JPH064191U - ハンマーサブの接手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この考案は、ハンマーサブとロッドサブとの
固着を強固にして一体化すると共に、製品寿命を長期化
することができるピンを用いたハンマーサブの接手構造
に関する。 【構成】 ロッドサブ１０に、一端面１１で開口しハン
マーサブ２０の連結軸部２１を挿入可能な連結孔部１２
と、該連結孔部１２の周壁にピン３０の長手方向の一側
を嵌合可能な幅で軸方向に延び開口まで連なるピン溝１
３とを形成し、ハンマーサブ２０に、上記連結孔部１２
に挿入可能な連結軸部２１を設け、該連結軸部２１の周
壁に前記ピン３０の長手方向の他側を略隙間なく嵌合す
ると共に、前記ピン溝１３と整合可能な係止溝部２２を
設け、上記連結軸部２１の基端で前記連結孔部１２の開
口端に対応する位置に段部２３を設け連結軸部２１より
小径に設定した頸部２４を形成し、該頸部２４の段部２
３に２分割されたスプリットリング４０の内周縁部４４
を衝合させると共にロッドサブ１０の端面１１にボルト
５０止めして、ネジを用いないでロッドサブ１０とハン
マーサブとを２０固着構造である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ロータリーパーカッション式ボーリングマシンや油圧削岩機等の 掘削機械のドリルヘッド部におけるハンマーサブとロッドサブとの固着構造の改 良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ロータリーパーカッション式ボーリングマシンや油圧削岩機等のドリル ヘッド（ドリフター）部におけるハンマーサブ（シャンクサブ）とロッドサブ（ クリーニングアダプター、打込アダプター）との接続にネジ構造を用いている。 そのため、掘削およびその他の付帯作業に必要とされる回転力、軸力（掘削方 向への給進力、引抜力および打撃力）をハンマーサブからロッドサブへ伝達する に際して以下の問題点が生じている。

【０００３】 ネジの緩んだ状態で打撃を行なうと、ハンマーサブ内部に過大なストレスを 生じ、ネジ部での短期疲労破壊の主因となる。また、ネジの緩みは機械稼働中、 特に抜管作業中に発生しやすい。 打撃力あるいは振動等に伴う摩擦係数の低下によって、ハンマーサブとロッ ドサブのねじ接手部が機械（ドリルヘッド）の発生させる回転力ではネジを戻せ ないまでに締まり込んでしまう場合がある。掘削孔径の変更などによりロッドサ ブを交換しなければならない場合には、ネジの分解に多大な労力を要し、また分 解不可能となってハンマーサブごとに交換しなければならない。 ロッドサブより下方の掘削ツールスを交換（エクステンションロッドやマス ターカップリングなど）する場合や掘削作業終了後に行なわれる抜管作業中など で掘削ロッドを逆回転させると、本来、緩めたいと意図した部分の掘削ロッドの ネジではなく、ロッドサブとハンマーサブの接続ネジ部の方が先に緩み、その後 の現場作業進行遅延の原因となっている。 ハンマーサブネジ部の破損は、多くの場合ロッドサブのネジ孔内にハンマー サブの雄ネジのねじ山の先端が折れ込んだ状態が生じるため、ロッドサブを再使 用する際は多大な労力を要している。また、電気溶解（ガウジング）等の技術で この破損断片を除去しようとした場合、ロッドサブまで損傷させてしまう場合が 多く、このような再製品を使用した際、それに接続されるハンマーサブの寿命が 短くなる欠点がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする問題点】

この考案は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、 ハンマーサブとロッドサブとの固着を強固にして一体化すると共に、製品寿命を 長期化することができるピンを用いたハンマーサブの接手構造を提供することに ある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】

上記問題点を解決するために、この考案では、 (a).掘削機のドリルヘッド部に設けられたハンマーサブとロッドサブとの接合面 にピンを介設して固着する構造である、 (b).ロッドサブに、一端面で開口しハンマーサブの先端を挿入可能な連結孔部と 、該連結孔部の周壁に前記ピンの一側を嵌合可能な幅で軸方向に延び開口まで連 なるピン溝とを設ける、 (c).ハンマーサブに、上記連結孔部に挿入可能な連結軸部を設け、該連結軸部の 周壁に前記ピンの他側を略隙間なく嵌合すると共に、前記ピン溝と整合可能な係 止溝部を設け、上記連結軸部の基端で前記連結孔部の開口端に対応する位置に段 部を設け連結軸部より小径に設定した頸部を形成する、 (c).該頸部の段部と内周縁部が衝合し、ハンマーサブの連結軸部を拘束すると共 に、ロッドサブの端面にボルト止めされる複数に分割されたリングを設ける、 という技術的手段を講じている。

【０００６】 また、請求項２の考案では、 (d).上記ロッドサブに外部から連結孔部の内底部に連通する連通孔を穿設する、 という技術的手段を講じている。

【０００７】

【作用】

ハンマーサブの連結軸部の係止溝部にピンの略半分を嵌込み、ロッドサブの連 結孔部のピン溝に上記ピンの残りの突出部分を合わせて連結軸部を連結孔部へ嵌 挿する。 これにより、連結軸部の周面から一部が突出するピンによってハンマーサブが ロッドサブ２０に周方向に拘束される。 次に、ハンマーサブの頸部に、分割されたリングの内周縁部がその段部と衝合 するように嵌込み、ボルトでリングをロッドサブの開口側端面に緊締する。 これにより、ハンマーサブは軸方向へも拘束される。 また、ロッドサブに連結孔部の内底部に連通する孔を設けておけば、ロッドサ ブに嵌合したハンマーサブの先端が破損したりして取り外しできない場合に上記 孔に治具を通して押し出すことができる。

【０００８】

【実施例】

以下に、この考案のハンマーサブの接手構造をロータリーパーカッション式ボ ーリングマシンのドリルヘッド部に用いた場合の好適実施例について図面を参照 しながら説明する。 図１から図３に示すドリルヘッド部１の接手構造は、ドリルヘッド部に設けら れたロッドサブ１０とハンマーサブ２０との接合面にピン３０を介設して固着す る構造からなっている。 なお、ピン３０は、図６に示すように、両端を半球面とした円柱状の鋼材から なる。

【０００９】 ロッドサブ１０は、連結側の端面１１の中央で開口し、ハンマーサブ２０の先 端を挿入可能な連結孔部１２を有している。 なお、上記端面１１は開口側へ窪むテーパ面に形成されている。 上記連結孔部１２の周壁には、前記ピン３０の長手方向の一側を嵌合可能な幅 で軸方向に延び開口まで連なる断面半円形状のピン溝１３を形成している。 このピン溝１３は、連結孔部１２の周壁に周方向に等間隔で複数（図示例では ４つ）配設されている。 また、本実施例でロッドサブ１０は、上記連結孔部１２の内底部１４に、ロッ ドサブの外面から連通する連通孔１５が穿設されている。

【００１０】 次に、ハンマーサブ２０は、上記連結孔部１２に挿入可能な連結軸部２１を先 端に設けてある。 該連結軸部２１の周壁には、前記ピン３０の長手方向の一側を隙間なく嵌合す る断面半円状の係止溝２２が形成されている。 この係止溝２２は、ロッドサブ１０とハンマーサブ２０とを固着した際に、前 記ピン溝１３と整合するように等間隔に４つ配設されている。 そして、連結軸部２１に中央には前記連通孔１５と整合する盲孔２５が形成さ れている。

【００１１】 また、上記連結軸部２１の基端には、前記連結孔部１２の開口側の端面１１に 対応する位置に段部２３を設け、連結軸部２１より小径に設定した頸部２４を形 成している。 このロッドサブ１０とハンマーサブ２０とを軸方向に拘束するのに、図４およ び図５に示す、２分割されたスプリットリング４０が用いられる。 該スプリットリング４０は、組合せ時に中央となる位置に中空部４１が形成さ れた環状となって、内周面の縁部４４が、前記頸部２４の段部２３と係合可能に 形成されている。 また、スプリットリング４０の、前記ロッドサブ１０の端面１１と衝合する広 面４２は、当り面側が中央側へ突出し上記端面と隙間なく整合する傾斜面に設定 されると共に、ボルト孔４３が周方向に等間隔に穿設されている。

【００１２】 一方前記ロッドサブ１０の開口側の端面１１にも、上記ボルト孔４３と整合す る盲孔状のボルト孔１６が形成されている。 このスプリットリング４０は、上記内周面の縁部４４をハンマーサブ２０の頸 部２４先端の段部２３に係合するよう嵌込み、前記ボルト孔１６と４３を合致整 合してボルト５０で両者を緊締する。 この際に、本実施例では、ボルト５０の頭部５１とスプリットリング４０の外 面間にベリビルスプリング６０が介設されている。

【００１３】 ベリビルスプリング６０は円錐状のバネ材を対称に重合した公知構成からなっ て、軸方向に加わる荷重を緩衝することができる。 上記構成からなっているので、ハンマーサブ２０の連結軸部２１の係止溝２２ にピン３０の略半分を嵌込み、ロッドサブ１０の連結孔部１２のピン溝１３に上 記ピン３０の残りの突出部分を合わせて連結軸部２１を連結孔部１２の内底部１ ４へ摺動させながら嵌挿する。 これにより、連結軸部２１の周面から一部が突出するピン３０によってハンマ ーサブ２０がロッドサブ１０に対して周方向に拘束される。

【００１４】 次に、ハンマーサブ２０の頸部２４に、分割されたスプリットリング４０の内 周縁部４４が頸部２４の先端に形成された段部２３と衝合するように嵌込み、ボ ルト５０でスプリットリング４０をロッドサブ２０の開口側端面１１に緊締する 。 この際にベリビルスプリング６０が介設されてボルト締めされるので、ボルト ５０のネジ部分にかかる応力を緩衝してボルト５０の緩みを防ぐことができる。

【００１５】 このようにスプリットリング４０を用いて固着することにより、ロッドサブ２ ０は軸方向へも拘束される。 また、ロッドサブ１０には連結孔部１２の内底部１４に連通する連通孔１５が 設けられている。 ハンマーサブ２０は打撃による発熱損傷の防止のため冷却する必要があるが、 上記連通孔１５は、その水冷用の水を流通させる孔として用いられる。 また、ロッドサブ１０に嵌合したハンマーサブ２０の先端が破損したりして詰 まり取外しできない場合に、上記連通孔１５に棒状の治具を通して破損物を押し 出すことができる。 また、この考案で掘削機の種類は上記実施例に限定されず、打撃及び回転力が 加わるドリルヘッド部を有するものであればよい。 その他、要するにこの考案の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること 勿論である。

【００１６】

【考案の効果】

以上この考案によれば、ハンマーサブの連結軸部とロッドサブの連結孔部のピ ン溝とで形成される孔にピンを嵌合するので、連結時に周方向へ加わる力を抑え ることができ、またハンマーサブの頸部に、分割されたリングの内周縁部を係合 し、ボルトで上記リングをロッドサブの開口側端面に緊締するので、軸方向に加 わる力も上記係合部分およびボルトによる緊締力で分散することができる。 これにより、両者の固着力の向上が図れると共に、製品寿命を長期化すること ができる。 また連通孔を設ければ、破損して詰まったハンマーサブをも容易に取り出すこ とができて利便性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のドリルヘッド部の取付状態を示す側
面図である。

【図２】ハンマーサブの接手構造を示す一部を破断した
側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】一対のスプリットリングの正面図である。

【図５】スプリットリングの側面図である。

【図６】ピンの側面図である。

【符号の説明】

１０ ロッドサブ １２ 連結孔部 １３ ピン溝 １５ 連通孔 ２０ ハンマーサブ ２１ 連結軸部 ２２ 係止溝 ２３ 段部 ２４ 頸部 ３０ ピン ４０ スプリットリング ４４ 内周面の縁部 ５０ ボルト ６０ ベリビルスプリング

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削機のドリルヘッド部に設けられたハ
   ンマーサブとロッドサブとの接合面にピンを介設して固
   着する構造であって、 ロッドサブに、一端面で開口しハンマーサブの先端を挿
   入可能な連結孔部と、 該連結孔部の周壁に前記ピンの一側を嵌合可能な幅で軸
   方向に延び開口まで連なるピン溝とを設け、 ハンマーサブに、上記連結孔部に挿入可能な連結軸部を
   設け、該連結軸部の周壁に前記ピンの他側を略隙間なく
   嵌合すると共に、前記ピン溝と整合可能な係止溝部を設
   け、上記連結軸部の基端で前記連結孔部の開口端に対応
   する位置に段部を設け連結軸部より小径に設定した頸部
   を形成し、 該頸部の段部と内周縁部が衝合し、ハンマーサブの連結
   軸部を拘束すると共に、ロッドサブの端面にボルト止め
   される複数に分割されたリングを設けてなることを特徴
   とするハンマーサブの接手構造。
2. 【請求項２】 ロッドサブに、外部から連結孔部の内底
   部に連通可能な連通孔が穿設されてなることを特徴とす
   る請求項１に記載のハンマーサブの接手構造。
3. 【請求項３】 リングをロッドサブに固着するボルトの
   頭部とリングの間にベリビルスプリングが介設されてな
   ることを特徴とする請求項１に記載のハンマーサブの接
   手構造。