JP3866367B2 - 岩盤試験面の自動形成方法および岩盤試験面の自動形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、岩盤試験面の自動形成方法および岩盤試験面の自動形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
岩盤の強度や変形特性を求めるため、現地で岩盤試験を実施することが求められ、岩盤試験面は学会基準により平らに仕上げることが要求されている。
従来からこの岩盤試験面の形成には、掘削にハンマー、タガネ、グラインダーを用い、研磨に研磨機を用い、手作業により行われており、基準の試験面に達するためには多くの労力を要し、さらに作業が狭隘な試掘坑が中心であり、粉塵の発生や安全や衛生面でも問題が多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、現地での岩盤の試験面の形成が手作業で行なわれており、多くの労力を要し、また粉塵の発生などの衛生面での問題が多い。
【0004】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、現地での岩盤の試験面の形成を労力を要せず、衛生的に成さしめ、岩盤の試験面を自動的に形成するために、岩盤の試験面を、ロックビットで自動的に打撃することにより荒削り面に形成し、前記荒削り面を覆いで覆って噴水を行い研磨ホイルで自動的に研磨して仕上げ面を形成するようにした岩盤試験面の自動形成方法とした。
【0005】
また、本発明は、岩盤の試験面を自動的に形成する装置を提供するために、岩盤に押し付ける送り機構部を備えた岩盤試験面の自動形成装置であって、自動的に打撃することにより荒削り面を形成する際に、ロックビットを備えた荒削りヘッドを装着させ、荒削り面を自動的に研磨することにより仕上げ面を形成する際に、研磨ホイルの中心に噴水ノズルを開口させ、弾性のある覆いで覆わせる仕上げヘッドを装着させるようにした岩盤試験面の自動形成装置とした。
【0006】
さらに、本発明は、具体的に荒削りヘッドはロックビットを円周方向および半径方向に移動させる機構と、打撃のために進退させる機構とを備えた岩盤試験面の自動形成装置とした。
さらにその上に、仕上げヘッドは研磨ホイルを自転させる機構と、研磨ホイルを公転させる機構とを備えた岩盤試験面の自動形成装置とした。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明を添付する図面に示す具体的実施例により以下詳細に説明する。
図1に、二点鎖線で示す坑道1内に本発明の岩盤試験面の自動形成装置を配置した状態を示す。図1・図2で、支持脚部2の上部には岩盤47に押し付ける送り機構部3が支持され、送り機構部3の後端には反力側スペーサー4および手動スクリュージャッキ13を備えた反力固定部5が設けられている。
【0008】
一方、送り機構部3の前方には研削側スペーサー6および研磨ホイル7を備えた仕上げヘッド8が設けられている。また、送り機構部3の外側の円周を3等配置した位置に研削側固定爪14が設けられ、仕上げヘッド8の下部には送水ホース9が設けられている。
図3には、ロックビット11を備えた荒削りヘッド12が研削側スペーサー6に取付けられた例が示されている。
【0009】
岩盤47に試験面を形成するためには、まず本装置を反力固定部5および研削側固定爪14のそれぞれの先端を岩盤47にくい込ませて突っ張らせて固定し、その後、試験面の形成作業を行う。
まず、図3に示す荒削りヘッド12を装着して岩盤47に荒削り面を形成し、その後、図1に示すような仕上げヘッド8を固定して仕上面を形成する。
【0010】
図4に送り機構部3の詳細が示されている。起立壁21に取付けられた送り軸モーター22の出力軸23に固定された歯車24は、起立壁21および起立壁25の間に軸受26および軸受27を介して回転自在に設けられた中間軸28の歯車29と噛み合い、中間軸28の他方側の歯車30が起立壁25の下方に軸受35を介在させて片持ち状に回転自在に設けた出力軸31の基端側の歯車32と噛み合う。この出力軸31は出力筒体33に螺合し、機枠34に螺着された案内ボルト36を出力筒体33の外周面の軸方向の案内溝37に嵌入させ、送り軸モーター22の回転力により出力筒体33を図上で左右方向に移動させる。符号38は機枠34の先端面と出力筒体33の外周面とに固着されたジャバラで、塵埃を機枠34と出力筒体33との間に浸入させないようにするために設けられる。
【0011】
研削側固定爪14は、送り機構部3の外周を三等配する位置に設けられていて、案内筒41内に摺動する摺動棒42を設け、摺動棒42の先端にハンドル43を螺着させ、ナット44にて螺締し、ハンドル43の先端に爪部材44をボルト45にて螺締する。案内筒41はブラケット49にて送り機構部3に固着されており、摺動棒42を適宜長さにしてハンドル43を回転させて岩盤47にくい込ませてナット44で固定し、さらに、案内筒41に螺着してある固定ボルト48にて固定する。
【0012】
一方、送り機構3の他方端側に送りネジ51が突出させてあって、その送りネジ51に反力固定部5が設けてある。送りネジ51には反力固定部5の手動スクリュージャッキ13が設けてある。
図5に荒削りヘッド12が示されている。荒削りヘッド12はロックビット11を円周方向に移動させる機能と、半径方向に移動させる機能と打撃のために進退させる機能とを備える。
【0013】
出力筒体33の先端面にはケース55が固着されて出力筒体33が図において左右に移動する時には同様に左右に移動し、回転することはない。このケース55の基端に固定したフランジ56を介して回転軸モーター57を取付け、その出力軸58にターンテーブル59を取付け、このターンテーブル59にギアケース60を取付ける。
【0014】
一方、ケース55の先端面に回転板61を固着し、前記ケース55の内周面とギアケース60の外周面との間にベアリング69を介在させ、回転軸モーター57の回転がケース55と無関係に回転板61に伝達するように構成する。
次に、ロックビット11の半径方向の位置を決める機構について説明する。
前記回転板61上に基板62を固着し、ロックビット11に打撃力を与えるため進退させるハンマードリル63をUボルト64によりカバー65に固着する。このカバー65の基端とベース66の上端とを直角状に固着する。ベース66は前記基板62上を図において上下方向に摺動可能に設けてある。
【0015】
一方、ネジ棒68が前記基板62上に架設してある。
また、ウォームギア付のスライド軸モーター67はそのウォームギアが前記ネジ棒68と噛み合うように配置してあり、さらに、スライド軸モータ67は基板62をガイドにより上下方向に摺動可能に設けてあって、さらにその上に、このスライド軸モータ67の移動がベース66、カバー65、ハンマードリル63に伝達するように構成してある。
【0016】
したがって、スライド軸モーター67を駆動すると、そのウォームギアがネジ棒66と噛み合って上昇あるいは下降し、それに伴ってベース66、カバー65、ハンマードリル63が上下動し、ロックビット11が上下動してロックビット11の半径方向の移動を確定する。
上記のようにロックビット11を円周方向および半径方向に移動させることによって、図6に示すような位置にロックビット11で岩盤47に打撃面を形成することができる。
【0017】
次に、仕上げヘッド8が研磨ホイル7を自転させる機構と、研磨ホイル7を公転させる機構とを説明する。
研磨ホイルスペーサ6の先端に仕上げヘッド8が取付けられ、仕上げヘッド8は、円筒体71内に研磨ホイル7を自転させる機構と、研磨ホイル7を公転させる機構とを備える。
【0018】
研磨ホイル回転用モーター72は、中心部に配置し回転板81に固着し、その出力軸73に固着されたスプロケット74は、研磨ホイル7を駆動する回転軸75の基端に設けたスプロケット76にチェーン77を介して駆動する。また、研磨ホイル7の中心には噴水ノズル78を開口させ、この噴水ノズル78は前記の送水ホース9と連通させてある。
【0019】
また、円筒体71内には公転モーター79が収容してあって、前記回転板83の外周部に公転モーター79を取付け、その出力軸70に固定した歯車80は円筒体71の内歯車82と噛み合っている。円筒体71の先端面を覆う蓋板62から突出して設けた研磨ホイル7は、研磨した粉塵が飛散しないようにその周囲を弾力性のある覆い84で覆っている。符号85はスラスト軸受である。したがって、研磨ホイル用回転モーター79を駆動すると研磨ホイル7が回転し、同時に公転モーター79を駆動すると研磨ホイル7は自転しながら同時に公転し、図8に示すような研磨を行う。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、上述のように、岩盤の試験面を、ロックビットで自動的に打撃することにより荒削り面に形成し、前記荒削り面を覆いで覆って噴水を行い研磨ホイルで自動的に研磨して仕上げ面を形成するようにした岩盤試験面の自動形成方法としたので、現地での岩盤の試験面の形成を手作業によらずに、自動的に且つ衛生的に成さしめることができる。
【0021】
また、本発明は、上述のように、岩盤に押し付ける送り機構部を備えた岩盤試験面の自動形成装置であって、自動的に打撃することにより荒削り面を形成する際に、ロックビットを備えた荒削りヘッドを装着させ、荒削り面を自動的に研磨することにより仕上げ面を形成する際に、研磨ホイルの中心に噴水ノズルを開口させ、弾性のある覆いで覆わせる仕上げヘッドを装着させるようにした岩盤試験面の自動形成装置としたので、岩盤の試験面を手作業によらず自動的に形成することができる。
【0022】
さらに、本発明は、荒削りヘッドは、ロックビットを円周方向および半径方向に移動させる機構と打撃のために進退させる機構とを備えた岩盤試験面の自動形成装置としたので、荒削りヘッドを具体的に提供できる。
さらにその上に、本発明は、上述のように、仕上げヘッドは、研磨ホイルを自転させる機構と、研磨ホイルを公転させる機構とを備えた岩盤試験面の自動形成装置としたので、仕上げヘッドを具体的に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の岩盤試験面の自動形成装置の正面図である。
【図2】図1の右側面図である。
【図3】荒削りヘッドの正面図である。
【図4】本発明の岩盤試験面の自動形成装置の送り機構部の一部を断面した正面図である。
【図5】本発明の岩盤試験面の自動形成装置の荒削りヘッドの一部を断面した正面図である。
【図6】荒削りヘッドにより試験面を形成する状態を示した図である。
【図7】本発明の岩盤試験面の自動形成装置の仕上げヘッドの一部を断面した正面図である。
【図8】研磨ホイルにより試験面を形成する状態を示す図である。
【符号の説明】
47…岩盤
11…ロックビット
7…研磨ホイル
12…荒削りヘッド
8…仕上げヘッド
Claims (4)
- 岩盤の試験面を、ロックビットで自動的に打撃することにより荒削り面に形成し、前記荒削り面を覆いで覆って噴水を行い研磨ホイルで自動的に研磨して仕上げ面を形成するようにした岩盤試験面の自動形成方法。
- 岩盤に押し付ける送り機構部を備えた岩盤試験面の自動形成装置であって、自動的に打撃することにより荒削り面を形成する際に、ロックビットを備えた荒削りヘッドを装着させ、荒削り面を自動的に研磨することにより仕上げ面を形成する際に、研磨ホイルの中心に噴水ノズルを開口させ、弾性のある覆いで覆わせる仕上げヘッドを装着させるようにした岩盤試験面の自動形成装置。
- 荒削りヘッドは、ロックビットを円周方向および半径方向に移動させる機構と打撃のために進退させる機構とを備えた請求項2記載の岩盤試験面の自動形成装置。
- 仕上げヘッドは、研磨ホイルを自転させる機構と、研磨ホイルを公転させる機構とを備えた請求項2記載の岩盤試験面の自動形成装置。
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JP12681897A JP3866367B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 岩盤試験面の自動形成方法および岩盤試験面の自動形成装置 |
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JPH10317360A JPH10317360A (ja) | 1998-12-02 |
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Country Status (1)
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1997
- 1997-05-16 JP JP12681897A patent/JP3866367B2/ja not_active Expired - Lifetime
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