JP3611218B2 - 杭打装置及び地盤改良装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は杭打装置及び地盤改良装置に係り、特に湖，海上等の作業船に搭載される杭打装置及び地盤改良装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
海上等の作業船から杭を打つ杭打装置については、従来から作業船にクレーンブームと、このクレーンブームに連結されたリーダーと、このリーダーに案内されるハンマーと、を備えており、所定角度で杭を打つことが出来るように、油圧シリンダ装置からなるキャットウオークがクレーンとリーダーとの間に設けられ、キャットウオークを伸縮させてリーダーの角度に傾斜を付け、斜めに杭を打つ技術が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし大斜杭角度、大口径長杭を打つときには、大斜杭角度、大口径長杭に対応したクレーンの大型化と共にリーダー装置の大型化や大能力化が求められる。その際キャットウォークを大型油圧シリンダによる伸縮機構とすると、大型油圧シリンダ自体の重量が大きくなり、価格も高くなる。またキャットウォークやリーダーが重くなればクレーン能力もより大とせざるを得なくなってしまい、悪循環となる。
【０００４】
また海上における杭打装置にあっては、作業船の傾斜により、リーダーを所定の角度に精度良く配置することができず、杭打作業が出来ないことがあり、さらに傾斜角度によっては、ブームとリーダーとの接続部に、設計以上の力が加わるおそれがある。
【０００５】
さらに地盤改良装置においては、作業船にタワーを垂直に立てたまま洋上移動しており、タワーが高く構成されているために、作業船が不安定となり、環境の影響を受け、事故率が高く問題になっている。
【０００６】
本発明の目的は、キャットウオークを軽量及び安価にすることにより、キャットウオーク自身のコストダウンと共にクレーン自体をコストダウンして安価で高性能な杭打装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、斜抗を打つときに、精度良くリーダーを配置でき、ブームとリーダーとの接続部に設計以上の力がかからない杭打装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、環境の影響を少なくして、安定して移動が可能な地盤改良装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に係る杭打装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されることを特徴とする。
【００１０】
また、本願請求項２に係る杭打装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されることを特徴とする。
【００１１】
そして、前記キャットウオークは、本願請求項３のように、引き込み用ウインチと、引き出し用ウインチと、ワイヤーロープと、を備え、前記引き込み用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記キャットウオーク部材の最終段に連結され、前記引き出し用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記複数段のキャットウオーク部材に配設された各シーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結固定され、上記ワイヤーロープを常時張力を懸架して構成する。
【００１２】
また請求項４のように、リーダーの長さ及び高さを調整可能にすると好適である。
【００１３】
本願請求項５に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リーダーは複数段のリーダー部材がリニアウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されることを特徴とする。
【００１４】
本願請求項６に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されることを特徴とする。
【００１５】
【作用】
本願請求項１，２に係る杭打装置は、キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられているので、従来からキャットウオークを構成している油圧シリンダ装置に比して軽量であり、クレーンに重量負担をかけることなく構成することができ、杭打装置を軽量で安価に構成することができる。
【００１６】
また請求項１で示すように、最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設される構成とすると、作業船の傾斜等があっても、水平軸回り及び調整用油圧シリンダ装置による移動で対応することが可能となる。
【００１７】
また請求項２で示すように、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されると、より複雑な斜抗に対応することが出来る。
【００１８】
そして、キャットウオークは、本願請求項３のように、引き込み用ウインチと、引き出し用ウインチと、ワイヤロープと、を備え、前記引き込み用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記キャットウオーク部材の最終段に連結され、前記引き出し用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記複数段のキャットウオーク部材に配設された各シーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結固定され、上記ワイヤロープを常時張力を懸架して構成すると、常時には引き込み用ウインチと引き出し用ウインチによって、ワイヤロープは緊張されているため、キャットウオーク部材は所定に固定されている。
【００１９】
そして、引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き出し用のウインチに連結されたワイヤロープを強く巻回すると、ワイヤロープの先端は各段のシーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結されているために、各段のキャットウオーク部材が伸張される。
【００２０】
なお引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き込み用のウインチに連結されたワイヤロープを強く巻回することにより、上記各キャットウオーク部材は上記動作と逆作用をして縮小することができる。
【００２１】
また請求項４のようにすると、リーダーの長さを調整可能にすることにより、リーダー長さを作業の内容に合わせて自在に伸縮させ、対応することができる。
【００２２】
本願請求項５，６に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にしているので、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【００２３】
また請求項５で示すように、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設される構成とすると好適である。
【００２４】
また請求項６で示すように、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結される構成とすると好適である。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００２６】
図１乃至図３は請求項１に係る実施例を示すものであり、図１は杭打装置を示す説明図、図２はキャットウオークを伸張しないでリーダーを傾斜させた状態を示す説明図、図３はキャットウオークを伸張してリーダーを傾斜させた状態を示す説明図、図４及び図５は共に杭打装置を示す説明図、図６乃至図９はキャットウオークの実施例を示すもので、図６はキャットウオークの平面図、図７は図６のＡ−Ａ矢視図、図８はキャットウオークの側面図、図９はキャットウオークの伸縮を示す説明図である。さらに図１０及び図１１はブームとリーダーとの接続部を示す実施例であり、図１０は接続部を上方から見た説明図、図１１は図１０のＢ−Ｂからみたブームとリーダーとの接続部を示す説明図である。
【００２７】
本例の杭打装置は、作業船１と、作業船１上に配設された基台２と、この基台２に連結されたクレーンブーム３と、このクレーンブーム３に接続部７を介して取り付けられたリーダー４と、このリーダー４に摺動可能に配設された杭打ちハンマー５と、基台２とリーダー４との間を連結するキャットウオーク６と、を主要構成要素とする。なお図１中、記号Ｋは杭，記号Ｗは水面である。
【００２８】
そして本例のキャットウオーク６は、複数段の枠体からなるキャットウオーク部材１１１，１１２，１１３がウインチ１１，１２とワイヤロープ１３によって伸縮可能に組み付けられている。より具体的には、引き込み用ウインチ１１と、引き出し用ウインチ１２と、ワイヤロープ１３と、連結基部１４と、連結部１５と、リーダー左右調整バー１６と、調整用油圧シリンダ装置１７と、を主要構成要素としている。
【００２９】
本例のキャットウオーク６は、図６乃至図９で示すように、ベース部材１１０と、１段目キャットウオーク部材１１１と、２段目キャットウオーク部材１１２と、最終段としての３段目キャットウオーク部材１１３とから構成されている。ベース部材１１０の両側後端部には、引き出し用ウインチ１２と、引き込み用ウインチ１１がそれぞれ２基づつ、合計で４台配設されている。そしてこれらのウインチ１１，１２には、それぞれワイヤーロープ１３が巻回されている。
【００３０】
図９で示すように、ベース部材１１０と最終段である３段目キャットウオーク部材１１３の先端側には、第１シーブ１２１及び第２シーブ１２２が配設されており、それぞれの引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３は、３段目キャットウオーク部材１１３の先端側の第２シーブ１２２を介して、ベース部材１１０側へ戻り、さらにベース部材１１０の第１シーブ１２１を介して、ワイヤロープ１３の先端を、最終段である３段目キャットウオーク部材１１３に固定している。この最終段である３段目キャットウオーク部材１１３の先端側には、後述する連結基部１４が配設されている。
【００３１】
また本例のキャットウオーク６の１段目キャットウオーク部材１１１の先端側（即ちリーダー４側）には、シーブが左右に配設されているが、本例では１段目キャットウオーク部材１１１には第３シーブ１２３と第４シーブ１２４が左右に設けられている。また２段目キャットウオーク部材１１２には、後端側（即ちリーダー４と反対側）にそれぞれ第５シーブ１２５と第６シーブ１２６が設けられ、先端側には第７シーブ１２７と第８シーブ１２８が設けられている。さらに３段目キャットウオーク部材１１３の後端側にそれぞれ第９シーブ１２９と第１０シーブ１３０が設けられている。
【００３２】
そして３段目キャットウオーク部材１１３は２段目キャットウオーク部材１１２の内側に位置して、２段目キャットウオーク部材１１２をガイドとして伸縮し、２段目キャットウオーク部材１１２は１段目キャットウオーク部材１１１の内側に位置して、１段目キャットウオーク部材１１１をガイドとして伸縮する。
【００３３】
引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤロープ１３は、１段目キャットウオーク部材１１１の第３シーブ１２３、２段目キャットウオーク部材１１２の第５シーブ１２５、１段目キャットウオーク部材１１１の第４シーブ１２４、２段目キャットウオーク部材１１２の第６シーブ１２６、２段目キャットウオーク部材１１２の第７シーブ１２７、３段目キャットウオーク部材１１３の第９シーブ１２９、２段目キャットウオーク部材１１２の第８シーブ１２８、３段目キャットウオーク部材１１３の第１０シーブ１３０、というようにそれぞれのキャットウオーク部材１１１，１１２，１１３の各シーブ１２３〜１３０を介して、ワイヤロープ１３の先端が３段目キャットウオーク１１３に固定されている。本例では３段のキャットウオーク部材で構成しているが、４段以上の場合にも同様に形成されている。
【００３４】
そして引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３と、引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤーロープ１３は常時張力を懸架している。この張力は、キャットウオーク６の伸縮時の長さ、曲がり、歪みの精度を上げるため、４台の各ウインチ１１，１２は、ワンマンコントロールで連動して作動し、油圧カウンターバランスシステムにより常時全ワイヤーロープ１３に充分な張力（テンション）が与えられる。
【００３５】
図６及び図８で示すように、本例の３段目キャットウオーク部材１１３（最終段）には、連結基部１４が配設され、この連結基部１４には、リーダー左右調整バー１６が配設され、この調整バー１６には連結部１５が回動可能に配設されており、この連結部１５はリーダー主桁４１と連結されている。
【００３６】
そして連結基部１４には調整用油圧シリンダ装置１７が配設されており、本例の調整用油圧シリンダ装置１７は連結部１５の左右側に設けられ、左右の調整用油圧シリンダ装置１７のロッド１７ａの先端が連結部１５に当接している。なおこのロッド１７ａは連結部１５と一体に構成することもできる。これにより左右の調整用油圧シリンダ装置１７を駆動して、連結部１５を調整バー１６に対して平行に移動することができる。従って、リーダー４の傾斜及び左右ずれに追従可能となる。
【００３７】
またクレーンブーム３とリーダー４との接続部７は、図１０及び図１１で示すように、スライディング式（上下可動式）リーダ用軸方向スイベル機構を用いており、連結部材７１と、スライド部材７２と、リーダー４の摺動ガイド７３と、連結ピン７４と、を主要構成要素とする。
【００３８】
上記連結部材７１は、側面視概略三角形状をしており、三角形の頂点部分でクレーンブーム３の先端と水平軸３ａによって回動可能に構成される。また連結部材７１の中央にはスライド部材７２と連結するための連結孔７１ａが形成されている。
【００３９】
本例のスライド部材７２は、両側にリーダー４の摺動ガイド７３が設けられ、中央部分に上記連結部材７１と連結するための連結孔７２ａが形成されている。本例の摺動ガイド７３は、クレーンブーム３と反対側に凹状となった溝７３ａが形成されており、この溝７３ａにリーダー４の主桁４１が係合して、リーダー主桁４１に沿って摺動出来るように構成されている。
【００４０】
そして上記連結部材７１とスライド部材７２は、それぞれの連結孔７１ａ，７２ａに連結ピン７４を用いて水平軸３ａに対して直角に交わるように連結される。
【００４１】
また基台２には、複数のドラム９が設けられ、この複数のドラム９にはワイヤロープ１３が巻回され、所定のドラムのワイヤーロープ１３の先端部はクレーンブーム３先端を介してリーダー４に連結されている。このワイヤーロープ１３を調整することにより前記スライド部材７２をリーダー４に対して摺動し、スライド部材７２の位置と、キャットウオーク６の伸縮と、で接続部７の傾斜角度を調整することにより、クレーンブーム３とリーダー４との角度を調整することができる。以上の構成によりクレーンブーム３に対してリーダー４を三次元可動にしている。
【００４２】
また杭打装置のリーダー４の長さ及び高さを調整可能にすることができる。この装置としては、リーダー４の上部の部分を前記したキャットウオーク６と同様なリーダー部材（図示せず）を使用して構成にすることができる。図４はリーダー４を伸張した作業状態を示し、図５はリーダー４を縮小した作業状態を示すものである。
【００４３】
そしてこの伸縮するリーダー４のウインチとしては、リニアウインチ３１を用いることが出来る。本例ではリニアウインチ３１を作業船１のクレーンに配設しているが、作業船上に配設しても良い。
【００４４】
図１２はリニアウインチの動作を示す説明図である。本例のリニアウインチ３１は、図１２で示すような構成からなり、作業船１に配設されている。本例ではリニアウインチ３１と、ワイヤロープ３２と、図示しないリールとから構成されている。そしてリニアウインチ３１は、綱車３３，制御部（図示せず）をそれぞれ配設して構成されている。
【００４５】
リニアウインチ３１は、図１２（Ａ）乃至（Ｄ）で示すように、矩形の枠体２１の短辺側一端の内側に、長手方向に可動するシリンダ装置２２（２２ａ，２２ｂ）及びグリップ装置２３が固設されている。そしてシリンダ装置２２のロッド２４（２４ａ，２４ｂ）の先端には、摺動杆２５が固着されている。この摺動杆２５はシリンダ装置２２ａ，２２ｂのロッド２４ａ，２４ｂと共に長手方向に枠体２１内を摺動するように形成されている。摺動杆２５のシリンダ装置２２と反対側には、グリップ装置２６が固着されている。なおグリップ装置２６にガイド２７（図１２（Ｄ）の鎖線で示す）によって揺動しないように形成することもできる。
【００４６】
不図示のリールはリニアウインチ３１によって引き込まれたワイヤロープ３２を巻取るものであり、ドラムと，このドラムを軸支するリールスタンド、その他の部材から構成されており、ワイヤロープ３２を収容するための種々の態様のものを用いることができる。
【００４７】
以上のように構成することにより、リーダー４を伸縮させることができる。なお上記実施例では、リーダー４を伸縮可能に構成した例を示しているが、リーダー４を分割可能に形成し、クレーンブーム３との接続部７より上方位置或いはキャットウオーク６の連結部１５より下方位置を取り外すように構成して、リーダー４を短くしたり、長くしたりすることもできる。
【００４８】
図１３及び図１４はキャットウオーク６の他の例を示すもので、図１３は平面説明図、図１４は図１３の側面を示す説明図である。本例において前記実施例と同様部材には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
本例では、引き込み用ウインチ１１と、引き出し用ウインチ１２をベース部材１１０のそれぞれ片側に配設した例を示すものである。本例のキャットウオーク６は、ベース部材１１０に配置された引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３の先端を、最終段のキャットウオーク部材１１３のシーブ１４１を介して再びベース部材１１０で固定する。
【００５０】
また引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤーロープ１３は、ベース部材１１０に配設された第１シーブ１５１を介して、１段目キャットウオーク部材１１１の前後方向位置に配設された複数の第２シーブ１５２を介して、さらに２段目キャットウオーク部材１１２の前後方向位置に配設された複数の第３シーブ１５３を介して、３段目キャットウオーク部材１１３の後（クレーン寄り）側に固定される。本例では、最終段のキャットウオーク部材１１３先端側に連結部材１１４を設け、この連結部材１１４に油圧駆動するスクロールピニオン１１５が配設されている。そして、このスクロールピニオン１１５と歯合するスパイラル状のスクロールバー１１６がリーダー４の主桁に設けられている。これによってキャットウオーク先端側がリーダー４に対して移動することができるように構成されている。なおこのスクロールピニオン１１５及びスクロールバー１１６は、前記各実施例に設けることができるのはもちろんである。なお他の構成については、前記実施例と同様である。
【００５１】
上記図４及び図５で示す杭打装置は、地盤改良装置に応用することができる。即ち、本願請求項５，６に示したように、本例の地盤改良装置としては、作業船１上に配設された基台２と、この基台２に連結されたクレーンブーム３と、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチ３１と、伸縮可能なリーダー４と、このリーダー４に案内される地盤改良（図示せず）と、リーダー４と摺動可能なスライド部材７２と、基台２とリーダー４との間を連結するキャットウオーク６と、を主要構成要素とする。これらの各構成は前記実施例で説明したものと同様である。
【００５２】
キャットウオーク６は、前記実施例と同様に、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられている。またリーダー４は複数段のリーダー部材がリニアウインチ３１とワイヤロープ１３によって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチ３１と連結されたワイヤーロープ１３を調整することにより前記リーダー４の長さを調整可能にすることができる。リニアウインチ３１の構成及びその作用は前記図１２で示すものと同様である。
【００５３】
このように構成すると、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本願請求項１，２に係る杭打装置は、従来からキャットウオークを構成している油圧シリンダ装置に比して軽量であり、クレーンに重量負担をかけることなく構成することができ、杭打装置を軽量で安価に構成することができる。
【００５５】
また請求項１のように構成すると、キャットウオークの伸縮とリーダーの傾斜とに追従可能となり、作業船の傾斜等があっても、水平軸回り及び調整用油圧シリンダ装置による移動で対応することが可能となる。
【００５６】
さらに請求項２で示すように、クレーンブームに対してリーダーを三次元可動にすると、より複雑な斜抗に対応することが出来る。
【００５７】
そして、具体的なキャットウオークとしては、本願請求項３のように、常時には引き込み用ウインチと引き出し用ウインチによって、ワイヤロープは緊張されているため、キャットウオーク部材は所定に固定されており、引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き出し用のウインチに連結されたワイヤーロープを強く巻回して各キャットウオーク部材を伸張する構成であるので、軽量で安価なものとなり、リーダー及びキャットウオークを支えるクレーンも、従来の油圧シリンダのキャットウオークを支えるような設計をする必要がないので、大能力のクレーンとして構成して、効率の良いものとなる。
【００５８】
そして、リーダーの長さを調整可能にすることにより、リーダー長さを作業の内容に合わせて自在に伸縮させ、対応することができる。
【００５９】
そして本願請求項５，６に係る地盤改良装置は、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。
【００６０】
また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、環境の影響を少なくして、安定して移動が可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の杭打装置を示す説明図である。
【図２】キャットウオークを伸張しないでリーダーを傾斜させた状態を示す説明図である。
【図３】キャットウオークを伸張してリーダーを傾斜させた状態を示す説明図である。
【図４】請求項に係る杭打装置を示す説明図である。
【図５】請求項に係る杭打装置を示す説明図である。
【図６】キャットウオークの平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視図である。
【図８】キャットウオークの側面図である。
【図９】キャットウオークの伸縮を示す説明図である。
【図１０】ブームとリーダーとの接続部を上方から見た説明図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂからみたブームとリーダーとの接続部を示す説明図である。
【図１２】リニアウインチの動作を示す説明図である。
【図１３】キャットウオークの他の例を示す平面説明図である。
【図１４】図１３の側面を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 作業船
２ 基台
３ クレーンブーム
４ リーダー
５ 杭打ちハンマー
６ キャットウオーク
７ 接続部
９ ドラム
１１ 引き込み用ウインチ
１２ 引き出し用ウインチ
１３ ワイヤロープ
１４ 連結基部
１５ 連結部
１６ リーダー左右調整バー
１７ 調整用油圧シリンダ装置
１７ａ ロッド
３１ リニアウインチ
４１ リーダー主桁
７１ 連結部材
７１ａ，７２ａ 連結孔
７２ スライド部材
７３ 摺動ガイド
７４ 連結ピン
１１０ ベース部材
１１１ １段目キャットウオーク部材
１１２ ２段目キャットウオーク部材
１１３ ３段目キャットウオーク部材
１２１ 第１シーブ
１２２ 第２シーブ
１２３ 第３シーブ
１２４ 第４シーブ
１２５ 第５シーブ
１２６ 第６シーブ
１２７ 第７シーブ
１２８ 第８シーブ
１２９ 第９シーブ
１３０ 第１０シーブ
Ｋ 杭
Ｗ 水面
【産業上の利用分野】
本発明は杭打装置及び地盤改良装置に係り、特に湖，海上等の作業船に搭載される杭打装置及び地盤改良装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
海上等の作業船から杭を打つ杭打装置については、従来から作業船にクレーンブームと、このクレーンブームに連結されたリーダーと、このリーダーに案内されるハンマーと、を備えており、所定角度で杭を打つことが出来るように、油圧シリンダ装置からなるキャットウオークがクレーンとリーダーとの間に設けられ、キャットウオークを伸縮させてリーダーの角度に傾斜を付け、斜めに杭を打つ技術が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし大斜杭角度、大口径長杭を打つときには、大斜杭角度、大口径長杭に対応したクレーンの大型化と共にリーダー装置の大型化や大能力化が求められる。その際キャットウォークを大型油圧シリンダによる伸縮機構とすると、大型油圧シリンダ自体の重量が大きくなり、価格も高くなる。またキャットウォークやリーダーが重くなればクレーン能力もより大とせざるを得なくなってしまい、悪循環となる。
【０００４】
また海上における杭打装置にあっては、作業船の傾斜により、リーダーを所定の角度に精度良く配置することができず、杭打作業が出来ないことがあり、さらに傾斜角度によっては、ブームとリーダーとの接続部に、設計以上の力が加わるおそれがある。
【０００５】
さらに地盤改良装置においては、作業船にタワーを垂直に立てたまま洋上移動しており、タワーが高く構成されているために、作業船が不安定となり、環境の影響を受け、事故率が高く問題になっている。
【０００６】
本発明の目的は、キャットウオークを軽量及び安価にすることにより、キャットウオーク自身のコストダウンと共にクレーン自体をコストダウンして安価で高性能な杭打装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、斜抗を打つときに、精度良くリーダーを配置でき、ブームとリーダーとの接続部に設計以上の力がかからない杭打装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、環境の影響を少なくして、安定して移動が可能な地盤改良装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に係る杭打装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されることを特徴とする。
【００１０】
また、本願請求項２に係る杭打装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されることを特徴とする。
【００１１】
そして、前記キャットウオークは、本願請求項３のように、引き込み用ウインチと、引き出し用ウインチと、ワイヤーロープと、を備え、前記引き込み用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記キャットウオーク部材の最終段に連結され、前記引き出し用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記複数段のキャットウオーク部材に配設された各シーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結固定され、上記ワイヤーロープを常時張力を懸架して構成する。
【００１２】
また請求項４のように、リーダーの長さ及び高さを調整可能にすると好適である。
【００１３】
本願請求項５に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リーダーは複数段のリーダー部材がリニアウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されることを特徴とする。
【００１４】
本願請求項６に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されることを特徴とする。
【００１５】
【作用】
本願請求項１，２に係る杭打装置は、キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられているので、従来からキャットウオークを構成している油圧シリンダ装置に比して軽量であり、クレーンに重量負担をかけることなく構成することができ、杭打装置を軽量で安価に構成することができる。
【００１６】
また請求項１で示すように、最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設される構成とすると、作業船の傾斜等があっても、水平軸回り及び調整用油圧シリンダ装置による移動で対応することが可能となる。
【００１７】
また請求項２で示すように、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されると、より複雑な斜抗に対応することが出来る。
【００１８】
そして、キャットウオークは、本願請求項３のように、引き込み用ウインチと、引き出し用ウインチと、ワイヤロープと、を備え、前記引き込み用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記キャットウオーク部材の最終段に連結され、前記引き出し用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記複数段のキャットウオーク部材に配設された各シーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結固定され、上記ワイヤロープを常時張力を懸架して構成すると、常時には引き込み用ウインチと引き出し用ウインチによって、ワイヤロープは緊張されているため、キャットウオーク部材は所定に固定されている。
【００１９】
そして、引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き出し用のウインチに連結されたワイヤロープを強く巻回すると、ワイヤロープの先端は各段のシーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結されているために、各段のキャットウオーク部材が伸張される。
【００２０】
なお引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き込み用のウインチに連結されたワイヤロープを強く巻回することにより、上記各キャットウオーク部材は上記動作と逆作用をして縮小することができる。
【００２１】
また請求項４のようにすると、リーダーの長さを調整可能にすることにより、リーダー長さを作業の内容に合わせて自在に伸縮させ、対応することができる。
【００２２】
本願請求項５，６に係る地盤改良装置は、作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にしているので、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【００２３】
また請求項５で示すように、前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設される構成とすると好適である。
【００２４】
また請求項６で示すように、前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結される構成とすると好適である。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００２６】
図１乃至図３は請求項１に係る実施例を示すものであり、図１は杭打装置を示す説明図、図２はキャットウオークを伸張しないでリーダーを傾斜させた状態を示す説明図、図３はキャットウオークを伸張してリーダーを傾斜させた状態を示す説明図、図４及び図５は共に杭打装置を示す説明図、図６乃至図９はキャットウオークの実施例を示すもので、図６はキャットウオークの平面図、図７は図６のＡ−Ａ矢視図、図８はキャットウオークの側面図、図９はキャットウオークの伸縮を示す説明図である。さらに図１０及び図１１はブームとリーダーとの接続部を示す実施例であり、図１０は接続部を上方から見た説明図、図１１は図１０のＢ−Ｂからみたブームとリーダーとの接続部を示す説明図である。
【００２７】
本例の杭打装置は、作業船１と、作業船１上に配設された基台２と、この基台２に連結されたクレーンブーム３と、このクレーンブーム３に接続部７を介して取り付けられたリーダー４と、このリーダー４に摺動可能に配設された杭打ちハンマー５と、基台２とリーダー４との間を連結するキャットウオーク６と、を主要構成要素とする。なお図１中、記号Ｋは杭，記号Ｗは水面である。
【００２８】
そして本例のキャットウオーク６は、複数段の枠体からなるキャットウオーク部材１１１，１１２，１１３がウインチ１１，１２とワイヤロープ１３によって伸縮可能に組み付けられている。より具体的には、引き込み用ウインチ１１と、引き出し用ウインチ１２と、ワイヤロープ１３と、連結基部１４と、連結部１５と、リーダー左右調整バー１６と、調整用油圧シリンダ装置１７と、を主要構成要素としている。
【００２９】
本例のキャットウオーク６は、図６乃至図９で示すように、ベース部材１１０と、１段目キャットウオーク部材１１１と、２段目キャットウオーク部材１１２と、最終段としての３段目キャットウオーク部材１１３とから構成されている。ベース部材１１０の両側後端部には、引き出し用ウインチ１２と、引き込み用ウインチ１１がそれぞれ２基づつ、合計で４台配設されている。そしてこれらのウインチ１１，１２には、それぞれワイヤーロープ１３が巻回されている。
【００３０】
図９で示すように、ベース部材１１０と最終段である３段目キャットウオーク部材１１３の先端側には、第１シーブ１２１及び第２シーブ１２２が配設されており、それぞれの引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３は、３段目キャットウオーク部材１１３の先端側の第２シーブ１２２を介して、ベース部材１１０側へ戻り、さらにベース部材１１０の第１シーブ１２１を介して、ワイヤロープ１３の先端を、最終段である３段目キャットウオーク部材１１３に固定している。この最終段である３段目キャットウオーク部材１１３の先端側には、後述する連結基部１４が配設されている。
【００３１】
また本例のキャットウオーク６の１段目キャットウオーク部材１１１の先端側（即ちリーダー４側）には、シーブが左右に配設されているが、本例では１段目キャットウオーク部材１１１には第３シーブ１２３と第４シーブ１２４が左右に設けられている。また２段目キャットウオーク部材１１２には、後端側（即ちリーダー４と反対側）にそれぞれ第５シーブ１２５と第６シーブ１２６が設けられ、先端側には第７シーブ１２７と第８シーブ１２８が設けられている。さらに３段目キャットウオーク部材１１３の後端側にそれぞれ第９シーブ１２９と第１０シーブ１３０が設けられている。
【００３２】
そして３段目キャットウオーク部材１１３は２段目キャットウオーク部材１１２の内側に位置して、２段目キャットウオーク部材１１２をガイドとして伸縮し、２段目キャットウオーク部材１１２は１段目キャットウオーク部材１１１の内側に位置して、１段目キャットウオーク部材１１１をガイドとして伸縮する。
【００３３】
引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤロープ１３は、１段目キャットウオーク部材１１１の第３シーブ１２３、２段目キャットウオーク部材１１２の第５シーブ１２５、１段目キャットウオーク部材１１１の第４シーブ１２４、２段目キャットウオーク部材１１２の第６シーブ１２６、２段目キャットウオーク部材１１２の第７シーブ１２７、３段目キャットウオーク部材１１３の第９シーブ１２９、２段目キャットウオーク部材１１２の第８シーブ１２８、３段目キャットウオーク部材１１３の第１０シーブ１３０、というようにそれぞれのキャットウオーク部材１１１，１１２，１１３の各シーブ１２３〜１３０を介して、ワイヤロープ１３の先端が３段目キャットウオーク１１３に固定されている。本例では３段のキャットウオーク部材で構成しているが、４段以上の場合にも同様に形成されている。
【００３４】
そして引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３と、引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤーロープ１３は常時張力を懸架している。この張力は、キャットウオーク６の伸縮時の長さ、曲がり、歪みの精度を上げるため、４台の各ウインチ１１，１２は、ワンマンコントロールで連動して作動し、油圧カウンターバランスシステムにより常時全ワイヤーロープ１３に充分な張力（テンション）が与えられる。
【００３５】
図６及び図８で示すように、本例の３段目キャットウオーク部材１１３（最終段）には、連結基部１４が配設され、この連結基部１４には、リーダー左右調整バー１６が配設され、この調整バー１６には連結部１５が回動可能に配設されており、この連結部１５はリーダー主桁４１と連結されている。
【００３６】
そして連結基部１４には調整用油圧シリンダ装置１７が配設されており、本例の調整用油圧シリンダ装置１７は連結部１５の左右側に設けられ、左右の調整用油圧シリンダ装置１７のロッド１７ａの先端が連結部１５に当接している。なおこのロッド１７ａは連結部１５と一体に構成することもできる。これにより左右の調整用油圧シリンダ装置１７を駆動して、連結部１５を調整バー１６に対して平行に移動することができる。従って、リーダー４の傾斜及び左右ずれに追従可能となる。
【００３７】
またクレーンブーム３とリーダー４との接続部７は、図１０及び図１１で示すように、スライディング式（上下可動式）リーダ用軸方向スイベル機構を用いており、連結部材７１と、スライド部材７２と、リーダー４の摺動ガイド７３と、連結ピン７４と、を主要構成要素とする。
【００３８】
上記連結部材７１は、側面視概略三角形状をしており、三角形の頂点部分でクレーンブーム３の先端と水平軸３ａによって回動可能に構成される。また連結部材７１の中央にはスライド部材７２と連結するための連結孔７１ａが形成されている。
【００３９】
本例のスライド部材７２は、両側にリーダー４の摺動ガイド７３が設けられ、中央部分に上記連結部材７１と連結するための連結孔７２ａが形成されている。本例の摺動ガイド７３は、クレーンブーム３と反対側に凹状となった溝７３ａが形成されており、この溝７３ａにリーダー４の主桁４１が係合して、リーダー主桁４１に沿って摺動出来るように構成されている。
【００４０】
そして上記連結部材７１とスライド部材７２は、それぞれの連結孔７１ａ，７２ａに連結ピン７４を用いて水平軸３ａに対して直角に交わるように連結される。
【００４１】
また基台２には、複数のドラム９が設けられ、この複数のドラム９にはワイヤロープ１３が巻回され、所定のドラムのワイヤーロープ１３の先端部はクレーンブーム３先端を介してリーダー４に連結されている。このワイヤーロープ１３を調整することにより前記スライド部材７２をリーダー４に対して摺動し、スライド部材７２の位置と、キャットウオーク６の伸縮と、で接続部７の傾斜角度を調整することにより、クレーンブーム３とリーダー４との角度を調整することができる。以上の構成によりクレーンブーム３に対してリーダー４を三次元可動にしている。
【００４２】
また杭打装置のリーダー４の長さ及び高さを調整可能にすることができる。この装置としては、リーダー４の上部の部分を前記したキャットウオーク６と同様なリーダー部材（図示せず）を使用して構成にすることができる。図４はリーダー４を伸張した作業状態を示し、図５はリーダー４を縮小した作業状態を示すものである。
【００４３】
そしてこの伸縮するリーダー４のウインチとしては、リニアウインチ３１を用いることが出来る。本例ではリニアウインチ３１を作業船１のクレーンに配設しているが、作業船上に配設しても良い。
【００４４】
図１２はリニアウインチの動作を示す説明図である。本例のリニアウインチ３１は、図１２で示すような構成からなり、作業船１に配設されている。本例ではリニアウインチ３１と、ワイヤロープ３２と、図示しないリールとから構成されている。そしてリニアウインチ３１は、綱車３３，制御部（図示せず）をそれぞれ配設して構成されている。
【００４５】
リニアウインチ３１は、図１２（Ａ）乃至（Ｄ）で示すように、矩形の枠体２１の短辺側一端の内側に、長手方向に可動するシリンダ装置２２（２２ａ，２２ｂ）及びグリップ装置２３が固設されている。そしてシリンダ装置２２のロッド２４（２４ａ，２４ｂ）の先端には、摺動杆２５が固着されている。この摺動杆２５はシリンダ装置２２ａ，２２ｂのロッド２４ａ，２４ｂと共に長手方向に枠体２１内を摺動するように形成されている。摺動杆２５のシリンダ装置２２と反対側には、グリップ装置２６が固着されている。なおグリップ装置２６にガイド２７（図１２（Ｄ）の鎖線で示す）によって揺動しないように形成することもできる。
【００４６】
不図示のリールはリニアウインチ３１によって引き込まれたワイヤロープ３２を巻取るものであり、ドラムと，このドラムを軸支するリールスタンド、その他の部材から構成されており、ワイヤロープ３２を収容するための種々の態様のものを用いることができる。
【００４７】
以上のように構成することにより、リーダー４を伸縮させることができる。なお上記実施例では、リーダー４を伸縮可能に構成した例を示しているが、リーダー４を分割可能に形成し、クレーンブーム３との接続部７より上方位置或いはキャットウオーク６の連結部１５より下方位置を取り外すように構成して、リーダー４を短くしたり、長くしたりすることもできる。
【００４８】
図１３及び図１４はキャットウオーク６の他の例を示すもので、図１３は平面説明図、図１４は図１３の側面を示す説明図である。本例において前記実施例と同様部材には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
本例では、引き込み用ウインチ１１と、引き出し用ウインチ１２をベース部材１１０のそれぞれ片側に配設した例を示すものである。本例のキャットウオーク６は、ベース部材１１０に配置された引き込み用ウインチ１１に巻回されたワイヤロープ１３の先端を、最終段のキャットウオーク部材１１３のシーブ１４１を介して再びベース部材１１０で固定する。
【００５０】
また引き出し用ウインチ１２に巻回されたワイヤーロープ１３は、ベース部材１１０に配設された第１シーブ１５１を介して、１段目キャットウオーク部材１１１の前後方向位置に配設された複数の第２シーブ１５２を介して、さらに２段目キャットウオーク部材１１２の前後方向位置に配設された複数の第３シーブ１５３を介して、３段目キャットウオーク部材１１３の後（クレーン寄り）側に固定される。本例では、最終段のキャットウオーク部材１１３先端側に連結部材１１４を設け、この連結部材１１４に油圧駆動するスクロールピニオン１１５が配設されている。そして、このスクロールピニオン１１５と歯合するスパイラル状のスクロールバー１１６がリーダー４の主桁に設けられている。これによってキャットウオーク先端側がリーダー４に対して移動することができるように構成されている。なおこのスクロールピニオン１１５及びスクロールバー１１６は、前記各実施例に設けることができるのはもちろんである。なお他の構成については、前記実施例と同様である。
【００５１】
上記図４及び図５で示す杭打装置は、地盤改良装置に応用することができる。即ち、本願請求項５，６に示したように、本例の地盤改良装置としては、作業船１上に配設された基台２と、この基台２に連結されたクレーンブーム３と、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチ３１と、伸縮可能なリーダー４と、このリーダー４に案内される地盤改良（図示せず）と、リーダー４と摺動可能なスライド部材７２と、基台２とリーダー４との間を連結するキャットウオーク６と、を主要構成要素とする。これらの各構成は前記実施例で説明したものと同様である。
【００５２】
キャットウオーク６は、前記実施例と同様に、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられている。またリーダー４は複数段のリーダー部材がリニアウインチ３１とワイヤロープ１３によって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチ３１と連結されたワイヤーロープ１３を調整することにより前記リーダー４の長さを調整可能にすることができる。リニアウインチ３１の構成及びその作用は前記図１２で示すものと同様である。
【００５３】
このように構成すると、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本願請求項１，２に係る杭打装置は、従来からキャットウオークを構成している油圧シリンダ装置に比して軽量であり、クレーンに重量負担をかけることなく構成することができ、杭打装置を軽量で安価に構成することができる。
【００５５】
また請求項１のように構成すると、キャットウオークの伸縮とリーダーの傾斜とに追従可能となり、作業船の傾斜等があっても、水平軸回り及び調整用油圧シリンダ装置による移動で対応することが可能となる。
【００５６】
さらに請求項２で示すように、クレーンブームに対してリーダーを三次元可動にすると、より複雑な斜抗に対応することが出来る。
【００５７】
そして、具体的なキャットウオークとしては、本願請求項３のように、常時には引き込み用ウインチと引き出し用ウインチによって、ワイヤロープは緊張されているため、キャットウオーク部材は所定に固定されており、引き込み用ウインチと引き出し用ウインチのバランスを崩して、引き出し用のウインチに連結されたワイヤーロープを強く巻回して各キャットウオーク部材を伸張する構成であるので、軽量で安価なものとなり、リーダー及びキャットウオークを支えるクレーンも、従来の油圧シリンダのキャットウオークを支えるような設計をする必要がないので、大能力のクレーンとして構成して、効率の良いものとなる。
【００５８】
そして、リーダーの長さを調整可能にすることにより、リーダー長さを作業の内容に合わせて自在に伸縮させ、対応することができる。
【００５９】
そして本願請求項５，６に係る地盤改良装置は、従来のように作業船にタワーを配設し、このタワーを垂直に立てたまま洋上移動しているために生じている高い事故率が、リニアウインチを使って伸縮タイプにすることにより最も低コストにてタワーの損傷を最小限にすることができ、極めて実用的である。
【００６０】
また伸縮できるので、例えば橋をくぐって川の上流の地盤改良工事をすることも可能になり、環境の影響を少なくして、安定して移動が可能になり、従来の常識をくつがえす工法、コストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の杭打装置を示す説明図である。
【図２】キャットウオークを伸張しないでリーダーを傾斜させた状態を示す説明図である。
【図３】キャットウオークを伸張してリーダーを傾斜させた状態を示す説明図である。
【図４】請求項に係る杭打装置を示す説明図である。
【図５】請求項に係る杭打装置を示す説明図である。
【図６】キャットウオークの平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視図である。
【図８】キャットウオークの側面図である。
【図９】キャットウオークの伸縮を示す説明図である。
【図１０】ブームとリーダーとの接続部を上方から見た説明図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂからみたブームとリーダーとの接続部を示す説明図である。
【図１２】リニアウインチの動作を示す説明図である。
【図１３】キャットウオークの他の例を示す平面説明図である。
【図１４】図１３の側面を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 作業船
２ 基台
３ クレーンブーム
４ リーダー
５ 杭打ちハンマー
６ キャットウオーク
７ 接続部
９ ドラム
１１ 引き込み用ウインチ
１２ 引き出し用ウインチ
１３ ワイヤロープ
１４ 連結基部
１５ 連結部
１６ リーダー左右調整バー
１７ 調整用油圧シリンダ装置
１７ａ ロッド
３１ リニアウインチ
４１ リーダー主桁
７１ 連結部材
７１ａ，７２ａ 連結孔
７２ スライド部材
７３ 摺動ガイド
７４ 連結ピン
１１０ ベース部材
１１１ １段目キャットウオーク部材
１１２ ２段目キャットウオーク部材
１１３ ３段目キャットウオーク部材
１２１ 第１シーブ
１２２ 第２シーブ
１２３ 第３シーブ
１２４ 第４シーブ
１２５ 第５シーブ
１２６ 第６シーブ
１２７ 第７シーブ
１２８ 第８シーブ
１２９ 第９シーブ
１３０ 第１０シーブ
Ｋ 杭
Ｗ 水面
Claims (6)
- 作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、
前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、
該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されたことを特徴とする杭打装置。 - 作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、該クレーンブームに接続部を介して取り付けられたリーダーと、該リーダーに摺動可能に配設された杭打ちハンマーと、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられてなり、
前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、
前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによって、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されたことを特徴とする杭打装置。 - 前記キャットウオークは、引き込み用ウインチと、引き出し用ウインチと、ワイヤーロープと、を備え、前記引き込み用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記キャットウオーク部材の最終段に連結され、前記引き出し用ウインチに巻回されたワイヤロープの先端は前記複数段のキャットウオーク部材に配設された各シーブを介して最終段のキャットウオーク部材と連結固定され、上記ワイヤーロープを常時張力を懸架してなることを特徴とする請求項１又は２に記載の杭打装置。
- 前記リーダーの長さを調整可能にしたことを特徴とする請求項１，２，３いずれか記載の杭打装置。
- 作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、
前記最終段のキャットウオーク部材の先端側には、連結基部が配設され、
該連結基部には、前記リーダーに連結された連結部を回動可能に支持する水平軸と、前記連結部に当接したロッドを進退動させて前記連結部を前記水平軸に沿って平行に移動させる調整用油圧シリンダ装置と、が配設されたことを特徴とする地盤改良装置。 - 作業船上に配設された基台と、該基台に連結されたクレーンブームと、クレーンまたは作業船上に設けられたリニアウインチと、伸縮可能なリーダーと、該リーダーに案内される地盤改良装置と、前記基台とリーダーとの間を連結するキャットウオークと、を備え、前記キャットウオークは、複数段のキャットウオーク部材がウインチとワイヤによって伸縮可能に組み付けられ、前記リニアウインチと連結されたワイヤロープを調整することにより前記リーダーの長さ及び高さを調整可能にし、
前記クレーンブームとリーダーとの接続部は、前記クレーンブームの先端部に設けられた水平軸に回動可能に取付けられた連結部材と、該連結部材に連結され前記リーダーと摺動可能に係合するスライド部材と、を備え、
前記連結部材と前記スライド部材は、前記水平軸に対して直角に交わる連結ピンによっ て、該連結ピンを回動軸として回動可能に連結されたことを特徴とする地盤改良装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05677195A JP3611218B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 杭打装置及び地盤改良装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05677195A JP3611218B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 杭打装置及び地盤改良装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08230771A JPH08230771A (ja) | 1996-09-10 |
| JP3611218B2 true JP3611218B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=13036746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05677195A Expired - Lifetime JP3611218B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 杭打装置及び地盤改良装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3611218B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113979327B (zh) * | 2021-11-05 | 2023-08-11 | 南京中船绿洲机器有限公司 | 一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法 |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP05677195A patent/JP3611218B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| JPH08230771A (ja) | 1996-09-10 |
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