JPH01111983A - 掘削機のグリッパ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、オールケーシングエ法に適用される掘削パケ
ットなどの掘削機、その付設機器に配設されたグリッパ
の自動制御機構に特徴を有する掘削機のグリップ駆動装
置に関するものである。

（従来の技術） オールケーシングエ法に適用される掘削機について従来
例を説明すると、全旋回ボーリングマシンによってケー
シングチューブを地中に回転しつつ押込み推進して、該
ケーシングチューブによって孔壁の崩壊を防止し、ケー
シングチューブ内をハンマグラブやアースドリルパケッ
トあるいは回転式Ａケラト等により掘削して排土する構
造になっており、ケーシングチューブの内部掘削装置に
は、諸々の機構のものが開発され提案されているが、い
わゆる回転式掘削装置は、独自の回転駆動装置により駆
動されているのが一般的である。

また、前記ケーシングチューブの中掘方法、その中掘装
置として、例えば特開昭６２−１３７３８９号公報「大
ロ径竪孔掘削工法およびその装置」などが提案されてお
り、該中掘副装置は、ケーシングチューブの内壁に取付
けた突起物に回転パケット側の突起を係合させて、回転
ノ２ケットをケーシングチューブとともに駆動する構造
になっている。

（発明が解決しようとする問題点） ケーシングチューブの内部を掘削、排土する従来の前記
掘削機において、ノ・ンマグラプに代表される衝撃式掘
削、排出装置は、１本のワイヤロープによりて操作でき
て取扱いが容易であるが、騒音や振動が大きく、水中掘
削時に能率が低下し、硬質地盤では掘削、土砂の掴持量
が減少するなどの問題点がある。

アースドリルノ２ケットに代表される回転式掘削、排出
装置は、下端部のカッタで回転掘削するため低騒音、低
振動で掘削されるが、独自の回転駆動装置が必要であっ
て関連機構を含めて大規模なものとなり、該回転駆動装
置をケーシングチューブ内に挿入、配置するタイプでは
、動力の供給や制御手段としてのホース、ケーブル類の
配置、取扱いが煩雑であるなどの問題点がある。

前記中掘装置は、ケーシングチューブの内壁に設けた突
起物が後工程の鉄筋篭の挿入の邪魔になり共上りの原因
になるなどの問題があって実用上の問題点がある。

（問題点の解決手段） 本発明は、前記のような問題点に対処するために開発さ
れた掘削機のグリップ駆動装置であって、内、外筒から
なる伸縮機構によって掘削機を吊持するとともに、前記
内、外筒の一方側に配設した複数のグリッパの少くとも
一部を可動式グリッパとし、前記内、外筒の他方側と前
記可動式グリッパ間に連設され同円、外筒の相対的な荷
重負荷による伸縮で同可動式グリッパを開閉作動するグ
リッパ制御機構を連設した構成とし、内、外筒からなる
伸縮機構による掘削機の吊持と、グリッツ制御機構によ
る内、外筒の伸縮に伴う可動式グリッツぞの開閉作動に
よって、ケーシングチューブに対する掘削機の着脱操作
性、作動信頼性を高めるとともに、掘削性能、作業能率
を向上させている。

（作用） 内、外筒からなる伸縮機構によって掘削機を吊持すると
、掘削機側の荷重負荷によって伸縮機構が伸長しグリッ
パ制御機構を介して可動式グリッパが閉作動となり、掘
削機のケーシングチューブ内への下降配置と上昇による
掘削土砂の排出が円滑に遂行されるとともに、掘削機の
土砂への載置による伸縮機構の上部側の荷重負荷によっ
て同伸縮機構が短縮しグリッパ制御機構を介して可動式
グリフ／くが自動的に開作動となり、該開作動によって
掘削機がケーシングチューブ内壁に係止、固定され、該
掘削機はケーシングチューブとともに回転および押込み
推進され、無騒音、無振動でしかも強力な掘削機能、掘
削土砂の掴持機能が得られ高能率で掘削、排出が遂行さ
れる。

（実施例） 第１図ないし第３図に本発明の第１実施例を示し、第１
図に示す（ａ）は全旋回ボーリングマシン、価）はクロ
ーラクレーン、（Ｑ）はワイヤロープ、（ｐ）はケーシ
ングチューブであって、全旋回ボーリングマシン（、）
によってケーシングチューブ（ｐ）を地中に回転しつつ
押込み推進するとともに、クローラクレーン（１））に
よってワイヤロープ（Ｃ）を介しカッタ（１ａ）付き掘
削機（１）をケーシングチューブ（ｐ）内に配置して、
該掘削機（１）によってケーシングチューブ（ｐ）の内
部土砂を掘削して排土するオールケーシングエ法の実施
例であって、第１．２．３図に示すように内、外筒（２
）（３）からなる伸縮機構（２，３）によって掘削機（
１）を吊持するとともに、内、外筒（２Ｘ３）の一方何
に配設した複数のグリッツ（６ａＸ６１））の少（とも
一部を可動式グリッパ（６ｂ）とし、内、外筒（２）（
３）の他方側と可動式グリッパ（６ｂ）間に連設され相
対的な荷重負荷による伸縮で可動式グリッパ（６ｂ）を
開閉作動するグリッパ制御機構（７，・・・９）を設け
た掘削機のグリップ駆動装置になっている。

前記伸縮機構（２，３）について詳述すると、第２゜３
図に示すように掘削！（１）の本体上部に固着、立設さ
れた角筒形状の外筒（３）と、該外筒（３）内に伸縮可
能に嵌装された角筒形状の内筒（２）からなり、内筒（
２）の下部フランジ部（２ａ）が外筒（３）の上端係止
部に係止されて抜止された構造になっていて、内筒（２
）の上部に枢着したスイベルジヨイント（４）を介して
ワイヤロープ（ｃ）で吊持される。内、外筒を上、王道
配置にすることもできる。

前記グリシ”　（６ａ）（６ｂ）　ＩＣついて詳述する
と、第２．３図に示すように外筒（３）の側部にブラケ
ットを介して突出、固設された固定式グリッツｅ　（６
ａ）と、外筒（３）の他側部にグリッツ制御機構（７，
・・・９）で配設され側方へ進退されて開閉作動される
可動式グリッパ（６ｂ）からなり、第２図に示すように
可動式グリッパ（６ｂ）が外方へ移動された開作動にな
って固定式グリッパ（６ａ）とともにケーシングチュー
ブ（ｐ）の内壁に係止し、可動式グリッパ（６ｂ）が内
方へ移動されて固定式グリッパ（６ａ）とともにケーシ
ングチューブ（ｐ）の内壁から離れる閉作動になり、ケ
ーシングチューブ（ｐ）に対して外筒（３）とともに掘
削機（１）を固定あるいは解除する。

前記グリッパ制御機構（′Ｉ、・・・９）について詳述
すると、第２，３図に示すように内筒（２）の上部に支
持部材（５ａＸ５１））で配設されたウェイト（７）と
、支持部材（５ｂ）の−側にピン枢着（８ａ）されたリ
ンク（８）と、リンク（８）の先端に中間ピン枢着（９
ａ）で連結され外筒（３）の他側のプラケットにピン枢
着（９ｂ）されたリンク（９）からなり、該リンク（８
）と（９）からなる１対のリンク機構（８，９）が設け
られ、リンク（９）（９）の下端部にピン枢着（９ｃ）
（９ｃ）で可動式グリッパ（６ｂ）を外方へ移動可能に
支持した構造になっており、第２図に示すようにワイヤ
ロープ（Ｃ）によりてスイベルジヨイント（４）、伸縮
機構（２，３）を介し掘削機（１）を吊持すると、掘削
機（１）側の荷重負荷によって伸縮機！（２，３）が伸
長し、１対のリンク機構（８，９）が実線で示す伸長状
態になって可動式グリッパ（６ｂ）がケーシングチュー
ブ（ｐ）の内壁から後退し固定式グリッパ（６ａ）も離
れて距離Ｓが確保され、ケーシングチューブ（ｐ）内で
掘削機（１）が昇降自在になるとともに、掘削機（１）
がケーシングチューブ（ｐ）内の土砂上に載置されてワ
イヤロープ（ｃ）が弛緩されると、内筒（２）側の荷重
負荷で外筒（３）内に入り短縮状態（距離ｌ）となり、
リンク機構（８，９）が点線で示すように屈曲して可動
式グリッパ（６ｂ）がケーシングチューブ（ｐ）内壁に
係止し固定式グリッパ（６ａ）も係止状態になるととも
に、ウェイト（力により係止力が所望値に増加されて、
ケーシングチューブ（ｐ）内に掘削機（１）が強力に係
止、固定される。また、ワイヤリープ（ｅ）によって吊
上げると前記係止が自動的に解除されケーシングチュー
ブ内壁に対するグリッツの前記距離Ｓが得られる。

本発明の第１実施例は、前記のような構成になりており
作用について詳述すると、第１図に示すように全旋回ボ
ーリングマシン（、）の回転押込機構（ａｌ）によりて
ケーシングチューブ（ｐ）が地中に回転しつつ押込み推
進されるとともに、クレーラフレーン（′ｂ）等によっ
て操作されるワイヤロープ（Ｃ）でスイベルジヨイント
（４）、伸縮機構（２，３）を介し掘削機（１）がケー
シングチューブ（ｐ）内に下降配置されて内部の土砂を
掘削し地上へ排土する。

ワイヤロープ（０）によって掘削機（１）を吊下げると
、第２図に示すように掘削機（１）側の荷重負荷により
内筒（２）ｋ対して外筒（３）が下方へ相対的に伸長し
、グリッツぞ制御機構（′Ｉ、・・・９）のリンク機構
（８，９）が図示実線のように伸長され可動式グリッパ
（６１））がケーシングチューブ（ｐ）の内壁から大き
く離れて固定式グリッパ（６ａ）とともにケーシングチ
ューブ（ｐ）内壁に対し距離Ｓが確保され、掘削機（１
）がケーシングチューブ（ｐ）内で自由に昇降される。

前記掘削機（１）がケーシングチューブ（ｐ）内の土砂
上に載置されワイヤロープ（Ｃ）が弛緩されると、内筒
（２）側の荷重負荷により外筒（３）内に内筒（２）が
入つて短縮し、グリッツぞ制御機構（′Ｉ、・・・９）
のリンク機構（８，９）が図示点線のように屈曲して、
可動式グリフ／４　（６１））が外方へ移動されてケー
シングチューブ（ｐ）内壁に係止され固定式グリッパ（
６ａ）も係止された開作動となり、さらにウェイト（７
）の荷重も付加されて可動式グリッパ（６ｂ）、固定式
グリッツ４（６ａ）がケーシングチューブ（ｐ）内壁に
強力に固定され、ケーシングチューブ（ｐ）の回転力お
よび押込み推進力が掘削機（１）に伝達されて、該掘削
機（１）はケーシングチューブ（ｐ）とともに回転およ
び押込み推進されて、カッタ（１ａ）でケーシングチュ
ーブ（ｐ）内の土砂を掘削し、掘削土砂が掘削機（１）
本体内に収容される。水圧、地盤硬度等に対する対抗力
を有し掘削が円滑に遂行される。掘削機（１）内に収容
された掘削土砂が増加すると、ワイヤロープ（Ｃ）が巻
上げられ伸縮機構の外筒（３）に対して内筒（２）が上
方へ伸長されて、グリッパ制御機構のリンク機構（８，
９）が図示実線のように伸長され可動式グリッパ（６ｂ
）がケーシングチューブ（ｐ）内壁から大きく後退して
固定式グリッパ（６ａ）とともに距離Ｓが確保された閉
作動となり、ワイヤロープ（０）によってスイベルジヨ
イント（４）、伸縮機構（２，３）を介し掘削機（１）
を上昇し掘削土砂を地上へ排土する。掘削機（１）内の
掘削土砂の排出は、カッタ（１ａ）および土砂繰込溝付
き底板の開閉手段などで行われる。

（他の実施例） 第４図に本発明の第２実施例を示し、第１実施例に比べ
ると内筒（２）側の支持部材（５ｂ）と外筒（３）上部
間にスプリング（１１）を張設した構成に特徴を有し、
該スプリング（１１）は内、外筒（２）（３）の短縮を
助長してグリッツ作動がさらに円滑になっており、その
他の構成は第１実施例とｉｔぼ同様になりており同様な
作用効果が得られる。

第５図に本発明の第３実施例を示しており、第１実施例
に比べると一方の可動式グリシ、＜　（６ｂ）を１対の
リンク機構（８，９）によりて配設するとともに、他方
の可動式グリッパ（６ｂ）を１対のリンク機構（１８，
１９）によって配設し、両回動式グリッパ（６ｂ）（６
ｂ）をグリッパ制御機構のリンク機構（８，９）、（１
８，１９）で同時に開閉作動し、グリッパの開閉距離を
増大してケーシングチューブ（ｐ）に対するグリシ、Ｒ
の係止、固定力とともに後退距離を大きくして作動信頼
性がさらに高められ、その他の構成は基本的に第１実施
例と同様になっており同様な作用効果が得られる。

前記各実施例は、１対のグリッツ々を設けたものとなっ
ているが、グリッパ数は必要に応じて増加可能であり、
可動式グリッパ数の設置割合も適宜に選択可能である。

（発明の効果） 本発明は、前記のような構成になっており、内、外筒か
らなる伸縮機構による掘削機の吊持時には、伸縮機構が
伸長しグリッパ制御機構によりて可動式グリッパが閉作
動となり、掘削機のケーシングチューブ内における下降
配置および上昇による掘削土砂の排出が円滑に遂行され
るとともに、該掘削機を土砂上に載置すると、伸縮機構
が短縮しグリシ・々制御機構によりて可動式グリッパが
自動的に開作動となり、該掘削機はケーシングチューブ
内壁に係止、固定されて回転力および押込み推進力が伝
達され、無騒音１．無振動でしかも強力な掘削性能が得
られて、掘削性能、作業能率が著しく向上されている。

また、ケーシングチューブの回転推進機構が掘削機と兼
用となり、機構が大幅に簡素化され作動信頼性が高めら
れているとともに、コストが著しく節減されるなどの効
果を有している。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるケーシングチューブ内の°　掘削
状態を示す一部縦断側面図、第２図は第１実施例を示す
一部縦断側面図、第３図は斜視図、第４図は第２実施例
を示す一部縦断側面図、第５図は第３実施例を示す一部
縦断側面図である。 １：掘削機　　　　　２：内筒 ３：外筒　　　　　　６ａ、６ｂ：グリッパ６ｂ：可動
式グリッツ＜　　　７．８．９ニゲリッツ制御機構第１
図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内、外筒からなる伸縮機構によって掘削機を吊持すると
   ともに、前記内、外筒の一方側に配設した複数のグリツ
   パの少くとも一部を可動式グリツパとし、前記内、外筒
   の他方側と前記可動式グリツパ間に連設され同内、外筒
   の相対的な荷重負荷による伸縮で同可動式グリツパを開
   閉作動するグリツパ制御機構を連設したことを特徴とす
   る掘削機のグリップ駆動装置。