JP3479754B2 - 岩盤削孔装置 - Google Patents
岩盤削孔装置Info
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/24—Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B12/00—Accessories for drilling tools
Landscapes
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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、トンネル掘削などの
際、岩盤にスリット状の溝を形成するための削孔装置に
関するものである。
際、岩盤にスリット状の溝を形成するための削孔装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばトンネルなどの構築のため
に岩盤を掘削する場合、ダイナマイトなどを用いる発破
工法が採られてきた。しかし、爆破の衝撃により、大き
な振動や騒音が発生して周辺環境に悪影響を及ぼした
り、周辺岩盤の緩みを招くといった問題があった。そこ
で、静的にトンネルなどを掘削する工法が採用されるよ
うになってきている。この工法ではまず、トンネルなど
の断面外周に沿って、また断面を区画する複数の領域の
境界に沿って多数の孔が一部重複して連続削孔され、削
孔列によるスリット状の溝が形成される。次に、例え
ば、溝によって囲まれた領域に多数の割岩孔を形成して
ゴムチューブ式等の割岩機が挿入され、それを膨張させ
ることにより、各領域が破砕される。このような溝の形
成、および溝によって囲まれた領域の破砕を繰り返すこ
とにより、トンネルなどが掘り進められる。
に岩盤を掘削する場合、ダイナマイトなどを用いる発破
工法が採られてきた。しかし、爆破の衝撃により、大き
な振動や騒音が発生して周辺環境に悪影響を及ぼした
り、周辺岩盤の緩みを招くといった問題があった。そこ
で、静的にトンネルなどを掘削する工法が採用されるよ
うになってきている。この工法ではまず、トンネルなど
の断面外周に沿って、また断面を区画する複数の領域の
境界に沿って多数の孔が一部重複して連続削孔され、削
孔列によるスリット状の溝が形成される。次に、例え
ば、溝によって囲まれた領域に多数の割岩孔を形成して
ゴムチューブ式等の割岩機が挿入され、それを膨張させ
ることにより、各領域が破砕される。このような溝の形
成、および溝によって囲まれた領域の破砕を繰り返すこ
とにより、トンネルなどが掘り進められる。
【０００３】この工法で多数の孔を連続削孔するとき、
従来は図４（Ａ）、（Ｂ）に示すような削孔装置が用い
られていた。１０１は削孔装置の架台で、架台１０１の
上にはブラケット１０７が直立して取り付けられ、削孔
ロッド１０４はこのブラケット１０７を貫通し、ブラケ
ット１０７によりその長手方向に摺動可能に支持されて
いる。削孔ロッド１０４の先端には削孔ビット１０３が
固着されている。
従来は図４（Ａ）、（Ｂ）に示すような削孔装置が用い
られていた。１０１は削孔装置の架台で、架台１０１の
上にはブラケット１０７が直立して取り付けられ、削孔
ロッド１０４はこのブラケット１０７を貫通し、ブラケ
ット１０７によりその長手方向に摺動可能に支持されて
いる。削孔ロッド１０４の先端には削孔ビット１０３が
固着されている。
【０００４】架台１０１上の、ブラケット１０７より前
方の位置には案内ロッドが貫通するロッド・サポート１
１０が設けられ、削孔ロッド１０４を回転可能に支持し
ている。ブラケット１０７よりさらに後方には、これと
一体になって架台１０１上を前後に移動自在なドリフタ
ー１０２が設けられ、削孔ロッド１０４の他端はドリフ
ター１０２に取り付けられている。ブラケット１０７に
は、削孔ロッド１０４と並んで、その上方に案内ロッド
１０６が削孔ロッド１０４と平行に取り付けられてい
る。案内ロッド１０６は中空であり、削孔時に水が注入
され、それらはロッド１０６の先端部より噴出する。
方の位置には案内ロッドが貫通するロッド・サポート１
１０が設けられ、削孔ロッド１０４を回転可能に支持し
ている。ブラケット１０７よりさらに後方には、これと
一体になって架台１０１上を前後に移動自在なドリフタ
ー１０２が設けられ、削孔ロッド１０４の他端はドリフ
ター１０２に取り付けられている。ブラケット１０７に
は、削孔ロッド１０４と並んで、その上方に案内ロッド
１０６が削孔ロッド１０４と平行に取り付けられてい
る。案内ロッド１０６は中空であり、削孔時に水が注入
され、それらはロッド１０６の先端部より噴出する。
【０００５】このような削孔装置により岩盤に削孔する
場合には、案内ロッド１０６の先端を、まず、すでに削
孔されている孔に合わせ、削孔ロッド１０４を所定の動
力源（図示せず）によって回転させ、ドリフター１０２
を所定の駆動手段（図示せず）で移動することにより案
内ロッド１０６と共に削孔ビット１０３を除々に前進さ
せ、案内ロッド１０６に隣接して削孔が行われる。削孔
の際、案内ロッド１０６の中空部分に注入された水は、
先端から噴出して削孔ビット１０３を冷却しながら切削
粉を洗い流して後方に排除する。
場合には、案内ロッド１０６の先端を、まず、すでに削
孔されている孔に合わせ、削孔ロッド１０４を所定の動
力源（図示せず）によって回転させ、ドリフター１０２
を所定の駆動手段（図示せず）で移動することにより案
内ロッド１０６と共に削孔ビット１０３を除々に前進さ
せ、案内ロッド１０６に隣接して削孔が行われる。削孔
の際、案内ロッド１０６の中空部分に注入された水は、
先端から噴出して削孔ビット１０３を冷却しながら切削
粉を洗い流して後方に排除する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の削孔
装置では、案内ロッド１０６を孔に徐々に挿入してブラ
ケット１０７とロッドサポート１１０を介して削孔ロッ
ド１０４を安定させ、かつ案内ロッド１０６が挿入され
ている孔と、新たに削孔する孔との間隔が適切に設定さ
れるようにしている。しかし、削孔ビット１０３を前進
させると、ロッドサポート１１０から削孔ビット１０３
までの距離は長くなるため、ロッド１０４はしだいに隣
接する孔の方向、すなわち案内ロッド１０６の方向に曲
りやすくなる。これは、削孔時に削孔ビット１０３の受
ける抵抗が既に孔が開いている側において小さいためで
ある。そして、岩盤が特に硬質の場合には削孔ロッド１
０４の曲りは大きくなり、削孔ビット１０３の周辺部が
案内ロッド１０６に接してしまい、削孔ビット１０３
は、その周辺部が案内ロッド１０６の表面を摺動しつつ
回転する。その結果、案内ロッド１０６および削孔ビッ
ト１０３周辺部が摩耗し、また案内ロッド１０６および
削孔ビット１０３が損傷する場合もあり、案内ロッド１
０６や削孔ビット１０３の頻繁な交換が必要となる。
装置では、案内ロッド１０６を孔に徐々に挿入してブラ
ケット１０７とロッドサポート１１０を介して削孔ロッ
ド１０４を安定させ、かつ案内ロッド１０６が挿入され
ている孔と、新たに削孔する孔との間隔が適切に設定さ
れるようにしている。しかし、削孔ビット１０３を前進
させると、ロッドサポート１１０から削孔ビット１０３
までの距離は長くなるため、ロッド１０４はしだいに隣
接する孔の方向、すなわち案内ロッド１０６の方向に曲
りやすくなる。これは、削孔時に削孔ビット１０３の受
ける抵抗が既に孔が開いている側において小さいためで
ある。そして、岩盤が特に硬質の場合には削孔ロッド１
０４の曲りは大きくなり、削孔ビット１０３の周辺部が
案内ロッド１０６に接してしまい、削孔ビット１０３
は、その周辺部が案内ロッド１０６の表面を摺動しつつ
回転する。その結果、案内ロッド１０６および削孔ビッ
ト１０３周辺部が摩耗し、また案内ロッド１０６および
削孔ビット１０３が損傷する場合もあり、案内ロッド１
０６や削孔ビット１０３の頻繁な交換が必要となる。
【０００７】案内ロッド１０６と削孔ビット１０３との
接触を回避するために、案内ロッド１０６と削孔ビット
１０３との間隔を広くすることも可能であるが、その場
合には、隣接して削孔された孔がつながらなくなり、ス
リット状の溝を形成することが困難となる。従来はこの
ような案内ロッドと削孔ロッドとの接触により、施工効
率の大幅な低下を招いていた。一方、削孔ロッド１０４
の曲がりを回避するため、その先端部１０４ａを太くす
ると、切削粉の排出が非常に困難となり、施工効率が極
端に低下する。そこで本発明の目的は、案内ロッドと削
孔ビットとの接触による案内ロッドおよび削孔ビットの
摩耗や損傷を防止して施工効率の向上を可能とした岩盤
削孔装置を提供することにある。
接触を回避するために、案内ロッド１０６と削孔ビット
１０３との間隔を広くすることも可能であるが、その場
合には、隣接して削孔された孔がつながらなくなり、ス
リット状の溝を形成することが困難となる。従来はこの
ような案内ロッドと削孔ロッドとの接触により、施工効
率の大幅な低下を招いていた。一方、削孔ロッド１０４
の曲がりを回避するため、その先端部１０４ａを太くす
ると、切削粉の排出が非常に困難となり、施工効率が極
端に低下する。そこで本発明の目的は、案内ロッドと削
孔ビットとの接触による案内ロッドおよび削孔ビットの
摩耗や損傷を防止して施工効率の向上を可能とした岩盤
削孔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】前記目的を達成するた
め、本発明は、スリット状の溝を成す多数の孔を岩盤に
削孔する際に既に削孔された前記孔に挿入する案内ロッ
ドと、前記孔を削孔するための削孔ビットが装着された
削孔ロッドと、架台の先端に設けられ前記案内ロッドの
基部を支持すると共に、前記削孔ロッドをその長手方向
に移動可能に支持するブラケットとを備えた岩盤削孔装
置において、前記案内ロッドは、前記ブラケットに固定
された軸部材と、この軸部材のほぼ全長にわたりその外
周に回転可能に結合された筒状部材とで構成されている
ことを特徴とする。
め、本発明は、スリット状の溝を成す多数の孔を岩盤に
削孔する際に既に削孔された前記孔に挿入する案内ロッ
ドと、前記孔を削孔するための削孔ビットが装着された
削孔ロッドと、架台の先端に設けられ前記案内ロッドの
基部を支持すると共に、前記削孔ロッドをその長手方向
に移動可能に支持するブラケットとを備えた岩盤削孔装
置において、前記案内ロッドは、前記ブラケットに固定
された軸部材と、この軸部材のほぼ全長にわたりその外
周に回転可能に結合された筒状部材とで構成されている
ことを特徴とする。
【０００９】また、本発明は、前記筒状部材が前記軸部
材より硬度の低い材料により形成されていることを特徴
とする。また、本発明は、前記軸部材と筒状部材が共に
鋼製であることを特徴とする。また、本発明は、前記軸
部材の外周には前記筒状部材が回転可能に嵌合される軸
受面が形成され、前記軸部材の内部には、軸部材の長手
方向に延在する空気通路が形成され、前記空気通路は、
軸部材の基部の端面に開口すると共に軸受面の複数箇所
に開口されていることを特徴とする。また、本発明は、
前記軸部材の先端にはキャップ部材が設けられ、このキ
ャップ部材は前記空気通路の内周面に設けられた軸受面
により回転可能に支持されていることを特徴とする。
材より硬度の低い材料により形成されていることを特徴
とする。また、本発明は、前記軸部材と筒状部材が共に
鋼製であることを特徴とする。また、本発明は、前記軸
部材の外周には前記筒状部材が回転可能に嵌合される軸
受面が形成され、前記軸部材の内部には、軸部材の長手
方向に延在する空気通路が形成され、前記空気通路は、
軸部材の基部の端面に開口すると共に軸受面の複数箇所
に開口されていることを特徴とする。また、本発明は、
前記軸部材の先端にはキャップ部材が設けられ、このキ
ャップ部材は前記空気通路の内周面に設けられた軸受面
により回転可能に支持されていることを特徴とする。
【００１０】
【作用】削孔時に、削孔ロッドが曲り、回転している削
孔ビットの周辺部が案内ロッドに接触すると、筒状部材
が回転する。その結果、削孔ビットの周辺部と筒状部材
表面との間の摩擦は極めて少なくなり、筒状部材表面お
よび削孔ビット周辺部の摩耗はほとんど発生せず、また
案内ロッドおよび削孔ビットの破損も回避できる。従っ
て、案内ロッドおよび削孔ビットを頻繁に交換する必要
がなくなり、施工効率を大幅に向上させることができ
る。また、万一破損した場合も、削孔ビットを痛めず、
高度の低い材料のみの破損となり、案内ロッドの筒状部
材を交換することで施工を続行することが可能となる。
孔ビットの周辺部が案内ロッドに接触すると、筒状部材
が回転する。その結果、削孔ビットの周辺部と筒状部材
表面との間の摩擦は極めて少なくなり、筒状部材表面お
よび削孔ビット周辺部の摩耗はほとんど発生せず、また
案内ロッドおよび削孔ビットの破損も回避できる。従っ
て、案内ロッドおよび削孔ビットを頻繁に交換する必要
がなくなり、施工効率を大幅に向上させることができ
る。また、万一破損した場合も、削孔ビットを痛めず、
高度の低い材料のみの破損となり、案内ロッドの筒状部
材を交換することで施工を続行することが可能となる。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。図３
は本発明の岩盤削孔装置の斜視図である。１は削孔装置
の架台で、架台１の上にはブラケット７が取り付けら
れ、削孔ロッド４はこのブラケット７を貫通し、ブラケ
ット７によりその長手方向に摺動可能に支持されてい
る。削孔ロッド４の先端には削孔ビット３が取り付けら
れている。削孔ロッド４は中空となっており、その中空
部分は、削孔ビット３の前面に設けられた複数の開口に
接続している。
は本発明の岩盤削孔装置の斜視図である。１は削孔装置
の架台で、架台１の上にはブラケット７が取り付けら
れ、削孔ロッド４はこのブラケット７を貫通し、ブラケ
ット７によりその長手方向に摺動可能に支持されてい
る。削孔ロッド４の先端には削孔ビット３が取り付けら
れている。削孔ロッド４は中空となっており、その中空
部分は、削孔ビット３の前面に設けられた複数の開口に
接続している。
【００１２】削孔時にはロッド４の端部から上記中空部
分に水が注入され、その水は削孔ビット３の上記開口よ
り噴出する。架台１上の、ブラケット７より後方の位置
にはロッド・サポート１０が設けられ、削孔ロッド４を
回転可能に支持している。ロッド・サポート１０よりさ
らに後方には、架台１上を前後に移動自在なドリフター
２が設けられ、削孔ロッド４の他端はドリフター２に取
り付けられている。ブラケット７には、削孔ロッド４と
並んで、その上方に案内ロッド６０が削孔ロッド４と平
行に取り付けられている。案内ロッド６０も中空であ
り、削孔時には空気または水が注入され、それらはロッ
ド６０の先端部より噴出する。
分に水が注入され、その水は削孔ビット３の上記開口よ
り噴出する。架台１上の、ブラケット７より後方の位置
にはロッド・サポート１０が設けられ、削孔ロッド４を
回転可能に支持している。ロッド・サポート１０よりさ
らに後方には、架台１上を前後に移動自在なドリフター
２が設けられ、削孔ロッド４の他端はドリフター２に取
り付けられている。ブラケット７には、削孔ロッド４と
並んで、その上方に案内ロッド６０が削孔ロッド４と平
行に取り付けられている。案内ロッド６０も中空であ
り、削孔時には空気または水が注入され、それらはロッ
ド６０の先端部より噴出する。
【００１３】次に、図１を参照して削孔装置の要部につ
いて説明する。図１（Ａ）は本発明による岩盤削孔装置
の要部側面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡＡ断面図を
示す。案内ロッド６０は、軸部材６０ａと、軸部材６０
ａに回転可能に嵌合される筒状部材６０ｃと、軸部材６
０ａの先端に取着されるキャップ６０ｂ等で構成されて
いる。軸部材６０ａは例えば鋼材で形成され、筒状部材
６０ｃは、軸部材６０ａより硬度の低い鋼材で形成され
ている。軸部材６０ａの外周には、その基部（図１の
（Ａ）における左側）から先部にわたり、基部よりも若
干小径の軸受面６０ｋが形成され、また、先部には雄ね
じが形成されている。筒状部材６０ｃはこの軸受面６０
ｋに回転可能に嵌合され、基部と軸受面６０ｋとの段
部、及び、軸部材６０ａの先部のねじに結合されたキャ
ップ６０ｂにより軸方向に移動できないようになってい
る。筒状部材６０ｃの外径は、軸受面６０ｋ寄りの基部
部分６０ｇの外周面とほぼ連続する外周面となる寸法で
形成されている。キャップ６０ｂの基部は、筒状部材６
０ｃとほぼ同じ外径で形成され、キャップ６０ｂは、軸
部材６０ａに筒状部材６０ｃを嵌合させた後、軸部材６
０ａの先端に螺合される。
いて説明する。図１（Ａ）は本発明による岩盤削孔装置
の要部側面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡＡ断面図を
示す。案内ロッド６０は、軸部材６０ａと、軸部材６０
ａに回転可能に嵌合される筒状部材６０ｃと、軸部材６
０ａの先端に取着されるキャップ６０ｂ等で構成されて
いる。軸部材６０ａは例えば鋼材で形成され、筒状部材
６０ｃは、軸部材６０ａより硬度の低い鋼材で形成され
ている。軸部材６０ａの外周には、その基部（図１の
（Ａ）における左側）から先部にわたり、基部よりも若
干小径の軸受面６０ｋが形成され、また、先部には雄ね
じが形成されている。筒状部材６０ｃはこの軸受面６０
ｋに回転可能に嵌合され、基部と軸受面６０ｋとの段
部、及び、軸部材６０ａの先部のねじに結合されたキャ
ップ６０ｂにより軸方向に移動できないようになってい
る。筒状部材６０ｃの外径は、軸受面６０ｋ寄りの基部
部分６０ｇの外周面とほぼ連続する外周面となる寸法で
形成されている。キャップ６０ｂの基部は、筒状部材６
０ｃとほぼ同じ外径で形成され、キャップ６０ｂは、軸
部材６０ａに筒状部材６０ｃを嵌合させた後、軸部材６
０ａの先端に螺合される。
【００１４】このキャップ６０ｂと軸部材６０ａの結合
方法としては、図１（Ａ）の他にも種々考えられる。例
えば、図２（Ａ）に示すように、軸部材６０ａの空気通
路６０ｄを軸部材６０ａの先端まで延出させたもの、図
２（Ｂ）に示すように、案内ロッド６０の先端からも空
気を噴出可能とするため、キャップ６０ｂの内部にも通
路６０ｍを設けたもの、図２（Ｃ）に示すように、軸部
材６０ａの先端外周ではなく、空気通路６０ｄ側に雌ね
じ６０ｇを設け、キャップ６０ｂの基部に雄ねじを有す
る軸６０ｐを設け、キャップ６０ｂを軸部材６０ａに螺
合するようにしたもの、更に、図２（Ｄ）に示すよう
に、キャップ６０ｂの基部に所定の長さの軸６０ｐを突
出し、軸６０ｐの先部に雄ねじ部６０ｓを形成し、軸６
０ｐの基部に雄ねじのない軸部６０ｒを形成し、雄ねじ
部６０ｓが軸部材６０ａの空気通路６０ｄの内面に形成
した雌ねじ６０ｑを通り越して軸部６０ｒを雌ねじ６０
ｑの内周面において回転可能に支持させるようにしても
よい。なお、図２（Ｄ）の場合には雌ねじ６０ｑの内周
面が軸部６０ｒの軸受面となる。
方法としては、図１（Ａ）の他にも種々考えられる。例
えば、図２（Ａ）に示すように、軸部材６０ａの空気通
路６０ｄを軸部材６０ａの先端まで延出させたもの、図
２（Ｂ）に示すように、案内ロッド６０の先端からも空
気を噴出可能とするため、キャップ６０ｂの内部にも通
路６０ｍを設けたもの、図２（Ｃ）に示すように、軸部
材６０ａの先端外周ではなく、空気通路６０ｄ側に雌ね
じ６０ｇを設け、キャップ６０ｂの基部に雄ねじを有す
る軸６０ｐを設け、キャップ６０ｂを軸部材６０ａに螺
合するようにしたもの、更に、図２（Ｄ）に示すよう
に、キャップ６０ｂの基部に所定の長さの軸６０ｐを突
出し、軸６０ｐの先部に雄ねじ部６０ｓを形成し、軸６
０ｐの基部に雄ねじのない軸部６０ｒを形成し、雄ねじ
部６０ｓが軸部材６０ａの空気通路６０ｄの内面に形成
した雌ねじ６０ｑを通り越して軸部６０ｒを雌ねじ６０
ｑの内周面において回転可能に支持させるようにしても
よい。なお、図２（Ｄ）の場合には雌ねじ６０ｑの内周
面が軸部６０ｒの軸受面となる。
【００１５】軸部材６０ａの基部の端部には雄ネジ６０
ｈが形成されている。この雄ネジの外径は基部部分６０
ｇより小さく形成され、従って、基部部分６０ｇからこ
の雄ネジに至る部分は円錐部６０ｉになっている。軸部
材６０ａの中心部にはほぼ全長にわたって通気用の孔６
０ｄが形成されている。この孔６０ｄは雄ネジ６０ｈ側
の端面において開口している。また、軸受面６０ｋの表
面には複数の開口が形成されており、これらの開口と孔
６０ｄとは複数の孔６０ｅによってそれぞれ接続されて
いる。
ｈが形成されている。この雄ネジの外径は基部部分６０
ｇより小さく形成され、従って、基部部分６０ｇからこ
の雄ネジに至る部分は円錐部６０ｉになっている。軸部
材６０ａの中心部にはほぼ全長にわたって通気用の孔６
０ｄが形成されている。この孔６０ｄは雄ネジ６０ｈ側
の端面において開口している。また、軸受面６０ｋの表
面には複数の開口が形成されており、これらの開口と孔
６０ｄとは複数の孔６０ｅによってそれぞれ接続されて
いる。
【００１６】ブラケット７には、案内ロッド６０を取り
付けるための開口７ａが形成されている。軸部材６０ａ
の基部の上記雄ネジ６０ｈはこの開口７ａに挿通され、
開口７ａの左側に突出した雄ネジ６０ｈに、ナット２４
ａ、２４ｂが螺着されて締め付けられ、これにより、案
内ロッド６０はナット２４ａ、２４ｂと前記円錐部６０
ｉとによりブラケット７に締め付け固定される。
付けるための開口７ａが形成されている。軸部材６０ａ
の基部の上記雄ネジ６０ｈはこの開口７ａに挿通され、
開口７ａの左側に突出した雄ネジ６０ｈに、ナット２４
ａ、２４ｂが螺着されて締め付けられ、これにより、案
内ロッド６０はナット２４ａ、２４ｂと前記円錐部６０
ｉとによりブラケット７に締め付け固定される。
【００１７】このような構成を有する岩盤削孔装置によ
る削孔は次のようにして行う。岩盤１９にはすでに孔１
７が形成されており、まずこの孔１７に案内ロッド６０
を図のように挿入して、架台１を固定する。そして雄ネ
ジ６０ｈ側の端部から、案内ロッド６０の孔６０ｄ内に
空気を加圧注入する。注入された空気は複数の孔６０ｅ
を通じて、軸受面６０ｋと筒状部材６０ｃとの間の隙間
に入り、その後、隙間を通って筒状部材６０ｃの両端部
より外部に出る。このように軸受面６０ｋと筒状部材６
０ｃとの間に空気を流通させることによって、軸部材６
０ａと筒状部材６０ｃとの間の摩擦が小さくなり、筒状
部材６０ｃの回転が円滑となる。案内ロッド６０の挿入
により、案内ロッド６０が岩盤に固定され、従ってブラ
ケット７も岩盤に固定されることになる。そして、削孔
ロッド４を高速回転させ、削孔ビット３を除々に前進さ
せて、案内ロッド６０を挿入した孔に隣接して削孔を行
う。
る削孔は次のようにして行う。岩盤１９にはすでに孔１
７が形成されており、まずこの孔１７に案内ロッド６０
を図のように挿入して、架台１を固定する。そして雄ネ
ジ６０ｈ側の端部から、案内ロッド６０の孔６０ｄ内に
空気を加圧注入する。注入された空気は複数の孔６０ｅ
を通じて、軸受面６０ｋと筒状部材６０ｃとの間の隙間
に入り、その後、隙間を通って筒状部材６０ｃの両端部
より外部に出る。このように軸受面６０ｋと筒状部材６
０ｃとの間に空気を流通させることによって、軸部材６
０ａと筒状部材６０ｃとの間の摩擦が小さくなり、筒状
部材６０ｃの回転が円滑となる。案内ロッド６０の挿入
により、案内ロッド６０が岩盤に固定され、従ってブラ
ケット７も岩盤に固定されることになる。そして、削孔
ロッド４を高速回転させ、削孔ビット３を除々に前進さ
せて、案内ロッド６０を挿入した孔に隣接して削孔を行
う。
【００１８】削孔が進行し、ブラケット７から削孔ビッ
ト３までの距離がしだいに長くなると、削孔ロッド４は
孔１７側に曲るようになり、岩盤１９が特に硬質の場合
にはロッド４の曲りが大きく、削孔ビット３の周辺部３
ａはロッド６０に接触する。このとき従来の削孔装置で
は、削孔ビット３の回転によりロッド６０の表面および
削孔ビット３自身の周辺部が摩耗したり、あるいはロッ
ド６０および削孔ビット３の破損を引き起こしたりする
ことになるが、本実施例の削孔装置では、削孔ビット３
の周辺部３ａがロッド６０に接触すると、削孔ビット３
の回転によりロッド６０の筒状部材６０ｃも回転する。
この場合、図２（Ｄ）のようにすると、削孔ビット３が
案内ロッド６０の先端に進み、削孔ビット３がキャップ
６０ｂに接触しても、キャップ６０ｂも回転する。すな
わち、筒状部材６０ｃだけでなく、キャップ６０ｂを含
めた案内ロッド６０のほぼ全長にわたり回転することに
なる。従って、案内ロッド６０表面とビット３の周辺部
３ａとの間の摩擦は極めて少なく、案内ロッド６０表面
および削孔ビット３の周辺部３ａの摩耗はほとんど発生
せず、またそれらの破損も回避できる。その結果、案内
ロッド６０および削孔ビット３を頻繁に交換する必要が
なくなり、施工効率は大幅に向上する。
ト３までの距離がしだいに長くなると、削孔ロッド４は
孔１７側に曲るようになり、岩盤１９が特に硬質の場合
にはロッド４の曲りが大きく、削孔ビット３の周辺部３
ａはロッド６０に接触する。このとき従来の削孔装置で
は、削孔ビット３の回転によりロッド６０の表面および
削孔ビット３自身の周辺部が摩耗したり、あるいはロッ
ド６０および削孔ビット３の破損を引き起こしたりする
ことになるが、本実施例の削孔装置では、削孔ビット３
の周辺部３ａがロッド６０に接触すると、削孔ビット３
の回転によりロッド６０の筒状部材６０ｃも回転する。
この場合、図２（Ｄ）のようにすると、削孔ビット３が
案内ロッド６０の先端に進み、削孔ビット３がキャップ
６０ｂに接触しても、キャップ６０ｂも回転する。すな
わち、筒状部材６０ｃだけでなく、キャップ６０ｂを含
めた案内ロッド６０のほぼ全長にわたり回転することに
なる。従って、案内ロッド６０表面とビット３の周辺部
３ａとの間の摩擦は極めて少なく、案内ロッド６０表面
および削孔ビット３の周辺部３ａの摩耗はほとんど発生
せず、またそれらの破損も回避できる。その結果、案内
ロッド６０および削孔ビット３を頻繁に交換する必要が
なくなり、施工効率は大幅に向上する。
【００１９】また、案内ロッド６０と削孔ビット３の周
辺部３ａとの間の摩擦が極めて少ないため、両者が接触
しても削孔ビット３の回転力はほとんど失われない。さ
らに、従来の削孔装置の削孔ロッド１０４ａのように特
別太くする必要もないため、切削粉の後方への排出がス
ムーズとなる。従って、高速削孔が可能であり、この点
でも施工効率が改善される。さらに、案内ロッド６０と
削孔ビット３との間の摩擦が極めて少ないことから、削
孔ビット３と案内ロッド６０とを従来より接近させて配
置し、削孔ビット３が案内ロッド６０に最初から接触し
た状態で削孔を行うことも可能である。そうすることに
よって、削孔ロッド４が案内ロッド６０から離れる方向
に多少曲ったとしても、新たに削孔された孔は、深部に
おいても必ず、案内ロッド６０が挿入された孔に接続さ
れたものとなる。すなわち、岩盤の深部においても正し
く溝が形成される。また、長時間の運転により筒状部材
６０ｃが摩耗した場合には、キャップ６０ｂを外して、
筒状部材６０ｃのみを交換すればよい。従って、軸部材
６０ａは交換する必要がなく、経済的である。
辺部３ａとの間の摩擦が極めて少ないため、両者が接触
しても削孔ビット３の回転力はほとんど失われない。さ
らに、従来の削孔装置の削孔ロッド１０４ａのように特
別太くする必要もないため、切削粉の後方への排出がス
ムーズとなる。従って、高速削孔が可能であり、この点
でも施工効率が改善される。さらに、案内ロッド６０と
削孔ビット３との間の摩擦が極めて少ないことから、削
孔ビット３と案内ロッド６０とを従来より接近させて配
置し、削孔ビット３が案内ロッド６０に最初から接触し
た状態で削孔を行うことも可能である。そうすることに
よって、削孔ロッド４が案内ロッド６０から離れる方向
に多少曲ったとしても、新たに削孔された孔は、深部に
おいても必ず、案内ロッド６０が挿入された孔に接続さ
れたものとなる。すなわち、岩盤の深部においても正し
く溝が形成される。また、長時間の運転により筒状部材
６０ｃが摩耗した場合には、キャップ６０ｂを外して、
筒状部材６０ｃのみを交換すればよい。従って、軸部材
６０ａは交換する必要がなく、経済的である。
【００２０】尚、実施例では、案内ロッド６０の孔６０
ｄには空気を注入するようにしたが、空気の代りに水を
注入しても、同様の作用を実現できる。また、注入は常
に行うとは限らず、孔内における切削粉の状況および削
孔の状況など、必要におうじて行われる。
ｄには空気を注入するようにしたが、空気の代りに水を
注入しても、同様の作用を実現できる。また、注入は常
に行うとは限らず、孔内における切削粉の状況および削
孔の状況など、必要におうじて行われる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明は、
スリット状の溝を成す多数の孔を岩盤に削孔する際に既
に削孔された前記孔に挿入する案内ロッドと、前記孔を
削孔するための削孔ビットが装着された削孔ロッドと、
架台の先端に設けられ前記案内ロッドの基部を支持する
と共に、前記削孔ロッドをその長手方向に移動可能に支
持するブラケットとを備えた岩盤削孔装置において、前
記案内ロッドは、前記ブラケットに固定された軸部材
と、この軸部材のほぼ全長にわたりその外周に回転可能
に結合された筒状部材とで構成されている。そのため、
削孔時に、削孔ロッドが曲り、回転している削孔ビット
の周辺部が案内ロッド、すなわち軸部材を覆う上記筒状
部材に接触すると、筒状部材も回転する。その結果、削
孔ビットの周辺部と案内ロッドの筒状部材表面との間の
摩擦は極めて少なくなり、案内ロッドおよび削孔ビット
を頻繁に交換する必要がなくなり、施工効率を大幅に向
上させることができる。また、削孔ロッドを特別太くす
る必要もないため、切削粉の排出がスムーズであり、必
要におうじて削孔ロッドだけでなく案内ロッドからも水
を噴出できるため、切削粉の排出効率が向上して高速削
孔が可能となる。
スリット状の溝を成す多数の孔を岩盤に削孔する際に既
に削孔された前記孔に挿入する案内ロッドと、前記孔を
削孔するための削孔ビットが装着された削孔ロッドと、
架台の先端に設けられ前記案内ロッドの基部を支持する
と共に、前記削孔ロッドをその長手方向に移動可能に支
持するブラケットとを備えた岩盤削孔装置において、前
記案内ロッドは、前記ブラケットに固定された軸部材
と、この軸部材のほぼ全長にわたりその外周に回転可能
に結合された筒状部材とで構成されている。そのため、
削孔時に、削孔ロッドが曲り、回転している削孔ビット
の周辺部が案内ロッド、すなわち軸部材を覆う上記筒状
部材に接触すると、筒状部材も回転する。その結果、削
孔ビットの周辺部と案内ロッドの筒状部材表面との間の
摩擦は極めて少なくなり、案内ロッドおよび削孔ビット
を頻繁に交換する必要がなくなり、施工効率を大幅に向
上させることができる。また、削孔ロッドを特別太くす
る必要もないため、切削粉の排出がスムーズであり、必
要におうじて削孔ロッドだけでなく案内ロッドからも水
を噴出できるため、切削粉の排出効率が向上して高速削
孔が可能となる。
【図１】（Ａ）は本発明の岩盤削孔装置の要部側面図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡＡ断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）のＡＡ断面図である。
【図２】（Ａ）乃至（Ｄ）はそれぞれ案内ロッドの変形
例の要部拡大図である。
例の要部拡大図である。
【図３】本発明の岩盤削孔装置を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）は従来の岩盤削孔装置の正面図、（Ｂ）
は部分拡大図である。
は部分拡大図である。
１ 架台
２ ドリフター
３ 削孔ビット
４ 削孔ロッド
６０ 案内ロッド
７ ブラケット
１７ 孔
１９ 岩盤
６０ａ 軸部材
６０ｂ キャップ
６０ｃ 筒状部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 土屋 敏郎
東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号
株式会社フジタ内
(56)参考文献 特開 平２−289788（ＪＰ，Ａ)
特公 平６−3104（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21C 25/00 - 25/68
E21B 19/08 - 19/089
E21B 44/00
E21B 44/08
E21B 7/02
E21B 15/00
Claims (5)
- 【請求項１】 スリット状の溝を成す多数の孔を岩盤に
削孔する際に既に削孔された前記孔に挿入する案内ロッ
ドと、 前記孔を削孔するための削孔ビットが装着された削孔ロ
ッドと、 架台の先端に設けられ前記案内ロッドの基部を支持する
と共に、前記削孔ロッドをその長手方向に移動可能に支
持するブラケットと、 を備えた岩盤削孔装置において、 前記案内ロッドは、前記ブラケットに固定された軸部材
と、この軸部材のほぼ全長にわたりその外周に回転可能
に結合された筒状部材とで構成されている、 ことを特徴とする岩盤削孔装置。 - 【請求項２】 前記筒状部材は前記軸部材より硬度の低
い材料により形成されている請求項１記載の岩盤削孔装
置。 - 【請求項３】 前記軸部材と筒状部材は共に鋼製である
請求項２記載の岩盤削孔装置。 - 【請求項４】 前記軸部材の外周には前記筒状部材が回
転可能に嵌合される軸受面が形成され、前記軸部材の内
部には、軸部材の長手方向に延在する空気通路が形成さ
れ、前記空気通路は、軸部材の基部の端面に開口すると
共に軸受面の複数箇所に開口されている請求項１記載の
岩盤削孔装置。 - 【請求項５】 前記軸部材の先端にはキャップ部材が設
けられ、このキャップ部材は前記空気通路の内周面に設
けられた軸受面により回転可能に支持されている請求項
４記載の岩盤削孔装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11930095A JP3479754B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 岩盤削孔装置 |
| US08/615,608 US5690184A (en) | 1995-04-20 | 1996-03-13 | Rock drilling apparatus |
| KR1019960011550A KR960038046A (ko) | 1995-04-20 | 1996-04-17 | 암반드릴 가공장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11930095A JP3479754B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 岩盤削孔装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291687A JPH08291687A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3479754B2 true JP3479754B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=14758012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11930095A Expired - Lifetime JP3479754B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 岩盤削孔装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5690184A (ja) |
| JP (1) | JP3479754B2 (ja) |
| KR (1) | KR960038046A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012167425A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Fujita Corp | 岩盤削孔装置および岩盤削孔方法 |
| JP2014159740A (ja) * | 2014-06-11 | 2014-09-04 | Fujita Corp | 岩盤削孔装置および岩盤削孔方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10243744B4 (de) * | 2002-09-20 | 2006-10-12 | Bauer Maschinen Gmbh | Verschiebevorrichtung und Baumaschine mit Verschiebevorrichtung |
| DE602006001586D1 (de) * | 2005-03-11 | 2008-08-07 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Dämpfungsvorrichtung für eine ausgangswelle in einem getriebe |
| JP2007113233A (ja) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Tobishima Corp | 岩盤削孔装置 |
| CA2714983C (en) * | 2008-04-03 | 2012-08-28 | Sandvik Mining And Construction Oy | Drilling unit, method for slot drilling and slotting device |
| CN102108862B (zh) * | 2010-12-30 | 2012-09-05 | 三一重型装备有限公司 | 一种采煤设备及其滚筒电气调速系统 |
| US9677340B1 (en) * | 2011-06-23 | 2017-06-13 | Bernard J. Gochis | High speed precision guide device for creating holes for piles or other support members |
| JP6254782B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2017-12-27 | 株式会社進明技興 | 掘削ガイド体及び同掘削ガイド体を用いた立坑の掘削方法 |
| CN105350929B (zh) * | 2015-12-06 | 2018-09-18 | 长江大学 | 一种近钻头可调控钻压短节 |
Family Cites Families (11)
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|---|---|---|---|---|
| US3584524A (en) * | 1968-08-13 | 1971-06-15 | Abex Corp | Torque resistance responsive drilling machine |
| US3628614A (en) * | 1970-03-23 | 1971-12-21 | Francis J Brennan | Drill-supporting apparatus |
| US3804544A (en) * | 1971-12-29 | 1974-04-16 | R Adams | Drill feed control |
| US3807512A (en) * | 1972-12-29 | 1974-04-30 | Texaco Inc | Percussion-rotary drilling mechanism with mud drive turbine |
| SE388453B (sv) * | 1973-05-08 | 1976-10-04 | Atlas Copco Ab | Anordning for forflyttning av stenger fran ett magasinerat lege till centrumaxeln for ett borrhal |
| US4681170A (en) * | 1985-08-05 | 1987-07-21 | Furukawa Co., Ltd. | Rock drills for drilling continuously arrayed bores |
| NL8801466A (nl) * | 1988-06-07 | 1990-01-02 | Emerson Electric Co | Inrichting voor het aandrijven van een boor- en/of slaggereedschap. |
| JP2761954B2 (ja) * | 1989-02-27 | 1998-06-04 | 前田建設工業株式会社 | 岩盤にスロットを形成するための削孔装置 |
| US5133418A (en) * | 1991-01-28 | 1992-07-28 | Lag Steering Systems | Directional drilling system with eccentric mounted motor and biaxial sensor and method |
| TW271460B (ja) * | 1992-06-16 | 1996-03-01 | Furukawa Co Ltd | |
| JPH063104A (ja) * | 1992-06-23 | 1994-01-11 | Sony Magnescale Inc | 位置検出装置 |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP11930095A patent/JP3479754B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-03-13 US US08/615,608 patent/US5690184A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-17 KR KR1019960011550A patent/KR960038046A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012167425A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Fujita Corp | 岩盤削孔装置および岩盤削孔方法 |
| JP2014159740A (ja) * | 2014-06-11 | 2014-09-04 | Fujita Corp | 岩盤削孔装置および岩盤削孔方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960038046A (ko) | 1996-11-21 |
| JPH08291687A (ja) | 1996-11-05 |
| US5690184A (en) | 1997-11-25 |
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