(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行自在な台車と、台車上に枢支されマストスイングシリンダによって傾動するマストと、マストに昇降自在に搭載されたロックボルト打設用のボルタヘッドと、マストに固設されマストサポートシリンダによって法面側へ伸長されて、傾斜したマストを法面から支持するマストサポートとを備えたロックボルト打設機において、
マストサポートシリンダの伸長管路にマストサポートによるマストの支持状態を検出する圧力スイッチを設け、マストサポートによるマストの支持状態で前記圧力スイッチによりオープン側に切換えられるノーマルクローズの電磁切換弁を介して、マストスイングシリンダの傾動管路と復帰管路とを接続したことを特徴とするロックボルト打設機のマストフローテイング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路側壁等の法面にロックボルトを打設するために用いられるロックボルト打設機において、ボルタヘッドを支持するマストを作業時にフローテイング可能とし、台車の転倒を防止するロックボルト打設機のマストフローテイング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
道路側壁等の法面を形成したとき、この法面の崩壊を防止するため、ロックボルトを打設して補強することが行われている。
【０００３】
法面にロックボルトを打設するには、法面に沿って作業足場を設けて、穿孔、セメントミルクの注入、ロックボルトの挿入等の作業を行わねばならない。
しかし、作業足場の構築は面倒で手間とコストがかかり、また、作業者は作業足場上での高所作業を行うことになる。
【０００４】
よって、ロックボルト打設作業を効率化し安全性の向上を図るため、近年、自走する台車上に傾動自在なマストを設けて、このマストにロックボルト打設用のボルタヘッドを搭載したロックボルト打設機が開発されている。
【０００５】
このロックボルト打設機では、マストを法面と平行になるように傾動し、ボルタヘッドをマストに沿って昇降させて、法面の所定位置にロックボルトを打設するようになっている。
【０００６】
このため、高い法面にロックボルトを打設するためには、長大なマストが必要であるが、長大なマストを傾斜した状態で支持すると台車の安定が悪くなり、特に、ボルタヘッドがマストの上部にある状態では台車が転倒するおそれが大となる。従って、台車のみでロックボルト打設機の安定を確保しようとすると大型の台車が必要になる。
【０００７】
そこで、台車の小型化を図るため、マストに法面側へ伸長するマストサポートを設けて、傾斜したマストを法面から支持するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、マストサポートを伸長してマストを支持していても、法面のマストサポートを支えている部分が崩落したりすると、傾斜したマストを支持できなくなり、台車がマストと共に転倒するおそれがある。
【０００９】
この発明は、ロックボルト打設機におけるかかる問題を解決するものであって、マストサポートがマストを支持できなくなるような事態が生じても、台車の転倒を防止することのできるロックボルト打設機のマストフローテイング装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明のロックボルト打設機のマストフローテイング装置は、走行自在な台車と、台車上に枢支されマストスイングシリンダによって傾動するマストと、マストに昇降自在に搭載されたロックボルト打設用のボルタヘッドと、マストに固設されマストサポートシリンダによって法面側へ伸長されて、傾斜したマストを法面から支持するマストサポートとを備えたロックボルト打設機において、マストサポートシリンダの伸長管路にマストサポートによるマストの支持状態を検出する圧力スイッチを設け、マストサポートによるマストの支持状態で前記圧力スイッチによりオープン側に切換えられるノーマルクローズの電磁切換弁を介して、マストスイングシリンダの傾動管路と復帰管路とを接続することにより上記課題を解決している。
【００１１】
法面にロックボルトを打設する場合には、台車を法面付近まで走行させ、ボルタヘッドが下方の安定範囲内にある状態でマストを法面と平行になるように傾動し、マストサポートを法面側へ伸長して傾斜したマストを法面から支持する。それから、ボルタヘッドをマストに沿って上昇させて、法面の所定位置にロックボルトを打設する。
【００１２】
上記作業において、マストサポートが伸長され傾斜したマストを支持する状態になると、マストサポートシリンダの伸長管路側の圧力が上昇する。この圧力上昇を圧力スイッチが検出し電磁切換弁をオープン側へ切換えるので、マストスイングシリンダの傾動管路と復帰管路とが連通されて、マストがフローテイング状態となる。
【００１３】
作業中に法面のマストサポートを支えている部分が崩落したりすると、マストサポートは傾斜したマストを支持できなくなるが、このとき、マストがフローテイング状態となっていてマストだけが傾動するので、台車がマストと共に転倒するおそれはなく安全である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の一形態であるマストフローテイング装置を備えたロックボルト打設機の正面図、図２はロックボルト打設機の側面図、図３はボルタヘッドが下方の安定範囲内にある状態を示すロックボルト打設機の正面図、図４は傾斜したマストをマストサポートで法面から支持した状態を示すロックボルト打設機の正面図、図５はマストフローテイング装置の油圧回路図である。
【００１５】
ロックボルト打設機１は、台車２と、台車２上に設けられたマスト３と、マストに搭載されたロックボルト打設用のボルタヘッド４と、マスト３に設けられたマストサポート５とを備えている。
【００１６】
台車２は、走行自在なクローラ６上に水平に旋回自在な旋回体７を設けたものであり、この旋回体７の前部にマウントボデイ８が固設されている。このマウントボデイ８には、チルトボデイ９がチルト軸１０で支持されている。マウントボデイ８とチルトボデイ９との間にはチルトシリンダ１１が設けられており、チルトシリンダ１１の伸縮によってチルトボデイ９が前後にチルトする。
【００１７】
マスト３は、その下端部がチルトボデイ９の前端にスイング軸１２で支持されており、チルトボデイ９とマスト３との間には左右一対のマストスイングシリンダ１３（１３Ｌ、１３Ｒ）が設けられている。図４に示すように、図上左側のマストスイングシリンダ１３Ｌが伸長し、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒが短縮するとマスト３が右の法面１４側（図上時計方向）へ傾動し、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒが伸長し、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌが縮小すると、マスト３は直立状態に復帰する。
【００１８】
このマスト３には、２本のマストサポート５が右側に向けて設けられている。マストサポート５は内蔵するマストサポートシリンダ２０の伸長により法面１４側に向けて伸長され、傾斜したマスト３を法面１４から支持することができる。また、マスト３の下端右側には、マスト３を地面２１から支持する下部サポート２２が設けられている。
【００１９】
ボルタヘッド４は、法面１４にボルト孔を穿孔するさく岩機１８と、ボルト孔にロックボルトを挿入するボルト挿入機構１９とを備えたロックボルト打設用の装置であって、さく岩機１８とボルト挿入機構１９の法面１４方向への移動を案内するガイドシェル１７がキャリッジ１６で支持されている。キャリッジ１６は、マスト３に張設されたチエン１５によって、マスト３に沿って昇降自在になっている。
【００２０】
図５に示すように、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌのヘッド側油室と、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒのロッド側油室には傾動管路２３が接続され、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌのロッド側油室と、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒのヘッド側油室には復帰管路２４が接続されている。傾動管路２３と復帰管路２４とはマストスイング制御弁２５のシリンダポートに接続されている。マストスイング制御弁２５は３位置でセンターバイパス型の油圧パイロット切換弁であり、このマストスイング制御弁２５を図示しないパイロット弁の操作で切換えることにより、傾動管路２３と復帰管路２４とが油圧ポンプ２６の吐出管路２７とタンク２８への戻り管路２９とに連通する。また、傾動管路２３と復帰管路２４は、作動油の流入を許容し、流出を阻止する逆止弁３０、３１を介してタンク２８と接続されている。
【００２１】
さらに、傾動管路２３と復帰管路２４とは、電磁切換弁３２を介して接続されている。電磁切換弁３２はノーマルクローズであり、そのソレノイドが励磁されるとオープンとなって傾動管路２３と復帰管路２４とを連通させる。
【００２２】
マストサポートシリンダ２０のヘッド側油室には伸長管路３３が接続され、マストサポートシリンダ２０のロッド側油室には縮小管路３４が接続されている。伸長管路３３と縮小管路３４はマストサポート制御弁３５のシリンダポートに接続されている。マストサポート制御弁３５は３位置でセンターバイパス型の油圧パイロット切換弁であり、このマストサポート制御弁３５を図示しないパイロット弁の操作で切換えることにより、伸長管路３３と縮小管路３４とが油圧ポンプ２６の吐出管路２７とタンク２８への戻り管路３９とに連通する。
【００２３】
また、伸長管路３３には、圧力スイッチ４０が設けられている。圧力スイッチ４０は、マストサポート５が伸長しマスト３を支持する状態になってマストサポートシリンダ２０のヘッド側油室の圧力が上昇するとＯＮとなり、電磁切換弁３２のソレノイドを励磁して電磁切換弁３２をオープン側へ切換える。
【００２４】
法面１４にロックボルトを打設する場合には、台車２を法面１４付近まで走行させ、チルトシリンダ１１を伸長してマスト３を直立させる。次に、図３に示すようにボルタヘッド４が所定高Ｈより下方の安定範囲内にある状態で、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌを伸長し、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒを縮小してマスト３を右の法面１４側へ傾動し、図４に示すようにマスト３を法面１４と平行にする。
【００２５】
それから、マストサポートシリンダ２０を伸長して、マストサポート５を法面１４側へ伸長して傾斜したマスト３を法面１４から支持すると共に、下部サポート２２を張り出してマスト３を地面２１から支持する。
【００２６】
その後、ボルタヘッド４をマスト３に沿って上昇させて、法面１４の所定位置にさく岩機１８でボルト孔を穿孔し、セメントミルクを注入してから、ボルト挿入機構１９をボルト孔の位置まで移動させてロックボルトを挿入する。１か所のロックボルトの打設が終わると、ボルタヘッド４をマスト３にに沿って次の打設位置まで移動させ、この位置で再度ロックボルトの打設を行なう。
【００２７】
マスト３に沿って所定数のロックボルトの打設が行われると、ボルタヘッド４を下方の安定範囲内まで下降させてからマストサポートシリンダ２０を縮小してマストサポート５を縮めた後、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌを縮小し、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒを伸長してマスト３を直立状態に復帰させ、次の作業位置まで台車２を移動させる。
【００２８】
上記の作業において、マスト３を法面１４側へ傾動させるときには、マストスイング制御弁２５を切換えて、油圧ポンプ２６の吐出管路２７と傾動管路２３とを連通させる。このとき、電磁切換弁３２はクローズとなっているので、作動油は傾動管路２３から左側のマストスイングシリンダ１３Ｌのヘッド側油室と、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒのロッド側油室に流入して、左側のマストスイングシリンダ１３Ｌが伸長し、右側のマストスイングシリンダ１３Ｒが縮小する。マスト３が法面１４と平行になると、マストスイング制御弁２５は中立位置に戻される。
【００２９】
マストサポート５を伸長するときには、マストサポート制御弁３５を切換えて、油圧ポンプ２６の吐出管路２７と伸長管路３３とを連通させる。すると作動油は伸長管路３３からマストサポートシリンダ２０のヘッド側油室に流入し、マストサポートシリンダ２０が伸長する。ママストサポートシリンダ２０の伸長によりマストサポート５が法面１４側に向けて伸長し、傾斜したマスト３を法面１４から支持するようになると、マストサポートシリンダ２０のヘッド側油室の圧力が上昇して圧力スイッチ４０がＯＮとなり電磁切換弁３２をオープン側へ切換えるので、傾動管路２３と復帰管路２４とが連通されて、マスト３が外力により傾動可能なフローテイング状態となる。マストサポート制御弁３５は、マストサポート５の伸長のあと中立位置に戻されるので、圧力スイッチ４０はＯＮの状態で保持される。
【００３０】
作業中に法面１４のマストサポート５を支えている部分が崩落したりすると、マストサポート５は傾斜したマスト３を支持できなくなる。マスト３は重力によって傾動するが、このとき、マスト３はフローテイング状態となっていて、マスト３だけがスイング軸１２を中心として傾動するので、台車２がマスト３と共に転倒するおそれはなく安全である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のロックボルト打設機のマストフローテイング装置は、マストサポートがマストを支持できなくなるような事態が生じても、台車の転倒を防止することができ、ロックボルト打設機による作業の安全性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態であるマストフローテイング装置を備えたロックボルト打設機の正面図である。
【図２】ロックボルト打設機の側面図である。
【図３】ボルタヘッドが下方の安定範囲内にある状態を示すロックボルト打設機の正面図である。
【図４】傾斜したマストをマストサポートで法面から支持した状態を示すロックボルト打設機の正面図である。
【図５】マストフローテイング装置の油圧回路図である。
【符号の説明】
１      ロックボルト打設機
２      台車
３      マスト
４      ボルタヘッド
５      マストサポート
６      クローラ
７      旋回体
１２    スイング軸
１３    マストスイングシリンダ
１４    法面
１５    チェン
１６    キャリッジ
１７    ガイドシェル
１８    さく岩機
１９    ボルト挿入機構
２０    マストサポートシリンダ
２３    傾動管路
２４    復帰管路
２５    マストスイング制御弁
３２    電磁切換弁
３３    伸長管路
３４    縮小管路
３５    マストサポート制御弁
４０    圧力スイッチ
【図１】
0003778313.tif 000002
【図２】
0003778313.tif 000003
【図３】
0003778313.tif 000004
【図４】
0003778313.tif 000005
【図５】
0003778313.tif 000006