JPH02266030A

JPH02266030A - 振動掘削・輾圧・破砕機

Info

Publication number: JPH02266030A
Application number: JP8161889A
Authority: JP
Inventors: Kaname Nagai; 永井　要
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-03
Filing date: 1989-04-03
Publication date: 1990-10-30

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、油圧式ショベル系掘削機を母体とし、そのフ
ロン１−アタッチメン１〜及び油圧系統機器を改良して
振動掘削機、振動（転）圧機及び振動破砕機として兼用
し得るようにした振動式の多用途機に関するものである
。

〔従来の技術〕

ショベル系掘削機には装軌式、装輸式、１ヘラツク搭載
式などが有るが、各型式に共通して作業機としてのフロ
ントアタッチメントを有している。

上記のフロン１〜アタッチメン１−の基本的な構造は、
第５図に示すように、フロントアタッチメントＦの基体
をなすブーム１の先端にアーム２が回動自在に軸支され
、更にその先端にパケット３などのように直接的に土砂
等に触れる作業部材を取りつけてなる。４はブームピン
、５はアームピン、６はパケットピンである。７はブー
ム起伏用の油圧シリンダ（ブームシリンダ）、８はアー
ム回動用の油圧シリンダ（アームシリンダ）、９はパケ
ット回動用の油圧シリンダ（パケットシリンダ）である
。

」二記のような基本的構造のフロン１−アタッチメント
の他に、例えばパケット３とアーム２との間に吊棒を介
装するなどの変形フロントアタッチメントも多く用いら
れており、また、パケット３にも各種形式のバケツ１〜
（例えば岩石用パケット。

溝掘用パケット、粘性土用バケツ１〜）が有って交換使
用し得るのみでなく、パケット３を取外してリンパ、杭
打機、コンクリートバイブレークなどを取付けて使用す
ることもできる。

従来一般に、パケットによって土砂を掘削する場合、土
砂が固結していると掘削が困難で、著しく作業能率が低
下する。また、土砂の粘性が大きくてパケットからの土
離れが悪いときも著しく作業能率が低下する。

固結した土砂を高能率で掘削できるようにすると共に、
掘削した土砂を篩い別は得るようにするため、バケツｌ
−に起振用の油圧シリンダを取り付けて、パケットの切
刃に振動を与える構造が公知（実公昭５６−４７２５２
号）である。

また、パケットに振動発生機（油圧、空圧、電気などで
駆動される起振機）を搭載して掘削性能や土離れ性能を
改良した構造も公知（実公昭５４−４４．５２６号）で
ある。

さらに進歩した先行技術として、フロン１ヘアタツチメ
ントを構成しているアームを先端部と根元部とに分割し
て、双方の部分の間に防振部材を介装して接続した構造
も公知（特開昭５９−１．７３４９２号）である。

〔発明が解決しようとする課題〕

例えば地下に配管を埋設しようとした場合、地表の固結
層を破砕すること、溝を掘ること、溝を埋め戻すこと、及び、埋め戻した土砂を蝦圧すること。

が必要である。

従来の油圧式ショベル系掘削機は、溝掘りと埋め戻しと
については高能率で作業を行い得るが、破砕と整圧とに
関しては能力が劣っていた。

しかし乍ら、狭隘な作業区域で比較的小規模な配管埋設
工事をする場合、専用の破砕機や専用の部用機を取り揃
えることは困難でもあり不経済でもあるため、バックホ
ウと通称されるアタッチメントを装着した油圧ショベル
によって、破砕、溝掘り、埋戻し、部用が行われること
が少なくない。

しかし乍ら、従来の油圧式ショベル系掘削機は部用や破
砕に適していなかった。次に、その理由について説明す
る。

第６図は、溝りを埋め戻した盛土Ｓをパケット＝４− ３で押さえつけて１圧している状態の説明図である。

ショベル系掘削機は、バケツ１〜３によって通常の掘削
作業をする際、該バケツ１〜３に対して下向き方向の掘
削反力が掛かって、いわゆる尻が浮く状態となるので、
車体後方にバランスウェイ１−〇が装着されている。

このため、第６図の状態でパケット３を盛土Ｓに押しつ
けると、無限軌道接地面の前部ｆが浮き上がってしまい
、充分な蝦圧効果が得られない。

実公昭５４−４］−５２６号「振動式バックホー」の如
くパケット３に起振機が設置されていると、有効な振動
幅圧を行い得るが、例えば配管の寸法に応じて大、中、
小のパケットを交換使用する際、該大中小それぞれのパ
ケットに起振機を設置しなければならないので製造コス
トが割高であり、バケツ１〜の運搬、保管が厄介であり
、その上、パケットの着脱交換に際して油圧ホースの継
ぎ替え作業を必要とし、多大の時間ア労力を費さねばな
らない。

また、これら公知技術に係る振動掘削用の機器は、パケ
ットに一定方向の往復振動を与えるだけの構成であるか
ら、振動による掘削力向上には限界が有った。

第７図は、アーム２の先端にリンパ爪１０を装着して固
結層Ｈを破砕している状態の説明図である。

固結した土砂の掘削には振動を与えることが有効である
。

本発明は」二連の事情に鑑みて為されたもので、油圧式
ショベル系掘削機のフロントアタッチメント、及び油圧
系機器の１部を改良して、大小各種パケットの交換を迅
速に行うことができ、各パケットに起振機を設置する必要無く、有効な破砕、
溝掘り、埋戻し、１圧作業を行うことができ、１台の油圧式ショベル系掘削機を母体として、そのフロ
ンｌ−アタッチメントの１部を交換して、破砕、広狭各
種の幅寸法の溝掘削、上記溝の埋戻し、及び埋め戻した
土砂の部属を行い得る、振動式の多用途機を提供するこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

」二記の目的を達成するため本発明は、パケット及びリ
ンパ爪を着脱交換し得る構造の油圧式ショベル系掘削機
（例えば、ユンボ、又はバックホーと通称されている、
フロン１−アタッチメント交換可能な自走式掘削機）を
母体とし、油圧式のショベル系掘削機のフロン１−アタッチメント
であるブームとアームとを連結するアームピンがクラン
ク軸状をなしており、かつ、前記クランク軸状アームピンを回転させる駆動手
段が設けられていることを特徴とする。

〔作用〕

上記の構成によれば、クランク軸状アームピンの回転に
伴って、アームの根本が円運動し、その運動はアタッチ
メン１〜の先端部材（例えばバヶッ１へ、リッパなど）
に伝えられる。

このため、パケットで掘削するときは刃先が円を描いて
、有効な振動掘削が可能となる。

また、バケッ１＜１圧するときは有効な振動制圧が可能
となる。

また、リッパで固結層を破砕するときは有効な振動破砕
が可能になる。

また、粘性土をパケットから放出する際に円形状振動を
与えると土砂れが良くなる。

また、パケットやリッパ爪には起振機を搭載していない
ので、その着脱交換に際して油圧ホースの継ぎ替え作業
を必要としないので迅速、容易に着脱交換を行うことが
できる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す部分的外観図であり、
１はブームである。

この実施例は、第５図に示した従来例の油圧式ショベル
系掘削機を母体とし、これに本発明を適用して改良した
ものであって、第５図と同一の図面参照番号を付したも
のは前記従来例と同一乃至は類似の構成部材である。

説明の便宜上、本発明においてブームとは、車体に対し
て軸着され、油圧力によって垂直面内で往復回動せしめ
られる部材をいう。ただし、車体が水平地盤」二に置か
れている場合である。

＝８第２図に示したＩ−１断面を第１図に示す。

アームピン５′はクランク軸状に構成されている。

即ち、ジャーナルピン５ａと、１対のクランクピン５ｂ
とが、図示寸法ｅだけ偏心して、平行に一体成形されて
いる。

」二記ジャーナルピン５ａは、ベアリング１２により、
ブーム］に対して回転自在に支持されている。

１３はオイルシールである。

アーム２に設けられた軸受２ａは、前記のクランクピン
５ｂに回転自在に嵌合され、押え板２ｂで抜は止めを施
されている。

一方、油圧モータ１８は、その回転軸を前記ジャーナル
ピン５ａと平行ならしめて、ブーム１に設置されている
。

上記油圧モータ１８の回転軸には駆動プーリ同が固着さ
れている。１７は軸受である。

また、前記ジャーナルピン５ａには被動プーリ１５が固
着されていて、前記駆動プーリ１４との間に■ベルト１
６が巻回されて伝動されている。

アームピン５′はこのようにクランク軸状に構成されて
いるので、ジャーナルピン５ａを油圧モータ１８で回す
と、アーム２の根本部は円運動せしめられる。

」二記の運動は、アーム先端のパケット、リンパ等に伝
えられる。

第３図は上記実施例によって掘削作業を行っている状態
の説明図である。このようにパケット３の刃先を後方（
運転席に向ける方向）に向けて掘削するときは、円弧矢
印Ｒのように図示右回りの回転を与えて振動させると、
きわめて能率よく掘削を行うことができ、特に固結した
地盤の掘削に好適である。

第４図は前記と異なる使用状態を示す。このようにパケ
ット３の刃先を前方に向けて掘削するときは、円弧矢印
りの如く図示左回りの回転を与えて振動させると良い。

」ユ記のように円運動を利用して、パケットによる振動
掘削、粘性土の振動放出、リッパによる固結土砂の振動
破砕、バケツ１〜による振動制圧など、各種の振動工法
を施工することが出来る。

いま、小径の枝管を埋設するため、幅寸法Ｗの小形パケ
ットで溝を掘って埋め戻したとすると、溝幅が約Ｗ１で
あるから、埋め戻した盛土の脳圧は幅寸法Ｗ１の小形バ
ケツ１〜で行うのが一番好都合である。

次いで大径の幹管を埋設するには、Ｗ２＞Ｗｌなる幅寸
法Ｗ２の大形パケットで溝を掘り、該大形パケットで埋
め戻し、該大形パケットで懐圧するのが最も好都合であ
る。

このように、バケツ１−を交換使用する必要が有る場合
、本実施例によれば、大、中、小各種サイズのバケッ１
へを交換する際、油圧ホースの着脱操作を必要としない
ので迅速、容易に行い得る。

また、各サイズのパケットそれぞれに起振機を搭載する
必要が無いので、パケットの製造コストが安く、かつ、
バケツ１〜の運搬、保管が容易である。

さらに、溝の掘削に際して、固結土砂の破砕を必要とす
る場合は、パケットをリッパ爪（第７図における図面参
照番号１０）と交換する。この交換も迅速、容易に行い
得る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、大小各種パケッ
トの交換を迅速に行うことができ、各パケットに起振機を設置する必要が無く、そのフロン
トアタッチメン１−の１部を交換して、振動を利用した
破砕、広狭各種の幅寸法の溝の振動掘削、上記溝の埋戻
し、及び、埋め戻した土砂の振動制圧を１台の機械で行
うことができ、特に、パケット刃先が円運動するので有
効な振動掘削を行い得るという、優れた実用的効果を奏
する。

また、円形状の振動をパケットに与えると粘性上の土砂
れを良くするという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明に係る恨圧機兼破砕機の一実
施例を示し、第１図は部分的断面図、第２図は部分的外観図、第３図および第４図は作用、効果の説明図である。第５図乃至第７図は油圧式ショベル系掘削機の従来例を
示し、第５図は全体的外観図、第６図は脳圧作業中の状態を描いた説明図、第７図はリ
ッパ作業中の状態を描いた説明図である。］・・・ブーム、２・・・アーム、３・・・パケット、
４・ブームピン、５，５′・・・アームピン、５ａ・・
・ジャーナルピン、５ｂ・クランクピン、１２・・・ベ
アリング、１３・・オイルシール、１４・・・駆動プー
リ、１５・・・被動プーリ、１６・・・■ベル！へ、１
７・・軸受、１８・・油圧モータ。

Claims

【特許請求の範囲】１、油圧式のショベル系掘削機のフロントアタッチメン
トであるブームとアームとを連結するアームピンがクラ
ンク軸状をなしており、かつ、前記クランク軸状アームピンを回転させる駆動手
段が設けられていることを特徴とする、振動掘削・輾圧
・破砕機。