JP6231366B2 - アースドリル機 - Google Patents
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Description
図5に、従来のテレスコブームを用いたアースドリル機の、ロアブーム111、フロントフレーム110、フロントフレーム110を支持する油圧シリンダ114等の構造を示す。また、図6に、図5の右側面図を示す。
テレスコブームは、ロアブーム111内に収納されるミドルブーム112を有している。ロアブーム111の下端には、基端部材119が固設されている。基端部材119の下面には、一対の回転支持部120が固設されている。ロアブーム111は、回転支持部120のブームフートピン孔120aにおいて、フートピンにより、ベースマシンと回転可能に連結されている。
また、基端部材119の右端は、ケリーバが位置する方向(図5における右方向)に延設された、一対の油圧シリンダ支持部119aが固設されている。また、ロアブーム111の中央付近の両側には、一対のブラケット122が延設されている。ブラケット122には、支持軸121が固設されている。
ケリードライブ118は、四角形状の支持部材116により保持されている。支持部材116の両側下端付近には、一対のフロントフレーム110の一端が回転可能に連結されている。一対のフロントフレーム110の他端は、一対のブラケット122の支持軸121に回転可能に保持されている。また、一対のアッパロッド115がフロントフレーム110と平行に取り付けられている。すなわち、一対のアッパロッド115の一端は、支持部材116の両側上端付近に回転可能に連結されている。一対のアッパロッド115の他端は、ロアブーム111に回転可能に連結されている。
一対のフロントフレーム110の各々には、フロントフレーム110を支持するための油圧シリンダ114のロッド先端が、回転可能に連結されている。油圧シリンダ114のシリンダ後端114aは、油圧シリンダ支持部119aに回転可能に連結されている。
ブームが起きている場合は、ケリーバの自重からブームへ作用する力は、軸力が大きくてブームへの曲げモーメントは小さい。
これに対して、ブーム角度が小さい、伏した状態では、ブームへ作用する力は、軸力が小さくてブームへの曲げモーメントは大きい。
このケリーバによる曲げモーメントは、ロアブーム111に組付けられたフロントフレーム110、アッパロッド115、及び油圧シリンダ114で支えられている。
一対の油圧シリンダ114のシリンダ後端の連結位置は、図5に示すように、ロアブーム111の前面で、油圧シリンダ114がロアブーム111と干渉しない位置としている。
すなわち、一対の油圧シリンダ114のシリンダ後端114aの連結位置を、図5に示すように、ロアブーム111の前面で、油圧シリンダ114がロアブーム111と干渉しない位置とすると、油圧シリンダ114の後端114aの連結位置が、ロアブーム111の回転中心であるフートピンと、図中LAで示す距離だけ離れてしまい、油圧シリンダ114が受ける力により発生するテレスコブームに作用する曲げモーメントが大きくなる問題がある。
テレスコブームに作用する曲げモーメントが大きくなると、それを受けている基端部材119の強度を強くする必要があり、そのため、基端部材119が大型化する問題があった。
そして、基端部材119が大型化すると、基端部材119の一部がロアブーム111の下端に進入することとなる。そうすると、ミドルブーム112を収納するロアブームは、基端部材119が進入した分だけ、長くしなければならないという問題があった。
一方、アースドリル機を搬送する場合、法定された搬送重量の関係で、ベースマシンとテレスコブームとを分離して搬送する場合がある。ロアブーム111が長くなると、搬送トレーラーを大型化する必要等の問題が発生していた。
(1)ベースマシンと、ベースマシンに基端が起伏可能に装着され、長さが伸縮されるテレスコブームと、テレスコブームの先端から垂下した昇降ロープに吊るして保持されるケリーバと、を有するアースドリル機において、一端がフロントフレームに連結され、他端がテレスコブームの基端に連結されたフロントフレーム支持用油圧シリンダを有すること、テレスコブームの基端は板状基端部材として構成され、板状基端部材は、テレスコブームのケリーバが位置する方向に直交する方向に延設された基端延設部を有すること、フロントフレーム支持用油圧シリンダの他端が、基端延設部に連結されていること、を特徴とする。
(1)ベースマシンと、ベースマシンに基端が起伏可能に装着され、長さが伸縮されるテレスコブームと、テレスコブームの先端から垂下した昇降ロープに吊るして保持されるケリーバと、を有するアースドリル機において、一端がフロントフレームに連結され、他端がテレスコブームの基端に連結されたフロントフレーム支持用油圧シリンダを有すること、テレスコブームの基端は板状基端部材として構成され、板状基端部材は、テレスコブームのケリーバが位置する方向に直交する方向に延設された基端延設部を有すること、フロントフレーム支持用油圧シリンダの他端が、基端延設部に連結されていること、を特徴とするので、フロントフレーム支持用油圧シリンダの他端が、基端延設部のロアブームの両側面に連結される。このため、フロントフレーム支持用油圧シリンダの他端が、ロアブームの基端がベースマシンに回転可能に取り付けられている支点(ブームフートピン)に近づくため、板状基端部材が受ける回転モーメントを、著しく減少させることができる。これにより、板状基端部材の構造を小型化・単純化することができる。
テレスコブームは、ベースマシンから解体されて別途搬送されることが多いが、搬送の時に、小型の搬送トレーラーを使用できる経済的な利点がある。
上部旋回体3の前部(図中右側)には、三段式のテレスコピック型であるテレスコブーム(ロアブーム11、ミドルブーム12、及びアッパブーム13を有する。)が回転可能に付設されている。具体的には、上部旋回体3の前部のブーム取付ブラケット(図示せず。)と、ロアブーム11の下端にある回転支持部20のブームフートピン孔20aとに、フートピンが係合されている。
上部旋回体3の後部には、折りたたみ可能なガントリ41が設けられている。ロアブーム11とガントリ41の間の上部旋回体の上面には、前方から、ケリーバ17を吊り下げる主巻ロープ52を卷回する主巻ウインチ48、先端にフック55が取り付けられた補巻ロープ53を卷回する補巻ウインチ47、及びブーム起伏用の起伏ロープ45を卷回する起伏ウインチ46が配置されている。
ミドルブーム12の先端部後面には、起伏用ブラケット42が固設されている。起伏用ブラケット42には、2本のペンダントロープ43の一端が固定されている。2本のペンダントロープ43は、ミドルシープ集合体44を介して、起伏ロープ45に連結されている。起伏ロープ45の他端は、起伏ウインチ46に卷回されている。
テレスコブームは、ロアブーム11内に収納されるミドルブーム12、ミドルブーム12内に収納されるアッパブーム13を有している。ロアブーム11の下端には、板状基端部材19が固設されている。
板状基端部材19は、板状基端として構成されており、板状基端部材19は、ケリードライブ18が位置する方向に直交する方向、すなわち左右方向に延設された一対の基端延設部19aを有する。板状基端部材19の下面には、一対の回転支持部20が固設されている。
板状基端部材19の基端延設部19aの各々の上面には、油圧シリンダ14を支持するための支持ブラケット19bが立設されている。
ケリードライブ18は、四角形状の支持部材16により保持されている。支持部材16の両側下端付近には、一対のフロントフレーム10の一端が回転可能に連結されている。一対のフロントフレーム10の他端は、一対のブラケット22の支持軸21に回転可能に保持されている。また、一対のアッパロッド15がフロントフレーム10と平行に取り付けられている。すなわち、一対のアッパロッド15の一端は、支持部材16の両側上端付近に回転可能に連結されている。一対のアッパロッド15の他端は、ロアブーム12に回転可能に連結されている。
一対のフロントフレーム10の各々には、フロントフレーム10を支持するための油圧シリンダ14のロッド先端が、回転可能に連結されている。油圧シリンダ14のシリンダ後端14aは、支持ブラケット19bに回転可能に連結されている。
テレスコブームが起きている場合は、ケリーバ17の自重からテレスコブームへ作用する力は、軸力が大きくてブームへの曲げモーメントは小さい。
これに対して、ブーム角度が小さい、テレスコブームが伏した状態では、テレスコブームへ作用する力は、軸力が小さくてテレスコブームへの曲げモーメントは大きい。
このケリーバ17による曲げモーメントは、ロアブーム11に組付けられたフロントフレーム10、アッパロッド15、及び油圧シリンダ14で支えられている。
一対の油圧シリンダ14のシリンダ後端の連結位置は、図1に示すように、板状基端部材19の基端延設部19aの各々の上面に立設された支持ブラケット19bにある。支持ブラケット19bの位置と、ブームフートピン孔20aの距離は、LBであり、図5のLAと比較して、約1/3程度に短くなっている。
図7に、図1に示すアースドリル機1のテレスコブームと、図5に示す従来のアースドリル機のテレスコブームの長さの比較を示す。図7の(1)、(2)が図1の本発明のテレスコブームに対応し、(3)、(4)が図5の従来のテレスコブームに対応している。
(1)及び(4)に示すように、最大長さに伸ばした時のテレスコブームの全長は、共にL1であり、同じ長さである。従来のテレスコブームでは、(3)に示すように、ロアブーム111の全長は、L3である。これに対して、本発明のアースドリル機1のテレスコブームでは、(2)に示すように、ロアブーム11の全長は、L2である。ここで、L3−L2=約300mmであり、ロアブームの長さとしては、300mm(ロアブーム11の長さの4〜5%程度)短くすることができた。
これは、後で詳述するように、板状基端部材19が受ける回転モーメントを、著しく減少させることにより、板状基端部材19の構造を小型化・単純化することができ、ミドルブーム12をロアブーム11の板状基端部材19の位置まで収納することができたためである。
本実施の形態のアースドリル機1によれば、支持ブラケット19bは、図4に示すように、テレスコブームを搬送トレーラー90に搭載した時に、ロアブーム11の上側に位置しているため、ロアブーム11の下端部が直接荷台の上面に当接し、枕木を必要としない。そのため、搭載に当たり、特別な作業を必要とせず、作業効率を良くすることができる。
このため、一対の油圧シリンダ14の他端が、ロアブーム11の基端が上部旋回体3に回転可能に取り付けられている支点(ブームフートピン)に近づいて距離がLBとなるため、板状基端部材19が受ける回転モーメントを、著しく減少させることができる。これにより、板状基端部材19の構造を小型化・単純化することができる。
また、ロアブーム11(テレスコブーム)をベースマシン2に取り付けるときに、油圧シリンダ14の取付位置が、ロアブーム11の側面に出ているのみなので、ベースマシン2から出ている油圧配管との干渉がなくなるため、配管作業を短縮化することができる。
テレスコブームは、ベースマシンから解体されて別途搬送されることが多いが、搬送の時に、小型の搬送トレーラーを使用できる経済的な利点がある。
例えば、本実施の形態では、テレスコブームを三段としているが、二段または四段でも同様である。
10 フロントフレーム
11 ロアブーム
12 ミドルブーム
13 アッパブーム
14 油圧シリンダ
17 ケリーバ
19 板状基端部材
30 バケット
Claims (2)
- ベースマシンと、前記ベースマシンに基端が起伏可能に装着され、長さが伸縮されるテレスコブームと、前記テレスコブームの先端から垂下した昇降ロープに吊るして保持されるケリーバと、を有するアースドリル機において、
一端がフロントフレームに連結され、他端が前記テレスコブームの前記基端に連結されたフロントフレーム支持用油圧シリンダを有すること、
前記テレスコブームの前記基端は板状基端部材として構成され、前記板状基端部材は、前記テレスコブームの前記ケリーバが位置する方向に直交する方向に延設された基端延設部を有すること、
前記フロントフレーム支持用油圧シリンダの前記他端が、前記基端延設部に連結されていること、
を特徴とするアースドリル機。 - 請求項1に記載するアースドリル機において、
前記テレスコブームが、ロアブーム、前記ロアブーム内に収納されるミドルブームを有すること、
前記板状基端部材が、前記ロアブームの前記ミドルブームを収納する空間に進入していないこと、
を特徴とするアースドリル機。
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JP2013254339A JP6231366B2 (ja) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | アースドリル機 |
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