JP2013213382A - 高圧水作業用ポンプ車 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＴＯ軸を備えた汎用車体を用いて、中間伝導軸という中心になる駆動伝道軸を設けることで、高圧水ポンプを駆動できるように構成し、且つ、給水車を帯同させることなく、十分な水量を車体に備えて自給できるようにすること。
【解決手段】ＰＴＯ軸を有する汎用車体において、車体前後方向に向けた中間伝導軸を軸架し、高圧水ポンプ等を駆動できるようにし、水タンク備えて水を自給できるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、高圧水を噴射して路面切削等に用いる高圧水作業用ポンプ車に関する。

高圧のウォーターをジェット噴射させることにより、コンクリートやアスファルト等の舗装路面の補修のための表面切削（はつり）或いは路面塗装マークのはつり消去、また、地盤構造物等の切削破砕を行う技術が知られている。また、この種の高圧水を用いる技術は、一般の建築物などの構造物の破砕にも用いられている。

従来のこの種の高圧水噴射を行うポンプ車は、高圧水噴射専用の車両（クローラータイプなど）とするか、或いは一般車両に、ポンプ、駆動用エンジン、発電機等をユニット化したポンプ装置を搭載するという形式で構成されている。ここに言う発電機は、所謂低圧ポンプ（洗浄などに用いる）等を稼動させるための電動モーターを駆動するのに用いられるもので、通常、一連の作業に必要なセットとして備えられているものである。

このような従来のポンプ車としては、例えば、次の技術が挙げられる。
特開平７−３０５３０８。 特開平１１−１５２７２０。 特開２００９−２３５９０１。

しかし乍ら、従来のポンプ装置を搭載する場合、ポンプ駆動用の高出力エンジンとポンプ等をユニット化する必要があるため、結果として、ポンプ装置の重量が非常に大きなものとなり、これを搭載して搬送する車両は、この装置を搭載搬送するだけで搭載重量としても、スペースとしても目一杯となって、噴射に使用する水については、別途給水車（タンクローリー型など）を帯同させなければならないという問題があった。
また、高出力エンジンはポンプ駆動を行うことが出来て便利であるが、ユニット化のために装置全体としてのコストが高くつくものであった。

本発明は、かかる現状に鑑み、ＰＴＯ軸を備えた汎用車体を用いて、中間伝導軸という中心になる駆動伝導軸を設けることで、高圧水ポンプ及び他の機器を駆動できるように構成し、且つ、給水車を帯同させることなく、十分な水量を車体に備えて自給できるようにすることを目的とする。

本発明にかかる高圧水用ポンプ車は、前部の運転席（１）側にエンジンを搭載し、下方にミッションケース（２）を備え、ここから後輪（３）駆動のためのドライブシャフト（４）とＰＴＯ軸（５）とを取り出すように構成され、前記運転席（１）の後部は車体シャーシ（６）が露出状態に延設されているタイプの汎用車体において、前記ＰＴＯ軸（５）を前記車体シャーシ（６）の下側において軸承すると共に該ＰＴＯ軸（５）に駆動プーリー（７）を設け、前記車体シャーシ（６）の上部に架台（８）を設け、該架台（８）に、車体前後方向に向けた中間伝導軸（９）を軸架すると共に該中間伝導軸（９）に、前記駆動プーリー（７）に巻回されたベルト（１０）を介して駆動される受動プーリー（１１）を設け、更に、前記中間伝導軸（９）の後端部側に、少なくとも一つの第１プーリー（１２）を設け、前記中間伝導軸（９）の上方位置で、前記架台（８）に設けた架設台（２９）に高圧水ポンプ（１３）を設け、前記第１プーリー（１２）に巻回されたポンプ駆動用ベルト（１４）を介して前記高圧水ポンプ（１３）を駆動するように構成し、前記中間伝導軸（９）の後端部側に、さらに第２プーリー（２５）が設けられ、該第２プーリー（２５）に巻回された給水ポンプ用ベルト（２６）により駆動される給水ポンプ（２７）を設け、且つ、該給水ポンプ（２７）により貯留するための水タンク（２８）を前記後輪（３）の略上方位置に設けてあるてあることを特徴とする。

本発明に言う汎用車両のエンジンは、実施例では、ディーゼルエンジンであるが、ガソリンエンジンである場合も含む。
また、ＰＴＯ軸（５）に設ける駆動プーリー（７）及び受動プーリー（１１）について、対として設けられるものであり、一輪であっても複数であってもよく、ベルト巻回用の溝も単一だけでなく、実施例のように複数溝（４本ベルト）を有するものであってもよい。
同様に、上記ベルト（１０）、ポンプ駆動用ベルト（１４）についても、夫々１本でなくても、実施例のように複数本が用いられてよい。

本発明によれば、ＰＴＯ軸（５）の出力を利用できる汎用車体を用いるのであるが、この種の高圧水噴射による諸作業（ジェット噴射水による路面等の切削、剥離、洗浄）に必要な種々の設備、少なくとも高圧水ポンプ（１３）を設けることになるも、非常に重量のある機械であると共に駆動負荷の大きなものであるので、その配置と駆動形態について配慮が必要となり、上述のように１本の中間伝導軸（９）を車体前後方向に向けて軸架するという独特の構成と共に該中間伝導軸（９）の上方に高圧水ポンプ（１３）を設け、前記中間伝導軸（９）の後端部側の第１プーリー（１２）で駆動するようにしたことで、車体の重量バランスと中間伝導軸（９）（その前端部側で他の設備を駆動する）に対する負荷バランスとを旨く採ることができる利点があると共に他の設備の配置も合理的に行い得るのである。

また、水タンク（２８）を前記後輪（３）の略上方位置に設け、これに給水することで、水噴射の作業に十分な水量を確保できて、且つ、車体全体のバランスを採りながら、従来のように給水車を帯同させなくても水噴射による作業が可能となったのである。
本発明にかかるその他の利点は、以下の実施例の説明から明らかとなろう。

本発明の実施に際しては、前記中間伝導軸（９）に、更に第３プーリー（１５）が設けられ、該中間伝導軸（９）の前端側で前記架台（８）に発電機（１６）が設けられ、前記第２プーリー（１５）に巻回された発電機駆動用ベルト（１７）を介して前記発電機（１６）を駆動するように構成し、該発電機（１６）により発電された電力により駆動される電動モーター（１８）を設け、且つ、該電動モーター（１８）により駆動される低圧ポンプ（２０）を設けてある、ことが好ましい。

このように構成することで、１本の中間伝導軸（９）でもって、重量ある発電機（１６）を高圧水ポンプ（１３）に対向配置して重量及び負荷バランスを採りながら、駆動することができて、低圧ポンプ（２０）を駆動するのための電力を得ることができる。

また、前記中間伝導軸（９）の前端部側に、さらに第４プーリー（２１）が設けられ、該第４プーリー（２１）に巻回されたコンプレッサー駆動用ベルト（２２）により駆動されるコンプレッサー（２３）を設け、且つ、該コンプレッサー（２３）により発生したエアーを貯めるエアータンク（２４）を設けてある、ことが好ましい。

このように構成することで、１本の中間伝導軸（９）によって、重量あるコンプレッサー（２３）を高圧水ポンプ（１３）に対向配置して重量及び負荷バランスを採りながら、駆動することができる。

本発明にかかる高圧水作業用ポンプ車の正面図。 本発明にかかる高圧水作業用ポンプ車の概略平面図。 本発明にかかる高圧水作業用ポンプ車の要部の概略斜視図。

本発明にかかる高圧水作業用ポンプ車の好適実施例について、図面を参照して以下詳述する。
図１乃至図３に示すように、車体の前部の運転席１側にエンジンを搭載し、下方にミッションケース２を備え、ここから後輪３駆動のためのドライブシャフト４とＰＴＯ軸５とを取り出すように構成され、前記運転席１の後部は車体シャーシ６が露出状態に延設されているタイプの汎用車体が用いられる。
図３は、高圧水ポンプ１３などの機器の配置を示す概略斜視図である。

前記ＰＴＯ軸５は、運転席１において駆動繰り替え操作を行い得る構成となっており、後輪３の駆動とＰＴＯ軸５の駆動を同時に行い得るが、後述の高圧水ポンプ１３は非常に負荷が大きいため、原則として作業中は、ＰＴＯ軸５を主として駆動するようにされている。

前記ＰＴＯ軸５を前記車体シャーシ６の下側において軸承すると共にＰＴＯ軸５に駆動プーリー７を設けている。この駆動プーリー７は，この実施例では４本ベルトで駆動する構成とされている。
そして、前記車体シャーシ６の上部に架台８を設け、車体シャーシ６に対してボルト止めで固定されている。この架台８は、後述する各種の機器を固定するためのもので、枠フレームの構造である。

前記架台８に、図３に示すように、車体前後方向に向けた中間伝導軸９を回転自在に軸架すると共に該中間伝導軸９に、前記駆動プーリー７に巻回されたベルト１０を介して駆動される受動プーリー１１を設けてある。このベルト１０は、車体シャーシ６を上方に抜け、架台８を抜けて受動プーリー１１に巻回されている。
更に、前記中間伝導軸９の後端部側に、第１プーリー１２を設け、前記中間伝導軸９の上方位置で、前記架台８に設けた架設台２９に、高圧水ポンプ１３を設けてある。

そして、前記第１プーリー１２に巻回されたポンプ駆動用ベルト１４を介して前記高圧水ポンプ１３を駆動するように構成してある。
この高圧水ポンプ１３は、プランジャー型で、ここでは、常用吐出圧力２４５Ｍｐａ、最大吐出流量が２７Ｌ／ｍｉｎのものが用いられている。この高圧水ポンプ１３によって、路面等の破砕、切断の高圧水作業を行うものである。

また、前記中間伝導軸９の後端部側に、さらに第２プーリー２５が設けられ、該第２プーリー２５に巻回された給水ポンプ用ベルト２６により駆動される給水ポンプ２７を設け、且つ、該給水ポンプ２７により貯留するための水タンク２８を、隔壁３０を隔てて、車体の重量バランスを考慮して、前記後輪３の略上方位置に設けてある。
この水タンク２８は、２０００Ｌの容量のものであり、所要の作業を行うに必要な水を供給できる。長時間の作業に際しては、必要に応じて、後述の給水ポンプを用いて水源から暫時供給することができる。

更に、前記中間伝導軸９に、更に、第３プーリー１５が設けられ、該中間伝導軸９の前端側で前記架台８に発電機１６が設けられ、前記第３プーリー１５に巻回された発電機駆動用ベルト１７を介して前記発電機１６を駆動するように構成してある。
そして、該発電機１６により発電された電力により駆動される電動モーター１８を設け、更に、該電動モーター１８により駆動される低圧ポンプ２０を設けてある。この低圧ポンプ２０は、作業現場での水の散布、或いは、対象物の洗浄のために用いられる。

また、前記中間伝導軸９の前端部側に、さらに第４プーリー２１が設けられ、該第４プーリー２１に巻回されたコンプレッサー駆動用ベルト２２により駆動されるコンプレッサー２３を設け、且つ、該コンプレッサー２３により発生したエアーを貯めるエアータンク２４を設けてある。このエアータンク２４は、エアー作業機器に用いられる。

上記高圧水ポンプ１３の作動、運転の制御は、図１に示す制御盤１９によって、所定のプログラムで制御される。
上述のように構成されているので、作業現場において、ＰＴＯ軸５の出力によって中間伝導軸９を駆動し、前記第１プーリー１２に巻回されたポンプ駆動用ベルト１４を介して前記高圧水ポンプ１３を駆動することで、水タンク２８の水を高圧吐出させて、路面切削乃至破砕を行う。

上述のように１本の中間伝導軸９を車体前後方向に向けて軸架するという独特の構成と共に該中間伝導軸９の上方に高圧水ポンプ１３を設け、前記中間伝導軸９の後端部側の第１プーリー１２で駆動するようにしたことで、車体の重量バランスと中間伝導軸９に対する負荷バランスとを旨く採ることができ、他の設備（コンプレッサー２３、発電機１６、電動モーター１８など）の配置も合理的に行い得るのである。

また、水タンク２８を前記後輪３の略上方位置に設け、これに給水することで、水噴射の作業に十分な水量を確保できて、且つ、車体全体のバランスを採りながら、従来のように給水車を帯同させなくても水噴射による作業が可能である。

本発明にかかる高圧水用作業車は、給水車を帯同させず、その一台だけで、高圧水による土木工事を行うことができるので、種々の現場における作業が容易に行い得て、その応用範囲は広い。

１：運転席
２：ミッションケース
３：後輪
４：ドライブシャフト
５：ＰＴＯ軸
６：車体シャーシ
７：駆動プーリー
８：架台
９：中間伝導軸
１０：ベルト
１１：受動プーリー
１２：第１プーリー
１３：高圧水ポンプ
１４：ポンプ駆動用ベルト
１５：第３プーリー
１６：発電機
１７：発電機駆動用ベルト
１８：電動モーター
２０：低圧ポンプ
２１：第４プーリー
２２：コンプレッサー駆動用ベルト
２３：コンプレッサー
２４：エアータンク
２５：第２プーリー
２６：給水ポンプ用ベルト
２７：給水ポンプ
２８：水タンク
２９：架設台

Claims (3)

1. 前部の運転席（１）側にエンジンを搭載し、下方にミッションケース（２）を備え、ここから後輪（３）駆動のためのドライブシャフト（４）とＰＴＯ軸（５）とを取り出すように構成され、前記運転席（１）の後部は車体シャーシ（６）が露出状態に延設されているタイプの汎用車体において、
   前記ＰＴＯ軸（５）を前記車体シャーシ（６）の下側において軸承すると共に該ＰＴＯ軸（５）に駆動プーリー（７）を設け、
   前記車体シャーシ（６）の上部に架台（８）を設け、
   該架台（８）に、車体前後方向に向けた中間伝導軸（９）を軸架すると共に該中間伝導軸（９）に、前記駆動プーリー（７）に巻回されたベルト（１０）を介して駆動される受動プーリー（１１）を設け、
   更に、前記中間伝導軸（９）の後端部側に、少なくとも一つの第１プーリー（１２）を設け、
   前記中間伝導軸（９）の上方位置で、前記架台（８）に設けた架設台（２９）に高圧水ポンプ（１３）を設け、
   前記第１プーリー（１２）に巻回されたポンプ駆動用ベルト（１４）を介して前記高圧水ポンプ（１３）を駆動するように構成し、
   前記中間伝導軸（９）の後端部側に、さらに第２プーリー（２５）が設けられ、
   該第２プーリー（２５）に巻回された給水ポンプ用ベルト（２６）により駆動される給水ポンプ（２７）を設け、且つ、
   該給水ポンプ（２７）により貯留するための水タンク（２８）を前記後輪（３）の略上方位置に設けてある、
   ことを特徴とする高圧水作業用ポンプ車。
2. 前記中間伝導軸（９）に、更に第３プーリー（１５）が設けられ、
   該中間伝導軸（９）の前端側で前記架台（８）に発電機（１６）が設けられ、
   前記第３プーリー（１５）に巻回された発電機駆動用ベルト（１７）を介して前記発電機（１６）を駆動するように構成し、
   該発電機（１６）により発電された電力により駆動される電動モーター（１８）を設け、且つ、
   該電動モーター（１８）により駆動される低圧ポンプ（２０）を設けてある、
   ことを特徴とする請求項１に記載の高圧水作業用ポンプ車。
3. 前記中間伝導軸（９）の前端部側に、さらに第４プーリー（２１）が設けられ、
   該第４プーリー（２１）に巻回されたコンプレッサー駆動用ベルト（２２）により駆動されるコンプレッサー（２３）を設け、且つ、
   該コンプレッサー（２３）により発生したエアーを貯めるエアータンク（２４）を設けてある、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の高圧水作業用ポンプ車。

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