(57)【要約】【課題】  ポンプに依らずに装填することで、コンパクトで保守容易でありながら、安全かつ精確に装填することができ、しかも１名の作業者で簡易に操作可能な爆薬装填方法及び装置を提供すること。【解決手段】  貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置において、貯留槽が、収容した爆薬を供給部によって装填管へ定量的に供給し、装填管が、供給部から供給された爆薬を受入部によって受け入れ、受入部から流入した爆薬を長管状の滞留部の内部に滞留させ、そして、滞留部の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部内を移動するピグ体を、滞留部の根端に位置して滞留部へ加圧気体を送出する気体制御部によって移動させることによって、滞留部内に滞留させておいた爆薬を押し出し、滞留部の先端に位置して爆薬が排出される排出部から全量排出する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置において、
貯留槽が、収容した爆薬を供給部によって装填管へ定量的に供給し、
装填管が、供給部から供給された爆薬を受入部によって受け入れ、受入部から流入した爆薬を長管状の滞留部の内部に滞留させ、
そして、滞留部の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部内を移動するピグ体を、滞留部の根端に位置して滞留部へ加圧気体を送出する気体制御部によって移動させることによって、滞留部内に滞留させておいた爆薬を押し出し、滞留部の先端に位置して爆薬が排出される排出部から全量排出する
ことを特徴とする爆薬装填方法。
【請求項２】
滞留部内に滞留させておいた爆薬を排出部から全量排出した後、
気体制御部によって滞留部からの気体吸引を行って、ピグ体を滞留部の根端側へ復帰させる
請求項１に記載の爆薬装填方法。
【請求項３】
貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置において、
貯留槽が、収容した爆薬を装填管へ定量的に供給する供給部を備え、
装填管が、供給部から供給された爆薬を受け入れる受入部と、受入部から流入した爆薬を滞留させる長管状の滞留部と、滞留部の先端に位置して爆薬が排出される排出部と、滞留部の根端に位置して滞留部への加圧気体送出と滞留部からの気体吸引とが可能な気体制御部と、滞留部の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部内を移動するピグ体とを備える
ことを特徴とする爆薬装填装置。
【請求項４】
受入部が、気体制御部の動作に連動して開閉する開閉手段を有する
請求項３に記載の爆薬装填装置。
【請求項５】
排出部が、気体制御部の動作に連動して開閉する開閉手段を有する
請求項３または４に記載の爆薬装填装置。
【請求項６】
貯留槽から装填管までが移動式のバスケット内に設置される
請求項３ないし５に記載の爆薬装填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隧道掘進や採石などの際における発破作業に当たり、岩盤等に穿設した爆破孔に略クリーム状の爆薬を装填する爆薬装填方法と装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
爆薬を岩盤の爆破孔に機械的に装填する従来の手段としては、次のものがある。
【特許文献１】特開昭６３−９６５００号
【特許文献２】特公昭４４−３１９５８号
【特許文献３】特開平６−１７４３９９号
【０００３】
特許文献１による技術は、顆粒状の爆薬をロータの回転により計量して圧縮空気により装填する装置に関し、特許文献２による技術は、クリーム状の爆薬をピストンにより送出して装填する装置に関し、特許文献３による技術は、クリーム状の爆薬を螺旋状の回転羽根により送出して装填する装置に関する。
従来のピストン方式の装填装置では、ピストン内でのすり合わせで生じる摩擦による危険性や連続的な供給に問題があった。また、略クリーム状の含水爆薬は、ダイナマイト系爆薬と比べれば比較的安全ではあるが、一定の圧力以上に加圧されると成分中の微小空隙等が壊れるために爆薬としての性能が低下したり、高圧で加圧されると自爆する危険性もある。更に、含水爆薬は爆破孔への装填から起爆までの間に爆破孔内より自重で流出しないように高粘度に調製されているので、配管内の通過抵抗が大きく、通常の高圧定量ポンプによる圧送は可能でも、危険な高圧が必要なため安全性の観点から実用化されていない。薬垂れの防止のためには、特許文献１や２では、送出駆動手段の逆回転を要していた。また、ポンプによる送出の場合は、シールラインが必要なので、閉塞時における摩擦による昇温など高温高圧に伴う危惧が払拭できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、ポンプに依らずに装填することで、コンパクトで保守容易でありながら、安全かつ精確に装填することができ、しかも１名の作業者で簡易に操作可能な爆薬装填方法及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する爆薬装填方法は、貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置において、貯留槽が、収容した爆薬を供給部によって装填管へ定量的に供給し、装填管が、供給部から供給された爆薬を受入部によって受け入れ、受入部から流入した爆薬を長管状の滞留部の内部に滞留させ、そして、滞留部の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部内を移動するピグ体を、滞留部の根端に位置して滞留部へ加圧気体を送出する気体制御部によって移動させることによって、滞留部内に滞留させておいた爆薬を押し出し、滞留部の先端に位置して爆薬が排出される排出部から全量排出することを特徴とする。
【０００６】
ここで、滞留部内に滞留させておいた爆薬を排出部から全量排出した後、気体制御部によって滞留部からの気体吸引を行って、ピグ体を滞留部の根端側へ復帰させることで、円滑な連続操作に寄与させてもよい。
【０００７】
このような爆薬装填方法を実施する本発明の爆薬装填装置は、貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置において、貯留槽が、収容した爆薬を装填管へ定量的に供給する供給部を備え、装填管が、供給部から供給された爆薬を受け入れる受入部と、受入部から流入した爆薬を滞留させる長管状の滞留部と、滞留部の先端に位置して爆薬が排出される排出部と、滞留部の根端に位置して滞留部への加圧気体送出と滞留部からの気体吸引とが可能な気体制御部と、滞留部の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部内を移動するピグ体とを備えることを特徴とする。
【０００８】
ここで、受入部に、気体制御部の動作に連動して開閉する開閉手段を設けて、円滑な装填に寄与させてもよい。
【０００９】
また、排出部に、気体制御部の動作に連動して開閉する開閉手段を設けて、円滑な装填に寄与させてもよい。
【００１０】
貯留槽から装填管までを、移動式のバスケット内に設置して、作業性の向上に寄与させてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、ピグ体を気体制御部によって移動させて、滞留部内に滞留させておいた爆薬を全量排出するので、コンパクトで保守容易な装置によって、安全かつ精確に爆薬を装填することができる。また、貯留槽から装填管までを移動式のバスケット内に設置することで、１名の作業者で簡易に操作可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態を図面を基に説明する。
ここでは、貯留槽に収容された略クリーム状の爆薬を、装填管を介して爆破孔に装填する爆薬装填装置の要部一実施例を示すが、実施形態は適宜変更可能である。また、対象とする略クリーム状の爆薬とは、柔らかで粘りけのある、すなわち流動性を有する爆薬であり、スラリー状等も含む。例えば、エマルション爆薬、スラリー爆薬等に代表される含水爆薬を挙げることができる。
【００１３】
図１は、隧道掘進現場において、岩盤に穿設した爆破孔に略クリーム状の爆薬を装填する形態を示す斜視説明図である。
隧道（１０）の岩盤（１１）に穿設した爆破孔（１２）の近傍まで、走行車（２０）に装備されたクレーン（２１）の先端のバスケット（２２）が接近させられる。バスケット（２２）には、少なくとも１名の作業者が乗るスペースと、爆薬の貯留槽（３０）から装填管（４０）までを含む装填装置が設けられる。
【００１４】
図２は、貯留槽（３０）から装填管（４０）までの装填装置要部を示す説明図である。図３及び４は、装填管（４０）の正面断面図及び側面図であり、図５は、別実施例の装填管（４０）の排出部の詳細を示す正面断面図である。
貯留槽（３０）に収容された略クリーム状の爆薬（１）には、その上部に載置された蓋体（３１）に、バルブ（３２）を介して加圧気体が供給される。バルブ（３２）の開閉や、貯留槽（３０）の底部の吐出口（３３）の開閉を司る爆薬の供給部によって、貯留槽（３０）に収容された爆薬が装填管（４０）へ向かって定量的に吐出される。定量の吐出には、貯留槽（３０）内における蓋体（３１）のレベル検出などが利用される。
貯留槽（３０）の吐出口（３３）と装填管（４０）との間は、柔軟なパイプ（３４）によって連結される。
【００１５】
装填管（４０）の外形は、径３ｃｍ長さ２〜２．５ｍ程度の細長い円筒形であり、その一端部近傍には、パイプ（３４）に連なる部位に管が枝分かれして、貯留槽（３０）から供給された爆薬を受け入れる受入部（４１）が形成されている。
受入部（４１）には、後述の気体制御部の動作に連動して開閉可能な開閉手段としてのバルブ（３５）が設けられる。
【００１６】
装填管（４０）の中程大部分は、受入部（４１）から流入した爆薬を滞留させる長管状の滞留部（４２）を形成する。
受入部（４１）に近い側の装填管（４０）の一端、すなわち滞留部（４２）の根端には、滞留部（４２）への加圧気体送出と滞留部（４２）からの気体吸引とが可能な気体制御部（４３）が備わる。
気体制御部（４３）は、バルブ（４４）やコンプレッサー（４５）など、気体の出入を制御動作させる部材が、気体出入口（４６）を介して滞留部（４２）に連通している。
【００１７】
滞留部（４２）の内部には、滞留部（４２）の内径と略同一の径であり気体制御部の動作によって滞留部（４２）内を移動するピグ体（５０）が封入されている。
ピグ体（５０）は、合成樹脂やゴムや金属等で構成され、円柱や球に形成され、滞留部（４２）内の気密を維持する。
【００１８】
受入部（４１）に遠い側の装填管（４０）の他端、すなわち滞留部（４２）の先端には、爆薬が排出される排出部（６０）が備わる。
排出部（６０）は、気体制御部（４３）の動作に連動して開閉する開閉手段として、Ｏリング（６２）でシールされたバルブ（６６）が往復動することで、キャップ（６３）の側縁（６４）によって開閉させられる排出口（６５）を有する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明によると、ポンプを用いないので、安価かつコンパクトで保守容易な装置によって、安全かつ精確に爆薬を装填することができる。また、移動式のバスケット内に設置できるので、従来施設をそのまま利用でき、産業上利用価値が高い。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】隧道掘進現場における岩盤の爆破孔に爆薬を装填する形態を示す斜視説明図
【図２】貯留槽から装填管までの装填装置要部を示す説明図
【図３】装填管の正面断面図
【図４】同、側面図
【図５】別実施例の装填管の排出部の正面断面図
【符号の説明】
【００２１】
１  爆薬
１０  隧道
１１  岩盤
１２  爆破孔
２０  走行車
２１  クレーン
２２  バスケット
３０  貯留槽
３１  蓋体
３２  バルブ
３３  吐出口
３４  パイプ
３５  バルブ
４０  装填管
４１  受入部
４２  滞留部
４３  気体制御部
４４  バルブ
４５  コンプレッサー
４６  気体出入口
５０  ピグ体
６０  排出部
６１  ホース継手
６２  Ｏリング
６３  キャップ
６４  側縁
６５  排出口
６６  バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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