JP2024013925A - Explosive loading system and working face drill machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、爆薬装填システムと切羽穿孔機に関する。 The present invention relates to an explosive loading system and a face drilling machine.
発破による山岳トンネルの施工では、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬や込め物(アンコ、粘土)を含む被装填物を装填する作業を作業員が切羽に近接して行うことから、肌落ちや落石等の切羽崩落に対する作業安全性が大きな課題となっている。また、装薬孔に被装填物を装填する作業は、装薬孔に被装填物を挿入し、込め棒で突いて装填する単純作業の繰り返しであることから、作業環境や作業姿勢などの厳しい苦渋作業である。切羽の正面視規模が大きくなり、装薬孔が多くなるに従い、作業安全性の低下と作業苦渋性の増加、装填作業時間が長時間に及ぶといった課題は一層顕著になる。
以上のことから、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬等の被装填物を装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる爆薬装填システムが望まれている。
When constructing mountain tunnels by blasting, workers load materials including explosives and fillers (anko, clay) into the charging holes drilled in the face in close proximity to the face, resulting in skin drop. Work safety in the face of face collapse due to rockfall and rockfall has become a major issue. In addition, the work of loading the material into the charging hole is a simple task of inserting the material into the charging hole, poking it with a charging rod, and loading it, which requires difficult working environments and working postures. It is difficult work. As the front view size of the face increases and the number of charging holes increases, problems such as decreased work safety, increased labor difficulty, and long loading time become more prominent.
Based on the above, an explosives loading system that can achieve high work safety, less laborious work, and efficient loading work is needed when loading materials such as explosives into the charging holes drilled in the face. desired.
ここで、特許文献1には、爆薬と込め物を装薬孔に装填する作業を遠隔操作で行う爆薬装填装置が開示されている。この爆薬装填装置は、爆薬供給装置と、込め物供給装置と、供給された爆薬もしくは込め物を装薬孔に圧送する圧送装置と、これらの各種装置を制御する制御装置とを備えている。込め物供給装置は、込め物置場から込め物落下部まで込め物を搬送するための一系統の搬送装置と、込め物落下部から落下する複数の込め物を貯留する単一もしくは複数の貯留装置と、単一もしくは複数の貯留装置の下端から落下する込め物を装填ホースまで導く複数の落下路を備えている。
この爆薬装填装置では、爆薬供給装置から供給された爆薬と込め物供給装置から供給された込め物が一つの装填機に個別に送られ、装填機に連通する充填ホースと充填パイプを介して、圧送装置によって装薬孔へ個別に圧送されるようになっている。
Here, Patent Document 1 discloses an explosive loading device that remotely loads explosives and a charge into a charging hole. This explosive loading device includes an explosive supply device, a charge supply device, a pressure feeding device that pumps the supplied explosive or charge into a charging hole, and a control device that controls these various devices. The filling supply device consists of one system of conveying equipment for transporting the filling from the filling storage area to the filling dropping area, and a single or multiple storage device for storing the multiple fillings that fall from the filling dropping area. and a plurality of drop paths for guiding the fill material falling from the lower end of the storage device or storage devices to the loading hose.
In this explosives loading device, the explosives supplied from the explosives supply device and the charge supplied from the charge supply device are individually sent to one loading machine, and via a filling hose and a filling pipe communicating with the loading machine, The charges are individually pumped to the charging holes by a pumping device.
特許文献1に記載の爆薬装填装置によれば、遠隔操作によって爆薬と込め物を装薬孔に装填できることから、作業安全性が高くなり、作業苦渋性を少なくできる。しかしながら、装薬孔に対して爆薬と込め物を個別に圧送して装填すること、言い換えれば、爆薬と込め物を連続的もしくは同時に装填できないことから、装填作業の効率性に関しては改善の余地がある。 According to the explosive loading device described in Patent Document 1, since the explosive and the charge can be loaded into the charging hole by remote control, work safety can be increased and work difficulty can be reduced. However, there is room for improvement in terms of the efficiency of loading operations, as the explosive and the charge must be pumped and loaded individually into the charging hole; in other words, the explosive and the charge cannot be loaded consecutively or simultaneously. be.
本発明は、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬等の被装填物を装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる爆薬装填システムと、この爆薬装填システムを搭載した切羽穿孔機を提供することを目的としている。 The present invention provides an explosive loading system that is highly safe, less tedious, and capable of realizing efficient loading operations in loading objects such as explosives into charging holes drilled in a face. The purpose of the present invention is to provide a face drilling machine equipped with this explosive loading system.
前記目的を達成すべく、本発明による爆薬装填システムの一態様は、
切羽に形成されている装薬孔に対して、少なくとも爆薬を含む被装填物を装填する、爆薬装填システムであって、
前記被装填物を供給する、供給装置と、
前記供給装置から供給された前記被装填物を前記装薬孔に送り出す、送り出し装置とを有し、
前記送り出し装置は、前記被装填物が送り出される送り出し系統と、該送り出し系統において該被装填物を移動させる送り出し手段とを備えており、
前記送り出し系統が、前記供給装置から前記被装填物を受け取る第1系統と、該第1系統から移動してきた前記被装填物を前記装薬孔まで送り出す第2系統と、を備えていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, one aspect of the explosive loading system according to the present invention includes:
An explosive loading system that loads a load containing at least an explosive into a charging hole formed in a face,
a supply device that supplies the loaded material;
a feeding device that feeds the loaded material supplied from the feeding device to the charging hole;
The feeding device includes a feeding system through which the loaded object is fed out, and a feeding means for moving the loaded object in the feeding system,
The delivery system includes a first system that receives the loaded material from the supply device and a second system that sends the loaded material that has been moved from the first system to the charging hole. Features.
本態様によれば、送り出し装置を構成する送り出し系統の第1系統に対して供給装置から被装填物が供給され、第2系統を介して送り出し手段にて被装填物を装薬孔に送り出して装填することから、効率的な装填作業を実現することができる。
ここで、「少なくとも爆薬を含む被装填物」とは、被装填物が爆薬のみからなる形態と、爆薬と込め物からなる形態を含んでいる。例えば、被装填物が爆薬と込め物により形成される場合は、本システムを適用することにより、爆薬と込め物を連続的に、もしくは同時に装薬孔に送り出すことが可能になる。
また、被装填物が爆薬と込め物により形成される場合は、本システムが爆薬と込め物に固有の供給装置(爆薬供給装置、込め物供給装置)を備え、第1系統に沿って爆薬供給装置と込め物供給装置が直列状に配設される形態であってもよいし、一つの供給装置が爆薬供給部と込め物供給部を備え、一つの供給装置から爆薬と込め物が第1系統に供給される形態であってもよい。
爆薬としては、親ダイ(爆薬と雷管を含む)と増しダイを使用するケースと、増しダイのみを使用するケースがあるが、例えば親ダイと増しダイを使用するケースでは、爆薬供給装置がさらに親ダイ供給装置と増しダイ供給装置を第1系統に沿って直列状に備えていてもよい。また、装薬孔に複数の増しダイを装填するケースに対応するべく、複数の増しダイ供給装置を第1系統に沿って直列状に備えていてもよい。
According to this aspect, the material to be loaded is supplied from the supply device to the first system of the delivery system constituting the delivery device, and the material to be loaded is sent to the charging hole by the delivery means via the second system. By loading, efficient loading work can be realized.
Here, "a loaded object containing at least an explosive" includes a configuration in which the loaded object consists only of an explosive, and a configuration in which the loaded object consists of an explosive and a charge. For example, if the charge is formed by an explosive and a charge, by applying the present system, it becomes possible to deliver the explosive and the charge to the charging hole sequentially or simultaneously.
In addition, if the loaded object is formed by explosives and a filler, this system is equipped with a supply device (explosives feeder, filler feeder) specific to the explosive and the filler, and supplies the explosive along the first system. The device and the charge supply device may be arranged in series, or one supply device may include an explosive supply section and a charge supply section, and the explosive and charge may be supplied from one supply device to the first one. It may also be in the form of being supplied to the grid.
For explosives, there are cases in which a parent die (including explosives and detonators) and an add-on die are used, and cases in which only an add-on die is used. The parent die supply device and the additional die supply device may be provided in series along the first system. Moreover, in order to correspond to the case where a plurality of additional dies are loaded into the charging hole, a plurality of additional die supply devices may be provided in series along the first system.
また、複数の被装填物が複数の装薬孔に対して、順次、連続的に供給され、供給された被装填物を第2系統に送り出す第1系統は、直線性を備えているのが望ましいことから、第1系統は比較的剛性のあるパイプにより形成されているのがよい。一方、第1系統から供給された被装填物を装薬孔に送り出す第2系統は、切羽に設けられている装薬孔までの距離に応じた長さを有し、作業員のハンドリング性が良好であり、第1系統と同様にある程度の剛性を有して直線性を担保できることが好ましいことから、ホースとパイプの組み合わせにより形成されるのがよい。 In addition, the first system, which sequentially and continuously supplies a plurality of objects to a plurality of charging holes and sends the supplied objects to the second system, has linearity. Desirably, the first system is formed by a relatively rigid pipe. On the other hand, the second system, which sends the material to be loaded from the first system to the charging hole, has a length that corresponds to the distance to the charging hole provided in the face, making handling easier for workers. Since it is preferable to have a certain degree of rigidity and to be able to ensure linearity like the first system, it is preferably formed by a combination of a hose and a pipe.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記供給装置は、複数の前記被装填物を収容する収容容器と、該収容容器から受け取った1つの該被装填物を前記第1系統に供給する供給機構とを有し、
前記収容容器は、上方収容部と、該上方収容部の下方から延びて複数の前記被装填物を列状に整列させ、前記供給機構に対して該被装填物を1つずつ供給する、下方供給部とを備え、
前記上方収容部の底面のうち、下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成され、該跳ね板が第1アクチュエータにて上下動するようになっていることを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
The supply device includes a storage container that accommodates a plurality of the objects to be loaded, and a supply mechanism that supplies the one object to be loaded received from the storage container to the first system,
The storage container includes an upper storage part and a lower part that extends from below the upper storage part, arranges a plurality of the objects to be loaded in a row, and supplies the objects to be loaded one by one to the supply mechanism. and a supply section,
A region of the bottom surface of the upper accommodation section on the lower supply section side is formed by a spring board that moves up and down via a rotation shaft, and the spring board is moved up and down by a first actuator. It is characterized by
本態様によれば、収容容器が、上方収容部と、上方収容部の下方から延びて複数の被装填物を列状に整列させ、供給機構に対して被装填物を1つずつ供給する下方供給部とを備え、上方収容部の底面のうち、下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成されていることにより、供給機構に対して被装填物を1つずつ供給する下方供給部における被装填物の詰まりを抑制でき、被装填物が詰まることによる被装填物の第1系統への供給不能を防止できる。
ここで、下方供給部は、1つの被装填物の直径もしくは最大断面寸法程度の高さを有して、斜め下方等に延設する線形を有することにより、被装填物を1つずつ供給機構に供給することができる。例えば、被装填物が円柱状の外形を呈している、カートリッジ式含水爆薬である場合、下方供給部は、被装填物の直径程度の高さを備え、当該円柱状の長さ程度の幅を備えて斜め下方に延びる形態となる。複数の被装填物を一度に収容可能な寸法大の上方収容部と、上方収容部から被装填物を1つずつ下方へ供給する下方供給部の側面視形状は、全体として例えば漏斗状を呈している。
跳ね板を上下動させる第1アクチュエータとしては、シリンダ機構等が上げられ、シリンダ機構を構成するピストンロッドの往復動により、跳ね板を上下動させることができる。さらには、第1アクチュエータにモータが適用され、モータの回転シャフトにカムが取り付けられていて、モータの回転によってカムが跳ね板を間欠的に押し上げる形態であってもよい。
According to this aspect, the storage container extends from below the upper storage part and the upper storage part, arranges the plurality of loaded objects in a row, and supplies the loaded objects one by one to the supply mechanism. A region of the bottom surface of the upper storage section on the lower supply section side is formed by a flip plate that moves up and down via the rotation shaft, so that the loaded material is not transferred to the supply mechanism. It is possible to suppress clogging of the objects to be loaded in the lower supply section that supplies them one by one, and it is possible to prevent the inability to supply the objects to the first system due to clogging of the objects to be loaded.
Here, the lower feeding section has a height approximately equal to the diameter or maximum cross-sectional dimension of one loaded object, and has a linear shape extending diagonally downward, etc., so that the lower feeding section feeds the loaded objects one by one. can be supplied to For example, if the load is a cartridge-type hydrous explosive with a cylindrical external shape, the lower supply section has a height approximately equal to the diameter of the load and a width approximately equal to the length of the column. It has a shape that extends diagonally downward. The upper accommodating part, which is large enough to accommodate a plurality of objects to be loaded at once, and the lower supply part, which supplies the objects to be loaded one by one downward from the upper accommodating part, have a funnel-like shape as a whole, for example. ing.
A cylinder mechanism or the like is used as the first actuator that moves the spring board up and down, and the spring board can be moved up and down by the reciprocating movement of a piston rod that constitutes the cylinder mechanism. Furthermore, a motor may be applied to the first actuator, a cam may be attached to the rotating shaft of the motor, and the cam may intermittently push up the spring board as the motor rotates.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記跳ね板のうち、下方供給部側の領域の端部に、下方へくの字状に屈曲する屈曲部が設けられており、
前記跳ね板が上方に移動した際に、前記被装填物が該跳ね板の下方空間に入り込むことを前記屈曲部が防止することを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
A bent portion bent downward in a dogleg shape is provided at an end of a region on the lower supply portion side of the spring board,
The bent portion prevents the loaded object from entering the space below the spring board when the spring board moves upward.
本態様によれば、跳ね板のうち、下方供給部側の領域の端部に下方へくの字状に屈曲する屈曲部が設けられていることにより、被装填物が跳ね板の下方空間に入り込むことを防止することができる。 According to this aspect, the bent portion that bends downward in a dogleg shape is provided at the end of the area on the lower supply portion side of the flip plate, so that the loaded object is transferred to the space below the bounce plate. can be prevented from entering.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記供給機構は、第2アクチュエータと、該第2アクチュエータによって回転する過程で受け取り溝を介して前記被装填物を受け取る回転体とを備え、
前記受け取り溝が前記第1系統の方向に配向した際に、該受け取り溝から前記被装填物が該第1系統へ供給されることを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
The supply mechanism includes a second actuator and a rotating body that receives the loaded object through a receiving groove while being rotated by the second actuator,
When the receiving groove is oriented in the direction of the first system, the loaded material is supplied from the receiving groove to the first system.
本態様によれば、収容容器から供給される被装填物を受け取り溝を備えた回転体で受け取り、回転体が回転して受け取り溝が第1系統に配向した際に被装填物を第1系統に供給(例えば落下)することにより、所定量の被装填物を効率的かつ確実に第1系統に供給することが可能になる。 According to this aspect, the loaded material supplied from the storage container is received by the rotating body provided with the receiving groove, and when the rotating body rotates and the receiving groove is oriented to the first system, the loaded material is transferred to the first system. By supplying (for example, dropping) a predetermined amount of material to the first system, it is possible to efficiently and reliably supply the material to the first system.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記供給装置は、前面に開口を備えた外箱と、該開口から出入り自在に該外箱の内部に収容されている、前記収容容器とを備え、
前記収容容器の側面には、前記被装填物を収容するための収容扉が設けられ、
前記収容容器の下方には、前記被装填物を排出するための排出扉が設けられ、
前記外箱から前記収容容器が引き出され、前記収容扉を介して前記被装填物が該収容容器の側方から収納されるようになっており、
前記排出扉が開けられた際に、前記下方供給部を介して複数の前記被装填物が連続的に排出されるようになっていることを特徴する。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
The supply device includes an outer box having an opening on the front surface, and the storage container housed inside the outer box so as to be able to go in and out through the opening,
A storage door for accommodating the loaded object is provided on a side surface of the storage container,
A discharge door for discharging the loaded material is provided below the storage container,
The storage container is pulled out from the outer box, and the loaded object is stored from the side of the storage container through the storage door,
The present invention is characterized in that when the discharge door is opened, the plurality of objects to be loaded are continuously discharged through the lower supply section.
本態様によれば、供給装置が、前面に開口を備えた外箱と、開口から出入り自在に外箱の内部に収容されている収容容器とを備え、収容容器の側面に、被装填物を収容するための収容扉が設けられていることにより、収容容器の側方から複数の被装填物を速やかに整列させながら収容することができる。また、例えば収容容器の上方から被装填物を落とし込んで収容する場合に懸念される、被装填物の破損等の恐れもない。
さらに、収容容器の下方に被装填物を排出するための排出扉が設けられ、排出扉が開けられた際に下方供給部を介して複数の被装填物が連続的に排出されるようになっていることにより、収容容器に収容されている複数の被装填物を取り出す必要のある際に、全ての被装填物を速やかに取り出すことができる。
According to this aspect, the supply device includes an outer box having an opening on the front surface and a storage container housed inside the outer box so as to be able to go in and out through the opening, and the loading object is placed on the side of the storage container. By providing the storage door for storage, a plurality of objects to be loaded can be quickly arranged and stored from the side of the storage container. Further, there is no fear of damage to the loaded object, which is a concern when the loaded object is dropped into the storage container from above.
Furthermore, a discharge door for discharging the loaded materials is provided below the storage container, and when the discharge door is opened, multiple loaded materials are continuously discharged via the lower supply section. By doing so, when it is necessary to take out a plurality of loaded objects housed in the storage container, all the loaded objects can be quickly taken out.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記収容容器の前面の一部と側面の一部には透明板が設けられており、該透明板を介して収容されている前記被装填物の収容状態を視認自在になっていることを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
A transparent plate is provided on a part of the front surface and a part of the side surface of the storage container, and the storage state of the loaded object can be visually recognized through the transparent plate. shall be.
本態様によれば、収容容器の前面の一部と側面の一部には透明板が設けられ、透明板を介して収容されている被装填物の収容状態を視認自在になっていることにより、複数の被装填物が整列して収容されているか否かの確認や、収容容器の途中で一部の被装填物が詰まっているか否かの確認等を目視で行うことができる。
例えば、上方収容部から下方供給部に亘る全体形状が上記する漏斗状を呈している場合に、収容容器の前面にはこの漏斗状に沿った透明板が設けられていることにより、収容容器に収容される全ての被装填物の状態を外部から確認(視認)することが可能になる。ここで、収容容器の左右の側面の双方に透明板が設けられている形態が好ましい。
また、収容容器の前面の例えば下方に透明板が設けられ、透明板を介して収容容器の内部にある供給機構を形成する回転体が視認できることにより、回転体の開口に被装填物が正しく受け取られているか否かを透明板を介して該ブレースから確認することができる。
According to this aspect, a transparent plate is provided on a part of the front surface and a part of the side surface of the storage container, and the accommodation state of the loaded objects can be visually recognized through the transparent plate. It is possible to visually confirm whether or not a plurality of objects to be loaded are housed in a line, and to confirm whether or not some of the objects to be loaded are stuck in the middle of the storage container.
For example, if the overall shape from the upper storage part to the lower supply part has the funnel shape described above, a transparent plate along the funnel shape is provided on the front surface of the storage container, so that the storage container It becomes possible to check (visually check) the state of all the loaded objects stored therein from the outside. Here, it is preferable that transparent plates are provided on both the left and right side surfaces of the storage container.
In addition, a transparent plate is provided on the front surface of the storage container, for example, at the bottom, so that the rotating body forming the supply mechanism inside the storage container can be seen through the transparent plate, so that the loaded object can be correctly received at the opening of the rotating body. It can be confirmed from the brace through the transparent plate whether or not the brace is in place.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様は、
前記第1系統と前記第2系統の間に、逆止弁、もしくはボールバルブが設けられていることを特徴とする。
Further, other aspects of the explosive loading system according to the present invention include:
A check valve or a ball valve is provided between the first system and the second system.
本態様によれば、第1系統と第2系統の間に逆止弁もしくはボールバルブが設けられていることにより、第2系統に送り出された被装填物が第1系統に戻ることを抑止できる。
ここで、ボールバルブは、貫通孔を備えた回転体を備え、被装填物を通過させる際は貫通孔が第1系統と第2系統の通路に臨み、被装填物が装薬孔に送り出されている際は通路に臨まない位置に貫通孔を位置合わせするように制御される。
一方、逆止弁は、送り出し方向(第1系統から第2系統へ向かう方向)に開口径が絞られた一般の逆止弁の他に、逆止弁を被装填物が通過した段階で開口の開度が自動制御されて、開口が狭まったり開口が閉制御される開閉弁も含まれる。
According to this aspect, by providing the check valve or the ball valve between the first system and the second system, it is possible to prevent the loaded material sent to the second system from returning to the first system. .
Here, the ball valve includes a rotating body with a through hole, and when the loaded object is passed through, the through hole faces the passages of the first system and the second system, and the loaded object is delivered to the charging hole. The through-hole is controlled so as to be positioned so that it does not face the passage.
On the other hand, check valves are not only general check valves whose opening diameter is narrowed in the delivery direction (direction from the first system to the second system), but also open when the loaded material passes through the check valve. It also includes an on-off valve whose opening is automatically controlled to narrow or close the opening.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記送り出し手段は、前記第1系統から前記第2系統の途中位置まで前記被装填物を移動させる第1送り出し手段と、該第2系統の途中位置から前記装薬孔に該被装填物を移動させる第2送り出し手段とを備えており、
前記第1送り出し手段は、第1圧送機、もしくは、シリンダ機構と該シリンダ機構によって前記第1系統を往復動する押し込み棒からなるユニットのいずれか一方であり、
前記第2送り出し手段は、第2圧送機であることを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
The feeding means includes a first feeding means for moving the loaded object from the first system to an intermediate position in the second system, and a first feeding means for moving the loaded object from an intermediate position in the second system to the charging hole. and a second sending means for causing the
The first feeding means is either a first pressure feeder or a unit consisting of a cylinder mechanism and a push rod that reciprocates in the first system by the cylinder mechanism,
The second feeding means is characterized in that it is a second pressure feeding machine.
本態様によれば、第1系統から第2系統の途中位置まで被装填物を移動させる第1送り出し手段と、第2系統から装薬孔に被装填物を移動させる第2送り出し手段を備えていることにより、第1系統と第2系統の総長が長い場合でも、第1系統と第2系統において被装填物をスムーズに移動させて装薬孔に送り出すことが可能になる。
第1送り出し手段がコンプレッサ等の第1圧送機である場合、第1系統に供給された被装填物は第1圧送機によってボールバルブ等を介して第2系統の途中位置まで圧送される。この際、被装填物の重量と被装填物と第1系統及び第2系統との間の動摩擦力とにより、被装填物が第2系統の所定位置まで圧送されるように第1圧送機の圧送力が設定されるのがよい。
また、その他、第2系統の所定位置にストッパーが出入り自在に設けられていて、第1圧送機が被装填物を圧送する前にストッパーが第2系統の内部に張り出し、第1圧送機にて圧送された被装填物がストッパーによって第2系統の所定位置に停止されるようになっていてもよい。
According to this aspect, the first feeding means moves the loaded material from the first system to an intermediate position in the second system, and the second feeding means moves the loaded material from the second system to the charging hole. By this, even if the total length of the first system and the second system is long, it is possible to smoothly move the loaded material in the first system and the second system and send it to the charging hole.
When the first feeding means is a first pressure feeder such as a compressor, the loaded material supplied to the first system is forced to be fed to an intermediate position in the second system by the first pressure feeder via a ball valve or the like. At this time, the first pressure feeding machine is operated so that the loaded material is pumped to a predetermined position in the second system due to the weight of the loaded material and the dynamic friction between the loaded material and the first and second systems. It is preferable that the pumping force is set.
In addition, a stopper is provided at a predetermined position in the second system so as to be able to come in and out, and before the first pressure feeding machine pumps the loaded material, the stopper protrudes into the second system, and when the first pressure feeding machine The loaded material may be stopped at a predetermined position in the second system by a stopper.
一方、第1送り出し手段が、シリンダ機構とこのシリンダ機構によって第1系統を往復動する押し込み棒からなるユニットである場合は、シリンダ機構の駆動によって押し込み棒にて被装填物を第2系統の所定位置に送り出した後、シリンダ機構の駆動によって押し込み棒を元の位置(第1系統における供給装置よりも押し込み方向上流側の位置)に戻し、次の被装填物の押し込みの準備状態を形成できる。 On the other hand, if the first feeding means is a unit consisting of a cylinder mechanism and a push rod that reciprocates in the first system by the cylinder mechanism, the push rod moves the loaded material to a predetermined position in the second system by driving the cylinder mechanism. After being delivered to the position, the pushing rod is returned to its original position (a position upstream in the pushing direction from the supply device in the first system) by driving the cylinder mechanism, thereby making it possible to prepare for pushing the next object to be loaded.
第2系統において被装填物を装薬孔まで送り出す第2圧送機は、例えばコンプレッサ等により形成される。ここで、第2圧送機から圧送空気を第2系統に供給する際に、第2系統には潤滑水が同時に供給され、被装填物と潤滑水が圧送空気によって装薬孔に送り出される。 A second pressure feeder that sends out the material to be loaded to the charging hole in the second system is formed by, for example, a compressor or the like. Here, when supplying pressurized air from the second pumping machine to the second system, lubricating water is simultaneously supplied to the second system, and the material to be loaded and the lubricating water are sent to the charging hole by the pressurized air.
また、本発明による爆薬装填システムの他の態様において、
前記第1系統は、前記供給装置から供給された前記被装填物の重量を計測する重量計、もしくは前記被装填物が前記回転体に供給されたことを検知するリミットスイッチを備えていることを特徴とする。
Also, in another aspect of the explosive loading system according to the present invention,
The first system includes a weight scale that measures the weight of the loaded object supplied from the supply device, or a limit switch that detects that the loaded object is supplied to the rotating body. Features.
本態様によれば、供給装置から供給された被装填物の重量を計測する重量計、もしくは被装填物が回転体に供給されたことを検知するリミットスイッチを第1系統が備えていることにより、収容容器から1つの被装填物が第1系統や回転体に供給されていることを保証することができる。
また、重量計が設けられている場合は、所定量の被装填物が第1系統に供給されていることをさらに保証することができる。例えば、施工対象のトンネルに応じて、あるいは使用する爆薬に応じて、一つの装薬孔に装填される爆薬の数(もしくは重量)は相違する。そこで、装填される爆薬の重量を重量計に設定しておき、第1系統に供給された爆薬の重量を重量計にて計測することにより、正しい量の爆薬を第1系統及び第2系統を介して装薬孔に装填することができる。ここで、重量計により計測された爆薬の重量が入力値と相違する場合は、重量計からアラームが報知される等により、第1系統に供給された爆薬の量を確認し、必要に応じて正しい量の爆薬を第1系統に供給することができる。
According to this aspect, the first system is equipped with a weight scale that measures the weight of the loaded material supplied from the supply device or a limit switch that detects that the loaded material is supplied to the rotating body. , it is possible to ensure that one loaded object is supplied from the storage container to the first system or the rotating body.
Furthermore, if a weighing scale is provided, it can further be ensured that a predetermined amount of the load is being supplied to the first system. For example, the number (or weight) of explosives loaded into one charging hole varies depending on the tunnel to be constructed or depending on the explosives used. Therefore, by setting the weight of the explosives to be loaded on the scale and measuring the weight of the explosives supplied to the first system, the correct amount of explosives can be transferred to the first system and the second system. can be loaded into the charging hole through the Here, if the weight of the explosives measured by the scale differs from the input value, the scale will issue an alarm, etc., and the amount of explosives supplied to the first system will be confirmed, and if necessary, The correct amount of explosives can be supplied to the first system.
また、本発明による切羽穿孔機の一態様は、
台車と、
前記台車に対して旋回自在かつ起伏自在に装着されているブームとを備え、
前記爆薬装填システムを構成する、前記供給装置が前記台車に搭載されており、
前記第2系統の一部もしくは全部が前記ブームに搭載されていることを特徴とする。
Moreover, one aspect of the face drilling machine according to the present invention is
A trolley and
a boom mounted on the trolley so as to be rotatable and undulating,
The supply device constituting the explosive loading system is mounted on the trolley,
Part or all of the second system is mounted on the boom.
本態様によれば、本発明の爆薬装填システムを搭載した切羽穿孔機を使用して、ブームを移動させたり伸長させながら第2系統の先端を装填対象の装薬孔に位置決めし、爆薬装填システムを作動して被装填物を装薬孔に装填することにより、切羽から作業員が離れた遠隔作業が実現され、作業員の切羽への近接作業が解消されることから、作業安全性が高められ、作業苦渋性が解消される。さらに、爆薬装填システムを備えた切羽穿孔機を使用することにより、効率的な装填作業を実現できる。
ここで、切羽穿孔機は一つもしくは複数のブームを備え、ブームの先端にはマンケージが設けられ、マンケージに乗り込んだ作業員が爆薬装填システムの第2系統の先端を装薬孔に位置決めする形態であってもよい。この場合でも、マンケージに乗り込んだ作業員が切羽から例えば2m以上離れた位置にいた状態で第2系統を構成する装填パイプ等の先端を装薬孔に位置決めすることにより(切羽から1.5m以内にある場合に危険性が高いという実績がある)、作業員の作業安全性を保証することができる。尚、本態様の他に、爆薬装填システムを構成する供給装置は、ブームを備えていない搬送用の車両に搭載されてもよい。
According to this aspect, using the face drilling machine equipped with the explosive loading system of the present invention, the tip of the second system is positioned at the charging hole to be loaded while moving or extending the boom, and the explosive loading system By activating the machine and loading the material into the charging hole, remote work is realized where the worker is away from the face, eliminating the need for the worker to work close to the face, increasing work safety. This eliminates the difficulty of working. Furthermore, by using a face drilling machine equipped with an explosive loading system, efficient loading operations can be achieved.
Here, the face drilling machine is equipped with one or more booms, and a mancage is provided at the tip of the boom, and a worker riding on the mancage positions the tip of the second system of the explosive loading system in the charging hole. It may be. Even in this case, by positioning the tip of the loading pipe, etc. that constitutes the second system in the charging hole (within 1.5 m from the face) while the worker in the mancage is at a distance of 2 m or more from the face. (There is a track record that there is a high degree of danger when In addition to this embodiment, the supply device constituting the explosive loading system may be mounted on a transport vehicle that is not equipped with a boom.
また、本発明による切羽穿孔機の他の態様は、
前記ブームに対して、穿孔システムと装薬孔清掃システムの少なくとも一方がさらに搭載されていることを特徴とする。
Further, other aspects of the face drilling machine according to the present invention include:
The boom is characterized in that at least one of a drilling system and a charging hole cleaning system is further mounted on the boom.
本態様によれば、ブームに対して穿孔システムと装薬孔清掃システムの少なくとも一方がさらに搭載されていることにより、切羽に対する装薬孔の穿孔と、装薬孔の清掃と、清掃された装薬孔に対する爆薬等の装填を、一つのブームにて連続的に行うことができ、装薬孔の造成から爆薬等の装填までの一連の作業を効率的に行うことが可能になる。
ここで、ブームの周囲に、穿孔システムを構成する穿孔ドリフターと、装薬孔清掃システムを構成する清掃ロッドと、爆薬装填システムを構成する第2系統(の装填ホース)が取り付けられており、切羽の装薬孔の位置にブームが位置決めされた後、ブーム(の回転ユニット)を回転することによって、穿孔ドリフターや清掃ロッド、第2系統の装填ホースのいずれかを所定位置に位置決めし、所望する作業を実行することができる。
According to this aspect, at least one of the drilling system and the charging hole cleaning system is further mounted on the boom, so that the drilling of the charging hole on the face, the cleaning of the charging hole, and the cleaning of the cleaned charging hole are performed. Explosives and the like can be continuously loaded into the charge holes using one boom, making it possible to efficiently carry out a series of operations from creating the charge holes to loading the explosives and the like.
Here, a drilling drifter that constitutes a drilling system, a cleaning rod that constitutes a charge hole cleaning system, and a second system (loading hose) that constitutes an explosive loading system are attached around the boom. After the boom is positioned at the position of the charging hole, by rotating the boom (its rotating unit), position the drilling drifter, cleaning rod, or second system loading hose to the desired position. Able to perform work.
例えば、穿孔ドリフターにて所定長の装薬孔を造成した後、ブームの回転ユニットを回転させて清掃ロッドを装薬孔に位置決めし、装薬孔の清掃を行い、その後にブームの回転ユニットを回転させて装填ホースを位置決めし、被装填物を連続的に装薬孔に装填することができる。 For example, after creating a charging hole of a predetermined length with a drilling drifter, the rotating unit of the boom is rotated to position the cleaning rod in the charging hole to clean the charging hole, and then the rotating unit of the boom is rotated. By rotating it, the loading hose can be positioned and the material to be loaded can be continuously loaded into the charging hole.
本発明の爆薬装填システムと切羽穿孔機によれば、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬等の被装填物を装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる。 According to the explosive loading system and face drilling machine of the present invention, the work of loading objects such as explosives into the charging holes drilled in the face is highly safe, less tedious, and more efficient. Loading work can be accomplished.
以下、実施形態に係る爆薬装填システムと切羽穿孔機について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an explosive loading system and a face drilling machine according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. Note that, in this specification and the drawings, substantially the same constituent elements may be given the same reference numerals to omit redundant explanation.
[実施形態に係る爆薬装填システムと切羽穿孔機]
図1乃至図11を参照して、実施形態に係る爆薬装填システムと切羽穿孔機の一例について説明する。ここで、図1は、実施形態に係る切羽穿孔機の一例の全体構成を示す図であって、実施形態に係る爆薬装填システムの一例の全体構成をともに示す図である。また、図2は、切羽穿孔機のブームの先端の回転ユニット周りの構成を示す斜視図である。
[Explosive loading system and face drilling machine according to embodiment]
An example of an explosive loading system and a face drilling machine according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 11. Here, FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of an example of a face drilling machine according to an embodiment, and is also a diagram illustrating the entire configuration of an example of an explosive loading system according to the embodiment. Moreover, FIG. 2 is a perspective view showing the configuration around the rotating unit at the tip of the boom of the face drilling machine.
図1は、発破により岩盤Gを穿孔して山岳トンネルを施工する過程で造成される切羽Kにおいて、複数の装薬孔Hが形成されており、切羽Kの坑口側に切羽穿孔機100が位置決めされ、一つの装薬孔Hに対して被装填物P(図5,6参照)を装填している状況を示している。
Figure 1 shows a face K created in the process of drilling a rock G by blasting to construct a mountain tunnel, and a plurality of charging holes H are formed in the face K, and a
切羽穿孔機100は、台車10と、台車10に対して旋回及び起伏自在(X1方向、X3方向)に装着されている複数のブーム14,16とを備え、台車10には爆薬装填システム50が搭載されている。ここで、図示を省略するが、爆薬装填システム50は、切羽穿孔機100を構成する台車10の他に、搬送用の車両に搭載されてもよい。
The
台車10にはオペレータキャビン12があり、オペレータキャビン12には、爆薬装填システム50を構成する制御装置40が収容されている。
The
台車10に装着されている一方のブーム14は、先端にマンケージ15を回動自在に備え、軸方向であるX4方向への伸縮も可能なケージブームであり、ケージブーム14のX3方向への起伏に応じてマンケージ15は常時水平姿勢を維持できるようになっており、マンケージ15に搭乗した作業員が各種作業やオペレータへの指示を実行できるようになっている。
One of the
一方、台車10に装着されている他方のブーム16は、爆薬装填作業等を実行する作業用ブームであり、軸方向であるX2方向に伸縮可能であり、先端に回転ユニット17を備えている。
On the other hand, the
図2に示すように、回転ユニット17の周囲には、爆薬装填システム50を構成する装填パイプ33cの他、不図示の穿孔システムを構成する穿孔ロッド39Aと、不図示の装薬孔清掃システムを構成する清掃ロッド39Bが取り付けられている。
As shown in FIG. 2, around the
回転ユニット17がX10方向に回転することにより、選択されたパイプやロッドを作動状態とできる。例えば、最初に穿孔ロッド39Aを選定し、穿孔システムを駆動して切羽Kに装薬孔Hを造成し、次いで、回転ユニット17を回動して清掃ロッド39Bを装薬孔Hに位置決めし、装薬孔Hに清掃ロッド39Bを挿入して装薬孔清掃システムを駆動し、清掃ロッド39Bから高圧エアや高圧水等を噴射して(もしくはスクリュー上の清掃器具を適用して)装薬孔Hの清掃を行う。その後、回転ユニット17を回動して装填パイプ33cを装薬孔Hに位置決めし、図1に示すように装薬孔Hに装填パイプ33cを挿入し、装薬孔Hに爆薬を含む被装填物を装填する。
By rotating the
このように、回転ユニット17が複数種の作業用ロッドやパイプを併設することにより、一つのブーム16にて複数種の作業を連続的に実行することが可能になる。ここで、図1では、一本の作業用ブーム16を図示しているが、台車10に複数の作業用ブームが設けられていてもよいし、複数の作業用ブームが各種作業(穿孔作業、清掃作業、装填作業)に固有のロッドやパイプを備えていてもよい。
In this way, by providing the
切羽穿孔機100を構成する台車10に搭載される爆薬装填システム50は、被装填物を供給する供給装置20と、供給装置20から供給された被装填物を装薬孔Hに送り出す送り出し装置30とを有する。さらに、図示例の爆薬装填システム50は、供給装置20と送り出し装置30を制御する制御装置40を有する。ここで、爆薬装填システムが制御装置を備えていない形態であってもよい。
The
台車10には、複数の被装填物が収容される3基の供給装置20A乃至20Cが、送り出し装置30を構成する第1系統32に沿ってその上方に直列状に並列配設されている。被装填物は少なくとも爆薬を含み、爆薬のみを有する形態と、爆薬と込め物(装薬孔Hを閉塞する断面寸法を備える粘土(アンコ))の双方を有する形態がある。ここで、3基の供給装置20A乃至20Cがそれぞれ、親ダイ、増しダイ、込め物を第1系統32に供給するように構成されてもよい。被装填物は、例えば、薬包径φ25mm乃至30mm程度で長さ200mm程度のカートリッジ式含水爆薬と、雷管とを備えている。
In the
直列状に配設された複数の供給装置20A,20B,20Cはそれぞれ、複数の装薬孔Hに装填される被装填物を第1系統32に対してY1方向乃至Y3方向に供給する。
The plurality of
例えば、供給装置20Aから被装填物Pが供給され、供給装置20Aに収容されている被装填物Pが第1系統32に落下した段階で、次に供給装置20Bから被装填物Pが供給され、供給装置20Bに収容されている被装填物P第1系統32に落下した段階で、最後に供給装置20Cから被装填物が供給される。
For example, at the stage when the load P is supplied from the
供給装置20に対して制御装置40から駆動指令信号が送信され、供給装置20の駆動により第1系統32に対して被装填物Pが供給される。この供給装置20の具体的な構成については以下で詳説する。
A drive command signal is transmitted from the
図1に戻り、送り出し装置30は、供給装置20から供給された被装填物Pを送り出すルートを形成する送り出し系統31と、送り出し系統31の途中に介在するボールバルブ34と、二種類の送り出し手段である第1送り出し手段35と第2送り出し手段36とを有する。
Returning to FIG. 1, the
送り出し系統31は、供給装置20から被装填物Pを受け取る第1系統32と、第1系統32から移動してきた被装填物Pを装薬孔Hまで送り出す第2系統33とを有する。
The
第1系統32は、直列状に配設された各供給装置20A乃至20Dから被装填物Pを受け取り、第2系統33に送り出すルートであることから直線性を要し、従って、比較的剛性のあるスチールパイプや硬質樹脂等により形成される装填パイプによって形成されるのがよい。
The
一方、第2系統33は、第1系統32との境界から切羽Kの装薬孔Hまでの比較的長い長さを有し、かつ、その途中位置では作業員の良好なハンドリン性を備えているのが好ましく、さらに、装薬孔Hへの挿入先端領域は直線性を備えているのが好ましい。そのため、第1系統32と接続される側は直線性を担保できる装填パイプ33aを備え、途中位置はハンドリング性が良好な装填ホース33bを備え、先端の装薬孔H側は装填パイプ33cを備えるユニット構造であるのがよい。装填ホース33bは、ある程度の剛性と変形性をともに備える素材である、例えば比較的硬質の樹脂や蛇腹管等により形成される。
On the other hand, the
第1系統32と第2系統33の境界には、ボールバルブ34が設けられている。第1系統32の送り出し方向上流側(トンネルの坑口側)には第1送り出し手段35が設けられており、第1系統32に各被装填物Pが供給された後、第1送り出し手段35に対して制御装置40から駆動指令信号が送信され、第1送り出し手段35の駆動によって被装填物PがY5方向に第2系統33の途中位置(例えば、装填パイプ33aの途中位置)まで送り出される。
A
ボールバルブ34を通過して第2系統33の途中位置まで送り出された被装填物Pは、この途中位置に停止され、ボールバルブ34によって第1系統32へ戻されること(逆走)が抑止される。
The loaded material P passed through the
ボールバルブ34は貫通孔34bを備えた回転体34aを有する制御弁であり、被装填物Pが第2系統33の途中位置まで送り出された後、制御装置40から駆動指令信号が送信されると、回転体34aが回転して貫通孔34bが第1系統32及び第2系統33との連通状態を解除され、閉制御されるようになっている。尚、制御弁は、図示例のボールバルブの他にも、開度の調整が自在な逆止弁や、ヒンジ構造の弁であって、被装填物Pが第1系統32から第2系統33に送り出された後に自動的に弁が閉まる形態等であってもよい。
The
ボールバルブ34を閉制御した後、装填パイプ33aに通じている第2送り出し手段36に対して制御装置40から駆動指令信号が送信され、第2送り出し手段36の駆動によって被装填物PがY8方向とY9方向に連続的に装填ホース33bと装填パイプ33cに送り出された後、装薬孔Hに装填される。
After controlling the
ここで、第1系統32において被装填物Pを送り出す第1送り出し手段35は、コンプレッサにより形成される第1圧送機であり、第1圧送機35から第1系統32に供給される圧力エアにより、被装填物Pが圧送されるようになっている。尚、第1送り出し手段35は、図示例のコンプレッサの他に、シリンダ機構と、このシリンダ機構によって第1系統32を往復動する押し込み棒とにより形成されるユニット(図示せず)により構成されてもよい。
Here, the first sending means 35 that sends out the loaded material P in the
一方、第2系統33において被装填物Pを送り出す第2送り出し手段36も、コンプレッサにより形成される第2圧送機である。第2圧送機36と第2系統33を連通する流路には、水タンク37に通じる流路が連通しており、水タンク37からY6方向に供給された潤滑水が、第2圧送機36からY7方向に圧送される圧力エアによって第2系統33に供給され、被装填物Pと潤滑水が圧力エアにより装薬孔Hへ圧送される。
On the other hand, the second delivery means 36 that sends out the loaded material P in the
次に、図3乃至図6を参照して、供給装置20の構成について説明する。ここで、図3は、併設されている3基の供給装置の一例の正面図である。また、図4は、図3のIV方向の矢視図であって、併設されている3基の供給装置の一例の平面図であり、そのうちの1基の供給装置を構成する収容容器が外箱から張り出し、収容容器の側面にある収容扉が開いている状態を示す図であり、図5は、図3のV-V矢視図であって、供給装置の内部を側方から見た図である。さらに、図6は、図5に対応する図であって、外箱から収容容器は張り出している状態を示す図である。ここで、図5には、収容容器22に収容される多数の被装填物Pの図示を省略している。
Next, the configuration of the
図示例の供給装置20は、前面21aに開口21bを備えた外箱21と、開口21bから出入り自在に外箱21の内部に収容されている収容容器22と、収容容器22から受け取った1つの被装填物Pを第1系統32に供給する供給機構23とを有する。
The illustrated
図示例では、併設する3基の供給装置20A、20B,20Cがいずれも同じ構造を有しており、各供給装置20の下方に第1系統32が配設されている。
In the illustrated example, the three
図4に示すように、外箱21から収容容器22が前方へZ1方向にスライドして張り出すようになっており、収容容器22の側面に蝶番を介して開閉自在に設けられている収容扉22dがZ2方向に開くことにより、収容容器22の内部が開放され、収容容器22の側方から複数の被装填物Pを整列させ、積層させた状態で収容できるようになっている。
As shown in FIG. 4, the
図3に示すように、外箱21の前面21aの下方には排出扉22bが蝶番を介して開閉自在に設けられており、排出扉22bのほぼ全域が透明板22eにより形成され、透明板22eを介して内部が視認できるようになっている。外箱21に収容容器22が収容された状態において、排出扉22bの上に収容容器22の前面22aが位置合わせされ、双方がロックキー22hにてロックされるようになっている。外箱21から収容容器22をスライドさせる際は、ロックキー22hを解除して前方に引き出すことになる。
As shown in FIG. 3, a
図6に示すように、収容容器22の上端には複数の車輪を内蔵するスライドレール22gが設けられ、外箱21の上方にも複数の車輪を内蔵するスライドレール21cが設けられており、双方のスライドレール21c、22gが位置合わせされ、双方の備える車輪が回転することにより、外箱21から収容容器22が前方へZ1方向に引き出されるとともに、反対方向に押し込まれた際に外箱21へ収容されるようになっている。
As shown in FIG. 6, a
図5と図6に示すように、収容容器22は、多数の被装填物Pを整列及び積層した状態で収容する上方収容部22Aと、上方収容部22Aの下方から延びて複数の被装填物Pを列状に整列させ、供給機構23に対して被装填物Pを1つずつ供給する、下方供給部22Bとを備える。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
図5と図6に示すように、多数の被装填物Pを一度に収容可能な寸法大の上方収容部22Aと、上方収容部22Aから被装填物Pを1つずつ下方へ供給する下方供給部22Bの側面視形状は、全体として例えば漏斗状を呈している。下方供給部22Bは、上方収容部22Aの一端(図示例は前方端)から斜め下方へ延び、屈曲して鉛直下方へ延びる線形を有している。
As shown in FIGS. 5 and 6, there is a large
また、下方供給部22Bの上下の高さ寸法は、円柱状の被装填物Pの断面直径と同程度の高さを有しており、この高さ寸法と線形により、被装填物Pを1つずつ、緩やかにZ7方向に送り出して、下方に位置する供給機構23に供給することができるようになっている。このことにより、急激かつ激しい送り出しによる被装填物Pの破損を防止することができる。
Further, the vertical height of the
図5に示すように、上方収容部22Aの底面24のうち、一方の端部は回動端24dとなり、この回動端24dに回動軸24eが設けられている。また、底面24の途中位置の下面には、シリンダ機構により形成される第1アクチュエータ25のピストンロッドが取り付けられている。さらに、底面24における下方供給部側の領域24aの端部は、くの字状に屈曲した屈曲部24bを備えている。
As shown in FIG. 5, one end of the
第1アクチュエータ25を作動させて、ピストンロッドを斜め上下方向へZ5方向に往復動させることにより、底面24は回動軸24eを中心に僅かに上下方向に回動し、この上下方向の回動によって底面24は斜め上下方向へZ6方向に往復動する。
By activating the
この底面24の往復動により、図6に示すように上方収容部22Aの内部に多数の被装填物Pが密に収容されている場合でも、底面24の往復動によって複数の被装填物Pの密着固定した状態を解除し、複数の被装填物Pが上方収容部22Aの内部で詰まって移動しない事態となることを防止しながら、下方供給部22Bへの被装填物Pの移動を保証することができる。
Due to this reciprocating movement of the
このように、底面24は回動軸24eを中心に上下方向に往復動し、この動作によって複数の被装填物Pを下方から突き上げて相互の密着固定状態を解除することから、跳ね板と称することもできる。
In this way, the
また、底面24における下方供給部側の領域24aの端部に、くの字状に屈曲した屈曲部24bが設けられていることにより、底面24が上方へ上がった際に一部の被装填物Pが底面24の下方空間24cに入り込むことを抑止できる。このことにより、下方空間24cに被装填物Pが入り込んで、底面24の往復動が阻害されることが防止される。
In addition, by providing a
図5に示すように、収容容器22が外箱21の内部に収容されている状態で、収容容器22からその下方にある供給機構23に対して被装填物Pが供給される。
As shown in FIG. 5, with the
供給機構23は、モータにより形成される第2アクチュエータ26と、第2アクチュエータ26によって回転される回転体27とを有する。回転体27には受け取り溝27aが設けられており、受け取り溝27aが下方供給部22Bに位置合わせされた際に1つの被装填物Pが受け取り溝27aにて受け取られるようになっている。
The
被装填物Pが受け取り溝27aにて受け取られている回転体27が回転軸を中心にZ8方向に回転し、受け取り溝27aが斜め下方位置に到達した際に被装填物Pが自重によって徐々に動き出す。
The rotating
回転体27の側方には、下方にある第1系統32に被装填物Pを緩やかに案内するべく、斜め方向に僅かに湾曲した態様で延びているガイド29が設けられている。回転体27の回転に応じて受け取り溝27aの外側へ移動した被装填物Pは、ガイド29に沿って案内されながら第1系統32に衝撃無く供給される。
A
回転体27の側方には、さらにリミットスイッチ28が設けられており、回転体27の回転によってリミットスイッチ28が押圧されることにより、第1系統32に1つの被装填物Pが供給されたことが検知される。この検知結果は、リミットスイッチ28から制御装置40に送信されるようになっている。ここで、図4に示すように、間隔を置いて一対のリミットスイッチ28が設けられており、この構成により、細長い被装填物Pの左右領域が双方のリミットスイッチ28に接触することで、被装填物Pが正しい姿勢で受け取り溝27aに収容されたことを確認することができる。
A
ここで、図示を省略するが、リミットスイッチ28に代わって、回転体27の下方に重量計が設けられていて、重量計によって被装填物Pが第1系統32に供給されたことが検知されるとともに、被装填物Pの重量が検知されてもよい。
Here, although not shown, a weight scale is provided below the rotating
図5に示すように、下方供給部22Bの下面には排出扉22fがZ4方向に回動自在に設けられており、外箱21の前面には、別途の排出扉22bがZ3方向に回動自在に設けられている。そして、排出扉22bには透明板22eが設けられており、排出扉22fには不図示の内部確認用のスリットが設けられている。
As shown in FIG. 5, a
収容容器22から被装填物Pを取り出す際には、一方の排出扉22bをZ3方向に回動して開き、次いで他方の排出扉22fをZ4方向に回動して開くことにより、下方供給部22Bから複数の被装填物Pが連続的かつ効率的に排出されることになる。
When taking out the loaded material P from the
また、排出扉22bに透明板22eが設けられ、排出扉22fに不図示の内部確認用のスリットが設けられていることにより、外側から下方供給部22Bの内部や回転体27を視認することができ、下方供給部22Bにおいて複数の被装填物Pが詰まり無く移動していることや、1つの被装填物Pが回転体27の受け取り溝27aに正しい姿勢で受け取られていること等を確認することができる。
Furthermore, since the
また、図6に示すように、収容容器22の側方において回動自在な収容扉22dにも透明板22eが設けられている。この透明板22eにより、収容容器22に収容されている多数の被装填物Pの収容姿勢を確認することができる。
Further, as shown in FIG. 6, a
次に、図7乃至図11を参照して、制御装置による爆薬装填システムの制御内容の一例について説明する。ここで、図7は、制御装置のハードウェア構成の一例を示す図であり、図8は、制御装置の機能構成の一例を示す図である。また、図9は、供給装置から第1系統に被装填物が供給された状態を示す図であり、図10は、第2系統の途中位置に被装填物が送り出された状態を示す図であり、図11は、第2系統から装薬孔に被装填物を送り出している状態を示す図である。 Next, an example of the content of control of the explosive loading system by the control device will be described with reference to FIGS. 7 to 11. Here, FIG. 7 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control device, and FIG. 8 is a diagram showing an example of the functional configuration of the control device. Further, FIG. 9 is a diagram showing a state in which the loaded material is supplied from the supply device to the first system, and FIG. 10 is a diagram showing a state in which the loaded material is sent out to an intermediate position in the second system. FIG. 11 is a diagram showing a state in which the material to be loaded is being sent out from the second system to the charging hole.
図7に示すように、制御装置40は、接続バス46により相互に接続されているCPU(Central Processing Unit)41、主記憶装置42、補助記憶装置43、通信IF(interface)44、及び入出力IF45を備えている。主記憶装置42と補助記憶装置43は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。尚、上記の構成要素はそれぞれ個別に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。
As shown in FIG. 7, the
CPU41は、MPU(Microprocessor)やプロセッサとも呼ばれ、CPU41は、単一のプロセッサであってもよいし、マルチプロセッサであってもよい。CPU41は、コンピュータからなる制御装置40の全体の制御を行う中央演算処理装置である。CPU41は、例えば、補助記憶装置43に記憶されたプログラムを主記憶装置42の作業領域にて実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことにより、所定の目的に合致した機能を提供する。
The
主記憶装置42は、CPU41が実行するコンピュータプログラムや、CPU41が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置42は、例えば、フラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を含む。補助記憶装置43は、各種のプログラム及び各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納し、外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶装置43には、例えば、OS(Operating System)、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。OSは、例えば、通信IF44を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、第1圧送機35や第2圧送機36、ボールバルブ34、リミットスイッチ28等が備える通信器(いずれも図示せず)が含まれる。尚、ネットワークには、インターネット等の公衆ネットワーク、携帯電話網等の無線ネットワーク、VPN(Virtual Private Network)等の専用ネットワーク、LAN(Local Area Network)等が含まれる。
The
補助記憶装置43は、例えば、主記憶装置42を補助する記憶領域として使用され、CPU41が実行するコンピュータプログラムや、CPU41が処理するデータ等を記憶する。補助記憶装置43は、不揮発性半導体メモリ(フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM))を含むシリコンディスク、ハードディスクドライブ(HDD:Hard Disk Drive)装置、ソリッドステートドライブ装置等である。また、補助記憶装置43として、CDドライブ装置、DVDドライブ装置、BDドライブ装置といった着脱可能な記録媒体の駆動装置が例示され、着脱可能な記録媒体として、CD、DVD、BD、USB(Universal Serial Bus)メモリ、SD(Secure Digital)メモリカード等が例示される。
The
通信IF44は、制御装置40が接続するネットワークとのインターフェイスである。通信IF44は、ネットワークを介して、リミットスイッチ28から第1系統32に被装填物Pが供給されたことを示す検知データを受信する。また、第1系統32において被装填物Pを送り出す際には、第1圧送機35に対して駆動指令信号を送信し、第2系統33において被装填物Pを装薬孔Hに送り出す際には、ボールバルブ34を閉制御した後、第2圧送機36に対して駆動指令信号を送信する。
The communication IF 44 is an interface with a network to which the
入出力IF45は、制御装置40に接続する機器との間でデータの入出力を行うインターフェイスである。入出力IF45には、例えば、キーボード、タッチパネルやマウス等のポインティングデバイス、マイクロフォン等の入力デバイス等が接続する。制御装置40は、入出力IF45を介し、入力デバイスを操作する操作者からの操作指示等を受け付ける。
The input/output IF 45 is an interface that inputs and outputs data between devices connected to the
また、入出力IF45には、例えば、液晶パネル(LCD:Liquid Crystal Display)や有機ELパネル(EL:Electroluminescence)等の表示デバイス、プリンタ、スピーカ等の出力デバイスが接続される。例えば、制御装置40内に格納されている、切羽Kにおける各装薬孔Hのうち、被装填物Pの装填対象となる装薬孔Hが表示デバイスに表示される。
Further, the input/output IF 45 is connected to, for example, a display device such as a liquid crystal display (LCD) or an organic EL panel (electroluminescence), an output device such as a printer, or a speaker. For example, among the charging holes H in the face K stored in the
図8に示すように、制御装置40は、CPU41によるプログラムの実行により、少なくとも、通信部402、供給装置駆動部404、送り出し装置駆動部406、ボールバルブ駆動部408、及び格納部410の各種機能を提供する。尚、上記処理機能の少なくとも一部が、DSP(Digital Signal Processor)、GPU(Graphics Processing Unit)等によって提供されてもよく、同様に、上記処理機能の少なくとも一部が、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、数値演算プロセッサ、画像処理プロセッサ等の専用LSI(large scale integration)やその他のデジタル回路等であってもよい。
As shown in FIG. 8, the
通信部402は、ネットワークを介して、各供給装置20、第1圧送機35や第2圧送機36、ボールバルブ34、リミットスイッチ28の備える通信IFに通信可能に接続される。
The
図9に示すように、制御装置40の供給装置駆動部404から供給装置20Aの供給機構23(を構成する第2アクチュエータ26)に対して駆動指令信号S0が送信され、供給装置20Aから被装填物Pが第1系統32に供給される。
As shown in FIG. 9, a drive command signal S0 is transmitted from the supply
そして、供給装置20Aから第1系統32に供給される過程で、リミットスイッチ28が被装填物Pの通過を検知し、検知データS1が制御装置40の通信部402に対して送信され、通信部402にて受信された検知データが格納部410に記憶される。
Then, in the process of being supplied from the
検知データが格納部410に記憶されたことを受けて、図10に示すように、制御装置40の送り出し装置駆動部406から第1圧送機35へ駆動指令信号S2が送信される。
ここで、このような自動的な駆動指令信号S2の送信の他にも、検知データが格納部410に記憶された段階で、被装填物Pの送り出し準備が完了した旨の報知を表示デバイスに表示し、この表示を受けて、作業員が装置駆動部406を介して第1圧送機35へ駆動指令信号S2を送信する操作を行ってもよい。
In response to the detection data being stored in the
Here, in addition to such automatic transmission of the drive command signal S2, at the stage when the detection data is stored in the
駆動指令信号S2を受信した第1圧送機35は、圧力エアを第1系統32に供給し、供給された圧力エアにより、被装填物Pで第1系統32からボールバルブ34を介し、第2系統33の装填パイプ33aの途中位置までY5方向に送り出される。
The
第2系統33の所定位置に被装填物Pが停止されたら、図11に示すように、制御装置40のボールバルブ駆動部408から、ボールバルブ34を閉制御する駆動指令信号S3が送信され、駆動指令信号S3を受信したボールバルブ34は完全に閉じた状態となる。
When the loaded object P is stopped at a predetermined position in the
次に、制御装置40の送り出し装置駆動部406から、第2圧送機36と第2系統33を繋ぐ流路の途中にある制御弁36aに対して開制御する駆動指令信号S4が送信され、さらに、送り出し装置駆動部406から第2圧送機36に対して駆動指令信号S5が送信される。
Next, a drive command signal S4 is transmitted from the delivery
駆動指令信号S5を受信した第2圧送機36は圧力エアを供給し、圧力エアは水タンク37からY6方向に供給された潤滑水を第2系統33に送り出しながら、所定位置に停止している被装填物Pを後方からY7方向に押し込み、被装填物Pを第2系統33から切羽Kの装薬孔HへY8方向に送り出すことにより、被装填物Pの装填を行う。
The
図示する爆薬装填システム50を備えた切羽穿孔機100を使用することにより、作業員は切羽Kに近接して作業苦渋性の高い爆薬装填作業を行う必要がなくなることから、切羽Kに穿孔された装薬孔Hに爆薬等の被装填物Pを装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性の解消された装填作業を実現できる。また、爆薬装填システム50により、効率的な装填作業を実現できる。
By using the
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。例えば、図示例は、切羽穿孔機100に搭載された爆薬装填システム50を用いて各構成要素を制御する形態であるが、リモコン(リモートコントロール)を用いて各構成要素を制御する形態であってもよい。
Note that other embodiments may be implemented in which other components are combined with the configurations listed in the above embodiments, and the present invention is not limited to the configurations shown here. In this regard, changes can be made without departing from the spirit of the present invention, and can be appropriately determined depending on the application form. For example, in the illustrated example, each component is controlled using the
10:台車
12:操作室(オペレータキャビン)
14:ケージブーム(ブーム)
15:マンケージ(作業台)
16:作業用ブーム(ブーム)
17:回転ユニット
20,20A~20D:供給装置
21:外箱
21a:前面
21b:開口
21c:スライドレール
22:収容容器
22A:上方収容部
22B:下方供給部
22a:前面
22b:排出扉
22c:側面
22d:収容扉
22e:透明板
22f:排出扉
22g:スライドレール
22h:ロックキー
23:供給機構
24:底面(跳ね板)
24a:下方供給部側の領域
24b:屈曲部(くの字状の屈曲部)
24c:下方空間
24d:回動端
24e:回動軸
25:第1アクチュエータ
26:第2アクチュエータ
27:回転体
27a:受け取り溝
28:リミットスイッチ
29:ガイド
30:送り出し装置
31:送り出し系統
32:第1系統(装填パイプ)
33:第2系統
33a:装填パイプ
33b:装填ホース
33c:装填パイプ
34:ボールバルブ
34a:回転体
34b:貫通孔
35:第1送り出し手段(送り出し手段、第1圧送機)
36:第2送り出し手段(送り出し手段、第2圧送機)
36a:制御弁
37:水タンク
38:重量計
39A:穿孔ロッド
39B:清掃ロッド
40:制御装置
50:爆薬装填システム
100:切羽穿孔機
G:岩盤
K:切羽
H:装薬孔
P:被装填物(爆薬)
10: Trolley 12: Control room (operator cabin)
14: Cage boom (boom)
15: Mancage (workbench)
16: Work boom (boom)
17:
24a: Region on the lower
24c:
33:
36: Second feeding means (feeding means, second pressure feeding machine)
36a: Control valve 37: Water tank 38:
Claims (11)
前記被装填物を供給する、供給装置と、
前記供給装置から供給された前記被装填物を前記装薬孔に送り出す、送り出し装置とを有し、
前記送り出し装置は、前記被装填物が送り出される送り出し系統と、該送り出し系統において該被装填物を移動させる送り出し手段とを備えており、
前記送り出し系統が、前記供給装置から前記被装填物を受け取る第1系統と、該第1系統から移動してきた前記被装填物を前記装薬孔まで送り出す第2系統と、を備えていることを特徴とする、爆薬装填システム。 An explosive loading system that loads a load containing at least an explosive into a charging hole formed in a face,
a supply device that supplies the loaded material;
a feeding device that feeds the loaded material supplied from the feeding device to the charging hole;
The feeding device includes a feeding system through which the loaded object is fed out, and a feeding means for moving the loaded object in the feeding system,
The delivery system includes a first system that receives the loaded material from the supply device and a second system that sends the loaded material that has been moved from the first system to the charging hole. Features an explosive loading system.
前記収容容器は、上方収容部と、該上方収容部の下方から延びて複数の前記被装填物を列状に整列させ、前記供給機構に対して該被装填物を1つずつ供給する、下方供給部とを備え、
前記上方収容部の底面のうち、下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成され、該跳ね板が第1アクチュエータにて上下動するようになっていることを特徴とする、請求項1に記載の爆薬装填システム。 The supply device includes a storage container that accommodates a plurality of the objects to be loaded, and a supply mechanism that supplies the one object to be loaded received from the storage container to the first system,
The storage container includes an upper storage part and a lower part that extends from below the upper storage part, arranges the plurality of objects to be loaded in a row, and supplies the objects to be loaded one by one to the supply mechanism. and a supply section,
A region of the bottom surface of the upper accommodation section on the lower supply section side is formed by a spring board that moves up and down via a rotation shaft, and the spring board is moved up and down by a first actuator. Explosive loading system according to claim 1, characterized in that:
前記跳ね板が上方に移動した際に、前記被装填物が該跳ね板の下方空間に入り込むことを前記屈曲部が防止することを特徴とする、請求項2に記載の爆薬装填システム。 A bent part bent downward in a dogleg shape is provided at an end of the region on the lower supply part side of the spring board,
3. The explosive loading system according to claim 2, wherein the bent portion prevents the loaded object from entering a space below the spring plate when the spring plate moves upward.
前記受け取り溝が前記第1系統の方向に配向した際に、該受け取り溝から前記被装填物が該第1系統へ供給されることを特徴とする、請求項2又は3に記載の爆薬装填システム。 The supply mechanism includes a second actuator and a rotating body that receives the loaded object through a receiving groove while being rotated by the second actuator,
4. The explosive loading system according to claim 2, wherein when the receiving groove is oriented in the direction of the first system, the object to be loaded is supplied from the receiving groove to the first system. .
前記収容容器の側面には、前記被装填物を収容するための収容扉が設けられ、
前記収容容器の下方には、前記被装填物を排出するための排出扉が設けられ、
前記外箱から前記収容容器が引き出され、前記収容扉を介して前記被装填物が該収容容器の側方から収納されるようになっており、
前記排出扉が開けられた際に、前記下方供給部を介して複数の前記被装填物が連続的に排出されるようになっていることを特徴する、請求項2又は3に記載の爆薬装填システム。 The supply device includes an outer box having an opening on the front surface, and the storage container housed inside the outer box so as to be able to go in and out through the opening,
A storage door for accommodating the loaded object is provided on a side surface of the storage container,
A discharge door for discharging the loaded material is provided below the storage container,
The storage container is pulled out from the outer box, and the loaded object is stored from the side of the storage container through the storage door,
4. Explosive loading according to claim 2 or 3, wherein when the discharge door is opened, the plurality of charges are continuously discharged through the lower supply section. system.
前記第1送り出し手段は、第1圧送機、もしくは、シリンダ機構と該シリンダ機構によって前記第1系統を往復動する押し込み棒とからなるユニットのいずれか一方であり、
前記第2送り出し手段は、第2圧送機であることを特徴とする、請求項7に記載の爆薬装填システム。 The feeding means includes a first feeding means for moving the loaded material from the first system to an intermediate position in the second system, and a first feeding means for moving the loaded object from an intermediate position in the second system to the charging hole. and a second sending means for causing the
The first feeding means is either a first pressure feeder or a unit consisting of a cylinder mechanism and a push rod that reciprocates in the first system by the cylinder mechanism,
8. The explosive loading system according to claim 7, wherein the second delivery means is a second pump.
前記台車に対して旋回自在かつ起伏自在に装着されているブームとを備え、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の爆薬装填システムを構成する、前記供給装置が前記台車に搭載されており、
前記第2系統の一部もしくは全部が前記ブームに搭載されていることを特徴とする、切羽穿孔機。 A trolley and
a boom mounted on the trolley so as to be rotatable and undulating,
The supply device constituting the explosive loading system according to any one of claims 1 to 3 is mounted on the trolley,
A face drilling machine, characterized in that part or all of the second system is mounted on the boom.
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