JP5819918B2 - Pile press-fitting and drawing machine - Google Patents
Pile press-fitting and drawing machineInfo
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Description
本発明は、杭圧入引抜機に関する。 The present invention relates to a pile press-fitting and drawing machine.
従来、杭を地盤に打ち込む装置として、既設の杭から反力を取って杭を地中に圧入する杭圧入機が知られている。
杭圧入機は、サドルの下部に設けられ、既設の杭を掴むクランプ装置と、サドルに対し前後に移動可能なスライドベース上に配設されたマストと、マストの前端部に昇降可能に設けられ、既設の杭に隣接した位置に圧入する杭を挟んで保持するチャック装置とを備えている。この杭圧入機は、クランプ装置で既設杭の上端側を掴み、その既設杭から反力を取った状態で、杭を把持するチャック装置を下降させるようにして杭を地中に圧入したり、杭を把持するチャック装置を上昇させるようにして杭を引き抜いたりするようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a device for driving a pile into the ground, a pile press-in machine that takes a reaction force from an existing pile and press-fits the pile into the ground is known.
The pile press-in machine is provided at the lower part of the saddle, and is provided with a clamp device for gripping an existing pile, a mast disposed on a slide base that can move back and forth with respect to the saddle, and a mast at the front end of the mast. And a chuck device that holds the pile pressed into a position adjacent to the existing pile. This pile press-in machine grabs the upper end side of the existing pile with the clamp device, and presses the pile into the ground by lowering the chuck device that grips the pile while taking the reaction force from the existing pile, The pile is pulled out by raising the chuck device that holds the pile (see, for example, Patent Document 1).
杭圧入機のマストは上下動するチャック装置のガイドを兼ねており、チャック装置の上下ストロークに応じた高さを有するので、杭圧入機がチャック装置を昇降させる上下ストロークを長くすることに伴いマストの全高も高くなり、杭圧入機の全高も高くなる。
このチャック装置の上下ストロークには、杭の圧入を効率的に行うためのストロークに加え、例えばオーガ併用工法時にオーガ装置の掘削ヘッドの交換作業を行う際に、チャック装置を上昇させて地面との間に作業スペースをつくるためのサブストローク分も含まれている。
The pile presser mast also serves as a guide for the chuck device that moves up and down, and has a height corresponding to the vertical stroke of the chuck device. The overall height of the pile presser also increases.
In addition to the stroke for efficiently press-fitting piles, for example, when exchanging the excavation head of the auger device during the auger combined construction method, the chuck device is lifted up and down to the ground. A substroke for creating a work space is also included.
上記した従来技術の場合、杭の圧入施工に要するストロークにサブストロークを加えた分、マストの全高が高くなって杭圧入機が大型化してしまう。杭圧入機が大型化してしまうと、杭圧入機を施工現場へ搬入することや、狭隘な施工現場での作業に支障を来たすことがあった。 In the case of the above-described conventional technology, the total height of the mast is increased and the pile presser is increased in size because the substroke is added to the stroke required for press-fitting construction of the pile. If the pile presser becomes large, it may interfere with carrying the pile presser into the construction site or working at a narrow construction site.
本発明は、杭圧入引抜機の小型化を図ることを目的とする。 An object of this invention is to attain size reduction of a pile press-fit drawing machine.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、
杭を把持するチャック装置が昇降可能に設けられているリーダーマストを備えた杭圧入引抜機であって、
前記リーダーマストの前面には、その上下に亘ってマストガイドが設けられ、前記チャック装置には、前記マストガイドに沿って案内されるチャックレールが設けられており、
前記マストガイドの上下長は、杭の圧入・引抜きを行う杭圧入作業に要する前記チャック装置のストローク長に、前記チャックレールのレール長を加えた長さと略同一の長さとされ、
杭圧入作業時よりも前記チャック装置を更に上昇させるために、前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出す位置まで上昇可能に構成されており、
前記チャック装置は、前記杭圧入作業時には、その杭圧入作業に要する前記ストローク長に応じた範囲で昇降するように制限されており、
前記杭圧入作業時よりも前記チャック装置を上昇させるための操作がなされたことによって、前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出す位置まで前記チャック装置を更に上昇させるチャック上昇制御手段を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention described in
A pile press-fitting and pulling machine equipped with a leader mast in which a chuck device for gripping the pile is provided so that it can be raised and lowered,
On the front surface of the leader mast, a mast guide is provided over the top and bottom, and the chuck device is provided with a chuck rail that is guided along the mast guide,
The vertical length of the mast guide is substantially the same length as the stroke length of the chuck device required for the pile press-fitting work for press- fitting and extracting the pile, plus the length of the chuck rail.
In order to further raise the chuck device than during pile press-in work, the chuck rail is configured to be raised to a position where it jumps out above the mast guide ,
The chuck device is limited to move up and down in a range corresponding to the stroke length required for the pile press-fitting work during the pile press-fitting work,
A chuck raising control means for further raising the chuck device to a position where the chuck rail protrudes above the mast guide by performing an operation for raising the chuck device than during the pile press-fitting operation. It is characterized by.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の杭圧入引抜機において、
前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出した状態であるとき、前記チャック装置を昇降させる荷重を、前記杭圧入作業時に前記チャック装置を昇降させる荷重よりも低減するように切り替える荷重制御手段を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the pile press-fitting and extracting machine according to
Load control means for switching the load for raising and lowering the chuck device to be lower than the load for raising and lowering the chuck device during the pile press-fitting operation when the chuck rail protrudes above the mast guide. It is characterized by that.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の杭圧入引抜機において、
前記荷重制御手段は、前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出した状態であるとき、前記チャック装置を昇降させるスピードを、前記杭圧入作業時に前記チャック装置を昇降させるスピードよりも低減するように切り替えることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the pile press-fitting and extracting machine according to claim 2 ,
The load control means is configured such that when the chuck rail is protruding above the mast guide, the speed of raising and lowering the chuck device is less than the speed of raising and lowering the chuck device during the pile press-fitting operation. It is characterized by switching .
本発明によれば、杭圧入引抜機の小型化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of the pile press-fitting and drawing machine.
以下、図面を参照して、本発明に係る杭圧入引抜機の実施形態について詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a pile press-fitting / drawing machine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
杭圧入引抜機10は、図1、図2に示すように、所定の杭P(例えば、鋼矢板など)をチャック装置15で掴んで地中に圧入する機械であり、既に地中に埋設された既設杭Pの上端側を挟んで支持する複数のクランプ装置11…を備えたサドル12と、サドル12に対して前後動可能なスライドベース13と、スライドベース13上で左右に旋回可能なリーダーマスト14と、リーダーマスト14の前面に昇降可能に取り付けられたチャック装置15と、リーダーマスト14に対してチャック装置15を昇降駆動するメイン油圧シリンダ16等を備えている。
また本実施形態では、杭圧入引抜機10がオーガ併用工法による杭圧入施工を行うように、チャック装置15でオーガ装置20が把持可能に挿通されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the pile press-fitting /
Moreover, in this embodiment, the
クランプ装置11は、サドル12の下面に設けられている。このクランプ装置11は、例えば、先に圧入された既設の杭Pである鋼矢板の上端側を挟んだ状態で、図示しない油圧シリンダの駆動によりその鋼矢板の上端部を挟持して掴むことができる。つまり、クランプ装置11は、既設杭Pを掴むことで杭圧入引抜機10を既設杭Pの上端部に固定する固定手段として機能する。
特に、クランプ装置11は、掴んで支持した既設杭Pから反力を取って、杭圧入引抜機10が新たに杭Pを圧入したり、埋設されている杭Pを引き抜いたりすることができるように、杭圧入引抜機10を既設杭Pの上端部に固定し設置するようになっている。
なお、クランプ装置11が備える固定クランプ爪と可動クランプ爪とからなるクランプ爪や、可動クランプ爪を駆動させる油圧シリンダの構成や、クランプ爪が杭Pを掴む動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
The
In particular, the
In addition, since the structure of the clamp nail | claw which consists of a fixed clamp nail and a movable clamp nail with which the
スライドベース13は、サドル12に対し前方に移動してチャック装置15を水平に前側に移動させることにより、サドル12を移動することなく、先頭のクランプ装置11が支持している既設杭Pの先に、新たな杭を順次圧入することを可能にする。
The
リーダーマスト14は、スライドベース13に対し左右に旋回してチャック装置15の向きを変えることにより、順次並んで圧入される杭の列の方向を直角に曲げたり、湾曲して曲げたりすることが可能となっている。
このリーダーマスト14の前面には、その上下に亘ってマストガイド14aが設けられている。リーダーマスト14前面の上端から下端に亘るマストガイド14aの上下長は、杭圧入作業に要するチャック装置15のストローク長に、後述するチャックレール15aのレール長を加えた長さと略同一の長さに設計されている。
つまり、リーダーマスト14の上下方向の長さ(全高)は、杭圧入引抜機10が杭圧入作業に必要とするチャック装置15のストローク長に相当する範囲を、チャック装置15が昇降するサイズに設計されている。
The
On the front surface of the
In other words, the vertical length (total height) of the
チャック装置15は、その背面側がリーダーマスト14の前面側に昇降可能に嵌合した状態とされるとともに、リーダーマスト14とチャック装置15に接続されたメイン油圧シリンダ16により昇降駆動されるようになっている。
具体的に、チャック装置15には、リーダーマスト14のマストガイド14aに沿って案内されるチャックレール15aが設けられており、マストガイド14aにチャックレール15aが昇降可能に嵌合されているチャック装置15が、マストガイド14aに沿って昇降するようになっている。
また、チャック装置15は、例えば、チャック装置15に挿通された杭Pを、図示しない油圧シリンダの駆動により作動する杭把持部で把持して保持することができる。なお、チャック装置15が備える杭把持部や、杭把持部を駆動させる油圧シリンダの構成や動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
The
Specifically, the
Further, the
そして、チャック装置15が把持した杭Pを地中に圧入する際、チャック装置15の昇降範囲は所定のストローク長に限られているので、杭Pを把持してチャック装置15を下降させることと、杭Pを離してチャック装置15を上昇させることを繰り返すようになっている。これにより、チャック装置15が昇降する1ストローク分ずつ杭Pを圧入することが繰り返され、チャック装置15の昇降範囲より深く杭Pを地中に圧入することが可能になっている。
同様に、杭Pを把持してチャック装置15を上昇させることと、杭Pを離してチャック装置15を下降させることを繰り返して、杭Pを地中から引き抜くことが可能になっている。
And, when the pile P gripped by the
Similarly, it is possible to pull out the pile P from the ground by repeatedly holding the pile P and raising the
なお、杭圧入引抜機10が杭Pの圧入・引抜きを行う杭圧入作業時には、チャック装置15は杭圧入作業に要するストローク長に応じた範囲で昇降するように制限されているが、この杭圧入引抜機10では、杭圧入作業時よりもチャック装置15を更に上昇させるために、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出す位置まで上昇可能に構成されている。
In addition, when the pile press-fitting and pulling
また、チャック装置15のチャックレール15aがリーダーマスト14のマストガイド14aに昇降可能に嵌合している箇所には、上下に移動するチャック装置15のストローク位置であって、リーダーマスト14に対するチャック装置15の高さ位置を検知するストロークセンサ45a,45bが設けられている。
ストロークセンサ45aは、リーダーマスト14に取り付けられたセンサ親機としての磁気センサであり、ストロークセンサ45bは、チャック装置15に取り付けられたセンサ子機としての磁石である。
Further, at a position where the
The
上記した杭圧入引抜機10は、既設杭Pの先に新たな杭Pをチャック装置15で圧入する動作と、クランプ装置11による既設杭Pの上端部の挟持と解除の動作と、サドル12に対するスライドベース13の前後動の動作と、を組み合わせることで、既設杭Pからなる杭列上を自走し移動することができる。
なお、杭圧入引抜機10が杭列上を自走する動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
The above-described pile press-fitting / pulling
In addition, since the operation | movement in which the pile press-
また、杭圧入引抜機10は、上記各部を制御する制御部が組み込まれたコントローラー1を備えている。なお、制御部は、例えば、各種の演算処理等を行うCPUと、CPUにより実行される各種制御プログラム及びデータ等が格納されるROM等を備えて構成されている。
コントローラー1は、リーダーマスト14に設けられているストロークセンサ45aに接続されている。
また、コントローラー1には、有線あるいは無線を介して通信可能な操作部(図示省略)が接続されている。
Moreover, the pile press-fitting / pulling
The
The
そして、コントローラー1は、杭圧入引抜機10が杭Pの圧入・引抜きを行う杭圧入作業時には、その杭圧入作業に要するストローク長に応じた範囲でチャック装置15が昇降するように制限する処理を実行する。
And the
また、コントローラー1は、操作部(図示省略)において杭圧入作業時よりもチャック装置15を上昇させるための操作がなされたことによって、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出す位置までチャック装置15を更に上昇させるチャック上昇制御手段として機能し、所定のストローク長の範囲よりも高くチャック装置15を上昇させる処理を実行する。
なお、杭圧入作業時よりもチャック装置15を上昇させる高さは、後述するように、オーガ併用工法時にチャック装置15に取り付けられているオーガ装置20の掘削ヘッド21を交換するための作業スペースを、チャック装置15と地面との間に確保することができる高さに相当する。
Further, the
In addition, the height which raises the
また、コントローラー1は、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出した位置にあるとき、チャック装置15を昇降させる荷重を低減するように切り替える荷重制御手段として機能し、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出した状態でチャック装置15を昇降させる荷重を、杭圧入作業時にチャック装置15を昇降させる荷重よりも低減する処理を実行する。
例えば、荷重制御手段としてのコントローラー1による荷重制御処理によって、杭圧入引抜機10が杭Pの圧入・引抜きを行う杭圧入作業時には、装置の最大出力の100%の荷重まで負荷可能にチャック装置15を昇降させ、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出した位置にあるとき、杭圧入引抜機10は装置の最大出力の30%の荷重に制限してチャック装置15を昇降させるようになっている。
Further, the
For example, the
具体的に、図1、図2に示すように、杭圧入引抜機10のチャック装置15がストローク長に応じた昇降範囲の最下点(図1参照)から、ストローク長に応じた昇降範囲の最上点(図2参照)までの範囲にあることをストロークセンサ45a,45bが検知し、コントローラー1が杭圧入作業時であると判断している場合、杭圧入引抜機10は装置の最大出力の100%の荷重まで負荷可能にチャック装置15を昇降させて、杭の圧入施工を行うようになっている。
Specifically, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
また、図3に示すように、杭圧入引抜機10のチャック装置15が杭圧入作業時よりも更に上昇して、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出す位置にあることをストロークセンサ45a,45bが検知している場合、杭圧入引抜機10は装置の最大出力の30%の荷重に制限してチャック装置15を昇降させるようになっている。また、負荷を制限すると同時に、昇降スピードを低減している。
そして、図4に示すように、杭圧入引抜機10がチャック装置15を杭圧入作業時よりも更に上昇させて、チャック装置15と地面との間に作業スペースをつくることによって、複数の掘削ヘッド21が載置されるヘッド支持台30をチャック装置15の下方に配するように杭圧入引抜機10に取り付けることが可能になり、オーガ装置20の掘削ヘッド21の交換作業を好適に行うことができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
Then, as shown in FIG. 4, the pile press-fitting / pulling
ここで、杭圧入引抜機10がチャック装置15を杭圧入作業時よりも更に上昇させるのは、チャック装置15と地面との間に作業スペースをつくるためであり、杭圧入作業時のようなチャック装置15を昇降させる荷重を必要としていない。
また、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出している状態では、チャックレール15aとマストガイド14aとが嵌合している接触範囲が短くなり、リーダーマスト14がチャック装置15を支える支持力が低下しているので、チャック装置15が上下動する際の装置への負担を軽減させるように、チャック装置15を昇降させる荷重を低減している。
Here, the reason why the pile press-fitting / pulling
Further, in a state where the
以上のように、本発明に係る杭圧入引抜機10のリーダーマスト14の全高(上下長さ)は、杭圧入引抜機10が杭圧入作業に必要とするチャック装置15のストローク長分、チャック装置15を昇降させることができるサイズに設計されている。つまり、従来技術のようなサブストローク分を含むサイズのリーダーマストに比べて、杭圧入引抜機10のリーダーマスト14の全高は低く設計されている。
このように全高が低く設計されたリーダーマスト14を備えることで、杭圧入引抜機10の小型化を図ることができる。
As described above, the total height (vertical length) of the
By providing the
そして、オーガ併用工法時にオーガ装置20の掘削ヘッド21の交換作業を行う場合には、杭圧入引抜機10は、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出す位置まで上昇させるように、チャック装置15を杭圧入作業時よりも更に上昇させて、チャック装置15と地面との間に作業スペースをつくることができる。
When exchanging the
以上のように、リーダーマスト14の全高を低くすることで杭圧入引抜機10を小型化することができる。
また、小型化を図った杭圧入引抜機10であっても、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出す位置まで上昇させて、チャック装置15と地面との間に作業スペースをつくることができるので、オーガ併用工法時にオーガ装置20の掘削ヘッド21の交換作業を行うことが可能になっている。
また、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出している状態では、チャック装置15を昇降させる荷重を低減することで、装置にかかる負荷を低減することができる。
このような杭圧入引抜機10は、好適な施工を行うことができる優れた装置である。
As described above, the pile press-fitting / pulling
Further, even in the pile press-fitting and drawing
Further, in a state where the
Such a pile press-
なお、以上の実施の形態においては、チャックレール15aがマストガイド14aの上方に飛び出した位置にあるとき、杭圧入引抜機10は装置の最大出力の30%の荷重でチャック装置15を昇降させると記載したが、この数値に限定されることはなく、例えば、チャック装置15の自重とオーガ装置20の重量を支えることができる荷重に設定しておけば良い。
In the above embodiment, when the
なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The application of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
1 コントローラー(チャック上昇制御手段、荷重制御手段)
10 杭圧入引抜機
11 クランプ装置
12 サドル
13 スライドベース
14 リーダーマスト
14a マストガイド
15 チャック装置
15a チャックレール
45a ストロークセンサ
45b ストロークセンサ
20 オーガ装置
21 掘削ヘッド
30 ヘッド支持台
P 杭
1 Controller (chuck raising control means, load control means)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記リーダーマストの前面には、その上下に亘ってマストガイドが設けられ、前記チャック装置には、前記マストガイドに沿って案内されるチャックレールが設けられており、
前記マストガイドの上下長は、杭の圧入・引抜きを行う杭圧入作業に要する前記チャック装置のストローク長に、前記チャックレールのレール長を加えた長さと略同一の長さとされ、
杭圧入作業時よりも前記チャック装置を更に上昇させるために、前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出す位置まで上昇可能に構成されており、
前記チャック装置は、前記杭圧入作業時には、その杭圧入作業に要する前記ストローク長に応じた範囲で昇降するように制限されており、
前記杭圧入作業時よりも前記チャック装置を上昇させるための操作がなされたことによって、前記チャックレールが前記マストガイドの上方に飛び出す位置まで前記チャック装置を更に上昇させるチャック上昇制御手段を備えたことを特徴とする杭圧入引抜機。 A pile press-fitting and pulling machine equipped with a leader mast in which a chuck device for gripping the pile is provided so that it can be raised and lowered,
On the front surface of the leader mast, a mast guide is provided over the top and bottom, and the chuck device is provided with a chuck rail that is guided along the mast guide,
The vertical length of the mast guide is substantially the same length as the stroke length of the chuck device required for the pile press-fitting work for press- fitting and extracting the pile, plus the length of the chuck rail.
In order to further raise the chuck device than during pile press-in work, the chuck rail is configured to be raised to a position where it jumps out above the mast guide ,
The chuck device is limited to move up and down in a range corresponding to the stroke length required for the pile press-fitting work during the pile press-fitting work,
A chuck raising control means for further raising the chuck device to a position where the chuck rail protrudes above the mast guide by performing an operation for raising the chuck device than during the pile press-fitting operation. Pile press-fitting and drawing machine characterized by
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