JP4322756B2

JP4322756B2 - さく孔装置のロッドチェンジャ

Info

Publication number: JP4322756B2
Application number: JP2004255909A
Authority: JP
Inventors: 敏彦五味
Original assignee: Furukawa Co Ltd
Current assignee: Furukawa Co Ltd
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2024-09-02
Also published as: JP2006070589A

Description

本発明は、周辺部品を交換せずに径の異なるロッドの継足し、回収を行うことのできるさく孔装置のロッドチェンジャに関するものである。

鉱山等のベンチカット工法においては、クローラドリル等のさく孔装置のガイドシェルに搭載されたさく岩機にシャンクロッドを挿着し、このシャンクロッドに定尺のロッドをスリーブで接続し、ロッド先端にはビットを取付け、さく岩機から打撃と回転をビットに伝達し、さく岩機に送りを与えてベンチにさく孔する。
さく孔長がロッドの長さより長い場合には、さく孔作業の際にロッドの継足し及び回収を行うことが必要となる。このロッドの継足し、回収にはロッドチェンジャが使用されている（特許文献１参照）。

ビット径は、ベンチの状態や岩質によって選択されるが、その最小、最大径はロッド径に依存する。ビット径がロッド径より小さければさく孔不能であり、ビット径がロッド径より大き過ぎるとエヤブローの流速が落ちて繰粉の排出ができず長孔さく孔ができなくなるからである。
一台のさく孔装置に装備されているロッドでは使用できない範囲のビット径でさく孔を行う必要がある場合には、それぞれ径の異なるロッドを装備した複数台のさく孔装置を準備するか、あるいはさく孔装置のロッドチェンジャ等のドリルツールに関する周辺部品を全て交換した上でロッドを径の異なるものと交換し、交換したロッドをロッドチェンジャでハンドリングできる状態にする必要がある。

一般的な鉱山においては、ベンチカット工法に使用するクローラドリルと、ベンチ以外のさく孔作業（例えば羽淵処理における小径孔のさく孔作業等）を行うクローラドリルとの二種類のさく孔装置を所有している。
一台のさく孔装置でさく孔できるビット径の範囲を広くするには、そのさく孔装置に標準装備されている径のロッド（標準径ロッド）と径の異なるロッド（異径ロッド）との交換が必要である。通常、標準径ロッドはシャンクロッドとスリーブで接続されるが、異径ロッドはシャンクアダプタを介してシャンクロッドと接続される。
特開２００３−１８４４７２号公報

本発明は、さく孔装置における上記問題を解決するものであって、周辺部品を交換せずに異径ロッドの継足し、回収を行うことのできるさく孔装置のロッドチェンジャを提供することことを目的とする。

本発明のロッドチェンジャは、さく岩機のシャンクロッドと異径ロッドとをシャンクアダプタで接続するさく孔装置において、セントラライザに標準径ロッドのスリーブと異径ロッドのスリーブとをそれぞれクランプ可能とする段付きのハーフブッシュを設けると共に、スリーブクランプ部にスプリング式ホルダと油圧式クランプとを所定距離前後に離隔して設けることにより上記課題を解決している。
このさく孔装置のロッドチェンジャは、標準径ロッドの場合はスプリング式ホルダでロッドを保持し、油圧式クランプでスリーブをクランプして、ロッドの継足し、回収を行う。
異径ロッドの場合には、スプリング式ホルダでスリーブを保持し、油圧式クランプでシャンクアダプタをクランプして、ロッドの継足し、回収を行う。

本発明のさく孔装置のロッドチェンジャは、周辺部品を交換せずに異径ロッドの継足しと回収を行うことができる。容易に異径ロッドを使用できるので、ビット径の選択範囲が広くなり、一台のさく孔装置で広い範囲の孔径のさく孔が可能となる。

図１は本発明の実施の一形態であるロッドチェンジャを備えたクローラドリルの側面図、図２はスリーブクランプ部のスプリング式ホルダと油圧式クランプの位置関係を示すロッドチェンジャの説明図であって図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は側面図、図３はスプリング式ホルダの正面図、図４は油圧式クランプの正面図、図５は標準径ロッドのスリーブをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図、図６はシャンクアダプタをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図、図７は異径ロッドのスリーブをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図、図８は標準径ロッドの回収作業の説明図、図９は異径ロッドの回収作業の説明図である。

クローラドリル１０は、ブーム１１で支持されたガイドシェル１２を備えている。このガイドシェル１２にはさく岩機１３が搭載されている。さく岩機１３にはシャンクロッド１４が挿着され、このシャンクロッド１４に標準径ロッド１５がスリーブ１６で接続され、標準径ロッド１５の先端にはビット１７が取付けられている。
またガイドシェル１２には、ロッドチェンジャ１８が設けられており、ガイドシェル１２の先端部には、セントラライザ１９が設けられている。
通常のさく孔時には、さく岩機１３から打撃と回転をビット１７に伝達し、ガイドシェル１２上でさく岩機１３に送りを与える。
このクローラドリル１０において、シャンクロッド１４と標準径ロッド１５にはＴ３８ねじを有する外径３８ｍｍのロッドが使用されており、スリーブ１６は外径が５５ｍｍとなっている。

また、このクローラドリル１０は、例えば羽淵処理におけるさく孔作業等、通常より小径のさく孔作業を異径ロッド２５を用いて行う。異径ロッド２５にはＲ３２ねじを有する外径３２ｍｍのロッドが使用される。異径ロッド２５を接続するスリーブ２６は外径が４５ｍｍとなっている。異径ロッド２５とシャンクロッド１４との接続は、シャンクアダプタ２０を介して行われる。
シャンクアダプタ２０は後部がシャンクロッドと接続され、前部がスリーブ２６で異径ロッド２５と接続される。このため、後部に標準径ロッド１５のスリーブ１６と同じ雌ねじ、前部に異径ロッド２５と同じ雄ねじを有しており、後部の外径はスリーブ１６と等しく、前部の外径は異径ロッド２５と等しく形成されている。

ロッドチェンジャ１８は、従来のものと基本的構成は同様であり、ロッド１５、２５を格納するためのロッドマガジン２１と、ロッド１５、２５をロッドマガジン２１からロッド１５、２５の継足し位置となるさく孔軸線上へ移動させるためのロッドキャリア２２と、ロッド１５、２５を回転させながら前後に移動させるローテータ３１とを備えている。そして、ロッドキャリア２２の先端のスリーブクランプ部には、スプリング式ホルダ２３と油圧式クランプ２４とが所定距離前後に離隔して設けられている。このスプリング式ホルダ２３と油圧式クランプ２４との間の距離は、油圧式クランプ２４がスリーブ１６、２６をクランプしたときにスプリング式ホルダ２３がロッド１５、２５を保持できるように設定されている。

スプリング式ホルダ２３は、スプリングで常時閉側に付勢される左右一対のホルダアーム２７を備えており、ロッド１５、２５を保持することができる。
油圧式クランプ２４は、油圧シリンダ２８で開閉される左右一対のクランプアーム２９を備えており、スリーブ１６及びシャンクアダプタ２０を固定することができる。
セントラライザ１９には、標準径ロッド１５のスリーブ１６を大径部３０Ｌで、異径ロッド２５のスリーブ２６を小径部３０Ｓで、それぞれクランプ可能な段付きのハーフブッシュ３０が設けられている。

このクローラドリル１０において、標準径ロッド１５を用いてさく孔した後、二本目の継足しを行う場合には、図５に示すように、セントラライザ１９のハーフブッシュ３０の大径部３０Ｌでスリーブ１６をクランプし、さく岩機１３を逆転させてシャンクロッド１４をスリーブ１６から切離し、さく岩機１３を図２（ｂ）に示すようにガイドシェル１２の後端部まで後退させる。

次に、二本目の標準径ロッド１５をロッドチェンジャ１８のローテータ３１とスプリング式ホルダ２３で保持し、スリーブ１６を油圧式クランプ２４でクランプしてロッドマガジン２１からさく孔軸線上に移動させた後、さく岩機１３を正転前進させてシャンクロッド１４を後端のスリーブ１６に接続する。
それから、油圧式クランプ２４を緩め、ローテータ３１を正転前進させながらさく岩機１３を正転前進させて二本目の標準径ロッド１５の前端を一本目の後端のスリーブ１６に接続する。その後、ローテータ３１、スプリング式ホルダ２３及び油圧式クランプ２４をさく孔軸線上からロッドマガジン２１側へ移動させ、セントラライザ１９のクランプを緩めてさく孔を再開する。

以後、所要のさく孔長に達するまで、同様にして標準ロッド１５の継足しを行う。
さく孔が終了したら、標準ロッド１５を回収する。この場合は、先ず、無回転打撃でねじ部を緩め、その後図８に示すように、さく岩機１３をガイドシェル１２の後端部まで後退させ、ローテータ３１、スプリング式ホルダ２３及び油圧式クランプ２４をさく孔軸線上に移動させて、標準径ロッド１５をローテータ３１とスプリング式ホルダ２３で保持し、後端のスリーブ１６を油圧式クランプ２４でクランプし、前端のスリーブ１６をセントラライザ１９のハーフブッシュ３０の大径部３０Ｌでクランプした後、さく岩機１３を逆転後退させてシャンクロッド１４を後端のスリーブ１６から切離す。

次に、油圧式クランプ２４を緩め、標準ロッド１５をロッドチェンジャ１８のローテータ３１で逆転後退させて前端のスリーブ１６から切離した後、ロッドマガジン２１に格納する。
それから、さく岩機１３を前進させ、正転させて前端のスリーブ１６にシャンクロッド１４を接続し、その後、セントラライザ１９のクランプを緩めてさく岩機１３を後退させる。以後同様の操作を繰り返して標準ロッド１５の回収を行う。
このクローラドリル１０において、異径ロッド２５を用いてさく孔した後、二本目の継足しを行う場合には、図６に示すように、セントラライザ１９のハーフブッシュ３０の大径部３０Ｌでシャンクアダプタ２０をクランプし、さく岩機１３を正転させてシャンクアダプタ２０とシャンクロッド１４のねじを増し締めする。

次に、セントラライザ１９のクランプを緩めてさく岩機１３を少し後退させ、図７に示すように、セントラライザ１９のハーフブッシュ３０の小径部３０Ｓでスリーブ２６をクランプし、さく岩機１３を逆転させてシャンクアダプタ２０をスリーブ２６から切離し、さく岩機１３をガイドシェル１２の後端部まで後退させる。
それから、二本目の異径ロッド２５をロッドチェンジャ１８のローテータ３１とスプリング式ホルダ２３で保持し、スリーブ２６を油圧式クランプ２４でクランプしてロッドマガジン２１からさく孔軸線上に移動させた後、さく岩機１３を正転前進させてシャンクアダプタ２０を後端のスリーブ２６に接続する。

その後、油圧式クランプ２４を緩め、ローテータ３１を正転前進させながらさく岩機１３を正転前進させて二本目の異径ロッド２５の前端を一本目の後端のスリーブ２６に接続する。さらに、ローテータ３１、スプリング式ホルダ２３及び油圧式クランプ２４をさく孔軸線上にからロッドマガジン２１側へ移動させ、セントラライザ１９のクランプを緩めてさく孔を再開する。
以後、所要のさく孔長に達するまで、同様にして異径ロッド２５の継足しを行う。
さく孔が終了したら、異径ロッド２５を回収する。この場合は、先ず、無回転打撃でねじ部を緩め、セントラライザ１９のハーフブッシュ３０の大径部３０Ｌでシャンクアダプタ２０をクランプし、さく岩機１３を正転させてシャンクアダプタ２０とシャンクロッド１４のねじを増し締めする。

次に、セントラライザ１９のクランプを緩め、図９に示すように、さく岩機１３をガイドシェル１２の後端部まで後退させ、ローテータ３１、スプリング式ホルダ２３及び油圧式クランプ２４をさく孔軸線上に移動させて、異径ロッド２５後端のスリーブ２６をローテータ３１とスプリング式ホルダ２３で保持し、シャンクアダプタ２０を油圧式クランプ２４でクランプし、さく岩機１３を正転させてシャンクアダプタ２０とシャンクロッド１４のねじを増し締めする。

それから、油圧式クランプ２４を緩めてさく岩機１３を逆転後退させてシャンクアダプタ２０を後端のスリーブ２６から切離し、異径ロッド２５をロッドチェンジャ１８のローテータ３１で逆転後退させて前端のスリーブ２６から切離した後、ロッドマガジン２１に格納する。その後、さく岩機１３を前進させ、正転させて前端のスリーブ２６にシャンクアダプタ２０を接続し、その後、セントラライザ１９のクランプを緩めてさく岩機１３を後退させ、以後同様にして異径ロッド２５の回収を行う。

本発明の実施の一形態であるロッドチェンジャを備えたクローラドリルの側面図である。スリーブクランプ部のスプリング式ホルダと油圧式クランプの位置関係を示すロッドチェンジャの説明図である。スプリング式ホルダの正面図である。油圧式クランプの正面図である。標準径ロッドのスリーブをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図である。シャンクアダプタをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図である。異径ロッドのスリーブをクランプした状態を示すハーフブッシュの説明図である。標準径ロッドの回収作業の説明図である。異径ロッドの回収作業の説明図である。

符号の説明

１０クローラドリル
１１ブーム
１２ガイドシェル
１３さく岩機
１４シャンクロッド
１５標準径ロッド
１６スリーブ
１７ビット
１８ロッドチェンジャ
１９セントラライザ
２０シャンクアダプタ
２３スプリング式ホルダ
２４油圧式クランプ
２５異径ロッド
２６スリーブ
３０ハーフブッシュ
３１ローテータ

Claims

さく岩機のシャンクロッドと異径ロッドとをシャンクアダプタで接続するさく孔装置において、セントラライザに標準径ロッドのスリーブと異径ロッドのスリーブとをそれぞれクランプ可能とする段付きのハーフブッシュを設けると共に、スリーブクランプ部にスプリング式ホルダと油圧式クランプとを所定距離前後に離隔して設けたことを特徴とするさく孔装置のロッドチェンジャ。