JPS60133192A - さく岩機の反動補償機構 - Google Patents
さく岩機の反動補償機構Info
- Publication number
- JPS60133192A JPS60133192A JP24150583A JP24150583A JPS60133192A JP S60133192 A JPS60133192 A JP S60133192A JP 24150583 A JP24150583 A JP 24150583A JP 24150583 A JP24150583 A JP 24150583A JP S60133192 A JPS60133192 A JP S60133192A
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- JP
- Japan
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- rock
- main body
- bit
- compensation
- rod
- Prior art date
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、さく岩槻の反動補償機構に関し、特に、さ
く岩槻に補償シリンダを設け、すＪ撃ピストンの目１ｆ
進加速の際、その反作用によるさく岩槻の後退を補償シ
リンダで防止することにより、エネルギの伝達効率ｆＩ
：高め性能向上ケ図るものでりる。
く岩槻に補償シリンダを設け、すＪ撃ピストンの目１ｆ
進加速の際、その反作用によるさく岩槻の後退を補償シ
リンダで防止することにより、エネルギの伝達効率ｆＩ
：高め性能向上ケ図るものでりる。
一般にさく岩槻は、第１図に示すように、本体１のシリ
ンダ２内に打撃ピストン６を嵌挿してその前、後（図上
左、右以下同じ）に前部圧力室４と後部圧力室５を形成
し、これらの圧力室４，５へ圧力流体を切換え供給する
ことにより、打撃ピストン６を前後へ往復動させる打撃
機構γ備えており、このさく岩槻の本体１は、がイドシ
ェル６上に装置されたキャリッジ７に固層されている。
ンダ２内に打撃ピストン６を嵌挿してその前、後（図上
左、右以下同じ）に前部圧力室４と後部圧力室５を形成
し、これらの圧力室４，５へ圧力流体を切換え供給する
ことにより、打撃ピストン６を前後へ往復動させる打撃
機構γ備えており、このさく岩槻の本体１は、がイドシ
ェル６上に装置されたキャリッジ７に固層されている。
ガイドシェル６には１前後にホイール８が設けられてお
り、このホイール８に巻回して張設されたローラチェ７
９０両端が、各々キャリッジ７の前後端に連結されてい
る。ホイール８の一万は送り用モータ１０によって駆動
され、ローラチェン９を介してキャリツノ７ｆ！：前後
進きせるので、さく岩槻の本体１は、ガイトンエル６に
案内されて送りが与えられる。本体１の前＠には、シャ
ンクロッド１１が挿着されており、このシャンクロッド
１１には、先端Ｖこビット１２を取付けたロッド１６が
スリーブ１４で螺合接続される。而して、打撃ピストン
３の前後進で７ヤンクロノド１１に打撃を与え、この打
撃エネルギーをロッド１６．ビット１２へ伝達すること
により岩石１５を破砕する。
り、このホイール８に巻回して張設されたローラチェ７
９０両端が、各々キャリッジ７の前後端に連結されてい
る。ホイール８の一万は送り用モータ１０によって駆動
され、ローラチェン９を介してキャリツノ７ｆ！：前後
進きせるので、さく岩槻の本体１は、ガイトンエル６に
案内されて送りが与えられる。本体１の前＠には、シャ
ンクロッド１１が挿着されており、このシャンクロッド
１１には、先端Ｖこビット１２を取付けたロッド１６が
スリーブ１４で螺合接続される。而して、打撃ピストン
３の前後進で７ヤンクロノド１１に打撃を与え、この打
撃エネルギーをロッド１６．ビット１２へ伝達すること
により岩石１５を破砕する。
ところが、このようなさく岩槻は、打撃エネルギーのか
なりの部分がロッド１６やスリーブ１４のねじ部の発熱
等として消費されてエネルギー効率が悪く、ロッド１６
の破損を生ずることが多かった。
なりの部分がロッド１６やスリーブ１４のねじ部の発熱
等として消費されてエネルギー効率が悪く、ロッド１６
の破損を生ずることが多かった。
この発明者は、上記の如き現象の原因を解明するためさ
く岩槻に送りを与えながら、実際にさく孔を行ったとき
のさく岩槻の本体１及びロッド１６゜ビット１２のきく
孔方向への変位を実測した結果、打＋ｇの瞬間には、ビ
ット１２は岩石１５の面から離れていることを見出した
。
く岩槻に送りを与えながら、実際にさく孔を行ったとき
のさく岩槻の本体１及びロッド１６゜ビット１２のきく
孔方向への変位を実測した結果、打＋ｇの瞬間には、ビ
ット１２は岩石１５の面から離れていることを見出した
。
第２図は、従来の笛く岩槻のビット１２と本体１の動き
の測定結果を示すグラフである。図中、横軸を時間Ｔ、
縦軸をさく孔方向への距離Ｓとし、ビット１２の動きを
線１３９本体１の動きをｉ Ｉ）で示している。ここで
、初めの打撃時点ｔｌから次の打撃時点＋２−４での時
間は、約帆Ｏ２秒、打撃時点ｔ、 、 ｊ２におけるビ
ット１２と岩石１５間の距離８１ 、８２は、約１配で
あり、図上（イ）、（ロ）、（／→の点で７ヤンクロツ
ド１１が本体１に当り反力を伝えている。第３図は、さ
く岩槻の本体に与えられる送り力Ｆｆｆ：示すグラフで
ある。図中、横軸全時間′１゛。
の測定結果を示すグラフである。図中、横軸を時間Ｔ、
縦軸をさく孔方向への距離Ｓとし、ビット１２の動きを
線１３９本体１の動きをｉ Ｉ）で示している。ここで
、初めの打撃時点ｔｌから次の打撃時点＋２−４での時
間は、約帆Ｏ２秒、打撃時点ｔ、 、 ｊ２におけるビ
ット１２と岩石１５間の距離８１ 、８２は、約１配で
あり、図上（イ）、（ロ）、（／→の点で７ヤンクロツ
ド１１が本体１に当り反力を伝えている。第３図は、さ
く岩槻の本体に与えられる送り力Ｆｆｆ：示すグラフで
ある。図中、横軸全時間′１゛。
縦軸を送り力Ｆｆとし、送り力Ｆ、の変化ｅｌｆで示し
ている。
ている。
第４図は、拐嘆ピストン乙に前後進のために加えられる
力Ｆｂを示すグラフである。図中、横軸を時間′ｒ、縦
軸を前後進のため［７ＪＤえられる力Ｆｂ（十が前進、
−が後退）とし、その変化ｋｉｍｂで示している。本体
１の動きは、打撃ピストン乙の前後進加速のためＶこ加
えられる力Ｆｂ９本体１に与えられる送り力Ｆ「、さく
岩槻の自重、及び岩石１５からの反撥力等ｖ（よって左
右されるが、第２図、第３図、第４図から、打撃ピスト
ン６に前進加速のための力Ｆ、（＋）が加えられると、
本体１はその反作用で後に押されて送り力Ｆｆが低下し
、これが打撃時点’ｌ ＋ ’２で、ビット１２と岩石
１５との間の距離Ｓｒ ＋ ８２ ｋ生じる大きな要因
となっていることが判る。
力Ｆｂを示すグラフである。図中、横軸を時間′ｒ、縦
軸を前後進のため［７ＪＤえられる力Ｆｂ（十が前進、
−が後退）とし、その変化ｋｉｍｂで示している。本体
１の動きは、打撃ピストン乙の前後進加速のためＶこ加
えられる力Ｆｂ９本体１に与えられる送り力Ｆ「、さく
岩槻の自重、及び岩石１５からの反撥力等ｖ（よって左
右されるが、第２図、第３図、第４図から、打撃ピスト
ン６に前進加速のための力Ｆ、（＋）が加えられると、
本体１はその反作用で後に押されて送り力Ｆｆが低下し
、これが打撃時点’ｌ ＋ ’２で、ビット１２と岩石
１５との間の距離Ｓｒ ＋ ８２ ｋ生じる大きな要因
となっていることが判る。
而して、打撃時点＋１ 、 ｔ２ｉ’こおけるビット１
２と岩石１５との間の距離”Ｉ ＋ ｓ２の存在は、ロ
ッド１６やスリーブ１４のねじ部の発熱とさく孔能率の
低下の原因となる。
２と岩石１５との間の距離”Ｉ ＋ ｓ２の存在は、ロ
ッド１６やスリーブ１４のねじ部の発熱とさく孔能率の
低下の原因となる。
その理由は次の通りである。すなわち、打撃ピストン６
によりンヤンクロツド１１が打撃されると、ロッド１１
．１３中に圧縮波が形成され、約５．０００ ′７Ｉ／
ｓｅｃの速度で前進し、ビット１２先端が約１，６喘前
進する。このとき、岩石１５とビット１２の先端が接触
していれば、岩石１５に喰い込み、岩石を破砕する。岩
石が１５がなけｔ′しは、圧４泊波・ｌｊｌ ヒノＩ・
１２の先端がら引張波となって後退する。従って、前述
の如くピント１２の先端ノ・ン； イＪ １ ら ノー
’７） ：ｉｉｌ ゲノ：ｒｒ］ｔｒＩｔ 、’；
が Ｉ ｍｍ ｆｉ）れげ、０−６ｖａｎたけ岩イコに
噴込んで破砕し、ロッド１６に与えられた打撃エネルギ
ーのうち１シ 分、すなわち。
によりンヤンクロツド１１が打撃されると、ロッド１１
．１３中に圧縮波が形成され、約５．０００ ′７Ｉ／
ｓｅｃの速度で前進し、ビット１２先端が約１，６喘前
進する。このとき、岩石１５とビット１２の先端が接触
していれば、岩石１５に喰い込み、岩石を破砕する。岩
石が１５がなけｔ′しは、圧４泊波・ｌｊｌ ヒノＩ・
１２の先端がら引張波となって後退する。従って、前述
の如くピント１２の先端ノ・ン； イＪ １ ら ノー
’７） ：ｉｉｌ ゲノ：ｒｒ］ｔｒＩｔ 、’；
が Ｉ ｍｍ ｆｉ）れげ、０−６ｖａｎたけ岩イコに
噴込んで破砕し、ロッド１６に与えられた打撃エネルギ
ーのうち１シ 分、すなわち。
１．６１馴
６０％以−４二が仕事全せずに引張波として戻ることに
なる。戻った波は、ロッド１６とスリーブ１４のねじ部
の接続をゆるめたり、発熱ケ生じさせる。
なる。戻った波は、ロッド１６とスリーブ１４のねじ部
の接続をゆるめたり、発熱ケ生じさせる。
引張波がシャンクロッド１１の後端捷で戻ると再び圧縮
波となって前進しビット１２に達するが、このときには
減衰して威力を減じ、岩石には殆んど噴込１ず、ねじ部
の発熱、ビット１２刃先の熱として費消される。
波となって前進しビット１２に達するが、このときには
減衰して威力を減じ、岩石には殆んど噴込１ず、ねじ部
の発熱、ビット１２刃先の熱として費消される。
そこで、ロッド１２．スリーブ１４のねじ部の発熱と破
損を防止し、エネルギー効率を上昇させてさく孔能率を
向上させるためには、ビット１２の先端と岩石１５との
間の距離ｓ＋ ＋ ８２ ｋ打撃時点’Ｉ ＋ ’２で
できるたけ小さくすることが、必要であり、特に、反撥
の大きい硬岩のさく孔のためには。
損を防止し、エネルギー効率を上昇させてさく孔能率を
向上させるためには、ビット１２の先端と岩石１５との
間の距離ｓ＋ ＋ ８２ ｋ打撃時点’Ｉ ＋ ’２で
できるたけ小さくすることが、必要であり、特に、反撥
の大きい硬岩のさく孔のためには。
ナ要な解決すべき問題となる。
この発明は、か＼る知見に基つきさく岩槻における上記
問題を解決するものである。すなわち。
問題を解決するものである。すなわち。
この発明の目的は、打撃ピストンのＡｉｌ進加速時の反
作用によるさく岩４ｆ１本体の後ａｔ防止するさく岩槻
の反動補償機構を提供するＶＣ；Ｉりす、捷だ、この発
明の目的は、打撃ピストンによる打撃時点においてビッ
ト先端と岩石との間Ｉ’ｌｌ ｋ少なくしてエネルギー
伝達効率を高め、さく孔能率を向上させるさく岩槻を提
供するにあり、（に、この発明の目的は、ロッドやスリ
ーブのねじ部の発熱や破損を防止し、耐久性を向」ニさ
せるさく岩槻を提供するにある。
作用によるさく岩４ｆ１本体の後ａｔ防止するさく岩槻
の反動補償機構を提供するＶＣ；Ｉりす、捷だ、この発
明の目的は、打撃ピストンによる打撃時点においてビッ
ト先端と岩石との間Ｉ’ｌｌ ｋ少なくしてエネルギー
伝達効率を高め、さく孔能率を向上させるさく岩槻を提
供するにあり、（に、この発明の目的は、ロッドやスリ
ーブのねじ部の発熱や破損を防止し、耐久性を向」ニさ
せるさく岩槻を提供するにある。
〔発明の９点〕
この発明は、さく岩槻の本体に補償シリンダを設け、こ
の曲１６ンリングＴ送り装置に連結し送り装ｆ＃ Ｋよ
ってきく岩槻に一定の送り力を与えると共Ｖこ、さく岩
槻の打撃ピストン［前進を与える圧力室と、補償シリン
ダの反動補償圧力室とを管路で接続し、才ｊ嗜ピストン
が圧力−（〕ｉｔ、体によって前進加速金与えしれると
き、ヤの反作用により生ずるさく岩槻本体の後退を補償
シリンダが防止するように構成するものでるり、これに
よって、打７ｇ時点Ｖこおけるビット先端と岩石との間
の距離の１ノ八太ｒ防止し、打撃エネルギーの伝達効率
全向上させる。
の曲１６ンリングＴ送り装置に連結し送り装ｆ＃ Ｋよ
ってきく岩槻に一定の送り力を与えると共Ｖこ、さく岩
槻の打撃ピストン［前進を与える圧力室と、補償シリン
ダの反動補償圧力室とを管路で接続し、才ｊ嗜ピストン
が圧力−（〕ｉｔ、体によって前進加速金与えしれると
き、ヤの反作用により生ずるさく岩槻本体の後退を補償
シリンダが防止するように構成するものでるり、これに
よって、打７ｇ時点Ｖこおけるビット先端と岩石との間
の距離の１ノ八太ｒ防止し、打撃エネルギーの伝達効率
全向上させる。
１実施例〕
図面に基づいて、この発明の詳細な説明する。
第５図は、この発明の一実施例である、さく岩槻の反動
補償機構の構成を示す説明図である。さく岩槻の本体１
の下部には、補償シリンダ２０が固設されており、この
補償シリンダ２０は、ガイドシェル６上に装置されてい
る。さく岩槻の構幌は、基本的ｖＣａｔ図に示すものと
同様であり、本体１のシリンダ２日に打撃ピストン６を
嵌挿して、その前後に前部圧力室４と後部圧り室５とが
形成されている。本体１の前部には１ シャンクロッド
１１が挿着されており、シャンクロッド１１にハ、先端
にビットを取付けたロッド（図示せず）が接続される。
補償機構の構成を示す説明図である。さく岩槻の本体１
の下部には、補償シリンダ２０が固設されており、この
補償シリンダ２０は、ガイドシェル６上に装置されてい
る。さく岩槻の構幌は、基本的ｖＣａｔ図に示すものと
同様であり、本体１のシリンダ２日に打撃ピストン６を
嵌挿して、その前後に前部圧力室４と後部圧り室５とが
形成されている。本体１の前部には１ シャンクロッド
１１が挿着されており、シャンクロッド１１にハ、先端
にビットを取付けたロッド（図示せず）が接続される。
袖憤シリンダ２０には、袖噴ピストン２１が内装きれて
おり、その前方に反動補償圧力室２２に形成している。
おり、その前方に反動補償圧力室２２に形成している。
補償ピストン２１は前部Ｕこピストンロッド２６を有し
ており、このピストンロッド２６に送り装置（図示せず
Ｊのローラチェン９の一端が連結され、ローラチェンの
他の一端が補償シリンダ２０の後部に連結されている。
ており、このピストンロッド２６に送り装置（図示せず
Ｊのローラチェン９の一端が連結され、ローラチェンの
他の一端が補償シリンダ２０の後部に連結されている。
反動補償圧力室２２は、さく岩槻の本体１の後部圧力室
５と管路２４で接続されており、また、この反動補償圧
力室２２には、補償ピストン２１を後方へ付勢するばね
２５が装着されている。
５と管路２４で接続されており、また、この反動補償圧
力室２２には、補償ピストン２１を後方へ付勢するばね
２５が装着されている。
さく孔の際には、送り装置（図示せず）からローラチェ
ン９を介して補償シリンダ２０と一体のさく岩槻の本体
１に送りが与えられ、かつ、打撃ピストン６がシャンク
ロッド１１に打［ｅ加える。
ン９を介して補償シリンダ２０と一体のさく岩槻の本体
１に送りが与えられ、かつ、打撃ピストン６がシャンク
ロッド１１に打［ｅ加える。
こＸで、本体１０打＊機構が後部圧力室すに圧力流体を
供給して打撃ピストン６に前進加速ケ与える時、本体１
はその反１・「用により後方へ押されるが、同時に補償
シリンダノＵの反動補償圧力室２２にも、管路２４を浦
って圧力流体が供給されて本体１を４ｉ１７１に押し１
さく岩−の本体の後退を１５ツノ止する。
供給して打撃ピストン６に前進加速ケ与える時、本体１
はその反１・「用により後方へ押されるが、同時に補償
シリンダノＵの反動補償圧力室２２にも、管路２４を浦
って圧力流体が供給されて本体１を４ｉ１７１に押し１
さく岩−の本体の後退を１５ツノ止する。
試６図は、この実施例の反動補償装置を使用した場会の
ビットとさく岩槻本体１の動きと示すグラフである。図
中、横軸を時間Ｔ、）嗟■ケさく孔方向への距１４Ｋ
Ｓとし、ビットの動き＝ｉ７Ｂ、本体１の動きヲ線１）
で示している。ここでは、打撃時点【ｌ ＋ ’２にお
けるビットと岩石面との距離８１’ 、 ８２’は帆２
咽〜０．３閣に抑えることができた。
ビットとさく岩槻本体１の動きと示すグラフである。図
中、横軸を時間Ｔ、）嗟■ケさく孔方向への距１４Ｋ
Ｓとし、ビットの動き＝ｉ７Ｂ、本体１の動きヲ線１）
で示している。ここでは、打撃時点【ｌ ＋ ’２にお
けるビットと岩石面との距離８１’ 、 ８２’は帆２
咽〜０．３閣に抑えることができた。
上述の如く、この発明によれば、補償シリンダの作用で
打撃ピストンの前進加速時の反作用によるさく岩槻本体
の後退を防止し、打撃ピストンによりロッドに打撃ヲ加
える時点におけるビットの先端と被破砕岩石との間隙を
少なくして打電エネルギー伝達効率を高め、す＜孔能率
を向上させることができる。゛また、ロッドやスリーブ
の才コじ部の発熱や破損を防止し耐久性が向上する。
打撃ピストンの前進加速時の反作用によるさく岩槻本体
の後退を防止し、打撃ピストンによりロッドに打撃ヲ加
える時点におけるビットの先端と被破砕岩石との間隙を
少なくして打電エネルギー伝達効率を高め、す＜孔能率
を向上させることができる。゛また、ロッドやスリーブ
の才コじ部の発熱や破損を防止し耐久性が向上する。
第１図は、従来のさく岩槻の構成を示す説明図。
第２図は、従来のさく岩槻のビットと本体のｍきの測定
結果を示すグラフ、第３図は、さく岩槻本体に与えられ
る辺り力を示すグラフ、第４図は。 打電ピストンに前後進のために加えられる力を示すグラ
フ、第５図は、この発明の一実施１夕１であるきく岩４
幾の反動補償機構の構成を示す説明図、第６図は、この
実施例の反動補償檗りｔ全使用した場合のビットとさく
岩槻本体の動Ｐ’に示すグラフである。 図中、１はさく岩槻の本体、２はシリンダ、６は打撃ピ
ストン、４は前部圧力室、５は後部圧力−ｓ、６ｕｓイ
ドシエル、９はローラチェン、１１はシャンクロンド、
１２はビット、２０は補償シ１１ンダ、２１は補償ピス
トン、２２は反動酸償圧力！、２３はピストンロンド、
２４は管路である。 特許出願人 古河鉱業株式会社 代理人 弁理士 株 哲 也 弁（４）十 内 藤 撓 昭 弁理士 清 水 正 弁理士 梶 山 浩 是
結果を示すグラフ、第３図は、さく岩槻本体に与えられ
る辺り力を示すグラフ、第４図は。 打電ピストンに前後進のために加えられる力を示すグラ
フ、第５図は、この発明の一実施１夕１であるきく岩４
幾の反動補償機構の構成を示す説明図、第６図は、この
実施例の反動補償檗りｔ全使用した場合のビットとさく
岩槻本体の動Ｐ’に示すグラフである。 図中、１はさく岩槻の本体、２はシリンダ、６は打撃ピ
ストン、４は前部圧力室、５は後部圧力−ｓ、６ｕｓイ
ドシエル、９はローラチェン、１１はシャンクロンド、
１２はビット、２０は補償シ１１ンダ、２１は補償ピス
トン、２２は反動酸償圧力！、２３はピストンロンド、
２４は管路である。 特許出願人 古河鉱業株式会社 代理人 弁理士 株 哲 也 弁（４）十 内 藤 撓 昭 弁理士 清 水 正 弁理士 梶 山 浩 是
Claims (1)
- さく岩槻の本体に補償７リンダを設け、該補償シリンダ
を送り装置に連結すると共に、さく岩槻の打撃ピストン
に前進を与える圧力室と、打撃ピストンが圧力流体によ
って前進加速を与えられるときその反作用によって生ず
るさく岩槻本体の後退を防止する補償シリンダの反動補
償圧力室とを、管路で接続してなるさく岩槻の反動補償
機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24150583A JPS60133192A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | さく岩機の反動補償機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24150583A JPS60133192A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | さく岩機の反動補償機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133192A true JPS60133192A (ja) | 1985-07-16 |
| JPH0380960B2 JPH0380960B2 (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=17075322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24150583A Granted JPS60133192A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | さく岩機の反動補償機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133192A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011516760A (ja) * | 2008-04-03 | 2011-05-26 | サンドビク マイニング アンド コンストラクション オサケ ユキチュア | 掘削装置、スロット掘削方法およびスロット形成装置 |
-
1983
- 1983-12-21 JP JP24150583A patent/JPS60133192A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011516760A (ja) * | 2008-04-03 | 2011-05-26 | サンドビク マイニング アンド コンストラクション オサケ ユキチュア | 掘削装置、スロット掘削方法およびスロット形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0380960B2 (ja) | 1991-12-26 |
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