JPS6033191Y2 - さく岩機の自動送り調節装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、さく巻機の自動送り調節装置に関し、特に
、さく巻機が独立回転機構を有しフィーダによって前進
後退する構成のさく孔装置において、独立回転機構の排
気動圧の大小を検知することによりこれを利用し、さく
巻機の前進力を調節しあるいは後退させることにより、
さく巻機の回転を常時良好に保持することができるよう
にする。

一般に、さく巻機を独立回転機構によって回転し乍らフ
ィーダにより前進させてさく孔するさく孔装置は、さく
巻機の打撃用バルブ、回転用バルブ、フィードバルブを
備え、それらを夫々作業者が操作してさく孔するのであ
るが、さく巻機の送り強さは、作業者がさく巻機のロッ
ドの回転状態を見ながら、レバー操作で調節している。

即ち、さく孔岩石が軟岩の場合は、送り用レバールーバ
ーを大にしてフィードモータへの給気ヲ大にし、以って
さく巻機の送り速さを大きくする。

この送り用レバーの開度が小さすぎるとフィード速さが
小さくフィード力を弱くなり、さく岩槻用ロッドが遊び
すぎてさく岩槻の打撃力が十分に岩石に伝わらず、さく
孔能率が低下する。

また、逆に送り用レバー開度が大きすぎると、さく岩槻
の押付力が大になりすぎてロッドの回転抵抗が増大し、
さく岩槻の回転数が低下し、この場合もまたさく孔能率
を低下せしめる。

而して作業者は、さく孔する岩質の変化や、さく岩槻の
給気圧力の変化によって、変化するさく孔速度、さく巻
機押圧力等を、さく岩槻の振動やロッドの回転状況を見
て経験的に察知調整して操作するものである。

然し乍ら、この操作は、高度の熟練を要しかなり面倒で
ある。

従って、この種の作業者は限定され労働力調達上問題が
あった。

この考案は、この種さく乳様のかかる問題を解決するも
のである。

即ち、この考案の目的は、独立回転機構を有するさく岩
槻を、そのさく孔応力の変化に応じてフィードすること
ができるさく孔装置を提供することにあり、またこの考
案の目的は、さく岩槻の回転を維持し乍ら作業のできる
さく孔装置を提供することにあり、また更にこの考案の
目的は、さく岩槻が過大なさく孔応力がかかった場合、
自動的にさく岩槻をフィードバックさせることができる
さく抗装置を提供することにあり、而してこの考案の目
的は、操作の容易なさく抗装置を提供することにある。

この考案の特徴は、基本的には、独立回転機構を有する
さく岩槻をフィーダにより前進させまたは後退させるよ
うにしたさく乳様に、該独立回転機構の排気動圧の強弱
変化を利用してフィーダの前進力を自動調整したり、場
合によっては、フィーダを後退方向に自動的に作動させ
ることができる機能を持たせることにある。

而してこの明細書中には、実質的にさく岩槻のフィード
力を自動調整する装置と、さく岩槻と自動的にフィード
バックさせる装置との機能を合せ持つ装置が開示されて
いる。

以下の説明は、添付された図面に従って行なわれる。

第１図において、１はさく岩槻、２は独立回転機構であ
り、独立回転機構２は、さく岩槻１のロッド１′を起動
気圧により回転させる。

３はフィーダでありガイドシェル３ ａ−、フィードモ
ータ３ｂより戒る。

さく岩槻１は、このフィーダ３に担持されガイドシェル
３ａに沿ってフィーダにより前後動する。

４は操作用のブームである。第２図に示す如くさく岩槻
１の独立回転機構２は、回転制御用弁装置５に実線で示
すライン６で接続している。

回転制御用弁装置５は、シリンダ５ａと、これに摺動自
在に嵌挿したスプールバルブ５ｂと、操作レバー５ｃと
より戒る。

シリンダ５ａには、軸方向に離れた周面に内部に通じる
起動気圧Ｐの人気口５ｄと、同送気口５ｅとが開設され
、スプールバルブ５ｂのシリンダ５ａ内の軸方向移動に
より相互に連通しあるいは遮断されるようになっている
。

操作レバー５ｃは、シリンダ５ａの後端とスプールバル
ブ５ｂの導出端に３節リンクで枢着され′ている。

この場合、操作レバー５ｃが、一点鎖線の位置にセット
されることにより、起動気圧Ｐは、入気口５ｄ、送気口
５ｅがシリンダ５ａ内で連通しライン６を通じ独立回転
機構に導びかれる。

かくして、さく岩槻１のロッド１′は独自に回転する。

図中７は、独立回転機構２の排気ラインであり、その先
端にマフラ８、中途にＴ字継手９を有し排気動圧を分岐
案内できるようにしである。

Ｔ字継手９の内部は、特に第３図に示す如く独立回転機
構の排気口の方に向いた取入９′を有している。

この考案では、このようなさく岩槻１に対し、主たる弁
装置１０に切換弁機能を持せ、これと自動切換弁装置１
１とを併せ関連させることにより自動フィードバックを
行なわしめる構成と、主たる弁装置１０にプランジャバ
ルブ（後述）を内蔵させて調整弁機能を持たせ、これの
みを用いてさく岩槻のフィード力を自動調整する構成と
、主たる弁装置１０を調整弁機能と切換弁機能とを持つ
構造にしてこれと自動切換弁装置１１を併用してフィー
ド力の自動調整と自動フィードバックとを行なわしめる
ようにする実施態様が典型的な例として挙げられる。

第２図には最後者の例を中心に示している。

起動気圧Ｐは、前記回転制御用弁装置５に実線で示すラ
イン１２で接続する。

他に同様にライン１３．１４に分岐し主たる弁装置（調
節機能を有する切換弁装置）１０と自動切換弁装置１１
に接続している。

主たる弁装置１０は、シリンダ１０ａとこれに嵌挿され
たスプールバルブ１０ｂとスプールバルブ１０ｂ内に嵌
挿されたプランジャバルブ１０ｃと、プランジャバルブ
１０ｃを閉鎖方向に附勢する弾機（コイルバネ）３８と
を主たる構成部品とする。

シリンダｌｅａの周面には、内部に通じる人気口１５、
フィーダの前進給気口１７、開放見目１６、排気動圧無
口１８、切換指令起圧室口１９、フィーダの後進給気０
．２０、補助排気口１６′。

１６″が軸方向に選択できるように離隔して各開設しで
ある。

人気口１５とフィーダの前進給気口１７とは、シリンダ
１０ａの中程にならべて開設してあり、排気動圧無口１
８は、フィーダの前進給気口１７とシリンダ軸芯を中心
に反対側に対向する如く開設しである。

切換指令起動圧気口１９は、シリンダ１０ａのフィーダ
の前進給気口１７側に偏した端部に、そしてフィーダの
後進給気口２０と開放見目１６とは、人気口１５を介し
て反対軸方向にしかも該軸芯を中心にしてフィーダ前進
給気口１７と反対側周面に各開設しである。

補助排気口１６′と切換指令起動圧気口１９とは、シリ
ンダ１０ａの軸方向反対端に各開設され、また、補助排
気口１６″は、人気口１５と前記補助排気口１６′との
間に開設されている。

かかるシリンダ１０ａ内には、スプールバルブ１０ｂが
嵌挿されている。

スプールバルブ１０ｂは、端部にフランジＦを有し、軸
中心より操作軸２１を突設してあり、これがシリンダ１
０ａの端面に導出される。

而して、シリンダ１０ａの該端面には、３節のリンクで
操作レバー２２が取り付けられ操作軸２１を枢着しであ
る。

かくしてスプールバルブ１０ｂは、操作レバー２２によ
ってシリンダ１０ａ内を前後動できるようになっている
。

スプールバルブ１０ｂのフランジＦは、シリンダ１０ａ
の内端面に支持されたコイルスプリング２３により停止
する如く支持されている。

このフィルスプリング２３に支持されてスプールバルブ
１０ｂが停止した位置で、フィーダの後進給気口２０と
排気動圧無口１８とを各々閉鎖する如く、スプールバル
ブ１０ｂは、頚部Ｎを介して大径部２４．２５を有して
いる。

また、スプールバルブ１０ｂの先端部つまりフランジＦ
と軸方向反対端には、ピストン２６が設けられ、シリン
ダ１０ａの端部との間に切換指令起動圧室２７を形成す
る。

スプールバルブ１０ｂは、その頚部Ｎ１大径部２５、ピ
ストン２６にかけて中空に形成され、更に、頚部Ｎの部
分に常時シリンダの人気口１５に連通している送気口２
８を有し内部に通じている。

スプールバルブ１０ｂの該中空部には、段状の弁座２９
が形成され、更に、該弁座を含む弁室を構成する如くリ
ブ状の環隔壁３０が突設しである。

更にスプールバルブ１０ｂのピストン２６側の端部には
、調節ネジ３１が螺設され、その調節杆３１′は、シリ
ンダｌｅａの端面から外に導出され、以って外から、調
節ネジ３１のスプールバルブ１０ｂへの螺合度合を進退
調節できるようにしである。

シリンダ１０ａの調節ネジ３１側の端部には、スプール
バルブ１０ｂを行程の途中から支持する如くコイルスプ
リング３２を設けである。

スプールバルブ１０ｂの前記中空部には、リブ状の環隔
壁３０を介して弁座２９と反対側に連通口３３を、同弁
座２９側に排気口３４を、各開設する。

スプールバルブ１０ｂの大径部２５が、シリンダ１０ａ
の排気口１７を閉鎖している図示状態では、排気口３４
も連通口３３も、シリンダ１０ａの内壁で閉鎖された状
態に位置する。

かかるスプールバルブ１０ｂの中空部には、後端にピス
トン３５を有するプランジャバルブ１０Ｃを環隔壁３０
の環内に挿通して設置する。

而して、環隔壁３０とピストン３５との間に圧気室３７
が形成される。

また、プランジャバルブ１０ｃは、調節ネジ３１によっ
て支持されたコイルバネで成る弾機３８にて、常時弁座
２９の方向に附勢されている。

図中３６は抜気孔である。かかる弁装置１０は、そのシ
リンダ１０ａの排気口１７が、ライン３９にてフィーダ
３のフィードモータ３ｂに接続している。

また、フィーダの後進給気口２０も、フィーダモータ３
ｂにライン４０にてライン３９に対向する如く接続して
いる。

また、排気動圧無口１８は、ライン４１によって独立回
転機構２の排気ライン７のＴ字型継手９に接続している
。

主たる弁装置１０とフィードモータ３ｂとの組み合せの
みによって、フィーダ３のフィード力をさく孔応力の大
小に合せて自動調整できる。

即ち、図中２点鎖線で示したライン４２を通じ主たる弁
装置１０でフィードモータ３ｂを制御する。

いま、操作レバー２２を図の一点鎖線ａまで倒すと、ス
プールバルブ１０ｂは、図の左方に移動し、スプールバ
ルブ１０ｂの排気口３４をシリンダ１０ａのフィーダの
前進給気口１７に、同じく連通口３３をシリンダ１０ａ
の排気動圧見目１８に、各連通せしめ、更に、大径部２
４は、左方に移動してフィーダの後進給気口２０を補助
排気口１６″に連通せしめる。

この状態において起動気圧Ｐは、ライン４２を通じ人気
口１５を通り、スプールバルブ１０ｂの送気口２８に入
る。

起動気圧Ｐは、スプールバルブ１０ｂ内で弾機３８によ
り閉鎖方向に附勢され弁座２９において閉鎖状態に維持
されたプランジャバルブ１０ｃを押して開弁する。

而して、起動気圧Ｐは、スプールバルブ１０ｂの排気口
３４、ライン３９を通じてフィードモータ３ｂに送られ
る。

これによって、フィードモータ３ｂは、フィーダ前進方
向に回転（正転）し、さく岩槻１はフィーダ３によりガ
イドシェル３ａに沿って前進する。

このとき、フィードモータ３ｂの排気は、そのまま大気
中に一点鎖線矢印の如く放出されてもよい。

ここで、さく岩槻１のビットに硬い岩質によるさく孔応
力がかかったとする。

操作レバー５ｃを一点鎖線の位置に倒しておけば、さく
岩槻１は、独立回転機構２により起動気圧Ｐの力で駆動
回転されるが、このさく孔応力は、当然さく岩槻１の回
転応力となって独立回転機構２の回転数を低下せしめ、
そのままさく岩槻１がフィードされると最終的には独立
回転機構２は停止する。

この独立回転機構２の回転数の変化は、当然排気動圧の
大小の変化を惹起する。

即ち、独立回転機構２の琲気ライン７より、排気動圧が
ミシリンダ１０ａの排気動圧見目１８、スプールバルブ
１０ｂの連通口３３を経て圧気室３７内に入り、圧気室
３７をこれを拡げる方向に案内される。

そのピストン３５を、図の左方に押し弾機３８に抗して
押してプランジャバルブ１０ｃを移動せしめる。

弾機３８は、調節ネジ３１によって、プランジャバルブ
１０ｃに対する附勢力即ち主たる弁装置１０の閉弁力を
設定されていて、プランジャバルブ１０ｃが十分に開い
た状態にあり、起動気圧Ｐがフィードモータ３ｂに十分
に送られることは、圧気室３７中の排気動圧がこの弾機
３８と平衡を保っていることを意味する。

従って、フィードモータ３ｂによってさく岩槻１が前進
しさく孔応力が過大になると、独立回転機構２の排気動
圧が下り、圧気室３７中の気圧も下る。

従ってプランジャバルブ１０ｃは、弾機３８に押され弁
の絞り方向に移動し、起動気圧がフィードモータ３ｂに
送られるのを制限する。

よってフィードモータ３ｂは、さく岩槻１を前進させる
力を制限される。

このようにして、さく岩槻１の前進力は、そのｒさく孔
応力の大小に合せて自動制御される。

図示実施例の場合、主たる弁装置１０は、所謂切換弁装
置の構造を威しているので、例えば、操作レバー２２を
Ｃの位置にセットすれば、起動気圧Ｐは、ライン４０を
通じてフィードモータ３ｂを逆転させ、さく岩槻１を後
退させる。

操作レバー２２を一点鎖線すの部分に倒せば、スプール
バルブ１０ｂは、コイルスプリング３２に抗してシリン
ダｌｅａの左端に至り、シリンダｌｅａの人気口１５と
フィーダの前進給気口１７とは、これらに７スプールバ
ルブ１０ｂの頚部Ｎが共通にかかる。

これによって、人気口１５と前進給気口１７とは、プラ
ンジャバルブ１０ｃとは無関係に常時開通状態となり、
さく岩槻１は、調節されずに前進することになる。

このときは勿論フィーダの後進給気口２０と補助排気口
１６′は常時連通状態となっている。

かくしてこの場合、さく岩槻１の前進力の自動調節は、
操作レバー２２を一点鎖線ａの位置に設定するときに行
ない得る。

このようなさく岩槻の前進力の自動調節は、同自動後道
切換えと併せて行なうことができる。

更に、さく岩槻の自動後退切換の意味の調整は、単独で
実施できる。

これは、自動切換弁装置１１の併用によって実施できる
。

自動切換弁装置１１は、シリンダｌｌａとこれに嵌挿さ
れたバルブ、特にスプールバルブｌｌｂと、該バルブｌ
ｌｂを一定方向に附勢する為の弾機４５′とにより構成
される。

シリンダｌｌａは、大径部４３、中径部４４、小径部４
５とから威り、大径部４３には、そのシリンダ端部に排
気動圧見目４６を、中径部に近い端部に開放無口４７を
、中径部には、相互に軸方向に離して切換指令排気口４
９と送気口４８とを、小径部には送気口５０を順次各配
置開設しである。

このシリンダｌｌａ内に嵌挿されるスプールバルブｌｌ
ｂは、大径ピストン５１、中径ピストン５２、頚部５３
、中径ピストン５２′を一連に備えていて、各々シリン
ダｌｌａの大径部４３、中径部４４に嵌挿されている。

シリンダ小径部４５には、コイルスプリング４５′が縮
設弾装され、調節ネジ５４によって、可調節的にスプー
ルバルブｌｌｂを常時送気口４８、切換指令排気口４９
が連通開放する方向に附勢されている。

シリンダ１１ａの大径部４３と大径ピストン５１とは、
圧気室５３を形成する。

圧気室５３は、排気動圧見目４６、ライン４６′を介し
独立回転機構２の排気ライン７を連絡している。

切換指令送気口４９は、ライン４９′と主たる弁装置１
０の切換指令起動圧気口１９とを通じて、主たる弁装置
１０の切換指令起動圧室２７に連通している。

また送気口４８．５０は、各々、ライン１３、ライン４
８′により起動気圧Ｐに通じている。

かかる自動切換弁装置は、図示した如きシリンダとスプ
ールバルブの組み合せに限定されない。

いまここで、自動切換弁装置１１の圧気室５３に排気動
圧が作用し、スプールバルブｌｌｂをコイルスプリング
４５′の附勢に抗して右方に圧すれば、切換指令排気口
４９は閉鎖され、主たる弁装置１０のピストン２６には
何の力も作用せず、従って、操作レバー２２を一点鎖線
ａにセットしておけば、フィーダの前進給気口１７から
はフィードモータ３ｂに対し正転（前進）方向への起動
気圧Ｐが送られる。

然るに、さく岩槻１にさく孔応力がかかりそれが過大に
なると、独立回転機構２の回転数がある限度以下に低下
し排気動圧が低下する。

而して、自動切換弁装置１１の圧気室５３内の気圧は低
下し、スプールバルブｌｌｂはコイルスプリング４５′
や起動気圧Ｐ、による附勢で左方に移し、切換指令排気
口４９は開かれ、起動気圧Ｐは切換指令起動圧室２７に
作用し、スプールバルブ１０ｂを右端に押し、人気口１
５とフィーダの後進給気口２０とを連通し、フィードモ
ータ３ｂを逆転させさく岩槻１を後退させる。

この構成からも理解できるように、この考案は、さく岩
槻１の独立回転機構２の排気動圧を調整又は切換の手段
に応用する。

従って、その配管ラインは、実線及び破線又は二点鎖線
の如く行なわれる。

図示した実施例の場合は、最も理想的な態様であり、特
に主たる弁装置１０は、所謂、調整機能を備えた切換弁
装置である。

図を見れば、格別の困難性もなく、主たる弁装置１０が
単なる切換弁装置でフィード力の調整を行なわないタイ
プも採用でき、また切換装置を有せずプランジャバルブ
による絞り弁機構だけのものも採用できることが理解で
きよう。

この考案は、このようにさく岩槻のフィード力をその独
立回転機構の排気動圧の大小によって自動的に調節しあ
るいは自動的にフィードバックさせ乍ら作動をすること
ができる。

従って、この種さく岩槻は操作は極めて容易となった。

しかも、自動制御のシステムが純すいに機械的又は流体
力学的な組み合せに戊り極めて簡単で堅牢である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、さく孔装置正面図、第２図は回路図、第３図
はＴ字型継手の断面図である。 図中１はさく岩槻、２は独立回転機構、３はフィーダ、
３ｂはフィードモータ、１０は主たる（切換）弁装置、
１１は自動切換弁装置、１５はシリンダ１０ａの人気口
、１７はフィーダの前進給気口、２８はスプールバルブ
の送気口、２９は弁座、３０は環隔壁、３４はスプール
バルブの排気口、２０はフィーダの後進給気口、３７は
主たる弁装置１０の圧気室、１０ｂはバルブ（スプール
バルブ）、Ｎは頚部、１０Ｃはプランジャバルブ、３５
はプランジャバルブ１０ｃのピストン、１８はシリンダ
ｌｅａの排気動圧見目、１９は切換指令起動圧気口、３
３はスプールバルブ１０ｂの連通口、２６は、主たる弁
装置のスプールバルブにおけるピストン、３８はプラン
ジャバルブを附勢する弾機である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 独立回転機構とフィーダとを有するさく巻機において、
   フィーダのモータを、起動気圧がフィーダ前進方向回転
   と後退方向回転とに選択し得るように主たる切換弁装置
   に接続し、該切換弁装置を、切換指令動圧見目、排気動
   圧無口、前進給気口、人気口、後進給気口を順次軸方向
   に離して有するシリンダと、頚部を介して軸力向に離隔
   した２つの大径部および先端部にピストンを有し且つ側
   周より内部に連通ずる送気口、排気口を軸方向に離れた
   位置に有し該内部には、前記送気口、排気口の間に弁座
   を有し更に送気口、排気口が開口せる部分を弁室として
   区画するリブ状の環隔壁を備えたスプールバルブと、該
   スプ−ルバルブ内の環隔壁内に可摺動的に嵌挿され後掘
   にピストンを有し該ピストン、スプールバルブ内の隔壁
   、スプールバルブ内壁により圧気室を形成することがで
   きるプランジャバルブと、シリンダに開口せる排気動圧
   無口と、スプールバルブに圧気室と連通して開設されス
   プールバルブの参勤によって排気動圧無口と連通又は遮
   断する連通口と、プランジャバルブを予め設定された圧
   力で弁座の方に附勢する弾機とで構成し、シリンダの゛
   排気動圧見目を、独立回転機構の排気口に連通して圧気
   室の排気動圧でプランジャバルブを弾機附勢に抗してラ
   イーダ前進送気位置に開放設定し得るように接続し、独
   立回転機構の排気口は、更に分岐して、弾機によって起
   動気圧のバルブを開放状態に附勢した自動切換弁装置に
   対して前記弾機に抗する方向から接続し、ここを通る起
   動気圧を、前記型たる切換装置のスプールバルブに設け
   たピストンに作用させるように主たる切換弁装置に接続
   し、以って、自動切換弁装置の前記バルブを、排気動圧
   で、前記自動切換弁の弾機め附勢に抗して前記起動気圧
   が遮断される方向に附勢セットしたさく巻機の自動送り
   調節装置。