JP2016113754A - Drilling machine and drilling method - Google Patents

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JP2016113754A JP2014250852A JP2014250852A JP2016113754A JP 2016113754 A JP2016113754 A JP 2016113754A JP 2014250852 A JP2014250852 A JP 2014250852A JP 2014250852 A JP2014250852 A JP 2014250852A JP 2016113754 A JP2016113754 A JP 2016113754A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drilling machine suited for a reverse method and allowing a drilling device and a driving device to be separated readily from each other, along with a drilling method using the drilling machine.SOLUTION: A drilling machine includes a drilling device and a driving device. The driving device includes a main frame; a hollow driving shaft disposed relatively rotatably on the main frame; a drive unit having a drive motor and fixed on the main frame for rotating the hollow driving shaft; and a lift pump connected relatively rotatably on an end of the hollow driving shaft and having a suction port. The drilling device includes a hollow main shaft to be connected rotatably on the other end of the hollow driving shaft, to be rotated integrally with the hollow driving shaft, as well as at least one arm fitted on the main shaft, and a plurality of bits fitted on the at least one arm.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は掘削機及びこの掘削機を用いた掘削方法に関する。   The present disclosure relates to an excavator and a excavation method using the excavator.

場所打ち杭用の孔の掘削方法の1つとして、オールケーシング工法が知られている。オールケーシング工法では、地盤にケーシングを圧入した後、ケーシング内の土砂をハンマグラブやドリリングバケット等を用いてケーシング外に排出する。
そして、場所打ち杭の支持力向上のため、孔の下端部に拡底部を形成することが行われている。拡底部を形成可能な掘削機として、孔の軸線の周りでビットの回転半径を変更可能なものが知られている。
An all casing method is known as one of methods for excavating holes for cast-in-place piles. In the all-casing method, after the casing is press-fitted into the ground, the earth and sand in the casing is discharged out of the casing using a hammaglab, a drilling bucket, or the like.
And in order to improve the bearing capacity of a cast-in-place pile, forming a bottom-up part in the lower end part of a hole is performed. As an excavator capable of forming an expanded bottom portion, an excavator capable of changing the rotation radius of a bit around the axis of a hole is known.

例えば、特許文献1が開示する掘削機は、拡底バケットと、駆動装置とを有している。拡底バケットの拡幅翼を開いた状態で拡底バケットを回転させることで、孔の下端部側面を掘削することができる。そして、拡幅翼を閉じて拡底バケット内に土砂を収容した後、拡底バケットを孔の外に取り出すことで、土砂を孔の外へ排出することができる。なお、拡底部の掘削時、ベンドナイト溶液(安定液)を孔の底部に供給することで、孔壁を保護することができる。   For example, the excavator disclosed in Patent Document 1 includes a bottom expansion bucket and a drive device. The bottom end side surface of the hole can be excavated by rotating the bottom expansion bucket while the widening blade of the bottom expansion bucket is opened. And after closing a widening blade and accommodating earth and sand in a bottom expansion bucket, earth and sand can be discharged | emitted out of a hole by taking out a bottom expansion bucket out of a hole. In addition, a hole wall can be protected by supplying a bendnite solution (stabilizing liquid) to the bottom of the hole when excavating the bottom.

ここで、特許文献1が開示する掘削機の駆動装置は、ケーシングに対して駆動装置を固定可能なチャック装置を有している。このため、この掘削機によれば、高トルク及び高回転数での掘削が可能である。   Here, the excavator drive device disclosed in Patent Document 1 has a chuck device that can fix the drive device to the casing. For this reason, according to this excavator, excavation with high torque and high rotation speed is possible.

一方、場所打ち杭用の孔の掘削方法の1つとして、リバース工法が知られている。リバース工法では、掘削中の孔内にベンドナイト溶液を注入する一方で掘削した土砂を含む泥水をポンプで孔外へ排出しながら、掘削機で孔を掘り下げていく。
例えば、特許文献2が開示する掘削機は、固定パイプに回転可能に支持されたビットと、固定パイプに固定された水中サンドポンプと、固定パイプ両側に設置された油圧モータとを有している。この掘削機によれば、ビットによって掘削された土砂を含む泥水が固定パイプの下端入口から吸い込まれ、水中サンドポンプによって地上に送り出される。
On the other hand, a reverse construction method is known as one of methods for excavating holes for cast-in-place piles. In the reverse method, the bendnite solution is injected into the hole being excavated, while the mud containing the excavated earth and sand is discharged out of the hole by a pump, and the hole is dug down by an excavator.
For example, an excavator disclosed in Patent Document 2 includes a bit rotatably supported by a fixed pipe, a submersible sand pump fixed to the fixed pipe, and hydraulic motors installed on both sides of the fixed pipe. . According to this excavator, the muddy water containing the earth and sand excavated by the bit is sucked from the lower end inlet of the fixed pipe and sent out to the ground by the submersible sand pump.

そして、オールケーシング工法の場合と同様に、リバース工法を用いる場合にも、場所打ち杭の支持力向上のため、孔の下端部に拡底部を形成することが行われている。
例えば、特許文献3が開示する掘削機は、固定パイプに対し斜めに設けられたカッタシャフトを有し、カッタシャフトにカッタが取り付けられている。カッタシャフトをシリンダによって構成した場合、シリンダの伸縮に応じて、固定パイプの周りでのカッタの回転半径を変更することができる。
また例えば、特許文献4が開示する掘削機では、複数のアームを回動させることによって、固定パイプ(メインシャフト)の周りでのドラムカッタの回転半径を変更することができる。
And also in the case of using a reverse construction method similarly to the case of the all casing construction method, in order to improve the supporting force of a cast-in-place pile, forming a bottom expanded part in the lower end part of a hole is performed.
For example, an excavator disclosed in Patent Document 3 has a cutter shaft provided obliquely to a fixed pipe, and the cutter is attached to the cutter shaft. When the cutter shaft is constituted by a cylinder, the rotation radius of the cutter around the fixed pipe can be changed according to the expansion and contraction of the cylinder.
Further, for example, in the excavator disclosed in Patent Document 4, the rotation radius of the drum cutter around the fixed pipe (main shaft) can be changed by rotating a plurality of arms.

特開2014−114543号公報JP 2014-114543 A 特開2007−146514号公報JP 2007-146514 A 特開2007−262820号公報JP 2007-262820 A 特開2013−36178号公報JP 2013-36178 A

特許文献1が開示する掘削機で孔を掘削した場合、掘削土を排出する機構が無いため、この掘削機を一旦、地上へ引き揚げて、その後、バケット等を孔内に挿入し、このバケットで掘削土を排出することになる。この場合、バケット等から泥水と共に掘削土の一部が漏れ出すため、作業効率が低下してしまう。
また、バケット等を用いて掘削土を排出する方法では、スライムが孔の下端部に貯まってしまう。スライムは、場所打ち杭の支持力低下を招くため、コンクリート打設の前に除去する必要があるが、スライムが孔の下端部に貯まるのを待ってから除去作業を行う場合、待ち時間が長く、工期が長くなってしまう。
この点、リバース工法を用いれば、排水管を用いて泥水を孔内から排出するので、ケーシング内周面へのスライムの付着を抑制することができる。このため、スライム除去作業を短時間で行うことができる。
When excavating a hole with the excavator disclosed in Patent Document 1, since there is no mechanism for discharging excavated soil, the excavator is once lifted to the ground, and then a bucket or the like is inserted into the hole. Excavated soil will be discharged. In this case, since a part of excavated soil leaks from the bucket or the like together with the muddy water, work efficiency is lowered.
In the method of discharging excavated soil using a bucket or the like, slime is accumulated at the lower end of the hole. Since slime reduces the bearing capacity of cast-in-place piles, it must be removed before placing concrete, but when waiting for slime to accumulate at the lower end of the hole, the waiting time is long. The construction period will be longer.
In this respect, if the reverse construction method is used, mud water is discharged from the hole using the drain pipe, so that slime adhesion to the inner peripheral surface of the casing can be suppressed. For this reason, the slime removal operation can be performed in a short time.

一方、リバース工法に適用可能な特許文献3が開示する掘削機では、メインシャフトの下端側が公転部の外軸を軸受を介して公転可能に支持しており、メインシャフトと公転部との間の接続構造が複雑である。このため、掘削機が頻繁に故障するうえに、現場での修理が困難である。また、メインシャフトとカッタが一体に形成されており、メインシャフトとカッタを分離して別々に取り扱うことができないので掘削機が長大となり、孔内への挿入時及び孔からの引き揚げ時の作業性が悪いという課題がある。
そしてこれらの課題は、特許文献3が開示する掘削機のみならず、特許文献4が開示する掘削機にも共通して存在している。
On the other hand, in the excavator disclosed in Patent Document 3 applicable to the reverse construction method, the lower end side of the main shaft supports the outer shaft of the revolving part through a bearing so as to be able to revolve, and between the main shaft and the revolving part The connection structure is complicated. For this reason, excavators frequently break down and are difficult to repair on site. In addition, the main shaft and cutter are integrally formed, and the main shaft and cutter cannot be separated and handled separately, so the excavator becomes long, and workability when inserting into the hole and lifting from the hole There is a problem that is bad.
These problems exist not only in the excavator disclosed in Patent Document 3, but also in the excavator disclosed in Patent Document 4.

さらに、特許文献3が開示する掘削機は、掘削機の垂直姿勢を保つためのガイドを有しているが、ケーシングに対し掘削機を固定するためのチャック装置を有していない。従って、特許文献3が開示する掘削機を用いた場合、排水管を介して掘削時の回転反力を受け止めなければならない。このため、特許文献3が開示する掘削機には、特に孔が深い場合には、高トルクや高回転数での掘削に適していないという課題がある。
そしてこれらの課題は、特許文献3が開示する掘削機のみならず、特許文献1や特許文献2が開示する掘削機にも共通して存在している。
Furthermore, the excavator disclosed in Patent Document 3 has a guide for maintaining the vertical posture of the excavator, but does not have a chuck device for fixing the excavator to the casing. Therefore, when the excavator disclosed in Patent Document 3 is used, the rotational reaction force during excavation must be received through the drain pipe. For this reason, the excavator disclosed in Patent Document 3 has a problem that it is not suitable for excavation at a high torque or a high rotation speed, particularly when the hole is deep.
These problems exist not only in the excavator disclosed in Patent Document 3, but also in the excavators disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2.

また、特許文献2が開示する掘削機では、孔の下端部を拡底して掘削することができないという課題がある。   In addition, the excavator disclosed in Patent Document 2 has a problem that the bottom end of the hole cannot be expanded and excavated.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、リバース工法に適しながら、掘削装置と駆動装置を容易に分離可能な掘削機、及びこの掘削機を用いた掘削方法を提供することにある。
また、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、リバース工法に適しながら高トルクでの掘削に適した掘削機及びこの掘削機を用いた掘削方法を提供することにある。
In view of the above circumstances, an object of at least one embodiment of the present invention is to provide an excavator that can be easily separated from an excavator and a drive device while being suitable for a reverse method, and an excavation method using the excavator. There is.
In addition, an object of at least one embodiment of the present invention is to provide an excavator that is suitable for excavation at high torque while being suitable for the reverse method, and an excavation method using the excavator.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る掘削機は、
地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備え、リバース工法にて孔を掘削する掘削機において、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、を含む。
(1) An excavator according to at least one embodiment of the present invention includes:
In an excavator that includes a drilling device for excavating the ground and a driving device that drives the drilling device, and drills a hole by a reverse method,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and having a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator.

上記構成(1)では、駆動装置において揚水ポンプと中空駆動軸とが相対回転可能に連結されており、駆動装置の中空駆動軸と掘削装置の主軸とが一体に連結されている。この構成では、中空駆動軸と主軸が一体に回転可能であるため、中空駆動軸と主軸とを簡単な接続構成で連結することができる。このため、駆動装置と掘削装置を容易に分離して取り扱うことができる。
また、中空駆動軸は、一端側にスイベルジョイントを有しており、このスイベルジョイントによって、揚水ポンプの吸込口と中空駆動軸が相対回転可能に連結される。揚水ポンプの吸込口と中空駆動軸とをスイベルジョイントによって相対回転可能に連結することで、揚水ポンプを回転させることなく、中空駆動軸と主軸を一体に回転させることができる。
そして、作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントを介して主軸と中空駆動軸とを連結することで、傾動用アクチュエータに対し簡単な構成で確実に作動流体を供給することができる。
In the configuration (1), the pumping pump and the hollow drive shaft are connected to each other so as to be relatively rotatable in the drive device, and the hollow drive shaft of the drive device and the main shaft of the excavator are integrally connected. In this configuration, since the hollow drive shaft and the main shaft can rotate integrally, the hollow drive shaft and the main shaft can be coupled with a simple connection configuration. For this reason, the drive device and the excavator can be easily separated and handled.
Moreover, the hollow drive shaft has a swivel joint on one end side, and the suction port of the pump and the hollow drive shaft are connected by the swivel joint so as to be relatively rotatable. By connecting the suction port of the pump and the hollow drive shaft so as to be relatively rotatable by a swivel joint, the hollow drive shaft and the main shaft can be rotated integrally without rotating the pump.
By connecting the main shaft and the hollow drive shaft via a rotary joint having a flow path for supplying the working fluid, the working fluid can be reliably supplied to the tilting actuator with a simple configuration.

(2)幾つかの実施形態では、上記構成(1)において、
前記駆動装置は、
前記揚水ポンプの本体から前記中空駆動軸の径方向外側に突出する第1突出部材と、
前記メインフレームに固定され、前記中空駆動軸の回転方向にて前記第1突出部材に当接可能な第1ストッパ部材と、を更に含む。
(2) In some embodiments, in the configuration (1),
The driving device includes:
A first projecting member projecting radially outward of the hollow drive shaft from the main body of the pump;
A first stopper member fixed to the main frame and capable of contacting the first projecting member in a rotation direction of the hollow drive shaft.

上記構成(2)では、揚水ポンプが中空駆動軸に対し相対回転可能であっても、第1突出部材が第1ストッパ部材に当接することで、中空駆動軸の回転に伴い揚水ポンプが回転することが防止される。   In the configuration (2), even if the pump is rotatable relative to the hollow drive shaft, the pump is rotated with the rotation of the hollow drive shaft by the first projecting member coming into contact with the first stopper member. It is prevented.

(3)幾つかの実施形態では、上記構成(1)又は(2)において、
前記掘削装置は、
前記ロータリジョイントから前記中空駆動軸の径方向外側に突出する第2突出部材と、
前記メインフレームに対し相対回転不能に設けられ、前記中空駆動軸の回転方向にて前記第2突出部材に当接可能な第2ストッパ部材と、
を更に含む。
(3) In some embodiments, in the configuration (1) or (2),
The drilling rig is
A second projecting member projecting radially outward of the hollow drive shaft from the rotary joint;
A second stopper member provided so as not to rotate relative to the main frame and capable of contacting the second projecting member in the rotation direction of the hollow drive shaft;
Is further included.

上記構成(3)では、ロータリジョイントが中空駆動軸や主軸とともに一体に回転する可動側を有していても、第2突出部材が第2ストッパ部材に当接することで、ロータリジョイントの静止側が中空駆動軸の回転に伴い回転することが防止される。   In the configuration (3), even if the rotary joint has a movable side that rotates together with the hollow drive shaft and the main shaft, the stationary side of the rotary joint is hollow by the second projecting member coming into contact with the second stopper member. Rotation with the rotation of the drive shaft is prevented.

(4)幾つかの実施形態では、上記構成(1)乃至(3)の何れか1つにおいて、
前記中空駆動軸は、前記他端側にスプライン継手部を有する。
(4) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (3),
The hollow drive shaft has a spline joint on the other end side.

上記構成(4)では、中空駆動軸とロータリジョイントがスプライン継手を介して一体に回転可能に連結される。スプライン継手を用いた場合、フランジ接続を用いる場合よりも、中空駆動軸と主軸とを容易に連結可能であるのみならず、高トルクを小断面積にて伝達することができる。このため、中空駆動軸や主軸が長くなっても、即ち掘削機の全長が長くなっても高トルクを掘削装置の先端に伝達することができる。   In the configuration (4), the hollow drive shaft and the rotary joint are coupled together via the spline joint so as to be rotatable together. When a spline joint is used, it is possible not only to connect the hollow drive shaft and the main shaft more easily than when using a flange connection, but also to transmit high torque with a small cross-sectional area. For this reason, even if the hollow drive shaft and the main shaft become long, that is, even if the entire length of the excavator becomes long, high torque can be transmitted to the tip of the excavator.

(5)幾つかの実施形態では、上記構成(1)乃至(4)の何れか1つにおいて、
前記駆動ユニットは、前記駆動モータの出力を前記中空駆動軸に伝達可能な従動歯車を有し、
前記スイベルジョイントは、前記従動歯車よりも前記揚水ポンプ側の前記中空駆動軸に設けられている。
(5) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (4),
The drive unit has a driven gear capable of transmitting the output of the drive motor to the hollow drive shaft,
The swivel joint is provided on the hollow drive shaft closer to the pump than the driven gear.

上記構成(5)では、スイベルジョイントと従動歯車の取り付け部が別個に中空駆動軸に設けられていることで、中空駆動軸の構成を簡単にすることができる。   In the above configuration (5), the mounting portion of the swivel joint and the driven gear is separately provided on the hollow drive shaft, so that the configuration of the hollow drive shaft can be simplified.

(6)幾つかの実施形態では、上記構成(1)乃至(5)の何れか1つにおいて、
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の周方向に配置され且つ前記中空駆動軸の径方向にそれぞれ移動可能な複数の当接部材と、
前記メインフレームに固定され、前記複数の当接部材を前記駆動軸の径方向に移動させるための固定用アクチュエータと、を更に備える。
(6) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (5),
The driving device includes:
A plurality of contact members arranged in the circumferential direction of the hollow drive shaft and movable in the radial direction of the hollow drive shaft;
A fixing actuator fixed to the main frame and configured to move the plurality of contact members in a radial direction of the drive shaft;

上記構成(6)では、固定用アクチュエータによって当接部材を径方向外側に移動させることで、当接部材を介して駆動装置を孔壁やケーシングに固定することができる。この結果として、駆動装置周辺の孔壁やケーシングが掘削装置の回転反力を受け止めることができ、高トルク又は高回転数での掘削が可能である。
特に孔に拡底部を設ける場合、支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部の形状や大きさは設計通りであることが望ましい。この点、上記構成(6)によれば、孔壁やケーシングが掘削装置の回転反力を受け止めることで、掘削装置の姿勢が安定し、拡底部の形状や大きさを設計通りにすることができる。
In the configuration (6), the drive device can be fixed to the hole wall or the casing via the contact member by moving the contact member radially outward by the fixing actuator. As a result, the hole wall and casing around the drive device can receive the rotational reaction force of the excavator, and excavation at high torque or high rotation speed is possible.
In particular, when the bottom portion is provided in the hole, it is desirable that the shape and size of the bottom portion is as designed in consideration of ensuring the support strength and the amount of concrete used. In this regard, according to the above configuration (6), the hole wall and the casing receive the rotational reaction force of the excavator, so that the attitude of the excavator is stabilized and the shape and size of the expanded bottom portion can be made as designed. it can.

(7)幾つかの実施形態では、上記構成(1)乃至(6)の何れか1つにおいて、
前記駆動装置は、
前記メインフレームよりも前記掘削装置側に設けられ、前記メインフレームに対し前記中空駆動軸の軸線方向に移動可能な可動フレームと、
一端が前記メインフレームに、他端が前記可動フレームに固定され、前記メインフレームに対し前記可動フレームを前記中空駆動軸の軸線方向に移動させるための付勢用アクチュエータと、
前記可動フレームに脱着可能に取付けられ、前記中空駆動軸を回転可能に支持する軸受と、を更に含む。
(7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6),
The driving device includes:
A movable frame provided closer to the excavator than the main frame, and movable in the axial direction of the hollow drive shaft with respect to the main frame;
One end is fixed to the main frame, the other end is fixed to the movable frame, and an urging actuator for moving the movable frame relative to the main frame in the axial direction of the hollow drive shaft;
And a bearing that is detachably attached to the movable frame and rotatably supports the hollow drive shaft.

上記構成(7)では、付勢用アクチュエータにより可動フレームを移動させることで、掘削装置を地盤に向けて付勢することができ、これにより掘削能力を高めることができる。
また、メインフレームよりも掘削装置側に軸受を備えているため、中空駆動軸の軸心のぶれを防止することができる。これにより、孔の形状や大きさを設計通りにすることができる。
そして、軸受は脱着可能なので、摩耗した場合には容易に交換することができる。
In the configuration (7), the excavator can be urged toward the ground by moving the movable frame by the urging actuator, thereby increasing the digging capability.
In addition, since the bearing is provided closer to the excavator than the main frame, the shaft center of the hollow drive shaft can be prevented from shaking. Thereby, the shape and size of the hole can be made as designed.
And since the bearing is detachable, it can be easily replaced when worn.

(8)幾つかの実施形態では、上記構成(7)において、
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の軸線方向での前記可動フレームの移動を案内するガイドユニットを更に含む。
(8) In some embodiments, in the configuration (7),
The driving device includes:
A guide unit for guiding the movement of the movable frame in the axial direction of the hollow drive shaft is further included.

上記構成(8)では、中空駆動軸の軸線方向での可動フレームの移動をガイドユニットが案内するので、付勢用アクチュエータにより可動フレームを付勢したときの反力により可動フレーム及び中空駆動軸がメインフレームに対してねじれたり、傾いたりすることが防止される。このため、掘削装置が傾くことが防止され、孔を真っ直ぐに掘ることが出来る。   In the configuration (8), since the guide unit guides the movement of the movable frame in the axial direction of the hollow drive shaft, the movable frame and the hollow drive shaft are moved by the reaction force when the movable frame is biased by the biasing actuator. It is prevented from being twisted or tilted with respect to the main frame. For this reason, it is possible to prevent the excavator from being inclined and to dig the hole straight.

(9)幾つかの実施形態では、上記構成(1)乃至(8)の何れか1つにおいて、
前記傾動用アクチュエータに供給される前記作動流体を貯留可能なタンクと、
前記タンク内に貯留されている前記作動流体の量に対応する信号を出力可能なセンサと、
前記センサの出力信号に基づいて、前記主軸に対する前記アームの傾動量を求め、且つ、求められた前記傾動量を表示するように構成された制御装置と、を更に備える。
(9) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (8),
A tank capable of storing the working fluid supplied to the tilting actuator;
A sensor capable of outputting a signal corresponding to the amount of the working fluid stored in the tank;
And a control device configured to obtain a tilt amount of the arm with respect to the main shaft based on an output signal of the sensor and to display the obtained tilt amount.

上記構成(9)では、制御装置が、センサに基づいて傾動量を正確に求めることができるうえに、求めた傾動量を表示するので、作業者は、正確な傾動量を迅速に知ることができる。支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部の形状や大きさは設計通りであることが望ましく、作業者は、正確な傾動量に基づいて拡底部の形状や大きさを設計通りにすることができる。   In the configuration (9), the control device can accurately determine the tilt amount based on the sensor and displays the calculated tilt amount, so that the operator can quickly know the correct tilt amount. it can. Considering the support strength and the amount of concrete used, it is desirable that the shape and size of the bottom expansion part is as designed, and the operator can set the shape and size of the bottom expansion part as designed based on the exact amount of tilting. Can be.

(10)本発明の少なくとも1つの実施形態に係る孔の掘削方法は、
地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備えた掘削機を用いてリバース工法にて孔を掘削する掘削方法であって、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、を含んでおり、
地盤に形成された同一径の孔内の下端部に前記掘削機を挿入する挿入工程と、
前記駆動装置に前記孔内の泥水を排出するための排水管を前記揚水ポンプに接続する接続工程と、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記アームを傾動させずに前記先端カッタにて前記孔の下端を掘削して前記同一径にて掘進する掘削工程と、
を備える。
(10) A hole excavation method according to at least one embodiment of the present invention includes:
An excavation method for excavating a hole by a reverse method using an excavator provided with an excavator for excavating the ground and a drive device for driving the excavator,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and having a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator,
An insertion step of inserting the excavator into a lower end portion in a hole of the same diameter formed in the ground;
Connecting the drainage pipe for discharging the muddy water in the hole to the drive device to the pump;
The excavator is driven by the driving device while supplying a stable liquid into the hole and discharging muddy water in the hole, and the lower end of the hole is excavated by the tip cutter without tilting the arm. And excavation process for excavating with the same diameter,
Is provided.

上記構成(10)では、駆動装置の中空駆動軸の両端側にはそれぞれスイベルジョイント、ロータリジョイントが設けられているため、これらの位置で揚水ポンプ、掘削装置と容易に分割することができる。これにより駆動装置、掘削装置を別々に取り扱うことができるため、掘削機の孔内への挿入作業や孔内からの引抜作業の作業性が向上する。
また、駆動装置の中空駆動軸と掘削装置の主軸とが一体に連結されている。これにより、中空駆動軸によって掘削機を直接、回動させることができるため、掘削機の全長を短くすることができる。そして、掘削機全長を短くすることができるので、高トルクで掘削することができる。
さらに、傾動させない状態、即ち閉じた状態のアームは、先端カッタにて掘削された土砂を中空駆動軸の下端へ導くガイドとしての機能を有するため、掘削された土砂の排出を効率良く行うことができる。
In the above configuration (10), since the swivel joint and the rotary joint are respectively provided at both ends of the hollow drive shaft of the drive device, it can be easily separated from the pump and the excavator at these positions. As a result, since the drive device and the excavator can be handled separately, the workability of the work of inserting into the hole of the excavator and the work of extracting from the hole is improved.
Further, the hollow drive shaft of the drive device and the main shaft of the excavator are integrally connected. Thereby, since the excavator can be directly rotated by the hollow drive shaft, the overall length of the excavator can be shortened. And since excavator full length can be shortened, it can excavate with high torque.
Furthermore, the arm that is not tilted, that is, the arm that is closed, has a function as a guide for guiding the earth and sand excavated by the tip cutter to the lower end of the hollow drive shaft, so that the excavated earth and sand can be discharged efficiently. it can.

(11)本発明の少なくとも1つの実施形態に係る孔の掘削方法は、
地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備えた掘削機を用いてリバース工法にて孔を掘削する掘削方法であって、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、を含んでおり、
地盤に形成された同一径の孔内の下端部に前記掘削機を挿入する挿入工程と、
前記駆動装置に前記孔内の泥水を排出するための排水管を前記揚水ポンプに接続する接続工程と、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記アームを傾動させた状態で前記アームに取り付けられた前記ビットにて前記孔の下端部側面を掘削して前記同一径よりも孔径が大きい拡底部を形成する拡底工程と、
を備える。
(11) A hole excavation method according to at least one embodiment of the present invention includes:
An excavation method for excavating a hole by a reverse method using an excavator provided with an excavator for excavating the ground and a drive device for driving the excavator,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and having a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator,
An insertion step of inserting the excavator into a lower end portion in a hole of the same diameter formed in the ground;
Connecting the drainage pipe for discharging the muddy water in the hole to the drive device to the pump;
While supplying the stabilizing liquid into the hole and discharging the muddy water in the hole, the excavator is driven by the drive device, and the arm attached to the arm in a tilted state is used. A bottom expanding step of excavating a lower end side surface of the hole to form a bottom expanded portion having a hole diameter larger than the same diameter;
Is provided.

上記構成(11)では、駆動装置の中空駆動軸の両端側にはそれぞれスイベルジョイント、ロータリジョイントが設けられているため、これらの位置で揚水ポンプ、掘削装置と容易に分割することができる。これにより駆動装置、掘削装置を別々に取り扱うことができるため、掘削機の孔内への挿入作業や孔内からの引抜作業の作業性が向上する。
また、駆動装置の中空駆動軸と掘削装置の主軸とが一体に連結されている。これにより、中空駆動軸によって掘削機を直接、回動させることができるため、掘削機の全長を短くすることができる。そして、掘削機全長を短くすることができるので、高トルクで掘削することができる。
さらに、アームを傾動させた状態で掘削装置を回動させるとアームには遠心力が作用するため、アームを容易に拡げることができる。そして、アームは掘削装置の主軸を中心に回動するため、均一な略円錐形の拡底部を形成することができる。これにより、杭に作用する荷重を拡底部全体で均等に支持でき、特定箇所に集中荷重が作用することが無いため、杭の損傷等を防止することができる。
In the above configuration (11), since the swivel joint and the rotary joint are respectively provided at both ends of the hollow drive shaft of the drive device, it can be easily separated from the pump and the excavator at these positions. As a result, since the drive device and the excavator can be handled separately, the workability of the work of inserting into the hole of the excavator and the work of extracting from the hole is improved.
Further, the hollow drive shaft of the drive device and the main shaft of the excavator are integrally connected. Thereby, since the excavator can be directly rotated by the hollow drive shaft, the overall length of the excavator can be shortened. And since excavator full length can be shortened, it can excavate with high torque.
Further, when the excavator is rotated with the arm tilted, a centrifugal force acts on the arm, so that the arm can be easily expanded. And since an arm rotates centering | focusing on the main axis | shaft of a digging apparatus, the uniform substantially conical bottom expansion part can be formed. Thereby, the load which acts on a pile can be supported uniformly by the whole widened part, and since the concentrated load does not act on a specific location, damage etc. of a pile can be prevented.

(12)幾つかの実施形態では、上記構成(11)において、
前記接続工程と前記拡底工程との間に、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記先端カッタにて前記孔の下端を掘削して前記同一径にて掘進する掘削工程を更に備える。
(12) In some embodiments, in the configuration (11),
Between the connecting step and the bottom expanding step,
While supplying the stabilizing liquid into the hole and discharging the muddy water in the hole, the excavator is driven by the driving device, and the lower end of the hole is excavated by the tip cutter to have the same diameter. A drilling process is also provided.

上記構成(12)では、掘進工程の後、掘削機を地上に引き揚げる作業及び拡底掘削機を孔内に挿入する作業を行うこと無く連続して拡底工程へ移行することができる。これにより、作業時間を大幅に短縮することができる。   In the configuration (12), after the excavation process, it is possible to continuously shift to the bottom expansion process without performing the operation of lifting the excavator to the ground and the operation of inserting the bottom expansion excavator into the hole. Thereby, the working time can be greatly shortened.

(13)幾つかの実施形態では、上記構成(10)乃至(12)の何れか1つにおいて、
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の周方向に配置され且つ前記中空駆動軸の径方向にそれぞれ移動可能な複数の当接部材と、
前記メインフレームに固定され、前記複数の当接部材を前記駆動軸の径方向に移動させるための固定用アクチュエータと、
を更に備えており、
前記接続工程の後に、
前記駆動装置は、前記固定用アクチュエータによって前記当接部材を前記孔の孔壁又はケーシングに密着させて、前記掘削機による掘削時の回転反力を支持する。
(13) In some embodiments, in any one of the configurations (10) to (12),
The driving device includes:
A plurality of contact members arranged in the circumferential direction of the hollow drive shaft and movable in the radial direction of the hollow drive shaft;
A fixing actuator fixed to the main frame and configured to move the plurality of contact members in a radial direction of the drive shaft;
Is further provided,
After the connecting step,
The drive device supports the rotational reaction force during excavation by the excavator by bringing the contact member into close contact with the hole wall or casing of the hole by the fixing actuator.

上記構成(13)では、孔壁又はケーシングに対し固定された駆動装置によって掘削装置を駆動することによって、孔壁又はケーシングが、掘削装置の回転反力を受け止めることができ、高トルクで拡底部を掘削することができる。
また、支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部の形状や大きさは設計通りであることが望ましい。この点、上記構成(13)によれば、駆動装置周辺の孔壁やケーシングが、掘削装置の回転反力を受け止めることで、掘削装置の姿勢が安定し、拡底部の形状や大きさを設計通りにすることができる。
In the configuration (13), the excavator is driven by the driving device fixed to the hole wall or the casing, so that the hole wall or the casing can receive the rotational reaction force of the excavator, and the bottom portion is expanded with high torque. Can be excavated.
In addition, considering the support strength and the amount of concrete used, it is desirable that the shape and size of the expanded bottom part be as designed. In this regard, according to the above configuration (13), the hole wall and casing around the drive device receive the rotational reaction force of the excavator, so that the attitude of the excavator is stabilized and the shape and size of the bottom expansion portion are designed. Can be on the street.

(14)幾つかの実施形態では、上記構成(10)乃至(12)の何れか1つにおいて、
前記掘削機は、
前記排水管に連結されて前記排水管の中心軸を中心として前記排水管を回動可能で、且つ地盤に固定される回動装置を更に備えており、
前記接続工程において、
前記排水管を前記回動装置に接続して、前記掘削機による掘削時の回転反力を前記回動装置で支持する。
上記構成(14)では、回動装置によって、掘削装置の回転反力を受け止めることができる。
(14) In some embodiments, in any one of the configurations (10) to (12),
The excavator is
The drainage pipe is further connected to the drainage pipe and is rotatable about the central axis of the drainage pipe, and further includes a turning device fixed to the ground.
In the connecting step,
The drain pipe is connected to the rotation device, and the rotation reaction force during excavation by the excavator is supported by the rotation device.
In the configuration (14), the rotational reaction force of the excavator can be received by the rotating device.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、リバース工法に適しながら、掘削装置と駆動装置を容易に分離可能な掘削機、及びこの掘削機を用いた掘削方法が提供される。
また、本発明の少なくとも一実施形態によれば、リバース工法に適しながら高トルクでの掘削に適した掘削機及びこの掘削機を用いた掘削方法が提供される。
According to at least one embodiment of the present invention, there is provided an excavator that is suitable for the reverse method and can easily separate the excavator and the drive device, and an excavation method using the excavator.
In addition, according to at least one embodiment of the present invention, an excavator suitable for a reverse torque method and suitable for excavation at high torque and an excavation method using the excavator are provided.

本発明の一実施形態に係る駆動装置を概略的に示す断面図であり、付勢ユニットの油圧シリンダが伸長状態のときの駆動装置の概略的な断面図である。It is sectional drawing which shows roughly the drive device which concerns on one Embodiment of this invention, and is schematic sectional drawing of a drive device when the hydraulic cylinder of an urging | biasing unit is an expansion | extension state. 本発明の一実施形態に係る駆動装置を概略的に示す断面図であり、付勢ユニットの油圧シリンダが短縮状態のときの駆動装置の概略的な断面図である。It is sectional drawing which shows schematically the drive device which concerns on one Embodiment of this invention, and is schematic sectional drawing of a drive device when the hydraulic cylinder of a biasing unit is a shortened state. 本発明の一実施形態に係る掘削装置を一部断面にて概略的に示す側面図であり、可動アームが傾動していない状態にあるときの掘削装置を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows roughly the excavation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention in a partial cross section, and is a side view which shows an excavation apparatus when the movable arm exists in the state which is not tilting. 本発明の一実施形態に係る掘削装置を一部断面にて概略的に示す側面図であり、可動アームが拡底部掘削用位置にあるときの掘削装置を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows roughly the excavation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention in a partial cross section, and is a side view which shows an excavation apparatus when a movable arm exists in the position for an expanded bottom part excavation. 掘削装置の可動アームの傾動量を制御するための傾動量制御システムの構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows roughly the structure of the tilting amount control system for controlling the tilting amount of the movable arm of an excavator. 図1中のVI−IV線に沿う概略的な断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line VI-IV in FIG. 1. 本発明の少なくとも一実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the procedure of the hole excavation method which concerns on at least 1 embodiment of this invention. ケーシング圧入工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a casing press injection process. 掘削工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an excavation process. 引き上げ工程及び挿入工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a raising process and an insertion process. 固定工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a fixing process. 拡底工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a bottom expansion process. 軸部及び拡底部を有する孔の形状を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shape of the hole which has a shaft part and an expanded bottom part. 幾つかの実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the procedure of the hole excavation method which concerns on some embodiment. 軸部上側掘削工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a shaft part upper side excavation process. 掘削装置挿入工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a drilling apparatus insertion process. 軸部上側掘削工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a shaft part upper side excavation process. 拡底工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a bottom expansion process. 幾つかの実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the procedure of the hole excavation method which concerns on some embodiment. 掘削装置挿入工程及び軸部下側掘削工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a drilling apparatus insertion process and a shaft part lower side drilling process. 拡底部掘削装置挿入工程及び拡底工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a bottom-expansion part excavator insertion process and a bottom-expansion process.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
For example, an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
For example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.

<第一実施形態>
本発明の少なくとも一実施形態に係る掘削機は、場所打ち杭用の孔の掘削に用いられ、特にリバース工法に適している。掘削機は掘削装置と駆動装置とを備える。
図1及び図2は本発明の一実施形態に係る駆動装置を概略的に示す断面図である。
<First embodiment>
The excavator according to at least one embodiment of the present invention is used for excavation of a hole for cast-in-place pile, and is particularly suitable for the reverse method. The excavator includes a drilling device and a driving device.
1 and 2 are sectional views schematically showing a driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

図1及び図2に示したように、駆動装置1は、メインフレーム2と、中空駆動軸3と、駆動ユニット4と、揚水ポンプであるサンドポンプ5とを有する。メインフレーム2は、例えば、円筒形状の本体2aと、本体2aの両端にそれぞれ同心上に固定された環状のフランジ部2b,2cとを有する。本体2a及びフランジ部2b,2cは、全体としてボビン形状を有している。   As shown in FIG.1 and FIG.2, the drive device 1 has the main frame 2, the hollow drive shaft 3, the drive unit 4, and the sand pump 5 which is a pump. The main frame 2 includes, for example, a cylindrical main body 2a and annular flange portions 2b and 2c fixed concentrically to both ends of the main body 2a. The main body 2a and the flange portions 2b and 2c have a bobbin shape as a whole.

中空駆動軸3は、メインフレーム2に対し相対回転可能に設けられ、メインフレーム2の本体2a、2b及び2c内を貫通して延びている。
駆動ユニット4は、メインフレーム2に固定され、中空駆動軸3を回転させるように構成されている。駆動ユニット4は、例えば、メインフレーム2のフランジ部2bに固定されたギヤボックス6と、ギヤボックス6に固定された少なくとも1つの駆動モータ7とを有する。駆動モータ7は例えば油圧モータであり、ギヤ17、18を介して中空駆動軸3を回転させることができる。本実施形態では、例えば4つの駆動モータ7が中空駆動軸3の周りに配置される。
The hollow drive shaft 3 is provided to be rotatable relative to the main frame 2 and extends through the main bodies 2a, 2b and 2c of the main frame 2.
The drive unit 4 is fixed to the main frame 2 and is configured to rotate the hollow drive shaft 3. The drive unit 4 includes, for example, a gear box 6 fixed to the flange portion 2 b of the main frame 2 and at least one drive motor 7 fixed to the gear box 6. The drive motor 7 is, for example, a hydraulic motor, and can rotate the hollow drive shaft 3 via gears 17 and 18. In the present embodiment, for example, four drive motors 7 are arranged around the hollow drive shaft 3.

サンドポンプ5は、吸込口5a及び吐出口5bを有し、吸込口5aは中空駆動軸3の一端側に相対回転可能に連結されている。吐出口5bは、吐出管8を介して排水管9に接続されている。サンドポンプ5は、掘削中の孔内の掘削土を含む泥水を中空駆動軸3を通じて吸い込んで、吐出管8及び排水管9を通じて孔の外に吐出するように構成されている。
なお、中空駆動軸3は、相互に連結された複数のパイプによって構成されていてもよい。
The sand pump 5 has a suction port 5a and a discharge port 5b, and the suction port 5a is connected to one end side of the hollow drive shaft 3 so as to be relatively rotatable. The discharge port 5 b is connected to the drain pipe 9 through the discharge pipe 8. The sand pump 5 is configured to suck mud containing the excavated soil in the hole being excavated through the hollow drive shaft 3 and discharge the mud out of the hole through the discharge pipe 8 and the drain pipe 9.
The hollow drive shaft 3 may be configured by a plurality of pipes connected to each other.

図3及び図4は本発明の一実施形態に係る掘削装置を一部断面にて概略的に示す側面図である。
図3及び図4に示したように、掘削装置10は、主軸11と、少なくとも1つの可動アーム12と、複数のビット13とを有する。
主軸11は中空であり、中空駆動軸3の他端側に対し、中空駆動軸3と一体に回転可能に連結可能である。少なくとも1つの可動アーム12は主軸11に対し一体に回転可能に取り付けられ、少なくとも1つの可動アーム12には、複数のビット13が取り付けられている。なお、主軸11は、相互に連結された複数のパイプによって構成されていてもよい。
3 and 4 are side views schematically showing the excavation apparatus according to an embodiment of the present invention in a partial cross section.
As shown in FIGS. 3 and 4, the excavator 10 includes a main shaft 11, at least one movable arm 12, and a plurality of bits 13.
The main shaft 11 is hollow and can be connected to the other end side of the hollow drive shaft 3 so as to be rotatable integrally with the hollow drive shaft 3. At least one movable arm 12 is attached to the main shaft 11 so as to be integrally rotatable, and a plurality of bits 13 are attached to the at least one movable arm 12. The main shaft 11 may be constituted by a plurality of pipes connected to each other.

上記構成では、駆動装置1つにおいてサンドポンプ5と中空駆動軸3とが相対回転可能に連結されており、駆動装置1の中空駆動軸3と掘削装置10の主軸11とが一体に回転可能に連結されている。この構成により、中空駆動軸3と主軸11が一体に回転するため、中空駆動軸3と主軸11とを簡単な接続構成とすることができる。これにより、駆動装置1と掘削装置10を容易に分離することができる。   In the above configuration, the sand pump 5 and the hollow drive shaft 3 are connected so as to be relatively rotatable in one drive device, and the hollow drive shaft 3 of the drive device 1 and the main shaft 11 of the excavating device 10 can be rotated together. It is connected. With this configuration, since the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11 rotate integrally, the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11 can be simply connected. Thereby, the drive device 1 and the excavation device 10 can be easily separated.

幾つかの実施形態では、図1及び図2に示したように、中空駆動軸3は、一端側にスイベルジョイント15aを有する。そして、サンドポンプの吸込口5aには、スイベルジョイント15aに対し相対回転可能に嵌合されるスイベルジョイント15bが取り付けられている。スイベルジョイント15aは、スイベルジョイント15bとともに、スイベル継手15を構成している。
この構成では、中空駆動軸3は、一端側にスイベルジョイント15aを有しており、スイベル継手15によって、サンドポンプ5の吸込口5aと中空駆動軸3が相対回転可能に連結される。サンドポンプ5の吸込口5aと中空駆動軸3とをスイベル継手15によって相対回転可能に連結されている。
In some embodiments, as shown in FIGS. 1 and 2, the hollow drive shaft 3 has a swivel joint 15a on one end side. And the swivel joint 15b fitted so that relative rotation with respect to the swivel joint 15a is attached to the suction inlet 5a of a sand pump. The swivel joint 15a constitutes the swivel joint 15 together with the swivel joint 15b.
In this configuration, the hollow drive shaft 3 has a swivel joint 15a on one end side, and the suction port 5a of the sand pump 5 and the hollow drive shaft 3 are connected by the swivel joint 15 so as to be relatively rotatable. The suction port 5a of the sand pump 5 and the hollow drive shaft 3 are connected by a swivel joint 15 so as to be relatively rotatable.

また、サンドポンプ5の本体から中空駆動軸3の径方向外側に突出する第1突出部材20と、メインフレーム2に固定され、中空駆動軸3の回転方向にて第1突出部材20に当接可能な第1ストッパ部材21と、が設けられている。
第1ストッパ部材21は、後述する付勢用アクチュエータ72の伸縮量よりも長く形成されている。
Further, a first projecting member 20 projecting radially outward of the hollow drive shaft 3 from the main body of the sand pump 5, and fixed to the main frame 2, abuts on the first projecting member 20 in the rotational direction of the hollow drive shaft 3. A possible first stopper member 21 is provided.
The first stopper member 21 is formed longer than the amount of expansion / contraction of a biasing actuator 72 described later.

この構成では、サンドポンプ5が中空駆動軸3に対し相対回転可能であっても、第1突出部材20が第1ストッパ部材21に当接することで、中空駆動軸3の回転に伴いサンドポンプ5が回転することが防止される。
そして、サンドポンプ5を回転させることなく、中空駆動軸3と主軸11を一体に回転させることができる。
In this configuration, even if the sand pump 5 can rotate relative to the hollow drive shaft 3, the sand pump 5 is rotated with the rotation of the hollow drive shaft 3 by the first projecting member 20 coming into contact with the first stopper member 21. Is prevented from rotating.
The hollow drive shaft 3 and the main shaft 11 can be rotated integrally without rotating the sand pump 5.

駆動ユニット4は、駆動モータ7の出力を中空駆動軸3に伝達可能な従動歯車17を含む。例えば、従動歯車17はギヤボックス6の一部を構成しており、駆動モータ7の出力軸に固定された駆動歯車18と噛み合っている。
スイベルジョイント15aは、中空駆動軸3の軸線方向にて従動歯車17から離れている。この構成では、スイベルジョイント15aと従動歯車17の取り付け部が別個に中空駆動軸3に設けられていることで、中空駆動軸3の構成を簡単にすることができる。
なお、中空駆動軸3の軸線方向は、孔の掘削時には鉛直方向に一致させられ、中空駆動軸3の下端に掘削装置10が連結される。
The drive unit 4 includes a driven gear 17 that can transmit the output of the drive motor 7 to the hollow drive shaft 3. For example, the driven gear 17 constitutes a part of the gear box 6 and meshes with a drive gear 18 fixed to the output shaft of the drive motor 7.
The swivel joint 15 a is separated from the driven gear 17 in the axial direction of the hollow drive shaft 3. In this configuration, the mounting portion of the swivel joint 15a and the driven gear 17 is separately provided on the hollow drive shaft 3, so that the configuration of the hollow drive shaft 3 can be simplified.
The axial direction of the hollow drive shaft 3 is made to coincide with the vertical direction when the hole is excavated, and the excavator 10 is connected to the lower end of the hollow drive shaft 3.

図3及び図4に示したように、掘削装置10は、ヒンジ結合部22と、少なくとも1つの傾動用アクチュエータ23と含む一方、図1及び図2に示したように、掘削機はロータリジョイント25を更に備える。
ヒンジ結合部22は、主軸11と可動アーム12との間に設けられ、主軸11に対する可動アーム12の傾動を可能にする。傾動用アクチュエータ23は、主軸11と可動アーム12との間に設けられ、主軸11に対し可動アーム12を傾動させるように構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the excavator 10 includes a hinge coupling portion 22 and at least one tilting actuator 23, while the excavator includes a rotary joint 25 as shown in FIGS. 1 and 2. Is further provided.
The hinge coupling portion 22 is provided between the main shaft 11 and the movable arm 12 and enables the movable arm 12 to tilt with respect to the main shaft 11. The tilting actuator 23 is provided between the main shaft 11 and the movable arm 12, and is configured to tilt the movable arm 12 with respect to the main shaft 11.

ここで、図3は、可動アーム12が傾動していない状態にあるときの掘削装置10を概略的に示しており、図4は、可動アーム12が拡底部掘削用位置にあるときの掘削装置10を概略的に示している。
傾動していない状態にあるとき、可動アーム12は主軸11の近傍を主軸11に対し平行に延びており、可動アーム12に取り付けられたビット13は、主軸11が回転しても孔壁は掘削されない。しかしながら、3翼ビット50(詳細は後述する)が回転することにより孔底を掘削できる。
Here, FIG. 3 schematically shows the excavator 10 when the movable arm 12 is not tilted, and FIG. 4 shows the excavator when the movable arm 12 is at the bottom-excavation position. 10 is shown schematically.
When the movable arm 12 is not tilted, the movable arm 12 extends in the vicinity of the main shaft 11 in parallel with the main shaft 11, and the bit 13 attached to the movable arm 12 excavates the hole wall even if the main shaft 11 rotates. Not. However, the bottom of the hole can be excavated by rotating the 3-blade bit 50 (details will be described later).

一方、可動アーム12が拡底部掘削用位置にあるとき、可動アーム12は主軸11に対し傾斜しており、ヒンジ結合部22から主軸11の軸方向に離れるに従って、換言すれば、主軸11の先端に近付くほど、主軸11から離れている。主軸11の先端は、掘削装置10が孔内に配置されているとき、鉛直方向にて下側に配置される。可動アーム12が拡底部掘削用位置にあるとき、主軸11が回転すると、可動アーム12に取り付けられたビット13によって、掘削装置10の周辺が掘削され、孔の下端部に円錐台形状の拡底部を形成することができる。   On the other hand, when the movable arm 12 is in the bottom-excavated portion excavation position, the movable arm 12 is inclined with respect to the main shaft 11, in other words, as it moves away from the hinge coupling portion 22 in the axial direction of the main shaft 11. The closer to, the farther away from the main shaft 11. The tip of the main shaft 11 is disposed on the lower side in the vertical direction when the excavator 10 is disposed in the hole. When the main arm 11 rotates when the movable arm 12 is in the bottom-extended portion excavation position, the periphery of the excavating device 10 is excavated by the bit 13 attached to the movable arm 12, and the frustoconical bottom-extended portion is formed at the lower end of the hole. Can be formed.

図1に示したように、ロータリジョイント25は、主軸11と中空駆動軸3との間に介装され、傾動用アクチュエータ23に作動油を供給するための油路25aを有する。
この構成では、油路25aを有するロータリジョイント25を介して主軸11と中空駆動軸3とを連結することで、傾動用アクチュエータ23に対し簡単な構成で確実に作動油を供給することができる。
As shown in FIG. 1, the rotary joint 25 has an oil passage 25 a that is interposed between the main shaft 11 and the hollow drive shaft 3 and supplies hydraulic oil to the tilting actuator 23.
In this configuration, by connecting the main shaft 11 and the hollow drive shaft 3 via the rotary joint 25 having the oil passage 25a, the working oil can be reliably supplied to the tilting actuator 23 with a simple configuration.

具体的には、ロータリジョイント25の外筒25bの2つの油圧ポートに、地上から延びるオイルチューブがそれぞれ接続され、ロータリジョイント25の内筒25cの2つの油圧ポートに、傾動用アクチュエータ23から延びるオイルチューブがそれぞれ接続されている。油路25aは、外筒25bの2つの油圧ポートと内筒25cの2つの油圧ポートとの間に形成されている。ロータリジョイント25の内筒25cの両端は、それぞれ中空駆動軸3及び主軸11に連結され、外筒25bは、内筒25cに対し相対回転可能に嵌合されている。   Specifically, oil tubes extending from the ground are respectively connected to the two hydraulic ports of the outer cylinder 25b of the rotary joint 25, and the oil extending from the tilting actuator 23 to the two hydraulic ports of the inner cylinder 25c of the rotary joint 25. Each tube is connected. The oil passage 25a is formed between the two hydraulic ports of the outer cylinder 25b and the two hydraulic ports of the inner cylinder 25c. Both ends of the inner cylinder 25c of the rotary joint 25 are connected to the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11, respectively, and the outer cylinder 25b is fitted to the inner cylinder 25c so as to be relatively rotatable.

また、駆動装置1は、第2突出部材54と第2ストッパ部材55とを更に有する。第2突出部材54は、ロータリジョイント25の静止側、即ち外筒25bに固定され、外筒25bから中空駆動軸3の径方向外側に突出している。
第2ストッパ部材55は、メインフレーム2に対し相対回転不能に設けられ、中空駆動軸3の回転方向にて第2突出部材54に当接可能である。第2ストッパ部材55は、例えば、メインフレーム2のフランジ部2bに固定されている。
第2ストッパ部材55は、後述する付勢用アクチュエータ72の伸縮量よりも長く形成されている。
The driving device 1 further includes a second projecting member 54 and a second stopper member 55. The second projecting member 54 is fixed to the stationary side of the rotary joint 25, that is, the outer cylinder 25 b, and projects outward from the outer cylinder 25 b in the radial direction of the hollow drive shaft 3.
The second stopper member 55 is provided so as not to rotate relative to the main frame 2, and can contact the second projecting member 54 in the rotation direction of the hollow drive shaft 3. The second stopper member 55 is fixed to the flange portion 2b of the main frame 2, for example.
The second stopper member 55 is formed longer than the amount of expansion and contraction of a biasing actuator 72 described later.

この構成では、ロータリジョイント25が中空駆動軸3や主軸11とともに一体に回転する可動側、即ち内筒25cを有していても、第2突出部材54が第2ストッパ部材55に当接することで、ロータリジョイント25の静止側が中空駆動軸3の回転に伴い回転することが防止される。   In this configuration, even if the rotary joint 25 has the movable side that rotates together with the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11, that is, the inner cylinder 25 c, the second projecting member 54 contacts the second stopper member 55. The stationary side of the rotary joint 25 is prevented from rotating with the rotation of the hollow drive shaft 3.

幾つかの実施形態では、図1及び図2に示したように、中空駆動軸3は、サンドポンプ5とは反対側の他端側にスプライン継手部57aを有する。スプライン継手部57aは、主軸11側のスプライン継手部57bと相対回転不能に連結され、スプライン継手部57bとともに中空のスプライン継手57を構成する。   In some embodiments, as shown in FIGS. 1 and 2, the hollow drive shaft 3 has a spline joint portion 57 a on the other end side opposite to the sand pump 5. The spline joint part 57a is connected to the spline joint part 57b on the main shaft 11 side so as not to be relatively rotatable, and constitutes a hollow spline joint 57 together with the spline joint part 57b.

この構成では、中空駆動軸3と主軸11がスプライン継手57を介して一体に回転可能に連結される。スプライン継手57を用いた場合、フランジ接続を用いる場合よりも、中空駆動軸3と主軸11とを容易に連結可能であるのみならず、高トルクを小断面積にて伝達することができる。   In this configuration, the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11 are connected to each other via the spline joint 57 so as to be integrally rotatable. When the spline joint 57 is used, it is possible not only to connect the hollow drive shaft 3 and the main shaft 11 more easily than to use flange connection, but also to transmit high torque with a small cross-sectional area.

図5は、掘削装置10の可動アーム12の傾動量を制御するための傾動量制御システム30の構成を概略的に示している。傾動量制御システム30は、タンク31と、油量センサ32と、制御装置34とを有する。
タンク31は、傾動用アクチュエータ23に供給される作動油を貯留する。また、油量センサ32は、タンク31内の作動油の量に対応する信号を出力可能であり、例えば、液面計によって構成される。傾動用アクチュエータ23は例えば油圧シリンダ43である。
FIG. 5 schematically shows a configuration of a tilt amount control system 30 for controlling the tilt amount of the movable arm 12 of the excavator 10. The tilt amount control system 30 includes a tank 31, an oil amount sensor 32, and a control device 34.
The tank 31 stores hydraulic oil supplied to the tilting actuator 23. The oil amount sensor 32 can output a signal corresponding to the amount of hydraulic oil in the tank 31, and is constituted by a liquid level gauge, for example. The tilting actuator 23 is, for example, a hydraulic cylinder 43.

制御装置34は、例えばコンピュータによって構成され、傾動量演算部35と、傾動量表示部36とを有する。傾動量演算部35は、油量センサ32の出力信号に基づいて可動アーム12の傾動量を演算可能である。具体的には、油量センサ32の出力信号、即ちタンク31の作動油の貯留量は、傾動用アクチュエータ23に供給されている作動油の量、即ち傾動用アクチュエータ23の伸縮量と相関関係があり、ひいては可動アーム12の傾動量とも相関関係がある。傾動量演算部35には、油量センサ32の出力信号と可動アーム12の傾動量との間の相関関係を表す演算式又はデータテーブルが予め入力されており、傾動量演算部35は、相関関係を表す演算式又はデータテーブルに基づいて、油量センサ32の出力信号から可動アーム12の傾動量を求めることができる。   The control device 34 is configured by a computer, for example, and includes a tilt amount calculation unit 35 and a tilt amount display unit 36. The tilt amount calculation unit 35 can calculate the tilt amount of the movable arm 12 based on the output signal of the oil amount sensor 32. Specifically, the output signal of the oil amount sensor 32, that is, the amount of hydraulic oil stored in the tank 31 has a correlation with the amount of hydraulic oil supplied to the tilting actuator 23, that is, the expansion / contraction amount of the tilting actuator 23. There is also a correlation with the amount of tilting of the movable arm 12. An arithmetic expression or a data table representing a correlation between the output signal of the oil amount sensor 32 and the tilt amount of the movable arm 12 is input to the tilt amount calculating unit 35 in advance. The tilting amount of the movable arm 12 can be obtained from the output signal of the oil amount sensor 32 based on an arithmetic expression representing the relationship or a data table.

傾動量表示部36は、例えばコンピュータのモニタであり、傾動量演算部35によって演算された可動アーム12の傾動量を、作業者が認識可能なように、数値又はグラフィックスによって表示することができる。   The tilt amount display unit 36 is, for example, a computer monitor, and can display the tilt amount of the movable arm 12 calculated by the tilt amount calculation unit 35 by means of numerical values or graphics so that the operator can recognize it. .

この構成では、制御装置34が、油量センサ32に基づいて可動アーム12の傾動量を正確に求めることができるうえに、求めた傾動量を表示するので、作業者は、正確な傾動量を迅速に知ることができる。支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部の形状や大きさは設計通りであることが望ましく、作業者は、正確な傾動量に基づいて拡底部の形状や大きさを設計通りにすることができる。   In this configuration, the control device 34 can accurately determine the tilt amount of the movable arm 12 based on the oil amount sensor 32 and also displays the determined tilt amount, so that the operator can accurately determine the tilt amount. You can know quickly. Considering the support strength and the amount of concrete used, it is desirable that the shape and size of the bottom expansion part is as designed, and the operator can set the shape and size of the bottom expansion part as designed based on the exact amount of tilting. Can be.

制御装置34は、傾動量制御部37を更に有している。傾動量制御部37は、可動アーム12の傾動量を制御可能に構成されており、傾動量演算部35によって求められた可動アーム12の傾動量の演算値が、例えば作業者によって入力された可動アーム12の傾動量の設定値に近付くように、可動アーム12を傾動させることができる。   The control device 34 further includes a tilt amount control unit 37. The tilt amount control unit 37 is configured to be able to control the tilt amount of the movable arm 12, and the calculated value of the tilt amount of the movable arm 12 obtained by the tilt amount calculating unit 35 is input by a worker, for example. The movable arm 12 can be tilted so as to approach the set value of the tilt amount of the arm 12.

傾動用アクチュエータ23は油圧シリンダ43であり、タンク31と傾動用アクチュエータ23との間を延びる油路には、作動油を供給するための油圧ポンプ40と、制御弁41が設けられている。制御弁41は、例えば4方向2位置切換弁であり、制御弁41によって、油圧シリンダ43の伸縮量を制御することができる。傾動量制御部37は、油圧ポンプ40及び制御弁41の動作を制御することにより、可動アーム12の傾動量の演算値を、可動アーム12の傾動量の設定値に近付けることができる。   The tilting actuator 23 is a hydraulic cylinder 43, and a hydraulic pump 40 for supplying hydraulic oil and a control valve 41 are provided in an oil passage extending between the tank 31 and the tilting actuator 23. The control valve 41 is, for example, a four-direction two-position switching valve, and the amount of expansion / contraction of the hydraulic cylinder 43 can be controlled by the control valve 41. The tilt amount control unit 37 can bring the calculated value of the tilt amount of the movable arm 12 closer to the set value of the tilt amount of the movable arm 12 by controlling the operations of the hydraulic pump 40 and the control valve 41.

油圧シリンダ43は、掘削装置10が孔内に配置されたときに伸縮方向が鉛直方向に平行になるよう配置され、図3に示したように可動アーム12が傾動していない状態にあるときに伸長状態になり、図4に示したように可動アーム12が拡底部掘削用位置にあるときに短縮状態になる。この場合、油圧シリンダ43のシリンダチューブ43aが主軸11に固定され、シリンダロッド43bの先端が主軸11に摺動自在に嵌合されたスライダ45に固定される。スライダ45と可動アーム12との間は、リンクロッド46によって接続されている。   The hydraulic cylinder 43 is arranged so that the expansion / contraction direction is parallel to the vertical direction when the excavator 10 is arranged in the hole, and the movable arm 12 is not tilted as shown in FIG. When the movable arm 12 is in the bottom-excavated position for excavation as shown in FIG. In this case, the cylinder tube 43 a of the hydraulic cylinder 43 is fixed to the main shaft 11, and the tip of the cylinder rod 43 b is fixed to the slider 45 slidably fitted to the main shaft 11. The slider 45 and the movable arm 12 are connected by a link rod 46.

幾つかの実施形態では、掘削装置10は4つの可動アーム12と4つの油圧シリンダ43を有し、可動アーム12及び油圧シリンダ43は、主軸11の周りに90度間隔で配置されている。   In some embodiments, the excavator 10 includes four movable arms 12 and four hydraulic cylinders 43, and the movable arms 12 and the hydraulic cylinders 43 are arranged around the main shaft 11 at 90 degree intervals.

掘削装置10は、主軸11の基端側に対し同軸に固定された円筒形状のスタビライザ48を有している。
主軸11の先端側には、先端カッタ、いわゆる3翼ビット50が取り付けられている。3翼ビット50は、主軸11の先端側に放射状に固定された3つの固定アーム51と、固定アーム51に取り付けられた複数のビット52とを有する。可動アーム12が傾動していない状態にあるとき、主軸11の周りでの可動アーム12の回転半径は、3翼ビット50の回転半径よりも小さい。一方、可動アーム12が拡底部掘削用位置にあるとき、主軸11の周りでの可動アーム12の回転半径は、3翼ビット50の回転半径よりも大きい。
The excavator 10 includes a cylindrical stabilizer 48 that is coaxially fixed to the proximal end side of the main shaft 11.
A tip cutter, a so-called three-blade bit 50 is attached to the tip side of the main shaft 11. The three-blade bit 50 includes three fixed arms 51 that are radially fixed to the distal end side of the main shaft 11 and a plurality of bits 52 that are attached to the fixed arm 51. When the movable arm 12 is not tilted, the rotation radius of the movable arm 12 around the main shaft 11 is smaller than the rotation radius of the three-blade bit 50. On the other hand, when the movable arm 12 is in the bottom-excavated portion excavation position, the rotational radius of the movable arm 12 around the main shaft 11 is larger than the rotational radius of the three-blade bit 50.

図6は、図1中のVI−IV線に沿う概略的な断面図である。
図1、図2及び図6に示したように、駆動装置1は、孔内でメインフレーム2の位置を固定するための固定ユニット60を更に有する。固定ユニット60は、複数の当接部材61と、少なくとも1つの固定用アクチュエータ62とを有する。
複数の当接部材61は、中空駆動軸3の周方向に配置され、且つ、中空駆動軸3の径方向にそれぞれ移動可能である。例えば、4つの当接部材61が中空駆動軸3の周りに90度間隔で配置される。
固定用アクチュエータ62は、メインフレーム2に固定され、複数の当接部材61を中空駆動軸3の径方向に移動させることができる。
6 is a schematic cross-sectional view taken along the line VI-IV in FIG.
As shown in FIGS. 1, 2, and 6, the driving device 1 further includes a fixing unit 60 for fixing the position of the main frame 2 in the hole. The fixing unit 60 includes a plurality of contact members 61 and at least one fixing actuator 62.
The plurality of contact members 61 are arranged in the circumferential direction of the hollow drive shaft 3 and are movable in the radial direction of the hollow drive shaft 3. For example, four contact members 61 are arranged around the hollow drive shaft 3 at intervals of 90 degrees.
The fixing actuator 62 is fixed to the main frame 2 and can move the plurality of contact members 61 in the radial direction of the hollow drive shaft 3.

この構成では、固定用アクチュエータ62によって当接部材61を径方向外側に移動させることができる。図6に示したように、駆動装置1周辺の孔の壁面が円筒形状のケーシング64で覆われている場合、当接部材61がケーシング64の内周面に押し付けられることで、ケーシング64に対し駆動装置1を固定することができる。この結果として、駆動装置1周辺のケーシング64で、掘削の間、掘削装置10の回転反力を受け止めることとなり、高トルクでの掘削が可能である。
特に孔に拡底部を設ける場合、支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部の形状や大きさは設計通りであることが望ましい。この構成によれば、ケーシング64が掘削装置10の回転反力を受け止めることで、掘削装置10の姿勢が安定し、拡底部の形状や大きさを設計通りにすることができる。
In this configuration, the contact member 61 can be moved radially outward by the fixing actuator 62. As shown in FIG. 6, when the wall surface of the hole around the driving device 1 is covered with the cylindrical casing 64, the contact member 61 is pressed against the inner peripheral surface of the casing 64, thereby The drive device 1 can be fixed. As a result, the casing 64 around the drive device 1 receives the rotational reaction force of the excavator 10 during excavation, and excavation with high torque is possible.
In particular, when the bottom portion is provided in the hole, it is desirable that the shape and size of the bottom portion is as designed in consideration of ensuring the support strength and the amount of concrete used. According to this configuration, since the casing 64 receives the rotational reaction force of the excavating device 10, the posture of the excavating device 10 is stabilized, and the shape and size of the expanded bottom portion can be made as designed.

幾つかの実施形態では、当接部材61は、当接部材本体61aと、当接部材本体61aの外面に取り付けられたライナ部材61bとからなる。メインフレーム2は、フランジ部2bに固定された外周壁部2dを有し、外周壁部2dは、当接部材61が突没する開口を有する。また、メインフレーム2は、中空駆動軸3の周方向にて両側から当接部材61を挟む側壁部2eを有する。
中空駆動軸3側の当接部材本体61aの内面は、中空駆動軸3に対し傾斜したテーパ面によって構成され、当接部材本体61aのテーパ面には楔部材65のテーパ面が摺動自在に当接している。楔部材65は、中空駆動軸3に沿って移動可能に設けられている。
In some embodiments, the contact member 61 includes a contact member main body 61a and a liner member 61b attached to the outer surface of the contact member main body 61a. The main frame 2 has an outer peripheral wall portion 2d fixed to the flange portion 2b, and the outer peripheral wall portion 2d has an opening through which the contact member 61 projects and sinks. Further, the main frame 2 has side wall portions 2 e that sandwich the contact member 61 from both sides in the circumferential direction of the hollow drive shaft 3.
The inner surface of the contact member main body 61a on the hollow drive shaft 3 side is formed by a tapered surface inclined with respect to the hollow drive shaft 3, and the tapered surface of the wedge member 65 is slidable on the taper surface of the contact member main body 61a. It is in contact. The wedge member 65 is provided so as to be movable along the hollow drive shaft 3.

固定用アクチュエータ62は油圧シリンダ66によって構成され、油圧シリンダ66の伸縮方向は、中空駆動軸3に対し平行である。油圧シリンダ66のシリンダチューブ66aは、メインフレーム2のフランジ部2cに固定され、油圧シリンダ66のシリンダロッド66bは楔部材65に連結されている。油圧シリンダ66が伸縮することによって、中空駆動軸3の軸線方向で楔部材65の位置が変化すると、当接部材61が中空駆動軸3の径方向に移動する。
固定ユニット60は、4つの当接部材61と4つの油圧シリンダ66を有する。当接部材61及び油圧シリンダ66は、図6に示したように、中空駆動軸3の周りに90度間隔で配置される。
The fixing actuator 62 is constituted by a hydraulic cylinder 66, and the expansion / contraction direction of the hydraulic cylinder 66 is parallel to the hollow drive shaft 3. The cylinder tube 66 a of the hydraulic cylinder 66 is fixed to the flange portion 2 c of the main frame 2, and the cylinder rod 66 b of the hydraulic cylinder 66 is connected to the wedge member 65. When the position of the wedge member 65 changes in the axial direction of the hollow drive shaft 3 due to the expansion and contraction of the hydraulic cylinder 66, the contact member 61 moves in the radial direction of the hollow drive shaft 3.
The fixed unit 60 includes four contact members 61 and four hydraulic cylinders 66. As shown in FIG. 6, the contact member 61 and the hydraulic cylinder 66 are arranged around the hollow drive shaft 3 at intervals of 90 degrees.

駆動装置1は、中空駆動軸3を付勢可能な付勢ユニット70を更に備える。付勢ユニット70は、可動フレーム71と、付勢用アクチュエータ72と、軸受73とを更に含む。
可動フレーム71は、メインフレーム2に対し中空駆動軸3の軸線方向に移動可能である。
付勢用アクチュエータ72は、メインフレーム2のフランジ部2bと可動フレーム71との間に設けられ、メインフレーム2に対し可動フレーム71を中空駆動軸3の軸線方向に移動させることができる。
軸受73は、可動フレーム71に固定され、中空駆動軸3を回転可能に支持する。
The drive device 1 further includes a biasing unit 70 that can bias the hollow drive shaft 3. The urging unit 70 further includes a movable frame 71, an urging actuator 72, and a bearing 73.
The movable frame 71 is movable in the axial direction of the hollow drive shaft 3 with respect to the main frame 2.
The urging actuator 72 is provided between the flange portion 2 b of the main frame 2 and the movable frame 71, and can move the movable frame 71 relative to the main frame 2 in the axial direction of the hollow drive shaft 3.
The bearing 73 is fixed to the movable frame 71 and rotatably supports the hollow drive shaft 3.

この構成では、付勢用アクチュエータ72により可動フレーム71を移動させることで、掘削装置10を孔底に向けて付勢することができ、これにより掘削時の押圧力を高めることができる。   In this configuration, the excavating apparatus 10 can be urged toward the hole bottom by moving the movable frame 71 by the urging actuator 72, thereby increasing the pressing force during excavation.

可動フレーム71は、環形状を有し、中空駆動軸3の軸線方向に相互に離間してフランジ部2cと対向して配置される。付勢用アクチュエータ72は油圧シリンダ75からなり、油圧シリンダ75の伸縮方向は中空駆動軸3に対し平行である。油圧シリンダ75のシリンダチューブ75aはフランジ部2cに固定され、油圧シリンダ75のシリンダロッド75bの先端は、可動フレーム71に固定されている。可動フレーム71は、油圧シリンダ75を介してフランジ部2cに連結されており、油圧シリンダ75が伸縮することによって、中空駆動軸3の軸線方向にてメインフレーム2に対する可動フレーム71の相対位置が変化する。   The movable frame 71 has an annular shape, and is disposed so as to face the flange portion 2 c while being spaced apart from each other in the axial direction of the hollow drive shaft 3. The urging actuator 72 includes a hydraulic cylinder 75, and the expansion / contraction direction of the hydraulic cylinder 75 is parallel to the hollow drive shaft 3. The cylinder tube 75 a of the hydraulic cylinder 75 is fixed to the flange portion 2 c, and the tip of the cylinder rod 75 b of the hydraulic cylinder 75 is fixed to the movable frame 71. The movable frame 71 is connected to the flange portion 2c via a hydraulic cylinder 75, and the relative position of the movable frame 71 with respect to the main frame 2 changes in the axial direction of the hollow drive shaft 3 as the hydraulic cylinder 75 expands and contracts. To do.

一方、中空駆動軸3は、可動フレーム71に固定された軸受73を貫通しており、軸受73は、中空駆動軸3を回転可能に支持するとともに、中空駆動軸3のスラスト力を受け止める。このため、中空駆動軸3は、軸受73を介して、可動フレーム71とともにメインフレーム2に対して相対変位可能であり、油圧シリンダ75を伸長させることによって、掘削装置10を地盤に向けて付勢することができる。
なお、図1は、油圧シリンダ75が伸長状態のときの駆動装置1を示しており、図2は、油圧シリンダ75が短縮状態のときの駆動装置1を示している。
On the other hand, the hollow drive shaft 3 passes through a bearing 73 fixed to the movable frame 71, and the bearing 73 rotatably supports the hollow drive shaft 3 and receives the thrust force of the hollow drive shaft 3. For this reason, the hollow drive shaft 3 can be displaced relative to the main frame 2 together with the movable frame 71 via the bearing 73, and the excavator 10 is biased toward the ground by extending the hydraulic cylinder 75. can do.
1 shows the drive device 1 when the hydraulic cylinder 75 is in the extended state, and FIG. 2 shows the drive device 1 when the hydraulic cylinder 75 is in the shortened state.

駆動装置1は、中空駆動軸3の軸線方向での可動フレーム71の移動を案内するガイドユニット80を更に含む。
この構成では、中空駆動軸3の軸線方向での可動フレーム71の移動をガイドユニット80が案内するので、付勢用アクチュエータ72により可動フレーム71を付勢したときの反力により可動フレーム71及び主軸11が傾くことが防止され、孔を真っ直ぐに掘ることが出来る。
The drive device 1 further includes a guide unit 80 that guides the movement of the movable frame 71 in the axial direction of the hollow drive shaft 3.
In this configuration, since the guide unit 80 guides the movement of the movable frame 71 in the axial direction of the hollow drive shaft 3, the movable frame 71 and the main shaft are driven by the reaction force when the movable frame 71 is biased by the biasing actuator 72. 11 is prevented from tilting, and the hole can be dug straight.

幾つかの実施形態では、ガイドユニット80は、ガイドロッド81と、ガイドスリーブ82とを有する。ガイドロッド81は、中空駆動軸3の軸線方向に延び、フランジ部2cを貫通している。ガイドスリーブ82は、ガイドロッド81に嵌合され、可動フレーム71に固定されている。
幾つかの実施形態では、図6に示したように、2つのガイドロッド81が、中空駆動軸3の直径方向に離間して配置され、2つの油圧シリンダ75が、中空駆動軸3の直径方向に離間して配置されている。そして、2つのガイドロッド81の離間方向と2つの油圧シリンダ75の離間方向は、中空駆動軸3の周りで90度異なっている。
In some embodiments, the guide unit 80 includes a guide rod 81 and a guide sleeve 82. The guide rod 81 extends in the axial direction of the hollow drive shaft 3 and penetrates the flange portion 2c. The guide sleeve 82 is fitted to the guide rod 81 and is fixed to the movable frame 71.
In some embodiments, as shown in FIG. 6, two guide rods 81 are spaced apart in the diameter direction of the hollow drive shaft 3, and two hydraulic cylinders 75 are arranged in the diameter direction of the hollow drive shaft 3. Are spaced apart from each other. The separation direction of the two guide rods 81 and the separation direction of the two hydraulic cylinders 75 are different by 90 degrees around the hollow drive shaft 3.

メインフレーム2に対する中空駆動軸3の相対変位を可能にするために、中空駆動軸3には、中空駆動軸3の軸線方向に延在するキー3aが設けられている。そして、従動歯車17には、中空駆動軸3の軸線方向に延び、キー3aと係合するキー溝(図示しない)が設けられている。中空駆動軸3は、従動歯車17に対し軸線方向に変位可能である。
この構成によれば、キー3aが軸線方向に延びているので、中空駆動軸3が軸線方向に変位しても、キー3aとキー溝が係合可能であり、駆動モータ7の出力を中空駆動軸3に伝達可能である。
なお、付勢ユニット70を設けない場合、ギヤボックス6が中空駆動軸3のスラスト力を受け止めるように構成してもよい。
In order to allow relative displacement of the hollow drive shaft 3 with respect to the main frame 2, the hollow drive shaft 3 is provided with a key 3 a extending in the axial direction of the hollow drive shaft 3. The driven gear 17 is provided with a key groove (not shown) that extends in the axial direction of the hollow drive shaft 3 and engages with the key 3a. The hollow drive shaft 3 can be displaced in the axial direction with respect to the driven gear 17.
According to this configuration, since the key 3a extends in the axial direction, the key 3a and the key groove can be engaged even if the hollow drive shaft 3 is displaced in the axial direction, and the output of the drive motor 7 is driven hollow. It can be transmitted to the shaft 3.
When the urging unit 70 is not provided, the gear box 6 may be configured to receive the thrust force of the hollow drive shaft 3.

幾つかの実施形態では、サンドポンプ5の周りに複数の支柱85が設けられている。支柱85は中空駆動軸3の軸線方向に延び、支柱85を介して、円板形状のサブフレーム86がギヤボックス6に固定されている。   In some embodiments, a plurality of struts 85 are provided around the sand pump 5. The column 85 extends in the axial direction of the hollow drive shaft 3, and a disk-shaped subframe 86 is fixed to the gear box 6 via the column 85.

サブフレーム86には、吐出管8及び排水管9が固定されている。そして、吐出管8は伸縮可能な伸縮管87によって構成されている。
この構成によれば、中空駆動軸3とともにサンドポンプ5が軸線方向に変位しても、伸縮管87が伸縮するので、中空駆動軸3の変位が妨げられることはない。
またこの構成によれば、固定ユニット60によりメインフレーム2をケーシング64に固定せずに掘削を行う場合で排水管9で掘削装置10の反力を受け止めるときに、ギヤボックス6、支柱85及びサブフレーム86を介して反力が排水管9に伝達される。このため、サンドポンプ5に反力が作用することを回避することができる。
A discharge pipe 8 and a drain pipe 9 are fixed to the subframe 86. The discharge pipe 8 is composed of a telescopic pipe 87 that can be expanded and contracted.
According to this configuration, even if the sand pump 5 is displaced in the axial direction together with the hollow drive shaft 3, the expansion tube 87 expands and contracts, so that the displacement of the hollow drive shaft 3 is not hindered.
Further, according to this configuration, when excavation is performed without fixing the main frame 2 to the casing 64 by the fixing unit 60, when receiving the reaction force of the excavator 10 by the drain pipe 9, the gear box 6, the column 85, and the sub A reaction force is transmitted to the drain pipe 9 through the frame 86. For this reason, it is possible to avoid a reaction force from acting on the sand pump 5.

図7は、本発明の少なくとも一実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。孔掘削方法は、例えば、図1〜4に示した駆動装置1及び掘削装置10を用いて実施することができる。
図7に示したように、孔掘削方法は、ケーシング圧入工程S10と、掘削工程S12と、引き上げ工程S14と、挿入工程S16と、接続工程S18と、固定工程S20と、拡底工程S22とを備えている。
FIG. 7 is a flowchart schematically showing a procedure of a hole excavation method according to at least one embodiment of the present invention. The hole excavation method can be implemented using, for example, the driving device 1 and the excavation device 10 illustrated in FIGS.
As shown in FIG. 7, the hole excavation method includes a casing press-fitting step S10, a excavation step S12, a pulling step S14, an insertion step S16, a connection step S18, a fixing step S20, and a bottom expansion step S22. ing.

図8は、ケーシング圧入工程S10を説明するための図である。図8に示したように、ケーシング圧入工程S10では、先端に複数のビットを有する円筒形状のケーシング64を回転させ、地盤にケーシング64を圧入する。圧入には、例えば全周回転掘削機90が用いられる。そして、孔の深さに応じて、複数のケーシング64が相互に連結されて地盤に圧入される。全周回転掘削機90の地盤への設置や、全周回転掘削機90へのケーシング64の供給は、例えばクローラクレーン92によって行われる。   FIG. 8 is a diagram for explaining the casing press-fitting step S10. As shown in FIG. 8, in the casing press-fitting step S <b> 10, the cylindrical casing 64 having a plurality of bits at the tip is rotated, and the casing 64 is press-fitted into the ground. For the press-fitting, for example, an all-round rotary excavator 90 is used. And according to the depth of a hole, the some casing 64 is mutually connected and press-fitted in the ground. Installation of the all-round rotary excavator 90 on the ground and supply of the casing 64 to the all-round rotary excavator 90 are performed by, for example, a crawler crane 92.

図9は、掘削工程S12を説明するための図である。図8に示したように、掘削工程S12では、ケーシング64内の掘削対象物をハンマグラブ93によって除去することにより、孔の軸部94aを形成する。ハンマグラブ93の操作もクローラクレーン92によって行うことができる。掘削対象物とは、地盤の土砂や岩石、地盤内の埋設物、既設構造物等をいう。また、軸部94aとは、同一径で掘削されている孔の部分をいう。
なお、本実施形態では、ハンマグラブ93で掘削対象物を除去する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、駆動装置1及び掘削装置10を挿入して、可動アーム12が傾動していない状態で掘削装置10を駆動させて3翼ビット50にて孔94の下端を掘削してもよい。即ち、本掘削機は、拡底孔を掘削することができ、且つ、同一径の孔94を所望の長さで掘削することができる併用掘削機である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the excavation step S12. As shown in FIG. 8, in the excavation step S <b> 12, the excavation object in the casing 64 is removed by the hammer magnet 93 to form the shaft portion 94 a of the hole. The operation of the hammer magnet 93 can also be performed by the crawler crane 92. The object to be excavated means ground soil and rocks, buried objects in the ground, existing structures and the like. The shaft portion 94a refers to a hole portion excavated with the same diameter.
In addition, although this embodiment demonstrated the case where the excavation target object was removed with the hammaglab 93, it is not limited to this, The drive device 1 and the excavation apparatus 10 are inserted, and the movable arm 12 tilts. Alternatively, the lower end of the hole 94 may be excavated by the three-blade bit 50 by driving the excavator 10 in the absence of the excavator 10. That is, this excavator is a combined excavator that can excavate a bottom hole and excavate a hole 94 of the same diameter with a desired length.

図10は、引き上げ工程S14及び挿入工程S16を説明するための図である。引き上げ工程S14では、全周回転掘削機90により、形成すべき拡底部の深さに対応する高さ分、ケーシング64が引き上げられる。挿入工程S16では、掘削装置10及び駆動装置1がケーシング64内に挿入される。掘削装置10と駆動装置1を用いた場合、掘削装置10と駆動装置1との連結は、掘削装置10をケーシング64に固定した状態で行うことができる。   FIG. 10 is a diagram for explaining the pulling step S14 and the inserting step S16. In the lifting step S <b> 14, the casing 64 is pulled up by the entire circumference rotary excavator 90 by the height corresponding to the depth of the expanded bottom portion to be formed. In the insertion step S <b> 16, the excavator 10 and the drive device 1 are inserted into the casing 64. When the excavator 10 and the drive device 1 are used, the excavator 10 and the drive device 1 can be connected with the excavator 10 fixed to the casing 64.

接続工程S18では、孔94内の泥水を排出するための少なくとも1つの排水管9が駆動装置1に接続される。   In the connecting step S <b> 18, at least one drain pipe 9 for discharging the muddy water in the hole 94 is connected to the driving device 1.

図11は、固定工程S20を説明するための図である。図11に示したように、固定工程S20では、掘削装置10が軸部94aの下端部まで下ろされ、そして、駆動装置1がケーシング64に対し固定される。駆動装置1を用いた場合、ケーシング64に対する駆動装置1の固定は、固定ユニット60によって行うことができる。   FIG. 11 is a diagram for explaining the fixing step S20. As shown in FIG. 11, in the fixing step S <b> 20, the excavation device 10 is lowered to the lower end portion of the shaft portion 94 a, and the driving device 1 is fixed to the casing 64. When the driving device 1 is used, the fixing device 60 can fix the driving device 1 to the casing 64.

図12は、拡底工程S22を説明するための図である。図12に示したように、拡底工程S22では、ケーシング64内に安定液を供給するとともに孔の軸部94a内の泥水を排出しながら、ケーシング64に対し固定された駆動装置1によって掘削装置10を駆動する。これにより、掘削装置10によって、孔94の軸部94aの下端部周辺が掘削され、孔の拡底部94bが形成される。   FIG. 12 is a diagram for explaining the bottom expanding step S22. As shown in FIG. 12, in the bottom expanding step S22, the excavator 10 is supplied by the driving device 1 fixed to the casing 64 while supplying the stabilizing liquid into the casing 64 and discharging the muddy water in the shaft portion 94a of the hole. Drive. As a result, the excavator 10 excavates the periphery of the lower end portion of the shaft portion 94a of the hole 94, thereby forming the expanded bottom portion 94b of the hole.

駆動装置1を用いた場合、泥水の排出は、サンドポンプ5によって行うことができる。安定液の供給は、例えば、地上に設置された循環槽98に貯留された安定液を、送液ポンプ99を用いてケーシング64内に送ることよって行うことができる。排出された泥水は、循環槽98で濾過されてから、再び孔94内に送られる。   When the driving device 1 is used, the muddy water can be discharged by the sand pump 5. The stable liquid can be supplied, for example, by sending the stable liquid stored in the circulation tank 98 installed on the ground into the casing 64 using the liquid feed pump 99. The discharged muddy water is filtered in the circulation tank 98 and then sent into the hole 94 again.

図13は、軸部94a及び拡底部94bを有する孔94の形状を説明するための図である。掘削装置10を用いた場合、円錐台形状の拡底部94bが形成される。   FIG. 13 is a view for explaining the shape of the hole 94 having the shaft portion 94a and the expanded bottom portion 94b. When the excavator 10 is used, a truncated cone-shaped bottom expanded portion 94b is formed.

上述した孔掘削方法によれば、ケーシング64に対し固定された駆動装置1によって掘削装置10を駆動することによって、ケーシング64が、掘削装置10の回転反力を受け止めることができ、高トルクで拡底部94bを掘削することができる。
また、支持強度の確保やコンクリートの使用量を考慮すると、拡底部94bの形状や大きさは設計通りであることが望ましい。この点、上述した孔掘削方法によれば、駆動装置1周辺のケーシング64が、掘削装置10の回転反力を受け止めることで、掘削装置10の姿勢が安定し、拡底部94bの形状や大きさを設計通りにすることができる。
According to the hole excavation method described above, the casing 64 can receive the rotational reaction force of the excavating device 10 by driving the excavating device 10 by the driving device 1 fixed to the casing 64, and can expand the bottom with high torque. The portion 94b can be excavated.
Further, in view of ensuring the support strength and the amount of concrete used, it is desirable that the shape and size of the bottom expanded portion 94b be as designed. In this regard, according to the hole excavation method described above, the casing 64 around the drive device 1 receives the rotational reaction force of the excavation device 10, so that the attitude of the excavation device 10 is stabilized, and the shape and size of the expanded bottom portion 94 b are obtained. Can be as designed.

<第二実施形態>
図14は、幾つかの実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
図14に示したように、孔掘削方法は、ケーシング圧入工程S10と、軸部上側掘削工程S12と、挿入工程S16と、接続工程S18と、軸部下側掘削工程S21と、拡底工程S22とを備えている。
以下、上述した実施形態と異なる内容についてのみ説明し、同一内容については説明を省略する。
<Second embodiment>
FIG. 14 is a flowchart schematically showing a procedure of a hole excavation method according to some embodiments.
As shown in FIG. 14, the hole excavation method includes a casing press-fitting step S10, a shaft upper side excavation step S12, an insertion step S16, a connection step S18, a shaft lower side excavation step S21, and a bottom expansion step S22. I have.
Hereinafter, only contents different from the above-described embodiment will be described, and description of the same contents will be omitted.

図15は、軸部上側掘削工程S12を説明するための図である。
図15に示したように、ケーシング圧入工程S10を実施した後の軸部上側掘削工程S12では、ケーシング64内の掘削対象物をハンマグラブ93によって除去することにより、孔の軸部94aの上側部分を形成する。
FIG. 15 is a diagram for explaining the shaft portion upper excavation step S12.
As shown in FIG. 15, in the shaft portion upper excavation step S12 after the casing press-fitting step S10, the upper portion of the hole shaft portion 94a is removed by removing the object to be excavated in the casing 64 by the hammer magnet 93. Form.

図16は、挿入工程S16を説明するための図である。
図16に示したように、挿入工程S16では、掘削装置10及び駆動装置1がケーシング64内に挿入される。
FIG. 16 is a diagram for explaining the insertion step S16.
As shown in FIG. 16, in the insertion step S <b> 16, the excavation device 10 and the drive device 1 are inserted into the casing 64.

接続工程S18では、ケーシング64内の泥水を排出するための排水管9が駆動装置1に接続される。   In the connection step S <b> 18, the drain pipe 9 for discharging the muddy water in the casing 64 is connected to the driving device 1.

図17は、軸部下側掘削工程S21を説明するための図である。
図17に示したように、軸部下側掘削工程S21では、ケーシング64内に安定液を供給するとともに孔の軸部94a内の泥水を排出しながら、駆動装置1によって掘削装置10を駆動する。これにより、掘削装置10によって、孔の軸部94aの下端が掘削される。
FIG. 17 is a diagram for explaining the shaft portion lower side excavation step S21.
As shown in FIG. 17, in the shaft portion lower excavation step S <b> 21, the excavator 10 is driven by the drive device 1 while supplying a stable liquid into the casing 64 and discharging muddy water in the shaft portion 94 a of the hole. Thereby, the lower end of the shaft portion 94a of the hole is excavated by the excavator 10.

また掘削の際、掘削装置10の回転反力は、排水管9の回転を規制することによって行われる。排水管9の回転は、例えば、ケーシング64の上端部に取り付けられた反力テーブル100によって規制することができる。反力テーブル100は、排水管9の回転を規制しながら、排水管9の鉛直方向での移動を許容するように構成されている。このため、掘削装置10及び駆動装置1は、排水管9を介してクローラクレーン92に吊り下げられた状態で掘削を行う。
なお、反力テーブル100の代わりに、全周回転装置を用いてもよい。つまり、反力テーブル100や全周回転装置等の回動装置を、掘削機による掘削時の回転反力を支持するために用いることができる。回動装置は、排水管9に連結されて排水管9の中心軸を中心として排水管9を回動可能で、且つ地盤に固定される。
Further, during excavation, the rotational reaction force of the excavator 10 is performed by restricting the rotation of the drain pipe 9. The rotation of the drain pipe 9 can be regulated by, for example, the reaction force table 100 attached to the upper end portion of the casing 64. The reaction force table 100 is configured to allow movement of the drain pipe 9 in the vertical direction while restricting rotation of the drain pipe 9. For this reason, the excavator 10 and the drive device 1 perform excavation in a state where the excavator 10 and the drive device 1 are suspended from the crawler crane 92 via the drain pipe 9.
Instead of the reaction force table 100, an all-around rotating device may be used. That is, a rotation device such as the reaction force table 100 or the entire circumference rotation device can be used to support the rotation reaction force during excavation by the excavator. The rotating device is connected to the drain pipe 9, can rotate the drain pipe 9 around the central axis of the drain pipe 9, and is fixed to the ground.

図18は、拡底工程S22を説明するための図である。掘削装置10が拡底部も掘削可能である場合、軸部下側掘削工程S21に続けて、拡底工程S22を実行することができる。
図18に示したように、拡底工程S22では、ケーシング64内に安定液を供給するとともに孔の軸部94a内の泥水を排出しながら、ケーシング64に対し固定された駆動装置1によって掘削装置10を駆動する。これにより、掘削装置10によって、孔の軸部94aの下端部周辺が掘削され、孔の拡底部94bが形成される。
これにより、円錐台形状の拡底部94bが形成される。
FIG. 18 is a diagram for explaining the bottom expanding step S22. When the excavator 10 can also excavate the bottom expanded portion, the bottom expanded step S22 can be executed following the shaft lower side excavating step S21.
As shown in FIG. 18, in the bottom expanding step S22, the excavator 10 is supplied by the driving device 1 fixed to the casing 64 while supplying the stabilizing liquid into the casing 64 and discharging the muddy water in the shaft portion 94a of the hole. Drive. Thus, the excavator 10 excavates the periphery of the lower end portion of the hole shaft portion 94a to form a hole widening portion 94b.
Thereby, the truncated cone-shaped widened portion 94b is formed.

上述した孔掘削方法では、軸部下側掘削工程S21において、駆動装置1により、掘削装置10を下方に向けて一時的に付勢することにより、掘削能力を高めることができる。
また、上述した孔掘削方法では、掘削装置10で孔の軸部94aの下側部分及び拡底部94bを掘削することにより、軸部下側掘削工程S21の後に掘削装置10を交換する必要がなく、孔の拡底部94bを容易に形成することができる。
In the hole excavation method described above, the excavation capability can be enhanced by temporarily energizing the excavator 10 downward with the drive device 1 in the shaft lower side excavation step S21.
Further, in the hole excavation method described above, the excavator 10 does not need to replace the excavator 10 after the shaft lower excavation step S21 by excavating the lower portion and the bottom expanded portion 94b of the hole shaft 94a. The widened bottom portion 94b of the hole can be easily formed.

<第三実施形態>
図19は、幾つかの実施形態に係る孔掘削方法の手順を概略的に示すフローチャートである。図19の孔掘削方法は、軸部94aと拡底部96bを異なる掘削装置で掘削するときに用いられる。
図19の孔掘削方法では、図20に示したように、軸部専用機挿入工程S33において、主軸11に3翼ビット50が固定された掘削装置102が挿入され、軸部下側掘削工程S37において、掘削装置102を用いて、軸部94aの下側が掘削される。掘削装置102は軸部94aを掘削可能であるが、可動アーム12を有しておらず、拡底部94bを掘削することはできない。
<Third embodiment>
FIG. 19 is a flowchart schematically showing a procedure of a hole excavation method according to some embodiments. The hole excavation method in FIG. 19 is used when excavating the shaft portion 94a and the expanded bottom portion 96b with different excavating apparatuses.
In the hole excavation method of FIG. 19, as shown in FIG. 20, the excavator 102 in which the 3-blade bit 50 is fixed to the main shaft 11 is inserted in the shaft dedicated machine insertion step S <b> 33, and in the shaft lower side excavation step S <b> 37. Using the excavator 102, the lower side of the shaft portion 94a is excavated. The excavator 102 can excavate the shaft portion 94a, but does not have the movable arm 12 and cannot excavate the expanded bottom portion 94b.

掘削装置102は、引き抜き工程S39で孔から引き抜かれ、その後、挿入工程S16にて、拡底部94bを掘削可能な掘削装置10が孔内に挿入される。そして、図21に示したように、拡底工程S22において、掘削装置10によって拡底部94bが掘削される。   The excavator 102 is pulled out of the hole in the extraction step S39, and then, in the insertion step S16, the excavator 10 capable of excavating the expanded bottom portion 94b is inserted into the hole. And as shown in FIG. 21, the bottom expansion part 94b is excavated by the excavation apparatus 10 in bottom expansion process S22.

図19の孔掘削方法でも、軸部下側掘削工程S37において、駆動装置1により、掘削装置102を下方に向けて一時的に付勢することにより、掘削能力を高めることができる。
一方、図19の孔掘削方法では、孔の軸部94aの下側部分を掘削装置102によって掘削し、拡底部94bを掘削装置10によって掘削することで、軸部94aの下側部分や拡底部94bの掘削により適した掘削装置を使用することができる。
Also in the hole excavation method of FIG. 19, the excavation capability can be enhanced by temporarily energizing the excavator 102 downward by the drive device 1 in the shaft lower side excavation step S <b> 37.
On the other hand, in the hole excavation method of FIG. 19, the lower portion of the shaft portion 94 a is excavated by the excavator 102 and the bottom expanded portion 94 b is excavated by the excavator 10, so An excavator suitable for excavation of 94b can be used.

最後に、本発明は上述した幾つかの実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。   Finally, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining these forms.

1 駆動装置
2 メインフレーム
2a 本体
2b フランジ部
2c フランジ部
2d 外周壁部
2e 側壁部
3 中空駆動軸
3a キー
4 駆動ユニット
5 サンドポンプ
5a 吸込口
5b 吐出口
6 ギヤボックス
7 駆動モータ
8 吐出管
9 排水管
10 掘削装置
11 主軸
12 可動アーム
13 ビット
15 スイベル継手
15a スイベルジョイント
15b スイベルジョイント
17 従動歯車
18 駆動歯車
20 第1突出部材
21 第1ストッパ部材
22 ヒンジ結合部
23 傾動用アクチュエータ
25 ロータリジョイント
25a 油路
25b 外筒
26c 内筒
30 傾動量制御システム
31 タンク
32 油量センサ
34 制御装置
35 傾動量演算部
36 傾動量表示部
37 傾動量制御部
40 油圧ポンプ
41 制御弁
43 油圧シリンダ
43a シリンダチューブ
43b シリンダロッド
45 スライダ
46 リンクロッド
48 スタビライザ
50 3翼ビット
51 固定アーム
52 ビット
54 第2突出部材
55 第2ストッパ部材
57 スプライン継手
57a スプライン継手部
57b スプライン継手部
60 固定ユニット
61 当接部材
61a 当接部材本体
61b ライナ部材
62 固定用アクチュエータ
64 ケーシング
65 楔部材
66 油圧シリンダ
66a シリンダチューブ
66b シリンダロッド
70 付勢ユニット
71 可動フレーム
72 付勢用アクチュエータ
73 軸受
75 油圧シリンダ
75a シリンダチューブ
75b シリンダロッド
80 ガイドユニット
81 ガイドロッド
82 ガイドスリーブ
85 支柱
86 サブフレーム
87 伸縮管
90 全周回転掘削機
92 クローラクレーン
93 ハンマグラブ
94 孔
94a 軸部
94b 拡底部
98 循環槽
99 送液ポンプ
100 反力テーブル
102 掘削装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Drive device 2 Main frame 2a Body 2b Flange part 2c Flange part 2d Outer peripheral wall part 2e Side wall part 3 Hollow drive shaft 3a Key 4 Drive unit 5 Sand pump 5a Suction port 5b Discharge port 6 Gear box 7 Drive motor 8 Discharge pipe 9 Drain Pipe 10 Excavator 11 Main shaft 12 Movable arm 13 Bit 15 Swivel joint 15a Swivel joint 15b Swivel joint 17 Driven gear 18 Drive gear 20 First protruding member 21 First stopper member 22 Hinge coupling portion 23 Tilt actuator 25 Rotary joint 25a Oil passage 25b Outer cylinder 26c Inner cylinder 30 Tilt amount control system 31 Tank 32 Oil amount sensor 34 Control device 35 Tilt amount calculation unit 36 Tilt amount display unit 37 Tilt amount control unit 40 Hydraulic pump 41 Control valve 43 Hydraulic cylinder 43a Cylinder tube 43b Cylinder Rod 45 Slider 46 Link rod 48 Stabilizer 50 Three blade bit 51 Fixed arm 52 Bit 54 Second projecting member 55 Second stopper member 57 Spline joint 57a Spline joint portion 57b Spline joint portion 60 Fixed unit 61 Contact member 61a Contact member main body 61b liner member 62 fixing actuator 64 casing 65 wedge member 66 hydraulic cylinder 66a cylinder tube 66b cylinder rod 70 biasing unit 71 movable frame 72 biasing actuator 73 bearing 75 hydraulic cylinder 75a cylinder tube 75b cylinder rod 80 guide unit 81 guide rod 81 82 Guide sleeve 85 Post 86 Subframe 87 Telescopic tube 90 All-around rotary excavator 92 Crawler crane 93 Hanmaglab 94 Hole 94a Shaft 94b Expansion Bottom 98 Circulation tank 99 Liquid feed pump 100 Reaction force table 102 Excavator

Claims (14)

地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備え、リバース工法にて孔を掘削する掘削機において、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、
を含むことを特徴とする掘削機。
In an excavator that includes a drilling device for excavating the ground and a driving device that drives the drilling device, and drills a hole by a reverse method,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint that is interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and has a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator;
Excavator characterized by including.
前記駆動装置は、
前記揚水ポンプの本体から前記中空駆動軸の径方向外側に突出する第1突出部材と、
前記メインフレームに固定され、前記中空駆動軸の回転方向にて前記第1突出部材に当接可能な第1ストッパ部材と、
を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の掘削機。
The driving device includes:
A first projecting member projecting radially outward of the hollow drive shaft from the main body of the pump;
A first stopper member fixed to the main frame and capable of contacting the first projecting member in a rotation direction of the hollow drive shaft;
The excavator according to claim 1, further comprising:
前記掘削装置は、
前記ロータリジョイントから前記中空駆動軸の径方向外側に突出する第2突出部材と、
前記メインフレームに対し相対回転不能に設けられ、前記中空駆動軸の回転方向にて前記第2突出部材に当接可能な第2ストッパ部材と、
を更に含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の掘削機。
The drilling rig is
A second projecting member projecting radially outward of the hollow drive shaft from the rotary joint;
A second stopper member provided so as not to rotate relative to the main frame and capable of contacting the second projecting member in the rotation direction of the hollow drive shaft;
The excavator according to claim 1, further comprising:
前記中空駆動軸は、前記他端側にスプライン継手部を有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の掘削機。   The excavator according to any one of claims 1 to 3, wherein the hollow drive shaft has a spline joint portion on the other end side. 前記駆動ユニットは、前記駆動モータの出力を前記中空駆動軸に伝達可能な従動歯車を有し、
前記スイベルジョイントは、前記従動歯車よりも前記揚水ポンプ側の前記中空駆動軸に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の掘削機。
The drive unit has a driven gear capable of transmitting the output of the drive motor to the hollow drive shaft,
The excavator according to any one of claims 1 to 4, wherein the swivel joint is provided on the hollow drive shaft closer to the pump than the driven gear.
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の周方向に配置され且つ前記中空駆動軸の径方向にそれぞれ移動可能な複数の当接部材と、
前記メインフレームに固定され、前記複数の当接部材を前記駆動軸の径方向に移動させるための固定用アクチュエータと、
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の掘削機。
The driving device includes:
A plurality of contact members arranged in the circumferential direction of the hollow drive shaft and movable in the radial direction of the hollow drive shaft;
A fixing actuator fixed to the main frame and configured to move the plurality of contact members in a radial direction of the drive shaft;
The excavator according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
前記駆動装置は、
前記メインフレームよりも前記掘削装置側に設けられ、前記メインフレームに対し前記中空駆動軸の軸線方向に移動可能な可動フレームと、
一端が前記メインフレームに、他端が前記可動フレームに固定され、前記メインフレームに対し前記可動フレームを前記中空駆動軸の軸線方向に移動させるための付勢用アクチュエータと、
前記可動フレームに脱着可能に取付けられ、前記中空駆動軸を回転可能に支持する軸受と、
を更に含むことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の掘削機。
The driving device includes:
A movable frame provided closer to the excavator than the main frame, and movable in the axial direction of the hollow drive shaft with respect to the main frame;
One end is fixed to the main frame, the other end is fixed to the movable frame, and an urging actuator for moving the movable frame relative to the main frame in the axial direction of the hollow drive shaft;
A bearing detachably attached to the movable frame and rotatably supporting the hollow drive shaft;
The excavator according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の軸線方向での前記可動フレームの移動を案内するガイドユニットを更に含むことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の掘削機。
The driving device includes:
The excavator according to any one of claims 1 to 7, further comprising a guide unit that guides the movement of the movable frame in the axial direction of the hollow drive shaft.
前記傾動用アクチュエータに供給される前記作動流体を貯留可能なタンクと、
前記タンク内に貯留されている前記作動流体の量に対応する信号を出力可能なセンサと、
前記センサの出力信号に基づいて、前記主軸に対する前記アームの傾動量を求め、且つ、求められた前記傾動量を表示するように構成された制御装置と、
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の掘削機。
A tank capable of storing the working fluid supplied to the tilting actuator;
A sensor capable of outputting a signal corresponding to the amount of the working fluid stored in the tank;
A control device configured to obtain a tilt amount of the arm with respect to the main shaft based on an output signal of the sensor and to display the obtained tilt amount;
The excavator according to any one of claims 1 to 8, further comprising:
地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備えた掘削機を用いてリバース工法にて孔を掘削する掘削方法であって、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、を含んでおり、
地盤に形成された同一径の孔内の下端部に前記掘削機を挿入する挿入工程と、
前記駆動装置に前記孔内の泥水を排出するための排水管を前記揚水ポンプに接続する接続工程と、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記アームを傾動させずに前記先端カッタにて前記孔の下端を掘削して前記同一径にて掘進する掘削工程と、
を備えることを特徴とする孔の掘削方法。
An excavation method for excavating a hole by a reverse method using an excavator provided with an excavator for excavating the ground and a drive device for driving the excavator,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and having a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator,
An insertion step of inserting the excavator into a lower end portion in a hole of the same diameter formed in the ground;
Connecting the drainage pipe for discharging the muddy water in the hole to the drive device to the pump;
The excavator is driven by the driving device while supplying a stable liquid into the hole and discharging muddy water in the hole, and the lower end of the hole is excavated by the tip cutter without tilting the arm. And excavation process for excavating with the same diameter,
A hole excavation method comprising:
地盤を掘削する掘削装置及び当該掘削装置を駆動する駆動装置を備えた掘削機を用いてリバース工法にて孔を掘削する掘削方法であって、
前記駆動装置は、
メインフレームと、
前記メインフレームに対し相対回転可能に設けられた中空駆動軸と、
駆動モータを有し、前記メインフレームに固定されて前記中空駆動軸を回転させるための駆動ユニットと、
前記中空駆動軸の一端側にスイベルジョイントを介して相対回転可能に連結された吸込口を有する揚水ポンプと、を含み、
前記掘削装置は、
前記中空駆動軸の他端側に着脱可能で、前記中空駆動軸と一体に回転する中空の主軸と、
一端が前記主軸に回動可能に取り付けられたアームと、
前記主軸と前記アームとの間に設けられ、前記アームを前記主軸の径方向外側に傾動させるための傾動用アクチュエータと、
前記アームに取り付けられた複数のビットと、
前記主軸の先端側に設けられた先端カッタと、
前記主軸と前記中空駆動軸との間に介装されて、前記傾動用アクチュエータに作動流体を供給するための流路を有するロータリジョイントと、を含んでおり、
地盤に形成された同一径の孔内の下端部に前記掘削機を挿入する挿入工程と、
前記駆動装置に前記孔内の泥水を排出するための排水管を前記揚水ポンプに接続する接続工程と、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記アームを傾動させた状態で前記アームに取り付けられた前記ビットにて前記孔の下端部側面を掘削して前記同一径よりも孔径が大きい拡底部を形成する拡底工程と、
を備えることを特徴とする孔の掘削方法。
An excavation method for excavating a hole by a reverse method using an excavator provided with an excavator for excavating the ground and a drive device for driving the excavator,
The driving device includes:
The mainframe,
A hollow drive shaft provided rotatably relative to the main frame;
A drive unit having a drive motor and fixed to the main frame for rotating the hollow drive shaft;
A pump including a suction port connected to one end of the hollow drive shaft via a swivel joint so as to be relatively rotatable,
The drilling rig is
A hollow main shaft that is detachable from the other end of the hollow drive shaft and rotates integrally with the hollow drive shaft;
An arm having one end rotatably attached to the main shaft;
A tilting actuator provided between the main shaft and the arm, for tilting the arm radially outward of the main shaft;
A plurality of bits attached to the arm;
A tip cutter provided on the tip side of the main shaft;
A rotary joint interposed between the main shaft and the hollow drive shaft and having a flow path for supplying a working fluid to the tilting actuator,
An insertion step of inserting the excavator into a lower end portion in a hole of the same diameter formed in the ground;
Connecting the drainage pipe for discharging the muddy water in the hole to the drive device to the pump;
While supplying the stabilizing liquid into the hole and discharging the muddy water in the hole, the excavator is driven by the drive device, and the arm attached to the arm in a tilted state is used. A bottom expanding step of excavating a lower end side surface of the hole to form a bottom expanded portion having a hole diameter larger than the same diameter;
A hole excavation method comprising:
前記接続工程と前記拡底工程との間に、
前記孔内に安定液を供給するとともに前記孔内の泥水を排出しながら、前記駆動装置によって前記掘削装置を駆動して、前記先端カッタにて前記孔の下端を掘削して前記同一径にて掘進する掘削工程を更に備えることを特徴とする請求項11に記載の孔の掘削方法。
Between the connecting step and the bottom expanding step,
While supplying the stabilizing liquid into the hole and discharging the muddy water in the hole, the excavator is driven by the driving device, and the lower end of the hole is excavated by the tip cutter to have the same diameter. The hole excavation method according to claim 11, further comprising an excavation step of excavating.
前記駆動装置は、
前記中空駆動軸の周方向に配置され且つ前記中空駆動軸の径方向にそれぞれ移動可能な複数の当接部材と、
前記メインフレームに固定され、前記複数の当接部材を前記駆動軸の径方向に移動させるための固定用アクチュエータと、
を更に備えており、
前記接続工程の後に、
前記駆動装置は、前記固定用アクチュエータによって前記当接部材を前記孔の孔壁又はケーシングに密着させて、前記掘削機による掘削時の回転反力を支持することを特徴とする請求項10乃至12の何れか1項に記載の孔の掘削方法。
The driving device includes:
A plurality of contact members arranged in the circumferential direction of the hollow drive shaft and movable in the radial direction of the hollow drive shaft;
A fixing actuator fixed to the main frame and configured to move the plurality of contact members in a radial direction of the drive shaft;
Is further provided,
After the connecting step,
13. The drive device according to claim 10, wherein the contact member is brought into close contact with the hole wall or casing of the hole by the fixing actuator to support a rotational reaction force during excavation by the excavator. The hole excavation method according to any one of the above.
前記掘削機は、
前記排水管に連結されて前記排水管の中心軸を中心として前記排水管を回動可能で、且つ地盤に固定される回動装置を更に備えており、
前記接続工程において、
前記排水管を前記回動装置に接続して、前記掘削機による掘削時の回転反力を前記回動装置で支持することを特徴とする請求項10乃至12の何れか1項に記載の孔の掘削方法。
The excavator is
The drainage pipe is further connected to the drainage pipe and is rotatable about the central axis of the drainage pipe, and further includes a turning device fixed to the ground.
In the connecting step,
The hole according to any one of claims 10 to 12, wherein the drain pipe is connected to the rotating device, and a rotational reaction force during excavation by the excavator is supported by the rotating device. Drilling method.
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