JP2014114543A - 中堀掘削機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 オールケーシング工法に用いる掘削用ケーシング4の内方に装着される中堀掘削機1であって、当該中堀掘削機1は、掘削用ケーシング4内方に着脱自在に固定される駆動装置2と、駆動装置2に連動連結される拡底バケット3又はオーガ23若しくはドリリングバケット24とから成り、駆動装置2は、ケーシング本体5と、ケーシング本体5の中心部に回転自在且つ昇降自在に配設され、下端部に拡底バケット3又はオーガ23若しくはドリリングバケット24が連結される駆動用シャフト6と、駆動用シャフト6を回転駆動する回転駆動部7と、駆動用シャフト6を昇降動させるフィーダ装置8と、掘削用ケーシング4の内壁面に圧接して中堀掘削機1自体を掘削用ケーシング4の内壁面に固定するチャック装置9とを備えている
【選択図】 図2
Description
(2)本発明の中堀掘削機は、駆動装置がチャック装置を備えているため、掘削用ケーシングの任意の位置に装着することができる。
(3)本発明の中堀掘削機は、駆動装置が回転駆動部及びフィーダ装置を備えているため、掘削用ケーシングの内方に装着したときにクローラクレーンとの距離が離れていても、掘削作業を行える。
(4)本発明の中堀掘削機は、駆動装置の駆動用シャフトに拡底バケット又はオーガ若しくはドリリングバケットを直接取り付け、駆動用シャフトを駆動装置の回転駆動部で回転駆動するようにしているため、トルクの増大及び回転数の向上を図ることができ、掘削時間を短縮できると共に、硬い地盤での拡底や大口径の拡底、岩盤掘削を行える。
(5)本発明の中堀掘削機は、駆動装置の駆動用シャフトに拡底バケット又はオーガ若しくはドリリングバケットを直接取り付け、ケリーバを使用していないため、拡底バケット等の駆動装置への取り付け部が強固になり、トルクや回転数を上げても問題を起こすことがない。
(6)本発明の中堀掘削機は、駆動装置が駆動用シャフトを昇降動させるフィーダ装置を備えているため、全周回転掘削機の圧入に頼らず、適正な圧力で掘削が可能となる。
(7)本発明の中堀掘削機は、駆動装置が楔構造のチャック装置を備えているため、掘削用ケーシングの内壁面に確実且つ強固に固定することができて大きな反力を得られ、、トルクや回転数を上げても掘削用ケーシングから脱落することがない。
(8)本発明の中堀掘削機は、チャック装置のチャック部材にライナーを着脱自在に設ける構成としているため、直径の異なる数種類の掘削用ケーシングにも対応することができる。
図1〜図12は本発明の実施の形態に係る中堀掘削機1を示し、当該中堀掘削機1は、オールケーシング工法に使用される掘削用ケーシング4の内方に装着され、掘削用ケーシング4で囲まれていない縦孔の底部を拡径するのに用いるであり、掘削用ケーシング4の内方に着脱自在に固定される駆動装置2と、駆動装置2に連動連結され、掘削用ケーシング4で囲まれていない縦孔の底部を裁頭円錐状に拡径する拡底バケット3とから構成されている。
この駆動用シャフト6は、ケーシング本体5の中心位置に配置されており、下端部分がフィーダ装置8の昇降板8bの中心部に軸受装置10を介して回転自在に支持され、昇降板8bと一緒に昇降動するようになっている。
各油圧モータ7′は、歯車減速機7″の円形のギヤケース7aに90度の角度間隔で配設固定されており、その出力軸が歯車減速機7″のギヤケース7a内に配設した四枚の駆動歯車7bにそれぞれ嵌合固定されている。
また、歯車減速機7″は、ケーシング本体5の上部フランジ5bに固定されており、ギヤケース7aの内方に四枚の駆動歯車7b及び各駆動歯車7bに噛み合う一枚の従動歯車7cを内蔵したものである。この歯車減速機7″の従動歯車7cの中心部には、駆動用シャフト6のキー6aを設けた部分が軸線方向へ摺動自在に且つ相対回転不能に挿通支持されている。従って、駆動歯車7bにより従動歯車7cが回転すると、駆動用シャフト6が回転することになる。
また、フィーダ装置8の昇降板8bは、図7に示す如く、ケーシング本体5の下部フランジ5cに180度の角度間隔で設けたガイドパイプ8dと、昇降板8bの外縁部に180度の角度間隔で設けられ、ガイドパイプ8dに摺動自在に挿通支持された筒状のガイド軸8eとにより廻り止めされた状態で昇降動するようになっている。
また、各チャック部材9aの外面には、図3に一点鎖線で示すように円弧状のライナー9eがそれぞれ着脱自在に取り付けられるようになっている。このライナー9eをチャック部材9aに取り付けることによって、直径の異なる数種類の掘削用ケーシング4にも対応可能となる。
この開口部11aは、本体11の下端に向って幅が広がるほぼ三角形状を呈しており、開口部11aの一側縁が本体11の軸線と平行になっていると共に、開口部11aの他側縁が傾斜状態となっている。
また、本体11の内方には、二つの補強用内壁17及び両補強用内壁17を連結固定する四本の補強用フレーム18が設けられている。
更に、本体11の上端部には、掘削用ケーシング4の内径よりも少しだけ小さい外径を有する環状のスタビライザー12が取り付けられていると共に、本体11の下端部には、掘削した土砂を載せる円盤状の底蓋13が設けられている。
この伝達用シャフト14の上端部には、駆動用シャフト6の嵌合穴6bに廻り止めされた状態で着脱自在に嵌合され、ピンにより抜け止めされる嵌合軸14aが設けられている。
即ち、二枚の拡幅翼15は、一側縁が本体11の軸線と平行になっていると共に、他側縁が傾斜状態となっており、下端に向って幅が広がるほぼ三角形状に形成されている。
また、各拡幅翼15は、本体11の軸線と平行になっている一側縁がヒンジ19により本体11の開口部11aの一側縁(本体10の軸線と平行になっいる一側縁)に回動自在に連結されており、本体11の開口部11aを開閉し得るようになっている。
更に、各拡幅翼15の傾斜している他側縁には、掘削ビット15aが一定の間隔でそれぞれ設けられていると共に、各拡幅翼15の外側面には、拡底バケット3を引き上げる際に掘削用ケーシング4内を摺動案内するガイド棒20が拡幅翼15の長手方向に沿って設けられている。
また、中堀掘削機1は、駆動装置2がチャック装置9及び回転駆動部7を備えているため、掘削用ケーシング4の任意の位置に装着することができると共に、クローラクレーンとの距離が離れていても、回転駆動部7及び拡底バケット3により掘削作業を行える。
更に、中堀掘削機1は、駆動装置2が楔構造のチャック装置9を備えているため、掘削用ケーシング4の内壁面に確実且つ強固に固定することができ、トルクや回転数を上げても掘削用ケーシング4から脱落することがない。
また、前記中堀掘削機1は、駆動装置2が駆動用シャフト6を昇降動させるフィーダ装置8を備えているため、全周回転掘削機の圧入に頼らず、適正な圧力で掘削が可能となる。
9bは楔体、9cはチャックシリンダ、9dはブラケット、9eはライナー、10は軸受装置、11は本体、11aは開口部、12はスタビライザー、13は底蓋、14は伝達用シャフト、14aは嵌合軸、15は拡幅翼、15aは掘削ビット、16は開閉用油圧シリンダ、17は補強用内壁、18は補強用フレーム、19はヒンジ、20はガイド棒。21はブラケット、22はブラケット、23はオーガ、24はドリリングバケット、25は梁部材。
Claims (7)
- 掘削用ケーシング(4)を回転又は揺動させながら地中に圧入し、地中に圧入した掘削用ケーシング(4)内の土砂を掘削、排土して縦孔を掘削するようにしたオールケーシング工法に使用する掘削用ケーシング(4)の内方に装着される中堀掘削機(1)であって、前記中堀掘削機(1)は、掘削用ケーシング(4)の内方に着脱自在に固定される駆動装置(2)と、駆動装置(2)に連動連結され、掘削用ケーシング(4)で囲まれていない縦孔の底部を拡径する拡底バケット(3)又は掘削用ケーシング(4)内の地盤を掘削するオーガ(23)若しくはドリリングバケット(24)とから成り、前記駆動装置(2)は、ドラム状のケーシング本体(5)と、ケーシング本体(5)の中心部に鉛直姿勢で回転自在且つ昇降自在に配設され、下端部に拡底バケット(3)又はオーガ(23)若しくはドリリングバケット(24)が連結される駆動用シャフト(6)と、ケーシング本体(5)に設けられ、駆動用シャフト(6)を回転駆動する回転駆動部(7)と、ケーシング本体(5)に設けられ、駆動用シャフト(6)を昇降動させるフィーダ装置(8)と、ケーシング本体(5)に設けられ、掘削用ケーシング(4)の内壁面に圧接して中堀掘削機(1)自体を掘削用ケーシング(4)の内壁面に固定するチャック装置(9)とを備えていることを特徴とする中堀掘削機。
- 回転駆動部(7)は、複数の油圧モータ(7′)と、各油圧モータ(7′)の出力軸と駆動用シャフト(6)とを連動連結して出力軸の回転を駆動用シャフト(6)に伝達する歯車減速機(7″)とから成ることを特徴とする請求項1に記載の中堀掘削機。
- フィーダ装置(8)は、駆動用シャフト(6)の周囲に等角度ごとに配設され、ケーシング本体(5)に鉛直姿勢で固定された複数の昇降用油圧シリンダ(8a)と、駆動用シャフト(6)の下方位置に配設され、駆動用シャフト(6)が回転自在に支持されると共に、昇降用油圧シリンダ(8a)のロッドが連結される昇降板(8b)とから成り、昇降用油圧シリンダ(8a)の伸縮に伴って駆動用シャフト(6)が昇降板(8b)を介して昇降動する構成としたことを特徴とする請求項1に記載の中堀掘削機。
- チャック装置(9)は、ケーシング本体(5)に等角度ごとに且つ半径方向へ往復移動自在に配設され、内面が傾斜面に形成されていると共に、外面が掘削用ケーシング(4)の内壁面に密着する曲面に形成された複数のチャック部材(9a)と、各チャック部材(9a)の傾斜面に摺動自在な傾斜面を有する複数の楔体(9b)と、ケーシング本体(5)に等角度ごとに配設され、各楔体(9b)を昇降動させる油圧式のチャックシリンダ(9c)とから成り、チャックシリンダ(9c)の伸縮に伴って各チャック部材(9a)が各楔体(9b)を介してそれぞれケーシング本体(5)の半径方向へ往復移動する構成としたことを特徴とする請求項1に記載の中堀掘削機。
- チャック部材(9a)の外面にライナー(9e)を着脱自在に設けたことを特徴とする請求項4に記載の中堀掘削機。
- 拡底バケット(3)は、周壁に複数の開口部(11a)を形成した円筒状の本体(11)と、本体(11)の上端部に設けた環状のスタビライザー(12)と、本体(11)の下端部に設けた底蓋(13)と、本体(11)の中心位置に配設され、駆動装置(2)の駆動用シャフト(6)に着脱自在に連結される伝達用シャフト(14)と、一側縁が本体(11)の開口部(11a)の一側縁に回動自在に連結され、他側縁に複数の掘削ビット(15a)が設けられて本体(11)の開口部(11a)を開閉し得る複数枚の拡幅翼(15)と、各拡幅翼(15)が本体(11)の開口部(11a)に閉鎖する閉鎖位置と各拡幅翼(15)が本体11の開口部(11a)を開放する開放位置とに亘って拡幅翼(15)を本体(11)の半径方向へ開閉自在に揺動させる複数の開閉用油圧シリンダ(16)とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の中堀掘削機。
- 拡底バケット(3)の各拡幅翼(15)の外側面に、拡底バケット(3)を引き上げる際に掘削用ケーシング(4)内を摺動案内するガイド棒をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項6に記載の中堀掘削機。
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