JP3005094U - 掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 土中に大径の穴を容易にあけることのできる
掘削装置を提供する。 【構成】 デバイス１２外周面に突部５２を設けて、該
突部５２を管体５４下端内壁に設けた突段部５６に当接
させることにより管体５４をデバイス１２と共に掘削穴
内に連れていき、掘削穴内壁を管体５４で覆うように
し、デバイス１２中央にはピット装置１４を通じて掘削
穴底面に通じる吸込穴２４を設け、該吸込穴２４に通じ
てエアリフト管２６をデバイス１２に取り付け、前記エ
アハンマー１６を作動させたエアをさらにエアリフト管
２６に導入し、そのエア圧により吸込穴２４から掘削し
た土砂をエアリフト原理により吸い上げて外部に排出す
ることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は土中に穴を掘削する掘削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の掘削装置には、本考案者が開発した特開昭６３−１１７８９号に示され る装置がある。 この従来の掘削装置では、ピット装置を、平面形状がデバイスの径とほぼ同径 のほぼ半円形をなす２個のピットブロックに形成し、該２個のピットブロックに 各々軸を立設すると共に、２個のピットブロックをその直状端面を適宜な間隔を もって対向させて軸をデバイスに設けた軸穴に抜止めして回動自在に嵌入し、そ の軸位置を、デバイスが掘削方向に回転した際に、両ピットブロックの各々一方 の端部が共にデバイスの外周面より所定の掘削量分だけ突出し、かつその際に両 ピットブロックの直状端面が当接するようデバイスの中心から偏心するようもう けている。またデバイスの外周面に突出部を設けて、この突出部を管体下端内壁 に設けたカラーに係合しうるようにしている。 上記の掘削装置によれば、エアハンマーによりデバイスに衝撃を与えつつデバ イスを回転させることにより、穴を掘削することができ、その際管体がデバイス に引き連れられて穴内に進入するので、穴内壁を管体で覆うことができ、穴内壁 面の崩壊を防ぐことができる。またピット装置はその両ピットブロックが直状端 面を当接させた状態で回転するので強度的に優れ、摩耗等を防止でき、さらには 掘削終了後にはデバイスを若干逆回転させることにより、両ピットブロックをほ ぼ円形状にすることができるので、管体を穴内に残したまま、デバイスと共に両 ピットブロックを引き上げて回収することができる。掘削中掘り出される土砂は エアによりデバイスに設けた排出溝などを通じて管体とエアハンマーのシリンダ との間の空間から外部に排出するようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、上記従来の掘削装置では大きな径の穴の掘削ができないという 問題点がある。すなわち、上記掘削装置の場合、掘削した土砂は、管体とエアハ ンマーのシリンダとの間の空間を通じてエア圧により外部に排出するものである が、大径の穴を掘削する場合引き連れていく管体も必然的に大径のものとなり、 するとエアハンマーの大きさはほぼ決まっていることから、管体とエアハンマー のシリンダとの間の空間が大きくなり、エア圧によっては土砂を上方に排出する ことができなくなるのである。従来の装置では掘削しうる穴は最大３０ｃｍ程度 のものしかできないのが現状であった。 そこで本考案は上記問題点を解消すべくなされたものであり、その目的とする ところは、大径の穴の掘削を容易に行うことのできる掘削装置を提供するにある 。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案は、エアハンマーと、エアハンマーに接続され エアハンマーからの衝撃力を受けると共に回転しつつ土中に進入するデバイスと 、デバイスに取り付けられデバイスと共に回転するピット装置とを具備する掘削 装置において、 前記エアハンマーは、複数基その下端においてデバイス上面に取り付けられ、 前記デバイス外周面には、下端内壁に突段部が突設された管体の突段部に当接 して管体をデバイスと共に掘削穴内に連れて行くための突部が形成されており、 デバイス上面には上下方向に貫通する、土砂吸い上げ用の吸込穴が設けられ、 該吸込穴に通じてデバイスに上下方向にエアリフト管が取り付けられており、 前記エアハンマーからのエアを該エアハンマーに導入するためのエア通路がエ アハンマーとエアリフト管との間に形成され、 前記ピット装置は、平面形状が前記デバイスの径とほぼ同径のほぼ半円状をな す２つのピットブロックを有し、該ピットブロックが、その直状端面を適宜な間 隔を持って対向させて、上面に設けた軸がデバイス下面に設けた軸穴に抜け止め されて嵌入されることにより、デバイスに回動自在に取り付けられると共に、前 記軸が、デバイスが掘削方向に回転した際に、両ピットブロックの各々一方の端 部が共にデバイスの外周面より所定の掘削分だけ突出し、かつその際に両ピット ブロックの直状端面が互いに当接するようデバイスの中心から偏心して配置され 、さらに両ピットブロックの内の少なくとも一方にデバイスの前記吸込穴に通じ る土砂通路を有することを特徴としている。

【０００５】

【作用】

本考案においては、エアハンマー１６を複数設けたので、デバイス１２に大き な衝撃力を加えることができ、大径の穴の掘削が可能となり、また掘削された土 砂を大径の管体５４内から排出するのでなく、デバイス１２の中央に小径のエア リフト管２６を取り付け、このエアリフト管２６内にエアハンマー１６からの高 圧エアを導入するようにしたので、エアリフト管２６内に強力な上昇気流を生じ させることができ、エアリフト原理により穴径が大であっても土砂を外部に排出 可能になった。この方法によれば実際４０ｃｍ〜１２０ｃｍ程度の大径の穴の掘 削が可能となった。さらに前記デバイス外周面の突部と管体下端内壁の突端部が 当接して管体をデバイスと共に掘削穴内に連れていくことができる。

【０００６】

【実施例】

以下では本考案の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。 図１は掘削装置を示す。 １２はデバイスであり、後記するようにピット装置１４が装着される。１６， １６はエアハンマーであり、下端においてデバイスに固定されている。エアハン マー１６は内部にハンマーピストン（図示せず）が内蔵され、このハンマーピス トンによってシャフト１８を殴打することによりデバイス１２に衝撃力を付与す る。なおエアハンマー１６はシャフト１８下端に形成した雄ネジ部２０がデバイ ス上面に形成されている雌ネジ穴２２に螺着されることによってデバイス１２に 固定されている。これはより大径のデバイス１２およびピット装置１４を用いて 大径の穴を掘削するためであり、その際に必要なより大きな衝撃力をデバイス１ ２に付与し得るようにするためである。またエアハンマー１６，１６はデバイス １２に均等に衝撃力を付与しうるように、デバイス１２にデバイス１２の中心に 対して対称に位置するように取り付けるとよい。エアハンマー１６は２基に限ら れず、３基以上の複数基取り付けてもよい。

【０００７】 ２４は吸込穴であり、デバイス１２中央上下方向に貫通して設けられている。 この吸込穴２４の上部にはエアリフト管２６がその下端において螺着されている 。さらにこのエアリフト管２６の外側にデバイス１２に回転力を伝達するための 駆動管２８が２重管状に配置され、駆動管２８もその下端においてデバイス１２ 上面に螺着されている。なお駆動管２８は下端にフランジを設けてフランジをデ バイス１２上面にボルト止めするようにしてもよい。エアリフト管２６と駆動管 ２８との間の区間は中途に設けた隔壁３０により上下に仕切られている。この空 間の上部の空間は中途に設けた隔壁３０により上下に仕切られている。この空間 の上部の空間は供給管３２によってエアハンマー１６，１６上部に連結されて、 エアハンマー１６にエアハンマーを供給するためのエア通路３４が形成されてい る。 ３６はシール部であり、駆動管２８上部外周上に装着され、また連結管３８に よりコンプレッサ４０に接続されている。これによりコンプレッサ４０からの圧 縮エアを、連結管３８、シール部３６、さらに駆動管２８に設けた透孔（図示せ ず）を通じて、駆動管２８が回転している状態においてもエア通路３４からエア ハンマー１６，１６内に供給しうるようになっている。４２はチェーンであり、 減速機を介してモータ４４の回転力を駆動管２８に伝達する。 エアハンマー１６，１６下部の前記シャフト１８にはエア排出孔４６が上下方 向に形成されており、エア排出孔４６は雌ネジ穴２２及びデバイス１２内に設け た通路を通じてエアリフト管２６と駆動管２８との間の下部空間となるエア通路 ４８に連通し、該エア通路４８はエア通路上部のエアリフト管２６に設けた吹出 穴５０からエアリフト管２６内に通じている。 次に、デバイス１２外周面上部には突部５２が形成されており、この突部５２ が、掘削穴の内壁を覆うための管体５４の下端内壁に設けた突段部５６に上方か ら当接しうるようになっている。

【０００８】 ピット装置１４は、図２，図３に明確なように、平面形状がほぼ半円状をなす ２個のピットブロック１４ａ，１４ｂからなり、各ピットブロック１４ａ，１４ ｂには軸５８が立設され、この軸５８がデバイス１２下面に設けた軸穴６０に抜 け止めされて嵌入されることによって、デバイス１２に回動自在に装着される。 この装着方法は、軸５８外周に凹溝を設け、この凹溝にデバイス１２からピンを 先端が凹溝内に嵌入することでデバイスに対して回動自在に装着することができ る。ピットブロック１４ａ，１４ｂはその直状端面を対向させて配置され、図２ のように両者が正対した際その直状端面間には適当な間隔があくようにする。そ の際、両ピットブロック１４ａ，１４ｂの外周はほぼ円形となり、その径はデバ イス１２の径より小さい。そしてデバイス１２がその掘削方向に回転された際、 図３に示すように上記間隔に応じて両ピットブロック１４ａ，１４ｂが軸５８を 中心にその直状端面が当接するまで回動し、各々の端部が共にデバイス１２の外 周面より所定の掘削量分だけ外方に突出するよう軸５８がデバイス１２の中心に 対して点対称に偏心位置している。 ピットブロック１４ａ，１４ｂの底面には超硬合金からなるピット６２が十分 な数固定されている。 またピットブロック１４ａの直状端面部にはデバイス１２の吸込穴２４に通じ る土砂通路６４が切り欠かれている。この土砂通路はもう一方のピットブロック １４ｂにも形成してもよいが、土砂通路部分にはピットを固定することができな いので、ピットブロック中央部の掘削力低下を防止するため一方のピットブロッ クにだけ設けるのがよい。

【０００９】 続いて動作について説明する。 モータ４４が駆動されると、駆動管２８が回転され、これによりデバイス１２ 、ピットブロック１４、エアハンマー１６が一斉に掘削方向Ａ（図３）に回転駆 動される。これにより前記のように両ピットブロック１４ａ，１４ｂがその直状 端面が互に当接するまで軸５８を中心に回動し、各々の端部がデバイス１２の外 周面より外方に突出する。両ピットブロックはその直状端面が当接すると直状端 面がストッパとして作用し、ロックされた状態となり、掘削可能となる。一方コ ンプレッサ４０から圧縮エアが前記したようにエアハンマー１６に供給され、エ アハンマー１６が作動されてデバイス１２に衝撃力が加えられ、これによりピッ ト装置１４は土中を進入しつつ土石を掘削する。また管体５４はデバイス１２に 引き連れられて掘削穴中に進入し、掘削穴内壁を覆い、崩れを防止する。掘削さ れた土砂は、エアハンマー１６からの排出高圧エアがエア通路４８、吹出孔５０ を通じてエアリフト管２６内に吹き上げられるので、エアリフト管２６内に上昇 気流が生じ、エアリフト原理により土砂が、土砂通路６４、吸込穴２４を通じて エアリフト管２６内に吸い上げられ、外部に排出されるのである。本考案におい ては、エアハンマー１６を複数基設けたので、デバイス１２に大きな衝撃力を加 えることができ、大径の穴の掘削が可能となる。また掘削された土砂を大径の管 体５４内から排出するのでなく、デバイス１２の中央に小径のエアリフト管２６ を取り付け、このエアリフト管２６内にエアハンマー１６からの高圧エアを導入 するようにしたので、エアリフト管２６内に強力な上昇気流を生じさせることが でき、これにより穴径が大であっても土砂を外部に排出可能になった。この方法 によれば実際４０ｃｍ〜１２０ｃｍ程度の大径の穴の掘削が可能となった。なお 掘削時には土砂を軟化させ、またシール性を良好にしてエアリフト管２６内に一 層強力な上昇気流を生じさせるため、管体５４内に水を供給しつつ掘削を行うの が良い。 掘削終了後はピット装置を逆回転させて両ピット装置を円形状にすぼめること によってデバイス１２、エアハンマー１６と共に、管体５４を穴内に残したまま 上方に引き抜くことができる。 上記実施例ではエアリフト管２６と駆動管２８との間をエア通路に形成したが 、エア通路は単にパイプ状のものにしてもよく、この場合にはエアリフト管によ り直接デバイスを回転駆動させるようにする。 以上本考案につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本考案はこの実施例 に限定されるものではなく、考案の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し 得るのはもちろんである。

【００１０】

【考案の効果】 以上のように本考案によれば、大径の穴の掘削が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】掘削装置の要部を示した正面縦断面図である。

【図２】ピット装置の底面図である。

【図３】ピット装置の底面図である。

【符号の説明】

１２ デバイス １４ ピット装置 １６ エアハンマー ２４ 吸込穴 ２６ エアリフト管 ４８ エア通路 ５４ 管体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアハンマーと、エアハンマーに接続さ
   れエアハンマーからの衝撃力を受けると共に回転しつつ
   土中に進入するデバイスと、デバイスに取り付けられデ
   バイスと共に回転するピット装置とを具備する掘削装置
   において、 前記エアハンマーは、複数基その下端においてデバイス
   上面に取り付けられ、 前記デバイス外周面には、下端内壁に突段部が突設され
   た管体の突段部に当接して管体をデバイスと共に掘削穴
   内に連れて行くための突部が形成されており、 デバイス上面には上下方向に貫通する、土砂吸い上げ用
   の吸込穴が設けられ、 該吸込穴に通じてデバイスに上下方向にエアリフト管が
   取り付けられており、 前記エアハンマーからのエアを該エアハンマーに導入す
   るためのエア通路がエアハンマーとエアリフト管との間
   に形成され、 前記ピット装置は、平面形状が前記デバイスの径とほぼ
   同径のほぼ半円状をなす２つのピットブロックを有し、
   該ピットブロックが、その直状端面を適宜な間隔を持っ
   て対向させて、上面に設けた軸がデバイス下面に設けた
   軸穴に抜け止めされて嵌入されることにより、デバイス
   に回動自在に取り付けられると共に、前記軸が、デバイ
   スが掘削方向に回転した際に、両ピットブロックの各々
   一方の端部が共にデバイスの外周面より所定の掘削分だ
   け突出し、かつその際に両ピットブロックの直状端面が
   互いに当接するようデバイスの中心から偏心して配置さ
   れ、さらに両ピットブロックの内の少なくとも一方にデ
   バイスの前記吸込穴に通じる土砂通路を有することを特
   徴とする掘削装置。