JP3192011B2 - アースドリルのケリーバ振れ止め装置 - Google Patents

アースドリルのケリーバ振れ止め装置

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JP3192011B2
JP3192011B2 JP31898892A JP31898892A JP3192011B2 JP 3192011 B2 JP3192011 B2 JP 3192011B2 JP 31898892 A JP31898892 A JP 31898892A JP 31898892 A JP31898892 A JP 31898892A JP 3192011 B2 JP3192011 B2 JP 3192011B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アースドリルに用いら
れるケリーバの振れを防止する振れ止め装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のアースドリルは、例えば図4に示
すように、下部走行体1と、下部走行体1の上部に旋回
可能に設けられた上部旋回体2とを有し、上部旋回体2
の前部にはブーム3が起伏可能に連結されている。ブー
ム3の先端には、ワイヤロープ4を介してケリーバ5が
垂下されている。一方、上部旋回体2に起伏可能に連結
されたフロントフレーム6の先端には、上記ケリーバ5
を回転駆動するケリードライブ装置7が設けられ、この
ケリードライブ装置7を貫通したケリーバ5の下端部に
掘削バケット8が取付けられる。9は、ワイヤロープ4
を巻上げ,巻下げ駆動してケリーバ5を昇降させるウイ
ンチである。
【0003】ケリードライブ装置7によりケリーバ5を
回転させるとともに、ウインチ9を巻下げ駆動してケリ
ーバ5を下降させると、図5に示すように掘削バケット
8により地面が掘削されて孔が穿設される。掘削バケッ
ト8に溜った土を排土するには、ウインチ9を巻上げ駆
動してケリーバ5、すなわち掘削バケット8を地上に引
き上げた後、上部旋回体2を所定位置まで回転させ、こ
の状態で掘削バケット8の下端部を開いて排土する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図5に示す
ように、掘削中に掘削バケット8が例えば転石STに当
接すると、掘削バケット8を介してケリーバ5に図示A
方向の力が作用する。従来のアースドリルは、ケリーバ
5がケリードライブ装置7にのみ支持される構成のた
め、上記A方向の力によりケリーバ5がケリードライブ
装置7を支点としてA方向に振れ、垂直掘削精度が悪化
するという問題がある。
【0005】本発明の目的は、ケリーバの振れを抑制し
て垂直掘削精度を向上させたアースドリルのケリーバ振
れ止め装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図1〜図
4に対応付けて説明する。本発明は、上部旋回体2に連
結されたブーム3の先端から垂下され、外周面に全長に
渡ってキー5aが設けられたケリーバ5と、上部旋回体
2に連結されたフロントフレーム6に設けられ、ケリー
バ5を、貫通し支持しつつ回転駆動する回転駆動装置7
とを備え、ケリーバ5の下端部に掘削バケット8(図
4)を取付けて地面を掘削するアースドリルに用いられ
るケリーバ振れ止め装置に適用される。そして、上部旋
回体2に設けられ、回転駆動装置7と地面との間でケリ
ーバ5の移動経路上に位置する突出位置と、移動経路か
ら退避する退避位置との間で移動可能で、かつ伸縮可能
なフレーム13と、フレーム13の先端に開閉可能に設
けられ、キー5aの当接によって、回転するケリーバ5
がその軸心と直交する方向へ移動しないようにケリーバ
5を回転可能にその外周面を覆う開閉部材12A,12
Bと、フレーム13を突出位置と退避位置との間で駆動
する第1の駆動手段21と、開閉部材12A,12Bを
開閉駆動する第2の駆動手段24A,24Bと、上部旋
回体2とケリーバ5との位置関係に応じてフレーム13
を伸縮させ、開閉部材12A,12Bの位置を変更する
位置変更機構51とを備え、これにより上記問題点を解
決する。
【0007】
【作用】第1の駆動手段21によりフレーム13を突出
位置に駆動し、この状態で第2の駆動手段24A,24
Bにより開閉部材12A,12Bを閉じると、回転駆動
装置7と地面との間でケリーバ5の外周面が全周に渡っ
て開閉部材12A,12Bによって覆われる。これによ
り掘削作業時にケリーバ5の軸と直交する方向の振れ
が、ケリーバ5の外周面に渡って設けられたキー5aと
開閉部材12A,12Bとが当接して規制される。ま
た、開閉部材12A,12Bを開いてからフレーム13
を退避位置に駆動し、この状態でケリーバ5,すなわち
掘削バケット8を引き上げてバケット8内に溜った土砂
を排土する。そして、作業半径を変更すべくケリーバ5
を水平方向に移動させた場合には、位置変更機構51を
駆動してフレーム13を伸縮し、ケリーバ5の位置に合
わせて開閉部材12A,12Bの位置を変更する。
【0008】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0009】
【実施例】図1および図2により本発明の一実施例を説
明する。図1は本実施例におけるアースドリルの側面図
であり、従来例を示す図4と同様の箇所には同一の符号
を付してある。以下、従来例との相違点を中心に説明す
る。図1において、上部旋回体2の下部前方には振れ規
制機構10が起伏可能に連結されている。この振れ規制
機構10は図2に示すように、板状のフレーム11と、
このフレーム11の先端部に取付けられた一対のガイド
部材12A,12Bとから成り、フレーム11の基端部
に突設された左右取付部11a,11bが上部旋回体2
の前面取付部2aに回動可能にピン結合される。
【0010】フレーム11の上面中央部にはロープ連結
具11cが突設されるとともに、上記フロントフレーム
6にはウインチ21が設けられ、ウインチ21から繰り
出されたワイヤロープ22の先端が上記連結具11cに
連結される。したがって、ウインチ21の巻上げ,巻下
げによりフレーム11は、ケリードライブ装置7と地面
との間でケリーバ5側に突出する突出位置(実線位置)
と、ケリーバ5から退避する退避位置(二点鎖線位置)
との間で起伏する。
【0011】一対のガイド部材12A,12Bは、図2
に示すように外周面および内周面がそれぞれ円弧状とさ
れ、一端部がピン23によりフレーム11先端の一対の
突起部11d,11eに回動可能に取付けられる。各ガ
イド部材12A,12Bの外周面に突設されたブラケッ
ト12a,12bには、油圧シリンダ24A,24Bの
ピストンロッドがそれぞれ回動可能に連結され、各シリ
ンダ24A,24Bの基端部は、フレーム11の側面に
突設されたブラケット11g,11hに回動可能に連結
されている。したがって、シリンダ24A,24Bの伸
縮に伴い、一対のガイド部材12A,12Bがピン23
を中心に回動し、互いに開閉する。
【0012】ここで、フレーム11の左右突起部11
d,11eの間の部分は円弧状に切り欠かれ、この切欠
き11fの端面と、実線状態にあるガイド部材12A,
12Bの内周面とによりケリーバ5の外周面が覆われ
る。なお、図中の5aは、ケリーバ5の外周面に全長に
渡って設けられた回転駆動用のキーであり、このキー5
aがケリードライブ装置7の駆動部と噛み合っている。
【0013】次に、本実施例における掘削作業の手順を
説明する。当初はフレーム11が退避位置(図1の二点
鎖線位置)にあり、かつ一対のガイド部材12A,12
Bは互いに閉じているものとする。この状態でウインチ
21を巻下げ駆動してフレーム11を突出位置(実線位
置)に駆動するとともに、一対の油圧シリンダ24A,
24Bを所定量収縮させてガイド部材12A,12Bを
開く。次いで、ブーム3およびフロントフレーム6を起
伏させてケリーバ5をB方向に移動させ、ケリーバ5の
外周面をフレーム11の切欠き11fの壁面に沿わせ
る。この状態で一対のシリンダ24A,24Bを所定量
伸長させると、一対のガイド部材12A,12Bが互い
に閉じ、両ガイド部材12A,12Bの先端が互いに当
接する。このとき、ケリードライブ装置7と地面との間
において、ケリーバ5の外周面が上記切欠き11fの壁
面と、ガイド部材12A,12Bの内周面とにより全周
に渡って覆われる。
【0014】この状態でケリーバ5の下端部に掘削バケ
ット8(図4)を連結し、ケリードライブ装置7を駆動
すると、キー5aを介してケリーバ5が回転し、掘削バ
ケット8も一体に回転する。ウインチ9を巻下げ駆動し
てケリーバ5を下降させると、掘削バケット8により地
面が掘削されて孔が穿設される。その際、例えば図5の
ように掘削バケット8が転石STに当接してケリーバ5
にA方向の力が作用しても、キー5aが切欠き11fの
壁面に当接することによりケリーバ5のA方向の振れが
規制される。また、上記A方向に限らずケリーバ5にそ
の軸と直交するあらゆる方向の力が作用しても、キー5
aが上記切欠き11fの壁面あるいはガイド部材12
A,12Bの内周面に当接することにより、ケリーバ5
のいずれの方向の振れも規制できる。
【0015】一方、掘削バケット8内に溜った土砂を排
土するには、まずシリンダ24A,24Bを収縮させて
一対のガイド部材12A,12Bを開き、次いでウイン
チ21を巻上げ駆動して振れ規制機構10を退避位置ま
で起こし、この状態でウインチ9を巻上げ駆動してケリ
ーバ5、すなわち掘削バケット8を地上に引き上げる。
そして、上部旋回体2を所定位置まで回転させた後、バ
ケット8の下端部を開いて排土する。以上の動作の繰返
すことにより、孔が深く穿設されてゆく。
【0016】以上の実施例の構成において、ケリードラ
イブ装置7が回転駆動装置を、ガイド部材12A,12
Bが開閉部材を、ウインチ21が第1の駆動手段を、油
圧シリンダ24A,24Bが第2の駆動手段をそれぞれ
構成する。
【0017】また図3は振れ規制機構の別実施例を示し
ている。図3において、フレーム13は、上記上部旋回
体2に取付けられる第1フレーム13aと、この第1の
フレーム13aに伸縮可能に設けられた第2フレーム1
3bとから成り、第2のフレーム13bの先端に上述し
たガイド部材12A,12Bと、油圧シリンダ24A,
24Bとがそれぞれ設けられる。51は、基端部が第1
フレーム13aの基端部連結されるとともに、ピストン
ロッド先端が第2フレーム13bの後端部に連結された
油圧シリンダ(位置変更機構)であり、この油圧シリン
ダ51の伸縮により第2フレーム13aが第1フレーム
13bに対して伸縮し、これによりフレームの長さが調
整される。
【0018】これによれば、作業半径を変更すべくブー
ム3およびフロントフレーム6を起伏させてケリーバ5
の位置を図1のB方向に変更した場合、それに合わせて
第2のフレーム13bを伸長させることにより、ケリー
バ5がいずれの位置に変更されてもても、ケリーバ5の
外周面を振れ規制機構で覆うことができる。
【0019】なお以上では、ウインチ(第1の駆動手
段)21によりフレーム11を突出位置と退避位置との
間で起伏させるようにしたが、この第1の駆動手段はウ
インチに限定されず、例えば油圧シリンダでもよい。ま
た、フレーム11を水平方向に移動させて突出・退避さ
せるよう構成してもよい。さらに、開閉部材の形状や構
成も実施例に限定されない。例えば、フレーム11の一
部とガイド部材(開閉部材)12A,12Bとでケリー
バ5の全周を覆うようにしたが、開閉部材のみで覆うよ
う構成してもよい。さらにまた、図3の実施例では、フ
レーム13を伸縮させて振れ規制機構の長さを調節する
例を示したが、開閉部材のフレームからの突出量を変更
して長さ調節するよう構成してもよい。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、回転駆動装置と地面と
の間でケリーバの外周面を開閉部材で全周に渡って覆う
ようにしたので、ケリーバの軸と直交する方向の振れを
規制して垂直掘削精度を向上させることが可能となる。
また、開閉部材を開いてからフレームを退避位置に駆動
すれば、何らの支承もなく従来と同様に掘削バケット内
の土砂を排土できる。さらに、開閉部材の作業半径方向
の位置を変更可能としたので、ケリーバの位置(作業半
径)に拘らずケリーバの振れを確実に規制することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例に係るアースドリルの側面図である。
【図2】上記アースドリルに設けられる振れ規制機構を
示す平面図である。
【図3】振れ規制機構の別実施例を示す平面図である。
【図4】従来のアースドリルの側面図である。
【図5】従来の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
1 下部走行体 2 上部旋回体 3 ブーム 4 ワイヤロープ 5 ケリーバ 5a キー 6 フロントフレーム 7 ケリードライブ装置 8 掘削バケット 10 振れ規制機構 11 フレーム 12A,12B ガイド部材 21 ウインチ 24A,24B,51 油圧シリンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−228592(JP,A) 特開 平4−368592(JP,A) 特開 平4−203091(JP,A) 実開 平6−46091(JP,U) 実開 平2−132790(JP,U) 実開 昭60−107191(JP,U) 実開 昭56−176288(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21B 11/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上部旋回体に連結されたブームの先端から
    垂下され、外周面に全長に渡ってキーが設けられたケリ
    ーバと、 前記上部旋回体に連結されたフロントフレームに設けら
    れ、前記ケリーバを、貫通し支持しつつ回転駆動する回
    転駆動装置とを備え、前記ケリーバの下端部に掘削バケ
    ットを取付けて地面を掘削するアースドリルに用いられ
    るケリーバ振れ止め装置において、 前記上部旋回体に設けられ、前記回転駆動装置と地面と
    の間で前記ケリーバの移動経路上に位置する突出位置
    と、前記移動経路から退避する退避位置との間で移動可
    で、かつ伸縮可能なフレームと、 前記フレームの先端に開閉可能に設けられ、前記キーの
    当接によって、回転する前記ケリーバがその軸心と直交
    する方向へ移動しないように前記ケリーバを回転可能に
    その外周面を覆う開閉部材と、 前記フレームを前記突出位置と退避位置との間で駆動す
    る第1の駆動手段と、 前記開閉部材を開閉駆動する第2の駆動手段と 前記上部旋回体と前記ケリーバとの位置関係に応じて前
    記フレームを伸縮させ、前記開閉部材の位置を変更する
    位置変更機構と備える ことを特徴とするアースドリルの
    ケリーバ振れ止め装置。
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