JPS6286292A - 破砕装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、岩石等の硬質物に穿った穴に挿入し、油圧
ポンプで油圧をかけることによって、楔による拡開作用
と弾性体の拡径作用を利用して穴壁を押圧・押し広げて
、岩石等に亀裂を生じさせて割る破砕装置に関するもの
である。

従来の技術 トンネル掘削・採石・解体工事等において、岩盤・岩石
やコンクリート構造物などを低振動・低騒音で破砕する
方法として、第５図に示すような（イ）岩石等に予め穿
設した穴Ｉ］に円筒状弾性体（膨張式破砕ａ）Ｂを挿入
し、これに油圧あるいは水圧を加えて膨張させ、穴壁を
強く押圧して破砕する方法、 （ロ）穴Ｈに楔式破砕機Ａを挿入し、油圧を加えて楔体
で分割ガイドを拡開させ、穴壁を押広げて破砕する方法
が知られている。

解決しようとする問題点 従来の（イ）の膨張式破砕機を用いる場合は、その大部
分がウレタンやゴムでできており油圧ポンプ等も別置で
あるから、軽量で（約３ｋｇ）持ち運びが楽であるとい
う利点を有する。反面、加圧時には弾性体は周面全体に
互り略均−に膨張するため、穴壁に働く力が分散して破
砕効率が悪く、また穴に生しる亀裂の方向が一定せず、
第６図のごとき連続した亀裂を発生させることが困難で
あった・ また（口）の楔式破砕機を用いる場合は、穴Ｉ］に挿入
した分割ガイドを楔が押し広げて岩石等に亀裂を生しさ
せるものであるから、指向性があり、任音の方向に亀裂
を生しさせることができる利点がある。　反面、破砕機
全体が鉄製で且つかなり大きいため重量が重く　（約３
０〜５０ｋｇ）、Ｍ砕機を何度も穴にセットする作業は
、非常に重労働であるという欠点を持っている。

問題点を解決するための手段 上記の各利点を生かしながら、その問題点を解消するた
めに、この発明の破砕装置は、円筒状弾性体からなる膨
張式破砕機の一端側に、小型の楔式破砕機を連結し、楔
式破砕機のピストンには、別置の油圧ポンプを膨張式破
砕機に連絡させる貫通孔を設けた構成とした。

作用 岩石等に、削岩機で破砕装置より幾分径の大きい所要深
さの穴を明け、この穴に膨張式破砕機部分を下方にして
、楔式破砕機が穴の上方部に位置するように破砕装置を
挿入する。

次に、別置の油圧ポンプ（手動式）を操作して圧油を楔
式破砕機に送ると、油圧は楔体を存するピストンの上面
に働くので楔体が前進し、分割ガイドを拡開して穴の上
方部に押広げ力を加える。

これと同時に、楔式破砕機の貫通孔を通って膨張式破砕
機内に流入した圧油は、弾性体を拡径させて中央５下方
部の穴壁に押圧力を加える。

この押広げ力と押圧力によって、岩石には、分割ガイド
の拡開方向（図のＸ方向）に直交する方向（図のＹ方向
）の亀裂が発生する。

実施例 次にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明による破砕装置の縦断面図、第２図、第
３図は第１図の［１−ＩＩｌ、　　ｍ−ｍ断面図である
。

Ａは楔式破砕機で、上端はホース２１にて別置の油圧ポ
ンプＣに接続され、下端部は膨張式破砕機Ｂに連結され
ている。

楔式破砕機Ａは、シリンダｌと・シリンダ室２内にハネ
８にて上方に付勢された状態で摺Ｖ］自在に嵌挿された
ピストン３と、シリンダ下顎１ａに径方向に移動自在に
係止された一対の分割ガイド７．７から成っている。

前記ピストン３は、中程に楔状部４を、下方に小径部５
を有し、全長に互って中心貫通孔６が設けられている。

各分割ガイド７．７の内面側は滑動斜面となり、楔状部
４に対接している。

膨張式破砕ｉＢは、上・下にフランジを有するコア部材
１１と、該コア部材の外周面に微小間隙１８をもって外
被した円筒状スリーブ１７から成っている。スリーブは
ウレタンや補強ゴムなどの弾性体で作られていて、上・
下フランジ部に）合着あるいは締付金具等の手段で固着
されている。

前記コア部材１１には、軸方向の中心孔１５と、間隙１
日に開口する径方向の連通孔１６が設けられ、中心孔１
５の上端には、前記ピストン３の小径部５の先端が摺動
自在に嵌入した室１４が連設されている。

なお油圧が働いていない状態では、楔式破砕機Ａの分割
ガイド及び膨張式破砕機Ｂの外径寸法は、挿入穴Ｈの径
より幾分（２〜３鰭）小さい。

この発明の破砕装置は上記の構成であって、使用法は、
岩石等に削岩機で穴Ｉ（を明け、破砕装置を挿入する。

次に油圧ポンプを作動して圧油を供給すると、一部はピ
ストン３を前進させ、その楔作用で分割ガイド７．７を
外方に拡開する。

一方、ピストンの貫通孔６を通って室１４に流入した圧
油は孔１５．１６から間隙１８に入り、スリーブ１７を
膨らませる。

この二種の破砕機を同時に用いることにより、穴ＩＩの
深部には、スリーブの膨張による大きな押圧力が全周壁
に働く。さらにこの押圧力に加えて穴Ｉ］の上方部には
、楔による押広げ力がＸ方向Ｇこ働くので、岩石等には
Ｙ方向に大きな亀裂が生しることになる。

なお、穴Ｈの数を増やして穴同士の間隔を小さくし、複
数の破砕装置を同時に用いると効率の良い破砕作業が行
なえる。

第４図は他の実施例を示し、膨張式破砕機Ｂの構成のみ
が異なる。

この膨張式破砕ｍＢ゛　にはコア部材がなく、スリーブ
１７の上下にフランジ１２．１３が一体形成されている
。中心孔１５は、楔式破砕機Ａのピストン小径部５を嵌
挿する室１４を兼ねる。

この場合、圧油は貫通孔６を通って中心孔１５に入り、
スリーブ１７を直接膨張させて、穴壁を押圧する。

効果 この発明の破砕装置は以上の構成であって、次のような
効果を奏する。

（１）穴の深部には膨張作用による押圧力が、穴の上方
部には模作用による押広げ力が同時に働くので、その相
乗作用により、従来のｌＹ張式あるいは模式のものに比
べ、破砕力が著しく大きくなる。

（２）喫機構を用いているため亀裂の発生に方向性を持
たすことができるので、岩石等を所望の方向、形状に割
ることができる。

（３）膨張式と模式の併用方式であるから、同程度の破
砕力を持つ楔式破砕機（約３０〜５０ｋｇ）に比べ、楔
式破砕機部分を小型化できるので、破砕装置全体の重量
が軽くなる（約１５ｋｇ）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明破砕装置の縦断面図、第２．第３図は同
上ｎ−ｎ、ｍ−ｍ断面図であり、第４図は他の実施例の
要部を示す。 第５図は従来の破砕機を示し、第６図は亀裂発生状態を
示す図である。 Ａ・・・楔式破砕機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）岩石等に穿設した穴Ｈに挿入し、油圧を加えて拡径
   することにより岩石等を割る破砕装置であって、油圧に
   よる楔要素の拡開作用を利用する楔式破砕機Ａと、その
   先端に連設された油圧による弾性体の拡径作用を利用す
   る膨張式破砕機Ｂとから構成されたことを特徴とする破
   砕装置。 ２）楔式破砕機Ａのピストン３に楔状部４と小径部５を
   設け、小径部の先端を膨張式破砕機Ｂに設けた室１４内
   に摺動自在に嵌挿させることによって楔式破砕機Ａと膨
   張式破砕機Ｂを連結し、該室１４を、楔式破砕機Ａのピ
   ストン３に設けた軸方向の貫通孔６及びシリンダ室２を
   介して油圧ポンプＣに連絡させたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の破砕装置。