JPS6329078B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6329078B2 JPS6329078B2 JP57088789A JP8878982A JPS6329078B2 JP S6329078 B2 JPS6329078 B2 JP S6329078B2 JP 57088789 A JP57088789 A JP 57088789A JP 8878982 A JP8878982 A JP 8878982A JP S6329078 B2 JPS6329078 B2 JP S6329078B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- depth
- buzzer
- wire rope
- tool
- lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ワイヤロープによつて掘削具が支持
されるアースドリルやバケツト式連壁機等の竪孔
掘削機に取付けられる深度検出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a depth detection device that is attached to a pit excavator such as an earth drill or a bucket-type continuous wall machine in which the excavation tool is supported by a wire rope.
アースドリルやバケツト式連壁機においては、
バケツトの中に土砂を取入れ、地上に引上げて排
土することを繰り返すことにより竪孔を掘削する
関係上、この繰り返し作業を容易化するために、
第1図にアースドリルについて示すように、クレ
ーン1でワイヤロープ2によりバケツト3を支持
する方式が採られている。なお、バケツト3はケ
リーバ4の下端に取付けられ、ケリーバ4はフロ
ントフレーム5に設置されたケリーバ駆動装置6
により上下動自在に保持されると共に上端がワイ
ヤロープ2にスイベルジヨイント7を介して連結
され、ケリーバ駆動装置6を作動させることによ
つてケリーバ4およびバケツト3(即ち掘削具)
が回転されるようになつている。また、ワイヤロ
ープ2は、ブーム8の上端のシーブ9に掛けられ
ウインチ10によつて繰り返し、繰り込みされる
ことにより、バケツト3の引上げ、降下がなされ
るようになつている。 For earth drills and bucket type wall machines,
In order to make this repetitive work easier, since a pit is excavated by repeatedly taking earth and sand into a bucket, pulling it up to the ground, and discharging it,
As shown in FIG. 1 for an earth drill, a system is adopted in which a bucket 3 is supported by a crane 1 with a wire rope 2. Note that the bucket 3 is attached to the lower end of the Kelly bar 4, and the Kelly bar 4 is connected to the Kelly bar drive device 6 installed on the front frame 5.
The upper end is connected to the wire rope 2 via a swivel joint 7, and by operating the kelly bar drive device 6, the kelly bar 4 and the bucket 3 (i.e., excavation tool) are
is now being rotated. Further, the wire rope 2 is hooked onto a sheave 9 at the upper end of the boom 8 and repeatedly retracted by a winch 10, thereby raising and lowering the bucket 3.
このような竪孔掘削機においては、前記バケツ
ト3への土砂の取入れと排土を行うためのバケツ
トの上下動に要する時間が少しでも短縮されるよ
うに、バケツトの降下は、ウインチ10のブレー
キを解除し、かつクラツチを離して動力の伝達を
解いて掘削具の自重により降下させるいわゆるフ
リーホール操作により行われることが多い。しか
し、このフリーホール操作によつてバケツトを降
下させる際に、孔11の底部11aにバケツトが
達するまで連続的にフリーホール操作を行つたの
ではバケツトが孔底部11aに激しく衝突して掘
削具を損傷させるおそれがある。そのため、従
来、運転室に掘削具の深度を表示する深度表示計
を設け、オペレータは該深度表示計の表示値を見
ることによつて掘削具の深さを知り、掘削具が孔
底部11aに近づいた時にはブレーキを操作して
掘削具が孔底部に激しく衝突することを防いでい
る。 In such a pit excavator, the lowering of the bucket is controlled by the brake of the winch 10 so as to reduce the time required for vertical movement of the bucket to take in and discharge soil into the bucket 3. This is often done by a so-called free-haul operation in which the excavator is released and the clutch is released to release the power transmission and the excavator is lowered by its own weight. However, when lowering the bucket through this free hole operation, if the free hole operation was performed continuously until the bucket reached the bottom 11a of the hole 11, the bucket would violently collide with the bottom 11a of the hole, damaging the drilling tool. There is a risk of causing Therefore, conventionally, a depth indicator that displays the depth of the drilling tool is installed in the operator's cab, and the operator knows the depth of the drilling tool by looking at the value displayed on the depth indicator, and the operator knows the depth of the drilling tool by checking the value displayed on the depth indicator. When approaching, the brakes are applied to prevent the drilling tool from colliding violently with the bottom of the hole.
しかし、この従来技術によれば、フリーホール
を行うに当つて、前回の掘削深度を覚えておくと
共に、その掘削深度より数m浅いブレーキかけ始
めの深度を求めて記憶しておかなければならず、
記憶違いによる誤操作が生じ、衝撃による機械の
損傷はまぬがれなかつた。またケリーバとして、
多段伸縮式ケリーバを用いた竪孔掘削機において
は、フリーホールを行うべき値として、前回の掘
削深度以外に、各段ケリーバの抜け止め用突起部
の係合時、および最外部ケリーバの抜け止め用突
起部のケリーバ駆動装置への係合時における衝撃
を緩和するために、ケリーバの係合位置を覚えて
おかなければならないから、記憶違いによる誤操
作が生じやすくなり、かつオペレータは注意深く
深度表示計を見ておかなければならないから、作
業負担も大となつている。 However, according to this conventional technology, when performing a free hole, it is necessary to remember the previous excavation depth, and also to determine and memorize the depth at which the brakes should be applied, which is several meters shallower than the previous excavation depth. ,
Misremembering caused an erroneous operation, and the machine was inevitably damaged by the impact. Also as Kerryba,
In a vertical hole drilling machine using a multi-stage telescopic kelly bar, in addition to the previous excavation depth, the values that should be used for freehole are the values when the retaining protrusion of each stage kelly bar engages, and the retaining value of the outermost kelly bar. In order to reduce the impact when the protrusion for the Kerry bar is engaged with the Kerry bar drive device, the engaging position of the Kerry bar must be memorized. Because I have to keep an eye on them, the workload is also heavy.
本発明は、上述のような誤操作のおそれがな
く、オペレータの負担も軽減しうる構成の竪孔掘
削機用深度検出装置を提供することを目的とす
る。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a depth detection device for a pit excavator, which is free from the risk of erroneous operations as described above and can reduce the burden on the operator.
この目的を達成するため、本発明は、ワイヤロ
ープによつて掘削具が支持される竪孔掘削機の深
度検出装置において、掘削具の深度位置を示す深
度表示計と、任意の深度が設定可能な深度設定器
と、実際の掘削具の深度と前記深度設定器に設定
された深度Lより任意に設定された深度lだけ浅
い深度とを比較するコンパレータと、警報用ラン
プまたはブザーと、掘削具降下時に前記コンパレ
ータが(L−l)の深度である旨の信号を発した
時に前記ランプまたはブザーを作動させる駆動回
路とを設けたことを特徴とする。 To achieve this objective, the present invention provides a depth detection device for a pit excavator in which a drilling tool is supported by a wire rope, including a depth indicator that indicates the depth position of the drilling tool, and an arbitrary depth that can be set. a depth setter, a comparator that compares the actual depth of the excavation tool with a depth that is arbitrarily set shallower than the depth L set on the depth setter, a warning lamp or buzzer, and the excavation tool. The apparatus is characterized in that it is further provided with a drive circuit that operates the lamp or buzzer when the comparator issues a signal indicating that the depth is (L-l) during descent.
また本発明は、多段式ケリーバを有するものに
おいて、前記深度設定器とコンパレータを複数個
備えてケリーバ係合時にも警報が発せられるよう
にしたことを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the device having a multi-stage kelly bar is provided with a plurality of the depth setting devices and comparators so that an alarm is issued even when the kelly bar is engaged.
以下本発明の一実施例を図面により説明する。
第2図は深度表示装置を含めた検出装置の全体構
成を示しており、13は前記ワイヤロープ2の移
動量を検出する移動量検出器、14はワイヤロー
プ2が繰り出されているのか繰り込まれているか
を判別するための移動方向検出器、15は該移動
方向検出器14からの信号を受けてワイヤロープ
2の繰り出し、繰り込みを判別する判別回路であ
る。16は掘削具の深さを演算する演算装置、3
1は前記移動量検出器13のパルス間隔当りのワ
イヤロープ2の移動量を任意に設定可能なデジタ
ルスイツチにより構成された単位長さ設定器であ
り、前記演算装置16は、前記移動量検出器13
からのオンオフ式のデジタル信号と、前記判別回
路15からの信号と、前記単位長さ設定器31か
らの信号を受けて掘削具の深さを演算するように
構成されている。20は深度測定基準点を明確化
するために演算装置16の値を零にするリセツト
ボタンである。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 2 shows the overall configuration of the detection device including the depth display device, 13 is a movement amount detector for detecting the amount of movement of the wire rope 2, and 14 is a movement amount detector for detecting whether the wire rope 2 is being paid out or not. A moving direction detector 15 is a discrimination circuit that receives a signal from the moving direction detector 14 and determines whether the wire rope 2 is let out or retracted. 16 is a calculation device that calculates the depth of the excavation tool; 3
Reference numeral 1 denotes a unit length setting device constituted by a digital switch that can arbitrarily set the amount of movement of the wire rope 2 per pulse interval of the movement amount detector 13; 13
The depth of the excavating tool is calculated by receiving an on/off type digital signal from the excavator, a signal from the discrimination circuit 15, and a signal from the unit length setting device 31. 20 is a reset button for setting the value of the calculation device 16 to zero in order to clarify the depth measurement reference point.
掘削具の深さを表示する表示計としては、デジ
タル表示計とアナログ表示計のいずれか一方を備
えてもよいが、本実施例は、演算装置16からの
信号を受けて数値表示するデジタル表示計17と
演算装置16からのデジタル信号をアナログ信号
に変換するデジタル―アナログコンバータ18
と、デジタル―アナログコンバータ18からのア
ナログ信号を受けて深さ表示するアナログ表示計
19とを備え、フリーホール時にはアナログ表示
計19によつて深さ認織が可能となり、掘削具の
静止時にはデジタル表示計17により正確な深さ
の読み取りが可能となるようになつている。 The indicator for displaying the depth of the excavation tool may be provided with either a digital indicator or an analog indicator, but in this embodiment, a digital indicator that receives a signal from the calculation device 16 and displays a numerical value is used. A digital-to-analog converter 18 that converts the digital signals from the total 17 and the arithmetic unit 16 into analog signals.
and an analog display 19 that receives an analog signal from the digital-to-analog converter 18 and displays the depth.During free hole, the analog display 19 enables depth recognition, and when the digging tool is stationary, the digital An indicator 17 allows accurate depth reading.
しかして、本発明においては、フリーホール時
のオペレータの掘削具の深さ認識の負担を軽減す
るために、ブレーキ操作が必要とされる時、すな
わち掘削具の孔底部への到達直前、あるいは多段
式ケリーバを用いる場合の各段ケリーバが伸び切
つて抜け止め用突起部どうしが衝突する直前に、
または最外側ケリーバ(アウタケリーバ)がケリ
ーバ駆動装置の上部に衝突する直前に警報を発す
る装置25を備えている。図示例はケリーバが多
段伸縮式ケリーバである場合に適用されるもので
あり、32a,32b,32cは前回の掘削深度
である孔底部の深さや単位ケリーバ長等の任意の
深度を設定する深度設定器、33a,33b,3
3cは前記深度設定器32a,32b,32cに
よつて設定された深度Lよりブレーキ操作を考え
て設定した適当な深度l(数m程度)だけ浅い深
度(L−l)と演算装置16からの実際の深度と
を比較するコンパレータ、34a,34b,34
cは各コンパレータからの信号を受けて(L−
l)の深度になつたら各深度に対応するランプ3
5a,35b,35cを点滅指示すると共にブザ
ー36を嗚らす指示のほか、Lの深度になつたら
各深度に対応するランプ35a,35b,35c
を点灯指示に切り換えると共に、ブザー36を止
める指示をするブザー・ランプ駆動回路である。
なお、掘削具3が降下している時にのみブザー・
ランプ駆動回路34a〜34cが動作しえるよう
にするには、例えば判別回路15の出力が降下を
示すものである場合にのみコンパレータ33a〜
33cまたはブザー・ランプ駆動回路34a〜3
4cが働くようにすればよい。 Therefore, in the present invention, in order to reduce the burden on the operator in recognizing the depth of the drilling tool during freehole, brake operation is required when the drilling tool reaches the bottom of the hole, or when the brake is operated in multiple stages. When using a type Kerry bar, just before each stage of Kerry bar is fully extended and the retaining protrusions collide with each other,
Alternatively, a device 25 is provided which issues an alarm immediately before the outermost kelly bar collides with the upper part of the kelly bar drive device. The illustrated example is applied when the Kelly bar is a multi-stage telescopic Kelly bar, and 32a, 32b, and 32c are depth settings that set arbitrary depths such as the depth of the bottom of the hole, which is the previous drilling depth, and the unit Kelly bar length. Vessel, 33a, 33b, 3
3c is a depth (L-l) that is shallower than the depth L set by the depth setters 32a, 32b, and 32c by an appropriate depth l (about several meters) set in consideration of brake operation, and a depth (L-l) from the calculation device 16. Comparators 34a, 34b, 34 for comparing with the actual depth
c receives the signal from each comparator (L-
When the depth of l) is reached, turn on the lamp 3 corresponding to each depth.
In addition to instructing lights 5a, 35b, and 35c to flash and sounding the buzzer 36, when the depth reaches L, the lights 35a, 35b, and 35c corresponding to each depth are activated.
This is a buzzer/lamp drive circuit that instructs the buzzer 36 to turn on as well as instructs the buzzer 36 to turn off.
Note that the buzzer only sounds when the excavation tool 3 is descending.
In order to enable the lamp drive circuits 34a to 34c to operate, for example, the comparators 33a to 34c are activated only when the output of the discrimination circuit 15 indicates a drop.
33c or buzzer/lamp drive circuit 34a-3
All you have to do is make 4c work.
次に前記移動量検出器13、移動方向検出器1
4および演算装置16の具体的構成について、検
出器13,14が永久磁石によつて作動させられ
るスイツチ13a,13bおよび14a,14b
である場合に関し、第3図ないし第7図により説
明しておく。 Next, the movement amount detector 13 and the movement direction detector 1
4 and the specific configuration of the arithmetic unit 16, the detectors 13, 14 are switches 13a, 13b and 14a, 14b operated by permanent magnets.
The case will be explained with reference to FIGS. 3 to 7.
第1図、第3図および第4図に示すように、前
記ワイヤロープ2を掛けるブーム8の先端のシー
ブ9の側面には、磁性材料製のリング50を一体
的に設けてあり、該リング50の外周部には、複
数個の永久磁石24を、周方向に等間隔に、かつ
一部を(表面を除いて)埋め込むことにより配設
する。そして、永久磁石24が近接した場合に作
動する移動量検出用スイツチ13a,13bと、
移動方向検出用スイツチ14a,14bとを永久
磁石と接触しないように間隔を持たせてシーブ近
傍の非回転部に取付ける。 As shown in FIGS. 1, 3, and 4, a ring 50 made of a magnetic material is integrally provided on the side surface of the sheave 9 at the tip of the boom 8 on which the wire rope 2 is hung. A plurality of permanent magnets 24 are disposed on the outer periphery of the magnet 50 at equal intervals in the circumferential direction and partially embedded (except for the surface). and movement amount detection switches 13a and 13b that operate when the permanent magnet 24 approaches;
The moving direction detecting switches 14a and 14b are mounted on a non-rotating part near the sheave with a space between them so as not to contact the permanent magnets.
本実施例においては、スイツチ13a,13
b,14a,14bを取付けたブラケツト40を
シーブ9の軸37に枢着し、かつ該ブラケツト4
0の一部を、ブーム8に溶接されたねじ座38に
ボルト39で固定することにより取付けている。
このようなスイツチ13a,13b,14a,1
4bの取付構造とすれば、これらのスイツチと永
久磁石24との間隙は非然的に定まつてしまうの
で、組立上の誤差が生じにくい上、ブラケツト4
0を固定しているボルト39が緩んでも軸37に
ブラケツト40が枢着されているので、永久磁石
24とスイツチ13a,13b,14a,14b
との間隙およびこれらの各スイツチの相対位置に
狂いが生じることがなく、深度検出に支障を来た
すことがない。 In this embodiment, switches 13a, 13
b, 14a, 14b attached to the bracket 40 is pivotally connected to the shaft 37 of the sheave 9, and the bracket 40 is
0 is attached to a screw seat 38 welded to the boom 8 by fixing it with a bolt 39.
Such switches 13a, 13b, 14a, 1
If the mounting structure of bracket 4b is used, the gaps between these switches and the permanent magnet 24 are unnaturally fixed, so errors in assembly are less likely to occur, and the bracket 4b is
Even if the bolt 39 fixing the switch 0 loosens, the bracket 40 is pivotally attached to the shaft 37, so the permanent magnet 24 and switches 13a, 13b, 14a, 14b
There is no deviation in the gap between the two switches and the relative positions of these switches, and there is no problem with depth detection.
また本実施例のように、リング50の外径を、
シーブ9や該シーブ9と同軸37に取付けられる
シーブ9′と等しいか小さくすることにより、こ
れらに掛けるロープのはずれ止め41を特殊な形
状に改造する必要がない。 Further, as in this embodiment, the outer diameter of the ring 50 is
By making the sheave 9 or the sheave 9' attached coaxially with the sheave 9' to be equal to or smaller than the sheave 9, there is no need to modify the retainer 41 of the rope hanging thereto into a special shape.
前述のように、永久磁石24を磁性材料製リン
グ50に埋め込み、該永久磁石でスイツチを作動
させるような構造とすれば、磁界が永久磁石24
の近傍にしか発生しないために、永久磁石24を
近接して取付けることができるようになり、しか
も永久磁石24によるスイツチの開閉応答速度は
速く、最高1000CPSの応答まで可能であるから、
検出精度の高い検出装置が実現できるが、本実施
例においてはより高い検出精度を得るために、永
久磁石24をシーブ9の片側に設けたリング50
の外周上に2列に配設している。なお、シーブ9
の両側にそれぞれ1列ずつ永久磁石を配設しても
よい。また、同列の永久磁石24の取付間隔は等
しいが、異なる列の永久磁石の取付間隔は相対的
に半ピツチずつずらすことにより、異なる列の永
久磁石間の相互の干渉を防止している。そして移
動量検出量のスイツチ13aと13bとは異なる
列に配設し、スイツチ13a,13bが一方の列
の一つの永久磁石24上にある時にはスイツチ1
3b,13aは他方の列の2つの永久磁石の中間
に位置するようにブラケツト40に取付けられて
いる。 As mentioned above, if the structure is such that the permanent magnet 24 is embedded in the ring 50 made of magnetic material and the switch is operated by the permanent magnet, the magnetic field is
, the permanent magnet 24 can be installed close to the permanent magnet 24, and the switch opening/closing response speed by the permanent magnet 24 is fast, and a response of up to 1000 CPS is possible.
Although a detection device with high detection accuracy can be realized, in this embodiment, in order to obtain higher detection accuracy, a ring 50 with a permanent magnet 24 provided on one side of the sheave 9 is used.
They are arranged in two rows on the outer periphery of the . In addition, sheave 9
One row of permanent magnets may be arranged on each side of the magnet. Furthermore, although the mounting intervals of the permanent magnets 24 in the same row are equal, the mounting intervals of the permanent magnets in different rows are relatively shifted by half a pitch to prevent mutual interference between the permanent magnets in different rows. Switches 13a and 13b for detecting the amount of movement are arranged in different columns, and when switches 13a and 13b are on one permanent magnet 24 in one column, switch 1
3b and 13a are attached to the bracket 40 so as to be located between the two permanent magnets in the other row.
従つて、第5図に示すように、スイツチ13a
と13bとは作動時間T1をラツプさせて交互に
作動させるものであり、スイツチ13aと13b
との作動により得られるトータルのパルス数がワ
イヤロープの移動量を示す信号となる。 Therefore, as shown in FIG.
The switches 13a and 13b are operated alternately by wrapping the operating time T1 , and the switches 13a and 13b
The total number of pulses obtained by the operation of the wire rope becomes a signal indicating the amount of movement of the wire rope.
一方、移動方向検出器14を構成するスイツチ
14a,14bは、シーブ9の回転方向によつて
どちらか一方が他方より早く作動するような位置
関係となるようにブラケツト40に取付けられて
いる。すなわち、シーブ9が第3図の時計方向
(ワイヤロープ繰り出し方向)に回転したときに
は、第6図Aに示すように、一方のスイツチ14
aの作動に対し他方のスイツチ14bが遅れて作
動し、T2の時間ラツプした後、スイツチ14a
の作動が停止する。シーブ9が第3図の反時計方
向(ワイヤロープ繰り込み方向)に回転した時に
は第6図Bに示すようにAとは逆に、スイツチ1
4bの作動に対し、スイツチ14aが遅れて作動
し、T2の時間ラツプした後、スイツチ14bの
作動が停止する。このようにスイツチ14a,1
4bのどちらが先に作動したかによつてワイヤロ
ープの移動方向を判別するものである。従つて前
記判別回路は、スイツチ14aと14bとの作動
が時間的にラツプしていることを見きわめると共
にどちらのスイツチの作動が早いかを比較し、そ
の比較結果により出力信号を変えるようになつて
いる。 On the other hand, the switches 14a and 14b constituting the moving direction detector 14 are mounted on the bracket 40 so that one of them operates earlier than the other depending on the direction of rotation of the sheave 9. That is, when the sheave 9 rotates clockwise (wire rope payout direction) in FIG. 3, one switch 14 is turned off as shown in FIG. 6A.
The other switch 14b operates with a delay in response to the operation of switch a, and after a time lapse of T2 , switch 14a
operation stops. When the sheave 9 rotates in the counterclockwise direction (wire rope retracting direction) in FIG. 3, switch 1 is turned
The switch 14a is activated with a delay with respect to the activation of the switch 4b, and after a time lapse of T2 , the operation of the switch 14b is stopped. In this way, the switches 14a, 1
The moving direction of the wire rope is determined depending on which of the wire ropes 4b is activated first. Therefore, the discrimination circuit determines whether the operations of the switches 14a and 14b overlap in time, compares which switch operates faster, and changes the output signal based on the comparison result. There is.
また演算装置16は第7図で示すように積算回
路16aと演算回路16bとからなり、積算回路
16aは、前記判別回路15の出力信号がワイヤ
ロープ繰り出しを表わすものであるときには移動
量検出器13からのパルスが加えられる度毎にそ
れまでに格納されている値に1を加算する動作を
し、一方判別回路15の出力信号がワイヤロープ
繰り込みを表わすものであるときには、パルスが
加わる度毎に1を減算する動作をなすように構成
されている。なお、これには時定数を大きくとつ
たパルスチヤタリング防止回路が組み込まれてい
る。演算回路16bは単位長さ設定器31によつ
て設定された1パルス当たりのワイヤロープ移動
量Sの値を受けて積算回路16aの値を掘削具の
深度に変換する演算を行うものである。深度Lは
次のような式で演算される。 Further, as shown in FIG. 7, the arithmetic device 16 is composed of an integrating circuit 16a and an arithmetic circuit 16b, and when the output signal of the discriminating circuit 15 indicates wire rope payout, the integrating circuit 16a detects the movement amount detector 13 Each time a pulse is applied, 1 is added to the value stored up to that point; on the other hand, when the output signal of the discrimination circuit 15 represents wire rope renormalization, the value is added every time a pulse is applied. It is configured to perform an operation of subtracting 1. Note that this incorporates a pulse chattering prevention circuit with a large time constant. The calculation circuit 16b receives the value of the wire rope movement amount S per pulse set by the unit length setting device 31 and performs calculation to convert the value of the integration circuit 16a into the depth of the excavation tool. The depth L is calculated using the following formula.
L=p×n×s/m
ここで
p:シーブ9の1回転当たりのパルス発生量
n:シーブ9の回転量
s:1パルス当たりのワイヤロープ移動量
s=πD/p〔D:シーブ9のピツチサークル〕
(第3図参照)
m:ワイヤロープ掛数
またこれによつて演算された値を表示するデジ
タル表示計17、およびアナログ表示計19は零
目盛位置に対し、ワイヤロープ繰り出し方向を
−、繰り込み方向を+で表示するようになつてい
る。通常バケツト等の掘削具3が地表面に位置す
る時を零設定にするので、掘削孔の深度は−、地
上より掘削具を持ち上げた場合の高さは+で表示
される。従つてアナログ表示計19の表示範囲は
−の方が+より広くとつてある。 L=p×n×s/m where p: Amount of pulse generation per one revolution of sheave 9 n: Amount of rotation of sheave 9 s: Amount of wire rope movement per one pulse s=πD/p [D: Amount of sheave 9 pitch circle] (See Figure 3) m: Wire rope multiplier The digital display meter 17 and analog display meter 19, which display the calculated value, indicate the wire rope feeding direction with respect to the zero scale position. −, the renormalization direction is displayed as +. Normally, the setting is zero when the excavation tool 3 such as a bucket is located on the ground surface, so the depth of the excavation hole is displayed as -, and the height when the excavation tool is lifted above the ground is displayed as +. Therefore, the display range of the analog display meter 19 is wider for - than for +.
なお、第8図に示すように、前記デジタル表示
計17とアナログ表示計19とは、1つのケース
21の同じ盤面に設置され、該ケース21は第1
図の30に示すように運転室の計器盤に設置され
る。またケース21には、電源投入スイツチ22
と、電源ランプ23と、前記リセツトボタン2
0、深度設定器32a,32b,32c、ランプ
35a,35b,35c、ブザー36が取付けら
れており、前記演算装置16、判別回路15、デ
ジタル―アナログコンバータ18、単位長さ設定
器31、コンパレータ33a,33b,33c、
およびブザー・ランプ駆動回路34a,34b,
34cとはケース21に内蔵されている。 As shown in FIG. 8, the digital display meter 17 and the analog display meter 19 are installed on the same panel surface of one case 21, and the case 21
It is installed in the instrument panel of the driver's cab as shown at 30 in the figure. The case 21 also includes a power on switch 22.
, the power lamp 23, and the reset button 2.
0, depth setters 32a, 32b, 32c, lamps 35a, 35b, 35c, and buzzer 36 are attached, the arithmetic unit 16, discrimination circuit 15, digital-to-analog converter 18, unit length setter 31, and comparator 33a. , 33b, 33c,
and buzzer/lamp drive circuits 34a, 34b,
34c is built into the case 21.
次に本実施例の作用について述べる。 Next, the operation of this embodiment will be described.
掘削具をフリーホール操作で降下させる際には
移動方向検出器のスイツチ14a,14bの作動
時間関係は第6図Aに示す関係にあるため、判別
回路15は繰り出しを示す信号を積算回路16a
に加えるため、積算回路16aは移動量検出器1
3からのパルスによつて値を(−)値で増加させ
る動作((−)加算動作)を行い、演算回路16
bは積算値を深度に変換し、そのデジタル値がデ
ジタル表示計17に表示されると同時に、デジタ
ル―アナログコンバータ18によつて得られるア
ナログ量がアナログ表示計19に表示される。こ
の場合、デジタル表示計17の表示値は激しく変
動するため、読み取りは難しいが、アナログ表示
計19によつて深度を読み取ることができる。従
つて、孔底部近くまで何らブレーキをかけること
なく、高速で掘削具を降下させ、掘削具が孔底部
に近づいた際にブレーキをかけて停止させ、本実
施例のようなアースドリルの場合はゆつくりと孔
底部に着地させることができる。これについて以
下に詳述する。すなわち孔底部に近づいたか否か
は、前回の掘削深度を深度設定器32cにセツト
しておくと、これよりもあらかじめ設定してある
深度lだけ浅い深度でコンパレータ33cが信号
を出し、駆動回路34cによりランプ35cが点
滅し、ブザー36が嗚り出すので判断できる。一
方、バケツト式連壁機の場合は、前記のようにラ
ンプ35cが点滅し、ブザー36が嗚り出したら
孔底に対し必要以上の衝撃をさけるためブレーキ
をかけて掘削具の降下を一たん停止させた後、再
び掘削具をフリーホール操作で落下させてバケツ
トの爪を孔底に食い込ませる。いずれの場合も、
バケツト内に土砂がいつぱいになつた段階で再び
地上に引上げるが、この時の深度に深度設定器3
2cの値を変更しておく。 When the excavating tool is lowered by free hole operation, the operating time relationship of the switches 14a and 14b of the movement direction detector is as shown in FIG.
In order to add
The operation of increasing the value by a (-) value ((-) addition operation) is performed by the pulse from the arithmetic circuit 16.
b converts the integrated value into depth, and the digital value is displayed on the digital display meter 17, and at the same time, the analog quantity obtained by the digital-to-analog converter 18 is displayed on the analog display meter 19. In this case, the value displayed on the digital display meter 17 fluctuates rapidly and is difficult to read, but the depth can be read using the analog display meter 19. Therefore, in the case of an earth drill like this example, the drilling tool is lowered at high speed without applying any brake until it reaches the bottom of the hole, and when the drilling tool approaches the bottom of the hole, the brake is applied to stop it. You can easily land it on the bottom of the hole. This will be explained in detail below. That is, to determine whether or not the bottom of the hole has been approached, if the previous excavation depth is set in the depth setter 32c, the comparator 33c outputs a signal at a depth that is shallower than this by a preset depth l, and the drive circuit 34c outputs a signal. This can be determined because the lamp 35c flashes and the buzzer 36 starts beeping. On the other hand, in the case of a bucket-type continuous wall machine, when the lamp 35c flashes and the buzzer 36 sounds as described above, the brake is applied to prevent the excavator from descending once to avoid unnecessary impact to the bottom of the hole. After stopping, the drilling tool is lowered again using free hole operation, and the hook of the bucket digs into the bottom of the hole. In either case,
When the bucket is filled with soil, it will be pulled up to the ground again, but the depth setter 3 will be set at the depth at this time.
Change the value of 2c.
アースドリルやケリー式バケツト連壁機の場
合、通常ケリーバ4が多段伸縮式であるため、各
段のケリーバが伸びていく段階で、各ケリーバに
設けた突起部同士が引つ掛かつて抜け落ちないよ
うになつている反面、フリーホールで落下させた
場合、突起部で激しく衝突し、亀裂損傷事故を招
くことがある。このためオペレータは深度計がな
い場合はウインチのロープの巻きほどき量を見て
ブレーキをかける操作を行つており、深度計がつ
いている場合でも係合部より少し浅い深度を記憶
しておかねばならず記憶違いもあつて操作ミスを
招く恐れがあつた。しかしこれらの突起部が係合
する位置は決まつていることから、各段の係合位
置をあらかじめ深度設定器32a,32bで設定
すれば前記で説明したように、その係合部よりl
だけ浅い深度、すなわち、ブレーキ操作を考慮し
た深度でランプ35aが点滅し、ブザー36が嗚
り出すのでブレーキをかけながらゆつくり降下さ
せ、係合時における衝撃を緩和させることができ
る。係合させた後は再びフリーホールに切り換え
るが、この時ランプ35aは点灯に変わつて最切
の設定深度を通過した事を表示すると共にブザー
36は嗚るのをやめる。深度設定器32bで設定
された深度でも同様にランプ35bとブザー36
が動作する。 In the case of earth drills and Kelly type bucket wall machines, the Kelly bar 4 is usually a multi-stage expandable type, so as each Kelly bar extends, the protrusions provided on each Kelly bar hook with each other to prevent them from falling out. On the other hand, if it is dropped in a free hole, it may collide violently with the protrusion, causing cracks and damage. For this reason, if the operator does not have a depth gauge, he or she applies the brake by checking the amount of unwinding of the winch rope, and even if the operator has a depth gauge, he or she must memorize the depth that is slightly shallower than the engagement part. There was also a risk of misremembering, leading to operational errors. However, since the positions at which these protrusions engage are fixed, if the engagement positions of each stage are set in advance using the depth setters 32a and 32b, as explained above, the depth will be lower than the engagement position.
The lamp 35a flashes and the buzzer 36 starts to sound at a shallow depth, that is, at a depth that takes into account the braking operation, so it is possible to lower the vehicle slowly while applying the brakes, thereby alleviating the impact at the time of engagement. After engagement, the switch is again made to the free hole mode, but at this time the lamp 35a turns on to indicate that the cutest set depth has been passed, and the buzzer 36 stops sounding. The lamp 35b and buzzer 36 are activated in the same way even at the depth set by the depth setting device 32b.
works.
掘削具を地上に引上げる際には、移動方向検出
器のスイツチ14a,14bの作動時間関係は第
6図Bに示す関係にあるため、判別回路15は繰
り込みを示す信号を積算回路16aに加えるた
め、積算回路16aは移動量検出器13からのパ
ルスによつて値を(−)値で減算させる動作
((−)減算動作)を行う。 When the excavating tool is pulled up to the ground, the operating time relationship of the switches 14a and 14b of the moving direction detector is as shown in FIG. Therefore, the integration circuit 16a performs an operation of subtracting the value by a (-) value ((-) subtraction operation) using the pulse from the movement amount detector 13.
通常、深度の零基準点はG・L上に置くが、掘
削具を孔底より引上げて来る際、零基準点を通過
する場合には、内部演算としては(−)減算動作
を行つているが、デジタル表示計17、アナログ
表示計19共、見かけ上(+)加算動作を行う。
これは例えば絶対値で100mに相当するパルスが
発生した時の電圧値を10Vとすれば、リセツトボ
タン20を押した時の発生電圧を零Vに戻さない
で基底電圧値を2Vで設定すれば(+)20mの深
度で零Vの電圧が(−)80mの深度で10Vの電圧
が発生することになつて、前記のような表示が可
能となる。 Normally, the zero reference point for depth is placed on G and L, but when the drilling tool passes through the zero reference point when being pulled up from the bottom of the hole, the internal calculation is a (-) subtraction operation. However, both the digital display meter 17 and the analog display meter 19 apparently perform a (+) addition operation.
For example, if the voltage value when a pulse corresponding to 100 m in absolute value is generated is 10V, then the generated voltage when the reset button 20 is pressed does not return to 0V, but the base voltage value is set to 2V. A voltage of 0 V is generated at a depth of (+) 20 m and a voltage of 10 V is generated at a depth of (-) 80 m, making it possible to display as described above.
また深度の零基準点をG・L上においた場合、
例えばワイヤロープ2を張つた状態でバケツト3
を地上に降ろした時に、デジタル表示計17の表
示値がワイヤロープ2とシーブ9のすべりによつ
て狂つていないかどうかを確認し、誤差が生じて
いればリセツトボタン20を押し、演算装置16
をリセツトする。 Also, if the zero reference point of depth is placed on G and L,
For example, with wire rope 2 stretched, bucket 3
When the machine is lowered to the ground, check whether the value displayed on the digital display meter 17 is out of order due to slippage between the wire rope 2 and the sheave 9. If an error has occurred, press the reset button 20 and reset the arithmetic unit. 16
Reset.
またワイヤロープ2やシーブ9の摩耗により第
3図で示すシーブ9のPCDであるφDの値が狂つ
た場合には、単位長さ設定器31の値を再設定す
ればよい。 Furthermore, if the value of φD, which is the PCD of the sheave 9 shown in FIG.
なお本発明は上記実施例に限らず、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々の変更、付加が可能で
ある。例えば検出器13,14としては、本実施
例のほかに、近接スイツチ、光電子スイツチ、超
音波スイツチ等の別のスイツチあるいは半導体素
子を用いることができ、またワイヤロープ移動の
検出部位もシーブに限らず、ウインチであつても
よく、ウインチにおいて検出する場合は、ワイヤ
ロープの層数を加味した移動量検出を行う場合も
ある。また、ウインチやシーブにエンコーダを取
付けて移動量検出を行うこともできる。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments, and various changes and additions can be made without departing from the gist of the present invention. For example, as the detectors 13 and 14, other switches such as a proximity switch, a photoelectronic switch, an ultrasonic switch, or a semiconductor device can be used in addition to the present embodiment, and the detection part of the wire rope movement is also limited to the sheave. First, it may be a winch, and if the winch is used for detection, the amount of movement may be detected in consideration of the number of layers of wire rope. It is also possible to detect the amount of movement by attaching an encoder to the winch or sheave.
また、演算装置16に加減算を指令するために
設けられる移動方向検出器14と判別回路15の
代わりにオペレータが操作するスイツチを設け、
そのスイツチの切換えで加算または減算を行わせ
るようにしてもよい。 Further, a switch operated by an operator is provided in place of the moving direction detector 14 and the discrimination circuit 15 provided for instructing the arithmetic unit 16 to perform addition and subtraction.
Addition or subtraction may be performed by switching the switch.
以下述べたように、本発明においては、前回の
掘削深度を設定しうるようにして、その深度より
数m浅い深度で警報を発生させるようにしたの
で、前回の掘削深度から数m浅い深度を求めて記
憶するわずらわしさやフリーホールの途中で深度
表示計を注意深く凝視する必要もなくなり、オペ
レータの作業負担を軽減できる。また、複数個の
深度検出器とコンパレータとを備えたことによ
り、多段伸縮式ケリーバを使用する場合には、さ
らにオペレータの作業負担を大巾に軽減できる。 As described below, in the present invention, the previous excavation depth can be set and the alarm is generated at a depth several meters shallower than the previous excavation depth. This eliminates the hassle of searching and memorizing depth information and the need to carefully stare at the depth indicator during free holes, reducing the operator's workload. Moreover, by providing a plurality of depth detectors and comparators, when using a multi-stage telescopic Kerry bar, the operator's workload can be further reduced to a large extent.
また、本発明によれば、わずらわしさや記憶違
いによる誤操作から生じる衝撃による機械の損傷
を防ぐことができる。 Further, according to the present invention, it is possible to prevent damage to the machine due to shocks caused by erroneous operations due to troublesomeness or erroneous memory.
第1図は本発明を適用したアースドリルの全体
側面図、第2図は本発明の一実施例を示すブロツ
ク図、第3図は該実施例の移動量検出器および移
動方向検出器の一例を示す配置図、第4図は第3
図の―面に沿う断面図、第5図は該実施例の
移動量検出器の作動を説明するパルス波形図、第
6図は該実施例の移動方向検出器の作動を説明す
るパルス波形図、第7図は該実施例における演算
装置と判別回路の構成例を示すブロツク図、第8
図は該実施例の表示部の外観図である。
2…ワイヤロープ、3…掘削具、17…デジタ
ル表示計、19…アナログ表示計、32a〜32
c…深度設定器、33a〜33c…コンパレー
タ、34a〜34c…ブザー・ランプ駆動回路、
35a〜35c…ランプ、36…ブザー。
Fig. 1 is an overall side view of an earth drill to which the present invention is applied, Fig. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is an example of a movement amount detector and a movement direction detector of the embodiment. Layout diagram showing , Figure 4 is the 3rd
5 is a pulse waveform diagram illustrating the operation of the movement amount detector of this embodiment, and FIG. 6 is a pulse waveform diagram illustrating the operation of the movement direction detector of this embodiment. , FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of the arithmetic unit and discrimination circuit in this embodiment, and FIG.
The figure is an external view of the display section of this embodiment. 2...Wire rope, 3...Drilling tool, 17...Digital display meter, 19...Analog display meter, 32a-32
c...depth setter, 33a-33c...comparator, 34a-34c...buzzer/lamp drive circuit,
35a-35c...Lamp, 36...Buzzer.
Claims (1)
孔掘削機の深度検出装置において、掘削具の深度
位置を示す深度表示計と、任意の深度が設定可能
な深度設定器と、実際の掘削具の深度と前記深度
設定器に設定された深度Lより任意に設定された
深度lだけ浅い深度とを比較するコンパレータ
と、警報用ランプまたはブザーと、掘刷具降下時
に前記コンパレータが(L−l)の深度である旨
の信号を発した時に前記ランプまたはブザーを作
動させる駆動回路とを設けたことを特徴とする竪
孔掘削機用深度検出装置。 2 多段式ケリーバを有し、ワイヤロープによつ
て掘削具が支持される竪孔掘削機の深度検出装置
において、掘削具の深度位置を示す深度表示計
と、任意の深度を設定可能な複数個の深度設定器
と、実際の掘削具の深度と前記各深度設定器に設
定された深度Lより任意に設定された深度lだけ
浅い深度とを比較する複数個のコンパレータと、
警報用ランプまたはブザーと、掘削具降下時に前
記コンパレータが(L−l)の深度である旨の信
号を発した時に前記ランプまたはブザーを作動さ
せる駆動回路とを設けたことを特徴とする竪孔掘
削機用深度検出装置。[Claims] 1. A depth detection device for a pit excavator in which a drilling tool is supported by a wire rope, including a depth indicator that indicates the depth position of the drilling tool, and a depth setting device that can set an arbitrary depth. , a comparator that compares the actual depth of the excavation tool with a depth that is arbitrarily set shallower than the depth L set in the depth setting device, a warning lamp or buzzer, and a warning lamp or a buzzer; A depth detection device for a vertical hole excavator, comprising a drive circuit that operates the lamp or buzzer when a comparator issues a signal indicating that the depth is (L-l). 2. A depth detection device for a pit excavator that has a multi-stage kelly bar and in which the excavation tool is supported by a wire rope, which includes a depth indicator that indicates the depth position of the excavation tool, and a plurality of depth indicators that can set arbitrary depths. a depth setter, and a plurality of comparators that compare the actual depth of the excavation tool with a depth that is arbitrarily set by a depth l shallower than the depth L set in each of the depth setters;
A pit characterized by being provided with a warning lamp or buzzer, and a drive circuit that operates the lamp or buzzer when the comparator issues a signal indicating that the depth is (L-l) when the excavation tool is lowered. Depth detection device for excavators.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57088789A JPS58207484A (en) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | Depth detecting apparatus for shaft hole drill machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57088789A JPS58207484A (en) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | Depth detecting apparatus for shaft hole drill machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58207484A JPS58207484A (en) | 1983-12-02 |
| JPS6329078B2 true JPS6329078B2 (en) | 1988-06-10 |
Family
ID=13952601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57088789A Granted JPS58207484A (en) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | Depth detecting apparatus for shaft hole drill machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58207484A (en) |
-
1982
- 1982-05-27 JP JP57088789A patent/JPS58207484A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58207484A (en) | 1983-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4334217A (en) | Electronic control indicator for cable hoist equipment | |
| WO1996027548A1 (en) | Device for indicating movable range of mobile crane vehicle | |
| JPS6329080B2 (en) | ||
| JPS6329078B2 (en) | ||
| AU2020294263B2 (en) | Systems and methods for drill head position determination | |
| JPS6329076B2 (en) | ||
| JPS6329079B2 (en) | ||
| JPS6329077B2 (en) | ||
| JPS6333559B2 (en) | ||
| JP3224686B2 (en) | Drilling rig depth detector | |
| JPS63525A (en) | Measurer for bottom-expanded pit excavator | |
| JPH05280031A (en) | Pile support layer detector | |
| JPH08192991A (en) | Crane lift measuring method and device | |
| JPH0137526B2 (en) | ||
| JPH06128957A (en) | Measuring equipment for top end of placed concrete | |
| CN104048635A (en) | Cumulative hole depth measurement system, measurement method and engineering machinery with the system | |
| JP3002075B2 (en) | Excavator rope replacement alarm | |
| KR102875248B1 (en) | Depth measurement device | |
| JP3224758B2 (en) | Excavation depth measuring device | |
| JPH0371557B2 (en) | ||
| JPH0418771B2 (en) | ||
| SU1492030A1 (en) | Arrangement for optimizing running operations in drilling | |
| JPH0581716B2 (en) | ||
| JPH06102959B2 (en) | Shield machine | |
| JPS62220691A (en) | Drilling ground state detection apparatus for auger drillingground |