JPH0886186A - Rock drilling device - Google Patents

Rock drilling device

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Publication number
JPH0886186A
JPH0886186A JP18186895A JP18186895A JPH0886186A JP H0886186 A JPH0886186 A JP H0886186A JP 18186895 A JP18186895 A JP 18186895A JP 18186895 A JP18186895 A JP 18186895A JP H0886186 A JPH0886186 A JP H0886186A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drilling
boom
guide cell
arm
drifter
Prior art date
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Pending
Application number
JP18186895A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsumi Kusaka
勝美 日下
Toyohiko Kobayashi
豊彦 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MATSUDA ASTEC KK
Original Assignee
MATSUDA ASTEC KK
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Filing date
Publication date
Application filed by MATSUDA ASTEC KK filed Critical MATSUDA ASTEC KK
Priority to JP18186895A priority Critical patent/JPH0886186A/en
Publication of JPH0886186A publication Critical patent/JPH0886186A/en
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Abstract

PURPOSE: To drill many holes at the bottom of a vertical hole by installing a drilling device having a drifter elevated along a holder which is supported on a rotary table and horizontally turned in the center of the vertical hole. CONSTITUTION: A frame main body 4 of a vertical hole drilling device 2 is installed substantially in the center of a vertical hole 1 and controlled to be horizontal. An expansion arm 5 is elongated, and the tip of a support arm 9 is brought into contact with a liner plate 10 of the periphery of the vertical hole and fixed. Subsequently, after the inclination angle and height of a holder 18 and a guide cell 21 are adjusted, a boom 15 is moved in the horizontal direction by a boom retreating motor 16 to shift a drifter 24 to a drilling position, and compressed air is supplied to drill the bottom of the vertical hole 1 by striking and rotation of a bit 26. Further, a feeding motor 27 is driven to descend the drifter 24, thereby drilling to a designated depth. After the completion of drilling to a predetermined depth, the feeding motor 27 is reversed to lift up the drifter 24, a rotary table 12 is rotated to move the boom 15, and the bit 26 is moved to the next drilling position to perform drilling.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、岩盤に多数の孔を
削孔するための岩盤削孔装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rock drilling device for drilling a large number of holes in rock.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、岩盤を削孔する装置として、竪孔
を鉛直方向に掘進して、例えば鉄塔基礎となる竪坑やシ
ールドの発進又は到達竪孔を構築するための竪孔用岩盤
削孔装置や、岩盤を水平方向に掘進して、例えばトンネ
ル等を削孔するための横孔用岩盤削孔装置がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a device for boring a rock, a boring for boring a hole for vertically digging a vertical hole to construct a starting or reaching vertical hole for a vertical shaft or a shield that forms the foundation of a steel tower, for example. There is a device and a rock drilling device for a horizontal hole for boring a rock in a horizontal direction to drill a tunnel, for example.

【0003】竪孔用岩盤削孔装置では、架台と、該架台
上に配設された旋回台と、該旋回台上で横方向に移動す
るブームと、該ブームに傾倒自在に連結したガイドセル
と、該ガイドセルに沿って上下するドリフタとを備え、
上記架台から横方向に伸びる一対のアームの先端を相対
向する孔壁部分にボルトで固定し、旋回台の回転と、ブ
ームの横移動と、ガイドセルの傾斜角調整に基づいて、
竪孔底の所定位置にドリフタで多数の孔を削孔するもの
が知られている。
In a rock drilling device for vertical holes, a mount, a swivel mounted on the mount, a boom that moves laterally on the swivel, and a guide cell tiltably connected to the boom. And a drifter that moves up and down along the guide cell,
The tips of a pair of arms extending laterally from the gantry are fixed to the opposing hole wall portions with bolts, based on rotation of the swivel base, lateral movement of the boom, and adjustment of the tilt angle of the guide cell.
It is known to drill a large number of holes at a predetermined position on the bottom of a vertical hole with a drifter.

【0004】一方、横孔用岩盤削孔装置では、前記竪孔
用岩盤削孔装置と同様なブーム、ガイドセル、ドリフタ
が車両から水平方向に延設されており、ブームの駆動に
よりロッドを所定位置に移動させ、ドリフタの駆動によ
りロッドに回転及び打撃作用を与え、岩盤を削孔するよ
うにものが一般的である。
On the other hand, in the rock drilling device for a horizontal hole, a boom, a guide cell, and a lifter, which are similar to those of the rock drilling device for a vertical hole, are horizontally extended from the vehicle, and the rod is driven by a predetermined movement by driving the boom. In general, the rod is drilled by moving it to a position and driving and driving the drifter to give the rod a rotating and striking action.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記削
孔装置では、連続して削孔する場合、岩盤に対してロッ
ドの削孔方向が必ずしも真っすぐとはならず、横ずれす
るという問題があった。すなわち、既に削孔された孔に
隣接して新たに孔を削孔する場合、新たに削孔する孔の
一部が既存の孔に対して連通した状態となるので、ロッ
ドに作用する力が不均等となるからである。このため、
特に、孔と孔との間を削孔する場合に両孔を連通状態と
することは困難であった。
However, in the above-described drilling device, when drilling continuously, the rod drilling direction is not necessarily straight with respect to the rock mass, and there is a problem that the rod is laterally displaced. That is, when a new hole is drilled adjacent to a hole that has already been drilled, a part of the newly drilled hole is in communication with the existing hole, so that the force acting on the rod is Because it will be uneven. For this reason,
In particular, it was difficult to keep both holes in a communicating state when drilling between the holes.

【0006】また、竪孔用岩盤削装置では、2本のアー
ムを孔壁に安定的に支持するために、これらアームの先
端をボルトで孔壁に固定するようにしているので、据え
付けに時間がかかる上、調芯に多くの時間を要し、削孔
効率が悪いという問題があった。また、アームが邪魔に
なって、このアームの直下では鉛直に削孔できないとい
う問題があった。そこで、本発明は前記問題点を解決す
るため、岩盤の削孔を効率的に行なうことができる岩盤
削孔装置を提供することを目的とする。
Further, in the rock drilling device for vertical holes, in order to stably support the two arms on the hole wall, the tips of these arms are fixed to the hole wall by bolts, so that it takes time to install. In addition, there is a problem that it takes a lot of time for centering and poor drilling efficiency. In addition, there is a problem that the arm interferes and vertical drilling cannot be performed directly under the arm. Therefore, an object of the present invention is to provide a rock drilling device capable of efficiently drilling rock in order to solve the above problems.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、竪孔内に配置されて底部の岩盤を削孔する装
置を、架台本体と、該架台本体から水平方向に向けて放
射状にかつ等間隔に伸びる少なくとも3つの伸縮アーム
と、各伸縮アームの高さを調節する調節手段と、上記架
台本体に支持されて水平面に沿って旋回する旋回テーブ
ルと、該旋回テーブルに支持されて水平方向に向かって
移動するブームと、該ブームに支持されて鉛直面に沿っ
て回動するホルダと、該ホルダに沿って昇降するガイド
セルと、該ガイドセルに沿って昇降する削孔用ドリフタ
とで構成したものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a device which is placed in a vertical hole and drills a rock at the bottom, and which is provided with a gantry main body and a radiating device extending horizontally from the gantry main body. At least three telescopic arms extending at equal intervals, adjusting means for adjusting the height of each telescopic arm, a revolving table supported by the gantry body and revolving along a horizontal plane, and supported by the revolving table. A boom that moves in the horizontal direction, a holder that is supported by the boom and rotates along a vertical plane, a guide cell that moves up and down along the holder, and a drilling lifter that moves up and down along the guide cell. It is composed of and.

【0008】上記構成の岩盤削孔装置は、所定深度まで
掘進された竪孔内に配置される。このとき、架台本体は
竪孔のほぼ中心に位置し、調節手段によって水平にセッ
トされる。また、架台本体は、伸縮アームを伸ばし、そ
の先端部を竪孔の壁に当接して固定される。竪孔底部の
岩盤削孔にあたっては、旋回テーブルを回転し、ブーム
を伸ばし、ホルダの傾斜角を調節して、削孔位置にガイ
ドセル及びドリフタが配置される。次に、ガイドセルの
下端部を岩盤に着座し、ドリフタを駆動して削孔され
る。所定深度まで削孔されると、ガイドセル及びドリフ
タを退避してこれらを次の削孔位置に移動させる。
The rock drilling device having the above structure is arranged in a vertical hole dug to a predetermined depth. At this time, the gantry body is located substantially at the center of the vertical hole and is horizontally set by the adjusting means. Further, the gantry body is fixed by extending the telescopic arm and abutting the tip end thereof against the wall of the vertical hole. For rock drilling at the bottom of the vertical hole, the swivel table is rotated, the boom is extended, the inclination angle of the holder is adjusted, and the guide cell and the drifter are arranged at the drilling position. Next, the lower end of the guide cell is seated on the rock, and the drifter is driven to make a hole. When the hole is drilled to a predetermined depth, the guide cell and the drifter are retracted and moved to the next hole drilling position.

【0009】このように、上記架台本体は少なくとも3
本の伸縮アームによって竪孔内に固定されるので、それ
ら伸縮アームの伸縮量を調節することによって簡単に据
え付け、調芯できる。
As described above, the gantry body has at least three units.
Since it is fixed in the vertical hole by the telescopic arms of the book, it can be easily installed and aligned by adjusting the telescopic amount of the telescopic arms.

【0010】上記伸縮アームには、その両側部から半径
方向に向かって伸縮する一対のアームを設けるのが好ま
しい。
It is preferable that the telescopic arm is provided with a pair of arms which extend and contract from both sides in the radial direction.

【0011】これによれば、竪孔の壁に当接する支持ア
ームを切り替えることにより、竪孔の内周面に沿って移
動するガイドセルのスペースを確保できる。したがっ
て、伸縮アームの先端部においてもガイドセルを鉛直に
立て、鉛直方向への削孔が可能となる。
According to this, the space of the guide cell that moves along the inner peripheral surface of the vertical hole can be secured by switching the support arm that contacts the wall of the vertical hole. Therefore, the guide cell can be erected vertically also at the tip of the telescopic arm, and holes can be drilled in the vertical direction.

【0012】上記ガイドセルの下部には、該ガイドセル
の延長線と直交する面に沿って回動するアームと、該ア
ームに支持されガイドセルと平行な方向に移動可能な嵌
入棒とを設けるのが好ましい。
An arm that rotates along a plane orthogonal to an extension line of the guide cell and a fitting rod that is supported by the arm and is movable in a direction parallel to the guide cell are provided below the guide cell. Is preferred.

【0013】これによれば、嵌入棒を既設の孔に嵌入す
ることにより、ガイドセルの横移動を防止しつつ孔と孔
との間に確実に孔を削孔できる。
According to this, by inserting the insertion rod into the existing hole, the hole can be surely drilled between the holes while preventing lateral movement of the guide cell.

【0014】上記岩盤削孔装置には、旋回テーブルの旋
回角検出手段と、ブームの位置検出手段と、ホルダの傾
斜角検出手段と、ガイドセルの昇降量検出手段と、ドリ
フタの送り量検出手段とを設け、これら検出手段からの
出力信号をもとに、プログラムされた削孔モードに従っ
て旋回テーブル、ブーム、ホルダ、ガイドセル、及びド
リフタを自動制御するのが好ましい。
In the rock drilling device, the turning angle detecting means of the turning table, the boom position detecting means, the inclination angle detecting means of the holder, the ascending / descending amount detecting means of the guide cell, and the feed amount detecting means of the drifter. It is preferable that the rotary table, the boom, the holder, the guide cell, and the drifter are automatically controlled in accordance with the programmed drilling mode based on the output signals from these detecting means.

【0015】この岩盤削孔装置では、旋回テーブルの旋
回角、ブームの位置、ホルダの傾斜角、ガイドセルの昇
降量、ドリフタの送り量が、それぞれ各検出手段で検出
され、プログラムされた削孔パターンに従って旋回テー
ブル、ブーム、ホルダ、ガイドセル及びドリフタの動作
が自動的に制御されるので、予め決められたパターンの
削孔を無人で行うことができる。
In this rock drilling device, the turning angle of the turning table, the position of the boom, the tilting angle of the holder, the lift amount of the guide cell, and the feed amount of the drifter are respectively detected by the respective detecting means, and programmed hole drilling. Since the operations of the swivel table, boom, holder, guide cell and drifter are automatically controlled according to the pattern, it is possible to perform unmanned drilling of a predetermined pattern.

【0016】また、本発明は上記目的を達成するため、
横孔を削孔する装置を、車両本体と、該車両本体から水
平方向に延設され、上下左右に回動するブームと、該ブ
ームに取り付けられて旋回する旋回軸と、該旋回軸に並
設一体化されたガイドセルと、該ガイドセルに載置さ
れ、ロッドに回転及び打撃作用を与える削孔用ドリフタ
と、前記ガイドセルに、その軸心方向に直交する面内で
回動するように取り付けられるアームと、該アームに固
定され、削孔前に穿孔に嵌入して上記ロッドの削孔位置
を所定ピッチに設定可能な嵌入棒とで構成したものであ
る。
Further, in order to achieve the above object, the present invention provides:
A device for boring a lateral hole is provided with a vehicle main body, a boom extending horizontally from the vehicle main body, the boom rotating vertically and horizontally, a turning shaft attached to the boom and turning, and a device parallel to the turning shaft. An integrated guide cell, a drilling drifter placed on the guide cell for rotating and striking the rod, and the guide cell to rotate in a plane orthogonal to the axial direction thereof. And an insertion rod which is fixed to the arm and which is inserted into the hole before the hole is drilled so that the hole drilling position of the rod can be set to a predetermined pitch.

【0017】これによれば、削孔用ドリフタの先端部を
岩盤に対向させた状態で、嵌入棒を既設の孔に嵌入する
ことにより、この孔に対して確実に所定ピッチで削孔用
ドリフタを位置決めすることができる。そして、削孔用
ドリフタを駆動してロッドにより岩盤を削孔すると、上
記嵌入棒が孔内にガイドされた状態であるため、ロッド
が横ずれすることなく、確実に削孔することができる。
したがって、孔と孔の間であっても確実に削孔すること
が可能である。
According to this, by inserting the insertion rod into the existing hole in a state where the tip end of the hole forming drifter is opposed to the rock, the hole forming drifter can be reliably inserted into the hole at a predetermined pitch. Can be positioned. When the rock drill is drilled by driving the drilling drifter, the fitting rod is guided into the hole, so that the rod can be drilled reliably without lateral displacement.
Therefore, it is possible to surely drill holes even between the holes.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図1は竪孔1及び該竪
孔1内に配置した本発明に係る竪孔用岩盤削孔装置(以
下「竪孔削孔装置」という。)2を上方から見た図、図
2は該削孔装置2の一部拡大図、図3は削孔装置2の側
面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a view of a vertical hole 1 and a rock drilling device for vertical holes according to the present invention (hereinafter referred to as “vertical hole drilling device”) 2 arranged in the vertical hole 1 as viewed from above, and FIG. FIG. 3 is a partially enlarged view of the drilling device 2, and FIG. 3 is a side view of the drilling device 2.

【0019】竪孔削孔装置2において、全体を支持する
架台3は、その本体4から水平方向に向かって放射状に
かつ等間隔に伸びる3つの伸縮アーム5を備えている。
この伸縮アーム5は、一端を架台本体4に固定し先端を
開放した筒状の固定アーム6と、この固定アーム6にそ
の開放端部から挿入された可動アーム7を備えており、
固定アーム6の内部に配置された油圧式のアーム伸縮用
シリンダ8によって可動アーム7の進出量が調節できる
ようになっている。
In the vertical hole drilling device 2, the pedestal 3 that supports the whole is provided with three telescopic arms 5 that extend radially from the main body 4 in the horizontal direction at equal intervals.
The telescopic arm 5 includes a cylindrical fixed arm 6 whose one end is fixed to the gantry body 4 and whose tip is open, and a movable arm 7 which is inserted into the fixed arm 6 from its open end.
The amount of advancement of the movable arm 7 can be adjusted by a hydraulic arm expansion / contraction cylinder 8 arranged inside the fixed arm 6.

【0020】上記可動アーム7の端部には、その進退方
向に伸びる支持アーム9が着脱自在に連結されており、
アーム伸縮用シリンダ8の駆動に基づいて支持アーム9
の先端(自由端部)が、例えばライナープレート10で
構成された竪孔1の内壁に当接できるようになってい
る。また、可動アーム7の突出部には、伸縮アーム5及
び架台3の高さを調整できるように、油圧式のジャッキ
用シリンダ11又は螺子式のジャッキベースが設けてあ
る。なお、支持アーム9は、竪孔1の径に応じて適当な
長さのものが選択され、大径の竪孔には長い支持アー
ム、小径の竪孔には短い支持アームが用いられる。
A support arm 9 extending in the advancing / retreating direction is detachably connected to the end of the movable arm 7.
The support arm 9 is driven based on the driving of the arm extension cylinder 8.
The tip (free end) of the above can contact the inner wall of the vertical hole 1 formed of the liner plate 10, for example. In addition, a hydraulic jack cylinder 11 or a screw jack base is provided on the protruding portion of the movable arm 7 so that the heights of the telescopic arm 5 and the gantry 3 can be adjusted. The supporting arm 9 is selected to have an appropriate length according to the diameter of the vertical hole 1, and a long supporting arm is used for the large diameter vertical hole and a short supporting arm is used for the small diameter vertical hole.

【0021】架台本体3には、回転式連結機構─例えば
スイベルジョイント─を介して、長方形のテーブル構造
物を有する旋回テーブル12が設置されている。この旋
回テーブル12は、旋回用油圧モータ13の駆動に基づ
いて旋回し、所定の位置─すなわち旋回中心から半径方
向に伸びる基準線─からの回転角が旋回角検出用エンコ
ーダ14で検出されるようになっている。また、旋回テ
ーブル12は横方向に移動するブーム15を備えてお
り、旋回用油圧モータ16の駆動に基づいてブーム15
が移動し、移動位置がブーム位置検出用エンコーダ17
で検出されるようになっている。ブーム15の先端に
は、鉛直面に沿って回動自在にホルダ18が連結されて
いる。一方、ホルダ18の傾斜角を調節するために、ブ
ーム15に設けた油圧式角度調節用シリンダ19のプラ
ンジャがホルダ18に連結されている。また、ホルダ1
8の傾斜角を検出する角度計20がホルダ18に設けて
ある。
A swivel table 12 having a rectangular table structure is installed in the gantry body 3 via a rotary connection mechanism such as a swivel joint. The turning table 12 turns based on the drive of the turning hydraulic motor 13, and the turning angle from a predetermined position—that is, a reference line extending in the radial direction from the turning center—is detected by the turning angle detection encoder 14. It has become. Further, the turning table 12 is provided with a boom 15 that moves laterally, and the boom 15 is driven based on the drive of the turning hydraulic motor 16.
Moves, and the moving position is the boom position encoder 17
Is to be detected. A holder 18 is connected to the tip of the boom 15 so as to be rotatable along a vertical plane. On the other hand, in order to adjust the inclination angle of the holder 18, a plunger of a hydraulic angle adjustment cylinder 19 provided on the boom 15 is connected to the holder 18. Also, the holder 1
A goniometer 20 for detecting the inclination angle of 8 is provided in the holder 18.

【0022】ガイドセル21はホルダ18に保持されて
おり、ホルダ18に固定した油圧式のガイドセル昇降用
シリンダ22のプランジャがガイドセル21に連結さ
れ、このシリンダ22の動作に基づいてガイドセル21
が上下に移動するようにしてある。なお、ガイドセル昇
降用シリンダ22は、ガイドセル21の移動量を検出す
る装置を内蔵しており、ホルダ18に対する相対的な位
置が検出できるようになっている。ガイドセル21の下
端部には、ガイドセル21の下端部を岩盤に位置決めす
るためにセントラライザ23が設けてある。また、ガイ
ドセル21にはドリフタ24が上下動自在に設けてあ
り、油圧式のフィード用モータ27の駆動に基づいてド
リフタ24がガイドセル21に沿って上下し、モータ2
7の回転からドリフタ24の位置がフィード量検出用エ
ンコーダ28で検出できるようになっている。さらに、
セントラライザ23によって、ドリフタ24のロッド2
5及びビット26が所定の方向に向けて保持できるよう
になっている。
The guide cell 21 is held by the holder 18, and the plunger of the hydraulic guide cell lifting cylinder 22 fixed to the holder 18 is connected to the guide cell 21. Based on the operation of the cylinder 22, the guide cell 21 is guided.
Is designed to move up and down. The guide cell raising / lowering cylinder 22 has a built-in device for detecting the amount of movement of the guide cell 21, so that the position relative to the holder 18 can be detected. At the lower end of the guide cell 21, a centralizer 23 is provided for positioning the lower end of the guide cell 21 on rock. Further, the guide cell 21 is provided with a lifter 24 so as to be movable up and down, and based on the driving of a hydraulic feed motor 27, the lifter 24 is moved up and down along the guide cell 21.
From the rotation of 7, the position of the drifter 24 can be detected by the feed amount detecting encoder 28. further,
The rod 2 of the drifter 24 by the centralizer 23
5 and the bit 26 can be held in a predetermined direction.

【0023】以上の構成からなる竪孔削孔装置2の動作
を簡単に説明する。竪孔削孔装置2は、所定深度まで掘
進され、周囲にライナープレート10を配置した竪孔1
内に、図示しないクレーンに吊り下げられて設置され
る。このとき、架台本体4を竪孔1のほぼ中心に配置
し、ジャッキ用シリンダ11で架台本体4が水平に調節
される。また、アーム伸縮用シリンダ8を駆動してそれ
ぞれの伸縮アーム5を伸ばし、支持アーム9の先端を周
囲のライナープレート10に当接して固定する。次に、
角度調節用シリンダ19でホルダ18及びガイドセル2
1の傾斜角を調節するとともに、ガイドセル昇降用シリ
ンダ22でガイドセル21の高さを調節した後、ブーム
進退用モータ16を駆動してブーム15を水平方向に移
動し、ドリフタ24を削孔位置に移動する。削孔に入る
と、ドリフタ24には圧縮空気が供給され、ビット26
の打撃と回転により竪孔底部(削孔面)に削孔される。
また、フィード用モータ27の駆動によりドリフタ24
を下降し、所定深度まで削孔される。なお、削孔中に生
じる塵埃は集塵装置32で回収されて坑外に排出され
る。予定の深度までの削孔が完了すると、フィード用モ
ータ27を逆転してドリフタ24を上昇し、旋回テーブ
ル12の回転、ブーム15の移動等に基づいて、次の削
孔位置にビット26が移動する。そして、同様にして別
の位置を削孔する。
The operation of the vertical boring device 2 having the above structure will be briefly described. The vertical hole drilling device 2 is a vertical hole 1 which has been dug to a predetermined depth and around which a liner plate 10 is arranged.
Inside, it is installed by being suspended by a crane (not shown). At this time, the gantry body 4 is arranged substantially at the center of the vertical hole 1, and the gantry body 4 is horizontally adjusted by the jack cylinder 11. Further, the arm extending / contracting cylinders 8 are driven to extend the respective extending / contracting arms 5, and the tips of the supporting arms 9 are brought into contact with and fixed to the surrounding liner plate 10. next,
The holder 18 and the guide cell 2 are mounted by the angle adjusting cylinder 19.
After adjusting the tilt angle of No. 1 and adjusting the height of the guide cell 21 by the guide cell lifting cylinder 22, the boom advancing / retreating motor 16 is driven to move the boom 15 in the horizontal direction to drill the driller 24. Move to position. When entering the hole, compressed air is supplied to the drifter 24, and the bit 26
The bottom and bottom of the vertical hole (drilling surface) is drilled by the impact and rotation of.
Further, the drive of the feed motor 27 drives the drifter 24.
And then drilled down to a predetermined depth. The dust generated during the drilling is collected by the dust collector 32 and discharged outside the mine. When the drilling to the planned depth is completed, the feed motor 27 is rotated in the reverse direction to raise the lifter 24, and the bit 26 moves to the next drilling position based on the rotation of the revolving table 12, the movement of the boom 15, and the like. To do. Then, similarly, another hole is drilled.

【0024】竪孔削孔装置2の制御について詳細に説明
する。図4は、削孔を自動制御する電気制御系と油圧制
御系の回路図を示し、電気制御ユニット30は制御用コ
ンピュータ31に接続されている。この制御用コンピュ
ータ31には複数の削孔パターンに応じた自動削孔制御
用プログラムが内蔵されており、選択されたプログラム
に各種データ─例えば削孔深度、深礎の径─を入力する
ことにより、必要な信号が適宜電気制御ユニットに出力
される。電気制御ユニット30には、上述した旋回角検
出用エンコーダ14、ブーム位置検出用エンコーダ1
7、角度計20、及びフィード量検出用エンコーダ28
からの信号がそれぞれ入力される。
The control of the vertical boring device 2 will be described in detail. FIG. 4 shows a circuit diagram of an electric control system and a hydraulic control system for automatically controlling drilling, and the electric control unit 30 is connected to a control computer 31. This control computer 31 has a built-in program for automatic drilling control corresponding to a plurality of drilling patterns, and by inputting various data such as drilling depth and diameter of deep foundation to the selected program. The necessary signals are output to the electric control unit as appropriate. The electric control unit 30 includes the above-described turning angle detection encoder 14 and boom position detection encoder 1.
7, goniometer 20, and feed amount detection encoder 28
The signals from are input respectively.

【0025】油圧用中継ユニット33は、油圧ユニット
と各種油圧駆動装置─すなわち、アーム伸縮用シリンダ
8、旋回用モータ13、ジャッキ用シリンダ11、ブー
ム進退用モータ16、角度調節用シリンダ19、ガイド
セル昇降用シリンダ22、フィード用モータ27─との
油圧配管を中継するもので、それぞれの油圧駆動装置に
対応した切換弁を内蔵しており、これら切換弁が電気制
御ユニット30からの信号に基づいて切換制御されるよ
うになっている。なお、架台3を調芯するためのアーム
伸縮用シリンダ8、ジャッキ用シリンダ11を中継ユニ
ット33を接続する配管にはそれぞれ手動切換弁35、
36が設けてあり、削孔装置2を竪孔1にセットすると
きは、これらの切換弁35,36を操作して調芯できる
ようになっている。
The hydraulic relay unit 33 includes a hydraulic unit and various hydraulic drive devices, that is, an arm extension cylinder 8, a turning motor 13, a jack cylinder 11, a boom advancing / retreating motor 16, an angle adjusting cylinder 19, and a guide cell. It relays hydraulic pipes to the lifting cylinder 22 and the feed motor 27, and has a built-in switching valve corresponding to each hydraulic drive device. These switching valves are based on a signal from the electric control unit 30. It is designed to be switched. It should be noted that the arm extension cylinder 8 for aligning the pedestal 3 and the jack cylinder 11 are connected to the piping connecting the relay unit 33 with a manual switching valve 35, respectively.
36 is provided, and when setting the boring device 2 in the vertical hole 1, the switching valves 35 and 36 can be operated to perform centering.

【0026】圧縮空気用中継ユニット37は、圧縮空気
供給源であるコンプレッサ38とドリフタ24との圧縮
空気配管を中継するもので、電気制御ユニット30から
の信号に基づいてドリフタ24に圧縮空気が供給される
ようにしてある。
The compressed air relay unit 37 relays the compressed air piping between the compressor 38, which is a compressed air supply source, and the drifter 24, and the compressed air is supplied to the drifter 24 based on a signal from the electric control unit 30. It is done.

【0027】集塵機32は電気制御ユニット30に接続
されており、このユニット30からの信号に基づいて、
削孔に同期して駆動するようになっている。
The dust collector 32 is connected to the electric control unit 30, and based on a signal from this unit 30,
It is designed to drive in synchronization with drilling.

【0028】なお、制御用コンピュータ31、油圧ユニ
ット34、コンプレッサ38は坑外に設置され、電気制
御ユニット30、中継ユニット33,37は削孔装置2
に搭載される。
The control computer 31, the hydraulic unit 34 and the compressor 38 are installed outside the mine, and the electric control unit 30 and the relay units 33 and 37 are used for the drilling device 2.
To be installed on.

【0029】具体的な削孔自動制御について、図5のフ
ローチャートを参照して説明する。竪孔削孔装置2が竪
孔1内にセットされると、コンピュータ31に削孔パタ
ーンデータを入力する。削孔パターンとしては、削孔し
た岩盤を破砕する工法─すなわち、割岩工法(削孔後の
岩盤をハンマで打撃して破砕する工法)、蜂の巣工法
(隙間なく岩盤を削孔する工法)、静的破砕剤工法(削
孔した孔に静的破砕剤を充填し、その膨張力によって周
囲の岩盤を破砕する工法)─に応じて3種類用意されて
いる。そして、削孔パターンデータとして例えば竪孔の
径をコンピュータ31に入力すると、コンピュータ31
は選択されている削孔パターンに応じて自動的に削孔ピ
ッチ(削孔位置)、及び各削孔位置に対応した削孔深度
(削孔長)とガイドセルの傾斜角等を演算し、その演算
結果を図示しないメモリに格納する。
A specific automatic drilling control will be described with reference to the flowchart of FIG. When the vertical boring device 2 is set in the vertical hole 1, the boring pattern data is input to the computer 31. The drilling patterns include the method of crushing the drilled rock mass-that is, the split rock method (the method of hammering the rock mass after drilling with a hammer), the honeycomb method (the method of drilling the rock mass without gaps), and the static method. There are three types according to the specific crushing agent construction method (a method of filling a static crushing agent into a drilled hole and crushing surrounding rock by its expansive force). Then, for example, when the diameter of the vertical hole is input to the computer 31 as the drilling pattern data, the computer 31
Automatically calculates the drilling pitch (drilling position), the drilling depth (drilling length) and the tilt angle of the guide cell corresponding to each drilling position according to the selected drilling pattern, The calculation result is stored in a memory (not shown).

【0030】次に、コンピュータ31から自動起動信号
が入力されるか、又は電気制御ユニット30の自動起動
釦(図示せず)がオンされ、コンピュータ31で削孔パ
ターンが選択されると、コンピュータ31はメモリに格
納されている削孔位置データを読み込む。また、ブーム
15の現在位置データを読み込む。例えば、削孔装置2
を竪孔1内にセットしたときに、ブーム15を後退位置
(基準位置)にセットし、旋回テーブル12を架台3に
対して所定の基準位置にセットし、この基準位置から電
気制御ユニット30を起動すれば、これらの基準位置か
らの移動量が現在位置データとして得られる。
Next, when an automatic start signal is input from the computer 31 or an automatic start button (not shown) of the electric control unit 30 is turned on and the computer 31 selects a drilling pattern, the computer 31 is selected. Reads the drilling position data stored in the memory. Also, the current position data of the boom 15 is read. For example, the boring device 2
When the is set in the vertical hole 1, the boom 15 is set to the retracted position (reference position), the turning table 12 is set to a predetermined reference position with respect to the gantry 3, and the electric control unit 30 is set from this reference position. When activated, the amount of movement from these reference positions is obtained as current position data.

【0031】続いて、旋回用油圧モータ13を駆動して
旋回テーブル12を回転するとともにブーム進退用油圧
モータ16を駆動してブーム15及びガイドセル21を
移動する。ブーム15が所定の位置にセットされたこと
が確認されると、メモリからコンピュータ31に削孔長
データ、ガイドセル傾斜角を読み込み、角度計20から
の信号に基づいて補正しながら角度調節用シリンダ19
でガイドセル21の傾斜角を設定し、ガイドセル昇降用
シリンダ22でガイドセル21を下降してセントラライ
ザ23を削孔位置に岩着する。
Then, the turning hydraulic motor 13 is driven to rotate the turning table 12, and the boom advancing / retreating hydraulic motor 16 is driven to move the boom 15 and the guide cell 21. When it is confirmed that the boom 15 is set at a predetermined position, the drilling length data and the guide cell tilt angle are read from the memory into the computer 31, and the angle adjusting cylinder is corrected while correcting based on the signal from the angle meter 20. 19
The inclination angle of the guide cell 21 is set by, and the guide cell 21 is lowered by the guide cell elevating cylinder 22 to rock the centralizer 23 at the drilling position.

【0032】その後は、電気制御ユニット30から中継
ユニット37に信号を送り、またコンプレッサ38から
ドリフタ24に圧縮空気を供給し、さらにロッド25を
回転しながら岩盤を打撃して削孔する。また、電気制御
ユニット30から中継ユニット33に信号を送り、フィ
ード用油圧モータ27を駆動してドリフタ24を下降
し、削孔深度を深めていく。削孔中、電気制御ユニット
30からの信号に基づいて集塵機32に電力が供給さ
れ、削孔中に発生する塵埃が吸引回収される。
After that, a signal is sent from the electric control unit 30 to the relay unit 37, compressed air is supplied from the compressor 38 to the drifter 24, and the rock 25 is struck while drilling the rock while rotating the rod 25. Further, a signal is sent from the electric control unit 30 to the relay unit 33 to drive the feed hydraulic motor 27 to lower the drifter 24 and deepen the drilling depth. During drilling, electric power is supplied to the dust collector 32 based on a signal from the electric control unit 30, and dust generated during drilling is sucked and collected.

【0033】削孔深度が目標深度まで達すると、電気制
御ユニット30はフィード用モータ27を停止し、逆転
して、ドリフタ24を上昇(後退)する。さらに電気制
御ユニット30はガイドセル昇降用シリンダ22を駆動
してガイドセル21を後退(上昇)させる。ガイドセル
21の上昇量は、シリンダ22に内蔵されている装置で
検出される。
When the drilling depth reaches the target depth, the electric control unit 30 stops the feed motor 27, reverses it, and raises (retracts) the drifter 24. Further, the electric control unit 30 drives the guide cell elevating cylinder 22 to retract (raise) the guide cell 21. The amount of rise of the guide cell 21 is detected by a device built in the cylinder 22.

【0034】以上のようにして一つの削孔が終了する
と、再びブーム15等を移動して上述の削孔動作を繰り
返す。すべての削孔が終了すると、ブーム15を待機位
置(基準位置)に後退して作業を終了し、伸縮ブーム1
5を縮めて竪孔削孔装置2を竪孔1から引き上げる。そ
して、割岩工法が採用されている場合は、ドロップハン
マで削孔面を打撃して岩盤を破砕する。蜂の巣工法が採
用されている場合は、岩盤は隙間なく削孔されるので破
砕する必要はない。静的破砕剤工法が採用されている場
合は、孔に破砕剤を充填し、その膨張圧によって孔と孔
との間の岩盤を破砕する。また、破砕されたズリはクラ
ムシェル等で採り出される。
When one drilling is completed as described above, the boom 15 and the like are moved again and the above drilling operation is repeated. When all the holes have been drilled, the boom 15 is retracted to the standby position (reference position) to finish the work, and the telescopic boom 1
5 is contracted and the vertical hole drilling device 2 is pulled up from the vertical hole 1. If the split rock method is adopted, the rock surface is crushed by hitting the drilled surface with a drop hammer. When the honeycomb method is used, the rock bed is drilled without any gaps, so there is no need to crush it. When the static crushing agent method is adopted, the holes are filled with a crushing agent, and the expansion pressure of the holes crushes the bedrock between the holes. Also, the crushed scraps are taken out with a clam shell or the like.

【0035】図6は伸縮アーム5の改良例を示す。この
伸縮アーム5は、支持アーム9の先端両側部にそれぞれ
シリンダ40,40を備えており、各シリンダ40のピ
ストンロッド41がそれぞれ独立して周囲のライナープ
レート10に当接できるようになっている。したがっ
て、伸縮アーム5の先端部の直下を鉛直方向に削孔する
場合、ライナープレート10に当接するシリンダロッド
を適宜切り換えることによって、伸縮アーム5の先端部
とライナープレート10との間にガイドセル21の移動
スペースを確保し、鉛直方向に削孔ができる。
FIG. 6 shows an improved example of the telescopic arm 5. This telescopic arm 5 is provided with cylinders 40, 40 on both sides of the tip of the support arm 9, and the piston rods 41 of each cylinder 40 can independently come into contact with the surrounding liner plate 10. . Therefore, when drilling a hole right below the tip of the telescopic arm 5 in the vertical direction, the guide cell 21 is provided between the tip of the telescopic arm 5 and the liner plate 10 by appropriately switching the cylinder rod contacting the liner plate 10. It secures a space for moving and can make holes in the vertical direction.

【0036】図7は伸縮アーム5の別の改良例を示す。
この伸縮アーム5は、先端部に油圧モータ42を備えて
おり、その回転軸にL字状のサポート43を備えてい
る。このものでも、支持アーム9の進退動作とサポート
43の回転により、伸縮アーム5の先端にガイドセル2
1のスペースを確保し、鉛直削孔が可能となる。
FIG. 7 shows another modification of the telescopic arm 5.
The telescopic arm 5 is provided with a hydraulic motor 42 at its tip and an L-shaped support 43 is provided on its rotation shaft. Even in this case, the guide cell 2 is attached to the tip of the telescopic arm 5 by the forward / backward movement of the support arm 9 and the rotation of the support 43.
1 space is secured and vertical drilling is possible.

【0037】図8,9はガイドセル21の改良例を示
す。このガイドセル21は、下部近傍にガイドセル21
と平行な軸45を中心として回転するアーム46を備え
ている。アーム46の一端側には、ガイドセル21に設
けた油圧シリンダ47が連結され、この油圧シリンダ4
7の駆動に基づいてアーム46が実線位置と鎖線位置と
の間を動作するようにしてある。また、アーム46には
シリンダ48とそのピストンロッドに連結した嵌入棒4
9が設けてある。そして、竪孔1の周囲に連続的に削孔
する場合、まず一定間隔ごとに削孔した後、既設の孔に
上記嵌入棒49を差し込んでガイドセル21を位置決め
し、孔と孔との間の岩盤を削孔する。したがって、図1
0に示すように、孔と孔との間隔が狭い場合でもビット
26の横移動が防止され、孔と孔との間の岩盤を確実に
破砕することができる。
8 and 9 show an improved example of the guide cell 21. The guide cell 21 is located near the lower part.
An arm 46 that rotates about an axis 45 that is parallel to is provided. A hydraulic cylinder 47 provided in the guide cell 21 is connected to one end of the arm 46.
The arm 46 is moved between the solid line position and the chain line position based on the driving of 7. Also, the arm 46 has a cylinder 48 and a fitting rod 4 connected to its piston rod.
9 are provided. When continuously drilling around the vertical hole 1, first, after drilling at regular intervals, the fitting rod 49 is inserted into the existing hole to position the guide cell 21, and the guide cell 21 is positioned between the holes. Drilling the rock bed of. Therefore, FIG.
As shown in 0, even if the distance between the holes is narrow, the lateral movement of the bit 26 is prevented, and the rock mass between the holes can be reliably crushed.

【0038】図11、12は自動ビット交換装置50を
示す。このビット交換装置50は伸縮アーム5の上部に
設けられ、ビットチャッキング用スリーブ51は、ビッ
ト収納ケース58の上部を貫通して設けてある。このス
リーブ51にはビットチャッキング装置52を備えてお
り、上方からスリーブ51に挿入されたビット26をチ
ャッキングして固定する。また、スリーブ51には側方
から貫通孔53が設けてあり、上記ビットチャッキング
方向へ移動可能に設けたブレーカ54のロッド55が進
退自在となっている。スリーブ51の側部には、交換ビ
ット装着部56が設けてある。なお、装着部56のビッ
ト保持部にはゴム等の弾力性のある部材を配置し、作業
中に交換用のビットが脱落しないようにするのが好まし
い。
11 and 12 show an automatic bit exchange device 50. The bit exchanging device 50 is provided on the upper part of the telescopic arm 5, and the bit chucking sleeve 51 is provided so as to penetrate the upper part of the bit storage case 58. The sleeve 51 is provided with a bit chucking device 52, which chucks and fixes the bit 26 inserted into the sleeve 51 from above. Further, a through hole 53 is provided in the sleeve 51 from the side, and a rod 55 of a breaker 54 provided so as to be movable in the bit chucking direction is movable back and forth. An exchange bit mounting portion 56 is provided on a side portion of the sleeve 51. It is preferable that an elastic member such as rubber is arranged in the bit holding portion of the mounting portion 56 so that the replacement bit does not fall off during the work.

【0039】この自動ビット交換装置50によりビット
を交換する場合、ブーム15を移動してドリフタロッド
25に固定されているビット26をスリーブ51に挿入
する。次に、チャッキング装置52でビット26を固定
し、ブレーカ54を移動してロッド55でビット26の
側部を打撃する。また、ドリフタロッド25を回転し、
これに螺子嵌合されているビット26を分離する。次
に、チャッキング装置52を緩めてビット26を開放す
る。開放されたビット26はビット収納ケース58の内
部に落下し、必要に応じて窓57を開けて取り出され
る。次に、ドリフタロッド25を交換ビット26a上に
移動し、ドリフタロッド25を逆方向に回転してその先
端螺子部にビット26aを嵌合して装着する。
When exchanging bits with the automatic bit exchanging device 50, the boom 15 is moved to insert the bit 26 fixed to the drifter rod 25 into the sleeve 51. Next, the bit 26 is fixed by the chucking device 52, the breaker 54 is moved, and the side of the bit 26 is hit with the rod 55. Also, rotate the drifter rod 25,
The bit 26 screw-fitted to this is separated. Next, the chucking device 52 is loosened to open the bit 26. The opened bit 26 falls inside the bit storage case 58, and the window 57 is opened if necessary to be taken out. Next, the drifter rod 25 is moved onto the exchange bit 26a, the drifter rod 25 is rotated in the opposite direction, and the bit 26a is fitted and attached to the tip screw portion thereof.

【0040】図13はドリフタロッド自動交換装置60
を示す。この交換装置60は、ガイドセル21から側方
に突出する第1アーム61を備えている。この第1アー
ム61には、ガイドセル21と平行な軸を介して第2ア
ーム62が回動自在に連結されている。第2アーム62
は、第1アーム61に設けた油圧シリンダ63が連結さ
れ、この油圧シリンダ63によって第2アーム62の回
転が制御されている。第2アーム62の先端部にはモー
タ64が固定され、その回転軸に第3アーム65の中央
部が連結されている。第3アーム65の両端側には、交
換ロッド装着用の溝部66がそれぞれ形成されている。
FIG. 13 shows the automatic drifter rod changing device 60.
Indicates. The exchange device 60 includes a first arm 61 that projects laterally from the guide cell 21. A second arm 62 is rotatably connected to the first arm 61 via an axis parallel to the guide cell 21. Second arm 62
Is connected to a hydraulic cylinder 63 provided on the first arm 61, and the rotation of the second arm 62 is controlled by the hydraulic cylinder 63. A motor 64 is fixed to the tip of the second arm 62, and the center of the third arm 65 is connected to the rotation shaft of the motor 64. Grooves 66 for mounting the exchange rods are formed on both ends of the third arm 65, respectively.

【0041】交換装置60でロッド25を交換する場
合、モータ64とシリンダ63を駆動して第3アーム6
5の溝部66で使用中のロッド25を保持する。次に、
モータ64で第3アーム65を回動し、他方の溝部66
に保持されている交換用ロッド25aをドリフタ24に
装着した後、シリンダ63を駆動して図示する待機位置
に退避する。
When the rod 25 is replaced by the replacement device 60, the motor 64 and the cylinder 63 are driven to drive the third arm 6
The groove 25 of 5 holds the rod 25 in use. next,
The motor 64 rotates the third arm 65, and the other groove 66
After the replacement rod 25a held by the above is mounted on the drifter 24, the cylinder 63 is driven to retract to the standby position shown in the figure.

【0042】図14及び図15は、横孔用岩盤削孔装置
70(以下、「横孔削孔装置」という。)を示す。この
横孔削孔装置70は、図示しないエンジンの駆動により
走行する車両本体71と、この車両本体71から水平方
向に突出するブーム72と、このブーム72に取り付け
られた旋回軸73と、この旋回軸73に設けられたガイ
ドセル74と、このガイドセル74に載置された削孔用
ドリフタ75と、上記ガイドセル74に対して旋回可能
に設けた嵌入棒76とを備えている。
14 and 15 show a rock drilling device 70 for a horizontal hole (hereinafter referred to as a "horizontal hole drilling device"). The horizontal hole drilling device 70 includes a vehicle main body 71 that travels by driving an engine (not shown), a boom 72 that horizontally projects from the vehicle main body 71, a turning shaft 73 attached to the boom 72, and a turning shaft 73. A guide cell 74 provided on the shaft 73, a drilling lifter 75 mounted on the guide cell 74, and a fitting rod 76 pivotably provided on the guide cell 74 are provided.

【0043】上記車両本体71はアウトリガー77によ
って地面に対して位置決めされる。上記ブーム72はシ
リンダ78,79の駆動により上下左右に回動する。上
記旋回軸73は、図示しないシリンダ等の駆動により所
定角度(ここでは、300度)の範囲で旋回する。上記
ガイドセル74は、図8及び図9に示すものと同様な構
成で、図16に示すように、旋回軸72に保持部80を
介して旋回可能に設けられている。上記削孔用ドリフタ
75は、ジョイントスリーブ81を介してロッド82に
回転及び打撃作用を与え、ロッド82の先端に設けたビ
ット83により岩盤を削孔する。上記ロッド82は、ガ
イドセル74にセンタライザ84,85によって支持さ
れることにより、削孔時の振れや撓みを防止される。上
記嵌入棒76は、図16に示すように、上記ガイドセル
74から延設した第1アーム86に支軸86aを中心と
して回動自在に設けた第2アーム87の先端に取り付け
られている。前記第2アーム87はシリンダ88を駆動
することによって第1アーム86を回動させることによ
り回動し、上記嵌入棒76のロッド82に対する間隔を
自由に変更可能である。
The vehicle body 71 is positioned by the outrigger 77 with respect to the ground. The boom 72 is rotated vertically and horizontally by driving the cylinders 78 and 79. The swivel shaft 73 swivels within a predetermined angle (here, 300 degrees) by driving a cylinder or the like (not shown). The guide cell 74 has the same structure as that shown in FIGS. 8 and 9, and is provided so as to be rotatable on the pivot shaft 72 via the holding portion 80, as shown in FIG. The hole drilling lifter 75 applies a rotating and striking action to the rod 82 through the joint sleeve 81, and drills the rock mass with the bit 83 provided at the tip of the rod 82. The rod 82 is supported by the guide cells 74 by the centerizers 84 and 85, so that the rod 82 is prevented from swinging or bending during drilling. As shown in FIG. 16, the fitting rod 76 is attached to the tip of a second arm 87 that is provided on the first arm 86 extending from the guide cell 74 so as to be rotatable around a support shaft 86a. The second arm 87 is rotated by driving the cylinder 88 to rotate the first arm 86, and the interval between the fitting rod 76 and the rod 82 can be freely changed.

【0044】上記構成の横孔削孔装置70によれば次の
ようにして垂直な岩盤に横孔を削孔することができる。
すなわち、まず、車両本体71を所定位置まで移動さ
せ、アウトリガー77により車両本体71を地面に対し
て位置決めする。そして、シリンダ78,79を駆動し
てブーム72を回動させることにより、ロッド82の先
端に設けたビット83を岩盤の所定位置に対峙させる
(通常、削孔しようとする横孔の外周側から円周方向に
沿って削孔を行なうので、最初は横孔の外周上のいずれ
かの位置とする。)。続いて、ドリフタ75に圧縮空気
を供給してビット83に回転及び打撃作用を与えること
により削孔を開始する。所定寸法削孔されれば、削孔用
ドリフタ75を駆動してロッド82を元の位置に後退さ
せ、ブーム72を駆動することにより次の削孔に移る。
このとき、シリンダ88を駆動して第1アーム86に対
して第2アーム87を回動させることにより、ロッド8
2と嵌入棒76との間隔を所定ピッチとし、嵌入棒76
を上記孔に嵌入しながら次の削孔を行なう(この場合の
第2アーム87の回動位置は、図16中、実線で示すよ
うに、削孔孔径の2倍程度とする。)。
According to the horizontal hole drilling device 70 having the above-described structure, horizontal holes can be drilled in a vertical rock mass in the following manner.
That is, first, the vehicle body 71 is moved to a predetermined position, and the outrigger 77 positions the vehicle body 71 with respect to the ground. Then, by driving the cylinders 78 and 79 to rotate the boom 72, the bit 83 provided at the tip of the rod 82 faces the predetermined position of the rock (usually from the outer peripheral side of the lateral hole to be drilled). Since drilling is performed along the circumferential direction, first place it on the outer circumference of the lateral hole. Subsequently, compressed air is supplied to the drifter 75 to give the bit 83 a rotating and striking action to start drilling. When the holes have been drilled by a predetermined size, the drilling lifter 75 is driven to retract the rod 82 to the original position, and the boom 72 is driven to move to the next hole.
At this time, by driving the cylinder 88 and rotating the second arm 87 with respect to the first arm 86, the rod 8
2 and the fitting rod 76 have a predetermined pitch, and the fitting rod 76
The next drilling is carried out while fitting into the hole (in this case, the turning position of the second arm 87 is about twice the drilled hole diameter, as indicated by the solid line in FIG. 16).

【0045】このようにして同一円周上に所定ピッチで
削孔できれば、シリンダ88を駆動して第1アーム86
に対して第2アーム87を回動させることにより、ロッ
ド82と嵌入棒76とのピッチを変更する(この場合の
第2アーム87の回動位置は、図16中、2点鎖線で示
すように、最初のピッチの1.5倍とする。)。そし
て、嵌入棒76を既設の孔に嵌入した状態で、ビット8
3により既設の孔同士の間の岩盤を削孔する。この場
合、前述のように、嵌入棒76が既設の孔でガイドされ
ているので、孔と孔の間隔が狭い場合でもビット83の
横ずれが防止され、孔と孔の間の岩盤を確実に破砕する
ことができる。
If the holes can be drilled on the same circumference at a predetermined pitch in this way, the cylinder 88 is driven to drive the first arm 86.
By rotating the second arm 87 with respect to, the pitch between the rod 82 and the fitting rod 76 is changed (the rotation position of the second arm 87 in this case is as shown by the two-dot chain line in FIG. 16). And 1.5 times the initial pitch). Then, with the fitting rod 76 fitted in the existing hole, the bit 8
Drill the rock between the existing holes by 3. In this case, since the insertion rod 76 is guided by the existing holes as described above, the lateral displacement of the bit 83 is prevented even if the distance between the holes is narrow, and the rock mass between the holes is surely crushed. can do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明に係る竪孔用岩盤削孔装置の平面図で
ある。
FIG. 1 is a plan view of a rock drilling device for vertical holes according to the present invention.

【図2】 図1に示す竪孔用岩盤削孔装置の部分平面図
である。
FIG. 2 is a partial plan view of the rock drilling device for vertical holes shown in FIG.

【図3】 図1に示す竪孔用岩盤削孔装置の部分側面図
である。
FIG. 3 is a partial side view of the rock drilling device for vertical holes shown in FIG. 1.

【図4】 岩盤削孔装置の電気系と油圧系の回路図であ
る。
FIG. 4 is a circuit diagram of an electric system and a hydraulic system of the rock drilling device.

【図5】 岩盤削孔装置を自動制御するフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart for automatically controlling a rock drilling device.

【図6】 伸縮アームの改良例を示す部分平面図であ
る。
FIG. 6 is a partial plan view showing an improved example of a telescopic arm.

【図7】 伸縮アームの他の改良例を示す部分平面図で
ある。
FIG. 7 is a partial plan view showing another modified example of the telescopic arm.

【図8】 ガイドセルの改良例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an improved example of a guide cell.

【図9】 図8と共にガイドセルの改良例を示す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram showing an improved example of the guide cell together with FIG. 8.

【図10】 図8、9と共にガイドセルの改良例を示す
図である。
FIG. 10 is a view showing an improved example of the guide cell together with FIGS.

【図11】 自動ビット交換装置の断面図である。FIG. 11 is a sectional view of the automatic bit exchanging device.

【図12】 図11に示す自動ビット交換装置の平面図
である。
12 is a plan view of the automatic bit exchanging device shown in FIG. 11. FIG.

【図13】 自動ロッド交換装置の平面図である。FIG. 13 is a plan view of the automatic rod changing device.

【図14】 本発明に係る横孔用岩盤削孔装置の正面図
である。
FIG. 14 is a front view of a rock drilling device for a horizontal hole according to the present invention.

【図15】 図14の平面図である。FIG. 15 is a plan view of FIG.

【図16】 図14のガイドセル近傍を示す部分拡大側
面図である。
16 is a partially enlarged side view showing the vicinity of the guide cell of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…竪孔、2…岩盤削孔装置、3…架台、4…架台本
体、5…伸縮アーム、11…ジャッキ用シリンダ、12
…旋回テーブル、13…旋回モータ、14…旋回角検出
用エンコーダ、15…ブーム、16…ブーム進退用ミー
タ、17…ブーム位置検出用エンコーダ、18…ホル
ダ、19…角度調節用シリンダ、20…角度計、21…
ガイドセル、22…ガイドセル昇降用シリンダ、24…
ドリフタ、25…ドリフタロッド、26…ビット、27
…フィード用モータ、28…フィード量検出用エンコー
ダ、30…電気制御ユニット、31…コンピュータ、3
2…集塵機、33…中継ユニット(油圧)、34…油圧
ユニット、37…中継ユニット(圧縮空気)、38…コ
ンプレッサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vertical hole, 2 ... Rock drilling device, 3 ... Stand, 4 ... Stand body, 5 ... Telescopic arm, 11 ... Jack cylinder, 12
... Swivel table, 13 ... Swivel motor, 14 ... Swivel angle detection encoder, 15 ... Boom, 16 ... Boom advance / retreat meter, 17 ... Boom position detection encoder, 18 ... Holder, 19 ... Angle adjustment cylinder, 20 ... Angle Total 21 ...
Guide cell, 22 ... Guide cell lifting cylinder, 24 ...
Drifter, 25 ... Drifter rod, 26 ... Bit, 27
... feed motor, 28 ... feed amount detection encoder, 30 ... electric control unit, 31 ... computer, 3
2 ... Dust collector, 33 ... Relay unit (hydraulic), 34 ... Hydraulic unit, 37 ... Relay unit (compressed air), 38 ... Compressor.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 竪孔内に配置されて底部の岩盤を削孔す
る装置を、 架台本体と、 該架台本体から水平方向に向けて放射状にかつ等間隔に
伸びる少なくとも3つの伸縮アームと、 各伸縮アームの高さを調節する調節手段と、 上記架台本体に支持されて水平面に沿って旋回する旋回
テーブルと、 該旋回テーブルに支持されて水平方向に向かって移動す
るブームと、 該ブームに支持されて鉛直面に沿って回動するホルダ
と、 該ホルダに沿って昇降するガイドセルと、 該ガイドセルに沿って昇降する削孔用ドリフタと、で構
成したことを特徴とする竪孔用岩盤削孔装置。
1. A device which is arranged in a vertical hole and drills a rock at the bottom, comprises a gantry body, and at least three telescopic arms extending radially from the gantry body at equal intervals in a horizontal direction. Adjusting means for adjusting the height of the telescopic arm, a swing table which is supported by the gantry body and swivels along a horizontal plane, a boom which is supported by the swivel table and moves horizontally, and a boom which is supported by the boom. A rock mass for vertical holes, comprising: a holder that is rotated along a vertical plane, a guide cell that moves up and down along the holder, and a drilling lifter that moves up and down along the guide cell. Drilling device.
【請求項2】 上記伸縮アームに、その両側部から半径
方向に向かって伸縮する一対のアームを設けたことを特
徴とする請求項1に記載の竪孔用岩盤削孔装置。
2. The rock drilling device for vertical holes according to claim 1, wherein the telescopic arm is provided with a pair of arms that expand and contract in the radial direction from both sides thereof.
【請求項3】 上記ガイドセルの下部に、該ガイドセル
の延長線と直交する面に沿って回動するアームと、該ア
ームに支持され上記ガイドセルと平行な方向に移動可能
な嵌入棒と、を備えたことを特徴とする請求項1又は2
のいずれかに記載の竪孔用岩盤削孔装置。
3. An arm that rotates along a plane orthogonal to an extension line of the guide cell, below the guide cell, and a fitting rod supported by the arm and movable in a direction parallel to the guide cell. 3. The method according to claim 1 or 2, further comprising:
The rock drilling device for vertical holes according to any one of 1.
【請求項4】 上記旋回テーブルの旋回角検出手段と、 上記ブームの位置検出手段と、 上記ホルダの傾斜角検出手段と、 上記ガイドセルの昇降量検出手段と、 上記ドリフタの送り量検出手段と、 上記検出手段からの出力信号をもとに、プログラムされ
た削孔パターンに従って上記旋回テーブル、ブーム、ホ
ルダ、ガイドセル、及びドリフタを動作させる制御手段
と、を設けたことを特徴とする請求項1に記載の竪孔用
岩盤削孔装置。
4. A turning angle detecting means of the turning table, a boom position detecting means, an inclination angle detecting means of the holder, a lift amount detecting means of the guide cell, and a feed amount detecting means of the drifter. A control means for operating the revolving table, the boom, the holder, the guide cell, and the drifter according to a programmed drilling pattern based on an output signal from the detecting means. The rock drilling device for vertical holes according to 1.
【請求項5】 横孔を削孔する装置を、 車両本体と、 該車両本体から水平方向に延設され、上下左右に回動す
るブームと、 該ブームに取り付けられて旋回する旋回軸と、 該旋回軸に並設一体化されたガイドセルと、 該ガイドセルに載置され、ロッドに回転及び打撃作用を
与える削孔用ドリフタと、 前記ガイドセルに、その軸心方向に直交する面内で回動
するように取り付けられるアームと、 該アームに固定され、削孔前に穿孔に嵌入して上記ロッ
ドの削孔位置を所定ピッチに設定可能な嵌入棒と、で構
成したことを特徴とする横孔用岩盤削孔装置。
5. A vehicle body, a device for horizontally drilling a lateral hole, a boom extending horizontally from the vehicle body, the boom rotating vertically and horizontally, and a pivot shaft attached to the boom and pivoting. A guide cell that is integrated in parallel with the swivel axis, a drilling drifter that is mounted on the guide cell and that applies a rotating and striking action to the rod, and an in-plane orthogonal to the axial direction of the guide cell. And an insertion rod fixed to the arm and capable of being inserted into the hole before drilling to set the drilling position of the rod at a predetermined pitch. A rock drilling device for horizontal holes.
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