transportation and storage.
(2) In the connection method in which the connecting portion by fitting has a circular cross section, attention must be paid to the fitting of the circular cross section at the time of connection. Further, since the pin is used for transmitting the rotational force and the feeding force, the size of the excavation diameter is determined by the strength of the pin. Therefore, it is not suitable for transmission of high turning power and high driving force.
(3) In the coupling method in which the coupling portion by fitting has a polygonal cross section, the rotational force is transmitted by all the sides of the male section of the polygonal section to be fitted, which is advantageous for transmission of high rotational power. Become. However, it is difficult to align the cores when connecting them. Therefore, in order to facilitate alignment, a certain amount of clearance is inevitably required at the connecting portion by fitting between the male mold and the female mold. However, the clearance causes so-called “backlash”, and the linearity of the connected body connected at the connecting portion of the connected body is impaired. Further, when high accuracy is required for processing a male die having a polygonal cross section, the manufacturing cost increases.
(4) In the connection body in which the connection portion of the connection body is welded, an operation of separating the welded portion occurs when the connection body is recovered after the excavation is completed. Therefore, work man-hours increase with the welding work at the time of connection. Also, in a work environment where fire is strictly prohibited such as in a tunnel, welding work cannot be performed, so that the separation work cannot be performed.

鉛直方向への掘削においては、上記クリアランスによる直線性の狂いは許容できる場合がほとんどであるが、掘削方向が傾斜から水平に近い場合においては、直線性の狂いは大きな問題となる。
すなわち、直線性の狂いとは、掘進側の連結体が駆動側の連結体に対して直線状に連結されていない場合、複数連結した連結体全体が掘進方向に対して緩やかに鉛直方向に傾斜するため、結果として、弧を描いた孔が掘削されるようになることである。
連結体を水平に連結させて、連結した連結体同士が直線性良く一直線上に連結されている場合でも、連結体自体の自重により連結体全体が下方向(鉛直方向)に曲がる。又は、進行方向に障害物がある場合では、障害物を避けようとする方向へ連結部から連結体が曲がる傾向がある。
更に、連結部が多数になるほど連結体全体の直線性の狂いは大きくなり、掘進側の連結体の端部が降下する量は増加する。例えば、掘進側の連結体に配した雄型を駆動側の連結体に配した雌型に嵌め込む連結において、雄型の下側が雌型の壁面に接触していることを考慮しても、クリアランスによって、雄型が掘進側の連結体の自重によって下向きの力を受ける。そのため、掘進側の連結体が掘進方向に対して下方に傾斜することは避けられない。
In the excavation in the vertical direction, the deviation in linearity due to the clearance is almost acceptable, but the deviation in linearity becomes a serious problem when the excavation direction is close to horizontal.
In other words, when the digging-side coupling body is not linearly coupled to the driving-side coupling body, the plurality of coupled coupling bodies are gently tilted vertically with respect to the digging direction. As a result, an arc-shaped hole is excavated.
Even when the connected bodies are connected horizontally and the connected connected bodies are connected in a straight line with good linearity, the entire connected body bends downward (vertical direction) due to its own weight. Or when there is an obstacle in the traveling direction, the connecting body tends to bend from the connecting portion in a direction to avoid the obstacle.
Further, as the number of connecting portions increases, the linearity deviation of the entire connecting body increases and the amount by which the end portion of the connecting body on the excavation side descends increases. For example, considering that the male mold disposed on the digging-side coupling body is fitted into the female mold disposed on the driving-side coupling body, considering that the lower side of the male mold is in contact with the female mold wall surface, Due to the clearance, the male mold receives a downward force due to the weight of the linking body on the excavation side. Therefore, it is inevitable that the connecting body on the excavation side is inclined downward with respect to the excavation direction.

以上のことを解消することが、連結した連結体全体の直線性を確保するためには、重要な要素となる。
連結体の直線性を確保する一つの手段として、雄型と雌型との嵌合部におけるクリアランスを極力無くし、連結体自体の下向き曲がりを無くすことが重要となる。
本発明者らは、鋭意検討した結果、掘削の方式、掘削深度、既存の連結体の要素を考慮して選択使用することにより、回動力及び給進力が得られるとともに、連結体の直線性の確保が保たれることを見出した。
Eliminating the above is an important factor for ensuring the linearity of the entire connected body.
As one means for ensuring the linearity of the coupling body, it is important to eliminate the clearance at the fitting portion between the male mold and the female mold as much as possible and to eliminate the downward bending of the coupling body itself.
As a result of intensive studies, the present inventors have selected and used the excavation method, excavation depth, and the elements of the existing coupling body to obtain the turning power and the feeding force, and the linearity of the coupling body. It was found that securing of

本発明は、掘進側の連結体に、駆動側の連結体が連結した際に、連結体全体の直線性がよく、駆動側の連結体の回動力及び給進力を掘進側の連結体に伝達して、直進性よく掘進することを可能とする連結体の継手を提供することにある。また、その継手を用いた連結体を有する掘進装置及び掘進方法を提供することにある。   In the present invention, when the driving-side coupling body is connected to the digging-side coupling body, the entire coupling body has good linearity, and the driving force and the driving force of the driving-side coupling body are transferred to the digging-side coupling body. An object of the present invention is to provide a coupling joint that allows transmission and excavation with good straightness. Moreover, it is providing the excavation apparatus and the excavation method which have a connection body using the coupling.

本発明者らは、掘進側の連結体の直進性を高めるために、掘進側の連結体と駆動側の連結体との継手の連結性を高めることで、直進性に優れた連結体の継手を見出した。本発明はこの知見に基づきさらに検討を重ね、完成されるに至ったものである。
すなわち、本発明の上記課題は、以下の手段によって解決された。
[1]
掘進側の連結体と、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体とのうち、一方の連結体に配した多角柱の雄型と、他方の連結体に配した前記多角柱の雄型が嵌まる空間を有する雌型とを有し、
前記雄型を前記雌型に嵌めた状態で、前記両方の連結体同士が連結された外周面における位置及びその連結位置を境に掘進側及び駆動側の外周面に密着して前記両方の連結体を締め付ける締結部を備えた連結体の継手。
[2]
掘進側の連結体と、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体とのうち、一方の連結体に配した多角柱の雄型と、他方の連結体に配した前記多角柱の雄型が嵌め込まれる多角柱型空間を有する雌型と、
前記連結体のどちらか一方に配した円柱の雄型と、前記円柱の雄型が配されていない方の連結体に配した、前記円柱の雄型が嵌まる円柱型空間を有する雌型とを備えた連結体の継手。
[3]
前記多角柱の雄型が前記円柱型空間を有する雌型の底面に配され、前記多角柱型空間を有する雌型が前記円柱の雄型に配されている請求項2に記載の連結体の継手。
[4]
前記多角柱の雄型が前記円柱の雄型の先端面に配され、前記多角柱型空間を有する雌型が前記円柱型空間を有する雌型の底面に配されている請求項2に記載の連結体の継手。
[5]
先端に掘削用ヘッドを配した掘進側の連結体に、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体を順次継ぎ足して掘進する掘進装置であって、
前記掘進側の連結体及び前記駆動側の連結体に請求項1〜4のいずれか1項に記載の連結体の継手を有する掘進装置。
[6]
請求項1〜4のいずれか1項に記載の連結体の継手によって、前記掘進側の連結体に前記回動力及び給進力を掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体を順次継ぎ足して掘進する掘進方法。
In order to improve the straightness of the connecting body on the excavation side, the present inventors have improved the connectivity of the joint between the connecting body on the excavation side and the connecting body on the driving side, so that the joint of the connected body has excellent straightness. I found. The present invention has been further studied based on this finding and has been completed.
That is, the said subject of this invention was solved by the following means.
[1]
Of the coupling body on the digging side and the driving side coupling body that transmits the rotational force and the feeding force to the digging side coupling body, the male model of the polygonal column arranged on one coupling body, and the other coupling body A female mold having a space in which the male mold of the polygonal column arranged in
In the state in which the male mold is fitted to the female mold, the position of the both connecting bodies connected to each other on the outer peripheral surface and the connection position are in close contact with the outer peripheral surface on the digging side and the driving side. A coupling joint with a fastening part that tightens the body.
[2]
Of the coupling body on the digging side and the driving side coupling body that transmits the rotational force and the feeding force to the digging side coupling body, the male model of the polygonal column arranged on one coupling body, and the other coupling body A female mold having a polygonal column type space into which the male mold of the polygonal column arranged in
A male column having a cylindrical shape disposed in either one of the coupling bodies, and a female mold having a cylindrical space in which the male mold of the column is fitted, disposed in a coupling body on which the male mold of the column is not disposed. A coupling joint comprising:
[3]
3. The coupling body according to claim 2, wherein the male mold of the polygonal column is disposed on a bottom surface of the female mold having the cylindrical space, and the female mold having the polygonal column space is disposed on the male mold of the column. Fittings.
[4]
The male mold of the polygonal column is disposed on the front end surface of the male mold of the cylinder, and the female mold having the polygonal column space is disposed on the bottom surface of the female mold having the columnar space. Connected joint.
[5]
A digging apparatus for digging by sequentially adding a driving-side coupling body that transmits rotational power and a feeding force to the digging-side coupling body to a digging-side coupling body having an excavation head disposed at the tip,
The excavation apparatus which has the joint of the connection body of any one of Claims 1-4 in the connection body of the said excavation side, and the connection body of the said drive side.
[6]
5. A drive-side coupling body that sequentially transmits the turning force and the feeding force to the digging-side coupling body is sequentially added to the digging-side coupling body by the coupling body coupling according to any one of claims 1 to 4. The method of digging.

本発明の連結体の継手によれば、掘進側の連結体に、駆動側の連結体が連結された際に、連結体全体の直線性がよくなり、駆動側の連結体の回動力及び給進力を掘進側の連結体に伝達して直進性よく掘進することが可能となる。また、この継手を用いた掘進装置及び掘進方法によれば、連結体全体の直線性がよくなり、駆動側の連結体の回動力及び給進力を掘進側の連結体に伝達して直進性よく掘進することが可能となる。   According to the joint of the coupling body of the present invention, when the driving side coupling body is coupled to the excavation side coupling body, the linearity of the entire coupling body is improved, and the rotational power and supply of the driving side coupling body are improved. It is possible to excavate with good straightness by transmitting the advance force to the connecting body on the excavation side. Further, according to the excavation apparatus and the excavation method using this joint, the linearity of the entire connecting body is improved, and the rotational force and the feeding force of the driving-side connecting body are transmitted to the excavating-side connecting body, so that the straightness is improved. It becomes possible to dig well.

(A)図は、本発明に係る連結体の継手の好ましい一実施形態(第1実施形態)の概略を示した連結体長手方向の断面図であり、(B)図は、図1のA−A線断面を示した縦断面図である。(A) The figure is a sectional view of the connecting body longitudinal direction which showed the outline of one preferred embodiment (1st embodiment) of the joint of the connecting object concerning the present invention, and (B) figure is A of Drawing 1. It is the longitudinal cross-sectional view which showed the -A cross section. クリアランスの求め方の一例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed an example of how to obtain | require clearance. (A)図は、本発明に係る連結体の継手の好ましい一実施形態(第2実施形態)の概略を示した連結体長手方向の断面図であり、(B)図は、図3(A)のB−B線断面を示した縦断面図である。(A) The figure is sectional drawing of the coupling body longitudinal direction which showed the outline of preferable one Embodiment (2nd Embodiment) of the coupling of the coupling body which concerns on this invention, (B) A figure is FIG. It is the longitudinal cross-sectional view which showed the BB line cross section of). (A)図は、本発明に係る連結体の継手の好ましい一実施形態(第2実施形態)の概略を示した連結体長手方向の断面図である。(B)図は、図4(A)のC−C線断面を示した縦断面図であり、(C)図は、図4(A)のD−D線断面を示した縦断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view in the longitudinal direction of a connector showing an outline of a preferred embodiment (second embodiment) of the joint of the connector according to the present invention. (B) is a longitudinal sectional view showing a section taken along the line CC in FIG. 4 (A), and (C) is a longitudinal sectional view showing a section taken along the line DD in FIG. 4 (A). is there. 本発明に係る掘進装置の好ましい一実施形態の概略を示した正面図である。It is the front view which showed the outline of preferable one Embodiment of the excavation apparatus which concerns on this invention.

本発明に係る連結体の継手の好ましい一実施形態(第1実施形態)について、図1及び図2を参照しながら、以下に説明する。   A preferred embodiment (first embodiment) of a coupling joint according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示すように、連結体の継手10(10A)は、掘進側の連結体11と、回動力及び給進力を掘進側の連結体11に伝達する駆動側の連結体21とを連結する継手である。「回動力」とは、掘進側の連結体を軸周りに回動させる力である。「給進力」とは、掘進側の連結体の先端部(掘削用ヘッド、掘削用ビット、等ともいう)を地盤等の被掘削物へ押し込む力である。掘進側の連結体11及び駆動側の連結体21は、軽量化のため、連結管で構成されていることが好ましい。連結管としては、鋼管、ステンレス管等で構成されていることが好ましい。   As shown in FIG. 1, the coupling body joint 10 (10 </ b> A) connects the digging-side coupling body 11 and the driving-side coupling body 21 that transmits the rotational force and the feeding force to the digging-side coupling body 11. It is a joint to do. “Turning power” is a force that rotates the connecting body on the excavation side around the axis. “Feeding force” is a force that pushes the distal end portion (also referred to as an excavation head, an excavation bit, or the like) of the coupling body on the excavation side into an object to be excavated such as the ground. It is preferable that the digging-side connecting body 11 and the driving-side connecting body 21 are formed of connecting pipes for weight reduction. The connecting pipe is preferably composed of a steel pipe, a stainless steel pipe or the like.

一方の連結体として、例えば、駆動側に面する連結体の駆動側端面11Aには、多角柱の雄型12が配されている。以下、駆動側に面する面を駆動側の面とし、掘進側に面する面を掘進側の面とする。例えば、「掘進側端面」は掘進側に面する端面を意味する。上記雄型12と連結体11とは中心軸C12、C11が一致するように配されている。本実施形態では、一例として、正六角柱の雄型が配されている。上記多角柱としては、正四角柱、正六角柱(図示例)、正八角柱、等の正多角柱が好ましく挙げられる。正多角柱とすることで、各側面に均等に回動力が加わることになる。
雄型12の断面が正多角形の場合、雄型12の各側面12Sの大きさが同じであり、雄型12の各側面12Sと接触する雌型22の各側面22S(接触面)の大きさも同じになる。そのため、雄型12から雌型22又は雌型22から雄型12に伝達される力がそれぞれの各側面に均等に分散される。
一方、雄型の断面が正多角形でない場合は、側面の大きさが異なる。そのため、各側面に力が均等に分散せず、雄型から雌型又は雌型から雄型に伝達される力に大小が発生する。このような場合、掘進側及び駆動側において、力の大小によって形状や材質を考慮しなければならない。形状に関しては、回転体に使用するには不向きな形状(例えば断面が扁平な多角形)となることがある。そのため、材質に関しては、正多角形断面を有する雄型12に比較して強度のある材料を使用することが好ましい。正多角形断面を有する雄型12と同様の材料を使用する場合には継手の機構自体が大型化することになる。
As one coupling body, for example, a polygonal male mold 12 is arranged on the driving side end surface 11A of the coupling body facing the driving side. Hereinafter, the surface facing the drive side is referred to as the drive side surface, and the surface facing the excavation side is referred to as the excavation side surface. For example, “digging side end face” means an end face facing the digging side. The male mold 12 and the connecting body 11 are arranged so that the central axes C 12 and C 11 coincide with each other. In this embodiment, as an example, a male hexagonal prism is arranged. Preferred examples of the polygonal column include regular polygonal columns such as a regular quadrangular column, a regular hexagonal column (illustrated example), and a regular octagonal column. By using a regular polygonal column, the rotational force is evenly applied to each side surface.
When the cross section of the male mold 12 is a regular polygon, the size of each side surface 12S of the male mold 12 is the same, and the size of each side surface 22S (contact surface) of the female mold 22 that contacts each side surface 12S of the male mold 12 is the same. The same is true. Therefore, the force transmitted from the male mold 12 to the female mold 22 or from the female mold 22 to the male mold 12 is evenly distributed on each side surface.
On the other hand, when the male cross section is not a regular polygon, the sizes of the side surfaces are different. Therefore, the force is not evenly distributed on each side surface, and the force transmitted from the male mold to the female mold or from the female mold to the male mold is large or small. In such a case, on the excavation side and the drive side, the shape and material must be taken into account depending on the magnitude of the force. Regarding the shape, the shape may be unsuitable for use in a rotating body (for example, a polygon having a flat cross section). Therefore, regarding the material, it is preferable to use a material that is stronger than the male mold 12 having a regular polygonal cross section. When the same material as the male mold 12 having a regular polygonal cross section is used, the joint mechanism itself is increased in size.

他方の連結体として、駆動側の連結体21は、その端部に多角柱の雄型12が嵌まる空間22SP(多角柱型空間)を有する雌型22が配されている。「嵌まる」とは、雌型22内に雄型12をぴったり合うように入ることをいう。ただし、雌型22は、雄型12を雌型22内に嵌め入れるために必要なクリアランス(図示せず)を有する。
雌型22の厚さD21は、回動力を多角柱の雄型12に伝えるように、回動させた際に変形しない厚さを有する。なお、厚さD21は、例えば、多角柱の雄型12が嵌まる多角柱型空間の壁面の一面における平均の厚さとする。厚さD21は、材料力学、構造力学により計算することが可能である。正多角柱の場合、全ての回動力を正多角柱の側面数で除した値が1側面における伝達回動力となる。ここで1側面における面圧(単位面積当たりに加わる力)が材料の許容値以下になることが好ましい。
又、回動力のすべてが伝達されることになるので、中空の形状が正多角形で外径が円柱形断面のねじりに対する強度計算も材料との兼ね合いも含めて計算されることが好ましい。なお、それぞれの許容値は材料強度の最大値ではなく、一般的な安全率を考慮することが好ましい。
As the other connecting body, the driving-side connecting body 21 is provided with a female mold 22 having a space 22SP (polygonal column type space) in which the male column 12 of the polygonal column is fitted at the end thereof. “Fitting” means that the male mold 12 is fitted into the female mold 22 so as to fit closely. However, the female mold 22 has a clearance (not shown) necessary for fitting the male mold 12 into the female mold 22.
The thickness D 21 of the female die 22 has a thickness that does not deform when it is rotated so as to transmit the rotational force to the male die 12 having a polygonal column. The thickness D 21 is, for example, the average thickness of the one side wall surface of the male 12 fits polygonal prism space polygonal. The thickness D 21 is possible to calculate the strength of materials, the structural mechanics. In the case of a regular polygonal column, the value obtained by dividing all the rotational forces by the number of side surfaces of the regular polygonal column is the transmission rotational force on one side. Here, the surface pressure (force applied per unit area) on one side surface is preferably less than the allowable value of the material.
In addition, since all of the rotational force is transmitted, it is preferable to calculate the strength against the torsion of the hollow section having a regular polygon and the outer diameter of the cylindrical section, and the balance with the material. Each allowable value is not the maximum value of material strength, and it is preferable to consider a general safety factor.

図2に示すように、クリアランスは、雌型22に雄型12が嵌め込まれたときの雄型12と雌型22との隙間をいう。すなわち、雄型12の多角柱の各側面12Sと、該各側面12Sそれぞれに対向する雌型22の側面22Sとの間の隙間D1〜D6(六角柱雄型の場合)をいう。隙間D1〜D6の長さは、雄型12と雌型22の対向する側面間の距離において、雄型12の側面12S(又は雌型の側面22S)に対して垂直方向における最短距離と最長距離との平均値をいう。雄型12が六角柱であり、雄型12の側面12Sと、それと対向する雌型22の側面22Sが平行な位置にある場合、クリアランスは隙間D1〜D6の間隔Dt1〜Dt6の平均値となる。
具体的には、上記クリアランスは、通常、0.2mm〜2mmであり、好ましくは0.2mm〜1mmであり、より好ましくは0.2mm〜0.4mmである。
As shown in FIG. 2, clearance refers to a gap between the male mold 12 and the female mold 22 when the male mold 12 is fitted into the female mold 22. That is, it refers to the gaps D1 to D6 (in the case of a male hexagonal column) between each side surface 12S of the polygonal column of the male mold 12 and the side surface 22S of the female mold 22 facing each side surface 12S. The lengths of the gaps D1 to D6 are the shortest distance and the longest distance in the direction perpendicular to the side surface 12S of the male mold 12 (or the side surface 22S of the female mold) in the distance between the opposing side surfaces of the male mold 12 and the female mold 22. The average value. When the male mold 12 is a hexagonal column and the side surface 12S of the male mold 12 and the side surface 22S of the female mold 22 facing the male mold 12 are in parallel positions, the clearance is an average value of the intervals Dt1 to Dt6 of the gaps D1 to D6. .
Specifically, the clearance is usually 0.2 mm to 2 mm, preferably 0.2 mm to 1 mm, and more preferably 0.2 mm to 0.4 mm.

また、雄型12を雌型22に嵌め込んだ状態で、雄型12の端面12Aが雌型22の底面22Bに押し当てられる構成とすることが好ましい。このような構成とすることにより、給進力を駆動側の連結体21から掘進側の連結体11に伝達しやすくなる。同様の観点から、雌型22の掘進側端面21Aと、雄型12周囲の駆動側端面11Aとが接触するように構成されていることが好ましい。また、雌型22の深部まで嵌め込み易くするために、雄型の端面12Aの周囲には面取り(図示せず)がなされていることが好ましい。面取りは、丸み面取りであっても、45度面取りであっても、又は他の面取りであってもよい。   Further, it is preferable that the end surface 12 </ b> A of the male die 12 is pressed against the bottom surface 22 </ b> B of the female die 22 in a state where the male die 12 is fitted into the female die 22. With such a configuration, it becomes easy to transmit the feeding force from the driving-side connecting body 21 to the digging-side connecting body 11. From the same viewpoint, it is preferable that the digging side end surface 21A of the female die 22 and the driving side end surface 11A around the male die 12 are in contact with each other. Further, in order to easily fit the deep part of the female mold 22, it is preferable that chamfering (not shown) is made around the male end face 12 </ b> A. The chamfer may be a round chamfer, a 45 degree chamfer, or another chamfer.

上記雄型12は、雌型22に嵌め込んだ状態で、せん断強さが保たれる範囲内で、軽量化のために内部に空胴(図示せず)を有していることが好ましい。   It is preferable that the male mold 12 has a cavity (not shown) therein for weight reduction within a range in which shear strength is maintained in a state where the male mold 12 is fitted into the female mold 22.

締結部31は、雄型12を雌型22に嵌め込んだ状態で、両方の連結体11、21同士が連結された外周面における連結位置C1及びその連結位置C1を境に掘進側及び駆動側の外周面11S、21Sに密着して、両方の連結体11、21を締め付けるものである。この締結部31は、具体的には、第1締結部31Aと第2締結部31Bとを備える。第1締結部31Aは、両連結体11、21の外周面の例えば上側半分に沿うように、内面が湾曲した形状の第1締め付け部32Aと、第1締め付け部32Aの幅方向両側に延設されているつば部33A、34Aとを有する。同様に、第2締結部31Bは、両連結体11、21の外周面の例えば下側半分に沿うように、内面が湾曲した形状の第2締め付け部32Bと、第2締め付け部32Bの幅方向両側に延設されているつば部33B、34Bとを有する。ただし、第1、第2締め付け部32A、32Bは、締め付けによって生じる引張応力に耐え得る厚さを有する。
第1及び第2締結部31A及び31Bを、連結体11、21に取り付けた状態において、つば部33A、33Bとの間、及びつば部34A、34Bとの間のそれぞれにつば部間隙間35S、36Sが生じることが好ましい。つば部間隙間35S、36Sが生じるように、第1、第2締め付け部32A、32Bの湾曲(幅)方向の長さが設定されることが好ましい。上記隙間35S、36Sを有することによって、第1、第2締結部31A、31Bによって、連結体11、21をしっかりと締結することができる。この隙間35S、36Sは、5mm以上15mm以下が好ましく、より好ましくは5mm以上15mm以下であり、さらに好ましくは5mm以上8mm以下である。
The fastening portion 31 is a state where the male mold 12 is fitted into the female mold 22, and the coupling position C1 on the outer peripheral surface where both the coupling bodies 11 and 21 are coupled to each other and the digging side and the driving side with the coupling position C1 as a boundary. Are closely attached to the outer peripheral surfaces 11S and 21S, and both the coupling bodies 11 and 21 are tightened. Specifically, the fastening portion 31 includes a first fastening portion 31A and a second fastening portion 31B. 31 A of 1st fastening parts are extended in the width direction both sides of the 1st clamping part 32A of the shape where the inner surface curved, and the 1st clamping part 32A so that the upper half of the outer peripheral surface of both the coupling bodies 11 and 21 may be followed, for example. Collar portions 33A, 34A. Similarly, the 2nd fastening part 31B is the width direction of the 2nd fastening part 32B of the shape where the inner surface curved, for example along the lower half of the outer peripheral surface of both the coupling bodies 11 and 21, and the 2nd fastening part 32B. It has collar parts 33B and 34B extended on both sides. However, the first and second fastening portions 32A and 32B have a thickness that can withstand the tensile stress generated by fastening.
In a state where the first and second fastening portions 31A and 31B are attached to the coupling bodies 11 and 21, a gap 35S between the flange portions is provided between the flange portions 33A and 33B and between the flange portions 34A and 34B, respectively. Preferably 36S occurs. It is preferable that the lengths of the first and second tightening portions 32A and 32B in the bending (width) direction are set so that the gaps 35S and 36S between the flange portions are generated. By having the gaps 35S and 36S, the coupling bodies 11 and 21 can be firmly fastened by the first and second fastening portions 31A and 31B. The gaps 35S and 36S are preferably 5 mm or more and 15 mm or less, more preferably 5 mm or more and 15 mm or less, and further preferably 5 mm or more and 8 mm or less.

つば部33A、33B、及びつば部34A、34Bには、締結するためのボルトを通す孔35A、35B、36A、36Bが片側について複数個所に設けられている。
さらに、つば部33Aとつば部33Bとを締め付ける締め付け手段として、ボルト37A及びナット38Aを有する。同様に、つば部34Aとつば部34Bとを締め付ける締め付け手段として、ボルト37B及びナット38Bを有する。なお、それぞれの締め付け手段に座金39A、39Bを配してもよい。
The flange portions 33A and 33B and the flange portions 34A and 34B are provided with holes 35A, 35B, 36A, and 36B through which bolts for fastening are provided at a plurality of locations on one side.
Further, a bolt 37A and a nut 38A are provided as fastening means for fastening the collar portion 33A and the collar portion 33B. Similarly, a bolt 37B and a nut 38B are provided as fastening means for fastening the collar portion 34A and the collar portion 34B. Note that washers 39A and 39B may be disposed on the respective fastening means.

図1に示したように、締結部31の長さは、雌型22が配された部分の連結体21の外周面21S及びその掘進側と駆動側との連結体11、21の各外周面11S、21Sを被覆するように配されることが好ましい。ここでの「前後」も前述と同様の意味である。具体的には、締結部31は、雄型12と雌型22との間のクリアランス(図示せず)によって、雌型の開口端22Pを支点にして掘進側の連結体11の掘進側が下方に下がるのを防ぐように配される。すなわち、締結部31の駆動側の連結体21を覆う部分を支持部として、締結部31が掘進側の連結体11を覆う部分によって、クリアランスによって掘進側の連結体11の傾きが生じないように支持部側に固定できる長さ、及び締付け力とする。
締結部31により、掘進側の連結体11と駆動側の連結体21とを一体化させることが目的であるので、単純に締結されていれば良いわけではなく、締め付けようとするボルト37A、37Bのサイズ、本数、締め付け力には配慮が必要となる。また、締結部31の双方への被覆距離は、被覆距離が長ければ長いほど一体化が確実になるため、可能な限り長くとることが有効である。締結部31の長さは、駆動している場合に、雄型12と雌型22とのクリアランスにより、雄型12と雌型22との接続部にくびれが発生しないことと、発生する振動により緩みが生じないことが望ましい。
ボルトサイズは、ツールス(掘進側及び駆動側の連結体11、21)により発生する重さを確実に保持できることと、振動により緩みが発生しない形状(大きさ)とすることが好ましい。
ボルトは、直線的に等間隔に片側3本配置することが好ましい。またボルトを直線的に配置しない場合や、片側に3本配置しない場合には、締め付け力が均等であっても各ボルトが負担する力が異なってくるため、緩みや疲労を発生する可能性が高くなる。締め付け力はボルトの一般的な締め付け力による。
締結部31の被覆距離は長くなるほど有効であるが、ボルト締結における一般的なボルト間隔を考慮した長さとすることが好ましい。
As shown in FIG. 1, the length of the fastening part 31 is the outer peripheral surface 21S of the connecting body 21 in the portion where the female mold 22 is arranged and the outer peripheral surfaces of the connecting bodies 11 and 21 on the digging side and the driving side. It is preferable to be arranged so as to cover 11S and 21S. Here, “before and after” also has the same meaning as described above. Specifically, the fastening portion 31 has a clearance (not shown) between the male mold 12 and the female mold 22 such that the digging side of the linking body 11 on the digging side is lowered with the female end 22P as a fulcrum. Arranged to prevent falling. That is, the portion of the fastening portion 31 that covers the drive-side coupling body 21 is used as a support portion, and the portion where the fastening portion 31 covers the digging-side coupling body 11 prevents the digging-side coupling body 11 from being inclined by the clearance. The length can be fixed to the support side and the tightening force.
Since the purpose is to integrate the digging-side connecting body 11 and the driving-side connecting body 21 by the fastening portion 31, it is not necessarily simply fastened, and the bolts 37A and 37B to be tightened are not necessarily required. Consideration must be given to the size, number and tightening force. Further, the longer the covering distance to both the fastening portions 31, the more reliable the integration becomes. Therefore, it is effective to take as long as possible. The length of the fastening portion 31 is determined by the clearance between the male mold 12 and the female mold 22 that is not constricted at the connecting portion between the male mold 12 and the female mold 22 and the generated vibration when driven. It is desirable that no looseness occurs.
The bolt size is preferably a shape (size) that can reliably hold the weight generated by the tools (digging-side and drive-side coupling bodies 11 and 21) and that does not loosen due to vibration.
It is preferable that three bolts are arranged linearly at equal intervals. Also, if the bolts are not arranged linearly or if three bolts are not arranged on one side, the force that each bolt bears will be different even if the tightening force is uniform, which may cause looseness and fatigue. Get higher. The tightening force depends on the general tightening force of the bolt.
The longer the covering distance of the fastening portion 31 is, the more effective, but it is preferable to set the length in consideration of a general bolt interval in bolt fastening.

上記締結部31は、両方の連結体11、21同士が連結された外周面における連結位置C1及びその連結位置C1の前後の外周面11S、21Sに密着させて、つば部33A、33B、34A、34Bを締め付けることができる。その締め付け形態は、二ツ割のバンドを用いて締め付けるような形態となるため、連結体11、21を均等にしっかりと強く締め付けることができる。しかも、第1、第2締め付け部32A、32Bが締め付けに耐えうる厚さを有する。このことから、雌型22と雄型12との間にクリアランスを有していても、駆動側の連結体21に対して雌型22の開口端22Pを支点にして、掘進側の連結体11が鉛直方向に下がることが抑制される。したがって、掘進側の連結体11と駆動側の連結体21とが直線状に連結される。また上記継手10Aを用いて、順次、駆動側の連結体を連結した場合も、連結された連結体全体が一直線上に連結されるようになる。このようにして、多角形断面の雄型を嵌め込むためのクリアランスを実質的になくすことができ、連結体全体の湾曲を抑制することができる。このため、直進性良く掘進が行えるようになる。   The fastening portion 31 is brought into close contact with the connecting position C1 on the outer peripheral surface where both the connecting bodies 11 and 21 are connected to each other and the outer peripheral surfaces 11S and 21S before and after the connecting position C1, so that the collar portions 33A, 33B, 34A, 34B can be tightened. Since the tightening form is such that it is tightened using a two-piece band, the coupling bodies 11 and 21 can be tightened evenly and firmly. Moreover, the first and second fastening portions 32A and 32B have a thickness that can withstand the fastening. From this, even if there is a clearance between the female mold 22 and the male mold 12, the opening end 22P of the female mold 22 is a fulcrum with respect to the drive-side coupling body 21, and the digging-side coupling body 11 is used. Is suppressed from falling in the vertical direction. Therefore, the connecting body 11 on the excavation side and the connecting body 21 on the driving side are linearly connected. In addition, when the coupling body on the driving side is sequentially coupled using the joint 10A, the entire coupled body is coupled in a straight line. In this way, the clearance for fitting the male mold having a polygonal cross section can be substantially eliminated, and the bending of the entire connecting body can be suppressed. For this reason, it becomes possible to dig with good straightness.

さらに、多角形断面の雄型12を、その雄型12が嵌まる空間22SPを有する雌型22に嵌め込まれるため、駆動側の連結体21から伝達される回動力が減衰することなく確実に掘進側の連結体11に伝達できる。またさらに、雌型22に対する雄型12の嵌合とともに、締結部31による締め付けによって、掘進側の連結体11と駆動側の連結体21同士が固定されることから、給進力も確実に駆動側の連結体21から掘進側の連結体11に伝達できる。
すなわち、回動力の伝達性及び給進力の伝達性の両立を図るとともに、駆動側の連結体を順次、継ぎ足したとしても、連結された連結体の配置が直線上から外れることがなくなるため、掘進方向の直線性を損なうことなく、例えば水平方向に長孔の掘進ができる。
Furthermore, since the male die 12 having a polygonal cross section is fitted into the female die 22 having a space 22SP in which the male die 12 is fitted, the rotational force transmitted from the connecting member 21 on the driving side is reliably dug without attenuation. It can be transmitted to the connecting body 11 on the side. Furthermore, since the digging-side coupling body 11 and the driving-side coupling body 21 are fixed to each other by the fitting of the male mold 12 to the female mold 22 and the fastening by the fastening portion 31, the feeding force is also reliably increased on the driving side. Can be transmitted from the connecting body 21 to the connecting body 11 on the excavation side.
In other words, while achieving both the transmission performance of the rotational force and the transmission performance of the feeding force, even if the drive-side coupling body is sequentially added, the arrangement of the coupled coupling body will not deviate from the straight line. For example, it is possible to dig a long hole in the horizontal direction without impairing the linearity in the digging direction.

連結体11、21は、連結部分C1の連結体長手方向において、締結部31によって、多角柱の雄型12が空間(多角柱型空間)22SPを有する雌型22に嵌め込まれる部分が覆われて締め付けられる。そのため、雌型22が回動した際、多角柱の雄型12によって雌型22の空間(多角柱型空間)22SPを広げようとする力が抑え込まれ、確実に駆動側の連結体21の回動力を掘進側の連結体11に伝達することができる。また、連結体11を締め付ける締結部31の長さを長くとることによって、連結部分C1における連結体11の曲がりがより低減される。
また、各連結体11、21を管で形成することによって、連結体の自重を軽くして、連結体を連結したときの撓みを抑制することができる。
本実施形態では、締結部31を連結体11、21の外周面に埋め込む形態を説明したが、外周面に埋め込まない形態であっても、同等の効果を得ることができる。
上記連結体の継手10Aは、既存の連結管の連結にも適用することができる。そのため、汎用性に優れている。
逆に、駆動側の連結体に雄型、掘進側の連結体に雌型を配する逆構造にしても、連結体自体の機能は問題なく発揮される。
In the connecting bodies 11 and 21, in the connecting body longitudinal direction of the connecting portion C <b> 1, the fastening portion 31 covers a portion in which the male cylinder 12 of the polygonal column is fitted into the female mold 22 having the space (polygonal column type space) 22 </ b> SP. Tightened. Therefore, when the female mold 22 is rotated, the force to expand the space (polygonal column space) 22SP of the female mold 22 is suppressed by the male mold 12 of the polygonal cylinder, and the coupling body 21 on the driving side is surely connected. The turning force can be transmitted to the connecting body 11 on the excavation side. Moreover, the bending of the connection body 11 in the connection part C1 is further reduced by taking the length of the fastening part 31 which clamps the connection body 11 long.
Moreover, by forming each coupling body 11 and 21 with a tube, the weight of the coupling body can be reduced, and bending when the coupling body is coupled can be suppressed.
In this embodiment, although the form which embeds the fastening part 31 in the outer peripheral surface of the coupling bodies 11 and 21 was demonstrated, even if it is a form which is not embedded in an outer peripheral surface, an equivalent effect can be acquired.
The joint 10A of the connection body can also be applied to connection of existing connection pipes. Therefore, it is excellent in versatility.
On the contrary, the function of the connecting body itself can be exhibited without problems even if the reverse structure is arranged in which a male type is provided on the driving side connecting body and a female type is provided on the digging side connecting body.

本発明に係る連結体の継手の別の好ましい一実施形態(第2実施形態)について、図3を参照しながら、以下に説明する。
図3に示すように、連結体の継手10(10B)は、掘進側の連結体13と、回動力及び給進力を掘進側の連結体13に伝達する駆動側の連結体23とを連結する継手である。掘進側の連結体13及び駆動側の連結体23は、第1実施形態と同様の連結管で構成されていることが好ましい。
Another preferred embodiment (second embodiment) of the joint of the connector according to the present invention will be described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, the joint 10 (10 </ b> B) of the coupling body couples the digging-side coupling body 13 and the driving-side coupling body 23 that transmits the rotational force and the feeding force to the digging-side coupling body 13. It is a joint to do. It is preferable that the digging-side coupling body 13 and the driving-side coupling body 23 are configured by the same coupling pipe as in the first embodiment.

一方の連結体として、例えば、掘進側の連結体13には、駆動側端面13Aに開口された空間(円柱型空間)15SPを有する雌型15が配されている。また、この雌型15の底面15Bに、互いの中心軸C15、C14を一致させて多角柱の雄型14が配されている。多角柱としては、第1実施形態と同様である。 As one connecting body, for example, a female mold 15 having a space (columnar space) 15SP opened in the driving-side end face 13A is arranged on the digging-side connecting body 13. In addition, a male cylinder 14 having a polygonal column is arranged on the bottom surface 15B of the female mold 15 so that the center axes C 15 and C 14 thereof coincide with each other. The polygonal column is the same as in the first embodiment.

どちらか一方の連結体として他方の連結体の駆動側の連結体23には、掘進側端面23Aに円柱の雄型25が配され、雄型の端面25Aに開口し、多角柱の雄型14が嵌まる空間(多角柱型空間)24SPを有する雌型24が配されている。この雄型25と雌型24は、互いの中心軸C25、C24を一致させて配されている。ただし、雌型24と雄型14との間には、雄型14を嵌め入れるために必要なクリアランス(図示せず)を有する。クリアランスは第1実施形態で説明した通りである。
したがって、円柱の雄型25が配されていない方の上記掘進側の連結体13に配した空間(円柱型空間)15SPを有する雌型15に、上記円柱の雄型25が嵌め込まれる。
円柱の雄型25の長さは、クリアランスによって掘進側の連結体13に傾きが生じないようにする長さが必要である。例えば、連結位置C1から掘進側に10cm〜20cmが好ましく、15cm〜20cmがより好ましく、18cm〜20cmがさらに好ましい。
As one of the coupling bodies, the coupling body 23 on the driving side of the other coupling body is provided with a cylindrical male mold 25 on the digging-side end face 23A, and opens to the male end face 25A. A female die 24 having a space (polygonal column type space) 24SP in which is fitted is arranged. The male mold 25 and the female mold 24 are arranged such that their central axes C 25 and C 24 coincide with each other. However, a clearance (not shown) necessary for fitting the male mold 14 is provided between the female mold 24 and the male mold 14. The clearance is as described in the first embodiment.
Therefore, the cylindrical male die 25 is fitted into the female die 15 having a space (cylindrical space) 15SP arranged in the digging-side connecting body 13 where the cylindrical male die 25 is not arranged.
The length of the cylindrical male mold 25 needs to be such that no inclination occurs in the linking body 13 on the excavation side due to the clearance. For example, 10 cm to 20 cm is preferable from the connection position C1 to the digging side, 15 cm to 20 cm is more preferable, and 18 cm to 20 cm is more preferable.

雌型15と雄型25との間には、雄型25を嵌め入れるために必要なクリアランス(図示せず)を有する。クリアランスは、第1実施形態で説明したクリアランスと同様であるが、平均隙間は、例えば、円柱の雄型25と円柱型空間15SPを有する雌型15との隙間を、円柱の中心軸に対して周方向に90度ずつ間隔を置いて測定した平均値とする。このクリアランスは、多角柱の雄型14と空間(多角柱型空間)24SPを有する雌型24とのクリアランスよりも小さい。そのクリアランスは、通常、0.2mm〜1mmであり、好ましくは0.2mm〜0.8mmであり、より好ましくは0.2mm〜0.4mmである。   Between the female mold 15 and the male mold 25, a clearance (not shown) necessary for fitting the male mold 25 is provided. The clearance is the same as the clearance described in the first embodiment, but the average gap is, for example, the gap between the cylindrical male mold 25 and the female mold 15 having the cylindrical space 15SP with respect to the central axis of the cylinder. The average value is measured at intervals of 90 degrees in the circumferential direction. This clearance is smaller than the clearance between the male die 14 having a polygonal column and the female die 24 having a space (polygonal column type space) 24SP. The clearance is usually 0.2 mm to 1 mm, preferably 0.2 mm to 0.8 mm, and more preferably 0.2 mm to 0.4 mm.

また、第1実施形態と同様に、多角柱の雄型14を、空間24SPを有する雌型24に嵌め込んだ状態で、該雄型14の端面14Aが該雌型24の底面24Bに押し当てられる構成とすることが好ましい。また円柱型空間15SPを有する雌型15の駆動側端面13Aと、円柱の雄型25周囲の掘進側の連結体端面23Aとが接触するように構成されていることが好ましい。このような構成とすることによって、駆動側の連結体23から掘進側の連結体13に給進力が伝達されやすくなる。
更に、第1実施形態と同様に、嵌め込み易くするために、各雄型の端面14A、25Aの周囲には面取り(図示せず)がなされていることが好ましい。
Similarly to the first embodiment, the end surface 14A of the male mold 14 is pressed against the bottom surface 24B of the female mold 24 in a state in which the male mold 14 of the polygonal column is fitted into the female mold 24 having the space 24SP. It is preferable that the configuration be Further, it is preferable that the drive side end face 13A of the female die 15 having the cylindrical space 15SP and the connecting end face 23A on the digging side around the male die 25 of the cylinder are in contact with each other. With such a configuration, the feeding force is easily transmitted from the driving-side connecting body 23 to the digging-side connecting body 13.
Further, as in the first embodiment, it is preferable that chamfering (not shown) is made around the end surfaces 14A and 25A of each male mold so as to facilitate fitting.

上記雄型14、25は、対応する雌型24、15に嵌め込んだ状態で、せん断強さが保たれる範囲内で、軽量化のために内部に空胴(図示せず)を有していることが好ましい。また、円柱型空間15SPを有する雌型15が配された掘進側の連結体13の最外周部分は、せん断強さが保たれる厚さを有することが好ましい。   The male molds 14 and 25 have cavities (not shown) inside for the purpose of weight reduction within the range in which the shear strength is maintained while being fitted into the corresponding female molds 24 and 15. It is preferable. Moreover, it is preferable that the outermost peripheral part of the connecting body 13 on the digging side where the female mold 15 having the columnar space 15SP is disposed has a thickness that can maintain the shear strength.

上記第2実施形態の連結体の継手10Bは、掘進側の連結体13の多角柱の雄型14が、駆動側の連結体23の空間24SPを有する雌型24に嵌まることから、駆動側の連結体23の回動力を掘進側の連結体13に容易に伝達することができる。また、駆動側の連結体23の円柱の雄型25が、掘進側の連結体13の円柱型空間の雌型15に嵌まる。このことから、上記雌型24と雄型14との間にクリアランスが設けられていても、駆動側の連結体23に対して雌型24の開口端24Pを支点にして、掘進側の連結体13が鉛直方向に下がることが抑制される。したがって、掘進側の連結体13と駆動側の連結体23とが一直線上に連結されることになる。また上記継手10Bを用いて、順次、駆動側の連結体を連結した場合も、連結された連結体全体が一直線上に連結される。したがって、多角形断面の雄型を嵌め込むためのクリアランスを実質的になくすことができ、連結体全体の湾曲を抑制することができる。このため、直進性良く掘進が行えるようになる。   The joint 10B of the connecting body of the second embodiment is configured so that the male mold 14 of the polygonal column of the connecting body 13 on the excavation side fits into the female mold 24 having the space 24SP of the connecting body 23 on the driving side. The rotating power of the connecting body 23 can be easily transmitted to the connecting body 13 on the excavation side. The cylindrical male mold 25 of the drive-side coupling body 23 is fitted into the female mold 15 in the cylindrical space of the excavation-side coupling body 13. Therefore, even if a clearance is provided between the female mold 24 and the male mold 14, the connecting body on the digging side with the opening end 24 </ b> P of the female mold 24 as a fulcrum with respect to the connecting body 23 on the driving side. It is suppressed that 13 falls to a perpendicular direction. Therefore, the connecting body 13 on the excavation side and the connecting body 23 on the driving side are connected in a straight line. Further, when the coupling body on the driving side is sequentially coupled using the joint 10B, the entire coupled body is coupled in a straight line. Therefore, it is possible to substantially eliminate the clearance for fitting the male mold having a polygonal cross section, and it is possible to suppress the bending of the entire connecting body. For this reason, it becomes possible to dig with good straightness.

次に、本発明に係る連結体の継手の別の好ましい一実施形態(第3実施形態)について、図4を参照しながら、以下に説明する。   Next, another preferred embodiment (third embodiment) of the joint of the connector according to the present invention will be described below with reference to FIG.

図4に示すように、連結体の継手10(10C)は、掘進側の連結体16と、回動力及び給進力を掘進側の連結体16に伝達する駆動側の連結体26とを連結する継手である。掘進側の連結体16及び駆動側の連結体26は、第1実施形態と同様の連結管で構成されている。   As shown in FIG. 4, the coupling joint 10 (10 </ b> C) connects the digging-side coupling body 16 and the driving-side coupling body 26 that transmits the rotational force and the feeding force to the digging-side coupling body 16. It is a joint to do. The connecting body 16 on the excavation side and the connecting body 26 on the driving side are configured by the same connecting pipe as in the first embodiment.

一方の連結体として、例えば、掘進側の連結体16には、その駆動側端面16Aに円柱の雄型18が配され、さらに該円柱の雄型18の端面18Aに、互いの中心軸C17、C18を一致させて上記多角柱の雄型17が配されている。多角柱としては、第1、第2実施形態と同様である。したがって、掘進側の連結体16は、掘進側の連結体16の駆動側端面16Aに、中心軸C17、C18を一致させた、円柱の雄型18と多角柱の雄型17とが順に積まれた形態となっている。 As one of the coupling bodies, for example, the digging-side coupling body 16 is provided with a cylindrical male mold 18 on the driving side end face 16A, and further on the end face 18A of the cylindrical male mold 18 with a mutual central axis C 17. , C 18 are made to coincide with each other, and the male column 17 of the polygonal column is arranged. The polygonal column is the same as in the first and second embodiments. Therefore, the connecting body 16 on the excavation side has a cylindrical male mold 18 and a polygonal male mold 17 in which the central axes C 17 and C 18 are aligned with the drive side end face 16A of the excavating side connecting body 16 in order. It is a stacked form.

どちらか一方の連結体として他方の連結体の駆動側の連結体26には、掘進側端面26Aに開口を有し、円柱の雄型18が嵌まる円柱型空間の雌型28が配されている。また、この雌型28の底面28Bに、互いの中心軸C27、C28を一致させて、多角柱の雄型17が嵌まる上記多角柱型空間27SPを有する雌型27が配されている。ただし、雄型17と雌型27との間には、雄型17を嵌め入れるために必要なクリアランス(図示せず)を有する。クリアランスは第1実施形態で説明した通りである。したがって、駆動側の連結体26の掘進側端面26A側には、中心軸C27、C28を一致させて、円柱型空間の雌型28と該雌型の底面28Bに多角柱型空間の雌型27とが順に形成された形態となっている。 As one of the coupling bodies, the coupling body 26 on the driving side of the other coupling body is provided with a female mold 28 in a cylindrical space having an opening in the digging-side end face 26A and into which the cylindrical male mold 18 is fitted. Yes. Further, the bottom surface 28B of the female die 28, to match each other's center axis C 27, C 28, female 27 having the full the polygonal spatial 27SP mating male mold 17 of the polygonal prism is arranged . However, a clearance (not shown) necessary for fitting the male mold 17 is provided between the male mold 17 and the female mold 27. The clearance is as described in the first embodiment. Therefore, the central axes C 27 and C 28 are aligned on the digging-side end face 26A side of the drive-side connecting body 26, so that the female mold 28 in the cylindrical space and the female bottom 28B in the polygonal column space are aligned with the female bottom surface 28B. The mold 27 is formed in order.

雌型27と雄型17との間には、雄型17を嵌め入れるために必要なクリアランス(図示せず)を有する。クリアランスは、第2実施形態で説明した雄型14と雌型24との間のクリアランスと同様である。   Between the female mold 27 and the male mold 17, a clearance (not shown) necessary for fitting the male mold 17 is provided. The clearance is the same as the clearance between the male mold 14 and the female mold 24 described in the second embodiment.

また、第1実施形態と同様に、多角柱の雄型17を雌型27の多角柱型空間27SPに嵌め込んだ状態で、該雄型17の端面17Aが該雌型27の底面27Bに押し当てられる構成とすることが好ましい。また雌型28の掘進側端面26Aと、掘進側の連結体16の雄型18周囲における駆動側端面16Aとが接触するように構成されていることが好ましい。このような構成とすることによって、駆動側の連結体26から掘進側の連結体16に給進力が伝達されやすくなる。
更に、第1実施形態と同様に、嵌め込み易くするために、各雄型の端面17A、18Aの周囲には面取り(図示せず)がなされていることが好ましい。
Similarly to the first embodiment, the end surface 17A of the male mold 17 is pressed against the bottom surface 27B of the female mold 27 in a state where the male mold 17 of the polygonal cylinder is fitted in the polygonal column space 27SP of the female mold 27. It is preferable to adopt a configuration to be applied. Further, it is preferable that the digging-side end face 26A of the female die 28 and the driving-side end face 16A around the male die 18 of the digging-side coupling body 16 are in contact with each other. With such a configuration, the feeding force is easily transmitted from the driving-side connecting body 26 to the digging-side connecting body 16.
Further, as in the first embodiment, it is preferable that chamfering (not shown) is made around the end faces 17A and 18A of each male mold in order to facilitate fitting.

上記雄型17、18は、対応する雌型27、28に嵌め込んだ状態で、せん断強さが保たれる範囲内で、軽量化のために内部に空胴(図示せず)を有していることが好ましい。また、円柱型空間の雌型28が配された駆動側の連結体26の最外周部分は、せん断強さが保たれる厚さを有することが好ましい。   The male molds 17 and 18 have cavities (not shown) inside for the purpose of weight reduction within the range in which the shear strength is maintained while being fitted in the corresponding female molds 27 and 28. It is preferable. Moreover, it is preferable that the outermost peripheral part of the drive-side coupling body 26 in which the female mold 28 in the cylindrical space is disposed has a thickness that can maintain the shear strength.

上記第3実施形態の連結体の継手10Cは、掘進側の連結体16の多角柱の雄型17が、駆動側の連結体26の多角柱型空間の雌型27に嵌まることから、駆動側の連結体26の回動力を掘進側の連結体16に容易に伝達することができる。また、上記雌型27と雄型17との間にクリアランスが設けられていても、雄型18が、雌型28の円柱型空間28SPに嵌まることから、駆動側の連結体26に対して雌型27の開口端27Pを支点にして、掘進側の連結体16が鉛直方向に下がることが抑制される。したがって、掘進側の連結体16と駆動側の連結体26とが一直線上に連結されることになる。また上記継手10Cを用いて、順次、駆動側の連結体を連結した場合も、連結された連結体全体が一直線上に連結される。したがって、多角形断面の雄型を嵌め込むためのクリアランスを実質的になくすことができ、連結体全体の湾曲を抑制することができる。このため、直進性良く掘進が行えるようになる。   The joint 10C of the connecting body according to the third embodiment is configured so that the male die 17 of the polygonal column of the connecting member 16 on the excavation side fits into the female die 27 of the polygonal column type space of the connecting member 26 on the driving side. The rotational force of the connecting body 26 on the side can be easily transmitted to the connecting body 16 on the excavation side. Even if a clearance is provided between the female mold 27 and the male mold 17, the male mold 18 fits into the cylindrical space 28SP of the female mold 28. Using the opening end 27P of the female die 27 as a fulcrum, the digging-side connecting body 16 is prevented from being lowered in the vertical direction. Therefore, the connecting body 16 on the excavation side and the connecting body 26 on the driving side are connected in a straight line. Further, when the coupling body on the driving side is sequentially coupled using the joint 10C, the entire coupled body is coupled in a straight line. Therefore, it is possible to substantially eliminate the clearance for fitting the male mold having a polygonal cross section, and it is possible to suppress the bending of the entire connecting body. For this reason, it becomes possible to dig with good straightness.

次に、本発明の連結体の継手を用いて、掘進側の連結体に駆動側の連結体を継ぎ足して掘進する掘進装置について、図5を参照して説明する。図面は、掘進側の連結体に駆動側の連結体を継ぎ足す前の状態を示している。   Next, with reference to FIG. 5, a description will be given of a digging apparatus that digs by adding a driving-side coupling body to a digging-side coupling body using the coupling body joint of the present invention. The drawing shows a state before the driving-side coupling body is added to the excavation-side coupling body.

図5に示すように、掘進装置100は、先端に掘進用のヘッド141を配した掘進側の連結体に、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体を順次継ぎ足して掘進する掘進装置である。   As shown in FIG. 5, the digging apparatus 100 includes a driving-side coupling body that transmits rotational force and feed force to the digging-side coupling body, to a digging-side coupling body having a head 141 for digging disposed at the tip. It is a digging device that digs up one after another.

掘進装置100は、台座111を備え、その上に仰俯角の調節が可能な支持台112が配され、更に採掘方向に往復動するオーガー駆動部125が配されている。また支持台112には、支持台112の仰俯角を調節する仰俯角調節部131が備えられている。   The excavation apparatus 100 includes a pedestal 111, on which a support base 112 capable of adjusting the elevation angle is disposed, and an auger drive unit 125 that reciprocates in the mining direction is disposed. The support table 112 is provided with an elevation angle adjustment unit 131 that adjusts the elevation angle of the support table 112.

オーガー駆動部125には、オーガー駆動部125により回動される掘進側の連結体のスパイラルオーガー121が取り付けられている。スパイラルオーガー121は、オーガー軸122とオーガー軸122の周囲にらせん状に配された羽部123とからなり、オーガー軸122の先端にオーガーヘッド141が取り付けられている。スパイラルオーガー121の駆動側は、別のスクリューオーガー(図示せず)を本発明の連結体の継手(図1等を参照)によって継ぎ足すことができる。
オーガーヘッド141は、既存の種々の構成のものを用いることができ、先端にはパイロットビット161を備えていることが好ましい。
The auger drive unit 125 is attached with a spiral auger 121 that is a digging-side connected body that is rotated by the auger drive unit 125. The spiral auger 121 includes an auger shaft 122 and a wing portion 123 arranged in a spiral around the auger shaft 122, and an auger head 141 is attached to the tip of the auger shaft 122. On the drive side of the spiral auger 121, another screw auger (not shown) can be added by the joint of the coupling body of the present invention (see FIG. 1 and the like).
The auger head 141 can be of various existing configurations, and preferably has a pilot bit 161 at the tip.

台座111上には支持台112が揺動可能に配されている。また台座111上には、支持台112の仰俯角を所望の角度に調節して保持する仰俯角調節部131が支持部114に対して回動自在に配されている。仰俯角調節部131は、シリンダ132内を往復駆動可能なピストン133の駆動により、支持台112を上下に揺動させて仰俯角を調整するものである。仰俯角調節部131によって支持台112の向きを調節することでスパイラルオーガー121の仰俯角が調節される。   On the pedestal 111, a support table 112 is swingably disposed. On the pedestal 111, an elevation angle adjustment unit 131 that adjusts and holds the elevation angle of the support table 112 to a desired angle is rotatably arranged with respect to the support unit 114. The elevation angle adjustment unit 131 adjusts the elevation angle by swinging the support base 112 up and down by driving a piston 133 that can reciprocate in the cylinder 132. The elevation angle of the spiral auger 121 is adjusted by adjusting the direction of the support base 112 by the elevation angle adjustment unit 131.

さらに支持台112上には、採掘方向に往復動するオーガー駆動部125が配されている。オーガー駆動部125は、支持台112に配された軌道117上を掘進方向に前後進(往復動)する前後進駆動部126上に固定されている。軌道117は例えばレールからなる、また前後進駆動部126は、例えば、軌道117上を移動する図示していない回動輪を有し、その回動輪を回動させる図示していない回動輪駆動部を有するものである。   Further, an auger drive unit 125 that reciprocates in the mining direction is disposed on the support table 112. The auger drive unit 125 is fixed on a forward / reverse drive unit 126 that moves back and forth (reciprocating) in the digging direction on the track 117 arranged on the support base 112. The track 117 is made of a rail, for example, and the forward / reverse drive unit 126 has, for example, a rotating wheel (not shown) that moves on the track 117, and a rotating wheel drive unit (not shown) that rotates the rotating wheel. It is what you have.

オーガー駆動部125にチャック機構127を介してスパイラルオーガー121が支持されている。具体的には、オーガー駆動部125の駆動軸128には、スパイラルオーガー121を着脱可能としたチャック機構127が固定されていることが好ましい。このチャック機構127にスパイラルオーガー121が取り付けられて支持固定されている。したがって、スパイラルオーガー121は、台座111上の支持台112に、オーガー駆動部125によってチャック機構127を介して回動自在に支持されている。なお、チャック機構127は、上記オーガー駆動部125の駆動軸128に対して回動中に外れないように固定できるものであれば、着脱可能に取り付けられているものであってもよい。なお、支持台12上のスパイラルオーガー121の先端側には、スパイラルオーガー121を回動自在に支持するオーガー支持部129が備えられていることが好ましい。   A spiral auger 121 is supported on the auger drive unit 125 via a chuck mechanism 127. Specifically, it is preferable that a chuck mechanism 127 that allows the spiral auger 121 to be attached and detached is fixed to the drive shaft 128 of the auger drive unit 125. A spiral auger 121 is attached to and supported by the chuck mechanism 127. Therefore, the spiral auger 121 is rotatably supported by the auger drive unit 125 on the support base 112 on the pedestal 111 via the chuck mechanism 127. The chuck mechanism 127 may be detachably attached as long as the chuck mechanism 127 can be fixed to the drive shaft 128 of the auger drive unit 125 so as not to come off during rotation. In addition, it is preferable that an auger support portion 129 that rotatably supports the spiral auger 121 is provided on the distal end side of the spiral auger 121 on the support base 12.

オーガー駆動部125は、例えば、電動機またはオイルモーターとギアボックスによる構成を基本とするが、他の回動駆動装置を用いることもできる。   The auger drive unit 125 is basically configured by an electric motor or an oil motor and a gear box, for example, but other rotation drive devices can also be used.

スパイラルオーガー121は、オーガー軸122の採掘方向の先端部にオーガーヘッド141を備えている。オーガーヘッド141は、オーガー軸122に取り付け部(図示せず)を介して着脱自在に取り付けられたものであっても、溶接等によって固着されたものであってもよい。取り付け部は、特に制限は無く、例えば、ねじ込み式に取り付けられるものであってもよい。   The spiral auger 121 includes an auger head 141 at the tip of the auger shaft 122 in the mining direction. The auger head 141 may be detachably attached to the auger shaft 122 via an attachment portion (not shown), or may be fixed by welding or the like. There is no restriction | limiting in particular in an attachment part, For example, you may attach in a screwing type.

オーガーヘッド141の先端部には、パイロットビット161が取り付けられていることが好ましい。パイロットビット161は、オーガーヘッド141による採掘を補助するために、オーガー軸122を延長した方向となる掘進方向にオーガーヘッド141を導くものである。その構成は、例えば、パイロット軸に複数のオーガーチップを張り合わせたものである。
パイロットビット161はオーガーヘッド141の先端部に例えば固着されている。固着させる手段としては、いかなる手段であってもよく、一例として溶接が挙げられる。
A pilot bit 161 is preferably attached to the tip of the auger head 141. The pilot bit 161 guides the auger head 141 in the excavation direction, which is the direction in which the auger shaft 122 is extended, in order to assist mining by the auger head 141. For example, a plurality of auger tips are bonded to a pilot shaft.
The pilot bit 161 is fixed to the tip of the auger head 141, for example. As a means for fixing, any means may be used, and an example is welding.

上記台座111は平面方向に移動する移動装置181上に設置されている。移動装置181としてはクローラ、すなわち無限軌道車を挙げることができる。無限軌道車は、坑道や採掘現場のようないわゆる悪路であっても走行可能である。   The pedestal 111 is installed on a moving device 181 that moves in the plane direction. An example of the moving device 181 is a crawler, that is, an endless track vehicle. An endless track vehicle can travel even on a so-called bad road such as a mine or a mining site.

また、移動装置181には、採掘時にオーガーヘッド141が受ける反力を受け止めるストッパ(図示せず)を備えていることが好ましい。このストッパは、移動装置181の採掘側とは反対側に備えられている。ストッパには、例えば、ブルドーザの排土板を用いることができる。   Moreover, it is preferable that the moving device 181 includes a stopper (not shown) that receives a reaction force received by the auger head 141 during mining. This stopper is provided on the side opposite to the mining side of the moving device 181. As the stopper, for example, a bulldozer discharge plate can be used.

上記掘進装置100には、台座111上にオペレータによって稼働を可能とする運転装置110が備えられていても良い。この運転装置110は、例えば、移動装置181の運転、オーガー駆動部125、前後進駆動部126の稼働、仰俯角調節部131の調節、圧縮気体の送給、ストッパの動作、等の指令を行う。運転装置は、台座111上に配するかわりに、オペレータによる無線操縦または有線操縦によるものであってもよい。すなわち、運転装置は掘進装置100とは別に設けてもよい。   The excavation apparatus 100 may be provided with a driving device 110 that can be operated by an operator on the pedestal 111. For example, the operation device 110 gives commands such as operation of the moving device 181, operation of the auger drive unit 125 and forward / reverse drive unit 126, adjustment of the elevation angle adjustment unit 131, supply of compressed gas, operation of a stopper, and the like. . Instead of being arranged on the pedestal 111, the driving device may be based on wireless operation or wired operation by an operator. That is, the operating device may be provided separately from the excavation device 100.

上記掘進装置100は、図示はしないが、該掘進装置100を稼働する動力供給装置と、掘進装置と動力供給装置とを稼働する動力源とを有する。動力供給装置と動力源とは、掘進装置100を小型にするために、掘進装置100とは別に配されることが好ましい。
動力供給装置としては、電動機、オイルポンプ、オイルタンク等が挙げられる。また動力供給装置には、油圧供給装置に加えて、圧縮気体を供給する圧縮気体供給装置を配してもよい。圧縮気体供給装置としては、電動機、圧縮機等が挙げられる。
動力源は、例えば、発電装置からなる。動力源で得た電力は電気配線によって動力供給装置へ供給される。また、図示はしていないが、動力源で得た電力の一部を駆動装置のオーガー駆動部125に供給してもよい。動力供給装置から掘進装置100へは、油圧配管、圧縮気体配管等で伝達する。またこれらの動力供給装置と動力源とは、運転装置によって制御されてもよい。
Although not shown, the excavation device 100 includes a power supply device that operates the excavation device 100 and a power source that operates the excavation device and the power supply device. The power supply device and the power source are preferably arranged separately from the excavation device 100 in order to reduce the size of the excavation device 100.
Examples of the power supply device include an electric motor, an oil pump, and an oil tank. In addition to the hydraulic pressure supply device, the power supply device may be provided with a compressed gas supply device that supplies compressed gas. Examples of the compressed gas supply device include an electric motor and a compressor.
The power source is composed of a power generation device, for example. The electric power obtained from the power source is supplied to the power supply device by electric wiring. Although not shown, a part of the electric power obtained from the power source may be supplied to the auger driving unit 125 of the driving device. Transmission from the power supply device to the excavation device 100 is performed by hydraulic piping, compressed gas piping, or the like. Moreover, these power supply devices and power sources may be controlled by the operating device.

本発明の採掘方法について、以下に説明する。この採掘方法は、一例として上記掘進装置100を用いて行う。
図5に示したように、掘進装置100を稼働する前に、オーガー駆動部125の駆動軸128にチャック機構127を介してスパイラルオーガー121を取り付けておく。スパイラルオーガー121の先端部にはオーガーヘッド141を配しておく。またオーガーヘッド141にはオーガーチップ(図示せず)を配しておく。オーガーチップは採掘で得ようとする採掘物の形状に合わせて選択される。
The mining method of the present invention will be described below. This mining method is performed using the excavation apparatus 100 as an example.
As shown in FIG. 5, the spiral auger 121 is attached to the drive shaft 128 of the auger drive unit 125 via the chuck mechanism 127 before the excavation apparatus 100 is operated. An auger head 141 is disposed at the tip of the spiral auger 121. In addition, an auger tip (not shown) is disposed on the auger head 141. The auger chip is selected according to the shape of the mining object to be obtained by mining.

そして、スパイラルオーガー121の先端に配したオーガーヘッド141を採掘位置に合わせてオーガーヘッド141とともにスパイラルオーガー121を回動かつ前進させて掘進する工程を行う。
具体的には、掘進装置100を移動し、仰俯角調節部131によって鉱脈が存在する方向に支持台112の仰俯角を合わせ込むとともに、採掘する鉱脈の位置にオーガーヘッド141を合わせ込む。これによって、オーガーヘッド141が採掘位置に合わされ、オーガーヘッド141の進行方向が決定される。この状態で、オーガー駆動部125を回動駆動するとともに、前後進駆動部126を支持台112の軌道117に沿って前進させて、回動するオーガーヘッド141で鉱脈の採掘を開始する。
Then, the auger head 141 disposed at the tip of the spiral auger 121 is moved to the mining position, and the spiral auger 121 is rotated and advanced together with the auger head 141 to dig up.
Specifically, the excavation apparatus 100 is moved, and the elevation angle adjustment unit 131 adjusts the elevation angle of the support base 112 in the direction in which the mineral vein exists, and aligns the auger head 141 at the position of the mineral vein to be mined. As a result, the auger head 141 is adjusted to the mining position, and the advancing direction of the auger head 141 is determined. In this state, the auger drive unit 125 is rotationally driven, the forward / reverse drive unit 126 is advanced along the track 117 of the support 112, and the mining of the vein is started by the rotating auger head 141.

具体的には、採掘が開始されると、前後進駆動部126によってスパイラルオーガー121が前進され、オーガー駆動部125によってスパイラルオーガー121とともにオーガーヘッド141が回動する。すると、オーガーチップの刃部が鉱脈に切込み、鉱脈を含む採掘面を削り取っていく。   Specifically, when mining is started, the spiral auger 121 is advanced by the forward / reverse drive unit 126, and the auger head 141 is rotated together with the spiral auger 121 by the auger drive unit 125. Then, the blade part of the auger chip cuts into the mine, and the mining surface including the mine is scraped off.

続いて、採掘によって得られた採掘物を順次オーガーヘッド141のヘッド軸142にそってスパイラルオーガー121方向に移動させ、移動させた採掘物をスパイラルオーガー121の回動によって後方に搬送する工程を行う。   Subsequently, a step of sequentially moving the mined material obtained by mining along the head shaft 142 of the auger head 141 toward the spiral auger 121 and transporting the moved mined material backward by the rotation of the spiral auger 121 is performed. .

そして前後進駆動部126によってスパイラルオーガー121が前進され、チャック機構127が採掘面近くまで到達すると、いったん、前後進駆動部126の駆動を停止するとともに、オーガー駆動部125の回動を停止させる。次にチャック機構127からスパイラルオーガー121を取り外し、前後進駆動部126を後進させて、元の位置まで戻す。そして新たな図示していないスパイラルオーガーをチャック機構127と掘進孔に突き刺さった状態のスパイラルオーガー121とに連結する。スパイラルオーガー同士の連結には、上記本発明の連結体の継手(図1等参照)を用いて行う。したがって、スパイラルオーガー121と新たなスパイラルオーガーは、本発明の連結体の継手を有する。   Then, when the spiral auger 121 is advanced by the forward / reverse drive unit 126 and the chuck mechanism 127 reaches near the mining surface, the drive of the forward / reverse drive unit 126 is once stopped and the rotation of the auger drive unit 125 is stopped. Next, the spiral auger 121 is removed from the chuck mechanism 127, and the forward / reverse drive unit 126 is moved backward to return to the original position. Then, a new spiral auger (not shown) is connected to the chuck mechanism 127 and the spiral auger 121 in a state of being pierced into the excavation hole. The spiral augers are connected to each other by using the joint of the above-described connection body of the present invention (see FIG. 1 and the like). Therefore, the spiral auger 121 and the new spiral auger have the coupling joint of the present invention.

新たなスパイラルオーガーを継ぎ足した状態で、上記説明したのと同様にして、オーガー駆動部125を再び回動駆動させるとともに、前後進駆動部126を支持台112の軌道117に沿って再び前進させて、オーガーヘッド141で鉱脈の採掘を再開する。
そして、オーガーヘッド141での鉱脈の採掘、スパイラルオーガー121の継ぎ足しを繰り返すことで、直進性よく採掘を進めていく。
With the new spiral auger added, the auger drive unit 125 is driven to rotate again in the same manner as described above, and the forward / reverse drive unit 126 is advanced again along the track 117 of the support base 112. The mining of the vein is resumed with the auger head 141.
Then, by repeating the mining of the vein with the auger head 141 and the addition of the spiral auger 121, the mining proceeds with good straightness.

上記掘進装置及び掘進方法によれば、本発明の連結体の継手10によってスパイラルオーガー同士が連結されるため、スパイラルオーガー121及び継ぎ足したスパイラルオーガーを含めて、スパイラルオーガー全体が曲がることがない。そのため、駆動側の連結体21(図1参照)であるスパイラルオーガー(図示せず)の回動力及び給進力を掘進側の連結体11(図1参照)であるスパイラルオーガー121に伝達して、直線的に掘進することが可能となる。   According to the excavation apparatus and the excavation method, since the spiral augers are connected by the joint 10 of the connection body of the present invention, the entire spiral auger including the spiral auger 121 and the added spiral auger is not bent. Therefore, the rotational force and the feeding force of the spiral auger (not shown) which is the drive side connecting body 21 (see FIG. 1) are transmitted to the spiral auger 121 which is the digging side connecting body 11 (see FIG. 1). It becomes possible to dig straight.

10,10A、10B、10C 連結体の継手(継手)
11、13、16 掘進側の連結体(連結体)
11A、13A、16A 駆動側端面
11S、21S 外周面
12、14、17、18、25 雄型
12A、14A、17A、18A、25A 雄型の端面
12S 側面
15、22、24、27、28 雌型
15B、22B、24B、27B、28B 雌型の底面
15SP、28SP 空間(円柱型空間)
21、23、26 駆動側の連結体(連結体)
21A、23A、26A 掘進側端面
22S 側面
22P、24P、27P 雌型の開口端
22SP、24SP、27SP 空間(多角柱型空間)
31 締結部
31A 第1締結部
31B 第2締結部
32A 第1締め付け部
32B 第2締め付け部
33A、33B、34A、34B つば部
35S、36S つば部間隙間
35A、35B、36A、36B 孔
37A、37B ボルト
38A、38B ナット
39A、39B 座金
100 掘進装置
110 運転装置
111 台座
112 支持台
113 揺動軸
114 支持部
117 軌道
121 スパイラルオーガー
122 オーガー軸
123 羽部
125 オーガー駆動部
126 前後進駆動部
127 チャック機構
128 駆動軸
129 オーガー支持部
131 仰俯角調節部
132 シリンダ
133 ピストン
141 オーガーヘッド
161 パイロットビット
C1 連結位置
11、C12、C14、C15、C17、C18、C24、C25、C27、C28 中心軸
21 駆動側の連結体の厚さ
D1〜D6 隙間
10, 10A, 10B, 10C Connected joint (joint)
11, 13, 16 Linked body (connector) on the excavation side
11A, 13A, 16A Drive end face 11S, 21S Outer peripheral face 12, 14, 17, 18, 25 Male mold 12A, 14A, 17A, 18A, 25A Male mold end face 12S Side face 15, 22, 24, 27, 28 Female mold 15B, 22B, 24B, 27B, 28B Female bottom 15SP, 28SP space (cylindrical space)
21, 23, 26 Drive side connection body (connection body)
21A, 23A, 26A Engraving side end face 22S Side face 22P, 24P, 27P Female type open end 22SP, 24SP, 27SP Space (polygonal column type space)
31 fastening portion 31A first fastening portion 31B second fastening portion 32A first fastening portion 32B second fastening portion 33A, 33B, 34A, 34B collar portion 35S, 36S clearance between collar portions 35A, 35B, 36A, 36B holes 37A, 37B Bolt 38A, 38B Nut 39A, 39B Washer 100 Engraving device 110 Driving device 111 Pedestal 112 Support base 113 Swing shaft 114 Support portion 117 Track 121 Spiral auger 122 Auger shaft 123 Feather portion 125 Auger drive portion 126 Forward / backward drive portion 127 Chuck mechanism 128 drive shaft 129 auger support portion 131 elevation depression angle adjusting section 132 cylinder 133 piston 141 auger head 161 pilot bits C1 connecting position C 11, C 12, C 14 , C 15, C 17, C 18, C 24, C 25 , C 27 , C 28 central axis D 21 drive-side thickness D1-D6 gap

Claims (6)

掘進側の連結体と、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体とのうち、一方の連結体に配した多角柱の雄型と、他方の連結体に配した前記多角柱の雄型が嵌まる空間を有する雌型と、
前記雄型を前記雌型に嵌めた状態で、前記両方の連結体同士が連結された外周面における位置及びその連結位置を境に掘進側及び駆動側の外周面に密着して前記両方の連結体を締め付ける締結部を備えた連結体の継手。
Of the coupling body on the digging side and the driving side coupling body that transmits the rotational force and the feeding force to the digging side coupling body, the male model of the polygonal column arranged on one coupling body, and the other coupling body A female mold having a space in which the male mold of the polygonal column arranged in
In the state in which the male mold is fitted to the female mold, the position of the both connecting bodies connected to each other on the outer peripheral surface and the connection position are in close contact with the outer peripheral surface on the digging side and the driving side. A coupling joint with a fastening part that tightens the body.
掘進側の連結体と、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体とのうち、一方の連結体に配した多角柱の雄型と、他方の連結体に配した前記多角柱の雄型が嵌め込まれる多角柱型空間を有する雌型と、
前記連結体のどちらか一方に配した円柱の雄型と、前記円柱の雄型が配されていない方の連結体に配した、前記円柱の雄型が嵌まる円柱型空間を有する雌型とを備えた連結体の継手。
Of the coupling body on the digging side and the driving side coupling body that transmits the rotational force and the feeding force to the digging side coupling body, the male model of the polygonal column arranged on one coupling body, and the other coupling body A female mold having a polygonal column type space into which the male mold of the polygonal column arranged in
A male column having a cylindrical shape disposed in either one of the coupling bodies, and a female mold having a cylindrical space in which the male mold of the column is fitted, disposed in a coupling body on which the male mold of the column is not disposed. A coupling joint comprising:
前記多角柱の雄型が前記円柱型空間を有する雌型の底面に配され、前記多角柱型空間を有する雌型が前記円柱の雄型に配されている請求項2に記載の連結体の継手。   3. The coupling body according to claim 2, wherein the male mold of the polygonal column is disposed on a bottom surface of the female mold having the cylindrical space, and the female mold having the polygonal column space is disposed on the male mold of the column. Fittings. 前記多角柱の雄型が前記円柱の雄型の先端面に配され、前記多角柱型空間を有する雌型が前記円柱型空間を有する雌型の底面に配されている請求項2に記載の連結体の継手。   The male mold of the polygonal column is disposed on the front end surface of the male mold of the cylinder, and the female mold having the polygonal column space is disposed on the bottom surface of the female mold having the columnar space. Connected joint. 先端に掘削用ヘッドを配した掘進側の連結体に、回動力及び給進力を前記掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体を順次継ぎ足して掘進する掘進装置であって、
前記掘進側の連結体及び前記駆動側の連結体に請求項1〜4のいずれか1項に記載の連結体の継手を有する掘進装置。
A digging apparatus for digging by sequentially adding a driving-side coupling body that transmits rotational power and a feeding force to the digging-side coupling body to a digging-side coupling body having an excavation head disposed at the tip,
The excavation apparatus which has the joint of the connection body of any one of Claims 1-4 in the connection body of the said excavation side, and the connection body of the said drive side.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の連結体の継手によって、前記掘進側の連結体に前記回動力及び給進力を掘進側の連結体に伝達する駆動側の連結体を順次継ぎ足して掘進する掘進方法。   5. A drive-side coupling body that sequentially transmits the turning force and the feeding force to the digging-side coupling body is sequentially added to the digging-side coupling body by the coupling body coupling according to any one of claims 1 to 4. The method of digging.
JP2018038048A 2018-03-02 2018-03-02 Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method Pending JP2019152033A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018038048A JP2019152033A (en) 2018-03-02 2018-03-02 Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018038048A JP2019152033A (en) 2018-03-02 2018-03-02 Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019152033A true JP2019152033A (en) 2019-09-12

Family

ID=67948507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018038048A Pending JP2019152033A (en) 2018-03-02 2018-03-02 Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019152033A (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5381401A (en) * 1976-12-28 1978-07-18 Sato Kouichi Connecting structure of boring rod
JPS54152201U (en) * 1978-04-13 1979-10-23
JPH05280546A (en) * 1992-04-02 1993-10-26 Kobe Steel Ltd Shaft coupling structure and shaft mounting/removing device
JPH0813974A (en) * 1994-06-28 1996-01-16 Kencho Kobe:Kk Connecting structure for screw rod for underground boring machine
JPH09158645A (en) * 1995-12-08 1997-06-17 Yubiron Fuakuto:Kk Shaft part connecting device in excavating device
JP2004225322A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Koken Boring Mach Co Ltd Joint structure of excavating rod
JP2006045968A (en) * 2004-08-06 2006-02-16 Tokyo Gas Co Ltd Connected type auger, and auger driving device using the same
US20100044113A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Connection for well bore drilling tools

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5381401A (en) * 1976-12-28 1978-07-18 Sato Kouichi Connecting structure of boring rod
JPS54152201U (en) * 1978-04-13 1979-10-23
JPH05280546A (en) * 1992-04-02 1993-10-26 Kobe Steel Ltd Shaft coupling structure and shaft mounting/removing device
JPH0813974A (en) * 1994-06-28 1996-01-16 Kencho Kobe:Kk Connecting structure for screw rod for underground boring machine
JPH09158645A (en) * 1995-12-08 1997-06-17 Yubiron Fuakuto:Kk Shaft part connecting device in excavating device
JP2004225322A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Koken Boring Mach Co Ltd Joint structure of excavating rod
JP2006045968A (en) * 2004-08-06 2006-02-16 Tokyo Gas Co Ltd Connected type auger, and auger driving device using the same
US20100044113A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Connection for well bore drilling tools

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7942609B2 (en) Method and device for trenchless pipe laying
CN108180260B (en) Rotary drilling rig and power head torque increasing device thereof
US10508542B2 (en) Excavation assembly for use in excavator
CN112064629A (en) Advanced retaining wall device for cast-in-situ bored pile construction and construction method
JP2014145177A (en) Tunnel excavator and shaft excavation method by tunnel excavator
JP2019152033A (en) Joint for connecting body, digging apparatus, and digging method
CN115874613B (en) Advanced inclined thread enlarged composite pile, construction equipment and construction process thereof
KR20160026343A (en) Apparatus for direct boring with a long steel pipe to improve an ability to go straight in the bored hole and method for constructing mini pipe roof of using thereof
JP4556737B2 (en) Steel pipe joint structure used in pipe roof construction method and pipe roof construction method
JP4797124B2 (en) Excavation mechanism and machine
JP6729902B1 (en) Construction method of soil cement continuous wall
KR100769089B1 (en) A rock boring machine adjustable to multi angles
MXPA05004914A (en) Method to install underground pipe casing.
US11879331B2 (en) Vibro-anchoring system integrated into horizontal directional rig
JP5161948B2 (en) Promotion method
US20220349259A1 (en) Drill assembly and method of using same
JPS594029B2 (en) Penetration piping method and equipment that simultaneously strengthens the consolidation of the ground
CN1373282A (en) Combined drilling and digging tool for straight hole and hole expansion
US20220170230A1 (en) Tieback installation apparatus and system
KR200318676Y1 (en) Device for coupling non-vibration rock splitter
JP6831706B2 (en) Drilling method
RU2189427C2 (en) Slant drilling unit for pipeline trenchless laying
JPS60173285A (en) Rock drilling bit
KR101743679B1 (en) Boring apparatus and excavator with the same
KR101138545B1 (en) Method for preventing deflection of head in fore-end of long distance propulsion pipe

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220412