JP2021014707A - sampler - Google Patents

sampler Download PDF

Info

Publication number
JP2021014707A
JP2021014707A JP2019129121A JP2019129121A JP2021014707A JP 2021014707 A JP2021014707 A JP 2021014707A JP 2019129121 A JP2019129121 A JP 2019129121A JP 2019129121 A JP2019129121 A JP 2019129121A JP 2021014707 A JP2021014707 A JP 2021014707A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
head
bearing
shaft
tip
sampler
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.)
Granted
Application number
JP2019129121A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6618135B1 (en
Inventor
晴信 沼尾
Harunobu Numao
晴信 沼尾
洋朗 若月
Hiroaki Wakatsuki
洋朗 若月
知宏 酒巻
Tomohiro Sakamaki
知宏 酒巻
聡 青砥
Satoshi Aoto
聡 青砥
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.)
Chiba Eng KK
Chiba Engineering Kk
Original Assignee
Chiba Eng KK
Chiba Engineering Kk
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 Chiba Eng KK, Chiba Engineering Kk filed Critical Chiba Eng KK
Priority to JP2019129121A priority Critical patent/JP6618135B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6618135B1 publication Critical patent/JP6618135B1/en
Publication of JP2021014707A publication Critical patent/JP2021014707A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

To provide a sampler which suppresses co-rotation of an inner tube by assigning an anti-corotation function and an expansion function that a single mechanism in a conventional outer head has been in charge to separate mechanisms, and which can improve the quality of a collected sample.SOLUTION: A sampler 1 includes: an outer head 10; a slide unit 20 connected to a tip side of the outer head 10 in a rotatable manner via a first bearing 21a; an inner head 30 connected to a tip side of the slide unit 20; an outer tube 40 connected to the tip side of the outer head 10; and an inner tube 50 connected to a tip side of the inner head 30. The slide unit 20 includes a shaft guide 21, a slide shaft 22 and a spring 23. An anti-corotation function and an expansion function of the inner tube 50 with respect to the outer head 10 is assigned to the first bearing 21a and the slide unit 20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はサンプラーに関し、特に従来アウターヘッド内の単一機構が担っていた供回り防止機能と伸縮機能を別個の機構に分担させることによって、内管の供回りを抑止し、採取試料の品質を向上させるサンプラーに関する。 The present invention relates to a sampler, and in particular, by sharing the rotation prevention function and the expansion / contraction function, which were conventionally carried out by a single mechanism in the outer head, with separate mechanisms, the rotation of the inner pipe is suppressed and the quality of the collected sample is improved. Regarding samplers to improve.

インフラ整備、建築構造物の新設及び各種施設の耐震検討等の構造設計においては、地盤の力学的設計用値によって仕様やコストが決定される。力学的設計用値とは、地盤自体の破壊現象や異材料との摩擦力を検討する時のせん断強度定数と、地盤の変動量を推定する時の変形係数のことであり、インフラ及び建築物の詳細な仕様や地盤対策工法の有無等の主要な決定要因となる。
設計用値は、現地盤から採取(サンプリング)した試料(サンプル)を用いた室内土質試験の結果から設定される。従って、サンプリングと室内土質試験が、構造物の安全性とコストに直接的に影響を与える極めて重要な要素となる。
この内、室内土質試験については、概ね実施上の基準・規格が整備されているため、誤差領域は比較的少なく、一定の信頼性が確保されている。
一方、サンプリングでは、採取時に乱れの影響を受けて試料の品質が低下することが多い。特に砂質地盤においては、砂の締まり具合や粘土等細かい粒子の混入割合の影響等によって乱れが生じやすい。
よって、如何にして乱れの影響を低減して試料の品質を向上させるかが、サンプリングの技術分野における課題の一つとなっている。
In structural design such as infrastructure development, new construction of building structures, and seismic examination of various facilities, specifications and costs are determined by the mechanical design values of the ground. The mechanical design values are the shear strength constant when examining the fracture phenomenon of the ground itself and the frictional force with different materials, and the deformation coefficient when estimating the amount of fluctuation of the ground. Infrastructure and buildings It will be a major deciding factor such as the detailed specifications of the above and the existence of ground countermeasure construction method.
The design value is set from the result of the indoor soil test using the sample (sample) collected from the field board. Therefore, sampling and indoor soil testing are crucial factors that have a direct impact on the safety and cost of the structure.
Of these, for indoor soil tests, practical standards and standards are generally in place, so the error area is relatively small and a certain level of reliability is ensured.
On the other hand, in sampling, the quality of the sample is often deteriorated due to the influence of disturbance at the time of sampling. Especially in sandy ground, turbulence is likely to occur due to the tightness of sand and the influence of the mixing ratio of fine particles such as clay.
Therefore, how to reduce the influence of turbulence and improve the quality of the sample is one of the issues in the technical field of sampling.

室内土質試験用の試料採取に係る従来技術には、例えば固定ピストン式シンウォールサンプラー、デニソンサンプラー、トリプルチューブサンプラー等がある。特許文献1、2には、トリプルチューブサンプラー型のサンプラーが開示されている。デニソンサンプラーとトリプルチューブサンプラーは、ボーリングロッドと共に回転可能なアウターヘッド、アウターヘッドに結合する外管、アウターヘッドのケーシング内に配置するスピンドル、スピンドルを付勢するスプリング、スピンドルの先端に結合するインナーヘッド、インナーヘッドの先端に結合する内管、を備え、トリプルチューブサンプラーは更に内管の内側にライナーを備える。スピンドルは、中間部が外周側に拡径し、拡径部を上下からスラスト型のベアリングで挟み込むことで、スピンドルをケーシング内に回転自在に保持する(図5)。 Conventional techniques for sampling for indoor soil tests include, for example, a fixed piston type thin wall sampler, a Denison sampler, and a triple tube sampler. Patent Documents 1 and 2 disclose a triple tube sampler type sampler. The Denison sampler and triple tube sampler are an outer head that can rotate with a boring rod, an outer tube that connects to the outer head, a spindle that is placed inside the casing of the outer head, a spring that urges the spindle, and an inner head that connects to the tip of the spindle. The triple tube sampler further comprises a liner inside the inner tube, which comprises an inner tube, which connects to the tip of the inner head. The middle portion of the spindle expands to the outer peripheral side, and the expanded diameter portion is sandwiched between thrust type bearings from above and below to rotatably hold the spindle in the casing (FIG. 5).

デニソンサンプラーやトリプルチューブサンプラーは、内管が、ケーシング内に回転可能に収容したスピンドルを介して、外管の回転から縁切りされている。このため、外管のビットで地盤を回転切削しつつ、内管を回転しない状態で地盤に押し込んで、内管又はライナーの内部に試料を採取することができる。また、スピンドルはケーシング内のスプリングによって先端方向に付勢されており、内管が地盤から受ける衝撃をスピンドルの伸縮によって吸収できる。
これらのサンプラーは、ケーシング内のスピンドルが、ベアリングに回転保持されることで回転機能を奏するとともに、スプリングに付勢されることで伸縮機能も併奏する構造である。
In Denison samplers and triple tube samplers, the inner tube is cut off from the rotation of the outer tube via a spindle that is rotatably housed in the casing. Therefore, while the ground is rotationally cut with the bit of the outer pipe, the inner pipe is pushed into the ground without rotating, and a sample can be collected inside the inner pipe or the liner. Further, the spindle is urged toward the tip by a spring in the casing, and the impact received by the inner pipe from the ground can be absorbed by the expansion and contraction of the spindle.
These samplers have a structure in which the spindle in the casing is rotationally held by a bearing to perform a rotational function, and is urged by a spring to also perform an expansion / contraction function.

特開2018−91124号公報JP-A-2018-91124 特開2007−239358号公報JP-A-2007-239358

「地盤調査の方法と解説(JGS1223−2012 ロータリー式三重管サンプラーによる土試料の採取方法)」公益社団法人地盤工学会出版、2013年3月25日"Geotechnical Investigation Method and Explanation (JGS1223-2012 Rotary Triple Tube Sampler Soil Sample Collection Method)" Published by the Japanese Geotechnical Society, March 25, 2013

従来技術には以下の問題点がある。
<1>地盤の回転切削時、圧縮変形したスプリングがスピンドルの外周に干渉すると、外管の回転がスピンドルを介して内管に伝達され、内管が外管と供回りを起こす。供回りによって、採取中の試料の周面が内管の内面に擦られて摩耗したり部分的に損傷することで、試料の品質が著しく低下する。
<2>内管が供回りすると、シュー内の試料とシューとの間の土が乱され、乱された土がシューの内面と土との間にクサビ状に食い込む。これによって、シューと土の間の摩擦抵抗が大きくなり、試料が管内に入りこまなくなる(コア詰まり)。コア詰まりを起こした場合、都度サンプラーを引き上げて内管を分解し、詰まりを除去してから再採取する必要がある。これには多大な労力と時間を必要とする。このため作業員の負担が大きく、また、工期が遅延させるおそれがある。更に、一定区間の試料を分割した状態で採取するため、試験目的に応じた必要長を確保できないおそれがある。
<3>スピンドルが回転軸と摺動軸を兼ねる構造であるため、スピンドルとこれを支持する軸受部との間に、回転と摺動の二方向の摩擦が生じる。このため、軸受部のオイルシールが摩耗しやすく、ケーシング内に泥水等が浸入しやすい。また、スプリングが回転しながらスピンドルの外周に干渉することで、スピンドルの周面が溝状に削られる。このため、スピンドルの摩耗が早く、交換寿命が短い。
<4>ケーシングがアウターヘッドと一体の構造であるため、外管の内面とケーシングの表面が同期して回転する。このため、外管内に噴射した掘削水は、ケーシングの外側では比較的穏やかに流通する一方、ケーシングの外側からケーシング前方の滞留空間に入ると同時に、ケーシング及び外管(回転系)とインナーヘッド(非回転系)の相対的な回転によって激しく攪拌される。このため、本来、外管と内管の間を通って外管の先端側から外部に排出されるべき掘削水の一部が、インナーヘッド後方の滞留空間で攪拌されて、高い水圧が発生する。この水圧によって、掘削水の一部がオイルシール部からスピンドルに沿ってケーシング内に浸入する(図5)。これによってケーシング内のベアリングにも掘削水が浸入して、機能を著しく低下させる。
<5>大型のケーシングがアウターヘッドと一体に回転するため、回転切削時のブレや振動が大きく、試料に乱れや損傷を生じさせるおそれがある。
The prior art has the following problems.
<1> During rotary cutting of the ground, when the compression-deformed spring interferes with the outer circumference of the spindle, the rotation of the outer pipe is transmitted to the inner pipe via the spindle, and the inner pipe rotates with the outer pipe. Due to the rotation, the peripheral surface of the sample being collected is rubbed against the inner surface of the inner tube and is worn or partially damaged, so that the quality of the sample is significantly deteriorated.
<2> When the inner pipe rotates, the soil between the sample in the shoe and the shoe is disturbed, and the disturbed soil bites between the inner surface of the shoe and the soil in a wedge shape. This increases the frictional resistance between the shoe and the soil, preventing the sample from entering the tube (core clogging). Whenever a core is clogged, it is necessary to pull up the sampler to disassemble the inner tube, clear the clog, and then recollect. This requires a great deal of effort and time. Therefore, the burden on the worker is heavy, and the construction period may be delayed. Further, since the sample in a certain section is collected in a divided state, there is a possibility that the required length according to the test purpose cannot be secured.
<3> Since the spindle has a structure that doubles as a rotating shaft and a sliding shaft, friction in two directions of rotation and sliding occurs between the spindle and the bearing portion that supports the spindle. Therefore, the oil seal of the bearing portion is easily worn, and muddy water or the like is likely to enter the casing. Further, the peripheral surface of the spindle is cut into a groove shape by interfering with the outer circumference of the spindle while the spring rotates. Therefore, the spindle wears quickly and the replacement life is short.
<4> Since the casing has a structure integrated with the outer head, the inner surface of the outer pipe and the surface of the casing rotate synchronously. Therefore, the excavated water injected into the outer pipe flows relatively gently outside the casing, and at the same time enters the retention space in front of the casing from the outside of the casing, and at the same time, the casing, the outer pipe (rotating system), and the inner head (rotating system). It is vigorously agitated by the relative rotation of the non-rotating system). For this reason, a part of the excavated water that should originally pass between the outer pipe and the inner pipe and be discharged to the outside from the tip side of the outer pipe is agitated in the retention space behind the inner head, and a high water pressure is generated. .. Due to this water pressure, a part of the excavated water enters the casing from the oil seal portion along the spindle (FIG. 5). As a result, excavated water also infiltrates the bearings in the casing, which significantly reduces the function.
<5> Since the large casing rotates integrally with the outer head, there is a risk that the sample will be disturbed or damaged due to large blurring and vibration during rotary cutting.

本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決可能なサンプラーを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sampler capable of solving the above-mentioned problems of the prior art.

本発明のサンプラーは、ボーリングロッドの先端に結合可能なアウターヘッドと、第一軸受を有するスライドユニットであって、アウターヘッドの先端側に、第一軸受を介して長軸に対し回転自在に結合したスライドユニットと、スライドユニットの先端側に結合したインナーヘッドと、インナーヘッドの先端側に結合した内管と、アウターヘッドの先端側に結合した外管であって、スライドユニット、インナーヘッド、及び内管の少なくとも一部を内部に収容する外管と、を備え、スライドユニットは、内部に摺動空間を有するシャフトガイドと、後端が摺動空間内に位置し先端がシャフトガイドより先端側に突出するスライドシャフトと、摺動空間内に位置しスライドシャフトに環装してスライドシャフトをシャフトガイドに対して先端側に弾性付勢するスプリングと、を有することを特徴とする。
この構成によれば、内管の供回りを抑止し、採取試料の品質を向上させるとともに、コア詰まりを防止することができる。
The sampler of the present invention is a slide unit having an outer head that can be coupled to the tip of a boring rod and a first bearing, and is rotatably coupled to the tip side of the outer head with respect to a long axis via the first bearing. The slide unit, the inner head coupled to the tip side of the slide unit, the inner tube coupled to the tip side of the inner head, and the outer tube coupled to the tip side of the outer head, which are the slide unit, the inner head, and The slide unit includes a shaft guide having a sliding space inside and a shaft guide having a sliding space inside, and a slide unit having a rear end located in the sliding space and a tip on the tip side of the shaft guide. It is characterized by having a slide shaft protruding into the sliding space and a spring which is located in the sliding space and is ring-mounted on the slide shaft to elastically bias the slide shaft toward the tip side with respect to the shaft guide.
According to this configuration, it is possible to suppress the rotation of the inner tube, improve the quality of the collected sample, and prevent core clogging.

本発明のサンプラーは、アウターヘッドが、先端に突起したヘッドシャフトを有し、第一軸受が、シャフトガイドの後端部に位置し、ヘッドシャフトの外周を回転自在に保持し、ヘッドシャフトと第一軸受の間に、潤滑剤を密封可能なオイルシール空間を有していてもよい。
この構成によれば、第一軸受がヘッドシャフトを先端側から覆うキャップ構造を採用することにより、ヘッドシャフトが他の非回転系の部材と干渉することを防ぎ、回転系の部材と非回転系の部材との縁切りを確実にすることができる。また、第一軸受をオイルシール空間による密閉構造とすることで、泥水等の浸入による回転機能の低下を防止することができる。
In the sampler of the present invention, the outer head has a head shaft protruding at the tip, the first bearing is located at the rear end of the shaft guide, and the outer circumference of the head shaft is rotatably held, and the head shaft and the first bearing are held. There may be an oil seal space between the bearings that can seal the lubricant.
According to this configuration, by adopting a cap structure in which the first bearing covers the head shaft from the tip side, it is possible to prevent the head shaft from interfering with other non-rotating members, and the rotating members and the non-rotating system. It is possible to ensure the edge cutting with the member of. Further, by forming the first bearing with an oil-sealed space, it is possible to prevent deterioration of the rotational function due to the ingress of muddy water or the like.

本発明のサンプラーは、第一軸受が、ヘッドシャフトに環設可能な、ラジアルボールベアリング又はラジアルローラーベアリングを有していてもよい。
この構成によれば、回転性能が高いラジアルベアリングを適用することによって、回転時のブレや回転不良を低減することができる。また、従来技術のスラストベアリングと比較してベアリングの交換寿命が長いため、メンテナンスコストを節減することができる。
In the sampler of the present invention, the first bearing may have a radial ball bearing or a radial roller bearing that can be ringed on the head shaft.
According to this configuration, by applying a radial bearing having high rotational performance, it is possible to reduce blurring and rotational defects during rotation. Further, since the replacement life of the bearing is longer than that of the thrust bearing of the prior art, the maintenance cost can be reduced.

本発明のサンプラーは、インナーヘッドが第二軸受を有し、インナーヘッドを、スライドシャフトの先端側に、第二軸受を介して長軸に対し回転自在に結合してもよい。
この構成によれば、サンプラーの回転稼働中に、第一軸受に一時的な不具合が生じて供回りを生じた場合であっても、即時に第二軸受が働くことで、フェイルセーフ機能を発揮することできる。
In the sampler of the present invention, the inner head has a second bearing, and the inner head may be rotatably coupled to the tip end side of the slide shaft with respect to the long axis via the second bearing.
According to this configuration, even if a temporary failure occurs in the first bearing and the rotation occurs during the rotation operation of the sampler, the second bearing works immediately and the fail-safe function is exhibited. Can be done.

本発明のサンプラーは、第二軸受が、インナーヘッドの後端部に位置し、スライドシャフトの外周を回転自在に保持し、スライドシャフトと第二軸受の間に、潤滑剤を密封可能なオイルシール空間を有していてもよい。
この構成によれば、第二軸受がスライドシャフトを先端側から覆うキャップ構造を採用することにより、泥水等の浸入による回転機能の低下を防止することができる。
In the sampler of the present invention, the second bearing is located at the rear end of the inner head, holds the outer circumference of the slide shaft rotatably, and is an oil seal capable of sealing a lubricant between the slide shaft and the second bearing. It may have a space.
According to this configuration, by adopting a cap structure in which the second bearing covers the slide shaft from the tip side, it is possible to prevent deterioration of the rotational function due to infiltration of muddy water or the like.

本発明のサンプラーは、内管の内側に収容可能な管状のライナーを備えていてもよい。
押込機能と収容機能を、内管とライナーに分担させることで、試料の乱れを抑止し、試料の品質を向上させることができる。
The sampler of the present invention may include a tubular liner that can be accommodated inside the inner tube.
By sharing the pushing function and the accommodating function between the inner tube and the liner, it is possible to suppress the disorder of the sample and improve the quality of the sample.

以上の構成より、本発明のサンプラーは次の効果の少なくともひとつを備える。
<1>従来単一のスピンドルが担っていた供回り防止機能と伸縮機能を、第一軸受とスライドシャフトに分担させることで、スプリングが回転軸へ干渉することによる供回りの発生を防止することができる。これによって、供回りに起因する試料の摩耗や損傷、コア詰まりの発生を抑止し、試料の品質を向上させることができる。
<2>コア詰まりの発生を抑止することで、試料の採り直しによる作業負担を軽減し、サンプリングの作業効率を向上させることができる。
<3>スライドシャフトに回転が加わらないため、スライドシャフトとシャフトガイドの間に回転に係る摩擦が生じない。このため、スライドシャフトの摩耗が少なく、従来のスピンドルに比べて交換寿命が長い。また、シャフトガイドのオイルシールも摩耗しにくいため、ケーシングが高い水密性を維持できる。
<4>アウターヘッドとスライドユニットが相対的に回転するため、掘削水はこの接合部付近で大きく攪拌される一方、スライドシャフトとインナーヘッドの接合部付近では殆ど攪拌されない。よって、掘削水は攪拌により通水路前方の空間で一時的に水圧が高まるものの、スライドユニット外側の流路空間を通過するうちに水圧は分散され、スライドユニットとインナーヘッドの接合部分を通過して、外管と内管の隙間を通ってストレートに外部へ排出される。従って、掘削水がインナーヘッドの後方に滞留しないため、水圧上昇によって掘削水が収容空間内へ浸入するのを防ぐことができる。
<5>アウターヘッドとスライドユニットの接合部で回転の縁が切れているため、回転切削時に外管内部の部材が回転しない。このため、回転切削時のブレや振動が小さく、試料に乱れや損傷を与えるおそれが少ない。
From the above configuration, the sampler of the present invention has at least one of the following effects.
<1> By sharing the rotation prevention function and expansion / contraction function, which were conventionally performed by a single spindle, with the first bearing and the slide shaft, it is possible to prevent the rotation from occurring due to the spring interfering with the rotating shaft. Can be done. As a result, it is possible to suppress the occurrence of wear and damage of the sample and the occurrence of core clogging due to the rotation, and improve the quality of the sample.
<2> By suppressing the occurrence of core clogging, it is possible to reduce the work load due to recollection of the sample and improve the work efficiency of sampling.
<3> Since rotation is not applied to the slide shaft, friction related to rotation does not occur between the slide shaft and the shaft guide. Therefore, the slide shaft wears less and the replacement life is longer than that of the conventional spindle. Further, since the oil seal of the shaft guide is not easily worn, the casing can maintain high watertightness.
<4> Since the outer head and the slide unit rotate relatively, the excavated water is largely agitated in the vicinity of this joint, while is hardly agitated in the vicinity of the joint between the slide shaft and the inner head. Therefore, although the water pressure of the excavated water temporarily increases in the space in front of the water passage due to agitation, the water pressure is dispersed while passing through the flow path space outside the slide unit, and passes through the joint portion between the slide unit and the inner head. , It is discharged straight to the outside through the gap between the outer pipe and the inner pipe. Therefore, since the excavated water does not stay behind the inner head, it is possible to prevent the excavated water from entering the accommodation space due to the increase in water pressure.
<5> Since the edge of rotation is cut at the joint between the outer head and the slide unit, the member inside the outer pipe does not rotate during rotary cutting. Therefore, there is little blurring and vibration during rotary cutting, and there is little risk of disturbance or damage to the sample.

本発明のサンプラーの説明図。Explanatory drawing of the sampler of this invention. スライドユニットの説明図。Explanatory drawing of the slide unit. スライドシャフトの摩耗状態の比較写真(1)。Comparative photograph (1) of the wear state of the slide shaft. スライドシャフトの摩耗状態の比較写真(2)。A comparative photograph (2) of the wear state of the slide shaft. 従来技術の説明図。Explanatory drawing of the prior art.

以下、図面を参照しながら本発明のサンプラーについて詳細に説明する。
なお、本発明において「前」「先端」とは図1における右側すなわち外管側、「後」「後端」とは図1における左側すなわちアウターヘッド側を意味する。また、「上」「下」等の用語は、アウターヘッドをボーリングロッドの先端に固定して、先端を地盤に向けた状態における各方位を意味する。
更に「回転系」とは、稼働時に地盤に対して回転するように設計されている部材を意味する。「非回転系」とは、稼働時に地盤に対して回転しないように設計されている部材を意味する。
Hereinafter, the sampler of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the present invention, the "front" and "tip" mean the right side in FIG. 1, that is, the outer pipe side, and the "rear" and "rear end" mean the left side, that is, the outer head side in FIG. In addition, terms such as "upper" and "lower" mean each direction in a state where the outer head is fixed to the tip of the boring rod and the tip is directed to the ground.
Further, the "rotating system" means a member designed to rotate with respect to the ground during operation. "Non-rotating system" means a member designed not to rotate with respect to the ground during operation.

<1>全体の構成(図1)。
本発明のサンプラー1は、アウターヘッド10と、アウターヘッド10の先端側に結合したスライドユニット20と、スライドユニット20の先端側に結合したインナーヘッド30と、インナーヘッド30の先端側に結合した内管50と、アウターヘッド10の先端側に結合した外管40と、を少なくとも備える。
スライドユニット20は、第一軸受21aを介して、アウターヘッド10の長軸に対して回転自在に構成する。更に本例では、インナーヘッド30を、第二軸受31を介して、スライドユニット20の長軸に対して回転自在に構成する。
スライドユニット20、インナーヘッド30、及び内管50の少なくとも一部は、外管40内部に収容される。
本例では、内管50の内部にライナー60を配置した、三重管式の構造について説明する。ただしこれに限らず、ライナー60を有さない二重管式の構造であってもよい。
<1> Overall configuration (Fig. 1).
The sampler 1 of the present invention includes an outer head 10, a slide unit 20 coupled to the tip side of the outer head 10, an inner head 30 coupled to the tip side of the slide unit 20, and an inner head 30 coupled to the tip side of the inner head 30. It includes at least a tube 50 and an outer tube 40 coupled to the tip end side of the outer head 10.
The slide unit 20 is rotatably configured with respect to the long axis of the outer head 10 via the first bearing 21a. Further, in this example, the inner head 30 is rotatably configured with respect to the long axis of the slide unit 20 via the second bearing 31.
At least a part of the slide unit 20, the inner head 30, and the inner pipe 50 is housed inside the outer pipe 40.
In this example, a triple tube type structure in which the liner 60 is arranged inside the inner tube 50 will be described. However, the present invention is not limited to this, and a double-tube structure without the liner 60 may be used.

<1.1>回転系・非回転系。
アウターヘッド10、及び外管40は、稼働時にボーリングロッドと共に回転する回転系の部材である。
スライドユニット20、インナーヘッド30、内管50、及びライナー60は、稼働時に回転しない非回転系の部材である。
回転系の部材と非回転系の部材とは、アウターヘッド10とスライドユニット20の結合部で回転の縁が切られている。このため、外管40内の部材の大部分が稼働時に回転しないため、稼働によって生じるブレや振動が小さい。
<1.1> Rotating system / non-rotating system.
The outer head 10 and the outer pipe 40 are members of a rotating system that rotate together with the boring rod during operation.
The slide unit 20, the inner head 30, the inner pipe 50, and the liner 60 are non-rotating members that do not rotate during operation.
The rotating member and the non-rotating member have a rotating edge cut at a joint portion between the outer head 10 and the slide unit 20. For this reason, most of the members in the outer pipe 40 do not rotate during operation, so that blurring and vibration caused by operation are small.

<2>アウターヘッド。
アウターヘッド10は、ボーリングロッドの先端と結合する構成要素である。
アウターヘッド10の先端側には、外管40を環装し、アウターヘッド10を介してボーリングロッドの回転を外管40に伝達する。
アウターヘッド10は、スライドユニット20と結合するヘッドシャフト11と、ボーリングロッドと接続する接続部12と、ボーリングロッドから外管40内へ掘削水を吐出する流水路13と、を少なくとも有する。
ヘッドシャフト11は、アウターヘッド10の先端部中央から先端側に突起し、スライドユニット20の第一軸受21aと回転自在に結合する。
接続部12は、ボーリングロッドの挿入孔であって、アウターヘッド10の後端部中央から先端側へ凹設する。
流水路13は、接続部12の内部からアウターヘッド10前方の流路空間Sへ連通する。流水路13の本数は限定されない。
<2> Outer head.
The outer head 10 is a component that is coupled to the tip of the boring rod.
An outer tube 40 is ringed on the tip end side of the outer head 10, and the rotation of the boring rod is transmitted to the outer tube 40 via the outer head 10.
The outer head 10 has at least a head shaft 11 that connects to the slide unit 20, a connecting portion 12 that connects to the boring rod, and a running water channel 13 that discharges excavated water from the boring rod into the outer pipe 40.
The head shaft 11 projects from the center of the tip portion of the outer head 10 toward the tip end side, and is rotatably coupled to the first bearing 21a of the slide unit 20.
The connecting portion 12 is an insertion hole for the boring rod and is recessed from the center of the rear end portion of the outer head 10 toward the tip end side.
The flow channel 13 communicates from the inside of the connecting portion 12 to the flow path space S in front of the outer head 10. The number of running water channels 13 is not limited.

<3>スライドユニット(図2)。
スライドユニット20は、内管50のアウターヘッド10に対する伸縮機能を分担する構成要素である。
スライドユニット20は、後端が第一軸受21aを介してヘッドシャフト11と回転自在に結合するシャフトガイド21と、後端がシャフトガイド21内に位置し先端がシャフトガイド21外でインナーヘッド30と結合するスライドシャフト22と、スライドシャフト22をシャフトガイド21に対して弾性付勢するスプリング23と、を備える。
スプリング23の伸縮により、地盤の回転切削時に内管50に加わる衝撃を吸収することができる。
<3> Slide unit (Fig. 2).
The slide unit 20 is a component that shares the expansion / contraction function of the inner pipe 50 with respect to the outer head 10.
The slide unit 20 has a shaft guide 21 whose rear end is rotatably coupled to the head shaft 11 via a first bearing 21a, and an inner head 30 whose rear end is located inside the shaft guide 21 and whose tip is outside the shaft guide 21. A slide shaft 22 to be coupled and a spring 23 for elastically urging the slide shaft 22 with respect to the shaft guide 21 are provided.
By expanding and contracting the spring 23, it is possible to absorb the impact applied to the inner pipe 50 during rotary cutting of the ground.

<3.1>シャフトガイド(図2)。
シャフトガイド21は、スライドシャフト22を摺動自在に保持する構成要素である。
シャフトガイド21は、第一軸受21a、リアガイド21b、フロントガイド21c、ケーシング21d、収容空間21e、及びオイルシール21f、を有する。
第一軸受21aは、ヘッドシャフト11と回転自在に結合する部材である。
リアガイド21bは、後述するスライドシャフト22のインナーシャフト22aの摺動をガイドする円筒状の部材である。
フロントガイド21cは、スライドシャフト22のアウターシャフト22cの摺動をガイドする円筒状の部材である。
ケーシング21dは、前後に並列したリアガイド21bとフロントガイド21cを外部から覆う円筒状の部材である。
収容空間21eは、内部にスライドシャフト22及びスプリング23を収容する空間であって、第一軸受21a、リアガイド21b、フロントガイド21c、及びケーシング21d、によって画設される。
オイルシール21fは、収容空間21eの水密性を維持するためのシール部材であって、フロントガイド21cの内周面に周設する。
<3.1> Shaft guide (Fig. 2).
The shaft guide 21 is a component that slidably holds the slide shaft 22.
The shaft guide 21 has a first bearing 21a, a rear guide 21b, a front guide 21c, a casing 21d, an accommodation space 21e, and an oil seal 21f.
The first bearing 21a is a member that is rotatably coupled to the head shaft 11.
The rear guide 21b is a cylindrical member that guides the sliding of the inner shaft 22a of the slide shaft 22 described later.
The front guide 21c is a cylindrical member that guides the sliding of the outer shaft 22c of the slide shaft 22.
The casing 21d is a cylindrical member that covers the rear guides 21b and the front guides 21c arranged side by side in the front-rear direction from the outside.
The accommodation space 21e is a space for accommodating the slide shaft 22 and the spring 23 inside, and is defined by the first bearing 21a, the rear guide 21b, the front guide 21c, and the casing 21d.
The oil seal 21f is a seal member for maintaining the watertightness of the accommodation space 21e, and is provided around the inner peripheral surface of the front guide 21c.

<3.2>スライドシャフト(図2)。
スライドシャフト22は、シャフトガイド21内に摺動自在に保持される構成要素である。
スライドシャフト22は、全体として一本の軸体であって、収容空間21e内に配置するインナーシャフト22a、先端がインナーヘッド30と結合するアウターシャフト22c、及び両者の中間に位置するストッパ22b、を有する。
インナーシャフト22aは、スプリング23の内径より細径に構成され、スプリング23の内空に挿通される。インナーシャフト22aの後端部は、リアガイド21bにガイドされる。
アウターシャフト22cは、フロントガイド21c内に内挿され、先端がフロントガイド21cの先端側に突出する。
ストッパ22bは、収容空間21e内に配置し、ストッパ22bの背面はスプリング23の先端に当接し、ストッパ22bの前面はフロントガイド21cの背面と対面する。ストッパ22bは、スプリング23によって、収容空間21e内を先端方向に付勢される。
<3.2> Slide shaft (Fig. 2).
The slide shaft 22 is a component that is slidably held in the shaft guide 21.
The slide shaft 22 is a single shaft body as a whole, and includes an inner shaft 22a arranged in the accommodation space 21e, an outer shaft 22c whose tip is coupled to the inner head 30, and a stopper 22b located between the two. Have.
The inner shaft 22a has a diameter smaller than the inner diameter of the spring 23 and is inserted into the inner space of the spring 23. The rear end of the inner shaft 22a is guided by the rear guide 21b.
The outer shaft 22c is inserted into the front guide 21c, and the tip of the outer shaft 22c protrudes toward the tip of the front guide 21c.
The stopper 22b is arranged in the accommodation space 21e, the back surface of the stopper 22b abuts on the tip of the spring 23, and the front surface of the stopper 22b faces the back surface of the front guide 21c. The stopper 22b is urged in the accommodation space 21e toward the tip by the spring 23.

<3.3>第一軸受。
第一軸受21aは、内管50のアウターヘッド10に対する供回り防止機能を分担する構成要素である。
第一軸受21aは、シャフトガイド21の後端部に凹設する。
第一軸受21aの内部には、ヘッドシャフト11を収容して、これを回転自在に保持する。
本発明のサンプラー1は、第一軸受21aがヘッドシャフト11を先端側から覆うキャップ構造を採用している。このため、外管40の回転切削時にヘッドシャフト11が他の非回転系の部材に干渉しにくく、回転の伝達によって内管50が供回りするのを防止することができる。
本例では、第一軸受21aとして、ヘッドシャフト11に先端側から嵌合可能なベアリング機構を採用し、第一軸受21aの内面とヘッドシャフト11の外周の間に介在させた複数のラジアルボールベアリングを介して、スライドユニット20とアウターヘッド10を回転自在に結合する。この他、ベアリングはラジアルローラーベアリングであってもよい。
第一軸受21aとヘッドシャフト11の間に、潤滑剤を密閉可能なオイルシール空間を構成してもよい。この場合、例えば第一軸受21a内から収容空間21e内にグリスニップルを連絡させ、ここから第一軸受21a内に潤滑剤を注入する。
本例の場合、第一軸受21aを潤滑剤の密閉構造とすることで、第一軸受21a内に掘削水等が浸入することを防ぎ、回転機能の低下を防止することができる。
<3.3> First bearing.
The first bearing 21a is a component that shares the function of preventing rotation of the inner pipe 50 with respect to the outer head 10.
The first bearing 21a is recessed in the rear end of the shaft guide 21.
A head shaft 11 is housed inside the first bearing 21a and is rotatably held.
The sampler 1 of the present invention employs a cap structure in which the first bearing 21a covers the head shaft 11 from the tip side. Therefore, the head shaft 11 is less likely to interfere with other non-rotating members during rotary cutting of the outer tube 40, and it is possible to prevent the inner tube 50 from rotating due to the transmission of rotation.
In this example, as the first bearing 21a, a bearing mechanism that can be fitted to the head shaft 11 from the tip side is adopted, and a plurality of radial ball bearings interposed between the inner surface of the first bearing 21a and the outer circumference of the head shaft 11 The slide unit 20 and the outer head 10 are rotatably connected via the above. In addition, the bearing may be a radial roller bearing.
An oil seal space in which the lubricant can be sealed may be formed between the first bearing 21a and the head shaft 11. In this case, for example, the grease nipple is communicated from the inside of the first bearing 21a into the accommodation space 21e, and the lubricant is injected into the first bearing 21a from here.
In the case of this example, by forming the first bearing 21a with a sealed structure of the lubricant, it is possible to prevent excavation water or the like from entering the first bearing 21a and prevent deterioration of the rotational function.

<3.3.1>ベアリングの種類。
ベアリングには、主として軸直角方向に係る力を支持するラジアルベアリング(ラジアルボールベアリング、ラジアルローラーベアリング)と、主として軸方向に係る力を支持するスラストベアリング(スラストボールベアリング、スラストローラーベアリング)の二種類がある。
ラジアルベアリングは、外輪と内輪の間にボールやローラを保持したベアリングであって、回転性能が高く、許容回転速度が高く、ブレが少なく、摩耗トルクが低い、等の特徴を備える。
一方、スラストベアリングは、上下に重ねた座金状の軌道盤の間にボールやローラを保持したベアリングであって、回転性能は比較的低く、許容回転速度が低く、ブレが比較的多く、機能保持のために潤滑剤の頻繁な交換を必要とする。
従来技術のサンプラーは、スピンドルが回転軸と摺動軸とを兼ねる構造であり、すなわちスピンドルが摺動による軸方向のアキシアル荷重を支持しつつ回転するため、回転性能の低いスラストベアリングを適用せざるを得ず、構造上ラジアルベアリングを適用することができなかった。
一方、本発明のサンプラー1は、第一軸受21aが主としてヘッドシャフト11軸直角方向のラジアル荷重のみを考慮すればよいため、回転性能の高いラジアルベアリングを適用することができる。これによって、第一軸受21aが高い回転性能と優れたメンテナンス性を発揮することができる。
<3.3.1> Types of bearings.
There are two types of bearings: radial bearings (radial ball bearings, radial roller bearings) that mainly support forces in the direction perpendicular to the axis, and thrust bearings (thrust ball bearings, thrust roller bearings) that mainly support forces in the axial direction. There is.
The radial bearing is a bearing in which a ball or a roller is held between an outer ring and an inner ring, and has features such as high rotational performance, high allowable rotational speed, less blurring, and low wear torque.
On the other hand, a thrust bearing is a bearing in which balls and rollers are held between upper and lower washer-shaped track discs, and has relatively low rotational performance, low allowable rotational speed, relatively large amount of blurring, and functional retention. Requires frequent replacement of lubricants.
The sampler of the prior art has a structure in which the spindle serves as both a rotating shaft and a sliding shaft, that is, the spindle rotates while supporting an axial axial load due to sliding, so a thrust bearing having low rotational performance must be applied. Because of the structure, it was not possible to apply a radial bearing.
On the other hand, in the sampler 1 of the present invention, since the first bearing 21a mainly needs to consider only the radial load in the direction perpendicular to the head shaft 11 axis, a radial bearing having high rotational performance can be applied. As a result, the first bearing 21a can exhibit high rotational performance and excellent maintainability.

<4>インナーヘッド。
インナーヘッド30は、内管50をスライドユニット20の先端に結合する構成要素である。
インナーヘッド30は、後端をアウターシャフト22cの先端と結合し、先端に内管50を環装する。
インナーヘッド30は、試料のライナー60内からの脱落を防止する逆止弁32を有する。逆止弁32として、例えばインナーヘッド30を連通する通気孔内に配置したボールとスプリングの組み合わせを採用することができる。
本例では、インナーヘッド30の後端部に第二軸受31を凹設し、第二軸受31を介して、インナーヘッド30とアウターシャフト22cとを回転自在に結合する。
<4> Inner head.
The inner head 30 is a component that connects the inner pipe 50 to the tip of the slide unit 20.
The rear end of the inner head 30 is coupled to the tip of the outer shaft 22c, and the inner tube 50 is ringed at the tip.
The inner head 30 has a check valve 32 that prevents the sample from falling out of the liner 60. As the check valve 32, for example, a combination of a ball and a spring arranged in a ventilation hole communicating with the inner head 30 can be adopted.
In this example, the second bearing 31 is recessed in the rear end portion of the inner head 30, and the inner head 30 and the outer shaft 22c are rotatably coupled via the second bearing 31.

<4.1>第二軸受。
第二軸受31は、第一軸受21aの供回りに対するフェイルセーフ機能を備える構成要素である。
第二軸受31の構成は第一軸受21aの構成と同様である。
インナーヘッド30に第二軸受31を備えることで、サンプラー1は、第一軸受21aと第二軸受31との二重回転構造となる。
この場合、アウターヘッド10を回転させると、上部に位置するアウターヘッド10とスライドユニット20との縁が先に切れて、第一軸受21aが優先的に回転し、通常稼働時には第二軸受31は稼働しない。
一方、サンプラー1の回転稼働中に第一軸受21aに一時的な不具合が生じて、スライドユニット20が供回りを生じると、第二軸受31が即時スライドユニット20とインナーヘッド30の回転の縁を切ることで、内管50の供回りを抑止して、試料の損傷を防ぐことができる。
なお、第二軸受31は必須の構成要素ではない。すなわち、スライドシャフト22とインナーヘッド30とを回転不能に結合してもよい。
<4.1> Second bearing.
The second bearing 31 is a component having a fail-safe function with respect to the rotation of the first bearing 21a.
The configuration of the second bearing 31 is the same as that of the first bearing 21a.
By providing the inner head 30 with the second bearing 31, the sampler 1 has a double rotation structure of the first bearing 21a and the second bearing 31.
In this case, when the outer head 10 is rotated, the edge between the outer head 10 located at the upper part and the slide unit 20 is cut first, the first bearing 21a is rotated preferentially, and the second bearing 31 is in normal operation. Does not work.
On the other hand, if a temporary defect occurs in the first bearing 21a during the rotation operation of the sampler 1 and the slide unit 20 rotates, the second bearing 31 immediately causes the rotation edge of the slide unit 20 and the inner head 30. By cutting, it is possible to prevent the inner tube 50 from rotating and prevent damage to the sample.
The second bearing 31 is not an essential component. That is, the slide shaft 22 and the inner head 30 may be non-rotatably coupled.

<5>外管。
外管40は、地盤を回転切削する構成要素である。
外管40は、スライドユニット20、インナーヘッド30、及び内管50の少なくとも一部を内部に収容する、円筒状の部材からなる。
外管40は、アウターヘッド10の先端側に環装する。
外管40の先端側の端縁には、地盤切り込み用のクラウン41を設ける。
外管40の内部には、掘削水が流通する流路空間Sが構成される。
<5> Outer pipe.
The outer pipe 40 is a component that rotationally cuts the ground.
The outer pipe 40 is composed of a cylindrical member that houses at least a part of the slide unit 20, the inner head 30, and the inner pipe 50 inside.
The outer tube 40 is ringed on the tip end side of the outer head 10.
A crown 41 for cutting the ground is provided at the end edge of the outer pipe 40 on the tip end side.
Inside the outer pipe 40, a flow path space S through which excavated water flows is formed.

<6>内管。
内管50は、地盤に圧入して試料をライナー60内に導入する構成要素である。
内管50は、外管40の内径より小さな外径を有する円筒状の部材からなる。
内管50は、インナーヘッド30の先端側に環装する。
内管50の先端側の端縁には、地盤へ圧入用の縮径部であるシュー51を設ける。
<6> Inner pipe.
The inner tube 50 is a component that is press-fitted into the ground to introduce the sample into the liner 60.
The inner tube 50 is made of a cylindrical member having an outer diameter smaller than the inner diameter of the outer tube 40.
The inner tube 50 is ringed on the tip end side of the inner head 30.
A shoe 51, which is a reduced diameter portion for press-fitting into the ground, is provided at the end edge of the inner pipe 50 on the tip end side.

<7>ライナー。
ライナー60は、内部に試料を採取する構成要素である。
ライナー60は、内管50の内径に対応した外径を有する筒状体からなる。ライナー60は、内管50の内側に着脱自在に配置する。
本例ではライナー60として、アクリル樹脂製のチューブを採用する。
ライナー60を内管50から独立させることによって、内管50の圧入による試料の変形や損傷を防ぐことができる。
なお、ライナー60は必須の構成要素ではなく、ライナー60および内管50を取り、ステンレス製のシンウォールライナーに換えた二重管式の構成(デニソンサンプラー)としてもよい。この場合、試料はシンウォールライナーの管内に採取する。
<7> Liner.
The liner 60 is a component for collecting a sample inside.
The liner 60 is made of a tubular body having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the inner pipe 50. The liner 60 is detachably arranged inside the inner pipe 50.
In this example, a tube made of acrylic resin is used as the liner 60.
By making the liner 60 independent of the inner tube 50, it is possible to prevent deformation and damage of the sample due to press fitting of the inner tube 50.
The liner 60 is not an indispensable component, and a double tube type configuration (Denison sampler) in which the liner 60 and the inner tube 50 are taken and replaced with a stainless steel thin wall liner may be used. In this case, the sample is collected in the tube of the thin wall liner.

<8>スライドシャフトの使用状態の比較。
本発明のサンプラー1(実施例1)と従来技術のサンプラー(比較例1、2)との使用状態を比較する。
実施例1:使用開始から2年 使用トータル82本(41本/年)
比較例1:使用開始から2年 使用トータル45本程度(22.5本/年)
比較例2:使用開始から2年 使用トータル30本程度(15本/年)
(1)全体の状態
実施例1のスライドシャフト22と、比較例1、2のスピンドルの使用状態を図3に示す。インナーシャフト22a(スピンドル後端側)側を写真左側に、アウターシャフト22c(スピンドル先端側)側を写真右側に向けて撮影している。
(2)インナーシャフト及びアウターシャフトの状態
スライドシャフト22(スピンドル)におけるインナーシャフト22a(スピンドル後端側)及びアウターシャフト22c(スピンドル先端側)の使用状態を図4に示す。
比較結果を以下に示す。
(3)考察
比較例1、2では、スピンドル後端側の表面に周方向の筋状の溝が多く見られた。
これは、スピンドルが回転軸と摺動軸を兼ねているところ、サンプラーの回転圧入時に、圧縮されたスプリングが変形してスピンドルの周面に干渉したことを示している。また、スプリングの干渉によって、内管が供回りを生じたことが推測される。
一方、実施例1では、スライドシャフト22表面に筋状の溝は見られなかった。
これは、スライドシャフト22は前後に摺動するのみであって、回転しないため、フロントガイド21cの内面やスプリング23による周方向の摩擦が生じないためである。これより内管の供回りが有効に抑止されていることが推測される。
また、実施例1のスライドシャフト22は、比較例1、2のスピンドルと比べて使用回数が高い(約1.8倍、約2.7倍)一方、回転による周方向の摩擦が生じないため、摩耗の程度が比較例1、2のスピンドルよりはるかに低い。
以上より、本発明のサンプラー1は、従来技術に比べてスライドシャフト22の交換寿命が長いことが推測される。
<8> Comparison of usage conditions of slide shafts.
The usage states of the sampler 1 (Example 1) of the present invention and the sampler (Comparative Examples 1 and 2) of the prior art are compared.
Example 1: Two years from the start of use Total 82 bottles (41 bottles / year)
Comparative example 1: 2 years from the start of use Total use of about 45 (22.5 / year)
Comparative example 2: 2 years from the start of use Total use of about 30 (15 / year)
(1) Overall State FIG. 3 shows the usage states of the slide shaft 22 of Example 1 and the spindles of Comparative Examples 1 and 2. The inner shaft 22a (spindle rear end side) side is directed to the left side of the photograph, and the outer shaft 22c (spindle tip side) side is directed to the photo right side.
(2) State of Inner Shaft and Outer Shaft FIG. 4 shows a state of use of the inner shaft 22a (spindle rear end side) and the outer shaft 22c (spindle tip side) in the slide shaft 22 (spindle).
The comparison results are shown below.
(3) Discussion In Comparative Examples 1 and 2, many streaky grooves in the circumferential direction were observed on the surface on the rear end side of the spindle.
This indicates that when the spindle serves as both a rotating shaft and a sliding shaft, the compressed spring deforms and interferes with the peripheral surface of the spindle when the sampler is rotationally press-fitted. In addition, it is presumed that the inner pipe was rotated due to the interference of the spring.
On the other hand, in Example 1, no streaky grooves were found on the surface of the slide shaft 22.
This is because the slide shaft 22 only slides back and forth and does not rotate, so that friction in the circumferential direction due to the inner surface of the front guide 21c and the spring 23 does not occur. From this, it is inferred that the rotation of the inner pipe is effectively suppressed.
Further, the slide shaft 22 of the first embodiment is used more frequently than the spindles of the first and second comparative examples (about 1.8 times and about 2.7 times), but does not cause friction in the circumferential direction due to rotation. , The degree of wear is much lower than that of the spindles of Comparative Examples 1 and 2.
From the above, it is presumed that the sampler 1 of the present invention has a longer replacement life of the slide shaft 22 than that of the prior art.

1 サンプラー
10 アウターヘッド
11 ヘッドシャフト
12 連結部
13 通水路
20 スライドユニット
21 シャフトガイド
21a 第一軸受
21b リアガイド
21c フロントガイド
21d ケーシング
21e 収容空間
21f オイルシール
22 スライドシャフト
22a インナーシャフト
22b ストッパ
22c アウターシャフト
23 スプリング
30 インナーヘッド
31 第二軸受
32 逆止弁
40 外管
41 クラウン
50 内管
51 シュー
60 ライナー
S 流路空間
1 Sampler 10 Outer head 11 Head shaft 12 Connection part 13 Water passage 20 Slide unit 21 Shaft guide 21a First bearing 21b Rear guide 21c Front guide 21d Casing 21e Storage space 21f Oil seal 22 Slide shaft 22a Inner shaft 22b Stopper 22c Outer shaft 23 Spring 30 Inner head 31 Second bearing 32 Check valve 40 Outer pipe 41 Crown 50 Inner pipe 51 Shoe 60 Liner S Flow path space

Claims (6)

土質試料のサンプリングに用いる回転式のサンプラーであって、
ボーリングロッドの先端に結合可能なアウターヘッドと、
第一軸受を有するスライドユニットであって、前記アウターヘッドの先端側に、前記第一軸受を介して長軸に対し回転自在に結合したスライドユニットと、
前記スライドユニットの先端側に結合したインナーヘッドと、
前記インナーヘッドの先端側に結合した内管と、
前記アウターヘッドの先端側に結合した外管であって、前記スライドユニット、前記インナーヘッド、及び前記内管の少なくとも一部を内部に収容する外管と、を備え、
前記スライドユニットは、内部に摺動空間を有するシャフトガイドと、後端が前記摺動空間内に位置し先端が前記シャフトガイドより先端側に突出するスライドシャフトと、前記摺動空間内に位置し前記スライドシャフトに環装して前記スライドシャフトを前記シャフトガイドに対して先端側に弾性付勢するスプリングと、を有することを特徴とする、
サンプラー。
A rotary sampler used for sampling soil samples.
An outer head that can be connected to the tip of the boring rod,
A slide unit having a first bearing, which is rotatably coupled to the tip end side of the outer head with respect to a long axis via the first bearing.
An inner head coupled to the tip side of the slide unit and
The inner tube coupled to the tip side of the inner head and
An outer tube coupled to the tip end side of the outer head, comprising: the slide unit, the inner head, and an outer tube that internally accommodates at least a part of the inner tube.
The slide unit is located in the sliding space, a shaft guide having a sliding space inside, a slide shaft whose rear end is located in the sliding space and whose tip protrudes toward the tip side from the shaft guide. It is characterized by having a spring which is ring-mounted on the slide shaft and elastically biases the slide shaft toward the tip end side with respect to the shaft guide.
sampler.
前記アウターヘッドが、先端に突起したヘッドシャフトを有し、前記第一軸受が、前記シャフトガイドの後端部に位置し、前記ヘッドシャフトの外周を回転自在に保持し、前記ヘッドシャフトと前記第一軸受の間に、潤滑剤を密封可能なオイルシール空間を有することを特徴とする、請求項1に記載のサンプラー。 The outer head has a head shaft protruding at the tip, the first bearing is located at the rear end of the shaft guide, and rotatably holds the outer periphery of the head shaft, and the head shaft and the first bearing. The sampler according to claim 1, wherein an oil seal space capable of sealing a lubricant is provided between the bearings. 前記第一軸受が、前記ヘッドシャフトに環設可能な、ラジアルボールベアリング又はラジアルローラーベアリングを有することを特徴とする、請求項2に記載のサンプラー。 The sampler according to claim 2, wherein the first bearing has a radial ball bearing or a radial roller bearing that can be ringed on the head shaft. 前記インナーヘッドが第二軸受を有し、前記インナーヘッドを、前記スライドシャフトの先端側に、前記第二軸受を介して長軸に対し回転自在に結合したことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のサンプラー。 A first aspect of the present invention, wherein the inner head has a second bearing, and the inner head is rotatably coupled to the tip end side of the slide shaft via the second bearing with respect to a long axis. The sampler according to any one of 3. 前記第二軸受が、前記インナーヘッドの後端部に位置し、前記スライドシャフトの外周を回転自在に保持し、前記スライドシャフトと前記第二軸受の間に、潤滑剤を密封可能なオイルシール空間を有することを特徴とする、請求項4に記載のサンプラー。 An oil seal space in which the second bearing is located at the rear end of the inner head, rotatably holds the outer periphery of the slide shaft, and can seal a lubricant between the slide shaft and the second bearing. The sampler according to claim 4, wherein the sampler is characterized by having. 前記内管の内側に収容可能な管状のライナーを備えることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のサンプラー。 The sampler according to any one of claims 1 to 5, further comprising a tubular liner that can be accommodated inside the inner tube.
JP2019129121A 2019-07-11 2019-07-11 sampler Active JP6618135B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019129121A JP6618135B1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 sampler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019129121A JP6618135B1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 sampler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6618135B1 JP6618135B1 (en) 2019-12-11
JP2021014707A true JP2021014707A (en) 2021-02-12

Family

ID=68836104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019129121A Active JP6618135B1 (en) 2019-07-11 2019-07-11 sampler

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6618135B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112557092B (en) * 2020-12-29 2022-08-09 中国原子能科学研究院 Sampling device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52155589U (en) * 1976-05-21 1977-11-25
JPS56171889U (en) * 1981-04-21 1981-12-18
JP2004061472A (en) * 2002-06-07 2004-02-26 Ito Seisakusho:Kk Collecting method of core, core barrel, and core bit
JP2007239358A (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Kinki Chishitsu Center:Kk Soil sampler using gas flow and soil sampling method
WO2016051459A1 (en) * 2014-09-29 2016-04-07 株式会社クリステンセン・マイカイ Core collecting device
JP2018091124A (en) * 2016-11-29 2018-06-14 株式会社ダイヤコンサルタント Manufacturing method of specimen for soil test, and soil sampler

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52155589U (en) * 1976-05-21 1977-11-25
JPS56171889U (en) * 1981-04-21 1981-12-18
JP2004061472A (en) * 2002-06-07 2004-02-26 Ito Seisakusho:Kk Collecting method of core, core barrel, and core bit
JP2007239358A (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Kinki Chishitsu Center:Kk Soil sampler using gas flow and soil sampling method
WO2016051459A1 (en) * 2014-09-29 2016-04-07 株式会社クリステンセン・マイカイ Core collecting device
JP2018091124A (en) * 2016-11-29 2018-06-14 株式会社ダイヤコンサルタント Manufacturing method of specimen for soil test, and soil sampler

Also Published As

Publication number Publication date
JP6618135B1 (en) 2019-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2580861C2 (en) Cutter assembly for tunnel boring machine with pressure compensation
US8403079B2 (en) Rock bit having a seal gland with a conical sealing surface
EP0472809A1 (en) Seal assembly for roller cutter drill bit having a pressure balanced lubrication system
RU2669623C1 (en) Drilling systems and hybrid drill bits for drilling in subterranean formation and methods relating thereto
JP2021014707A (en) sampler
CA2964077C (en) Securing mechanism for rotary assembly wear sleeves
CA2749221C (en) Thrust bearing assembly for a wireline-operated directional core barrel drill
AU2011101137A4 (en) Thrust bearing assembly for a wireline-operated directional core barrel drill
US4516640A (en) Rotary drill bit
US7464773B2 (en) Enhanced drill bit lubrication apparatus and method
CN103717824B (en) There is the rock bit of labyrinth sealing/bearing protection structure
US20090173546A1 (en) Earth bit with hub and thrust units
EP0415519B1 (en) Dual seal system for rotary drill bit
RU2346134C2 (en) Rolling cutter bit reamer
RU2105122C1 (en) Above-bit roller-cutter underreamer
US20190162026A1 (en) Roller reamer integral pressure relief assembly
US20230072404A1 (en) Roller cutting tool with improved sealling
CN106050250B (en) A kind of central rotary joint of shield machine
CN113445926A (en) Rock breaking drill bit device
US20190178037A1 (en) Sealing arrangement
CN205895252U (en) Shield constructs machine central authorities rotary joint
US12049923B2 (en) Cutting-ring assembly
US7240745B1 (en) Drill bit lubrication apparatus and method
JP2593473Y2 (en) Drill bit sealing device
JP2017166511A (en) Bearing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190712

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20190712

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190724

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190820

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190905

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191029

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6618135

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250