JP3127210B2 - 掘削装置 - Google Patents
掘削装置Info
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- JP3127210B2 JP3127210B2 JP10217197A JP21719798A JP3127210B2 JP 3127210 B2 JP3127210 B2 JP 3127210B2 JP 10217197 A JP10217197 A JP 10217197A JP 21719798 A JP21719798 A JP 21719798A JP 3127210 B2 JP3127210 B2 JP 3127210B2
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- bit head
- bit
- excavation
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Description
盤が堅いなどの理由で掘削孔が曲がりやすいときに、同
一の掘削装置でそのビットヘッドの回転運動を揺動運動
に変えることにより、直進孔が容易に掘削できるように
した掘削装置に関するものである。
掘削面がその面取り部分を除きビットヘッド軸に垂直な
平らな掘削面となっており、このビットヘッド軸に垂直
な平らな掘削面に岩盤を打ち砕くビットが設けられた構
造となっていた。
ード管の先端のヘッド部に斜面をもたせたものが特開平
9−60474号に開示されている。しかしながら特開
平9−60474号に開示されている斜面したヘッド部
は、岩盤を打ち砕きながら掘削する、いわゆるビットヘ
ッドそのものではない。
な掘削面にビットが設けられた従来の掘削装置では、掘
削すべき岩盤の状態によりその掘削孔が曲がって掘削さ
れてしまうことが多く、掘削孔が曲がって掘削されてし
まったとき、曲がった掘削孔をその掘削装置では修正で
きない欠点があった。
的としており、掘削孔が曲がって掘削されるとき或いは
掘削されてしまったとき、その掘削孔の修正が可能とな
る形状の掘削面に形成しておくと共に、ビットヘッドの
回転運動に替え、ビットヘッドに掘削孔の修正を行わせ
るための揺動運動を与える構成にして、その掘削装置自
身で掘削方向の修正ができる掘削装置を提供することを
目的としている。
めに、本発明の掘削装置は掘削面にビットが設けられた
ビットヘッドに推進駆動装置から衝撃力と回転運動とを
与えて掘削する構造の掘削装置において、上記掘削面
は、全面がビットヘッド軸の垂直面に対し傾斜した1つ
の傾斜面で形成されてなると共に、上記推進駆動装置
は、掘削孔の曲がった方向と反対側になるように設定さ
れた、上記傾斜面の最頂点となっている頂点を中心にし
てビットヘッドに揺動運動を与える揺動機構を備えると
共に、切替えによりビットヘッドに上記回転運動又は当
該揺動運動のいずれかを付与する切換機構を備え、同一
の掘削装置でそのビットヘッドの揺動運動により直進掘
削を可能ならしめたことを特徴としている。
面に対し1つの傾斜した傾斜面と当該傾斜面に連なる上
記ビットヘッド軸の垂直面に対し平行な水平面か傾斜し
た傾斜面かのいずれかの連続面との2面で形成され、か
つ当該傾斜面と連続面との2面によって形成される稜線
がビットヘッド軸の中心から外れて形成されていてもよ
い。
砕するビットが設けられた形状部分の掘削面が、ビット
ヘッドの揺動運動により揺動すると、その先行粉砕ビッ
ト面は他の面の掘削面に先んじて岩盤を粉砕推進する。
分に比べ掘削し易くなり、その方向にビットヘッドが推
進され、曲がった掘削孔の修正や希望の方向に掘削する
ことができる。
要部の一実施例概略部分断面説明図を示している。
内部にはディバイス2が配設されており、そして当該デ
ィバイス2のビットヘッド3はケーシング1の先端から
突出した形で回転自在に取り付けられている。ビットヘ
ッド3の掘削面は同図図示の如く、その全面がビットヘ
ッド軸Aの垂直面に対し傾斜した1つの傾斜面4で形成
されており、この傾斜した傾斜面4に複数個のビット5
が設けられている。
ルハンマ6がディバイス2と結合され、そして当該ドリ
ルハンマ6は、ドリルロッド7を介しビットヘッド3に
衝撃力と回転運動或いは揺動運動とを与える推進駆動装
置8に連結されている。また推進駆動装置8は、従来か
らの衝撃力及び回転力の付与のほか、回転運動機構と共
に揺動運動機構を備えており、切替えにより揺動運動機
構でビットヘッド3に揺動運動を付与できるようになっ
ている。
削面のビットヘッド3で、曲がった掘削孔を修正しよう
とするとき、傾斜面4の最頂点となっている頂点P1を
掘削孔の曲がった方向と反対側になるように設定し、そ
して傾斜面4の頂点P1を中心にビットヘッド3を揺動
運動させる。このビットヘッド3の揺動運動で、傾斜面
4の頂点P1の近傍部分のビット5は曲がった方向と反
対側の掘削孔壁の岩盤を傾斜面4の底点L1の近傍部分
のビット5に先進して重複粉砕する構造となり、ビット
ヘッド3の頂点P1側が底点L1側に比べ岩盤が受ける
衝撃力及びその掘削量が増大し、掘削孔の曲がりが修正
される。
ヘッド3に対し、掘削孔を曲げようとする方向に傾斜面
4の最頂点となっている頂点P1を設定し、そして傾斜
面4の頂点P1を中心にビットヘッド3を揺動運動させ
ると、傾斜面4の最頂点となっている頂点P1の近傍部
分のビット5が傾斜面4の底点L1の近傍部分のビット
5に比べ岩盤を先んじて粉砕推進する構造となり、頂点
P1側は底点L1側に比べ掘削の先進性が確保され、傾
斜面4の頂点P1側に曲がるような掘削が推進される。
他の実施例部分断面説明図、図3はその左側面図を示し
ている。
の垂直面に対し傾斜した1つの傾斜面4−1とこの傾斜
面4−1に連なるビットヘッド軸Aの垂直面に対し平行
な面、すなわち水平面4−2との2面で形成され、この
2つの傾斜面4−1と水平面4−2とが交差する稜線9
は、図3に示されている様にビットヘッド軸A(図3の
×印位置)から外れ、水平面4−2側に偏った位置とな
っている。
にケーシングシュー10が固着されており、ビットヘッ
ド3はケーシング1に回転自在に取り付けられた構造と
なっている。
とこの傾斜面4−1に連なる1つの水平面4−2との2
面を有する掘削面のビットヘッド3で、曲がった掘削孔
を修正しようとするとき、稜線9が偏った側の水平面4
−2の円弧の中点P2(図3図示の×印位置)を掘削孔
の曲がった方向と反対側になるように設定し、そして水
平面4−2の円弧の中点P2を中心にビットヘッド3を
揺動運動させると、水平面4−2側のビット5は曲がっ
た方向と反対側の掘削孔壁の岩盤を傾斜面4−1側のビ
ット5に先進して重複粉砕する構造となり、ビットヘッ
ド3の水平面4−2側が傾斜面4−1側に比べ岩盤が受
ける衝撃力及びその掘削量が増大し、掘削孔の曲がりが
修正される。
とを有する掘削面のビットヘッド3に対し、掘削孔を曲
げようとする方向に水平面4−2の円弧の中点P2を設
定し、そして水平面4−2の円弧の中点P2を中心にビ
ットヘッド3を揺動運動させると、水平面4−2側のビ
ット5が傾斜面4−1側のビット5に比べ岩盤を先んじ
て粉砕推進する構造となり、水平面4−2側は傾斜面4
−1側に比べ掘削の先進性が確保され、水平面4−2側
に曲がるような掘削が推進される。
方向に傾斜した傾斜面としても、当該水平面4−2の場
合と同様の効果を得ることができる。すなわち、図4は
本発明に係る掘削装置の掘削部分の他の実施例部分断面
説明図を示しおり、図4の場合の掘削面は、ビットヘッ
ド軸Aの垂直面に対し傾斜した傾斜面4−1とこの傾斜
面4−1に連なるビットヘッド軸Aの垂直面に対し傾斜
した傾斜面4−3との2面で形成されている。これは図
2の水平面4−2の部分を傾斜面4−1と反対方向に傾
斜させた構造のものである。このときの傾斜面4−3の
傾斜角は傾斜面4−1の傾斜角と同じかそれより小さく
形成されている。このような2つの傾斜面4−1,4−
3が交差する稜線9は、図2のものと同様にビットヘッ
ド軸Aから外れ、傾斜面4−2側に偏った位置となって
いる。すなわち図3において、水平面4−2の部分が傾
斜面4−1と反対方向に傾斜しているものとして見做す
ことができる。
にケーシングシュー10が固着されており、先端面すな
わち掘削面にビット5が設けられたリングビット11は
ケーシングシュー10から突出し、当該ケーシングシュ
ー10に対して回転自在に保持され、リングビット11
はケーシング1に回転自在に取り付けられた構造となっ
ている。そしてリングビット11の内部にはディバイス
2のビットヘッド3が着脱自在に嵌め込まれ、ディバイ
ス2とリングビット11とが一体的に回動する結合構造
となっている。
1,4−3を有する掘削面のビットヘッド3で、曲がっ
た掘削孔を修正しようとするとき、稜線(図3の稜線9
と考えてよい)が偏った側の傾斜面4−3の円弧の中点
(図3のP2と考えてよい)を掘削孔の曲がった方向と
反対側になるように設定し、そして傾斜面4−3の円弧
の中点を中心にビットヘッド3を揺動運動させると、傾
斜面4−3側のビット5は曲がった方向と反対側の掘削
孔壁の岩盤を傾斜面4−1側のビット5に先進して重複
粉砕する構造となり、ビットヘッド3の傾斜面4−3側
が傾斜面4−1側に比べ岩盤が受ける衝撃力及びその掘
削量が増大し、掘削孔の曲がりが修正される。
を有する掘削面のビットヘッド3に対し、掘削孔を曲げ
ようとする方向に傾斜面4−3の円弧の中点を設定し、
そして傾斜面4−3の円弧の中点を中心にビットヘッド
3を揺動運動させると、傾斜面4−3側のビット5が傾
斜面4−1側のビット5に比べ岩盤を先んじて粉砕推進
する構造となり、傾斜面4−3側は傾斜面4−1側に比
べ掘削の先進性が確保され、傾斜面4−3側に曲がるよ
うな掘削が推進される。
ド3を揺動運動させたとき、掘削面の一部分であって岩
盤に対し先行粉砕するビットが設けられた形状面を備え
た掘削面であれば、先行粉砕ビット面側は岩盤を先んじ
て粉砕推進する構造となり、曲がった掘削孔の修正や希
望の方向に掘削を推進することができることになる。こ
の様な掘削面として図5ないし図10の如き形状が存在
する。
いる。
傾斜面4−1と当該傾斜面4−1より傾斜が小さい傾斜
面4−4との同方向に傾斜した2面で形成され、この2
つの傾斜面4−1と傾斜面4−4とが交差する稜線9
は、ビットヘッド軸Aから傾斜面4−4側に外れ、偏っ
た位置となっている。この2つの傾斜面4−1と傾斜面
4−4とが交差する稜線9が、図5(II)図示の如く
ビットヘッド軸Aから傾斜面4−1側に外れ、偏った位
置となっていてもよい。
傾斜面4−1と当該傾斜面4−1より傾斜が大きい傾斜
面4−5との同方向に傾斜した2面で形成され、この2
つの傾斜面4−1と傾斜面4−5とが交差する稜線9
は、ビットヘッド軸Aから傾斜面4−5側に外れ、偏っ
た位置となっている。この2つの傾斜面4−1と傾斜面
4−5とが交差する稜線9が、図6(II)図示の如く
ビットヘッド軸Aから傾斜面4−1側に外れ、偏った位
置となっていてもよい。
12に形成され、かつ当該円錐形12の頂点Pがビット
ヘッド軸の中心Aから外れて形成されている。この円錐
形12の頂点Pの先端部に図8図示の如く、平面部13
が形成されていてもよい。図7、図8において、形状を
分かりやすくするためビット5の描画が省略されてい
る。
円錐形14に形成され、かつ当該凹状の円錐形14の頂
点Pがビットヘッド軸Aから外れて形成されている。こ
の凹状の円錐形12の頂点Pの先端部に図10図示の如
く、平面部15が形成されていてもよい。図7、図8に
おいても、形状を分かりやすくするためビット5の描画
が省略されている。
する場合は、上記説明の如くビッドヘッド3に所定の揺
動運動を与えるが、通常はビッドヘッド3に回転運動を
与え掘削する。このときビッドヘッド3の掘削面は回転
運動をするので、揺動運動のときと異なり直進性のある
掘削がなされる。
削面の一部分であって岩盤に対し先行粉砕する掘削面を
形成し、この先行粉砕する掘削面を揺動運動させるよう
にしたので、先行粉砕する掘削面の部分は他の面の掘削
面に先んじて岩盤を粉砕推進すようになり、先に粉砕さ
れた岩盤の部分が他の部分に比べ掘削し易い岩盤掘削構
造が醸成され、その方向にビットヘッドが推進される。
従って曲がった掘削孔の修正や希望の方向に掘削するこ
とができるようになる。
部分断面説明図である。
部分断面説明図である。
部分断面説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 掘削面にビットが設けられたビットヘッ
ドに推進駆動装置から衝撃力と回転運動とを与えて掘削
する構造の掘削装置において、 上記掘削面は、全面がビットヘッド軸の垂直面に対し傾
斜した1つの傾斜面で形成されてなると共に、 上記推進駆動装置は、掘削孔の曲がった方向と反対側に
なるように設定された、上記傾斜面の最頂点となってい
る頂点を中心にしてビットヘッドに揺動運動を与える揺
動機構を備えると共に、切替えによりビットヘッドに上
記回転運動又は当該揺動運動のいずれかを付与する切換
機構を備え、 同一の掘削装置でそのビットヘッドの揺動運動により直
進掘削を可能ならしめたことを特徴とする掘削装置。 - 【請求項2】 掘削面にビットが設けられたビットヘッ
ドに推進駆動装置から衝撃力と回転運動とを与えて掘削
する構造の掘削装置において、 上記掘削面は、ビットヘッド軸の垂直面に対し1つの傾
斜した傾斜面と当該傾斜面に連なる上記ビットヘッド軸
の垂直面に対し平行な水平面か傾斜した傾斜面かのいず
れかの連続面との2面で形成され、かつ当該傾斜面と連
続面との2面によって形成される稜線がビットヘッド軸
の中心から外れて形成されてなると共に、 上記推進駆動装置は、掘削孔の曲がった方向と反対側に
なるように設定された、上記稜線が偏った側の連続面の
円弧の中点を中心にしてビットヘッドに揺動運動を与え
る揺動機構を備えると共に、切替えによりビットヘッド
に上記回転運動又は当該揺動運動のいずれかを付与する
切換機構を備え、 同一の掘削装置でそのビットヘッドの揺動運動により直
進掘削を可能ならしめたことを特徴とする掘削装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10217197A JP3127210B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10217197A JP3127210B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 掘削装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000045672A JP2000045672A (ja) | 2000-02-15 |
JP3127210B2 true JP3127210B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=16700391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10217197A Expired - Lifetime JP3127210B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 掘削装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3127210B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150114858A (ko) * | 2014-04-02 | 2015-10-13 | 송무진 | 코어 배럴 작업용 굴착함마의 확공장치 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100376006B1 (ko) * | 2000-08-30 | 2003-03-15 | 홍지기술산업주식회사 | 오실레이터를 이용한 강관압입용 수평굴착기 |
JP7037861B2 (ja) * | 2018-02-02 | 2022-03-17 | ケミカルグラウト株式会社 | 削孔用ビット |
-
1998
- 1998-07-31 JP JP10217197A patent/JP3127210B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150114858A (ko) * | 2014-04-02 | 2015-10-13 | 송무진 | 코어 배럴 작업용 굴착함마의 확공장치 |
KR101598198B1 (ko) | 2014-04-02 | 2016-03-02 | 송무진 | 코어 배럴 작업용 굴착함마의 확공장치 |
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---|---|
JP2000045672A (ja) | 2000-02-15 |
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