JPH0569957B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ≪産業上の利用分野≫ この発明は、地盤掘削機用のホースの吊下方法
に関する。

≪従来の技術≫ 地盤掘削機の一種として、下部に油圧駆動式の
カツターを備えた掘削機本体と、この掘削機本体
をワイヤーを介して吊下し、前記カツターにより
掘削された土砂などの掘削屑と泥水とを掘削機本
体に設けられた揚泥ポンプより地上側に排出する
ようにした装置が知られている。

この種の地盤掘削機では、通常、カツターによ
る掘削に伴なつて掘削機本体がその自重により
徐々に下降するので、これに伴なつて、揚泥ポン
プに接続される揚泥管を継ぎ足していた。

しかし、このような揚泥管の継ぎ足し作業は、
掘削機本体を上昇させるときには、その取り外し
作業が必要となり、これらの継ぎ足しないしは取
り外し作業は、掘削作業を一時的に中断して行わ
れるので掘削能率を低下させる原因となつてい
た。

そこで、このような問題がある揚泥管に替えて
可撓性のある揚泥ホースを用いることが検討され
ている。

このような揚泥ホースを用いる場合には、単に
これを地上に放置しておくと、掘削機本体を上昇
させるときに掘削された孔部と掘削機本体との〓
間にこれが挟み込まれるなどの問題があるので、
例えば、掘削機本体を吊下するクレーンのブーム
にフツクを介して掛け止めておく方法が考えられ
るが、このような方法では、掘削機本体の上昇、
下降に応じて必要な揚泥ホースの長さが変化する
ので、その調整が煩雑になる。

そこで、例えば、特公昭57−20476号公報に開
示されているように、掘削機本体を吊下している
ワイヤーとは別のワイヤーで吊下したホイールを
設置し、このホイールに揚泥ホースを捲回し、ホ
イールを吊下したワイヤーにウエイトを取付けて
吊下する方法が考えられている。

このような揚泥ホースの吊下方法によれば、ウ
エイトに使用する重力により、揚泥ホースに張力
が加えられるので、掘削機本体を上昇させる際
に、これが挟み込まれるという問題がなくなる
が、このような方法でも以下に説明するような技
術的課題があつた。

≪発明が解決しようとする課題≫ すなわち、上記公報に開示されているように、
揚泥ホースが捲回されたホイールにウエイトを設
置する場合には、掘削機本体の掘削に伴なつて揚
泥ホースの繰出し長さが異なるので、その弛みを
防止しようとすると、ウエイトの大きさは最大掘
削深度に対応した揚泥ホースの重量と同じにする
か、あるいは、揚泥ホースの長さに対応して調整
する必要がある。

しかし、前者の方法では、掘削が最大深度に到
達するまでは、ウエイトの大きさが揚泥ホースの
重量よりも大きくなるので、揚泥ホースには上向
の張力が作用し、この張力により自重で降下しよ
うとする掘削機本体の掘削能率が低下するという
問題がある。

また、後者の方法によれば、掘削機本体の上昇
下降に伴なつてウエイトを増減させなければなら
ないので、極めて煩雑な作業を伴なうという問題
がある。

この発明は、このような問題点に鑑みてなされ
たものであつて、その目的とするところは、掘削
機の掘削能率の低下を伴なうことなく、自動的に
張力の調整ができる地盤掘削機用ホースの吊下方
法を提供することにある。

≪課題を解決するための手段≫ 上記目的を達成するために、この発明は、ワイ
ヤーに吊下されて地盤を掘削する地盤掘削機に一
端が接続され、掘削屑の揚泥用や前記掘削機の駆
動制御に使用されるオイルの給排出用などのホー
スの吊下方法において、前記ホースをワイヤーで
吊下されたホイールの略上半部のみに捲き掛ける
とともに、このホイールを吊下した前記ワイヤー
の端部にウインチを接続し、かつ、このワイヤー
の張力を測定するセンサーを設置し、このセンサ
ーで検出された測定値に基づいて前記ウインチを
制御し、前記ワイヤーの張力を設定値に保つよう
にすることを特徴とする。

≪作用≫ 上記構成のホースの吊下方法によれば、ホース
が略上半部のみ捲き掛けられたホイールを吊下す
るワイヤーの張力をセンサーで測定し、これによ
りワイヤーに接続されたウインチを制御し、ワイ
ヤーの張力を設定値に保つので、ホースの一端が
接続された掘削機が上昇下降しても、ホースの弛
みは発生しない。また、ホースは、ホイールの略
上半部のみに捲き掛けられて円弧状となつた一部
を除いて大部分が常時直線状となつているので、
流体抵抗が小さくこれに伴つて掘削屑の揚泥ポン
プなどの容量を小さくすることができるばかり
か、ホースの耐久性を向上することができる。

≪実施例≫ 以下、この発明の好適な実施例について添付図
面を参照にして詳細に説明する。

第１図は、この発明にかかる地盤掘削機用ホー
スの吊下方法の一実施例を示している。

同図に示す吊下方法は、この発明を地盤掘削機
の揚泥ホース１０に適用した場合を例示してお
り、地盤掘削機にはハイドロフレーズ式の掘削機
１２が用いられている。

掘削機１２は、掘削機本体１４と、掘削機本体
１４の下部に油圧駆動式の一対のカツタードラム
１６，１６を備えており、掘削機本体１４はクレ
ーンのブーム１８に取付けられた吊下用ワイヤー
２０に吊下され、昇降可能に支持されている。

掘削機本体１４の下部には、上記一対のカツタ
ードラム１６，１６の中心にあつて、カツタード
ラム１６で掘削された土砂などの掘削屑と、掘削
孔壁の安定を確保するために注入される泥水とを
吸込む油圧駆動式の揚泥ポンプ２２が設置されて
いる。

揚泥ポンプ２２には、ポンプ２２で吸込まれた
掘削屑などを地上に排出する揚泥ホース１０の一
端が接続されている。

揚泥ホース１０は、上記ブーム１８に取付けら
れた回転シープ２４に捲き掛けられたワイヤー２
６に昇降可能に吊り下げ支持されたホイール２８
の略上半部のみに捲き掛けられており、地上側に
延びた他端側は所定の長さの位置で固定点２９で
固定されるとともに、その吐出端には図外の回収
槽が接続されている。

上記ワイヤー２６には、これが上記ホイール２
８を吊下した部分にワイヤー２６の張力を測定す
る荷重センサー３０が介装されている。

また、ワイヤー２６の他端には、これを巻き取
り若しくは繰り出すトルクウインチ３２が接続さ
れている。

このトルクウインチ３２の駆動は、荷重センサ
ー３０の出力値に基づいて制御器３４でワイヤー
２６の張力が設定値になるようにフイードバツク
制御される。

さて、以上のように構成された掘削機１２で
は、カツタードラム１６を回転駆動することによ
り地盤の掘削が行われ、掘削された屑などは揚泥
ポンプ２２と揚泥ホース１０を介して地上に排出
され、掘削機本体１４は掘削に伴なつてその自重
で徐々に降下する。

このとき、上記固定点２９は、掘削機１２で掘
削しようとする深度と揚泥ホース１０の長さとが
同じになるように設定されるとともに、荷重セン
サー３０も所定の設定値に設定され、これによ
り、掘削の初期においては、揚泥ホース１０が捲
き掛けられたホイール２８は、掘削深度Ｌの
（１／２）×Ｌの高さにセツトされる。

そして、掘削が進行して掘削機本体１４が降下
すると、揚泥ホース１０が掘削機本体１４側に繰
り出され、これが捲き掛けられたホイール２８を
吊下しているワイヤー２６の張力が増加する方向
に変化し、この張力が設定値を越えると荷重セン
サー３０でこれが検出され、張力が設定値になる
ように制御器３４によつてトルクウインチ３２を
駆動して、ワイヤー２６を繰り出し、ホイール２
８が降下するように調整される。

このような調整は掘削機本体１４が掘削深度Ｌ
に達するまで行われ、この後に掘削機本体１４が
上昇し始めると、揚泥ホース１０は弛もうとする
が、弛みが発生するとホイール２８を吊下してい
るワイヤー２６の張力が低下するので、張力が設
定値よりも小さくなると、これが荷重センサー３
０により検出され、張力が設定値になるように制
御器３４によつてトルクウインチ３２を駆動し
て、ワイヤー２６を捲き取り、ホイール２８が上
昇するように調整される。

以上のようにして揚泥ホース１０を吊下すれ
ば、掘削機本体１４の上昇下降に伴なつて必要に
なる揚泥ホース１０の長さが弛みを生じることな
く自動的に調整される。

また、荷重センサー３０の張力設定値は、荷重
の最大・最少値が必要な長さの揚泥ホース１０の
重量と、このホース１０内の泥水などの重量およ
びホイール２８の重量から求められ、また、所定
の長さだけホース１０がくり出しないしは巻取ら
れたときの荷重も同様に予め求めることができる
ので、例えば、掘削深度に対してくり出す時と巻
取る時で異なる値に設置し、荷重センサー３０の
測定値がこの設定値に一致するように掘削深度に
応じて制御する。

このように制御すれば、ホース１０を吊下する
ことにより、掘削機本体１４がその自重により降
下する際に掘削に影響を与えることがなくなり、
掘削能率が低下することもない。また、ホース１
０は、ホイール２８に捲き掛けられて円弧状とな
つた一部を除いて大部分が常時直線状となつてい
るので、ホース１０内を流れる揚泥などの流体抵
抗が小さくこれに伴つて揚泥ポンプなどの容量を
小さくすることができるばかりか、ホース１０自
体が傷みづらくその耐久性を向上することができ
る。

なお、上記実施例では、本発明を掘削屑等を地
上側に排出する揚泥ホース１０に適用した場合を
例示したが、この発明の実施はこれに限定される
ことはなく、例えば、掘削機本体１４の揚泥ポン
プ２２やカツタードラム１６を駆動させるための
オイルの給排出用のホースにも適用できる。

≪発明の効果≫ 以上実施例で説明したように、この発明にかか
る地盤掘削機用ホースの吊下方法によれば、面倒
な操作を伴なうことなく自動的にホースの弛みが
なくなるとともに、掘削機の掘削能率の低下も防
止でき、さらに、ホイールに捲き掛けられた一部
を除いたホースの大部分が常時直線状となつてい
るので、流体抵抗が小さくこれに伴つて掘削屑の
揚泥ポンプなどの容量を小さくすることができる
ばかりか、ホースの耐久性を向上することができ
る。という優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示す説明図で
ある。 １０……揚泥ホース、１２……掘削機、２０…
…吊下用ワイヤー、２６……ワイヤー、２８……
ホイール、３０……荷重センサー、３２……トル
クウインチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ワイヤーに吊下されて地盤を掘削する地盤掘
   削機に一端が接続され、掘削屑の揚泥用や前記掘
   削機の駆動制御に使用されるオイルの給排出用な
   どのホースの吊下方法において、前記ホースをワ
   イヤーで吊下されたホイールの略上半部のみに捲
   き掛けるとともに、このホイールを吊下した前記
   ワイヤーの端部にウインチを接続し、かつ、この
   ワイヤーの張力を測定するセンサーを設置し、こ
   のセンサーで検出された測定値に基づいて前記ウ
   インチを制御し、前記ワイヤーの張力を設定値に
   保つようにすることを特徴とする地盤掘削機用ホ
   ースの吊下方法。