JPS6211155B2 - - Google Patents
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- JPS6211155B2 JPS6211155B2 JP57021871A JP2187182A JPS6211155B2 JP S6211155 B2 JPS6211155 B2 JP S6211155B2 JP 57021871 A JP57021871 A JP 57021871A JP 2187182 A JP2187182 A JP 2187182A JP S6211155 B2 JPS6211155 B2 JP S6211155B2
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- JP
- Japan
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- drilling
- boom
- hole
- converter
- coordinate system
- Prior art date
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- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 114
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動さく孔制御装置に関し、詳しく
はさく孔した孔に装薬等の追作業を行なうための
装置に関する。
はさく孔した孔に装薬等の追作業を行なうための
装置に関する。
一般に、ブームに乗架したさく孔機にて岩盤等
に多数の孔をさく孔するに当つて、予め、さく孔
パターンを記憶装置に記憶させておき、該記憶装
置からの指令に基づいてブームを順次自動的に位
置決めしていくようにした自動さく孔機は、従来
より知られている。すなわち、自動さく孔機の一
例として、特開昭54−15401号公報にも開示され
ている如く、切羽面直前に直角座標系で与えられ
たさく孔点の位置および向きに関する情報を予め
記憶装置に記憶しておき、この記憶装置から順次
取り出した情報をブームの座標系で得られる値に
変換し、この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作動させるとともに、
ブーム手段の作動した値を演算して位置決めサー
ボ制御手段にフイードバツクさせ、ブームの位置
決めを迅速かつ正確に行なえるようにしたものは
ある。
に多数の孔をさく孔するに当つて、予め、さく孔
パターンを記憶装置に記憶させておき、該記憶装
置からの指令に基づいてブームを順次自動的に位
置決めしていくようにした自動さく孔機は、従来
より知られている。すなわち、自動さく孔機の一
例として、特開昭54−15401号公報にも開示され
ている如く、切羽面直前に直角座標系で与えられ
たさく孔点の位置および向きに関する情報を予め
記憶装置に記憶しておき、この記憶装置から順次
取り出した情報をブームの座標系で得られる値に
変換し、この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作動させるとともに、
ブーム手段の作動した値を演算して位置決めサー
ボ制御手段にフイードバツクさせ、ブームの位置
決めを迅速かつ正確に行なえるようにしたものは
ある。
しかして、さく孔した孔に追作業、例えば、ト
ンネル掘さくに際して孔に装薬作業を行なう場
合、従来は作業者が順次手作業で装薬していた
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、かかる追作業の自動化が要望されている。こ
の自動化、すなわち、既にさく孔した多数の孔に
追作業を行なう追作業手段を順次自動的に位置決
めしていくに当たつては、前記記憶装置に記憶し
たさく孔パターンを利用できれば簡単であるが、
実際には上記さく孔パターンをそのまま利用する
ことはできない。
ンネル掘さくに際して孔に装薬作業を行なう場
合、従来は作業者が順次手作業で装薬していた
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、かかる追作業の自動化が要望されている。こ
の自動化、すなわち、既にさく孔した多数の孔に
追作業を行なう追作業手段を順次自動的に位置決
めしていくに当たつては、前記記憶装置に記憶し
たさく孔パターンを利用できれば簡単であるが、
実際には上記さく孔パターンをそのまま利用する
ことはできない。
すなわち、自動さく孔機でさく孔する場合、実
際にさく孔される孔の位置および方向は、岩盤の
切羽面に凹凸がある関係上、ざぐり位置がずれた
り、あるいは岩盤の一部に硬い層や割れ目がある
場合にさく孔ロツドの向きが変わることもあつ
て、該さく孔ロツドの芯ずれが生じ、予め設定し
たさく孔パターンとは違うものになる。従つて、
このさく孔パターンをそのまま利用して追作業を
行なうとすると、追作業手段は実際にさく孔され
た孔よりずれた箇所に位置決めされ、追作業を行
なうことができないという不具合が生じる。
際にさく孔される孔の位置および方向は、岩盤の
切羽面に凹凸がある関係上、ざぐり位置がずれた
り、あるいは岩盤の一部に硬い層や割れ目がある
場合にさく孔ロツドの向きが変わることもあつ
て、該さく孔ロツドの芯ずれが生じ、予め設定し
たさく孔パターンとは違うものになる。従つて、
このさく孔パターンをそのまま利用して追作業を
行なうとすると、追作業手段は実際にさく孔され
た孔よりずれた箇所に位置決めされ、追作業を行
なうことができないという不具合が生じる。
本発明は、かかる点に鑑み、さく孔機によるさ
く孔作業終了毎に、孔内のさく孔ロツドの位置お
よび角度を検出することにより、ブーム手段上に
おけるさく孔ロツドの芯ずれをそのさく孔ロツド
の軸線に対しガイドセルの軸線を平行にするよう
にブーム手段の変位によつて補正し、この補正に
よつて得られる実際の孔の位置および方向に関す
る情報を記憶し、この情報をもとに追作業を円滑
に行なえるようにした自動さく孔制御装置を提供
するものである。なお、本明細書でさく孔作業の
終了とは、さく孔後、さく孔ロツドを孔より抜き
取る前の状態を、また、さく孔工程の終了とはさ
く孔ロツドを抜き取つた後の状態を言う。
く孔作業終了毎に、孔内のさく孔ロツドの位置お
よび角度を検出することにより、ブーム手段上に
おけるさく孔ロツドの芯ずれをそのさく孔ロツド
の軸線に対しガイドセルの軸線を平行にするよう
にブーム手段の変位によつて補正し、この補正に
よつて得られる実際の孔の位置および方向に関す
る情報を記憶し、この情報をもとに追作業を円滑
に行なえるようにした自動さく孔制御装置を提供
するものである。なお、本明細書でさく孔作業の
終了とは、さく孔後、さく孔ロツドを孔より抜き
取る前の状態を、また、さく孔工程の終了とはさ
く孔ロツドを抜き取つた後の状態を言う。
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。
１は自動さく孔制御装置で、作業台車２にブー
ム手段３が支持され、該ブーム手段３にさく孔機
４が乗架されており、予め設定されたさく孔パタ
ーンに応じてブーム手段３およびさく孔機４を作
動させて岩盤５に孔６をさく孔するとともに、ブ
ーム手段３に取り付けた検出手段７の作動によ
り、実際にさく孔された孔６の位置および方向に
関する情報を得てこれを別途記憶し、この孔６に
追作業手段を位置決めできるようにしたものであ
る。
ム手段３が支持され、該ブーム手段３にさく孔機
４が乗架されており、予め設定されたさく孔パタ
ーンに応じてブーム手段３およびさく孔機４を作
動させて岩盤５に孔６をさく孔するとともに、ブ
ーム手段３に取り付けた検出手段７の作動によ
り、実際にさく孔された孔６の位置および方向に
関する情報を得てこれを別途記憶し、この孔６に
追作業手段を位置決めできるようにしたものであ
る。
上記ブーム手段３において、８は作業台車２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４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４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４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３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ｌs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３の各部材の
変位角の関数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（ｌs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３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ｌs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３の各部材の
変位角の関数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（ｌsおよび変位
角）とは相互に変換することができる。
しかして、上記検出手段７は、さく孔機４にて
さく孔した孔６より抜き取る前のさく孔ロツド１
８の状態を検出してブーム手段３の変位信号に変
換する機能を有するものである。すなわち、第２
図ないし第４図に示す検出手段７において、２１
はガイドセル１０の上面に固定したボツクスで、
中央にさく孔ロツド１８と軸心を一致せしめたロ
ツド挿通孔２２が孔径をさく孔ロツド１８よりも
大径にして開設されている。そして、ロツド挿通
孔２２の前端部の上下左右には、第１上近接スイ
ツチ２３ａ、第１下近接スイツチ２３ｂ、第１左
近接スイツチ２３ｃおよび第１右近接スイツチ２
３ｄが、また、ロツド挿通孔２２の後端部の上下
左右には、第２上近接スイツチ２４ａ、第２下近
接スイツチ２４ｂ、第２左近接スイツチ２４ｃお
よび第２右近接スイツチ２４ｄが、それぞれ各ス
イツチ面をロツド挿通孔２２に臨ませて配設され
ている。そうして、上記検出手段７は、さく孔ロ
ツド１８の位置および角度を該さく孔ロツド１８
が各近接スイツチ２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４
ｄに近接することにより検出し、その検出信号を
ブーム手段３の変位信号に変換して後述の位置決
めサーボ制御手段にフイードバツクするようにな
されている。
さく孔した孔６より抜き取る前のさく孔ロツド１
８の状態を検出してブーム手段３の変位信号に変
換する機能を有するものである。すなわち、第２
図ないし第４図に示す検出手段７において、２１
はガイドセル１０の上面に固定したボツクスで、
中央にさく孔ロツド１８と軸心を一致せしめたロ
ツド挿通孔２２が孔径をさく孔ロツド１８よりも
大径にして開設されている。そして、ロツド挿通
孔２２の前端部の上下左右には、第１上近接スイ
ツチ２３ａ、第１下近接スイツチ２３ｂ、第１左
近接スイツチ２３ｃおよび第１右近接スイツチ２
３ｄが、また、ロツド挿通孔２２の後端部の上下
左右には、第２上近接スイツチ２４ａ、第２下近
接スイツチ２４ｂ、第２左近接スイツチ２４ｃお
よび第２右近接スイツチ２４ｄが、それぞれ各ス
イツチ面をロツド挿通孔２２に臨ませて配設され
ている。そうして、上記検出手段７は、さく孔ロ
ツド１８の位置および角度を該さく孔ロツド１８
が各近接スイツチ２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４
ｄに近接することにより検出し、その検出信号を
ブーム手段３の変位信号に変換して後述の位置決
めサーボ制御手段にフイードバツクするようにな
されている。
上記検出信号から変位信号への変換について説
明する。
明する。
さく孔ロツド１８は、ガイドセル１０上におい
て通常一定空間を介して平行に支持されている。
しかし、切羽の岩質の変化等でさく孔された孔６
の方向が予定の方向と異なるため、さく孔ロツド
１８はその孔６に沿つて角度を生じている。
て通常一定空間を介して平行に支持されている。
しかし、切羽の岩質の変化等でさく孔された孔６
の方向が予定の方向と異なるため、さく孔ロツド
１８はその孔６に沿つて角度を生じている。
この角度の生じたさく孔ロツド１８に対してガ
イドセル１０を平行な姿勢に合わせるためには、
さく孔ロツド１８の方向をガイドセル１０上の前
後の２点間で検出してガイドセル１０を移動させ
ればよい。
イドセル１０を平行な姿勢に合わせるためには、
さく孔ロツド１８の方向をガイドセル１０上の前
後の２点間で検出してガイドセル１０を移動させ
ればよい。
この２点間の検出にあたつて、第１上近接スイ
ツチ２３ａおよび第１下近接スイツチ２３ｂによ
る各検出信号はブームリフトシリンダ１１による
第１ブーム８の上下方向への変位に対応する変位
信号に変換される。第１左近接スイツチ２３ｃお
よび第１右近接スイツチ２３ｄによる検出信号は
ブームスイングシリンダ１２による第１ブーム８
の左右方向への変位に対応する変位信号に変換さ
れる。同様に、第２上近接スイツチ２４ａおよび
第２下近接スイツチ２４ｂによる検出信号はセル
リフトシリンダ１３によるガイドセル１０の上下
方向の変位信号に、また、第２左近接スイツチ２
４ｃおよび第２右近接スイツチ２４ｄによる検出
信号はセルスイングシリンダ１４によるガイドセ
ル１０の左右方向の変位信号に変換される。
ツチ２３ａおよび第１下近接スイツチ２３ｂによ
る各検出信号はブームリフトシリンダ１１による
第１ブーム８の上下方向への変位に対応する変位
信号に変換される。第１左近接スイツチ２３ｃお
よび第１右近接スイツチ２３ｄによる検出信号は
ブームスイングシリンダ１２による第１ブーム８
の左右方向への変位に対応する変位信号に変換さ
れる。同様に、第２上近接スイツチ２４ａおよび
第２下近接スイツチ２４ｂによる検出信号はセル
リフトシリンダ１３によるガイドセル１０の上下
方向の変位信号に、また、第２左近接スイツチ２
４ｃおよび第２右近接スイツチ２４ｄによる検出
信号はセルスイングシリンダ１４によるガイドセ
ル１０の左右方向の変位信号に変換される。
以上により、さく孔された孔６の位置および角
度にガイドセル１０を合わせ、芯ずれを補正する
ことになる。
度にガイドセル１０を合わせ、芯ずれを補正する
ことになる。
次に、さく孔パターンに応じたさく孔と、さく
孔された孔に追作業手段の位置決めを行なう制御
系について第５図に基づき説明する。
孔された孔に追作業手段の位置決めを行なう制御
系について第５図に基づき説明する。
２５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。２６は第１メモリ手段で、切
羽面直前に直角座標系で与えられた仮想のさく孔
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この直角座標系の値
で記憶するようになされており、上記中央処理装
置２５からの指令信号で作動する。
力するものである。２６は第１メモリ手段で、切
羽面直前に直角座標系で与えられた仮想のさく孔
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この直角座標系の値
で記憶するようになされており、上記中央処理装
置２５からの指令信号で作動する。
２７は座標系を変換する第１変換器で、上記第
１メモリ手段２６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、第１メモリ手段２６に後述
の選択回路を介して連係され、また、上記中央処
理装置２５から指令信号を受けるようになされて
いる。この第１変換器２７には第１レジスタ２８
が接続されており、前記ブーム手段３におけるブ
ームの長さなどの定数を該第１レジスタ２８にて
第１変換器２７に与えるようになされている。
１メモリ手段２６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、第１メモリ手段２６に後述
の選択回路を介して連係され、また、上記中央処
理装置２５から指令信号を受けるようになされて
いる。この第１変換器２７には第１レジスタ２８
が接続されており、前記ブーム手段３におけるブ
ームの長さなどの定数を該第１レジスタ２８にて
第１変換器２７に与えるようになされている。
２９はブーム手段３を作動する位置決めサーボ
制御手段で、第１変換器２７から第２レジスタ３
０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３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
３０は、第１変換器２７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２９に伝える
ものである。
制御手段で、第１変換器２７から第２レジスタ３
０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３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
３０は、第１変換器２７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２９に伝える
ものである。
また、３１は２つの演算器３２，３３を有する
フイードバツク手段で、ブーム手段３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３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２９にフイードバツクし、ブーム手段３の
位置決めを行なうようにしている。３４はさく孔
機制御装置で、ブーム手段３のガイドセル１０に
乗架したさく孔機４にはさく孔作動に必要な制御
量が与えられており、上記位置決めサーボ制御手
段２９から送られる信号でさく孔機４を作動せし
めるようになされている。そして、さく孔機制御
装置３４は上記中央処理装置２５に接続されてお
り、該中央処理装置２５に各さく孔工程毎の終了
信号を与えるようにしている。
フイードバツク手段で、ブーム手段３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３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２９にフイードバツクし、ブーム手段３の
位置決めを行なうようにしている。３４はさく孔
機制御装置で、ブーム手段３のガイドセル１０に
乗架したさく孔機４にはさく孔作動に必要な制御
量が与えられており、上記位置決めサーボ制御手
段２９から送られる信号でさく孔機４を作動せし
めるようになされている。そして、さく孔機制御
装置３４は上記中央処理装置２５に接続されてお
り、該中央処理装置２５に各さく孔工程毎の終了
信号を与えるようにしている。
以上が予め設定されたさく孔パターンをもとに
さく孔を行なう制御の系統であり、続いて、実際
にさく孔された孔６に対する追作業を行なう制御
系統を述べる。
さく孔を行なう制御の系統であり、続いて、実際
にさく孔された孔６に対する追作業を行なう制御
系統を述べる。
さきに述べた検出手段７は、まず、上記ブーム
手段３およびさく孔機制御装置３４に連係されて
おり、さく孔機制御装置３４からの指令を受け
て、さく孔された孔内にある抜き取る前のさく孔
ロツド１８の位置および角度を各近接スイツチ２
３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｄにて検出する。そ
して、その検出信号はブーム手段３の変位信号に
変換されて位置決めサーボ制御手段２９にフイー
ドバツクされる。このフイードバツクにより、ブ
ーム手段３は位置決めサーボ制御手段２９からの
信号に基づき、上記さく孔ロツド１８が前記各近
接スイツチがすべてオフになるまで、あるいはす
べてオンになるまで変位し、ガイドセル１０上に
おけるさく孔ロツドの芯ずれを補正する。そうし
て、このブーム手段３の変位量は実際の孔の位置
および方向の情報としてブームの座標系の値で前
記フイードバツク手段３１より第２変換器３５に
入力するようになされている。この第２変換器３
５は、ブームの座標系で得られる値を直角座標系
の値に変換するもので、中央処理装置２５からの
指令信号で作動するようになされている。そし
て、第２変換器３５はその出力を記憶する第２メ
モリ手段３６に接続され、さらに、第２メモリ手
段３６は前記選択回路３７に接続されている。こ
の選択回路３７は、前記第１メモリ手段２６およ
び第２メモリ手段３６のいずれかの信号を第１変
換器２７に対して選択して出力させるもので、第
２メモリ手段３６および選択回路３７は上記中央
処理装置２５からの指令信号を受けて作動するよ
うになされている。
手段３およびさく孔機制御装置３４に連係されて
おり、さく孔機制御装置３４からの指令を受け
て、さく孔された孔内にある抜き取る前のさく孔
ロツド１８の位置および角度を各近接スイツチ２
３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｄにて検出する。そ
して、その検出信号はブーム手段３の変位信号に
変換されて位置決めサーボ制御手段２９にフイー
ドバツクされる。このフイードバツクにより、ブ
ーム手段３は位置決めサーボ制御手段２９からの
信号に基づき、上記さく孔ロツド１８が前記各近
接スイツチがすべてオフになるまで、あるいはす
べてオンになるまで変位し、ガイドセル１０上に
おけるさく孔ロツドの芯ずれを補正する。そうし
て、このブーム手段３の変位量は実際の孔の位置
および方向の情報としてブームの座標系の値で前
記フイードバツク手段３１より第２変換器３５に
入力するようになされている。この第２変換器３
５は、ブームの座標系で得られる値を直角座標系
の値に変換するもので、中央処理装置２５からの
指令信号で作動するようになされている。そし
て、第２変換器３５はその出力を記憶する第２メ
モリ手段３６に接続され、さらに、第２メモリ手
段３６は前記選択回路３７に接続されている。こ
の選択回路３７は、前記第１メモリ手段２６およ
び第２メモリ手段３６のいずれかの信号を第１変
換器２７に対して選択して出力させるもので、第
２メモリ手段３６および選択回路３７は上記中央
処理装置２５からの指令信号を受けて作動するよ
うになされている。
そして、実際にさく孔された孔６に追作業、例
えば装薬を行なう場合、本例では上記ブーム手段
３に乗架したさく孔機４のさく孔ロツド１８を取
外して追作業手段、つまり装填機３８の装填筒
（図示せず）をブーム手段３に乗架して該ブーム
手段３を追作業に使用する。なお、装填筒はさく
孔ロツド１８と並置させておいてもよい。しかし
て、装填機３８には第５図に示す如く装薬コント
ローラ３９が接続され、該装薬コントローラ３９
が中央処理装置２５に連係されており、中央処理
装置２５からの指令信号を受けて装薬コントロー
ラ３９が作動して装填機３８を作動せしめるとと
もに、各孔６に対する追作業毎の終了信号を中央
処理装置２５に与えるようになされている。
えば装薬を行なう場合、本例では上記ブーム手段
３に乗架したさく孔機４のさく孔ロツド１８を取
外して追作業手段、つまり装填機３８の装填筒
（図示せず）をブーム手段３に乗架して該ブーム
手段３を追作業に使用する。なお、装填筒はさく
孔ロツド１８と並置させておいてもよい。しかし
て、装填機３８には第５図に示す如く装薬コント
ローラ３９が接続され、該装薬コントローラ３９
が中央処理装置２５に連係されており、中央処理
装置２５からの指令信号を受けて装薬コントロー
ラ３９が作動して装填機３８を作動せしめるとと
もに、各孔６に対する追作業毎の終了信号を中央
処理装置２５に与えるようになされている。
次に、上記自動さく孔制御装置１の作動を説明
すれば、まず、操作入力を中央処理装置２５に入
れ、直角座標系で与えられたさく孔パターンを記
憶した第１メモリ手段２６に指令信号を送る。つ
いで、中央処理装置２５より選択回路３７へ与え
る指令信号を第１メモリ手段側に設定しておく
と、第１メモリ手段２６から選択回路３７を介し
て第１変換器２７に所望のさく孔点の情報が入
り、直角座標系からブーム手段３の座標系への変
換がなされ、さらに、第１変換器２７からの指令
値が第２レジスタ３０にたくわえられる。
すれば、まず、操作入力を中央処理装置２５に入
れ、直角座標系で与えられたさく孔パターンを記
憶した第１メモリ手段２６に指令信号を送る。つ
いで、中央処理装置２５より選択回路３７へ与え
る指令信号を第１メモリ手段側に設定しておく
と、第１メモリ手段２６から選択回路３７を介し
て第１変換器２７に所望のさく孔点の情報が入
り、直角座標系からブーム手段３の座標系への変
換がなされ、さらに、第１変換器２７からの指令
値が第２レジスタ３０にたくわえられる。
ブーム手段３は、上記指令値に従つて、位置決
めサーボ制御手段２９により各シリンダ１１〜１
５が作動され、ブーム手段３の先端が所望位置に
達する。この時、各シリンダのピストン変位量か
らブーム手段３の角度検出がなされ、位置決めサ
ーボ制御手段２９にフイードバツクされる。この
位置決めが終わると、さく孔機制御装置３４によ
りさく孔機４が制御されてさく孔作業が行なわれ
る。
めサーボ制御手段２９により各シリンダ１１〜１
５が作動され、ブーム手段３の先端が所望位置に
達する。この時、各シリンダのピストン変位量か
らブーム手段３の角度検出がなされ、位置決めサ
ーボ制御手段２９にフイードバツクされる。この
位置決めが終わると、さく孔機制御装置３４によ
りさく孔機４が制御されてさく孔作業が行なわれ
る。
しかして、さく孔後、孔内より抜き取る前のさ
く孔ロツド１８の位置および角度がさく孔機制御
装置３４からの指令信号に基づいて検出手段７の
各近接スイツチ２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｄ
により検出され、その検出信号はブーム手段３の
変位信号に変換されて位置決めサーボ制御手段２
９へフイードバツクされ、実際の孔６の位置およ
び方向に対応すべくブーム手段３が変位する。そ
して、フイードバツク手段３１より送られるブー
ム手段３の変位量は第２変換器３５で直角座標系
の値に変換され、この第２変換器３５の出力は第
２メモリ手段３６に記憶される。
く孔ロツド１８の位置および角度がさく孔機制御
装置３４からの指令信号に基づいて検出手段７の
各近接スイツチ２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｄ
により検出され、その検出信号はブーム手段３の
変位信号に変換されて位置決めサーボ制御手段２
９へフイードバツクされ、実際の孔６の位置およ
び方向に対応すべくブーム手段３が変位する。そ
して、フイードバツク手段３１より送られるブー
ム手段３の変位量は第２変換器３５で直角座標系
の値に変換され、この第２変換器３５の出力は第
２メモリ手段３６に記憶される。
一つのさく孔工程が終了すると、その終了信号
が中央処理装置２５に送られ、該中央処理装置２
５は再び新しいさく孔位置の情報を第１メモリ手
段２６より取り出し、第１変換器２７に与える。
そして、上記順序に従つて、さく孔作業および実
際にさく孔された孔の位置と方向の記憶が順次な
され、一つのさく孔パターンにしたがつたさく孔
作業およびさく孔した孔に関する情報の記憶が完
了する。
が中央処理装置２５に送られ、該中央処理装置２
５は再び新しいさく孔位置の情報を第１メモリ手
段２６より取り出し、第１変換器２７に与える。
そして、上記順序に従つて、さく孔作業および実
際にさく孔された孔の位置と方向の記憶が順次な
され、一つのさく孔パターンにしたがつたさく孔
作業およびさく孔した孔に関する情報の記憶が完
了する。
続いて、追作業である装薬に当つては、まず、
ブーム手段３にはさく孔ロツド１８の代わりに装
填機３８の装填筒を乗架する。ついで、中央処理
装置２５より選択回路３７に与える指令信号を第
２メモリ手段側に設定する。これにより、第２メ
モリ手段３６から実際の孔の位置および方向に関
する情報が選択回路３７を介して第１変換器２７
へ送られる。そして、上記さく孔の場合と同様に
位置決めサーボ制御手段２９にてブーム手段３が
作動され、ブーム手段３に乗架した装填機３８が
すでにさく孔されている孔に位置決めされる。そ
して、装填機３８は中央処理装置２５からの指令
信号により作動する装薬コントローラ３９で作動
し、装薬後、装薬コントローラ３９から装薬作業
の終了信号が中央処理装置２５に送られ、中央処
理装置２５は再び新しい情報を第２メモリ手段３
６から取り出し、第１変換器２７へ与える。以上
の如くして、順次装填機３８の位置決めおよび装
薬作業が行なわれる。
ブーム手段３にはさく孔ロツド１８の代わりに装
填機３８の装填筒を乗架する。ついで、中央処理
装置２５より選択回路３７に与える指令信号を第
２メモリ手段側に設定する。これにより、第２メ
モリ手段３６から実際の孔の位置および方向に関
する情報が選択回路３７を介して第１変換器２７
へ送られる。そして、上記さく孔の場合と同様に
位置決めサーボ制御手段２９にてブーム手段３が
作動され、ブーム手段３に乗架した装填機３８が
すでにさく孔されている孔に位置決めされる。そ
して、装填機３８は中央処理装置２５からの指令
信号により作動する装薬コントローラ３９で作動
し、装薬後、装薬コントローラ３９から装薬作業
の終了信号が中央処理装置２５に送られ、中央処
理装置２５は再び新しい情報を第２メモリ手段３
６から取り出し、第１変換器２７へ与える。以上
の如くして、順次装填機３８の位置決めおよび装
薬作業が行なわれる。
なお、上記実施例はさく孔ロツド１８と装填機
３８の装填筒を乗せ換えることにより、一つのブ
ーム手段３でさく孔と装薬を行なうようにした
が、装薬専用のブーム手段を別途付設して別々の
ブーム手段でさく孔と装薬を行なうようにしても
よい。
３８の装填筒を乗せ換えることにより、一つのブ
ーム手段３でさく孔と装薬を行なうようにした
が、装薬専用のブーム手段を別途付設して別々の
ブーム手段でさく孔と装薬を行なうようにしても
よい。
また、さく孔ロツド１８の位置および角度の検
出に際しては、孔から抜ける間際のさく孔ロツド
１８の状態がわかればよく、必ずしもさく孔ロツ
ド１８の先端が孔尻に達している状態でその孔の
位置および向きをとらえることを要しない。けだ
し、追作業に際しては、追作業手段が孔内に若干
でも挿入されると、通常の場合、該追作業手段は
孔尻まで挿入することができる。
出に際しては、孔から抜ける間際のさく孔ロツド
１８の状態がわかればよく、必ずしもさく孔ロツ
ド１８の先端が孔尻に達している状態でその孔の
位置および向きをとらえることを要しない。けだ
し、追作業に際しては、追作業手段が孔内に若干
でも挿入されると、通常の場合、該追作業手段は
孔尻まで挿入することができる。
また、本発明は、上記装薬に限らず、さく孔し
た孔に装薬して爆破する際に、その爆破の衝撃が
一定方向へ伝わるように孔に溝を設ける場合のさ
く溝作業、さく孔した孔の清掃作業など他の追作
業にも適用することができる。
た孔に装薬して爆破する際に、その爆破の衝撃が
一定方向へ伝わるように孔に溝を設ける場合のさ
く溝作業、さく孔した孔の清掃作業など他の追作
業にも適用することができる。
以上のように、本発明によれば、さく孔機によ
るさく孔作業終了毎に、孔内のさく孔ロツドの位
置および角度を検出して実際にさく孔された孔の
位置および方向を把握し、それを記憶するように
したため、その記憶に基づいて追作業手段の孔に
対する位置決めを正確にかつ迅速に行なうことが
でき、追作業を円滑に進めることができるという
優れた効果が得られる。
るさく孔作業終了毎に、孔内のさく孔ロツドの位
置および角度を検出して実際にさく孔された孔の
位置および方向を把握し、それを記憶するように
したため、その記憶に基づいて追作業手段の孔に
対する位置決めを正確にかつ迅速に行なうことが
でき、追作業を円滑に進める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図は自
動さく孔制御装置の側面図、第２図は同装置の要
部を一部断面で示す拡大側面図、第３図は第２図
の−線における断面図、第４図は第２図の
−線における断面図、第５図は自動さく孔制御
装置の制御系統を示すブロツク図である。 １……自動さく孔制御装置、３……ブーム手
段、４……さく孔機、７……検出手段、１８……
さく孔ロツド、２５……中央処理装置、２６……
第１メモリ手段、２７……第１変換器、２９……
位置決めサーボ制御手段、３１……フイードバツ
ク手段、３２，３３……演算器、３４……さく孔
機制御装置、３５……第２変換器、３６……第２
メモリ手段、３７……選択回路、３８……装填
機、３９……装薬コントローラ。
動さく孔制御装置の側面図、第２図は同装置の要
部を一部断面で示す拡大側面図、第３図は第２図
の−線における断面図、第４図は第２図の
−線における断面図、第５図は自動さく孔制御
装置の制御系統を示すブロツク図である。 １……自動さく孔制御装置、３……ブーム手
段、４……さく孔機、７……検出手段、１８……
さく孔ロツド、２５……中央処理装置、２６……
第１メモリ手段、２７……第１変換器、２９……
位置決めサーボ制御手段、３１……フイードバツ
ク手段、３２，３３……演算器、３４……さく孔
機制御装置、３５……第２変換器、３６……第２
メモリ手段、３７……選択回路、３８……装填
機、３９……装薬コントローラ。
Claims (1)
- １ さく孔機を乗架したブーム手段と、さく孔し
た孔に追作業を行なう追作業手段と、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第１メモリ手段と、この第１
メモリ手段から直角座標系で与えられるさく孔点
の値をブームの座標系で得られる値に変換する第
１変換器と、この第１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、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、さく孔機の
孔内のさく孔ロツドの位置および角度を検出しそ
の検出信号をブーム手段の変位信号に変換して位
置決めサーボ制御手段にフイードバツクする検出
手段と、この検出手段の信号に基いて変位するブ
ーム手段の変位量が入力され、このブーム手段の
変位量を直角座標系に変換する第２変換器と、こ
の第２変換器の出力を記憶する第２メモリ手段
と、第１メモリ手段と第２メモリ手段のいずれか
の信号を第１変換器に対して出力させる選択回路
と、上記さく孔機制御装置からさく孔工程終了信
号を受けるとともに前記各メモリ手段、選択回路
および各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、さく孔作業終了毎に実際にさく
孔された孔の位置および方向の値を記憶してその
孔に対する追作業に際してこの値をもとに追作業
手段の位置決めを行なうことを特徴とする自動さ
く孔制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021871A JPS58138894A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 自動さく孔制御装置 |
| US06/465,652 US4501199A (en) | 1982-02-12 | 1983-02-10 | Automatically controlled rock drilling apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021871A JPS58138894A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 自動さく孔制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58138894A JPS58138894A (ja) | 1983-08-17 |
| JPS6211155B2 true JPS6211155B2 (ja) | 1987-03-11 |
Family
ID=12067186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57021871A Granted JPS58138894A (ja) | 1982-02-12 | 1982-02-12 | 自動さく孔制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4501199A (ja) |
| JP (1) | JPS58138894A (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4592282A (en) * | 1984-07-10 | 1986-06-03 | Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag | Charging apparatus for cartridged explosives |
| JPH0633705B2 (ja) * | 1985-02-16 | 1994-05-02 | マツダ株式会社 | さく岩機用さく孔装置 |
| JPS62117985A (ja) * | 1985-11-16 | 1987-05-29 | 株式会社 山本鉄工所 | さく孔装置 |
| JPS62156495A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-11 | 古河機械金属株式会社 | さく孔機のデ−タ測定装置 |
| FI80323C (fi) * | 1987-03-23 | 1990-05-10 | Tampella Oy Ab | Foerfarande och anordning foer styrning av bergborrning. |
| FR2663680B1 (fr) * | 1990-06-26 | 1992-09-11 | Eimco Secoma | Dispositif de controle d'effort d'ancrage pour glissiere de foration. |
| US5098163A (en) * | 1990-08-09 | 1992-03-24 | Sunburst Recovery, Inc. | Controlled fracture method and apparatus for breaking hard compact rock and concrete materials |
| US5308149A (en) * | 1992-06-05 | 1994-05-03 | Sunburst Excavation, Inc. | Non-explosive drill hole pressurization method and apparatus for controlled fragmentation of hard compact rock and concrete |
| CA2228646A1 (en) | 1995-08-04 | 1997-02-20 | John David Watson | Method and apparatus for controlled small-charge blasting of hard rock and concrete by explosive pressurization of the bottom of a drill hole |
| ZA966727B (en) * | 1995-08-07 | 1997-02-18 | Bolinas Tech Inc | Method for controlled fragmentation of hard rock and concrete by the combination use of impact hammers and small charge blasting. |
| US5611605A (en) * | 1995-09-15 | 1997-03-18 | Mccarthy; Donald E. | Method apparatus and cartridge for non-explosive rock fragmentation |
| JP3270414B2 (ja) * | 1999-03-10 | 2002-04-02 | 西松建設株式会社 | 穿孔位置特定方法及び岩盤探査方法 |
| US6347837B1 (en) | 1999-03-11 | 2002-02-19 | Becktek Limited | Slide assembly having retractable gas-generator apparatus |
| AUPQ591000A0 (en) | 2000-02-29 | 2000-03-23 | Rockmin Pty Ltd | Cartridge shell and cartridge for blast holes and method of use |
| AU2003200490B2 (en) * | 2002-02-20 | 2008-05-08 | Rocktek Ltd. | Apparatus and method for fracturing a hard material |
| WO2007002987A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Rme Underground Pty Ltd | Drill slide for rock drilling apparatus |
| FI20075523L (fi) * | 2007-07-06 | 2009-01-07 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja laitteisto reiän poraamiseksi kallioon |
| FI120800B (fi) * | 2007-12-27 | 2010-03-15 | Sandvik Mining & Constr Oy | Menetelmä ja laitteisto pienpanoslouhintaan |
| US9129236B2 (en) * | 2009-04-17 | 2015-09-08 | The University Of Sydney | Drill hole planning |
| WO2013098460A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Sandvik Mining And Construction Oy | Method and mining vehicle for post-drilling insertion |
| ES2785273T3 (es) | 2012-10-24 | 2020-10-06 | Sandvik Mining & Construction Oy | Vehículo minero y método para mover el brazo |
| FI20195802A1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-03-25 | Normet Oy | Charging system for charging at least one charging hole |
| CN111059971A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-04-24 | 中国葛洲坝集团第一工程有限公司 | 一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法 |
| SE546002C2 (en) * | 2020-10-22 | 2024-04-09 | Luossavaara Kiirunavaara Ab | A blasting system and a method of explosive material charging |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3721471A (en) * | 1971-10-28 | 1973-03-20 | Du Pont | Drill-and-blast module |
| US4040355A (en) * | 1975-10-09 | 1977-08-09 | Hercules Incorporated | Excavation apparatus and method |
| JPS5415401A (en) * | 1977-06-07 | 1979-02-05 | Toyo Kogyo Co | Boom position determining apparatus of boring machine |
| JPS5415403A (en) * | 1977-06-07 | 1979-02-05 | Toyo Kogyo Co | Bore adjusting apparatus of boring machine |
| US4246973A (en) * | 1978-01-23 | 1981-01-27 | Cooper Industries, Inc. | Controls for hydraulic percussion drill |
| JPS5931679B2 (ja) * | 1978-04-25 | 1984-08-03 | 日本油脂株式会社 | 爆薬装填装置 |
| JPS5655684A (en) * | 1979-10-06 | 1981-05-16 | Toyo Kogyo Co | Feed controller circuit for hydraulic rock driller |
-
1982
- 1982-02-12 JP JP57021871A patent/JPS58138894A/ja active Granted
-
1983
- 1983-02-10 US US06/465,652 patent/US4501199A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4501199A (en) | 1985-02-26 |
| JPS58138894A (ja) | 1983-08-17 |
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