JP6360004B2 - 杭打機 - Google Patents
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Description
第2の発明に係る杭打機は、車体と、前記車体に連結された上部リーダ及び下部リーダを含む中折れ構造のリーダと、前記車体及び前記上部リーダに両端が連結されたバックステーシリンダと、前記リーダに設けた打設装置昇降用モータと、前記打設装置昇降用モータに連結した駆動スプロケットと、前記リーダに設けたテンションシリンダと、前記テンションシリンダに設けた従動スプロケットと、前記駆動スプロケット及び前記従動スプロケットに掛け回したチェーンと、前記チェーンに連結した打設装置と、油圧駆動装置とを備え、前記油圧駆動装置は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するポンプシリンダラインと、前記ポンプシリンダラインに設けたコントロールバルブと、前記吐出ラインに設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を設定の回路保護圧に規定する圧力制御弁とを備えた杭打機において、前記バックステーシリンダによる前記上部リーダの倒伏動作に伴って前記チェーンから前記テンションシリンダに作用する収縮力よりも前記テンションシリンダの伸長力が小さくなるように、前記テンションシリンダのボトム側油室に供給される圧油の圧力を前記回路保護圧よりも低い設定圧力以下に設定する駆動圧力設定装置を備えており、前記駆動圧力設定装置は、前記圧力制御弁のベントポートとタンクとを接続するベントラインと、前記ベントラインを遮断する切換弁と、前記ポンプシリンダラインのうち前記ボトム側油室に接続するボトムラインに設けられ、前記ボトム側油室から押し退けられて前記ボトムラインを流れる圧油に前記設定圧力の背圧を与える第2圧力制御弁と、前記ベントラインにおける前記切換弁の下流側に設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を前記設定圧力よりも低い第2設定圧力に規定する第3圧力制御弁とを備えていることを特徴とする。
第3の発明に係る杭打機は、車体と、前記車体に連結された上部リーダ及び下部リーダを含む中折れ構造のリーダと、前記車体及び前記上部リーダに両端が連結されたバックステーシリンダと、前記リーダに設けた打設装置昇降用モータと、前記打設装置昇降用モータに連結した駆動スプロケットと、前記リーダに設けたテンションシリンダと、前記テンションシリンダに設けた従動スプロケットと、前記駆動スプロケット及び前記従動スプロケットに掛け回したチェーンと、前記チェーンに連結した打設装置と、油圧駆動装置とを備え、前記油圧駆動装置は、可変容量型の油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するポンプシリンダラインと、前記ポンプシリンダラインに設けたコントロールバルブと、前記吐出ラインに設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を設定の回路保護圧に規定する圧力制御弁とを備えた杭打機において、前記バックステーシリンダによる前記上部リーダの倒伏動作に伴って前記チェーンから前記テンションシリンダに作用する収縮力よりも前記テンションシリンダの伸長力が小さくなるように、前記テンションシリンダのボトム側油室に供給される圧油の圧力を前記回路保護圧よりも低い設定圧力以下に設定する駆動圧力設定装置を備えており、前記駆動圧力設定装置は、前記油圧ポンプの吐出流量を調整するサーボシリンダと、前記サーボシリンダを駆動する圧油を吐出するサーボポンプと、前記油圧ポンプの吐出圧力を駆動圧力としてスプールの一端に、前記油圧ポンプの吐出圧力の設定の制限値に等しいばね力を前記スプールの他端に作用させ、前記サーボポンプから前記サーボシリンダに入力される圧油を制御するサーボ弁と、前記スプールとの間に前記サーボ弁のばねを挟持し、収縮して前記ばねの支持基点を移動させることで前記制限値を前記設定圧力に下げるカットオフシリンダと、前記カットオフシリンダの駆動圧力を制御する切換弁とを備えていることを特徴とする杭打機。
1.杭打機
図1は本発明の第1実施形態に係る杭打機の外観構成を示す側面図である。本実施形態において、図1中における左側及び右側を杭打機の前後、紙面直交方向手前側及び奥側を杭打機の右左とする。
杭打作業機Bは、フロントフレーム10に連結されたリーダ14、リーダ14に支持された打設装置15、リーダ14を前後に傾斜させるバックステーシリンダ19を含んでいる。
図6は本実施形態の杭打機に備えられた油圧駆動装置の要部を表す油圧回路図である。図6に示した油圧駆動装置60はテンションシリンダ33の駆動系を抜き出して表したものであり、油圧ポンプ61、第1コントロールバルブ62、第1リリーフ弁63及び駆動圧力設定装置64を備えている。
(1)チェーン30の張力調整
チェーン30の張力調整をする場合、リーダ14が起立した状態(図1に示した状態)で、運転室8にある張力調整用の図示しない操作装置(例えばスイッチ)を操作してテンションシリンダ33を伸縮させる。チェーン30を張る場合、切換弁73は圧縮ばねの付勢力によって図6中の右側の位置にあり、操作装置の操作に応じて制御装置(不図示)から出力される信号によって第1コントロールバルブ62が中立位置から同図中右側の位置に切り換わると、油圧ポンプ61からの圧油が第1コントロールバルブ62及び切換弁73を介してテンションシリンダ33のボトム側油室に供給され、テンションシリンダ33が伸長する。その際、ロッド側油室から押し退けられた作動油はタンクに戻される。チェーン30を緩める場合、同様に切換弁73は右側の位置にあり、操作装置の操作に応じて制御装置(不図示)から出力される信号によって第1コントロールバルブ62が中立位置から同図中左側の位置に切り換わると、油圧ポンプ61からの圧油が第1コントロールバルブ62及び切換弁73を介してテンションシリンダ33のロッド側油室に供給され、テンションシリンダ33が収縮する。ボトム側油室から押し退けられた作動油はタンクに戻される。
上部リーダ14bを起立させた状態(図1参照)から輸送姿勢に移行させる場合、まず中折れ連結ピン40を抜き、上部リーダ14bに対して下部リーダ14aが枢着ピン39を中心として回動可能な状態とする。その後、前述したようにテンションシリンダ33を収縮させることにより、チェーン30を緩ませる。すると、下部リーダ14aは打設装置15を装着した状態で図7に矢印59で示したように自重で下方に回動する。
上部リーダ14bを倒伏させた状態(図8参照)から起立させる場合、まず頂部フレーム14cを起こし、スライドステー53からロックピン58(図8参照)を抜く。これらの作業は順不同である。
本実施形態の場合、前述したように上部リーダ14bの倒伏動作に伴ってチェーン30が緊張すると、チェーン30に付勢されてテンションシリンダ33が収縮する。これにより、単にバックステーシリンダ19を収縮させればリーダ14の屈曲動作の進捗に追従して自動的にテンションシリンダ33が過不足なく収縮し、その間チェーン33が必要以上に緩まることもない。従って、チェーン30の緩み具合を監視する人員を必要とせず、リーダ14を屈曲させて杭打機を輸送姿勢に移行させる作業をオペレータ一人で容易かつ迅速に行うことができる。このように、テンションシリンダ33を操作することなくチェーン30のテンションを適度に保った状態で下部リーダ14aに対して上部リーダ14bを起伏させることができる。加えて、本実施形態の場合は第4リリーフ弁75を設けたことにより、上部リーダ14bを起こす作業でも同様の効果が得られる。
図9は本発明の第2実施形態に係る杭打機に備えられた油圧駆動装置60’の要部を表す油圧回路図で、第1実施形態の図6に対応する図である。図9において第1実施形態と同様の要素には図6と同一の符号を付して説明を省略する。
テンションシリンダ33を収縮させてスライドステー53が最収縮状態となったら、専用スイッチ(不図示)を操作してリーダ14の倒伏作業モードに移行する。すると制御装置(不図示)からの信号により切換弁83が連通位置に切り換わってベントライン82が開通する。このとき、チェーン30に一定のテンションが掛かった状態下では吐出ライン61aは第2設定圧力P2よりも高く、油圧ポンプ61から吐出された圧油は第3リリーフ弁84を介してタンクライン66に戻る。その後、リーダ起伏用の操作装置(不図示)を操作してバックステーシリンダ19を収縮させると、上部リーダ14bの倒伏動作に伴ってテンションシリンダ33にチェーン30のテンションが掛かり、ポンプシリンダスライン65のボトムライン65bの圧力が第1設定圧力P1を超えたときのみ、カウンターバランス弁81の第2リリーフ弁81bが開き、テンションシリンダ33のボトム側油室から押し退けられた圧油がタンクライン66に排出される。この間、テンションシリンダ33の収縮に伴ってロッドライン65rの圧力が第2設定圧力P2以下に下がると第3リリーフ弁84が閉じ、押し退け容積相当の圧油がロッド側油室に補充されると第3リリーフ弁84が再び閉じる。これにより、第1実施形態と同様にチェーン30の張力を概ね一定にするようにしてリーダ14の屈曲動作に追従してテンションシリンダ33が収縮し、最終的に図8に示したように上部リーダ14bが水平に倒伏した輸送姿勢に移行する。
前述した専用スイッチを操作して上部リーダ14bの起立作業モードに移行すると、制御装置(不図示)から出力の信号により、切換弁83が連通位置に切り換わる。チェーン30に一定のテンションが掛かった状態下では吐出ライン61aは第2設定圧力P2よりも高く、油圧ポンプ61から吐出された圧油は第3リリーフ弁84を介してタンクライン66に戻る。
図10は本発明の第3実施形態に係る杭打機に備えられた油圧駆動装置60”の要部を表す油圧回路図で、第1実施形態の図6に対応する図である。図10において第1実施形態と同様の要素には図6と同一の符号を付して説明を省略する。
Claims (4)
- 車体と、前記車体に連結された上部リーダ及び下部リーダを含む中折れ構造のリーダと、前記車体及び前記上部リーダに両端が連結されたバックステーシリンダと、前記リーダに設けた打設装置昇降用モータと、前記打設装置昇降用モータに連結した駆動スプロケットと、前記リーダに設けたテンションシリンダと、前記テンションシリンダに設けた従動スプロケットと、前記駆動スプロケット及び前記従動スプロケットに掛け回したチェーンと、前記チェーンに連結した打設装置と、油圧駆動装置とを備え、
前記油圧駆動装置は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するポンプシリンダラインと、前記ポンプシリンダラインに設けたコントロールバルブと、前記吐出ラインに設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を設定の回路保護圧に規定する圧力制御弁とを備えた杭打機において、
前記バックステーシリンダによる前記上部リーダの倒伏動作に伴って前記チェーンから前記テンションシリンダに作用する収縮力よりも前記テンションシリンダの伸長力が小さくなるように、前記テンションシリンダのボトム側油室に供給される圧油の圧力を前記回路保護圧よりも低い設定圧力以下に設定する駆動圧力設定装置を備えており、
前記駆動圧力設定装置は、
前記ポンプシリンダラインと並列に前記吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するバイパスラインと、
前記バイパスラインに設けた第2コントロールバルブと、
前記ポンプシリンダライン及び前記バイパスラインを選択的に前記テンションシリンダに接続する切換弁と、
前記バイパスラインのうち前記ボトム側油室に接続するボトムラインに設けられ、前記ボトム側油室から押し退けられて前記ボトムラインを流れる圧油に前記設定圧力の背圧を与える第2圧力制御弁と、
前記バイパスラインのうち前記テンションシリンダのロッド側油室に接続するロッドラインに設けられ、前記ロッドラインの最大圧力を前記設定圧力よりも低い第2設定圧力に規定する第3圧力制御弁と
を備えていることを特徴とする杭打機。 - 請求項1に記載の杭打機において、
前記駆動圧力設定装置は、
前記ボトムラインに設けられ、前記ボトム側油室に供給される圧油の最大圧力を前記回路保護圧よりも低い第3設定圧力に規定する第4圧力制御弁を備えていることを特徴とする杭打機。 - 車体と、前記車体に連結された上部リーダ及び下部リーダを含む中折れ構造のリーダと、前記車体及び前記上部リーダに両端が連結されたバックステーシリンダと、前記リーダに設けた打設装置昇降用モータと、前記打設装置昇降用モータに連結した駆動スプロケットと、前記リーダに設けたテンションシリンダと、前記テンションシリンダに設けた従動スプロケットと、前記駆動スプロケット及び前記従動スプロケットに掛け回したチェーンと、前記チェーンに連結した打設装置と、油圧駆動装置とを備え、
前記油圧駆動装置は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するポンプシリンダラインと、前記ポンプシリンダラインに設けたコントロールバルブと、前記吐出ラインに設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を設定の回路保護圧に規定する圧力制御弁とを備えた杭打機において、
前記バックステーシリンダによる前記上部リーダの倒伏動作に伴って前記チェーンから前記テンションシリンダに作用する収縮力よりも前記テンションシリンダの伸長力が小さくなるように、前記テンションシリンダのボトム側油室に供給される圧油の圧力を前記回路保護圧よりも低い設定圧力以下に設定する駆動圧力設定装置を備えており、
前記駆動圧力設定装置は、
前記圧力制御弁のベントポートとタンクとを接続するベントラインと、
前記ベントラインを遮断する切換弁と、
前記ポンプシリンダラインのうち前記ボトム側油室に接続するボトムラインに設けられ、前記ボトム側油室から押し退けられて前記ボトムラインを流れる圧油に前記設定圧力の背圧を与える第2圧力制御弁と、
前記ベントラインにおける前記切換弁の下流側に設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を前記設定圧力よりも低い第2設定圧力に規定する第3圧力制御弁と
を備えていることを特徴とする杭打機。 - 車体と、前記車体に連結された上部リーダ及び下部リーダを含む中折れ構造のリーダと、前記車体及び前記上部リーダに両端が連結されたバックステーシリンダと、前記リーダに設けた打設装置昇降用モータと、前記打設装置昇降用モータに連結した駆動スプロケットと、前記リーダに設けたテンションシリンダと、前記テンションシリンダに設けた従動スプロケットと、前記駆動スプロケット及び前記従動スプロケットに掛け回したチェーンと、前記チェーンに連結した打設装置と、油圧駆動装置とを備え、
前記油圧駆動装置は、可変容量型の油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインを前記テンションシリンダに接続するポンプシリンダラインと、前記ポンプシリンダラインに設けたコントロールバルブと、前記吐出ラインに設けられ、前記吐出ラインの最大圧力を設定の回路保護圧に規定する圧力制御弁とを備えた杭打機において、
前記バックステーシリンダによる前記上部リーダの倒伏動作に伴って前記チェーンから前記テンションシリンダに作用する収縮力よりも前記テンションシリンダの伸長力が小さくなるように、前記テンションシリンダのボトム側油室に供給される圧油の圧力を前記回路保護圧よりも低い設定圧力以下に設定する駆動圧力設定装置を備えており、
前記駆動圧力設定装置は、
前記油圧ポンプの吐出流量を調整するサーボシリンダと、
前記サーボシリンダを駆動する圧油を吐出するサーボポンプと、
前記油圧ポンプの吐出圧力を駆動圧力としてスプールの一端に、前記油圧ポンプの吐出圧力の設定の制限値に等しいばね力を前記スプールの他端に作用させ、前記サーボポンプから前記サーボシリンダに入力される圧油を制御するサーボ弁と、
前記スプールとの間に前記サーボ弁のばねを挟持し、収縮して前記ばねの支持基点を移動させることで前記制限値を前記設定圧力に下げるカットオフシリンダと、
前記カットオフシリンダの駆動圧力を制御する切換弁と
を備えていることを特徴とする杭打機。
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