JP4382803B2 - 掘削装置用の取り付け手段 - Google Patents

Description

本発明は、掘削装置用の取り付け手段、および特に切断要素を地面の掘削または切断ツールに取り付ける手段に関する。

発明の背景
いくつかの地面の掘削または切断ツールは、１つまたは２つ以上の切断要素を含み、それらの切断要素が交換可能であることが望ましい。これにより、補修のために破損した切断要素を交換すること、または摩耗した切断要素を取り外すことが可能になる。

掘削装置の作業条件は、非常に厳しいものであり、切断要素が取り外し可能になるよう、掘削装置を構成するのは非常に難しい。切断要素を切断ツールに取り付ける最も信頼でき、簡単な手段は、それらを所定の位置に溶接により定着させることである。
例えば、切断要素は、アームに回転自在に固定したローラーコーンを含んでもよく、該アームは順に掘削または切断ツール本体に溶接される。いくつものかかる切断要素を、掘削または切断ツールの周囲に沿って間隔を空けて並べてもよい。

切断要素の切断または掘削ツールへの溶接は、切断要素の保守における若干の困難性を生じさせる。大規模な回転掘削ツールは、それぞれ定期的に補修または交換する必要がある多数の切断要素をそれぞれ有することができる。明らかに、溶接された切断要素の場合、切断要素についての補修は原位置で生じるに違いない。いくつかの掘削および切断ツールはかなり大きいであろうことを考えれば、かかる作業は、かなりの仕事である。
加えて、切断要素が最終的に使用不能になるとき、掘削または切断ツールについては、切断要素を取り外すことによりツールを補修するのを試みるよりも、むしろそれ全体を廃棄するだろう。

したがって、本発明の目的は、上記の困難を乗り越え、必要に応じておよび必要なときに切断要素を都合よく取り外すことが可能な切断要素の取り付け手段を提供することである。

発明の概要
一つの側面において、本発明は、切断要素を前記ツールに取り外し自在に固定するのを可能にする地面の掘削または切断ツールの取り付け手段であり、前記取り付け手段は：
前記切断要素上の第一の表面、
前記第一の表面がその上に位置する前記ツール上の第二の表面、
前記第一および第二の表面が一緒に位置するとき整列する、前記第一および第二の表面それぞれにおけるだぼ穴
前記の整列しただぼ穴中に位置するだぼ、
実質的に前記ツールの縦軸に平行に広がり、および前記切断要素にかかる側面荷重に耐えるために係合し、前記切断要素および前記ツール上の係合表面、ならびに
前記切断要素を前記ツールに固定する締め付け手段、
を含む手段である。

好ましくは、切断要素上の第一の表面は、切断要素のアーム上にあり、掘削または切断ツールの縦または回転軸と平行である。好ましくは、係合表面は、掘削または切断ツール上に位置する凹部または溝および切断要素上の凹部または溝に係合するための突起を含む。

係合表面はまた、掘削または切断ツール上にスロットおよびスロット内に位置する第一の表面上の細長い隆起部を含んでもよい。
切断要素をまた、第一の表面が取り付けボックス上にある取り付けボックスに固定してもよい。ローラーカッターのアームを、ボックス内に溶接してもよい。

だぼは、各だぼ穴内に位置し、掘削または切断ツールの縦軸に平行である方向への移動に耐える。好ましくは、締め付け手段は、第一の表面における対応する穴を通して位置し、第二の表面内のねじ山の付いた穴において係合する複数のボルトを含む。好ましくは、ボルトに最小限の剪断荷重がかかるよう、すき間を第一の表面における穴とボルトとの間に提供する。代わりに、掘削または切断ツールの縦軸に沿った剪断力を、だぼにより制止する。これにより、次の分解の困難性を生じさせるかもしれないボルトへの損害を防止する。

本発明を完全に理解するために、好ましい態様を記載する。しかしながら、本発明は、本態様に記載した要素の正確な組み合わせを制限するものではなく、他の変形は、本明細書中に開示された本発明の範囲内に留まりつつ、熟練した受取人に即明らかであることに気付くべきである。

図面の簡単な説明
これらの態様を、添付の表示により説明する。
図１は、切断ツールの斜視図を示し、
図２は、分解図で示した取り付け手段を伴う切断システムの斜視図を示し、ならびに
図３は、取り付け手段の断面図を示す。

詳細な説明
表示において記載および示した態様は一般的に、先の出願PCT/AU01/01260に記載されたものと似た掘削または切断ツールに関係して使用される。その出願に記載した掘削または切断ツールは、ホールオープナーまたはホールリーマーとして知られている。切断ツールは、小さな直径の穴からより大きな直径の穴を空けるために作動し、岩または地表の切断を達成するために、多数の円錐ローラーカッターを使用する。この態様は、それらのローラーカッターのホールオープナーの主体への取り付けに関する。

図１は、ツール１０の周囲に沿って多数の切断要素１１を組み込んでいる掘削ツール１０を示す。この態様において、切断要素１１は、円錐ローラーカッターを含む。

図２に見られるように、取り付け手段は、切断要素１１を掘削ツール１０に定着させるのに使用される。この態様において、切断要素１１は、ローラーカッター２２から伸びるアーム２１を含み、該アーム２１を、取り付けボックス１２に固定する。アーム２１は、取り付けボックス１２に溶接される。
切断要素１１上の第一の表面は、取り付け部表面１４を含む掘削ツール１０上の第二の表面に対して接している取り付けボックス１２上の概ね平坦な平面１３を含む。だぼ穴１５は、取り付けボックス１２および掘削ツール１０における平面１３および取り付け部表面１４の両方において形成される。だぼ１６は、だぼ穴１５内ならびに平面１３および取り付け部表面１４の両方の中に位置し、だぼ穴１５との軽い締まりばめである。

取り付け部表面１４は、溝１７を有し、だぼ穴１５は、溝１７内の中央に位置する。取り付けボックス１２の平面１３は、溝１７内にしっかり適合する、細長い突出部１８を有する。明らかに、この配置は、取り付け部表面１４が取り付けボックス１２の平面１３上に位置する対応する溝と一致するそれぞれの細長い突出部を組み込むよう、逆にすることもできる。
この態様における締め付け手段は、取り付けボックス１２を通して位置する複数のボルト１９およびワッシャー２４を含む。ワッシャーは、標準のスリットロック(slit lock)または鋸歯状の種類でもよい。この態様において、ノルトロック(NORD-LOCK)（登録商標）ゆるみ止め(self locking)ワッシャーが使用される。ボルト１９は取り付け部表面１４において開口部２３内にねじ止めされる。取り付けボックス１２内の開口部２０は、皿穴型であり、ボルト１９の柄および開口部２０の間にすき間を提供する。使用の際、これは、ボルト１９にかかる剪断荷重を防ぎ、最小限に抑える助けとなる。代わりに、だぼ１６は、掘削ツール１０の縦軸に沿った切断要素１１にかかる掘削力により生じるいかなる剪断荷重の大部分にも耐える。

取り付け手段を掘削ツール１０に組み立てるために、だぼ１６は、取り付け部表面１４上のだぼ穴内に位置する。そして取り付けボックス１２が、だぼが平面１３におけるだぼ穴１５内に位置し、細長い突出部１８が溝１７内に位置するよう、位置合わせをする。そしてボルト１９を開口部２０において係合し、およびしっかり締める。

掘削ツール１０に対して縦のいかなる掘削力は、主にだぼ１６へ剪断力として伝わる。ボルト１９および開口部２０の間のすき間は、ボルト１９にかかるいかなる剪断荷重をも最小限に抑える。掘削ツールが回転するのに伴い、掘削ツールのジャッキング軸に垂直にかかるいかなる側面力にも、溝１７内の細長い突出部１８の係合により耐える。

切断要素１１は、上記の組立工程を逆にすることにより、掘削ツール１０を簡単に取り外すことができる。切断要素１１の取り外しをさらに容易にするために、ジャッキングボルト２５を、ボルト１９を取り外した後に開口部の真ん中の対にねじ込む。開口部のこの対を、ジャッキングボルト２５の柄と螺合するねじ山を含むよう、変更する。ジャッキングボルト２５をねじ込むにつれ、それらは取り付け部表面１４に取り付けボックス１２を押し込むよう機能する。これにより、特に溶接により切断要素１１を掘削ツール１０に取り付けるのと比較したとき、保守目的のための取り外し工程を単純化する。

第二の態様（図解なし）において、切断要素１１のアームは、取り付けボックス１２に溶接される代わりに、掘削ツール１０に直接固定するよう配置されてもよい。この場合、平面１３および関連する細長い突出部１８は、切断要素１１のアーム２１上であり、したがって、取り付け部表面１４に直接取り付ける。

さらに、溝１７および細長い突出部１８の使用の代替案として、第一の態様に従って取り付けボックス１２または第二の態様に従って切断要素１１のアームの両方は、横からの荷重に耐えるよう、取り付けボックス１２または切断要素１１のアームのいずれかで終わりになる側壁を有する溝内に位置してもよい。

両方の態様により、交換または保守作業のいずれかのために切断要素を簡単に取り外すことが可能である。最小限の荷重が、切断要素をツールに付けるボルトに直接かかるため、取り外すことをより簡単にした結果ボルトにもたらされる損害の可能性がより低くなる。

切断ツールの斜視図を示した図である。 分解図で示した取り付け手段を伴う切断システムの斜視図を示した図である。 取り付け手段の断面図を示した図である。

Claims (9)

1. 地面の掘削または切断ツールの取り付け装置であり、切断要素を前記ツールに取り外し可能に固定し、前記切断要素は、縦軸を有するアーム、だぼ穴が形成された第一の表面および前記縦軸にほぼ平行に延びる係合表面を具備している前記取り付け装置が：
   前記第一の表面が当接する前記ツール上の第二の表面であって、前記第一および第二の表面が対向するとき前記第一の表面のだぼ穴と整列するだぼ穴が形成された第二の表面、
   前記だぼ穴が互いに整列したとき第一の表面のだぼ穴および第二の表面のだぼ穴に位置するだぼ、
   実質的に前記ツールの縦軸に平行に広がり、前記切断要素にかかる側面荷重に耐えるために前記切断要素の係合表面と係合する、前記ツール上の係合表面、
   前記切断要素を前記ツールに固定するための複数のねじ山の付いた締め具、
   前記ねじ山の付いた締め具が係合する第二の表面に形成されたねじ穴、ならびに
   前記アームを貫通して形成された複数の開口の壁であって、この開口を通って前記ねじ山の付いた締め具が前記ツールに螺合している、複数の開口の壁を含み；
   前記ねじ山の付いた締め具にかかる剪断力が小さくなるように前記開口の壁と前記ねじ山の付いた締め具との間に隙間が存在するべく前記開口が前記ねじ山の付いた締め具よりも大きな径を有している前記取り付け装置。
2. 切断要素は前記アームに取り付けられる円錐ローラーカッターを含む、請求項１に記載の取り付け装置。
3. だぼは、第一および第二の表面の両方に垂直である、請求項２に記載の取り付け装置。
4. 少なくとも２個のだぼがある、請求項３に記載の取り付け装置。
5. 前記係合表面に、係合用凹凸が形成されている、請求項１に記載の取り付け装置。
6. 前記係合用凹凸の凹部は、縦溝を含む、請求項５に記載の取り付け装置。
7. 溝は、前記第一または第二の表面の一方に平行な基部および前記基部に実質的に垂直な側壁を有する、請求項６に記載の取り付け装置。
8. 係合用凹凸の凸である突出部は、溝の内部形状に一致する、請求項７に記載の取り付け装置。
9. 溝は、第二の表面上にある、請求項８に記載の取り付け装置。

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