JPH09100534A - 回転式杭圧入及び引き抜き装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 杭の打設方向あるいは引き抜き方向および打
ち込み位置を容易かつ正確に調整可能とする。 【構成】 クローラー１に回転駆動機構により水平旋回
自在に設置した本体フレーム２の前部に前後にスライド
自在に設置した移動架台４に、左右揺動支持台６が本体
フレーム２の前後方向に向けた水平の支軸７に回転自在
に支承され、左右揺動支持台６の左右前面に突設した支
持アーム８，８に上部回転昇降機９及び下部回転昇降機
９’の昇降案内用の左右一対のガイド支柱１０，１０が
左右方向に向けた水平の支軸１１に前後方向に揺動自在
に支承され、移動架台４とガイド支柱１０，１０の上部
との間に、前後方向に傾倒して配した二本の揺動シリン
ダー１８，１８が連結され、各揺動シリンダー１８の本
体後端およびその伸縮ロッド１８’の先端は移動架台４
およびガイド支柱１０，１０の上部に対してユニバーサ
ルジョイント１９，２０により連結されていることを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、杭を回転しながら地
盤に圧入し、また打ち込んだ杭を引き抜くための回転式
杭圧入及び引き抜き装置、特にその傾きを調整するため
の装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、回転式杭圧入及び引き抜き装置と
して、クローラーのベースフレームの中央部上に複数本
のガイド支柱を鉛直に樹立し、このガイド支柱の上部及
び下部にこれに沿って昇降自在に上部回転昇降機及び下
部回転昇降機を設置し、これらの上部及び下部回転昇降
機にはガイド支柱に支持されて昇降自在なケーシングの
中心の中空部に杭を挿通可能な中空回転軸を回転自在に
支承し、この中空回転軸の外周に油圧モーターにより回
転する回転ギヤーを取付け、この中空回転軸には複数の
チャック金物を中空回転軸の径方向に進退自在に嵌合し
た窓孔が形成され、このチャック金物の外周部にはその
後端面に内周面を密接し、相互の接触面が斜面に形成さ
れた加圧リングが上下押圧機構を介して上下方向にスラ
イド自在に、かつ回転自在に設置され、上部回転昇降機
及び下部回転昇降機をその外周の一部とガイド支柱の上
部との間にブラケットを介して連結した油圧シリンダに
より昇降するように構成し、高さの高いリーダーによる
三点式杭打機に比べて装置の高さを低くして安定性を向
上すると共に、その移動を容易化し、また高所作業によ
る危険性を回避できるようにした装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の回転式杭圧
入及び引き抜き装置では、杭を鉛直あるいは所要角度傾
けて打設する場合に、クローラーのアウトリガーを調整
してクローラー自体の傾きを調節しなければならならな
いため、その調節が非常に面倒であると共に、杭を正確
な角度で打設することが極めて困難であった。

【０００４】また、従来の装置ではクローラーのベース
フレームの中央部上に回転昇降機のガイド支柱を樹立し
たものであるため、敷地のコーナーや敷地の境界線に近
い部分に杭を打ち込むことができないと共に、杭の打設
位置をクローラーの移動によって調整するため、その調
整が容易でなく、杭を正確な位置に打設することが極め
て困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は前記従来の課
題を解決するために、クローラー１に回転駆動機構によ
り水平旋回自在に設置した本体フレーム２の前部に設置
した架台（移動架台４等）に、左右揺動支持台６が本体
フレーム２の前後方向に向けた水平の支軸７に回転自在
に支承され、左右揺動支持台６の左右前面に突設した支
持アーム８，８に上部回転昇降機９及び下部回転昇降機
９’の昇降案内用の左右一対のガイド支柱１０，１０が
左右方向に向けた水平の支軸１１に前後方向に揺動自在
に支承され、前記架台（移動架台４等）とガイド支柱１
０，１０の上部との間に、前後方向に傾倒して配した二
本の揺動シリンダー１８，１８が連結され、各揺動シリ
ンダー１８の本体後端およびその伸縮ロッド１８’の先
端は架台（移動架台４等）およびガイド支柱１０，１０
の上部に対してユニバーサルジョイント１９，２０によ
りそれぞれ連結されている回転式杭圧入及び引き抜き装
置を提案するものである。

【０００６】またこの発明は、クローラー１に回転駆動
機構により水平旋回自在に設置した本体フレーム２の前
部に前後にスライド自在に設置した移動架台４に、左右
揺動支持台６が本体フレーム２の前後方向に向けた水平
の支軸７に回転自在に支承され、左右揺動支持台６の左
右前面に突設した支持アーム８，８に上部回転昇降機９
及び下部回転昇降機９’の昇降案内用の左右一対のガイ
ド支柱１０，１０が左右方向に向けた水平の支軸１１に
前後方向に揺動自在に支承され、移動架台４とガイド支
柱１０，１０の上部との間に、前後方向に傾倒して配し
た二本の揺動シリンダー１８，１８が連結され、各揺動
シリンダー１８の本体後端およびその伸縮ロッド１８’
の先端は移動架台４およびガイド支柱１０，１０の上部
に対してユニバーサルジョイント１９，２０によりそれ
ぞれ連結されている回転式杭圧入及び引き抜き装置を提
案するものである。

【０００７】

【作用】二本の揺動シリンダー１８，１８をそれぞれ独
自に伸縮作動することにより、ガイド支柱１０、，１０
は左右揺動支持台６の支軸７あるいは支持アーム８の支
軸１１を支点として前後左右に自在に揺動し、このガイ
ド支柱１０，１０をガイドとして昇降する上部回転昇降
機９及び下部回転昇降機９’による杭の打設方向あるい
は引き抜き方向を容易にしかも正確に変化調整すること
ができる。

【０００８】また、クローラー１の本体フレーム２を杭
Ｐの打ち込み位置に適応した方向に回転すると共に、移
動架台６を油圧シリンダ５により前後に移動調節して、
回転式杭圧入及び引き抜き装置が杭Ｐの打ち込み位置に
正確に対応するように調整することができるため、杭Ｐ
の打ち込み位置を容易かつ正確に設定して適正な傾きに
打設することができる。

【０００９】特に、ガイド支柱１０がクローラー１の先
端に位置しているため、敷地のコーナー部や敷地の境界
線に近い部分に杭Ｐを打ち込みあるいは引き抜くことが
できる。

【００１０】

【実施例】図１、図２に示すように、クローラー１に回
転駆動機構により水平旋回自在に設置した本体フレーム
２の前部に、本体フレーム２の左右のビーム２ａ，２ａ
の内側面に設けたガイドレール３に沿って前後方向にス
ライド自在に移動架台４が設置され、この移動架台４は
本体フレーム２に前後に伸縮自在に設置された油圧シリ
ンダ５により進退移動するようになっている。

【００１１】移動架台４の前方には図３、図４に示すよ
うに、平面形状が溝型をなす左右揺動支持台６が本体フ
レーム２の前後方向に向けた水平の支軸７に回転自在に
支承され、左右揺動支持台６の左右前面に突設した支持
アーム８，８に上部回転昇降機９及び下部回転昇降機
９’を昇降案内するための左右一対のガイド支柱１０，
１０が左右方向に向けた水平の支軸１１に前後方向に揺
動自在にそれぞれ支承されている。

【００１２】左右のガイド支柱１０，１０はそれらの上
部間及び中間部間に取付けた横架材１２，１３により連
結一体化されており、下部には支持アーム８を上下に隙
間を保持して嵌入し、支軸１１で枢着するための枢着孔
１４が前後方向に形成され、ガイド支柱１０の外側の側
面にはスクリュー回転式アースアンカー１５の支持部１
６を水平旋回自在に取付けた基部１７が取付けられてい
る。

【００１３】移動架台４とガイド支柱１０，１０の上部
の横架材１２とは、前後方向に傾倒して配した二本の揺
動シリンダー１８，１８により連結され、各揺動シリン
ダー１８の本体後端およびその伸縮ロッド１８’の先端
は移動架台４および横架材１２に対してユニバーサルジ
ョイント１９，２０によりそれぞれ連結されている。

【００１４】従って、この二本の揺動シリンダー１８，
１８をそれぞれ独自に伸縮作動することにより、ガイド
支柱１０，１０は支軸７あるいは支軸１１を支点として
前後左右に自在に揺動し、これをガイドとして昇降する
上部回転昇降機９及び下部回転昇降機９’による杭の打
設方向あるいは引き抜き方向を容易かつ正確に変化調整
することができる。

【００１５】上部回転昇降機９を昇降する昇降シリンダ
２１は図１に示すように、その上向きに設置した本体の
先端をガイド支柱１０の中間部に突設した固定台２２に
固定されており、その伸縮ロッド２１ａを上部回転昇降
機９の上端に取付けて一杯に伸ばした状態において上部
回転昇降機９をガイド支柱１０の上端付近に上昇させる
ようになっており、また下部回転昇降機９’を昇降する
昇降シリンダ２１’は、その下向きに設置した本体の先
端を固定台２２に固定されており、その伸縮ロッドを下
部回転昇降機９’の上端に取付けて一杯に伸ばした状態
において下部回転昇降機９をガイド支柱１０の下端付近
に下降させるようになっている。

【００１６】上部回転昇降機９及び下部回転昇降機９’
は図７，図８に示すように、ガイド支柱８に昇降自在に
支持した本体ケーシング２３の中央空洞内に、中空部に
杭Ｐを挿通可能な中空回転軸２４が少なくとも上下に設
置したベアリング２５を介して回転自在に取付けられて
いる。

【００１７】中空回転軸２４はその外周に設けた回転ギ
ヤ２６に油圧モーター２７によって回転する駆動ギヤ２
８が噛み合って回転駆動するように構成されており、ま
た一部の周囲に、チャック金物２９を中空回転軸２４の
径方向に進退自在に嵌合した窓孔３０が複数箇所に設け
られている。

【００１８】チャック金物２９には、窓孔３０から外部
に突出する後端面にその上下方向の中央から上側及び下
側にそれぞれ逆向きに上り勾配及び下り勾配をなす上側
斜面３１及び下側斜面３１’が形成され、これらの上側
斜面３１及び下側斜面３１’の周囲にはこれらとそれぞ
れ同じ勾配の斜面３２，３２’を内周に形成した上側加
圧リング３４及び下側加圧リング３４’がそれぞれ設置
され、この上側加圧リング３４及び下側加圧リング３
４’の外周には上下作動リング３５，３５’がそれぞれ
ベアリング３６を介して回転自在に取付けられている。

【００１９】上下作動リング３５の上面及び上下作動リ
ング３５’の下面には、それぞれ本体部を本体ケーシン
グ２３に取付けて上下に伸縮作動するように設置した上
下作動シリンダ３７，３７’の伸縮ロッドが連結されて
おり、その伸縮作動により上下作動リング３５及びこれ
と連動する上側加圧リング３４と、上下作動リング３５
及びこれと連動する下側加圧リング３４’とをそれぞれ
上下相反方向に上下動動させるようになっている。

【００２０】チャック金物２９は、その周面の一部の係
止部と窓孔３０の周枠の係止部との間に圧縮バネ３８を
介在することにより、上側斜面３１及び下側斜面３１’
を上下作動リング３５，３５’に圧接するように弾圧力
が付与されている。

【００２１】従って、図８に示すように上下作動シリン
ダ３７，３７’を伸長作動するときには、上下作動リン
グ３５，３５’と共に上側及び下側加圧リング３４，３
４’を互いに近寄る側に移動させるため、接触斜面を介
してチャック金物２９をバネ３８の弾圧力に押し勝って
中空回転軸２４内に押し込み、内部に挿通した杭Ｐに圧
着してチャッキングすることになる。

【００２２】また、図７に示すように上下作動シリンダ
３７，３７’を収縮作動するときには、上記とは逆の作
動が行われてチャック金物２９の押圧力を解除し、バネ
３８の弾圧力によってチャック金物２９を中空回転軸２
４の外部に突出させて杭Ｐのチャッキングを解除する。

【００２３】以上の構成において杭Ｐの圧入に際して
は、クローラー１の本体フレーム２を回転式杭圧入及び
引き抜き装置による杭Ｐの打ち込み位置に適応した方向
に回転すると共に、移動架台４を油圧シリンダ５により
前後に移動調節して、回転式杭圧入及び引き抜き装置が
杭Ｐの打ち込み位置に正確に対応するように調整し、こ
の状態で図示しないアウトリガーやアースアンカーによ
り、本体フレーム２を杭Ｐの打ち込み方向に対して適正
な傾きに調整して地盤に固定する。

【００２４】次いで、上部回転昇降機９をガイド支柱１
０の上端位置に、また下部回転昇降機９’を下端位置に
移動しておき、それぞれのチャック金物２９を中空回転
軸３８の外側方向に後退させた状態で各中空回転軸２４
の中空部内に杭Ｐを挿通してその下端が地盤表面に当た
るまで貫入する。

【００２５】このような状態で図９に示すように上部回
転昇降機９のチャック金物２９を中空回転軸２４の軸芯
方向に押圧前進させて杭Ｐをチャックし、また下部回転
昇降機９’のチャック金物２９は後退したままとして、
その内側を杭Ｐが自由に通過及び回転可能とする。

【００２６】このように杭Ｐをチャックしている上部回
転昇降機９の油圧モーター２７を駆動し、駆動ギヤー２
８及び回転ギヤー２６を介して中空回転軸２４を回転す
ると共に、昇降シリンダ２１を収縮作動して図１０に示
すように上部回転昇降機９を下降させることにより、杭
Ｐは回転しながら地盤に圧入される。

【００２７】なお、中空回転軸２４の回転に伴ってチャ
ック金物２９に結合されている上側及び下側加圧リング
３４，３４’も上下作動リング３５，３５’の内側にお
いて回転する。

【００２８】上部回転昇降機９が杭Ｐを回転圧入させな
がら下部回転昇降機９’まで下降したとき、チャック金
物２９を後退させて杭Ｐのチャッキングを解除すると共
に、下部回転昇降機９’のチャック金物２９を上記同様
に中空回転軸２４の軸芯方向に押圧前進させて杭Ｐをチ
ャッキングし、この状態で中空回転軸２４を回転させな
がら昇降シリンダ２１を伸長作動して下部回転昇降機
９’を下降させることにより、杭Ｐを引き続き回転しな
がら地盤に圧入する。

【００２９】そしてさらに、図１１に示すように再び上
部回転昇降機９のチャック金物２９を押圧前進させて杭
Ｐをチャックし、また下部回転昇降機９’のチャック金
物２９は後退させてチャッキングを解除した状態で、上
部回転昇降機９をさらに下降させて連続的に杭Ｐを回転
圧入する。

【００３０】その後は、上部回転昇降機９及び下部回転
昇降機９’をその両方のチャック金物２９を後退させて
チャッキングを解除した上で、ガイド支柱１０に沿って
上昇押させ、上記回転圧入工程を適宜繰り返す。

【００３１】一方、打ち込んだ杭Ｐを引き抜く場合に
は、上記圧入操作とは逆の操作を行えばよい。

【００３２】即ち、各上部回転昇降機９及び下部回転昇
降機９’をそれぞれ下降させた状態において、先ず上部
回転昇降機９のチャック金物２９で杭Ｐをチャックし、
中空回転軸２４を回転しながら上昇させ、さらに下部回
転昇降機９’のチャック金物２９で杭Ｐをチャックし、
中空回転軸２４を回転しながら上昇させることにより、
連続的に引き抜くことが可能となる。

【００３３】なお、上記の構成において、移動架台４は
前後にスライド移動できるものとしたが、これに代えて
移動しない固定の架台としてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上の通りこの発明によれば、二本の揺
動シリンダーをそれぞれ独自に伸縮作動することによ
り、ガイド支柱は左右揺動支持台の支軸あるいは左右揺
動支持台の支持アームの支軸を支点として前後左右に自
在に揺動することができるので、これをガイドとして昇
降する上部回転昇降機及び下部回転昇降機による杭の打
設方向あるいは引き抜き方向を容易かつ正確に変化調整
することができる。

【００３５】また、クローラーの本体フレームを杭の打
ち込み位置に適応した方向に回転すると共に、移動架台
を油圧シリンダにより前後に移動調節して、回転式杭圧
入及び引き抜き装置が杭の打ち込み位置に正確に対応す
るように調整することができるので、杭の打ち込み位置
を容易かつ正確に設定して適正な傾きに打設することが
できる。

【００３６】特に、ガイド支柱がクローラーの先端に位
置しているので、敷地のコーナー部や敷地の境界線に近
い部分に杭を打ち込みあるいは引き抜くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の杭圧入及び引き抜き装置を示す縦断
側面図。

【図２】この発明の杭圧入及び引き抜き装置を示す平面
図。

【図３】この発明の杭圧入及び引き抜き装置の揺動機構
を示す斜視図。

【図４】この発明の杭圧入及び引き抜き装置の揺動機構
を示す平面図。

【図５】この発明の杭圧入及び引き抜き装置の左右揺動
状態を示す正面図。

【図６】この発明の杭圧入及び引き抜き装置の前後揺動
状態を示す側面図。

【図７】この発明に係る回転昇降機における非チャッキ
ング状態を示す縦断側面図。

【図８】この発明に係る回転昇降機における杭のチャッ
キング状態を示す縦断側面図。

【図９】この発明に係る装置による杭の回転昇降施工の
一態様を示す縦断側面図。

【図１０】この発明の回転式杭圧入及び引き抜き装置に
よる杭の回転昇降施工の態様を示す縦断側面図。

【図１１】この発明の回転式杭圧入及び引き抜き装置に
よる杭の回転昇降施工の態様を示す縦断側面図。

【符号の説明】

１ クローラー ２ 本体フレーム ３ ガイドレール ４ 移動架台 ５ 油圧シリンダ ６ 左右揺動支持台 ７ 支軸 ８ 支持アーム ９ 上部回転昇降機 ９’ 下部回転昇降機 １０ ガイド支柱 １１ 支軸 １２ 横架材 １３ 横架材 １４ 枢着孔 １５ アースアンカー １６ 支持部 １７ 基部 １８ 揺動シリンダ １８’ 伸縮ロッド １９ ユニバーサルジョイント ２０ ユニバーサルジョイント ２１ 昇降シリンダ ２１ａ 伸縮ロッド ２１’昇降シリンダ ２２ 固定台 ２３ 本体ケーシング ２４ 中空回転軸 ２５ ベアリング ２６ 回転ギヤ ２７ 油圧モーター ２８ 駆動ギヤ ２９ チャック金物 ３０ 窓孔 ３１ 上側斜面 ３１’ 下側斜面 ３２ 斜面 ３２’斜面 ３４ 上側加圧リング ３４’ 下側加圧リング ３５ 上下作動リング ３５’ 上下作動リング ３６ ベアリング ３７ 上下作動シリンダ ３７’上下作動シリンダ ３８ 圧縮バネ Ｐ 杭

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クローラーに回転駆動機構により水平旋
   回自在に設置した本体フレームの前部に設置した架台
   に、左右揺動支持台が本体フレームの前後方向に向けた
   水平の支軸に回転自在に支承され、左右揺動支持台の左
   右前面に突設した支持アームに上部回転昇降機及び下部
   回転昇降機の昇降案内用の左右一対のガイド支柱が左右
   方向に向けた水平の支軸に前後方向に揺動自在に支承さ
   れ、前記架台と支持アームの上部との間に、前後方向に
   傾倒して配した二本の揺動シリンダーが連結され、各揺
   動シリンダーの本体後端およびその伸縮ロッドの先端は
   前記架台および支持アームの上部に対してユニバーサル
   ジョイントによりそれぞれ連結されていることを特徴と
   する回転式杭圧入及び引き抜き装置 【請求項１】 クローラーに回転駆動機構により水平旋
   回自在に設置した本体フレームの前部に前後にスライド
   自在に設置した移動架台に、左右揺動支持台が本体フレ
   ームの前後方向に向けた水平の支軸に回転自在に支承さ
   れ、左右揺動支持台の左右前面に突設した支持アームに
   上部回転昇降機及び下部回転昇降機の昇降案内用の左右
   一対のガイド支柱が左右方向に向けた水平の支軸に前後
   方向に揺動自在に支承され、前記移動架台と支持アーム
   の上部との間に、前後方向に傾倒して配した二本の揺動
   シリンダーが連結され、各揺動シリンダーの本体後端お
   よびその伸縮ロッドの先端は前記移動架台および支持ア
   ームの上部に対してユニバーサルジョイントによりそれ
   ぞれ連結されていることを特徴とする回転式杭圧入及び
   引き抜き装置。