JPH09112174A - 掘削装置 - Google Patents

掘削装置

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JPH09112174A
JPH09112174A JP26986195A JP26986195A JPH09112174A JP H09112174 A JPH09112174 A JP H09112174A JP 26986195 A JP26986195 A JP 26986195A JP 26986195 A JP26986195 A JP 26986195A JP H09112174 A JPH09112174 A JP H09112174A
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JP
Japan
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bit
outer peripheral
mounting hole
connecting shafts
retaining
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JP26986195A
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English (en)
Inventor
Norio Kagota
憲雄 籠田
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KAGOTA BORING KK
Original Assignee
KAGOTA BORING KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビット装置の連結部分の強度が高く、また、
組立作業に手間がかからない掘削装置を提供すること。 【解決手段】 デバイス12が掘削方向に回転したとき
には、対向している直状端面同士が面接触して両ビット
装置14a、14bの回転を規制するとともに、両ビッ
ト装置14a、14bの各々一方の端部をデバイス12
の外周面より所定の量だけ突出させる掘削装置1aにお
いて、軸穴13a、13bの双方に直交する方向に、か
つ、軸穴13a、13bに挿入したときに連結軸11
a、11bの周溝19a、19bのいずれにも連通する
抜け止め具装着穴17を設け、この抜け止め具装着穴1
7に対して圧入した1本のピン15と、連結軸11a、
11bの周溝19a、19bとの係合によってビット装
置14a、14bを回転可能な状態に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビット装置を有す
る掘削装置に関するものである。更に詳しくは、掘削装
置のデバイスに対するビット装置の連結構造に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】本願発明者は、図5に示すように、ハン
マー(図示せず。)の衝撃力およびハンマーシリンダー
10の回転力を受けて進行するデバイス12と、略半円
形の2つのブロック体(ビット装置14a、14b)と
を有し、デバイス12が掘削方向に回転したときにビッ
ト装置14a、14bの直状端面同士が面接触してビッ
ト装置14a、14bの回転を規制するとともに、ビッ
ト装置14a、14bの各々一方の端部をデバイス12
の外周面より所定の量だけ突出させ、デバイス12が掘
削方向と逆の方向に回転したときには、両ビット装置1
4a、14bの外周縁がデバイス12の外周面より内側
となる掘削装置を発明している(特願昭61−1521
26号)。
【0003】また、本願発明者は、各ブロック体(ビッ
ト装置14a、14b)をデバイス12に連結するため
の構造として、図6にも示すように、デバイス12の底
面に2つの軸穴13a、13bを点対称に形成するとと
もに、ビット装置14a、14bの上面には、周溝19
a、19bが形成された連結軸11a、11bを形成
し、デバイス12の外周面からは、軸穴13a、13b
に挿入した連結軸11a、11bの周溝19a、19b
に連通する2つの抜け止め具装着穴17a、17bを設
けた構造を発明している(特願昭62−52696
号)。この発明では、2つの抜け止め具装着穴17a、
17bのそれぞれにピン15a、15bを挿入すること
によって、2本のピン15a、15bのそれぞれの先端
部が周溝19a、19b内に嵌まり込むことによって、
ビット装置14a、14bをデバイス12に連結するよ
うになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図5、
図6に示すような構造では、抜け止め具装着穴17a、
17bに挿入したピン15a、15bの先端部だけでビ
ット装置14a、14bの連結軸11a,11bを保持
するため、掘削作業を行っていくうちに、ピン15a、
15bの先端部が損傷しやすいという問題点がある。ま
た、デバイス12の外周面で開口する2つの抜け止め具
装着穴17a、17bにそれぞれピン15a、15bを
装着する必要があるため、掘削装置の組み立てに手間が
かかるという問題点がある。
【0005】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
ビット装置の連結部分の強度が高い掘削装置を提供する
ことにある。
【0006】また、本発明の課題は、ビット装置の連結
部分の強度が高く、また、組立作業に手間がかからない
掘削装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、ハンマーの衝撃力およびハンマーシリ
ンダーの回転力を受けて進行するとともに、底面に2つ
の軸穴が点対称に形成されたデバイスと、前記軸穴に回
転可能に挿入される連結軸がそれぞれの上面に形成さ
れ、直状端面同士が対向するように前記デバイスの底面
に配置された平面形状が略半円形の2つのビット装置と
を有し、前記2本の連結軸は、前記各ビット装置の上面
のうち、前記デバイスが掘削方向に回転したときに前記
直状端面同士が面接触して前記ビット装置の回転が規制
されるとともに前記ビット装置が各々一方の端部を前記
デバイスの外周面より所定の量だけ突出させ、前記デバ
イスが前記掘削方向と逆の方向に回転したときには、前
記ビット装置の外周縁が前記デバイスの外周面より内側
となる位置に構成された掘削装置において、前記2本の
連結軸の外周面には、周溝をそれぞれ形成し、前記デバ
イスには、該デバイスの外周面で開口し、前記軸穴に挿
入された前記2本の連結軸の周溝のいずれにも連通する
抜け止め具装着穴を形成し、該抜け止め具装着穴には、
前記軸穴に挿入された前記2本の連結軸の前記周溝に入
り込んで前記ビット装置を回転可能な状態に保持する抜
け止め具を装着したことを特徴とする。
【0008】本発明において、抜け止め具としては、前
記抜け止め具装着穴の内部に装着された1本のピンを用
いることが好ましい。
【0009】また、本発明では、前記抜け止め具として
は、前記抜け止め具装着穴の内部に充填された複数個の
硬質の球を用いることもできる。
【0010】
【発明の実施の形態】図面に基づいて、本発明の実施例
を説明する。
【0011】本発明の掘削装置は、従来の掘削装置と基
本的な構造が略同じであるため、共通する機能を有する
部分には同じ符合を付してある。
【0012】[実施例1]図1は、本例の掘削装置の一
部を切り欠いて示す正面図、図2は、本例の掘削装置に
設けた2つのビット装置の一方を示す正面図、図3は、
本例の掘削装置において、ビット装置とデバイスとの連
結部分を底面側からみたときの説明図である。
【0013】図1において、本例の掘削装置1aは、ハ
ンマー(図示せず)の衝撃力およびハンマーシリンダー
10の回転力を受けて進行するデバイス12と、このデ
バイス12の底面に配置された略半円形の2つのブロッ
ク体からなるビット装置14a、14bとから大略構成
されている。
【0014】ハンマーシリンダ10は、内部にハンマー
ピストン(図示せず。)を備えるとともに、回転駆動装
置(図示せず。)によってその軸線回りに回転するよう
になっている。ハンマーシリンダ10の下端部では、そ
の内壁に雌ねじが切ってあり、固定具20が螺着されて
いる。固定具20は、筒状であり、内部には突起22が
形成されている。
【0015】デバイス12の上部にはスプライン溝24
が形成されており、その上部には、円柱体13が固定さ
れている。この円柱体13の胴部には、カラー26が固
定されている。
【0016】デバイス12とハンマーシリンダー10と
を連結するには、まず、突起22がスプライン溝24に
係合するように固定具20をデバイス12に嵌め込んだ
後、円柱体13にカラー26を固定する。しかる後に、
デバイス12を固定具20によりハンマーシリンダー1
0の下部に固定する。ここで、デバイス12は、カラー
26が固定具20に突き当たるので、抜け止めされた状
態にある。また、スプライン溝24と突起22とが係合
するので、デバイス12は、ハンマーシリンダー10と
一体に回転する。なお、ハンマーシリンダ10に内蔵さ
れているハンマーピストン(図示せず。)は、円柱体1
3の上面部を殴打するようになっている。
【0017】デバイス12の外周部には突周部30が形
成され、この突周部30は、掘削パイプ18に形成され
ている段差32と係合するようになっている。デバイス
12の外周部には、掘削した土砂や水などを排出するた
めの排出溝34が形成されている。
【0018】ビット装置14a、14bは、平面形状が
略半円形のブロック体で構成されている。各ビット装置
14a、14bにおいて、各ブロック体の上面部から
は、上方に向けて突出する2本の連結軸11a、11b
がそれぞれ形成されている。これらの連結軸11a、1
1bは、デバイス12の円形の底面のうち、この底面の
中心に対して点対称の位置に形成されている2つの軸穴
13a、13bに回転可能に挿入され、かつ、後述する
ように保持されている。この状態で、ビット装置14
a、14bの直状端面同士は、対向する状態にある。
【0019】連結軸11a、11bは、各ビット装置1
4a、14bの上面部のうち、デバイス12が掘削方向
(矢印Aの方向)に回転したときには、対向している直
状端面同士が面接触して(図1に示す状態)、ビット装
置14a、14bが互いにそれ以上の回転を規制し合う
とともに、ビット装置14a、14bの各々一方の端部
がデバイス12の外周面から所定の量だけ突出するよう
な位置に構成されている。
【0020】連結軸11a、11bは、基本的には同じ
構造であるため、そのうちの連結軸11aの方を図2に
示してある。図2に示すように、連結軸11aの上部寄
りの位置には、周方向の全体にわたって周溝19aが形
成されている。なお、図1からわかるように、連結軸1
1bの上部寄りの位置にも、周方向の全体にわたって周
溝19bが形成されている。
【0021】かかる連結軸11a、11bを用いて、ビ
ット装置14a、14bをデバイス12に連結する構造
を説明する。
【0022】まず、ビット装置14a、14bの連結軸
11a、11bをデバイス12の底面で開口する軸穴1
3a、13bに挿入する。
【0023】ここで、デバイス12には、図3に模式的
に示すように、その外周面の反対側でそれぞれ開口する
とともに、軸穴13a、13bの双方に直交する方向に
抜け止め具装着穴17が形成されている。この抜け止め
具装着穴17は、軸穴13a、13bのそれぞれ反対側
を通り、かつ、軸穴13a、13bのいずれにも部分的
に重なる貫通穴として構成されている。従って、抜け止
め具装着穴17は、連結軸11a、11bを軸穴13
a、13bに挿入したときには、その周溝19a、19
bのいずれにも連通するようになっている。
【0024】そこで、本例では、連結軸11a、11b
を軸穴13a、13bに挿入した後に、抜け止め具装着
穴17に対して丸棒状の1本のピン15(抜け止め具)
を圧入するようになっており、抜け止め具装着穴17に
圧入したピン15は、連結軸11a、11bの周溝19
a、19bの内部に嵌まった状態となる。このため、ビ
ット装置14a、14bは、連結軸11a、11bを中
心に回転可能であるとともに、デバイス12の底面に保
持された状態にある。ここで、ピン15は、抜け止め具
装着穴17から不用意に脱落しないように止めピンなど
を用いた周知の方法で抜け止め具装着穴17内に保持さ
れる。
【0025】このように構成した掘削装置1aでは、ハ
ンマーシリンダー10が掘削方向(矢印Aの方向)に回
転すると、デバイス12、およびビット装置14a、1
4bが一体となって、同じく、掘削方向(矢印Aの方
向)に回転する。また、ハンマーシリンダー10の内部
に設けたハンマーピストン(図示を省略してある。)
は、円柱体13の上面部に衝撃力を加える。その結果、
ビット装置14a、14bは、地中を突き進み、ビット
装置14a、14bの底面部に構成してあるビット36
が土砂・土石を掘削する。
【0026】ここで、ハンマーシリンダー10の回転力
を受けてビット装置14a、14bが掘削方向(矢印A
の方向)に回転し、かつ、ビット装置14a、14bが
ハンマーピストン(図示を省略してある。)により掘削
の推進力を受けると、ビット装置14a、14bは、掘
削抵抗力によって連結軸11a、11bを中心にそれぞ
れ回転し、各々一方の端部をデバイス12の外周より所
定の量(掘削量)だけ突出する。この状態で、ビット装
置14a、14bは、ハンマーシリンダ10の回転力を
受けて回転しながら、ビット36によって土砂・土石等
を掘削する。さらに、ビット装置14a、14bは、ハ
ンマーピストン(図示を省略してある。
【0027】)の衝撃力をデバイス12を介して受け、
地中を前進する。
【0028】掘削作業を終了した後は、ビット装置14
a、14b等を掘削パイプ18から抜く。その際に、ハ
ンマーシリンダー10を掘削方向と逆の方向(矢印Bの
方向)に回転させると、ビット装置14a、14bは、
連結軸11a、11bを中心に掘削時とは反対方向に回
転し、デバイス12の下端部の外周寸法よりも等しい
か、あるいは小さくなる。従って、ハンマーシリンダー
10を掘削パイプ18から引き上げれば、掘削装置1a
全体を掘削パイプ18から抜くことができる。
【0029】このとき、ビット装置14a、14bは、
連結軸11a、11bの周溝19a、19bと、1本の
ピン15の側面部(軸部)との係合によって保持されて
いるので、デバイス12から脱落することがない。
【0030】このように、本例では、デバイス12に対
して、その外周面で開口するとともに、軸穴13a、1
3bに挿入した連結軸11a、11bの周溝19a、1
9bのいずれにも連通する抜け止め具装着穴17を設
け、この抜け止め具装着穴17に対して圧入した1本の
ピン15の側面部と、連結軸11a、11bの周溝19
a、19bとの係合によってビット装置14a、14b
を回転可能な状態に保持する構造になっている。従っ
て、軸穴13a、13bに挿入したピンの先端部だけで
ビット装置14a、14bを保持する従来の構造と違
い、ピン15の側面部自身で連結軸11a、11bを保
持するので、ピン15にかかる加重が分散され、ピン1
5が損傷しにくい。それ故、ビット装置14a、14b
の連結部分の強度が高い。
【0031】また、掘削装置1aを組み立てる際には、
軸穴13a、13bに連結軸11a、11bを挿入した
後、抜け止め具装着穴17に1本のピン15を圧入すれ
ばよいので、掘削装置1aの組み立てに手間がかからな
い。
【0032】[実施例2]本例の掘削装置は、実施例1
に係る掘削装置と基本的な構造が略同じであるため、共
通する機能を有する部分には同じ符合を付して、その詳
細な説明を省略するとともに、掘削装置の基本的な部分
は、同じく、図1および図2を参照して説明する。
【0033】図4は、本例の掘削装置において、ビット
装置とデバイスとの連結部分を底面側からみたときの説
明図である。
【0034】図1および図2において、本例の掘削装置
1bにおいても、ハンマー(図示せず)の衝撃力および
ハンマーシリンダー10の回転力を受けて進行するデバ
イス12と、このデバイス12の底面に配置された平面
形状が略半円形のビット装置14a、14bとから大略
構成されている。ハンマーシリンダ10の内部には、ハ
ンマーピストン(図示せず。)を備えるとともに、回転
駆動装置(図示せず。
【0035】)によってその軸線回りに回転するように
なっている。
【0036】ビット装置14a、14bは、実施例1と
同じく、平面形状が略半円形のブロック体で構成されて
いる。各ビット装置14a、14bにおいて、ブロック
体の上面部からは、上方に向けて突出する2本の連結軸
11a、11bが形成されている。これらの連結軸11
a、11bは、デバイス12の円形の底面のうち、この
底面の中心に対して点対称の位置に形成されている2つ
の軸穴13a、13bに回転可能に挿入され、かつ、後
述するとおり、保持されている。この状態で、ビット装
置14a、14bの直状端面同士は、対向する状態にあ
る。
【0037】連結軸11a、11bは、各ビット装置1
4a、14bの上面部のうち、デバイス12が掘削方向
(矢印Aの方向)に回転したときには、図1に示すよう
に、対向している直状端面同士が面接触して、ビット装
置14a、14bが互いにそれ以上の回転を規制し合う
とともに、ビット装置14a、14bの各々一方の端部
がデバイス12の外周面から所定の量だけ突出するよう
な位置に構成されている。
【0038】連結軸11aの上部寄りの位置には、周方
向の全体にわたって周溝19aが形成されている。ま
た、連結軸11bの上部寄りの位置にも、周方向の全体
にわたって周溝19bが形成されている。
【0039】かかる連結軸11a、11bを用いて、ビ
ット装置14a、14bをデバイス12に連結するにあ
たって、本例では、ビット装置14a、14bの連結軸
11a、11bをデバイス12の底面で開口する軸穴1
3a、13bに挿入する。
【0040】ここで、デバイス12には、図1および図
4に示すように、その外周面で開口するとともに、軸穴
13a、13bの双方に直交する方向に抜け止め具装着
穴17が形成されている。この抜け止め具装着穴17
は、軸穴13a、13bの反対側を通り、かつ、いずれ
の軸穴13a、13bにも部分的に重なるように構成さ
れている。従って、抜け止め具装着穴17は、連結軸1
1a、11bを軸穴13a、13bに挿入したときに
は、その周溝19a、19bのいずれにも連通するよう
に構成されている。
【0041】そこで、本例では、連結軸11a、11b
を軸穴13a、13bに挿入した後に、抜け止め具装着
穴17に対して、鋼球やセラミックス製の球などといっ
た複数の硬質の球25(抜け止め具)を充填するように
なっており、抜け止め具装着穴17に充填した球25
は、連結軸11a、11bの周溝19a、19bの内部
に緩く嵌まった状態となる。このため、ビット装置14
a、14bは、連結軸11a、11bを中心に回転可能
であるとともに、デバイス12の底面に保持された状態
にある。ここで、抜け止め具装着穴17は、そこから球
25が不用意に脱落しないように栓などを用いた周知の
方法で塞がれる。なお、抜け止め具装着穴17が盲穴で
あれば、球25を充填した後、1か所だけ塞げばよく、
抜け止め具装着穴17が貫通穴であれば、球25を充填
した後、両側を塞ぐ。
【0042】このように構成した掘削装置1bでも、ハ
ンマーシリンダー10が掘削方向(矢印Aの方向)に回
転すると、デバイス12、およびビット装置14a、1
4bが一体となって、同じく、掘削方向(矢印Aの方
向)に回転する。また、ハンマーシリンダー10の内部
に設けたハンマーピストン(図示を省略してある。)
は、円柱体13の上面部に衝撃力を加える。その結果、
ビット装置14a、14bは、掘削抵抗力によって連結
軸11a、11bを中心にそれぞれ回転し、一方の端部
をデバイス12の外周より所定の量だけ突出する。この
状態で、ビット装置14a、14bは、ハンマーシリン
ダ10の回転力を受けて回転しながら、ビット36によ
って土砂・土石等を掘削する。さらに、ビット装置14
a、14bは、ハンマーピストン(図示を省略してあ
る。)の衝撃力をデバイス12を介して受け、地中を前
進する。
【0043】掘削作業を終了した後は、ビット装置14
a、14b等を掘削パイプ18から抜く。その際に、ハ
ンマーシリンダー10を掘削方向と逆の方向(矢印Bの
方向)に回転させると、ビット装置14a、14bは、
連結軸11a、11bを中心に掘削時とは反対方向に回
転し、デバイス12の下端部の外周寸法よりも等しい
か、あるいは小さくなる。従って、ハンマーシリンダー
10を掘削パイプ18から引き上げれば、掘削装置1b
全体を掘削パイプ18から抜くことができる。
【0044】このとき、ビット装置14a、14bは、
連結軸11a、11bの周溝19a、19bと、抜け止
め具装着穴17に充填した球25との係合によって保持
されているため、デバイス12から脱落することがな
い。
【0045】このように、本例では、デバイス12に対
して、その外周面で開口するとともに、軸穴13a、1
3bに挿入した連結軸11a、11bの周溝19a、1
9bのいずれにも連通する抜け止め具装着穴17を設
け、この抜け止め具装着穴17に充填した球25と、連
結軸11a、11bの周溝19a、19bとの係合によ
ってビット装置14a、14bを回転可能な状態に保持
している。従って、軸穴13a、13bに挿入したピン
の先端部だけでビット装置14a、14bを保持する従
来の構造と違い、抜け止め具装着穴17の内部で回転可
能な状態にある丈夫な球25によって連結軸11a、1
1bを保持するので、ビット装置14a,14bの連結
部分の強度が高い。
【0046】また、掘削装置1bを組み立てる際にも、
軸穴13a、13bに連結軸11a、11bを挿入した
後、抜け止め具装着穴17に球25を充填すればよい。
【0047】
【発明の効果】以上のとおり、本発明に係る掘削装置で
は、デバイスの底面に形成した軸穴に対してそれぞれ挿
入した2本の連結軸の周溝のいずれにもかかる抜け止め
具装着穴を設け、この抜け止め具装着穴内に1本のピン
や硬質の球などといった抜け止め具を装着することによ
って、ビット装置を回転可能な状態に保持することに特
徴を有する。従って、軸穴に挿入した2本のピンの先端
部だけでビット装置を保持する従来の構造と違い、ピン
の側面部自身、または穴の内部に配置した球によって連
結軸を保持するので、ビット装置の連結部分の強度が高
い。
【0048】特に、1本のピンによってビット装置の連
結軸を保持する場合には、掘削装置を組み立てる際に、
軸穴に連結軸を挿入した後、抜け止め具装着穴の内部に
1本のピンを装着すればよいので、組み立てに手間がか
からない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1および2に係る掘削装置の一
部を切り介して示す正面図である。
【図2】図1に示す掘削装置に用いた2つのビット装置
のうちの一方を示す正面図である。
【図3】図1に示す掘削装置において、実施例1に係る
ビット装置とデバイスとの連結部分を底面側からみたと
きの説明図である。
【図4】図1に示す掘削装置において、実施例2に係る
ビット装置とデバイスとの連結部分を底面側からみたと
きの説明図である。
【図5】従来の掘削装置の一部を切り介して示す正面図
である。
【図6】図5に示す掘削装置において、ビット装置とデ
バイスとの連結部分を底面側からみたときの説明図であ
る。
【符号の説明】
1a、1b・・・掘削装置 10・・・ハンマーシリンダー 11a、11b・・・連結軸 12・・・デバイス 13a、13b・・・軸穴 14a、14b・・・ビット装置 15・・・ピン(抜け止め具) 17・・・抜け止め具装着穴 19a、19b・・・周溝 25・・・球(抜け止め具)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハンマーの衝撃力およびハンマーシリン
    ダーの回転力を受けて進行するとともに、底面に2つの
    軸穴が点対称に形成されたデバイスと、前記軸穴に回転
    可能に挿入される連結軸がそれぞれの上面に形成され、
    直状端面同士が対向するように前記デバイスの底面に配
    置された平面形状が略半円形の2つのビット装置とを有
    し、前記2本の連結軸は、前記各ビット装置の上面のう
    ち、前記デバイスが掘削方向に回転したときに前記直状
    端面同士が面接触して前記ビット装置の回転が規制され
    るとともに前記ビット装置が各々一方の端部を前記デバ
    イスの外周面より所定の量だけ突出させ、前記デバイス
    が前記掘削方向と逆の方向に回転したときには、前記ビ
    ット装置の外周縁が前記デバイスの外周面より内側とな
    る位置に構成された掘削装置において、 前記2本の連結軸の外周面には、周溝がそれぞれ形成さ
    れ、 前記デバイスには、該デバイスの外周面で開口し、前記
    軸穴に挿入された前記2本の連結軸の周溝のいずれにも
    連通する抜け止め具装着穴が形成され、 該抜け止め具装着穴には、前記軸穴に挿入された前記2
    本の連結軸の前記周溝に入り込んで前記ビット装置を回
    転可能な状態に保持する抜け止め具が装着されているこ
    とを特徴とする掘削装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記抜け止め具は、
    前記抜け止め具装着穴の内部に装着された1本のピンで
    あることを特徴とする掘削装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記抜け止め具は、
    前記抜け止め具装着穴の内部に充填された複数個の硬質
    の球であることを特徴とする掘削装置。
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