JP3052114B2 - 穿孔機 - Google Patents

穿孔機

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば高圧線を架設す
る鉄塔の脚部基礎穴を掘る際に岩盤や転石に当たったと
きなどに穴底に降ろして穿孔する穿孔機に関するもので
ある。
【0002】
【従来技術】高圧線を架設する鉄塔の基礎部分には、各
脚部ごとに深穴が床堀される。この深穴は深さが10m
を超える場合もあり、場所によっては岩盤や転石に当た
ることがある。このような場合、従来は穴底に降りた作
業者が手持ち式の穿孔機で岩盤や転石に穴を穿ち、この
穴に発破(ダイナマイト)を仕掛けて岩を細かく砕いて
取り除いていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な手持ち式の穿孔機による作業には次のような課題があ
った。すなわち、上記作業は穿孔機が重いために重労働
である。また、特に穴底などの狭い場所においては、防
塵対策が十分にできないなど、作業者にとって肉体的な
負担が大きい。更に、狭い場所では小人数での作業とな
るため、効率のよい作業は望めない。
【0004】
【発明の目的】本発明は、上記課題を解消するもので、
例えば鉄塔の脚部基礎穴の穴底などの狭い場所での岩盤
や転石への穿孔作業が効率よくでき、防塵対策も十分な
穿孔機を提供することを目的とする。
【0005】
【目的を達成するための手段】上記目的を達成するため
に講じた本発明の手段は次のとおりである。第1の手段
にあっては、穿孔機であって、この穿孔機は、高さ調整
手段を備えた基台と、当該基台に設けてある穿孔機本体
と、当該穿孔機本体の少なくとも穿孔位置及び穿孔方向
を調整できる調整手段と、を含み、上記穿孔機本体は、
基体と、当該基体に沿って長さ方向に移動可能に取り付
けてある移動体と、当該移動体に沿って長さ方向に移動
可能に取り付けられ穿孔ロッドが着脱可能な装着部を有
する穿孔ユニットと、上記移動体を上記基体に沿って移
動させる駆動手段と、上記穿孔ユニットを上記移動体と
連動させ上記移動体の移動方向と同方向に移動させる連
動手段と、を備えており、 上記穿孔ユニットは、装着部
に装着したときの穿孔ロッドの軸線上から位置をずらす
移動手段を備えていることを特徴とする、穿孔機であ
る。
【0006】第2の発明にあっては、穿孔部において発
生する粉塵を回収する粉塵回収手段が設けてあることを
特徴とする、第1の発明に係る穿孔機である。
【0007】
【作用】例えば床掘りの穴が岩盤に当たった場合、本発
明に係る穿孔機をクレーンを使用して穴底に降ろし、高
さ調整手段を調整して基台を安定させる。調整手段によ
り穿孔機本体の穿孔位置及び穿孔方向を調整し、駆動手
段により移動体を基体の上部側へ移動させておく。次
に、穿孔ユニットに穿孔ロッドを取り付ける。エアなど
により穿孔ユニットを作動させながら、駆動手段により
移動体を基体の先側へ移動させると、同時に連動手段に
より穿孔ユニットが移動体に沿って移動体と同方向へ移
動する。これにより、穿孔ロッドが岩盤に穿孔する。
【0008】穿孔ユニットは、装着部に装着したときの
穿孔ロッドの軸線上から位置をずらす移動手段を備えて
いるので、穿孔ロッドの交換時に穿孔ユニットが邪魔に
ならない。従って、例えば穿孔ロッドを段階的に長いも
のに交換していくような場合、交換が容易かつ迅速にで
きる。
【0009】すなわち、第1の穿孔ロッドのほぼ全長分
が穿孔されたら、駆動手段により移動体と穿孔ユニット
を基体の上部側へ移動させて穿孔ロッドを孔から引き抜
く。そして、更に穿孔深さを深くする場合には、穿孔ロ
ッドを穿孔ユニットの装着部から取り外し、穿孔ユニッ
トを移動手段により穿孔ロッドの装着時の軸線上からず
らして邪魔にならないようにする。
【0010】次に、第1の穿孔ロッドを穿孔機本体から
外し、代わりに第1の穿孔ロッドより長い第2の穿孔ロ
ッドを穿孔機本体に沿わせて穿孔済みの孔に挿入する。
第2の穿孔ロッド先端部を孔奥まで挿入したら、穿孔ユ
ニットを元の状態に戻し、穿孔ロッドをやや引き戻し
て、その基部を装着部に装着し、上記と同様の操作で穿
孔する。穿孔が終了したら穿孔機を吊り上げて穴外に出
す。そして、作業者が穿孔された穴に発破を仕掛け、爆
破して岩を細かく砕く。
【0011】穿孔部において発生する粉塵を回収する粉
塵回収手段が設けてあるものは、作業時に粉塵が周囲に
飛散しにくいので、作業者は穿孔作業中において防塵マ
スクなどの粉塵対策を講じる必要は特にない。従って、
作業環境が向上し、効率のよい作業ができる。
【0012】
【実施例】本発明を図面に示した実施例に基づき更に詳
細に説明する。図1は本考案に係る穿孔機の一実施例を
示す斜視図、図2は基台の構造を示す要部斜視図、図3
は穿孔機本体の斜視図、図4は穿孔ユニットを回動させ
た状態を示す要部斜視図、図5は穿孔機本体の横断面図
である。
【0013】図1、図2を参照する。符号Aは穿孔機
で、穿孔機本体1と基台2及び調整手段である穿孔調整
装置3を備えている。基台2は十字状に交差して設けら
れた張出し枠21を備えている。張出し枠21の四箇所
の先端部にはジャッキ柱22、22・・が直角に立設し
てある。ジャッキ柱22、22・・の内部下部には高さ
調整手段である油圧式のジャッキ装置23、23・・
(図2に図示)が備えてある。すなわち、基台2の構成
はアウトリガー状である。
【0014】基台2の張出し枠21の交差部分には四角
形の基板24が固定してある。基板24には穿孔調整装
置3が取り付けてある。穿孔調整装置3は、可動板31
を備えている。可動板31は油圧モーターやギヤ装置な
どの公知手段により構成された旋回装置30を介して基
板24に旋回可能に取り付けてある。旋回装置30には
スイベルジョイント35(図2に図示)を備えており、
旋回部分を通して各部へオイルラインを配管できるよう
にしている。
【0015】可動板31上面の端部には基枠311が立
設してある。基枠311には上記旋回装置30や後述す
る各油圧シリンダーを操作する操作盤312が設けてあ
る。また、支持台具32、33が並設してある。支持台
具32には軸ロッド321を介し可動支柱34が揺動可
能に取り付けてある。可動支柱34は先部が入れ子式で
段階的に伸縮できるようにしてある。
【0016】支持台具33には軸ロッド331を介して
油圧シリンダーS1が揺動可能に取り付けてある。油圧
シリンダーS1のロッドヘッドは可動支柱34の先部寄
りに設けてあるブラケット341に軸ロッド342を介
して取り付けてある。可動支柱34の先端部には、後述
する穿孔機本体1の基体11後部の中間部に設けてある
ブラケット111が軸ロッド112を介して揺動可能に
取り付けてある。また、ブラケット111のすぐ下方に
はブラケット113が設けてある。
【0017】可動支柱34の上記ブラケット341とは
反対側の面の中間部にはブラケット343が設けてあ
る。ブラケット343には軸ロッド344を介して油圧
シリンダーS2が揺動可能に取り付けてある。そして、
油圧シリンダーS2のロッドヘッドは上記ブラケット1
13に軸ロッド114を介して取り付けてある。上記構
造によると、旋回装置3及び油圧シリンダーS1、S2
を作動させることにより後述する穿孔機本体1の穿孔部
の接地位置及び穿孔機本体1の角度が調整できる。
【0018】図3ないし図5をあわせて参照する。穿孔
機本体1は所要長さの断面コ状の基体11を有してい
る。基体11の背面板には上記したようにブラケット1
11が設けてある。基体11の下部には、粉塵回収手段
を構成する下部台12が前方へ張り出して設けてある。
下部台12の前部には穿孔ロッド5を通すためのロッド
孔122を有するセントライザー121が設けてある。
セントライザー121のロッド孔122を形成する部分
は分離するようになっており、開閉体123を有してい
る。開閉体123は一方側を中心に回動可能に取り付け
てあり、止め具124により固定できる。
【0019】下部台12は下部が開口した中空体で、下
部前部には中空部に連通したエア導入管125が接続し
てある。エア導入管125には後述する打撃装置187
のエア排出管189に通じるエアパイプP2が接続して
ある。また、下部台12の側部には中空部に連通したエ
ア吸引管126(図1に図示)が設けてある。エア吸引
管126には粉塵回収手段を構成する粉塵回収装置(図
示省略)に通じるエアパイプP3が接続してある。粉塵
回収装置はタンク内の水に粉塵を含む排気をくぐらせて
粉塵を水中に分離して回収する構造である。
【0020】下部台12の後部側であって基体11の内
部には、駆動手段を構成する油圧シリンダーS3がロッ
ドヘッドを上にして立設されている。油圧シリンダーS
3のロッドヘッドは、後述する取着ロッド17により移
動体13上部に固定されている。
【0021】図5に示すように、基体11の前部開放側
の縁部には、ほぼ全長にわたり抱持条110、110が
設けてある。基体11には、移動体13が両側部に設け
られた抱持条14、14を抱持条110、110に係合
させて、スライド可能に取り付けてある。移動体13は
四角筒状で、基体11の約1/2の長さに形成してあ
る。移動体13の内部には内部空間15が形成してあ
る。
【0022】移動体13の前部両側には案内条16、1
6がほぼ全長にわたり設けてある。移動体13の内部空
間15内であって移動体13の上端部寄りには取着ロッ
ド17が設けてある。取着ロッド17には上記したよう
に油圧シリンダーS3のロッドヘッドが取り付けてあ
る。また、移動体13の案内条16、16には穿孔ユニ
ット18がスライド可能に取り付けられている。
【0023】図4を参照する。穿孔ユニット18はスラ
イダ181を有している。スライダ181の両側端縁部
には抱持部182、182が設けてあり、スライダ18
1は抱持部182、182を案内条16、16に嵌装し
て移動体13に取り付けてある。スライダ181の前面
中央部には開口部183が設けてある。開口部183の
一方の端縁には移動手段を構成する開閉板185がヒン
ジ184、184を介して揺動可能に取り付けてある。
【0024】開閉板184の前面には、穿孔ロッドを装
着するための装着部186と、空気圧により装着部18
6の打撃作用及び軸周方向の回転作用を備えた打撃装置
187を備えている。打撃装置187は公知のものが使
用されているので詳細については説明を省略する。ま
た、打撃装置187にはエア導入管188とエア排出管
189が設けてある。エア導入管188にはコンプレッ
サに通じるエアパイプP1が接続してある。また、エア
排出管189には上記したように下部台12のエア導入
管125に通じるエアパイプP2が接続してある。
【0025】なお、符号180、180は開閉板185
を閉じて固定するための止め具である。また、本実施例
においては開閉板185を揺動させて穿孔ロッドの装着
時の軸線上からずらす構造であるが、他に例えばスライ
ドによるものや平面的な回動によるものでもよい。ま
た、基体11の側板115、115の長さ方向中間部に
は、穿孔ユニット18側へほぼ直角に折曲した取付片1
16が固着してある。取付片116の先端部は後述する
スプロケットに対応する位置まで突出したチェーン取付
部117が設けてある。
【0026】移動体13の穿孔ユニット18移動面側の
上端部及び下端部には、駆動チェーンC1、C2と共に
連動手段を構成するスプロケット190、191が取り
付けてある。駆動チェーンC1、C2は、スプロケット
190、191に巻き掛けられている(図3参照)。駆
動チェーンC1は、一端部がチェーン取付部117に取
り付けてあり、スプロケット191に巻き掛けた後、他
端部は穿孔ユニット18のスライダー181下部に固着
してある。駆動チェーンC2は、一端部をスライダー1
81の上部に固着し、スプロケット190に巻き掛けた
後、他端部はチェーン取付部117に取り付けてある。
【0027】これによれば、穿孔ユニット18を装着し
ている移動体13が基体11に沿って昇降すると、穿孔
ユニット18は移動体13に沿って昇降する。従って、
相対的にみると、穿孔ユニット18は自身が移動体13
に沿って昇降する分だけ移動体13より長く移動でき
る。
【0028】図6、図7は穿孔機本体の動きを示す概略
説明図である。図1ないし図6を参照して本実施例の作
用を説明する。 例えば床堀りの穴が岩盤に当たった
場合、本発明に係る穿孔機Aをクレーンを使用して穴底
に降ろし、基台2のジャッキ装置23を調整して基台2
を安定させる。 旋回装置30と油圧シリンダーS
1、S2により穿孔機本体1の穿孔位置及び穿孔方向を
調整する。また、油圧シリンダーS3により移動体13
を基体11の上部側へ移動させ、それに伴って上昇した
穿孔ユニット18の装着部186に穿孔ロッド5を取り
付ける。なお、穿孔ロッド5先部のロッド孔122への
挿脱はセントライザー121の開閉体123を開けて行
なうようにする。
【0029】 穿孔ユニット18にエアを送って打撃
装置187を作動させながら、油圧シリンダーS3によ
り移動体13を基体11の先側へ移動させると、穿孔ユ
ニット18が移動体18に沿って移動体18と同方向へ
移動する。これにより、穿孔ロッド5が岩盤に穿孔す
る。また、穿孔作業中、打撃装置187のエア排出管1
89から排出されたエアはエアパイプP2を通り、基台
11下部の下部台12の内部に導入される。そして、穿
孔部で発生する粉塵は周囲に飛散することはなく、この
エアと共にエアパイプP3を通って吸引され、粉塵回収
装置へ送られる。
【0030】 穿孔作業が終了したら移動体13と共
に穿孔ユニット18を上昇させ、穿孔ロッド5を孔から
引き抜く。そして、穿孔機Aを再度クレーンにより吊り
上げて穴外へ出す。 穿孔された孔に発破を仕掛けて
岩盤を爆破して細かく砕き、穴外へ出して床掘り作業を
進める。
【0031】 穿孔深さが十分でない場合には、穿孔
ロッド5を穿孔ユニット18の装着部186から取り外
し、穿孔ユニット18の開閉板185を開いて、穿孔ロ
ッド5の装着時の軸線上からずらして邪魔にならないよ
うにする。そして、穿孔ロッド5より長い穿孔ロッド
(図示省略)を穿孔機本体1に沿わせて穿孔済みの孔に
挿入する。このとき、通常においては張出している装着
部186は開いて邪魔にならないようにしてあるので、
長い穿孔ロッドは孔に沿ってスムーズに挿入することが
できる。そして、穿孔ロッドを孔奥まで挿入したら、開
閉板185を閉じて元に戻し、装着部186に装着して
固定する。その後は、上記と同様の操作で穿孔する。な
お、本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、
特許請求の範囲内において種々の変形が可能である。
【0032】
【発明の効果】本発明は上記構成を有し、次の効果を備
えている。 (a)本発明に係る穿孔機によれば、例えば高圧線を架
設する鉄塔の脚部基礎に設けられる深穴の施工におい
て、穴が岩盤や転石に当たったときは、クレーンなどを
使用して穴底に降ろして穿孔作業ができる。このよう
に、岩盤や転石への穿孔作業がほぼ機械化できるので、
穿孔作業における作業者の肉体的負担を軽減できる。ま
た、穿孔ユニットが、装着部に装着したときの穿孔ロッ
ドの軸線上から位置をずらす移動手段を備えている
で、穿孔ロッドの交換時に穿孔ユニットが邪魔にならな
い。従って、例えば穿孔ロッドを段階的に長いものに交
換していくような場合、交換が容易かつ迅速にできる。
【0034】(b)穿孔部において発生する粉塵を回収
する粉塵回収手段が設けてあるものは作業時に粉塵が周
囲に飛散しにくいので、作業者は穿孔作業中においてマ
スクなどの粉塵対策を講じる必要は特にない。従って、
作業環境が向上し、効率のよい作業ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係る穿孔機の一実施例を示す斜視図。
【図2】基台の構造を示す要部斜視図。
【図3】穿孔機本体の斜視図。
【図4】穿孔ユニットの装着部を回動させた状態を示す
要部斜視図。
【図5】穿孔機本体の横断面図。
【図6】穿孔機本体の動きを示す概略説明図。
【図7】穿孔機本体の動きを示す概略説明図。
【符号の説明】
A 穿孔機 1 穿孔機本体 11 基体 12 下部台 122 ロッド孔 121 セントライザー 125 エア導入管 126 エア吸引管 13 移動体 18 穿孔ユニット 181 スライダ 183 開口部 185 開閉板 186 装着部 187 打撃装置 188 エア導入管 189 エア排出管 116 取付片 117 チェーン取付部 190、191 スプロケット S1、S2、S3 油圧シリンダー P1、P2、P3 エアパイプ C1、C2 駆動チェーン 2 基台 21 張出し枠 22 ジャッキ柱 23 ジャッキ装置 3 穿孔調整装置 31 可動板 30 旋回装置 35 スイベルジョイント 34 可動支柱
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21B 15/00 E21B 19/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 穿孔機であって、この穿孔機は、 高さ調整手段を備えた基台(2) と、当該 基台(2) に設けてある穿孔機本体(1) と、当該 穿孔機本体(1) の少なくとも穿孔位置及び穿孔方向
    を調整できる調整手段と、 を含み、 上記穿孔機本体(1) は、 基体(11)と、当該 基体(11)に沿って長さ方向に移動可能に取り付けて
    ある移動体(13)と、当該 移動体(13)に沿って長さ方向に移動可能に取り付け
    られ穿孔ロッドが着脱可能な装着部を有する穿孔ユニッ
    ト(18)と、 上記移動体(13)を上記基体(11)に沿って移動させる駆動
    手段と、 上記穿孔ユニット(18)を上記移動体(13)と連動させ上記
    移動体(13)の移動方向と同方向に移動させる連動手段
    と、 を備えており、 上記穿孔ユニット(18)は、装着部に装着したときの穿孔
    ロッドの軸線上から位置をずらす移動手段を備えている
    ことを特徴とする、 穿孔機。
  2. 【請求項2】 穿孔部において発生する粉塵を回収する
    粉塵回収手段が設けてあることを特徴とする、 請求項1記載の穿孔機。
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