JP3604349B2

JP3604349B2 - アースドリル

Info

Publication number: JP3604349B2
Application number: JP2001133430A
Authority: JP
Inventors: 淳一樗沢
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Construction Crane Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Construction Crane Co Ltd
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: JP2002327587A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アースドリルに関するものであり、特に、アースドリルのブームとフロントフレームとを連動自在として該ブームとフロントフレームとの干渉を防止したアースドリルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の此種アースドリルを図５及び図６に従って説明する。図５はアースドリル１を示し、該アースドリル１は下部走行体２上に上部旋回体３が搭載され、該上部旋回体３上にブーム４がブーム起伏シリンダ５の伸縮によって起伏自在に装着され、前記上部旋回体３に設けられたウインチ（図示せず）から繰り出されるロープ６が前記ブーム４の頂部に掛け回され、該ロープ６にケリーバ７が吊下されている。
【０００３】
そして、前記上部旋回体３上の前記ブーム４の前方にフロントフレーム８がフロントフレーム起伏シリンダ９によって起伏自在に装着され、前記ケリーバ７を回転駆動する回転駆動装置１０が前記フロントフレーム８によって支持されている。又、前記ケリーバ７の先端部に掘削バケット１１が装着される。
【０００４】
而して、前記アースドリル１は、前記ブーム起伏シリンダ５によって前記ブーム４を起伏し、前記フロントフレーム起伏シリンダ９によって前記フロントフレーム８を起伏して、前記ケリーバ７及び前記回転駆動装置１０を適宜位置に移動し、そして、前記ウインチから前記ロープ６を繰り出し、且つ、前記回転駆動装置１０で前記ケリーバ７を回転しながら前記掘削バケット１１によって掘削作業を行う。
【０００５】
然しながら、前述の如く、前記ブーム４の起伏操作と前記フロントフレーム８の起伏操作とが独立していると、該ブーム４と該フロントフレーム８とは互いに干渉の虞があり、特に、コンクリート流し込み用トレミー管や、鉄筋の吊り込み作業等を行う補助吊り込み作業時に於ては、フトコロを確保する目的で前記フロントフレーム８を前記ブーム４に極めて接近させた状態で作業が行われるため干渉の虞が高くなる。
【０００６】
尚、接近リミットスイッチ（図示せず）等を装備して、前記ブーム４と前記フロントフレーム８とが干渉しそうになると、それを感知して起伏動作を急停止する機能は備えているが、荷を吊っている時などに、この装置によって急激に停止すると荷が揺れて危険である。
【０００７】
そこで、前記ブーム４と前記フロントフレーム８がお互い干渉しないようにするため、図６に示す油圧回路１２が設けられており、該油圧回路１２の作用を同図及び前記図５を用いて説明する。前記ブーム起伏シリンダ５用の方向切換弁１３を、図の中立位置から左位置へ切換えると、油圧ポンプＰの圧油は、第１主管路１４を通じて前記ブーム起伏シリンダ５のロッド側に供給されると共に、該第１主管路１４の油圧が切換弁１５を経由してパイロット主管路１６からオペレートチェック弁１７にパイロット圧力として出力され、該オペレートチェック弁１７が作動し、チェック弁の機能を解除する。
【０００８】
そのため、前記ブーム起伏シリンダ５のボトム側の戻り油の一部は、接続管路１８に分流して、オペレートチェック弁１７，１９を経由して前記フロントフレーム起伏シリンダ９のロッド側に供給され、他の戻り油が第２主管路２０を経由して油タンクＴに戻される。その結果、前記ブーム起伏シリンダ５は縮小して前記ブーム４を伏す方向に動作させる。
【０００９】
この間、前記接続管路１８に分流した圧油は、パイロット支管路２１を通じてオペレートチェック弁２２にパイロット圧力として出力され、同弁２２を作動させるため、前記フロントフレーム起伏シリンダ９のボトム側の圧油がオペレートチェック弁２２，２３を経由して接続管路２４から前記ブーム起伏シリンダ５のロッド側に戻される。
【００１０】
その結果、前記フロントフレーム起伏シリンダ９は、前記ブーム起伏シリンダ５の縮小に連動して縮小し、前記フロントフレーム８を伏す方向に動作させる。
【００１１】
その場合、前記接続管路１８及び前記第２主管路２０にそれぞれ可変絞り２５及び可変絞り２６を設けて前記接続管路１８に分流する圧油の流量を調整するようにしたことにより、前記フロントフレーム起伏シリンダ９は、前記フロントフレーム８が前記ブーム４に当たらないように縮小して、両者が干渉することはない。
【００１２】
こうして前記ブーム起伏シリンダ５とフロントフレーム起伏シリンダ９とを縮小した状態において、該ブーム起伏シリンダ５用の前記方向切換弁１３を中立位置から右位置へ切換えると、前記油圧ポンプＰの圧油は、前記第２主管路２０を通じて前記ブーム起伏シリンダ５のボトム側に供給されると共に、該第２主管路２０の油圧が切換弁２７を経由してパイロット主管路２８から前記オペレートチェック弁２３にパイロット圧力として出力されて、該オペレートチェック弁２３が作動する。
【００１３】
そして、前記ブーム起伏シリンダ５のロッド側の戻り油の一部は前記接続管路２４に分流し、前記オペレートチェック弁２２，２３を経由して前記フロントフレーム起伏シリンダ９のボトム側に供給され、他の戻り油が前記第１主管路１４を経由して前記油タンクＴに戻される。その結果、前記ブーム起伏シリンダ５は伸長して前記ブーム４を起こす方向に動作させる。
【００１４】
この間、前記接続管路２４に分流した圧油は、パイロット支管路２９を通じて前記オペレートチェック弁１９にパイロット圧力として出力され、該オペレートチェック弁１９を作動させるため、前記フロントフレーム起伏シリンダ９のロッド側の圧油が前記オペレートチェック弁１９，１７を経由して前記接続管路１８から前記ブーム起伏シリンダ５のボトム側に戻される。
【００１５】
その結果、前記フロントフレーム起伏シリンダ９は、前記ブーム起伏シリンダ５の伸長に連動して伸長し、前記フロントフレーム８を起こす方向に動作させる。
【００１６】
その場合に於て、前記接続管路２４及び前記第１主管路１４にそれぞれ可変絞り３０及び可変絞り３１を設けて前記接続管路２４に分流する圧油の流量を調整するようにしたことにより、前記フロントフレーム起伏シリンダ９は、前記フロントフレーム８が前記ブーム４に当たらないように伸長して、両者が干渉することはない。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のアースドリルはブーム起伏シリンダ及びフロントフレーム起伏シリンダを上部旋回体上に設置し、前記ブーム起伏シリンダを伸縮させる際、夫々オペレートチェック弁を設けた接続管路を連通してブーム起伏シリンダの圧油をフロントフレーム起伏シリンダに流入させると共に、他の接続管路を連通して該フロントフレーム起伏シリンダの圧油を該ブーム起伏シリンダに排出するようにし、これによって、前記ブーム起伏シリンダの伸縮に連動して、前記フロントフレーム起伏シリンダを伸縮させるように構成され、特に、補助吊り下げ作業に於けるブームとフロントフレームの干渉を防止している。
【００１８】
然しながら、前記アースドリルは前記連動させる構成が複雑であり、コスト高となっていた。又、ブームの起伏操作とフロントフレーム起伏操作とが独立していると、該ブームと該フロントフレームとの干渉を防ぐためには、夫々を同時に操作しなければならないが、巻上・巻下操作中にブーム起伏操作を行うなどの複合操作時に於いて、このような操作を行うことは大変困難な作業である。
【００１９】
そこで、アースドリルに於いてブームとフロントフレームとの干渉を防止して、特に、補助吊り作業に於ける作業効率を高めると共に、簡素な構成によりコストダウンを図るために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、上部旋回体上にブームがブーム起伏シリンダの伸縮によって起伏自在に装着され、該上部旋回体に設けられたウインチから繰り出されるロープが前記ブームの頂部に掛け回され、該ロープにケリーバが吊下され、更に、前記上部旋回体上にフロントフレームがフロントフレーム起伏シリンダによって起伏自在に装着され、前記ケリーバを回転駆動する回転駆動装置が前記フロントフレームによって支持されて成るアースドリルに於いて、前記ブーム起伏シリンダの切換弁と前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁とを電気回路で連通させると共に該電気回路内に前記ブームの起伏時の操作圧によって作動する検知手段を設け、前記ブームを伏す方向に動作させる際には、該検知手段によって前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁を、前記フロントフレームの伏す方向に作動させ、更に、前記ブームを起す方向に動作させる際には、前記検知手段によって該フロントフレーム起伏シリンダの切換弁を前記フロントフレームの起す方向に作動させることにより、前記ブームと前記フロントフレームとを連動させるように構成して成るアースドリル、及び、前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁近傍の電気回路内に前記フロントフレームを起すための起スイッチと伏すための伏スイッチとを夫々設けて成るアースドリル、並びに、電源近傍の電気回路内に前記ブームと前記フロントフレームとを連動させるか、させないかを切換える連動スイッチを設けて成るアースドリルを提供するものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１乃至図４に従って詳述する。図１はアースドリル４０を示し、このアースドリル４０は下部走行体４１上に上部旋回体４２が搭載され、該上部旋回体４２上にブーム４３がブーム起伏シリンダ４４の伸縮によって起伏自在に装着され、前記上部旋回体４２に設けられたウインチ（図示せず）から繰り出されるロープ４５が前記ブーム４３の頂部に掛け回され、該ロープ４５にケリーバ４６が吊下されている。
【００２２】
そして、前記上部旋回体４２上の前記ブーム４３の前方にフロントフレーム４７が２つのフロントフレーム起伏シリンダ４８，４８によって起伏自在に装着され、且つ、該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８は前記ブーム４３の下方部に元付けされ、前記ケリーバ４６を回転駆動する回転駆動装置４９が前記フロントフレーム４７によって支持されている。又、前記ケリーバ４６の先端部に掘削バケット（図示せず）が装着される。
【００２３】
更に、前記アースドリル４０は、前記ブーム起伏シリンダ４４によって前記ブーム４３を起伏し、該ブーム４３の起伏と前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８の伸縮によって前記フロントフレーム４７を起伏して、前記ケリーバ４６及び前記回転駆動装置４９を適宜位置に移動し、そして、前記ウインチから前記ロープ４５を繰り出し、且つ、前記回転駆動装置４９を回転しながら前記掘削バケットによって掘削作業を行う。
【００２４】
この時、前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８が前記ブーム４３に元付けされているため、該ブーム４３の動きに前記フロントフレーム４７が連動し、該ブーム４３と該フロントフレーム４７の干渉をある程度避けることができるが、該ブーム４３の元付けと該フロントフレーム４７の元付け位置とが違うため、完全には同調せず干渉する虞れがある。
【００２５】
然しながら、前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８が前記ブーム４３に元付けされる構成に於いても、図２に示すように前記上部旋回体４２に設けられたウインチ（図示せず）から繰り出される補助吊り用ロープ４５ａによるコンクリート流し込み用トレミー管や鉄筋の吊り込み作業等の補助吊り込み作業時には、フトコロを確保する目的で前記フロントフレーム４７を前記ブーム４３に極めて接近させた状態で作業を行うため更に干渉の虞れがある。
【００２６】
そこで、前記ブーム起伏シリンダ４４と前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８とを電気的に連動操作して該ブーム４３と該フロントフレーム４７との干渉を防止するようにする。
【００２７】
図３は該ブーム起伏シリンダ４４と該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８間の油圧回路を、又、図４は電気回路を示す。該油圧回路は該ブーム起伏シリンダ４４のロッド側及びボトム側と、該ブーム起伏シリンダ用の切換弁５１の二次側とを結ぶ管路を夫々設けると共に、該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８のロッド側及びボトム側と該フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０の二次側とを結ぶ管路を夫々設ける。
【００２８】
そして、該ブーム起伏シリンダ用の切換弁５１を操作するブーム起伏操作バルブ５２によって、パイロットポート５１ａを作動させて圧油を該ブーム起伏シリンダ４４のボトム側に送り、該ブーム起伏シリンダ４４を伸長させると前記ブーム４３が起立する方向に動作する。又、前記ブーム起伏操作バルブ５２によって反対側のパイロットポート５１ｂを作動させて圧油を該ブーム起伏シリンダ４４のロッド側に送り、前記ブーム起伏シリンダ４４を縮小させると前記ブーム４３が伏す方向に動作する。
【００２９】
更に、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ａを作動させて圧油を前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８のロッド側に送り、該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８を縮小させると、前記フロントフレーム４７が起立する。又、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０の反対側のソレノイド５０ｂを作動させて、圧油を該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８のボトム側に送り、該フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８を伸長させると、前記フロントフレーム４７が伏す方向に動作する。
【００３０】
更に、前記ブーム起伏シリンダ用の切換弁５１のパイロットポート５１ａ，５１ｂの近傍に、ブーム起伏操作による操作圧を検知する検知手段５３，５４を夫々設け、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０と電気回路で連通させる。該検知手段５３，５４には、例えばプレッシャスイッチが用いられ、前記ブーム４３を起こす方向に操作すると、前記パイロットポート５１ａ側のプレッシャスイッチ５３によりその操作圧を検知し、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ａを作動させて前記フロントフレーム４７が起立するようにする。
【００３１】
又、該ブーム４３を伏す方向に操作すると、反対側のパイロットポート５１ｂのプレッシャスイッチ５４によりその操作圧を検知し、該フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ｂを作動させて、前記フロントフレーム４７が伏す方向に動作して、前記ブーム４３と該フロントフレーム４７とが連動する。
【００３２】
更に、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ａと前記ブーム４３を起こす側に設けるプレッシャスイッチ５３との電気回路内に前記フロントフレーム４７を起こすための起スイッチ６０を、又、前記ソレノイド５０ｂと前記ブーム４３を伏す側に設けるプレッシャスイッチ５４との電気回路内に前記フロントフレーム４７を伏すための伏スイッチ６１を設け、前記ブーム４３と該フロントフレーム４７とが連動中であっても、前記起スイッチ６０又は伏スイッチ６１を操作することにより該フロントフレーム４７を単独で起伏させることができるようにする。
【００３３】
次に図４に従って電気回路を説明する。電源５６近傍に前記ブーム４３と前記フロントフレーム４７とを連動させるか、させないかを切換える連動スイッチ５５を設ける。又、該連動スイッチ５５とアース６２間にリレー５７を、前記起スイッチ６０と該アース６２間にリレー５８を、前記伏スイッチ６１と該アース６２間にリレー５９を夫々設ける。該連動スイッチ５５をＯＮすると前記リレー５７が作動し、前記ブーム４３を起こす方向に操作すると前記プレッシャスイッチ５３がブーム起操作圧を検知し、それにより、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ａが励磁されて前記フロントフレーム４７を起立させる。
【００３４】
又、前記ブーム４３を伏す方向に操作すると前記プレッシャスイッチ５４がブーム伏操作圧を検知し、それにより、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の切換弁５０のソレノイド５０ｂが励磁されて前記フロントフレーム４７が伏す方向に動作する。尚、前記起スイッチ６０をＯＮして前記リレー５８に通電した場合には、該フロントフレーム４７を伏す側のソレノイド５０ｂに通ずるリレーは作動させない。又、前記伏スイッチ６１をＯＮして前記リレー５９に通電した場合には、該フロントフレーム４７を起こす側のソレノイド５０ａに通ずるリレーは作動させない。
【００３５】
例えば、前述したように、前記ブーム３と前記フロントフレーム４７とが伏す方向に連動中に該フロントフレーム４７の伏動作の方が、該ブーム３の伏動作より早くなりフトコロが確保できなくなるようなとき、該フロントフレーム４７の起動作を割り込んで行うようにする。この場合の操作は、連動中に前記フロントフレーム４７の起スイッチ６０をＯＮすると、前記リレー５８がＯＮし、且つ、該フロントフレーム４７を伏す側の回路内のリレーはＯＦＦすることにより、前記切換弁５０のソレノイド５０ｂもＯＦＦする。又、前記起スイッチ６０をＯＮしているため、前記切換弁５０のソレノイド５０ａがＯＮされて、前記フロントフレーム４７が起立動作することになる。
【００３６】
尚、前記ブーム３と前記フロントフレーム４７とが起立方向に連動中に該フロントフレーム４７の伏動作を割り込んで行うようにする場合は、前記の操作方法と逆の手順で行うようにする。
【００３７】
斯くして、前記ブーム３と前記フロントフレーム４７とが連動中であっても、該フロントフレームの起伏操作を割り込んで行える。
【００３８】
更に、前記連動スイッチ５５をＯＦＦにした場合、ブーム起伏操作を行っても、前記フロントフレーム起伏シリンダ用の起伏ソレノイド５０ａ，５０ｂは作動せず、依って、前記フロントフレーム起伏シリンダ４８，４８は作動しない。尚、前述したようにブーム４３に前記フロントフレーム起伏シリンダ４８を介して前記フロントフレーム４７が取り付けられているので、該ブーム４３と一緒に該フロントフレーム４７も動くが、元々該ブーム４３と該フロントフレーム４７とは接近した状態であるためすぐに干渉する。
【００３９】
この干渉をさけるために該フロントフレーム４７を該ブーム４３から大きく離しておかなければならないが、このような状態では作業時のフトコロが確保できなくなる。そこで、前記連動スイッチ５５及び前記起スイッチ６０又は前記伏スイッチ６１をＯＮさせて操作することにより、前記ブーム４３と前記フロントフレーム４７とを干渉させずにフトコロを確保することができ、補助吊り作業を効率良く行うことができる。
【００４０】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明はアースドリルに於いて、ブーム起伏シリンダの切換弁とフロントフレーム起伏シリンダの切換弁とを電気回路で連通させると共に、該電気回路内にブームの起伏時の操作圧によって作動する検知手段を設け、前記ブームを伏す方向に動作させる際には、該検知手段によって前記フロントフレームの切換弁をフロントフレームの伏す方向に作動させて該ブームと該フロントフレームとを連動させるように構成したので、該ブームと該フロントフレームとの干渉がなくなり、特に、補助吊り作業に於いて効率良く作業が行えると共に、複雑な制御もなく構成が簡素となり、コストダウンが図れる。
【００４２】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の発明の効果に加えて、前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁近傍の電気回路内に前記フロントフレームを起こすための起スイッチと伏すための伏スイッチを夫々設けたので、前記ブームと前記フロントフレームとが連動中であっても前記フロントフレームの起伏操作を割り込んで行え、相互の干渉を回避させることができる。
【００４３】
請求項３記載の発明は、前記請求項１及び２記載の発明の効果に加えて電源近傍の電気回路内に連動スイッチを設けたので、前記ブームと前記フロントフレームとの連動の選択を自由に行うことができ、補助吊り作業に於いて極めて円滑に作業が行える等、正に諸種の著大なる効果を奏する発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示し、アースドリルの側面図。
【図２】補助吊り作業状態を示すアースドリルの側面図。
【図３】アースドリルの油圧回路図。
【図４】アースドリルの電気回路図。
【図５】従来例のアースドリルの側面図。
【図６】従来例のアースドリルの油圧回路図。
【符号の説明】
４０アースドリル
４２上部旋回体
４３ブーム
４４ブーム起伏シリンダ
４５ロープ
４６ケリーバ
４７フロントフレーム
４８フロントフレーム起伏シリンダ
４９回転駆動装置
５０，５１切換弁
５３，５４検知手段（プレッシャスイッチ）
５５連動スイッチ
５６電源
６０起スイッチ
６１伏スイッチ

Claims

上部旋回体上にブームがブーム起伏シリンダの伸縮によって起伏自在に装着され、該上部旋回体に設けられたウインチから繰り出されるロープが前記ブームの頂部に掛け回され、該ロープにケリーバが吊下され、更に、前記上部旋回体上にフロントフレームがフロントフレーム起伏シリンダによって起伏自在に装着され、前記ケリーバを回転駆動する回転駆動装置が前記フロントフレームによって支持されて成るアースドリルに於いて、
前記ブーム起伏シリンダの切換弁と前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁とを電気回路で連通させると共に該電気回路内に前記ブームの起伏時の操作圧によって作動する検知手段を設け、前記ブームを伏す方向に動作させる際には、該検知手段によって前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁を、前記フロントフレームの伏す方向に作動させ、更に、前記ブームを起す方向に動作させる際には、前記検知手段によって該フロントフレーム起伏シリンダの切換弁を前記フロントフレームの起す方向に作動させることにより、前記ブームと前記フロントフレームとを連動させるように構成したことを特徴とするアースドリル。
前記フロントフレーム起伏シリンダの切換弁近傍の電気回路内に前記フロントフレームを起すための起スイッチと伏すための伏スイッチとを夫々設けることを特徴とする請求項１記載のアースドリル。
電源近傍の電気回路内に前記ブームと前記フロントフレームとを連動させるか、させないかを切換える連動スイッチを設けることを特徴とする請求項１又は２記載のアースドリル。