JP5912962B2 - Pile driver - Google Patents
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Description
本発明は、杭打機に関し、詳しくは、ベースマシンに起伏可能に設けたリーダを、リーダの長さ方向に移動可能なステーホルダを介してバックステーにて支持した大型の杭打機に関する。 The present invention relates to a pile driving machine, and more particularly to a large pile driving machine in which a leader provided on a base machine is supported by a back stay via a stay holder that can move in the length direction of the leader.
大型の杭打機では、ベースマシンの前部に起伏可能に設けられてバックステーにより後方から支持されるリーダを、水平方向に寝かせた状態で輸送するため、リーダとバックステーとの連結部に、リーダの長さ方向に移動可能なステーホルダを設けるとともに、ステーホルダをリーダの所定位置で固定するためのホルダーロックを設けている。このホルダーロックは、一般に、リーダの軸線に直交する方向に移動可能なロックピンと、該ロックピンが係合するロック孔と、前記ロックピンをロック孔に抜き差しするためのロックシリンダとによって形成されている(例えば、特許文献1参照。)。 In a large pile driver, a leader, which can be raised and lowered at the front part of the base machine and supported from behind by a backstay, is transported in a state of being laid down horizontally, so that it is connected to the connecting part between the leader and the backstay. A stay holder movable in the length direction of the leader is provided, and a holder lock for fixing the stay holder at a predetermined position of the leader is provided. This holder lock is generally formed by a lock pin movable in a direction perpendicular to the axis of the reader, a lock hole with which the lock pin is engaged, and a lock cylinder for inserting / removing the lock pin into / from the lock hole. (For example, refer to Patent Document 1).
また、リーダを後方に倒してベースマシンの上に水平方向に寝かせて輸送状態にする杭打機では、ベースマシンの後部側に、倒した状態のリーダを下方から支持する後部サポートシリンダを設けており、寝かせた状態から適当な角度に立ち上がるまでは、ホルダーロックのロック状態を解除してステーホルダを移動可能とした状態で下方から後部サポートシリンダにより支持し、そこから直立状態まではホルダーロックをロック状態にしてステーホルダをリーダに固定してバックステーにより後部側からリーダを支持するようにしている(例えば、特許文献2参照。)。 In addition, in a pile driving machine that puts the leader backward and lays it horizontally on the base machine for transportation, a rear support cylinder is provided on the rear side of the base machine to support the leader in the lowered state from below. The holder lock is unlocked and the stay holder can be moved until it rises to an appropriate angle from the laid state, and is supported by the rear support cylinder from below, and the holder lock is locked from there until it stands upright. In this state, the stay holder is fixed to the leader, and the leader is supported from the rear side by the back stay (see, for example, Patent Document 2).
ステーホルダを固定したロック状態におけるロックピンは、ロックシリンダで係合孔に係合したロック位置に押圧されているだけでなく、ロック孔に係合する方向に付勢するスプリングによってもロック位置に保持されており、ロック状態では、ロックシリンダによるロック解除操作を行わない限り、ロック孔からロックピンが抜け出さないように考慮されている。さらに、ロックピンを作動させるロックシリンダの操作スイッチにも、油圧回路及び電気回路によるインターロック機構が組み込まれている。しかし、何らかの原因で予期せぬときにロックシリンダが誤作動し、ロック孔からロックピンが抜けてロック状態が解除されると、ステーホルダが移動してしまうためにバックステーでリーダを支持できなくなり、リーダが転倒するおそれがある。 The lock pin in the locked state with the stay holder fixed is not only pressed to the lock position engaged with the engagement hole by the lock cylinder, but also held in the lock position by a spring biased in the direction of engagement with the lock hole. In the locked state, it is considered that the lock pin does not come out of the lock hole unless the lock release operation is performed by the lock cylinder. Furthermore, an interlock mechanism using a hydraulic circuit and an electric circuit is also incorporated in an operation switch of the lock cylinder that operates the lock pin. However, if for some reason the lock cylinder malfunctions unexpectedly and the lock pin comes out of the lock hole and the lock state is released, the stay holder will move and the backstay will not be able to support the leader, The leader may fall.
そこで本発明は、従来のスプリングによる安全対策、インターロック機構による安全対策に加えて、ホルダロックがロック解除状態になることをより確実に防止することができる安全機構を備えた杭打機を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a pile driving machine equipped with a safety mechanism that can more reliably prevent the holder lock from being unlocked in addition to the conventional safety measures using a spring and safety measures using an interlock mechanism. The purpose is to do.
上記目的を達成するため、本発明の杭打機は、ベースマシンの前部に前後方向に起伏可能に設けられたリーダと、該リーダを前記ベースマシンの後部側から支持するバックステーと、該バックステーの上端に取り付けられて前記リーダの後部側に設けられたリーダ長手方向のガイドレールに沿って移動可能なステーホルダと、該ステーホルダを前記リーダのあらかじめ設定された位置に固定するためのホルダロックとを備えた杭打機において、前記ホルダロックは、前記ステーホルダに設けられたケース部内に、前記リーダの後部側に設けられたロック孔に係合可能なロックピンと、前記ロック孔に対する係合位置と非係合位置とに前記ロックピンを移動させる移動手段とを配置し、前記ケース部の後壁に、前記ロックピンに設けたインジケータがロックピンの非係合位置で後壁から外部に突出可能な通孔と、該通孔を開閉して前記インジケータの外部への突出を規制するシャッタと、前記通孔を閉じる方向に前記シャッタを付勢する付勢手段と、前記通孔を開く方向に前記シャッタを移動させる開き操作ロープとを設けたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a pile driving machine of the present invention includes a leader provided at a front portion of a base machine so as to be able to undulate in a front-rear direction, a backstay that supports the leader from the rear side of the base machine, A stay holder attached to the upper end of a back stay and movable along a guide rail in the longitudinal direction of the leader provided on the rear side of the leader, and a holder lock for fixing the stay holder to a preset position of the leader In the pile driving machine, the holder lock has a lock pin engageable with a lock hole provided on the rear side of the leader in a case part provided in the stay holder, and an engagement position with respect to the lock hole. And a moving means for moving the lock pin to the disengaged position, and an indicator provided on the lock pin on the rear wall of the case portion. A through hole that can project outward from the rear wall at a position where the lock pin is not engaged, a shutter that opens and closes the through hole to restrict the indicator from projecting to the outside, and a direction in which the through hole is closed. An urging means for urging the shutter and an opening operation rope for moving the shutter in a direction to open the through hole are provided.
さらに、本発明の杭打機は、前記開き操作ロープが、前記シャッタとの連結部から下方に垂下する前記開き操作ロープの長さが、前記リーダの角度があらかじめ設定された倒れ角度以下のときにのみ、開き操作ロープの下端の高さが地上から操作可能な高さとなる長さに設定されていることを特徴としている。また、本発明の杭打機は、前記リーダが、前記ベースマシンの前部に設けられたリーダアームに直立状態からベースマシンの後方に向かって倒れる方向に回動可能に設けられ、前記ベースマシンの後部には、前記リーダを直立状態から前記倒れ角度までの範囲でリーダを後方から支持する前記バックステーと、前記倒れ角度から水平方向までの範囲でリーダを下方から支持する後部サポートシリンダとを備えていることを特徴としている。 Further, in the pile driving machine of the present invention, when the length of the opening operation rope that the opening operation rope hangs downward from the connecting portion with the shutter is equal to or less than a preset tilt angle of the leader Only, the height of the lower end of the opening operation rope is set to a length that enables operation from the ground. Further, the pile driving machine according to the present invention is provided such that the leader is rotatable on a leader arm provided at a front portion of the base machine so as to be able to turn from an upright state toward a rear side of the base machine. In the rear portion, the back stay that supports the reader from the rear in a range from the upright state to the tilt angle, and a rear support cylinder that supports the reader from below in the range from the tilt angle to the horizontal direction. It is characterized by having.
本発明の杭打機によれば、開き操作ロープを操作してシャッタを移動させたときだけ通孔を開くことができるので、開き操作ロープの操作とロックシリンダの操作とを同時に行うことによってホルダロックのロック状態を解除することができ、シャッタが通孔を閉じているときにロックシリンダが誤作動しても、シャッターによってインジケータが外部に突出することが防止され、ロックピンがロック孔から抜け出てロック解除状態になることはなく、簡単な構造でロック状態を確実に保持しておくことができる。さらに、作業状態などでは開き操作ロープを操作できないように、開き操作ロープの長さを設定することにより、ホルダロックのロック状態を確実に保持することができる。また、ロックピンが非係合位置にあるときには、インジケータが通孔から外部に突出するので、ホルダロックがロック解除状態であり、ステーホルダがリーダに固定されていないことを外部から確認することができる。 According to the pile driver of the present invention, the through hole can be opened only when the opening operation rope is operated and the shutter is moved, so that the holder can be operated by simultaneously operating the opening operation rope and the lock cylinder. The lock can be unlocked, and even if the lock cylinder malfunctions when the shutter closes the through hole, the shutter prevents the indicator from protruding outside, and the lock pin comes out of the lock hole. Thus, the lock state is not released, and the lock state can be reliably held with a simple structure. Furthermore, by setting the length of the opening operation rope so that the opening operation rope cannot be operated in a working state or the like, the locked state of the holder lock can be reliably held. Further, when the lock pin is in the non-engagement position, the indicator protrudes to the outside from the through hole, so that it can be confirmed from the outside that the holder lock is unlocked and the stay holder is not fixed to the reader. .
また、リーダをベースマシンの後方に倒してリーダの支持をバックステーから後部サポートシリンダに移すときに、リーダが後部サポートシリンダで下方から支持した状態になるまでは、開き操作ロープの操作ができないように開き操作ロープの長さを設定することにより、リーダを後方に倒していく途中でホルダロックのロック状態を解除してしまうことがなくなり、安全性を大幅に向上させることができる。 In addition, when the leader is moved backward from the base machine and the support of the leader is transferred from the backstay to the rear support cylinder, the opening operation rope cannot be operated until the leader is supported from below by the rear support cylinder. By setting the length of the opening operation rope, the holder lock is not released while the reader is tilted backward, and the safety can be greatly improved.
まず、図1に示すように、本形態例に示す杭打機11は、クローラを備えた下部走行体12と、該下部走行体12上に旋回可能に設けられた上部旋回体13とで構成されたベースマシン14と、上部旋回体13の前部に前後方向に揺動可能に設けられた前後調整用のリーダアーム15と、該リーダアーム15の先端に前後方向に起伏可能に設けられたリーダ16と、作業状態に立ち上げたリーダ16をベースマシン14の後部側から支持する左右一対のバックステー17と、後方に倒したリーダ16をベースマシン14の後部側で下方から支持する後部サポートシリンダ18とを備えている。リーダ16は、前記リーダアーム15の先端に、下部が前後方向に回動可能に取り付けられる基本リーダ16aと、該基本リーダ16aの上部に着脱可能に連結される上部リーダ16bとで形成されており、基本リーダ16aの上部後面側には、前記バックステー17の上端に設けられたステーホルダ19をリーダ長手方向に移動可能にガイドするための一対のガイドレール16cが設けられている。また、ステーホルダ19には、該ステーホルダ19をリーダ16の所定位置に固定するためのホルダロック20(図5乃至図9参照)が設けられている。
First, as shown in FIG. 1, the
図1に示す作業状態では、前記リーダアーム15及び前記リーダ16が起立状態となっており、前記ホルダロック20は、図5乃至図7に示すロック状態で、ステーホルダ19をリーダ16のあらかじめ設定された位置に固定した状態となっている。この作業状態で、リーダ16に昇降可能に設けられたオーガドライブなどの作業装置を昇降させて所定の杭打作業などを行う。
In the working state shown in FIG. 1, the
作業終了後に、杭打機11を輸送に適した状態に分解するため、ベースマシン14から上部リーダ16bを取り外す際には、図2から図4に示すようにしてリーダ16をベースマシン14の後方に倒し、水平方向に寝かせた状態にする。まず、図1に示す作業状態のリーダ16を図2に示す第1段階まで倒す操作は、ステーホルダ19を介してバックステー17がリーダ16の所定位置に連結されている状態のまま、バックステー17のステーシリンダ17aを縮め、リーダアーム15の先端部を回動中心としてリーダ16を後方に向けて倒し、リーダ16の中間部が後部サポートシリンダ18によって下方から支持された第1段階の状態にする。この第1段階に至るまでのリーダ16は、リーダアーム15とバックステー17によって支持されている。
When the
次に、ホルダロック20のロックを解除してステーホルダ19をリーダ16に沿って移動可能な状態とした後、リーダアーム15を前方に向けて回動し、リーダ16を全体的にベースマシン14の前方に移動させて図3に示す第2段階の状態にする。このリーダ16の前方への移動に伴い、ステーホルダ19は、ガイドレール16cに沿ってリーダ16の上部側に向かって移動する。この状態では、リーダ16は、ステーホルダ19が移動可能な状態となっているため、バックステー17によるリーダ16の支持は外れており、リーダアーム15と後部サポートシリンダ18とによって支持されている。
Next, after the
最後に、後部サポートシリンダ18を縮めることにより、図4に示すように、リーダ16をベースマシン14の上方に水平方向に寝かせた状態にする。このようにしてリーダ16を水平状態とした後、上部リーダ16bを取り外して輸送状態とする。
Finally, the
図5乃至図9に示すように、ステーホルダ19をリーダ16のあらかじめ設定された位置に固定するためのホルダロック20は、前記一対のガイドレール16cにそれぞれ移動可能に係合する一対のスライダ21aを備えた基板21と、該基板21の後部側を覆うように設けられた後壁22とを有するケース部23の内部に、前記リーダ16の後部側で、一対のガイドレール16cの間のあらかじめ設定された位置に設けられたロック孔24に係合可能なロックピン25と、基板21に設けられたガイド筒21bにガイドされるロックピン25を、リンク26aを介してロック孔24に対する係合位置と非係合位置とに軸線方向に移動させるための移動手段であるロックシリンダ26と、前記ロックピン25を前記ロック孔24に係合する方向に付勢する付勢手段である第1コイルスプリング27と、前記ロックピン25が前記ロック孔24に係合していることを検出するための検出手段であるリミットスイッチ28とを収納している。
As shown in FIGS. 5 to 9, the
さらに、前記後壁22には、前記ロックピン25の外端に設けたインジケータ29が外部に向かって通過可能な通孔22aと、該通孔22aを開閉するシャッタ30と、前記通孔22aを閉じる方向にシャッタ30を付勢する付勢手段である第2コイルスプリング31と、前記通孔22aを開く方向に前記シャッタ30を移動させるための開き操作ロープ32とを設けている。前記インジケータ29は、ロックピン25の外端に、ロックピン25より小径の棒材やパイプ材を一直線状に取り付けたものであって、インジケータ29の長さは、ロックピン25の係合位置でシャッタ30の内面より内側に収まり、非係合位置で通孔22aから大きく突出できる長さに設定されている。また、ケース部23の上部には、後部シーブブラケット33が設けられ、ケース部23の両側部分には、バックステー17の上端を連結するためのステーブラケット34がそれぞれ設けられている。
Further, the
前記シャッタ30は、前記通孔22aを閉じる部分を上方にして略凸字状に形成されており、上部の幅狭部30aが後壁22の外面に設けられた一対のガイド部材35に上下動可能にガイドされており、下部の幅広部30bとの間の段部30cがガイド部材35の下端に当接することでシャッタ30の上方への移動が規制されている。また、幅広部30bの両側辺下部には、後壁22に設けた上下方向の一対の長孔22bに挿通されてケース部23の内部に突出する係止片36がそれぞれ設けられており、この係止片36に前記第2コイルスプリング31の伸縮端が取り付けられている。さらに、幅広部30bの底辺中央からは、前記開き操作ロープ32の先端を連結するための連結片37が突設され、後壁22の外面には、該連結片37を上下動可能にガイドするとともに、シャッタ30の下方向への移動を規制するガイド部38が設けられている。
The
前記開き操作ロープ32の長さは、前記リーダ16の角度があらかじめ設定された倒れ角度以下のとき、すなわち、リーダ16が後部サポートシリンダ18によって支持される状態となる図2に示す第1段階のときのリーダ16の倒れ角度となったときに、前記シャッタ30の連結片37との連結部から下方に垂下する開き操作ロープ32の下端の高さが、地上から作業員が操作可能な高さ、例えば、地上から1〜2mの高さになるような長さに設定されている。
The length of the
このように形成されたホルダロック20は、リーダ16が直立した作業状態から前記第1段階の倒れ角度に至るまでの範囲では、図5乃至図7に示すように、ロックシリンダ26が短縮してロックピン25がロック孔24に係合したロック状態となっている。このロック状態では、第1コイルスプリング27の付勢力が、リンク26aを介してロックピン25をロック孔24に係合した状態を保持するように作用している。さらに、第2コイルスプリング31の付勢力によってシャッタ30が通孔22aを閉じる位置に保持され、シャッタ30によってインジケータ29が通孔22aを通って外部に突出することを防止している。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
これにより、ロックピン25は、ロックシリンダ26及び第1コイルスプリング27によってロック孔24との係合状態に保持されるとともに、シャッタ30によってロック孔24から抜け出る方向への移動が規制されている。したがって、何らかの原因で、ロックシリンダ26の短縮方向への油圧が失効したとしても第1コイルスプリング27によりロック状態が保持され、さらに、ロックシリンダ26に伸長方向への油圧が第1コイルスプリング27の付勢力より強く作用しても、ロックピン25の抜け方向への移動をシャッタ30が阻止するので、作業状態と第1段階との間の範囲でホルダロック20のロック状態が予期せぬときに解除されることはなく、ステーホルダ19を介してバックステー17がリーダ16を支持した状態を確実に保つことができる。
Thus, the
また、リミットスイッチ28の作動によって運転室内に設けたランプの点灯などにより、運転室内でホルダロック20がロック状態であることを確認でき、インジケータ29が外部に突出していないことにより、外部でもホルダロック20がロック状態であることを確認できる。
Further, it is possible to confirm that the
前記図2に示す第1段階から図3に示す第2段階に移行する際には、操作可能な高さに下降してきた開き操作ロープ32の下端部を下方に引き、第2コイルスプリング31の付勢力に抗してシャッタ30が通孔22aを開く位置までシャッタ30を移動させるとともに、運転室での操作によりロックシリンダ26を伸長方向に作動させ、リンク26aを介してロックピン25をロック孔24から引き抜き、ロックピン25とロック孔24との係合状態を解除する。このとき、通孔22aが開いているので、ロックピン25の抜け方向への移動に伴ってインジケータ29が通孔22aを通って外部に突出し、図8及び図9に示すロック解除状態となる。このホルダロック20のロック解除状態は、リミットスイッチ28の作動によってランプなどで運転室内で確認できるとともに、後壁外部へのインジケータ29の突出によって外部からも確認でき、後壁22の色調に対して目立つ色調に着色したインジケータ29を使用することにより、インジケータ29の出没状態を容易に確認することができる。
When shifting from the first stage shown in FIG. 2 to the second stage shown in FIG. 3, the lower end portion of the
このようにしてホルダロック20によるステーホルダ19のロック状態を解除することにより、ステーホルダ19がガイドレール16cに沿って移動可能な状態になるので、リーダアーム15を前方に向けて回動したときに、ベースマシン14に対するステーホルダ19の位置は変化せずに、リーダ16が前方に移動して図3に示す第2段階になる。このとき、開き操作ロープ32の引張力を解除すると、第2コイルスプリング31の付勢力でシャッタ30が通孔22aを閉じる方向に移動し、通孔22aから突出しているインジケータ29の側面にシャッタ30の上縁が当接した位置で停止する。そして、後部サポートシリンダ18を縮めることにより、図4に示すように、ベースマシン14の上方にリーダ16が水平方向に寝た状態になり、この状態で上部リーダ16bを取り外すことにより、輸送状態にすることができる。
By releasing the lock state of the
逆に、輸送状態から作業状態にするときは、上部リーダ16bを基本リーダ16aに取り付けて連結した後(図4の状態)、後部サポートシリンダ18を伸ばし(図3の状態)、リーダアーム15を後方に向けて回動する(図2の状態)。そして、ロックピン25とロック孔24との位置を合わせてロックシリンダ26を短縮方向に作動させ、リンク26aを介してロックピン25をロック孔24に挿入する。このとき、ロックピン25がロック孔24に向かって移動することにより、インジケータ29が通孔22aからケース部23の内部に引き込まれるとともに、シャッタ30が移動可能となり、第2コイルスプリング31の付勢力でシャッタ30が通孔22aを閉塞する位置に移動する。
Conversely, when changing from the transported state to the working state, after attaching and connecting the
すなわち、シャッタ30は、ロックピン25がロック孔24に係合したときに、自動的にロックピン25の抜け方向への移動を規制してロック状態が解除されることを防止する位置に移動する。また、ロックピン25がロック孔24に係合してステーホルダ19のロック状態になったことは、インジケータ29がケース部23内に入って外部から見えなくなることで、外部から容易に確認することができる。
In other words, when the
このように、本形態例に示す杭打機は、ホルダロック20の解除を、外部での開き操作ロープ32の操作と、運転室でのロックシリンダ26の操作とを同時に行わなければならないため、リーダ16が直立した作業状態から前記第1段階の倒れ角度に至るまでの範囲でロックシリンダ26が誤作動してもホルダロック20がロック解除状態になることはなく、ステーホルダ19をリーダ16の所定位置に保持し、バックステー17によってリーダ16を確実に支持した状態に保つことができる。
Thus, since the pile driver shown in this embodiment must release the
さらに、リーダ16が第1段階の倒れ角度に倒れるまでは、開き操作ロープ32の下端に自然に手が届かないように設定しておくことにより、誤ってシャッタ30を開いてしまうこともなく、また、誤ってシャッタ30を開いても、運転室でロックシリンダ26を操作しなければロック解除状態にはならないので、ステーホルダ19が移動してバックステー17によるリーダ16の支持が外れることはない。
Furthermore, until the
また、リーダ16の下部に、作業時に開き操作ロープ32の下端部を係止させるロープ係止部を設けておくことにより、風や作業中の振動で開き操作ロープ32が揺れることを防止できる。
Further, by providing a rope locking portion for locking the lower end portion of the
11…杭打機、12…下部走行体、13…上部旋回体、14…ベースマシン、15…リーダアーム、16…リーダ、16a…基本リーダ、16b…上部リーダ、16c…ガイドレール、17…バックステー、17a…ステーシリンダ、18…後部サポートシリンダ、19…ステーホルダ、20…ホルダロック、21…基板、21a…スライダ、21b…ガイド筒、22…後壁、22a…通孔、22b…長孔、23…ケース部、24…ロック孔、25…ロックピン、26…ロックシリンダ、26a…リンク、27…第1コイルスプリング、28…リミットスイッチ、29…インジケータ、30…シャッタ、30a…幅狭部、30b…幅広部、30c…段部、31…第2コイルスプリング、32…開き操作ロープ、33…後部シーブブラケット、34…ステーブラケット、35…ガイド部材、36…係止片、37…連結片、38…ガイド部
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