JPS5941593A - Drilling apparatus - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転式穿孔機とパーカッション式穿孔機とを
備えだ穿孔装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a perforation device equipped with a rotary perforator and a percussion type perforator.

各種土木工事たとえばアンカー工事、法面工事あるいは
注入工事等においてポーリング工事は重要な位置を占め
ている。その穿孔機として、回転力と圧入力のみで削孔
を行う回転式穿孔機のほかに、エアー等を用いてロッド
に打撃力を与えながら回転力および圧入力を与えて削孔
を行うパーカッション式穿孔機が知られている。Poling work occupies an important position in various civil engineering works such as anchor work, slope work, and grouting work. In addition to rotary drilling machines that drill holes using only rotational force and pressing force, percussion drilling machines that drill holes by applying rotational force and pressing force while applying impact force to the rod using air etc. Boring machines are known.

前者の回転式の場合、大口径の孔を削孔できる反面やや
削孔速度が遅いという難点がある。また後者のパーカッ
ション式の場合、約１３７ｍｍ径以下の削孔しか行うこ
とができない反面、打撃力も加わるため削孔速度が速い
利点がある。しかし、とのノＲ−カッジョン式の場合で
あっても、長深度まで削孔しようとすると、特に約４０
ｍ以上の削孔を行わんとすると、崩壊性地盤の場合にお
いて顕著に、削孔ロッドに周辺地盤からの摩擦抵抗が加
わり、４０ｍ以上となると削孔速度が急激に低下する。In the case of the former rotary type, although it is possible to drill large diameter holes, it has the disadvantage that the drilling speed is somewhat slow. In the case of the latter percussion type, although it can only drill holes with a diameter of about 137 mm or less, it also has the advantage of being able to drill holes at a high speed because it also applies impact force. However, even in the case of the R-cution method, when drilling to a long depth, especially around 40
When attempting to drill a hole of 40 m or more, frictional resistance from the surrounding ground is applied to the drilling rod, especially in the case of collapsible ground, and the drilling speed sharply decreases when the hole exceeds 40 m.

このような事情から、従来は対象地盤の性状に応じて穿
孔機の種別を選定するのが通常であるが、地盤によって
は複雑な互層地盤を呈しているものがあり、この場合に
は専用機を終始使用していると削孔能率がきわめて悪い
ことがある。そのため多種の穿孔機を順次使用して段掘
りを行う方法が採られていたが機械の設置層に非常な手
間がかかるしセンターが出しにくい等という欠点がある
。For these reasons, conventionally it has been usual to select the type of drilling machine according to the properties of the target ground. Drilling efficiency may be extremely poor if you use it all the time. For this reason, a method has been adopted in which a variety of drilling machines are sequentially used to perform step-drilling, but this method has disadvantages such as being very time-consuming to install the machines and making it difficult to get the center out.

本発明は、回転式と・や−カッション式穿孔機とのそれ
ぞれの特長を巧妙に組合せることによって、たとえ長尺
削孔であっても円滑に穿孔できるとともに、対象地盤の
性状に合わせて種々の削孔形態を採ることができる穿孔
装置を提供することを目的としている。By cleverly combining the respective features of a rotary type and a semi-cussion type drilling machine, the present invention can smoothly drill even long holes, and can also be drilled in various ways according to the properties of the target ground. It is an object of the present invention to provide a drilling device that can take the following drilling configurations.

次に本発明を図面に示す具体例によって説明すると、１
は台車で、その前後には車輪２が取付けられ、紙面に垂
直方向にレール（図示せず）に沿って前位置での穿孔終
了後次位置へ移動可能となっている。３は台車１に設け
られたアラ）　ＩＪガーで、水平を保つようになってい
る。４は架台で、前端において台車１に枢軸５を介して
回転自在となっている。この架台４の傾斜角調整には、
架台４の後方位置と台車１との間に跨設された油圧シリ
ンダ等からなる角度調整手段６によって行なわれる。Next, the present invention will be explained using specific examples shown in the drawings.
is a cart, and wheels 2 are attached to the front and rear of the cart so that it can be moved along a rail (not shown) in a direction perpendicular to the plane of the paper to the next position after drilling at the previous position is completed. 3 is an IJ gar installed on trolley 1 to keep it level. Reference numeral 4 denotes a frame, which is rotatable on the front end of the frame via a pivot shaft 5 relative to the trolley 1. To adjust the inclination angle of this pedestal 4,
This is performed by an angle adjusting means 6 consisting of a hydraulic cylinder or the like installed between the rear position of the frame 4 and the truck 1.

架台４の上部には主基台８が配され、その長手方向に沿
って本体が架台４内に配されロッド７ａ先端が主基台８
に連結された前後進シリンダ７の作動によって主基台８
が移動可能となっている。A main base 8 is disposed on the upper part of the pedestal 4, and the main body is disposed inside the pedestal 4 along the longitudinal direction, and the tip of the rod 7a is connected to the main base 8.
The main base 8 is moved by the operation of the forward and backward movement cylinder 7 connected to the main base 8.
is movable.

９は主基台８の架台４に対する移動用のガイド体である
。また主基台８の巾方向の中央でかつ後方には、補基台
１１が固定されている。Reference numeral 9 denotes a guide body for moving the main base 8 with respect to the pedestal 4. Further, an auxiliary base 11 is fixed at the center in the width direction of the main base 8 and at the rear thereof.

さらに主基台８には回転式穿孔機本体１２が設置され、
主基台８０前後部に配されたスゾロケッ）、１３．１４
に巻き掛けられたチェーン１５に連結され、油圧のフィ
ードモータ１６の駆動に伴うチェーン１５の移動に応じ
て、回転式穿孔機本体１２が主基台８に沿って前後進す
るようになっている。回転式穿孔機本体１２の前部には
チャノクト２ａが設けられ、このチャック１２ａにより
外管ＯＨヲチャックした状態でローテーションモータ１
２ｂを作動させるとともに、フィードモータ１６を作動
させることによって、外管ｏｕに回転力と圧入力とを与
えるようになっている。また外管Ｏｕの接続用脱着には
、主基台８の前部に設けられたクランプ１７およびレン
チ１８により行なわれる。Furthermore, a rotary drilling machine main body 12 is installed on the main base 8,
Szo rockets placed at the front and rear of the main base 80), 13.14
The rotary drilling machine main body 12 is connected to a chain 15 that is wound around the main base 8, and moves back and forth along the main base 8 in accordance with the movement of the chain 15 caused by the drive of a hydraulic feed motor 16. . A chuck 2a is provided at the front of the rotary drilling machine main body 12, and when the outer tube OH is chucked by this chuck 12a, the rotation motor 1 is
By operating the feed motor 2b and the feed motor 16, rotational force and pressing force are applied to the outer tube ou. Further, the connection and removal of the outer tube O is performed using a clamp 17 and a wrench 18 provided at the front of the main base 8.

補基台１１にはローテーションモータおよび空気圧によ
るハンマー機構（図示せず）を有する・ぞ−カッション
式穿孔機本体１９が配設され、補基台１１の前後部に配
されたスゾロケッ）２０．２１に巻き掛けられたチェー
ン２２に連結され、油圧のフィードモータ２３の駆動に
伴うチェーン２２の移動に応じて、パーカッション式穿
孔機本体１９が補基台に沿って前後進するようになって
いる。The auxiliary base 11 is equipped with a groove-cussion type drilling machine main body 19 having a rotation motor and a pneumatic hammer mechanism (not shown), and a slot-cussion type drilling machine main body 19 is installed on the auxiliary base 11. The percussion type drilling machine main body 19 is connected to a chain 22 that is wound around the auxiliary base, and moves back and forth along the auxiliary base in accordance with the movement of the chain 22 as a hydraulic feed motor 23 is driven.

このパーカノンヨン式穿孔機本体１９の前部には内側管
Ｉｎが装着され、この内側管Ｉｎに本体１９からの回転
力および打撃力とともに、フィードモータ２３からの圧
入力が与えられるように構成されている。２４．２５は
内側管Ｉｎに対するクランプおよびレンチである。２６
は管の着脱時に管を昇降させるクレーンブロック２７を
支持する支持ポストである。An inner tube In is attached to the front part of the parka nonyon type drilling machine main body 19, and is configured so that the rotational force and impact force from the main body 19 as well as the pressing force from the feed motor 23 are applied to the inner tube In. There is. 24.25 are clamps and wrenches for the inner tube In. 26
is a support post that supports a crane block 27 that raises and lowers the pipe when the pipe is attached or removed.

穿孔に際しては、通常、まず台車１を所定位置に装置し
た後、架台４の起き上り角度を調整した、ｉＬフーば、
先端にビットＢ１を有する外管Ｏｕを持ち込み、穿孔に
伴なって順次継ぎ足しながら、外管Ｏｕを介して回転式
穿孔機１２により削孔を行う。適当な深度まで穿孔を行
につだ後、ビットＢ２を有する内側管Ｉｎを持ち込み、
穿孔に伴って順次継ぎ足しながら、内側管Ｉｎを、外管
・Ｏｕを通してパーカッション式穿孔機１９により所定
深度まで穿孔を行う。When drilling holes, usually, first, the truck 1 is set in a predetermined position, and then the iL hole is adjusted by adjusting the rising angle of the platform 4.
An outer tube Ou having a bit B1 at the tip is brought in, and a rotary drilling machine 12 is used to drill a hole through the outer tube Ou while adding holes sequentially as the hole is drilled. After drilling to a suitable depth, bring in the inner tube In with bit B2,
The inner pipe In is bored through the outer pipe O to a predetermined depth by the percussion type drilling machine 19, with holes being added sequentially as the holes are drilled.

このような穿孔態様によると、予め回転式穿孔機１２に
より穿孔を行った後に、・や−力、ジョン式穿孔機１９
により穿孔を行うので、外管Ｏｕが内側管Ｉｎに対する
ケーシングとして機能し、たとえ表土部分およびそれよ
り先の粘性土または礫部分から拘束力が作用しても、内
側管Ｉｎには亘接拘束力が作用せず、したがってパーカ
ッション式穿孔機１９の穿孔速度の低下がなく、それよ
り深い岩盤部分を円滑に穿孔できるとともに、長尺穿孔
がきわめて容易である。また、その際内側管Ｉｎはケー
シングとしての外管Ｏｕにより中心軸位置が規制される
だめ、孔曲シが好適に防止される。特に図示のように、
外管Ｏｕ（は右回り、内側管Ｉｎは左回りと回転方向を
逆にしておくと、回転トルクが相殺して中心軸に対して
均一となり一層孔曲シ防止上効果がある。According to such a drilling mode, after drilling is performed in advance by the rotary drilling machine 12, a slight force is applied to the drilling machine 19.
Since the outer pipe Ou functions as a casing for the inner pipe In, even if a restraining force is applied from the topsoil part and the clay or gravel part beyond it, there is no contact restraining force on the inner pipe In. Therefore, there is no reduction in the drilling speed of the percussion type drilling machine 19, and it is possible to smoothly drill deeper rock sections, and it is extremely easy to drill long holes. Furthermore, since the central axis position of the inner tube In is regulated by the outer tube O as a casing, bending of the hole is suitably prevented. Especially as shown,
If the direction of rotation is reversed, with the outer tube Ou (clockwise) and the inner tube In counterclockwise, the rotational torques cancel each other out and become uniform with respect to the central axis, which is even more effective in preventing hole bending.

一方、穿孔順序は」二記例に限定されるものでなく、内
側管Ｉハによる削孔を先行させてもよい。この場合には
、内側管ＩＰを介しての穿孔によシガイドホールが形成
されるため、外管Ｑｕによる穿孔は容易である。さらに
地盤の層状態あるいは地盤中の障害物（たとえば先の工
事で埋殺しとなっていた鉄筋等）の有無等により、回転
式穿孔機１２による外管０．ｕを先行させるか、パーカ
ッション式穿孔機１９による内側管Ｉｒ！を先行させる
かを適宜選択しながら穿孔できる。On the other hand, the order of drilling is not limited to the above example, and the drilling by the inner tube I may be performed first. In this case, since the guide hole is formed by drilling through the inner pipe IP, it is easy to make the hole through the outer pipe Qu. Furthermore, depending on the layer condition of the ground or the presence or absence of obstacles in the ground (for example, reinforcing bars buried in previous construction work), the rotary drilling machine 12 may be used to drill the outer pipe. u in advance or the inner tube Ir by the percussion type perforator 19! It is possible to perform drilling while appropriately selecting whether to precede the drilling.

ところで、回転式穿孔機１２まだは・ぐ−カソション式
穿孔機１９の圧入力が、それぞれフィードモータ１６．
２３単独では足シない場合には、シリンダ７を起動させ
て主基台８を前進させることによって、圧入力を補充で
きる。そして、図面には具体例を示していないが、主基
台８に推力補充用シリンダを設け、そのロッドを補基台
１１に連結するとともに、補基台１１を主基台８に沿っ
て前後進可能としておけば、・ぐ−力ソション式穿孔る
圧入力補充と別個に、補充でき運転上きわめて好適な態
様となる。なお、長尺削孔の場合、内管の基部に打撃力
を与えても途中で吸収されて十分先端棟で打撃力が伝達
しないこともある場合には、内管の先端に公知のダウン
ザホールノ・ンマーヲ設けることも可能である。By the way, the pressing forces of the rotary punching machine 12 and the gusset punching machine 19 are controlled by the feed motors 16 and 19, respectively.
23 alone is insufficient, the pressing force can be supplemented by activating the cylinder 7 and moving the main base 8 forward. Although a specific example is not shown in the drawing, a thrust replenishment cylinder is provided on the main base 8, and its rod is connected to the auxiliary base 11, and the auxiliary base 11 is moved forward and backward along the main base 8. If it is possible to advance, it can be replenished separately from the press force replenishment using the force-solution type drilling, which is an extremely suitable mode for operation. In the case of long holes, if the impact force applied to the base of the inner tube is absorbed midway and the impact force is not sufficiently transmitted to the tip ridge, a well-known down-the-hole hole may be applied to the tip of the inner tube.・It is also possible to set up a server.

一方、上記例は、第３図のように、外管Ｏｕを回転式と
し、内側管Ｉｎを単独管と々し、この単独管を、トップ
ハンマーまだはダウンザホールノ１ンマーによりパーカ
ッションを与えながら回転力を与えるようにしたもので
ある。これに対して、第４図のように、内側管Ｉｎを、
中管ＩｎＡと内管ＩｎＢとの一体的に移動する２重管構
造となし、中管ＩｑＡを回転式となし、内管ＩｐＢをダ
ウンザホールハ／マーを備えたノＲ−カッジョン式でか
つ回転させるようにしてもよい。さらに、第５図のよう
に、同じく内側管を２重管構造となし、中管ＩｎＡをト
ップハンマ一方式によるパーカッションと回転力を与え
るようにするとともに、内管ＩｎＢをトップハンマ一方
式による／？−カッンヨンと回転力を与えるようにして
もよい。このように、本発明にいう内側管とは単独の管
のほか、２重管構造であってもよく、そのいずれかが、
回転力と打撃力と圧入力とを与えられるようなものであ
ればよい。On the other hand, in the above example, as shown in Fig. 3, the outer tube O is rotary, the inner tube In is a single tube, and this single tube is rotated while giving percussion by a top hammer or a down-the-hole hammer. It is meant to give you strength. On the other hand, as shown in FIG. 4, the inner tube In is
It has a double tube structure in which the middle tube InA and the inner tube InB move integrally, the middle tube IqA is a rotary type, and the inner tube IpB is a R-cussion type with a down-the-hole hammer/mer and is rotated. You can do it like this. Furthermore, as shown in Fig. 5, the inner tube has a double tube structure, and the middle tube InA is configured to provide percussion and rotational force using one top hammer type, and the inner tube InB is configured to use a single top hammer type to provide percussion and rotational force. ? - It is also possible to apply a sharp rotational force. In this way, the inner tube referred to in the present invention may be a single tube or may have a double tube structure, either of which may be
Any material that can apply rotational force, striking force, and pressing force may be used.

以上の通シ、本発明によれば、回転式穿孔機の後方に・
ぞ−カッション式穿孔機を設け、前者にチャックされる
外管に対して後者に支持される内管を同心的に設けて、
内管を外管を通してその先端よシ突出可能としたので、
長尺削孔が可能となり、かつ孔開シを防止でき、また地
盤状態に応じて各穿孔機の特長を生かした穿孔が可能と
なり、さらに専用機を選択しなから穿号しを行う場合に
比較して、施工能率は約３倍にも向上する。As described above, according to the present invention, at the rear of the rotary drilling machine,
A cushion-type punching machine is provided, and an inner tube supported by the latter is concentrically provided with an outer tube chucked by the former.
Since the inner tube can be passed through the outer tube and protruded from its tip,
It is possible to drill long holes, prevent hole breakage, and make use of the features of each drilling machine depending on the ground condition. In comparison, construction efficiency is approximately three times higher.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明装置の一具体例を示す正面図、第２図は
その拡大左側面図、第３図〜第５図は種々の内側管の例
を示す横断面図である。 １・・・台車、４・・・架台、５・・・枢軸、８・・・
主基台、１１・・・補基台、１２・・・回転式穿孔機、
１５・・・チェーン、１６・・・フィードモータ、１９
・・・パーカッション式穿孔機、２２・・・チェーン、
２３・・・フィードモータ。 第２図 第３図 第４図 第５図FIG. 1 is a front view showing a specific example of the device of the present invention, FIG. 2 is an enlarged left side view thereof, and FIGS. 3 to 5 are cross-sectional views showing examples of various inner tubes. 1... Trolley, 4... Frame, 5... Pivot, 8...
Main base, 11... Auxiliary base, 12... Rotary drilling machine,
15...Chain, 16...Feed motor, 19
...Percussion type punching machine, 22...Chain,
23...Feed motor. Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）先端にビットを有する外管を握持しこれに回転力
と圧入力を与える回転式穿孔機と、前記外管と同心的に
配される先端にビットを有する内側管を支持しこれに回
転力と打撃力と圧入力とを与え前記回転式穿孔機の後方
に配された・ぞ−カッション式穿孔機とを備え、前記内
側管の先端は外管を通してその先端よシ出没自在とした
ことを特徴とする穿孔装置。(1) A rotary drilling machine that grips an outer tube with a bit at its tip and applies rotational force and pressing force to it, and supports an inner tube that has a bit at its tip and is arranged concentrically with the outer tube. and a groove-cussion type perforator disposed behind the rotary perforator to apply rotational force, striking force, and pressing force to the rotary perforator, and the tip of the inner tube can freely extend and retract from the tip through the outer tube. A punching device characterized by: