JP4762212B2

JP4762212B2 - アースドリル

Info

Publication number: JP4762212B2
Application number: JP2007213421A
Authority: JP
Inventors: 徳夫村手; 公主山下; 延浩松澤
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2027-08-20
Also published as: JP2009046866A

Description

本発明は、アースドリルに関し、詳しくは、ケリーバが過度に上昇することを防止するストッパ部材を備えたアースドリルに関する。

本体に起伏可能に設けられたブームの先端側から垂下したワイヤーロープに回転可能かつ昇降可能にケリーバを吊持したアースドリルでは、ワイヤーロープの過巻によってケリーバが過度に上昇しないように、運転者が運転席から目視によって確認するようにしているが、ブームの先端にワイヤーロープの過巻警報を行う過巻警報装置を設けたパイプレーヤが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２１１８９１号公報

しかし、前記過巻警報装置は構造が複雑でコストがかかり、また、アースドリルでは、ケリーバを吊るワイヤーロープが一本であるため、施工中に掘削バケットを地面にあずけると、ケリーバを吊り下げたワイヤーロープがねじれたり撓んだりして、ワイヤーロープが検出用ワイヤに絡んで過巻警報装置が誤作動することがあった。

また、アースドリルでは、長さの異なるケリーバやブームを用いて施工したり、ブームの角度を変えて施工したりすることが行われているが、例えば、通常よりも長いケリーバを使用した場合、ケリーバ駆動装置あるいはロータリーテーブルの下方に突出したケリーバの状態だけを確認していると、ケリーバの上端がブームに衝突し、ブームなどが破損する虞があった。このため、ケリーバの上端位置を確認する必要が生じるが、大型のアースドリルでは運転席から目視で確認することが極めて困難であった。

そこで本発明は、簡単な構造で、ケリーバが過度に上昇することを確実に防止することができるアースドリルを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のアースドリルにおける第１の構成は、本体に設けられたブームの先端側から垂下したワイヤーロープに回転可能かつ昇降可能に吊持されたケリーバと、前記本体に設けられたアームに支持されて前記ケリーバを昇降可能に挿通した状態でケリーバを回転駆動するケリーバ駆動装置とを備え、該ケリーバ駆動装置から下方に突出したケリーバの下端部に掘削手段を着脱可能に装着したアースドリルにおいて、前記ケリーバ駆動装置の下部に、前記ケリーバが上昇限に達する前に前記掘削手段の上部に当接して前記ケリーバの上昇を防止する上部ストッパ部材を着脱可能に取り付けたことを特徴とし、前記ケリーバ駆動装置の下部に前記ケリーバの外周側に配置されるブラケット部材を設け、該ブラケット部材に前記上部ストッパ部材を着脱可能に連結するとともに、前記ブラケット部材と前記上部ストッパ部材との連結部を上下多段に設けると好適である。

また、本発明のアースドリルにおける第２の構成は、前記ケリーバの下部に、該ケリーバが上昇限に達する前に、前記ケリーバ駆動装置の下部、又は、該ケリーバ駆動装置の下部に装着されたロータリーテーブルの下部、又は、該ケリーバ駆動装置の下部に装着された上部ストッパの下部に当接して前記ケリーバの上昇を防止する下部ストッパ部材を着脱可能に取り付けたことを特徴としている。

本発明のアースドリルによれば、掘削手段やブーム、ケリーバを用途に応じて付け替えて施工する場合でも、ケリーバ駆動装置の下部に取り付けられた上部ストッパ部材に掘削手段が当接する前にワイヤーロープの巻き取りを停止させることにより、ケリーバの過度の上昇を防止できる。また、掘削手段が上部ストッパ部材に当接したとしても、ケリーバがそれ以上は上昇しないので、ケリーバがブームに衝突してブームなどが破損する虞はない。

また、ケリーバ駆動装置の下部に設けたブラケット部材と上部ストッパ部材との連結部を上下多段に設けることにより、ブラケット部材の下端から突出する上部ストッパ部材の長さを調節できるので、使用する掘削手段の種類や、ケリーバやブームの長さ及び施工時のブームの角度に応じて、上部ストッパ部材の突出長さを調節でき、ケリーバの上昇限を的確に規制することができる。

さらに、ケリーバの下部に下部ストッパ部材を着脱可能に取り付け、下部ストッパ部材がケリーバ駆動装置の下部、ケリーバ駆動装置の下部に装着されたロータリーテーブルの下部、ケリーバ駆動装置の下部に装着された上部ストッパの下部に下部ストッパが当接する前にワイヤーロープの巻き取りを停止させることにより、前記同様に、ケリーバの過度の上昇を防止でき、これらの下部に下部ストッパ部材が当接してもケリーバの上端がブームなどに衝突することを防止できる。

図１乃至図５は本発明のアースドリルの第１形態例を示すもので、図１はアースドリルの側面図、図２はケリーバ駆動装置の側面図、図３はケリーバ駆動装置の要部拡大側面図、図４は図３のIV−IV断面図、図５は図１のＶ−Ｖ断面図である。

アースドリル１０は、自走式の本体１１に設けられたブーム１２の先端に回動可能に支承されたシーブ１３に、ウインチ１４からのワイヤーロープ１５を巻掛け、このワイヤーロープ１５の先端にスイベルジョイント１６を介してケリーバ１７を回転可能に吊り下げ、ウインチ１４でケリーバ１７を昇降させるように構成している。また、本体１１に支持されたアーム１８の先端には、前記ケリーバ１７が昇降可能な状態で挿通されるケリーバ駆動装置１９が設けられており、該ケリーバ駆動装置１９でケリーバ１７を回転させるように構成している。さらに、ケリーバ駆動装置１９から下方に突出したケリーバ１７の下端部には、ケリーバ１７と一体に回転し、かつ、昇降する掘削手段として掘削バケット２０が装着されている。掘削バケット２０は、中空円筒状の土砂収容部２０ａと、この土砂収容部２０ａの下方に位置するドリル部２０ｂとを備え、ケリーバ１７と一体に回転することにより、ドリル部２０ｂによって地中を掘削し、掘削した土砂を土砂収容部２０ａに収容しながら掘り進められる。

また、ケリーバ駆動装置１９の下部には、前記ケリーバ１７の外周側に配置される円筒状のブラケット部材２１と、該ブラケット部材２１に連結される円筒状の上部ストッパ部材２２とが設けられている。ブラケット部材２１は、ケリーバ駆動装置１９の下端部に固設され、内周側にケリーバ１７が挿通される。ブラケット部材２１の周壁には軸方向に所定の間隔を開けて上下３段に上部ストッパ部材２２の連結部２１ａが設けられ、各連結部２１ａには、中心軸と直交する同一平面上に３つの連結孔２１ｂが周方向に等間隔に形成されている。

上部ストッパ部材２２は、前記ブラケット部材２１の外径よりも大きな内径を有するもので、周壁上部側の中心軸と直交する同一平面上に３つの係止孔２２ａが形成されている。上部ストッパ部材２２は、内周に前記ブラケット部材２１の下部を挿入し、ブラケット部材２１に形成した上下３段の連結部２１ａの何れかと、係止孔２２ａとの位置を合わせて係止孔２２ａから連結孔２１ｂに係合部材２３をそれぞれ差し込むことにより、ブラケット部材２１に連結され、上下３段の連結部２１ａを適宜選択することにより、ブラケット部材２１から下方に突出する上部ストッパ部材２２の突出長さを調節することができる。

上部ストッパ部材２２は、掘削バケット２０を上昇させる際に、運転者が運転席からの目視により、掘削バケット２０の上部が上部ストッパ部材２２の下端部に当接する前にワイヤーロープ１５の巻き取りを停止することにより、ワイヤーロープ１５の過巻を防止し、ケリーバ１７の上端がブーム１２に衝突することを防止する。また、ワイヤーロープ１５の巻き取りを停止するタイミングが遅れて掘削バケット２０の上部が上部ストッパ部材２２の下端部に当接した場合でも、両者の当接によってケリーバ１７がそれ以上上昇することを規制することができ、ワイヤーロープ１５の過巻を確実に防止することができる。

ブラケット部材２１から突出させる上部ストッパ部材２２の長さは、使用する掘削手段の種類、使用するケリーバ１７やブーム１２の長さ、施工時のブーム１２の角度などを考慮して適宜設定すればよい。さらに、ブラケット部材２１、上部ストッパ部材２２及び係合部材２３の強度を適切に設定することにより、掘削バケット２０が上部ストッパ部材２２に当接したときにワイヤーロープ巻取用油圧回路の保護機能を作動させてワイヤーロープの巻き取りを自動的に停止させることができる。

上述のように形成されたアースドリル１０では、施工時にケリーバ１７を地面に対して垂直に設置し、ウインチ１４からワイヤーロープ１５を巻出し、ワイヤーロープ１５に吊り下げられたケリーバ１７を下降させるとともに、ケリーバ駆動装置１９によってケリーバ１７を回転させることにより、掘削バケット２０のドリル部２０ｂで地中を掘削し、掘削した土砂を土砂収容部２０ａ内に収容しながら掘り進める。

土砂収容部２０ａ内に土砂が所定量収容されると、ワイヤーロープ１５を巻き取ってケリーバ１７を吊り上げ、掘削バケット２０を所定の位置まで上昇させて土砂収容部２０ａ内の土砂を排出した後、再び、掘削作業を再開する。このとき、掘削バケット２０の上昇限は、掘削バケット２０と前記上部ストッパ部材２２との距離により、運転席から運転者が目視によって容易に確認することができることから、掘削バケット２０を過度に上昇させてしまい、ケリーバ１７上端との衝突によってブーム１２の先端やシーブ１３、スイベルジョイント１６などが破損することを確実に防止できる。

また、ケリーバ１７の下部に下部ストッパ部材２４を取り付けておくこともできる。この下部ストッパ部材２４は、半円弧状の一対の部材からなるもので、ケリーバ１７を抱持してボルト止めされる抱持部２４ａと、該抱持部２４ａの上部に設けられた鍔部２４ｂとを有している。このような下部ストッパ部材２４をケリーバ１７の下部で、ケリーバ１７が上昇限に達する前に、前記上部ストッパ部材２２に当接する位置に設けておくことにより、掘削バケット２０が上部ストッパ部材２２に勢いよく衝突して掘削バケット２０が破損してしまうことを防止できる。

なお、前記下部ストッパ部材２４を取り付けた場合、前記上部ストッパ部材２２を取り付けずに下部ストッパ部材２４がケリーバ駆動装置１９の下部に当接するようにしてもよく、下部ストッパ部材２４を上部ストッパ部材２２と同様の円筒状に形成することもできる。

図６は本発明の第２形態例を示すアースドリルの側面図であって、第１形態例と同様の構成要素を示すものには、それぞれ同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。

第２形態例は、第１形態例のアースドリルに用いられたブームを短いブーム３１に付け替えるとともに、第１形態例よりもブーム３１を前方に倒した状態で、第１形態例と同じ長さのケリーバ１７を使用して掘削施工する際の状態を示している。本形態例で使用している上部ストッパ部材２２は、第１形態例よりも長いものであり、ブラケット部材２１には、上部ストッパ部材２２の突出長さ調整機能を備えていないものを使用している。このように、施工状況に応じて設定された長さを有する上部ストッパ部材２２を使用することによっても、前記第１形態例と同じ作用効果を得ることができる。また、本形態例においても、前記同様に、ケリーバ１７の下部に下部ストッパ部材２４を取り付けておくことができる。

なお、ブラケット部材２１をケリーバ駆動装置１９の下部に取り付ける手段は任意であり、例えば、ブラケット部材２１の上端外周にフランジを周設し、このフランジをボルトにてケリーバ駆動装置１９の下面に着脱可能に固定する構造を採用することができる。また、ブラケット部材２１を介さずに、上部ストッパ部材２２の上端部をケリーバ駆動装置１９の下部に直接固定することも可能である。

図７乃至図９は本発明の第３形態例を示すアースドリルの側面図である。本形態例は、ケリーバ１７の下端部に拡底バケット４１を装着した例を示している。このように、拡底バケット４１を装着する際には、ケリーバ駆動装置１９の下方に、拡底バケット４１の拡底翼４１ａを開閉するためのシリンダなどに作動液を給油する複数の油圧ホース４２が配設されたロータリーテーブル４３がケリーバ１７と一体に回転する状態で設けられる。

このように、拡底バケット４１及びロータリーテーブル４３を使用して施工する際には、前記第１形態例に示したような下部ストッパ部材２４を取り付けてもよいが、ロータリーテーブル４３から拡底バケット４１に接続される油圧ホース４２を保持するホース保持部材４４を下部ストッパ部材として利用することができる。このホース保持部材４４はケリーバ１７下端部の角軸部に嵌合する嵌合部４４ａと、ホース保持部４４ｂをそれぞれ有する複数のホース保持片４４ｃとで形成されており、ケリーバ１７を上昇させたときに、ケリーバ１７がブーム１２に衝突する前にホース保持部材４４がロータリーテーブル４３の下部に当接する状態になる。したがって、拡底バケット４１による施工を行う際には、拡底バケット４１とロータリーテーブル４３とが運転者が容易に目視可能な位置にあるため、通常は両者の間隔を目視することでワイヤーロープ１５の巻き取りを停止させればよいが、誤ってワイヤーロープ１５を巻き取り過ぎた場合でも、ホース保持部材４４がロータリーテーブル４３の下部に当接してケリーバ１７の上昇を防止してブーム１２などを保護することができるとともに、拡底バケット４１とロータリーテーブル４３とが直接衝突して両者が破損することも防止できる。

本発明の第１形態例を示すアースドリルの側面図である。同じくケリーバ駆動装置の側面図である。同じくケリーバ駆動装置の要部拡大側面図である。図３のIV−IV断面図である。図１のＶ−Ｖ断面図である。本発明の第２形態例を示すアースドリルの側面図である。本発明の第３形態例を示すアースドリルの側面図である。要部の正面図である図８のIX−IX断面図である

符号の説明

１０…アースドリル、１１…本体、１２…ブーム、１３…シーブ、１４…ウインチ、１５…ワイヤーロープ、１６…スイベルジョイント、１７…ケリーバ、１８…アーム、１９…ケリーバ駆動装置、２０…掘削バケット、２０ａ…土砂収容部、２０ｂ…ドリル部、２１…ブラケット部材、２１ａ…連結部、２１ｂ…連結孔、２２…上部ストッパ部材、２２ａ…係止孔、２３…係合部材、２４…下部ストッパ部材、３１…ブーム、４１…拡底バケット、４１ａ…拡底翼、４２…油圧ホース、４３…ロータリーテーブル、４４…ホース保持部材、４４ａ…嵌合部、４４ｂ…ホース保持部、４４ｃ…ホース保持片

Claims

本体に設けられたブームの先端側から垂下したワイヤーロープに回転可能かつ昇降可能に吊持されたケリーバと、前記本体に設けられたアームに支持されて前記ケリーバを昇降可能に挿通した状態でケリーバを回転駆動するケリーバ駆動装置とを備え、該ケリーバ駆動装置から下方に突出したケリーバの下端部に掘削手段を着脱可能に装着したアースドリルにおいて、前記ケリーバ駆動装置の下部に、前記ケリーバが上昇限に達する前に前記掘削手段の上部に当接して前記ケリーバの上昇を防止する上部ストッパ部材を着脱可能に取り付けたことを特徴とするアースドリル。
前記ケリーバ駆動装置の下部に前記ケリーバの外周側に配置されるブラケット部材を設け、該ブラケット部材に前記上部ストッパ部材を着脱可能に連結するとともに、前記ブラケット部材と前記上部ストッパ部材との連結部を上下多段に設けたことを特徴とする請求項１記載のアースドリル。
本体に設けられたブームの先端側から垂下したワイヤーロープに回転可能かつ昇降可能に吊持されたケリーバと、前記本体に設けられたアームに支持されて前記ケリーバを昇降可能に挿通した状態でケリーバを回転駆動するケリーバ駆動装置とを備え、該ケリーバ駆動装置から下方に突出したケリーバの下端部に掘削手段を着脱可能に装着したアースドリルにおいて、前記ケリーバの下部に、該ケリーバが上昇限に達する前に、前記ケリーバ駆動装置の下部、又は、該ケリーバ駆動装置の下部に装着されたロータリーテーブルの下部、又は、該ケリーバ駆動装置の下部に装着された上部ストッパの下部に当接して前記ケリーバの上昇を防止する下部ストッパ部材を着脱可能に取り付けたことを特徴とするアースドリル。