JP2012177274A - Multiaxis type continuous wall groove drilling machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、全油圧駆動方式の多軸型連続壁溝掘削機の改良に係り、一基の傾斜角度計を用いて掘削機本体の掘削姿勢や貫入方向を制御することにより、所定寸法の壁溝を高精度で、しかも能率よく穿孔できるようにした多軸型連続壁溝掘削機に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a multi-axis continuous wall groove excavator of an all-hydraulic drive system, and a wall having a predetermined size is controlled by controlling the excavation posture and penetration direction of the excavator body using a single inclination angle meter. The present invention relates to a multi-axis continuous wall groove excavator capable of drilling grooves with high accuracy and efficiency.
一般に、地中に基礎杭や連続壁を構築する際には、先ず掘削機を用いて地中に所定形状の杭孔や壁溝を穿つと共に、孔や溝を掘削しつつその内部へセメント材を攪拌、注入したり、或いは、孔や溝の掘削後にその内方へ支柱用鋼材及びセメントミルク等を注入することにより、所定寸法の杭体や壁体を形成していく。従って、設計通りの基礎杭や連続壁を構築する為には、必然的に高精度な形状寸法を有する掘削孔や掘削溝を穿孔することが必要となってくる。 In general, when constructing foundation piles or continuous walls in the ground, first use a drilling machine to puncture a hole or wall groove of a predetermined shape in the ground, and then excavate the hole or groove into the cement material. A pile body or wall body of a predetermined size is formed by stirring, pouring, or injecting a steel material for a strut and cement milk into the inside after excavation of a hole or a groove. Therefore, in order to construct a foundation pile or continuous wall as designed, it is inevitably necessary to drill excavation holes and excavation grooves having highly accurate shape dimensions.
そのため、例えば、図7及び図8に示すようなケーシング30と掘削ロッド31を地中へ圧入して行く縦軸型掘削機(特開2010-77598号)に於いては、ケーシング30の下端部に傾斜計32を取付け、マスト33にガイドレール34を介して吊下げ支持したケーシング30と垂線との間の傾斜角を検出し、オペレータがその検出した傾斜角に応じて、ケーシング30と掘削ヘッド35の間に自在継手を介して配設した油圧シリンダ36を適宜に操作して、掘削ヘッド35の進行方向を調整するようにしている。尚、図7及び図8において、38はベースマシーン、39はトップ支持ブラケット、50はワイヤロープ、51は回転駆動装置、52はガイド板、53は切削刃、54は掘削孔である。
Therefore, for example, in a vertical excavator (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-77598) in which the
同様に、図9、図10及び図11は、所謂水平多軸型の連続壁溝掘削機の一例を示すものであり、ベースマシーン40のブーム41にロープ42を介して掘削機本体43を吊下げ支持し、掘削機本体43の先端部に並列状に配設したカッタードラム45により溝孔46を掘削するものである。即ち、上記掘削機本体43は、四角柱状の支持架台44と、その下方に設けた2基のカッタードラム45と、支持架台44にカッタードラム45を油圧ジャッキ45a等を介して揺動自在に支持する連結機構等から形成されており、油圧モータ(図示省略)によりカッタードラム45を回転させることにより、溝孔46の掘削が行われる。
Similarly, FIG. 9, FIG. 10 and FIG. 11 show an example of a so-called horizontal multi-axis type continuous wall groove excavator. The excavator
また、前記カッタードラム45を支持する支持架台44の外周面には、図11に示すように、その四隅に、上下方向に所定の間隔を置いてアジャストフッラップ49と油圧ジャッキ(図示省略)を備えた合計8基の方向修正装置47が設けられており、支持架台46に取付けた傾斜角度計48により、ブ−ム42に吊下げ支持した支持架台46と垂直線との間の傾斜角を検出する。そして、オペレータが、前記検出した傾斜角に応じて方向修正装置47の油圧ジャッキを操作し、アジャストガイドフラップ49の突出量を調節すると共に、前記連結機構の油圧ジャッキ45aにより両カッタードラム45の上下方向位置を微調整することにより、支持架台46の下降方向を制御し、前記傾斜角が小さくなる方向に支持架台46の進行方向を修正する。
Further, as shown in FIG. 11, an
上記従前の各掘削機は、傾斜角度計により計測した傾斜角に基づいて、掘削ヘッド35の進行方向や支持架台46の下降方向を修正するようにしている。そのため、予め設定した位置に所定の断面形状を有する真っ直ぐな溝孔を効率よく掘削することができ、優れた実用的効用を奏するものである。
しかし、使用している傾斜角度計が、X軸、Y軸又はZ軸の中の何れか1軸のみに対する傾斜角を計測する構成のものである為、より高精度な溝孔を穿孔するためには多数の傾斜角度計を設置しなければならないと云う問題がある。即ち、X軸方向とY軸方向の2軸に対する傾斜角を調整するには、少なくとも2基の傾斜角度計が必要となり、また、X,Y及びZ軸の3軸に対する傾斜角を調整するには、少なくとも3個の傾斜角度計が必要となる。
Each of the conventional excavators corrects the traveling direction of the
However, since the tilt angle meter used is configured to measure the tilt angle with respect to only one of the X, Y, or Z axes, in order to drill a more precise slot Has a problem that a large number of tilt angle meters must be installed. That is, in order to adjust the tilt angle with respect to the two axes in the X-axis direction and the Y-axis direction, at least two tilt angle meters are required, and to adjust the tilt angle with respect to the three axes of the X, Y, and Z axes. Requires at least three tilt angle meters.
また、傾斜角の測定精度を上げてより設計寸法に近い溝孔を正確に穿孔するためには、傾斜角度計をケーシング30や支持架台46に、上下方向に所定の間隔を置いて複数段設けるのが望ましい。例えば、支持架台46に10メートル間隔で1軸用の傾斜角度計を設け、支持架台の進行方向をX、Y、Zの各軸方向に付いて調整するとすると、高さ20メートルの支持架台44又はケーシング30の場合には、少なくとも2段×3基=6基(X,Yの2軸の方向のみの制御の場合には、2段×2基=4基)の傾斜角度計が必要になる。
Further, in order to increase the measurement accuracy of the tilt angle and accurately drill the slot closer to the design dimension, the tilt angle meter is provided in a plurality of stages at predetermined intervals in the vertical direction on the
本願発明は、従前のこの種連続壁溝掘削機に於ける上述の如き問題、即ち、地中へ貫入させる掘削用ケーシングや支持架台が長尺であり、且つ使用する傾斜角度計が1軸方向に対する傾斜角しか測定することが出来ないのものであるため、支持架台等の貫入方向を高精度で正確に制御するには、多数の傾斜角度計を支持架台等に取り付けしてX、Y、Zの各軸方向に対する傾斜角角を測定する必要があり、設備費や保守管理費の削減を図り難いと云う問題を解決せんとするものであり、必要とする傾斜角度計の総数を削減すると共にその設置場所をより条件の良い箇所とすることにより、傾斜角度計の設備費や故障頻度の大幅な減少を可能とした連続壁溝掘削機を提供することを発明の主目的とするものである。 The present invention has the above-mentioned problem in the conventional continuous wall groove excavator of this type, that is, the casing for excavation and the support frame that penetrates into the ground are long, and the tilt angle meter to be used is uniaxial. In order to control the penetration direction of the support frame with high accuracy and accuracy, a large number of tilt angle meters are attached to the support frame etc. It is necessary to measure the angle of inclination of each axis of Z and solve the problem that it is difficult to reduce the cost of equipment and maintenance. Reduce the total number of inclinometers required. In addition, the main object of the invention is to provide a continuous wall groove excavator capable of greatly reducing the equipment cost and failure frequency of the tilt angle meter by making the installation location more favorable. is there.
而して、近年、1基の傾斜角度計でもってX及び又はY軸若しくはX、Y及びZ軸の傾斜角を夫々測定できるようにした所謂3軸型傾斜角度計が開発されている。
しかし、この種の傾斜角度計は何れも精密電子機器であるため、従前の掘削機に於ける傾斜角度計のように、ケーシング30の下端部近傍や支持架台44の下端部近傍のような過酷な作業条件位置に取付することはできない。その結果、地中連続壁用の壁溝掘削機の領域に於いては、この種のX、Y及びZ軸に対する傾斜角を夫々検出する形式の3軸型傾斜角度計の使用が、未だ全く図られていない。
Thus, in recent years, a so-called three-axis tilt angle meter has been developed which can measure the tilt angles of the X and / or Y axes or the X, Y and Z axes with a single tilt angle meter.
However, since this type of tilt angle meter is a precision electronic device, it is as severe as that near the lower end portion of the
一方、地中連続壁用の壁溝掘削機の分野においては、近年ガード下や高架下等の狭隘な場所での掘削を高能率で行えるようにした所謂低空頭壁溝掘削機の開発が強く要望されている。具体的には、掘削機の全背丈が6m以下及び作業幅が5m以下であって、縦掘削のみならず斜掘削も出来、しかも厚さ300〜1000mm、長さ2000〜3000mm、深さ50〜80mぐらいの壁溝の掘削が可能なものが強く求められている。 On the other hand, in the field of wall groove excavators for underground continuous walls, the development of so-called low-empty wall groove excavators, which can excavate in narrow spaces such as under guards and underpasses with high efficiency in recent years, has been strong. It is requested. Specifically, the excavator has a total height of 6 m or less and a working width of 5 m or less, and can perform not only vertical excavation but also oblique excavation, and it has a thickness of 300 to 1000 mm, a length of 2000 to 3000 mm, and a depth of 50 to There is a strong demand for materials capable of excavating about 80m of wall grooves.
ところで、上述のような仕様の連続壁溝掘削機に於いては、四角状の支持架台と回転掘削刃とから成る掘削機本体の外形寸法は、必然的に3m×3m×1m位以下に押さえる必要があり、その結果、取付け可能な傾斜角度計の数も大幅に限定されることになる。
しかし、支持架台の背丈が短いため、傾斜角度計の取付け場所を支持架台の下端部近傍でなしにその上端部近傍にしても、両位置に於ける傾斜角測定値の間に大きな差異が生じないことになる。
即ち、支持架台の上端部の比較的作業環境条件の良い箇所に傾斜角度計を設置しても、比較的正確に支持架台の垂直線に対する傾斜角を測定することができる。そのため、X、Y及びZ軸に対する傾斜角を検出できる1基の傾斜角度計の設置でもって、X、Y及びZ軸のそれぞれの方向に対する支持架台の傾斜角度を高精度で検出することが出来ることを着想した。
By the way, in the continuous wall groove excavator having the specifications as described above, the external dimensions of the excavator main body composed of the square support frame and the rotary excavating blade are inevitably suppressed to about 3 m × 3 m × 1 m or less. As a result, the number of inclinometers that can be mounted is greatly limited.
However, due to the short height of the support frame, there is a large difference between the measured values of the tilt angle at both positions, even if the tilt angle meter is installed near the upper end of the support frame, not near the lower end. There will be no.
That is, even if an inclination angle meter is installed at a location with a relatively good working environment condition at the upper end of the support frame, the inclination angle of the support frame with respect to the vertical line can be measured relatively accurately. Therefore, it is possible to detect the tilt angle of the support frame with respect to the directions of the X, Y, and Z axes with high accuracy by installing one tilt angle meter that can detect the tilt angles with respect to the X, Y, and Z axes. I was inspired by that.
本願発明は、上述の如き着想に基づいて創作されたものであり、請求項1の発明は、
ベースマシーンに吊下げ支持した掘削機本体の掘削刃を回転させ、その自重により地中へ貫入させて壁溝を穿孔するようにした多軸型連続壁溝掘削機に於いて、前記掘削機本体を、上面中央を吊下げ支持点とする四角形の支持架台と、当該支持架台に間隔を置いて並列状に配置した複数の縦軸型掘削刃と、支持架台の両側部に夫々縦向き固定した油圧モータと、当該油圧モータの駆動力により両側部に位置する縦軸型掘削刃を夫々逆方向へ回転駆動させると共にその他の各縦軸型掘削刃を回転駆動させる伝動機構と、支持架台の正面側と背面側に設けられて掘削した壁溝に摺接する固定用ガイド板と、支持架台の正面側と背面側の何れか一方又は両方の左右の、その上方と下方の何れか一方又は両方に設けられた油圧ジャッキにより押出し自在な調整用ガイド板と、支持架台の上面に設けた格納箱と、当該納箱内に設置した傾斜角度計とから構成され、前記傾斜角度計からの傾斜角信号により所望の調整用ガイド板の油圧ジャッキを作動させ、掘削機本体の地中への貫入方向及び貫入姿勢を制御することを発明の基本構成とするものである。
The present invention was created based on the above-described idea, and the invention of
A multi-axis continuous wall groove excavator in which a drilling blade of an excavator body supported by being suspended by a base machine is rotated and penetrated into the ground by its own weight to drill a wall groove. Are fixed vertically to both sides of the support frame, a rectangular support frame having a suspension support point at the center of the upper surface, a plurality of vertical excavation blades arranged in parallel at intervals to the support frame. A hydraulic motor, a transmission mechanism for rotating the vertical digging blades located on both sides in opposite directions by the driving force of the hydraulic motor, respectively, and rotating the other vertical digging blades, and a front surface of the support base Fixing guide plate which is provided on the side and back side and slides in contact with the excavated wall groove, and either one or both of the front side and the back side of the support frame, on the left and right, or both above and below Extrusion itself by the provided hydraulic jack A guide plate for adjustment, a storage box provided on the upper surface of the support frame, and an inclination angle meter installed in the box, and a desired adjustment guide plate of the adjustment angle plate is determined by an inclination angle signal from the inclination angle meter. The basic configuration of the invention is to operate the hydraulic jack to control the penetration direction and the penetration posture of the excavator body into the ground.
請求項2の発明は、請求項1の発明において、5本の縦軸型掘削刃を並列に設けると共に、傾斜角度計をX軸とY軸とZ軸に対する傾斜角を検出する傾斜角度計とし、かつ、支持架台の両側面の上方と下方の何れか一方又は両方に、油圧ジャッキにより押出し自在に調整用ガイド板を配設するようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the five vertical digging blades are provided in parallel, and the tilt angle meter is a tilt angle meter that detects tilt angles with respect to the X axis, the Y axis, and the Z axis. In addition, an adjustment guide plate is disposed on one or both of the upper and lower sides of the support frame so as to be extrudable by a hydraulic jack.
請求項3の発明は、請求項1の発明において、格納箱の内部に断面形状が半円形の環状の防振ゴムを介して、傾斜角度計を水平に配設固定するようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the tilt angle meter is horizontally disposed and fixed inside the storage box through an anti-vibration rubber having a semicircular cross section. .
本発明に於いては、一基の傾斜角度計でもって所望の各軸方向に対する傾斜角を計測する構成としている。そのため、従前のように多数の傾斜角度計を用いることなしに、一基の傾斜角度計で持って作動中の掘削機本体の進行方向や掘削姿勢を精度良く制御することが可能となり、傾斜角度計の設備費やその補修費等の削減が可能となる。 In the present invention, a tilt angle with respect to each desired axial direction is measured with a single tilt angle meter. Therefore, it is possible to accurately control the advancing direction and excavation posture of the operating excavator body with a single tilt angle meter without using a large number of tilt angle meters as before. It is possible to reduce the total equipment costs and repair costs.
また、掘削機本体を形成する支持架台の正面側と背面側と両側面側の夫々に調整用ガイド板を設けた場合には、一基の傾斜角度計でもってより高精度な壁溝を穿孔することが可能となる。故障等の発生も少なく、メンテナンスフリー化が可能となる。 In addition, when adjustment guide plates are provided on the front, back, and both sides of the support platform that forms the excavator body, a more accurate wall groove is drilled with a single tilt angle meter. It becomes possible to do. There are few occurrences of breakdowns and maintenance-free operation is possible.
更に、支持架台の上面に傾斜角度計を格納した気密性格納箱を設置するようにしている為、掘削機本体1の作動中に傾斜角度計が損傷する可能性も比較的少なくなり、傾斜角度計に関するトラブルが大幅に減少する。
Furthermore, since an airtight storage box storing the tilt angle meter is installed on the upper surface of the support frame, the tilt angle meter is relatively less likely to be damaged during the operation of the
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図1は本発明に係る多軸型連続壁溝掘削機Aの正面概要図であり、掘削機本体1をロープ7bにより最上位置まで吊り上げした状態をしめすものである。多軸型連続壁溝掘削機Aは、上記掘削機本体1と、ベースマシーン2と、これに搭載した油圧パワーユニット3、リールユニット4a及びウインチ4bと、ベースマシーン2に前後方向及び左右方向へ傾動自在に且つ水平方向に回転動自在に支持固定した伸縮自在なマスト5と、マスト5の上部に固定した伸縮自在なクレーンアーム6と、クレーンアーム6の先端に固定したシーブ7aを介してロープ7bにより吊り下げ支持した掘削機本体1等から構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic front view of a multi-axis continuous wall groove excavator A according to the present invention, showing a state in which the
壁溝の掘削に際しては、ベースマシーン2の操作により掘削機本体1を所定の計画位置の上方に位置せしめ、掘削機本体1の各掘削刃11a,11b,12a,12b,12cを回転駆動させることにより、掘削機本体1の自重でもってこれを地中へ貫入させると共に、掘削により生じた掘削土や泥水は掘削機本体1に設けた吸泥ポンプ14により掘削溝内から外部へ排出する。また、掘削機本体1の土中への貫入方向は、掘削機本体1の支持架台9等に設けた掘削中の壁溝に摺接する調整用ガイド板の突出長さを油圧ジャッキ23により調節することにより、可能な限り所望の姿勢で真っ直ぐに地中へ貫入される。
尚、前記ベースマシーン2の構成やその作動及び掘削機本体1等を用いた壁溝の掘削方法は何れも周知の技術であるため、ここではその詳細な説明を省略する。
When excavating the wall groove, the
The configuration of the
図2乃至図4は、本発明に係る掘削機本体1の正面概要図と左側面概要図と平面概要図を示すものであり、図2乃至図4に於いて、9は支持架台、9a・9bは支持ブラケット、10a・10bは油圧モータ、11a・11b、12a・12b、12cは掘削刃、13a・13b・13cは伝動機構、14は吸泥ポンプ、15は排泥管、15aは吸泥口、16a・16bは中央固定ガイド板、17a・17bは上部固定ガイド板、18a・18bは上部調整用ガイド板、19a・19bは下部調整用ガイド板、20a・20bは中間部調整用ガイド板、21a・21bは側面上部調整用ガイド板、22a・22bは側面下部調整用ガイド板である。
2 to 4 are a front schematic view, a left side schematic view, and a plan schematic view of the
即ち、支持架台9はフレーム材により略四角状に形成されており、その両側部には縦向きに配置された油圧モータ10a・10bが支持固定されている。また、各油圧モータ10a・10bの下方には、これと同軸心状に掘削刃12a・12bの駆動軸が配置され、油圧モータ10a・10bにより夫々矢印方向に回転駆動される。
また、前記両油圧モータ10a・10bの間には、3基の掘削刃11a・11b・12cの駆動軸が等間隔で縦向きに配置され、夫々回転自在に支持されている。当該各掘削刃11a・11b・12a・12b・12cの駆動軸は、ギアー構造の伝動機構13a・13b・13cを介して油圧モータ10a・10bに連結されており、各油圧モータ10a・10bの回転により夫々矢印方向へ回転駆動される。
That is, the
Further, between the
尚、上記各油圧モータ10a・10b及び各伝動機構13a・13b・13c等は、何れも鋼製ケース内に収納されており、泥水や掘削土の浸入から保護されている。また、支持架台9の中央上部には吸泥ポンプ14が掘削刃12cの駆動軸と同心状に配置されており、各油圧モータ10a・10bの駆動力によって当該吸泥ポンプ14が回転駆動されることにより、吸泥口15a等から吸入された泥水や掘削土等が排泥管15を通して掘削中の壁溝内から外部へ排出されて行く。
The
前記支持架台9の上部及び下部には、その両側方向へ向けて支持ブラケット9a・9bが突設固定されており、この支持ブラケット9a・9bの正面側と背面側に、上部固定ガイド板16a・16bが、正面視に於いて夫々前記油圧モータ10a・10bの駆動軸と直線状となるようにして支持固定されている。当該上部固定ガイド板16a・16bは長方形の鋼板を所定の曲率でもって彎曲させたものであり、突出せしめた外表面が掘削機本体1の地中への貫入時に壁溝の内周面と摺接する。
同様に、当該支持ブラケット9a・9bの下方の正面側と背面側には、前記上部固定ガイド板16a・16bと同形状の上部調整用ガイド板18a・18bが、正面視に於いて夫々前記油圧モータ10a・10bの駆動軸と直線状となるように配置され、油圧ジャッキ23を介して前後方向へ移動自在に支持固定されている。
Similarly, upper
また、当該上部固定ガイド板16a・16bの下方には、これと一直線状に中間部調整用ガイド板20a・20bと下部調整用ガイド板19a・19bが配設されており、夫々油圧ジャッキを介して前後方向へ移動自在に支持固定されている。尚、上記各中間部調整用ガイド板20a・20b及び下部調整用ガイド板19a・19bは油圧モータ10a・10bのケーシング等を利用して支持固定されている。
更に、前記各伝動機構13c・13cのケーシングの正面側と背面側の外表面には、中央固定ガイド板16a・16bが正面視に於いて各伝動機構13c・13cの軸心と直線状となるように配設、固定されている。
Also, below the upper
Further, center fixed
前記支持架台9の上方に取付した支持ブラケット9a・9bの側面には側面上部調整用ガイド板21a・21bが、油圧ジャッキ23を介して移動自在に支持固定されており、また、両掘削刃12a・12bの駆動軸ケーシングの側面には側面下部調整用ガイド板22a・22bが、油圧ジャッキ23を介して移動自在に支持固定されている。尚、当該側面上部調整用ガイド板21a・21b及び側面下部調整用ガイド板22a・22bは、掘削機本体1の地中への貫入に際して壁溝の側壁に摺接する。
On the side surfaces of the
図2乃至図4に示した実施形態では、掘削機本体1の正面側と背面側に中間部調整用ガイド板20a・20b、上部固定ガイド板17a・17b及び中央固定ガイド板16a・16bを夫々設けるようにしているが、これ等の設置を省略して上部調整用ガイド板18a・18bのみ、或いは、及び下部調整用ガイド板19a・19bのみを設けるようにしてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 2 to FIG. 4, intermediate
更に、上部調整用ガイド板18a・18b及び下部調整用ガイド板19a・19bのみを設けるようにしたり、或いは、その何れか一方を調整用ガイド板にして他方を固定式のガイド板にしてもよい。
Further, only the upper
同様に、掘削機本体1の両側面に側面上部調整用ガイド板21a・21b及び側面下部調整用ガイド板22a・22bを設けるようにしているが、何れか一方を固定式のガイド板にしてもよく、或いは、側面部のガイド板の設置を省略することも可能である。
Similarly, the upper side
上記各固定用ガイド板及び調整用ガイド板は、掘削機本体1の地中への貫入中は掘削中の壁溝の内壁面に摺接し、調節用ガイド板の油圧ジャッキ23の操作により掘削機本体1の進行方向やその進行姿勢を制御する。
The fixing guide plate and the adjustment guide plate are in sliding contact with the inner wall surface of the wall groove during excavation while the
尚、これらの制御は、支持架台の上壁面に取付した後述する傾斜角度計の角度検出信号を用いて、各調整用ガイド板の油圧ジャッキの作動を調整することにより自動若しくは手動により行われ、壁溝を穿孔する箇所の地盤やその他の作業条件に応じて、高精度な穿孔を必要とする場合にはX、Y、Z軸方向の角度制御が、また、通常の穿孔精度で良い場合にはX及びY軸方向、若しくはY軸方向のみ又はX軸方向のみの角度制御が行われる。 These controls are performed automatically or manually by adjusting the operation of the hydraulic jack of each adjustment guide plate using an angle detection signal of an inclination angle meter (described later) attached to the upper wall surface of the support frame. When high-precision drilling is required depending on the ground where the wall groove is drilled and other work conditions, angle control in the X, Y, and Z-axis directions is also possible. The angle control is performed in the X and Y axis directions, or only in the Y axis direction, or only in the X axis direction.
本願発明に於いては、前記傾斜角度計の取付け部Bが支持架台9の上壁面に設けられており、図5及び図6に示すように気密に形成した鋼製格納箱4の内部に、傾斜角度計24が防振ゴム25を介して水平状に支持固定されている。尚、図5及び図6に於いて、26は支持板、24aは上蓋、24bはケーブル引出口であり、防振ゴム25はゴム製パイプのリング体を水平面で半割にした形態に形成されている。
In the present invention, a mounting portion B of the tilt angle meter is provided on the upper wall surface of the
前記傾斜角度計24は、所謂3軸の角速度と加速度を検出し、この3軸の角速度と加速度度の検出値(X軸出力値、Y軸出力値及び Z軸出力値)に基づいてX軸方向の傾斜角Φx(ロール角)、Y軸方向の傾斜角Φy(ピッチ角)及びZ軸方向の傾斜角Φz(ヨー角)をプロセッサーにより演算して、ディジタル及び又はアナログ信号として出力する構造の電子式傾斜角度計であり、本実施形態ではAMU-Lite型傾斜角度計(住友精密工業株式会社製)を使用している。
The
また、当該傾斜角度計27は横幅53mm、縦幅32mm、高さ29mmの外形寸法を有する函型に形成されており、前記格納箱24内に収納されている。
The
本発明に係る多軸型連続壁溝掘削機を用いて地中連続壁等を構築する場合には、図1の如く、支持架台9の上面中央を支持点として吊下げした掘削機本体1を所定の穿孔箇所へ垂直姿勢で位置せしめ、油圧モータ10a・10bの駆動によって各掘削は図1の矢印方向に回転させ、掘削機本体1の自重によって地中へこれを貫入させる。尚、掘削土や泥水の排出、掘削箇所の地盤の安定化、壁溝内での壁体の形成等の各工法は公知であるため、ここではその説明を省略する。
When building an underground continuous wall or the like using the multi-axis continuous wall groove excavator according to the present invention, as shown in FIG. 1, the excavator
地中へ貫入した掘削機本体1は、各固定ガイド板及び各調整用ガイド板が掘削した壁溝の内壁面に接触しながら摺動することにより、垂直姿勢で地中へ進行していく。また、傾斜角度計27は、進行する掘削機本体1の姿勢をX軸方向の傾斜角Φx(ロール角)、Y軸方向の傾斜角Φy(ピッチ角)及びZ軸方向の傾斜角Φz(ヨー角)でもって計測し、これを連続又は一定時間間隔ごとに制御装置側へ出力する。
The excavator
掘削機本体1の進行方向や進行時の姿勢は各掘削刃の掘削状況や地盤の状態によって変化する。この掘削機本体1の進行方向や進行時の姿勢は、傾斜角の変化として認識され、傾斜角度計27からの傾斜角信号が予め設定した設定値を超えると、複数の調整用ガイド板中の適宜の油圧ジャッキ23が作動され、変化した掘削機本体1の傾斜角が設定角度に戻される。
The advancing direction of the excavator
例えば、今、傾斜角度計7の軸方向を図12のように定めた場合には、掘削機本体1のY軸方向の傾斜角Φy及び又はZ軸方向の傾斜角Φzが設定値を超えて変化すると、支持架台9の正面側と裏面側の上部調整用ガイド板18a・18b及び下部調整用ガイド板19a・19bの伸縮量を調整し、これ等を設定角度以下に引き戻す。また、X軸方向の傾斜角Φzが設定角度を超えると、支持架台9の両側面に設けた側面上部調整用ガイド板21a・21b又は側面下部調整用ガイド板22a・22bの伸縮量を調整し、これ等を設定角度以下に引き戻す。
For example, when the axial direction of the tilt angle meter 7 is determined as shown in FIG. 12, the tilt angle Φy in the Y-axis direction and / or the tilt angle Φz in the Z-axis direction of the
上述のように、傾斜角度計27からの角度検出信号により、適宜箇所の調整用ガイド板を作動させて支持架台9の各部に加わる押圧力(壁溝内壁面からの反力)を調整することにより、支持架台9を真っ直ぐに垂直方向に、或いは、予め設定した傾斜方向に進行させることが出来る。また、指示架台9を予め設定した曲率の彎曲線に沿って進行させることも可能となる。
As described above, by adjusting the pressing force (reaction force from the inner wall surface of the wall groove) applied to each part of the
また、傾斜角度計27の取付部Bを指示架台9の上壁面に設けているため、指示架台9の下方部に設ける場合に比較して環境条件が良好となり、傾斜角度計の損傷等が少なくなると共に、支持架台9の背丈が比較的短いために、取付部Bの背丈方向の取付け位置による傾斜角度計27の測定誤差や測定感度の差異は殆ど生じない。
In addition, since the mounting portion B of the
本発明は、連続地中壁用の壁溝の掘削のみならず、あらゆる用途の地中壁溝の穿孔に適用可能なものである。 The present invention can be applied not only to excavation of wall grooves for continuous underground walls, but also to drilling of underground wall grooves for all uses.
A 多軸型連続壁溝掘削機
B 傾斜角度計取付部
Φ 傾斜角
1 掘削機本体
2 ベースマシーン
3 油圧パワーユニット
4a リールユニット
4b ウインチ
5 マスト
6 クレーンアーム
7a シーブ
7b ロープ
8 シーブ
9 支持架台
9a〜9b 支持ブラケット
10a〜10b 油圧モータ
11a〜11b 掘削刃
12a〜12c 掘削刃
13a〜13c 伝動機構
14 吸泥ポンプ
15 排泥管
15a 吸水口
16a〜16b 中央固定ガイド板
17a〜17b ジ中央固定ガイド板
18a〜18b 上部調整用ガイド板
19a〜19b 下部調整用ガイド板
20a〜20b 中間部調整用ガイド板
21a〜21b 側面上部調整用ガイド板
22a〜22b 側面下部調整用ガイド板
23 油圧ジャッキ
24 格納箱
24a 上蓋
24b ケーブル引出口
25 防振ゴム
26 支持板
27 傾斜角度計
A multi-axis continuous wall groove excavator
B Inclinometer mounting part
Claims (3)
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JP2011041448A JP2012177274A (en) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | Multiaxis type continuous wall groove drilling machine |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101559881B1 (en) | 2014-10-16 | 2015-10-13 | 한국기계연구원 | Apparatus for testing drilling apparatus |
CN107034936A (en) * | 2017-03-21 | 2017-08-11 | 柳州市融智科技服务有限公司 | A kind of plane ditch machine for ditch cleaning |
CN111335387A (en) * | 2020-03-09 | 2020-06-26 | 何艳 | Uplift platform annular groove excavation method for uplift pile on building foundation |
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2011
- 2011-02-28 JP JP2011041448A patent/JP2012177274A/en not_active Withdrawn
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