JP4360974B2 - 掘削装置の曲がり修正機構 - Google Patents
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Description
<請求項1記載の発明>
請求項1記載の発明は、円筒状のケーシング管と、該ケーシング管内に内設された、螺旋翼を有するスクリューオーガと、を備え、前記ケーシング管と前記スクリューオーガとを互いに逆回転させながら掘削する構成とされた掘削装置の曲がり修正機構であって、前記スクリューオーガの螺旋翼は、翼外径の大きい螺旋区間と、翼外径の小さい螺旋区間と、を有し、前記ケーシング管の内周面に、翼外径の大きい螺旋区間の前記螺旋翼に当接して、掘進方向を修正させる修正部材が、前記スクリューオーガの軸心に対して対称かつ、前記ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて二箇所設けられ、掘進の際には、前記ケーシング管の修正部材に対向する部分に、翼外径の小さい螺旋区間を対向させ、前記ケーシング管及び前記スクリューオーガを互いに逆回転させながら掘進させ、曲がり修正の際には、前記ケーシング管のみを引き上げ、前記翼外径の大きい螺旋区間を前記修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、前記ケーシング管を回動させずに、前記スクリューオーガのみを回動させて、曲がり掘進させる構成とされた、ことを特徴とする掘削装置の曲がり修正機構である。
スクリューオーガの螺旋翼は、翼外径の大きい螺旋区間と、翼外径の小さい螺旋区間と、を有し、ケーシング管の内周面に、翼外径の大きい螺旋区間の螺旋翼に当接して、掘進方向を修正させる修正部材を、スクリューオーガの軸心に対して対称かつ、ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて二箇所設ける構成にしたことにより、掘進の際には、ケーシング管の修正部材に対向する部分に、翼外径の小さい螺旋区間を対向させ、ケーシング管及びスクリューオーガを互いに逆回転させながら掘進させることができると共に、曲がり修正の際には、ケーシング管のみを引き上げ、翼外径の大きい螺旋区間を修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、ケーシング管を回動させずに、スクリューオーガのみを回動させて、曲がり掘進させることができる。すなわち、掘進と曲がり修正との作業の切り替えを容易化し、施工効率を向上させている。
また、修正部材を、スクリューオーガの軸心に対して対称かつ、ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて二箇所設けていることにより、修正角度は一箇所の場合に比べて大きくすることができると共に、スクリューオーガの剛性が高くても、曲がり修正を容易に行うことができる。
請求項2記載の発明は、二箇所に設けられる前記修正部材のうち、一方の修正部材は、前記ケーシング管の先端部に設けられた構成とされた、請求項1記載の掘削装置の曲がり修正機構である。
二箇所に設けられる修正部材のうち、一方の修正部材は、ケーシング管の先端部に設けられた構成とすることにより、曲がり修正を一層容易に行うことができる。
請求項3記載の発明は、前記修正部材は、略半割円筒体形状で、かつ縦断面方向の両端部がテーパー形状である、請求項1又は2記載の掘削装置の曲がり修正機構である。
修正部材が、略半割円筒体形状であり、かつ縦断面方向の両端部がテーパー形状であるので、曲がり修正の際に、ケーシング管の引上げ作業を円滑に行うことができる。
請求項4記載の発明は、円筒状のケーシング管と、該ケーシング管内に内設され、先端に掘削ヘッドを有するロッド体と、を備え、前記ケーシング管と前記ロッド体とを互いに逆回転させながら掘削する構成とされた掘削装置の曲がり修正機構であって、前記ロッド体の外周面には、該外周面よりも大きい外径を有する第1の環状部材及び第2の環状部材が、前記ロッド体の長手方向にそれぞれ所定の間隔をおいて配設され、前記ケーシング管の内周面に、前記第1の環状部材及び第2の環状部材にそれぞれ当接し、掘進方向を修正させる第1の修正部材及び第2の修正部材が、前記ロッド体の軸心に対して対称かつ、前記ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて設けられ、掘進の際には、前記ケーシング管の第1の修正部材及び第2の修正部材に対向する部分に、前記ロッド体の外周面を対向させ、前記ケーシング管及び前記ロッド体を互いに逆回転させながら掘進させ、曲がり修正の際には、前記ケーシング管のみを引き上げ、前記第1の環状部材及び第2の環状部材を前記第1の修正部材及び第2の修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、前記ケーシング管を回動させずに、前記ロッド体のみを回動させて、曲がり掘進させる構成とされた、ことを特徴とする掘削装置の曲がり修正機構である。
ロッド体の外周面には、該外周面よりも大きい外径を有する第1の環状部材及び第2の環状部材が、ロッド体の長手方向にそれぞれ所定の間隔をおいて配設され、ケーシング管の内周面に、第1の環状部材及び第2の環状部材にそれぞれ当接し、掘進方向を修正させる第1の修正部材及び第2の修正部材が、ロッド体の軸心に対して対称かつ、ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて設ける構成にしたことにより、掘進の際には、ケーシング管の第1の修正部材及び第2の修正部材に対向する部分に、ロッド体の外周面を対向させ、ケーシング管及びロッド体を互いに逆回転させながら掘進させることができると共に、曲がり修正の際には、ケーシング管のみを引き上げ、第1の環状部材及び第2の環状部材を第1の修正部材及び第2の修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、ケーシング管を回動させずに、ロッド体のみを回動させて、曲がり掘進させることができる。すなわち、掘進と曲がり修正との作業の切り替えを容易化し、施工効率を向上させている。
また、第1の修正部材及び第2の修正部材を、ロッド体の軸心に対して対称かつ、ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて設けていることにより、修正角度は、修正部材を一箇所のみ設ける場合に比べて大きくすることができると共に、ロッド体の剛性が高くても、曲がり修正を容易に行うことができる。
請求項4記載の発明は、前記第1の環状部材及び第2の環状部材と前記第1の修正部材及び第2の修正部材との当接面が、その縦断面において、下方に行くにしたがってケーシング管の軸心に近づく傾斜形状である、請求項4記載の掘削装置の曲がり修正機構である。
一定の範囲で、ケーシング管を引き上げれば引き上げるほど曲がり角度は大きくなるので、ケーシング管の引き上げ長さ量を管理することで、曲がり角度を調整することができる。
まず、掘削装置1は、たとえば図1に示す全体構造を有するものである。すなわち、ベースマシン2の前方において支持され設置されたリーダ3はベースマシン2のリーダ受台4とバックステイ5により支えられる構造となっている。前記リーダ3には、複数本の単位ケーシング管を長手方向に連結して構成された長尺のケーシング管6が鉛直方向に移動可能なように設けられ、そのケーシング管6の頭部にはリーダ3に沿ってスライドする動力源7が搭載されている。この動力源7の動力は、減速機8を介してケーシング管6、及びスクリューオーガ10に伝達される。
図1及び図2に示すように、ケーシング管6は、単位ケーシング管が長手方向に複数本連結されて構成されており、同様にスクリューオーガ10も単位スクリューオーガが長手方向に複数本連結されて構成されている。
図3及び図4に基づき、螺旋翼12L,12Sと修正部材61,61との関係を説明する。なお、図3は曲がり修正の際の、先端部分の単位ケーシング管と単位スクリューオーガを説明するための縦断面図であり、図4は螺旋翼と修正部材との関係を説明するための横断面図である。
ケーシング管6Aの内周面に設けられた修正部材61,61は、略半割円筒体形状であり、その横断面において、両端部がテーパー状になっている。また、図3に示すように、縦断面方向の両端部においても、テーパー形状になっており、後述するケーシング管6の引上げ作業が円滑に行われるようになっている。
図5及び図6に本発明に係る掘削装置の曲がり修正機構の第2の実施の形態を示す。なお、図5は第2の実施の形態における、掘削の際の、先端部分の単位ケーシング管と単位スクリューオーガを説明するための縦断面図であり、図6は第2の実施の形態における、曲がり修正の際の、先端部分の単位ケーシング管と単位スクリューオーガを説明するための縦断面図である。また、掘削装置1の全体構成は略同一のものであるので、説明を省略する。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態のスクリューオーガ10に代えて、先端に掘削ヘッド110Bを有するロッド体110(図5では先端部分の単位ロッド体110A)を使用するものである。また、ロッド体110の外周面111には、螺旋翼が形成されていないので、後述する第1の修正部材161A,第2の修正部材161Bに当接するのは、ロッド体110の外周面よりも大きい外径を有する第1の環状部材112A,第2の環状部材112Bがそれぞれ当接することになる。
Claims (5)
- 円筒状のケーシング管と、該ケーシング管内に内設された、螺旋翼を有するスクリューオーガと、を備え、前記ケーシング管と前記スクリューオーガとを互いに逆回転させながら掘削する構成とされた掘削装置の曲がり修正機構であって、
前記スクリューオーガの螺旋翼は、翼外径の大きい螺旋区間と、翼外径の小さい螺旋区間と、を有し、
前記ケーシング管の内周面に、翼外径の大きい螺旋区間の前記螺旋翼に当接して、掘進方向を修正させる修正部材が、前記スクリューオーガの軸心に対して対称かつ、前記ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて二箇所設けられ、
掘進の際には、前記ケーシング管の修正部材に対向する部分に、翼外径の小さい螺旋区間を対向させ、前記ケーシング管及び前記スクリューオーガを互いに逆回転させながら掘進させ、
曲がり修正の際には、前記ケーシング管のみを引き上げ、前記翼外径の大きい螺旋区間を前記修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、前記ケーシング管を回動させずに、前記スクリューオーガのみを回動させて、曲がり掘進させる構成とされた、
ことを特徴とする掘削装置の曲がり修正機構。 - 二箇所に設けられる前記修正部材のうち、一方の修正部材は、前記ケーシング管の先端部に設けられた構成とされた、請求項1記載の掘削装置の曲がり修正機構。
- 前記修正部材は、略半割円筒体形状で、かつ縦断面方向の両端部がテーパー形状である、請求項1又は2記載の掘削装置の曲がり修正機構。
- 円筒状のケーシング管と、該ケーシング管内に内設され、先端に掘削ヘッドを有するロッド体と、を備え、前記ケーシング管と前記ロッド体とを互いに逆回転させながら掘削する構成とされた掘削装置の曲がり修正機構であって、
前記ロッド体の外周面には、該外周面よりも大きい外径を有する第1の環状部材及び第2の環状部材が、前記ロッド体の長手方向にそれぞれ所定の間隔をおいて配設され、
前記ケーシング管の内周面に、前記第1の環状部材及び第2の環状部材にそれぞれ当接し、掘進方向を修正させる第1の修正部材及び第2の修正部材が、前記ロッド体の軸心に対して対称かつ、前記ケーシング管の長手方向に所定の間隔をおいて設けられ、
掘進の際には、前記ケーシング管の第1の修正部材及び第2の修正部材に対向する部分に、前記ロッド体の外周面を対向させ、前記ケーシング管及び前記ロッド体を互いに逆回転させながら掘進させ、
曲がり修正の際には、前記ケーシング管のみを引き上げ、前記第1の環状部材及び第2の環状部材を前記第1の修正部材及び第2の修正部材にそれぞれ当接させ、その状態で、前記ケーシング管を回動させずに、前記ロッド体のみを回動させて、曲がり掘進させる構成とされた、
ことを特徴とする掘削装置の曲がり修正機構。 - 前記第1の環状部材及び第2の環状部材と前記第1の修正部材及び第2の修正部材との当接面が、それぞれの縦断面において、下方に行くにしたがってケーシング管の軸心に近づく傾斜形状である、請求項4記載の掘削装置の曲がり修正機構。
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