JPH07238771A - 管体掴み部のグリッパ構造 - Google Patents
管体掴み部のグリッパ構造Info
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- JPH07238771A JPH07238771A JP3154894A JP3154894A JPH07238771A JP H07238771 A JPH07238771 A JP H07238771A JP 3154894 A JP3154894 A JP 3154894A JP 3154894 A JP3154894 A JP 3154894A JP H07238771 A JPH07238771 A JP H07238771A
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- arm
- casing
- casing tube
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Abstract
(57)【要約】
【目的】管体を保持した状態のままで、管体を中心軸回
りに正逆方向に回転できるようにする。 【構成】開閉自在の押えアーム26によりケーシングチ
ューブ4Aを把持自在としたグリッパ部分に、ケーシン
グチューブ4Aの周方向に適宜の間隔を空けてローラ2
7、29a〜20cを配設し、ケーシングチューブ4A
を前記ローラ群27、29a〜20cによって当接状態
で支持するとともに、前記ローラ27が油圧モータ30
により正逆方向に回転しケーシングチューブ4Aを回転
させる。
りに正逆方向に回転できるようにする。 【構成】開閉自在の押えアーム26によりケーシングチ
ューブ4Aを把持自在としたグリッパ部分に、ケーシン
グチューブ4Aの周方向に適宜の間隔を空けてローラ2
7、29a〜20cを配設し、ケーシングチューブ4A
を前記ローラ群27、29a〜20cによって当接状態
で支持するとともに、前記ローラ27が油圧モータ30
により正逆方向に回転しケーシングチューブ4Aを回転
させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、管体を保持した状態の
ままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回転できる管体
掴み部のグリッパ構造に関する。
ままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回転できる管体
掴み部のグリッパ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、アンカー工事等における削孔に際
しては、予め短尺のドリルロッドを多数用意しておき、
順次貫入済みのドリルロッドの後端に新規のドリルロッ
ドを接続しながら、地盤深くまでドリルロッドを貫入さ
せている。
しては、予め短尺のドリルロッドを多数用意しておき、
順次貫入済みのドリルロッドの後端に新規のドリルロッ
ドを接続しながら、地盤深くまでドリルロッドを貫入さ
せている。
【0003】従来より、かかるドリルロッドの穿孔機へ
の供給作業、ドリルロッド同士の接続、取外し回収作業
は、主に人力により行われていたが、近年、ドリルロッ
ドの供給作業を自動化するための着脱装置がいくつか提
案されている。
の供給作業、ドリルロッド同士の接続、取外し回収作業
は、主に人力により行われていたが、近年、ドリルロッ
ドの供給作業を自動化するための着脱装置がいくつか提
案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
着脱装置を用いてドリルロッドを穿孔機へ供給する場合
であっても、ドリルロッド同士の接続に当たっては、ド
リルヘッドの回転機構を利用してドリルロッドの接続を
行っているため、着脱装置側の操作と、ドリルヘッド側
の回転・前後進の操作を別々に、かつ相互に連携を取り
ながら行う必要があり、その操作も煩雑なものとなって
いた。また、その接続・取外し作業も効率的でないなど
の問題点を有する。
着脱装置を用いてドリルロッドを穿孔機へ供給する場合
であっても、ドリルロッド同士の接続に当たっては、ド
リルヘッドの回転機構を利用してドリルロッドの接続を
行っているため、着脱装置側の操作と、ドリルヘッド側
の回転・前後進の操作を別々に、かつ相互に連携を取り
ながら行う必要があり、その操作も煩雑なものとなって
いた。また、その接続・取外し作業も効率的でないなど
の問題点を有する。
【0005】そこで、本発明の主たる課題は、管体を保
持した状態のままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回
転できるグリッパ構造とし、管体の着脱装置側でドリル
ロッドの接続・取外しを行い得るようにすることにあ
る。
持した状態のままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回
転できるグリッパ構造とし、管体の着脱装置側でドリル
ロッドの接続・取外しを行い得るようにすることにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題は、開閉自在の
アームにより管体を把持自在とした管体掴み部のグリッ
パ構造において、前記グリッパ部分に、管体の周方向に
適宜の間隔を空けて少なくとも3以上のローラを配設
し、管体をこれらローラ群の当接により支持するととも
に、前記ローラ群の内の少なくとも1つが駆動手段によ
り正逆方向に回転自在となっていることで解決できる。
アームにより管体を把持自在とした管体掴み部のグリッ
パ構造において、前記グリッパ部分に、管体の周方向に
適宜の間隔を空けて少なくとも3以上のローラを配設
し、管体をこれらローラ群の当接により支持するととも
に、前記ローラ群の内の少なくとも1つが駆動手段によ
り正逆方向に回転自在となっていることで解決できる。
【0007】具体的には、基部アーム先端に管体を把持
するための開閉自在の押えアームを設け、この押えアー
ムの先端部にローラを配設し、かつ前記基部アーム先端
部に2以上のローラを配設し、管体をこれらローラ群の
当接により支持するとともに、前記押えアームの先端部
に配設されたローラが駆動手段により正逆方向に回転自
在となっているグリッパ構造や、2本の把持アームが鋏
状に中間部で軸支され、前記各把持アームの後端部同士
を連結するシリンダーによって先方側が開閉自在とされ
る管体掴み部のグリッパ構造において、前記把持アーム
のそれぞれに1以上のローラを配設し、かつ前記把持ア
ームを軸支する軸にローラを固設し、管体をこれらロー
ラ群の当接により支持するとともに、前記把持アームを
軸支する軸が駆動手段により正逆方向に回転自在となっ
ているグリッパ構造等が採用される。さらに、管体掴み
部を管体を保持したままで管軸方向に移動自在とする。
するための開閉自在の押えアームを設け、この押えアー
ムの先端部にローラを配設し、かつ前記基部アーム先端
部に2以上のローラを配設し、管体をこれらローラ群の
当接により支持するとともに、前記押えアームの先端部
に配設されたローラが駆動手段により正逆方向に回転自
在となっているグリッパ構造や、2本の把持アームが鋏
状に中間部で軸支され、前記各把持アームの後端部同士
を連結するシリンダーによって先方側が開閉自在とされ
る管体掴み部のグリッパ構造において、前記把持アーム
のそれぞれに1以上のローラを配設し、かつ前記把持ア
ームを軸支する軸にローラを固設し、管体をこれらロー
ラ群の当接により支持するとともに、前記把持アームを
軸支する軸が駆動手段により正逆方向に回転自在となっ
ているグリッパ構造等が採用される。さらに、管体掴み
部を管体を保持したままで管軸方向に移動自在とする。
【0008】
【作用】本発明においては、グリッパ部分に、管体の周
方向に適宜の間隔を空けて少なくとも3以上のローラを
配設し、把持する管体を前記ローラ群によって当接状態
で支持するようにし、前記ローラ群の内の少なくとも1
つが駆動手段により正逆方向に回転自在となっている。
また、管体掴み部が管軸方向に移動自在となっている。
したがって、把持された管体は、前記ドライブローラに
よって回転されるため、たとえば穿孔機のドリルヘッド
を停止した状態で、管体を穿孔機に供給するとともに、
管体を保持したままで管体を回転させて、前記ドリルヘ
ッドに対して接続することができる。また、回収時に
は、管体を把持した後、管体の回転とともに切り離す方
向に移動させて、管体を取外すことができる。
方向に適宜の間隔を空けて少なくとも3以上のローラを
配設し、把持する管体を前記ローラ群によって当接状態
で支持するようにし、前記ローラ群の内の少なくとも1
つが駆動手段により正逆方向に回転自在となっている。
また、管体掴み部が管軸方向に移動自在となっている。
したがって、把持された管体は、前記ドライブローラに
よって回転されるため、たとえば穿孔機のドリルヘッド
を停止した状態で、管体を穿孔機に供給するとともに、
管体を保持したままで管体を回転させて、前記ドリルヘ
ッドに対して接続することができる。また、回収時に
は、管体を把持した後、管体の回転とともに切り離す方
向に移動させて、管体を取外すことができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明装置を実施例に基づいて詳述す
る。図1はドリルツールの自動着脱装置の全体側面図、
図2はその平面図、図3はその正面図である。本発明に
係るドリルツール自動着脱装置1は、既存のパワーショ
ベル等の移動車体100に対して着脱自在となってお
り、所定の穿孔場所まで自由に往来できるようになって
いる。
る。図1はドリルツールの自動着脱装置の全体側面図、
図2はその平面図、図3はその正面図である。本発明に
係るドリルツール自動着脱装置1は、既存のパワーショ
ベル等の移動車体100に対して着脱自在となってお
り、所定の穿孔場所まで自由に往来できるようになって
いる。
【0010】前記移動車体100に対して、油圧シリン
ダー54によって鉛直軸回りに回動自在のスイングブラ
ケット50が取付けられるとともに、このスイングブラ
ケット50に対して、油圧シリンダー52によって水平
軸回りに回動自在のブラケット51が取付けられ、さら
にこのブラケット51の前部鉛直面に対してメインフレ
ーム55が取付けられている。メインフレーム55の取
付けは、前記ブラケット51の前部鉛直面側の両側部に
L字状のレール51a、51bが固設され、このレール
51a、51bに対してメインフレーム55の両側部に
形成された凸条55d、55eが係合することにより、
前記メインフレーム55が前記ブラケット51をガイド
として上下方向に摺動可能となっており、さらにメイン
フレーム55上端部のブラケット55fに対して連結さ
れた油圧シリンダー53の伸縮動作によってその移動が
制御される。
ダー54によって鉛直軸回りに回動自在のスイングブラ
ケット50が取付けられるとともに、このスイングブラ
ケット50に対して、油圧シリンダー52によって水平
軸回りに回動自在のブラケット51が取付けられ、さら
にこのブラケット51の前部鉛直面に対してメインフレ
ーム55が取付けられている。メインフレーム55の取
付けは、前記ブラケット51の前部鉛直面側の両側部に
L字状のレール51a、51bが固設され、このレール
51a、51bに対してメインフレーム55の両側部に
形成された凸条55d、55eが係合することにより、
前記メインフレーム55が前記ブラケット51をガイド
として上下方向に摺動可能となっており、さらにメイン
フレーム55上端部のブラケット55fに対して連結さ
れた油圧シリンダー53の伸縮動作によってその移動が
制御される。
【0011】先ず、前記メインフレーム55の上部に固
設された取付用ブラケット55aに対してブーム60の
一端が軸支され、油圧シリンダー61によって伏仰方向
に回動自在とされるとともに、ブーム60の他端に対し
て第1アーム63の一端が軸支され、この第1アーム6
3の中間と前記ブーム60の中間とを連結する油圧シリ
ンダー62によって伏仰方向に回動自在となっている。
前記第1アーム63の他端側にトルクアクチェータ66
を介してハンドリングユニット2が取り付けられ、前記
トルクアクチェータ66によって、これより先端側が軸
回りに正逆方向に回転自在となっている。
設された取付用ブラケット55aに対してブーム60の
一端が軸支され、油圧シリンダー61によって伏仰方向
に回動自在とされるとともに、ブーム60の他端に対し
て第1アーム63の一端が軸支され、この第1アーム6
3の中間と前記ブーム60の中間とを連結する油圧シリ
ンダー62によって伏仰方向に回動自在となっている。
前記第1アーム63の他端側にトルクアクチェータ66
を介してハンドリングユニット2が取り付けられ、前記
トルクアクチェータ66によって、これより先端側が軸
回りに正逆方向に回転自在となっている。
【0012】トルクアクチェータ66の連結は、詳細に
は図4に示されるように、その基端部に固設された連結
用ブラケット66aと前記第1アーム63の先端に設け
られた連結用ブラケット63aとがピン65によって連
結され、かつ前記トルクアクチェータ66の側部にシリ
ンダー用ブラケット66bが固設され、このシリンダー
用ブラケット66bに油圧シリンダー64の中間が枢支
されるとともに、この油圧シリンダー64のピストン先
端部が前記連結用ブラケット63aより側部に張出した
側部ブラケット63bに対して枢支されることによっ
て、前記油圧シリンダー64の伸縮動作によって、トル
クアクチェータ66を含む先端側のハンドリングユニッ
ト2全体が伏仰方向に回動自在となっている。
は図4に示されるように、その基端部に固設された連結
用ブラケット66aと前記第1アーム63の先端に設け
られた連結用ブラケット63aとがピン65によって連
結され、かつ前記トルクアクチェータ66の側部にシリ
ンダー用ブラケット66bが固設され、このシリンダー
用ブラケット66bに油圧シリンダー64の中間が枢支
されるとともに、この油圧シリンダー64のピストン先
端部が前記連結用ブラケット63aより側部に張出した
側部ブラケット63bに対して枢支されることによっ
て、前記油圧シリンダー64の伸縮動作によって、トル
クアクチェータ66を含む先端側のハンドリングユニッ
ト2全体が伏仰方向に回動自在となっている。
【0013】ハンドリングユニット2は、主としてケー
シングチューブ4Aを把持するとともに、この把持状態
のままでケーシングチューブ4Aを回転させることがで
きるケーシングハンド2Aと、インナーロッド4Bを把
持するとともに、この把持状態のままでインナーロッド
4Bを回転させることができるインナーロッドハンド2
B(以下、単にロッドハンドという)とで構成されてい
る。
シングチューブ4Aを把持するとともに、この把持状態
のままでケーシングチューブ4Aを回転させることがで
きるケーシングハンド2Aと、インナーロッド4Bを把
持するとともに、この把持状態のままでインナーロッド
4Bを回転させることができるインナーロッドハンド2
B(以下、単にロッドハンドという)とで構成されてい
る。
【0014】前記ケーシングハンド2Aおよびロッドハ
ンド2Bが取り付けられる基部アーム22は、スライド
ユニット20を介して前記トルクアクチェータ66と連
結されている。スライドユニット20は、トルクアクチ
ェータ66に固設されたスライドレール24に対してフ
ランジ24aが設けられる一方、基部アーム22に固設
されたスライドブロック23のローラ23a、23aが
前記スライドレール24のフランジ24aを挟むように
して配設され、スライドブロック23がスライドレール
24に沿って移動可能に取り付けられるとともに、前記
スライドブロック23に固定された油圧シリンダー21
のピストン21a先端がスライドレール24の端部張出
片24bに対して連結され、この油圧シリンダー21の
伸縮動作によって前記スライドブロック23およびこれ
に一体的に固設されたハンドリングユニット2全体がス
ライドレール24に沿って移動自在になっている。
ンド2Bが取り付けられる基部アーム22は、スライド
ユニット20を介して前記トルクアクチェータ66と連
結されている。スライドユニット20は、トルクアクチ
ェータ66に固設されたスライドレール24に対してフ
ランジ24aが設けられる一方、基部アーム22に固設
されたスライドブロック23のローラ23a、23aが
前記スライドレール24のフランジ24aを挟むように
して配設され、スライドブロック23がスライドレール
24に沿って移動可能に取り付けられるとともに、前記
スライドブロック23に固定された油圧シリンダー21
のピストン21a先端がスライドレール24の端部張出
片24bに対して連結され、この油圧シリンダー21の
伸縮動作によって前記スライドブロック23およびこれ
に一体的に固設されたハンドリングユニット2全体がス
ライドレール24に沿って移動自在になっている。
【0015】先ず、前記基部アーム22の先端側に設け
られたケーシングハンド2Aは、詳細には、図6に示さ
れるように、基部アーム22の先端にローラホルダー2
8が固設され、このローラホルダー28にケーシングチ
ューブ4Aを把持するための複数の従動ローラ29a〜
29cが設けられている。また、基部アーム22の先端
からL字状に張出したL字ブラケット22aの先端に、
軸26aによって押えアーム26が回動自在に支持され
るとともに、前記L字ブラケット22aの中間に固設さ
れたシリンダー支持ブラケット22cに対して油圧シリ
ンダー25が軸25aによって枢支され、油圧シリンダ
ー25のピストン25bの先端部が前記押えアーム26
の一端と軸25cによって連結されることによって、前
記油圧シリンダー25の伸縮動作によって前記押えアー
ム26の回動動作が制御されるようになっている。ま
た、前記押えアーム26の先端には、減速機31を中間
に介して油圧モータ30によって駆動されるドライブロ
ーラ27が設けられており、前記従動ローラ29a〜2
9cとでケーシングチューブ4Aまたは回収時にはイン
ナーロッド4Bを把持するとともに、把持した状態のま
までケーシングチューブ4A等を正逆方向に自由に回転
できるようになっている。
られたケーシングハンド2Aは、詳細には、図6に示さ
れるように、基部アーム22の先端にローラホルダー2
8が固設され、このローラホルダー28にケーシングチ
ューブ4Aを把持するための複数の従動ローラ29a〜
29cが設けられている。また、基部アーム22の先端
からL字状に張出したL字ブラケット22aの先端に、
軸26aによって押えアーム26が回動自在に支持され
るとともに、前記L字ブラケット22aの中間に固設さ
れたシリンダー支持ブラケット22cに対して油圧シリ
ンダー25が軸25aによって枢支され、油圧シリンダ
ー25のピストン25bの先端部が前記押えアーム26
の一端と軸25cによって連結されることによって、前
記油圧シリンダー25の伸縮動作によって前記押えアー
ム26の回動動作が制御されるようになっている。ま
た、前記押えアーム26の先端には、減速機31を中間
に介して油圧モータ30によって駆動されるドライブロ
ーラ27が設けられており、前記従動ローラ29a〜2
9cとでケーシングチューブ4Aまたは回収時にはイン
ナーロッド4Bを把持するとともに、把持した状態のま
までケーシングチューブ4A等を正逆方向に自由に回転
できるようになっている。
【0016】なお、油圧シリンダー25の力によってド
ライブローラ27をケーシングチューブ4Aに押し付け
るとき、図示のように、3個の従動ローラ29a〜29
cによって支持されるが、これよりもケーシングチュー
ブ4Aが大きい場合には従動ローラ29a、29cによ
って支持され、またインナーロッド4Bの回収時には、
鎖線で示すように、従動ローラ29a、29bによって
支持するようになっている。また、ケーシングチューブ
4Aの回転方向は、ケーシングチューブ4Aの接続時に
は締める方向に回転され、一方回収時には緩める方向に
それぞれ回転される。なお、前記3個の従動ローラ29
a〜29cは、ケーシングチューブ4Aの把持した際の
安定のために、ケーシングチューブ4Aの軸方向に若干
の距離を置いて配設されている。
ライブローラ27をケーシングチューブ4Aに押し付け
るとき、図示のように、3個の従動ローラ29a〜29
cによって支持されるが、これよりもケーシングチュー
ブ4Aが大きい場合には従動ローラ29a、29cによ
って支持され、またインナーロッド4Bの回収時には、
鎖線で示すように、従動ローラ29a、29bによって
支持するようになっている。また、ケーシングチューブ
4Aの回転方向は、ケーシングチューブ4Aの接続時に
は締める方向に回転され、一方回収時には緩める方向に
それぞれ回転される。なお、前記3個の従動ローラ29
a〜29cは、ケーシングチューブ4Aの把持した際の
安定のために、ケーシングチューブ4Aの軸方向に若干
の距離を置いて配設されている。
【0017】一方、ロッドハンド2Bは、基部アーム2
2の中間に並列して設けられた第1リンク33および第
2リンク34の他端側に取付けられるとともに、前記第
1リンク33の中間部と基部アーム22の中間部とを連
結する油圧シリンダー32が配設され、この油圧シリン
ダー32の伸縮動作によって前記第1および第2リンク
33、34が平行的に回動し、ロッドハンド2Bをイン
ナーロッド4Bの軸と直交方向に移動できるようになっ
ている。
2の中間に並列して設けられた第1リンク33および第
2リンク34の他端側に取付けられるとともに、前記第
1リンク33の中間部と基部アーム22の中間部とを連
結する油圧シリンダー32が配設され、この油圧シリン
ダー32の伸縮動作によって前記第1および第2リンク
33、34が平行的に回動し、ロッドハンド2Bをイン
ナーロッド4Bの軸と直交方向に移動できるようになっ
ている。
【0018】前記ロッドハンド2Bは、詳細には、図7
および図8に示されるように、ロッドハンドフレーム3
5の先端部に、シャフト41を支持軸として1対の略L
字状ハンドアーム37、38が鋏状に設けられ、前記ハ
ンドアーム37、38の後端同士が、油圧シリンダー3
6によって相互に連結されており、この油圧シリンダー
36の伸縮動作によってハンドアーム37、38の先端
側が開閉し、インナーロッド4Bを把持するようになっ
ている。
および図8に示されるように、ロッドハンドフレーム3
5の先端部に、シャフト41を支持軸として1対の略L
字状ハンドアーム37、38が鋏状に設けられ、前記ハ
ンドアーム37、38の後端同士が、油圧シリンダー3
6によって相互に連結されており、この油圧シリンダー
36の伸縮動作によってハンドアーム37、38の先端
側が開閉し、インナーロッド4Bを把持するようになっ
ている。
【0019】ハンドアーム37、38の先端側には、そ
れぞれ従動ローラ40a〜40dが設けられるととも
に、シャフト41に一体的にドライブローラ39が設け
られ、把持されたインナーロッド4Bの周面に対して前
記従動ローラ40b、40dおよびドライブローラ39
が当接してこれを把持する。前記ハンドアーム37、3
8の側部には油圧モータ43が設けられており、減速機
42を介して駆動力がシャフト41に伝達されて前記ド
ライブローラ39が駆動され、把持しているインナーロ
ッド4Bを正逆方向自在に回転させることができる。な
お、ハンドアーム37、38に対して4個の従動ローラ
40a〜40dを設けたのは、インナーロッドのサイズ
が異なっても保持できるようにするためであり、図示の
例では、従動ローラ40a、40cが遊んでいるが、把
持するインナーロッド4Bの径サイズが小さくなれば、
従動ローラ40b、40dが遊ぶことになる。
れぞれ従動ローラ40a〜40dが設けられるととも
に、シャフト41に一体的にドライブローラ39が設け
られ、把持されたインナーロッド4Bの周面に対して前
記従動ローラ40b、40dおよびドライブローラ39
が当接してこれを把持する。前記ハンドアーム37、3
8の側部には油圧モータ43が設けられており、減速機
42を介して駆動力がシャフト41に伝達されて前記ド
ライブローラ39が駆動され、把持しているインナーロ
ッド4Bを正逆方向自在に回転させることができる。な
お、ハンドアーム37、38に対して4個の従動ローラ
40a〜40dを設けたのは、インナーロッドのサイズ
が異なっても保持できるようにするためであり、図示の
例では、従動ローラ40a、40cが遊んでいるが、把
持するインナーロッド4Bの径サイズが小さくなれば、
従動ローラ40b、40dが遊ぶことになる。
【0020】なお、本実施例においては、前記ケーシン
グハンド2Aとロッドハンド2Bの2つの管体掴み部に
ついて形式を代えて詳述したが、本発明に係る管体掴み
部の構造としては、他のグリッパ構造、例えばラック
式、ギア・ラック式、リンク式、カム式、スクリュー式
等に対しても適用することができる。
グハンド2Aとロッドハンド2Bの2つの管体掴み部に
ついて形式を代えて詳述したが、本発明に係る管体掴み
部の構造としては、他のグリッパ構造、例えばラック
式、ギア・ラック式、リンク式、カム式、スクリュー式
等に対しても適用することができる。
【0021】一方、前記メインフレーム55の下方に
は、上下2段に設けられた掛止用バー55b、55cが
固設される一方、ドリルツール4、4を収容するための
ツールラック10にフック10a、10bが設けられ、
これらのフック10a10bのそれぞれが前記掛止用バ
ー55b、55cに掛止することによりツールラック1
0がメインフレーム55に支持されている。前記ツール
ラック10は、面枠10A〜10Cを用いて断面U字状
に組み立てられたドリルツール4の収容ラックであり、
この内部にドリルツール4、4…が積み重ねられて収容
される。また、面材10Cの上端部には、上面に円弧状
の切欠きが形成された仮置ブラケット11が固設され、
後述のテイクアップユニット3とハンドリングユニット
3との間でドリルツール4の受渡しを行う際の仮置き場
所となっている。
は、上下2段に設けられた掛止用バー55b、55cが
固設される一方、ドリルツール4、4を収容するための
ツールラック10にフック10a、10bが設けられ、
これらのフック10a10bのそれぞれが前記掛止用バ
ー55b、55cに掛止することによりツールラック1
0がメインフレーム55に支持されている。前記ツール
ラック10は、面枠10A〜10Cを用いて断面U字状
に組み立てられたドリルツール4の収容ラックであり、
この内部にドリルツール4、4…が積み重ねられて収容
される。また、面材10Cの上端部には、上面に円弧状
の切欠きが形成された仮置ブラケット11が固設され、
後述のテイクアップユニット3とハンドリングユニット
3との間でドリルツール4の受渡しを行う際の仮置き場
所となっている。
【0022】他方、前記メインフレーム55の中間部に
は、ツールラック10内に密積して収納されたドリルツ
ール4、4…を、前記ハンドリングユニット2に対して
供給するためのテイクアップユニット3が設けられてい
る。
は、ツールラック10内に密積して収納されたドリルツ
ール4、4…を、前記ハンドリングユニット2に対して
供給するためのテイクアップユニット3が設けられてい
る。
【0023】前記テイクアップユニット3は、ドリルツ
ール4の挟持等のためのテイクアップハンド5と、挟持
したドリルツール4を仮置ブラケット11まで移動する
ためのビームユニット6とで構成される。
ール4の挟持等のためのテイクアップハンド5と、挟持
したドリルツール4を仮置ブラケット11まで移動する
ためのビームユニット6とで構成される。
【0024】前記テイクアップハンド5は、詳細には図
12、図13に示されるように、先ずZ軸ビーム72の
下端側部に張り出して、テイクアップフレーム90を固
設するとともに、このテイクアップフレーム90の両側
にそれぞれ凹溝を有するガイドレール74A、74Bを
向かい合わせで固定し、下方に開口を向けたレール溝9
4Cを形成し、このレール溝94C内に4個のローラ9
3a、93a…を有するローラフレーム93を内設し、
かつこのローラフレーム93と前記Z軸ビーム72とを
油圧シリンダー91によって相互に連結し、前記油圧シ
リンダー91の伸縮動作によって前記ローラフレーム9
3がレール溝94Cに沿って移動自在となっている。
12、図13に示されるように、先ずZ軸ビーム72の
下端側部に張り出して、テイクアップフレーム90を固
設するとともに、このテイクアップフレーム90の両側
にそれぞれ凹溝を有するガイドレール74A、74Bを
向かい合わせで固定し、下方に開口を向けたレール溝9
4Cを形成し、このレール溝94C内に4個のローラ9
3a、93a…を有するローラフレーム93を内設し、
かつこのローラフレーム93と前記Z軸ビーム72とを
油圧シリンダー91によって相互に連結し、前記油圧シ
リンダー91の伸縮動作によって前記ローラフレーム9
3がレール溝94Cに沿って移動自在となっている。
【0025】また、前記ローラフレーム93の下面には
連結ブラケット93bが垂設されており、この連結ブラ
ケット93bに対し、軸98によってシーソー状に揺動
自在のテイクアップアーム95が設けられている。テイ
クアップアーム95の軸98から先端側のアーム95B
(以下、作動側アームという)の一端には上下方向に伸
縮自在の油圧シリンダー97が配設されるとともに、ロ
ーラフレーム93とテイクアップアーム95との一端と
がバネ96によって相互に連結されており、前記油圧シ
リンダー97を縮めた状態ではバネ96の収縮力により
作動側アーム95Bを上方に持ち上げ、テイクアップフ
レーム95の軸98からZ軸ビーム72寄りの基端側ア
ーム95A(以下、挟持アームという)を下方に下げる
ようになっている。また、テイクアップアーム95先端
に押出端95aを形成し、図示のように、ローラフレー
ム93の移動により挟持アーム95Aがケーシンチュー
ブ4Aの管内に挿入された際に、押出端95aがインナ
ーロッド4Bの管端に当接し、ローラフレーム93の移
動に従って反対側に所定量(アーム長さ分)だけ押し出
すようになっている。
連結ブラケット93bが垂設されており、この連結ブラ
ケット93bに対し、軸98によってシーソー状に揺動
自在のテイクアップアーム95が設けられている。テイ
クアップアーム95の軸98から先端側のアーム95B
(以下、作動側アームという)の一端には上下方向に伸
縮自在の油圧シリンダー97が配設されるとともに、ロ
ーラフレーム93とテイクアップアーム95との一端と
がバネ96によって相互に連結されており、前記油圧シ
リンダー97を縮めた状態ではバネ96の収縮力により
作動側アーム95Bを上方に持ち上げ、テイクアップフ
レーム95の軸98からZ軸ビーム72寄りの基端側ア
ーム95A(以下、挟持アームという)を下方に下げる
ようになっている。また、テイクアップアーム95先端
に押出端95aを形成し、図示のように、ローラフレー
ム93の移動により挟持アーム95Aがケーシンチュー
ブ4Aの管内に挿入された際に、押出端95aがインナ
ーロッド4Bの管端に当接し、ローラフレーム93の移
動に従って反対側に所定量(アーム長さ分)だけ押し出
すようになっている。
【0026】また、Z軸ビーム72の下面には、ケーシ
ングチューブ4Aの外面形状に合わせて円弧状の面が形
成されたホールドヘッド99が設けられており、テイク
アップアーム95の挟持アーム95Aがケーシングチュ
ーブ4A内に入り込んだ状態(鎖線で示す状態)で、油
圧シリンダー97を伸長させることにより前記挟持アー
ム95Aを上方に押し上げ、前記ホールドヘッド99と
挟持アーム95Aとでケーシングチューブ4Aの管壁部
を挟持することができるようになっている。なお、前記
ホールドヘッド99はケーシングチューブ4Aのサイズ
に合わせて交換される。
ングチューブ4Aの外面形状に合わせて円弧状の面が形
成されたホールドヘッド99が設けられており、テイク
アップアーム95の挟持アーム95Aがケーシングチュ
ーブ4A内に入り込んだ状態(鎖線で示す状態)で、油
圧シリンダー97を伸長させることにより前記挟持アー
ム95Aを上方に押し上げ、前記ホールドヘッド99と
挟持アーム95Aとでケーシングチューブ4Aの管壁部
を挟持することができるようになっている。なお、前記
ホールドヘッド99はケーシングチューブ4Aのサイズ
に合わせて交換される。
【0027】一方、前記ビームユニット6は、詳細に
は、図9、図10に示されるように、先ずメインフレー
ム55に対してXドライブユニット73が固設され、こ
のXドライブユニット73にX軸ビーム70が移動自在
に設けられ、次いでこのX軸ビーム70の一端にYドラ
イブユニット74が固設され、このYドライブユニット
74にY軸ビーム71が移動自在に設けられ、さらにY
軸ビーム71の一端にZドライブユニット75が固設さ
れ、このZドライブユニット75にZ軸ビーム72が移
動自在に設けられたものであり、Z軸ビーム72の先端
に固設されたテイクアップハンド5によって掴んだドリ
ルツール4を所定の位置(仮置ブラケット11位置)ま
で移動することができる。
は、図9、図10に示されるように、先ずメインフレー
ム55に対してXドライブユニット73が固設され、こ
のXドライブユニット73にX軸ビーム70が移動自在
に設けられ、次いでこのX軸ビーム70の一端にYドラ
イブユニット74が固設され、このYドライブユニット
74にY軸ビーム71が移動自在に設けられ、さらにY
軸ビーム71の一端にZドライブユニット75が固設さ
れ、このZドライブユニット75にZ軸ビーム72が移
動自在に設けられたものであり、Z軸ビーム72の先端
に固設されたテイクアップハンド5によって掴んだドリ
ルツール4を所定の位置(仮置ブラケット11位置)ま
で移動することができる。
【0028】ここで、前記Xドライブユニット73、Y
ドライブユニット74およびZドライブユニット75は
同じ構成であるため、各ドライブユニット73〜75を
代表して前記Yドライブユニット74について、図11
に基づいて詳述する。X軸ビーム70の先端に固定され
たユニットボックス88の側部に油圧モータ80が設け
られ、連結のためのカップリング81、減速機87を中
間に介してシャフト86にピニオンギア85が固定され
るとともに、ユニットボックス88内に、所定の間隔を
空けて配置された一対の案内ローラ84a、84bの二
組が対峙して設けられている。一方、Y軸ビーム71の
背面側には板状のレール82が固定され、この板状レー
ル82が前記案内ローラ84a、84bに挟み付けられ
るようにして取付けられるとともに、Y軸ビーム71の
背面側に固定されたラックギア83が前記ピニオンギア
85と噛合することにより、前記油圧モータ80の駆動
によりY軸ビーム71がビーム軸方向に移動するように
なっている。
ドライブユニット74およびZドライブユニット75は
同じ構成であるため、各ドライブユニット73〜75を
代表して前記Yドライブユニット74について、図11
に基づいて詳述する。X軸ビーム70の先端に固定され
たユニットボックス88の側部に油圧モータ80が設け
られ、連結のためのカップリング81、減速機87を中
間に介してシャフト86にピニオンギア85が固定され
るとともに、ユニットボックス88内に、所定の間隔を
空けて配置された一対の案内ローラ84a、84bの二
組が対峙して設けられている。一方、Y軸ビーム71の
背面側には板状のレール82が固定され、この板状レー
ル82が前記案内ローラ84a、84bに挟み付けられ
るようにして取付けられるとともに、Y軸ビーム71の
背面側に固定されたラックギア83が前記ピニオンギア
85と噛合することにより、前記油圧モータ80の駆動
によりY軸ビーム71がビーム軸方向に移動するように
なっている。
【0029】次に、前述したドリルツール自動着脱装置
により、穿孔機に対してドリルツール4、4…の供給・
回収について詳述する。
により、穿孔機に対してドリルツール4、4…の供給・
回収について詳述する。
【0030】〔ドリルツールの供給〕今、ツールラック
10内に、ケーシングチューブ4Aの内部にインナーロ
ッド4Bが挿入された状態のドリルツール4が密積さ
れ、かつツールラック10を地面に載置した状態(図1
に示す状態)から、図示されない隣接の穿孔機に対して
ドリルツール4を1本づつ供給する場合について述べ
る。
10内に、ケーシングチューブ4Aの内部にインナーロ
ッド4Bが挿入された状態のドリルツール4が密積さ
れ、かつツールラック10を地面に載置した状態(図1
に示す状態)から、図示されない隣接の穿孔機に対して
ドリルツール4を1本づつ供給する場合について述べ
る。
【0031】テイクアップユニット3のX、Y、Zドラ
イブユニット73、74、75の各油圧モータを作動さ
せてZ軸ビーム72のホールドヘッド99がツールラッ
ク10に収納された内の1つのケーシングチューブ4A
の外面に接触するように移動し、さらに若干Z軸ビーム
72を下方に移動させることによりケーシングチューブ
4Aに押圧力を加えケーシングチューブ4Aを固定し安
定させる。この時、テイクアップハンド5の油圧シリン
ダー91は最伸の状態にあるものとする。
イブユニット73、74、75の各油圧モータを作動さ
せてZ軸ビーム72のホールドヘッド99がツールラッ
ク10に収納された内の1つのケーシングチューブ4A
の外面に接触するように移動し、さらに若干Z軸ビーム
72を下方に移動させることによりケーシングチューブ
4Aに押圧力を加えケーシングチューブ4Aを固定し安
定させる。この時、テイクアップハンド5の油圧シリン
ダー91は最伸の状態にあるものとする。
【0032】この状態から、テイクアップアーム95の
油圧シリンダー97を縮めると、バネ96の力でテイク
アップアーム95の挟持アーム95Aが下向きに揺動
し、テイクアップフレーム90下面との間に隙間が形成
される。この状態のまま、油圧シリンダー91を徐々に
縮めるとローラフレーム93はレール溝94Cに沿って
Z軸ビーム72側に移動し、テイクアップアーム93の
挟持アーム95Aがケーシングチューブ4Aの管内に入
り込み、内挿されているインナーロッド4Bを反対側に
押し出す。
油圧シリンダー97を縮めると、バネ96の力でテイク
アップアーム95の挟持アーム95Aが下向きに揺動
し、テイクアップフレーム90下面との間に隙間が形成
される。この状態のまま、油圧シリンダー91を徐々に
縮めるとローラフレーム93はレール溝94Cに沿って
Z軸ビーム72側に移動し、テイクアップアーム93の
挟持アーム95Aがケーシングチューブ4Aの管内に入
り込み、内挿されているインナーロッド4Bを反対側に
押し出す。
【0033】そして、ケーシングチューブ4Aの端面と
ローラフレーム93の連結ブラケット93bの端部とが
衝突する手前で、油圧シリンダー91の作動を停止し、
油圧シリンダー97を伸長させるとテイクアップアーム
95の挟持アーム95Aが上方に揺動して、ホールドヘ
ッド99とでケーシングチューブ4Aの管壁をしっかり
と挟持する。
ローラフレーム93の連結ブラケット93bの端部とが
衝突する手前で、油圧シリンダー91の作動を停止し、
油圧シリンダー97を伸長させるとテイクアップアーム
95の挟持アーム95Aが上方に揺動して、ホールドヘ
ッド99とでケーシングチューブ4Aの管壁をしっかり
と挟持する。
【0034】次に、Zドライブユニット75の油圧モー
タを作動させて、Z軸ビーム72を上方に移動しドリル
ツール4を持ち上げる。その後、X、Y、Zドライブユ
ニット73、74、75を作動させてドリルツール4を
仮置ブラケット11上まで移動し、テイクアップアーム
95による挟持を開放し、ドリルツール4を前記仮置ブ
ラケット11上に載置する。その後、テイクアップハン
ド5は、次に移動させるドリルツール4位置まで移動さ
せる。
タを作動させて、Z軸ビーム72を上方に移動しドリル
ツール4を持ち上げる。その後、X、Y、Zドライブユ
ニット73、74、75を作動させてドリルツール4を
仮置ブラケット11上まで移動し、テイクアップアーム
95による挟持を開放し、ドリルツール4を前記仮置ブ
ラケット11上に載置する。その後、テイクアップハン
ド5は、次に移動させるドリルツール4位置まで移動さ
せる。
【0035】次に、ケーシングハンド2Aの油圧シリン
ダー25を収縮させて、ケーシングハンド2Aの掴み部
の開度を最大にした状態で、油圧シリンダー61、62
を操作して、ドリルツール4の仮置き位置までケーシン
グハンド2Aを移動し、ケーシングハンド2A内にケー
シングチューブ4Aを取り込み、油圧シリンダー25を
伸長させてケーシングチューブ4Aを把持する。なお、
この時、平行リンク33、34作動用の油圧シリンダー
32は最伸としてロッドハンド2Bはドリルツール4よ
り離れた位置まで退避させておく。
ダー25を収縮させて、ケーシングハンド2Aの掴み部
の開度を最大にした状態で、油圧シリンダー61、62
を操作して、ドリルツール4の仮置き位置までケーシン
グハンド2Aを移動し、ケーシングハンド2A内にケー
シングチューブ4Aを取り込み、油圧シリンダー25を
伸長させてケーシングチューブ4Aを把持する。なお、
この時、平行リンク33、34作動用の油圧シリンダー
32は最伸としてロッドハンド2Bはドリルツール4よ
り離れた位置まで退避させておく。
【0036】ケーシングハンド2Aによってケーシング
チューブ4Aを把持したならば、ロッドハンド2Bの油
圧シリンダー36を縮めてロッドハンド2Bの掴み部の
開度を最大にした状態で、平行リンクの油圧シリンダー
32を縮めてロッドハンド2Bをドリルツール4側に移
動させて、前記テイクアップアーム95によってケーシ
ングチューブ4A端部より外に突出するインナーロッド
4Bを取り込み、油圧シリンダー36を伸ばしてロッド
ハンドアーム37、38によりインナーロッド4Bを把
持する。なお、これが図2に示す状態である。
チューブ4Aを把持したならば、ロッドハンド2Bの油
圧シリンダー36を縮めてロッドハンド2Bの掴み部の
開度を最大にした状態で、平行リンクの油圧シリンダー
32を縮めてロッドハンド2Bをドリルツール4側に移
動させて、前記テイクアップアーム95によってケーシ
ングチューブ4A端部より外に突出するインナーロッド
4Bを取り込み、油圧シリンダー36を伸ばしてロッド
ハンドアーム37、38によりインナーロッド4Bを把
持する。なお、これが図2に示す状態である。
【0037】一方、以上の操作までの間に、穿孔機側で
は、ドリルツール4を結合するドリルヘッドを予めガイ
ドセルの後端まで退避させて、ガイドセル上にドリルツ
ール4を供給するための空間を確保しておく。
は、ドリルツール4を結合するドリルヘッドを予めガイ
ドセルの後端まで退避させて、ガイドセル上にドリルツ
ール4を供給するための空間を確保しておく。
【0038】次いで、ケーシングハンド2Aとロッドハ
ンド2Bとで保持したドリルツール4を油圧シリンダー
61、62を作動させて前方に位置している穿孔機側ま
で移動し、油圧シリンダー64の作動によりトルクアク
チェータ66より先端側を水平にした後(図1の鎖線で
示す状態)、トルクアクチェータ66を作動させて保持
しているドリルツール4を穿孔機の穿孔角度に合わせる
とともに、インナーロッド4Bを穿孔中心に合わせる。
ンド2Bとで保持したドリルツール4を油圧シリンダー
61、62を作動させて前方に位置している穿孔機側ま
で移動し、油圧シリンダー64の作動によりトルクアク
チェータ66より先端側を水平にした後(図1の鎖線で
示す状態)、トルクアクチェータ66を作動させて保持
しているドリルツール4を穿孔機の穿孔角度に合わせる
とともに、インナーロッド4Bを穿孔中心に合わせる。
【0039】穿孔機のドリルヘッドをガイドセルに沿っ
て前進させ、ドリルヘッド先端のロッド接続部がロッド
ハンド2Bで把持したインナーロッド4Bと適当な距離
をおいた所で止め、油圧シリンダー61、62および6
4を作動させてインナーロッド4Bの中心がドリルヘッ
ドの中心にくるように再度微調整する。
て前進させ、ドリルヘッド先端のロッド接続部がロッド
ハンド2Bで把持したインナーロッド4Bと適当な距離
をおいた所で止め、油圧シリンダー61、62および6
4を作動させてインナーロッド4Bの中心がドリルヘッ
ドの中心にくるように再度微調整する。
【0040】次に、ロッドハンド2Bの油圧モータ43
を始動してドライブローラ39を回転させて、インナー
ロッド4Bを接続ネジが締まる方向へ回転させつつ、ス
ライドユニット20の油圧シリンダー21を作動させて
インナーロッド4Bをドリルヘッド側へ近づけ、双方の
雄ネジおよび雌ネジを合致させるとともに、さらにイン
ナーロッド4Bを回転しつつドリルヘッド側へ送り、双
方のネジ同士を結合させてドリルヘッドとインナーロッ
ド4Bとの結合が完了する。その後、ロッドハンド2B
の油圧シリンダー36を伸ばして掴み部を開とするとと
もに、平行リンクの油圧シリンダー32を伸ばしてロッ
ドハンド2Bをインナーロッド4Bから後退させる。
を始動してドライブローラ39を回転させて、インナー
ロッド4Bを接続ネジが締まる方向へ回転させつつ、ス
ライドユニット20の油圧シリンダー21を作動させて
インナーロッド4Bをドリルヘッド側へ近づけ、双方の
雄ネジおよび雌ネジを合致させるとともに、さらにイン
ナーロッド4Bを回転しつつドリルヘッド側へ送り、双
方のネジ同士を結合させてドリルヘッドとインナーロッ
ド4Bとの結合が完了する。その後、ロッドハンド2B
の油圧シリンダー36を伸ばして掴み部を開とするとと
もに、平行リンクの油圧シリンダー32を伸ばしてロッ
ドハンド2Bをインナーロッド4Bから後退させる。
【0041】次に、ドリルヘッドを徐々に前進させ、ド
リルヘッド側のケーシングチューブ接続部がケーシング
ハンド2Aで把持したケーシングチューブ4Aと適当な
距離となった所で停止し、油圧シリンダー61、62お
よび64を作動させてケーシングチューブ4Aの中心が
ドリルヘッドの中心にくるように微調整する。その後、
ケーシングハンド2Aの油圧モータ30を始動させてド
ライブローラ27を回転させて、ケーシングチューブ4
Aを接続ネジが締まる方向へ回転させつつ、スライドユ
ニット20の油圧シリンダー21を作動させてケーシン
グチューブ4Aをドリルヘッド側に近づけ、双方の雄ネ
ジおよび雌ネジを合致させるとともに、さらにケーシン
グチューブ4Aを回転しつつドリルヘッド側へ送り、双
方のネジ同士を結合させてドリルヘッドとケーシングチ
ューブ4Aとの結合を完了する。
リルヘッド側のケーシングチューブ接続部がケーシング
ハンド2Aで把持したケーシングチューブ4Aと適当な
距離となった所で停止し、油圧シリンダー61、62お
よび64を作動させてケーシングチューブ4Aの中心が
ドリルヘッドの中心にくるように微調整する。その後、
ケーシングハンド2Aの油圧モータ30を始動させてド
ライブローラ27を回転させて、ケーシングチューブ4
Aを接続ネジが締まる方向へ回転させつつ、スライドユ
ニット20の油圧シリンダー21を作動させてケーシン
グチューブ4Aをドリルヘッド側に近づけ、双方の雄ネ
ジおよび雌ネジを合致させるとともに、さらにケーシン
グチューブ4Aを回転しつつドリルヘッド側へ送り、双
方のネジ同士を結合させてドリルヘッドとケーシングチ
ューブ4Aとの結合を完了する。
【0042】その後、ケーシングハンド2Aの油圧シリ
ンダー25を縮めて掴み部を開とし、油圧シリンダー6
1、62、64および21を作動させてケーシングハン
ド2Aを後退させ、ツール仮置き場所に載置されてい
る、次に供給するドリルツール4のハンドリング作業に
備える。
ンダー25を縮めて掴み部を開とし、油圧シリンダー6
1、62、64および21を作動させてケーシングハン
ド2Aを後退させ、ツール仮置き場所に載置されてい
る、次に供給するドリルツール4のハンドリング作業に
備える。
【0043】インナーロッド4Bおよびケーシングチュ
ーブ4Aの一端が接続されたドリルヘッドをガイドセル
に沿って前進し、ガイドセルのセントラライザー部に保
持されている既設のインナーロッド4Bf とドリルヘッ
ド側の後端に、新設のインナーロッド4Bの中心を合わ
せドリルヘッドの回転機構を作動させ、先ずインナーロ
ッド同士を結合させた後、ドリルヘッドを再び前進させ
て、ドリルヘッド側のケーシングチューブ4Aをガイド
セルに保持されている既設のケーシングチューブ4Af
の後端に合わせ、ドリルヘッドの回転機構を作動させて
ドリルヘッドを前進させてケーシングチューブ同士を結
合させる。
ーブ4Aの一端が接続されたドリルヘッドをガイドセル
に沿って前進し、ガイドセルのセントラライザー部に保
持されている既設のインナーロッド4Bf とドリルヘッ
ド側の後端に、新設のインナーロッド4Bの中心を合わ
せドリルヘッドの回転機構を作動させ、先ずインナーロ
ッド同士を結合させた後、ドリルヘッドを再び前進させ
て、ドリルヘッド側のケーシングチューブ4Aをガイド
セルに保持されている既設のケーシングチューブ4Af
の後端に合わせ、ドリルヘッドの回転機構を作動させて
ドリルヘッドを前進させてケーシングチューブ同士を結
合させる。
【0044】以上の要領により、1組のドリルツール4
の供給が完了し、再び穿孔が開始される。
の供給が完了し、再び穿孔が開始される。
【0045】〔インナーロッドの回収〕所定の穿孔作業
が完了したならば、ドリルヘッドに結合されているケー
シングチューブ4Aをセントラライザー部のクランプ機
構で把持した状態で、ドリルヘッドの回転機構を逆回転
させると同時にガイドセルに沿って後退させると、先ず
ドリルヘッドのケーシング接続部と1本目のケーシング
チューブ4Aの接続部とのネジが外れる。ケーシングチ
ューブ4Aが外れた後もなおドリルヘッドを後退させる
と、ドリルヘッドのインナーロッド接続部に接続された
インナーロッド4Bが出現し、このインナーロッド4B
をケーシングチューブ4Aを把持した機構とは別の把持
機構で把持して、ドリルヘッドの回転機構を逆回転させ
ると接続部のネジが緩む。ネジが緩んだ状態で緩く結合
したままドリルヘッドを後退させ、2本目のインナーロ
ッド4Bf が出現したところでドリルヘッドの後退を停
止する。
が完了したならば、ドリルヘッドに結合されているケー
シングチューブ4Aをセントラライザー部のクランプ機
構で把持した状態で、ドリルヘッドの回転機構を逆回転
させると同時にガイドセルに沿って後退させると、先ず
ドリルヘッドのケーシング接続部と1本目のケーシング
チューブ4Aの接続部とのネジが外れる。ケーシングチ
ューブ4Aが外れた後もなおドリルヘッドを後退させる
と、ドリルヘッドのインナーロッド接続部に接続された
インナーロッド4Bが出現し、このインナーロッド4B
をケーシングチューブ4Aを把持した機構とは別の把持
機構で把持して、ドリルヘッドの回転機構を逆回転させ
ると接続部のネジが緩む。ネジが緩んだ状態で緩く結合
したままドリルヘッドを後退させ、2本目のインナーロ
ッド4Bf が出現したところでドリルヘッドの後退を停
止する。
【0046】その後、2本のインナーロッド4Bf を穿
孔機の把持機構で把持した状態で、1本目のインナーロ
ッド4Bを穿孔機の他の把持・回転機構を用いて1本目
のインナーロッド4Bをネジの緩む方向へ回転させると
1本目のインナーロッド4Bと2本目のインナーロッド
4Bf とのネジが緩む。
孔機の把持機構で把持した状態で、1本目のインナーロ
ッド4Bを穿孔機の他の把持・回転機構を用いて1本目
のインナーロッド4Bをネジの緩む方向へ回転させると
1本目のインナーロッド4Bと2本目のインナーロッド
4Bf とのネジが緩む。
【0047】以上までの操作が穿孔機側での回収作業で
あり、その後本装置によるインナーロッド4Bの回収作
業に入る。前述の操作で、ドリルヘッドのインナーロッ
ド接続部および1本目と2本目のインナーロッド4B、
4Bf 接続部の2ヵ所のネジが緩んでいるが、ネジはま
だ結合されている状態にある。先ず、平行リンクの油圧
シリンダー32を伸ばしてロッドハンド2Bを後退させ
た状態で、油圧シリンダー25を縮めてケーシングハン
ド2Aを開の状態にし、油圧シリンダー61、62、6
4、21およびトルクアクチェータ66を作動させてケ
ーシングハンド2Aがドリルヘッドに結合されたインナ
ーロッド4Bに接するように操作する。
あり、その後本装置によるインナーロッド4Bの回収作
業に入る。前述の操作で、ドリルヘッドのインナーロッ
ド接続部および1本目と2本目のインナーロッド4B、
4Bf 接続部の2ヵ所のネジが緩んでいるが、ネジはま
だ結合されている状態にある。先ず、平行リンクの油圧
シリンダー32を伸ばしてロッドハンド2Bを後退させ
た状態で、油圧シリンダー25を縮めてケーシングハン
ド2Aを開の状態にし、油圧シリンダー61、62、6
4、21およびトルクアクチェータ66を作動させてケ
ーシングハンド2Aがドリルヘッドに結合されたインナ
ーロッド4Bに接するように操作する。
【0048】ケーシングハンド2Aの従動ローラ29
a、29bにインナーロッド4Bが接したところで、ケ
ーシングハンド2Aの油圧シリンダー25を伸ばしてケ
ーシングハンドアーム26先端のドライブローラ27を
インナーロッド4Bに押し当てさらに油圧シリンダー2
5を伸ばしてインナーロッド4Bをケーシングハンド2
Aによりしっかりと把持する。
a、29bにインナーロッド4Bが接したところで、ケ
ーシングハンド2Aの油圧シリンダー25を伸ばしてケ
ーシングハンドアーム26先端のドライブローラ27を
インナーロッド4Bに押し当てさらに油圧シリンダー2
5を伸ばしてインナーロッド4Bをケーシングハンド2
Aによりしっかりと把持する。
【0049】この状態のままで、ドリルヘッドの回転機
構を逆回転させつつドリルヘッドを後退させるとインナ
ーロッド4Bのドリルヘッド側のネジの結合が外れる。
そのままドリルヘッドを適当な位置まで後退させておい
て、ケーシングハンド2Aの油圧モータ30を作動しド
ライブローラ27をインナーロッド4Bのネジが緩む方
向へ回転させつつスライドユニット20の油圧シリンダ
ー21を作動させてネジが外れる方向へケーシングハン
ド2Aを移動させる。ネジが外れたら油圧シリンダー6
1、62、64、21およびトルクアクチェータ66を
作動させてケーシングハンド2Aで把持しているインナ
ーロッド4Bをツールラック10の位置まで移動しケー
シングハンド2Aの油圧シリンダー25を縮めてインナ
ーロッド4Bの把持を開放しツールラック10へインナ
ーロッド4Bを収納する。
構を逆回転させつつドリルヘッドを後退させるとインナ
ーロッド4Bのドリルヘッド側のネジの結合が外れる。
そのままドリルヘッドを適当な位置まで後退させておい
て、ケーシングハンド2Aの油圧モータ30を作動しド
ライブローラ27をインナーロッド4Bのネジが緩む方
向へ回転させつつスライドユニット20の油圧シリンダ
ー21を作動させてネジが外れる方向へケーシングハン
ド2Aを移動させる。ネジが外れたら油圧シリンダー6
1、62、64、21およびトルクアクチェータ66を
作動させてケーシングハンド2Aで把持しているインナ
ーロッド4Bをツールラック10の位置まで移動しケー
シングハンド2Aの油圧シリンダー25を縮めてインナ
ーロッド4Bの把持を開放しツールラック10へインナ
ーロッド4Bを収納する。
【0050】以下、同じ動作の繰り返しによってインナ
ーロッド4B、4Bf …を順次回収する。
ーロッド4B、4Bf …を順次回収する。
【0051】〔ケーシングチューブの回収〕ドリルヘッ
ドをガイドセルに沿って前進させ、セントラライザーの
クランプ部で把持されているケーシングチューブ4Aの
後端にドリルヘッドのケーシング接続部を合わせ、ドリ
ルヘッドの回転機構を始動してネジの締まる方向へ回転
させつつドリルヘッドを前進させてドリルヘッドのネジ
部をケーシングチューブ4Aのネジ部と螺合させる。緩
く結合した状態でドリルヘッドの回転を止め、ドリルヘ
ッドを後退させる。2本目のケーシングチューブ4Af
がセントラライザーのクランプで把持できるところでド
リルヘッドの後退を停止する。2本目のケーシングチュ
ーブ4Af をクランプ機構より把持したままで、ドリル
ヘッド側にある把持・回転機構で1本目のケーシングチ
ューブ4Aを把持したままネジの緩む方向へ回転させる
と1本目のケーシングチューブ4Aと2本目のケーシン
グチューブ4Af とのネジが緩む。
ドをガイドセルに沿って前進させ、セントラライザーの
クランプ部で把持されているケーシングチューブ4Aの
後端にドリルヘッドのケーシング接続部を合わせ、ドリ
ルヘッドの回転機構を始動してネジの締まる方向へ回転
させつつドリルヘッドを前進させてドリルヘッドのネジ
部をケーシングチューブ4Aのネジ部と螺合させる。緩
く結合した状態でドリルヘッドの回転を止め、ドリルヘ
ッドを後退させる。2本目のケーシングチューブ4Af
がセントラライザーのクランプで把持できるところでド
リルヘッドの後退を停止する。2本目のケーシングチュ
ーブ4Af をクランプ機構より把持したままで、ドリル
ヘッド側にある把持・回転機構で1本目のケーシングチ
ューブ4Aを把持したままネジの緩む方向へ回転させる
と1本目のケーシングチューブ4Aと2本目のケーシン
グチューブ4Af とのネジが緩む。
【0052】以上までの操作が穿孔機側での回収作業で
あり、その後本装置によるケーシングチューブの回収作
業に入る。前述の操作で、ドリルヘッドのケーシング接
続部および1本目と2本目のケーシングチューブ4A、
4Af 接続部の2ヵ所のネジが緩んでいるが、ネジはま
だ結合されている状態にある。先ず、平行リンクの油圧
シリンダー32を伸ばしてロッドハンド2Bを退避させ
た状態で、油圧シリンダー25を縮めてケーシングハン
ド2Aを開の状態にし、油圧シリンダー61、62、6
4、21およびトルクアクチェータ66を作動させてケ
ーシングハンド2Aがドリルヘッドに結合された状態の
ケーシングチューブ4Aに接するように操作する。
あり、その後本装置によるケーシングチューブの回収作
業に入る。前述の操作で、ドリルヘッドのケーシング接
続部および1本目と2本目のケーシングチューブ4A、
4Af 接続部の2ヵ所のネジが緩んでいるが、ネジはま
だ結合されている状態にある。先ず、平行リンクの油圧
シリンダー32を伸ばしてロッドハンド2Bを退避させ
た状態で、油圧シリンダー25を縮めてケーシングハン
ド2Aを開の状態にし、油圧シリンダー61、62、6
4、21およびトルクアクチェータ66を作動させてケ
ーシングハンド2Aがドリルヘッドに結合された状態の
ケーシングチューブ4Aに接するように操作する。
【0053】ケーシングハンド2Aの従動ローラ29
a、29cにケーシングチューブ4Aが接したところ
で、油圧シリンダー25を伸ばしてケーシングハンドア
ーム26先端のドライブローラ27をケーシングチュー
ブ4Aに押し当てさらに油圧シリンダー25を伸ばして
ケーシングチューブ4Aをケーシングハンド2Aにより
しっかりと把持する。
a、29cにケーシングチューブ4Aが接したところ
で、油圧シリンダー25を伸ばしてケーシングハンドア
ーム26先端のドライブローラ27をケーシングチュー
ブ4Aに押し当てさらに油圧シリンダー25を伸ばして
ケーシングチューブ4Aをケーシングハンド2Aにより
しっかりと把持する。
【0054】この状態のままで、ドリルヘッドの回転機
構を逆回転させつつドリルヘッドを後退させるとケーシ
ングチューブ4Aのドリルヘッド側のネジの結合が外れ
る。
構を逆回転させつつドリルヘッドを後退させるとケーシ
ングチューブ4Aのドリルヘッド側のネジの結合が外れ
る。
【0055】そのままドリルヘッドを適当な位置まで後
退させておいて、ケーシングハンド2Aの油圧モータ3
0を作動しネジが緩むる方向へ回転させつつスライドユ
ニット20の油圧シリンダー21を作動させてネジが外
れる方向にケーシングハンド2Aを移動させる。ネジが
外れたら油圧シリンダー61、62、64、21および
トルクアクチェータ66を作動させてケーシングハンド
2Aで把持しているケーシングチューブ4Aをツールラ
ック10の位置まで移動しケーシングハンド2Aの油圧
シリンダー25を縮めてケーシングチューブ4Aの把持
を開放しツールラック10へケーシングチューブ4Aを
収納する。
退させておいて、ケーシングハンド2Aの油圧モータ3
0を作動しネジが緩むる方向へ回転させつつスライドユ
ニット20の油圧シリンダー21を作動させてネジが外
れる方向にケーシングハンド2Aを移動させる。ネジが
外れたら油圧シリンダー61、62、64、21および
トルクアクチェータ66を作動させてケーシングハンド
2Aで把持しているケーシングチューブ4Aをツールラ
ック10の位置まで移動しケーシングハンド2Aの油圧
シリンダー25を縮めてケーシングチューブ4Aの把持
を開放しツールラック10へケーシングチューブ4Aを
収納する。
【0056】以下、同じ動作の繰り返しによってケーシ
ングチューブ4A、4Af …を順次回収する。
ングチューブ4A、4Af …を順次回収する。
【0057】ところで、本装置は、ケーシングチューブ
およびインナーロッドからなる二重管構造のドリルツー
ルに対して最も好適に使用されるが、単管ロッドであっ
てもロッドハンド2Bを退避させたまま使用しないで、
ケーシングハンド2Aにより単管ロッドの供給・回収を
機械的に行うことができる。
およびインナーロッドからなる二重管構造のドリルツー
ルに対して最も好適に使用されるが、単管ロッドであっ
てもロッドハンド2Bを退避させたまま使用しないで、
ケーシングハンド2Aにより単管ロッドの供給・回収を
機械的に行うことができる。
【0058】
【発明の効果】以上詳説のとおり、管体を保持した状態
のままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回転できるの
で、たとえば管体の着脱装置に本発明グリッパ構造を適
用した場合には、着脱装置側の操作で管体をドリルヘッ
ドと接続できるし、また管体の回収も着脱装置側の操作
で行うことができるようになる。
のままで、管体を中心軸回りに正逆方向に回転できるの
で、たとえば管体の着脱装置に本発明グリッパ構造を適
用した場合には、着脱装置側の操作で管体をドリルヘッ
ドと接続できるし、また管体の回収も着脱装置側の操作
で行うことができるようになる。
【図1】ドリルツール着脱装置の全体側面図である。
【図2】その平面図である。
【図3】その正面図である。
【図4】ハンドリングユニットの拡大側面図である。
【図5】ハンドリングユニットの拡大平面図である。
【図6】ケーシングハンドの拡大図である。
【図7】ロッドハンドの拡大側面図である。
【図8】ロッドハンドの拡大平面図である。
【図9】ビームユニットの拡大正面図である。
【図10】ビームユニットの拡大側面図である。
【図11】Y軸ドライブユニットの拡大図である。
【図12】テイクアップハンドの拡大側面図である。
【図13】テイクアップハンドの拡大正面図である。
1…ドリルツール自動着脱装置、2…ハンドリングユニ
ット、2A…ケーシングハンド、2B…ロッドハンド、
3…テイクアップユニット、4…ドリルツール、4A…
ケーシングチューブ、4B…インナーロッド、5…テイ
クアップハンド、6…ビームユニット、10…ツールラ
ック、20…スライドユニット、26…押えアーム、2
7…ドライブローラ、29a〜29c…従動ローラ、3
0・43…油圧モータ、33・34…リンク、37・3
8…ハンドアーム、39…ドライブローラ、40a〜4
0d…従動ローラ、36…油圧シリンダー、41…シャ
フト、55…メインフレーム、66…トルクアクチェー
タ、70…X軸ビーム、71…Y軸ビーム、72…Z軸
ビーム、73…Xドライブユニット、74…Yドライブ
ユニット、75…Zドライブユニット、93…ローラフ
レーム、95…テイクアップアーム
ット、2A…ケーシングハンド、2B…ロッドハンド、
3…テイクアップユニット、4…ドリルツール、4A…
ケーシングチューブ、4B…インナーロッド、5…テイ
クアップハンド、6…ビームユニット、10…ツールラ
ック、20…スライドユニット、26…押えアーム、2
7…ドライブローラ、29a〜29c…従動ローラ、3
0・43…油圧モータ、33・34…リンク、37・3
8…ハンドアーム、39…ドライブローラ、40a〜4
0d…従動ローラ、36…油圧シリンダー、41…シャ
フト、55…メインフレーム、66…トルクアクチェー
タ、70…X軸ビーム、71…Y軸ビーム、72…Z軸
ビーム、73…Xドライブユニット、74…Yドライブ
ユニット、75…Zドライブユニット、93…ローラフ
レーム、95…テイクアップアーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大坪 則雄 東京都世田谷区松原1−51−3 第1長友 ビル 株式会社オーミック内
Claims (4)
- 【請求項1】開閉自在のアームにより管体を把持自在と
した管体掴み部のグリッパ構造において、 前記グリッパ部分に、管体の周方向に適宜の間隔を空け
て少なくとも3以上のローラを配設し、管体をこれらロ
ーラ群の当接により支持するとともに、前記ローラ群の
内の少なくとも1つが駆動手段により正逆方向に回転自
在となっていることを特徴とする管体掴み部のグリッパ
構造。 - 【請求項2】基部アーム先端に管体を把持するための開
閉自在の押えアームを設け、この押えアームの先端部に
ローラを配設し、かつ前記基部アーム先端部に2以上の
ローラを配設し、管体をこれらローラ群の当接により支
持するとともに、前記押えアームの先端部に配設された
ローラが駆動手段により正逆方向に回転自在となってい
る請求項1記載の管体掴み部のグリッパ構造。 - 【請求項3】2本の把持アームが鋏状に中間部で軸支さ
れ、前記各把持アームの後端部同士を連結するシリンダ
ーによって先方側が開閉自在とされる管体掴み部のグリ
ッパ構造において、前記把持アームのそれぞれに1以上
のローラを配設し、かつ前記把持アームを軸支する軸に
ローラを固設し、管体をこれらローラ群の当接により支
持するとともに、前記把持アームを軸支する軸が駆動手
段により正逆方向に回転自在となっている請求項1記載
の管体掴み部のグリッパ構造。 - 【請求項4】管体掴み部を管軸方向に移動自在とした請
求項1〜3記載の管体掴み部のグリッパ構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154894A JPH07238771A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 管体掴み部のグリッパ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154894A JPH07238771A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 管体掴み部のグリッパ構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07238771A true JPH07238771A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12334250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3154894A Pending JPH07238771A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 管体掴み部のグリッパ構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07238771A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020111904A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 株式会社ワイビーエム | ロッド交換装置 |
KR102506069B1 (ko) * | 2022-01-24 | 2023-03-06 | (주)도원위즈테크 | 이차 전지용 젤리롤 제조 설비의 소재롤 보빈 이젝팅장치이차 전지용 젤리롤 제조 설비의 소재롤 보빈 이젝팅장치 |
-
1994
- 1994-03-01 JP JP3154894A patent/JPH07238771A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020111904A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 株式会社ワイビーエム | ロッド交換装置 |
KR102506069B1 (ko) * | 2022-01-24 | 2023-03-06 | (주)도원위즈테크 | 이차 전지용 젤리롤 제조 설비의 소재롤 보빈 이젝팅장치이차 전지용 젤리롤 제조 설비의 소재롤 보빈 이젝팅장치 |
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