JP3153868U

JP3153868U - 杭抜き装置

Info

Publication number: JP3153868U
Application number: JP2009004285U
Authority: JP
Inventors: 晴彦谷山; 児玉　清利; 清利児玉
Original assignee: 日進機材株式会社
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2009-09-24
Anticipated expiration: 2019-06-23

Abstract

【課題】簡単な構成でもって既設杭の引き上げに対し十分な保持力と強度を発揮して、既設杭の抜き取りを確実に行うことができる杭抜き装置を提供する。【解決手段】上アーム１４と下アーム１６とを枢支する内方移動枢軸１５がケーシング４の内部方向へ偏在して設けられ、引き上げの際に既設杭Ｐを保持する上アーム１４が、上アーム１４の上端部で連結ロッド９に、上アームの下端部で下アームの上端部に支持されるように構成して杭抜き装置とする。【選択図】図５

Description

本考案は、市街地の再開発などに際して不要となった古いコンクリート杭、木杭、鋼管杭などの既設杭を地中から抜き取るために用いられる杭抜き装置に関するものである。

市街地の再開発などに際して更地とするためには、コンクリート杭などの古い既設杭を地中から抜き取る必要がある。従来は、機械力により既設杭を抜き取る杭抜き装置が提案されている。この杭抜き装置は、既設杭の最大外径よりも大きい内径を持つ円筒状のケーシングと、油圧駆動部による駆動でケーシング内に突出するように取付けられた爪部とを備えた既設杭の引抜き装置であって、爪部が連結されたロッドが油圧駆動部の伸長動作で下降することにより爪部がケーシング内に略水平姿勢に突出することができるものである（特許文献１）。前記爪部は爪部の上端部においてロッドと連結してなるものである。このようにして略水平姿勢に突出させた爪部を既設杭の最下端に当接させ、ケーシングと共に爪部を上方へ引き上げることで既設杭を引抜くことができるとしている。

特許第３０５２１３５号

しかし特許文献１に係る発明は、爪部を、爪部に設けたカム溝に沿って動かすために連結ロッドと爪部の間には連結ロッドと爪部のそれぞれと回動自在に枢結された継手を備える必要があり、構造が複雑であった。

そこで、本考案は、連結ロッドとの枢支構造が簡単であって、既設杭に対し十分な保持力と強度を発揮して、既設杭の抜き取りを行うことができる杭抜き装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本考案に係る杭抜き装置は、既設杭の外周に挿通される筒状のケーシングと、ケーシングをその軸中心に回転させる回転駆動部と、ケーシングの上部に設置された油圧駆動部と、油圧駆動部と接続され、ケーシングの外周面に沿って上下運動する連結ロッドと、ケーシングの下部に設けられ、連結ロッドと枢支された上アームと、上端部が上アームと枢支され、下端部がケーシングの下部と枢支された下アームとからなり、上アームと下アームとを枢支する内方移動枢軸が、連結ロッドと上アームとを枢支する上下動枢軸、及び、下アームとケーシングとを枢支する固定枢軸を結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在することを特徴とする。

回転駆動部は筒状のケーシングの上方に設置されており、ケーシングと、油圧スイベル等を備えた回転軸を介して連結されていることが好ましい。

連結ロッドを上昇または下降させる油圧駆動部はケーシングの上部に設置されており、ケーシングが回転駆動部の駆動によって回転すると、油圧駆動部もケーシングの回転に伴って回転する。

連結ロッドは油圧駆動部を構成するシリンダーに接続され、油圧駆動部の下部から下方に向けて、ケーシングの周側壁の外面である外周面に沿って設置されることが好ましい。連結ロッドは油圧駆動部の駆動を上下方向の運動として下記の上アーム、及び下アームに伝達する。

上アーム及び下アームには、ケーシングが土中へ侵入する際に土の衝撃から保護するため、アームガイドが備えられることが好ましい。

上アームは、連結ロッドの下端部と上下動枢軸を介して枢支され、上アームの下端部は下アームの上端部と内方移動枢軸を介して枢支され、下アームの下端部はケーシングと固定枢軸を介して枢支されている。

内方移動枢軸周辺の上アーム部分及び下アーム部分を内方移動部とする。内方移動部は土中をケーシングの内部方向へ移動し、既設杭の下端若しくは中間部を保持する役割を有する。また、必要に応じて既設杭の中間部を側面から破壊して切断する働きをも有する。

上アームの上端は、油圧駆動部が作動し連結ロッドが下降するに伴って下方へ押し下げられ、それに伴い上アームと下アームとを枢支する内方移動枢軸がケーシングの内部方向へ移動する。

ここで、内方移動枢軸は、上下動枢軸と固定枢軸とを結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在するように構成されている。このため、連結ロッドが下降し上アームの上端が押し下げられることにより、内方移動枢軸にはケーシングの内部方向への分力が働くため、内方移動部を確実にケーシングの内部方向へ移動させることができる。

なお、内方移動枢軸は、油圧駆動部のシリンダーが最も上位に位置する状態においても、上下動枢軸と固定枢軸とを結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在するように構成されていることが好ましい。

また、ケーシングの外周面には、連結ロッドを囲うようにロッドガイドが複数設置されていることが好ましい。これにより、上下運動する連結ロッドが、ケーシングの径方向の外方へずれることを抑制することができるからである。

また、上アームの下部はケーシングの内部方向へ湾曲されて形成されてなるものであっても良い。当該湾曲された部分に上アームと下アームとを結合する内方移動枢軸を設置すれば、必然的に内方移動枢軸を、上下動枢軸と固定枢軸とを結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在させることができる。さらに、このように構成すると内方移動枢軸を上アームの幅中心に設置することができるため、内方移動枢軸周辺の上アームの強度を安定に保つことができる。

なお、下アームは直線状に形成されていても良いが、上アームと同様に下アームの上部がケーシングの内部方向へ湾曲して形成されても良い。

さらに、上アームと下アームとの枢支部に、先細に形成された爪体が設置することとしても好ましい。爪体は、上アームまたは下アームの先端部に取り付けられ、又は一体に形成されることが好ましい。

爪体が形成されることによって、内方移動部がケーシング内部へ土中を進入することが容易になる他、既設杭を側面から圧壊し、切断することも容易となる。

本考案は、連結ロッドと上アームとが枢支されると共に上アームと下アームとが枢支され、内方移動枢軸が上下動枢軸と固定枢軸とを結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在するように構成されているため、連結ロッドが下降し上アームの上端が押し下げられることにより、内方移動部を確実にケーシングの内部方向へ移動させることができ、既設杭の下端を支持することができる。

本考案の一実施形態にかかる杭抜き装置１の全体構成を示す側面図である。クローラ式自走車Ｃに取付けられ使用される杭抜き装置１の全体構成を示す側面図である。杭抜き装置１によって既設杭Ｐを抜き取るときの状態を示す側図面である。杭抜き装置１の要部を拡大して示す縦断面図である。既設杭Ｐの下端を保持して抜き取る様子を示した縦断面図である。図５に示す杭抜き装置１のＤ−Ｄ横断面図である。既設杭Ｐを切断して抜き取る様子を示した縦断面図である。

以下、本考案にかかる杭抜き装置１を図面に基づいて説明する。図１は本考案の全体構成を示す側面図である。杭抜き装置１は回転駆動部２の下端に油圧スイベル３を介して円筒形のケーシング４が取付けられている。

油圧スイベル３の上半部には、ケーシング４の上部に取付けられた油圧駆動部５の駆動用油を外部から導入する入力油圧配管６ａが接続され、油圧スイベル３の下半部には該入力油圧配管６ａから供給された油を油圧駆動部５へ注入する注入油圧配管６ｂの一端が接続されている。注入油圧配管６ｂの他端は油圧駆動部５に接続されている。油圧スイベル３と回転駆動部２及びケーシング４は接続ピン３ａによって接続されている。

回転駆動部２が駆動すると油圧スイベル３の上半部は固定したまま下半部が回転する。さらに油圧スイベル３の下半部の回転に伴ってケーシング４も回転するものである。

油圧駆動部５は、ケーシング４の上部であって外周面に一対取付けられている。当該一対の油圧駆動部５は互いに直径方向に対向する位置に取り付けられていることが好ましい。既設杭Ｐを両側から保持することにより安定に抜き取り作業を行うことができるからである。油圧駆動部５にはシリンダー７が挿入されており、該シリンダー７は油圧駆動部５の下端から突出するように構成されている。また、シリンダー７の下端はシリンダー固定部８を介して連結ロッド９が接続されている。

油圧駆動部５に注入油圧配管６ｂから駆動用の油が注入されるとシリンダー７が上下に動作し、当該シリンダー７の動作に伴って連結ロッド９を上昇もしくは下降させることができる。

また、連結ロッド９は、ケーシング４の外周面に取付けられ、上下方向の端部が開口しているロッドガイド１０に挿通されている。ロッドガイド１０に連結ロッド９が挿通されることによって連結ロッド９がケーシング４の径方向外方へずれることを抑制することができる。

本考案において、ロッドガイド１０は連結ロッド９の上下方向に複数取付けられており、それぞれのロッドガイド１０が所定の間隔をあけて離間して配置されている。また本考案において、ロッドガイド１０は上下の開口の形状が略三角形になるように金属板を成形して構成されている。ケーシング４が回転しながら土壌Ｅ内に進入する際に回転方向からの土圧の影響を軽減することができるからである。

ケーシング４及び連結ロッド９は杭抜き装置１の使用状況に合わせて複数継足して、長さを調節することができる。

ケーシング４は、それぞれのケーシング４の端部に設けた継フランジ１１同士を複数のボルト１１ａとナット１１ｂによって固定することによって継足される。

一方、連結ロッド９は、それぞれの連結ロッド９の端部同士を継足し部材１２によって結合することによって継足される。

最下部側連結ロッド９のロッド下端部２５は、上下動枢軸１３によって上アーム１４と枢支されている。さらに上アーム１４の下端部には、下アーム１６の上端が内方移動枢軸１５によって枢支されており、下アーム１６はその下端部においてケーシング４に固定された軸支持部２８と固定枢軸１７によって枢支されている。

本実施例においては、上アーム１４の下端と下アーム１６の上端がケーシング４の内部方向に湾曲するように形成され、互いに枢支されて内方移動部１８を形成する。上アーム１４と下アーム１６とを枢支する内方移動枢軸１５は、それぞれのアームが湾曲して形成された部分に設けられているため、内方移動枢軸１５は上下動枢軸１３と固定枢軸１７とを結ぶ線分よりもケーシング４の内部方向へ偏在することとなる。

ケーシング４下部の周側壁の上アーム１４及び下アーム１６と対応する位置には開口部１９が設けられており、連結ロッド９の下降によりケーシング４の内部方向へ移動する内方移動部１８が開口部１９を通り抜けてケーシング４の内部まで進入できるように構成されている。

また、内方移動部１８の先端には先細に成形された爪体２０が上アーム１４と一体に形成されている。

さらに、上下動枢軸１３、上アーム１４、下アーム１６、及び固定枢軸１７の外表面を囲むようにアームガイド２１が備えられていることが好ましい。アームガイド２１は上アーム１４のケーシングの径方向外方への移動を抑制して、連結ロッド９のスムーズな上下動を確保するために設けられる。また、上下アーム１４、１６のケーシング４が回転しながら土壌Ｅ内に進入する際に回転方向からの土圧による損傷を防止することもできる。なお、アームガイド２１は、ケーシング４の外周面から放射状に突出して形成された保持脚２９によってケーシング４と固定されている。なお、アームガイド２１の固定方法は保持脚２９によるものに限定されるものではない。

なお、本実施例において、油圧駆動部５、連結ロッド９、上アーム１４及び下アーム１６はそれぞれケーシング４の径方向に対向して一対ずつ設置されている。また、ケーシング４の外周面には、土壌Ｅを軟化させるための水を送水する送水管２２も対向して一対設置されている。送水管２２全体は送水管ガイド２３によって覆われており、外部からの衝撃から保護されている。本実施例においては送水管ガイド２３の横断面の形状は略三角形となるように形成されている。ケーシング４が回転しながら土壌Ｅ内に進入する際に回転方向からの土圧の影響を軽減することができるからである。

図２は本考案の一実施形態にかかる杭抜き装置１を使用する際の全体構成を示す側面図、図３は杭抜き装置１により既設杭Ｐを抜き取るときの状態を示す側図面である。この図では、クローラ式自走車Ｃの前方に支持アームＡとバックステーＢを介してリーダーＬを取り付け、このリーダーＬに杭抜き装置１を支持させている。

杭抜き装置１は、アームＡの下端に接続された回転駆動部２を駆動させ、回転駆動部２の下方に接続された筒状のケーシング４を図の矢印ａ方向に正回転させることにより土壌Ｅ内の既設杭Ｐの外周に挿通することができる。

ケーシング４の最下端部の外周囲には、複数の掘削ビット２４を固定し、これらの掘削ビット２４により土壌Ｅを掘削しながらケーシング４を土壌内に進入させるようにしている。

次に、以上の構成とした杭抜き装置１を用いて既設杭Ｐを抜き取るときの手順について説明する。

先ず、図１のように、土壌Ｅ内に埋設された既設杭Ｐの真上に杭抜き装置１を位置させ、送水管２２により掘削ビット２４付近へ水を送り込みながら回転駆動部２でケーシング４を矢印ａ方向に回転させつつ既設杭Ｐの周りに土壌Ｅ中を進入させて挿嵌する。

ケーシング４の下部が既設杭Ｐの下端よりも下方まで達したところでケーシング４の回転を停止する。

図３は本実施例における杭抜き装置１の要部を拡大して示した縦断面図である。ケーシング４の回転を停止した後、油圧駆動部５を駆動させ連結ロッド９を下降させることにより上アーム１４を押し下げる。図４に示すように、上アーム１４が押し下がるにしたがって、上アーム１４と下アーム１６とを枢支する内方移動部１８が連結ロッド９からの分力を受けてケーシング４の内部方向へ進む。

開口部１９をくぐり抜けた内方移動部１８が既設杭Ｐの下端まで達すると、上アーム１４及び下アーム１６を固定して既設杭Ｐを下方から保持する。

図６は、上下アーム１４、１６が既設杭Ｐの下端を下方から保持した図５の状態をＤ−Ｄ横断面により示した図である。図において二点鎖線は既設杭を示している。

下アーム１６の先端部であるアーム挿入部２７は上アーム１４の中心部分に設けられた挿入孔２６に挿入されて組み合わされており、内方移動枢軸１５がアーム挿入部２７及び挿入孔２６を側面方向から連通することにより上アーム１４と下アーム１６とを枢支している。

また、上下アーム１４、１６及び軸支持部２８の外周を囲うようにアームガイド２１が備えられている。アームガイド２１は、ケーシング４の外周面から放射状に突出して形成された保持脚２９によってケーシング４と固定されている。なお、アームガイド２１の固定方法は保持脚２９によるものに限定されるものではない。

上下アーム１４、１６が既設杭Ｐを図５に示すように下方から保持した後、図３に示すように、ケーシング４の内部に既設杭を保持したままケーシング４が回転駆動部２の駆動により矢印ｂ方向に逆回転されるとともに上方へ引き上げられ、既設杭が抜き取られる。

本実施例では、上アーム１４の下部がケーシングの内部方向へ湾曲されて形成されることにより、既設杭Ｐの下端を支持する場合に、既設杭の下端面と上アーム１４の下部とがほぼ平行になるため、既設杭Ｐが上アーム１４から滑り落ちにくく、確実な抜き取りが可能となる。

次に、他の使用例において杭抜き装置１を用いて既設杭Ｐを抜き取るときの手順について説明する。杭抜き装置１の構成は先の使用例と同一である。

他の使用例では、土壌Ｅ中を、内方移動部１８が既設杭Ｐの中間位置に達するまでケーシング４を矢印ａ方向に回転させつつ進入させる。

内方移動部１８の先端には先細に成形された爪体２０が上アーム１４と一体に形成されている。

次に、油圧駆動部５を駆動させ連結ロッド９を下降させることにより上アーム１４を押し下げる。上アーム１４が押し下がるにしたがって、上アーム１４と下アーム１６とを枢支する内方移動部１８が連結ロッド９からの分力を受けてケーシング４の内部方向へ進む。

図７に示すように、開口部１９をくぐり抜けた内方移動部１８が既設杭Ｐの側面まで達した後、さらに上アーム１４を押し下げることによって、内方移動部１８に形成された爪体２０を既設杭Ｐに押し当て、側面から圧壊し切断することができる。このように途中で切断された既設杭Ｐを先の使用例と同様に下方から保持し、上方へ引き抜くものである。

１杭抜き装置
２回転駆動部
３油圧スイベル
４ケーシング
５油圧駆動部
９連結ロッド
１０ロッドガイド
１３上下駆動部
１４上アーム
１５内方移動枢軸
１６下アーム
１７固定枢軸
１８内方移動部
１９開口部
２０爪体
２１アームガイド
２２送水管

Claims

既設杭の外周に挿通される筒状のケーシングと、
ケーシングをその軸中心に回転させる回転駆動部と、
ケーシングの上部に設置された油圧駆動部と、
油圧駆動部と接続され、ケーシングの外周面に沿って上下運動する連結ロッドと、
ケーシングの下部に設けられ、連結ロッドと枢支された上アームと、
上端部が上アームと枢支され、下端部がケーシングの下部と枢支された下アームとからなり、
上アームと下アームとを枢支する内方移動枢軸が、連結ロッドと上アームとを枢支する上下動枢軸、及び、下アームとケーシングとを枢支する固定枢軸を結ぶ線分よりもケーシングの内部方向へ偏在する
ことを特徴とする杭抜き装置。
上アームの下部がケーシングの内部方向へ湾曲されて形成される
ことを特徴とする請求項１に係る杭抜き装置。
上アームと下アームとの枢支部に、先細に形成された爪体が設置されている
ことを特徴とする請求項１から請求項３に係る杭抜き装置。