JP3586597B2 - 掘削装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木工事現場等において掘削用スクリューにより掘削作業を行うために、例えばトラッククレーン等に取り付けられる掘削装置に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
リーダと呼ばれる案内体と、回転駆動装置と、この回転駆動装置により回転駆動されるスクリューとを備え、その回転駆動装置は案内体に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結される掘削装置が従来から用いられている。その案内体の上端側は、トラッククレーン等のベースマシンのブームの先端に連結され、下端側はベースマシンにリンクを介して連結される。しかし、この従来の掘削装置においては、掘削深さに応じた高さの案内体の分解や組み立て作業が必要で作業能率が悪かった。
【0003】
また、案内体を用いることなく回転駆動装置をブームに直結する掘削装置も従来から用いられている。しかし、この従来の掘削装置においては、その回転駆動装置はピンを介してブームに横軸回りに揺動可能に直結され、ブームを揺動させると共に伸縮させつつ掘削する必要があることから、そのピンが掘削反力により破損する恐れが大きく、また、掘削しつつブームを作動させるための動力や運転制御が必要になる。
【0004】
本発明は、上記問題を解決することのできる掘削装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先端が上下するように横軸回りに揺動可能なブームと、このブームの先端側から進退可能な索体とを有するベースマシンに、そのブームと索体とを介して取り付けられる掘削装置であって、その索体に連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される回転駆動装置と、その回転駆動装置により回転駆動される掘削用スクリューと、そのブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、そのスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される案内体とを備え、その回転駆動装置は、その案内体に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体は、そのスクリューの回転軸方向に伸縮可能とされ、その案内体は第1部材と第2部材とを有し、その第1部材は前記ブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、前記スクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材は第1部材に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材の第1部材からの落下阻止手段が設けられ、その第2部材に前記回転駆動装置が、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その回転駆動装置の第2部材に対するスクリューの回転軸方向における相対移動範囲の規制手段が設けられ、その規制手段は、その第2部材に一体化される規制部材を有し、その回転駆動装置が下方移動する時に第2部材が自重により回転駆動装置と共に下方移動可能なように、その規制部材は回転駆動装置に接することで第2部材に対する回転駆動装置の上方移動を阻止する。
本発明の構成によれば、回転駆動装置を吊り下げる索体をブームから進出させることで、その回転駆動装置により回転駆動されるスクリューにより掘削対象の地盤等を掘削できる。この際、その回転駆動装置は案内体によりスクリューの回転軸方向に案内され、その回転駆動装置は案内体にスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体はブームにスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されるので、回転駆動装置と案内体とがスクリューと連れ回りすることなく、ブームを作動させることなく、スクリューを回転軸方向に移動させて掘削できる。その案内体がスクリューの回転軸方向に伸縮することで掘削深さの変化に対応できる。その案内体はブームに対して横軸回りに揺動可能であるので、スクリューの回転軸方向を変化させて掘削方向を変更できる。
【0006】
その案内体は第1部材と第2部材とを有し、その第1部材は前記ブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、前記スクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材は第1部材に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材の第1部材からの落下阻止手段が設けられ、その第2部材に前記回転駆動装置が、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その回転駆動装置の第2部材に対するスクリューの回転軸方向における相対移動範囲の規制手段が設けられているので、シンプルな構造で案内体を伸縮させることができ、また、第1部材から第2部材が落下したり、回転駆動装置が第2部材から外れるのを防止できる。
【0007】
その第1部材に対して第2部材を前記スクリューの回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力を付与する手段を備え、その軸方向駆動力により第1部材に対して相対移動する第2部材によって、前記スクリューの掘削方向に向かって前記回転駆動装置を前記規制部材を介して押し付け可能であるのが好ましい。これにより、シンプルな構造で掘削力を増大させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に示す掘削装置1は、トラッククレーン2により例示する走行可能なベースマシンに取り付けられている。そのトラッククレーン2は、車体3と、この車体3に縦軸中心に回転駆動可能に取り付けられる旋回台4と、この旋回台4に先端が上下するように横軸回りに揺動駆動可能に取り付けられるブーム5と、このブーム5の先端側から進退可能なワイヤー(索体)6と、そのワイヤー6の送り出し及び巻き取りを行うウィンチ(図示省略)と、アウトリガー8とを有し、そのブーム5は伸縮駆動可能とされている。このトラッククレーン2は公知の構成のものでよい。
【0009】
その掘削装置1は、そのブーム5とワイヤー6とを介してトラッククレーン2に取り外し可能に取り付けられるもので、回転駆動装置11と、この回転駆動装置11により回転駆動される掘削用スクリュー12と、案内体13とを備える。
【0010】
図2、図3に示すように、その回転駆動装置11は、ホルダー15と、油圧モータや電動モータ等により構成されるオーガモータ16とを有し、上記ブーム5にワイヤー6を介して連結される。そのホルダー15は、バックプレート15aと、このバックプレート15aに一体化された一対のサイドプレート15b、15cとを有し、そのバックプレート15aにオーガモータ16がボルト等により固定され、両サイドプレート15b、15cにより連結具17が支持され、その連結具17に上記ワイヤー6が取り外し可能に連結される。これによりワイヤー6に連結された回転駆動装置11はブーム5により吊り下げ状に支持される。
【0011】
そのスクリュー12は、その回転駆動装置11のオーガモータ16に取り外し可能に取り付けられることで回転駆動される。
【0012】
その案内体13は、上端のベース21と、第1部材22と、第2部材23とを有し、上記ブーム5に横軸中心に相対揺動可能に連結される。すなわち、そのベース21は、底壁21aと、この底壁21aに一体化された一対の側壁21b、21cとを有する。両側壁21b、21cの間に、上記ブーム5の先端にピン19を介して固定された支持アーム20が配置される。その支持アーム20に一体化されたピン25が、両側壁21b、21cに形成された切り欠き21b′、21c′に挿通される。そのピン25の軸心は、上記ブーム5の揺動中心である横軸と平行とされている。図4に示すように、各側壁21b、21cにボルト等により取り外し可能に固定される抜け止め部材26により、その切り欠き21b′、21c′の開放部を閉鎖することで、そのピン25の各切り欠き21b′、21c′からの抜けが阻止される。これにより、その案内体13はブーム5に、そのピン25の軸心に一致する横軸回りに相対揺動可能、且つ、上記スクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように取り外し可能に連結されている。この連結によって、案内体13はブーム5により吊り下げ状に支持される。
【0013】
その案内体13の第1部材22は、本実施形態では角筒状とされ、その長手方向はスクリュー12の回転軸方向に沿う。この第1部材22は、そのベース21の下面にボルト等により一体化されることで、そのブーム5に、上記ピン25の軸心に一致する横軸回りに相対揺動可能、且つ、上記スクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されている。
【0014】
その第2部材23は、本実施形態では長手方向がスクリュー12の回転軸方向に沿う角筒状の本体31と、この本体31の一外側面に連結片32を介して一体化される一対の真直なガイドロッド33a、33bとを有する。各ガイドロッド33a、33bは互いに平行とされ、各長手方向はスクリュー12の回転軸方向に沿う。その本体31は、図5に示すように第1部材22の外周側に後述のストッパー51、52を介して相対摺動可能に嵌め合わされる。これにより、第2部材23は第1部材22に、上記スクリュー12の回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、第2部材23は第1部材22によりスクリュー12の軸方向に案内される。そのスクリュー12の回転軸方向に沿う第1部材22に対する第2部材23の相対移動により、案内体13はスクリュー12の回転軸方向に伸縮する。そのガイドロッド33a、33bが一体化されている本体31の外側面は、ブーム5の先端から進出するワイヤー6に対向するように配置される。
【0015】
その第2部材23の第1部材22からの落下を阻止する手段として、第1部材22の下端外周各面に板状の第1ストッパー52が一体化され、第2部材23の上端内周各面に板状の第2ストッパー51が一体化され、その第1ストッパー52に第2ストッパー51が接することで第2部材23の第1部材22からの落下が阻止される。
【0016】
その回転駆動装置11は、その案内体13に、スクリュー12の回転軸方向に案内されるように相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結される。すなわち、図2、図5に示すように、回転駆動装置11のホルダー15のバックプレート15aに、一方のガイドロッド33aの外周に沿う凹面15e′を有する上下一対のガイド受け15eと、他方のガイドロッド33bの外周に沿う凹面15f′を有する上下一対のガイド受け15fとがボルト等を介して取り外し可能に取り付けられている。各ガイド受け15e、15fは、凹面15e′、15f′を介してガイドロッド33a、33bにスクリュー12の回転軸方向に沿って相対摺動可能に接する。上方のガイド受け15eの上端と下方のガイド受け15fの下端との間隔は、ガイドロッド33a、33bの長さよりも小さくされている。これにより、その回転駆動装置11は、その第2部材23に、スクリュー12の回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、第2部材23によりスクリュー12の軸方向に案内される。本実施形態では、その案内体13に連結された回転駆動装置11よりもブーム5の先端が、ブーム5の先端側を前方として、横方向前方側に突出することがないものとされ、障害物との干渉防止が図られている。
【0017】
その回転駆動装置11の第2部材23に対するスクリュー12の回転軸方向における相対移動範囲を一定範囲に規制する手段が設けられている。すなわち、上記ガイドロッド33a、33bの上下位置において、第2部材23の本体31の外側面に規制部材61、62がボルト等により一体化される。上方の規制部材61が回転駆動装置11に接することで、第2部材23に対する回転駆動装置11の上方への移動が阻止され、下方の規制部材62が回転駆動装置11に接することで、第2部材23に対する回転駆動装置11の下方への移動が阻止される。
【0018】
図6の(1)は、上記構成により地盤に鉛直方向に沿う孔を掘削する場合における掘削開始当初の状態の一例を示す。この状態では、ワイヤー6のブーム5からの進出量は最小とされ、回転駆動装置11とスクリュー12は最も上方に配置され、スクリュー12の先端は掘削位置に接するものとされている。また、案内体13の第2部材23は回転駆動装置11により上方の規制部材61を介して支持され、案内体13は最も縮小された状態となっている。この状態からウィンチによりワイヤー6を送り出してブーム5の先端から進出させ、回転駆動装置11によりスクリュー12を回転駆動することで、スクリュー12および回転駆動装置11の重量に基づき、回転駆動装置11およびスクリュー12は下方に移動する。この際、その回転駆動装置11は案内体13にスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体13はブーム5にスクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されるので、回転駆動装置11と案内体13とがスクリュー12と連れ回りすることなく、また、ブーム5を作動させることなく、スクリュー12を回転軸方向に移動させて地盤を掘削できる。また、案内体13の第2部材23も自重に基づき回転駆動装置11と共に移動し、案内体13は伸長を開始する。さらにスクリュー12による掘削が進むことで案内体13が伸長すると、第1部材22に対する第2部材23の相対移動が両ストッパー51、52が互いに接することで阻止される。これにより、図6の(2)に示すように案内体13は最も伸長した状態となる。この状態からさらにスクリュー12による掘削が進むと、図1に示すように回転駆動装置11は案内体13の第2部材23に対してスクリュー12の回転軸方向にスクリュー12と共に相対移動する。掘削作業が終われば、スクリュー12を掘削時の逆方向に回転させつつワイヤー6をウィンチにより巻き取ってブーム5の先端に向かい後退させることで、掘削した孔からスクリュー12を引き抜くと共に回転駆動装置11を上昇させ、さらに上昇する回転駆動装置11により案内体13の第2部材23を規制部材61を介して押し上げることができる。
【0019】
その案内体13がスクリュー12の回転軸方向に伸縮することで掘削深さの変化に対応できる。また、その案内体13はブーム5に対して横軸回りに揺動可能であるので、スクリュー12の回転軸方向を変化させて掘削方向を変更し、鉛直方向に沿う孔だけでなく、鉛直方向に対して傾斜する孔を掘削できる。また、シンプルな構造で案内体13を伸縮させることができると共に、第1部材22から第2部材23が落下したり、回転駆動装置11が第2部材23から外れるのを防止できる。
【0020】
本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば上記実施形態の構成に、案内体13の第2部材23を第1部材22に対してスクリュー12の回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力を付与する手段を付加してもよい。例えば、図2において2点鎖線で示すように、スクリュー12の回転軸方向に伸縮可能な油圧シリンダ71のシリンダ71aを案内体13のベース21に取り付けることで第1部材22に対して固定し、その油圧シリンダ71の伸縮ロッド71bを第2部材23に固定する。これにより、その油圧シリンダ71を油圧により伸長することで、第1部材22に対して第2部材23をスクリュー12の回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力が付与される。その軸方向駆動力により第1部材22に対して相対移動する第2部材23は、上方の規制部材61を介して、スクリュー12の掘削方向に向かって回転駆動装置11を押し付けることができる。これにより、シンプルな構造で掘削力を増大させることができる。この場合、案内体13の伸縮は油圧シリンダ71の伸縮により行うことができる。この軸方向駆動力の付与手段は油圧シリンダ71に限定されず、例えばモータシリンダであってもよい。
【0021】
また、ベースマシンはトラッククレーンに限定されず、例えばクローラクレーン等の他の走行体であってもよいし、定置型のクレーン等であってもよい。また、ベースマシンのブームは伸縮しないものであってもよい。また、案内体を互いにスクリューの回転軸方向に相対移動可能な3以上の部材から構成してもよい。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、掘削用スクリューの回転駆動装置の案内体を掘削深さの変化に応じて伸縮でき、スクリューによる掘削時にブームを作動させる必要がなく、シンプルな構造で作業能率、安全性、操作性、掘削性を向上できる掘削装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の掘削装置の使用状態での側面図
【図2】本発明の実施形態の掘削装置の側面図
【図3】本発明の実施形態の掘削装置の正面図
【図4】本発明の実施形態の掘削装置のベースの側面図
【図5】本発明の実施形態の掘削装置の平断面図
【図6】本発明の実施形態の掘削装置の(1)は掘削開始状態を示す側面図、(2)は掘削途中を示す側面図
【符号の説明】
1 掘削装置
2 トラッククレーン(ベースマシン)
5 ブーム
6 ワイヤー(索体)
11 回転駆動装置
12 スクリュー
13 案内体
22 第1部材
23 第2部材
51、52 ストッパー
61、62 規制部材
71 油圧シリンダ
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木工事現場等において掘削用スクリューにより掘削作業を行うために、例えばトラッククレーン等に取り付けられる掘削装置に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
リーダと呼ばれる案内体と、回転駆動装置と、この回転駆動装置により回転駆動されるスクリューとを備え、その回転駆動装置は案内体に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結される掘削装置が従来から用いられている。その案内体の上端側は、トラッククレーン等のベースマシンのブームの先端に連結され、下端側はベースマシンにリンクを介して連結される。しかし、この従来の掘削装置においては、掘削深さに応じた高さの案内体の分解や組み立て作業が必要で作業能率が悪かった。
【0003】
また、案内体を用いることなく回転駆動装置をブームに直結する掘削装置も従来から用いられている。しかし、この従来の掘削装置においては、その回転駆動装置はピンを介してブームに横軸回りに揺動可能に直結され、ブームを揺動させると共に伸縮させつつ掘削する必要があることから、そのピンが掘削反力により破損する恐れが大きく、また、掘削しつつブームを作動させるための動力や運転制御が必要になる。
【0004】
本発明は、上記問題を解決することのできる掘削装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先端が上下するように横軸回りに揺動可能なブームと、このブームの先端側から進退可能な索体とを有するベースマシンに、そのブームと索体とを介して取り付けられる掘削装置であって、その索体に連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される回転駆動装置と、その回転駆動装置により回転駆動される掘削用スクリューと、そのブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、そのスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される案内体とを備え、その回転駆動装置は、その案内体に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体は、そのスクリューの回転軸方向に伸縮可能とされ、その案内体は第1部材と第2部材とを有し、その第1部材は前記ブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、前記スクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材は第1部材に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材の第1部材からの落下阻止手段が設けられ、その第2部材に前記回転駆動装置が、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その回転駆動装置の第2部材に対するスクリューの回転軸方向における相対移動範囲の規制手段が設けられ、その規制手段は、その第2部材に一体化される規制部材を有し、その回転駆動装置が下方移動する時に第2部材が自重により回転駆動装置と共に下方移動可能なように、その規制部材は回転駆動装置に接することで第2部材に対する回転駆動装置の上方移動を阻止する。
本発明の構成によれば、回転駆動装置を吊り下げる索体をブームから進出させることで、その回転駆動装置により回転駆動されるスクリューにより掘削対象の地盤等を掘削できる。この際、その回転駆動装置は案内体によりスクリューの回転軸方向に案内され、その回転駆動装置は案内体にスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体はブームにスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されるので、回転駆動装置と案内体とがスクリューと連れ回りすることなく、ブームを作動させることなく、スクリューを回転軸方向に移動させて掘削できる。その案内体がスクリューの回転軸方向に伸縮することで掘削深さの変化に対応できる。その案内体はブームに対して横軸回りに揺動可能であるので、スクリューの回転軸方向を変化させて掘削方向を変更できる。
【0006】
その案内体は第1部材と第2部材とを有し、その第1部材は前記ブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、前記スクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材は第1部材に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その第2部材の第1部材からの落下阻止手段が設けられ、その第2部材に前記回転駆動装置が、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、その回転駆動装置の第2部材に対するスクリューの回転軸方向における相対移動範囲の規制手段が設けられているので、シンプルな構造で案内体を伸縮させることができ、また、第1部材から第2部材が落下したり、回転駆動装置が第2部材から外れるのを防止できる。
【0007】
その第1部材に対して第2部材を前記スクリューの回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力を付与する手段を備え、その軸方向駆動力により第1部材に対して相対移動する第2部材によって、前記スクリューの掘削方向に向かって前記回転駆動装置を前記規制部材を介して押し付け可能であるのが好ましい。これにより、シンプルな構造で掘削力を増大させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に示す掘削装置1は、トラッククレーン2により例示する走行可能なベースマシンに取り付けられている。そのトラッククレーン2は、車体3と、この車体3に縦軸中心に回転駆動可能に取り付けられる旋回台4と、この旋回台4に先端が上下するように横軸回りに揺動駆動可能に取り付けられるブーム5と、このブーム5の先端側から進退可能なワイヤー(索体)6と、そのワイヤー6の送り出し及び巻き取りを行うウィンチ(図示省略)と、アウトリガー8とを有し、そのブーム5は伸縮駆動可能とされている。このトラッククレーン2は公知の構成のものでよい。
【0009】
その掘削装置1は、そのブーム5とワイヤー6とを介してトラッククレーン2に取り外し可能に取り付けられるもので、回転駆動装置11と、この回転駆動装置11により回転駆動される掘削用スクリュー12と、案内体13とを備える。
【0010】
図2、図3に示すように、その回転駆動装置11は、ホルダー15と、油圧モータや電動モータ等により構成されるオーガモータ16とを有し、上記ブーム5にワイヤー6を介して連結される。そのホルダー15は、バックプレート15aと、このバックプレート15aに一体化された一対のサイドプレート15b、15cとを有し、そのバックプレート15aにオーガモータ16がボルト等により固定され、両サイドプレート15b、15cにより連結具17が支持され、その連結具17に上記ワイヤー6が取り外し可能に連結される。これによりワイヤー6に連結された回転駆動装置11はブーム5により吊り下げ状に支持される。
【0011】
そのスクリュー12は、その回転駆動装置11のオーガモータ16に取り外し可能に取り付けられることで回転駆動される。
【0012】
その案内体13は、上端のベース21と、第1部材22と、第2部材23とを有し、上記ブーム5に横軸中心に相対揺動可能に連結される。すなわち、そのベース21は、底壁21aと、この底壁21aに一体化された一対の側壁21b、21cとを有する。両側壁21b、21cの間に、上記ブーム5の先端にピン19を介して固定された支持アーム20が配置される。その支持アーム20に一体化されたピン25が、両側壁21b、21cに形成された切り欠き21b′、21c′に挿通される。そのピン25の軸心は、上記ブーム5の揺動中心である横軸と平行とされている。図4に示すように、各側壁21b、21cにボルト等により取り外し可能に固定される抜け止め部材26により、その切り欠き21b′、21c′の開放部を閉鎖することで、そのピン25の各切り欠き21b′、21c′からの抜けが阻止される。これにより、その案内体13はブーム5に、そのピン25の軸心に一致する横軸回りに相対揺動可能、且つ、上記スクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように取り外し可能に連結されている。この連結によって、案内体13はブーム5により吊り下げ状に支持される。
【0013】
その案内体13の第1部材22は、本実施形態では角筒状とされ、その長手方向はスクリュー12の回転軸方向に沿う。この第1部材22は、そのベース21の下面にボルト等により一体化されることで、そのブーム5に、上記ピン25の軸心に一致する横軸回りに相対揺動可能、且つ、上記スクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されている。
【0014】
その第2部材23は、本実施形態では長手方向がスクリュー12の回転軸方向に沿う角筒状の本体31と、この本体31の一外側面に連結片32を介して一体化される一対の真直なガイドロッド33a、33bとを有する。各ガイドロッド33a、33bは互いに平行とされ、各長手方向はスクリュー12の回転軸方向に沿う。その本体31は、図5に示すように第1部材22の外周側に後述のストッパー51、52を介して相対摺動可能に嵌め合わされる。これにより、第2部材23は第1部材22に、上記スクリュー12の回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、第2部材23は第1部材22によりスクリュー12の軸方向に案内される。そのスクリュー12の回転軸方向に沿う第1部材22に対する第2部材23の相対移動により、案内体13はスクリュー12の回転軸方向に伸縮する。そのガイドロッド33a、33bが一体化されている本体31の外側面は、ブーム5の先端から進出するワイヤー6に対向するように配置される。
【0015】
その第2部材23の第1部材22からの落下を阻止する手段として、第1部材22の下端外周各面に板状の第1ストッパー52が一体化され、第2部材23の上端内周各面に板状の第2ストッパー51が一体化され、その第1ストッパー52に第2ストッパー51が接することで第2部材23の第1部材22からの落下が阻止される。
【0016】
その回転駆動装置11は、その案内体13に、スクリュー12の回転軸方向に案内されるように相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結される。すなわち、図2、図5に示すように、回転駆動装置11のホルダー15のバックプレート15aに、一方のガイドロッド33aの外周に沿う凹面15e′を有する上下一対のガイド受け15eと、他方のガイドロッド33bの外周に沿う凹面15f′を有する上下一対のガイド受け15fとがボルト等を介して取り外し可能に取り付けられている。各ガイド受け15e、15fは、凹面15e′、15f′を介してガイドロッド33a、33bにスクリュー12の回転軸方向に沿って相対摺動可能に接する。上方のガイド受け15eの上端と下方のガイド受け15fの下端との間隔は、ガイドロッド33a、33bの長さよりも小さくされている。これにより、その回転駆動装置11は、その第2部材23に、スクリュー12の回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、第2部材23によりスクリュー12の軸方向に案内される。本実施形態では、その案内体13に連結された回転駆動装置11よりもブーム5の先端が、ブーム5の先端側を前方として、横方向前方側に突出することがないものとされ、障害物との干渉防止が図られている。
【0017】
その回転駆動装置11の第2部材23に対するスクリュー12の回転軸方向における相対移動範囲を一定範囲に規制する手段が設けられている。すなわち、上記ガイドロッド33a、33bの上下位置において、第2部材23の本体31の外側面に規制部材61、62がボルト等により一体化される。上方の規制部材61が回転駆動装置11に接することで、第2部材23に対する回転駆動装置11の上方への移動が阻止され、下方の規制部材62が回転駆動装置11に接することで、第2部材23に対する回転駆動装置11の下方への移動が阻止される。
【0018】
図6の(1)は、上記構成により地盤に鉛直方向に沿う孔を掘削する場合における掘削開始当初の状態の一例を示す。この状態では、ワイヤー6のブーム5からの進出量は最小とされ、回転駆動装置11とスクリュー12は最も上方に配置され、スクリュー12の先端は掘削位置に接するものとされている。また、案内体13の第2部材23は回転駆動装置11により上方の規制部材61を介して支持され、案内体13は最も縮小された状態となっている。この状態からウィンチによりワイヤー6を送り出してブーム5の先端から進出させ、回転駆動装置11によりスクリュー12を回転駆動することで、スクリュー12および回転駆動装置11の重量に基づき、回転駆動装置11およびスクリュー12は下方に移動する。この際、その回転駆動装置11は案内体13にスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、その案内体13はブーム5にスクリュー12の回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されるので、回転駆動装置11と案内体13とがスクリュー12と連れ回りすることなく、また、ブーム5を作動させることなく、スクリュー12を回転軸方向に移動させて地盤を掘削できる。また、案内体13の第2部材23も自重に基づき回転駆動装置11と共に移動し、案内体13は伸長を開始する。さらにスクリュー12による掘削が進むことで案内体13が伸長すると、第1部材22に対する第2部材23の相対移動が両ストッパー51、52が互いに接することで阻止される。これにより、図6の(2)に示すように案内体13は最も伸長した状態となる。この状態からさらにスクリュー12による掘削が進むと、図1に示すように回転駆動装置11は案内体13の第2部材23に対してスクリュー12の回転軸方向にスクリュー12と共に相対移動する。掘削作業が終われば、スクリュー12を掘削時の逆方向に回転させつつワイヤー6をウィンチにより巻き取ってブーム5の先端に向かい後退させることで、掘削した孔からスクリュー12を引き抜くと共に回転駆動装置11を上昇させ、さらに上昇する回転駆動装置11により案内体13の第2部材23を規制部材61を介して押し上げることができる。
【0019】
その案内体13がスクリュー12の回転軸方向に伸縮することで掘削深さの変化に対応できる。また、その案内体13はブーム5に対して横軸回りに揺動可能であるので、スクリュー12の回転軸方向を変化させて掘削方向を変更し、鉛直方向に沿う孔だけでなく、鉛直方向に対して傾斜する孔を掘削できる。また、シンプルな構造で案内体13を伸縮させることができると共に、第1部材22から第2部材23が落下したり、回転駆動装置11が第2部材23から外れるのを防止できる。
【0020】
本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば上記実施形態の構成に、案内体13の第2部材23を第1部材22に対してスクリュー12の回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力を付与する手段を付加してもよい。例えば、図2において2点鎖線で示すように、スクリュー12の回転軸方向に伸縮可能な油圧シリンダ71のシリンダ71aを案内体13のベース21に取り付けることで第1部材22に対して固定し、その油圧シリンダ71の伸縮ロッド71bを第2部材23に固定する。これにより、その油圧シリンダ71を油圧により伸長することで、第1部材22に対して第2部材23をスクリュー12の回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力が付与される。その軸方向駆動力により第1部材22に対して相対移動する第2部材23は、上方の規制部材61を介して、スクリュー12の掘削方向に向かって回転駆動装置11を押し付けることができる。これにより、シンプルな構造で掘削力を増大させることができる。この場合、案内体13の伸縮は油圧シリンダ71の伸縮により行うことができる。この軸方向駆動力の付与手段は油圧シリンダ71に限定されず、例えばモータシリンダであってもよい。
【0021】
また、ベースマシンはトラッククレーンに限定されず、例えばクローラクレーン等の他の走行体であってもよいし、定置型のクレーン等であってもよい。また、ベースマシンのブームは伸縮しないものであってもよい。また、案内体を互いにスクリューの回転軸方向に相対移動可能な3以上の部材から構成してもよい。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、掘削用スクリューの回転駆動装置の案内体を掘削深さの変化に応じて伸縮でき、スクリューによる掘削時にブームを作動させる必要がなく、シンプルな構造で作業能率、安全性、操作性、掘削性を向上できる掘削装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の掘削装置の使用状態での側面図
【図2】本発明の実施形態の掘削装置の側面図
【図3】本発明の実施形態の掘削装置の正面図
【図4】本発明の実施形態の掘削装置のベースの側面図
【図5】本発明の実施形態の掘削装置の平断面図
【図6】本発明の実施形態の掘削装置の(1)は掘削開始状態を示す側面図、(2)は掘削途中を示す側面図
【符号の説明】
1 掘削装置
2 トラッククレーン(ベースマシン)
5 ブーム
6 ワイヤー(索体)
11 回転駆動装置
12 スクリュー
13 案内体
22 第1部材
23 第2部材
51、52 ストッパー
61、62 規制部材
71 油圧シリンダ
Claims (2)
- 先端が上下するように横軸回りに揺動可能なブームと、このブームの先端側から進退可能な索体とを有するベースマシンに、そのブームと索体とを介して取り付けられる掘削装置であって、
その索体に連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される回転駆動装置と、
その回転駆動装置により回転駆動される掘削用スクリューと、
そのブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、そのスクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結されることで、そのブームにより吊り下げ状に支持される案内体とを備え、
その回転駆動装置は、その案内体に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、
その案内体は、そのスクリューの回転軸方向に伸縮可能とされ、
その案内体は第1部材と第2部材とを有し、
その第1部材は前記ブームに、横軸回りに相対揺動可能、且つ、前記スクリューの回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、
その第2部材は第1部材に、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、かつ、その回転軸まわりの相対回転が阻止されるように連結され、
その第2部材の第1部材からの落下阻止手段が設けられ、
その第2部材に前記回転駆動装置が、そのスクリューの回転軸方向に相対移動可能、且つ、その回転軸回りの相対回転が阻止されるように連結され、
その回転駆動装置の第2部材に対するスクリューの回転軸方向における相対移動範囲の規制手段が設けられ、
その規制手段は、その第2部材に一体化される規制部材を有し、
その回転駆動装置が下方移動する時に第2部材が自重により回転駆動装置と共に下方移動可能なように、その規制部材は回転駆動装置に接することで第2部材に対する回転駆動装置の上方移動を阻止する掘削装置。 - その第1部材に対して第2部材を前記スクリューの回転軸方向に相対移動させる軸方向駆動力を付与する手段を備え、
その軸方向駆動力により第1部材に対して相対移動する第2部材によって、前記スクリューの掘削方向に向かって前記回転駆動装置を前記規制部材を介して押し付け可能である請求項1に記載の掘削装置。
Priority Applications (1)
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JP27960699A JP3586597B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 掘削装置 |
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JP27960699A JP3586597B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 掘削装置 |
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Family Applications (1)
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JP27960699A Expired - Fee Related JP3586597B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 掘削装置 |
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JP (1) | JP3586597B2 (ja) |
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JP5002527B2 (ja) * | 2008-04-30 | 2012-08-15 | 日本車輌製造株式会社 | 杭打機 |
-
1999
- 1999-09-30 JP JP27960699A patent/JP3586597B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2001098876A (ja) | 2001-04-10 |
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