JP3230443B2 - アブレシブジェットによる切削装置 - Google Patents
アブレシブジェットによる切削装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物を削孔、切
削するアブレシブジェットによる切削装置に関するもの
である。
削するアブレシブジェットによる切削装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】アブレシブジェットによる切削装置は周
知のようにガーネット、硅砂、スチールグリッド等の研
磨材を混入した高圧水を噴射するもので、このアブレシ
ブジェットを被切削物であるコンクリート構造物や岩盤
などに噴射してこれらを切削する。
知のようにガーネット、硅砂、スチールグリッド等の研
磨材を混入した高圧水を噴射するもので、このアブレシ
ブジェットを被切削物であるコンクリート構造物や岩盤
などに噴射してこれらを切削する。
【０００３】このアブレシブジェットによる切削装置の
ノズルの一例として従来、例えば図７のように、高圧ポ
ンプなどの高圧水供給装置からのホースと、研磨材供給
装置からのホースとがそれぞれ接続する接続部21ａ，21
ｂを有し、該接続部21ａ，21ｂを介して両ホースからの
流路を合流させる合流部21ｃを有する接続部材21に、継
手22でノズル23を接続し、合流部21ｃをノズル23に開口
したものがあり、ノズル23に形成した噴射口24はノズル
23の長さ方向（軸方向）と同方向で軸芯位置にある。
ノズルの一例として従来、例えば図７のように、高圧ポ
ンプなどの高圧水供給装置からのホースと、研磨材供給
装置からのホースとがそれぞれ接続する接続部21ａ，21
ｂを有し、該接続部21ａ，21ｂを介して両ホースからの
流路を合流させる合流部21ｃを有する接続部材21に、継
手22でノズル23を接続し、合流部21ｃをノズル23に開口
したものがあり、ノズル23に形成した噴射口24はノズル
23の長さ方向（軸方向）と同方向で軸芯位置にある。
【０００４】かかるノズル23を使用して構造物を削孔す
る場合、アブレシブジェットの噴射方向はノズル23の軸
方向と同一であるから、所定の孔径に削孔するには図８
に示すようにノズル23の途中を球面軸受25で支持し、ノ
ズル23の上方部をモータ26で回転するスプロケット27に
偏心させて球面軸受28で支持し、モータ26を回転するこ
とで球面軸受25を枢点として振れ角θでノズル23の先端
を円運動させる。
る場合、アブレシブジェットの噴射方向はノズル23の軸
方向と同一であるから、所定の孔径に削孔するには図８
に示すようにノズル23の途中を球面軸受25で支持し、ノ
ズル23の上方部をモータ26で回転するスプロケット27に
偏心させて球面軸受28で支持し、モータ26を回転するこ
とで球面軸受25を枢点として振れ角θでノズル23の先端
を円運動させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】所定の孔径に削孔しよ
うとする場合、ノズル23の軸心方向にアブレシブジェッ
トが噴射する装置では、アブレシブジェットの噴射方向
を円運動させる必要があるが、そのためにはノズル23を
搖動させる必要がある。
うとする場合、ノズル23の軸心方向にアブレシブジェッ
トが噴射する装置では、アブレシブジェットの噴射方向
を円運動させる必要があるが、そのためにはノズル23を
搖動させる必要がある。
【０００６】そして、このようにノズル23が孔29の中心
線に対して搖動、回転する機構では、削孔した孔の内部
の奥の方にノズル23の先端を侵入させることができず、
削孔の深さは構造物の材質とジェット性能によって限界
が決定され、例えばジェット性能2500ｂａｒで30〜40リ
ットル／分の場合、構造物の材質がコンクリートで削孔
深さが約 0.3〜 0.5ｍ、構造物の材質が鋼材で削孔深さ
が約 0.1〜0.15ｍ程度のものしか得られない。
線に対して搖動、回転する機構では、削孔した孔の内部
の奥の方にノズル23の先端を侵入させることができず、
削孔の深さは構造物の材質とジェット性能によって限界
が決定され、例えばジェット性能2500ｂａｒで30〜40リ
ットル／分の場合、構造物の材質がコンクリートで削孔
深さが約 0.3〜 0.5ｍ、構造物の材質が鋼材で削孔深さ
が約 0.1〜0.15ｍ程度のものしか得られない。
【０００７】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、ノズルを削孔した孔内に進入でき、削孔深さも大き
くできるアブレシブジェットによる切削装置を提供する
ことにある。
し、ノズルを削孔した孔内に進入でき、削孔深さも大き
くできるアブレシブジェットによる切削装置を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、高圧水供給装置からの高圧水と研磨材供給装
置からの研磨材とを混合して噴射するアブレシブジェッ
トによる切削装置において、研磨材を混入した高圧水を
噴射するノズルを長尺に形成し、ノズルの途中を球面軸
受で周方向に回転自在、かつ、長さ方向にスライド自在
に支承し、噴射口をノズルの軸方向に対して斜め内側方
向に向け、かつ、ノズルの軸心に対して偏心位置に形成
し、アブレシブジェットの噴射方向とノズルの回転中心
線とがノズルの外方の先方で交差するように構成したこ
とを要旨とするものである。
するため、高圧水供給装置からの高圧水と研磨材供給装
置からの研磨材とを混合して噴射するアブレシブジェッ
トによる切削装置において、研磨材を混入した高圧水を
噴射するノズルを長尺に形成し、ノズルの途中を球面軸
受で周方向に回転自在、かつ、長さ方向にスライド自在
に支承し、噴射口をノズルの軸方向に対して斜め内側方
向に向け、かつ、ノズルの軸心に対して偏心位置に形成
し、アブレシブジェットの噴射方向とノズルの回転中心
線とがノズルの外方の先方で交差するように構成したこ
とを要旨とするものである。
【０００９】本発明によれば、噴射口をノズルの軸方向
に対して斜め内側方向に向け、かつ、ノズルの軸心に対
して偏心位置に形成してあるから、ノズルを周方向に回
転すればアブレシブジェットの中心線すなわちアブレシ
ブジェットの噴射方向と削孔した孔の中心線すなわちノ
ズルの回転中心線とがノズル外方の先方で交差し、これ
によりノズルを搖動させなくても所定の孔径を有する円
錐形の切削面が得られる。
に対して斜め内側方向に向け、かつ、ノズルの軸心に対
して偏心位置に形成してあるから、ノズルを周方向に回
転すればアブレシブジェットの中心線すなわちアブレシ
ブジェットの噴射方向と削孔した孔の中心線すなわちノ
ズルの回転中心線とがノズル外方の先方で交差し、これ
によりノズルを搖動させなくても所定の孔径を有する円
錐形の切削面が得られる。
【００１０】また、ノズルは搖動しないからこれを削孔
内に進入でき、従来に比較して深く切削できる。
内に進入でき、従来に比較して深く切削できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明のアブレシブジ
ェットによる切削装置の実施の形態を示すノズルの縦断
側面図、図２は同上ノズルの先端部の縦断側面図で、ノ
ズル１は従来と同様に高圧ポンプなどによる高圧水供給
装置からのホースと、研磨材供給装置からのホースとに
接続されるもので、図中２は高圧水供給装置からのホー
スが接続する継手、３は研磨材供給装置からのホースが
接続する継手を示し、それぞれ高圧水と研磨材の流路２
ａ，３ａが形成してある。
の形態を詳細に説明する。図１は本発明のアブレシブジ
ェットによる切削装置の実施の形態を示すノズルの縦断
側面図、図２は同上ノズルの先端部の縦断側面図で、ノ
ズル１は従来と同様に高圧ポンプなどによる高圧水供給
装置からのホースと、研磨材供給装置からのホースとに
接続されるもので、図中２は高圧水供給装置からのホー
スが接続する継手、３は研磨材供給装置からのホースが
接続する継手を示し、それぞれ高圧水と研磨材の流路２
ａ，３ａが形成してある。
【００１２】ノズル１は先端に拡幅部１ａを形成した約
２ｍ程度の長尺なもので、内部に前記高圧水と研磨材の
流路２ａ，３ａに接続する流路４，５を設けた。この場
合、拡幅部１ａより手前の部分では高圧水の流路４はノ
ズル１の中心に位置させ、研磨材の流路５は偏心位置に
設けて、両流路４，５を平行させる。
２ｍ程度の長尺なもので、内部に前記高圧水と研磨材の
流路２ａ，３ａに接続する流路４，５を設けた。この場
合、拡幅部１ａより手前の部分では高圧水の流路４はノ
ズル１の中心に位置させ、研磨材の流路５は偏心位置に
設けて、両流路４，５を平行させる。
【００１３】そして、拡幅部１ａの個所で偏心位置で両
流路４，５を合流させ、ノズル１の先端の噴射口17に開
口する。この噴射口17はノズル１の軸方向に対して斜め
内側方向に向け、かつ、ノズル１の軸心に対して偏心位
置に形成した。
流路４，５を合流させ、ノズル１の先端の噴射口17に開
口する。この噴射口17はノズル１の軸方向に対して斜め
内側方向に向け、かつ、ノズル１の軸心に対して偏心位
置に形成した。
【００１４】また、ノズル１の途中で中間より僅か基端
部よりの個所を球面軸受６で、ノズル１が長さ方向にス
ライド自在で、かつ、回転自在となるように支承する。
部よりの個所を球面軸受６で、ノズル１が長さ方向にス
ライド自在で、かつ、回転自在となるように支承する。
【００１５】ノズル１を回転させる機構としてモータ10
を配設し、該モータ10の回転駆動軸に連結したギヤ９に
別のギヤ８を噛合し、ノズル１に嵌合したギヤ７をこの
ギヤ８に噛合する。
を配設し、該モータ10の回転駆動軸に連結したギヤ９に
別のギヤ８を噛合し、ノズル１に嵌合したギヤ７をこの
ギヤ８に噛合する。
【００１６】次にかかる切削装置を使用して削孔する方
法を図３について説明する。コンクリート構造物15など
に削孔するには、ノズル１の先端を削孔位置にセット
し、モータ10を駆動してノズル１を回転させながら前進
させる。このとき噴射口17からアブレシブジェット12は
図３に示すようにその中心線が孔の中心線とノズル１の
外側の先方の交点13で交差するから、これにノズル１の
回転の動きが加わることにより、切削面は所定の孔径を
有する円錐状に形成され、さらに、これにノズル１の前
進の動きが加わることにより所定の径の孔16が切削され
る。
法を図３について説明する。コンクリート構造物15など
に削孔するには、ノズル１の先端を削孔位置にセット
し、モータ10を駆動してノズル１を回転させながら前進
させる。このとき噴射口17からアブレシブジェット12は
図３に示すようにその中心線が孔の中心線とノズル１の
外側の先方の交点13で交差するから、これにノズル１の
回転の動きが加わることにより、切削面は所定の孔径を
有する円錐状に形成され、さらに、これにノズル１の前
進の動きが加わることにより所定の径の孔16が切削され
る。
【００１７】そして、ノズル１は孔16の中心線と同一中
心で回転するだけで、搖動しないから孔16の内部に進入
させることができ、深い孔16を切削できる。削孔の深さ
はノズル１の性能にもよるが、ジェット性能が2500ｂａ
ｒで30〜40リットル／分の場合、構造物の材質がコンク
リートで一般的な削孔深さが 1.5〜 2.0ｍ、構造物の材
質が鋼材で一般的な削孔深さが 1.5〜 2.0ｍ程度のもの
が得られる。
心で回転するだけで、搖動しないから孔16の内部に進入
させることができ、深い孔16を切削できる。削孔の深さ
はノズル１の性能にもよるが、ジェット性能が2500ｂａ
ｒで30〜40リットル／分の場合、構造物の材質がコンク
リートで一般的な削孔深さが 1.5〜 2.0ｍ、構造物の材
質が鋼材で一般的な削孔深さが 1.5〜 2.0ｍ程度のもの
が得られる。
【００１８】次に、杭などのコンクリート構造物を切断
する方法を図４について説明する。例えば円柱状の杭11
を切断するには、その一方の側面（図示の例では右側）
の前方にノズル１の先端を位置させ（ａの状態）、モー
タ10を駆動してノズル１を回転させながら、これを前進
させる（ｂ，ｃの状態）。
する方法を図４について説明する。例えば円柱状の杭11
を切断するには、その一方の側面（図示の例では右側）
の前方にノズル１の先端を位置させ（ａの状態）、モー
タ10を駆動してノズル１を回転させながら、これを前進
させる（ｂ，ｃの状態）。
【００１９】ノズル１は軸心を中心に回転するから、切
削する孔の中心と同一中心で回転し、この状態で前進す
るからノズル１は切削した孔の内部に進入できる。そし
て、偏心位置に設けた噴射口17から噴射するアブレシブ
ジェット12は図３に示すようにその中心線が孔の中心線
とノズル１の外側の先方の交点13で交差するから、これ
にノズル１の回転の動きが加わることにより、切削面は
所定の孔径を有する円錐状に形成され、これにノズル１
の前進の動きが加わることにより杭11の側面が断面半円
形の略孔状に切削される（ｄの状態）。
削する孔の中心と同一中心で回転し、この状態で前進す
るからノズル１は切削した孔の内部に進入できる。そし
て、偏心位置に設けた噴射口17から噴射するアブレシブ
ジェット12は図３に示すようにその中心線が孔の中心線
とノズル１の外側の先方の交点13で交差するから、これ
にノズル１の回転の動きが加わることにより、切削面は
所定の孔径を有する円錐状に形成され、これにノズル１
の前進の動きが加わることにより杭11の側面が断面半円
形の略孔状に切削される（ｄの状態）。
【００２０】杭11の右側面の切削が終了すれば、ノズル
１を後退させ、前記切削部の左隣を順次続けて切削する
（ｅの状態）。こうして杭11の左側面まで切削すれば
（ｆ，ｇの状態）、杭11が横方向に切断され、図５に示
すように断面略円形の削孔の連続による切断開口14が形
成される。
１を後退させ、前記切削部の左隣を順次続けて切削する
（ｅの状態）。こうして杭11の左側面まで切削すれば
（ｆ，ｇの状態）、杭11が横方向に切断され、図５に示
すように断面略円形の削孔の連続による切断開口14が形
成される。
【００２１】前記方法は杭11を前後方向で右から左方向
に向けて切削したが、切削方法はこれに限定されるもの
ではなく、図６に示すように杭11を前面側から背面側に
向けて左右方向に切削することもできる。
に向けて切削したが、切削方法はこれに限定されるもの
ではなく、図６に示すように杭11を前面側から背面側に
向けて左右方向に切削することもできる。
【００２２】この場合は、ノズル１を杭11の右側面の前
方に位置させ、ここから左方に水平移動させながら、杭
11の前部を略半月形に切削し（ａ，ｂ，ｃの状態）、次
いで、ノズル１を前進させ今度は右方向に水平移動させ
ながら、前段階で切削した部分の奥を同様にして切削す
る（ｄの状態）。
方に位置させ、ここから左方に水平移動させながら、杭
11の前部を略半月形に切削し（ａ，ｂ，ｃの状態）、次
いで、ノズル１を前進させ今度は右方向に水平移動させ
ながら、前段階で切削した部分の奥を同様にして切削す
る（ｄの状態）。
【００２３】この段階の切削が終了すれば、ノズル１を
再び前進させて前段階で切削した個所に進入させてから
今度は左方向に水平移動させながら、前段階で切削した
部分のさらに奥を切削し（ｅの状態）、次にノズル１を
再び前進させて既に切削した部分にさらに進入させてこ
の位置で右方向に水平移動させながら最奥部を切削して
切断が完了する（ｆ，ｇの状態）。
再び前進させて前段階で切削した個所に進入させてから
今度は左方向に水平移動させながら、前段階で切削した
部分のさらに奥を切削し（ｅの状態）、次にノズル１を
再び前進させて既に切削した部分にさらに進入させてこ
の位置で右方向に水平移動させながら最奥部を切削して
切断が完了する（ｆ，ｇの状態）。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明のアブレシブジ
ェットによる切削装置は、噴射口をノズルの軸方向に対
して斜め内側方向に向け、かつ、ノズルの軸心に対して
偏心位置に形成してあるから、ノズルを周方向に回転す
ればアブレシブジェットの中心線と削孔した孔の中心線
とがノズル外方の先方で交差し、これによりノズルを搖
動させなくても円錐形の切削面が得られ、これにノズル
を前進させる動きを加えれば所定の径を有する孔を切削
できる。
ェットによる切削装置は、噴射口をノズルの軸方向に対
して斜め内側方向に向け、かつ、ノズルの軸心に対して
偏心位置に形成してあるから、ノズルを周方向に回転す
ればアブレシブジェットの中心線と削孔した孔の中心線
とがノズル外方の先方で交差し、これによりノズルを搖
動させなくても円錐形の切削面が得られ、これにノズル
を前進させる動きを加えれば所定の径を有する孔を切削
できる。
【００２５】また、ノズルは孔の中心線と同一の中心で
回転するだけで搖動しないからこれを削孔内に進入で
き、従来に比較して深く切削できるものである。
回転するだけで搖動しないからこれを削孔内に進入で
き、従来に比較して深く切削できるものである。
【図１】本発明のアブレシブジェットによる切削装置の
実施形態を示すノズルの縦断側面図である。
実施形態を示すノズルの縦断側面図である。
【図２】本発明のアブレシブジェットによる切削装置の
実施形態を示すノズルの先端部分の縦断側面図である。
実施形態を示すノズルの先端部分の縦断側面図である。
【図３】本発明のアブレシブジェットによる切削装置で
の削孔状態を示す縦断正面図である。
の削孔状態を示す縦断正面図である。
【図４】本発明のアブレシブジェットによる切削装置で
の杭切断状態を示す横断平面図である。
の杭切断状態を示す横断平面図である。
【図５】本発明のアブレシブジェットによる切削装置で
の杭切断状態を示す正面図である。
の杭切断状態を示す正面図である。
【図６】本発明のアブレシブジェットによる切削装置で
の杭切断状態の他の例を示す横断平面図である。
の杭切断状態の他の例を示す横断平面図である。
【図７】従来のアブレシブジェットによる切削装置のノ
ズルを示す縦断側面図である。
ズルを示す縦断側面図である。
【図８】従来のアブレシブジェットによる切削装置によ
る削孔状態を示す縦断正面図である。
る削孔状態を示す縦断正面図である。
１…ノズル １ａ…拡幅部 ２…継手 ３…継手 ２ａ…流路 ３ａ…流路 ４…流路 ５…流路 ６…球面軸受 ７…ギヤ ８…ギヤ ９…ギヤ 10…モータ 11…杭 12…アブレシブジェット 13…交点 14…切断開口 15…コンクリート構
造物 16…孔 17…噴射口 21…接続部材 21ａ、21ｂ…接続部 21ｃ…合流部 22…継手 23…ノズル 24…噴射口 25…球面軸受 26…モータ 27…スプロケット 28…球面軸受 29…孔
造物 16…孔 17…噴射口 21…接続部材 21ａ、21ｂ…接続部 21ｃ…合流部 22…継手 23…ノズル 24…噴射口 25…球面軸受 26…モータ 27…スプロケット 28…球面軸受 29…孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−71975（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−143392（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24C 5/04
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧水供給装置からの高圧水と研磨材供
給装置からの研磨材とを混合して噴射するアブレシブジ
ェットによる切削装置において、研磨材を混入した高圧
水を噴射するノズルを長尺に形成し、ノズルの途中を球
面軸受で周方向に回転自在、かつ、長さ方向にスライド
自在に支承し、噴射口をノズルの軸方向に対して斜め内
側方向に向け、かつ、ノズルの軸心に対して偏心位置に
形成し、アブレシブジェットの噴射方向とノズルの回転
中心線とがノズルの外方の先方で交差するように構成し
たことを特徴とするアブレシブジェットによる切削装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31171596A JP3230443B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | アブレシブジェットによる切削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31171596A JP3230443B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | アブレシブジェットによる切削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10151567A JPH10151567A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3230443B2 true JP3230443B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=18020607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31171596A Expired - Fee Related JP3230443B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | アブレシブジェットによる切削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230443B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100452164B1 (ko) * | 2002-03-12 | 2004-10-12 | 한국지질자원연구원 | 회전식 워터젯 슬로터 |
| JP2012076186A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Nisshin Kiko Kk | 液体噴射加工装置 |
| CN104802097B (zh) * | 2015-04-15 | 2017-02-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种套管磨料射流切割喷射器 |
| CN113931608A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-01-14 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种后置式双通道磨料射流割缝装置 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP31171596A patent/JP3230443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10151567A (ja) | 1998-06-09 |
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