JPS637489A - さく孔方向表示装置 - Google Patents
さく孔方向表示装置Info
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- JPS637489A JPS637489A JP15102286A JP15102286A JPS637489A JP S637489 A JPS637489 A JP S637489A JP 15102286 A JP15102286 A JP 15102286A JP 15102286 A JP15102286 A JP 15102286A JP S637489 A JPS637489 A JP S637489A
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- Japan
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- drilling
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- guide shell
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- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 88
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
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。
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、さく孔装置のガイドシェルの傾きと方位に
基づいて算出されたさく孔方向表示量を表示することに
より、正確なさく孔を可能とする。
基づいて算出されたさく孔方向表示量を表示することに
より、正確なさく孔を可能とする。
さく孔方向表示装置に関する。
土木、採鉱、採石等における掘削のためのさく孔作業で
は、発破効果を良くし装薬量を少なくして、経費を節減
し、安全性を向上させるために、所定のさく孔計画に従
って正確なさく孔を行うことが必要である。特に、さく
孔方向は、作業者の勘によっては正確を期し難いので、
その判断基準を示すため、さく孔装置にはさく孔方向表
示装置を設けることが望ましい。このようなさく孔方向
表示装置としては、従来、ブームの各関節部の回転角を
検出する検出器を設け、基準のレーザビームにガイドシ
ェルを合わせたときの回転角と、さく孔の際の回転角と
を検出してこの値からさく孔方向を演算し表示するさし
角表示装置（特開昭５８−１７６３９４号、特願昭６１
−４３２９０号等）や、ガイドシェルの側面に取付けて
、その前後方向の傾斜を示す下げ振りを利用した表示装
置などが用いられていた。
は、発破効果を良くし装薬量を少なくして、経費を節減
し、安全性を向上させるために、所定のさく孔計画に従
って正確なさく孔を行うことが必要である。特に、さく
孔方向は、作業者の勘によっては正確を期し難いので、
その判断基準を示すため、さく孔装置にはさく孔方向表
示装置を設けることが望ましい。このようなさく孔方向
表示装置としては、従来、ブームの各関節部の回転角を
検出する検出器を設け、基準のレーザビームにガイドシ
ェルを合わせたときの回転角と、さく孔の際の回転角と
を検出してこの値からさく孔方向を演算し表示するさし
角表示装置（特開昭５８−１７６３９４号、特願昭６１
−４３２９０号等）や、ガイドシェルの側面に取付けて
、その前後方向の傾斜を示す下げ振りを利用した表示装
置などが用いられていた。
〔発明が解決しようとする問題点］
ブームの関節部の回転角からさく孔方向を演算し表示す
る表示装置は、ガイドシェルを基準レーザビームに合わ
せた後、その方向からの変位によってさく孔方向を示す
ものであるため、トンネル掘削におけるさく孔作業の如
く、切羽付近にさく孔装置を設置固定したま＼切羽面に
多数の発破孔を連続してさく孔するような場合には適し
ている。
る表示装置は、ガイドシェルを基準レーザビームに合わ
せた後、その方向からの変位によってさく孔方向を示す
ものであるため、トンネル掘削におけるさく孔作業の如
く、切羽付近にさく孔装置を設置固定したま＼切羽面に
多数の発破孔を連続してさく孔するような場合には適し
ている。
しかしながら、石灰石鉱山等で広く用いられているベン
チカット工法では、例えば第６図及び第７図に示すよう
に高さＨのベンチにおいて所定傾斜角θの発破孔ｌを比
較的広い孔間隔り、Ｗで、広範囲に多数さく孔する必要
があり、−孔毎に台車を移動させてさく孔の位置と方向
とを設定しなければならないため、その都度基準レーザ
ビームに合わせる作業を行うのは非能率である。
チカット工法では、例えば第６図及び第７図に示すよう
に高さＨのベンチにおいて所定傾斜角θの発破孔ｌを比
較的広い孔間隔り、Ｗで、広範囲に多数さく孔する必要
があり、−孔毎に台車を移動させてさく孔の位置と方向
とを設定しなければならないため、その都度基準レーザ
ビームに合わせる作業を行うのは非能率である。
−方下げ振りを利用した表示装置は、ガイドシェルの前
後傾斜角を表示することはできるが、さく孔装置のガイ
ドシェルは、−般に第１図に示す如き前後へのチルトの
他に、第２図の如（左右へのスイングも行われるため、
真のさく孔傾斜角は表示できない。しかも、台車が一礼
毎に移動し、その設置方向が変化するため、計画さく孔
方位に対するガイドシェルの向きは不定となり、更にチ
ルトとスイングによってガイドシェルの向きとさく孔方
位との差も生ずるがこれらを表示することもできない。
後傾斜角を表示することはできるが、さく孔装置のガイ
ドシェルは、−般に第１図に示す如き前後へのチルトの
他に、第２図の如（左右へのスイングも行われるため、
真のさく孔傾斜角は表示できない。しかも、台車が一礼
毎に移動し、その設置方向が変化するため、計画さく孔
方位に対するガイドシェルの向きは不定となり、更にチ
ルトとスイングによってガイドシェルの向きとさく孔方
位との差も生ずるがこれらを表示することもできない。
従って、全て作業者の勘によってさく孔方向が設定され
ていたため、正確なさく孔を行うことが困難であった。
ていたため、正確なさく孔を行うことが困難であった。
この発明は、さく孔装置における上記問題を解決するも
のであって、さく孔方向（例えばさく孔方位とさく孔傾
斜角）を正しく表示可能で、さく孔方向の設定を容易に
し、能率的なさく孔作業を行えるようにするさく孔方向
表示装置を提供することを目的とする。
のであって、さく孔方向（例えばさく孔方位とさく孔傾
斜角）を正しく表示可能で、さく孔方向の設定を容易に
し、能率的なさく孔作業を行えるようにするさく孔方向
表示装置を提供することを目的とする。
この発明では、上記問題点を解説するため、台車上に俯
仰可能にブームを枢支し、このブームでさく礼典を搭載
したガイドシェルをチルト及びスイング可能に支持する
さく孔装置において、ガイドシェルの前後方向への傾斜
角情報を発生する前後傾斜角検出器と、ガイドシェルの
左右方向への傾斜角情報を発生する左右傾斜角検出器と
、ガイドシェルの方位角情報を発生する方位角検出器と
。
仰可能にブームを枢支し、このブームでさく礼典を搭載
したガイドシェルをチルト及びスイング可能に支持する
さく孔装置において、ガイドシェルの前後方向への傾斜
角情報を発生する前後傾斜角検出器と、ガイドシェルの
左右方向への傾斜角情報を発生する左右傾斜角検出器と
、ガイドシェルの方位角情報を発生する方位角検出器と
。
さく孔時に前後傾斜角検出器、左右傾斜角検出器及び方
位角検出器からの各情報に基づいてさく孔方向表示量を
算出する演算器と、この演算器で算出したさく孔方向表
示量を表示する表示手段とを設けて、さく孔方向表示装
置を構成している。
位角検出器からの各情報に基づいてさく孔方向表示量を
算出する演算器と、この演算器で算出したさく孔方向表
示量を表示する表示手段とを設けて、さく孔方向表示装
置を構成している。
さく孔作業を行う場合、まず台車をベンチ上の切羽付近
に設置し、ブームを移動させてウッドの先端を所定のさ
く孔開始点に位置決めした後、ガイドシェルを傾けてさ
く孔方同を設定する。
に設置し、ブームを移動させてウッドの先端を所定のさ
く孔開始点に位置決めした後、ガイドシェルを傾けてさ
く孔方同を設定する。
ここで、ガイドシェル前後傾斜角検出器、左右傾斜角検
出器及び方位角検出器からの情報が演算器に送られ、演
算器はこれらの情報に基づいてさく孔方向表示量を算出
する。算出されたさく孔方向表示量は表示手段に送られ
て表示されるため、作業者はその値によってガイドシェ
ルの方向を修正制御し、さく孔計画通りに適切なさく孔
方向を設定することができる。
出器及び方位角検出器からの情報が演算器に送られ、演
算器はこれらの情報に基づいてさく孔方向表示量を算出
する。算出されたさく孔方向表示量は表示手段に送られ
て表示されるため、作業者はその値によってガイドシェ
ルの方向を修正制御し、さく孔計画通りに適切なさく孔
方向を設定することができる。
以下、図面を参照しこの発明の詳細な説明する。
第１図は、この発明の一実施例であるさく孔方向表示装
置を備えたさく孔装置の側面図、第２図はそのさく孔装
置の正面図である。さく孔装置１０は、台車１１に俯仰
可能にブーム１２を枢支し、このブーム１２の先端に、
さく礼典１３を搭載したガイドシェル１４をチルト及び
スイング可能に支持している。
置を備えたさく孔装置の側面図、第２図はそのさく孔装
置の正面図である。さく孔装置１０は、台車１１に俯仰
可能にブーム１２を枢支し、このブーム１２の先端に、
さく礼典１３を搭載したガイドシェル１４をチルト及び
スイング可能に支持している。
このガイドシェル１４には、ガイドシェルの前後方向へ
の傾斜角情報を発生する前後傾斜角検出器１５．ガイド
シェルの左右方向への傾斜角情報を発生する左右傾斜角
検出器１６．ガイドシェルの方位角情報を発生する方位
角検出器１７が取付けられている。
の傾斜角情報を発生する前後傾斜角検出器１５．ガイド
シェルの左右方向への傾斜角情報を発生する左右傾斜角
検出器１６．ガイドシェルの方位角情報を発生する方位
角検出器１７が取付けられている。
第３図は、このさく孔方向表示装置のブロック回であっ
て、前記前後傾斜角検出器１５．左右傾斜角検出器１６
．方位角検出器１７．さく孔方向表示量を算出するため
演算器１８．さく孔計画データを記憶するメモリ１９．
及び操作パネル２０から構成され、操作パネル２０には
さく孔方向表示量を表示する表示部２１が設けられてい
る。
て、前記前後傾斜角検出器１５．左右傾斜角検出器１６
．方位角検出器１７．さく孔方向表示量を算出するため
演算器１８．さく孔計画データを記憶するメモリ１９．
及び操作パネル２０から構成され、操作パネル２０には
さく孔方向表示量を表示する表示部２１が設けられてい
る。
さく孔作業を行う場合、まず台車１１をベンチの切羽面
２付近に設置し、さく礼典１３のロンド先端を所定のさ
く孔開始点に位置決めした後、ガイドシェル１４を傾け
てさく孔方向を設定する。
２付近に設置し、さく礼典１３のロンド先端を所定のさ
く孔開始点に位置決めした後、ガイドシェル１４を傾け
てさく孔方向を設定する。
いま、ベンチ上に、さく孔開始点を原点Ｏ１この原点０
を通る鉛直線をＹ軸、計画さく孔方向線の水平面への投
影線をＹ軸、Ｙ軸及びＹ軸に垂直な直線をＹ軸とするベ
ンチ座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を考えると、計画さく孔方向
は、Ｙ軸の方位角δと、Ｙ軸に対する傾斜角θとで示さ
れる。
を通る鉛直線をＹ軸、計画さく孔方向線の水平面への投
影線をＹ軸、Ｙ軸及びＹ軸に垂直な直線をＹ軸とするベ
ンチ座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を考えると、計画さく孔方向
は、Ｙ軸の方位角δと、Ｙ軸に対する傾斜角θとで示さ
れる。
これに対し、ガイドシェル１４の前後方向をＸ”軸、左
右方向をＹ°軸、鉛直方向をＹ軸とするガイドシェル座
標系（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）を考えると、ここで座標系（
ｘ、ｙ、ｚ）と座標系（Ｘ”、Ｙ゛。
右方向をＹ°軸、鉛直方向をＹ軸とするガイドシェル座
標系（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）を考えると、ここで座標系（
ｘ、ｙ、ｚ）と座標系（Ｘ”、Ｙ゛。
Ｚ’）とが−致して１いればガイドシェル１４の方位角
はδとなるから、さく孔計画通りにさく孔方向を決定す
るには、ガイドシェル１４の前後傾斜角をθ、左右傾斜
角をＯとすればよい。
はδとなるから、さく孔計画通りにさく孔方向を決定す
るには、ガイドシェル１４の前後傾斜角をθ、左右傾斜
角をＯとすればよい。
しかし、台車１１は通常正しくＸ軸方向には設置されず
、また必ずしも水平でなく、その状態は作業者には認識
できないので、ガイドシェル１４には勘によるチルトと
アングルが与えられている。
、また必ずしも水平でなく、その状態は作業者には認識
できないので、ガイドシェル１４には勘によるチルトと
アングルが与えられている。
従って、第４図に示すようにガイドシェル１４の前後方
向、即ちガイドシェル座標系（Ｘ’、Ｙ”。
向、即ちガイドシェル座標系（Ｘ’、Ｙ”。
Ｚ）のＸ′軸の方位角δ゛と、ベンチ座標系（Ｘ。
ｙ、 ｚ）のＹ軸の方位角δとの間には、偏差Ｔがあ
り、かつ、ガイドシェル１４には前後傾斜角（Ｙ’軸を
中心とする回転角）α、左右傾斜角（Ｘ’軸を中心とす
る回転角）βが与えられている。ガイドシェル１４に与
えられているさく孔方向をベクトルＡで示し、さく孔傾
斜角即ちＹ軸に対するベクトルＡの傾斜角をθ” とす
ると、−〉 （ｌ Ａ ｌ ｃｏｓθ’ ・ｔａｎθ″）２＝（ｌＡ
ｌｃｏｓ θ’ ・ｔａｎα）”＋（ｌＡｌｃｏｓθ’
・ｔａｎβ）２であるからｔａｎ２θ””ｊａｎ”α
十ｊａｎ”β故Ｇこ θ ・ −ｔａｎ−・ 、
／−・口「π・］マー；＝τｉ肩”Ｂ −である。
り、かつ、ガイドシェル１４には前後傾斜角（Ｙ’軸を
中心とする回転角）α、左右傾斜角（Ｘ’軸を中心とす
る回転角）βが与えられている。ガイドシェル１４に与
えられているさく孔方向をベクトルＡで示し、さく孔傾
斜角即ちＹ軸に対するベクトルＡの傾斜角をθ” とす
ると、−〉 （ｌ Ａ ｌ ｃｏｓθ’ ・ｔａｎθ″）２＝（ｌＡ
ｌｃｏｓ θ’ ・ｔａｎα）”＋（ｌＡｌｃｏｓθ’
・ｔａｎβ）２であるからｔａｎ２θ””ｊａｎ”α
十ｊａｎ”β故Ｇこ θ ・ −ｔａｎ−・ 、
／−・口「π・］マー；＝τｉ肩”Ｂ −である。
また、ベクトルＡのＸ’ Ｙ’平面への投影のＸ”軸に
対する角をφ、さく孔方位角をψとす氾ヨである。
対する角をφ、さく孔方位角をψとす氾ヨである。
この状態で、前後傾斜角検出器１５は傾斜角情報α、左
右傾斜角検出器１６は左右傾斜角情報β。
右傾斜角検出器１６は左右傾斜角情報β。
方位角検出器１７は方位角情報δ゛を発生し演算器１８
に送出する。演算器１８は、これらの情報α、β、δ°
からさく孔傾斜角θ′とさく孔方位角ψとをさく孔方向
表示量として算出し、表示部２１に送り表示する。
に送出する。演算器１８は、これらの情報α、β、δ°
からさく孔傾斜角θ′とさく孔方位角ψとをさく孔方向
表示量として算出し、表示部２１に送り表示する。
作業者は、表示された値を見ながらさく孔方向を制御し
、所定のさく孔方向に設定することができる。
、所定のさく孔方向に設定することができる。
なお、さく孔方位を絶対方位として表示すると桁数が大
きくなり、作業者の読取りと判断が困難になったり、−
孔毎にさく孔方位が異なる場合もあるため、この実施例
では、計画さく孔条件を記憶させるメモリ１９を備えて
おり、操作パネル２０から予め入力されたＹ軸の方位角
δとさく孔方位角ψとを比較し、その偏差ψ−δを表示
することもできる。この場合には、作業者は表示量ψ−
δが０となるようにガイドシェル１４を制御すればよい
。方位角検出器に代えて慣性センサを用いることも可能
である。
きくなり、作業者の読取りと判断が困難になったり、−
孔毎にさく孔方位が異なる場合もあるため、この実施例
では、計画さく孔条件を記憶させるメモリ１９を備えて
おり、操作パネル２０から予め入力されたＹ軸の方位角
δとさく孔方位角ψとを比較し、その偏差ψ−δを表示
することもできる。この場合には、作業者は表示量ψ−
δが０となるようにガイドシェル１４を制御すればよい
。方位角検出器に代えて慣性センサを用いることも可能
である。
第５図は、表示部の一例を示す図であり、デジタル式の
表示器２２と、回転式矢印つまみを備えたさく孔方位角
設定器２３が設けられている。２４．２５は、下向さく
孔時と水平さく孔時との切換用押ボタンスイッチ、２６
．２７は、さく孔傾斜角表示とさく孔方位角表示の切換
用押ボタンスイッチ、２８はさく孔方位角の偏差表示へ
の切換用押ボタンスイッチである。
表示器２２と、回転式矢印つまみを備えたさく孔方位角
設定器２３が設けられている。２４．２５は、下向さく
孔時と水平さく孔時との切換用押ボタンスイッチ、２６
．２７は、さく孔傾斜角表示とさく孔方位角表示の切換
用押ボタンスイッチ、２８はさく孔方位角の偏差表示へ
の切換用押ボタンスイッチである。
この発明は、さく孔方向表示装置を上述の如く構成した
ため、さく孔時の台車の設置が正確でなくともさく孔方
向を正しく表示でき、さく孔方向の設定が容易となり、
正確で能率的なさく孔作業を行うことができる。
ため、さく孔時の台車の設置が正確でなくともさく孔方
向を正しく表示でき、さく孔方向の設定が容易となり、
正確で能率的なさく孔作業を行うことができる。
第１図は、この発明の一実施例であるさく孔方向表示装
置を備えたさく孔装置の側面図、第２図はその正面図、
第３図は、この実施例のブロック図、第４図は、ベンチ
座標系とガイドシェル座標系及びさく孔方向の関係を示
す説明図、第５図は、表示部の一例を示す図、第６図、
第７図はベンチとさく孔計画の平面図及び断面図である
。 図中、１は発破孔、１０はさく孔装置、１１は台車、１
２はブーム、１３はさく礼典、１４はガイドシェル、１
５は前後傾斜角検出器、１６は左右傾斜角検出器、１７
は方位角検出器、１８は演算器、２１は表示部である。 手続補正書１発） 昭和６１年 ７月３０日 昭和６１年特許願第１５１０２２号 ２、発明の名称 さく孔方向表示装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 古河鉱業株式会社 ４、代理人 住所 東京都千代田区丸の内−丁目４番２号東銀とルヂ
ング ６階 ６２８区 日栄特許事務所 ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第２行目「可能とする。」を「可能
とする」と補正する。 （２）明細書第４頁第１８行目「解説する」を「解決す
４と補正する。 （３）明細書第７頁第１９行目ｒ （Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’
） Ｊを「（Ｘ”、Ｙ”、Ｚ）」と補正する。 （４）明細書第８頁第１行目「Ｚ゛）とが」をｒＺ）と
が」と補正する。 以上
置を備えたさく孔装置の側面図、第２図はその正面図、
第３図は、この実施例のブロック図、第４図は、ベンチ
座標系とガイドシェル座標系及びさく孔方向の関係を示
す説明図、第５図は、表示部の一例を示す図、第６図、
第７図はベンチとさく孔計画の平面図及び断面図である
。 図中、１は発破孔、１０はさく孔装置、１１は台車、１
２はブーム、１３はさく礼典、１４はガイドシェル、１
５は前後傾斜角検出器、１６は左右傾斜角検出器、１７
は方位角検出器、１８は演算器、２１は表示部である。 手続補正書１発） 昭和６１年 ７月３０日 昭和６１年特許願第１５１０２２号 ２、発明の名称 さく孔方向表示装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 古河鉱業株式会社 ４、代理人 住所 東京都千代田区丸の内−丁目４番２号東銀とルヂ
ング ６階 ６２８区 日栄特許事務所 ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第２行目「可能とする。」を「可能
とする」と補正する。 （２）明細書第４頁第１８行目「解説する」を「解決す
４と補正する。 （３）明細書第７頁第１９行目ｒ （Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’
） Ｊを「（Ｘ”、Ｙ”、Ｚ）」と補正する。 （４）明細書第８頁第１行目「Ｚ゛）とが」をｒＺ）と
が」と補正する。 以上
Claims (1)
- 台車上に俯仰可能にブームを枢支し、該ブームでさく孔
機を搭載したガイドシェルをチルト及びスイング可能に
支持するさく孔装置において、ガイドシェルの前後方向
への傾斜角情報を発生する前後傾斜角検出器と、ガイド
シェルの左右方向への傾斜角情報を発生する左右傾斜角
検出器と、ガイドシェルの方位角情報を発生する方位角
検出器と、さく孔時に前記前後傾斜角検出器からの傾斜
角情報、左右傾斜角検出器からの傾斜角情報及び方位角
検出器からの方位角情報に基づいてさく孔方向表示量を
算出する演算器と、該演算器で算出したさく孔方向表示
量を表示する表示手段とを設けたことを特徴とするさく
孔方向表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15102286A JPH0615798B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | さく孔方向表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15102286A JPH0615798B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | さく孔方向表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS637489A true JPS637489A (ja) | 1988-01-13 |
| JPH0615798B2 JPH0615798B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=15509589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15102286A Expired - Fee Related JPH0615798B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | さく孔方向表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615798B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241379A (ja) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Raito Kogyo Co Ltd | 削孔ロッドの配置角管理システム及び配置角管理方法 |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP15102286A patent/JPH0615798B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241379A (ja) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Raito Kogyo Co Ltd | 削孔ロッドの配置角管理システム及び配置角管理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0615798B2 (ja) | 1994-03-02 |
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