JP2019203344A

JP2019203344A - Construction machine

Info

Publication number: JP2019203344A
Application number: JP2018100339A
Authority: JP
Inventors: 浩司高山; Koji Takayama; 幸洋渡邊; Sachihiro Watanabe
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2018-05-25
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2019-11-28

Abstract

To provide a construction machine having a structure to prevent falling of a large-sized pile driver and a crane by previously detecting a situation where inclination occurs.SOLUTION: A construction machine includes a crawler 12 as a travel device, in which the crawler includes driving wheels and idler wheels are each provided on both of front/rear ends of travel frames 21 arranged on both sides of a lower travel body and is wound in a plurality of upper rolling wheels and lower rolling wheels 26 provided on each of the upper and lower parts of a travel frame between the driving wheel and the idler wheels in an endless shape, and a load cell 29 as a load sensor which detects a load acted from a crawler shoe provided on a lower rolling wheel is provided on a shaft part of a support member 28 which is provided on the travel frame and supports the lower rolling wheel, and alarm generation means is provided which generates load reduction alarm when the load detected by the load sensor is lower than a reference value that is previously set.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、建設機械に関し、詳しくは、走行装置としてクローラを備えたクレーンや杭打機、特に、大型杭打機の転倒防止対策に関する。 The present invention relates to a construction machine, and in particular, to a crane and a pile driver equipped with a crawler as a traveling device, and more particularly, to a measure for preventing overturn of a large pile driver.

杭打機やクローラクレーンなどの各種建設機械には、移動中及び作業中のベースマシンの角度や加速度などから検出した傾斜状態に応じて警報を発生するなどの転倒防止手段が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。 Various construction machines such as pile driving machines and crawler cranes are provided with means for preventing overturning such as generating an alarm according to the inclination state detected from the angle and acceleration of the base machine during movement and work ( For example, see Patent Document 1.)

特開２０００−２２９７８６号公報JP 2000-229786 A

一方、リーダの高さが３０ｍを超えるような大型の杭打機は、一般的なクローラクレーンやトラッククレーンなどに比べて重心位置が高くなるため、僅かな傾斜でも転倒するおそれがある。このため、大型の杭打機を使用して軟弱地盤で杭打ち作業を行う際には、地盤改良機などで地盤改良を行って表層改良を行い、さらに、敷鉄板を敷設した状態で杭打機を使用するようにしている。しかし、何らかの原因で、例えば地震や大雨で敷鉄板の下の地盤に異常が発生し、この部分に杭打機が移動したときに、敷鉄板が撓んで杭打機が傾いてしまうことがある。 On the other hand, a large pile driver with a leader height exceeding 30 m has a higher center of gravity than a general crawler crane or a truck crane, and may fall over even with a slight inclination. For this reason, when performing pile driving work on soft ground using a large pile driver, surface improvement is performed by improving the ground using a ground improvement machine, etc. I try to use the machine. However, for some reason, for example, an abnormality occurs in the ground under the iron plate due to an earthquake or heavy rain, and when the pile driver moves to this part, the iron plate may bend and the pile driver may tilt. .

特許文献１に記載された転倒防止手段を設けることによって転倒を防止することは可能であるが、重心位置が高く、重量がある杭打機では、移動中に傾斜が生じると、その状態で停止させても傾斜の進行が止まらないおそれがある。 Although it is possible to prevent the fall by providing the fall prevention means described in Patent Document 1, in a pile driver with a high center of gravity and a heavy weight, if the tilt occurs during movement, it stops in that state There is a possibility that the progress of the slope does not stop even if it is done.

そこで本発明は、傾斜が発生するような事態を事前に検出することにより、大型の杭打機やクレーンが転倒することを未然に防止することができる構造を備えた建設機械を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a construction machine having a structure that can prevent a large pile driver or crane from falling over by detecting a situation in which an inclination occurs in advance. It is aimed.

上記目的を達成するため、本発明の建設機械は、上部旋回体を回転可能に支持する下部走行体に、走行装置としてクローラを備えた建設機械において、前記クローラは、前記下部走行体の両側に配置される走行フレームの前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪及び遊動輪と、該駆動輪と遊動輪との間の前記走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪及び下部転輪とに無端状に掛け回されており、前記走行フレームに設けられた下部転輪の支持部に、該下部転輪にクローラシューから作用する荷重を検出する荷重センサを設けるとともに、該荷重センサが検出した荷重があらかじめ設定された基準値を下回ったときに、荷重低下警報を発生させる警報発生手段を設けたことを特徴としている。 To achieve the above object, the construction machine of the present invention is a construction machine having a crawler as a traveling device on a lower traveling body that rotatably supports an upper swing body, and the crawler is disposed on both sides of the lower traveling body. Driving wheels and idler wheels respectively provided at both front and rear ends of the traveling frame to be disposed, and a plurality of upper rolling wheels and lower portions respectively provided at the upper and lower portions of the traveling frame between the driving wheels and the idler wheels A load sensor for detecting a load acting on the lower wheel from a crawler shoe is provided on a support portion of the lower wheel provided on the traveling frame. An alarm generating means for generating a load drop alarm when a load detected by the sensor falls below a preset reference value is provided.

さらに、本発明の建設機械は、前記荷重センサは、前記走行フレームの前後両端部に配置される下部転輪の支持部にそれぞれ設けられていることを特徴としている。 Furthermore, the construction machine according to the present invention is characterized in that the load sensors are respectively provided on support portions of lower rolling wheels arranged at both front and rear end portions of the traveling frame.

本発明の建設機械によれば、例えば前進時に軟弱地盤に移動したときに、フレーム前部の下部転輪に設けた荷重センサの検出荷重が基準値を下回るので、荷重低下警報が発生して軟弱地盤上に進入したことをオペレータが知ることができ、建設機械を停止させることにより、建設機械全体が軟弱地盤内に進入して建設機械が傾斜することを未然に防止することができる。 According to the construction machine of the present invention, for example, when moving to the soft ground at the time of forward movement, the load detected by the load sensor provided on the lower wheel at the front part of the frame falls below the reference value. The operator can know that the vehicle has entered the ground, and by stopping the construction machine, it is possible to prevent the construction machine from entering the soft ground and tilting the construction machine.

本発明の建設機械の一形態例を示す杭打機の側面図である。It is a side view of a pile driver showing one example of a construction machine of the present invention. 同じく杭打機の要部側面図である。It is a principal part side view of a pile driver similarly. 同じくクローラの要部側面図である。It is a principal part side view of a crawler similarly. 図３のIV−IV断面図である。It is IV-IV sectional drawing of FIG. 軟弱地盤進入時の状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state at the time of soft ground approach.

図１乃至図５は、本発明を建設機械の一つである大型の杭打機に適用した一形態例を示している。本形態例に示す杭打機１１は、走行装置としてクローラ１２を備えた下部走行体１３と、該下部走行体１３の上部に旋回可能に設けられた上部旋回体１４と、該上部旋回体１４の前部に起伏可能に設けられたリーダ１５と、該リーダ１５を上部旋回体１４の後部から支持する左右一対のバックステー１６と、上部旋回体１４の前後左右にそれぞれ設けられたジャッキ装置１７とを備えている。さらに、前記上部旋回体１４には、運転室１４ａや機器室１４ｂ、ガントリ１４ｃ、カウンタウエイト１４ｄや複数のウインチ１４ｅなどが設けられており、前記リーダ１５の前面には、オーガスクリュー１８を回転駆動するオーガ１９がリーダ１５に沿って昇降可能に設けられている。 1 to 5 show an embodiment in which the present invention is applied to a large pile driver which is one of construction machines. The pile driving machine 11 shown in the present embodiment includes a lower traveling body 13 having a crawler 12 as a traveling device, an upper revolving body 14 provided on the upper portion of the lower traveling body 13 so as to be able to swivel, and the upper revolving body 14. A leader 15 that can be raised and lowered at the front of the upper swing body, a pair of left and right back stays 16 that support the leader 15 from the rear of the upper swing body 14, and jack devices 17 that are respectively provided on the front, rear, left and right of the upper swing body 14. And. Further, the upper swing body 14 is provided with an operation room 14a, an equipment room 14b, a gantry 14c, a counterweight 14d, a plurality of winches 14e, and the like. An auger 19 is provided so as to be movable up and down along the leader 15.

前記クローラ１２は、クローラガイド部材として、前記下部走行体１３のボディ両側にそれぞれ配置される走行フレーム２１の前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪２２及び遊動輪２３と、該駆動輪２２と遊動輪２３との間の前記走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪２４、上部ガイド２５及び下部転輪２６とを備えており、複数のクローラシュー２７を連結して前記駆動輪２２、遊動輪２３、上部転輪２４、上部ガイド２５及び下部転輪２６とに無端状に掛け回されている。 The crawler 12 serves as a crawler guide member, driving wheels 22 and idler wheels 23 provided on both front and rear ends of a traveling frame 21 disposed on both sides of the lower traveling body 13, respectively. A plurality of upper rolling wheels 24, an upper guide 25, and a lower rolling wheel 26 provided on the upper and lower portions of the traveling frame between the wheel 23 and the wheel 23, respectively. The wheel 22, the idler wheel 23, the upper wheel 24, the upper guide 25, and the lower wheel 26 are wound endlessly.

前記複数の下部転輪２６は、走行フレーム２１の下部に設けられた複数の支持部材２８によってそれぞれ回転可能に支持されており、該複数の下部転輪２６を支持する支持部材２８のうち、左右の各走行フレーム２１の前端部及び後端部に配置された少なくとも４箇所の支持部材２８のシャフト部には、クローラシュー２７から下部転輪２６に作用する荷重を検出する荷重センサとしてのロードセル２９がそれぞれ設けられている。 The plurality of lower rollers 26 are rotatably supported by a plurality of support members 28 provided at the lower portion of the traveling frame 21, and the left and right of the support members 28 that support the plurality of lower wheels 26 are left and right. A load cell 29 serving as a load sensor for detecting a load acting on the lower wheel 26 from the crawler shoe 27 is provided on the shaft portions of at least four support members 28 disposed at the front end portion and the rear end portion of each traveling frame 21. Are provided.

各ロードセル２９で検出した各下部転輪２６に作用している荷重は、前記運転室１４ａ内に設けられている制御装置（図示せず）に取り込まれ、あらかじめ設定されている基準値と比較される。基準値には、リーダ１５の長さやオーガスクリュー１８の長さ、カウンタウエイト１４ｄの質量などから求められた機械総質量から算出した基準値や、平坦面状に杭打機を設置したときの各ロードセル２９の荷重データに基づいて算出した基準値が用いられている。 The load acting on each lower wheel 26 detected by each load cell 29 is taken into a control device (not shown) provided in the cab 14a and compared with a preset reference value. The The reference value includes a reference value calculated from the total mass of the machine determined from the length of the leader 15, the length of the auger screw 18, the mass of the counterweight 14d, and the like when each pile driver is installed on a flat surface. A reference value calculated based on the load data of the load cell 29 is used.

そして、図５に示すように、杭打機１１を敷鉄板３０上で前進させているときに、オペレータの不注意や地震や大雨などの影響で発生した軟弱地盤Ａにクローラ１２の左前部側が進入すると、この部分に対応するクローラシュー２７が、強固な地盤Ｂ上に位置する他の３箇所のクローラシュー２７に比べて沈み込む状態になるため、クローラシュー２７から下部転輪２６に作用する荷重が減少する。この荷重の減少の程度が前記基準値を下回ると、制御装置に組み込まれている警報発生手段から警報が発生され、杭打機１１が軟弱地盤に進入してしまったことをオペレータに知らせる。警報発生手段は従来からこの種の警報発生用に用いられている各種機器を利用することが可能で有り、警報には、ランプの点滅やブザーの発報などを任意に採用することができる。 As shown in FIG. 5, when the pile driving machine 11 is moved forward on the laying iron plate 30, the left front portion of the crawler 12 is placed on the soft ground A generated by the operator's carelessness, earthquake, heavy rain, or the like. When entering, the crawler shoe 27 corresponding to this portion is submerged in comparison with the other three crawler shoes 27 located on the solid ground B, so that the crawler shoe 27 acts on the lower roller 26. The load decreases. When the degree of decrease in the load falls below the reference value, an alarm is generated from the alarm generation means incorporated in the control device to notify the operator that the pile driver 11 has entered the soft ground. The alarm generation means can use various devices conventionally used for generating this type of alarm, and the alarm can be arbitrarily selected from blinking a lamp, issuing a buzzer, or the like.

この警報によって杭打機１１が左前方に向かって傾斜するような事態を事前に検出することができ、オペレータが杭打機１１を停止させることによって杭打機左前部が軟弱地盤Ａ内にそれ以上進入することを防止できるので、杭打機１１の転倒を確実に防止できる。 By this alarm, it is possible to detect in advance a situation in which the pile driver 11 is inclined toward the left front, and when the operator stops the pile driver 11, the left front portion of the pile driver is in the soft ground A. Since it can prevent entering above, the fall of the pile driver 11 can be prevented reliably.

なお、本発明は、杭打機以外の各種建設機械，例えば、クローラクレーンやアースドリルなどにも適用することが可能であり、警報を発するだけでなく、駆動輪の駆動源を止めて前後進を強制的に停止させることもできる。また、荷重センサの設置数は任意であり、前後両端の１箇所のみでもよく、２箇所以上に設けてもよい。 The present invention can also be applied to various construction machines other than pile driving machines, such as crawler cranes and earth drills, which not only issue alarms but also stop the drive source of the drive wheels and move forward and backward. Can be forcibly stopped. Moreover, the number of load sensors installed is arbitrary, and it may be provided at only one place at both the front and rear ends or at two or more places.

１１…杭打機、１２…クローラ、１３…下部走行体、１４…上部旋回体、１４ａ…運転室、１４ｂ…機器室、１４ｃ…ガントリ、１４ｄ…カウンタウエイト、１４ｅ…ウインチ、１５…リーダ、１６…バックステー、１７…ジャッキ装置、１８…オーガスクリュー、１９…オーガ、２１…走行フレーム、２２…駆動輪、２３…遊動輪、２４…上部転輪、２５…上部ガイド、２６…下部転輪、２７…クローラシュー、２８…支持部材、２９…ロードセル、３０…敷鉄板、Ａ…軟弱地盤、Ｂ…強固な地盤 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Pile driver, 12 ... Crawler, 13 ... Lower traveling body, 14 ... Upper turning body, 14a ... Driver's cab, 14b ... Equipment room, 14c ... Gantry, 14d ... Counterweight, 14e ... Winch, 15 ... Leader, 16 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Backstay, 17 ... Jack apparatus, 18 ... Auger screw, 19 ... Auger, 21 ... Traveling frame, 22 ... Driving wheel, 23 ... Idle wheel, 24 ... Upper wheel, 25 ... Upper guide, 26 ... Lower wheel, 27 ... Crawler shoe, 28 ... Support member, 29 ... Load cell, 30 ... Laying iron plate, A ... Soft ground, B ... Strong ground

Claims

In a construction machine including a lower traveling body that rotatably supports an upper swing body and a crawler as a traveling device, the crawlers are provided at both front and rear ends of a traveling frame disposed on both sides of the lower traveling body. It is wound endlessly on a drive wheel and an idler wheel, and a plurality of upper and lower wheels provided respectively on the upper and lower parts of the traveling frame between the drive wheel and the idler wheel, A load sensor for detecting a load acting on the lower wheel from the crawler shoe is provided at a support portion of the lower wheel provided on the traveling frame, and the load detected by the load sensor falls below a preset reference value. A construction machine comprising a warning generating means for generating a load drop warning when the

2. The construction machine according to claim 1, wherein the load sensors are respectively provided on support portions of lower rolling wheels disposed at both front and rear ends of the traveling frame.