JPH04108992A - 起倒式ロッドコンテナ装置付き掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はボーリング機において、ボーリングロッドな自
動的に着脱するための起例式ロツドコンテナ装置付き掘
削装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のホーリング機におけるボーリングロッドの着脱は
櫓を紐み、ボーリング機が有するホイストでホーリング
ロッドを吊上げ、人力でホーリングロッドを着脱するも
のであった。

しかしながら、ホイストでホーリングロッドを吊上げ、
人力で重いドリルロッドを扱うには危険が伴い、また、
作業速度の低下につながるものであった。

上記欠点をなくするため、複数本のボーリングロッドを
収納し、人力によらず自動的にボーリングロッドを取替
える（ボーリングロッドを保管し、かつそれを供給した
り、掘削ずみのホーリングロッドを回収して再び保管す
る）ことがてきるロッドコンテナ装置（ロッドマガジン
装置）が開発された。

例えば特開昭６０−１４４９３号公報に示された装置は
、第７図及び第８図の側面図及び平面図に見られるよう
に、ロッドマガジン装置を装着したボーリングマシンが
知られている。

この第７図や第８図に示した装置は複数のホーリングロ
ッド４２を収納したマガジン４１か、直立状態で、ホー
リング機前方から側方にスイングし、前方てはホーリン
グロッド４２をマガジン４１からホーリング位置に供給
し、又は掘削ずみのボーリングロッド４２を回収してマ
ガジン４１に保管する。

マガジン４１が側方にスイングする途中、又は側方の位
置では、マガジン４１をホーリングロッド４２の１本分
回転させ、次にマガジン４１が正面にスイングした時の
ボーリングロッド４２の準備又は回収したボーリングロ
ッド４２の保管の用意をする。

前記ロッドマガジン装置はドリルヘッド４３が上、下動
するガイドフレーム４４の横に固着されており、ガイド
フレーム４４と共に起倒し、ボーリングマシンの移動時
にはガイドフレーム４４と共に倒れた状態にする。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記従来の装置ではガイドフレーム４４
が直立しているときに、マガジン４１が左右にスイング
（実線の位置←鎖線の位置へ）するたけで、ロッドマガ
ジン装置がガイドフレーム４４と別に単独では起倒しな
い。そしてガイドフレーム４４が直立した状態で、マガ
ジン４１にホーリングロッド４２を装着、又は取外す機
構となっているために、クレーン等でボーリングロッド
４２を直立状態に吊り上げ、垂直な状態でボーリングロ
ッド４４をロッドマガジン装置（ロッドコンテナ装置）
に装着しなければならない。従って、装着作業に時間が
かかるという欠点がある。

また、前述したようにロッドマガジン装置は単独で倒す
ことができない。それ故、ボーリング位置を変えるため
ホーリング機全体を移動させる際も、ロッドマガジン装
置はガイドフレーム４４と共に起立した状態で、多くの
場合、ロッドマガジン装置に多数のボーリングロッド４
２を装着した状態で、ボーリング機を移動させねばなら
ないので、その移動の際の重心が高くなり、不安定にな
りがちであるという欠点もあった。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、ロ
ッドコンテナ装置が単独で起倒するように構成され、倒
れた状態でボーリングロッドの収納と取外しができる起
倒式ロッドコンテナ装置付き掘削装置を提供するもので
ある。

［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、下部走行体上に基台
が装架され、該基台前部に起倒式ブーム下端が枢着され
、この起倒式ブームの一対のガイドフレームの前面にそ
って、ロッドチャックを内蔵したドリルヘッドが昇降自
在に装着されたボーリング機において、 ドリルヘッド下端に装着されたロッドクランプと、基台
前部に枢着された前記起倒式ブームの一対のガイドフレ
ーム間に位置して下端が枢着され、前記ガイドフレーム
に対し後方に倒れるコンテナフレームと、該コンテナフ
レーム下部に取り付けられたロッドコンテナデバイダと
、前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ
間に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、該コン
テナシャフト下端に固着されたロッド受板と、前記コン
テナシャフトの途中に取り付けられた複数のマガジンプ
レートとを具備し、 前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを
所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、前記ロッド受
板はボーリングロッド下端を下方で支持する複数のラッ
パ状受具が同心円上に配設されると共に一部が半円形に
切欠されており、前記マガジンプレートは、前記ラッパ
状受具にボーリングロッドを立設した状態で、前記コン
テナシャフトの軸心と平行に係合する複数のＵ７孔が同
心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されてい
ることを特徴とする。

［作　用］ ロッドコンテナ装置全体は起倒式ブームが立設した状態
で、起倒式ブームとは別に後方へ倒れたり、起倒式ブー
ムと同じように立設させることができる。

また、コンテナシャフトは立設状態、後方へ倒れた状態
、その途中にかかわらず駆動機構により所定の角度回動
できる。

［実施例コ 以下図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第５図は本発明の起倒式ロッドコンテナ装置を有するボ
ーリング機の側面図、第６図は同正面図である。

図において１はロッドコンテナ装置、２は起倒式ブーム
、３はドリルヘッドで、ドリルヘッドの下端にはロッド
クランプ３ａが装着されている。

ドリルヘッド３には油圧で開閉する図示しないドリルチ
ャックが内蔵され、給進装置４でガイドフレーム２ａ、
２ａの前面に沿って上下するようになっている。

５はロッドホルダで基台６の前端に固着され、起倒式ブ
ーム２の起倒には関係なく、その位置を保つようになっ
ている。

ロッドコンテナ１は、起倒式ブーム２と同じく基台６の
前端で、起倒式ブーム２の一対のガイドフレーム２ａ、
２ａ間に位置して下端が枢着され、前記ガイドフレーム
２ａに対し後方に倒れるように構成されている。即ちロ
ッドコンテナ装置１は起倒式ブーム２が立設された状態
から共に後方に倒れることもできるし、また、起倒式ブ
ーム２が立設された状態で後方に倒れることもできるよ
うに構成されている。

第１図はロッドコンテナ装置の一部破断した側面図、第
２図（Ａ）、第２図（Ｂ）、第２図（Ｃ）はそれぞれ第
１図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線断面図、第３図は
ロッドコンテナデバイダの縦断面図、第４図は第３図の
■−■線断面図である。

図において、　　１１　（１１）はコンテナフレームで
下端はロッドコンテナデバイダ１２と共に基台６前部に
枢軸１３で枢支されている。

１４はコンテナシャフトで、コンテナフレーム１１上端
に張り出したブラケット１５とロッドコンテナデバイダ
１２の間に回動自在に支持され、ロッドコンテナデバイ
ダ１２に内蔵された駆動機構により所定の角度を回動さ
れる。

前記駆動機構装置は第３図と第４図にその断面が示され
ている。即ち、シリンダ１６．１６の間にはラックピス
トン１７．１７が摺動自在に装着され、ラックピストン
１７．１７のラック１７ａはビニオン１８ａと噛合し、
ラックピストン１７がシリンダ１６から出入するとギヤ
シャフト１８を経てギヤ１８ｂが回動する。ギヤ１８ｂ
が回動するとこれと噛合したギヤ１９が回動するのでコ
ンテナシャフト１４が回動する。シリンダ１６〜ギヤ１
９までを駆動機構と称する。

コンテナシャフト１４が回動すると、これに固着された
ロッド受板２０とマガジンプレート２１、．２１が回動
する。

ギヤシャフト１８の外端にはロータリエンコーダ２２が
取り付けられており、これでコンテナシャフト１４の回
転角を検出し、シリンダ１６゜１６に出入する油量を図
示しない油圧回路で調節し、コンテナシャフト１４を所
定の角度回動させる。

前記ロッド受板２０には、ボーリングロッド２３を下端
で支持するラッパ状受具２０ａが同心円上に複数（第２
図（Ｂ）では８個）配設され、ロッド受板２ｏの一部は
半円形に切欠されている（この半円形の切欠した部分を
切欠部２０ｂと称する）。

前記マガジンプレート２１．２１にはロッド受板２０と
同一軸線上に切欠部２１ｂが設けられ、ロッド受板２０
上のラッパ状受具と同じ軸線上に複数（第２図（Ａ）で
は８個）の０字孔が同心１９上に配設され、ホーリング
ロッド２３が係合するようになっている。

前記ロッド受板２０及びマガジンプレート２１．２１切
欠部は、ドリルヘッド３が支障なく上下出来るようにな
っている。

ロッドコンテナ装置１に収納されたホーリングロッド２
３ｂ〜２３１が使用され、Ｕ７孔２１ａが全部空になる
とＵ７孔２１ａ全部に新たにボーリングロッドを装填す
る必要がある。

この場合は、ロッドコンテナ装置１を後方に転倒させて
ほぼ水平にし、１本目のボーリングロッドを横にした状
態でクレーンで吊上げ、切欠部２１ｂの隣の１ツ目のＵ
７孔２１ａが真上の位置にくるようにコンテナシャフト
１４を回転し、すてにクレーンで吊上げたボーリングロ
ッドを前記１ツ目のＵ７孔２１ａを経てロッド受板２０
のラッパ状受具２０ａに挿入する。

次に１本目のボーリングロッドが入ったＵ７孔２１ａの
隣のＵ７孔２１ａが真上の位置にくるまで再びコンテナ
シャフト１４を回転させ、クレーンで吊上げた２本目の
ボーリングロッドな２ツ目のＵ７孔２１ａに入れる。

以上のようにして、順次３本目以降のボーリングロッド
をロッドマガジン１に装填すると、全部のＵ次項２１ａ
へのボーリングロッドの装填が完了する。

次に、切欠部２１ｂが真上にくるまでコンテナシャフト
１４を回転させ、次にコンテナ装置１を起立させる。

次にロッドコンテナ装置１によるボーリングロッド着脱
の動作を説明する。

第１図及び第２図（Ａ）に２点鎖線で示すボーリングロ
ッド２３は切欠部２０ｂ、２１ｂに削孔中のボーリング
ロッドがあり、第５図、第６図に示すドリルヘット３の
図示しないスピンドル下端に螺着されたホーリングロッ
ド２３ａにトリルヘッド３で回転を与えなから給進装置
４でトリルヘッド３を下降せしめて給進する。

ホーリングロッド２３ａ１本分の給進が終ると、第５図
に示すロッドホルダ５でボーリングロッド２３ａの上部
を把持し、ドリルヘット３内のスピンドルを逆回転して
ボーリングロッド２３ａ上端のねじと、トリルヘット３
に内蔵された図示しないスピンドル先端のねじを切り離
し、ドリルヘッド３を上昇させる。

第５図、第６図に示す位置までドリルヘッド３が上昇す
るとコンテナデバイダ１２に内蔵された駆動機構を作動
させて第２図（Ａ）に示すボーリングロッド２３ｂが２
３ａの位置に来るまでコンテナシャフト１４を回動させ
、次にドリルヘット３を下降させ、トリルヘット３下端
に装着されたトリルクランプ３ａでボーリングロッド２
３ｂをその下端がロッド受板２ｏのラッパ状受具２０ａ
から抜ける位置まで引上げる。

この状態でロッドコンテナ装置１を後方に傾けるとボー
リングロッド２３ｂはマガジンプレート２１．２１のＵ
７孔２１ａ、２１ａから外れるので、再びコンテナシャ
フト１４を逆回転させロッド受板２０及びマガジンプレ
ート２１．２１を第２図（Ａ）及び第２図（Ｂ）の位置
に戻すとボーリングロッド２３ｂは切欠部２０ｂ、２１
ｂと相対する位置に来る。

次に、ロッドコンテナ装置１を起して立設するとボーリ
ングロッド２３ｂは切欠部２０ｂ２１ｂの位置に来る。

次にドリルヘッド３を下降させてボーリングロッド２３
ｂの下部をロッドホルダ５（第５図。

第６図）で把持し、この状態でドリルヘッド３下端に装
着されたドリルクランプ３ａを解放し、ドリルヘッド３
の図示しないスピンドルを回転してスピンドル下端のね
じをボーリングロッド２３ｂ上端のねじに螺合する。

次にボーリングロッド２３ｂによる掘削を行う。

このようにして、順次２３ｃ〜２３ｉとボーリングロッ
ドをを継足して掘削を行う。

掘削が終了したら、以上説明したボーリングロッドの継
足しと逆の順序でボーリングロッドを引揚げて取り外す
。

掘削した孔にｐｃ杭、鋼管杭等を挿入するには、地上の
杭を横にしたままの状態でクレーンで吊り上げ、切欠部
２０ｂ、２１ｂを真上に向けて、転倒させたロッドコン
テナ装置１の切欠部２０ｂ、２１ｂに上方から吊り込み
、杭ガイド２５を開放して杭先端を挿入し、しかる接抗
ガイド２５で杭先端を把持して保持させ、次にロッドコ
ンテナ装置ｌを起立させる。

この状態では、杭はドリルヘッド３のロッドクランプ３
ａの下にその頭部があるので、杭ガイド２５の把持を少
しゆるめつつ、ドリルヘッド３を給進し、杭をロッドク
ランプ３ａの先端で下方に押し下げて、杭を掘削孔内に
沈設する。

［発明の効果］ 以上詳細に説明した本発明によれば、下記のような効果
を奏する。

■本発明では、後方に転倒させた状態のロッドコンテナ
装置の真上の位置に、ボーリングロッドな横にしてクレ
ーンで吊り上げて装着でき、ロッドコンテナ装置を回転
させ、上の位置を空にして、次のロッドを同様に装着で
きる。

このように横にした状態でロッドを横にしてコンテナに
装着できるので、ロッドの装着作業が容易であり、時間
的にも短い時間で装着が完了できる。

■また、掘削装置の移動の際にもロッドコンテナ装置を
横にした状態で、重心を低くした状態のまま移動でき、
移動の際の安定もよくなる。

■特に、コンテナの半円形の切欠きに、杭を装着する際
は、クレーンで地上に横たえた杭を吊り上げ、杭を横に
したままの状態で杭をコンテナ装置に装着でき、杭の装
着作業が、安全になると共に、容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロッドコンテナ装置の一部破断した断
面図、第２図（Ａ）、第２図（Ｂ）、第２図（Ｃ）はそ
れぞれ第１図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線。 Ｃ−Ｃ線断面図、第３図はロッドコンテナデバイダの縦
断面図、第４図は第３図の■−■線断面図、第５図は本
発明の起倒式ロッドコンテナ装置を有するボーリング機
の側面図、第６図は同正面図、第７図は従来のロッドマ
ガジン装置を装着したボーリングマシンの側面図、第８
図は同平面図である。 １・・・ロッドコンテナ装置、２・・・起倒式ブーム、
２ａ・・・ガイドフレーム、３・・・ドリルヘッド、３
ａ・・・ロッドクランプ、４・・・給進装置、５・・・
ロッドホルダ、６・・・基台、１１・・・コンテナフレ
ーム、 １２・・・コンテナデバイダ、１３・・・枢軸、１４・
・・コンテナシャフト、１５・・・ブラケット、６・・
・シリンダ、１７・・・ラックピストン、８・・・ギヤ
シャフト、１８ａ・・・ビニオン、８ｂ・・・ギヤ、１
９・・・ギヤ、 ０・・・ロッド受板、２０ａ・・・ラッパ状受具、Ｏｂ
・・・切欠部、２１・・・マガジンプレート、１ａ・・
・Ｕ７孔、２１ｂ・・・切欠部、２・・・ロータリエン
コーダ、 ０・・・下部走行体。 特　許　出　願　人　鉱研工業株式会社〃　　　　　　
旭化成工業株式会社 エ　７ １Ｕ８９９Ｚ（１１）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部走行体上に基台が装架され、該基台前部に起
   倒式ブーム下端が枢着され、この起倒式ブームの一対の
   ガイドフレームの前面にそって、ロッドチャックを内蔵
   したドリルヘッドが昇降自在に装着されたボーリング機
   において、 ドリルヘッド下端に装着されたロッドクランプと、 基台前部に枢着された前記起倒式ブームの一対のガイド
   フレーム間に位置して下端が枢着され、前記ガイドフレ
   ームに対し後方に倒れるコンテナフレームと、 該コンテナフレーム下部に取り付けられたロッドコンテ
   ナデバイダと、 前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ間
   に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、 該コンテナシャフト下端に固着されたロッド受板と、 前記コンテナシャフトの途中に取り付けられた複数のマ
   ガジンプレートとを具備し、 前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを
   所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、 前記ロッド受板はボーリングロッド下端を下方で支持す
   る複数のラッパ状受具が同心円上に配設されると共に一
   部が半円形に切欠されており、前記マガジンプレートは
   、前記ラッパ状受具にボーリングロッドを立設した状態
   で、前記コンテナシャフトの軸心と平行に係合する複数
   のＵ字孔が同心円上に配設されると共に一部が半円形に
   切欠されていることを特徴とする起倒式ロッドコンテナ
   装置付き掘削装置。