JP2642214B2 - 推進管自動装填回収装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は地下に埋設されるガス管や水道管等の流体用
管、電力線及び光や電気の信号線を収容する管を付設す
るための推進管を、溝内から推進する水平ボーリング装
置において用いられるねじ継足し式推進管を推進装置に
地上または溝上より供給、装填回収するための装置に関
する。

［従来の技術］ 溝内に固定される水平ボーリング装置への推進管の着
脱は、従来は作業員が溝内に入り、溝内あるいは地上
と、推進装置間を手作業にて１本ずつ装着、回収をして
いた。又、回転アームによる装填機構のあるものでも、
溝幅の制約を受けたり、推進管の回転移動位置に障害物
があった場合には作業不能になる等問題点があった。

第８図は従来の装置を示すもので、幅、及び深さを制
約された溝１内に固定された水平ボーリング装置フレー
ム２上に設置された従来の自動装填機構である。推進管
受台３を支持する推進管昇降装置４の伸縮長は、溝１の
上部または地上の継足し用推進管５の装着位置から水平
ボーリング装置フレーム２上までの距離に制約をうけ
る。また、回動フレーム６のアーム長は、該推進管受台
３が最高下した点と推進装置軸点Ｈ間の距離によって決
まる。開閉式把持具７に把持された継足し用推進管５は
回転軸８を中心に推進装置軸点Ｈに向かい回転移動す
る。この時の進路に、制約された溝幅による溝壁や水平
ボーリング装置フレーム２等の障害物があると、障害物
との接触点Ｊ点、Ｋ点にて移動不能となるという問題点
があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記の欠点を改善するために提案されたもの
で、その目的は従来の装置では作業不能となる前記推進
管の回転移動経路に障害物があった場合でも、障害物を
回避し推進管の着脱が出来ること、作業員が溝内にはい
り、手作業で行っていた推進管の着脱を、溝内に入るこ
となく地上または溝外からの遠隔操作により、安全且つ
スピーディに推進管の供給、装填回収をする装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため本発明は溝内に固定され、
ねじ継ぎ足し式推進管を使用する水平ボーリング装置に
おいて、内部に推進装置を収容するフレームの上面に設
けられ、かつ頂部に前記推進管の受台を有し、前記受台
を上下に昇降させる昇降装置と、前記フレームの上面に
設けられた回転シリンダの両側に設けられ、伸縮回転機
能を有する回動アームと、前記回動アームの先端に設け
られ、前記推進管を保持し、あるいは開放する機能を有
する開閉式把持具と、前記昇降装置、回動アーム、開閉
式把持具、推進装置とを制御する制御手段を操作する操
作装置とを備えたことを特徴とする推進管自動装填回収
装置を発明の要旨とするものである。

［作用］ 本発明は溝内に固定され、ねじ継ぎ足し式推進管を使
用する水平ボーリング装置において、内部に推進装置を
収容するフレームの上面に設けられ、かつ頂部に前記推
進管の受台を有し、前記受台を上下に昇降させる昇降装
置と、前記フレームの上面に設けられた回転シリンダの
両側に設けられ、伸縮回転機能を有する回動アームと、
前記回動アームの先端に設けられ、前記推進管を保持
し、あるいは開放する機能を有する開閉式把持具と、前
記昇降装置、回動アーム、開閉式把持具、推進装置とを
制御する制御手段を操作する操作装置とを備えることに
よって、作業員が溝内に入らず地上にて遠隔操作により
継足し用推進管を推進装置の軸線上まで移動させる開閉
式把持具の回転移動経路を自由に選択できる。

［実施例］ 次に本発明の実施例について説明する。

なお実施例は一つの例示であって、本発明の精神を逸
脱しない範囲で、種々の変更あるいは改良を行いうるこ
とはいうまでもない。

第１図は本発明の装置を示すもので、図において１は
溝、２はフレーム、３は受台、４は推進管昇降装置、５
は継足し用推進管、６は回動アーム、７は開閉式把持
具、８は回転軸を示す。

本発明の伸縮回転機能を有する回動アーム６は、回転
アームの先端に障害物があっても、回動アーム６を収縮
することにより回転移動経路を変更し、障害物を回避出
来ると言う特徴がある。障害物回避可能区間は、回動ア
ームの伸縮長により決まる斜線表示イの部分である。

第２図は本発明装置の斜視図を示すもので、フレーム
２の上に１対の昇降装置４が樹立して設けられ、この昇
降装置の頂部には受台３が設けられている。又一対の昇
降装置４の間には回転シリンダ12がフレーム２上に樹立
して設けられ、この回転シリンダ12の両側には回動アー
ム６が設けられている。さらにフレーム２の一方の端に
は制御ユニット11が配置されており、フレーム２の内部
には推進装置21が収められている。13は推進装置の軸線
を示す。

第３図は地上より掘削された溝１内に固定された水平
ボーリング装置の推進管昇降装置の断面図である。推進
管昇降装置は推進管受台３と、該推進管受台３を支持す
る水平ボーリング装置フレーム２上にボルト付けされ、
空気圧にて上下方向に運動をする伸縮シリンダ22を備え
る。Ａ点にて推進管受台３に装着された継足し用推進管
５は、伸縮シリンダ22の軸方向移動によりＢ点に移され
る。この時のＡ点は、溝の上部または地上の継足し用推
進管５の装着位置であり、Ｂ点は，該推進管受台３が伸
縮シリンタ22の軸方向移動により移動する線と、第４図
に示す開閉式把持具７が伸縮シリンダ９により移動する
線の交点である。

第４図及び第５図、第６図は、地上より掘削された前
記溝１内に固定された水平ボーリング装置の回動アーム
６の作動状態を示す。

回動アームは、水平ボーリング装置フレーム２上にボ
ルト付けされたブラケット10と、該ブラケット上に取り
付けた空気圧式回動シリンダ12と、該回転シリンダ12の
回転軸23に取付けられ、空気圧にて運動をする伸縮シリ
ンダ９とを備え、開閉式把持具７を支持する。

第４図において、開閉式把持具７は、伸縮シリンダ９
の軸方向移動によりＣ点からＢ点に移動し、Ｂ点で該開
閉式把持具７は、継足し用推進管（図示せず）を把持
し、Ｄ点まで該伸縮シリンダ９によって軸方向移動をす
る。Ｄ点より開閉式把持具７は回転シリンダ12の回転に
よりＥ点まで回転移動する。

この時のＣ点は、回転軸23とＢ点の線上にあり、伸縮
シリンダ９が最収縮し、継足し用推進管の昇降に支障と
ならない点である。また、Ｄ点は、回転軸23とＢ点の延
長線上にあり、推進管の受台が、開閉式把持具７の回転
軸23を中心とした回転に支障とならない点であり、伸縮
シリンダ９が最伸長した点でもある。Ｅ点は、最伸長し
た伸縮シリンダ９により、開閉式把持具７に把持された
継足し用推進管５が推進装置軸点Ｈに向かい回転移動を
する経路に障害物があった場合に止める任意の点であ
る。

第５図において、Ｅ点の開閉式把持具７は伸縮シリン
ダ９の収縮によりＦ点に移動し、回転シリンダ12により
Ｇ点に回転移動する。Ｇ点の開閉式把持具７は、伸縮シ
リンダ９の伸長により推進装置軸点Ｈに移動する。この
時のＦ点は、Ｅ点と回転軸23を結ぶ線上にあり、伸縮シ
リンダ９の最伸長と最収縮間の点であり、開閉式把持具
７に把持された継足し用推進管（図示せず）が障害物を
回避し、回転移動できる任意の点である。またＧ点は、
推進装置軸点Ｈと回転軸23を結ぶ線上にあり、Ｆ点の継
足し用推進管が回転移動する経路との交点である。

第６図において、開閉式把持具７は推進装置軸点Ｈに
て継足し用推進管５を開放し、伸縮シリンダ９の軸方向
移動によりＩ点まで移動する。この時のＩ点は、回転軸
23と推進装置点Ｈを結ぶ線上にあり、開閉式把持具７の
回転軸23を中心とした回転の時、解放した該継足し用推
進管５が支障とならない点であり、伸縮シリンダ９が最
収縮した点である。Ｉ点の開閉式把持具７は、回転シリ
ンダ12により、Ｃ点まで回転移動する。又、Ｂ点の推進
管受台３は、次の継足し用推進管を装着するため伸縮シ
リンダ22の軸方向移動によりＡ点に移動する。

以上の工程を周期的に行うことで、Ａ点より継足し用
推進管を、順次推進装置軸線13（第２図受参照）に移う
ことが出来る。又、工程を逆にすれば、該推進装置軸線
13にある推進管をＡ点に移動することもできる。

次に開閉式把持具７の継足し用推進管５着脱方法につ
いて第７図を参照して説明する。

第７図は、伸縮シリンダ９に支持された開閉式把持具
の拡大図である。開閉式把持具は、該伸縮シリンダ９に
ボルト付けされたブラケット14と、ブラケット14に取付
けた固定把持片15と、固定把持片15とともに継足し用推
進管５を把持する可動把持片16と、可動把持片16を動か
すため空気圧で運動をする伸縮シリンダ17とを備え、固
定把持片15、可動把持片16及び該伸縮シリンダ17は、そ
れぞれ回転ピン18、19、20にて枢着されている。

継足し用推進管５の把持は、回転ピン18を回転軸に
て、可動把持片16が伸縮シリンダ17の伸びることにより
円運動をすることで把持することができる。又、継足し
用推進管５の解放は、回転ピン18を軸にして可動把持片
16が伸縮シリンダ17の縮むことにより円運動をすること
で解放することができる。この時の開閉間隔ａは、把持
時には継足し用推進管５の外径以下であり、解放時には
該継足し用推進管５の外径以上となる。

上記各操作は、第２図に示す制御ユニット11を通り、
電気信号ケーブルにより接続された地上または溝外に設
置した操作盤を、作業員が操作し行うが、操作盤は可動
であり、溝が広ければ溝内に設置し操作するも可能であ
る。又、各シリンダは、空気圧の代わりに油圧を用いて
もよい。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明によれば溝内に固定され、
ねじ継ぎ足し式推進管を使用する水平ボーリング装置に
おいて、内部に推進装置を収容するフレームの上面に設
けられ、かつ頂部に前記推進管の受台を有し、前記受台
を上下に昇降させる昇降装置と、前記フレームの上面に
設けられた回転シリンダの両側に設けられ、伸縮回転機
能を有する回動アームと、前記回動アームの先端に設け
られ、前記推進管を保持し、あるいは開放する機能を有
する開閉式把持具と、前記昇降装置、回動アーム、開閉
式把持具、推進装置とを制御する制御手段を操作する操
作装置とを備えることによって開閉式把持具が回転移動
経路を変更できることで、溝幅の制約あるいは障害物に
よる回動アームの回転移動不能を解消することができ、
作業員の、継足し用推進管を溝内に降ろしたり，引き上
げる手間がなくなり、作業能率が向上するほか遠隔操作
により継足し用推進管を地上、溝上部等の着脱位置から
推進装置軸線上へ、また、該推進装置軸線上から着脱位
置へ移動させることが出来るため、人手を推進装置の近
傍に近接させる動作が不要となるので、誤動作によって
作業員が負傷する貴県が解消し、操作を溝内で行うこと
により溝内作業に伴う溝の崩壊等による危険も解消する
等安全性も向上する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の断面図、第２図は同上斜視図、
第３図乃至第６図は動作説明図、第７図は開閉式把持具
の詳細図、第８図は従来例を示す。 １……溝、２……フレーム、３……受台、４……推進管
昇降装置、５……継足し用推進管、６……回動アーム、
７……開閉式把持具、８……回転軸、９……伸縮シリン
ダ、10……ブラケット、11……制御ユニット、12……回
転シリンダ、13……推進装置軸線、14……ブラケット、
15……固定把持片、16……可動把持片、17……伸縮シリ
ンダ、18、19、20……回転ピン、21……推進装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溝内に固定され、ねじ継ぎ足し式推進管を
   使用する水平ボーリング装置において、内部に推進装置
   を収容するフレームの上面に設けられ、かつ頂部に前記
   推進管の受台を有し、前記受台を上下に昇降させる昇降
   装置と、前記フレームの上面に設けられた回転シリンダ
   の両側に設けられ、伸縮回転機能を有する回動アーム
   と、前記回動アームの先端に設けられ、前記推進管を保
   持し、あるいは開放する機能を有する開閉式把持具と、
   前記昇降装置、回動アーム、開閉式把持具、推進装置と
   を制御する制御手段を操作する操作装置とを備え、前記
   推進管は、前記受台が前記昇降装置の昇降範囲の中間位
   置にあるときに、前記回動アームの回転、伸縮により位
   置調整される前記開閉式把持具により授受されることを
   特徴とする推進管自動装填回収装置。