JPH0671525U - 軟弱地盤撹拌機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】軟弱地盤を撹拌する際に、地盤がやや固い場合
でも、撹拌刃の回転と共に機械が飛び跳ねてしまうよう
なことがないようにし、また撹拌刃が地盤内部の異物に
当たった場合でも逃げを利かせるようにして破損しにく
くする。 【構成】軟弱地盤撹拌機Ａは上部撹拌機Ａ１と下部撹拌
機Ａ２を備えている。上部撹拌機Ａ１は台部材１を有し
ている。台部材１には取着台片１１と支持部材２が設け
てある。支持部材２には回転軸３とそれを駆動する駆動
機構部４が設けてある。回転軸３には撹拌刃５が放射状
に、且つ取着基部を回転軸３の外周部に一端側から他端
側へ螺旋を描くように配置して設けてある。また回転軸
３の両端部の撹拌刃５の刃面は撹拌する時に土を内側に
掻き寄せる方向に傾斜してある。下部撹拌機Ａ２は支持
部材２の下端部に取り外し可能に装着されている。下部
撹拌機Ａ２は支持部材２ａを有し、支持部材２ａには回
転軸３ａと駆動機構部４ａが設けてあり、回転軸３ａに
は撹拌刃５と同様にして撹拌刃５ａが設けてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は川床や沼床等の軟弱地盤を土質改良して構築物の施工や重機の乗り入 れ等を可能にするために使用される軟弱地盤撹拌機に関するものである。

【０００２】

【従来技術】

例えば川床や沼床等の軟弱地盤に構築物を施工する場合には、まず施工地の土 質改良を行い、杭打ち機やバックホー等の重機の乗り入れができるようにする必 要がある。この土質改良のために軟弱地盤撹拌機が使用されており、これにより 地盤を撹拌しながらセメント等の固化剤を混入し、土質改良を行っている。 軟弱地盤撹拌機の一般的な構造としては、実公昭６３−４６５１３号公報に示 されたものがあげられる。この軟弱地盤撹拌機は図５に示すように、作業機のア ーム先端に取着可能で、基枠の先端部に油圧モータＭで駆動される回転軸１０１ を設け、この回転軸１０１に四組の門型の刃枠１０２を設け、更にその先部の前 記回転軸１０１と平行な撹拌板１０３に大小の切断刃１０４を設けた構造となっ ている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

けれども、上記した従来の軟弱地盤撹拌機には次のような課題があった。 （ａ）刃枠の先部の撹拌板および切断刃は回転軸と平行に設けてある。この構造 では、回転軸を駆動したときに各刃枠の撹拌板および切断刃は軟弱地盤表面にほ ぼ同時に接触するので、地盤がやや固い場合には油圧モータや機械全体に大きな 負荷が一度にかかり、しかもそれが繰り返されるため、甚だしい場合には機械が 飛び跳ねてしまう。 また例えば撹拌中に刃枠が地盤内部の石等の異物に当たったような場合には、 刃枠が構造的に剛性が高い枠体であるため逃げが利かずにいっぺんに破損するこ とがあり、機械全体としての寿命に難点がある。 （ｂ）切断刃は刃面が切断方向と平行になっている。つまり切断刃は土を切るだ けであり、土の撹拌はもっぱら撹拌板によるものである。しかし撹拌板は回転軸 と平行に設けてあるため、ただ叩くように撹拌するだけで土が周りに飛散しやす い。このため、回転させるために大きな駆動力を必要とする割りには撹拌効率が 悪い。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために講じた本考案の手段は次のとおりである。 第１の考案にあっては、 軟弱な地盤を土質改良する際に使用する軟弱地盤撹拌機であって、 この撹拌機は、 上部撹拌機と、 この上部撹拌機に着脱可能な下部撹拌機と、 を備え、 前記上部撹拌機には、 バックホー等の作業機に取着可能な台部材と、 この台部材に設けられた支持部材と、 この支持部材に軸支された回転軸と、 この回転軸に、取着基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられた所要数の 撹拌刃と、 前記回転軸を駆動する駆動機構部と、 を備え、 前記下部撹拌機には、 前記上部撹拌機の支持部材に着脱可能な支持部材と、 この支持部材に軸支された回転軸と、 この回転軸に、取着基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられた所要数の 撹拌刃と、 前記下部撹拌機の回転軸を駆動し、前記上部撹拌機に着脱可能な駆動機構部と 、 を備えた軟弱地盤撹拌機である。 第２の考案にあっては、 少なくとも両端部の撹拌刃の刃面は、撹拌時に土を内側に掻き寄せることがで きる方向に傾斜して設けてある第１の考案にかかる軟弱地盤撹拌機である。 第３の考案にあっては、 撹拌刃の刃先には平板状の横切板が設けてある第１または第２の考案にかかる 軟弱地盤撹拌機である。 上部撹拌機の回転軸と下部撹拌機の回転軸の回転方向は同一でもよいし、泥土 がより練れるように逆方向でもよい。また両回転軸の回転速度も同一でもよいが 、一般に地盤の深い部分のほうが抵抗が大きくなるため、下部撹拌機の回転速度 を落とすようにしてもよい。なお両回転軸の回転速度を任意に設定できるように することは任意である。 上部撹拌機と下部撹拌機の支持部材の連結部構造および下部撹拌機の駆動部の 着脱部構造は特に限定するものではなく、種々の公知技術が用いられる。

【０００５】

【実施例】

本考案を図面に示した実施例に基づき更に詳細に説明する。 図１は本考案にかかる撹拌機の一実施例を作業機のアームに取付けた状態を示 す斜視図である。 符号Ａは軟弱地盤撹拌機で、上部撹拌機Ａ１と下部撹拌機Ａ２を備えている。 上部撹拌機Ａ１は台部材１を有している。台部材１には二箇所に相対向して取 着台片１１が設けてある。台部材１は取着台片１１を取着ピンＰ１、Ｐ２を介し て軸着することにより、作業機（バックホー）Ｂのアーム９先端部に、作動腕９ １により回動調整可能に取付けられる。 台部材１の下部両側には支持部材２が垂設されており、両支持部材２の下端部 には四箇所にボルト孔２１を有する連結板２０が設けてある。 支持部材２のほぼ中段部には回転軸３が軸支されており、その一端側には回転 軸３を駆動する駆動機構部４が設けてある。 駆動機構部４は回転軸３の一端部に取付けてあるスプロケット４１を備えてい る。また台部材１の両側には作業機ＢのオイルラインＬによって作動する油圧モ ータＭが二基（図１では左側の油圧モータは見えない）設けてあり、その駆動軸 にはスプロケット４３が取付けてある。右側のスプロケット４３と前記スプロケ ット４１にはチエン４４が巻き掛けてあり、スプロケット４１、４３およびチエ ン４４は、泥土等の噛み込みがないようにチェンカバー４５によりほぼ密閉され ている。

【０００６】 回転軸３の外周部には同じ長さの七本の撹拌刃５が放射状に設けてある。各撹 拌刃５の先端部は斜めに切断して鋭利に形成してあり、側部は先部の一部を除い て板状の補強部材５１で補強してある。また各撹拌刃５の取着基部は回転軸３の 外周部に一端側から他端側へ螺旋を描くように配置してあり、回転軸３を回転さ せて地盤へ没入させるときに撹拌刃５の先端部が地盤表面に一本ずつ順次接触す るようにして平均的な負荷が連続してかかるようにしている。なお、回転軸３の 両端部に設けてある撹拌刃５の刃面は、撹拌刃５を回転させて撹拌する時に撹拌 された土を内側に掻き寄せることができる方向に傾斜して設けてある。

【０００７】 両支持部材２の下端部には下部撹拌機Ａ２が取り外し可能に装着されている。 下部撹拌機Ａ２は二本の支持部材２ａを有している。支持部材２ａの上端部に は、前記支持部材２の連結板２０と対応する連結板２０ａが設けてあり、連結板 ２０ａには四箇所にボルト孔２１ａが設けてある。そして両支持部材２ａの下部 には回転軸３ａが軸支してあり、回転軸３ａには前記撹拌刃５と同様に取着基部 を回転軸３ａの外周部に一端側から他端側へ螺旋を描くように配置して撹拌刃５ ａが設けてある。また回転軸３ａの一端側には回転軸３ａを駆動する駆動機構部 ４ａが設けてある。 駆動機構部４ａは回転軸３ａの一端部に取付けてあるスプロケット４１ａを備 え、左側の油圧モータの駆動軸のスプロケット（図では見えない）との間にはチ エン４４ａが巻き掛けてある。また、各スプロケットおよびチエン４４ａはチェ ンカバー４５ａによりほぼ密閉されている。 そして下部撹拌機Ａ２は連結板２０、２０ａをボルト２２により連結固定して 上部撹拌機Ａ１に取付けられている。

【０００８】 （作 用） 図２は使用状態を示す説明図である。図１、図２を参照して本実施例の作用を 説明する。 まず軟弱地盤を深い所まで土質改良する場合は、作業機Ｂのアーム９の先端部 に軟弱地盤撹拌機Ａを取付ける。そして川の水を排出し、泥土を含む軟弱地盤で ある川床６の表面にセメント粉７を層状に散布する。作業機Ｂのブーム８および アーム９を対岸まで伸ばして、支持部材２、２ａを垂直に立て、駆動機構部４、 ４ａにより撹拌刃５、５ａを回転させる。そして撹拌刃５、５ａを回転させなが らブーム８およびアーム９を操作して撹拌機Ａを下降させ、撹拌刃５、５ａを川 床６の所要の深さ（本実施例においては４ｍ程度）に没入する。 このとき、撹拌刃５、５ａは川床６表面に順に接触し、従来の撹拌機のように 大きな負荷が一度にかかることがないので、これにより生じる振動や騒音はわず かである。また泥土中で撹拌しているときも同様に大きな負荷がかかることがな く、平均的な負荷が連続してかかるので油圧モータＭ等の駆動機構部４、４ａや 軟弱地盤撹拌機Ａ全体にかかる負担は小さい。 また回転軸３、３ａ両端部の、刃面が傾斜した撹拌刃５、５ａの作用により、 撹拌された泥土は内側へ戻され繰り返し撹拌される。 図３は撹拌刃の他の構造を示す要部斜視図である。 本実施例における撹拌刃５および図示はしていないが撹拌刃５ａの刃先には矩 形の板状体である横切板５２がほぼ直角に設けてある。これによると泥土を横方 向にも切ることができ、泥土を下から上へ掬い上げる作用も期待できるので撹拌 効率が更に向上する。 図４は本考案にかかる撹拌機の一実施例の下部撹拌機を外して作業機のアーム に取付けた状態を示す斜視図である。 軟弱地盤の土質改良を比較的浅い部分で行う場合は、軟弱地盤撹拌機Ａから下 部撹拌機Ａ２を外し、前記と同様に土質改良作業を行えばよい。 なお、本考案は図示の実施例に限定されるものではなく、実用新案登録請求の 範囲の記載内において種々の変形が可能である。

【０００９】

【考案の効果】

本考案は上記構成を備え、次の効果を有する。 （ａ）撹拌刃は回転軸に取着基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられてい る。これによると撹拌刃は地盤への没入時には地盤表面と順次接触するので、従 来の撹拌機のように一度に大きな負荷がかかることはなく、油圧モータ等の駆動 機構部や撹拌機全体にかかる負担も小さくなり、発生する振動や騒音も抑えられ る。また撹拌刃が地盤内部の石等の異物に当たった場合でも、単体であるため逃 げが利き、破損しにくい。よって機械全体の寿命も伸びる。 （ｂ）上部撹拌機と下部撹拌機を連結した状態では軟弱地盤の深い部分まで撹拌 でき、必要に応じて下部撹拌機を外せば浅い部分の撹拌にも使用できるので便利 である。 （ｃ）回転軸両端部の撹拌刃の刃面を、撹拌時に土を内側に掻き寄せることがで きる方向に傾斜して設けたものにおいては、撹拌中は土が周囲に飛散しにくく、 絶えず内側へ戻されて繰り返し撹拌されるので効率的な撹拌ができる。 （ｄ）撹拌刃の刃先に横切板を設けたものにおいては、泥土を横方向にも切るこ とができ、また泥土を下から上へ掬い上げる作用も期待できるので撹拌効率が更 に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる撹拌機の一実施例を作業機のア
ームに取付けた状態を示す斜視図である。

【図２】使用状態を示す説明図である。

【図３】撹拌刃の他の構造を示す要部斜視図である。

【図４】本考案にかかる撹拌機の一実施例の下部撹拌機
を外して作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図で
ある。

【図５】従来の軟弱地盤撹拌機の構造を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 軟弱地盤撹拌機 Ａ１ 上部撹拌機 Ａ２ 下部撹拌機 １ 台部材 ２、２ａ 支持部材 ３、３ａ 回転軸 ４、４ａ 駆動機構部 ５、５ａ 撹拌刃

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟弱な地盤を土質改良する軟弱地盤撹拌
   機であって、 この撹拌機は、 上部撹拌機と、 この上部撹拌機に着脱可能な下部撹拌機と、 を備え、 前記上部撹拌機には、 バックホー等の作業機に取着可能な台部材と、 この台部材に設けられた支持部材と、 この支持部材に軸支された回転軸と、 この回転軸に、取着基部が螺旋を描くようにして放射状
   に設けられた所要数の撹拌刃と、 前記回転軸を駆動する駆動機構部と、 を備え、 前記下部撹拌機には、 前記上部撹拌機の支持部材に着脱可能な支持部材と、 この支持部材に軸支された回転軸と、 この回転軸に、取着基部が螺旋を描くようにして放射状
   に設けられた所要数の撹拌刃と、 前記下部撹拌機の回転軸を駆動し、前記上部撹拌機に着
   脱可能な駆動機構部と、 を備えたことを特徴とする軟弱地盤撹拌機。
2. 【請求項２】 少なくとも両端部の撹拌刃の刃面は、撹
   拌時に土を内側に掻き寄せることができる方向に傾斜し
   て設けてあることを特徴とする請求項１記載の軟弱地盤
   撹拌機。
3. 【請求項３】 撹拌刃の刃先には平板状の横切板が設け
   てあることを特徴とする請求項１または２記載の軟弱地
   盤撹拌機。