JPS59187991A - 穿孔装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、穿孔連、桿をゆるめる装、４４を持つ、岩石
なとを穿孔、特に回転打撃・シこより穿孔する装置に関
する。

特に長さ３ｍ以上の長い郵ｊηり几を穿孔する際に、回
数の部分から成る穿孔連ｈ！が使用され、この穿孔連環
は別の穿孔棒により段階的に延Ｊ（−される。この場合
、穿孔連環をビットと共に１）ｂ進させて、差込み基部
と穿孔連環との結合個所が掘割孔の近くに位ｕ（？する
ようにする。これに続いて穿ｒし連撮が例えば二叉スパ
ナなどにより一体に回転するように保持され、かつ差込
みＪｉＬ部が、回転技６（ｊあるいはモータにより連ｌ
ＩＩ＋を介して、穿孔または回転打撃によるＶ　、ｌ”
Ｌに対して反対方向に回転せしめられる。この場合結合
部をゆるめるために、穿孔連Ｖ−が掘１１す孔から′ν
し引き出され、そのあとで差込みＪＩＬ都にネＪするい
わゆるかう打撃が行なオつれ、それによってねし結合部
を一層容易にゆるめることができる。穿孔装置は架台上
に配置されかつねし結合部をゆるめた後に後方へ移動せ
しめられ、そのあとで新しい穿孔棒が抑大され、この穿
孔棒が通常の回転運動をしながら、依然として保Ｎ「さ
れている穿孔連環および差込み基部と結合される。それ
から二叉スパナが取り外され、穿孔連環がさらに使用さ
れる率備ができている。掘削孔が所望の深さまで作孔さ
れた場合は、個々の穿孔連環が再び掘削孔から引き出さ
れなければならない。この場合穿孔連杆の結合部を少し
ずつゆるめることが必要である。線片な回転穿孔の場合
は通常穿孔連杆が使用され、これらの穿孔連環は一端に
雄ねじを持ち、他喘に雌ねじを持っており、この場合雄
ねじも雌ねじも同じ直径を持っている。回転打撃による
穿孔の場合は、雌ねじを持っているスリーブが、特に大
きい応力を受けるので、スリーブが早く？＃損してしま
う。

したがって穿孔連杆が両端に雄ねじを持ち、これらの雄
ねじがスリーブにはまり、このスリーブが対応する雌ね
じを持ち、この此１ねしが連続しているか、あるいは２
つに分けられて同じ方向に向いていることができる。

通常回転打部による穿孔が行なわれる特に硬い岩石の場
合は、特に大きいトルクが発生するので、ねじ結合部が
ゆるめにくくなる。穿孔連環が、掘削孔の深さが大きい
場合に必要であるように、特に長時間使用されている場
合は、この効果がさらに強められる。

経済上の理由から、穿孔装置を１人だけ・で１ｙ作する
ようにしており、それに対して労（＃＋　ＰＪ　？：上
の理由から操作員はなるべく防音および防塵操作室の中
で作業しなければならない。したがって穿孔連環を手で
ゆるめることは、５１連当な操作ｔａ　ｅ１７＋により
長時間かけてはじめて行なうことができる。この理由か
ら、機械で作動せしめられる穿孔連環のゆるめ装＋７７
１が、既に提案されている。この場合重要なことは、穿
孔連杵の最初のゆるめとねじはめを区別しなければなら
ないことである。大きいモーメントが必要なＪ１ψ初の
ゆるめの際に、締め代けられたねし結合部をゆるめなけ
ればならず、その際数分の１回転だけが必要である。ね
し結合部のこの最初のゆるめの後に、穿孔連杆のねし下
げが必要である。

穿孔連杆の最初のゆるめあるいはねじ下げに使用される
種々の装６ダは、既に公知である。最初のゆるめのため
に液圧スパナが公知であり、この場合は穿孔連杆をねじ
を回して取り外すために回転装置が設けられ、この回転
装置が駆動ローラを介して穿孔連杆に係合している。こ
の種の駆動ローうでは勿論、締め伺けられたねし結合部
の最初のゆるめに必要なトルクを加えることができない
。この欠点は、明細書前文に述べたようなから打撃によ
ってねじ結合部をゆるめることができる場合は、容認で
きる。さらにから打撃は、所定のねじ結合部が所望通り
にゆるめられないで、すべてのねし結合部を穿孔連続体
に沿ってゆるめることができるので、例えば掘削孔内の
穿孔連棟の摩擦によってまだ掘削孔内にあるねじ結合部
が見金にゆるんでしまい、その結果穿孔連続体の一部が
掘削孔の中に逆戻りするどいノ欠点を持っている。この
穿孔連続体は失われてしまうか、あるいはつかみ工具を
用いて骨の折れる作業により再び保護されなければなら
ない。

本発明は、−ヒ述した欠点を凹かし、締め（−１けられ
たねじをゆるめかつ続いて行なわれるねじはめのための
モーメントを穿孔連杆に加えることができ、その際つか
み素子とスリーブとのはまり合いが必要でないような装
Ｎを捉供することを目標にしている。

場合によっては断面が円面状の、複数の部分から成る穿
孔連杵用の差込み基部を持つ、少なくとも１つの回転あ
るいは回転打撃駆動装置を持ち、穿孔連杆が架台に縦方
向に移１１Ｉ１１ｉＪＪ能に設けられ、この穿孔連杆の
部側が姫ねしおよびガ１ねじを介して互いに結合可能で
あり、場合によっては架台に穿孔連杆をゆるめるために
別の駆動装置ｊυ、例えば液体により作動ゼし的られる
モータが設けられ、このモータが少なくとも１つのつか
み素子を介して穿孔連杆の一部を回転させかつなるべく
掘削孔内に向く穿孔連杵用の別の保持部側例えば二叉ス
パナなとを持つ、岩石などを穿孔、特に回転８撃により
穿孔する本発明による装（社）は、大体において、少な
くとも１つのつかみ素子が、ハウジング内に穿孔連杆の
軸の回りを回転可能に鰻けられた、別の駆動装置により
操作可能な回転子に設けられ、つかみ素子が動作ｌｉ＋
ｉを持ち、この動作面が穿孔連杆にノχ触して戻り止め
角度と同じあるいはそれより小さい角度をなすことにあ
る。この種の装置により、掘削孔の作孔および特に穿孔
連杆の引出しを非常に速やかに行なうことができる。な
ぜならばつかみ素子が間際係合だけによって穿孔スリー
ブなどに係合するので、スリーブなどが穿孔作動の際に
既に激しい摩耗を受けた場合でも大きいモーメントを及
ぼすことができ、同時に同じ動作位置において穿孔連棟
をねじをゆるめて取り外すことができるからである。

同時に動作面を条件に容易に合わせることができる特に
Ｆｉ単な構造は、少なくとも３つのカム跋つかみ素子が
回転子に支持され、それぞれの動作ｍ１が部分円筒駄に
構成され、円筒の１ｉｌｌ線がつかみ素子の揺動軸線の
外部にあることに存する。

少なくとも３つの円筒ローラがつかみ素子として回転子
内に設けられ、これらの円筒ローラが刷面を介して穿孔
連杆に対して移ｍ＋可能である場合は、つかみ素子を特
に速やかに交換ず乙ことができ、そのことは、つかみ素
子の（＋＆　ＪＬ→ま１こは直径の異なる穿孔連杵用の
装置の置換えの際に特に３要である。

特に大きな力を回転子に加えることができるようにする
ために、回転子が、本発明の別の’４．’ｊ徴によれば
、外歯を持ち、この外歯に駆動ピニオンがかみ合う。

回転子が中空軸を持ち、この中空軸をを孔連杵が貫通可
能である場合は、特にｎｉｉ屯てかつ障害のない構造が
得られる。

つかみ素子の係合片を持つ環が回転子内に支持され、こ
の環が、回転子を包囲するハウジングなどにより保持可
能である場合は、回転子の回転によりつかみ素子の挿入
が特に筒車にできる。つかみ素子の外方揺動は、反対方
向の回転により容易に行なうことができる。

装置における穿孔連杆の迅速な締付けのために有利な穿
孔連杆の正確な中心案内は、回転子に対して中心に、穿
孔連杵用の、特に円鈴台状面および円筒状面を持つ、少
なくとも１つなるべく２つの案内部が設けられているこ
とによって実現される。

本発明の課題を解決する際の穿孔連杆と本発明による装
置との相対運動は、回転子がなるべく別の駆動装置と共
に架台上を穿孔連杆の軸線方向に移動可能でありかつ場
合によっては弾牲紫子、シリンダなとを介して不作動位
置へ移動可能であることによって、特に有利に考慮に入
れられる。

第１図は穿孔腕および架台を持つ移動可能な穿孔装置を
示し、第２図は穿孔腕を示し、第３図および第４図はカ
ム状つかみ素子を持つ締付は装置を示し、第５図はロー
ラを持つ表゛６付は装置を概略的に示している。

第１図に示した車両１に、操作員のための操作室２が設
けられている。さらに液圧装置；ｑ３が設けられており
、この液圧装置は、回胛腕４と、回転打撃装置ρ５と、
締付は前回転装置ｉ！’、ｉ　６と、スパナ７とを駆動
するために使われる。回転打撃装置は、穿孔中、架台８
に沿って降下して、差込み基部９が締（＝Ｊけ前回転装
置の近くに達する、。

それから穿孔連杆と差込み基部とのねし結合部がゆるめ
られ、回転打撃装置が、図面に丞し１こ初期位置へ移さ
れる。さらに新しい穿孔棒が架台に挿入され、掘削孔内
にある穿孔連続体がスパナ７を介して保持され、この新
しい穿孔棒と結合されかつ同時に差込みＪ）（部の中へ
ねし込まれる。この過程は、所望の穿孔深さが得られる
まで繰り返される。それから穿孔連杆が段階的に上昇せ
しめられ、それぞれの穿孔棒が残りの穿孔連杆から分離
され、掘削孔の中にある穿孔連杆がスパナ７を介して保
持され、締イ・」け；Ｊｌｔ　ｉ１１転装置を介して結
合部がゆるめられる。

ｊｊｌ’ｊ２図に示した穿孔腕はブラケット１ｏを介し
て無限軌道車と結合されている。ブラケット１０はフラ
ンジ１１を持っており、これらのフランジは入れ予成張
り出し腕１２を保持しており、この張り出し腕はシリン
ダ１３．１４を介して高さおよび側方位置を調節可能で
ある。この張り出し腕は揺動頭部Ｉ５を持っており、こ
の揺動頭部は架台保持体１６を、シリンダ１７を介して
揺動可能に、保持している。架台１８は一端に、縦方向
に移動可能に、回転打＊穿孔装置５を持ち、他端に締付
は前回転装置６を持っている。

第３図に示した位置においては、はぼ水平に向いている
掘削孔が穿孔される。

第３図に、締付は前回転装置が一部断面図として示され
ており、それに対して第４図には第３図の４−４線に沿
う断面が示されている。ハウジング１７は滑り片１８を
介して架台８に案内されている。ハウジング内には、特
に第４図から分かるように、回転モータ１９が取りイ」
けられている。この回転モータ１９はビニオン２０を介
して回転子２１を駆動する。この回転子は外歯２２を持
っている。この回転子は中空軸２３を持っており、この
中空軸はハウジング内７内に支持されている。この中空
軸に両側で案内部２４が係合し、これらの案内部は円錐
台状げｉ２５および円筒状案内面２６を持っている。回
転子の中に軸２７を介してカム状つかみ素子２８が支持
されている。これらの素子は部分円筒状の動作面２９を
持っており、これらの動作面の湾曲中心点がつかみ素子
の仮想揺動１１１１ｂの外部にある。。

全部で３つのカム状つかろ素子が設けられている。第４
図に示した断面図に、スリーブ３１を持つ穿孔連続体３
０が示されている。カム状つかみ素子を円筒状スリーブ
表面と共同作用させようとする場合は、回転子２１がピ
ニオン２ｏおよび回転モータ１９を介して駆動されるこ
とだけが必要である。３つの保合ビン３３が支持されて
いる環３２が、まずばね３７１および玉３５を介してハ
ウジングに対して相対位ｆｉｅｆに保ＰＪされる。これ
らの係合ピンはカム状つかみ素子の中で案内されかつそ
れによってスリーブの方へ向けられる。つかみ素子がス
リーブに係合している場合は、環３２が共に移動せしめ
られ、それによって玉：３５がハウジングにある切欠き
３６から出て行く。つかみ素子および穿孔連杵が鋼から
製造されている場合は、戻り止め角度は３度より大きく
てはならない、。戻り止め角度はこの場合、第３ａ図か
ら分かるように、角度α１およびα２の和によりｑえら
れ、これらの角度は穿孔連杵３１の軸とつかみ素子の回
転軸２７とを結ぶ線により生ぜしめられる。これらの両
刀の角度の他力の辺はつかみ素子とスリーブとの接触３
７により４１ぜしめられる。この角度は戻り」］め角良
と同しかあるいはそれよりＩＪｚさいから、つかみ素子
が、穿孔連続体の滑らかな表面において移動不可能に係
合するので、客易にゆるめることができ、同時に回転：
ｒ−２１の比較的大きい直径に４つたって大きいモーメ
ントをスリーブに加えることができるので、障害のない
ゆるめが容易にできる。

第５図に示した回転子は、第；３図および第・１図によ
る装置に組込み可能であり、この回１す、Ｊ−は内側楔
面３８を持っており、これらの内側楔面はローラ３９と
共同作用し、これらのローラを再び穿孔スリーブに接触
させることができる、Ｄきり１．１：め角度αは、この
場合ローラ゛３９におけるＩＩＩ腺により４二ぜしめら
れ、これらの接Ｘ星はそれぞれスリーブ３１またはθＩ
Ｊ’ＨＪ人１６１３人臣６１３８点により、ｑえられる
。

第４図４こおいて明らかなよ、うに、締（・］け兼四回
転装だＺは、スリーブをねじを回して取り外す際に架台
に沿って移動せしめられる。ねじを回して取り外す過程
が終了してから、装置θがはねノ１０を介して再び初期
位置へ戻される。

【図面の簡単な説明】

第１図は穿孔腕および架台を持つ移動何能な穿孔装置を
示す図、第２図は穿孔腕の斜視図。 第３図は締会］け無回転装置１Ｈの一５ｏ１ｔ、を切り
欠いた平面図、第３ａ図は第３図の−・部の平「ｍ図、
第４図は第３図の４−４線に沿うｌＷｉ面図、第５図は
回転子の平面図である。 Ｊ７ハウジング、１９・・・回転モータ、２１　・・・
回転子、２８・・・つかみ素子、２９　　・・動作１ｎ
１．３９・・・ローラ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　場合によっては断面が円筒状の、４数の部分から成
   る穿孔連環用の差込み基部を持つ、少なくとも１つの回
   転あるいは回転打撃＃動装置を持ち、穿孔連環が架台に
   縦方向に移動可能に設けられ、この穿孔連環の部側が雌
   ねじおよびＩＩＧねじを介して互いに結合可能であり、
   場合によっては架台に穿孔連環をゆるめるために別の駆
   動装〃、例えば液体により作動せしめられるモータが設
   けられ、このモータが少なくとも１つのつかみ素子を介
   して穿孔連環の一部を回転させかつなるべく掘削孔内に
   向く穿孔連杵用の別の保持部拐例えば二叉スパナなどを
   持つ、岩石などを穿孔、特に回転打撃により穿孔する装
   置において、少なくとも１つのつかみ素子（２８，３９
   ）が、ハウジング（１７）内に穿孔連環の軸の回りを回
   転可能に設けられた、別のν′ｍＪ装置Ｋべ】９）によ
   り＆　１１Ｅ可能な回転子（２１）に設けられ、っかみ
   索づ−（２８，３９）が動作面（２９）を持ち、この動
   ・１１−、！ｌ′ｌＩが穿孔連環に接触して戻り止め角
   度と同じあるいはそれより４＼さい角度をなすことを特
   徴とする穿孔装置。 ２　少なくとも３つのカム状つかみ素子（２８）が回転
   子（２１）に支持され、それぞれの動作面（２９）が部
   分円筒駄に構成され、円筒のｈｌ＋線がつかみ素子の揺
   動４１＋線の外部にあることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の穿孔装置。 ３　少なくとも３つの円筒ローラ（３９）がっかみ素子
   として回転子（２１）内に設けられ、これらの円筒ロー
   ラが構面（３８）を介して穿孔連Ｐｉｊに対して移動可
   能であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の穿孔装置。 ４　回転子（２１）が外歯（２２）を持ち、この外歯に
   駆動ビニオン（２０）がかみ合うことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項ないし第３項のうち１つに記載の穿孔
   装置。 ５　回転子（２１）が中空ｊ１りｌｌ（２３）を持ち、
   この中空軸を穿几辻佇（３０）が１吋通可能であること
   を特徴とする特許’ＡＰＩ求の範囲第１項ないし第４項
   のうち１つに記載の穿ｒＬ装置。 ６　つかみ累子の係合片（３３）を持つ環（３２）が回
   転子内に支持され、この環が、回転子を８　＆、１する
   ハウジング（１７）などにより保持可能であることを隼
   、テ徴とする、特ｙＦＩＩ求の範４１Ｊ第１項ないし第
   ５１ｒｊのうち１つに記載の穿孔装置にｔ０７　回転子
   （２１）に対して中心に、穿孔連、痺用の、袖に円賄百
   状面（２５）および円筒状１ＩＪｉ（２６）を持つ、少
   なくとも１つなるべく２つの案内部（２４）が設けられ
   ていることを特徴とする特許Ｊｌｖ求の範囲第１項ない
   し第６項のうち１つに記載の穿孔装置１？ず。 ８　回転子（２１）がなるべく別の駆動装置（２９）と
   共に架台上を穿孔連部の１１１腺方向に移動可能であり
   かつＭｉｉ合によっては弾ダ１：メ・−子（４０）、シ
   リンダなとを介して不作側位１１°ａへ移動可能である
   ことを特徴とする特、／「請求の範シ１１第１項ないし
   第７項のうち１つに記載の穿孔装置１″’＋１．　ｒｙ