JPH0114377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軟弱土を硬化材（セメント系安定処理
材など）と共に撹拌羽根にて撹拌混合し、化学的
に土質を改質させるための装置にある。

係る従来装置は、例えば特開昭52−49612号公
報記載の装置の如く、単に船台Ａに対して、多軸
型撹拌装置Ｂが傾斜自在なる構造になされている
もの、或は特公昭45−37284号公報記載の装置の
如く、これに反転機構をさらに備える構造になさ
れているものであつた。加えて、撹拌羽根の駆動
部が該撹拌羽根の上方に固定してある為、移動中
或は作業中の重心位置が高くなり装置が不安定で
あるなどの問題があつた。

本発明の装置は、基台に対するタワーの傾斜機
構部に関するものであつて、従来装置では到底に
得ることのできない、より合理的なタワーの傾斜
が可能な構造となしたものであり、その特徴とす
るところは、次のとおりである。

(イ) 基台１と、該基台１に設けたタワー５と、該
タワー５に沿つて移動する撹拌手段Ｊと、該撹
拌手段Ｊを駆動する撹拌駆動部３とから形成さ
れていること、 (ロ) 前記タワー５が、傾斜機構部Ｈを介在して基
台１に装備されていること、 (ハ) 前記傾斜機構部Ｈが、一端を基台１に他端を
タワー５の支持部材にピン１５及びピン１７で
夫々ピン結合したアーム９と、一端をアーム９
の一方端に他端をタワー５の支持部材にピン１
９及びピン２０で夫々ピン結合した伸縮手段
と、一端を基台１に他端をアーム９の一方端に
ピン１６及びピン２１で夫々ピン結合した伸縮
手段とから形成されていること。

さらに、本発明の装置は、最も大きくバランス
に影響する撹拌羽根の駆動部をタワー下部に固設
して全体の重心位置を下げるとか、前記駆動部の
下方にアウトリガーを設けしめ、該駆動部の重量
及び作業中の撹拌羽根に加わる荷重を支えると
か、さらにタワーの傾斜をあらゆる方向へ傾斜自
在となすのほかベースマシンの上方位置にて水平
状態まで倒すことができるようなすなどして従来
装置の上記問題を解消した。

以下、図面の実施例に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は装置の全体を示し、ベースマシン１に
装備された撹拌手段Ｊと該手段の傾斜機構部Ｈか
らなる。図において撹拌シヤフト４は下部に撹拌
羽根Ｍを持ち、図示しないがともに内部を中空に
構成して互の中間部が連通されている。なお撹拌
羽根には硬化材噴出用の幾多の穴が設けられてお
り、撹拌シヤフト上端から圧送されてくる硬化材
を被改質地盤内に注入せしめ撹拌羽根の回転運動
により両者を撹拌混合する。撹拌駆動部３は撹拌
シヤフトに回転力を与える機能をもち、撹拌シヤ
フトの昇降連動を行わしめる昇降機構とともに撹
拌手段Ｊを構成する。アウトリガー７は、作業時
における安定性確保のため撹拌駆動部に加わる荷
重をささえる機能を備えている。

次に第２図によりタワーを傾斜させる傾斜機構
部Ｈの詳細説明を行う。アーム９の後端はベスト
マシンの上部ブラケツト２とピン１５で連結され
ており、該ピンを中心に回動してアームが俯仰可
能となつている。他方アームの先端下部とベース
マシンの上部ブラケツト下方に位置する夫々のブ
ラケツト間には２本の油圧シリンダー１３がピン
１６とピン２１を介して連結されており、該シリ
ンダー１３の伸縮作用によりアームの俯仰が行わ
れる。

一方回転座ブラケツト１０の後部に配す２枚の
リブにはアームの先端上部がピン１７で連結され
ており、且つ該２枚のリブ上部とアーム後端上部
の間には２本の油圧シリンダー１２がピン１９と
ピン２０を介して連結されている。従つて該シリ
ンダーの伸縮作用により回動座ブラケツトは、ピ
ン１７を回動中心にして俯仰する。さらに前記回
動座ブラケツトは、撹拌駆動部３に固着せしめた
回動部材１１と可回動構造になされて設けられて
おり、しかも両者間には２本の油圧シリンダー１
４がピン１８とピン２２を介して付設されている
から、回動側となる回動部材１１に固設される略
コ字状の回動アーム２３を該油圧シリンダー１４
の伸縮作用で押圧又は引圧することにより、撹拌
駆動部３の回転が可能となる。なお、油圧シリン
ダー１２がタワーの略中間位置とアーム間に設け
られるときは、タワーの傾斜を可能とするために
両端固定部を自在接手にするとよい。

これらの各油圧シリンダー１２，１３，１４を
作用させる作動油の補給は、ベースマシンに搭載
した係る油圧シリンダー専用の油圧源から供給さ
れる圧油により行われる。

以上の如く構成するときは、撹拌駆動部をベー
スマシンに対し自在に俯仰、回動させることがで
きる。

上記実施例では伸縮作用を油圧シリンダーにて
行うものを示したが、これに限定されるものでは
なく、例えば電動式サーボシリンダーでもよい。
さらにその付設する本数も装置の規模により単数
又は複数のいずれでもよい。また回動部材の回動
手段を歯車機構になし、回動座ブラケツトに設置
する油圧モーター等の原動機で該出力軸に取付け
た小歯車を駆動させることにより回動部材に取付
けた大歯車を回転させるようなしてもよい。

この際の回動座ブラケツトと回動部材との回転
構造は、回転軸を回動中心に配置するものでよい
が、回動中心を囲む外周部で保持しながら回転さ
せる構造の方が設計上好ましい。

次に第３図により撹拌駆動部３の説明をする。
同図のＡは撹拌駆動部の縦断面図、Ｂは該図のＣ
−Ｃ切断面を示す詳細図である。図においてギヤ
ーケース３３の外部上方に固設した原動機２４の
出力軸に出付けた小歯車２５は、該ギヤーケース
にベアリング２７と３４でその両端が回動自在に
支承され、しかも方形の中空部をもつスリーブ２
８ヘキー等で固着状態に付設せしめてある下歯車
２６と噛合つている。さらに該スリーブの下方に
位置して装備される４個のローラー３０は、方形
断面をした撹拌シヤフト４の四面外壁に夫々接す
ると共に該シヤフトを貫挿するローラーブラケツ
ト２９にピン３１を介して支承され、回転が自由
になつている。なお、図ではローラーブラケツト
２９がスリーブ２８に対し着脱自在構造になして
固着してある。しかるにスリーブ２８から伝えら
れる原動機２４の回転力は、４個のローラー３０
を介して撹拌シヤフト４に伝えられる。従つてス
リーブの方形中空部に貫挿され、撹拌駆動部を貫
通する撹拌シヤフトは、原動機からの回転力を受
けながら同時にシヤフト芯方行への移動も自由に
できるから、後述の昇降機構の働きによる昇降動
作を行いながら同時に回転力を撹拌羽根に伝える
ようなすことができるのである。ローラーブラケ
ツト２９の下部にボルトなどで固設したスクレー
パー３２は、撹拌シヤフト４の方形外壁の四面を
常にその先端が接するようなして組込まれてい
る。しかるに作業中に発生する撹拌シヤフトへの
土の付着を排除しながら、しかもローラー３１の
機能に支障をきたさぬよう作用している。

上記実施例ではギヤーケース内の回転力伝達手
段に歯車を使用しているがチエーン構造にしても
よい。又撹拌シヤフトに回転力を伝える部材にロ
ーラー３０を使用してころがり接触となしてある
が、撹拌シヤフトの四面に平面板を設け、該板に
よるすべり接触であつてもよい。

第４図は、撹拌手段Ｊの一部を構成しているタ
ワー部の詳細図であり、撹拌シヤフトの昇降機構
が装着されている。

図において、タワー５を貫挿する上部軸受８に
は、撹拌シヤフト４の上端部が挿入されしかも回
転自在となして固設してあり、且つタワーの上部
と下部に装備されるチエーンホイル３６および３
７を介して張られた２本のチエーン３５の端部の
夫々が該軸受の上面と下面に各々係止せしめられ
ており、しかも下部チエーンホイル３７のホイル
軸を駆動するための原動機６（撹拌駆動部３に装
備されている）がチエーン３８を介して該原動機
側のチエーンホイル３７と前記ホイル軸側のチエ
ーンホイル４０で連結されている。

しかるに、原動機６の回転力はチエーンホイル
３９、チエーン３８、チエーンホイル４０を介し
て、ホイル軸に伝達され、チエーンホイル３７に
伝えられる。そして、チエーンホイル３６にて折
返えされるチエーン３５に連結された上部軸受８
はタワー５に案内されて上昇あるいは下降運動を
行う。従つて原動機６の回転力は上部軸受８の昇
降力に用いられ、最終的には上部軸受に挿入、固
設してある撹拌シヤフト４の昇降運動となる。

上記実施例では、原動機６の回転力をチエーン
及びチエーンホイルの組合せにより昇降力に変換
するものについて説明したが、流体圧シリンダー
等推力発生手段の推力を直接上部軸受の昇降力に
なしてもよい。

第５図はアウトリガーの詳細を示し、Ａは正面
図、Ｂは該図の側面図である。

図において一対のアウトリガーアーム４１の片
端は、撹拌駆動部のギヤーケース３３下部位置へ
ピン４３を用いて回動自由に連結される。接地板
４２は球面状の軸受で首振り自由に前記アウトリ
ガーアームの他端へ連結されている。さらにギヤ
ーケースとアウトリガーアーム間には、２本の油
圧シリンダー４６がピン４４とピン４５を介して
連結されており、該油圧シリンダー４６に圧油を
供給しながら伸長せしめることにより、アウトリ
ガーアームは下方に回動して接地板が地面に当接
し上部の荷重を受けもつようになる。両者は、
夫々単独に作動できるから地面高さが凹凸してい
ても両者が平均した荷重を受けもつことが可能で
ある。この際、接地板をベースマシンの巾よりも
外方へ拡張できる構造になすときは安定性がさら
によくなる。

上記実施例では、アウトリガーアーム４１を有
す構造を記したが、油圧シリンダーのロツド先端
部に直接接地板４２を連結してもよく、その取付
位置は、作業状態に応じ撹拌駆動部の前部、後
部、前後部でもよい。また油圧シリンダーの本数
も装置の規模により単数、複数いずれでもよく、
さらに前記油圧シリンダーに限らず空気を充填し
て用いる空圧袋などでもよい。特に軽量な接地板
とするためには、空洞部を充填物で充満させて用
いる可撓性の袋にするとよい。

第６図に本願発明装置の具体的な作業状態例を
示しこれを説明する。

Ａは前方上り勾配の傾斜地における鉛直作業状
態を示す。この作業は、油圧シリンダー１２を伸
長せしめる事により可能である。Ｂは前方下り勾
配の傾斜地における鉛直作業状態を示す。この作
業は、油圧シリンダー１２を縮少せしめる事によ
り可能となる。Ｃは移動時又は水平作業時の状態
を示す。この作業は、油圧シリンダー１２を縮少
せしめると共に油圧シリンダー１３を伸長せしめ
る事により可能となる。Ｄは横勾配の傾斜地にお
ける鉛直作業状態を示す。この作業は、油圧シリ
ンダー１４の片方を伸長せしめ、他方を同量縮少
せしめる事により可能となる。Ｅは作業地面に段
差のある地盤の作業状態を示す。この作業は、油
圧シリンダー１２と共に油圧シリンダー１３を伸
長せしめる事により可能となる。

上記例のほか、これらの作業例を組合せた作業
状態に応用できるのは勿論である。

以上に詳述したように本提案装置は広範囲の作
業条件を満たすことができる優れたものであり、
ベースマシンは自走式の汎用土工機に限らず、水
上に浮かぶ船型などにすることもできる。即ち叙
上作業の実施し得る作業基台に設けて使用するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はベースマシンに搭載した本装置の全体
図、第２図はタワーを傾斜させる傾斜機構部Ｈの
詳細図、第３図Ａは撹拌駆動部の縦断面図であり
Ｂは該図のＣ−Ｃ切断面を示す詳細図、第４図は
タワー部の詳細図、第５図はアウトリガーの詳細
を示し、Ａは正面図であり、Ｂは該図の側面図、
第６図は本装置の具体的な作業状態の例を示す模
式図である。 １……ベースマシン、３……撹拌駆動部、４…
…撹拌シヤフト、５……タワー、７……アウトリ
ガー、８……上部軸受、９……アーム、１０……
回動座ブラケツト、１１……回動部材、２８……
スリーブ、２９……ローラブラケツト、３０……
ローラ、３２……スクレーパー、３３……ギヤー
ケース、４２……接地板、Ｊ……撹拌手段、Ｈ…
…傾斜機構部、Ｍ……撹拌羽根。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軟弱地盤における軟弱土と硬化剤とを撹拌羽
   根で混合し、化学的に土質を改質する装置が、次
   のように構成されている傾斜自在のタワーを備え
   た軟弱地盤処理装置。 (イ) 基台１と、該基台１に設けたタワー５と、該
   タワー５に沿つて移動する撹拌手段Ｊと、該撹
   拌手段Ｊを駆動する撹拌駆動部３とから形成さ
   れていること、 (ロ) 前記タワー５が、傾斜機構部Ｈを介在して基
   台１に装備されていること及び、 (ハ) 前期傾斜機構部Ｈが、一端を基台１に他端を
   タワー５の支持部材にピン１５及びピン１７で
   夫々ピン結合したアーム９と、一端をアーム９
   の一方端に他端をタワー５の支持部材にピン１
   ９及びピン２０で夫々ピン結合した伸縮手段
   と、一端を基台１に他端をアーム９の一方端に
   ピン１６及びピン２１で夫々ピン結合した伸縮
   手段とから形成されていること。 ２ 前記傾斜機構部Ｈが、タワー５の回動機構及
   び／又はタワー５の俯仰機構に形成されている特
   許請求の範囲第１項記載の傾斜自在のタワーを備
   えた軟弱地盤処理装置。 ３ 前記撹拌駆動部３が、アーム９の片端に具備
   されている特許請求の範囲第１項記載の傾斜自在
   のタワーを備えた軟弱地盤改良装置。 ４ 前記俯仰機構が、一端を基台１に他端を撹拌
   駆動部３にピン１５及びピン１７で夫々ピン結合
   したアーム９と、一端をアーム９の一方端に他端
   を撹拌駆動部３にピン１９及びピン２０で夫々ピ
   ン結合した伸縮手段と、一端を基台１に他端をア
   ーム９の一方端にピン１６及びピン２１で夫々ピ
   ン結合した伸縮手段とから形成されている特許請
   求の範囲第３項記載の傾斜自在のタワーを備えた
   軟弱地盤処理装置。