JP2022038261A - Work device fitting jig of pile driver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、杭打機の作業装置取付用治具に関し、詳しくは、作業装置をリーダに取り付ける際に使用する作業装置取付用治具に関する。 The present invention relates to a jig for mounting a work device of a pile driver, and more particularly to a jig for mounting a work device used when mounting the work device on a reader.
一般に、小型の杭打機は、リーダを倒伏させるだけで輸送できるように設計されている。しかし、輸送車の積載質量制限がある場合には、オーガなどの作業装置をリーダから取り外して別に輸送することが行われている(例えば、特許文献1参照。)。また、オーガの昇降方式としてラックピニオン式を採用した杭打機では、あらかじめ下部リーダの前面にオーガを保持した後、上部リーダのみを倒伏させて下部リーダの上方空間を空けた状態とし、クレーンの巻上げ巻下げ操作によってオーガをリーダから取り外したり、取り付けたりすることができるようになっている(例えば、特許文献2参照。)。 In general, small pile drivers are designed to be transported by simply laying down the leader. However, when there is a limit on the load capacity of the transport vehicle, a working device such as an auger is removed from the reader and transported separately (see, for example, Patent Document 1). In addition, in a pile driver that adopts a rack and pinion type as an auger raising and lowering method, after holding the auger in front of the lower leader in advance, only the upper leader is laid down to leave a space above the lower leader to make room for the crane. The auger can be removed from and attached to the reader by the hoisting and lowering operation (see, for example, Patent Document 2).
特許文献2に記載された杭打機は、オーガの着脱をその昇降動作によって行うことから、オーガや下部リーダの軸線を鉛直状態にしておくことが基本である。こうした前提条件は、オーガを取り外すときには、それほど厳格に求められているものではないが、オーガを取り付けるときには、もし、吊り下げたオーガが傾いた状態にあると、クレーンの巻下げ操作に伴い、オーガと下部リーダとの互いのガイド部(係合摺動部)にこじりが発生し、ガイド部に介設されるライナー(樹脂材)が割れたり、削れて偏摩耗してしまうという問題が起きる。 Since the pile driver described in Patent Document 2 attaches and detaches the auger by its elevating operation, it is basic to keep the axes of the auger and the lower leader in a vertical state. These prerequisites are not very strict when removing the auger, but when installing the auger, if the suspended auger is tilted, the auger will accompany the hoisting operation of the crane. Prying occurs in the guide portions (engagement sliding portions) of the lower leader and the lower leader, and there arises a problem that the liner (resin material) interposed in the guide portion is cracked or scraped and unevenly worn.
そこで本発明は、作業装置をリーダに対して安全に取り付けることが可能な杭打機の作業装置取付用治具を提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a jig for attaching a working device of a pile driver, which can safely attach the working device to a reader.
上記目的を達成するため、本発明の杭打機の作業装置取付用治具は、ベースマシンの前部に設けたフロントブラケットに回動可能に軸支された上部リーダと、該上部リーダの下端部にボルト締結されるフランジ結合部にて着脱可能に連結された下部リーダと、前記上部リーダと前記下部リーダの両側前端部に設けられ、前記フランジ結合部にて上部と下部とに分割可能な一対のガイドパイプに着脱可能に設けられた作業装置とを備えた杭打機において、前記作業装置を吊り操作手段により下降させて前記下部リーダへ取り付ける際に用いる取付用治具であって、一対の下部ガイドパイプの上端部に着脱可能に設けられる一対の補完ガイドパイプ部材を備え、前記補完ガイドパイプ部材は、前記作業装置に備えられたガイドギブが係合して上下方向に摺動する摺動面と、該摺動面に対して傾斜した上向きの傾斜面とを有していることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the working device mounting jig of the pile driving machine of the present invention includes an upper reader rotatably supported by a front bracket provided at the front of the base machine and a lower end of the upper reader. A lower reader detachably connected by a flange coupling portion bolted to the portion, and a lower leader provided at both front ends of the upper leader and the lower leader, and can be divided into an upper portion and a lower portion by the flange coupling portion. A pair of mounting jigs used to lower the work device by a hanging operation means and attach it to the lower reader in a pile driving machine provided with a work device detachably provided on a pair of guide pipes. A pair of complementary guide pipe members that are detachably provided at the upper end of the lower guide pipe of the above are provided, and the complementary guide pipe member slides in the vertical direction by engaging the guide jig provided in the working device. It is characterized by having a surface and an upward inclined surface inclined with respect to the sliding surface.
また、前記作業装置取付用治具は、前記フランジ結合部のボルト孔を使用してボルト締結される取付部を備えていることを特徴とし、さらに、前記取付部は、前記一対の補完ガイドパイプ部材同士を連結する板材からなることを特徴としている。加えて、前記補完ガイドパイプ部材の下端部には、前記下部ガイドパイプの上端部に設けられた嵌合凹部にインロー嵌合させる突起部が設けられていることを特徴としている。 Further, the working device mounting jig is characterized in that it includes a mounting portion to be bolted using a bolt hole of the flange coupling portion, and further, the mounting portion is the pair of complementary guide pipes. It is characterized by being composed of a plate material that connects members to each other. In addition, the lower end of the complementary guide pipe member is characterized by being provided with a protrusion for inlay fitting in the fitting recess provided at the upper end of the lower guide pipe.
本発明の杭打機の作業装置取付用治具によれば、下部リーダの上端部に着脱可能に設けた補完ガイドパイプ部材が、これに係合する作業装置のガイドギブを上下方向に摺動させる摺動面と、該摺動面に対して傾斜した上向きの傾斜面とを有しているので、取付時に作業装置が傾いた状態で下降する状況でも、ガイドギブを一旦傾斜面に当接させてから、その傾きを解消させながら、摺動面を通じて下部ガイドパイプへと滑らかに誘導することが可能になる。これにより、作業装置を下部リーダに取り付けるときに無理な力が生じることはなく、従来では問題であったライナーの割れや偏摩耗などといった不具合を防止することができる。 According to the work device mounting jig of the pile driver of the present invention, the complementary guide pipe member detachably provided at the upper end of the lower reader slides the guide give of the work device engaged with the guide pipe member in the vertical direction. Since it has a sliding surface and an upwardly inclined surface that is inclined with respect to the sliding surface, the guide jig is once brought into contact with the inclined surface even in a situation where the work device is lowered in an inclined state at the time of mounting. Therefore, it is possible to smoothly guide the pipe to the lower guide pipe through the sliding surface while eliminating the inclination. As a result, no unreasonable force is generated when the working device is attached to the lower reader, and problems such as cracking and uneven wear of the liner, which have been problems in the past, can be prevented.
図1乃至図7は、本発明の作業装置取付用治具の一例であるオーガ取付用治具が用いられる杭打機の一形態例を示すものである。杭打機11は、図1に示すように、クローラを備えた下部走行体12と、該下部走行体12上に旋回可能に設けられた上部旋回体13とで構成されたベースマシン14と、上部旋回体13の前部に立設したリーダ15と、該リーダ15を後方から支持する起伏シリンダ16とを備えている。また、上部旋回体13の前部には、リーダ15を起伏可能に支持するフロントブラケット17が設けられ、上部旋回体13の前部上方には配管支持部材18が設けられている。さらに、上部旋回体13の右側部には運転室19が、左側部にはエンジンや油圧ユニットを収納した機器室20がそれぞれ搭載され、上部旋回体13の前後左右の4箇所には安定用のジャッキ21が配置されている。
1 to 7 show an example of a pile driver in which an auger mounting jig, which is an example of the working device mounting jig of the present invention, is used. As shown in FIG. 1, the
リーダ15は、断面が矩形筒状に形成された複数のリーダ部材を互いに着脱可能に連結したもので、後面に設けられたシリンダブラケット22に起伏シリンダ16のロッド側が接続ピン23を介して連結されている。また、リーダ15は、前記フロントブラケット17に設けられたベースマシン幅方向の支軸24に回動可能に取り付けられた上部リーダ25と、該上部リーダ25の下端部に連結された下部リーダ26とに分割形成され、さらに、上部リーダ25は、複数の上部リーダ部材に分割形成されている。
The
各リーダ部材は、隣接する部分において、ボルト・ナットによる締結がなされるフランジ結合部27を有している。各フランジ結合部27は、ボルト孔のサイズ及び配置ピッチを全て共通にして形成されており、ボルト・ナットを外すことによってリーダ長さの異なる仕様に組み替え可能になっている。さらに、上部リーダ25の上端部にはトップシーブ28が、下部リーダ26の下部前方には振止部材29がそれぞれ配置されており、リーダ15の前面側中央にはラックピニオン式昇降装置の構成品の一つであるラックギヤ30が、幅方向両側面の前端部には左右一対のガイドパイプ31が、リーダ15の全長にわたってそれぞれ連続的に設けられている。
Each leader member has a
ラックギヤ30は、図2にも示すように、縦長な板状部材の両側端面に歯列を有するとともに、各フランジ結合部27の合わせ面27aに対応する位置で上下に分割されている。ガイドパイプ31も同様にして、前記合わせ面27aに対応する位置で上下に分割されている。また、分割された一方側(上側)である上部ガイドパイプ31の下端部には左右一対の嵌合凸部31aが、他方側(下側)である下部ガイドパイプ31の上端部には前記嵌合凸部31aに対応する左右一対の嵌合凹部31bがそれぞれ形成されている。こうして、両嵌合凹凸部31a,31b同士がインロー嵌合した状態では、矩形断面をもつガイドパイプ31の上下端が互いに当接して、両外周面同士の境界が滑らかに連続するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
作業装置の一例であるオーガ32は、その後面側に、前記ガイドパイプ31に摺接する左右一対のガイドギブ33が後方に突出して設けられ、前記ラックギヤ30に歯合する上下多段の左右一対のピニオンギヤ34をオーガ昇降モータ35でそれぞれ回転駆動する(図7も参照)。これにより、オーガ32は、ガイドギブ33に取り付けた板状のライナー(樹脂材)33aをガイドパイプ31の3面(前後面及び外側面)に当接させた係合状態で、リーダ15の前面に沿って昇降する。
The
ここで、杭打機11を鋼管杭の埋設を目的として使用する場合には、施工部材として鋼管杭が使用される。鋼管杭(図示せず)は、オーガ32の回転軸36下端にロッドキャップ37を介して連結され、オーガ駆動モータ38の駆動を受けて、ロッドキャップ37を回転させながらオーガ32を下降させることにより地中に圧入される。一方、杭打機11を地盤改良を目的として使用する場合には、施工部材としてスクリューシャフトが使用される。スクリューシャフト(図示せず)は、回転軸36を複数継ぎ足して長尺に構成したものであり、オーガ駆動モータ38の駆動を受けて回転され、上端がオーガ32の上方でスイベルジョイント39と連結されるとともに下端が掘削ヘッド(図示せず)と連結される。これにより、スクリューシャフトを回転させながらオーガ32を下降させることにより、スクリューシャフトの内部流路を通じて掘削ヘッドの先端から噴射したセメントミルクなどの地盤改良剤が地盤内に注入される。
Here, when the
このように形成した杭打機11を輸送する際には、あらかじめ、オーガ32を下部リーダ26の部分に下降させた後、上部リーダ25及び下部リーダ26間のフランジ結合部27においてボルトを外して分離するとともに、起伏シリンダ16を縮小作動させて上部リーダ25を後方に倒伏させた輸送姿勢とする(図5)。下部リーダ26の上方空間が空けられて取り外し可能な状態となったオーガ32は、オーガ昇降モータ35を回転駆動してピニオンギヤ34とラックギヤ30との噛合を解除させながら、クレーンなどの吊り操作手段によって吊り上げられ、この状態のまま輸送車の荷台へと運ばれる。こうして部品状態で輸送されたオーガ32は、施工現場でこれと逆の手順によって下部リーダ26に取り付けられる。
When transporting the
ところで、吊り操作によるオーガ32の着脱作業は、オーガ32及び下部リーダ26のそれぞれの軸線を鉛直状態にして行われるのが基本である。しかしながら、鉛直状態に調節する措置や鉛直性の判定を正しく行うには、ある程度の経験が必要であり、万一、誤って傾斜状態のまま取付作業が行われると、下降動作するオーガ32のガイドギブ33が下部ガイドパイプ31の上端角部(エッジ)31cによってこじられ、ライナー33aが割れたり、削れて偏摩耗してしまうという問題が起きる。そこで、オーガ32を下部リーダ26へ取り付ける際には、図3及び図4に示すように、アタッチメントとして下部リーダ26に着脱可能なオーガ取付用治具40が使用される。
By the way, the
オーガ取付用治具40は、人手で容易に持ち運べる程度に小型・軽量に形成された治具であって、左右一対の下部ガイドパイプ31,31の上端部に着脱可能に設けられる左右一対の補完ガイドパイプ部材41,41と、下部リーダ26のフランジ結合部27のボルト孔27bを使用して複数のボルト42及びナット43で締結される取付部44とを備えている。
The
補完ガイドパイプ部材41は、下部ガイドパイプ31の矩形断面と同一断面形状を有しており、取付状態で、下部ガイドパイプ31の上端部を延長する形で上方に突出するように形成され、下端部には下部ガイドパイプ31の嵌合凹部31bにインロー嵌合させる円錐台形状の突起部41aが設けられている。また、補完ガイドパイプ部材41の外周部には、オーガ32のガイドギブ33が係合して上下方向に摺動する摺動面41bと、該摺動面41bに対して傾斜した上向きの傾斜面(例えば20度面取り)41cとが設けられている。補完ガイドパイプ部材41を下部ガイドパイプ31にインロー嵌合させた取付状態では、下部ガイドパイプ31の角ばった縁(上端角部31c)がなくなって両外周面同士の境界が滑らかに連続するようになっている。
The complementary
取付部44は、左右一対の補完ガイドパイプ部材41,41同士を連結する板材からなり、フランジ結合部27のボルト孔27bに対応するボルト孔44aを複数箇所に有している。これにより、取付部44の側面をフランジ結合部27の前端に揃えた位置で、下部リーダ26に対してボルト締結がなされる。このときに使用されるボルト42及びナット43は、上部リーダ25と下部リーダ26とのフランジ結合に使用されたものの一部が用いられている。また、取付部44の上面2箇所には、オーガ取付用治具40を扱うときに使用する把手44bが設けられている。
The mounting
以下では、オーガ32の取付方法について、図5乃至図7を参照しながら説明する。まず、図5に示すように、下部リーダ26にオーガ取付用治具40を取り付けた状態とし、クレーンの吊り操作によってオーガ32を下部リーダ26の上方位置に移動させ、ガイドギブ33とオーガ取付用治具40との前後左右の位置を調節する。この状態で、クレーンを巻下げ操作してオーガ32を下降させると、図6に示すように、ガイドギブ33の下端とオーガ取付用治具40の上端とが互いに接近した状態になる。
Hereinafter, the mounting method of the
ここで、オーガ32や下部リーダ26の姿勢が、鉛直方向に対して、わずかに傾いている場合、この状態のままオーガ32をオーガ取付用治具40に近づけていくと、ガイドギブ33のライナー33aが補完ガイドパイプ部材41の傾斜面41cに当接(面接触)する。これにより、ガイドギブ33は、図7に示すように、ライナー33aを介して傾斜面41cを滑りながら摺動面41bへと移動し、その傾きが下部リーダ26の姿勢に対応して矯正される。その後、ピニオンギヤ34とラックギヤ30との噛合を確保しながら、オーガ32を下部リーダ26の前面に沿わせて地上付近まで下降させる。
Here, when the postures of the
こうして下部リーダ26にオーガ32が取り付けられると、オーガ取付用治具40は、ガイドギブ33の通過(下方移動)に伴ってその係合状態が解除され、上記取付方法と逆の手順で下部リーダ26から取り外される。その後、杭打機11において、起伏シリンダ16を伸長作動させて上部リーダ25を起立状態とし、上部リーダ25と下部リーダ26との間でボルト・ナットによるフランジ結合がなされる。これにより、リーダ15の前面に沿ったオーガ32の昇降動作が可能になる(図1)。
When the
このように、本発明の杭打機11のオーガ取付用治具40によれば、下部リーダ26の上端部に着脱可能に設けた補完ガイドパイプ部材41が、これに係合するオーガ32のガイドギブ33を上下方向に摺動させる摺動面41bと、該摺動面41bに対して傾斜した上向きの傾斜面41cとを有しているので、取付時にオーガ32が傾いた状態で下降する状況でも、ガイドギブ33を一旦傾斜面41cに当接させてから、その傾きを解消させながら、摺動面41bを通じて下部ガイドパイプ31へと滑らかに誘導することが可能になる。これにより、オーガ32を下部リーダ26に取り付けるときに無理な力が生じることはなく、従来では問題であったライナー33aの割れや偏摩耗などといった不具合を防止することができる。
As described above, according to the
また、オーガ取付用治具40がフランジ結合部27のボルト孔27bを使用してボルト締結される取付部44を備えているので、オーガ取付用治具40の取付状態を安定させることができる。さらに、取付部44が一対の補完ガイドパイプ部材41同士を連結する板材からなるので、持ち運びや下部リーダ26への着脱を容易に行うことができる。加えて、補完ガイドパイプ部材41の下端部に、下部ガイドパイプ31の嵌合凹部31bとインロー嵌合する突起部41aを設けているので、簡単な構造でオーガ取付用治具40の位置決めを精度良く行うことが可能となり、オーガ32の組付性向上に資するものとなる。
Further, since the
なお、本発明は、前記形態例に限定されるものではなく、オーガ取付用治具は、リーダ部材の連結構造を活用して簡易に形成したものであればよく、各部の寸法などは杭打機の形式や構造に応じて変更することができる。また、補完ガイドパイプ部材は、上端部に面取り部を有していればよく、その面取り範囲や面取り角度を任意に設定することができる。さらに、実施例では左右の補完ガイドパイプ部材同士を取付部を介して連結したが、これに限られず、2つで一組として形成してもよい。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and the auger mounting jig may be simply formed by utilizing the connecting structure of the leader member, and the dimensions of each part may be piled. It can be changed according to the model and structure of the machine. Further, the complementary guide pipe member may have a chamfered portion at the upper end portion, and the chamfered range and the chamfered angle can be arbitrarily set. Further, in the embodiment, the left and right complementary guide pipe members are connected to each other via the mounting portion, but the present invention is not limited to this, and the two may be formed as a set.
11…杭打機、12…下部走行体、13…上部旋回体、14…ベースマシン、15…リーダ、16…起伏シリンダ、17…フロントブラケット、18…配管支持部材、19…運転室、20…機器室、21…ジャッキ、22…シリンダブラケット、23…接続ピン、24…支軸、25…上部リーダ、26…下部リーダ、27…フランジ結合部、27a…合わせ面、27b…ボルト孔、28…トップシーブ、29…振止部材、30…ラックギヤ、31…ガイドパイプ、31a…嵌合凸部、31b…嵌合凹部、31c…上端角部、32…オーガ、33…ガイドギブ、33a…ライナー、34…ピニオンギヤ、35…オーガ昇降モータ、36…回転軸、37…ロッドキャップ、38…オーガ駆動モータ、39…スイベルジョイント、40…作業装置取付用治具(オーガ取付用治具)、41…補完ガイドパイプ部材、41a…突起部、41b…摺動面、41c…傾斜面、42…ボルト、43…ナット、44…取付部、44a…ボルト孔、44b…把手 11 ... Pile driving machine, 12 ... Lower traveling body, 13 ... Upper swivel body, 14 ... Base machine, 15 ... Leader, 16 ... Undulating cylinder, 17 ... Front bracket, 18 ... Pipe support member, 19 ... Driver's cab, 20 ... Equipment room, 21 ... Jack, 22 ... Cylinder bracket, 23 ... Connection pin, 24 ... Support shaft, 25 ... Upper leader, 26 ... Lower leader, 27 ... Flange joint, 27a ... Mating surface, 27b ... Bolt hole, 28 ... Top sheave, 29 ... anti-vibration member, 30 ... rack gear, 31 ... guide pipe, 31a ... fitting convex part, 31b ... fitting concave part, 31c ... upper end corner, 32 ... auger, 33 ... guide give, 33a ... liner, 34 ... Pinion gear, 35 ... Auger lifting motor, 36 ... Rotating shaft, 37 ... Rod cap, 38 ... Auger drive motor, 39 ... Swivel joint, 40 ... Working equipment mounting jig (Auger mounting jig), 41 ... Complementary guide Pipe member, 41a ... protrusion, 41b ... sliding surface, 41c ... inclined surface, 42 ... bolt, 43 ... nut, 44 ... mounting part, 44a ... bolt hole, 44b ... handle
Claims (4)
前記作業装置を吊り操作手段により下降させて前記下部リーダへ取り付ける際に用いる取付用治具であって、
一対の下部ガイドパイプの上端部に着脱可能に設けられる一対の補完ガイドパイプ部材を備え、
前記補完ガイドパイプ部材は、前記作業装置に備えられたガイドギブが係合して上下方向に摺動する摺動面と、該摺動面に対して傾斜した上向きの傾斜面とを有していることを特徴とする作業装置取付用治具。 An upper reader rotatably supported by a front bracket provided at the front of the base machine, a lower reader detachably connected by a flange joint bolted to the lower end of the upper reader, and the above. In a pile driver equipped with a work device provided at both front ends of an upper reader and a lower leader and detachably provided on a pair of guide pipes that can be divided into an upper part and a lower part by the flange joint portion.
A mounting jig used when the working device is lowered by a suspension operating means and mounted on the lower reader.
It is equipped with a pair of complementary guide pipe members that are detachably provided at the upper ends of the pair of lower guide pipes.
The complementary guide pipe member has a sliding surface on which a guide jig provided in the working device engages and slides in the vertical direction, and an upward inclined surface inclined with respect to the sliding surface. A jig for mounting work equipment.
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