挖掘工具和挖掘方法技术

本发明专利技术的挖掘工具中，在前端部配设有工具主体的挖掘管的内周插通有送气管，并且在上述挖掘管的外周设置有供水路，在上述工具主体的前端部形成有排出路，该排出路用于将岩屑与上述挖掘水一同排出到上述挖掘管与上述送气管之间的空间中，在上述送气管的前端部形成有向上述空间开口的排气孔。

Mining tools and mining methods

In the mining tool of the invention, the inner circumference of the excavating tube with a tool body in the front end is inserted into the pipe, and a water supply road is set in the outer circumference of the excavating tube, and a outlet is formed in the front end of the tool body. The outlet is used to discharge the cuttings and the above excavated water to the above excavated pipes and the above mentioned above. In the space between the air pipes, there is an exhaust hole toward the space opening at the front end of the air inlet pipe.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】挖掘工具和挖掘方法
本专利技术涉及一种在将挖掘时生成的岩屑收入工具主体内并通过挖掘管内排出的反循环方法中所使用的挖掘工具、以及使用了该挖掘工具的挖掘方法。本申请主张基于2016年1月20日于日本申请的专利申请2016-008874号的优先权，并将其内容援用于此。
技术介绍
在使用了套管的基础打桩方法中，通常从挖掘钻头的前端喷出用于打击挖掘钻头(工具主体)的压缩空气，并且利用该压缩空气将挖掘时岩盘破碎而生成的土砂即岩屑通过套管与挖掘杆之间的空间排出到后端侧。但是，如果在城市地区实施这种施工方法，则由于从挖掘钻头的前端喷出的压缩空气漏出到挖掘孔的周围的岩盘中而降低周围岩盘的强度，从而在某些情况下可能会导致周围岩盘的崩塌。这种情况下，通过将混杂有膨润土的泥浆水供给到挖掘孔以防止压缩空气漏出是有效的，但是需要排出混杂有泥浆水的高比重岩屑，因此也需要提高所喷出的压缩空气的压力。因此，作为这种方法中使用的挖掘工具，例如专利文献1中提出了如下挖掘工具，即，通过套管内供给清水作为输送水，并且通过真空泵抽吸并排出混杂有该输送水的岩屑。专利文献1：日本特开2007-170087号公报然而，这种专利文献1中所记载的挖掘工具中，不仅需要真空泵，而且混杂有岩屑的输送水也通过该真空泵内，因此真空泵可能会提前发生损坏，很难长时间进行稳定的挖掘。
技术实现思路
本专利技术是在这种背景下完成的，其目的在于提供一种能够在不使用真空泵的情况下有效地排出混杂有岩屑的水的挖掘工具、以及使用了该挖掘工具的挖掘方法。为了解决上述课题并实现这种目的，本专利技术的挖掘工具的特征在于，在前端部配设有工具主体的挖掘管的内周插通有供给压缩空气的送气管，并且在上述挖掘管的外周设置有向上述工具主体的前端部供给挖掘水的供水路，在上述工具主体的前端部形成有排出路，该排出路用于将挖掘时生成的岩屑与从上述供水路供给的上述挖掘水一同排出到上述挖掘管与上述送气管之间的空间中，在上述送气管的前端部形成有向上述空间开口的排气孔。并且，本专利技术的挖掘方法的特征在于，使用这种挖掘工具，利用上述工具主体形成挖掘孔的同时，通过上述供水路向上述工具主体的前端部供给挖掘水，将挖掘时生成的岩屑与上述挖掘水一同通过上述排出路排出到上述挖掘管与上述送气管之间的空间中，将排出到该空间中的上述岩屑和挖掘水通过从上述排气孔排出的压缩空气排出到后端侧。上述结构的挖掘工具以及使用了该挖掘工具的如上所述的挖掘方法中，在送气管的前端部形成有向该送气管与挖掘管之间的空间开口的排气孔，在挖掘时例如用于打击工具主体的压缩空气供给到送气管并从排气孔排出，并且将排出到挖掘管与送气管之间的空间中的岩屑和挖掘水通过从该排气孔排出的压缩空气推出到后端侧而排出。因此，根据这种挖掘工具以及挖掘方法，能够这样将为了对工具主体赋予打击力而供给的压缩空气利用到岩屑和挖掘水的排出中，并且在挖掘时挖掘水通过供水路供给到工具主体的前端部，因此能够防止由于压缩空气漏出到挖掘孔的周围的岩盘而使强度降低而导致的崩塌。并且，挖掘水通过供水路供给到工具主体的前端部，因此能够使用清水作为挖掘水，而且也不需要将压缩空气的压力提高到必要以上。而且，能够这样使用压缩空气将岩屑和挖掘水排出到挖掘管与送气管之间的空间的后端侧，因此不需要真空泵，也不会发生由于岩屑通过真空泵内而导致的真空泵损坏。并且，如果因压缩空气排出而使岩屑和挖掘水推出到后端侧，则比排气孔更靠前端侧的空间成为负压，因此能够从工具主体的前端吸入新的岩屑和挖掘水并连续地向该空间排出。在此，也可以使上述排气孔形成为以随着朝向上述工具主体的外周侧而朝向后端侧的方式倾斜并向上述空间开口。由此，能够将排出到该空间中的岩屑和挖掘水推出到后端侧而进一步可靠地排出。而且，当上述结构的挖掘工具适用于使用了套管的基础打桩方法中时，也可以将该套管作为供水管，并将上述挖掘管插通于该供水管的内周，从而使上述供水路形成在上述供水管与上述挖掘管之间。由此，能够将挖掘水可靠地供给到工具主体的前端部。并且，尤其当这样将套管作为供水管而插通了挖掘管时，也可以在上述工具主体的前端部外周形成从该工具主体的前端向后端侧延伸的多条槽部，并且这些多条槽部中，一部分槽部与上述供水路连通，并且剩余槽部与上述排出路连通，从而使上述一部分槽部的前端部与上述剩余槽部的前端部通过形成在上述工具主体的前端面的连通槽连通。由此，能够在从一部分槽部供给的挖掘水通过连通槽流入剩余槽部的前端部的期间有效地回收岩屑，并且从上述排出路排出到挖掘管与送气管之间的空间中。另一方面，也可以在上述工具主体的前端部外周形成从该工具主体的前端向后端侧延伸并与上述供水路连通的槽部，并且在比该槽部更靠内周侧的上述工具主体内形成从该工具主体的前端向后端侧延伸的孔部作为上述排出路，从而使上述槽部的前端部与上述孔部的前端部通过形成在上述工具主体的前端面的连通槽连通。根据这种结构，也同样能够在从槽部供给的挖掘水通过连通槽流入孔部的前端部的期间有效地回收岩屑。另外，具备以上结构的挖掘工具能够使用于本专利技术的挖掘方法中。如以上说明，根据本专利技术，不会使挖掘孔周围的岩盘的强度降低而导致崩塌，并且也不需要将压缩空气的压力提高到必要以上，而且还不需要真空泵，因此能够以低成本有效进行稳定的挖掘。附图说明图1是表示本专利技术的挖掘工具的第1实施方式的侧剖视图。图2是图1所示的实施方式的工具主体的主视图。图3是图1所示的实施方式的工具主体中的柄部的后视图。图4是图1中的ZZ剖视图。图5是表示本专利技术的挖掘工具的第2实施方式的侧剖视图。图6是图5所示的实施方式的工具主体的主视图。图7是图5所示的实施方式的工具主体中的柄部的后视图。图8是图5中的ZZ剖视图。具体实施方式图1至图4表示本专利技术的挖掘工具的第1实施方式。本实施方式中，工具主体1具备：有底的大致多级圆筒状先导钻头2，由钢材等金属材料形成，轴线O方向前端侧(图1中的左侧)设为一级大径并且以轴线O为中心；以及环状钻头3，以能够拆卸的方式安装在该先导钻头2的前端部外周，并且同样由钢材等金属材料形成为以轴线O为中心的圆环状或圆筒状。先导钻头2的小径的后端部设为在外周形成有外螺纹部的柄部2A，圆筒状挖掘管P1通过与柄部2A的外螺纹部螺合而安装在该柄部2A上。通过该挖掘管P1对先导钻头2赋予围绕轴线O的旋转力以及向轴线O方向前端侧的推力和打击力。另外，本说明书中，将轴线O的延伸方向称为轴线O方向，将轴线O方向中从挖掘管P1朝向先导钻头2的方向称为前端侧(图1的左侧)，并将从先导钻头2朝向挖掘管P1的方向称为后端侧(图1的右侧)。并且，将通过轴线O且与轴线O正交的方向称为径向或半径方向。将径向中靠近轴线O的方向(径向内侧)称为内周侧，并将远离轴线O的方向(径向外侧)称为外周侧。而且，将围绕轴线O旋转的方向称为圆周方向。本实施方式中，比该柄部2A更靠前端侧的先导钻头2的前端部形成为朝向前端侧而直径缩小大致三级。即，先导钻头2的前端部从后端侧依次具有外径最大的大径部2B；外径比大径部2B的外径小的中径部2C；以及外径比中径部2C的外径小的小径部2D。其中在位于最后端侧的大径部2B的外周面与其次的中径部2C的外周面之间形成有圆锥面状的先导钻头侧抵接面4，该先导钻头侧抵接面4随着朝向轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挖掘工具，其特征在于，在前端部配设有工具主体的挖掘管的内周插通有供给压缩空气的送气管，并且在上述挖掘管的外周设置有向上述工具主体的前端部供给挖掘水的供水路，在上述工具主体的前端部形成有排出路，该排出路用于将挖掘时生成的岩屑与从上述供水路供给的上述挖掘水一同排出到上述挖掘管与上述送气管之间的空间中，在上述送气管的前端部形成有向上述空间开口的排气孔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.20 JP 2016-0088741.一种挖掘工具，其特征在于，在前端部配设有工具主体的挖掘管的内周插通有供给压缩空气的送气管，并且在上述挖掘管的外周设置有向上述工具主体的前端部供给挖掘水的供水路，在上述工具主体的前端部形成有排出路，该排出路用于将挖掘时生成的岩屑与从上述供水路供给的上述挖掘水一同排出到上述挖掘管与上述送气管之间的空间中，在上述送气管的前端部形成有向上述空间开口的排气孔。2.根据权利要求1所述的挖掘工具，其特征在于，上述排气孔以随着朝向上述工具主体的外周侧而朝向后端侧的方式倾斜并向上述空间开口。3.根据权利要求1或2所述的挖掘工具，其特征在于，上述挖掘管插通于供水管的内周，上述供水路形成在上述供水管与上述挖掘管之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘工具，其特征在于，在上述工具主体的前端部外周形成有从该工具主体的前端向后端侧延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中邦彦，中村和由，富田泰隆，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP