JP6210702B2

JP6210702B2 - チュービング装置

Info

Publication number: JP6210702B2
Application number: JP2013075945A
Authority: JP
Inventors: 栗本　真司; 真司栗本; 浩司高山; 遼平佐々木
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2013-04-01
Filing date: 2013-04-01
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2033-04-01
Also published as: JP2014201878A

Description

本発明は、チュービング装置に関し、詳しくは、ケーシングチューブの外周をチャックプレートで把持して回転させながら地中に圧入したり、地中から抜き取ったりするチュービング装置に関する。

ケーシングチューブ（鋼管杭）を地中に圧入したり、抜き取ったりするための手段として、チュービング装置が用いられている。このチュービング装置は、通常、地上に据え付けられるベースフレームと、該ベースフレームの上方に昇降シリンダを介して昇降可能に設けられたドライブフレームと、該ドライブフレームの上方にチャックシリンダを介して昇降可能に設けられたチャックフレームと、前記ベースフレーム、ドライブフレーム及びチャックフレームの中央部を鉛直方向に貫通して同軸上にそれぞれ設けられたケーシングチューブ挿通孔と、前記ドライブフレームのケーシングチューブ挿通孔の外周に設けられた下部回転体と、該下部回転体の内周面に設けられた下部チャックと、前記ドライブフレームに設けられた下部回転体駆動用の油圧モータと、前記チャックフレームのケーシングチューブ挿通孔の外周に設けられた上部回転体と、該上部回転体の内周面に設けられた上部チャックとで形成されており、上部チャックの内周に装着したチャックカラーの内周面には、ケーシングチューブ挿通孔に挿通したケーシングチューブの外周面に圧接する多数のチャックプレートが取り付けられている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０００−２４８５４９号公報

前記チャックプレートは、使用期間の経過とともに表面に設けられている鋸歯状の凹凸が摩耗するため、凹凸が摩耗した時点で交換する必要がある。また、チャックプレートは、回転体からの回転力やドライブフレームからの押込力あるいは引抜力をケーシングチューブに確実に伝達させるため、チャックカラーの内周面に形成したチャックプレート嵌着溝内に嵌着させた状態で固定ボルトにて着脱可能に固着されており、前記嵌着溝の周囲の一部には、嵌着溝からチャックプレートを外す際に、チャックプレートの裏面に工具などを差し込むための差込溝を設けるようにしている。

しかし、嵌着溝や差込溝がチャックカラーの内周面に凹んだ状態で形成されているので、ケーシングチューブの圧入、引き抜き作業の際に差込溝内に土砂が詰まってしまうことがある。差込溝に土砂が詰まると、チャックプレート取り外し用の工具を差し込むことが困難になるため、工具を差し込む前に多数の差込溝内からそれぞれ土砂を排除する必要があり、チャックプレートを取り外す作業に長時間を要するという問題があった。

そこで本発明は、チャックカラーの内周面に取り付けられるチャックプレートの取り外しを容易に行うことができるチュービング装置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、本発明のチュービング装置は、チュービング装置のケーシングチューブ挿通孔の外周に配置された回転体の内周面に、ケーシングチューブの外周面に対応した円弧状内周面を有するチャックカラーを設けるとともに、該チャックカラーの内周面にケーシングチューブの外周面に圧接するチャックプレートを着脱可能に設けたチュービング装置において、前記チャックカラーの内周面に、前記チャックプレートを装着するチャックプレート装着凹部を設けるとともに、該チャックプレート装着凹部に隣接する位置に、前記チャックプレート装着凹部より深い取り外し部材装着凹部を設け、前記チャックプレート装着凹部の底面の一部に、前記取り外し部材装着凹部に連続する深溝部を設け、前記取り外し部材装着凹部に装着される取り外し部材本体部及び前記深溝部に装着されるチャックプレート係合部を一体に形成した取り外し部材を取り外し部材装着凹部及び深溝部に装着し、前記チャックプレート装着凹部にチャックプレートを装着した状態で、前記取り外し部材本体部に、先端が取り外し部材装着凹部の底面に当接する反作用で取り外し部材を取り外し部材装着凹部及び深溝部からチャックカラー内周側に移動させ、チャックカラー内周側に移動するチャックプレート係合部によってチャックプレートをチャックプレート装着凹部からチャックカラー内周側に移動させるための取り外し用ボルトが螺合する雌ねじ孔を形成したことを特徴としている。

さらに、本発明のチュービング装置は、前記深溝部が前記チャックプレート装着凹部の底面上端部及び底面下端部にそれぞれ設けられていること、前記取り外し部材本体部の端部と前記取り外し部材装着凹部の端部との間に工具挿入部が設けられていること、前記チャックプレート係合部に前記チャックプレートをチャックプレート装着凹部内に固定するためのボルトを螺着する雌ねじ孔が形成されていること、前記取り外し部材を前記取り外し部材装着凹部に固定するためのボルトを取り外して前記取り外し用ボルトとして用いることを特徴としている。

本発明のチュービング装置によれば、取り外し部材本体部に形成した雌ねじ孔に取り外し用ボルトをねじ込んでいくことにより、取り外し部材及びチャックプレートを各装着凹部から取り外すことができる。チャックプレートの取り付けは、取り外し部材装着凹部及び深溝部にわたって取り外し部材を挿入して固定用ボルトで固定した後、チャックプレート装着凹部にチャックプレートを挿入して固定用ボルトで固定することで行うことができる。

また、チャックプレート係合部を装着する深溝部をチャックプレート装着凹部の上下に設けておくことにより、チャックプレートを確実に取り外すことができる。さらに、取り外し部材本体部の端部に工具挿入部を設けておくことにより、取り外し用ボルトと工具とを併用して取り外し部材及びチャックプレートをより容易に取り外すことができる。また、チャックプレート係合部にチャックプレート固定用ボルトが螺合する雌ねじ孔を形成することにより、チャックプレート装着凹部底面への雌ねじ穴の形成を省略することができる。さらに、取り外し部材を取り外し部材装着凹部に固定するためのボルトを取り外して取り外し用ボルトに利用することにより、１本のボルトを固定用と取り外し用とに使用でき、取り外し用に別のボルトを用意する必要がなくなる。

本発明のチュービング装置の第１形態例を示す要部の斜視図である。同じく要部の正面図である。図２のIII−III線断面図である。チュービング装置の一例を示す要部の断面図である。本発明のチュービング装置の第２形態例を示す要部の斜視図である。

図１乃至図４の第１形態例に示すチュービング装置は、地上に据え付けられるベースフレーム１１と、該ベースフレーム１１の上方に昇降シリンダ１２を介して昇降可能に設けられたドライブフレーム１３と、該ドライブフレーム１３の上方にチャックシリンダ１４を介して昇降可能に設けられたチャックフレーム１５と、前記ベースフレーム１１、ドライブフレーム１３及びチャックフレーム１５の中央部を鉛直方向に貫通して同軸上にそれぞれ設けられたケーシングチューブ挿通孔１６と、前記ドライブフレーム１３のケーシングチューブ挿通孔１６の外周にベアリング１３ａを介して設けられた下部回転体１７と、該下部回転体１７の内周面に設けられた下部チャック１８と、前記ドライブフレーム１３に設けられた下部回転体駆動用の油圧モータ１９と、前記チャックフレーム１５のケーシングチューブ挿通孔１６の外周にベアリング１５ａを介して設けられた上部回転体２０と、該上部回転体２０の下部にリンク２０ａを介して内外方向に移動可能に吊持された複数の上部チャック２１とで形成されている。

各上部チャック２１の内周面には、螺旋状掘削羽根２２を備えたケーシングチューブ２３をケーシングチューブ挿通孔１６内に挿通するための螺旋構造を有する複数のチャックカラー２４がそれぞれ取り付けられている。さらに、各チャックカラー２４の内周面には、ケーシングチューブ挿通孔１６に挿通したケーシングチューブ２３の外周面を把持する多数のチャックプレート２５が、該チャックプレート２５を取り外す際に使用する取り外し部材２６と共に取り付けられている。

複数個に分割されたチャックカラー２４は、各上部チャック２１の内周面に固着される基板２７と、該基板２７から内周側に突出した上下３段の支持筒２８と、各支持筒２８の先端にそれぞれ設けられたチャック支持板２９とを備えており、前記基板２７は、ボルト（図示せず）によって上部チャック２１に着脱可能に固着されている。チャック支持板２９は、ケーシングチューブ２３の外周面の曲率に対応した曲率を有する円弧状に形成されており、チャック支持板２９の内周面には、チャックプレート２５を装着するためのチャックプレート装着凹部３１と取り外し部材２６を装着するための上下一対の取り外し部材装着凹部３２とが設けられている。

チャックプレート装着凹部３１は、厚板状のチャックプレート２５の外形に対応した外縁形状を有しており、チャックプレート装着凹部３１にチャックプレート２５を装着したときに、チャックプレート２５の表面に形成された鋸歯状凹凸２５ａがチャック支持板２９の内周側に突出する深さに形成されている。また、チャックプレート装着凹部３１の底面の２箇所には、チャックプレート２５の２箇所に設けたボルト挿通孔２５ｂを挿通した固定ボルト３３を螺着する雌ねじ穴３３ａが形成されている。

取り外し部材装着凹部３２は、チャック支持板２９の上縁又は下縁からチャックプレート装着凹部３１の周方向側縁上端部又は周方向側縁下端部に隣接する位置にわたって設けられるもので、チャックプレート装着凹部３１よりも深く形成されており、取り外し部材装着凹部３２の底面におけるチャック支持板２９の上縁側又は下縁側には、取り外し部材２６を固定するための固定ボルト３４を螺着する雌ねじ穴３４ａが形成されている。

また、チャックプレート装着凹部３１の底面の上端部及び下端部には、取り外し部材装着凹部３２に連続する深溝部３１ａがそれぞれ設けられている。この深溝部３１ａは、チャック支持板２９に取り外し部材装着凹部３２を切削加工する際に、取り外し部材装着凹部３２と同じ深さで同時に形成されるもので、取り外し部材装着凹部３２は、深溝部３１ａを合わせた全体形状が、チャック支持板２９の上縁又は下縁と内周とがそれぞれ開口した角溝状に形成されている。

取り外し部材２６は、深溝部３１ａを除く取り外し部材装着凹部３２に対応した取り外し部材本体部２６ａと、取り外し部材本体部２６ａの上端一側部又は下端一側部で前記深溝部３１ａに対応した形状のチャックプレート係合部２６ｂとを一体に形成したものであって、取り外し部材本体部２６ａのチャックプレート係合部２６ｂ側は、チャックプレート係合部２６ｂに合わせた厚さに形成されている。深溝部３１ａに納まったチャックプレート係合部２６ｂの表面（内周側面）は、チャックプレート２５の裏面の一部に対向した状態となる。取り外し部材本体部２６ａにおけるチャックプレート係合部２６ｂの近傍には、チャックプレート２５を取り外す際に使用する取り外し用ボルト３５が螺合する雌ねじ孔３５ａが形成され、該雌ねじ孔３５ａの外側（上縁側又は下縁側）には、前記固定ボルト３４が挿通されるボルト挿通孔２６ｃが形成されている。

チャックカラー２４のチャック支持板２９にチャックプレート２５を取り付ける際には、チャックプレート係合部２６ｂが深溝部３１ａに位置するようにして取り外し部材２６を取り外し部材装着凹部３２及び深溝部３１ａに挿入し、ボルト挿通孔２６ｃを挿通した固定ボルト３４を雌ねじ穴３４ａに螺着して取り外し部材２６を固定する。上下の取り外し部材２６をそれぞれ装着した後、チャックプレート２５をチャックプレート装着凹部３１に挿入し、２箇所のボルト挿通孔２５ｂをそれぞれ挿通した２本の固定ボルト３３を雌ねじ穴３３ａに螺着してチャックプレート２５を固定する。

この作業を各チャックプレート２５について行うことにより、チャックカラー２４の内周面に、所定数のチャックプレート２５が取り付けられた状態になる。このチャックプレート取付作業において、チャックプレート装着凹部３１と上下一対の取り外し部材装着凹部３２とは、固定ボルトなども含めてチャックプレート２５の中心を対称点とする点対称となるように形成しておくことにより、チャックプレート２５は上下の勝手違いがなく、取り外し部材２６は上下で同一形状のものを使用することができ、チャックプレート２５を取り付ける際の作業性の向上を図ることができる。

一方、チャック支持板２９からチャックプレート２５を取り外す際には、チャックプレート２５の２本の固定ボルト３３を取り外すとともに、取り外し部材２６の固定ボルト３４を取り外す。そして、取り外した固定ボルト３４を取り外し用ボルト３５として利用し、取り外し部材２６の雌ねじ孔３５ａに取り外し用ボルト３５をねじ込んでいく。取り外し用ボルト３５を雌ねじ孔３５ａにねじ込んでいくと、取り外し用ボルト３５の先端が取り外し部材装着凹部３２の底面に当接し、取り外し用ボルト３５のねじ込み力の反作用で取り外し部材２６が取り外し部材装着凹部３２及び深溝部３１ａからチャックカラー２４の内周側に移動する。これにより、チャックカラー２４の内周側に移動するチャックプレート係合部２６ｂがチャックプレート２５の裏面に当接してチャックプレート２５をチャックカラー２４の内周側に押動し、チャックプレート装着凹部３１からチャックプレート２５がはずれる方向に移動させる。

したがって、取り外し用ボルト３５を雌ねじ孔３５ａにねじ込むことにより、チャックプレート２５をチャックプレート装着凹部３１から取り外すことができる。また、取り外し部材２６における取り外し部材本体部２６ａの上縁側端部又は下縁側端部と取り外し部材装着凹部３２の上縁側端部又は下縁側端部とを適宜面取り加工して工具挿入部３６を設けたり、チャックプレート装着凹部３１の側縁部を適宜切削加工して工具挿入部３７を設けたりしておくことにより、土砂の詰まりなどによって取り外し用ボルト３５をねじ込んだだけでは、チャックプレート２５をチャックプレート装着凹部３１内から取り外しにくい場合でも、工具挿入部３６，３７に適宜な工具を挿入することにより、チャックプレート２５を容易に取り外すことが可能となる。このときの工具挿入部３６，３７への工具の挿入は、取り外し用ボルト３５で取り外し部材２６及びチャックプレート２５を各装着凹部３１，３２の底面から浮き上がらせた状態で行えるので、工具を工具挿入部３６，３７に容易に挿入することができる。

図５は、本発明の第２形態例を示すもので、前記第１形態例に示したチュービング装置の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。本形態例では、深溝部３１ａ及びチャックプレート係合部２６ｂを、チャックプレート装着凹部３１の幅方向（周方向）に延長するとともに、チャックプレート係合部２６ｂに、チャックプレート２５に設けた２箇所のボルト挿通孔２５ｃに対応する雌ねじ孔２６ｄを形成している。チャックプレート２５は、ボルト挿通孔２５ｃを挿通した固定ボルト３３をチャックプレート係合部２６ｂの雌ねじ孔２６ｄに螺着することにより、取り外し部材２６を介してチャックプレート装着凹部３１に装着された状態になる。

チャックプレート２５を取り外す際には、前記第１形態例と同様に、取り外し部材２６の固定ボルト３４を取り外し、取り外した固定ボルト３４を取り外し用ボルト３５として利用し、取り外し部材２６の雌ねじ孔３５ａにねじ込んでいけばよい。このとき、チャックプレート２５の固定ボルト３３は、取り外しても、取り外さなくてもよい。

このように、チャックプレート２５の固定ボルト３３を螺着する雌ねじ孔２６ｄを、取り外し部材２６のチャックプレート係合部２６ｂに形成することにより、チャックプレート装着凹部３１の底面に固定ボルト螺着用の雌ねじ穴を形成する場合に比べて、加工対象が小さくて軽量になることから、加工作業性や加工精度の向上を図ることができる。

１１…ベースフレーム、１２…昇降シリンダ、１３…ドライブフレーム、１３ａ…ベアリング、１４…チャックシリンダ、１５…チャックフレーム、１５ａ…ベアリング、１６…ケーシングチューブ挿通孔、１７…下部回転体、１８…下部チャック、１９…油圧モータ、２０…上部回転体、２０ａ…リンク、２１…上部チャック、２２…螺旋状掘削羽根、２３…ケーシングチューブ、２４…チャックカラー、２５…チャックプレート、２５ａ…鋸歯状凹凸、２５ｂ，２５ｃ…ボルト挿通孔、２６…取り外し部材、２６ａ…取り外し部材本体部、２６ｂ…チャックプレート係合部、２６ｃ…ボルト挿通孔、２６ｄ…雌ねじ孔、２７…基板、２７ａ…ボルト挿通孔、２８…支持筒、２８ａ…吊り上げ部、２９…チャック支持板、３１…チャックプレート装着凹部、３１ａ…深溝部、３２…取り外し部材装着凹部、３３，３４…固定ボルト、３３ａ，３４ａ…雌ねじ穴、３５…取り外し用ボルト、３５ａ…雌ねじ孔、３６，３７…工具挿入部

Claims

チュービング装置のケーシングチューブ挿通孔の外周に配置された回転体の内周面に、ケーシングチューブの外周面に対応した円弧状内周面を有するチャックカラーを設けるとともに、該チャックカラーの内周面にケーシングチューブの外周面に圧接するチャックプレートを着脱可能に設けたチュービング装置において、前記チャックカラーの内周面に、前記チャックプレートを装着するチャックプレート装着凹部を設けるとともに、該チャックプレート装着凹部に隣接する位置に、前記チャックプレート装着凹部より深い取り外し部材装着凹部を設け、前記チャックプレート装着凹部の底面の一部に、前記取り外し部材装着凹部に連続する深溝部を設け、前記取り外し部材装着凹部に装着される取り外し部材本体部及び前記深溝部に装着されるチャックプレート係合部を一体に形成した取り外し部材を取り外し部材装着凹部及び深溝部に装着し、前記チャックプレート装着凹部にチャックプレートを装着した状態で、前記取り外し部材本体部に、先端が取り外し部材装着凹部の底面に当接する反作用で取り外し部材を取り外し部材装着凹部及び深溝部からチャックカラー内周側に移動させ、チャックカラー内周側に移動するチャックプレート係合部によってチャックプレートをチャックプレート装着凹部からチャックカラー内周側に移動させるための取り外し用ボルトが螺合する雌ねじ孔を形成したことを特徴とするチュービング装置。
前記深溝部は、前記チャックプレート装着凹部の底面上端及び底面下端にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１記載のチュービング装置。
前記取り外し部材本体部の端部と、前記取り外し部材装着凹部の端部との間に、工具挿入部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のチュービング装置。
前記チャックプレート係合部に、前記チャックプレートをチャックプレート装着凹部内に固定するためのボルトを螺着する雌ねじ孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のチュービング装置。
前記取り外し用ボルトは、前記取り外し部材を前記取り外し部材装着凹部に固定するためのボルトを取り外して利用するものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のチュービング装置。