JP2003020887A - 基礎工事施工機の油圧回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】油圧ポンプを追加せずに掘削作業および引抜き
作業とも十分に能力を発揮できるようにした基礎工事施
工機の油圧回路を提供する。 【解決手段】基礎工事施工機にはリーダに油圧モータ３
３で駆動する回転駆動装置を昇降可能に設け、回転駆動
装置を吊持するウインチの油圧モータ３２と回転駆動装
置を土中側に押し込む絞り込み装置のウインチの油圧モ
ータ３５を備えたものがある。本発明は、２個の油圧ポ
ンプ１１，１２の一方を油圧モータ３２へ接続するとと
もに他方を油圧モータ３５へ接続し、回転駆動装置の油
圧モータ３３の切換弁１８，２５を油圧ポンプ１１，１
２にそれぞれ接続するとともに切換弁１８，２５の吐出
側を合流させて油圧モータ３３へ接続している。そし
て、回転駆動装置を吊持するウインチが巻上げ側に作動
しているときは、油圧モータ３３は他方の油圧ポンプの
圧油によって作動させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、ベースマシンの前
方に立設したリーダに油圧モータで駆動する回転駆動装
置を昇降可能に設けた基礎工事施工機の油圧回路に関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】基礎工事施工機の一つであるアースオー
ガは、図２に示すように、ベースマシン１の前方に立設
したリーダ２のガイドレールに係合させて回転駆動装置
４をウインチ７で吊持し、この回転駆動装置４の下部に
オーガスクリュー９を取り付けている。なお、３ａはリ
ーダブラケット３に付設されたシーブで６ａはワイヤロ
ープである。 【０００３】また、回転駆動装置４にシーブ５ａを設け
るとともにリーダブラケット３にシーブ５ｂを設け、ウ
インチ８からのワイヤロープ６ｂを掛け回した絞り込み
装置５を設けている。そして、掘削時は回転駆動装置４
でオーガスクリュー９を回転させながら絞り込み装置５
でオーガスクリュー９を地中に押し込んでいる。 【０００４】図３は、従来のアースオーガの油圧回路の
主要部を示すもので、エンジンで駆動する２個の可変吐
出型の油圧ポンプ１１、１２と複数の定吐出型の油圧ポ
ンプを設け、油圧ポンプ１１の圧油は切換弁ユニット２
０に、油圧ポンプ１２の圧油は切換弁ユニット１５に接
続している。 【０００５】切換弁ユニット１５には３個の切換弁１
６，１７，１８が配置されており、ベースマシン１の走
行用右側の油圧モータ３１、回転駆動装置４を吊持する
ウインチ７の油圧モータ３２、スクリューロッド９を回
転させる油圧モータ３３にそれぞれ接続されている。ま
た、切換弁ユニット２０には３個の切換弁２１，２２，
２３が配置されており、走行用左側の油圧モータ３４、
絞込装置５のウインチ８の油圧モータ３５、鋼管やパイ
ルなどを吊り込むためのウインチ（図示してない）の油
圧モータ３６にそれぞれ接続されている。 【０００６】油圧モータ３１，３２，３３および油圧モ
ータ３４，３５，３６はそれぞれ同時に作動させること
ができるように切換弁１６，１７，１８および切換弁２
１，２２，２３は油圧ポンプ１２および油圧ポンプ１１
に直列に接続されている。また、切換弁ユニット１５と
切換弁ユニット２０に配置される切換弁１６〜２３はで
きるだけ同時に同じ油圧ポンプを使用しないように振り
分けられている。例えば、回転駆動装置４の巻上げ（主
巻）と杭の吊り上げ等（補巻）、回転駆動装置４の回転
と絞り込み作業（絞込）は同時操作されることが多いの
で、油圧ポンプ１１または油圧ポンプ１２に片寄らない
ように配置している。 【０００７】また、切換弁１６〜２３の切り換えは、制
御用ポンプ１３からの圧油によっており、切換弁１７，
１８，２２，２３はそれぞれリモコンバルブ４３，４
４，４１，４２を介して操作している。なお、図３にお
いて１９および２４はリリーフ弁である。また、リーダ
支持、アウトリガ、リーダ位置調整等のシリンダの作動
は、定吐出型の油圧ポンプの圧油によっている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】上記の油圧回路を備え
たアースオーガでの掘削作業においては、回転駆動装置
４をウインチ８で吊持しながらスクリューロッド９を回
転駆動し、絞り込み装置５を作動させている。つまり、
主巻のウインチ８は巻出しながら回転駆動装置４を作動
させ（油圧モータ３３を駆動）絞り込みのウインチ７を
巻上げる。 【０００９】この場合、油圧モータ３３と油圧モータ３
５に負荷がかかるが、それぞれ油圧ポンプ１２と油圧ポ
ンプ１１によって駆動するので、能力を十分に発揮させ
ることができる。一方、ケーシングなどの引抜きを行う
場合は、絞り込みのウインチ７を巻出しながら主巻のウ
インチ８を巻上げ、回転駆動装置４を作動させる。この
場合は、油圧モータ３３と油圧モータ３２に負荷がかか
っており、いずれも油圧ポンプ１２からの圧油を使用す
ることになる。 【００１０】切換弁１７，１８は油圧ポンプ１２とは直
列に接続されているので、同時に作動させることはでき
るが、この場合油圧モータ３３と油圧モータ３２の負荷
圧力の合計がリリーフ弁１９で設定されている圧力にな
ると停止してしまう。したがって、油圧モータ３３，３
２はそれぞれが有する能力を十分に発揮することなく、
停止してしまうという問題がある。 【００１１】なお、回転駆動装置４の油圧モータ３３を
油圧ポンプ１１側の切換弁ユニット２０に設ければ、こ
の作業では能力を十分に発揮させることができるが、こ
の場合は前記掘削作業時に絞り込みのウインチ７の油圧
モータ３５と油圧モータ３３が油圧ポンプ１１からの圧
油を使用することになるので、同様に能力を十分に発揮
させることができない。 【００１２】この問題を解消するには、可変吐出型の油
圧ポンプを追加して３個として、油圧モータ３２、３
３、３５がそれぞれ別の油圧ポンプで駆動するように振
り分ければよいのであるが、油圧回路を構成する部品が
増加し装置が高価なものとなるばかりでなく、スペース
に余裕があるわけではないので困難である。 【００１３】そこで、本発明は、油圧ポンプを追加せず
に掘削作業および引抜き作業とも十分に能力を発揮でき
るようにした基礎工事施工機の油圧回路を提供すること
を目的としている。 【００１４】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では次の手段を採った。即ち、ベースマシン
の前方に立設したリーダに油圧モータで駆動する回転駆
動装置を昇降可能に設け、該回転駆動装置を吊持するウ
インチと該回転駆動装置で回転する作業具を土中に押し
込むための絞り込み装置のウインチを備えた基礎工事施
工機の油圧回路において、エンジンで駆動される２個の
油圧ポンプの一方を回転駆動装置を吊持するウインチの
油圧モータへ接続するとともに他方を絞り込み装置のウ
インチの油圧モータへ接続し、回転駆動装置の油圧モー
タの切換弁を２個として一方および他方の油圧ポンプに
それぞれ接続するとともに該両切換弁の吐出側を合流さ
せて油圧モータへ接続し、回転駆動装置を吊持するウイ
ンチが巻上げ側に作動しているときは、回転駆動装置の
油圧モータは他方の油圧ポンプの圧油によって作動する
ようにしたことを特徴としている。 【００１５】ここで、基礎工事施工機は、杭の施工や地
盤改良を行う施工機を指しており、本発明は、履帯走行
するベースマシンのエンジンによって駆動される複数の
油圧ポンプを備え、前方に立設したリーダに油圧モータ
で駆動する回転駆動装置を吊持し、回転駆動装置で駆動
されるスクリューロッドやケリーバなどの作業具を地中
へ押し込むために、回転駆動装置とリーダ下部のリーダ
ブラケット間にワイヤロープを掛け回して引き込む絞り
込み装置を備えたものに適用される。 【００１６】したがって、回転駆動装置を電動機で駆動
させるものや回転駆動装置を吊持せずにリーダに付設し
たラックやチェーンにピニオンやスプロケットを噛み合
わせて昇降させるようにしたものは除かれる。この種移
動可能な基礎工事施工機はウインチの駆動や走行などを
油圧モータによっており、エンジンで駆動される可変吐
出型の２個の油圧ポンプからの圧油で作動させている。
そして、２個の油圧ポンプはそれぞれの最大能力を加え
たものはエンジンの出力できる能力以上となっており、
吐出量を制御してエンジンの能力一杯まで使用するよう
にしている。しかし、作業が複数あり、２個の油圧ポン
プはそれぞれ複数の油圧モータに同時操作ができるよう
に直列に接続しているので、作業によっては一方の油圧
ポンプに負荷が片寄り、それぞれの有する能力を十分に
発揮できないことが生ずる。 【００１７】本発明は回転駆動装置の押込み作業時と、
回転駆動装置の引き込み作業時において、回転駆動装置
の油圧モータへの圧油の供給を異なる油圧ポンプにした
もので、油圧ポンプを追加することなく能力を十分に発
揮させることができる。なお、回転駆動装置の油圧モー
タ、回転駆動装置を吊持するウインチおよび絞り込み装
置のウインチの油圧モータの切換弁は、通常、制御油圧
をリモコン弁によって切り換えているが、リモコン弁を
用いない場合や電磁切換弁である場合にも本発明は適用
できる。 【００１８】 【発明の実施の形態】以下、本発明をアースオーガに適
用した実施形態例について図面に基づいて説明する。ア
ースオーガの基本的な油圧回路は、上記図３で説明した
ものと同じである。 【００１９】即ち、エンジンで駆動される２個の可変吐
出型の油圧ポンプ１１、１２が設けられ、油圧ポンプ１
１は、走行用左側の油圧モータ３４の切換弁２１、絞込
装置５のウインチ８の油圧モータ３５の切換弁２２、鋼
管やパイルなどを吊り込むためのウインチの油圧モータ
３６の切換弁２３が配置された切換弁ユニット２０へ接
続され、油圧ポンプ１２は、走行用右側の油圧モータ３
１の切換弁１６、回転駆動装置４を吊持するウインチ７
の油圧モータ３２の切換弁１７、スクリューロッド９を
回転させる油圧モータ３３の切換弁１８を配置した切換
弁ユニット１５へ接続されている。 【００２０】油圧モータ３１〜３６はそれぞれ同時に作
動させることができ、切換弁１７，１８，２２，２３
は、それぞれ、リモコンバルブ４３，４４，４１，４２
を操作することによって制御用ポンプ１３からの圧油で
切り換えるようにしている。図１は、本発明の実施の形
態を示す油圧回路で図３の油圧回路を簡略化し、相違す
る部分について記載したもので、図３に使用されている
ものと同じものは同一符号を付している。 【００２１】油圧ポンプ１１に接続される切換弁ユニッ
ト２０ａには切換弁２１、２２、２３のほかに切換弁２
５が設けられている。この切換弁２５は中立位置では出
力ポートは全て閉鎖される。そして出力ポートからの配
管は切換弁ユニット１５の切換弁１８の吐出側から油圧
モータ３３への配管へ合流接続している。なお、切換弁
１８の中立位置は切換弁２５と同じく出力ポートは全て
閉鎖される。 【００２２】そして、リモコン弁４４は、切換弁１８、
２５に接続され、リモコン弁４４と切換弁１８、２５の
間には、切換弁１８または切換弁２５へ制御油圧を切り
換える選択切換弁４６、４７が設けられている。すなわ
ち、リモコン弁４４の正転側から選択切換弁４６へ流路
５２で接続し、選択切換弁４６から流路５４で切換弁２
５の切換制御ポート２５ｂへ接続するとともに流路５５
で切換弁１８の切換制御ポート１８ｂへ接続している。
そして、リモコン弁４４の逆転側から選択切換弁４７へ
流路５３で接続し、選択切換弁４７から流路５６で切換
弁２５の切換制御ポート２５ａへ接続するとともに流路
５７で切換弁１８の切換制御ポート１８ａへ接続してい
る。 【００２３】また、選択切換弁４６、４７の切換制御ポ
ートはリモコン弁４３の巻上げ側（切換弁１７の切換制
御ポート１７ｂへの制御油圧の供給路）から分岐して設
けた流路５１に接続されている。このように構成されて
いるので、掘削作業においては、リモコン弁４３を下げ
側、リモコン弁４１を上げ側、リモコン弁４４を正転側
に操作することにより、油圧ポンプ１３からの制御油圧
は切換弁１７の切換制御ポート１７ａおよび切換弁２２
の切換制御ポート２２ｂへ供給される。また、このと
き、制御油圧は流路５１へは流れないので選択切換弁４
６，４７は切り換えられず、図１の状態であり、リモコ
ン弁４４の操作が行われると制御油圧は流路５２から選
択切換弁４６を通り、流路５５を通って切換弁１８の切
換制御ポート１８ａへ供給される。 【００２４】リモコン弁４４を逆転側へ操作したときは
制御油圧は流路５３から選択切換弁４７を通り、流路５
７を通って切換弁１８の切換制御ポート１８ｂへ供給さ
れる。したがって、切換弁１７、２２、１８が切り換え
られ、主巻のウインチ８を巻出しながら絞り込みのウイ
ンチ７を巻上げ、回転駆動装置４の油圧モータ３３を駆
動する。 【００２５】この場合、油圧モータ３３（オーガ回転）
と油圧モータ３５（ウインチ７）に負荷がかかってお
り、油圧モータ３３は油圧ポンプ１２の圧油を使用し、
油圧モータ３５は油圧ポンプ１１からの圧油を使用して
いるので、それぞれの有する能力を十分に発揮させるこ
とができる。 【００２６】一方、ケーシングなどの引抜きを行う場合
は、リモコン弁４１を下げ側、リモコン弁４３を上げ
側、リモコン弁４４を正転または逆転側に操作する。こ
れにより、油圧ポンプ１３からの制御油圧は切換弁２２
の切換制御ポート２２ａ、切換弁１７の切換制御ポート
１７ｂへ供給され、また、制御油圧は流路５１へ流れる
ので選択切換弁４６，４７が切り換えられる。 【００２７】そして、リモコン弁４４を正転側に操作さ
れたときは制御油圧は流路５２から選択切換弁４６を通
り、流路５４を通って切換弁２５の切換制御ポート２５
ｂへ供給される。また、リモコン弁４４を逆転側に操作
したときは制御油圧は流路５３から選択切換弁４７を通
り、流路５６を通って切換弁２５の切換制御ポート２５
ａへ供給される。 【００２８】したがって、切換弁２２，１７，２５が切
り換えられ、絞り込みのウインチ７を巻出しながら主巻
のウインチ８を巻上げ、回転駆動装置４の油圧モータ３
３を駆動する。この場合、油圧モータ３２（ウインチ
８）と油圧モータ３３（オーガ回転）に負荷がかかって
おり、油圧モータ３２は油圧ポンプ１２からの圧油を使
用し、油圧モータ３３は油圧ポンプ１１の圧油を使用し
ているので、それぞれの有する能力を十分に発揮させる
ことができる。 【００２９】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の基礎工事
施工機の油圧回路は、エンジンで駆動される２個の油圧
ポンプの一方を回転駆動装置を吊持するウインチの油圧
モータへ接続するとともに他方を絞り込み装置のウイン
チの油圧モータへ接続し、回転駆動装置の油圧モータの
切換弁を２個として一方および他方の油圧ポンプにそれ
ぞれ接続するとともに該両切換弁の吐出側を合流させて
油圧モータへ接続し、回転駆動装置を吊持するウインチ
が巻上げ側に作動しているときは、回転駆動装置の油圧
モータは他方の油圧ポンプの圧油によって作動するよう
にしたので、回転駆動装置の押込む掘削作業時および杭
の引抜き作業のいずれにおいても２個の油圧ポンプそれ
ぞれの圧油を使用でき、それぞれ十分に能力を発揮させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の基礎工事施工機の油圧回路を示す油圧
回路図である。 【図２】アースオーガの全体を示す概略側面図である。 【図３】従来のアースオーガの油圧回路図である。 【符号の説明】 １…ベースマシン ２…リーダ ３…フロントブラケット ４…回転駆動装置 ５…絞り込み装置 ５ａ，５ｂ…シーブ ６ａ，６ｂ…ワイヤロープ ７，８…ウインチ ９…スクリューロッド １１，１２…油圧ポンプ １３…制御用ポンプ １５…切換弁ユニット １６，１７，１８…切換弁 １７ａ，１７ｂ…切換制御ポート １８ａ，１８ｂ…切換制御ポート １９…リリーフ弁 ２０，２０ａ…切換弁ユニット ２１，２２，２３…切換弁 ２２ａ，２２ｂ…切換制御ポート ２３ａ，２３ｂ…切換制御ポート ２４…リリーフ弁 ２５…切換弁 ２５ａ，２５ｂ…切換制御ポート ３１，３２，３３，３４，３５，３６…油圧モータ ４１，４２，４３，４４…リモコン弁 ４６，４７…選択切換弁 ５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７…流路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】ベースマシンの前方に立設したリーダに油
   圧モータで駆動する回転駆動装置を昇降可能に設け、該
   回転駆動装置を吊持するウインチと該回転駆動装置で回
   転する作業具を土中に押し込むための絞り込み装置のウ
   インチを備えた基礎工事施工機の油圧回路において、エ
   ンジンで駆動される２個の油圧ポンプの一方を回転駆動
   装置を吊持するウインチの油圧モータへ接続するととも
   に他方を絞り込み装置のウインチの油圧モータへ接続
   し、回転駆動装置の油圧モータの切換弁を２個として一
   方および他方の油圧ポンプにそれぞれ接続するとともに
   該両切換弁の吐出側を合流させて油圧モータへ接続し、
   回転駆動装置を吊持するウインチが巻上げ側に作動して
   いるときは、回転駆動装置の油圧モータは他方の油圧ポ
   ンプの圧油によって作動するようにしたことを特徴とす
   る基礎工事施工機の油圧回路。