JP2022528399A - 打撃式掘削装置の掘削工程制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
さらに、
εincは、入射波の周りの選択された歪み信号であり、時間データからのトリガー、又はロッドにおける衝撃、ジオメトリ及び波速度からの基準パルスを使用することによって選択される。
εrefは、反射波の周りの選択された歪み信号であり、εincのセンサ位置とロッド及びドリルビットのジオメトリ並びに波速度に関連して選択時間を決定することによって選択される。
Claims (15)
- 掘削装置(1)の掘削工程制御方法であって、
前記掘削装置(1)が、制御ユニット(3)、少なくとも一つのセンサ(5)、打撃要素(7)及び工具(9)を備え、
前記打撃要素(7)が、工具(9)に衝撃を与えるように構成され、
前記工具(9)が、打撃要素(7)によって生み出された衝撃エネルギをドリルビット(11)に伝達するように構成された掘削工程制御方法において、
該掘削工程制御方法が、掘削中に、
・打撃要素(7)による衝撃時に岩盤(13)に供給される力及び打撃要素(7)による衝撃時の岩盤(13)への食い込み深さに応じてデータを収集する工程(501)、
・収集したデータに基づいて打撃工程を決定する工程(502)、
・打撃工程と基準打撃工程との間の偏差を得る工程(503)、及び
前記偏差に基づいて、掘削工程に関連する一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)
を有することを特徴とする掘削工程制御方法。 - 前記基準打撃工程が、望ましい打撃工程を記述する
ことを特徴する請求項1に記載の方法。 - 前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程が、
偏差が低減するように前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)から成る
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。 - 前記掘削工程制御方法が、さらに、
偏差の特性を分析する工程(504)、及び
前記分析結果に基づいて、前記一つ又は複数の掘削工程の中から、偏差を低減させるために調整する必要がある一つ又は複数の第一掘削パラメータを決める工程(505)
を含み、
前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)が、
偏差が低減するように前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)から成る
ことを特徴とする請求項1~3の何れか一項に記載の方法。 - 前記掘削工程制御方法が、さらに、
偏差の特性を分析する工程(504)と、
前記分析結果に基づいて、偏差が低減するように一つ又は複数の掘削パラメータを調整する第一の態様を決定する工程(506)と
を有し、
前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)が、
偏差が低減するように前記第一の態様において前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(507)から成る
ことを特徴とする請求項1~4の何れか一項に記載の方法。 - 打撃工程が、収集データに基づいて決められた力-変位曲線から成り、
基準打撃工程が、望ましい打撃工程に基づいて決められた基準力-変位曲線から成る
ことを特徴とする請求項1~5の何れか一項に記載の方法。 - 前記掘削工程制御方法が、さらに、
偏差が閾値を超えた時にクリティカルアクションを実行する工程(513)を備え、
前記クリティカルアクションが、
・偏差が閾値を超えたことを視覚的に表示する工程、
・閾値を超えたことを、音声信号を出力することによって表示する工程、及び
・掘削工程を中断する工程
の一つ又は複数から成る
ことを特徴とする請求項1~6の何れか一項に記載の方法。 - 前記掘削工程制御方法が、さらに、
調整後に偏差がどのように変化したかを評価する工程(511)と、
前記評価に基づいて、偏差が低減するように前記一つ又は複数の掘削パラメータを調整する工程(512)と
を有することを特徴とする請求項1~7の何れか一項に記載の方法。 - 前記評価する工程(511)が、
打撃要素の次の衝撃時に、岩盤に供給される力及び岩盤への食い込み深さに応じて、次のデータセットを収集する工程(508)と、
収集データに基づいて次の打撃工程を決める工程(509)と、
次の打撃工程と基準打撃工程との間の次の偏差を得る工程(510)と、
偏差と次の偏差との比較結果に基づいて、調整後に、偏差がどのように変化したかを評価する工程(511)と
を有する
ことを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 前記掘削工程制御方法が、
打撃要素(7)による各衝撃時に実行される
ことを特徴とする請求項1~9の何れか一項に記載の方法。 - 前記一つ又は複数の掘削パラメータが、
・フラッシング流量、
・ロックドリルの回転速度、
・送り込み力
・打撃力
・打撃頻度
・ストローク長、
・打撃速度、
・回転トルク
・衝撃の波形
の一つ又は複数に関連している
ことを特徴とする請求項1~10の何れか一項に記載の方法。 - 前記収集データが、動作中の工具(9)の歪みに関するデータである
ことを特徴とする請求項1~11の何れか一項に記載の方法。 - 制御ユニット(3)と、
少なくとも一つのセンサ(5)と、
打撃要素(7)と、
工具(9)と
を備えた掘削装置(1)であって、
前記打撃要素(7)が工具(9)に衝撃を与えるように構成され、
前記工具(9)が、打撃要素(7)によって生み出された衝撃エネルギをドリルビット(11)に伝達するように構成され、
前記制御ユニット(3)が、請求項1~12の何れか一項の制御方法に従って、掘削中に掘削装置(1)を制御するように構成されている
ことを特徴とする掘削装置。 - 前記少なくとも一つのセンサ(5)が、打撃要素(7)による衝撃時に岩盤(13)に供給される力と、打撃要素(7)による衝撃時の岩盤(13)への食い込み深さとに応じてデータを収集するように構成されている
ことを特徴とする請求項13に記載の掘削装置。 - 掘削装置(1)が削岩機である
ことを特徴とする請求項13又は14に記載の掘削装置。
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