JP6282151B2

JP6282151B2 - 地盤改良機

Info

Publication number: JP6282151B2
Application number: JP2014057577A
Authority: JP
Inventors: 冨田　庸公; 庸公冨田; 一平矢嶋
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: JP2015183354A

Description

本発明は、地盤改良機に関し、詳しくは、ベースマシンの前部に立設したリーダに沿って昇降可能に設けられるロッド回転駆動装置の回転軸内に係合するとともに、前記リーダに設けられた下部振れ止めに挿通支持される断面多角形状の撹拌ロッドを備えた地盤改良機に関する。

地盤改良機の撹拌ロッドの下部振れ止めとして、リーダのブラケットに開閉可能に設けられた左右一対のアームの対向面に半割筒を着脱可能に取り付け、両半割筒がアームを閉じた状態で撹拌ロッドの挿通を許容し、かつ、振れ止め機能を維持する挿通孔となるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に記載の撹拌ロッドは、ロッド回転駆動装置の回転軸内に係合される角形軸部と、該角形軸部の下部に連結される丸形軸部とを有し、丸型軸部の外径を角形軸部の最大外径と同等以上とすることにより、両半割筒による挿通孔に角形軸部も挿通可能にしている。撹拌ロッドの回転に伴い、角形軸部の角部によって半割筒の内面が摩耗した場合には、半割筒を交換することが可能となっている。

特開２００４−３６２１３号公報

しかしながら、全長に亘って断面多角形状の撹拌ロッドを用いた場合、ロッド回転時の角部による摩耗が激しくなり、半割筒を頻繁に交換する必要があった。また、断面多角形状の撹拌ロッドの場合、平面部に泥等が付着しやすく、ロッドチャック時にロッドが滑る原因となるため、別途ゴムプレート等による泥落としの機構を設ける必要があった。
そこで本発明は、全長に亘って断面多角形状の撹拌ロッドを用いた場合でも、下部振れ止めがロッドの角部で摩耗することがなく、泥落とし機構を別途設ける必要がない地盤改良機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、本発明の地盤改良機は、ベースマシンの前部に立設したリーダに沿って昇降可能に設けられるロッド回転駆動装置に把持されるとともに、前記リーダに設けられた下部振れ止めに挿通支持される全長に亘って断面多角形状の撹拌ロッドを備えた地盤改良機において、前記撹拌ロッドに、外側を円形とし、内側を撹拌ロッドの外形に対応し、前記撹拌ロッドが軸方向に摺動可能な多角形状とした円筒状のガイド部材を取り付け、前記下部振れ止めは、前記リーダのブラケットに開閉可能に設けられた左右一対のアームを有し、前記左右一対のアームの対向面にそれぞれ半円弧状の凹部を設けるとともに、前記左右一対のアームの上下に凹部内周側に突出する鍔を設け、前記左右一対のアームが閉じたときに、前記凹部と前記上下の鍔とにより、前記ガイド部材を回転可能に収容するガイド溝を形成したことを特徴としている。

また、前記ガイド部材が一対の半割体で形成されていることを特徴としている。さらに、前記ガイド部材が金属製であり、前記ガイド部材の内側に合成樹脂製のプレートが取り付けられているか、前記ガイド部材が合成樹脂製であると好ましい。

本発明の地盤改良機によれば、撹拌ロッドに円筒状のガイド部材を取り付け、下部振れ止めの左右一対のアームに設けられたガイド溝内に収容することによって、撹拌ロッドの角部との接触による下部振れ止めの摩耗は生じない。また、撹拌ロッドが引き上げられた際に、撹拌ロッドに付着した泥等が、ガイド部材との接触によって落とされるため、泥落とし機構を別途設ける必要がない。

また、ガイド部材を一対の半割体で形成することにより、撹拌ロッドへの脱着を容易に行うことができる。さらに、鉄製のガイド部材の内側に合成樹脂製のプレートを取り付けることにより、撹拌ロッドの軸方向への摺動によりプレートが摩耗しても、プレートのみを交換すればよい。また、ガイド部材全体を合成樹脂製にすることにより、下部振れ止めの摩耗がより少なく、軽量化を図ることができる。

本発明の第１形態例を示す地盤改良機の側面図である。同じく地盤改良機のガイド部材と下部振れ止めの分解斜視図である。同じく地盤改良機の下部振れ止めの側面図である。図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。図３のＶ−Ｖ断面図である。本発明の第２形態例を示す地盤改良機のガイド部材と下部振れ止めの断面図である。

図１乃至図５は、本発明の地盤改良機の第１形態例を示すものである。図１に示すように地盤改良機１は、走行部を備えたベースマシン２の前部にリーダ３を立設し、該リーダ３をバックステー４にて支持している。リーダ３の長手方向に沿って設けられた左右一対のガイドパイプ３ａに、ロッド回転駆動装置５が、ガイドギブ６を介して連結されるとともに、リーダ３の長手方向に掛け渡したチェーン３ｂによって昇降可能に設けられている。また、リーダ３の下部には、ロッド回転駆動装置５により回転する撹拌ロッド７の鉛直性を確保する下部振れ止め８が設けられている。また、下部振れ止め８の上側には、撹拌ロッド７を把持したロッド回転駆動装置５がリーダ３の下端部に到達したときに、撹拌ロッド７の把持を解除したロッド回転駆動装置５を上昇させて、ロッドの掴み換えをする際に、撹拌ロッド７を固定するための下部チャック９が設けられている。

撹拌ロッド７は、リーダ３より長尺で全長に亘り断面が正六角形状で、内部軸方向に地盤改良剤の注入孔１０を有するパイプ状のものであり、下端には掘削具１１と撹拌具１２とが設けられている。

また、撹拌ロッド７の上端には、注入ホース１３から注入孔１０内に地盤改良剤を導入するスイベルジョイント１４が設けられ、該スイベルジョイント１４のつれ回りを防止する回り止めロッド１５の一端がロッド回転駆動装置５に固設され、他端が撹拌ロッド７の上端に設けられた取付部材に取り付けられている。

ロッド回転駆動装置５は、油圧モータ１６によって回転される回転軸（図示ない）内に撹拌ロッド７を挿通しており、撹拌ロッド７を把持するためのロッドチャック機構と撹拌ロッド７の把持を解除するためのチャック解除機構とを備えている。

撹拌ロッド７の下部振れ止め８に対応する位置には、外側を円形とし、内側を撹拌ロッド７の外形に対応した多角形状とする円筒状のガイド部材１７が取り付けられている。ガイド部材１７は、半円弧状で金属製、例えば、鉄製の一対の半割体１８，１８で形成され、半割体１８の両端に設けられたボルト挿通孔１９に挿通されたボルト２０をナット２１で締結することにより、撹拌ロッド７の外周を囲むように取り付けられる。また、半割体１８の内周面には、撹拌ロッド７の各面に対応して、平板状の合成樹脂製のプレート２２がビス２３によって取り付けられている。

下部振れ止め８は、リーダ３下部に固設されたブラケット２４にピン２５にてそれぞれ開閉可能に設けられた左右一対のアーム２６，２６からなり、両アーム２６，２６の対向面には、半円弧状の凹部２６ａ，２６ａがそれぞれ形成されるとともに、両アームの上下に凹部２６ａの内周側に突出する鍔２６ｂ，２６ｃが設けられている。

両アーム２６，２６が閉じたときに、凹部２６ａの内周面と上側の鍔２６ｂの下面と下側の鍔２６ｃの上面とでガイド部材１７を収容可能にするガイド溝２７を形成している。両アーム２６，２６の先端に設けられたピン挿通孔２８にピン２９を挿入することにより、アームの閉状態が維持される。

このように構成することにより、ガイド部材１７は、撹拌ロッド７の回転に伴って、ガイド溝２７内を回転可能とされるとともに、上下の鍔２６ｂ，２６ｃによりガイド部材１７のロッド軸方向の動きが規制されるため、撹拌ロッド７は、ガイド部材１７に対して軸方向に摺動可能となっている。

ロッド回転駆動装置５の上昇に伴って、撹拌ロッド７が軸方向上側に引き上げられた際に、撹拌ロッド７の平面上に泥等が付着している場合には、ガイド部材１７の下端面との接触によってそぎ落とされるので、ロッド回転駆動装置５や下部チャック９で把持する部分には泥等が付着していることはない。

また、撹拌ロッド７がガイド部材１７の挿通孔を軸方向に摺動することにより、プレート２２が摩耗することがあるが、ビス２３によって取り付けられているだけなので、容易に脱着交換が可能である。

図６は、第１形態例の図５に相当する本発明の地盤改良機の第２形態例のガイド部材と下部振れ止めの断面図である。なお、以下の説明において、前記第１形態例に示した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。

本形態例に示すガイド部材３０は、半円弧状の一対の半割体３１，３１の全体を合成樹脂製で形成している。半割体３１を合成樹脂製にすることにより、第１形態例におけるプレート２２が不要となるとともに、回転時におけるガイド部材３０との接触による両アーム２６の摩耗や発生音が低減される。

１…地盤改良機、２…ベースマシン、３…リーダ、３ａ…ガイドパイプ、３ｂ…チェーン、４…バックステー、５，…ロッド回転駆動装置、６…ガイドギブ、７…撹拌ロッド、８…下部振れ止め、９…下部チャック、１０…注入孔、１１…掘削具、１２…撹拌具、１３…注入ホース、１４…スイベルジョイント、１５…回り止めロッド、１６…油圧モータ、１７…ガイド部材、１８…半割体、１９…ボルト挿通孔、２０…ボルト、２１…ナット、２２…プレート、２３…ビス、２４…ブラケット、２５…ピン、２６…アーム、２６ａ…凹部、２６ｂ，２６ｃ…鍔、２７…ガイド溝、２８…ピン挿通孔、２９…ピン、３０…ガイド部材、３１…半割体

Claims

ベースマシンの前部に立設したリーダに沿って昇降可能に設けられるロッド回転駆動装置に把持されるとともに、前記リーダに設けられた下部振れ止めに挿通支持される全長に亘って断面多角形状の撹拌ロッドを備えた地盤改良機において、
前記撹拌ロッドに、外側を円形とし、内側を撹拌ロッドの外形に対応し、前記撹拌ロッドが軸方向に摺動可能な多角形状とした円筒状のガイド部材を取り付け、
前記下部振れ止めは、前記リーダのブラケットに開閉可能に設けられた左右一対のアームを有し、前記左右一対のアームの対向面にそれぞれ半円弧状の凹部を設けるとともに、前記左右一対のアームの上下に凹部内周側に突出する鍔を設け、
前記左右一対のアームが閉じたときに、前記凹部と前記上下の鍔とにより、前記ガイド部材を回転可能に収容するガイド溝を形成したことを特徴とする地盤改良機。
前記ガイド部材が一対の半割体で形成されていることを特徴とする請求項１記載の地盤改良機。
前記ガイド部材が金属製であり、前記ガイド部材の内側に合成樹脂製のプレートが取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の地盤改良機。
前記ガイド部材が合成樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２記載の地盤改良機。