【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基礎杭または立杭を造成するオールケーシング掘削工法に適用される打撃破砕式中掘り掘削装置における粉塵の回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７には、圧縮機により作動せしめられる打撃式中掘り掘削機の従来の１例がその施工状態にて示されている。図７において、１はワイヤロープ１３により吊下された中掘り掘削機本体部であり、同本体部１の掘削端面には複数個の打撃破砕機１４、及びビット３６が装着されている。３は上記打撃破砕機１４を駆動する圧縮空気を供給するためのエアホースであり、同エアホース３は、ホース回転支持台２ｂに支持され、さらにスイベルジョイント３７を介して上記中掘り掘削機本体部１に接続されている。
【０００３】
１１はケーシングチューブであり、同ケーシングチューブ１１及び上記中掘り掘削機本体１は、オールケーシング掘削機１２（図１参照）によって回転または揺動されながら、地中に押し込まれ、また、上記打撃掘削機１４は岩盤等を打撃破砕し、面掘削ビット３６は軟岩等を切削する。掘削中に打撃破砕機１４から排出される空気は、中掘り掘削機１に設けられた排出管（図示せず）にて、破砕岩と共に破砕岩回収箱１６に搬送される。そして、同破砕岩回収箱１６から排出された空気は、粉塵と共に前記ホース回転支持台２ｂを通って、大気に排出されている。また、打撃破砕機１４から排出する空気の一部は、粉塵となってケーシングチューブ１１と掘削孔壁７０との隙間から噴出され、大気に放出されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の中掘り掘削装置にあっては、図７に示されるように、掘削機のケーシングチューブ１１の上端に装着されたホース回転支持台２ｂが開放構造であることから、破砕岩回収箱１６から排出された粉塵混合の圧縮空気が、上記開放構造のホース回転支持台２ｂから大気に放出され、これによって作業環境が著しく悪化されている。また、上記打撃破砕機１４から排出された一部の圧縮空気と破砕岩を含む粉塵とがケーシングチューブ１１と孔壁７０との隙間から噴出され、上記破砕岩回収箱１６への破砕岩の搬入効率が低下するとともに、作業環境のさらなる悪化が生じている。
【０００５】
本発明の目的は、中掘り掘削装置近傍の粉塵を除去して作業環境を良化し、かつ高能率で掘削作業が施行可能なオールケーシング工法用打撃破砕式中掘り掘削装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決するもので、回転又は揺動されながら地中へ押し込まれるケーシングチューブ内に設置された中堀り掘削機の掘削端部に複数個の打撃破砕機を装着し、同打撃破砕機にエアホースを介して圧縮空気を供給して岩盤等を破砕するように構成された打撃破砕式中掘り掘削装置において、上記ケーシングチューブの上端部に設けられたカバーと、該カバーと上記ケーシングチューブとをシールしてケーシングチューブ内を実質的に密閉するケーシングチューブシール機構と、上記カバーに設けられたワイヤロープシール及びエアホースシールと、上記ケーシングチューブの外周と孔壁との隙間内と外部とを、同隙間内の粉塵の外部への流出を阻止するようにシールする粉塵噴出防止機構と、上記ケーシングチューブ外に設置された集塵機と、上記カバーと上記集塵機とを接続し、ケーシングチューブ内の粉塵を上記集塵機に搬送する第１のダクトと、上記粉塵噴出防止機構と上記集塵機とを接続し上記ケーシングチューブの外周と孔壁との隙間の粉塵を上記集塵機に搬送する第２ダクトとを備えたことにある。
【０００９】
上記手段によれば、ケーシングチューブ内はケーシングチューブシール機構により外部に対して実質的に密封状態にシールされて、ケーシングチューブ内から外部への粉塵の流出は完全に阻止される。
また、ケーシングチューブの上端部に設けられたカバーにも、ワイヤロープシール及びエアホースシールが装着されており、ワイヤロープ及びエアホースのケーシングチューブへの貫通部がシールされる。
【００１０】
一方、ケーシングチューブの外周と孔壁との隙間内は粉塵噴出機構により外部に対してシールされるので、上記隙間内の粉塵が外部に流出するのも阻止される。
【００１１】
そしてケーシングチューブ内及びケーシングチューブ外周と孔壁との隙間内に存在する粉塵は、夫々の内部と集塵機とを接続する第１のダクト及び第２のダクトにより、集塵機に連続的に回収され、ここで空気からの粉塵の分離処理が施こされ、清浄な空気のみが大気中に放出される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１には本発明の実施形態に係るオールケーシング工法用中掘り掘削装置の全体構成図、図２には上記掘削装置のケーシングチューブ上端部近傍の構造図、図３には図２のＡ部詳細拡大図、図４には図２のＢ部詳細拡大図が夫々示されている。
【００１３】
図１〜図４において、６は圧縮空気生成用のエアコンプレッサ、５はレシーバタンク、４はコントロールスタンド、３はエアホースであり、これらにより圧縮空気供給装置を構成する。２ａは上記ケーシングチューブ１１の上端に取付けられたホース回転支持台であり、上記エアホースは、同回転支持台２ａに回転自在に架けられた後、ケーシングチューブ１１内に延び、スイベルジョイント３７を介して上記中掘り掘削機１の先端の打撃破砕機１４に接続されている。
【００１４】
１２はオールケーシング掘削機、１１はケーシングチューブ、１は同ケーシングチューブ１１の下端部にワイヤロープ１３により吊下された中掘り掘削機、１４は同掘削機１の端部に装着された複数個の打撃破砕機である。
【００１５】
上記ケーシングチューブ１１及び中掘り掘削機１は、上記オールケーシング掘削機１２により、回転または揺動されながら地中に押し込まれ、先端の打撃破砕機１４にて岩盤等を破砕するとともに、面掘削用ビット（図７参照）にて軟岩等を切削するようになっている。１６は上記ケーシングチューブ１１内に設けられた破砕岩回収箱である。以上の構成は図７に示される従来のものと同様である。
【００１６】
８は地上に設置された集塵機であり、同集塵機８は、図２に示されるように、ケーシングチューブ１１の上端部に設けられた鋼板製のカバー１１ａに取付けられたダクトパイプ１５及び同ダクトパイプ１５に連結される第１のダクトとしてのダクトホース（Ａ）７を介してケーシングチューブ１１内と連通され、同ケーシングチューブ１１内の粉塵や空気が導入されるようになっている。
【００１７】
図３（図２のＡ部詳細図）にはケーシングチューブ１１上端部のワイヤロープ１３及びエアホース３挿通部のホースシール機構５０の詳細が示されている。図３において、１１ａはケーシングチューブ１１の上端部に設けられたカバー（鋼板）であり、同カバー１１ａの下部に、ワイヤロープ１３用のロープガイド２０、ワイヤロープシール１９、エアホース３シール用の上下１対のシールゴムＡ１７、及びワイヤロープ１３用のシールゴムＢ２２、同シールゴムＡ間に挟持されたゴムスポンジＡ１８及びゴムスポンジＢ２１等からなるホースシール機構５０が装着されて、エアホース３及びワイヤロープ１３のケーシングチューブ１１への挿通部をシールするようになっている。
【００１８】
図４にはケーシングチューブ１１の上端部のケーシングチューブシール機構６０の詳細が示されている。同ケーシングチューブシール機構６０は、ケーシングチューブ１１の上端に固着された環状のシール板２９、同シール板２９を挿み込む内、外側のシールゴムＣ２４及びシールゴムＤ２５、同シールゴムＣ、Ｄ間に介装されたスペーサ３０、シールゴムＣ、Ｄ固定用の板金製の押え板２６、ケーシングチューブ１１の外周に摺接されるゴムスポンジ２８及びシールカバー２７等よりなり、ケーシング１１の上端部を水密状態にシールしている。２３はケーシングチューブ１１用の回転リングである。
【００１９】
従って上記エアホース３及びワイヤロープ１３のシール機構５０及びケーシングチューブシール機構６０によりケーシングチューブ１１内は密閉状態が保持される。
【００２０】
図１において９はケーシングチューブ１１の外周と孔壁７０との隙間をシールするための環状の粉塵噴出防止機構である。図５（図１のＺ−Ｚ矢視図）及び図６（図５のＣ−Ｃ矢視図）には上記粉塵噴出防止機構９の詳細が示されている。図５、６において、３３はケーシングチューブ１１の外周面に摺接される耐水性ゴム等からなる環状のシール材であり、リング部材３２を介してケーシングチューブ１１に取付けられた固定台板３４に支持されている。
【００２１】
３５は上記粉塵噴出防止機構９によりシールされたケーシングチューブ１１の外周と孔壁７０との隙間７１内と外部とを接続するダクトパイプであり、図５に示されるように、周方向に対向して２個設けられて、上記集塵機８への第２のダクトとしてのダクトホース（Ｂ）１０に接続され、上記隙間７１に存在する粉塵や空気をダクトホース（Ｂ）１０を介して上記集塵機８に排出するようになっている。上記粉塵噴出防止機構９により、ケーシングチューブ１１の外周と孔壁７０との隙間７１は上記集塵機８に連通された実質的に密閉空間となる。
【００２２】
上記のように構成された中掘り掘削装置の運転時において、エアコンプレッサ６からの圧縮空気は、レシーバタンク５、エアホース３を介して中掘り掘削機１の掘削端面に設けられた打撃破砕機１４に送り込まれ、同打撃破砕機１４はこの圧縮空気により岩盤を破砕する。
【００２３】
同打撃破砕機１４から排出された空気は、破砕岩回収箱１６内に搬送された破砕岩から分離され、粉塵混合の空気となってケーシングチューブ１１内に放出され、さらに同ケーシングチューブ１１上端部からダクトパイプ１５及びダクトホース（Ａ）７を経て集塵機８に回収される。ケーシングチューブ１１内は、上記ホースシール機構５０及びケーシングチューブシール機構によりシールされ、密閉状態となっているので、ケーシングチューブ１１内の粉塵は集塵機８に回収されて完全に除去される。
【００２４】
また、ケーシングチューブ１１の外周と孔壁７０との隙間７１内の粉塵混合空気はダクトホース（Ｂ）１０を通って集塵機８に回収される。上記隙間７１内は上記粉塵噴出防止装置９によりシールされ密閉状態となっているので、同隙間７１内の粉塵は全て集塵機８に回収され、外部に噴出することは無い。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されており、請求項１の発明によれば、ケーシングチューブ内はケーシングチューブシール機構、ワイヤロープシール及びエアホースシールにより外部に対して実質的に密封状態にシールされて、ケーシングチューブ内から外部への粉塵の流出は完全に阻止され、また、ケーシングチューブの外周と孔壁との隙間内は粉塵噴出機構により外部に対してシールされるので、上記隙間内の粉塵の外部への流出も完全に阻止され、さらに、ケーシングチューブ内及びケーシングチューブ外周と孔壁との隙間内に存在する粉塵は、夫々の内部と集塵機とを接続する第１のダクト及び第２のダクトにより、集塵機に連続的に回収され、粉塵の空気からの分離処理がなされる。
【００２６】
これにより、掘削により発生する粉塵は大気中に拡散されることなく、集塵機に回収され、粉塵の分離処理が施こされた清浄な空気のみが大気に放出されることとなり、作業環境が良化されるとともに、破砕岩の回収装置への搬入効率も向上し、安全かつ高能率で以って掘削作業を施行できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るオールケーシング工法用中掘り掘削装置の施工状態構成図。
【図２】上記実施形態におけるエアホース回転支持台の拡大側面図。
【図３】図２のＡ部の拡大断面図。
【図４】図２のＢ部の拡大図。
【図５】図１のＺ−Ｚ矢視拡大図。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面拡大図。
【図７】従来の全断面掘削機の縦断面図。
【符号の説明】
１ 中掘り掘削機
２ａ エアホース回転支持台
３ エアホース
６ エアコンプレッサ
７ ダクトホース（Ａ）
８ 集塵機
９ 粉塵噴出防止機構
１０ ダクトホース（Ｂ）
１１ ケーシングチューブ
１１ａ カバー
１２ オールケーシング掘削機
１３ ワイヤロープ
１４ 打撃破砕機
１５ ダクトパイプ
１６ 破砕岩回収箱
５０ ホースシール機構
６０ ケーシングチューブシール機構[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a dust collection device in a percussion crushing middle digging excavator applied to an all casing excavation method for forming a foundation pile or a standing pile.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 shows a conventional example of a percussion-type underground excavator operated by a compressor in an installed state. In FIG. 7, reference numeral 1 denotes a main body portion of a digging excavator suspended by a wire rope 13, and a plurality of percussion crushers 14 and bits 36 are mounted on a digging end face of the main body portion 1. Reference numeral 3 denotes an air hose for supplying compressed air for driving the percussion crusher 14. The air hose 3 is supported by a hose rotation support base 2b and further through a swivel joint 37. It is connected to the.
[0003]
Reference numeral 11 denotes a casing tube, and the casing tube 11 and the boring excavator body 1 are pushed into the ground while being rotated or rocked by an all-casing excavating machine 12 (see FIG. 1). 14 strikes and crushes rock and the like, and the surface drill bit 36 cuts soft rock and the like. The air discharged from the percussion crusher 14 during the excavation is transported to the crushed rock recovery box 16 together with the crushed rock by a discharge pipe (not shown) provided in the middle digger 1. The air discharged from the crushed rock collection box 16 is discharged to the atmosphere together with the dust through the hose rotation support 2b. A part of the air discharged from the impact crusher 14 is discharged as dust into the gap between the casing tube 11 and the excavation hole wall 70 and is discharged to the atmosphere.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned conventional excavation apparatus, as shown in FIG. 7, since the hose rotating support 2b mounted on the upper end of the casing tube 11 of the excavator has an open structure, the crushed rock collection box 16 The compressed air mixed with the dust discharged from the hose is released into the atmosphere from the hose rotation support base 2b having the open structure, thereby significantly deteriorating the working environment. Also, a part of the compressed air discharged from the impact crusher 14 and the dust containing the crushed rock are squirted from the gap between the casing tube 11 and the hole wall 70, and the crushed rock is carried into the crushed rock recovery box 16. Efficiency is reduced and the working environment is further degraded.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a shock crushing type underground excavator for an all-casing method capable of improving the working environment by removing dust near the underground excavator and improving the efficiency of the excavation operation.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is intended to solve the above problems, a plurality of percussion crusher mounted to the excavating end of Nakahori Ri excavator installed in the casing tube to be pushed into the ground while being rotating or oscillating, In a percussion crushing type underground excavator configured to supply compressed air to the percussion crusher via an air hose to crush rock or the like, a cover provided at an upper end portion of the casing tube; a casing tube seal mechanism for substantially sealing the casing tube to seal the said casing tube, and the wire rope seal and air hose seal provided on the cover, the gap between the outer peripheral and the hole wall of the casing tube set and an external, and dust ejection preventing mechanism for sealing to block the exit to the outside of the dust in the gap to the outside of the casing tube A dust collector that is, by connecting the cover and the dust collector, a first duct for conveying the dust in the casing tube to the dust collector, and the outer circumference of the casing tube by connecting the dust ejection preventing mechanism and the dust collector A second duct for conveying the dust in the gap with the hole wall to the dust collector .
[0009]
According to the above-described means, the inside of the casing tube is substantially sealed to the outside by the casing tube sealing mechanism, and the outflow of dust from inside the casing tube to the outside is completely prevented.
Further, a wire rope seal and an air hose seal are also attached to a cover provided at an upper end portion of the casing tube, and a penetrating portion of the wire rope and the air hose to the casing tube is sealed.
[0010]
On the other hand, the inside of the gap between the outer periphery of the casing tube and the hole wall is sealed to the outside by the dust ejection mechanism, so that the dust in the gap is prevented from flowing out.
[0011]
The dust existing in the casing tube and in the gap between the outer periphery of the casing tube and the hole wall is continuously collected by the dust collector by the first duct and the second duct connecting the respective interiors and the dust collector. Is subjected to a process of separating dust from air, and only clean air is released into the atmosphere.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an all-cavity method middle excavation digging apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. FIG. 4 is an enlarged view of FIG.
[0013]
1 to 4, 6 is an air compressor for generating compressed air, 5 is a receiver tank, 4 is a control stand, and 3 is an air hose, and these constitute a compressed air supply device. Reference numeral 2a denotes a hose rotation support attached to the upper end of the casing tube 11. The air hose is rotatably hung on the rotation support 2a, extends into the casing tube 11, and extends through a swivel joint 37. The excavator 1 is connected to a percussion crusher 14 at the tip of the excavator 1.
[0014]
Reference numeral 12 denotes an all-casing excavator, 11 denotes a casing tube, 1 denotes a middle-digging excavator suspended from a lower end of the casing tube 11 by a wire rope 13, and 14 denotes a plurality of excavators mounted on an end of the excavator 1. It is a blow crusher.
[0015]
The casing tube 11 and the excavating machine 1 are pushed into the ground while being rotated or rocked by the all-casing excavating machine 12, crushing the rock or the like by the impact crushing machine 14 at the tip, and a surface drilling bit. (See FIG. 7) for cutting soft rocks and the like. Reference numeral 16 denotes a crushed rock collection box provided in the casing tube 11. The above configuration is the same as the conventional one shown in FIG.
[0016]
Reference numeral 8 denotes a dust collector installed on the ground. As shown in FIG. 2, the dust collector 8 includes a duct pipe 15 and a duct pipe 15 attached to a steel cover 11a provided at an upper end of the casing tube 11. The inside of the casing tube 11 is communicated with the inside of the casing tube 11 through a duct hose (A) 7 serving as a first duct connected to the casing 15, so that dust and air in the casing tube 11 are introduced.
[0017]
FIG. 3 (detailed view of part A in FIG. 2) shows details of the wire rope 13 at the upper end of the casing tube 11 and the hose seal mechanism 50 of the air hose 3 insertion portion. In FIG. 3, reference numeral 11a denotes a cover (steel plate) provided at the upper end of the casing tube 11, and a lower portion of the cover 11a is provided with a rope guide 20, a wire rope seal 19, and an upper and lower for the air hose 3 seal. A hose seal mechanism 50 including a pair of seal rubber A17, a seal rubber B22 for the wire rope 13, a rubber sponge A18 and a rubber sponge B21 sandwiched between the seal rubbers A is mounted, and a casing of the air hose 3 and the wire rope 13 is provided. The insertion portion into the tube 11 is sealed.
[0018]
FIG. 4 shows details of the casing tube sealing mechanism 60 at the upper end of the casing tube 11. The casing tube sealing mechanism 60 includes an annular seal plate 29 fixed to the upper end of the casing tube 11, an inner seal rubber C24 and an outer seal rubber D25 into which the seal plate 29 is inserted, and interposed between the seal rubbers C and D. Of the casing 11, a rubber sponge 28 and a seal cover 27 which are slidably contacted with the outer periphery of the casing tube 11, and the upper end of the casing 11 is sealed in a watertight state. are doing. Reference numeral 23 denotes a rotating ring for the casing tube 11.
[0019]
Therefore, the inside of the casing tube 11 is kept closed by the sealing mechanism 50 and the casing tube sealing mechanism 60 for the air hose 3 and the wire rope 13.
[0020]
In FIG. 1, reference numeral 9 denotes an annular dust ejection prevention mechanism for sealing a gap between the outer periphery of the casing tube 11 and the hole wall 70. FIG. 5 (viewed in the direction of arrows ZZ in FIG. 1) and FIG. 6 (viewed in the direction of arrows CC in FIG. 5) show the details of the dust ejection prevention mechanism 9. 5 and 6, reference numeral 33 denotes an annular seal member made of water-resistant rubber or the like which is slidably contacted with the outer peripheral surface of the casing tube 11, and is provided on a fixed base plate 34 attached to the casing tube 11 via the ring member 32. Supported.
[0021]
Reference numeral 35 denotes a duct pipe for connecting the inside and the outside of a gap 71 between the outer periphery of the casing tube 11 and the hole wall 70 sealed by the dust ejection preventing mechanism 9 and, as shown in FIG. Are connected to a duct hose (B) 10 as a second duct to the dust collector 8, and dust and air existing in the gap 71 are removed through the duct hose (B) 10. It is designed to be discharged. The gap 71 between the outer periphery of the casing tube 11 and the hole wall 70 becomes a substantially closed space communicated with the dust collector 8 by the dust ejection prevention mechanism 9.
[0022]
During the operation of the underground digging rig configured as described above, the compressed air from the air compressor 6 is supplied to the impact crusher 14 provided on the digging end face of the digging excavator 1 via the receiver tank 5 and the air hose 3. The impact crusher 14 crushes the bedrock by the compressed air.
[0023]
The air discharged from the percussion crusher 14 is separated from the crushed rock conveyed into the crushed rock recovery box 16 and is discharged as dust-mixed air into the casing tube 11. Is collected by the dust collector 8 through the duct pipe 15 and the duct hose (A) 7. Since the inside of the casing tube 11 is sealed by the hose seal mechanism 50 and the casing tube seal mechanism and is in a sealed state, dust in the casing tube 11 is collected by the dust collector 8 and completely removed.
[0024]
The dust-mixed air in the gap 71 between the outer periphery of the casing tube 11 and the hole wall 70 is collected by the dust collector 8 through the duct hose (B) 10. Since the inside of the gap 71 is sealed and sealed by the dust ejection prevention device 9, all the dust in the gap 71 is collected by the dust collector 8 and does not eject to the outside.
[0025]
【The invention's effect】
The present invention is configured as described above. According to the first aspect of the present invention, the inside of the casing tube is sealed to the outside by a casing tube sealing mechanism , a wire rope seal and an air hose seal. The outflow of dust from the inside of the casing tube to the outside is completely prevented, and the inside of the gap between the outer periphery of the casing tube and the hole wall is sealed to the outside by a dust ejection mechanism. Dust present in the casing tube and in the gap between the casing tube outer periphery and the hole wall is completely prevented from flowing out, and the first duct and the second duct connecting the respective interior and the dust collector are formed. Thus, the dust is continuously collected by the dust collector, and the dust is separated from the air.
[0026]
As a result, the dust generated by excavation is collected by the dust collector without being diffused into the atmosphere, and only clean air that has been subjected to dust separation is released to the atmosphere, improving the working environment. At the same time, the efficiency of loading the crushed rock into the recovery device is improved, and excavation work can be performed safely and efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a construction state configuration diagram of an all-casing method underground digging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side view of the air hose rotation support base in the embodiment.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a portion A in FIG. 2;
FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG. 2;
FIG. 5 is an enlarged view taken along the line ZZ of FIG. 1;
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5;
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a conventional full-section excavator.
[Explanation of symbols]
1 Medium Excavator 2a Air Hose Rotation Support 3 Air Hose 6 Air Compressor 7 Duct Hose (A)
8 dust collector 9 dust ejection prevention mechanism 10 duct hose (B)
11 casing tube 11a cover 12 all casing excavator 13 wire rope 14 impact crusher 15 duct pipe 16 crushed rock collection box 50 hose seal mechanism 60 casing tube seal mechanism
