(General session) Mining and underground construction machineries / Rock Engineering / Resource based economy and social system / Mining technologies

[1K0201-08-04] [Student presentation: Master’s course] Study on impact penetration test of a button bit by use of a percussive rock drill

○Taro Hiyama¹, Kimihiro Hashiba¹, Katsunori Fukui¹, Toshio Matsuda² (1. The University of Tokyo, 2. Frukawa Rock Drill Co.,Ltd)

司会：宮崎晋行 (産業技術総合研究所)

Keywords:Rock drill, stress wave, button bit, force-penetration curve

さく岩機は、発破工法において爆薬を装填する孔を岩盤に穿つための装置であり、トンネル掘削や鉱山開発などで広く利用されている。さく岩機による穿孔では、ピストンがロッドを打撃することにより応力波が発生し、それがロッド中を伝播していきビットに到達し岩盤を破砕する。今後さく岩機は高出力化、大孔径化していく必要があり、ビットやロッドの挙動はますます重要になる。本研究では、実際のさく岩機を改良して、ロッド2本の搭載やダンパ機能の付与も可能な一打撃試験装置を製作し、ボタンビットの衝撃貫入試験を行った。また本試験では、ロッド上で応力を測定する歪ゲージの測定箇所を増やし、これまでのロッドの両端付近での測定に、ロッド中央での測定を追加した。その結果、岩盤への入射波と岩盤からの反射波が重ならずに測定可能となり、高精度な荷重－貫入量曲線を求めることができた。さらに、ロッド本数、推力、ダンパ圧を変化させた試験を行い、各試験での応力波の挙動や荷重－貫入量曲線の比較検討を行った。