JP6255262B2

JP6255262B2 - 暗渠管敷設装置

Info

Publication number: JP6255262B2
Application number: JP2014020057A
Authority: JP
Inventors: 小野寺　恒雄; 恒雄小野寺
Original assignee: 株式会社パディ研究所
Priority date: 2014-02-05
Filing date: 2014-02-05
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2034-02-05
Also published as: JP2015148050A

Description

本発明は、暗渠管敷設装置に関し、詳しくは、溝掘削装置で掘削したパイプ敷設溝の底部にパイプを連続して敷設するとともに、パイプを敷設したパイプ敷設溝内に透水層を形成する疎水材チップを連続して投入して暗渠管を形成する暗渠管敷設装置に関する。

圃場の地中に暗渠管を埋設して圃場からの排水を行ったり、圃場の地下水位を調節することが行われている。暗渠管を敷設する機器として、掘削体によってパイプ敷設溝を掘削し、続けてパイプ敷設溝底部に暗渠管となるパイプを敷設した後、パイプ敷設溝内に通水性を有するとともに、圃場での耕作に悪影響を及ばさない籾殻や木材チップなどの疎水材チップを所定高さに投入する暗渠排水管敷設装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、パイプ敷設後のパイプ敷設溝に疎水材チップを投入する機器として、疎水材チップを積載した荷台の後部に疎水材チップ投入用のコンベアを配置したチップ投入車が用いられている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２０１１−９４４４８号公報実用新案登録第３１７９６６５号公報

特許文献１に記載された暗渠排水管敷設装置では、パイプを敷設したパイプ敷設溝内に疎水材チップを所定高さまで確実に投入することができるという利点は有しているものの、疎水材チップを貯留するホッパーの大きさに限界があるため、施工中に袋詰めされた疎水材チップを何回もホッパーに投入しなければならないという欠点があった。また、特許文献２に記載されたチップ投入車では、大量の疎水材チップを荷台に積載することができ、長い距離にわたって疎水材チップをパイプ敷設溝内に投入できるという利点は有しているものの、走行速度やコンベアの速度によって疎水材チップの高さがばらついてしまうという欠点があった。

そこで本発明は、パイプ敷設溝の長い距離にわたって所定高さで疎水材チップを投入することができる暗渠管敷設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、本発明の暗渠管敷設装置は、第１走行体に牽引されながら地中にパイプ敷設溝を形成するパイプ敷設溝形成部と、該パイプ敷設溝形成部で形成したパイプ敷設溝の底部に向けてパイプをガイドするパイプガイド部と、該パイプガイド部でガイドされてパイプ敷設溝の底部に敷設されたパイプの上に疎水材チップを投入するホッパーと、該ホッパーの後部側に設けられた疎水材チップ投入高さ調整部材とを備えたパイプ敷設機と、第２走行体の走行方向先端側を回動中心として後端側が上方に回動可能に設けられた荷台と、前記第２走行体の先端部幅方向に設けられたベルトコンベアと、前記荷台の先端側下部に設けられたチップ排出口とを備えたチップ投入機とを備え、前記ベルトコンベアの先端を前記ホッパーの上方に位置させるとともに、前記第１走行体と前記第２走行体との相対的な走行位置をあらかじめ設定された範囲内に保持する走行位置保持部材を第１走行体と第２走行体との間に備えていることを特徴としている。

また、本発明の暗渠管敷設装置は、前記走行位置保持部材が、前記第２走行体の前部から突設させた棒状部材と、前記第１走行体の後部に設けられて前記棒状部材の先端が挿入可能な後部開口を有する筒状部材とで形成されていることを特徴としている。さらに、前記ホッパーの内部に、ブリッジ防止用の撹拌器を備えていることを特徴としている。

本発明の暗渠管敷設装置によれば、パイプ敷設機で形成した所定深さのパイプ敷設溝の底部に所定の状態でパイプを敷設することができ、パイプ敷設後のパイプ敷設溝内に所定高さで疎水材チップを投入することができるとともに、荷台に大量の疎水材チップを積載したチップ投入機からパイプ敷設機のホッパーに疎水材チップを供給することにより、パイプ敷設溝の長い距離にわたって疎水材チップを連続して投入することができる。また、走行位置保持部材によって第１走行体と第２走行体との位置関係を保持することにより、疎水材チップをコンベアからホッパーに確実に供給することができる。

本発明の暗渠管敷設装置の一形態例を示す平面図である。施工中の状態を示す説明図である。パイプ敷設機とチップ投入機との関係を示す前部側から見た説明図である。パイプ敷設機を後部側から見た要部の説明図である。

図１乃至図４に示す暗渠管敷設装置は、基本的に周知のパイプ敷設機１１と周知のチップ投入機３１とを組み合わせたものであって、パイプ敷設機１１は、走行装置としてクローラ１２ａを備えたブルドーザなどの第１走行体１２に牽引されながら地中にパイプ敷設溝１３を形成するパイプ敷設溝形成部１４と、該パイプ敷設溝形成部１４で形成したパイプ敷設溝１３の底部に向けて通水性のパイプ１５をガイドするパイプガイド部１６と、該パイプガイド部１６でガイドされてパイプ敷設溝１３の底部に敷設されたパイプ１５の上に疎水材チップ１７を投入するホッパー１８と、該ホッパー１８の後部側に設けられた疎水材チップ投入高さ調整部材１９とを備えている。

第１走行体１２とパイプ敷設溝形成部１４との間には、パイプ敷設溝形成部１４の高さを調整するためのリンク機構２１とシリンダ２２とが設けられており、パイプ敷設溝形成部１４の上部には、あらかじめ設定された高さに照射されている基準レーザ光を受光するためのレーザ受光器２３が設けられている。シリンダ２２は、レーザ受光器２３で受光した基準レーザ光の状態に応じて伸縮し、パイプ敷設溝形成部１４の高さ、すなわち、形成するパイプ敷設溝１３の深さをあらかじめ設定された深さにする。

パイプ敷設溝形成部１４の進行方向先端には、地中に挿入されて進行することによってパイプ敷設溝１３を形成するための先端が先鋭化した掘削刃１４ａが設けられており、該掘削刃１４ａの後部に前記パイプガイド部１６が設けられている。パイプガイド部１６は、リール２４から巻き出したパイプ１５をガイドするチューブ状のもので、出口端には、パイプ１５を溝底部に押し付ける押し付け部材１６ａが設けられている。

ホッパー１８の上部開口は、チップ投入機３１が位置する方向、本形態例では進行方向に向かって左側の側壁１８ａが外側に大きく傾斜した形状に形成されており、右側の側壁１８ｂは、外側に僅かに傾斜した状態で、左側の側壁１８ａより高い位置まで延設されている。ホッパー１８の内部には、油圧モータ２５ａで駆動される回転軸２５ｂの周囲に複数の撹拌棒２５ｃを設けたブリッジ防止用の撹拌器２５が設けられている。ホッパー１８の下部は、後方に向かってチップ投入口２６が開口しており、該チップ投入口２６の後端上部に前記疎水材チップ投入高さ調整部材１９が位置しており、チップ投入口２６から投入された疎水材チップ１７の上面を均してパイプ敷設溝１３の底部からのチップ高さを一定に保つようにしている。また、パイプ敷設機１１の右側方には、作業用ステップ２７が設けられている。

チップ投入機３１は、走行装置としてクローラ３２ａを備えたクローラダンプなどを基本とした第２走行体３２の台枠３２ｂの走行方向先端側を回動中心として後端側が上方に回動可能に設けられた荷台３３と、前記第２走行体３２の先端部幅方向に設けられたベルトコンベア３４と、前記荷台３３の先端側下部に設けられたチップ排出口３５と、荷台３３の後部に設けられた運転台３６とを備えている。

ベルトコンベア３４は、チップ排出口３５から排出される疎水材チップ１７を前記ホッパー１８に向けて搬送するものあって、支持部材３４ａの内側にベルト３４ｂが配置されており、支持部材３４ａは、台枠３２ｂの先端部に設けたコンベア支持台３２ｃにより、車体幅方向にスライド可能に支持されている。また、支持部材３４ａの先端上部には、油圧モータなどのベルト駆動手段３４ｃが設けられている。

前記チップ排出口３５には、該排出口３５の開度を調節するゲート３５ａが設けられており、荷台３３の後端上部には、ゲート３５ａを昇降させるためのシリンダ３５ｂが設けられている。運転台３６には、走行用機器の他、荷台３３の回動やゲート３５ａの昇降を行うための機器が設けられている。

そして、パイプ敷設機１１を牽引する第１走行体１２とチップ投入機３１の第２走行体３２との間には、両走行体１２，３２の相対的な走行位置を、前記ベルトコンベア３４の先端が前記ホッパー１８の上方に位置する状態に保持する走行位置保持部材４１が設けられている。本形態例に示す走行位置保持部材４１は、第２走行体３２の台枠３２ｂの走行方向先端下部に設けられた取付部材４２と、該取付部材４２に基端が取り付けられ、抜け止め部材４３で抜け止めされることによって前方に向かって突出するように設けられた棒状の間隔保持部材４４と、第１走行体１２の後端部から側方に突設した支持部材４５の先端下部に設けられた筒状受け部材４６とで構成されている。

前記筒状受け部材４６は、前記間隔保持部材４４の先端が挿入可能な後部開口４６ａを有する有底角筒状であって、底部から後部開口４６ａに向かって拡開する四角錐台形状に形成されている。間隔保持部材４４の前後方向の長さ及び幅方向位置は、ベルト３４ｂの先端からホッパー１８内に疎水材チップ１７を落下させることができるように設定されている。

このように形成した暗渠管敷設装置を使用して圃場に暗渠管を敷設する際には、基準レーザ光を照射した状態で、第１走行体１２の後部にリンク機構２１を介して連結したパイプ敷設機１１をあらかじめ設定された工事始点に配置し、第１走行体１２を僅かに前進させながら、パイプ敷設機１１を地中に所定深さまで挿入する。また、第１走行体１２の左後方にチップ投入機３１を位置させるとともに、第２走行体３２の台枠３２ｂから前方に向かって突出した間隔保持部材４４の先端を、第１走行体１２の左側に配置した筒状受け部材４６の後部開口４６ａから筒状受け部材４６内に挿入するように、チップ投入機３１の位置を調整する。

そして、第１走行体１２を所定速度で前進させ、パイプ敷設機１１のパイプ敷設溝形成部１４でパイプ敷設溝１３を切削形成しながら、リール２４から巻き出したパイプ１５をパイプガイド部１６でパイプ敷設溝１３の底部にガイドし、パイプ敷設溝１３の底面に沿ってパイプ１５を敷設していく。

同時に、チップ投入機３１は、ベルトコンベア３４を作動させ、荷台３３の後部を適宜上昇させるとともに、ゲート３５ａを上昇させて適当量の疎水材チップ１７をチップ排出口３５からベルトコンベア３４に落下させた状態で、間隔保持部材４４の先端が筒状受け部材４６内に挿入された状態を保つようにして第２走行体３２を前進させる。これにより、疎水材チップ１７がベルトコンベア３４によってパイプ敷設機１１のホッパー１８内に供給され、ホッパー１８内の疎水材チップ１７がチップ投入口２６からパイプ敷設溝１３内に投入される。このとき、パイプ敷設溝１３内における疎水材チップ１７の高さは、疎水材チップ投入高さ調整部材１９によって位置決めされ、一定の高さで疎水材チップ１７がパイプ敷設溝１３内に投入された状態となる。

施工中は、間隔保持部材４４の先端が筒状受け部材４６内から外れないように第２走行体３２の運転操作を行えばよく、直線状に前進すればよいことから、運転操作は容易に行うことができる。また、ホッパー１８内の疎水材チップ１７の状態を確認して荷台３３やゲート３５ａを操作する必要があるが、ベルトコンベア３４からのチップ供給量の差をホッパー１８によって吸収することができるので、パイプ敷設溝１３内に直接疎水材チップ１７を投入する場合に比べれば、操作は容易である。

また、ホッパー１８の右側の側壁１８ｂを高く形成しているので、ホッパー１８の強度を向上できるだけでなく、ベルトコンベア３４からの疎水材チップ１７の供給量が多くなってもホッパー１８から溢れることはほとんどなく、ホッパー１８から溢れたとしても、疎水材チップ１７が籾殻や木材チップなどであれば、圃場での耕作に悪影響を及ぼすことはない。

さらに、ホッパー１８の内部に撹拌器２５を設けているので、疎水材チップ１７がブリッジを形成して落下不良が発生することを確実に防止できるので、ホッパー１８からパイプ敷設溝１３内への疎水材チップ１７の投入を確実に行うことができる。

また、間隔保持部材４４の両端を両走行体１２，３２に連結することもできるが、走行位置保持部材４１を、本形態例に示すような構成で形成することにより、第１走行体１２と第２走行体３２とで別々に方向転換などを行うことができ、作業性を向上させることができる。さらに、製作コストも安価であり、第１走行体１２や第２走行体３２の改造も最小限でよく、間隔保持部材４４の着脱も容易に行うことができる。

１１…パイプ敷設機、１２…第１走行体、１２ａ…クローラ、１３…パイプ敷設溝、１４…パイプ敷設溝形成部、１４ａ…掘削刃、１５…パイプ、１６…パイプガイド部、１６ａ…押し付け部材、１７…疎水材チップ、１８…ホッパー、１８ａ…左側の側壁、１８ｂ…右側の側壁、１９…疎水材チップ投入高さ調整部材、２１…リンク機構、２２…シリンダ、２３…レーザ受光器、２４…リール、２５…撹拌器、２６…チップ投入口、３１…チップ投入機、３２…第２走行体、３２ａ…クローラ、３２ｂ…台枠、３２ｃ…コンベア支持台、３３…荷台、３４…ベルトコンベア、３４ａ…支持部材、３４ｂ…ベルト、３４ｃ…ベルト駆動手段、３５…チップ排出口、３５ａ…ゲート、３５ｂ…シリンダ、３６…運転台、４１…走行位置保持部材、４２…取付部材、４３…抜け止め部材、４４…間隔保持部材、４５…支持部材、４６…筒状受け部材、４６ａ…後部開口

Claims

第１走行体に牽引されながら地中にパイプ敷設溝を形成するパイプ敷設溝形成部と、該パイプ敷設溝形成部で形成したパイプ敷設溝の底部に向けてパイプをガイドするパイプガイド部と、該パイプガイド部でガイドされてパイプ敷設溝の底部に敷設されたパイプの上に疎水材チップを投入するホッパーと、該ホッパーの後部側に設けられた疎水材チップ投入高さ調整部材とを備えたパイプ敷設機と、第２走行体の走行方向先端側を回動中心として後端側が上方に回動可能に設けられた荷台と、前記第２走行体の先端部幅方向に設けられたベルトコンベアと、前記荷台の先端側下部に設けられたチップ排出口とを備えたチップ投入機とを備え、前記第１走行体と前記第２走行体との相対的な走行位置を、前記ベルトコンベアの先端が前記ホッパーの上方に位置する状態に保持する走行位置保持部材を第１走行体と第２走行体との間に備えていることを特徴とする暗渠管敷設装置。
前記走行位置保持部材は、前記第２走行体の前部から突設させた棒状部材と、前記第１走行体の後部に設けられて前記棒状部材の先端が挿入可能な後部開口を有する筒状部材とで形成されていることを特徴とする請求項１記載の暗渠管敷設装置。
前記ホッパーの内部に、ブリッジ防止用の撹拌器を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の暗渠管敷設装置。