JPS6126000B2 - - Google Patents
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- JPS6126000B2 JPS6126000B2 JP57026461A JP2646182A JPS6126000B2 JP S6126000 B2 JPS6126000 B2 JP S6126000B2 JP 57026461 A JP57026461 A JP 57026461A JP 2646182 A JP2646182 A JP 2646182A JP S6126000 B2 JPS6126000 B2 JP S6126000B2
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- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 32
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/022—Control of the drilling operation; Hydraulic or pneumatic means for activation or operation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
- F42D1/10—Feeding explosives in granular or slurry form; Feeding explosives by pneumatic or hydraulic pressure
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、さく孔した孔に所望の装薬長さで爆
薬を装填する爆薬装填制御装置に関する。
薬を装填する爆薬装填制御装置に関する。
一般に、岩盤を爆薬にて破砕するに当つては、
ブーム手段に乗架したさく孔機により、子め設定
されたさく孔パターンに従つて多数の装薬孔がさ
く孔されている。そして、上記さく孔を自動的に
行なう自動さく孔機の一例として、特開昭４−
15403号公報にも開示されている如く、切羽面直
前の仮想さく孔面上で設定されるさく孔パターン
を直角座標系の値で記憶し、この記憶した値を順
次取出してブームの座標系に変換し、変換した値
に応じて位置決めサーボ制御手段にてブーム手段
を所望のさく孔点に位置決めするとともに、さく
孔面を基準にさく孔長さを設定し、さく孔点にお
けるさく孔方向、セルの切羽面までの移動量に応
じてさく孔長さを修正してさく孔する孔尻を上記
さく孔面を平行する面上にそろえるようにしたも
のはある。
ブーム手段に乗架したさく孔機により、子め設定
されたさく孔パターンに従つて多数の装薬孔がさ
く孔されている。そして、上記さく孔を自動的に
行なう自動さく孔機の一例として、特開昭４−
15403号公報にも開示されている如く、切羽面直
前の仮想さく孔面上で設定されるさく孔パターン
を直角座標系の値で記憶し、この記憶した値を順
次取出してブームの座標系に変換し、変換した値
に応じて位置決めサーボ制御手段にてブーム手段
を所望のさく孔点に位置決めするとともに、さく
孔面を基準にさく孔長さを設定し、さく孔点にお
けるさく孔方向、セルの切羽面までの移動量に応
じてさく孔長さを修正してさく孔する孔尻を上記
さく孔面を平行する面上にそろえるようにしたも
のはある。
さて、上記さく孔した孔に装薬するに当つて
は、岩盤を最小量の爆薬で効率よく破砕するた
め、爆薬はさく孔した装薬孔の全長にわたつて装
填せずに、装薬孔の位置、岩盤の硬さ等に応じて
装薬長さを設定しなければならない。例えば、岩
盤の表面側は、装薬孔の奥に装填した爆薬の爆破
の勢いで充分に破砕できるため、爆薬は孔尻から
装填していき、切羽面から所定長さを残して装填
を止める必要がある。また、トンネル掘削に当つ
ては、トンネルの周壁に相当する部分の装薬孔に
多量の爆薬を装填すると、予定していた破砕境界
線を越えて岩盤が余分に破砕され、トンネル覆工
に多量のコンクリートを使用する結果となること
から、かかる装薬孔もその装薬長さを適当に調整
しなければならない。
は、岩盤を最小量の爆薬で効率よく破砕するた
め、爆薬はさく孔した装薬孔の全長にわたつて装
填せずに、装薬孔の位置、岩盤の硬さ等に応じて
装薬長さを設定しなければならない。例えば、岩
盤の表面側は、装薬孔の奥に装填した爆薬の爆破
の勢いで充分に破砕できるため、爆薬は孔尻から
装填していき、切羽面から所定長さを残して装填
を止める必要がある。また、トンネル掘削に当つ
ては、トンネルの周壁に相当する部分の装薬孔に
多量の爆薬を装填すると、予定していた破砕境界
線を越えて岩盤が余分に破砕され、トンネル覆工
に多量のコンクリートを使用する結果となること
から、かかる装薬孔もその装薬長さを適当に調整
しなければならない。
しかして、従来は上記装薬作業を行なう場合、
作業者が個々の装薬孔に装薬ホースを差し込み、
経験と勘にたよつて装薬長さを調整しながら作業
を進めているが、作業が危険であり、また、熟練
を要することもあつて、近年は人手不足という問
題が生じており、かかる装薬作業の自動化が要望
されている。
作業者が個々の装薬孔に装薬ホースを差し込み、
経験と勘にたよつて装薬長さを調整しながら作業
を進めているが、作業が危険であり、また、熟練
を要することもあつて、近年は人手不足という問
題が生じており、かかる装薬作業の自動化が要望
されている。
本発明は、かかる点に鑑み、装薬長さを設定す
る設定手段と、さく孔長さをさく孔点におけるさ
く孔方向、セルの切羽面までの移動量に応じて修
正する演算器とを有し、孔尻をそろえて多数の孔
をさく孔するとともに、上記設定手段の出力と演
算器の出力によつて各孔における装薬長さを補正
し、その値を装薬手段に連係した装薬制御装置に
入力することにより、求められた装薬長さで爆薬
を自動的に装填できるようにした爆薬装填制御装
置を提供するものである。
る設定手段と、さく孔長さをさく孔点におけるさ
く孔方向、セルの切羽面までの移動量に応じて修
正する演算器とを有し、孔尻をそろえて多数の孔
をさく孔するとともに、上記設定手段の出力と演
算器の出力によつて各孔における装薬長さを補正
し、その値を装薬手段に連係した装薬制御装置に
入力することにより、求められた装薬長さで爆薬
を自動的に装填できるようにした爆薬装填制御装
置を提供するものである。
以下、本発明の構成を実施例につき図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第１図および第２図に示す如く、１は作業台車
でブーム手段２が取り付けられており、ブーム手
段２にさく孔機３を乗架し、予め設定されたさく
孔パターンに応じて岩盤４に孔尻をそろえて多数
の装薬孔５をさく孔し、次に、第５図ないし第７
図に示す如く、ブーム手段２に装薬手段６を乗せ
換え、各装薬孔５にその方向および位置に応じて
所定の装薬長さで爆薬が装填されている。
でブーム手段２が取り付けられており、ブーム手
段２にさく孔機３を乗架し、予め設定されたさく
孔パターンに応じて岩盤４に孔尻をそろえて多数
の装薬孔５をさく孔し、次に、第５図ないし第７
図に示す如く、ブーム手段２に装薬手段６を乗せ
換え、各装薬孔５にその方向および位置に応じて
所定の装薬長さで爆薬が装填されている。
上記ブーム手段２において、８は作業台車１に
回動自在に支持された第１ブーム、９は該第１ブ
ーム８に回動自在に支持された第２ブームであ
り、該第２ブーム９にさく孔機３を装着したガイ
ドセル１０が取り付けられている。そして、第１
ブーム８には、該第１ブーム８を上下に回動させ
るブームリフトシリンダ１１と、左右に回動させ
るブームスイングシリンダ１２が、また、ガイド
セル１０には、該ガイドセル１０を上下に回動さ
せるセルリフトシリンダ１３、左右に回動させる
セルスイングシリンダ１４および前後に進退させ
るセルスライドシリンダ１５がそれぞれ連係され
ている。
回動自在に支持された第１ブーム、９は該第１ブ
ーム８に回動自在に支持された第２ブームであ
り、該第２ブーム９にさく孔機３を装着したガイ
ドセル１０が取り付けられている。そして、第１
ブーム８には、該第１ブーム８を上下に回動させ
るブームリフトシリンダ１１と、左右に回動させ
るブームスイングシリンダ１２が、また、ガイド
セル１０には、該ガイドセル１０を上下に回動さ
せるセルリフトシリンダ１３、左右に回動させる
セルスイングシリンダ１４および前後に進退させ
るセルスライドシリンダ１５がそれぞれ連係され
ている。
さく孔機３は、ドリフタ１７にさく孔ロツド１
８が取り付けられ、さく孔ロツド１８の先端部は
セントラライザ１９にて支持されており、ドリフ
タ１７はガイドセル１０の後端部に設けたドリフ
タ進退モータ２０によりガイドセル１０の上を前
後に進退できるようになされている。
８が取り付けられ、さく孔ロツド１８の先端部は
セントラライザ１９にて支持されており、ドリフ
タ１７はガイドセル１０の後端部に設けたドリフ
タ進退モータ２０によりガイドセル１０の上を前
後に進退できるようになされている。
ここで、切羽面直前に直角座標系で与えられた
さく孔面上で設定されるさく孔点の位置（ｘ、
ｙ、ｚ）および向き（ガイドセルの向きＡ）は、
それぞれブーム手段２における第１ブーム８の長
さl1、第２ブーム９の長さl2、ガイドセル１０の
前後方向における移動量ｌs1および前記各シリン
ダ１１〜１４の作動量で決まるブーム手段２の各
部材の変位角の関係として表わすことができるた
め、上記直角座標系とブームの座標系（ｌs1およ
び変位角）とは相互に変換することができる。
さく孔面上で設定されるさく孔点の位置（ｘ、
ｙ、ｚ）および向き（ガイドセルの向きＡ）は、
それぞれブーム手段２における第１ブーム８の長
さl1、第２ブーム９の長さl2、ガイドセル１０の
前後方向における移動量ｌs1および前記各シリン
ダ１１〜１４の作動量で決まるブーム手段２の各
部材の変位角の関係として表わすことができるた
め、上記直角座標系とブームの座標系（ｌs1およ
び変位角）とは相互に変換することができる。
さて、第２図に示す如く、切羽面２１に凹凸が
ある場合、及びさし角をつけたさく孔を行なう場
合において、切羽面直前の仮想さく孔面２２とさ
く孔の孔尻面２３を平行な面とするには、下記の
手順に従えばよい。
ある場合、及びさし角をつけたさく孔を行なう場
合において、切羽面直前の仮想さく孔面２２とさ
く孔の孔尻面２３を平行な面とするには、下記の
手順に従えばよい。
ブーム手段２に乗架したガイドセル１０の先
端を仮想さく孔面２２のさく孔点に一致させ
る。この時のガイドセル１０の移動量をｌs1と
する。
端を仮想さく孔面２２のさく孔点に一致させ
る。この時のガイドセル１０の移動量をｌs1と
する。
次に、ガイドセル１０をその前端が岩盤４に
接触するまで前進させる。このときの前進距離
をｌs2とし、ガイドセル１０の総移動量をｌs
とする。
接触するまで前進させる。このときの前進距離
をｌs2とし、ガイドセル１０の総移動量をｌs
とする。
仮想さく孔面２２と孔尻面２３との間隔をｌ
とする。ガイドセル１０が仮想さく孔面２２に
対して第３図に示す如くxz座標面でθ、第４
図に示す如くyz座標面でφの角度をもつと、
ガイドセル上のさく孔機３のさく孔長さLzは
次式で与えられる。
とする。ガイドセル１０が仮想さく孔面２２に
対して第３図に示す如くxz座標面でθ、第４
図に示す如くyz座標面でφの角度をもつと、
ガイドセル上のさく孔機３のさく孔長さLzは
次式で与えられる。
Lz＝ｌ／Ｃｏｓθ・ｃｏｓφ ………(1)
従つて、ガイドセル上、さく孔機３のさく孔
すべき実際の長さＬは次式で与えられる。
すべき実際の長さＬは次式で与えられる。
Ｌ＝Lz−ｌs2
＝Lz−（ｌs−Ｌs1） ………(2)
よつて、上記(1)および(2)式を演算する演算器を
設ければ、装薬孔５の孔尻を前記仮想さく孔面２
２と平行にそろえることができる。
設ければ、装薬孔５の孔尻を前記仮想さく孔面２
２と平行にそろえることができる。
次に、上記装薬孔５に爆薬を装填する装薬手段
６について説明すれば、第５図および第６図に示
す如く、ガイドセル１０上のドリフタ１７には装
薬パイプ２５が取り付けられる。すなわち、装薬
パイプ２５は基端部分が２手に分岐しており、水
平にした片方はドリフタ１７のシヤンクロツド２
７にジヨイントスリーブ２８にて連結され、他方
は爆薬圧送機２９より延設した圧送用ホース３０
に連結されている。
６について説明すれば、第５図および第６図に示
す如く、ガイドセル１０上のドリフタ１７には装
薬パイプ２５が取り付けられる。すなわち、装薬
パイプ２５は基端部分が２手に分岐しており、水
平にした片方はドリフタ１７のシヤンクロツド２
７にジヨイントスリーブ２８にて連結され、他方
は爆薬圧送機２９より延設した圧送用ホース３０
に連結されている。
しかして、既にさく孔されている各装薬孔５に
第７図に示す如く切羽面２１より所定長さlx残し
て爆薬３１を装填する場合、装薬長さleは次の(3)
式で与えられる。
第７図に示す如く切羽面２１より所定長さlx残し
て爆薬３１を装填する場合、装薬長さleは次の(3)
式で与えられる。
le＝Ｌ−lx ………(3)
従つて、(3)式を演算する演算器を設ければ、そ
の演算された値をもとに装薬手段６を制御するこ
とにより、所望の装薬長さで装薬することができ
る。
の演算された値をもとに装薬手段６を制御するこ
とにより、所望の装薬長さで装薬することができ
る。
なお、爆薬圧送機２９としては、粉末の爆薬を
エアで圧送する方式のもの、あるいは爆薬を薄膜
で包んだ薬包を圧送する方式のもののいずれでも
よい。粉末爆薬の場合、装薬パイプ２５を装薬孔
５の孔尻まで挿入し、爆薬を圧送しながら装薬パ
イプを後退せしめていき、圧送を停止する位置を
制御することにより所望の装薬長さで爆薬の装填
ができる。また、薬包の場合は、装薬パイプ２５
を薬包圧送毎に段階的に後退せしめ、圧送する薬
包の本数を制御することにより、所望の装薬長さ
にすることができる。
エアで圧送する方式のもの、あるいは爆薬を薄膜
で包んだ薬包を圧送する方式のもののいずれでも
よい。粉末爆薬の場合、装薬パイプ２５を装薬孔
５の孔尻まで挿入し、爆薬を圧送しながら装薬パ
イプを後退せしめていき、圧送を停止する位置を
制御することにより所望の装薬長さで爆薬の装填
ができる。また、薬包の場合は、装薬パイプ２５
を薬包圧送毎に段階的に後退せしめ、圧送する薬
包の本数を制御することにより、所望の装薬長さ
にすることができる。
次に、上記各演算器、座標変換器および位置決
めサーボ制御手段等を有する本発明の制御系統に
つき第８図に基づいて説明する。
めサーボ制御手段等を有する本発明の制御系統に
つき第８図に基づいて説明する。
３５は中央処理装置で、作動用の指令信号を出
力するものである。３６はメモリ手段で、切羽面
直前の仮想さく孔面上でさく孔パターンに応じて
設定される多数のさく孔点の位置および方向を直
角座標系の値で記憶するようになされており、上
記中央処理装置３５からの指令信号で作動する。
力するものである。３６はメモリ手段で、切羽面
直前の仮想さく孔面上でさく孔パターンに応じて
設定される多数のさく孔点の位置および方向を直
角座標系の値で記憶するようになされており、上
記中央処理装置３５からの指令信号で作動する。
３７は座標系を変換する変換器で、上記メモリ
手段３６において直角座標系で与えられたさく孔
点の値をブームの座標系で得られる値に変換する
ものであり、上記中央処理装置３５からの指令信
号で作動する。この変換器３７には第１レジスタ
３８が連係されており、該第１レジスタ３８は前
記ブーム手段２におけるブームの長さなどの定数
を変換器３７に与えるようになされている。
手段３６において直角座標系で与えられたさく孔
点の値をブームの座標系で得られる値に変換する
ものであり、上記中央処理装置３５からの指令信
号で作動する。この変換器３７には第１レジスタ
３８が連係されており、該第１レジスタ３８は前
記ブーム手段２におけるブームの長さなどの定数
を変換器３７に与えるようになされている。
３９はブーム手段２を作動する位置決めサーボ
制御手段で、変換器３７から第２レジスタ４０を
介して送られるブームの座標系で得られる値に応
じてブーム手段２の各シリンダ１１〜１５の作動
量を決定するものである。上記第２レジスタ４０
は、変換器３７より与えられる指令値をたくわえ
て位置決めサーボ制御手段３９に伝えるものであ
る。
制御手段で、変換器３７から第２レジスタ４０を
介して送られるブームの座標系で得られる値に応
じてブーム手段２の各シリンダ１１〜１５の作動
量を決定するものである。上記第２レジスタ４０
は、変換器３７より与えられる指令値をたくわえ
て位置決めサーボ制御手段３９に伝えるものであ
る。
４１はブーム手段２の作動した値を演算する第
１演算器４２を有するフイードバツク手段で、ブ
ーム手段２の各シリンダ１１〜１５のピストン変
位を検出した信号を受けてブーム手段２の変位角
を演算し、該変位角およびガイドセル１０の移動
量を位置決めサーボ制御手段３９にフイードバツ
クし、ブーム手段２の位置決めを行なうようにし
ている。
１演算器４２を有するフイードバツク手段で、ブ
ーム手段２の各シリンダ１１〜１５のピストン変
位を検出した信号を受けてブーム手段２の変位角
を演算し、該変位角およびガイドセル１０の移動
量を位置決めサーボ制御手段３９にフイードバツ
クし、ブーム手段２の位置決めを行なうようにし
ている。
４３はさく孔長さを設定する第１設定手段で、
仮想さく孔面２２と孔尻面２３との間隔ｌを記憶
し、さく孔面を基準にさく孔長さを設定するよう
になされており、上記(1)式を演算する第２演算器
４４に接続されている。この第２演算器４４は、
さく孔点における方向に応じてさく孔長さを修正
するものであり、ガイドセル１０が上記仮想さく
孔面２２に対してθ、φの角度をもつ場合に、ガ
イドセル１０上のさく孔機３のさく孔長さLz
を、前記(1)式に従つて求めて前記第２レジスタ４
０に一時記憶させておくようになされている。
仮想さく孔面２２と孔尻面２３との間隔ｌを記憶
し、さく孔面を基準にさく孔長さを設定するよう
になされており、上記(1)式を演算する第２演算器
４４に接続されている。この第２演算器４４は、
さく孔点における方向に応じてさく孔長さを修正
するものであり、ガイドセル１０が上記仮想さく
孔面２２に対してθ、φの角度をもつ場合に、ガ
イドセル１０上のさく孔機３のさく孔長さLz
を、前記(1)式に従つて求めて前記第２レジスタ４
０に一時記憶させておくようになされている。
４５は上記(2)式を演算する第３演算器であり、
上記修正されたさく孔長さをガイドセル１０の切
羽面までの移動量に基づいて再修正するもので、
上記第２レジスタ４０、第１演算器４２およびさ
く孔機制御装置４６に接続されている。そして、
この第３演算器４５は、上記第２レジスタ４０か
ら与えられるさく孔長さLzと、仮想さく孔面２
２までのガイドセル１０の移動量ｌs1と、上記第
１演算器４２より与えられるガイドセル１０の切
羽面２１までの移動量、すなわち総移動量lsとか
ら、実際にさく孔すべきさく孔長さＬを上記(2)式
に従つて求め、このＬをさく孔機制御装置４６に
伝えるようになされている。
上記修正されたさく孔長さをガイドセル１０の切
羽面までの移動量に基づいて再修正するもので、
上記第２レジスタ４０、第１演算器４２およびさ
く孔機制御装置４６に接続されている。そして、
この第３演算器４５は、上記第２レジスタ４０か
ら与えられるさく孔長さLzと、仮想さく孔面２
２までのガイドセル１０の移動量ｌs1と、上記第
１演算器４２より与えられるガイドセル１０の切
羽面２１までの移動量、すなわち総移動量lsとか
ら、実際にさく孔すべきさく孔長さＬを上記(2)式
に従つて求め、このＬをさく孔機制御装置４６に
伝えるようになされている。
さく孔機制御装置４６、上記位置決めサーボ制
御手段３９に接続されており、この位置決めサー
ボ制御手段３９から送られる位置決め終了信号に
より、さく孔機３の移動量を制御するようにして
いる。そして、さく孔機制御装置４６は中央処理
装置３５に接続されており、該中央処理装置３５
に各さく孔作業毎の終了信号を与えるようにして
いる。
御手段３９に接続されており、この位置決めサー
ボ制御手段３９から送られる位置決め終了信号に
より、さく孔機３の移動量を制御するようにして
いる。そして、さく孔機制御装置４６は中央処理
装置３５に接続されており、該中央処理装置３５
に各さく孔作業毎の終了信号を与えるようにして
いる。
そうして、４７は装薬長さを設定する第２設定
手段で、各装薬孔５の位置および角度に応じて切
羽面２１からどの程度残してその奥に爆薬を装填
するか、つまり、lxを設定するようになされてお
り、該第２設定手段４７は上記(3)式を演算する第
４演算器４８に接続されている。この第４演算器
４８は、実際にさく孔されたさく孔長さに応じて
装薬量を決定するもので、上記第３演算器４５か
ら出力されるさく孔長さＬの値と、上記第２設定
手段４７から出力されるlxの値とから(3)式に従つ
て装薬長さleを演算し、このleを装薬制御装置４
９に出力するようになされている。
手段で、各装薬孔５の位置および角度に応じて切
羽面２１からどの程度残してその奥に爆薬を装填
するか、つまり、lxを設定するようになされてお
り、該第２設定手段４７は上記(3)式を演算する第
４演算器４８に接続されている。この第４演算器
４８は、実際にさく孔されたさく孔長さに応じて
装薬量を決定するもので、上記第３演算器４５か
ら出力されるさく孔長さＬの値と、上記第２設定
手段４７から出力されるlxの値とから(3)式に従つ
て装薬長さleを演算し、このleを装薬制御装置４
９に出力するようになされている。
装薬制御装置４９は、装薬手段６の作動を制御
するもので、上記中央処理装置３５、位置決めサ
ーボ制御手段３９に接続されており、中央処理装
置３５からの作動指令信号および位置決めサーボ
制御手段３９からのブーム位置決め終了信号を受
けて装薬手段６を作動せしめ、上記求められた装
薬長さleで爆薬の装填を行なわしめるとともに、
爆薬作業終了信号を中央処理装置３５および位置
決めサーボ制御手段３９へ送るようにしている。
するもので、上記中央処理装置３５、位置決めサ
ーボ制御手段３９に接続されており、中央処理装
置３５からの作動指令信号および位置決めサーボ
制御手段３９からのブーム位置決め終了信号を受
けて装薬手段６を作動せしめ、上記求められた装
薬長さleで爆薬の装填を行なわしめるとともに、
爆薬作業終了信号を中央処理装置３５および位置
決めサーボ制御手段３９へ送るようにしている。
次に、上記実施例の作用を第９図、第１０図に
基づいて説明する。さく孔に先立つては、直角座
標系で与えられたさく孔パターンをメモリ手段３
６に記憶させる（）と同時に、上記仮想さく孔
面２２から孔尻面２３までのさく孔長さｌを第１
設定手段４３に記憶させておく（）。
基づいて説明する。さく孔に先立つては、直角座
標系で与えられたさく孔パターンをメモリ手段３
６に記憶させる（）と同時に、上記仮想さく孔
面２２から孔尻面２３までのさく孔長さｌを第１
設定手段４３に記憶させておく（）。
まず、操作入力を中央処理装置３５に入れる
と、中央処理装置３５からの指令によりメモリ手
段３６から所望さく孔点の情報が変換器３７に入
りブームの座標系の値に変換され、各ブーム８，
９の変位角およびガイドセル１０の移動量ｌs1が
得られると同時に、第２演算器４４に上記さく孔
点の情報が入り、該演算器４４でさし角がある場
合も含めてガイドセル上のさく孔長さLzが得ら
れる。
と、中央処理装置３５からの指令によりメモリ手
段３６から所望さく孔点の情報が変換器３７に入
りブームの座標系の値に変換され、各ブーム８，
９の変位角およびガイドセル１０の移動量ｌs1が
得られると同時に、第２演算器４４に上記さく孔
点の情報が入り、該演算器４４でさし角がある場
合も含めてガイドセル上のさく孔長さLzが得ら
れる。
上記変換器３７および第２演算器４４からの値
は、第２レジスタ４０に一時記憶され、該第２レ
ジスタ４０の指令値に従つて位置決めサーボ制御
手段３９でブーム手段２の作動量が求められる
（）。そして、ブーム手段２は各シリンダ１１〜
１５が作動され、さく孔ロツド１８の先端が所望
位置に達する。このとき、上記各シリンダのピス
トン変位量からブーム手段２の角度検出がなさ
れ、位置決めサーボ制御手段３９にフイードバツ
クされ、上記さく孔ロツド１８の先端が仮想さく
孔面２２に位置決めされる（、）。
は、第２レジスタ４０に一時記憶され、該第２レ
ジスタ４０の指令値に従つて位置決めサーボ制御
手段３９でブーム手段２の作動量が求められる
（）。そして、ブーム手段２は各シリンダ１１〜
１５が作動され、さく孔ロツド１８の先端が所望
位置に達する。このとき、上記各シリンダのピス
トン変位量からブーム手段２の角度検出がなさ
れ、位置決めサーボ制御手段３９にフイードバツ
クされ、上記さく孔ロツド１８の先端が仮想さく
孔面２２に位置決めされる（、）。
この位置決め後、ガイドセル１０が前進し
（）凹凸のある切羽面２１に接する（）と、
その移動量ｌs2として第３演算器４５に入り、上
記第２レジスタ４０から与えられる値Lzおよび
ｌs1とより実際にさく孔すべき長さＬを演算し
（）、この結果に従つてさく孔機制御装置４６に
よりドリフタ１７が制御され、さく孔長さＬにな
るまで前進し（、）、その後ドリフタ１７は
ガイドセル１０上の元位置まで後退し（、
）、次いでガイドセル１０が仮想さく孔面２２
まで後退して停止し（）、さく孔を終了する。
該さく孔終了信号は中央処理装置３５に入り、全
てのさく孔本数と比較され（）、完了でなけれ
ばメモリ手段３６より次のさく孔点の情報がとり
出され、上記と同様のさく孔が順次繰返され、１
つのさく孔パターンに従つたさく孔作業を終了す
る。
（）凹凸のある切羽面２１に接する（）と、
その移動量ｌs2として第３演算器４５に入り、上
記第２レジスタ４０から与えられる値Lzおよび
ｌs1とより実際にさく孔すべき長さＬを演算し
（）、この結果に従つてさく孔機制御装置４６に
よりドリフタ１７が制御され、さく孔長さＬにな
るまで前進し（、）、その後ドリフタ１７は
ガイドセル１０上の元位置まで後退し（、
）、次いでガイドセル１０が仮想さく孔面２２
まで後退して停止し（）、さく孔を終了する。
該さく孔終了信号は中央処理装置３５に入り、全
てのさく孔本数と比較され（）、完了でなけれ
ばメモリ手段３６より次のさく孔点の情報がとり
出され、上記と同様のさく孔が順次繰返され、１
つのさく孔パターンに従つたさく孔作業を終了す
る。
しかして、装薬に先立つては、ブーム手段２に
乗架したドリフタ１７には、さく孔ロツド１８に
代えて装薬パイプ２５が取り付られる。この状態
で、まず、装薬前作業として中央処理装置３５か
らの指令信号により、上記さく孔の場合と同様
に、メモリ手段３６、変換器３７、位置決めサー
ボ制御手段３９等が作動し、ブーム手段２がすで
にさく孔されている装薬孔５に位置決めされる。
なお、この装薬前作業は上記さく孔作業と重複す
るため、説明を省略する。
乗架したドリフタ１７には、さく孔ロツド１８に
代えて装薬パイプ２５が取り付られる。この状態
で、まず、装薬前作業として中央処理装置３５か
らの指令信号により、上記さく孔の場合と同様
に、メモリ手段３６、変換器３７、位置決めサー
ボ制御手段３９等が作動し、ブーム手段２がすで
にさく孔されている装薬孔５に位置決めされる。
なお、この装薬前作業は上記さく孔作業と重複す
るため、説明を省略する。
一方、各装薬孔５における装薬長さは第２設定
手段４７で設定し、その値を第４演算器４８に入
力する。第４演算器４８では、第２設定手段４７
からの値lxと上記第３演算器４５から出力される
値Ｌとにより実際の装薬長さleが演算され、その
値が装薬制御装置４９に入力される（）。そし
て、装薬制御装置４９は中央処理装置３５からの
指令信号および位置決めサーボ制御手段３９から
の位置決め終了信号を受けて装薬手段６を作動せ
しめる。すなわち、装薬パイプ２５の送りにも兼
用されるドリフタ１７を前進させ、装薬孔５の孔
尻に達するまで前進させる（、）。続いて定
量的に装薬しながらドリフタ１７を定速で後退さ
せ（〓、）、ドリフタ１７が装薬長leまでスト
ロークすると装薬を停止してドリフタ１７がガイ
ドセル１０の元位置まで後退する（〓、〓）。その
後ガイドセル１０が仮想さく孔面２２まで後退し
（〓、〓）、上記装薬長さleの装薬を終了する。装
薬終了信号は中央処理装置３５に入り、全ての装
薬孔本数と比較され（〓）、完了でなければ上記
と同様手順ですべての装薬孔５に対する装薬作業
が順次行なわれる。
手段４７で設定し、その値を第４演算器４８に入
力する。第４演算器４８では、第２設定手段４７
からの値lxと上記第３演算器４５から出力される
値Ｌとにより実際の装薬長さleが演算され、その
値が装薬制御装置４９に入力される（）。そし
て、装薬制御装置４９は中央処理装置３５からの
指令信号および位置決めサーボ制御手段３９から
の位置決め終了信号を受けて装薬手段６を作動せ
しめる。すなわち、装薬パイプ２５の送りにも兼
用されるドリフタ１７を前進させ、装薬孔５の孔
尻に達するまで前進させる（、）。続いて定
量的に装薬しながらドリフタ１７を定速で後退さ
せ（〓、）、ドリフタ１７が装薬長leまでスト
ロークすると装薬を停止してドリフタ１７がガイ
ドセル１０の元位置まで後退する（〓、〓）。その
後ガイドセル１０が仮想さく孔面２２まで後退し
（〓、〓）、上記装薬長さleの装薬を終了する。装
薬終了信号は中央処理装置３５に入り、全ての装
薬孔本数と比較され（〓）、完了でなければ上記
と同様手順ですべての装薬孔５に対する装薬作業
が順次行なわれる。
なお、上記実施例では、第２設定手段４７にお
いて切羽面側の装薬しない部分の長さlxを決める
ことにより、切羽面側から装薬長さを設定した
が、孔尻の方から装薬長さを設定してもよい。例
えば、装薬孔５の長さに対する装薬長さの比率を
第２設定手段で設定し、その比率と第３演算器４
５から出力される値とから、第４演算器で実際の
装薬長さを演算することができる。
いて切羽面側の装薬しない部分の長さlxを決める
ことにより、切羽面側から装薬長さを設定した
が、孔尻の方から装薬長さを設定してもよい。例
えば、装薬孔５の長さに対する装薬長さの比率を
第２設定手段で設定し、その比率と第３演算器４
５から出力される値とから、第４演算器で実際の
装薬長さを演算することができる。
また、上記実施例では、さく孔ロツド１８と装
薬パイプ２５とを取り換えることにより、一つの
ブーム手段２でさく孔と装薬の双方を行なうよう
にしたが、装薬専用のブーム手段を別途並設し、
さく孔と装薬を別個のブーム手段で行なうように
してもよい。
薬パイプ２５とを取り換えることにより、一つの
ブーム手段２でさく孔と装薬の双方を行なうよう
にしたが、装薬専用のブーム手段を別途並設し、
さく孔と装薬を別個のブーム手段で行なうように
してもよい。
従つて、本発明によれば、さく孔機にて孔尻を
そろえて多数の装薬孔をさく孔し、この実際にさ
く孔される装薬孔の長さ、位置、あるいは角度に
応じて爆薬を所望の装薬長さで自動的に装填する
ことができることから、爆薬を効果的に使用する
ことができ、例えば、トンネル掘削にあたつてそ
の覆工作業が容易になるとともに、爆薬装填を安
全に行なうことができるという優れた効果が得ら
れる。
そろえて多数の装薬孔をさく孔し、この実際にさ
く孔される装薬孔の長さ、位置、あるいは角度に
応じて爆薬を所望の装薬長さで自動的に装填する
ことができることから、爆薬を効果的に使用する
ことができ、例えば、トンネル掘削にあたつてそ
の覆工作業が容易になるとともに、爆薬装填を安
全に行なうことができるという優れた効果が得ら
れる。
図面は本発明の実施態様を例示し、第１図は岩
盤を断面で示したさく孔装置の側面図、第２図は
さく孔機と孔尻面との関係を示す側面図、第３図
はガイドセルと仮想さく孔面との関係を示す平面
図、第４図は同側面図、第５図は岩盤を断面で示
す装薬装置の側面図、第６図は第５図の鎖線Ｂで
囲まれた部分の拡大縦断面図、第７図は装薬手段
と装薬長さとを示す側面図、８図は制御系統を示
すブロツク図、第９図はさく孔制御に対応するフ
ローチヤート図、第１０図は装薬制御に対応する
フローチヤート図である。 １……作業台車、２……ブーム手段、３……さ
く孔機、４……岩盤、５……装薬孔、６……装薬
手段、１０……ガイドセル、１８……さく孔ロツ
ド、２１……切羽面、２２……仮想さく孔面、２
３……孔尻面、２５……装薬パイプ、２９……爆
薬圧送機、３１……爆薬、３５……中央処理装
置、３６……メモリ手段、３７……変換器、３９
……位置決めサーボ制御手段、４１……フイード
バツク手段、４２……第１演算器、４３……第１
設定手段、４４……第２演算器、４５……第３演
算器、４６……さく孔機制御装置、４７……第２
設定手段、４８……第４演算器、４９……装薬制
御装置。
盤を断面で示したさく孔装置の側面図、第２図は
さく孔機と孔尻面との関係を示す側面図、第３図
はガイドセルと仮想さく孔面との関係を示す平面
図、第４図は同側面図、第５図は岩盤を断面で示
す装薬装置の側面図、第６図は第５図の鎖線Ｂで
囲まれた部分の拡大縦断面図、第７図は装薬手段
と装薬長さとを示す側面図、８図は制御系統を示
すブロツク図、第９図はさく孔制御に対応するフ
ローチヤート図、第１０図は装薬制御に対応する
フローチヤート図である。 １……作業台車、２……ブーム手段、３……さ
く孔機、４……岩盤、５……装薬孔、６……装薬
手段、１０……ガイドセル、１８……さく孔ロツ
ド、２１……切羽面、２２……仮想さく孔面、２
３……孔尻面、２５……装薬パイプ、２９……爆
薬圧送機、３１……爆薬、３５……中央処理装
置、３６……メモリ手段、３７……変換器、３９
……位置決めサーボ制御手段、４１……フイード
バツク手段、４２……第１演算器、４３……第１
設定手段、４４……第２演算器、４５……第３演
算器、４６……さく孔機制御装置、４７……第２
設定手段、４８……第４演算器、４９……装薬制
御装置。
Claims (1)
- １ さく孔機を乗架したブーム手段と、切羽面直
前に直角座標系で与えられたさく孔面上で設定さ
れる多数のさく孔点の位置および方向をこの直角
座標系の値で記憶するメモリ手段と、このメモリ
手段から直角座標系で与えられるさく孔点の値を
ブーム手段の座標系で得られる値に変換する変換
器と、この変換器からの値に応じてブーム手段を
動かす位置決めサーボ制御手段と、ブーム手段の
作動した値を演算する第１演算器を有し演算した
値を位置決めサーボ制御手段にフイードバツクす
るフイードバツク手段と、上記さく孔面を基準に
さく孔長さを設定する第１設定手段と、さく孔点
における方向に応じてさく孔長さを修正する第２
演算器と、上記修正されたさく孔長さをセルの切
羽面までの移動量に基づいて再修正する第３演算
器と、位置決めサーボ制御手段からの信号により
ブーム手段上のさく孔機を作動させるさく孔機制
御装置と、さく孔した孔に爆薬を装填する装薬手
段と、装薬手段を作動させる装薬制御装置と、装
薬長さを設定する第２設定手段と、上記第３演算
器の出力と第２設定手段の出力によつて各孔にお
ける装薬長さを演算してその値を装薬制御装置に
出力する第４演算器と、さく孔機制御装置並びに
装薬制御装置からの作業終了信号を受けるととも
にメモリ手段、変換器に作動用の指令信号を送る
中央処理装置とを備え、孔尻をそろえて多数の孔
をさく孔するとともに、求められた装薬長さで爆
薬を装填するようにしたことを特徴とする爆薬装
填制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57026461A JPS58142200A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 爆薬装填制御装置 |
| US06/467,837 US4508035A (en) | 1982-02-19 | 1983-02-18 | Explosive charging apparatus for rock drilling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57026461A JPS58142200A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 爆薬装填制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58142200A JPS58142200A (ja) | 1983-08-23 |
| JPS6126000B2 true JPS6126000B2 (ja) | 1986-06-18 |
Family
ID=12194143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57026461A Granted JPS58142200A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 爆薬装填制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4508035A (ja) |
| JP (1) | JPS58142200A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01125344U (ja) * | 1988-02-22 | 1989-08-25 |
Families Citing this family (35)
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|---|---|---|---|---|
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-
1982
- 1982-02-19 JP JP57026461A patent/JPS58142200A/ja active Granted
-
1983
- 1983-02-18 US US06/467,837 patent/US4508035A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58142200A (ja) | 1983-08-23 |
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