JPH0624466Y2 - 建設機械用二軸駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えばアースオーガのケーシングとトルクチ
ューブのような建設機械における筒状外軸とその内部に
同心状に配設される内軸との二軸を別個独立に駆動させ
る駆動装置に関する。

（従来の技術） 従来汎用のアースオーガでは、オーガマシンに筒状のケ
ーシングとトルクチューブとを同心状に垂設し、この両
軸をオーガマシンに配備した一台の駆動装置により連動
回転させ、例えばケーシングに設けたオーガスクリュー
とトルクチューブに設けたカッタヘッド等にて地盤を掘
削するようになされている。

しかしながら、地盤は礫、砂、粘度、泥等の各種地層に
よって硬度や粘度等の性状が変化することから、この性
状に応じてケーシングおよびトルクチューブの回転速度
を変化させることが望ましいが、上記従来汎用のオーガ
マシンでは両軸が連動回転するため、一方の回転速度を
上記性状に対応させても他方の回転速度が自動的に所定
比率で変化して所望の回転速度を得ることができず、掘
削能率が低下するという問題があった。

そこで、本出願人は先に、オーガマシンに２台の駆動装
置を設けてケーシングとトルクチューブとを別個独立に
回転可能とした構成を提案している（実願昭63-6399
号）。

（考案が解決しようとする課題） しかるに、上記提案のアースオーガでは、ケーシングと
トルクチューブの二軸の回転速度をそれぞれ地盤の性状
に対応して別個に調整できるので高い掘削能率を達成で
きるが、２台の駆動装置を設けたオーガマシンが大型化
し、かつ大重量となる難点があり、まだ改良の余地を残
していた。

本考案は、上述の事情に鑑みてなされたもので、上記ア
ースオーガのケーシングとトルクチューブのような建設
機械の筒状外軸とその内部に同心状に配設される内軸と
を別個独立に駆動させることができ、しかも構造的に簡
素で駆動部の軽量小型化を図り得る駆動装置を提供する
ことを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案の建設機械用二軸駆
動装置は、取付基体に固着された固定リングの外側にリ
ング状の外軸用ギヤが、同内側に内軸用ギヤがそれぞれ
ベアリングを介して同心状に回転自在に嵌着され、筒状
外軸の端部が上記外軸用ギヤに連結固着されるととも
に、該外軸の内部に同心状に配置する内軸の端部が上記
内軸用ギヤに連結固着され、かつ該取付基体には、上記
外軸用ギヤに噛合して筒状外軸を回転駆動させるピニオ
ンおよびその駆動モータと、上記内軸用ギヤに噛合して
内軸を回転駆動させるピニオンおよびその駆動モータと
が取付けられ、さらに上記取付基体が垂直支柱に昇降自
在に設けられ、筒状外軸および内軸が該取付基体に垂設
された地盤掘削具を形成してなる構成を採用したもので
ある。

（作用） 本考案装置の駆動部は、取付基体に固着された固定リン
グの内外に同心状に外軸用ギヤと内軸用ギヤとがベアリ
ングを介して回転自在に嵌着した三重構造を有してお
り、両ギヤがそれぞれ別個の駆動モータにて回転駆動す
るピニオンに噛合している。しかして、外軸用ギヤは筒
状外軸の端部に、内軸用ギヤは該外軸の内部に同心に配
された内軸の端部にそれぞれ固着されているから、各ピ
ニオンの回転によって両軸はそれぞれ回転駆動すると共
に両軸の回転速度を各駆動モータの制御によって個別に
調整できる。従って、上記外軸および内軸が、例えばア
ースオーガのケーシングおよびトルクチューブを形成す
る場合、それらケーシングおよびトルクチューブの回転
速度をそれぞれ地盤の性状に応じて変化させて掘削効率
を高めることが可能である。

（実施例） 以下、本考案を図示実施例に基づいて具体的に説明す
る。

第１図〜第３図は本考案を適用した第１実施例のアース
オーガを示す。

第１図で示すように、このアースオーガは、クレーン本
体１にバックステー２および支持シリンダ３を介してリ
ーダ４が支持され、該リーダ４の全長にわたって設けら
れたガイドレール５にオーガマシン６が昇降自在に配設
されている。該オーガマシン６には、オーガスクリュー
７を設けた筒状外軸であるケーシング８と、該ケーシン
グ８の内部に同心状に挿通された内軸であるトルクチュ
ーブ９とが回転自在に垂設されている。しかして、トル
クチューブ９の下端にはカッタヘッド10が着脱可能に固
定されている。

オーガマシン６は、第２図で示すように、ギヤケース11
の蓋板11aの上面に２基の駆動モータ12,13が設置され、
これらモータ12,13により回転駆動するピニオン12a,13a
がギヤケース11の内部に配置しており、また蓋板11aの
下面に固定リング14がボルト15aを介して固着されてい
る。しかして、ケーシング８はオーガスクリュー７を固
設した主筒部8aとその上端に対向フランジ部のボルト止
めにて連結した上筒部8bとで構成されており、該上筒部
8bがギヤケース11内に突入配置され、かつその上端フラ
ンジ部8cに外軸用ギヤであるリング状の外歯ギヤ16aが
ボルト15bにより同心状に固着されている。また、トル
クチューブ９の上端部もギヤケース11内に突入配置さ
れ、かつその上端フランジ部9aには内軸用ギヤであるリ
ング状の内歯ギヤ17aがボルト15cにより同心状に固着さ
れている。

上記外歯ギヤ16aは固定リング14の外側にベアリング18a
を介して同心状に回転自在に嵌着されてピニオン12aと
噛合しており、また同様に内歯ギヤ17aは固定リング14
の内側にベアリング18bを介して同心状に回転自在に嵌
着されてピニオン13aと噛合している。

上記構成のアースオーガでは、第３図の如く、駆動モー
タ12の駆動によるピニオン12aの回転に伴ってケーシン
グ８が回転動作する一方、駆動モータ13の駆動によるピ
ニオン13aの回転に伴ってトルクチューブ９が回転動作
する。従って、ケーシング８とトルクチューブ９とは、
掘削する地盤の硬度や粘度等の性状に応じて回転速度を
個別に調整でき、これによってあらゆる地盤に対しても
掘削能率を最大限に高めることが可能となる。しかし
て、オーガマシンは回転駆動部分がコンパクトに合一化
した三重構造で極めて小型軽量に構成でき、昇降トルク
が小さくて済み、また安価に製作できる。

第４図〜第６図は本考案の他の実施例を示しており、こ
れらの図では前述した第１図〜第３図の第１実施例と同
様部分については同一符号を付している。

第４図で示す第２実施例では、トルクチューブ９に固着
される内軸用ギヤとして外周上半部に歯体を刻設したリ
ング状の外歯ギヤ17bを用いており、該ギヤ17bは外周下
半部においてベアリング18bを介して固定リング14に同
心状に回転自在に嵌着されるとともに、ギヤケース11の
蓋板11a上に設けたカバー11bに設置された駆動モータ13
のピニオン13aに噛合しており、他の各部は第１実施例
と同様構成である。

また、第５図で示す第３実施例では、ケーシング８に固
着される外軸用ギヤとして内周下半部に歯体を刻設した
リング状の内歯ギヤ16bを用いており、該ギヤ16bは内周
上半部においてベアリング18aを介して固定リング14に
同心状に回転自在に嵌着されており、駆動モータ12の駆
動軸12bが固定リング14に設けた透孔14aに挿通され、該
駆動軸12bの下端に固着されたピニオン12aが内歯ギヤ16
bに噛合しており、他の各部は第１実施例と同様構成で
ある。

さらに、第６図で示す第４実施例では、内軸用ギヤとし
て第２実施例と同様の外歯ギヤ17bを、外軸用ギヤとし
て第３実施例と同様の内歯ギヤ16bをそれぞれ用いてお
り、これに対応して駆動モータ12,13の設置状態ならび
にピニオン12a,13aの噛合形態を第２，第３実施例と同
様にした以外は第１実施例と同様構成である。

すなわち、これら第２〜第４実施例の構成においても、
第１実施例の場合と全く同様に、駆動モータ12の駆動に
よるピニオン12aの回転に伴ってケーシング８が回転動
作する一方、駆動モータ13の駆動によるピニオン13aの
回転に伴ってトルクチューブ９が回転動作し、ケーシン
グ８とトルクチューブ９の回転速度を個別に調整でき
る。

なお、本考案では、外軸用ギヤおよび内軸用ギヤの形状
と内外軸に対する固着構造、内外軸の形態、取付基体の
構造とこれに対する両駆動モータの設置構造等の細部構
成については、例示以外に種々設計変更可能である。例
えば第２，第４実施例の如く内軸用ギヤを外歯ギヤとす
る場合、このギヤはリング状でなくてもよい。

（考案特有の効果） 本考案の建設機械用二軸駆動装置によれば、筒状外軸の
端部に固着されたリング状の外軸用ギヤと、該外軸内部
に同心状に配設される内軸の端部に固着された内軸用ギ
ヤとが、取付基体に固着された固定リングの内外にそれ
ぞれベアリングを介して回転自在に嵌着され、かつ両ギ
ヤが別体の駆動モータにて回転されるピニオンにそれぞ
れ噛合していることから、上記両軸を個別に回転速度を
調整して回転動作でき、しかも駆動部は上記両ギヤが固
定リングに同心状にコンパクトに合一化された三重構造
で構成的に極めて簡素であるため、小型化および軽量化
が容易であって、安価に製作できるという効果が奏され
る。

そして、この駆動装置では、例えばアースオーガのよう
に筒状外軸及び内軸が垂直支柱に昇降自在に設けられた
取付基体に垂設される地盤掘削具を形成するため、両軸
の回転速度を地盤の性状に応じて個別調整して掘削効率
を高めることが可能であるとともに、上記の小型化およ
び軽量化によって両軸を含む取付基体の昇降トルクを低
減させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例たるアースオーガの側面
図、第２図は同要部の縦断面図、第３図は同駆動部のギ
ヤ部分の平面図、第４図〜第６図は同じく第２〜第４実
施例のアースオーガにおける要部を順次示す縦断面図で
ある。 ４……リーダ（垂直支柱）、８……ケーシング（筒状外
軸）、９……トルクチューブ（内軸）、11……ギヤケー
ス（取付基体）、12,13……駆動モータ、12a,13a……ピ
ニオン、14……固定リング、16a,16b……外軸用ギヤ、1
7a,17b……内軸用ギヤ、18a,18b……ベアリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】取付基体に固着された固定リングの外側に
   リング状の外軸用ギヤが、同内側に内軸用ギヤがそれぞ
   れベアリングを介して同心状に回転自在に嵌着され、筒
   状外軸の端部が上記外軸用ギヤに連結固着されるととも
   に、該外軸の内部に同心状に配置する内軸の端部が上記
   内軸用ギヤに連結固着され、かつ該取付基体には、上記
   外軸用ギヤに噛合して筒状外軸を回転駆動させるピニオ
   ンおよびその駆動モータと、上記内軸用ギヤに噛合して
   内軸を回転駆動させるピニオンおよびその駆動モータと
   が取付けられ、さらに上記取付基体が垂直支柱に昇降自
   在に設けられ、筒状外軸および内軸が該取付基体に垂設
   された地盤掘削具を形成してなる建設機械用二軸駆動装
   置。