JPS6329079B2 - - Google Patents
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- JPS6329079B2 JPS6329079B2 JP57088790A JP8879082A JPS6329079B2 JP S6329079 B2 JPS6329079 B2 JP S6329079B2 JP 57088790 A JP57088790 A JP 57088790A JP 8879082 A JP8879082 A JP 8879082A JP S6329079 B2 JPS6329079 B2 JP S6329079B2
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Landscapes
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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 for the earth drill in FIG. 1, a system is adopted in which a bucket 3 is supported by a crane 1 with a wire rope 2. 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 the Kelly bar 4 and the bucket 3 (i.e., excavation tool) are connected by operating the Kelly bar drive device 6.
is now being rotated. Further, the wire rope 2 is hung on a sheave 9 at the upper end of the boom 8, and is repeatedly retracted by a winch 10 to raise and lower 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.
このような竪孔掘削機の深度検出装置のうち、
近接スイツチ等の非接触型位置検出装置において
は、スイツチを作動させる近接体が掘削具吊下げ
用ワイヤロープを案内するシーブに取付けられて
いるのに対し、スイツチを取付けたブラケツト
は、非回転部分に設けられたねじ座に取付けられ
ているため、特に回転方向を判別するスイツチや
精度を上げるために多くのスイツチが設けられて
いる場合は、近接体とスイツチとの相対位置の割
出しが難しく手間を要していた。さらに、ブラケ
ツトを非回転部分に固定しているボルトが緩んだ
場合には、スイツチと近接体との相対位置が狂つ
たり、さらにボルトが脱落した場合、ブラケツト
も一緒に脱落し、シーブにからんだりして検出装
置の破損を招き、再使用ができにくかつた。 Of these depth detection devices for pit excavators,
In non-contact position detection devices such as proximity switches, the proximity body that activates the switch is attached to the sheave that guides the wire rope for hanging excavation equipment, whereas the bracket to which the switch is attached is attached to the non-rotating part. Since the switch is mounted on a screw seat provided in the switch, it is difficult to determine the relative position of the switch and the nearby object, especially when a switch is used to determine the direction of rotation or when many switches are installed to improve accuracy. It was time consuming. Furthermore, if the bolt that fixes the bracket to the non-rotating part becomes loose, the relative position between the switch and the nearby object may become incorrect, and if the bolt falls off, the bracket will fall off along with it, causing the sheave to become loose. This caused damage to the detection device, making it difficult to reuse it.
本発明は、上記欠点に鑑み、非接触型位置検出
装置のスイツチを取付けたブラケツトの位置決め
が容易で、計測ミスや破損が生じにくい構成の移
動量、移動方向検出手段を有する竪孔掘削機の深
度検出装置を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned drawbacks, the present invention provides a vertical hole excavator having means for detecting the amount of movement and the direction of movement, which makes it easy to position the bracket to which the switch of the non-contact position detection device is attached, and is configured to prevent measurement errors and damage. The purpose of the present invention is to provide a depth detection device.
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、前記ワイヤロープの移動に
より回転するシーブの外周近傍に設けられた複数
個の近接体もしくは永久磁石の接近によつて動作
するスイツチを固定したブラケツトを、前記シー
ブの回転軸の中心に揺動支点を有するように取付
けると共に、前記ブラケツトの揺動を押えるため
の固定手段が設けられていることを特徴とする。 To achieve this object, the present invention provides a depth detection device for a pit excavator in which a drilling tool is supported by a wire rope. A bracket to which a switch which is operated by the proximity of a nearby object or a permanent magnet is fixed is mounted so that the swinging fulcrum is at the center of the rotating shaft of the sheave, and a fixing means for suppressing the swinging of the bracket is provided. It is characterized by the fact that it is provided.
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1
8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によつて深さ認識が可能となり、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. Total 17
and a digital-to-analog converter 1 that converts the digital signal from the arithmetic unit 16 into an analog signal.
8 and an analog display 19 that receives an analog signal from the digital-to-analog converter 18 and displays the depth.Depth can be recognized by the analog display 19 during free hole, and when the excavation tool is stationary, the digital An indicator 17 allows accurate depth reading.
また、本実施例においては、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。 In addition, in this embodiment, in order to reduce the burden on the operator in recognizing the depth of the drilling tool during freehole, the brake operation is performed when the brake operation is required, that is, just before the drilling tool reaches the bottom of the hole, or when the When using a type kelly bar, a device 25 is provided which issues an alarm immediately before each stage kelly bar is fully extended and the retaining protrusions collide with each other, or immediately before the outermost kelly bar (outer kelly bar) collides with the upper part of the kelly bar drive device. ing.
該警報を発するための装置25について説明す
ると、32a,32b,32cは孔底部の深さや
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,33c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だけ浅い深度になつたかどうかを比較するコン
パレータ、34a,34b,34c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35a,35b,3
5c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。 To explain the device 25 for issuing the alarm, 32a, 32b, and 32c are depth setters for setting arbitrary depths such as the depth of the hole bottom and the unit Kelly bar length, and 33a, 33b, and 33c are the depth setters 32a, Comparators 34a, 34b, and 34c receive signals from each comparator and compare whether the depth has become shallower by an appropriate depth l set in consideration of brake operation than the depth L set by 32b and 32c. When the depth of L-l) is reached, the lamps 35a, 35b, 3 corresponding to each depth are turned on.
In addition to instructing to blink 5c and sounding the buzzer 36, the buzzer/lamp instructs to turn on the lamps 35a, 35b, and 35c corresponding to each depth when the depth reaches L, and instructs to stop the buzzer 36. This is a drive circuit.
しかして、本発明の特徴となる部分は、移動量
検出器13と移動方向検出器14に関する構成で
あり、本実施例ではこれらの検出器13,14を
構成するスイツチ13a,13bおよび14a,
14bが永久磁石によつて動作するスイツチでな
る場合について説明する。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の外周近傍には、複
数個の永久磁石24を周方向に等間隔に設け、ス
イツチ13a,13bおよび14a,14bを固
定したブラケツト40を、シーブ9の回転軸37
の中心に揺動支点を有するように取付け、該ブラ
ケツト40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
てなる。 Therefore, the feature of the present invention is the configuration regarding the movement amount detector 13 and the movement direction detector 14, and in this embodiment, the switches 13a, 13b and 14a, which constitute these detectors 13, 14,
The case where 14b is a switch operated by a permanent magnet will be explained. As shown in FIGS. 1, 3, and 4, near the outer periphery 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 provided at equal intervals in the circumferential direction. The bracket 40 to which the switches 13a, 13b and 14a, 14b are fixed is attached to the rotating shaft 37 of the sheave 9.
A part of the bracket 40 is fixed to a screw seat 38 welded to the boom 8 with a bolt 39.
このようなスイツチの取付構造とすれば、これ
らのスイツチと永久磁石24との間隙は必然的に
定まつてしまうので、組立上の誤差が生じにく
く、位置決めが容易となるので、取付けが容易化
される。また、ブラケツト40を固定しているボ
ルト39が緩んでも回転軸37にブラケツト40
の揺動支点があるので、永久磁石24とスイツチ
13a,13b,14a,14b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く、か
つ脱落により損傷して再使用不能になることもな
い。 With such a switch mounting structure, the gaps between these switches and the permanent magnet 24 are inevitably fixed, making it difficult for assembly errors to occur and positioning to be easy, making installation easier. be done. Moreover, even if the bolt 39 fixing the bracket 40 becomes loose, the bracket 40 will not be attached to the rotating shaft 37.
Since there is a swinging fulcrum, there is no deviation in the gap between the permanent magnet 24 and the switches 13a, 13b, 14a, 14b and the relative position of each of these switches, and there is no problem with depth detection, and there is no possibility of the switch falling off. It will not be damaged and become unusable.
なお本実施例のように、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。 Note that 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.
また本実施例においては、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しており、このよ
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。また本実施例にお
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
検出用のスイツチ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1
つの永久磁石24上にある時にはスイツチ13
b,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。従つて、第5図に示すように、スイツチ13
a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13
b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。 Furthermore, in this embodiment, the permanent magnet 24 is embedded in a ring 50 made of magnetic material, and the permanent magnet is used to operate the switch. In order to prevent this from occurring, the permanent magnets 24 can be installed close together, and the switch opening/closing response speed by the permanent magnets 24 is fast, and a response of up to 1000 CPS is possible, so a detection device with high detection accuracy can be used. realizable. Further, in this embodiment, in order to obtain higher detection accuracy, permanent magnets 24 are arranged in two rows on the outer periphery of a ring 50 provided on one side of the sheave 9. Note that one row of permanent magnets may be arranged on each side of the sheave 9.
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. The switches 13a and 13b for detecting the amount of movement are arranged in different columns, and the switches 13a and 13b are arranged in one column.
When the switch 13 is on one permanent magnet 24,
b, 13a are attached to the bracket 40 so as to be located between the two permanent magnets in the other row. Therefore, as shown in FIG.
The switches 13a and 13b are operated alternately by wrapping the operating time T1 .
The total number of pulses obtained by the operation with b 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一、
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 revolution of the sheave 9 n: Amount of rotation of the sheave 9 s: Amount of wire rope movement per one pulse s=πD/p [D: Amount of the sheave 9 Pitch circle (see Figure 3)] m: Wire rope multiplier The digital display 17 and analog display 19, which display the calculated value, indicate the wire rope feeding direction with respect to the zero scale position. one,
The renormalization direction is displayed as a + sign.
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とが取付け
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,33
c、ブザー・ランプ駆動回路34a,34b,3
4c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 a buzzer 36 are attached, and the arithmetic unit 16, the discrimination circuit 15,
Digital-analog converter 18, unit length setter 31, comparators 33a, 33b, 33
c. Buzzer/lamp drive circuit 34a, 34b, 3
4c 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35
c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32c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. In other words, 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 lamp 35c will flash and the buzzer 36 will sound when the depth is shallower by a preset depth l. You can judge it by looking at it. On the other hand, in the case of a bucket type continuous wall machine, the lamp 35
c flashes and the buzzer 36 starts to sound, apply the brake to temporarily stop the descent of the drilling tool to avoid unnecessary shock to the bottom of the hole, and then drop the drilling tool again using free hole operation. Insert the bucket's claws into the bottom of the hole. In either case, when the bucket is full of earth and sand, it is pulled up to the ground again, but the value of the depth setter 32c is changed to the depth at this time.
なお、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志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
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3
2b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 addition, in the case of an earth drill or a Kelly type bucket wall machine, the Kelly bar 4 is usually a multi-stage telescoping type, so as each Kelly bar extends, the protrusions provided on each Kelly bar may catch on each other and sometimes fall 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 rope unwinding on the winch, 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 position of each stage is set in advance using the depth setters 32a and 32b, the depth will be shallower by l than the engagement position, as explained above. At depth, the lamp 35a flashes and the buzzer 36 starts to sound, so it is possible to descend 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. Depth setting device 3
The lamp 35b and buzzer 36 operate similarly at the depth set in 2b.
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, if the generated voltage is not returned to 0V when the reset button 20 is pressed, 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 the above display possible.
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。例えば移動量検出器13および移動方向検
出器14としては、本実施例のほかに、近接スイ
ツチ、超音波スイツチ等の別の非接触型スイツチ
を用いることができる。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1
4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。 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 movement amount detector 13 and the movement direction detector 14, other non-contact type switches such as a proximity switch or an ultrasonic switch can be used in addition to the one in this embodiment. Additionally, a movement direction detector 1 provided to instruct the arithmetic unit 16 to perform addition and subtraction.
4 and the discrimination circuit 15 may be replaced by a switch operated by an operator, and addition or subtraction may be performed by switching the switch.
以上述べたように、本発明によれば、シーブの
回転軸にスイツチを固定したブラケツトが取付け
られているので、シーブに取付けられている各永
久磁石に対するスイツチの相対的な位置決めが容
易であると共に、ブラケツトの揺動を押えるため
非回転部分に固定しているボルトがゆるんでもス
イツチと永久磁石との相対位置のくるいが生じな
いことから、計測ミスを防ぐことができる。さら
に前記ボルトが脱落してブラケツトの固定がはず
れたとしても、シーブと同じ回転軸を中心として
揺動するだけなので、スイツチの破損を招くこと
がない等の効果がある。 As described above, according to the present invention, since the bracket to which the switch is fixed is attached to the rotating shaft of the sheave, it is easy to position the switch relative to each permanent magnet attached to the sheave. Even if the bolts fixed to the non-rotating parts to suppress the swinging of the bracket loosen, the relative position between the switch and the permanent magnet will not change, so measurement errors can be prevented. Furthermore, even if the bolt falls off and the bracket becomes unfixed, it will only swing around the same rotation axis as the sheave, so there is an effect that the switch will not be damaged.
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、9…シーブ、
13a,13b,14a,14b…スイツチ、3
7…回転軸、39…ボルト、40…ブラケツト。
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, 9...Sheave,
13a, 13b, 14a, 14b...Switch, 3
7... Rotating shaft, 39... Bolt, 40... Bracket.
Claims (1)
孔掘削機の深度検出装置において、前記ワイヤロ
ープの移動により回転するシーブの外周近傍に設
けられた複数個の近接体もしくは永久磁石の接近
によつて動作するスイツチを固定したブラケツト
を、前記シーブの回転軸の中心に揺動支点を有す
るように取付けると共に、前記ブラケツトの揺動
を押えるための固定手段が設けられていることを
特徴とする竪孔掘削機用深度検出装置。1. In a depth detection device for a pit excavator in which a drilling tool is supported by a wire rope, a depth detection device is used in which a plurality of proximal objects or permanent magnets provided near the outer periphery of a sheave that rotates due to the movement of the wire rope approach. The vertical sheave is characterized in that a bracket to which a switch is fixed is mounted so that the swinging fulcrum is at the center of the rotating shaft of the sheave, and a fixing means for suppressing the swinging of the bracket is provided. Depth detection device for hole drilling machines.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57088790A JPS58207485A (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 |
|---|---|---|---|
| JP57088790A JPS58207485A (en) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | Depth detecting apparatus for shaft hole drill machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58207485A JPS58207485A (en) | 1983-12-02 |
| JPS6329079B2 true JPS6329079B2 (en) | 1988-06-10 |
Family
ID=13952632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57088790A Granted JPS58207485A (en) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | Depth detecting apparatus for shaft hole drill machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58207485A (en) |
-
1982
- 1982-05-27 JP JP57088790A patent/JPS58207485A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58207485A (en) | 1983-12-02 |
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