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公開番号2024126530
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023034939
出願日2023-03-07
発明の名称爆薬装填システムと切羽穿孔機
出願人大成建設株式会社
代理人個人,個人
主分類E21D 9/00 20060101AFI20240912BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる爆薬装填システムと、この爆薬装填システムを搭載した切羽穿孔機を提供する。
【解決手段】切羽Kの装薬孔Hに対して爆薬を含む被装填物Pを装填する、爆薬装填システム50であり、被装填物Pを供給する供給装置20と、被装填物Pを装薬孔Hに送り出す送り出し装置30とを有し、供給装置20は、複数の被装填物Pを収容する収容容器22と、収容容器22から受け取った1つの被装填物Pを供給する供給機構23とを有し、収容容器22は、上方収容部22Aと、複数の被装填物Pを列状に整列させ、供給機構23に対して被装填物Pを1つずつ供給する下方供給部22Bとを備え、上方収容部22Aの底面24のうち、少なくとも下方供給部側の領域24aが回動軸24eを介して上下動する跳ね板により形成され、跳ね板24が第1アクチュエータ25にて上下動する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
切羽に形成されている装薬孔に対して、少なくとも爆薬を含む被装填物を装填する、爆薬装填システムであって、
前記被装填物を供給する、供給装置と、
前記供給装置から供給された前記被装填物を前記装薬孔に送り出す、送り出し装置とを有し、
前記供給装置は、複数の前記被装填物を収容する収容容器と、該収容容器から受け取った１つの該被装填物を供給する供給機構とを有し、
前記収容容器は、上方収容部と、該上方収容部の下方から延びて複数の前記被装填物を列状に整列させ、前記供給機構に対して該被装填物を１つずつ供給する、下方供給部とを備え、
前記上方収容部の底面のうち、少なくとも下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成され、該跳ね板が第１アクチュエータにて上下動するようになっていることを特徴とする、爆薬装填システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記跳ね板のうち、下方供給部側の領域の端部に、下方へくの字状に屈曲する屈曲部が設けられており、
前記跳ね板が上方に移動した際に、前記被装填物が該跳ね板の下方空間に入り込むことを前記屈曲部が防止することを特徴とする、請求項１に記載の爆薬装填システム。
【請求項３】
前記跳ね板のうち、下方供給部側の領域の上面には、前記回動軸に平行な凸部が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の爆薬装填システム。
【請求項４】
前記跳ね板のうち、下方供給部側の領域の端部には、該跳ね板から上方へ傾斜する反り部が設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の爆薬装填システム。
【請求項５】
前記送り出し装置は、前記被装填物が送り出される送り出し系統と、該送り出し系統において該被装填物を移動させる送り出し手段とを備えており、
前記送り出し系統が、前記供給装置から前記被装填物を受け取る第１系統と、該第１系統から移動してきた前記被装填物を前記装薬孔まで送り出す第２系統と、を備えていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の爆薬装填システム。
【請求項６】
前記供給機構は、第２アクチュエータと、該第２アクチュエータによって回転する過程で受け取り溝を介して前記被装填物を受け取る回転体とを備え、
前記受け取り溝が前記第１系統の方向に配向した際に、該受け取り溝から前記被装填物が該第１系統へ供給されることを特徴とする、請求項５に記載の爆薬装填システム。
【請求項７】
前記第１系統は、前記供給装置から供給された前記被装填物の重量を計測する重量計、もしくは前記被装填物が前記回転体に供給されたことを検知するレーザ距離センサを備えていることを特徴とする、請求項６に記載の爆薬装填システム。
【請求項８】
台車と、
前記台車に対して旋回自在かつ起伏自在に装着されているブームとを備え、
請求項５に記載の爆薬装填システムを構成する、前記供給装置が前記台車に搭載されており、
前記第２系統の一部もしくは全部が前記ブームに搭載されていることを特徴とする、切羽穿孔機。
【請求項９】
前記ブームに対して、穿孔システムと装薬孔清掃システムの少なくとも一方がさらに搭載されていることを特徴とする、請求項８に記載の切羽穿孔機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、爆薬装填システムと切羽穿孔機に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
発破による山岳トンネルの施工では、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬や込め物（アンコ、粘土）を含む被装填物を装填する作業を作業員が切羽に近接して行うことから、肌落ちや落石等の切羽崩落に対する作業安全性が大きな課題となっている。また、装薬孔に被装填物を装填する作業は、装薬孔に被装填物を挿入し、込め棒で突いて装填する単純作業の繰り返しであることから、作業環境や作業姿勢などの厳しい苦渋作業である。切羽の正面視規模が大きくなり、装薬孔が多くなるに従い、作業安全性の低下と作業苦渋性の増加、装填作業時間が長時間に及ぶといった課題は一層顕著になる。
以上のことから、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬等の被装填物を装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる爆薬装填システムが望まれている。
【０００３】
ここで、特許文献１には、爆薬と込め物を装薬孔に装填する作業を遠隔操作で行う爆薬装填装置が開示されている。この爆薬装填装置は、爆薬供給装置と、込め物供給装置と、供給された爆薬もしくは込め物を装薬孔に圧送する圧送装置と、これらの各種装置を制御する制御装置とを備えている。込め物供給装置は、込め物置場から込め物落下部まで込め物を搬送するための一系統の搬送装置と、込め物落下部から落下する複数の込め物を貯留する単一もしくは複数の貯留装置と、単一もしくは複数の貯留装置の下端から落下する込め物を装填ホースまで導く複数の落下路を備えている。
この爆薬装填装置では、爆薬供給装置から供給された爆薬と込め物供給装置から供給された込め物が一つの装填機に個別に送られ、装填機に連通する充填ホースと充填パイプを介して、圧送装置によって装薬孔へ個別に圧送されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１１３１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の爆薬装填装置によれば、遠隔操作によって爆薬と込め物を装薬孔に装填できることから、作業安全性が高くなり、作業苦渋性を少なくできる。しかしながら、装薬孔に対して爆薬と込め物を個別に圧送して装填すること、言い換えれば、爆薬と込め物を連続的もしくは同時に装填できないことから、装填作業の効率性に関しては改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、切羽に穿孔された装薬孔に爆薬等の被装填物を装填する作業において、作業安全性が高く、作業苦渋性が少なく、効率的な装填作業を実現できる爆薬装填システムと、この爆薬装填システムを搭載した切羽穿孔機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成すべく、本発明による爆薬装填システムの一態様は、
切羽に形成されている装薬孔に対して、少なくとも爆薬を含む被装填物を装填する、爆薬装填システムであって、
前記被装填物を供給する、供給装置と、
前記供給装置から供給された前記被装填物を前記装薬孔に送り出す、送り出し装置とを有し、
前記供給装置は、複数の前記被装填物を収容する収容容器と、該収容容器から受け取った１つの該被装填物を供給する供給機構とを有し、
前記収容容器は、上方収容部と、該上方収容部の下方から延びて複数の前記被装填物を列状に整列させ、前記供給機構に対して該被装填物を１つずつ供給する、下方供給部とを備え、
前記上方収容部の底面のうち、少なくとも下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成され、該跳ね板が第１アクチュエータにて上下動するようになっていることを特徴とする。
【０００８】
本態様によれば、収容容器が、上方収容部と、上方収容部の下方から延びて複数の被装填物を列状に整列させ、供給機構に対して被装填物を１つずつ供給する下方供給部とを備え、上方収容部の底面のうち、下方供給部側の領域が、回動軸を介して上下動する跳ね板により形成されていることにより、供給機構に対して被装填物を１つずつ供給する下方供給部における被装填物の詰まりを抑制でき、被装填物が詰まることによる被装填物の供給不能を防止しながら、供給装置から供給された被装填物を装薬孔に送り出し、効率的な装填作業を実現することができる。
ここで、下方供給部は、１つの被装填物の直径もしくは最大断面寸法程度の高さを有して、斜め下方等に延設する線形を有することにより、被装填物を１つずつ供給機構に供給することができる。
例えば、被装填物が円柱状の外形を呈している、カートリッジ式含水爆薬である場合、下方供給部は、被装填物の直径程度の高さを備え、当該円柱状の長さ程度の幅を備えて斜め下方に延びる形態となる。複数の被装填物を一度に収容可能な寸法大の上方収容部と、上方収容部から被装填物を１つずつ下方へ供給する下方供給部の側面視形状は、全体として例えば漏斗状を呈している。
【０００９】
跳ね板を上下動させる第１アクチュエータとしては、シリンダ機構等が挙げられ、シリンダ機構を構成するピストンロッドの往復動により、跳ね板を上下動させることができる。さらには、第１アクチュエータにモータが適用され、モータの回転シャフトにカムが取り付けられていて、モータの回転によってカムが跳ね板を間欠的に押し上げる形態であってもよい。
【００１０】
また、「少なくとも爆薬を含む被装填物」とは、被装填物が爆薬のみからなる形態と、爆薬と込め物からなる形態を含んでいる。例えば、被装填物が爆薬と込め物により形成される場合は、本システムを適用することにより、爆薬と込め物を連続的に、もしくは同時に装薬孔に送り出すことが可能になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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