JPH10115172A - Underground excavator by electrical crushing method and excavator and excavation method thereof - Google Patents

Underground excavator by electrical crushing method and excavator and excavation method thereof

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JPH10115172A
JPH10115172A JP12501597A JP12501597A JPH10115172A JP H10115172 A JPH10115172 A JP H10115172A JP 12501597 A JP12501597 A JP 12501597A JP 12501597 A JP12501597 A JP 12501597A JP H10115172 A JPH10115172 A JP H10115172A
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JP
Japan
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solution
electrode
excavator
excavated
crushing
Prior art date
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Application number
JP12501597A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Ino
崇雄 伊能
Tadayuki Hanamoto
忠幸 花本
Norio Takahashi
典夫 高橋
Yutaka Kato
豊 加藤
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.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10115172A publication Critical patent/JPH10115172A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an underground excavator by an electrical crushing method provided with a mechanism which surely holds a solution around an electrode for electrical crushing and an excavator. SOLUTION: The underground excavator includes an electrode for electrical crushing provided in front of an excavator, a pulse generator 10 for applying high voltage pulses to the electrode, a solution 9 provided around the electrode, a water holding cover 14 provided over the outer periphery of the excavator to hold the solution around the electrode between the front surface of the excavator and the ground surface, a solution feed pipe 7 for feeding the solution to the periphery of the electrode, a pump 6 for feeding the solution to the front side of the excavator via the pipe 7, and a storage tank 5 for storing the solution. The excavator includes a lower running body, a car body on the running body, a work machine arm at an end of the car body, and an excavating part at a forward end of the arm. There are provided at least a pair of electrodes for electrical crushing provided at the front side of the excavating part, the pulse generator 10, the solution 9 around the electrodes, a case provided around the electrodes to hold the solution 9, the feed pipe 7, the pump 6, and the tank 5.

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、パルス電気エネル
ギー放電による電気破砕のための電極周辺溶液を効率良
く保水して掘削可能な電気破砕による地中掘進機、及び
掘削機とその掘削方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underground excavator by electric crushing, and an excavator and an digging method thereof, which are capable of efficiently retaining water around an electrode for electric crushing by pulse electric energy discharge and excavating.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、岩盤やコンクリート等を電気エネ
ルギーの放電により破砕する(以下、電気破砕と呼ぶ)
方法が、いくつか提案されている。例えば、特開平4−
222794号公報においては、ドリル等によって岩石
等の固体絶縁物に穴を開け、この穴の中に粘性の有る電
解液(例えば、硫酸銅電解液)を入れた状態で、この穴
の中に同軸状の電極を挿入し、この電極に高電圧パルス
を印加している。これにより、電極にプラズマ放電が発
生し、このとき放射される電気的エネルギーが岩石を破
砕して断片化している。そして、電極の周囲の閉じ込め
られた領域の中を上記電解液で満たし、プラズマ放電で
発生した破壊力を増大させるようにしている。また、高
電圧パルスの上昇時間を所定値以下に小さくし、固体絶
縁物中を放電電流が流れ易くしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, rock and concrete are crushed by electric energy discharge (hereinafter referred to as electro-crushing).
Several methods have been proposed. For example, JP-A-4-
In Japanese Patent No. 222794, a hole is formed in a solid insulator such as rock by a drill or the like, and a viscous electrolytic solution (for example, copper sulfate electrolytic solution) is put in the hole, and the hole is coaxially inserted into the hole. A high voltage pulse is applied to this electrode. As a result, a plasma discharge is generated in the electrode, and the electric energy radiated at this time crushes the rock and fragments it. Then, the inside of the confined area around the electrode is filled with the electrolytic solution to increase the destructive force generated by the plasma discharge. Further, the rising time of the high voltage pulse is reduced to a predetermined value or less, so that the discharge current easily flows through the solid insulator.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記に示した従来の電
気破砕では、電解液を電極の周囲の閉じ込められた領域
に保水することが、破砕エネルギーを大きくするために
重要となっている。このために、電解液が流出しないよ
うに充分の粘性を与えるため、電解液をベントナイト又
はゼラチンのようなゲル化剤と結合させることも開示さ
れている。したがって、縦方向の穴を掘削し、この穴に
電解液を満たした状態で破砕する場合には、ある程度物
質中へ浸透する液量を補えばこの電解液を保持すること
は可能となている。ところが、横方向の穴に電解液を保
持する方法に関しては開示されておらず、従来の方法の
ままでは保持することが困難である。
In the above-described conventional electro-crushing, it is important to keep the electrolyte in a confined area around the electrode in order to increase the crushing energy. To this end, it is also disclosed to combine the electrolyte with a gelling agent such as bentonite or gelatin to provide sufficient viscosity so that the electrolyte does not escape. Therefore, when a vertical hole is excavated and crushed in a state where the hole is filled with the electrolyte, it is possible to hold the electrolyte by supplementing the amount of liquid penetrating into the substance to some extent. . However, there is no disclosure of a method for holding the electrolyte in the hole in the lateral direction, and it is difficult to hold the electrolyte using the conventional method.

【0004】しかしながら、上記の電気破砕技術を岩盤
やコンクリート等を破砕したり掘削する機械に適用する
に当たっては、上記の横方向の穴を利用した破砕や掘削
は、適用範囲を広くするために非常に重要な機能であ
る。よって、上記電解液等の溶液を効率よく保持する技
術の開発が強く要望されている。
However, in applying the above-mentioned electric crushing technology to a machine for crushing or excavating rock or concrete, crushing or excavation using the above-described lateral hole is very difficult in order to widen the applicable range. This is an important function. Therefore, there is a strong demand for the development of a technique for efficiently holding a solution such as the electrolytic solution.

【0005】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、電気破砕用電極の周囲に電解液等の溶液
を確実に、効率良く保持できる機構を備えた電気破砕に
よる地中掘進機、及び掘削機とその掘削方法を提供する
ことを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has been developed in consideration of the above-described problem. An object of the present invention is to provide an excavator, an excavator, and an excavation method thereof.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項1に記載の発明は、地中掘
進機において、掘進機の前面に設けられた少なくとも1
対の電気破砕用の電極1と、この電極1に高電圧パルス
を印加するパルス発生装置10と、前記電極1の周囲に
充填された溶液9と、掘進機の外周面に設けられ、前記
電極1の周囲の溶液9を掘進機前面と地面との間に保水
する保水カバー14と、前記溶液9を前記電極1の周囲
に送給する溶液送給管7と、溶液送給管7を経由して掘
進機の前面に溶液9を供給するポンプ6と、前記溶液9
を蓄え、前記ポンプ6によってこの溶液9を吸い上げら
れる貯留槽5とを備え、前記電極1に高電圧パルスで放
電させて地中を掘削している。
Means for Solving the Problems, Action and Effect In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an underground excavator, wherein at least one underground excavator is provided on the front surface of the excavator.
A pair of electrodes 1 for electrocrushing, a pulse generator 10 for applying a high-voltage pulse to the electrodes 1, a solution 9 filled around the electrodes 1, and an electrode provided on an outer peripheral surface of an excavator. Via a water retaining cover 14 for retaining the solution 9 around the space 1 between the front surface of the machine and the ground, a solution supply pipe 7 for supplying the solution 9 around the electrode 1, and a solution supply pipe 7 And a pump 6 for supplying a solution 9 to the front of the excavator.
And a storage tank 5 in which the solution 9 is sucked up by the pump 6. The electrode 1 is discharged by a high-voltage pulse to excavate underground.

【0007】請求項1に記載の発明によると、貯留槽の
溶液をポンプで吸い上げ、溶液送給管を経由して前面の
電極の周囲に所定圧力で送給するようにしている。地中
掘進機の外周面に設けた保水カバーによって、この溶液
が流出するのを防止している。したがって、電極周囲の
溶液が加圧気味になって保水されるので、電極での放電
エネルギーが効率的に掘削に利用される。なお、粘性の
高い溶液を使用すれば、さらに上記溶液の漏れが少なく
なり、保水効果が大きくなる。
According to the first aspect of the present invention, the solution in the storage tank is sucked up by the pump, and is supplied at a predetermined pressure to the periphery of the front electrode through the solution supply pipe. This solution is prevented from flowing out by a water retention cover provided on the outer peripheral surface of the underground excavator. Accordingly, the solution around the electrode is slightly pressurized and is kept water, so that the discharge energy at the electrode is efficiently used for excavation. If a highly viscous solution is used, the leakage of the solution is further reduced, and the water retention effect is increased.

【0008】請求項2に記載の発明は、地中掘進機にお
いて、掘進機の前面に設けられた少なくとも1対の電気
破砕用の電極1と、この電極1に高電圧パルスを印加す
るパルス発生装置10と、前記電極1の周囲に充填され
た溶液9と、前記電極1の周囲に設けられ、電極1の周
囲の溶液9を掘進機前面と地面との間に保水するケース
19と、前記溶液9を前記電極1の周囲に送給する溶液
送給管7と、溶液送給管7を経由して掘進機の前面に溶
液9を供給するポンプ6と、前記溶液9を蓄え、前記ポ
ンプ6によってこの溶液9を吸い上げられる貯留槽5と
を備え、前記電極1に高電圧パルスで放電させて地中を
掘削している。
According to a second aspect of the present invention, in an underground excavator, at least one pair of electrodes 1 for electric crushing provided on the front surface of the excavator and a pulse generator for applying a high-voltage pulse to the electrode 1. An apparatus 10, a solution 9 filled around the electrode 1, a case 19 provided around the electrode 1, and holding the solution 9 around the electrode 1 between the front of the excavator and the ground, A solution feed pipe 7 for feeding the solution 9 around the electrode 1, a pump 6 for feeding the solution 9 to the front of the excavator via the solution feed pipe 7, and a pump for storing the solution 9; 6 is provided with a storage tank 5 capable of sucking up the solution 9, and the electrode 1 is discharged with a high voltage pulse to excavate underground.

【0009】請求項2に記載の発明によると、貯留槽の
溶液をポンプで吸い上げ、溶液送給管を経由して前面の
電極の周囲に所定圧力で送給するようにしている。この
とき、電極周囲の上記溶液をケースによって地面との間
に保水するので、この溶液が流出するのを防止できる。
したがって、電極周囲の溶液が加圧気味になって保水さ
れるので、電極での放電エネルギーが効率的に掘削に利
用される。なお、粘性の高い溶液を使用すれば、さらに
上記溶液の漏れが少なくなり、保水効果が大きくなる。
According to the second aspect of the present invention, the solution in the storage tank is sucked up by the pump, and is supplied at a predetermined pressure to the periphery of the front electrode through the solution supply pipe. At this time, since the solution around the electrode is kept in water between the ground and the case, the solution can be prevented from flowing out.
Accordingly, the solution around the electrode is slightly pressurized and is kept water, so that the discharge energy at the electrode is efficiently used for excavation. If a highly viscous solution is used, the leakage of the solution is further reduced, and the water retention effect is increased.

【0010】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の地中掘進機において、前記少なくとも1対の電
極1が、掘削すべき穴の形状と相似である外周部電極
と、この外周部電極の中心部に配設された内部電極とか
らなる構成としている。
[0010] The invention described in claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
Wherein the at least one pair of electrodes 1 comprises an outer peripheral electrode having a shape similar to the shape of a hole to be excavated, and an inner electrode disposed at the center of the outer peripheral electrode. It has a configuration.

【0011】請求項3に記載の発明によると、地中掘進
機の外周部の形状を、掘削すべき穴と相似の形状とする
と共に、この外周部を少なくとも1対の電極の内の一方
の電極とし、この電極の中央部に他方の電極を配設して
いるので、電気破砕によって所望の形状通りの穴が掘削
される。したがって、効率的な地中掘進が可能となる。
According to the third aspect of the present invention, the outer peripheral portion of the underground excavator has a shape similar to the hole to be excavated, and the outer peripheral portion has at least one of a pair of electrodes. Since the electrode is used as the electrode and the other electrode is provided at the center of the electrode, a hole having a desired shape is excavated by electrocrushing. Therefore, efficient underground excavation becomes possible.

【0012】請求項4に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の地中掘進機において、前記電極1の周囲を埋め
尽くすように、前記溶液9を保水する保水材18が設け
られた構成としている。
[0012] The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1 or 2.
In the underground excavator described in (1), a water retention material 18 for retaining the solution 9 is provided so as to fill up the periphery of the electrode 1.

【0013】請求項4に記載の発明によると、保水材に
よって電極周囲の溶液が吸収されて保水される。したが
って、電極での放電エネルギーが効率的に掘削に利用さ
れ、効率的な地中掘進が可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, the solution around the electrodes is absorbed and retained by the water retaining material. Therefore, the discharge energy at the electrode is efficiently used for excavation, and efficient underground excavation becomes possible.

【0014】請求項5に記載の発明は、請求項1、2又
は3に記載の地中掘進機において、前記電極1により破
砕して掘削した土砂等を連続的に排土する連続排土機構
を設けた構成としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the underground excavator according to the first, second or third aspect, a continuous discharging mechanism for continuously discharging soil and the like crushed and excavated by the electrode 1 is provided. Is provided.

【0015】請求項5に記載の発明によると、電気破砕
された土砂等は連続排土機構によって排土される。この
結果、効率的な地中掘進が可能となる。
According to the fifth aspect of the invention, the earth and sand which has been electro-crushed is discharged by the continuous discharging mechanism. As a result, efficient underground excavation becomes possible.

【0016】請求項6に記載の発明は、請求項2に記載
の地中掘進機において、前記ケース19が、前記電極1
の内の少なくとも1対の電極1の正極2又は負極3のい
ずれか一方を構成している。
According to a sixth aspect of the present invention, in the underground excavator according to the second aspect, the case 19 comprises the electrode 1
Constitutes either the positive electrode 2 or the negative electrode 3 of at least one pair of the electrodes 1.

【0017】請求項6に記載の発明によると、外周部の
電極の正極又は負極のいずれか一方が、溶液を保水する
ケースと同等の機能を持っている。したがって、構造が
簡略化される。
According to the sixth aspect of the invention, either the positive electrode or the negative electrode of the outer peripheral electrode has a function equivalent to that of the case for retaining the solution. Therefore, the structure is simplified.

【0018】請求項7に記載の発明は、走行自在な下部
走行体と、下部走行体上に設けられた車体と、車体の端
部に、上下、左右及び前後方向に移動自在に設けられた
作業機アーム部と、作業機アーム部の先端部に設けられ
た作業機とを備えた掘削機において、前記作業機の前面
に設けられた少なくとも1対の電気破砕用の電極1と、
この電極1に高電圧パルスを印加するパルス発生装置1
0と、前記電極1の周囲に充填された溶液9と、前記電
極1の周囲の前記溶液9を前記作業機の前面と掘削対象
物との間に保水する、前記電極1の周囲に設けられたケ
ース19と、前記溶液9を前記電極1の周囲に送給する
溶液送給管7と、上記溶液送給管を経由して掘進機の前
面に溶液9を供給するポンプ6と、前記溶液9を蓄え、
前記ポンプ6によってこの溶液9を吸い上げられる貯留
槽5とを備え、前記電極1に高電圧パルスで放電させて
掘削対象物を掘削している。
According to a seventh aspect of the present invention, a lower traveling body capable of traveling, a vehicle body provided on the lower traveling body, and an end portion of the vehicle body are provided movably in up, down, left, right, and front and rear directions. In an excavator equipped with a working machine arm and a working machine provided at a distal end of the working machine arm, at least one pair of electrodes 1 for electrocrushing provided on a front surface of the working machine;
A pulse generator 1 for applying a high voltage pulse to the electrode 1
0, the solution 9 filled around the electrode 1, and the solution 9 around the electrode 1 is provided around the electrode 1 for retaining water between the front surface of the working machine and the object to be excavated. A case 19, a solution feed pipe 7 for feeding the solution 9 around the electrode 1, a pump 6 for feeding the solution 9 to the front of the excavator via the solution feed pipe, Store 9
A storage tank 5 capable of sucking up the solution 9 by the pump 6 is provided. The electrode 1 is discharged by a high-voltage pulse to excavate an object to be excavated.

【0019】請求項7に記載の発明によると、作業機ア
ーム部の先端の作業機前面に設けた電極に、パルス発生
装置により高電圧パルスを印加することによって電気破
砕が可能となる。このとき、電極周囲の溶液がケースで
保水されるので、効率的に電気破砕が行われる。また、
作業機アーム部を3次元の任意の方向に向け、作業機の
電極面を掘削対象物に押し当てることができるので、自
由曲面の破砕や掘削が可能となる。
According to the seventh aspect of the present invention, the electric crushing can be performed by applying a high voltage pulse by the pulse generator to the electrode provided on the front surface of the working machine at the tip of the working machine arm. At this time, the solution around the electrodes is retained in the case, so that the electric crushing is efficiently performed. Also,
Since the work machine arm can be oriented in any three-dimensional direction and the electrode surface of the work machine can be pressed against the object to be excavated, the free-form surface can be crushed or excavated.

【0020】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
の掘削機において、前記作業機の電極1が、前記車体に
対して傾斜可能となっている。
According to an eighth aspect of the present invention, in the excavator according to the seventh aspect, the electrode 1 of the working machine is tiltable with respect to the vehicle body.

【0021】請求項8に記載の発明によると、電極の前
面(破砕面)を車体に対して傾斜させることができるの
で、自由曲面の掘削が可能となり、効率的に掘削でき
る。
According to the eighth aspect of the present invention, the front surface (crushing surface) of the electrode can be inclined with respect to the vehicle body, so that a free-form surface can be excavated and the excavation can be performed efficiently.

【0022】請求項9に記載の発明は、請求項7又は8
に記載の掘削機において、前記ケース19は、電極1の
長手方向に伸縮自在な部材を備えた構成としている。
The invention according to claim 9 is the invention according to claim 7 or 8.
In the excavator described in (1), the case 19 is configured to include a member that can expand and contract in the longitudinal direction of the electrode 1.

【0023】請求項9に記載の発明によると、ケースが
電極の長手方向に伸縮自在となっているので、電極によ
る掘削深さが深くなっても、掘削対象物の表面とケース
前面との密着性が良くなる。したがって、ケースによる
溶液の保水性が良くなり、効率的な掘削が可能となる。
According to the ninth aspect of the present invention, since the case can be extended and contracted in the longitudinal direction of the electrode, even if the depth of excavation by the electrode is increased, the surface of the object to be excavated and the front surface of the case are in close contact. Becomes better. Therefore, the water retention of the solution by the case is improved, and efficient excavation becomes possible.

【0024】請求項10に記載の発明は、掘削用作業機
を有する掘削機において、前記掘削用作業機の先端に設
けられた少なくとも1対の電気破砕用の電極1と、この
電極1に高電圧パルスを印加するパルス発生装置10
と、前記電極1の周囲に充填された溶液9と、前記溶液
9を前記電極1の周囲に送給する溶液送給管7と、上記
溶液送給管7を経由して前記掘削用作業機の先端に溶液
9を供給するポンプ6と、前記電極1での放電によって
破砕された土砂を前記溶液9と共に吸い上げ、掘削穴の
外部に排土する排土手段とを備え、前記電極1に高電圧
パルスで放電させて掘削対象物を掘削している。
According to a tenth aspect of the present invention, in an excavating machine having an excavating work machine, at least one pair of electrodes 1 for electric crushing provided at the tip of the excavating work machine, Pulse generator 10 for applying voltage pulse
A solution 9 filled around the electrode 1, a solution feed pipe 7 for feeding the solution 9 around the electrode 1, and the drilling work machine via the solution feed pipe 7. A pump 6 for supplying a solution 9 to the tip of the electrode 1; and a discharging means for sucking up the earth and sand crushed by the discharge at the electrode 1 together with the solution 9 and discharging the soil to the outside of the excavation hole. The excavation target is excavated by discharging with a voltage pulse.

【0025】請求項10に記載の発明によると、掘削用
作業機の先端に設けた電極に、パルス発生装置により高
電圧パルスを印加することによって電気破砕が可能とな
る。また、掘削された土砂等は排土手段によって溶液9
と共に吸い上げられて掘削穴の外部に排土される。この
とき、電極周囲の溶液が掘削された穴と外周部電極又は
電極を囲むケースによって保水されるので、効率的に電
気破砕が行われる。
According to the tenth aspect of the present invention, the electric crushing can be performed by applying a high voltage pulse to the electrode provided at the tip of the working machine for excavation by the pulse generator. In addition, the excavated earth and sand, etc. are removed by the solution discharging means.
It is sucked up and discharged to the outside of the excavation hole. At this time, since the solution around the electrode is retained by the excavated hole and the outer electrode or the case surrounding the electrode, the electrocrushing is efficiently performed.

【0026】請求項11に記載の発明は、請求項10に
記載の掘削機において、前記少なくとも1対の電極1
が、掘削すべき穴の形状と相似である外周部電極と、こ
の外周部電極の中央部に配設された内部電極とからなる
構成としている。
An eleventh aspect of the present invention is the excavator according to the tenth aspect, wherein the at least one pair of electrodes 1
Has an outer peripheral electrode similar to the shape of the hole to be excavated, and an inner electrode disposed at the center of the outer peripheral electrode.

【0027】請求項11に記載の発明によると、掘削用
作業機の外周部の形状を、掘削すべき穴と相似の形状と
すると共に、この外周部を少なくとも1対の電極の内の
一方の電極とし、この電極の中央部に他方の電極を配設
しているので、電気破砕によって所望の形状通りの穴が
掘削される。したがって、効率的な掘削が可能となる。
According to the eleventh aspect of the present invention, the outer peripheral portion of the working machine for excavation has a shape similar to a hole to be excavated, and the outer peripheral portion has at least one of a pair of electrodes. Since the electrode is used as the electrode and the other electrode is provided at the center of the electrode, a hole having a desired shape is excavated by electrocrushing. Therefore, efficient excavation becomes possible.

【0028】請求項12に記載の発明は、下部走行体上
に設けられた上部車体と、掘削対象物に当接して掘削す
る掘削用作業機と、先端部にこの掘削用作業機が取着さ
れると共に、基端部が前記上部車体上に取着され、少な
くとも回転、屈伸又は伸縮を行うことにより掘削用作業
機の掘削位置を操作可能な作業機アームとを備えた掘削
機において、前記掘削用作業機は、外周壁の前端部を掘
削対象物に当接させることにより、この掘削対象物及び
この外周壁に囲まれた内部にこの掘削対象物の破砕物を
貯留する貯留室77,81を形成する破砕ヘッド76,
80,80A,80B,95,95A,95Bと、この
破砕ヘッド76,80,80A,80B,95,95
A,95Bの貯留室77,81内に設けられた少なくと
も一対の電気破砕用の電極1と、この貯留室77,81
内の電極1の周囲に充填される溶液9と、この溶液9を
この貯留室77,81に供給する溶液送給管7と、この
溶液送給管7を経由して貯留室77,81に溶液9を供
給するポンプ6とを備え、前記電極1に高電圧パルスで
放電させて掘削対象物を掘削している。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an upper vehicle body provided on a lower traveling body, an excavating work machine for excavating in contact with an object to be excavated, and the excavating work machine attached to a tip portion. And a work machine arm having a base end attached to the upper vehicle body and capable of operating a digging position of the digging work machine by performing at least rotation, bending and extension or expansion and contraction, The excavating work machine has a storage chamber 77, which stores the excavated object and the crushed material of the excavated object in the interior surrounded by the outer peripheral wall by bringing the front end of the outer peripheral wall into contact with the excavated object. Crushing head 76 forming 81
80, 80A, 80B, 95, 95A, 95B and the crushing heads 76, 80, 80A, 80B, 95, 95
A, 95B, at least one pair of electrodes 1 for electro-crushing provided in the storage chambers 77, 81, and the storage chambers 77, 81.
The solution 9 filled around the electrode 1 in the inside, the solution supply pipe 7 for supplying the solution 9 to the storage chambers 77 and 81, and the storage chambers 77 and 81 via the solution supply pipe 7. A pump 6 for supplying a solution 9 is provided, and the electrode 1 is discharged with a high voltage pulse to excavate an object to be excavated.

【0029】請求項12に記載の発明によると、作業機
アームの先端部の破砕ヘッドに設けた電極に高電圧パル
スを印加することにより、電気破砕が可能になる。この
とき、破砕ヘッドを掘削対象物に当接することにより貯
留室が形成され、電極周囲の溶液は加圧ぎみになって保
水されるため、効率的に電気破砕が行われる。また、破
砕ヘッドを3次元の任意の方向に向けて掘削対象物を破
砕できるため、自由な曲面や、自由な断面形状のトンネ
ルの掘削が可能となる。
According to the twelfth aspect, by applying a high-voltage pulse to the electrode provided on the crushing head at the tip of the working machine arm, the electric crushing becomes possible. At this time, a storage chamber is formed by abutting the crushing head on the object to be excavated, and the solution around the electrodes is kept at a level of pressure to retain water, so that the electric crushing is performed efficiently. In addition, since the crushing head can be oriented in an arbitrary three-dimensional direction to crush the object to be excavated, it is possible to excavate a tunnel having a free curved surface and a free sectional shape.

【0030】請求項13に記載の発明は、請求項12に
記載の掘削機において、前記貯留室81の下部に直列に
連通して配設され、かつ、この貯留室81内に貯留され
た前記破砕物を順次貯蔵する少なくとも1室以上の貯蔵
室84と、これらの貯蔵室84を、貯留室81から、又
は上方の貯蔵室84からそれぞれ仕切る少なくとも1個
の可動仕切板89と、この少なくとも1室以上の貯蔵室
84の内の最下端の貯蔵室84に設けられた破砕物排出
用の可動排出板87とを備えた構成としている。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the excavator according to the twelfth aspect, the excavator is disposed in serial communication with a lower portion of the storage chamber 81, and is stored in the storage chamber 81. At least one or more storage chambers 84 for sequentially storing the crushed material, at least one movable partition plate 89 for separating the storage chambers 84 from a storage chamber 81 or an upper storage chamber 84, respectively, A movable discharge plate 87 for discharging crushed materials, which is provided in the lowermost storage chamber 84 of the storage chambers 84 and above, is provided.

【0031】請求項13に記載の発明によると、貯留室
の下方にそれぞれ複数の可動仕切板により仕切られた少
なくとも1室以上の貯蔵室が直列に連通して設けられる
と共に、この1室以上の貯蔵室の内、最下端の貯蔵室に
可動排出板が設けられる。したがって、可動仕切板によ
り貯留室を仕切った後に、可動排出板を開いて最下端の
貯蔵室の破砕物を排出することができる。すなわち、破
砕物を所定量づつ貯蔵室に貯蔵し、排出することができ
るので、破砕物排出時に一緒に排出される溶液の量は少
なくなり、ランニングコストが安い掘削作業が可能とな
る。このとき、各貯蔵室に破砕物が満杯になったら下方
の貯蔵室に送るようにすると、一緒に送給される溶液の
量を少なくできるので、溶液の無駄使いがなくランニン
グコストを非常に安くできる。
According to the thirteenth aspect of the present invention, at least one or more storage compartments each partitioned by a plurality of movable partition plates are provided below the storage compartments in series communication with each other, and the one or more storage compartments are provided. A movable discharge plate is provided in the lowermost storage room of the storage rooms. Therefore, after the storage compartment is partitioned by the movable partition plate, the movable discharge plate can be opened to discharge the crushed material in the lowermost storage compartment. That is, since the crushed material can be stored in the storage chamber by a predetermined amount and discharged, the amount of the solution that is discharged together with the crushed material at the time of discharging the crushed material is reduced, and the excavation work with low running cost can be performed. At this time, when the crushed material is filled in each storage room, the lower storage room is sent to the lower storage room, so that the amount of the solution to be sent together can be reduced, so that the solution is not wasted and the running cost is very low. it can.

【0032】請求項14に記載の発明は、請求項12に
記載の掘削機において、前記貯留室81に、前記破砕物
を排出するスクリュウコンベア式排出装置90あるいは
バキューム式排出装置91を付設した構成としている。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the excavator according to the twelfth aspect, the storage chamber 81 is provided with a screw conveyor type discharge device 90 or a vacuum type discharge device 91 for discharging the crushed material. And

【0033】請求項14に記載の発明によると、貯留室
に貯留された破砕物をスクリュコンベアあるいはバキュ
ームにより外部に排出するので、この排出を連続的に行
うことができ、能率的な掘削作業が可能となる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, the crushed material stored in the storage chamber is discharged to the outside by a screw conveyor or a vacuum, so that the discharge can be continuously performed, and efficient excavation work can be performed. It becomes possible.

【0034】請求項15に記載の発明は、請求項12記
載の掘削機において、前記破砕ヘッド95,95A,9
5Bの内部を前記貯留室81とこの貯留室81より後部
とに分離する前壁97と、この前壁97の後部により形
成され、前記溶液送給管7から供給される溶液9を一時
貯蔵する溶液室96と、破砕ヘッド95,95A,95
Bが掘削対象物に当接する、又は離れることにより、前
壁97に設けられた、この溶液室96と貯留室81を連
通する連通孔99,121,122を開閉し、溶液室9
6に貯蔵された溶液9を貯留室81に送給する又は送給
停止するバルブ105とを備えた構成としている。
According to a fifteenth aspect, in the excavator according to the twelfth aspect, the crushing heads 95, 95A, 9
A front wall 97 that separates the interior of 5B into the storage chamber 81 and a rear part from the storage chamber 81, and a rear part of the front wall 97, and temporarily stores the solution 9 supplied from the solution supply pipe 7. A solution chamber 96 and crushing heads 95, 95A, 95
When B comes into contact with or separates from the excavation target, communication holes 99, 121, and 122 provided in front wall 97 and communicating between solution chamber 96 and storage chamber 81 are opened and closed, and solution chamber 9 is opened.
A valve 105 for feeding or stopping the feeding of the solution 9 stored in the storage chamber 81 to the storage chamber 81 is provided.

【0035】請求項15に記載の発明によると、破砕ヘ
ッド内に溶液を一時的に貯蔵する溶液室を設け、この溶
液室と貯留室との間に、溶液室から貯留室への溶液の供
給又は供給停止を行うバルブを設けた。このバルブによ
って、電気破砕時にのみ必要量の溶液を供給することが
できるので、溶液を節約することができ、ランニングコ
ストが安い掘削作業が可能となる。
According to the present invention, a solution chamber for temporarily storing the solution is provided in the crushing head, and the supply of the solution from the solution chamber to the storage chamber is provided between the solution chamber and the storage chamber. Alternatively, a valve for stopping the supply was provided. With this valve, a necessary amount of solution can be supplied only at the time of electrocrushing, so that the solution can be saved and the excavation work with low running cost can be performed.

【0036】請求項16に記載の発明は、電極1に高電
圧エネルギーによる放電を発生させ、この放電により掘
削対象物を掘削する作業機を作業機アームの先端に備え
た、電気破砕による掘削機の掘削方法において、前記作
業機を移動し、電極1を内部に有する破砕ヘッド80の
前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘッド80の内部
に破砕ヘッド80の外周壁及び掘削対象物に囲まれた貯
留室81を形成し、次に、この貯留室81内に溶液9を
供給して電極1の周囲に充填した後、電極1に高電圧パ
ルスを印加して放電させて掘削対象物を破砕し、次に、
破砕されて貯留室81内に貯留された破砕物を貯留室8
1の外部に排出する方法としている。
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided an excavator by electro-fracture, wherein a work machine for generating a discharge by high-voltage energy at the electrode 1 and excavating an object to be excavated by the discharge is provided at the tip of a work machine arm. In the excavation method, the working machine is moved, and the front end of the crushing head 80 having the electrode 1 therein is brought into contact with the object to be excavated, so that the outer peripheral wall of the crushing head 80 and the object to be excavated are inside the crushing head 80. An enclosed storage chamber 81 is formed, and then a solution 9 is supplied into the storage chamber 81 to fill the periphery of the electrode 1, and then a high-voltage pulse is applied to the electrode 1 to cause discharge and discharge. Crushed, then
The crushed material that has been crushed and stored in the storage chamber 81 is stored in the storage chamber 8.
1 to the outside.

【0037】請求項16に記載の発明によると、破砕ヘ
ッドの前端部を掘削対象物に当接させて貯留室を形成
し、この貯留室内の電極の周囲に溶液を充填するので、
溶液は加圧ぎみの状態となる。よって、電極の周囲に溶
液が均一に充たされるので、破砕が効率的に行われる。
According to the present invention, the front end of the crushing head is brought into contact with the object to be excavated to form a storage chamber, and the solution is filled around the electrodes in the storage chamber.
The solution is under pressure. Therefore, the solution is uniformly filled around the electrode, and crushing is efficiently performed.

【0038】請求項17に記載の発明は、電極1に高電
圧エネルギーによる放電を発生させ、この放電により掘
削対象物を掘削する作業機を作業機アームの先端に備え
た、電気破砕による掘削機の掘削方法において、前記作
業機を移動し、電極1を内部に有する破砕ヘッド80の
前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘッド80の内部
に破砕ヘッド80の外周壁及び掘削対象物に囲まれた貯
留室81を形成し、次に、少なくとも1個の可動仕切板
89を閉じてこの貯留室81を仕切り、少なくとも1室
以上の貯蔵室84を形成し、次に、貯留室81内に溶液
9を供給して電極1の周囲に充填した後、電極1に高電
圧パルスを印加して放電させて掘削対象物を破砕し、貯
留室81と次の貯蔵室84との間の可動仕切板89を開
いてこの貯蔵室84に破砕物を送給し、次に、この貯蔵
室84に破砕物が満杯になったら、この可動仕切板89
を閉じ、この貯蔵室84から次の貯蔵室84に破砕物を
送給し、この後、順次、次の貯蔵室84に破砕物を送給
してこの破砕物を可動排出板87を備えた最下端の貯蔵
室84に送給し、次に、可動排出板87を開いてこの破
砕物を外部に排出する方法としている。
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided an excavating machine by electro-fracture, wherein a working machine for excavating an object to be excavated is provided at the tip of a working machine arm by generating a discharge by high voltage energy on the electrode 1. In the excavation method, the working machine is moved, and the front end of the crushing head 80 having the electrode 1 therein is brought into contact with the object to be excavated, so that the outer peripheral wall of the crushing head 80 and the object to be excavated are inside the crushing head 80. An enclosed storage chamber 81 is formed, and then at least one movable partition plate 89 is closed to partition the storage chamber 81 to form at least one or more storage chambers 84. After supplying the solution 9 to the periphery of the electrode 1 and filling the periphery of the electrode 1, a high-voltage pulse is applied to the electrode 1 to discharge it, thereby crushing the object to be excavated, and moving between the storage chamber 81 and the next storage chamber 84. Open the partition plate 89 to open the storage room 8 Send a crushed into feeds, then, when this storage chamber 84 crushed becomes full, the movable partition plate 89
Is closed, and the crushed material is fed from the storage room 84 to the next storage room 84. Thereafter, the crushed material is sequentially fed to the next storage room 84, and the crushed material is provided with a movable discharge plate 87. The crushed material is fed to the lowermost storage chamber 84, and then the movable discharge plate 87 is opened to discharge the crushed material to the outside.

【0039】請求項17に記載の発明によると、可動排
出板及び可動仕切板を閉じた状態で貯留室に溶液が充填
されるので、溶液が過分に供給されずに済み、供給され
る溶液の量が少なくてよい。また、破砕後は可動仕切板
を閉じ、可動排出板を開いて破砕物を排出するため、破
砕物と一緒に排出される溶液の量は少なく、よって、ラ
ンニングコストが安い電気破砕による掘削作業が可能と
なる。このとき、各貯蔵室に破砕物が満杯になったら下
方の貯蔵室に送るようにすると、一緒に送給される溶液
の量を少なくできるので、溶液の無駄使いがなくランニ
ングコストを非常に安くできる。
According to the seventeenth aspect of the present invention, the solution is filled in the storage chamber with the movable discharge plate and the movable partition plate closed, so that the solution does not need to be supplied excessively, and The amount may be small. In addition, after crushing, the movable partition plate is closed, and the movable discharge plate is opened to discharge the crushed material.Therefore, the amount of the solution discharged together with the crushed material is small. It becomes possible. At this time, when the crushed material is filled in each storage room, the lower storage room is sent to the lower storage room, so that the amount of the solution to be sent together can be reduced, so that the solution is not wasted and the running cost is very low. it can.

【0040】請求項18に記載の発明は、電極1に高電
圧エネルギーによる放電を発生させ、この放電により掘
削対象物を掘削する作業機を作業機アームの先端に備え
た、電気破砕による掘削機の掘削方法において、前記作
業機を移動し、電極1を内部に有する破砕ヘッド80の
前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘッド80の内部
に破砕ヘッド80の外周壁及び掘削対象物に囲まれた貯
留室81を形成し、次に、この貯留室81内に溶液9を
供給して電極1の周囲に充填した後、電極1に高電圧パ
ルスを印加して放電させて掘削対象物を破砕し、次に、
破砕されて貯留室81内に貯留された破砕物を、連続的
に貯留室81の外部に排出する方法としている。
According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided an excavating machine by electro-fracture, wherein a working machine for excavating an object to be excavated is provided at the tip of a working machine arm by generating a discharge by high-voltage energy in the electrode 1. In the excavation method, the working machine is moved, and the front end of the crushing head 80 having the electrode 1 therein is brought into contact with the object to be excavated, so that the outer peripheral wall of the crushing head 80 and the object to be excavated are inside the crushing head 80. An enclosed storage chamber 81 is formed, and then a solution 9 is supplied into the storage chamber 81 to fill the periphery of the electrode 1, and then a high-voltage pulse is applied to the electrode 1 to cause discharge and discharge. Crushed, then
The crushed material that has been crushed and stored in the storage chamber 81 is continuously discharged to the outside of the storage chamber 81.

【0041】請求項18に記載の発明によると、破砕さ
れて貯留室内に貯留された破砕物を、連続的に貯留室外
に排出するため、電気破砕による能率的な掘削作業が可
能となる。
According to the eighteenth aspect of the present invention, since the crushed material that has been crushed and stored in the storage chamber is continuously discharged to the outside of the storage chamber, efficient excavation work by electric crushing becomes possible.

【0042】請求項19に記載の発明は、電極1に高電
圧エネルギーによる放電を発生させ、この放電により掘
削対象物を掘削する作業機を作業機アームの先端に備え
た、電気破砕による掘削機の掘削方法において、破砕ヘ
ッド95の内部の後方に設けられた溶液室96内に溶液
9を供給し、次に、前記作業機を移動し、電極1を内部
に有する破砕ヘッド80の前端部を掘削対象物に当接さ
せて破砕ヘッド80の内部に破砕ヘッド80の外周壁及
び掘削対象物に囲まれた貯留室81を形成し、次に、バ
ルブ105を開いて溶液室96内の溶液9を貯留室81
内に供給して電極1の周囲に充填した後、電極1に高電
圧パルスを印加して放電させて掘削対象物を破砕し、次
に、バルブ105を閉じ、破砕されて貯留室81内に貯
留した破砕物を貯留室81の外部に排出する方法として
いる。
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided an excavating machine by electro-fracture, wherein a working machine for excavating an object to be excavated is provided at the tip of a working machine arm by generating a discharge by high-voltage energy in the electrode 1. In the excavation method, the solution 9 is supplied into a solution chamber 96 provided at the rear of the inside of the crushing head 95, and then the work machine is moved to move the front end of the crushing head 80 having the electrode 1 therein. The outer peripheral wall of the crushing head 80 and the storage chamber 81 surrounded by the digging object are formed inside the crushing head 80 by being brought into contact with the digging object, and then the valve 105 is opened to open the solution 9 in the solution chamber 96. The storage room 81
After being supplied to the inside and filling around the electrode 1, a high voltage pulse is applied to the electrode 1 to discharge and crush the object to be excavated. Then, the valve 105 is closed and the crushed object is crushed into the storage chamber 81. The stored crushed material is discharged to the outside of the storage chamber 81.

【0043】請求項19に記載の発明によると、破砕時
には溶液用バルブを開いて溶液を供給し、破砕物を排出
するときは溶液用バルブを閉じるため、破砕物とともに
排出される溶液の量は少なくなり、ランニングコストを
安くできる。
According to the nineteenth aspect of the invention, since the solution valve is opened to supply the solution during crushing and the solution valve is closed when discharging the crushed material, the amount of the solution discharged together with the crushed material is reduced. It reduces running costs.

【0044】[0044]

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら、実
施形態を説明する。第1実施形態は、地中掘進機に電気
破砕を応用した例を示している。図1は、地中掘進機の
側面断面図を表している。電極1は地中掘進機の先端部
の前面に設けられており、少なくとも1対の正極2と負
極3とからなっている。同図において、各正極2と負極
3間はそれぞれ所定距離をおいて設けられている。地中
掘進機の先端部は本体部に対してベアリング23を介し
て回転自在となっており、各電極1はスリップリング1
6を介して本体部に敷設された電源ケーブル11に接続
されている。そして、電源ケーブル11によって、図示
しないパルス発生装置から高電圧パルスを印加されてい
る。さらに、地中掘進機の先端部は、揺動ジャッキ24
により揺動可能となっており、掘進方向を任意に設定で
きるようになっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The first embodiment shows an example in which electric crushing is applied to an underground excavator. FIG. 1 is a side sectional view of the underground machine. The electrode 1 is provided on the front surface of the tip of the underground excavator, and includes at least one pair of a positive electrode 2 and a negative electrode 3. In the figure, a predetermined distance is provided between each of the positive electrode 2 and the negative electrode 3. The tip of the underground excavator is rotatable with respect to the main body via a bearing 23, and each electrode 1 is provided with a slip ring 1
6 is connected to a power cable 11 laid on the main body. A high voltage pulse is applied from a pulse generator (not shown) by a power cable 11. In addition, the tip of the underground excavator is a rocking jack 24
To allow the rocking direction to be set arbitrarily.

【0045】地中掘進機の本体側の外周部には保水カバ
ー14が設けられており、この保水カバー14は地面の
掘削開始端面(例えば、立坑の側面)に取り付けられて
いる。また、保水カバー14と本体外周面との接触部に
は、シール部材15が取り付けられている。そして、保
水カバー14には溶液供給孔14aが設けられており、
この溶液供給孔14aを経由してポンプ6から溶液9が
供給される。供給された溶液9は、地中掘進機の本体部
及び先端部の外周面と掘削された穴との間を通路とし
て、図の矢印Aの方向に流れ、先端部前面の電極1の周
囲を満たすようになっている。また、先端部前面にはス
クレーパ25が配設されており、このスクレーパ25か
ら溶液9及び電気破砕された土砂等を本体内に取り込
む。そして、地中掘進機の先端部を回転させる回転軸シ
ャフトの外周面に設けられた攪拌翼21により、上記取
り込まれた溶液9及び土砂等は図示された矢印B方向に
流れ、本体内を通って地中掘進機の後方に排出されるよ
うになっている。
A water retention cover 14 is provided on the outer periphery of the body of the underground excavator, and the water retention cover 14 is attached to the excavation start end surface of the ground (for example, the side surface of a shaft). A seal member 15 is attached to a contact portion between the water retention cover 14 and the outer peripheral surface of the main body. The water retention cover 14 is provided with a solution supply hole 14a,
The solution 9 is supplied from the pump 6 via the solution supply hole 14a. The supplied solution 9 flows in the direction of the arrow A in the figure through a passage between the outer peripheral surface of the body portion and the tip of the underground excavator and the drilled hole, and flows around the electrode 1 on the front surface of the tip. To meet. In addition, a scraper 25 is provided on the front surface of the distal end portion, and the solution 9 and the electro-crushed earth and sand are taken into the main body from the scraper 25. Then, by the stirring blades 21 provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft for rotating the tip of the underground excavator, the taken-in solution 9 and the earth and sand flow in the illustrated arrow B direction and pass through the main body. And is discharged to the rear of the underground excavator.

【0046】このような構成によると、地中掘進機の先
端部が任意の回転角度位置にある時、電極1の正極2と
負極3との間に高電圧パルスが印加され、この電極1で
放電が発生し、放電エネルギーによって岩石等が破砕さ
れる。先端部が逐次回転しているので、水平方向に円形
の穴が掘削される。電極1の周囲にはポンプ6から供給
される溶液9が満たされ、この溶液9によって上記放電
エネルギーが効率的に岩石中に投入される。このときの
溶液9は、保水カバー14及びシールド部材15によっ
て漏れが防止されるので、地中掘進機の外周面と掘削さ
れた穴との間に保水される。そして、掘削された土砂
は、溶液9と共に地中掘進機の後方に排土される。この
ようにして、地中に横穴Dが掘削されて進んで行く。
According to such a configuration, when the tip of the underground excavator is at an arbitrary rotation angle position, a high-voltage pulse is applied between the positive electrode 2 and the negative electrode 3 of the electrode 1, and this electrode 1 Discharge occurs and rocks and the like are crushed by the discharge energy. Since the tip rotates sequentially, a circular hole is drilled in the horizontal direction. The periphery of the electrode 1 is filled with a solution 9 supplied from a pump 6, and the discharge energy is efficiently injected into the rock by the solution 9. The solution 9 at this time is prevented from leaking by the water retention cover 14 and the shield member 15, so that the water 9 is retained between the outer peripheral surface of the underground excavator and the excavated hole. The excavated earth and sand is discharged together with the solution 9 to the rear of the underground excavator. In this way, the lateral hole D is excavated in the ground and the vehicle proceeds.

【0047】次に、図2〜図4に基づいて第2実施形態
を説明する。本実施形態は、地中掘進機の他の例を表し
ている。図2及び図3は地中掘進機の側面断面図であ
り、それぞれ掘削開始時及び掘削途中状態を示してい
る。同図に示したように、本実施形態では、地中掘進機
の先端部の外周部材を電極1の内の正極2又は負極3の
いずれか一方とし、他方の極をこの先端部の中央部に配
設している。なお、同図では、負極3を外周部材とした
例を示している。また、正極2と負極3との間には絶縁
体13が設けられており、正極2と負極3には電源ケー
ブル11を介してパルス発生装置10が接続されてい
る。また、上記絶縁体13には、溶液9を電極1の周囲
に供給する溶液送給管7、及び電極1の周囲の掘削され
た土砂を溶液9と共に地中掘進機の後方に排出する排出
管8が設けられている。溶液送給管7にはポンプ6が接
続されていて、このポンプ6は貯留槽5に蓄えられた溶
液9を吸い上げて所定圧力で供給している。地中掘進機
の本体側の外周部材は絶縁体12によって負極3と絶縁
されており、また、この外周部材は推進ジャッキ22に
よって掘削方向に推進されるようになっている。地中掘
進機の本体の外周部には保水カバー14が設けられてお
り、この保水カバー14は地面の掘削開始端面に取り付
けられている。そして、保水カバー14と本体外周面と
の接触部には、シール部材15が取り付けられている。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment shows another example of the underground excavator. 2 and 3 are side sectional views of the underground excavator, showing a state at the start of excavation and a state during excavation, respectively. As shown in the figure, in this embodiment, the outer peripheral member at the tip of the underground excavator is one of the positive electrode 2 or the negative electrode 3 in the electrode 1, and the other pole is the central part of the tip. It is arranged in. FIG. 1 shows an example in which the negative electrode 3 is used as an outer peripheral member. An insulator 13 is provided between the positive electrode 2 and the negative electrode 3, and a pulse generator 10 is connected to the positive electrode 2 and the negative electrode 3 via a power cable 11. The insulator 13 has a solution feed pipe 7 for supplying the solution 9 around the electrode 1 and a discharge pipe for discharging the excavated earth and sand around the electrode 1 together with the solution 9 to the rear of the underground machine. 8 are provided. A pump 6 is connected to the solution supply pipe 7, and the pump 6 sucks up the solution 9 stored in the storage tank 5 and supplies the solution 9 at a predetermined pressure. An outer peripheral member on the main body side of the underground excavator is insulated from the negative electrode 3 by an insulator 12, and the outer peripheral member is propelled in a digging direction by a propulsion jack 22. A water retention cover 14 is provided on the outer periphery of the body of the underground excavator, and the water retention cover 14 is attached to the excavation start end surface of the ground. A seal member 15 is attached to a contact portion between the water retention cover 14 and the outer peripheral surface of the main body.

【0048】図4は、本実施形態における電極1を構成
する正極2と負極3の断面形状の一例を示している。同
図に示すように、地中掘進機の先端部の外周部材を負極
3としており、また、この負極3の中央部に正極2を配
設している。そして、この正極2と負極3間に前記パル
ス発生装置10で高電圧パルスを印加することによっ
て、上記電極1での放電エネルギーが正極2と負極3間
の岩石等を破砕する。よって、電極1の外周形状を、掘
削すべき穴の所望の断面形状と相似に形成することによ
り、電気破砕された穴の形状を追加的に掘削せずにその
まま使用できる。したがって、所望形状の穴を容易に掘
削できるので、効率的である。
FIG. 4 shows an example of the cross-sectional shape of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 constituting the electrode 1 in this embodiment. As shown in the figure, the outer peripheral member at the tip of the underground excavator is a negative electrode 3, and the positive electrode 2 is disposed at the center of the negative electrode 3. Then, by applying a high voltage pulse between the positive electrode 2 and the negative electrode 3 by the pulse generator 10, the discharge energy at the electrode 1 breaks rocks and the like between the positive electrode 2 and the negative electrode 3. Therefore, by forming the outer peripheral shape of the electrode 1 to be similar to the desired cross-sectional shape of the hole to be excavated, the shape of the electro-crushed hole can be used without additional excavation. Therefore, a hole having a desired shape can be easily excavated, which is efficient.

【0049】そして、地中掘進機の前面の電極1の周囲
を溶液9で満たすように、ポンプ6により所定圧で送給
している。送給された溶液9が地中掘進機の外周面を通
って掘削開始端面から流出しないように、保水カバー1
4及びそのシール部材15によって保水される。この結
果、電極1での放電エネルギーが溶液9を介して確実に
岩石に投入されるので、効率的な破砕が可能となる。な
お、地中掘進機の前面に、電極1の周囲を囲う保水ケー
ス(次実施形態を参照)を設け、このケースによって電
極1の周囲の溶液9を保水するようにしてもよい。
Then, the solution is supplied at a predetermined pressure by the pump 6 so that the solution 9 fills the periphery of the electrode 1 on the front surface of the underground machine. The water retaining cover 1 is provided so that the supplied solution 9 does not flow out of the excavation start end surface through the outer peripheral surface of the underground excavator.
4 and its sealing member 15 retain water. As a result, the discharge energy at the electrode 1 is reliably injected into the rock through the solution 9, so that efficient crushing becomes possible. In addition, a water retention case (see the next embodiment) surrounding the periphery of the electrode 1 may be provided on the front surface of the underground excavator, and the solution 9 around the electrode 1 may be retained by this case.

【0050】次に、図5〜図11に基づいて第3実施形
態を説明する。本発明に係わる電気破砕技術を応用する
と、トンネルを掘削する場合に掘削ヘッドを回転させる
必要はなく、したがって非円形断面のトンネルを全断面
掘削することが可能となる。本実施形態は、電気破砕を
応用した非円形断面の地中掘進機の例を示している。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. Applying the electro-fracture technique according to the present invention does not require rotating the excavation head when excavating a tunnel, and thus makes it possible to excavate a tunnel having a non-circular cross section in full section. This embodiment shows an example of an underground excavator having a non-circular cross section to which electric crushing is applied.

【0051】図5は、非円形断面地中掘進機60の側面
断面図を表している。電極1は非円形断面地中掘進機6
0の先端部に設けられた掘削ヘッド61の前面に取着さ
れており、図示しないケーブル等によりトンネル内に配
置されたパルス発生装置10と接続されていて、高電圧
パルスを印加されるようになっている。掘削ヘッド61
の周囲にはシール部材15が設けられており、このシー
ル部材15によりトンネルの内面とこの掘削ヘッド61
の外面との間を保水している。溶液9はポンプ6により
溶液送給管7を通って掘削ヘッド61に送られ、シール
部材15より前方のトンネルの掘削面と掘削ヘッド61
の外面との間の空間に供給されて電極1の周囲に充填さ
れるようになっている。掘削ヘッド61の後端部には推
進ジャッキ22が伸縮自在に取着されており、この推進
ジャッキ22の伸縮により前面の岩石等が破砕されるの
に合わせて掘削ヘッド61を前方に推進する。そして、
破砕された破砕物は掘削ヘッド61の内部に設けられた
チャンバ62内に入り、次にこのチャンバ62の後方に
配置されたコンベア33によってトンネルの後方に排出
される。
FIG. 5 is a side sectional view of the underground excavator 60 having a non-circular section. The electrode 1 has a non-circular cross section excavator 6
0 and is connected to a pulse generator 10 disposed in a tunnel by a cable (not shown) or the like so that a high-voltage pulse is applied. Has become. Drilling head 61
A seal member 15 is provided around the inner surface of the tunnel and the excavating head 61.
It has water between the outside. The solution 9 is sent by the pump 6 to the excavation head 61 through the solution supply pipe 7, and the excavation surface of the tunnel in front of the sealing member 15 and the excavation head 61.
Is supplied to a space between the electrode 1 and the outer surface of the electrode 1 and is filled around the electrode 1. A propulsion jack 22 is attached to the rear end of the excavation head 61 so as to be extendable and retractable, and the excavation head 61 is propelled forward as rocks and the like on the front surface are crushed by the expansion and contraction of the propulsion jack 22. And
The crushed material enters a chamber 62 provided inside the excavating head 61, and is then discharged to the rear of the tunnel by a conveyor 33 disposed behind the chamber 62.

【0052】このような構成によりトンネル掘削作業を
する場合、非円形断面地中掘進機60の電極1の先端部
を岩盤に接触させ、電極1の周囲に溶液9を充填する。
このとき、溶液9はシール部材15により掘削ヘッド6
1の前部に保水される。次にパルス発生装置10から電
極1に高電圧パルスを印加することにより電極1が放電
し、岩盤が電気破砕される。破砕された破砕物はチャン
バ62に入った後にコンベア33により排出される。こ
の後、掘削ヘッド61は推進ジャッキ22により前進す
る。このようにして、掘進は連続的に、効率良く進めら
れる。
When a tunnel excavation operation is performed with such a configuration, the tip of the electrode 1 of the underground excavator 60 having a non-circular cross section is brought into contact with the rock, and the solution 9 is filled around the electrode 1.
At this time, the solution 9 is supplied by the sealing member 15 to the drilling head 6.
The water is kept at the front of 1. Next, a high voltage pulse is applied to the electrode 1 from the pulse generator 10 to discharge the electrode 1, and the rock is electro-crushed. The crushed material enters the chamber 62 and is discharged by the conveyor 33. Thereafter, the excavating head 61 is advanced by the propulsion jack 22. In this way, excavation can proceed continuously and efficiently.

【0053】図6は本実施形態に係わる非円形断面掘削
ヘッドの例を表す掘削ヘッド61Aの正面図であり、図
7はこの掘削ヘッド61Aの斜視図である。これらの図
に示すように、掘削ヘッド61Aの掘進方向に垂直な断
面は非円形形状(ここでは半円形)を成しており、この
断面の前面部は複数個の扇型区画63Aに分割されてい
る。図8(a) はこの扇型区画63Aの詳細斜視図であ
り、図8(b) は図8(a) のE−E断面図である。扇型区
画63Aの中央部には正極2が設けられており、扇型区
画63Aの外周壁には負極3が設けられ、この正極2と
負極3とにより電極1を構成している。図8(b) に示す
ように、正極2は例えばプラスチック等の絶縁材料から
なる支持部材64Aによって負極3から絶縁された状態
で支持されている。また、正極2と負極3間に囲まれた
空間に溶液9が充填されるので、放電エネルギーが効率
的に岩盤に投入される。このようにして、この掘削ヘッ
ド61Aを用いることにより半円形断面のトンネルを全
断面掘削することができ、一回の掘進で所望の断面形状
のトンネルを掘削可能となり、作業を効率的に行える。
FIG. 6 is a front view of an excavating head 61A showing an example of a non-circular cross-section excavating head according to the present embodiment, and FIG. 7 is a perspective view of the excavating head 61A. As shown in these figures, the cross section perpendicular to the excavation direction of the excavating head 61A has a non-circular shape (here, semicircular), and the front surface of this cross section is divided into a plurality of sector-shaped sections 63A. ing. FIG. 8A is a detailed perspective view of the fan-shaped section 63A, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG. 8A. A positive electrode 2 is provided at the center of the sector 63A, and a negative electrode 3 is provided on the outer peripheral wall of the sector 63A. The positive electrode 2 and the negative electrode 3 constitute the electrode 1. As shown in FIG. 8B, the positive electrode 2 is supported in a state insulated from the negative electrode 3 by a support member 64A made of an insulating material such as plastic. In addition, since the space surrounded between the positive electrode 2 and the negative electrode 3 is filled with the solution 9, the discharge energy is efficiently injected into the rock. In this manner, by using the excavating head 61A, a tunnel having a semicircular cross-section can be excavated in all cross-sections, and a tunnel having a desired cross-sectional shape can be excavated in a single excavation, and work can be performed efficiently.

【0054】図9は非円形断面の他の例である長方形断
面の掘削ヘッド61Bの正面図であり、図10はこの掘
削ヘッド61Bの斜視図である。掘削ヘッド61Bの前
面部は複数個の矩形区画63Bに分割されている。図1
1(a) は矩形区画63Bの詳細斜視図であり、図11
(b) は図11(a) のF−F断面図である。矩形区画63
Bの中央部には星形の正極2が設けられており、矩形区
画63Bの外周壁には負極3が設けられ、この正極2と
負極3とにより電極1を構成している。図11(b) に示
すように、正極2は例えばプラスチック等の絶縁材料か
らなる支持部材64Bによって負極3から絶縁された状
態で支持されている。そして、正極2と負極3間に囲ま
れた空間に溶液9が充填されるので、放電エネルギーが
効率的に岩盤に投入される。このようにして、この掘削
ヘッド61Bを用いることにより長方形断面のトンネル
を全断面掘削することができ、一回の掘進で所望の断面
形状のトンネルを掘削可能となり、作業を効率的に行え
る。
FIG. 9 is a front view of an excavating head 61B having a rectangular cross section, which is another example of a non-circular cross section, and FIG. 10 is a perspective view of the excavating head 61B. The front part of the excavating head 61B is divided into a plurality of rectangular sections 63B. FIG.
FIG. 1A is a detailed perspective view of the rectangular section 63B, and FIG.
FIG. 11B is a sectional view taken along line FF of FIG. Rectangular section 63
A star-shaped positive electrode 2 is provided at the center of B, and a negative electrode 3 is provided on the outer peripheral wall of the rectangular section 63B. The positive electrode 2 and the negative electrode 3 constitute the electrode 1. As shown in FIG. 11B, the positive electrode 2 is supported in a state insulated from the negative electrode 3 by a support member 64B made of an insulating material such as plastic. Then, since the solution 9 is filled in the space surrounded between the positive electrode 2 and the negative electrode 3, discharge energy is efficiently input to the rock. In this way, by using the excavating head 61B, a tunnel having a rectangular cross section can be excavated in all cross sections, and a tunnel having a desired cross sectional shape can be excavated by one excavation, and work can be performed efficiently.

【0055】次に、図12〜図16に基づいて第4実施
形態を説明する。本実施形態は、電気破砕を掘削機に応
用する例を示している。図12及び図13は、本実施形
態の一例を表す掘削機の斜視図である。掘削機30は走
行自在な下部走行体31を備えており、下部走行体31
上の略中央部には旋回自在に上部旋回体32が設けられ
ている。上部旋回体32の前方には上下方向に揺動自在
に揺動部材37が取着され、この揺動部材37は揺動駆
動シリンダ38によって揺動される。また、揺動部材3
7の先端部には作業機駆動シリンダ39を介して電気破
砕用作業機34が取着されており、作業機駆動シリンダ
39の作動によって、電気破砕用作業機34の向きは3
次元空間の任意の方向を向くことができるようになって
いる。すなわち、電気破砕用作業機34の前面は、上部
旋回体32に対して任意の3次元方向に傾斜できるよう
になっている。さらに、電気破砕用作業機34の下方か
ら掘削機の後方にわたって、コンベア33が配設されて
おり、掘削された土砂等を排土するようになっている。
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment shows an example in which electric crushing is applied to an excavator. FIG. 12 and FIG. 13 are perspective views of an excavator illustrating an example of the present embodiment. The excavator 30 includes a lower traveling body 31 that can travel freely.
An upper swing body 32 is provided at a substantially central portion on the upper side so as to be swingable. A swing member 37 is attached to the front of the upper swing body 32 so as to be vertically swingable. The swing member 37 is swinged by a swing drive cylinder 38. The swing member 3
7, a working machine 34 for electric crushing is attached via a working machine driving cylinder 39, and the operation of the working machine driving cylinder 39 causes the direction of the working machine 34 for electric crushing to be three.
It can be oriented in any direction in the dimensional space. That is, the front surface of the electric crushing work machine 34 can be inclined in an arbitrary three-dimensional direction with respect to the upper rotating body 32. Further, a conveyor 33 is provided from below the working machine 34 for electric crushing to the rear of the excavator, and discharges excavated earth and sand.

【0056】電気破砕用作業機34には、複数の電極1
が2次元的に(面状に)配列されて設けられている。各
電極1は正極2と負極3からなり、本実施形態では、負
極3は四角柱で、かつ、中空の形状に構成され、正極2
はこの負極3の中空部中央に設けられている。そして、
各電極1の掘削面は同一方向を向いて配設されており、
複数の電極1の掘削面全体で電気破砕用作業機34の掘
削面を構成している。
The electric crushing work machine 34 has a plurality of electrodes 1
Are arranged two-dimensionally (in a plane). Each electrode 1 is composed of a positive electrode 2 and a negative electrode 3. In the present embodiment, the negative electrode 3 is formed in a square pillar and hollow shape.
Is provided at the center of the hollow portion of the negative electrode 3. And
The excavation surface of each electrode 1 is arranged facing the same direction,
The entire excavation surface of the plurality of electrodes 1 constitutes the excavation surface of the electric crusher working machine 34.

【0057】図14は、電気破砕用作業機34での電極
1の取り付け構造を表している。電極1は、電気破砕用
作業機34に設けられた支持部材36にスプリング35
を介して取り付けられている。そして、電気破砕用作業
機34の掘削面に直交する方向に、各電極1が前進又は
後退できるようになっている。これにより、掘削対象物
の表面の凸凹面に各電極1が密着できるようになってい
る。また、各電極1の負極3は溶液9を保水するケース
と同等の機能を有しており、電極1に供給された溶液9
は負極3の内部で、かつ、正極2の周囲に保水される。
FIG. 14 shows the mounting structure of the electrode 1 in the electric crusher 34. The electrode 1 is attached to a support member 36 provided on the electric crushing work machine 34 by a spring 35.
Attached through. Each electrode 1 can move forward or backward in a direction perpendicular to the excavation surface of the electric crushing work machine 34. Thereby, each electrode 1 can be brought into close contact with the uneven surface on the surface of the object to be excavated. The negative electrode 3 of each electrode 1 has the same function as the case for retaining the solution 9, and the solution 9 supplied to the electrode 1 has the same function.
Is retained inside the negative electrode 3 and around the positive electrode 2.

【0058】図15は、各電極1の側面断面図の一例を
示している。負極3の中空内部には絶縁体13が設けら
れており、この絶縁体13の内部で、負極3の中空中心
部に正極2が配設されている。また、正極2及び負極3
には、パルス発生装置10が接続されている。正極2及
び負極3の先端部は、絶縁体13の前面端より前方に突
出している。絶縁体13には溶液送給管7が設けられて
おり、ポンプ6によって貯留槽5の溶液9が図示のC方
向に送給され、上記溶液送給管7を経由して上記絶縁体
13の前方、すなわち正極2及び負極3の先端部に供給
される。この供給された溶液9は、負極3と絶縁体13
と掘削対象物の表面とによって囲まれた領域に保水され
る。このとき、溶液9として粘性の高い所定の溶液、例
えばグリースや吸水性ポリマーの水溶液等で構成されて
いるものを供給すると、上記保水領域は加圧気味にな
り、正極2及び負極3の周囲に溶液9が保水され易くな
る。また、さらに、上記保水領域内の電極1の周囲を例
えばスポンジ等のような保水材18で埋め尽くし、上記
溶液9をこの保水材18に吸収させて保水させることも
可能である。なお、負極3の先端部の外周面にシール部
材17を設けた場合は、さらにこの保水性は向上する。
FIG. 15 shows an example of a side sectional view of each electrode 1. An insulator 13 is provided inside the hollow of the negative electrode 3, and the positive electrode 2 is provided inside the insulator 13 at the hollow center of the negative electrode 3. The positive electrode 2 and the negative electrode 3
Is connected to a pulse generator 10. The tips of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 protrude forward from the front end of the insulator 13. The insulator 13 is provided with a solution feed pipe 7, and the solution 9 in the storage tank 5 is fed by a pump 6 in the C direction shown in the drawing, and the solution 13 of the insulator 13 is passed through the solution feed pipe 7. It is supplied to the front, that is, to the tips of the positive electrode 2 and the negative electrode 3. The supplied solution 9 includes the negative electrode 3 and the insulator 13
And the area surrounded by the surface of the excavation object. At this time, when a predetermined highly viscous solution such as grease or an aqueous solution of a water-absorbing polymer is supplied as the solution 9, the water retention area becomes slightly pressurized, and the area around the positive electrode 2 and the negative electrode 3 The solution 9 becomes easier to retain water. Further, it is also possible to completely fill the periphery of the electrode 1 in the water retaining area with a water retaining material 18 such as a sponge, and absorb the solution 9 into the water retaining material 18 to retain water. In addition, when the sealing member 17 is provided on the outer peripheral surface of the tip portion of the negative electrode 3, the water retention is further improved.

【0059】図16は各電極1の他の構成例を示してお
り、正極2及び負極3がケース19内に収納されている
例である。同図に示すように、各電極1毎に、溶液9を
保水するケースを電極1の外部に設けてもよい。
FIG. 16 shows another configuration example of each electrode 1, in which the positive electrode 2 and the negative electrode 3 are housed in a case 19. As shown in the figure, a case for retaining the solution 9 for each electrode 1 may be provided outside the electrode 1.

【0060】以上の如く、粘性の高い溶液9をポンプ6
で送給することにより、電極1の周囲の溶液9は加圧気
味になり、よって保水性が良い。さらに、電極1の周囲
の保水領域に保水材18を埋め尽くすことにより、保水
性を向上できる。なお、本実施形態で示したような掘削
機は、例えばビルの解体作業、岩石等の発破による破砕
等に応用可能となる。また、オープンケーソン工法にお
ける掘削機としても利用することができる。
As described above, the highly viscous solution 9 is supplied to the pump 6
, The solution 9 around the electrode 1 becomes slightly pressurized, and thus has good water retention. Furthermore, the water retention can be improved by filling the water retention material 18 in the water retention area around the electrode 1. The excavator as shown in the present embodiment can be applied to, for example, demolition work of buildings, crushing of rocks and the like by blasting, and the like. It can also be used as an excavator in the open caisson method.

【0061】次に、図17〜図19に基づいて、第5実
施形態を説明する。図17及び図18は、本実施形態の
一例の掘削機を示す斜視図である。掘削機40は走行自
在な下部走行体41を備えており、下部走行体41上の
略中央部には旋回自在に上部旋回体42が設けられてい
る。上部旋回体42の前方には上下方向に揺動自在にブ
ーム43が取着され、またブーム43の先端部に上下方
向に揺動自在にアーム44が取着されている。これらの
ブーム43及びアーム44は、それぞれ例えば揺動駆動
シリンダによって揺動される。また、アーム44の先端
部には、掘削機40の前方に向かって左右方向に細長い
形状の電気破砕用作業機45が取着されている。この電
気破砕用作業機45の長手方向とアーム44とが成す角
度は、例えば作業機駆動用のシリンダによって変えられ
るようになっている。
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18 are perspective views showing an example of the excavator according to the present embodiment. The excavator 40 has a lower traveling body 41 that can travel freely, and an upper revolving body 42 is provided at a substantially central portion on the lower traveling body 41 so as to freely pivot. A boom 43 is attached to the front of the upper swing body 42 so as to be vertically swingable, and an arm 44 is attached to the tip of the boom 43 so as to be vertically swingable. The boom 43 and the arm 44 are respectively oscillated by, for example, an oscillating drive cylinder. An electric crushing work machine 45 having a shape elongated in the left-right direction toward the front of the excavator 40 is attached to a distal end portion of the arm 44. The angle formed between the longitudinal direction of the working machine 45 for electric crushing and the arm 44 can be changed by, for example, a working machine driving cylinder.

【0062】電気破砕用作業機45の前部には、その長
手方向に、複数の電極1が1列に配設されている。各電
極1は正極2と負極3からなり、それぞれ電気破砕用作
業機45の前方に向かって細長く突出しており、本実施
形態では、正極2と負極3が交互に配設されている。そ
して、全電極1の周囲は、電極1の長手方向に伸縮自在
なシール部材46によって囲まれている。図19は、こ
の電気破砕用作業機45の側面断面図を示している。正
極2及び負極3の周囲に供給された溶液9は、シール部
材46と掘削対象物の表面とによって囲まれた領域内に
保水される。
A plurality of electrodes 1 are arranged in a single row in the longitudinal direction at the front part of the working machine 45 for electric crushing. Each electrode 1 is composed of a positive electrode 2 and a negative electrode 3, each of which protrudes elongated toward the front of the electric crushing work machine 45. In the present embodiment, the positive electrodes 2 and the negative electrodes 3 are alternately arranged. The periphery of all the electrodes 1 is surrounded by a sealing member 46 that can be extended and contracted in the longitudinal direction of the electrodes 1. FIG. 19 shows a side cross-sectional view of the working machine 45 for electric crushing. The solution 9 supplied around the positive electrode 2 and the negative electrode 3 is retained in a region surrounded by the seal member 46 and the surface of the object to be excavated.

【0063】以上の構成によると、電気破砕用作業機4
5の前部に伸縮自在なシール部材46を設けているの
で、電極1の周囲の溶液9を掘削対象物の表面との間に
保水することができる。このとき、電極1での放電によ
って掘削対象物が破砕されて掘削深さが深くなっても、
上記シール部材46の伸縮機能により、シール部材46
と掘削対象物の表面との密着性が良い。この結果、保水
性が向上して効率的な掘削ができるようになる。また、
電気破砕用作業機45の電極1が一列に配列されている
ので、細長い溝状に掘削するのに適している。そして、
電気破砕用作業機45の長手方向とアーム44とが成す
角度を任意に変えることによって、自由空間での任意の
形状の溝切りが可能となる。
According to the above configuration, the electric crushing working machine 4
Since the extensible seal member 46 is provided at the front part of 5, the solution 9 around the electrode 1 can be retained between the electrode 9 and the surface of the object to be excavated. At this time, even if the object to be excavated is crushed by the discharge at the electrode 1 and the excavation depth is increased,
Due to the expansion and contraction function of the seal member 46, the seal member 46
Good adhesion to the surface of the excavation object. As a result, water retention is improved and efficient excavation can be performed. Also,
Since the electrodes 1 of the electric crushing machine 45 are arranged in a line, it is suitable for excavating in an elongated groove shape. And
By arbitrarily changing the angle formed between the longitudinal direction of the electric crushing machine 45 and the arm 44, grooving of an arbitrary shape in free space becomes possible.

【0064】次に、第6実施形態を説明する。本実施形
態は電気破砕のボーリングマシンへの適用例を示し、図
20は本実施形態の一例を表す側面図である。同図にお
いて、ボーリングマシン50は走行自在な下部走行体5
1を備えており、下部走行体51の略中央部には上部旋
回体52が旋回自在に設けられている。上部旋回体52
上には、溶液9を供給するポンプ6、及び高電圧パルス
を発生させるパルス発生装置10が配設されている。ま
た、上部旋回体52上にはドラム57が設けられてお
り、ポンプ6からの溶液9を送給する溶液送給管7、及
びパルス発生装置10に接続された電源ケーブル11を
ボーリング作業機54に導くケーブル55は、ドラム5
7によって伸縮自在となっている。上部旋回体52の前
端部には上下方向に揺動自在にブーム53が設けられ、
ブーム53にはローラ58が回転自在に取着されてい
る。そして、ケーブル55はこのローラ58を介してド
ラム57からボーリング作業機54に導かれている。ま
た、掘削された土砂等がケーブル55によって溶液9と
共にドラム57側に回収され、ドラム57から排出され
るようになっており、この排出された土砂はコンベア5
9によってボーリングマシン50の外部に排土される。
Next, a sixth embodiment will be described. This embodiment shows an example of application of electro-crushing to a boring machine, and FIG. 20 is a side view showing an example of this embodiment. In the figure, a boring machine 50 is a lower traveling body 5 that can travel freely.
1, and an upper revolving body 52 is rotatably provided at a substantially central portion of the lower traveling body 51. Upper revolving superstructure 52
Above, a pump 6 for supplying the solution 9 and a pulse generator 10 for generating a high voltage pulse are provided. A drum 57 is provided on the upper revolving unit 52, and a solution feed pipe 7 for feeding the solution 9 from the pump 6 and a power cable 11 connected to the pulse generator 10 are connected to a boring work machine 54. Cable 55 leading to the drum 5
7 makes it stretchable. A boom 53 is provided at the front end of the upper swing body 52 so as to be vertically swingable.
A roller 58 is rotatably attached to the boom 53. The cable 55 is guided from the drum 57 to the boring machine 54 via the rollers 58. The excavated soil and the like are collected by the cable 55 together with the solution 9 on the drum 57 side and are discharged from the drum 57.
By 9, the soil is discharged outside the boring machine 50.

【0065】ボーリング作業機54には、電気破砕用の
電極が設けられる。この電極は、前実施形態と同様に、
複数の電極で構成されてもよい。あるいは、電極は、ボ
ーリング作業機54の外周部を構成する負極3と、負極
3の中央部に設けられた正極2とから構成されてもよ
い。電極の周囲にはケースが設けられ、上記ケーブル5
5を経由して送給された溶液9をケースによって電極の
周囲に保水している。また、負極3がボーリング作業機
54の外周部を構成する場合は、負極3が上記ケースと
同等の機能を有し、負極3内に溶液9が保水されるよう
にする。そして、この場合には、負極3の外周形状を、
掘削すべきボーリング穴と相似の断面形状にすることが
できる。これによって、掘削後のボーリング穴を追加的
に掘削する必要がないので、効率的な掘削が可能とな
る。
The boring machine 54 is provided with electrodes for electrocrushing. This electrode, as in the previous embodiment,
It may be composed of a plurality of electrodes. Alternatively, the electrode may be composed of the negative electrode 3 constituting the outer peripheral portion of the boring machine 54 and the positive electrode 2 provided at the center of the negative electrode 3. A case is provided around the electrode, and the cable 5
The solution 9 fed via 5 is retained around the electrodes by a case. When the negative electrode 3 constitutes the outer periphery of the boring machine 54, the negative electrode 3 has the same function as the above case, and the solution 9 is retained in the negative electrode 3. In this case, the outer peripheral shape of the negative electrode 3 is
The cross-sectional shape can be similar to the borehole to be drilled. This eliminates the need to additionally drill a drilled hole after drilling, thereby enabling efficient drilling.

【0066】次に、図21〜図24を参照して第7実施
形態を説明する。本実施形態は電気破砕の自由断面掘削
機への適用例を示し、図21は本実施形態の一例を表す
側面図であり、図22は後面図である。同図において、
自由断面掘削機70は走行自在な下部走行体71を備え
ており、この下部走行体71の上部には上部車体72が
配設されている。本実施形態においては、この上部車体
72は下部走行体71のほぼ中央部に旋回自在に搭載さ
れており、よって、以後上部車体72を上部旋回体72
と呼ぶ。上部旋回体72の前端部に設けられた架台73
には、第1アーム74が水平軸X−X回りに回動自在
で、かつ、この水平軸X−Xを含む平面内で回動自在に
取着されており、この第1アーム74の先端部には、第
2アーム75が第1アーム74と同一の水平軸X−Xを
含む平面内で回動自在に取着されている。また、この第
2アーム75の先端部には、破砕ヘッド76が第1アー
ム74と同一の水平軸X−Xを含む平面内で回動自在に
取着されている。
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment shows an example of application of electric crushing to a free-section excavator. FIG. 21 is a side view showing an example of this embodiment, and FIG. 22 is a rear view. In the figure,
The free-section excavator 70 includes a lower traveling body 71 that can travel freely, and an upper body 72 is disposed above the lower traveling body 71. In the present embodiment, the upper vehicle body 72 is rotatably mounted substantially at the center of the lower traveling body 71, and hence the upper vehicle body 72 is hereinafter referred to as the upper revolving body 72.
Call. A gantry 73 provided at the front end of the upper swing body 72
The first arm 74 is attached to the first arm 74 so as to be rotatable about a horizontal axis XX and to be rotatable in a plane including the horizontal axis XX. The second arm 75 is rotatably attached to the portion in a plane including the same horizontal axis XX as the first arm 74. A crushing head 76 is attached to the tip of the second arm 75 so as to be rotatable in a plane including the same horizontal axis XX as the first arm 74.

【0067】破砕ヘッド76の位置と姿勢は、上部旋回
体72の旋回、第1アーム74の水平軸X−X回りの回
動又は水平軸X−Xを含む平面内での回動、そして第2
アーム75又は破砕ヘッド76の水平軸X−Xを含む平
面内での回動等の操作を行うことによって所定の掘削位
置に設定される。したがって、図22に示すように自由
な断面形状の掘削穴やトンネル等を掘削することができ
る。なお、破砕ヘッド76の位置と姿勢を所定の掘削位
置に設定するための作業機アームの動作形態は上記に限
定するものではない。すなわち、作業機アームを所定軸
回りに回転させたり、屈伸させたり、あるいは伸縮させ
たりすることによって、同様に破砕ヘッド76の位置と
姿勢を操作可能である。また、上部車体は下部走行体に
対して旋回自在となっているが、これのみに限定され
ず、例えば作業機アームを上部車体に対して旋回自在と
してもよい。
The position and posture of the crushing head 76 are determined by the rotation of the upper swing body 72, the rotation of the first arm 74 about the horizontal axis XX or the rotation in the plane including the horizontal axis XX, and 2
A predetermined excavation position is set by performing an operation such as rotation of the arm 75 or the crushing head 76 in a plane including the horizontal axis XX. Therefore, as shown in FIG. 22, it is possible to excavate an excavation hole, a tunnel, or the like having a free sectional shape. The operation mode of the working machine arm for setting the position and posture of the crushing head 76 to a predetermined excavation position is not limited to the above. In other words, the position and posture of the crushing head 76 can be similarly controlled by rotating, bending, or expanding and contracting the work machine arm around a predetermined axis. In addition, the upper vehicle body is rotatable with respect to the lower traveling body. However, the present invention is not limited to this. For example, the work implement arm may be rotatable with respect to the upper vehicle body.

【0068】図23は、上記破砕ヘッド76の詳細構成
を示す断面図である。同図において、破砕ヘッド76の
外周壁の前端部にはシール部材46が設けられており、
このシール部材46を前方の掘削対象物Zに当接させる
ことにより、この掘削対象物Zと、破砕ヘッド76の外
周壁と、破砕ヘッド76の内部の絶縁体13との間に貯
留室77が形成されるようになっている。貯留室77内
には複数の電極1の各電極対の正極2と負極3が絶縁体
13を介して取着されていて、それぞれの正極2と負極
3は、自由断面掘削機70の車体側又は車体外部に設け
られた、前述と同様のパルス発生装置10(図示せず)
の高電圧出力端子に接続されている。また、貯留室77
にはポンプ6から溶液9を供給する溶液送給管7が接続
されている。
FIG. 23 is a sectional view showing the detailed structure of the crushing head 76. In the figure, a sealing member 46 is provided at the front end of the outer peripheral wall of the crushing head 76,
By contacting the sealing member 46 with the front of the digging object Z, the storage chamber 77 is formed between the digging object Z, the outer peripheral wall of the crushing head 76, and the insulator 13 inside the crushing head 76. Is formed. In the storage chamber 77, the positive electrode 2 and the negative electrode 3 of each electrode pair of the plurality of electrodes 1 are attached via an insulator 13. Each of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 is connected to the vehicle body side of the free-section excavator 70. Alternatively, the same pulse generator 10 (not shown) provided outside the vehicle body as described above.
Connected to the high voltage output terminal of In addition, storage room 77
Is connected to a solution supply pipe 7 for supplying a solution 9 from a pump 6.

【0069】次に、本実施形態における掘削方法につい
て説明する。 (1)図23に示すように、破砕ヘッド76の前面のシ
ール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室77を
形成する。 (2)次に、ポンプ6から溶液送給管7を経由して溶液
9を供給し、貯留室77内の電極1の周囲に溶液9を充
填する。 (3)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させて掘削対象物Zを電気破砕する。 (4)所定量の破砕物が貯留室77内に貯留された後、
図24に示すように、上部旋回体72の旋回、第1アー
ム74の前記回動、あるいは第2アーム75又は破砕ヘ
ッド76の前記回動等を行うことによって破砕ヘッド7
6を掘削対象物Zから離し、貯留室77の外部に上記破
砕物を排出する。 (5)以上の(1)〜(4)の作動を繰り返して掘削を
行う。
Next, an excavation method according to this embodiment will be described. (1) As shown in FIG. 23, the storage member 77 is formed by bringing the seal member 46 on the front surface of the crushing head 76 into contact with the excavation target Z. (2) Next, the solution 9 is supplied from the pump 6 via the solution supply pipe 7, and the solution 9 is filled around the electrode 1 in the storage chamber 77. (3) Next, the electrode 1 is discharged by a high-voltage pulse from the pulse generator 10 to electrically crush the excavation target Z. (4) After a predetermined amount of crushed material is stored in the storage chamber 77,
As shown in FIG. 24, the crushing head 7 is rotated by rotating the upper rotating body 72, rotating the first arm 74, or rotating the second arm 75 or the crushing head 76, or the like.
6 is separated from the excavation target Z, and the crushed material is discharged to the outside of the storage chamber 77. (5) Excavation is performed by repeating the above operations (1) to (4).

【0070】以下に、各種の破砕ヘッドの実施形態につ
いて順次説明する。図25及び図26に基づいて、第8
実施形態を説明する。図25は、本実施形態の破砕ヘッ
ド80の構成を示す側面断面図である。同図において、
破砕ヘッド80の外周壁の前端部にはシール部材46が
取着されており、このシール部材46を掘削対象物Zに
当接することにより、前述同様にこの掘削対象物Zと、
破砕ヘッド80の外周壁と、破砕ヘッド80の底板部8
0a等との間に貯留室81が形成されるようになってい
る。破砕ヘッド80の前面には、複数の電極1の各電極
対、正極2及び負極3が絶縁部材82を介して取着され
ており、それぞれの正極2と負極3は、自由断面掘削機
70の車体側又は車体外部に設けられた、前述と同様の
パルス発生装置10(図示せず)の高電圧出力端子に接
続されている。また、絶縁部材82には所定の大きさの
孔83が設けられていて、破砕物の通過を可能としてい
る。さらに、破砕ヘッド80の上部には溶液送給管7が
取着されていて、この溶液送給管7を経由して図示しな
いポンプから溶液9を供給可能となっている。そして、
貯留室81の下部には、上部の貯留室81との仕切りが
可能な貯蔵室84が形成されており、この貯蔵室84の
下部には排出口85が設けられている。この排出口85
には第1シリンダ86により開閉される可動排出板87
が設けられており、また貯留室81と貯蔵室84との間
には第2シリンダ88により開閉される可動仕切板89
が設けられている。
Hereinafter, embodiments of various crushing heads will be sequentially described. Based on FIG. 25 and FIG.
An embodiment will be described. FIG. 25 is a side sectional view showing the configuration of the crushing head 80 of the present embodiment. In the figure,
A sealing member 46 is attached to a front end portion of the outer peripheral wall of the crushing head 80. By contacting the sealing member 46 with the excavation target Z, the excavation target Z
The outer peripheral wall of the crushing head 80 and the bottom plate 8 of the crushing head 80
The storage chamber 81 is formed between the storage chamber 81 and the storage chamber 81. On the front surface of the crushing head 80, each electrode pair of the plurality of electrodes 1, the positive electrode 2 and the negative electrode 3 are attached via an insulating member 82. It is connected to a high voltage output terminal of a pulse generator 10 (not shown) similar to the above, which is provided on the vehicle body side or outside the vehicle body. Further, a hole 83 having a predetermined size is provided in the insulating member 82 to allow the crushed material to pass. Further, a solution feed pipe 7 is attached to the upper part of the crushing head 80, and the solution 9 can be supplied from a pump (not shown) via the solution feed pipe 7. And
At the lower part of the storage room 81, a storage room 84 capable of partitioning from the upper storage room 81 is formed. At the lower part of the storage room 84, a discharge port 85 is provided. This outlet 85
The movable discharge plate 87 opened and closed by the first cylinder 86
A movable partition plate 89 opened and closed by a second cylinder 88 is provided between the storage chamber 81 and the storage chamber 84.
Is provided.

【0071】次に、本実施形態における掘削方法につい
て説明する。 (1)図25に示すように、破砕ヘッド80の前面のシ
ール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81を
形成する。 (2)次に、第1シリンダ86及び第2シリンダ88を
作動させて可動排出板87及び可動仕切板89を閉じて
貯留室81と貯蔵室84とを仕切る。 (3)次に、溶液送給管7から溶液9を貯留室81に供
給し、電極1の周囲に充填する。 (4)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (5)次に、図25に示すように、第2シリンダ88を
作動させて可動仕切板89を開き、貯留室81に貯留し
た破砕物を貯蔵室84に移動させる。 (6)さらに、所定量の破砕物が貯蔵室84に貯蔵され
た後、図26に示すように、第2シリンダ88を作動さ
せて可動仕切板89を閉じ、次に第1シリンダ86を作
動させて可動排出板87を開き、破砕物を貯蔵室84外
に排出する。 (7)以上の(1)〜(6)の作動を繰り返すことによ
り掘削を行う。
Next, an excavation method according to this embodiment will be described. (1) As shown in FIG. 25, the storage member 81 is formed by bringing the seal member 46 on the front surface of the crushing head 80 into contact with the excavation target Z. (2) Next, the first cylinder 86 and the second cylinder 88 are operated to close the movable discharge plate 87 and the movable partition plate 89 to separate the storage chamber 81 from the storage chamber 84. (3) Next, the solution 9 is supplied from the solution supply pipe 7 to the storage chamber 81, and is filled around the electrode 1. (4) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (5) Next, as shown in FIG. 25, the second cylinder 88 is operated to open the movable partition plate 89, and the crushed material stored in the storage chamber 81 is moved to the storage chamber 84. (6) Further, after a predetermined amount of the crushed material is stored in the storage chamber 84, as shown in FIG. 26, the second cylinder 88 is operated to close the movable partition plate 89, and then the first cylinder 86 is operated. Then, the movable discharge plate 87 is opened, and the crushed material is discharged out of the storage chamber 84. (7) Excavation is performed by repeating the above operations (1) to (6).

【0072】したがって、破砕ヘッド80を掘削対象物
Zから離すことなく掘削することができるので、作業能
率が向上する。また、当初溶液9を供給するのは貯留室
81のみとなるので、溶液9の供給量は少なくてすみ、
さらに、破砕物を排出する場合には貯蔵室84に一時貯
蔵した量のみとなるため、排出される溶液9の量が少な
くて済むので、ランニングコストが安くなる。なお、本
実施形態では、貯留室81の下部に1室の貯蔵室84を
設けているが、本発明はこれに限定されない。例えば、
図27に示すように、貯留室81の下部に複数の貯蔵室
84、84を直列に配設し、各貯蔵室間をそれぞれの第
2シリンダ88により開閉される可動仕切板89で仕切
るようにしてもよい。この場合、貯留室81に貯留され
た破砕物は順次下方の貯蔵室84へ送給され、この貯蔵
室84が満杯になったら次の貯蔵室84へ送給される。
このようにして、最下端の貯蔵室84に送られた後、こ
の貯蔵室84の可動排出板87を開いて外部に排出する
ことができる。これにより、溶液9の排出量を軽減で
き、ランニングコストを非常に安くできる。
Accordingly, since the crushing head 80 can be excavated without separating from the excavation target Z, the work efficiency is improved. Also, since the solution 9 is initially supplied only to the storage chamber 81, the supply amount of the solution 9 may be small,
Further, when the crushed material is discharged, only the amount temporarily stored in the storage chamber 84 is used, so that the amount of the discharged solution 9 can be reduced, and the running cost can be reduced. In the present embodiment, one storage chamber 84 is provided below the storage chamber 81, but the present invention is not limited to this. For example,
As shown in FIG. 27, a plurality of storage chambers 84, 84 are arranged in series below the storage chamber 81, and each storage chamber is partitioned by a movable partition plate 89 opened and closed by a second cylinder 88. You may. In this case, the crushed material stored in the storage room 81 is sequentially sent to the lower storage room 84, and when the storage room 84 becomes full, it is sent to the next storage room 84.
In this way, after being sent to the lowermost storage chamber 84, the movable discharge plate 87 of the storage chamber 84 can be opened and discharged to the outside. Thereby, the discharge amount of the solution 9 can be reduced, and the running cost can be extremely reduced.

【0073】図28は、第9実施形態の破砕ヘッド80
Aの構成を示す側面断面図である。本実施形態の構成は
破砕物排出構造以外は第8実施形態と同一なので、ここ
では、同一部品には同一符号を付して説明を省略し、異
なる部分についてのみ説明する。破砕ヘッド80Aの下
端部に破砕物排出用のスクリュコンベア式排出装置90
を設けている。このスクリュコンベア式排出装置90
は、排出管92と、この排出管92の内部で排出管92
の長さ方向に沿った回転軸の回りに回転するスクリュ9
3と、このスクリュ93を回転駆動するスクリュ駆動装
置(図示せず)とからなっている。
FIG. 28 shows a crushing head 80 according to the ninth embodiment.
FIG. 2 is a side sectional view showing a configuration of A. The configuration of the present embodiment is the same as that of the eighth embodiment except for the crushed material discharging structure. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and only different portions will be described. A screw conveyor type discharge device 90 for discharging crushed material is provided at the lower end of the crushing head 80A.
Is provided. This screw conveyor type discharge device 90
Is a discharge pipe 92 and a discharge pipe 92 inside the discharge pipe 92.
Screw 9 that rotates around a rotation axis along the length of
3 and a screw driving device (not shown) for driving the screw 93 to rotate.

【0074】次に掘削方法について説明する。 (1)図28に示すように、破砕ヘッド80Aの前面の
シール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81
を形成する。 (2)次に、溶液送給管7から溶液9を貯留室81に供
給し、電極1(前実施形態と同様に、正極2と負極3か
らなる)の周囲に充填する。 (3)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (4)次に、スクリュコンベア式排出装置90を作動さ
せて破砕物を貯留室81の外部に排出する。
Next, an excavation method will be described. (1) As shown in FIG. 28, the sealing member 46 on the front surface of the crushing head 80 </ b> A is brought into contact with the object to be excavated Z to make the storage chamber 81.
To form (2) Next, the solution 9 is supplied from the solution supply pipe 7 to the storage chamber 81, and is filled around the electrode 1 (consisting of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 as in the previous embodiment). (3) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (4) Next, the screw conveyor type discharge device 90 is operated to discharge the crushed material to the outside of the storage chamber 81.

【0075】したがって、掘削及び破砕物排出の作業が
連続的に行われ、効率的である。なお、スクリュコンベ
ア式排出装置90の排出口に破砕物と溶液9を分離する
分離装置(図示せず)を設け、この分離装置により分離
した溶液9を再利用してもよい。
Therefore, the work of excavation and crushed material discharge is performed continuously, which is efficient. A separating device (not shown) for separating the crushed material and the solution 9 may be provided at the discharge port of the screw conveyor type discharging device 90, and the solution 9 separated by the separating device may be reused.

【0076】図29は、第10実施形態の破砕ヘッド8
0Bの構成を示す側面断面図である。本実施形態の構成
は破砕物排出構造以外は第8実施形態と同一なので、こ
こでは同一部品には同一符号を付して説明を省略し、異
なる部分についてのみ説明する。破砕ヘッド80Bの下
端部に破砕物排出用のバキューム式排出装置91を設け
ている。このバキューム式排出装置91は、排出管92
内の圧力を外気圧より低圧にし、排出管92内に流入す
る破砕物及び溶液9を貯留室81の外部に排出するもの
である。
FIG. 29 shows a crushing head 8 according to the tenth embodiment.
FIG. 3 is a side cross-sectional view showing the configuration of FIG. The configuration of the present embodiment is the same as that of the eighth embodiment except for the crushed material discharge structure. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. At the lower end of the crushing head 80B, a vacuum discharge device 91 for discharging the crushed material is provided. The vacuum discharge device 91 includes a discharge pipe 92.
The internal pressure is made lower than the external pressure, and the crushed material and the solution 9 flowing into the discharge pipe 92 are discharged to the outside of the storage chamber 81.

【0077】次に、掘削方法について説明する。 (1)図29に示すように、破砕ヘッド80Bの前面の
シール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81
を形成する。 (2)次に、溶液送給管7から溶液9を貯留室81に供
給し、電極1(前実施形態と同様に、正極2と負極3か
らなる)の周囲に充填する。 (3)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (4)次に、バキューム式排出装置91を図示しないバ
キューム装置により作動させて破砕物を貯留室81の外
部に排出する。
Next, an excavation method will be described. (1) As shown in FIG. 29, the sealing member 46 on the front surface of the crushing head 80 </ b> B is brought into contact with the object Z to be digged, and the storage chamber 81 is formed.
To form (2) Next, the solution 9 is supplied from the solution supply pipe 7 to the storage chamber 81, and is filled around the electrode 1 (consisting of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 as in the previous embodiment). (3) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (4) Next, the vacuum discharge device 91 is operated by a vacuum device (not shown) to discharge the crushed material to the outside of the storage chamber 81.

【0078】したがって、掘削及び破砕物排出の作業が
連続的に行われ、効率的である。なお、バキューム式排
出装置91の排出口に破砕物と溶液9とを分離する分離
装置(図示せず)を設け、この分離装置により分離した
溶液9を再利用してもよい。
Therefore, the work of excavation and crushed material discharge is performed continuously, which is efficient. Note that a separation device (not shown) for separating the crushed material and the solution 9 may be provided at the discharge port of the vacuum discharge device 91, and the solution 9 separated by the separation device may be reused.

【0079】図30は、第11実施形態の破砕ヘッド9
5の構成を示す側面断面図である。同図において、破砕
ヘッド95の外周壁の前端部にはシール部材46が取着
されており、このシール部材46を掘削対象物Zに当接
することにより、この掘削対象物Zと、破砕ヘッド95
の外周壁と、破砕ヘッド95の内側の前部と後部間を仕
切る前壁97との間に貯留室81が形成されるようにな
っている。貯留室81内には絶縁体からなる前壁97を
介して複数の電極1の各電極対、正極2及び負極3が設
けられている。また、破砕ヘッド95の内側後部には、
この前壁97によってこの貯留室81と仕切られている
溶液室96が設けられている。
FIG. 30 shows a crushing head 9 according to the eleventh embodiment.
5 is a side sectional view showing the configuration of FIG. In the figure, a sealing member 46 is attached to the front end of the outer peripheral wall of the crushing head 95, and by contacting the sealing member 46 with the digging object Z, the digging object Z and the crushing head 95 are attached.
A storage chamber 81 is formed between the outer peripheral wall of the crushing head 95 and a front wall 97 that separates a front portion and a rear portion inside the crushing head 95. In the storage chamber 81, each electrode pair of the plurality of electrodes 1, the positive electrode 2 and the negative electrode 3 are provided via a front wall 97 made of an insulator. Also, at the inner rear of the crushing head 95,
A solution chamber 96 partitioned from the storage chamber 81 by the front wall 97 is provided.

【0080】図31は各電極1の正極2及び負極3の周
辺部分の詳細図である。前壁97には貯留室81側に窪
んだ凹部98が設けられ、この凹部98には溶液室96
から貯留室81に溶液9を供給する連通孔99が設けら
れている。また、凹部98の底部中央には、溶液室96
から貯留室81に貫通する貫通穴100が設けられてい
る。この貫通穴100には電極1の先端側(貯留室81
側)が摺動自在に貫通しており、この電極1の基端部は
溶液室96の後壁101に設けられた支持穴102内に
挿入されて摺動自在に支持されている。電極1の中央部
にはフランジ103が設けられており、このフランジ1
03と後壁101との間にはバネ104が介装されてい
て、電極1を常に前壁97の方向に付勢している。掘削
作業中は、この付勢力によって電極1の先端部は常時掘
削対象物Zに当接するようになっている。また、フラン
ジ103の前面にはバルブ105が設けられており、こ
のバルブ105は、図31の細い2点鎖線に示すごとく
バネ104の付勢力により前壁97に当接し、これによ
って溶液室96から貯留室81への溶液9の供給を停止
するようになっている。
FIG. 31 is a detailed view of the periphery of the positive electrode 2 and the negative electrode 3 of each electrode 1. The front wall 97 is provided with a concave portion 98 which is recessed on the storage chamber 81 side.
A communication hole 99 for supplying the solution 9 to the storage chamber 81 is provided. In the center of the bottom of the recess 98, a solution chamber 96 is provided.
A through hole 100 penetrating through the storage chamber 81 is provided. The through hole 100 is provided at the tip side of the electrode 1 (the storage chamber 81).
Side) is slidably penetrated, and the base end of the electrode 1 is inserted into a support hole 102 provided in the rear wall 101 of the solution chamber 96 and slidably supported. At the center of the electrode 1, a flange 103 is provided.
A spring 104 is interposed between 03 and the rear wall 101, and constantly biases the electrode 1 toward the front wall 97. During the excavation work, the tip of the electrode 1 is always in contact with the excavation target Z by this urging force. A valve 105 is provided on the front surface of the flange 103. The valve 105 comes into contact with the front wall 97 by the urging force of the spring 104 as shown by a thin two-dot chain line in FIG. The supply of the solution 9 to the storage chamber 81 is stopped.

【0081】次に、掘削方法について説明する。 (1)溶液送給管7から溶液室96に溶液9を供給す
る。 (2)次に、図30に示すように、破砕ヘッド95のシ
ール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81を
形成する。このとき、電極1は掘削対象物Zによって押
圧されてバネ104の付勢力に打ち勝って後方に移動
し、これによりバルブ105は前壁97から離れる。こ
のとき、溶液9は矢印に示すように連通穴99を通って
貯留室81に供給され、電極1の周囲に充填される。 (3)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (4)次に、破砕ヘッド95を移動させてシール部材4
6を掘削対象物Zから離し、このときの破砕物を貯留室
81の外部に排出する。このとき、電極1はバネ104
の付勢力により前壁97方向に移動し、よってバルブ1
05は図31の細い2点鎖線に示すように前壁97に当
接して溶液9の貯留室81への供給を停止させる。 (5)以上の(1)〜(4)までの作動を繰り返して掘
削を行う。
Next, an excavation method will be described. (1) The solution 9 is supplied from the solution supply pipe 7 to the solution chamber 96. (2) Next, as shown in FIG. 30, the sealing member 46 of the crushing head 95 is brought into contact with the excavation target Z to form the storage chamber 81. At this time, the electrode 1 is pressed by the excavation target Z and overcomes the urging force of the spring 104 and moves rearward, whereby the valve 105 separates from the front wall 97. At this time, the solution 9 is supplied to the storage chamber 81 through the communication hole 99 as shown by the arrow, and is filled around the electrode 1. (3) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (4) Next, the crushing head 95 is moved to
6 is separated from the excavation target Z, and the crushed material at this time is discharged to the outside of the storage chamber 81. At this time, the electrode 1 is
Is moved in the direction of the front wall 97 by the urging force of
Numeral 05 abuts on the front wall 97 as shown by the thin two-dot chain line in FIG. 31 to stop the supply of the solution 9 to the storage chamber 81. (5) Excavation is performed by repeating the above operations (1) to (4).

【0082】このように、破砕ヘッド95を掘削対象物
Zから離した時にバルブ105によって溶液9の貯留室
81への供給を停止させるので、破砕物と共に排出され
る溶液9の量は少なくて済み、ランニングコストが安く
なる。
As described above, since the supply of the solution 9 to the storage chamber 81 is stopped by the valve 105 when the crushing head 95 is separated from the excavation object Z, the amount of the solution 9 discharged together with the crushed material is small. , Running costs are reduced.

【0083】図32は、第12実施形態の破砕ヘッド9
5Aの構成を示す側面断面図である。同図において、破
砕ヘッド95Aの外周壁の前端部にはシール部材46が
取着されており、このシール部材46を掘削対象物Zに
当接することにより、この掘削対象物Zと、破砕ヘッド
95Aの外周壁と、破砕ヘッド95Aの内側の前部と後
部間を仕切る前壁97との間に貯留室81が形成される
ようになっている。また、破砕ヘッド95Aの内側の後
部には、上記前壁97により仕切られた溶液室96が設
けられている。そして、貯留室81内には絶縁体からな
る前記前壁97を介して複数の電極1の各電極対、正極
2及び負極3が設けられている。この各電極1(正極2
及び負極3)の基端部は貯留室81から溶液室96に貫
通していて前壁97に摺動自在に支持されている。ま
た、各電極1の中央部には前壁97側に端面114を有
する段差が設けられていて、各電極1はこの端面114
と前壁97との間に介装されたバネ110により前方
(貯留室81から掘削対象物Zの方)に付勢されてい
る。この付勢力によって、掘削作業中、各電極1は常に
掘削対象物Zに当接している。また、前壁97のほぼ中
央部にはバルブ室120が設けられている。さらに、貯
留室81の下面には排出口111が設けられ、シリンダ
112により開閉される排出ゲート113が設けられて
いる。
FIG. 32 shows a crushing head 9 according to the twelfth embodiment.
It is a side sectional view showing composition of 5A. In the same figure, a sealing member 46 is attached to the front end of the outer peripheral wall of the crushing head 95A, and the sealing member 46 is brought into contact with the digging object Z, whereby the digging object Z and the crushing head 95A are attached. A storage chamber 81 is formed between an outer peripheral wall of the crushing head 95A and a front wall 97 that partitions between a front portion and a rear portion inside the crushing head 95A. Further, a solution chamber 96 partitioned by the front wall 97 is provided at a rear portion inside the crushing head 95A. Further, in the storage chamber 81, each electrode pair of the plurality of electrodes 1, the positive electrode 2 and the negative electrode 3 are provided via the front wall 97 made of an insulator. Each electrode 1 (positive electrode 2
The base end of the negative electrode 3) penetrates from the storage chamber 81 to the solution chamber 96, and is slidably supported by the front wall 97. Further, a step having an end surface 114 on the front wall 97 side is provided at the center of each electrode 1, and each electrode 1 is provided with this end surface 114.
The front wall 97 is urged forward (from the storage chamber 81 toward the excavation object Z) by a spring 110 interposed between the storage chamber 81 and the front wall 97. Due to this urging force, each electrode 1 is always in contact with the excavation target Z during the excavation work. A valve chamber 120 is provided substantially at the center of the front wall 97. Further, a discharge port 111 is provided on the lower surface of the storage chamber 81, and a discharge gate 113 which is opened and closed by a cylinder 112 is provided.

【0084】図33は、上記バルブ室120の詳細断面
図である。バルブ室120には、溶液室96に連通する
第1連通孔121と、貯留室81に連通する第2連通孔
122とが設けられている。また、バルブ室120内に
は先端(貯留室81側)にバルブ105を備えたバルブ
ステム123が設けられていて、その後端部はバルブ室
120を貫通してソレノイド124と係合している。そ
して、バルブステム123はバネ125により常に第2
連通孔122側に付勢されており、ソレノイド124に
通電することよりバルブステム123はソレノイド12
4側に移動して第2連通孔122を開閉するようになっ
ている。
FIG. 33 is a detailed sectional view of the valve chamber 120. The valve chamber 120 is provided with a first communication hole 121 communicating with the solution chamber 96 and a second communication hole 122 communicating with the storage chamber 81. In the valve chamber 120, a valve stem 123 having a valve 105 is provided at a front end (on the storage chamber 81 side), and a rear end portion of the valve stem 123 is engaged with a solenoid 124 through the valve chamber 120. The valve stem 123 is always in the second position by the spring 125.
The valve stem 123 is urged toward the communication hole 122 and is energized by the solenoid 124 so that the valve stem 123
It moves to the fourth side to open and close the second communication hole 122.

【0085】次に、掘削方法について説明する。 (1)溶液送給管7から溶液室96に溶液9を供給す
る。 (2)次に、図32に示すように破砕ヘッド95Aのシ
ール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81を
形成する。このとき、電極1の先端部は掘削対象物Zに
当接して押圧され、バネ110の付勢力に打ち勝って所
定量後方に移動する。したがって、この付勢力により、
電極1は掘削対象物Zに常時当接する。 (3)次に、ソレノイド124を通電により作動させて
バルブステム123をソレノイド124側に移動させ、
バルブ105を開いて第2連通孔122を連通させ、溶
液室96の溶液9を所定量だけ第1連通孔121を経由
して貯留室81に供給し、電極1の周囲に充填する。 (4)次に、ソレノイド124の通電を停止してバルブ
105を閉じ、溶液9の貯留室81への供給を停止す
る。 (5)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (6)次に、貯留室81に破砕物が所定量貯留された
後、シリンダ112により排出ゲート113を作動さ
せ、排出口111を開いて破砕物を貯留室81の外部に
排出する。 (7)次に、排出ゲート113を作動させて排出口11
1を閉じる。 (8)以上の(1)〜(7)の動作を繰り返して掘削を
行う。
Next, an excavation method will be described. (1) The solution 9 is supplied from the solution supply pipe 7 to the solution chamber 96. (2) Next, as shown in FIG. 32, the sealing member 46 of the crushing head 95A is brought into contact with the excavation target Z to form the storage chamber 81. At this time, the tip portion of the electrode 1 is pressed against the excavation target Z, and moves backward by a predetermined amount by overcoming the urging force of the spring 110. Therefore, by this biasing force,
The electrode 1 always contacts the excavation target Z. (3) Next, the solenoid 124 is operated by energization to move the valve stem 123 toward the solenoid 124,
The valve 105 is opened to communicate the second communication hole 122, and a predetermined amount of the solution 9 in the solution chamber 96 is supplied to the storage chamber 81 via the first communication hole 121 to fill around the electrode 1. (4) Next, the energization of the solenoid 124 is stopped, the valve 105 is closed, and the supply of the solution 9 to the storage chamber 81 is stopped. (5) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (6) Next, after a predetermined amount of the crushed material is stored in the storage chamber 81, the discharge gate 113 is operated by the cylinder 112, the discharge port 111 is opened, and the crushed material is discharged to the outside of the storage chamber 81. (7) Next, the discharge gate 113 is operated to set the discharge port 11
Close 1. (8) Excavation is performed by repeating the above operations (1) to (7).

【0086】したがって、破砕ヘッド95Aを掘削対象
物Zから離すことなく、掘削作業を行うことができ、非
常に効率的である。また、溶液9の供給量を任意に調節
可能であり、これにより、破砕物を貯留室81の外部に
排出するときの溶液9の排出量を少なくすることができ
てランニングコストを安くできる。
Therefore, excavation work can be performed without separating the crushing head 95A from the excavation object Z, which is very efficient. In addition, the supply amount of the solution 9 can be arbitrarily adjusted, whereby the discharge amount of the solution 9 when the crushed material is discharged to the outside of the storage chamber 81 can be reduced, and the running cost can be reduced.

【0087】図34は、第13実施形態の破砕ヘッド9
5Bの構成を示す側面断面図である。本実施形態の構成
は前記第12実施形態とバルブ105の開閉機構が異な
るのみなので、ここでは同一の構成には同じ符号を付し
て説明を省き、異なる構成のみを説明する。同図におい
て、前壁97のほぼ中央部には貯留室81側に窪んだ凹
部98が設けられており、この凹部98には溶液室96
と貯留室81とを連通する連通孔99が設けられてい
て、その凹部98の中央部にはバルブステム130が摺
動自在に配設されている。
FIG. 34 shows a crushing head 9 according to the thirteenth embodiment.
It is side surface sectional drawing which shows the structure of 5B. The configuration of this embodiment is different from the twelfth embodiment only in the opening / closing mechanism of the valve 105. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted, and only different configurations will be described. In the figure, a concave portion 98 is provided at a substantially central portion of the front wall 97 on the storage chamber 81 side.
A communication hole 99 that communicates with the storage chamber 81 is provided, and a valve stem 130 is slidably disposed at the center of the recess 98.

【0088】図35は、このバルブステム130の周辺
の断面詳細図である。凹部98の底部中央には、溶液室
96から貯留室81へ貫通する貫通孔133が設けられ
ていて、この貫通孔133にバルブステム130の基端
側が摺動自在に貫通している。このバルブステム130
の溶液室96側の端部にはフランジ134が設けられて
いて、凹部98近傍の前壁97の溶液室96側の面に対
向するこのフランジ134の面には、バルブ105が設
けられている。また、貯留室81側に貫通したバルブス
テム130の中間部にフランジ132が設けられてお
り、このフランジ132と凹部98の底部との間にはバ
ネ131が設けられていて、このバネ131によりバル
ブステム130は貯留室81側に付勢されている。そし
て、バルブステム130は、先端が掘削対象物Zに当接
してこの付勢力に打ち勝って押圧された場合には、バネ
131を短縮しながら移動し、バルブ105が開いて溶
液室96と貯留室81とが連通する。また、バルブステ
ム130は、先端が掘削対象物Zから離れた場合には、
バネ131の付勢力によって細い2点鎖線に示す位置に
移動し、バルブ105は閉じるようになっている。
FIG. 35 is a detailed sectional view of the periphery of the valve stem 130. In the center of the bottom of the concave portion 98, a through-hole 133 penetrating from the solution chamber 96 to the storage chamber 81 is provided, and the base end side of the valve stem 130 slidably penetrates the through-hole 133. This valve stem 130
A flange 134 is provided at an end on the solution chamber 96 side, and a valve 105 is provided on a surface of the flange 134 facing a surface on the solution chamber 96 side of the front wall 97 near the recess 98. . A flange 132 is provided at an intermediate portion of the valve stem 130 penetrating the storage chamber 81, and a spring 131 is provided between the flange 132 and the bottom of the concave portion 98. The stem 130 is urged toward the storage chamber 81. When the distal end of the valve stem 130 contacts the excavation target Z and is pressed by overcoming this biasing force, the valve stem 130 moves while shortening the spring 131, and the valve 105 opens to open the solution chamber 96 and the storage chamber. 81 communicates. When the tip is separated from the excavation target Z, the valve stem 130
The spring 105 moves to a position shown by a thin two-dot chain line by the urging force of the spring 131, and the valve 105 is closed.

【0089】次に、掘削方法について説明する。 (1)溶液送給管7から溶液9を溶液室96に供給す
る。このとき、バルブ105は閉じており、溶液9は溶
液室96に貯留される。 (2)次に、図34に示すように、破砕ヘッド95Bの
シール部材46を掘削対象物Zに当接させて貯留室81
を形成する。このとき、電極1(正極2と負極3の対)
の先端部は掘削対象物Zに当接し、バネ110を所定量
短縮する。と同時に、バルブステム130の先端も掘削
対象物Zに当接して押圧され、バネ131を短縮してバ
ルブ105を開く。これによって、溶液9は溶液室96
から連通孔99を通って貯留室81に供給され、電極1
の周囲に充填される。 (3)次に、パルス発生装置10による高電圧パルスで
電極1に放電させ、掘削対象物Zを破砕する。 (4)次に、貯留室81に破砕物が所定量貯留した後
に、破砕ヘッド95Bを後方に移動させ、シール部材4
6を掘削対象物Zから離して破砕物を貯留室81の外部
に排出する。このとき、バルブステム130は図35の
細い2点鎖線に示すように前方へ移動し、バルブ105
は閉じて溶液9の貯留室81への供給を停止させる。 (5)以上の(1)〜(4)までの作動を繰り返して掘
削する。したがって、破砕物排出時に排出される溶液9
の量は少なくてすみ、ランニングコストを安くできる。
Next, an excavation method will be described. (1) The solution 9 is supplied to the solution chamber 96 from the solution supply pipe 7. At this time, the valve 105 is closed, and the solution 9 is stored in the solution chamber 96. (2) Next, as shown in FIG. 34, the sealing member 46 of the crushing head 95B is brought into contact with the excavation target Z, and
To form At this time, electrode 1 (pair of positive electrode 2 and negative electrode 3)
Abuts against the excavation target Z, and shortens the spring 110 by a predetermined amount. At the same time, the tip of the valve stem 130 also comes into contact with and is pressed against the excavation object Z, shortening the spring 131 and opening the valve 105. As a result, the solution 9 is stored in the solution chamber 96.
Is supplied to the storage chamber 81 through the communication hole 99 and the electrode 1
Is filled around. (3) Next, the electrode 1 is discharged by a high voltage pulse from the pulse generator 10 to crush the excavation object Z. (4) Next, after a predetermined amount of the crushed material is stored in the storage chamber 81, the crushing head 95B is moved backward,
6 is separated from the excavation target Z, and the crushed material is discharged to the outside of the storage chamber 81. At this time, the valve stem 130 moves forward as shown by the thin two-dot chain line in FIG.
Is closed to stop the supply of the solution 9 to the storage chamber 81. (5) Excavation is performed by repeating the above operations (1) to (4). Therefore, the solution 9 discharged when the crushed material is discharged
The running cost can be reduced by reducing the amount of running.

【0090】そして、これまでに説明したように、本発
明においては、地中掘進機の先端部や掘削機の掘削ヘッ
ド内に設けた電極周囲に電解液等の溶液9を確実に充填
して保水できるようにしている。この結果、岩盤等の破
砕物自体の中に電気を放電させたり、あるいは、溶液の
中での放電により溶液中で衝撃波を発生させたりするこ
とによって、効率良く電気破砕を行うことが可能とな
る。
As described above, in the present invention, a solution 9 such as an electrolytic solution is surely filled around the tip of an underground excavator or an electrode provided in an excavation head of an excavator. Water is kept. As a result, it is possible to efficiently perform electro-fracture by discharging electricity into the crushed material itself such as rock or generating a shock wave in the solution by discharging in the solution. .

【0091】すなわち、岩石等の破砕物自体の中に電気
を放電させて効率良く破砕することは、電極に印加する
パルス電圧の上昇時間を適切に設定することにより可能
となる。例えば、図36は、印加パルス電圧の上昇時間
と、このパルス電圧を印加したときの各絶縁物の絶縁耐
圧との一般的な関係を示している。ここで、横軸は印加
パルス電圧の上昇時間(通常、パルス電圧の最大値の1
0%から90%まで上昇するのに要する時間で示され
る)を、縦軸は絶縁耐圧を表しており、また横軸を対数
目盛りとした片対数で表している。同図において、曲線
141、142、143はそれぞれ水、大理石、砂岩の
特性を表している。同図でも分かるように、溶液として
例えば水を使用した場合、大理石や砂岩等の岩石の絶縁
耐圧は、パルス電圧の上昇時間が短いとき、水よりも小
さい絶縁耐圧を有している。したがって、このときは、
溶液(水)よりも岩石の方に放電電流が流れ易くなり、
よって、破砕開始時に岩石に穴を掘削して岩石の破砕能
率を高めたり、あるいは、岩石を深く破砕するのに適し
ている。また、上記において、パルス電圧の上昇時間が
長いとき、大理石や砂岩等の岩石の絶縁耐圧は水よりも
大きい絶縁耐圧を有している。したがって、このとき
は、岩石より溶液(水)の方に放電電流が流れ易くな
り、よって、溶液中で発生する衝撃波によって広範囲に
破砕するのに適している。
In other words, efficient crushing by discharging electricity into the crushed material itself such as rock can be achieved by appropriately setting the rise time of the pulse voltage applied to the electrodes. For example, FIG. 36 shows a general relationship between the rise time of the applied pulse voltage and the withstand voltage of each insulator when the pulse voltage is applied. Here, the horizontal axis represents the rise time of the applied pulse voltage (usually, the maximum value of 1 of the pulse voltage).
The vertical axis represents the withstand voltage, and the horizontal axis represents a semilogarithmic scale with a logarithmic scale. In the figure, curves 141, 142, and 143 represent characteristics of water, marble, and sandstone, respectively. As can be seen from the figure, when, for example, water is used as the solution, the withstand voltage of rocks such as marble and sandstone is smaller than that of water when the rise time of the pulse voltage is short. Therefore, at this time,
Discharge current flows more easily in rocks than in solution (water)
Therefore, it is suitable for drilling a hole in the rock at the start of crushing to increase the crushing efficiency of the rock, or for crushing the rock deeply. In the above description, when the rising time of the pulse voltage is long, the withstand voltage of rocks such as marble and sandstone has a higher withstand voltage than water. Therefore, at this time, the discharge current flows more easily in the solution (water) than in the rock, and thus it is suitable for crushing over a wide range by a shock wave generated in the solution.

【0092】このように、同一の溶液を使用している場
合でも、印加するパルス電圧の上昇時間と、この上昇時
間に対する、破砕対象としている岩石等の成分の絶縁耐
圧と、溶液の絶縁耐圧との関係から、印加するパルス電
圧の上昇時間を変化させることによって放電電流の経路
を選択できる。これによって、溶液中で放電させるか、
あるいは、岩石中で放電させるかが選択可能となる。こ
の結果、効率的に電気破砕による地中掘進や岩盤の掘削
等を行うことができる。
As described above, even when the same solution is used, the rise time of the applied pulse voltage, the withstand voltage of the component such as rock to be crushed, the withstand voltage of the solution, From the relationship, the path of the discharge current can be selected by changing the rise time of the applied pulse voltage. This allows you to discharge in solution,
Alternatively, it is possible to select whether to discharge in a rock. As a result, underground excavation or rock excavation by electric crushing can be efficiently performed.

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

【図1】本発明に係わる第1実施形態の地中掘進機の側
面断面図を示す。
FIG. 1 is a side sectional view of an underground excavator according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施形態の地中掘進機の側面断面
図(掘削開始時)を示す。
FIG. 2 is a side sectional view (at the start of excavation) of an underground excavator according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2実施形態の地中掘進機の側面断面
図(掘削途中状態)を示す。
FIG. 3 is a side cross-sectional view (during excavation) of an underground excavator according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2実施形態の地中掘進機の電極の断
面形状例を示す。
FIG. 4 shows an example of a cross-sectional shape of an electrode of an underground excavator according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3実施形態の非円形断面地中掘進機
の側面断面図を示す。
FIG. 5 is a side cross-sectional view of a non-circular cross-section excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3実施形態の地中掘進機の半円形の
掘削ヘッドの正面図を示す。
FIG. 6 shows a front view of a semicircular digging head of an underground excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3実施形態の地中掘進機の半円形の
掘削ヘッドの斜視図を示す。
FIG. 7 shows a perspective view of a semicircular drilling head of an underground excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第3実施形態の地中掘進機の半円形の
掘削ヘッドの電極の形状及び取り付け構造を示す。
FIG. 8 shows the shape and mounting structure of an electrode of a semicircular digging head of an underground machine according to a third embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第3実施形態の地中掘進機の長方形の
掘削ヘッドの正面図を示す。
FIG. 9 shows a front view of a rectangular drilling head of an underground excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第3実施形態の地中掘進機の長方形
の掘削ヘッドの斜視図を示す。
FIG. 10 shows a perspective view of a rectangular drilling head of an underground excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3実施形態の地中掘進機の長方形
の掘削ヘッドの電極を形状及び取り付け構造を示す。
FIG. 11 shows a shape and a mounting structure of an electrode of a rectangular excavating head of an underground excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第4実施形態の掘削機例の斜視図を
示す。
FIG. 12 shows a perspective view of an example of an excavator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第4実施形態の掘削機例の斜視図を
示す。
FIG. 13 shows a perspective view of an example of an excavator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第4実施形態の掘削機の電極の取り
付け構造を示す。
FIG. 14 shows an electrode mounting structure of an excavator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第4実施形態の掘削機の電極の側面
断面図を示す。
FIG. 15 is a side sectional view of an electrode of an excavator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第4実施形態の他例の電極の側面断
面図を示す。
FIG. 16 is a side sectional view of an electrode according to another example of the fourth embodiment of the present invention.

【図17】本発明の第5実施形態の掘削機例の斜視図を
示す。
FIG. 17 shows a perspective view of an example of an excavator according to a fifth embodiment of the present invention.

【図18】本発明の第5実施形態の掘削機例の斜視図を
示す。
FIG. 18 is a perspective view of an example of an excavator according to a fifth embodiment of the present invention.

【図19】本発明の第5実施形態の掘削機例の作業機の
側面断面図を示す。
FIG. 19 is a side sectional view of a working machine of an example of an excavator according to a fifth embodiment of the present invention.

【図20】本発明の第6実施形態のボーリングマシン例
の側面図を示す。
FIG. 20 shows a side view of an example of a boring machine according to a sixth embodiment of the present invention.

【図21】本発明の第7実施形態の自由断面掘削機例の
側面図である。
FIG. 21 is a side view of an example of a free-section excavator according to a seventh embodiment of the present invention.

【図22】本発明の第7実施形態の自由断面掘削機例の
背面図である。
FIG. 22 is a rear view of the example of the free-section excavator according to the seventh embodiment of the present invention.

【図23】本発明の第7実施形態の自由断面掘削機例の
掘削ヘッドの掘削状態を示す側面断面図である。
FIG. 23 is a side sectional view showing an excavation state of an excavation head of an example of a free-section excavator according to a seventh embodiment of the present invention.

【図24】本発明の第7実施形態の自由断面掘削機例の
掘削ヘッドの排出状態を示す側面断面図である。
FIG. 24 is a side sectional view showing a discharge state of an excavating head of an example of a free-section excavator according to a seventh embodiment of the present invention.

【図25】本発明の第8実施形態の破砕ヘッドの掘削状
態を示す側面断面図である。
FIG. 25 is a side sectional view showing an excavation state of a crushing head according to an eighth embodiment of the present invention.

【図26】本発明の第8実施形態の破砕ヘッドの排出状
態を示す側面断面図である。
FIG. 26 is a side sectional view showing a discharge state of a crushing head according to an eighth embodiment of the present invention.

【図27】本発明の第8実施形態の破砕ヘッドの別の構
成を示す側面断面図である。
FIG. 27 is a side sectional view showing another configuration of the crushing head according to the eighth embodiment of the present invention.

【図28】本発明の第9実施形態の破砕ヘッドの側面断
面図である。
FIG. 28 is a side sectional view of a crushing head according to a ninth embodiment of the present invention.

【図29】本発明の第10実施形態の破砕ヘッドの側面
断面図である。
FIG. 29 is a side sectional view of a crushing head according to a tenth embodiment of the present invention.

【図30】本発明の第11実施形態の破砕ヘッドの側面
断面図である。
FIG. 30 is a side sectional view of a crushing head according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図31】本発明の第11実施形態の破砕ヘッドの電極
周辺部の詳細図である。
FIG. 31 is a detailed view of an electrode peripheral portion of a crushing head according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図32】本発明の第12実施形態の破砕ヘッドの側面
断面図である。
FIG. 32 is a side sectional view of a crushing head according to a twelfth embodiment of the present invention.

【図33】本発明の第12実施形態の破砕ヘッドのバル
ブ室の詳細図である。
FIG. 33 is a detailed view of a valve chamber of a crushing head according to a twelfth embodiment of the present invention.

【図34】本発明の第13実施形態の破砕ヘッドの側面
断面図である。
FIG. 34 is a side sectional view of a crushing head according to a thirteenth embodiment of the present invention.

【図35】本発明の第13実施形態の破砕ヘッドのバル
ブステム周辺の詳細図である。
FIG. 35 is a detailed view around a valve stem of a crushing head according to a thirteenth embodiment of the present invention.

【図36】本発明に係わる溶液保水による電気破砕の作
用及び効果の説明図である。
FIG. 36 is an explanatory view of the action and effect of electro-crushing by water retention of a solution according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…電極、2…正極、3…負極、5…貯留槽、6…ポン
プ、7…溶液送給管、8…排出管、9…溶液、10…パ
ルス発生装置、11…電源ケーブル、12、13…絶縁
体、14…保水カバー、15,17,46…シール部
材、16…スリップリング、18…保水材、19…ケー
ス、20…掘進機、21…攪拌翼、22…推進ジャッ
キ、23…ベアリング、24…揺動ジャッキ、25…ス
クレーパ、30,40…掘削機、31,41,51…下
部走行体、32,42,52…上部旋回体、33,59
…コンベア、34…電気破砕用作業機、35…スプリン
グ、36…支持部材、37…揺動部材、38…揺動駆動
シリンダ、39…作業機駆動シリンダ、43,53…ブ
ーム、44…アーム、45…電気破砕用作業機、50…
ボーリングマシン、54…ボーリング作業機、55…ケ
ーブル、57…ドラム、58…ローラ、60…非円形断
面地中掘進機、61…掘削ヘッド、62…チャンバ、6
4…支持部材、71…下部走行体、72…上部旋回体、
73…架台、74…第1アーム、75…第2アーム、7
6,80,95…掘削ヘッド、77,81…貯留室、8
4…貯蔵室、87…可動排出板、89…可動仕切板、9
0…スクリュコンベア式排出装置、91…バキューム式
排出装置、98…凹部、99…連通孔、104,11
0,125,131…バネ、105…バルブ、111…
排出口、113…排出ゲート、120…バルブ室、12
1…第1連通孔、122…第2連通孔、123,130
…バルブステム。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrode, 2 ... Positive electrode, 3 ... Negative electrode, 5 ... Reservoir, 6 ... Pump, 7 ... Solution feed pipe, 8 ... Discharge pipe, 9 ... Solution, 10 ... Pulse generator, 11 ... Power cable, 12, DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Insulator, 14 ... Water retention cover, 15, 17, 46 ... Seal member, 16 ... Slip ring, 18 ... Water retention material, 19 ... Case, 20 ... Excavator, 21 ... Stirring blade, 22 ... Propulsion jack, 23 ... Bearing, 24: swinging jack, 25: scraper, 30, 40: excavator, 31, 41, 51: lower traveling body, 32, 42, 52: upper revolving body, 33, 59
... Conveyer, 34 ... Electrical crushing work machine, 35 ... Spring, 36 ... Support member, 37 ... Swing member, 38 ... Swing drive cylinder, 39 ... Work machine drive cylinder, 43, 53 ... Boom, 44 ... Arm, 45 ... Working machine for electric crushing, 50 ...
Boring machine, 54 ... Boring work machine, 55 ... Cable, 57 ... Drum, 58 ... Roller, 60 ... Non-circular cross section underground excavator, 61 ... Drilling head, 62 ... Chamber, 6
4. Support member, 71: Lower traveling body, 72: Upper revolving body,
73: stand, 74: first arm, 75: second arm, 7
6, 80, 95 ... drilling head, 77, 81 ... storage room, 8
4 ... storage room, 87 ... movable discharge plate, 89 ... movable partition plate, 9
0: screw conveyor type discharge device, 91: vacuum type discharge device, 98: concave portion, 99: communication hole, 104, 11
0, 125, 131 ... spring, 105 ... valve, 111 ...
Discharge port, 113 ... discharge gate, 120 ... valve chamber, 12
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st communication hole, 122 ... 2nd communication hole, 123, 130
... Valve stem.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 豊 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yutaka Kato 1200 Manda, Hiratsuka-shi, Kanagawa Prefecture, Komatsu Ltd.

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 地中掘進機において、 掘進機の前面に設けられた少なくとも1対の電気破砕用
の電極(1) と、 この電極(1) に高電圧パルスを印加するパルス発生装置
(10)と、 前記電極(1) の周囲に充填された溶液(9) と、 掘進機の外周面に設けられ、前記電極(1) の周囲の溶液
(9) を掘進機前面と地面との間に保水する保水カバー(1
4)と、 前記溶液(9) を前記電極(1) の周囲に送給する溶液送給
管(7) と、 溶液送給管(7) を経由して掘進機の前面に溶液(9) を供
給するポンプ(6) と、 前記溶液(9) を蓄え、前記ポンプ(6) によってこの溶液
(9) を吸い上げられる貯留槽(5) とを備え、前記電極
(1) に高電圧パルスで放電させて地中を掘削することを
特徴とする地中掘進機。
An underground excavator, comprising: at least one pair of electrodes for electrocrushing provided on a front surface of the excavator; and a pulse generator for applying a high-voltage pulse to the electrodes (1).
(10), a solution (9) filled around the electrode (1), and a solution provided on the outer peripheral surface of the excavator and surrounding the electrode (1).
(9) Water retention cover (1
4), a solution feed pipe (7) for feeding the solution (9) around the electrode (1), and a solution (9) on the front surface of the excavator via the solution feed pipe (7). Pump (6) for supplying the solution, and the solution (9) is stored, and the solution is stored by the pump (6).
And a storage tank (5) capable of sucking up (9).
(1) An underground excavator characterized by excavating underground by discharging with a high voltage pulse.
【請求項2】 地中掘進機において、 掘進機の前面に設けられた少なくとも1対の電気破砕用
の電極(1) と、 この電極(1) に高電圧パルスを印加するパルス発生装置
(10)と、 前記電極(1) の周囲に充填された溶液(9) と、 前記電極(1) の周囲に設けられ、電極(1) の周囲の溶液
(9) を掘進機前面と地面との間に保水するケース(19)
と、 前記溶液(9) を前記電極(1) の周囲に送給する溶液送給
管(7) と、 溶液送給管(7) を経由して掘進機の前面に溶液(9) を供
給するポンプ(6) と、 前記溶液(9) を蓄え、前記ポンプ(6) によってこの溶液
(9) を吸い上げられる貯留槽(5) とを備え、前記電極
(1) に高電圧パルスで放電させて地中を掘削することを
特徴とする地中掘進機。
2. An underground excavator, comprising: at least one pair of electrodes for electrocrushing provided on a front surface of the excavator; and a pulse generator for applying a high-voltage pulse to the electrodes (1).
(10), a solution (9) filled around the electrode (1), and a solution provided around the electrode (1) and surrounding the electrode (1).
(9) Case for holding water between the front of the excavator and the ground (19)
And a solution feeding pipe (7) for feeding the solution (9) around the electrode (1); and supplying the solution (9) to the front surface of the excavator via the solution feeding pipe (7). Pump (6) and the solution (9) are stored, and the solution is stored by the pump (6).
And a storage tank (5) capable of sucking up (9).
(1) An underground excavator characterized by excavating underground by discharging with a high voltage pulse.
【請求項3】 請求項1又は2に記載の地中掘進機にお
いて、前記少なくとも1対の電極(1) が、 掘削すべき穴の形状と相似である外周部電極と、 この外周部電極の中央部に配設された内部電極とからな
ることを特徴とする地中掘進機。
3. The underground excavator according to claim 1, wherein said at least one pair of electrodes (1) has an outer peripheral electrode having a shape similar to a shape of a hole to be excavated; An underground excavator comprising: an inner electrode disposed in a central portion.
【請求項4】 請求項1又は2に記載の地中掘進機にお
いて、 前記電極(1) の周囲を埋め尽くすように、前記溶液(9)
を保水する保水材(18)が設けられたことを特徴とする地
中掘進機。
4. The underground machine according to claim 1, wherein the solution (9) fills the periphery of the electrode (1).
An underground excavator characterized by being provided with a water retention material (18) for retaining water.
【請求項5】 請求項1、2又は3に記載の地中掘進機
において、 前記電極(1) により破砕して掘削した土砂等を連続的に
排土する連続排土機構を設けたことを特徴とする地中掘
進機。
5. The underground excavator according to claim 1, further comprising a continuous discharging mechanism for continuously discharging soil and the like crushed and excavated by the electrode (1). Underground excavator featured.
【請求項6】 請求項2に記載の地中掘進機において、 前記ケース(19)が、前記電極(1) の内の少なくとも1対
の電極(1) の正極(2)又は負極(3) のいずれか一方を構
成していることを特徴とする地中掘進機。
6. The underground excavator according to claim 2, wherein the case (19) has a positive electrode (2) or a negative electrode (3) of at least one pair of electrodes (1) among the electrodes (1). An underground excavator comprising one of the following.
【請求項7】 走行自在な下部走行体と、下部走行体上
に設けられた車体と、車体の端部に、上下、左右及び前
後方向に移動自在に設けられた作業機アーム部と、作業
機アーム部の先端部に設けられた作業機とを備えた掘削
機において、 前記作業機の前面に設けられた少なくとも1対の電気破
砕用の電極(1) と、 この電極(1) に高電圧パルスを印加するパルス発生装置
(10)と、 前記電極(1) の周囲に充填された溶液(9) と、 前記電極(1) の周囲の前記溶液(9) を前記作業機の前面
と掘削対象物との間に保水する、前記電極(1) の周囲に
設けられたケース(19)と、 前記溶液(9) を前記電極(1) の周囲に送給する溶液送給
管(7) と、 上記溶液送給管を経由して掘進機の前面に溶液(9) を供
給するポンプ(6) と、 前記溶液(9) を蓄え、前記ポンプ(6) によってこの溶液
(9) を吸い上げられる貯留槽(5) とを備え、前記電極
(1) に高電圧パルスで放電させて掘削対象物を掘削する
ことを特徴とする掘削機。
7. A movable lower traveling body, a vehicle body provided on the lower traveling body, a work machine arm provided at an end of the vehicle body to be movable up and down, left and right, and back and forth. An excavator having a working machine provided at a tip end of a machine arm, wherein at least one pair of electrodes (1) for electro-crushing provided on a front surface of the working machine, Pulse generator for applying voltage pulse
(10), a solution (9) charged around the electrode (1), and water retention of the solution (9) around the electrode (1) between the front surface of the working machine and an object to be excavated. A case (19) provided around the electrode (1), a solution feed pipe (7) for feeding the solution (9) around the electrode (1), and the solution feed pipe. A pump (6) for supplying a solution (9) to the front of the excavator via the
And a storage tank (5) capable of sucking up (9).
(1) An excavator characterized in that an excavation target is excavated by discharging with a high voltage pulse.
【請求項8】 請求項7に記載の掘削機において、 前記作業機の電極(1) が、前記車体に対して傾斜可能と
なっていることを特徴とする掘削機。
8. The excavator according to claim 7, wherein the electrode (1) of the working machine is tiltable with respect to the vehicle body.
【請求項9】 請求項7又は8に記載の掘削機におい
て、 前記ケース(19)は、電極(1) の長手方向に伸縮自在な部
材を備えていることを特徴とする掘削機。
9. The excavator according to claim 7, wherein the case (19) includes a member that can expand and contract in the longitudinal direction of the electrode (1).
【請求項10】 掘削用作業機を有する掘削機におい
て、 前記掘削用作業機の先端に設けられた少なくとも1対の
電気破砕用の電極(1)と、 この電極(1) に高電圧パルスを印加するパルス発生装置
(10)と、 前記電極(1) の周囲に充填された溶液(9) と、 前記溶液(9) を前記電極(1) の周囲に送給する溶液送給
管(7) と、 上記溶液送給管(7) を経由して前記掘削用作業機の先端
に溶液(9) を供給するポンプ(6) と、 前記電極(1) での放電によって破砕された土砂を前記溶
液(9) と共に吸い上げ、掘削穴の外部に排土する排土手
段とを備え、前記電極(1) に高電圧パルスで放電させて
掘削対象物を掘削することを特徴とする掘削機。
10. An excavator having an excavator, wherein at least one pair of electrodes (1) for electro-crushing provided at the tip of the excavator, and a high-voltage pulse is applied to the electrodes (1). Pulse generator to apply
(10), a solution (9) filled around the electrode (1), a solution feed pipe (7) for feeding the solution (9) around the electrode (1), and the solution A pump (6) for supplying a solution (9) to the tip of the working machine for excavation via a feed pipe (7), and a sediment crushed by electric discharge at the electrode (1) to the solution (9). And an excavating means for extracting and excavating the excavated object by discharging the electrode (1) with a high-voltage pulse.
【請求項11】 請求項10に記載の掘削機において、
前記少なくとも1対の電極(1) が、 掘削すべき穴の形状と相似である外周部電極と、 この外周部電極の中央部に配設された内部電極とからな
ることを特徴とする地中掘進機。
11. The excavator according to claim 10, wherein
Wherein the at least one pair of electrodes (1) comprises an outer peripheral electrode having a shape similar to the shape of a hole to be dug, and an inner electrode disposed at the center of the outer peripheral electrode. Excavator.
【請求項12】 下部走行体上に設けられた上部車体
と、掘削対象物に当接して掘削する掘削用作業機と、一
端部が前記上部車体上に取着されると共に、他端部がこ
の掘削用作業機に取着されると共に、少なくとも回転、
屈伸又は伸縮を行うことにより掘削用作業機の掘削位置
を移動可能な作業機アームとを備えた掘削機において、 前記掘削用作業機は、 外周壁を有し、この外周壁の前端部が掘削対象物に当接
したとき、この掘削対象物の表面とこの外周壁とに囲ま
れた内部にこの掘削対象物の破砕物を貯留する貯留室(7
7),(81) を形成する破砕ヘッド(76),(80),(80A),(80B),
(95),(95A),(95B)と、 この破砕ヘッド(76),(80),(80A),(80B),(95),(95A),(95
B)の貯留室(77),(81)内に設けられた少なくとも一対の
電気破砕用の電極(1) と、 この貯留室(77),(81) 内の電極(1) の周囲に充填される
溶液(9) と、 この溶液(9) をこの貯留室(77),(81) に供給する溶液送
給管(7) と、 この溶液送給管(7) を経由して貯留室(77),(81) に溶液
(9) を供給するポンプ(6) とを備え、前記電極(1) に高
電圧パルスで放電させて掘削対象物を掘削することを特
徴とする掘削機。
12. An upper vehicle body provided on a lower traveling body, a digging work machine for excavating in contact with an object to be excavated, and one end is mounted on the upper vehicle body and the other end is mounted on the upper vehicle. Attached to this excavator, at least rotating,
A work machine arm capable of moving the excavation position of the work machine for excavation by performing bending or stretching, wherein the work machine for excavation has an outer peripheral wall, and a front end of the outer peripheral wall is excavated. When it comes into contact with the object, a storage chamber (7) for storing the crushed material of the object to be excavated in the interior surrounded by the surface of the object to be excavated and the outer peripheral wall.
7), (81), crushing heads (76), (80), (80A), (80B),
(95), (95A), (95B) and the crushing head (76), (80), (80A), (80B), (95), (95A), (95
B) At least one pair of electrodes (1) for electrocrushing provided in the storage chambers (77) and (81) and filling around the electrodes (1) in the storage chambers (77) and (81) Solution (9), a solution feed pipe (7) for supplying the solution (9) to the storage chambers (77), (81), and a storage chamber via the solution feed pipe (7). Solution in (77), (81)
An excavator comprising: a pump (6) for supplying (9); and excavating an object to be excavated by discharging the electrode (1) with a high-voltage pulse.
【請求項13】 請求項12記載の掘削機において、 前記貯留室(81)の下部に直列に連通して配設され、か
つ、この貯留室(81)内に貯留された前記破砕物を順次貯
蔵する少なくとも1室以上の貯蔵室(84)と、 これらの貯蔵室(84)を、貯留室(81)から、又は上方の貯
蔵室(84)からそれぞれ仕切る少なくとも1個の可動仕切
板(89)と、 この少なくとも1室以上の貯蔵室(84)の内の最下端の貯
蔵室(84)に設けられた破砕物排出用の可動排出板(87)と
を備えたことを特徴とする掘削機。
13. The excavator according to claim 12, wherein the crushed material is disposed in series with a lower portion of the storage chamber (81) and is sequentially stored in the storage chamber (81). At least one or more storage compartments (84) for storing, and at least one movable partition plate (89) for partitioning these storage compartments (84) from the storage compartment (81) or from the upper storage compartment (84), respectively. ), And a movable discharge plate (87) for discharging crushed materials provided in the lowermost storage room (84) of the at least one storage room (84). Machine.
【請求項14】 請求項12記載の掘削機において、 前記貯留室(81)に、前記破砕物を排出するスクリュウコ
ンベア式排出装置(90)あるいはバキューム式排出装置(9
1)を付設したことを特徴とする掘削機。
14. The excavator according to claim 12, wherein a screw conveyor type discharge device (90) or a vacuum type discharge device (9) for discharging the crushed material into the storage chamber (81).
An excavator to which 1) is attached.
【請求項15】 請求項12記載の掘削機において、 前記破砕ヘッド(95),(95A),(95B)の内部を前記貯留室(8
1)とこの貯留室(81)より後部とに分離する前壁(97)と、 この前壁(97)の後部により形成され、前記溶液送給管
(7) から供給される溶液(9) を一時貯蔵する溶液室(96)
と、 破砕ヘッド(95),(95A),(95B)が掘削対象物に当接する、
又は離れることにより、前壁(97)に設けられた、この溶
液室(96)と貯留室(81)を連通する連通孔(99),(121,122)
を開閉し、溶液室(96)に貯蔵された溶液(9) を貯留室(8
1)に送給する又は送給停止するバルブ(105) とを備えた
ことを特徴とする掘削機。
15. The excavator according to claim 12, wherein the inside of the crushing heads (95), (95A), (95B) is formed in the storage chamber (8).
1) and a front wall (97) separated from the storage chamber (81) to the rear, and the solution feeding pipe formed by the rear of the front wall (97).
Solution chamber (96) for temporarily storing solution (9) supplied from (7)
The crushing heads (95), (95A), and (95B) abut against the object to be excavated.
Or by separating, provided in the front wall (97), communication holes (99), (121, 122) for communicating the solution chamber (96) and the storage chamber (81)
Is opened and closed, and the solution (9) stored in the solution chamber (96) is
An excavator comprising a valve (105) for feeding or stopping the feeding to 1).
【請求項16】 電極(1) に高電圧エネルギーによる放
電を発生させ、この放電により掘削対象物を掘削する作
業機を作業機アームの先端に備えた、電気破砕による掘
削機の掘削方法において、 (1)前記作業機を移動し、電極(1) を内部に有する破
砕ヘッド(80)の前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘ
ッド(80)の内部に破砕ヘッド(80)の外周壁及び掘削対象
物に囲まれた貯留室(81)を形成し、 (2)次に、この貯留室(81)内に溶液(9) を供給して電
極(1) の周囲に充填した後、 (3)電極(1) に高電圧パルスを印加して放電させて掘
削対象物を破砕し、 (4)次に、破砕されて貯留室(81)内に貯留された破砕
物を貯留室(81)の外部に排出することを特徴とする掘削
方法。
16. A method for excavating an excavator by electro-crushing, comprising: generating a discharge by high-voltage energy at an electrode (1); (1) The work machine is moved, and the front end of the crushing head (80) having the electrode (1) therein is brought into contact with an object to be excavated, so that the outer periphery of the crushing head (80) is placed inside the crushing head (80). Forming a storage room (81) surrounded by walls and objects to be excavated. (2) Next, a solution (9) is supplied into the storage room (81) to fill around the electrode (1). (3) A high-voltage pulse is applied to the electrode (1) to discharge and crush the object to be excavated. (4) Next, the crushed material stored in the storage chamber (81) is stored in the storage chamber (81). An excavation method characterized by discharging to the outside of (81).
【請求項17】 電極(1) に高電圧エネルギーによる放
電を発生させ、この放電により掘削対象物を掘削する作
業機を作業機アームの先端に備えた、電気破砕による掘
削機の掘削方法において、 (1)前記作業機を移動し、電極(1) を内部に有する破
砕ヘッド(80)の前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘ
ッド(80)の内部に破砕ヘッド(80)の外周壁及び掘削対象
物に囲まれた貯留室(81)を形成し、 (2)次に、少なくとも1個の可動仕切板(89)を閉じて
この貯留室(81)を仕切り、少なくとも1室以上の貯蔵室
(84)を形成し、 (3)次に、貯留室(81)内に溶液(9) を供給して電極
(1) の周囲に充填した後、(4)電極(1) に高電圧パル
スを印加して放電させて掘削対象物を破砕し、 (5)次に、貯留室(81)と次の貯蔵室(84)との間の可動
仕切板(89)を開いてこの貯蔵室(84)に破砕物を送給し、 (6)次に、この貯蔵室(84)に破砕物が満杯になった
ら、この可動仕切板(89)を閉じ、この貯蔵室(84)から次
の貯蔵室(84)に破砕物を送給し、 (7)この後、順次、次の貯蔵室(84)に破砕物を送給し
てこの破砕物を可動排出板(87)を備えた最下端の貯蔵室
(84)に送給し、 (8)次に、可動排出板(87)を開いてこの破砕物を外部
に排出することを特徴とする掘削方法。
17. A method for excavating an excavator by electro-crushing, wherein a discharge device is generated by high-voltage energy at an electrode (1), and a work device for excavating an excavation object is provided at a tip of a work device arm by the discharge. (1) The work machine is moved, and the front end of the crushing head (80) having the electrode (1) therein is brought into contact with an object to be excavated, so that the outer periphery of the crushing head (80) is placed inside the crushing head (80). (2) Next, at least one movable partition plate (89) is closed to partition the storage room (81), and at least one or more rooms are formed. Storage room
(84) is formed. (3) Next, the solution (9) is supplied into the storage chamber (81) to form an electrode.
After filling around (1), (4) high voltage pulse is applied to the electrode (1) to discharge and crush the excavated object. (5) Next, the storage room (81) and the next storage The movable partition plate (89) between the storage chamber (84) is opened and crushed material is fed to the storage room (84). (6) Next, the storage room (84) is filled with the crushed material. Then, the movable partition plate (89) is closed, and the crushed material is fed from the storage room (84) to the next storage room (84). (7) Thereafter, the crushed material is sequentially transferred to the next storage room (84). The crushed material is fed and the crushed material is supplied to the lowermost storage room having a movable discharge plate (87).
(8) Next, the excavation method comprises opening the movable discharge plate (87) and discharging the crushed material to the outside.
【請求項18】 電極(1) に高電圧エネルギーによる放
電を発生させ、この放電により掘削対象物を掘削する作
業機を作業機アームの先端に備えた、電気破砕による掘
削機の掘削方法において、 (1)前記作業機を移動し、電極(1) を内部に有する破
砕ヘッド(80)の前端部を掘削対象物に当接させて破砕ヘ
ッド(80)の内部に破砕ヘッド(80)の外周壁及び掘削対象
物に囲まれた貯留室(81)を形成し、 (2)次に、この貯留室(81)内に溶液(9) を供給して電
極(1) の周囲に充填した後、 (3)電極(1) に高電圧パルスを印加して放電させて掘
削対象物を破砕し、 (4)次に、破砕されて貯留室(81)内に貯留された破砕
物を、連続的に貯留室(81)の外部に排出することを特徴
とする掘削方法。
18. A method for digging an excavator by electro-crushing, comprising: generating a discharge by high-voltage energy at an electrode (1); and providing a work machine for digging an object to be digged at the tip of a work machine arm by the discharge. (1) The work machine is moved, and the front end of the crushing head (80) having the electrode (1) therein is brought into contact with an object to be excavated, so that the outer periphery of the crushing head (80) is placed inside the crushing head (80). Forming a storage room (81) surrounded by walls and objects to be excavated. (2) Next, a solution (9) is supplied into the storage room (81) to fill around the electrode (1). (3) A high-voltage pulse is applied to the electrode (1) to discharge it to crush the object to be excavated. (4) Next, the crushed material that has been crushed and stored in the storage chamber (81) is continuously crushed. An excavation method characterized by discharging to the outside of a storage room (81).
【請求項19】 電極(1) に高電圧エネルギーによる放
電を発生させ、この放電により掘削対象物を掘削する作
業機を作業機アームの先端に備えた、電気破砕による掘
削機の掘削方法において、 (1)破砕ヘッド(95)の内部の後方に設けられた溶液室
(96)内に溶液(9) を供給し、 (2)次に、前記作業機を移動し、電極(1) を内部に有
する破砕ヘッド(80)の前端部を掘削対象物に当接させて
破砕ヘッド(80)の内部に破砕ヘッド(80)の外周壁及び掘
削対象物に囲まれた貯留室(81)を形成し、 (3)次に、バルブ(105) を開いて溶液室(96)内の溶液
(9) を貯留室(81)内に供給して電極(1) の周囲に充填し
た後、 (4)電極(1) に高電圧パルスを印加して放電させて掘
削対象物を破砕し、 (5)次に、バルブ(105) を閉じ、破砕されて貯留室(8
1)内に貯留した破砕物を貯留室(81)の外部に排出するこ
とを特徴とする掘削方法。
19. A method for excavating an excavator by electro-crushing, comprising: generating a discharge by high-voltage energy on an electrode (1); and providing a working machine for excavating an object to be drilled at the tip of a working machine arm by the discharge. (1) Solution chamber provided inside the crushing head (95)
(9) The solution (9) is supplied into (96). (2) Next, the work machine is moved to bring the front end of the crushing head (80) having the electrode (1) therein into contact with the object to be excavated. To form a storage chamber (81) surrounded by the outer peripheral wall of the crushing head (80) and the object to be excavated. (3) Next, the valve (105) is opened to open the solution chamber ( 96) solution
After supplying (9) into the storage chamber (81) and filling around the electrode (1), (4) applying a high voltage pulse to the electrode (1) to discharge and crush the object to be drilled, (5) Next, the valve (105) is closed, and the crushed
1) An excavation method characterized by discharging the crushed material stored in the outside of the storage room (81).
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