JP2855213B2 - ロッドやロックボルトの把持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ロッドやロックボルト（以下『ロックボル
ト等』）を把持して回転と打撃を与える装置に関するも
のである。

〈従来の技術〉 ロックボルト等の尾端から打撃、回転を与える装置に
対して、ロックボルト等の中間を把持して打撃、回転を
与える構造の装置が開発されている。

この形式であると、尾端からエネルギーを与える形式
の装置に比較して打撃力や回転力がロックボルト等のた
わみによって吸収されるといったロスが格段に少なくな
る。

さらに中空ドリフタと把持装置との取り付け位置がロ
ックボルト等の長さに影響されず、希望する位置から打
撃や回転を与えられるから、作業足場の設置も容易で迅
速な作業が行える、といった長所を有する。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 こうした装置においては、打撃と回転をいかに効率よ
くロックボルト等に伝達するか、またいかに効率良くロ
ックボルト等を把持し続けるか、が重要な点である。

〈本発明の目的〉 本発明はこのような点についてなされたもので、ロッ
クボルト等に効率良く打撃と回転を伝達し得るととも
に、効率良くロックボルト等を把持することができる把
持装置を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は、両端開放の中空ドリフタと、軸方
向に往復運動を行いロックボルトを把持、開放する複数
の分割クサビと、このクサビを出入り自在に収納する収
納拘束筒とよりなり、この収納拘束筒はその内径をロッ
クボルト先端のビット側に向けて拡大し、この拡大内面
を打撃伝達面として形成し、かつロックボルト先端のビ
ット側の開口に分割クサビを収納する複数の切り込み部
を形成し、前記打撃伝達面と接触する各分割クサビの斜
面を介して、各分割クサビに軸方向の打撃を加え、かつ
軸方向の力と、軸と直交方向の力とを伝達し、この力
が、各分割クサビの内側の波形面を介して、ロックボル
トに加わるように構成したことを特徴とする、ロッドや
ロックボルトの把持装置である。

〈本発明の説明〉 以下本発明を詳細に説明する。

〈イ〉全体の構成 本発明の把持装置は、たとえば第３図に示すような方
法で使用する。

すなわち公知の異形鉄筋を利用したロックボルト等Ｒ
の中間を、本発明の把持装置で把持し、この把持装置に
は打撃と回転を発生するドリフタＤを一体に接続する。

そしてドリフタＤの発生する打撃と回転は把持装置を
介してロックボルト等Ｒに伝達され、その先端にとりつ
けたビットによって岩盤の掘削を行う。

ロックボルト等Ｒは、円形断面、あるいは両側に平面
を形成した「たいこ状断面」を有し、軸方向のリブと円
周方向のリブを突設した異形鉄筋である。

したがって、ドリフタＤの打撃と回転は把持装置を介
して伝達できる。

〈ロ〉ドリフタ ドリフタＤは特に両端開放の中空孔を貫通した装置を
使用する。

すなわち中空のピストンD1と中空の伝達筒D2よりな
り、この伝達筒D2に対してピストンD1の軸方向の打撃運
動と、モータからの回転運動とが与えられる。

ピストンD1も伝達筒D2も、その中心にはロックボルト
等Ｒが自由に貫通できる直径の中空孔を開口してある。

〈ハ〉把持装置 把持装置は分割クサビ１と、そのクサビを周囲から拘
束する収納拘束筒２によって構成する。

１）収納拘束筒 収納拘束筒２は、ドリフタＤの伝達筒D2と一体の中空
筒体である。

そしてドリフタＤと反対側の内径、すなわちビット側
の内径を、ラッパ状に拡大した形状に構成する。

したがって拡大した内面は、斜面を形成するが、この
斜面が打撃伝達面21となる。

この収納拘束筒２の一部には切り込み部22を形成し、
この切り込み部22に後述する分割クサビ１の頭部を摺動
自在に挿入する。

２）分割クサビ 分割クサビ１は円筒を複数に分割した形状のクサビで
ある。

この分割クサビ１の内側面はロックボルト等Ｒの外周
に直接接触して、その表面に突設したリブを把握するよ
うに波型面13として形成する。

一方、この分割クサビ１の外面には頭部11を突設し、
この頭部11を前記した切り込み部22に挿入する。

いったん嵌合した分割クサビ１が、切り込み部22から
脱落しないように、頭部11の両側には翼状に翼板12を突
設しておく。

さらに分割クサビ１の外側は斜面として形成する。

この斜面が、収納拘束筒２内側の打撃伝達面21に接触
する打撃伝達斜面14を構成する。

３）クサビをセットするジャッキ 収納拘束筒２の外周には、中空のスライド筒３を位置
させる。

このスライド筒３の外周に、さらに固定筒４を位置さ
せる。

この固定筒４は、ドリフタＤと一体であり、その内径
は、スライド筒３の外径に等しく、その外周面を摺動自
在である。

この固定筒４と、スライド筒３によってジャッキを構
成する。

ジャッキとしての機能は、固定筒４の外部から供給す
る圧力油によって、スライド筒３の摺動を行うことによ
ってなされる。

スライド筒３の内側には二条の内側鍔31を突設してあ
り、この内側鍔31が分割クサビ１の頭部11の前後に位置
している。

そのため、スライド筒３の移動によって、分割クサビ
１は前方（削孔するビットの方向）あるいは後方（ドリ
フタの方向）に移動する。

ただし二条の内側鍔31は一定の間隔を介して位置して
いるから、スライド筒３の移動によって分割クサビ１の
セットと取り外しのみを行うことができ、それ以外のと
きには分割クサビ１への影響はない。

反対に分割クサビ１に打撃振動が加わっても、この振
動がスライド筒３へ伝達することもない。

〈本発明の作動〉 以下本発明の作動を詳細に説明する。

〈イ〉打撃と回転の伝達 本発明の装置を使用して削孔する場合には第３図に示
すようにロックボルトＲをドリフタＤと把持装置Ｇを貫
通してセット、先端のセットを岩盤に当てて削孔を行
う。

把持の方法は、ロックボルトＲの中間部分を複数の分
割クサビ１で挟持し、油圧によってスライド筒３をビッ
ト側に押し出す。

分割クサビ１は頭部11の両側に翼板12が突設している
から、切り欠き部22から脱落することはない。

スライド筒３の摺動によって、分割クサビ１群は収納
拘束筒２の打撃伝達斜面21に沿ってピストンD1側に押さ
れる。

その結果ロックボルトＲを周囲から締め付けて把持す
ることになる。

そこでドリフタＤを作動すると、ピストンD1の打撃運
動と、モータの回転運動は、収納拘束筒２を介して分割
クサビ１に伝達する。

〈ロ〉把持力の伝達 この装置の収納拘束筒２はその内径をラッパ状に拡大
し、その内部に分割クサビ１を配置している。

したがって収納拘束筒２の移動によって、分割クサビ
には、ロックボルト等Ｒを拘束する分力が作用し、ロッ
クボルト等Ｒの把持力となって伝達する。

〈ハ〉拘束の解除 ロックボルト等Ｒ先端のビットによって一定深さの掘
進が終了したら、ロックボルト等Ｒの拘束作用を解除す
る。

その場合には油圧でスライド筒３を移動し、内側鍔31
によって分割クサビ１を前方（掘進方向）に移動させれ
ばよい。

〈本発明の効果〉 本発明は上記したような構造であるから、次のような
効果を達成することができる。

〈イ〉収納拘束筒のビット側の内径が特にラッパ状に拡
大しており、分割クサビの外面に嵌合している。

したがって圧力を加えてスライド筒をビット側に移動
させると、分割クサビは斜面により増幅された力によっ
てロックボルト等の外面を強力に把持することができ
る。

〈ロ〉打撃力が軸方向に加わると、分割クサビの斜面に
よって打撃力の軸と直角方向の分力が発生する。

そのために分割クサビをさらに締め付けることにな
り、ロックボルトはより強固に把持され、打撃力、回転
力が効率良くロックボルトに伝達される。

〈ハ〉ジャッキはクサビをセットする際と、解除する際
のみに使用する。

したがって、ピストンで発生した打撃をクサビに伝達
している時にはその打撃振動は油圧回路などに作用しな
い。

そのために油圧部材の損耗や故障の発生が少なく、か
つ運転中の油圧動力の運転も必要がないから経済的であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の要部の断面図 第２図：クサビ収納筒の斜視図 第３図：使用状態の説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松沢 邦彦 神奈川県相模原市田名3000番地 三菱重 工業株式会社相模原製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−46848（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21C 9/00 E21D 20/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端開放の中空ドリフタと、 軸方向に往復運動を行いロックボルトを把持、開放する
   複数の分割クサビと、 このクサビを出入り自在に収納する収納拘束筒とよりな
   り、 この収納拘束筒はその内径をロックボルト先端のビット
   側に向けて拡大し、この拡大内面を打撃伝達面として形
   成し、かつロックボルト先端のビット側の開口に分割ク
   サビを収納する複数の切り込み部を形成し、前記打撃伝
   達面と接触する各分割クサビの斜面を介して、 各分割クサビに軸方向の打撃を加え、かつ軸方向の力
   と、軸と直交方向の力とを伝達し、 この力が、各分割クサビの内側の波形面を介して、ロッ
   クボルトに加わるように構成したことを特徴とする、 ロッドやロックボルトの把持装置。