JPS6147955B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6147955B2 JPS6147955B2 JP13451079A JP13451079A JPS6147955B2 JP S6147955 B2 JPS6147955 B2 JP S6147955B2 JP 13451079 A JP13451079 A JP 13451079A JP 13451079 A JP13451079 A JP 13451079A JP S6147955 B2 JPS6147955 B2 JP S6147955B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boom
- booms
- drilling
- drilling machine
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 33
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、穿孔機を備えたブームの運動を制
御する装置に関し、特に、複数本のブームを装備
した穿孔機械において、各ブーム毎に検出器を設
けて、それらの俯抑角、旋回角及びブーム長さを
検出し、その検出値を演算器及び比較器を介して
駆動装置に与え、ブームの相対距離が設定値以内
に近接して干渉損傷することを防止する。
御する装置に関し、特に、複数本のブームを装備
した穿孔機械において、各ブーム毎に検出器を設
けて、それらの俯抑角、旋回角及びブーム長さを
検出し、その検出値を演算器及び比較器を介して
駆動装置に与え、ブームの相対距離が設定値以内
に近接して干渉損傷することを防止する。
一般に、トンネル掘削作業を行なうには、いわ
ゆるトンネルジヤンボと称せられる穿孔機械を使
用し、この機械には、作業台車上に２基以上の穿
孔機ブームを装備しており、同時に複数の穿孔が
できるようになつている。
ゆるトンネルジヤンボと称せられる穿孔機械を使
用し、この機械には、作業台車上に２基以上の穿
孔機ブームを装備しており、同時に複数の穿孔が
できるようになつている。
この場合、各ブームの先端に備えた穿孔機を稼
動して、予定した穿孔パターンに従い位置決めし
てさく岩を行なうが、トンネル現場の環境によ
り、また、岩質等の諸条件の差により、夫々の穿
孔作業が全く同一の作業速度で進行するわけでは
ない。
動して、予定した穿孔パターンに従い位置決めし
てさく岩を行なうが、トンネル現場の環境によ
り、また、岩質等の諸条件の差により、夫々の穿
孔作業が全く同一の作業速度で進行するわけでは
ない。
従つて、穿孔能率を確保するために一つの穿孔
機が隣接穿孔機の補助作業を行なつたりすると
き、又は作業者の操作未熟のための誤操作等によ
り、隣接のブームと相互の接触を起こすと、穿孔
機ブームのガイドシエルや油圧ホース等の損傷事
故を起こすことがあつた。
機が隣接穿孔機の補助作業を行なつたりすると
き、又は作業者の操作未熟のための誤操作等によ
り、隣接のブームと相互の接触を起こすと、穿孔
機ブームのガイドシエルや油圧ホース等の損傷事
故を起こすことがあつた。
もし事故を起こすと、その復旧のために、穿孔
作業の能率を大きく低下させることが多い。
作業の能率を大きく低下させることが多い。
従来、これらブームの干渉衝突は、運転上の注
意及び訓練によつて防止に努めていが、これだけ
では前記ブームの接触による損傷事故をなくすこ
とはできない。トンネル現場の作業環境からブー
ムの不規則な作動は必要であるから作業者の疲労
を倍加さることになり、能率が低下するばかりで
なく、保安上からも好ましくなかつた。
意及び訓練によつて防止に努めていが、これだけ
では前記ブームの接触による損傷事故をなくすこ
とはできない。トンネル現場の作業環境からブー
ムの不規則な作動は必要であるから作業者の疲労
を倍加さることになり、能率が低下するばかりで
なく、保安上からも好ましくなかつた。
この発明は、特に、大型穿孔機のかかる諸問題
を解決するものである。
を解決するものである。
而してこの発明の目的は、２基以上の穿孔機ブ
ームが互いに干渉損傷することを防止する装置を
提供するにあり、またこの発明の目的は、作業者
の疲労を軽減し、誤操作による機械の損傷をなく
すことにあり、更にこの発明の目的は、穿孔作業
の総合的な能率を向上することができる装置を提
供するにある。
ームが互いに干渉損傷することを防止する装置を
提供するにあり、またこの発明の目的は、作業者
の疲労を軽減し、誤操作による機械の損傷をなく
すことにあり、更にこの発明の目的は、穿孔作業
の総合的な能率を向上することができる装置を提
供するにある。
即ちこの発明は、図示する実施例の如く、先端
に穿孔機５，６を有する複数のブーム９，１０を
作業台車４上に装備した穿孔機械において、各ブ
ーム９，１０毎に俯仰角、旋回角及びブーム長さ
を夫々検出する検出器１５，１６，１７，１８，
１９，２０を設け、且つそれらの検出信号により
ブームの相対位置関係を判定するために演算器２
１及び比較器２２を介してブーム駆動装置２３に
接続し、ブーム相互間の距離が設定値以内に近接
することを規制した制御構成を有することを特徴
とする穿孔機のブーム制御装置に係る。
に穿孔機５，６を有する複数のブーム９，１０を
作業台車４上に装備した穿孔機械において、各ブ
ーム９，１０毎に俯仰角、旋回角及びブーム長さ
を夫々検出する検出器１５，１６，１７，１８，
１９，２０を設け、且つそれらの検出信号により
ブームの相対位置関係を判定するために演算器２
１及び比較器２２を介してブーム駆動装置２３に
接続し、ブーム相互間の距離が設定値以内に近接
することを規制した制御構成を有することを特徴
とする穿孔機のブーム制御装置に係る。
この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、トンネル掘削に使用するトンネルジヤ
ンボ１の側面を示し、４個の車輪２と４個のアウ
トリガ３とを備えて走行可能な作業台車４上に穿
孔機５，６が装備される。穿孔機５，６は何れも
ロツドを担持して夫々トリガシエル７，８上に乗
駕し、ガイドシエル７，８に沿つて前進して岩盤
に穿孔を行なう。
第１図は、トンネル掘削に使用するトンネルジヤ
ンボ１の側面を示し、４個の車輪２と４個のアウ
トリガ３とを備えて走行可能な作業台車４上に穿
孔機５，６が装備される。穿孔機５，６は何れも
ロツドを担持して夫々トリガシエル７，８上に乗
駕し、ガイドシエル７，８に沿つて前進して岩盤
に穿孔を行なう。
ガイドシエル７，８は夫々ブーム９，１０の先
端に枢着され、ブーム９，１０の基端は夫々作業
台車４上のブーム支持腕１１に対して俯仰できる
よう枢着され、支持腕１１とブーム９，１０との
間には夫々俯仰用油圧シリンダ１２，１３を渡し
て枢着され、俯仰できるようになつている。
端に枢着され、ブーム９，１０の基端は夫々作業
台車４上のブーム支持腕１１に対して俯仰できる
よう枢着され、支持腕１１とブーム９，１０との
間には夫々俯仰用油圧シリンダ１２，１３を渡し
て枢着され、俯仰できるようになつている。
また、ブーム支持腕１１は作業台車４上の取付
フレーム１４に対して縦軸を中心として旋回でき
るように枢着され、旋回用油圧シリンダ（図示せ
ず）によつて旋回可能になつている。
フレーム１４に対して縦軸を中心として旋回でき
るように枢着され、旋回用油圧シリンダ（図示せ
ず）によつて旋回可能になつている。
第２図は、そのトンネルジヤンボ１の正面を示
し、Ａはブーム９の穿孔範囲、Ｂはブーム１０の
穿孔範囲を示し、ブーム９と１０とは、取付間隔
Ｃで作業台車４上に取付けられていることを表わ
している。穿孔機５，６を考慮に入れた夫々のブ
ーム９，１０系の穿孔範囲Ａ，Ｂの夫々の中心を
Ｏa，Ｏbで示すものとする。
し、Ａはブーム９の穿孔範囲、Ｂはブーム１０の
穿孔範囲を示し、ブーム９と１０とは、取付間隔
Ｃで作業台車４上に取付けられていることを表わ
している。穿孔機５，６を考慮に入れた夫々のブ
ーム９，１０系の穿孔範囲Ａ，Ｂの夫々の中心を
Ｏa，Ｏbで示すものとする。
第３図は夫々のブーム９，１０系の動作状況の
概略を表わす立体図を示す。ブーム９，１０の先
端部を夫々A1，B1とすれば、穿孔機５，６の中
心A′1，B′1は、ブームの先端部A1，B1よりもＨp
だけ高い距離に存在して動作するので（第１図参
照）、説明を簡単にするため、この実施例では高
さＨpは常に垂直に保持している構造とする。
概略を表わす立体図を示す。ブーム９，１０の先
端部を夫々A1，B1とすれば、穿孔機５，６の中
心A′1，B′1は、ブームの先端部A1，B1よりもＨp
だけ高い距離に存在して動作するので（第１図参
照）、説明を簡単にするため、この実施例では高
さＨpは常に垂直に保持している構造とする。
a 1＝Ｌaはブーム９のブーム長さを示し、
b 1＝Ｌbはブーム１０のブーム長さを示して
おり、これらを第５図のブーム長さ検出器１５，
１６にて検出する。夫々のブーム９，１０は、俯
仰、旋回によりブーム長さを伸縮させ、穿孔範囲
を大きくとることができる。
おり、これらを第５図のブーム長さ検出器１５，
１６にて検出する。夫々のブーム９，１０は、俯
仰、旋回によりブーム長さを伸縮させ、穿孔範囲
を大きくとることができる。
ブーム９，１０の旋回角を夫々θa、θbとし、
及び俯仰角を夫々αa、αbとし、前記旋回角及び
俯仰角の検出のためにシンクロ発信器等適当な角
度検出器により検出されるものとする。
及び俯仰角を夫々αa、αbとし、前記旋回角及び
俯仰角の検出のためにシンクロ発信器等適当な角
度検出器により検出されるものとする。
第４図は、ブーム９，１０の先端部A1，B1の
ｙ−ｚ面の平面図が示されていて、ブーム先端部
A1，B1から夫々相手のブームへの鉛直距離をＨ
a、Ｈbとすれば、下記の式が成立つ。
ｙ−ｚ面の平面図が示されていて、ブーム先端部
A1，B1から夫々相手のブームへの鉛直距離をＨ
a、Ｈbとすれば、下記の式が成立つ。
ｙ−ｚ面上の投影長さ1 3
＝L′a
＝Ｌa・sinαa√１＋2 a 2 a……(1)1 3
＝L′b
＝Ｌb・sinαb√１＋2 b 2 b……(2)
ｙ−ｚ面上の投影角度
∠A1A3A2＝βa＝ｔan-1ｔａｎαａ／ｃｏｓθａ……(3)
∠B1B3B2＝βb＝tan-1ｔａｎαｂ／ｃｏｓθｂ ……(4)
上式を用いて前記のＨa、Ｈbを表わすと次の(5)
(6)式が得られる。
(6)式が得られる。
Ｈa＝｜L′asinβa−（Ｃ−L′acosβa）tanβb＋Ｈp｜cosβb
＝｜L′asin（βa＋βb）−Csinβb＋Ｈpcosβb｜ ……(5)
Ｈb＝｜L′bsinβb−（Ｃ−L′bcosβb）tanβa−Ｈp｜cosβa
＝｜L′bsin（βa＋βb）−Csinβa−Ｈpcosβa｜ ……(6)
上記の演算をもとに旋回角、俯仰角の角度検出
器１７，１８，１９，２０及びブーム長さ検出器
１５，１６よりの検出信号により演算器２１の演
算結果が比較器２２によつて下記の条件を満足し
ているか否かを比較判定し、その判定出力により
駆動装置２３を介してブーム９，１０の作動が選
択される。
器１７，１８，１９，２０及びブーム長さ検出器
１５，１６よりの検出信号により演算器２１の演
算結果が比較器２２によつて下記の条件を満足し
ているか否かを比較判定し、その判定出力により
駆動装置２３を介してブーム９，１０の作動が選
択される。
(1) ブーム９，１０の干渉の危険性があると思わ
れる設定値Ｋ以内に達した場合、即ち Ｈa≦Ｋ又はＨb≦Ｋ の場合は、ブームの作動を停止し、前記の条件
により退避させる。
れる設定値Ｋ以内に達した場合、即ち Ｈa≦Ｋ又はＨb≦Ｋ の場合は、ブームの作動を停止し、前記の条件
により退避させる。
(2) 但し
Ｃ−（L′acosβa＋L′bcosβb）＞Ｋ
の場合は、ブームは自在に作動するが、
Ｃ−（L′acosβa＋L′bcosβb）＜Ｋ
の場合は、演算器２１、比較器２２により判定さ
れ、規制される。
れ、規制される。
なお、上述の説明は、一般的ブーム形式につい
て記述したが、ロータリブーム等他のブーム形式
についても三角法の原理を応用して演算を行な
い、制御することができる。
て記述したが、ロータリブーム等他のブーム形式
についても三角法の原理を応用して演算を行な
い、制御することができる。
以上に説明した如く、この発明によれば、穿孔
機のブーム相互間の干渉の有無を正確に判定し、
安全な穿孔作業を行なうことができる。また、ブ
ーム相互の干渉が自動的に防止されることによ
り、作業者の疲労を軽減し、また、１人の作業者
が２基以上のブームを操作して穿孔作業を行なう
ことが容易となる等の効果がある。
機のブーム相互間の干渉の有無を正確に判定し、
安全な穿孔作業を行なうことができる。また、ブ
ーム相互の干渉が自動的に防止されることによ
り、作業者の疲労を軽減し、また、１人の作業者
が２基以上のブームを操作して穿孔作業を行なう
ことが容易となる等の効果がある。
第１図はトンネルジヤンボの側面図、第２図は
第１図を正面から見た図、第３図はブーム系を示
す立体図、第４図は第３図のｙ−ｚ面に対する平
面図、第５図は制御系統を示すブロツク図であ
る。 図中、４は作業台車、５，６は穿孔機、９，１
０はブーム、１５，１６はブーム長さ検出器、１
７，１８，１９，２０は角度検出器、２１は演算
器、２２は比較器、２３はブーム駆動装置であ
る。
第１図を正面から見た図、第３図はブーム系を示
す立体図、第４図は第３図のｙ−ｚ面に対する平
面図、第５図は制御系統を示すブロツク図であ
る。 図中、４は作業台車、５，６は穿孔機、９，１
０はブーム、１５，１６はブーム長さ検出器、１
７，１８，１９，２０は角度検出器、２１は演算
器、２２は比較器、２３はブーム駆動装置であ
る。
Claims (1)
- １ 先端に穿孔機を有する複数のブームを作業台
車上に装備した穿孔機械において、各ブーム毎に
俯仰角、旋回角及びブーム長さを夫々検出する検
出器を設け、且つそれらの検出信号によりブーム
の相対位置関係を判定するために演算器及び比較
器を介してブーム駆動装置に接続し、ブーム相互
間の距離が設定値以内に近接することを規制した
制御構成を有することを特徴とする穿孔機のブー
ム制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13451079A JPS5659996A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Boom controller for drill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13451079A JPS5659996A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Boom controller for drill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5659996A JPS5659996A (en) | 1981-05-23 |
| JPS6147955B2 true JPS6147955B2 (ja) | 1986-10-22 |
Family
ID=15130004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13451079A Granted JPS5659996A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Boom controller for drill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5659996A (ja) |
-
1979
- 1979-10-18 JP JP13451079A patent/JPS5659996A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5659996A (en) | 1981-05-23 |
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