JPH09316869A - 混合撹拌作業機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コーナー部を簡単な操作で混合撹拌できるよ
うにする。 【解決手段】 油圧ショベルのアーム１５先端部に取付
部２１を取付け、この取付部２１にロータカバー２２を
回転自在に取付け、そのロータカバー２２内にロータ２
３を回転自在に取付けて混合撹拌装置２０とし、アーム
１５を旋回した時にロータカバー２２を回転してロータ
回転軸をアーム旋回方向とほぼ直角にできるようにす
る。これによって、アーム１５を旋回しながらロータ２
３を駆動することでコーナー部を混合撹拌できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地面に散布した土
質改良材と土砂を混合撹拌して土質改良する混合撹拌作
業機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅の布基礎を施工する際に地面に土質
改良材を散布し、土砂と混合撹拌して土質改良すること
が行なわれている。

【０００３】このような混合撹拌作業をする作業機械と
して本出願人はスタビライザと呼ばれる混合撹拌装置を
油圧ショベルのアーム先端部に取付けた混合撹拌作業機
械を出願した。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】先に出願した混合撹拌
作業機械の混合撹拌装置は、ロータカバー内にロータを
回転自在に取付け、そのロータカバーにロータを回転駆
動する駆動機構を取付けたものであり、そのロータカバ
ーをアーム先端部に上下首振り自在に取付けて混合撹拌
作業機械としている。

【０００５】かかる混合撹拌作業機械により直線状に連
続して混合撹拌作業するには、ロータを回転しながら混
合撹拌装置をロータ回転軸と直角方向に移動するので、
混合撹拌装置をアーム先端部にロータの回転軸を車体走
行方向と直角として取付けている。

【０００６】具体的には、図１に示すように左右の走行
体１に上部車体２を旋回自在に取付け、この上部車体２
にブーム３、アーム４を取付けて油圧ショベル５とし、
このアーム４の先端部に混合撹拌装置６のロータカバー
７を、そのロータ回転軸が走行体１の走行方向と直角と
して取付けている。

【０００７】このようであるから、図１に示すコーナー
部Ａを混合撹拌するには油圧ショベル５を矢印ａ方向に
走行してコーナー部Ａまで混合撹拌し、次に混合撹拌装
置６を持ち上げて油圧ショベル５を移動して混合撹拌装
置６のロータ回転軸及び走行方向を９０度変換して矢印
ｂ方向に走行しコーナー部Ａと連続して混合撹拌するこ
とになる。

【０００８】このために、コーナー部Ａを混合撹拌する
には混合撹拌作業せずに油圧ショベル５を移動する操作
が必要となるから作業効率が悪くなる。また、コーナー
部Ａと隣接して障害物Ｂがあったり、コーナー部Ａと隣
接した部分が法面であったりして油圧ショベル５がコー
ナー部Ａを通過して走行できない場合にはコーナー部Ａ
を混合撹拌できないことがある。また、一度混合撹拌し
た所を走行体１が走行して踏み荒すので後工程が必要と
なり、作業の時間が長くなる。

【０００９】また、図２に示すように、３方が油圧ショ
ベル侵入不可能な隅部Ｃを混合撹拌するには、その隅部
Ｃ近くまで混合撹拌した後に混合撹拌装置６を持ち上げ
て上部車体を１８０度旋回し、その状態で走行して混合
撹拌装置６を隅部Ｃに位置させ、油圧ショベル５を反対
方向に走行して混合撹拌するので、その作業が大変面倒
である。

【００１０】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした混合撹拌作業機械を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、走行体１０を備えた下部車体１１に上部車体１２
を旋回自在に取付け、この上部車体１２にブーム１３、
アーム１５等の上下揺動部材を介して混合撹拌作業装置
２０を回転自在に取付けた混合撹拌作業機械である。

【００１２】第１の発明によれば、混合撹拌作業装置２
０を上下揺動部材に対して回転することで、そのロータ
回転軸の向きが走行体１０の走行方向に対して任意の角
度となる。このようであるから、上部車体１２とともに
上下揺動部材を旋回すると共に、その旋回角度に応じた
回転角度だけ混合撹拌装置２０を回転すれば、そのロー
タ回転軸を走行体１０の走行方向又は上下揺動部材の旋
回方向とほぼ直角とすることができる。

【００１３】したがって、走行体１０よりも側方部分を
直線状に連続して混合撹拌できる。また、走行体１０を
停止した状態で上部車体１２とともに上下揺動部材を旋
回すると共に、混合撹拌装置２０を回転することで、コ
ーナー部を混合撹拌できるので、コーナー部を簡単な操
作で混合撹拌できるし、コーナー部と隣接した部分に障
害物があったり、法面であったりしてもコーナー部を混
合撹拌できるし、一度混合撹拌した所を走行体が走行し
て踏み荒すことがない。しかも、直線部と連続し、かつ
走行体が進入できない隅部を走行体の走行方向の前後に
切換えたりせずに簡単に混合撹拌できる。

【００１４】第２の発明は、前記混合撹拌装置２０を、
取付部２１にロータカバー２２を回転自在に取付け、こ
のロータカバー２２内にロータ２３を回転自在に取付
け、そのロータ２３を回転駆動するロータ駆動機構２４
を設けたものとし、この取付部２１を上下揺動部材に上
下首振り自在に取付けた混合撹拌作業機械である。

【００１５】第２の発明によれば、取付部２１に対して
ロータカバー２２を回転することでロータ２３のロータ
回転軸の向きを簡単に変更できる。

【００１６】第３の発明は、第１・第２の発明における
上下揺動部材を上部車体１２に左右揺動自在に取付けた
混合撹拌作業機械である。

【００１７】第３の発明によれば、上下揺動部材を上部
車体に対して左右に揺動することで上部車体旋回中心か
らのアーム先端部までの距離が変化するので、上部車体
１２を旋回しながら混合撹拌装置２０でコーナー部を混
合撹拌する際に上下揺動部材を左右に揺動することで混
合撹拌装置２０がほぼ直角の軌跡に沿って移動する。こ
れによって、ほぼ直角のコーナー部を混合撹拌できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図３と図４に示すように、左右の
走行体１０を備えた下部車体１１に上部車体１２を旋回
自在に取付け、その上部車体１２にブーム１３をブーム
シリンダ１４で上下揺動自在に取付け、そのブーム１３
にアーム１５をアームシリンダ１６で上下揺動自在に取
付け、前記下部車体１１にブレード１７が図示しないブ
レードシリンダにより上下揺動自在に取付けて油圧ショ
ベルとしてある。

【００１９】混合撹拌装置２０は、取付部２１にロータ
カバー２２を回転自在に取付け、そのロータカバー２２
内にロータ２３を回転自在に取付け、そのロータカバー
２２にロータ駆動機構２４を取付けたものである。その
取付部２１がアーム１５の先端部に上下首振り自在に連
結され、アーム１５に作業機シリンダ２５がピン２６で
上下揺動自在に連結してあり、そのピストン杆２７が第
１リンク２８と第２リンク２９を介してアーム１５と取
付部２１に連結され、この作業機シリンダ２５のピスト
ン杆２７を伸び、縮み作動すると混合撹拌装置２０が上
下に首振りするようにしてある。

【００２０】前記ブーム１３とブームシリンダ１４は上
部車体１２に縦軸回りに左右揺動自在に支承したブラケ
ット１８に取付けてあり、このブラケット１８と上部車
体１２とに亘って図４に示すようにスイングシリンダ１
９が連結してある。このようであるから、スイングシリ
ンダ１９を伸縮作動することでブーム１３、アーム１５
が左右に揺動する。

【００２１】次に混合撹拌装置２０の具体構造を図５，
図６に基づいて説明する。取付部２１は基板３０に一対
の縦板３１を相互に平行に固着し、その一対の縦板３１
に第１ピン孔３２と第２ピン孔３３をそれぞれ形成して
ある。前記基板３０の中央部には穴３４が形成してあ
り、この穴３４の周縁下面に内筒３５がボルトで固着し
てある。この内筒３５に外筒３６が軸受３７で回転自在
に取付けてある。

【００２２】前記ロータカバー２２は断面形状が前後方
向に略下向き円孤状となり、かつ左右両端部が開口した
カバー体４０の左右方向の一端面に第１側板４１を固着
し、そのカバー体４０の左右方向の他端面に第２側板４
２を固着して下方に開口した箱形状となり、カバー体４
０の上部に前記外筒３６が固着してある。

【００２３】前記第１側面板４１の下部と第２側面板４
２の下部とに亘ってロータ回転軸４３が回転自在に支承
され、このロータシャフト４３にディスク４４が軸方向
と間隔を置いて複数固着してあり、その各ディスク４４
に複数のビット４５を取付けてロータ２３としてある。

【００２４】前記第１側板４１にチェーンケース４６が
取付けてあり、このチェーンケース４６内には前記ロー
タ回転軸４３と連結した従動スプロケット４７と、駆動
スプロケット４８が設けてあり、その駆動スプロケット
４８と従動スプロケット４７とに亘ってチェーン４９が
巻掛けてある。前記チェーンケース４６には駆動モータ
５０が取付けてあり、その駆動モータ５０の出力側が前
記駆動スプロケット４７に連結してある。これによりロ
ータ駆動機構２４を構成している。

【００２５】前記ロータカバー２２のカバー体４０の上
面におけるロータシャフト４３の真上の位置に突出部５
１を介してレバー５２が固着してあり、この突出部５１
は基板３０の穴３４より上方に突出してレバー５２は基
板３０よりも上方に位置している。このレバー５２と基
板３０に固着したブラケット５３とに亘って回転用シリ
ンダ５４が連結してある。

【００２６】このようであるから、回転用シリンダ５４
を伸縮作動することでレバー５２、突出部５１を介して
ロータカバー２２が取付部２１に対して左右に回転し、
その最大角度は約９０度である。

【００２７】前記第１側板４１、第２側板４２における
ロータシャフトよりもロータ回転方向と反対寄り下部に
は可撓性側部縦板５５が取付けてあり、カバー体４０の
ロータ回転方向と反対側の下部に可撓性整地用縦板５６
が取付けてある。

【００２８】この可撓性側部縦板５５と可撓性整地用縦
板５６とは平面形状がほぼコ字状になり、ロータカバー
２２が後方に移動する時には掘削した土砂と土質改良材
が混合撹拌され、その混合撹拌された土砂・土質改良材
がロータカバー２２より後方及び左右にこぼれようとす
るが、可撓性整地用縦板５６によって後方にこぼれない
ようにして平坦に整地すると同時に、左右の可撓性側部
縦板５５で左右にこぼれないようにする。

【００２９】次に混合撹拌作業を説明する。図７に示す
ように、走行体１０に対して上部車体１２を旋回してブ
ーム１３、アーム１５を走行方向（矢印ｃ）に対して所
定の角度αとし、混合撹拌装置２０を走行体１０よりも
側方に突出させる。

【００３０】回転用シリンダ５４を伸縮してロータカバ
ー２１を回転してロータ回転軸４３をアーム１５に対し
て前記の角度αだけ回転変位する。これによってロータ
回転軸４３は走行方向と直角となるから、走行体１０を
矢印ｃ方向に走行することでロータカバー２１を矢印ｄ
方向に移動して一直線状に連続して混合撹拌できる。

【００３１】このようであるから、走行体１０の側方を
走行方向に沿って一直線状に連続して混合撹拌できる。

【００３２】また、図８に示すように走行体１０を停止
した状態で上部車体１２を旋回することでブーム１３、
アーム１５を旋回し、所定の旋回角度毎にロータカバー
２２を回転してロータ回転軸４３をアーム１５の旋回方
向とほぼ直角とすることで、コーナー部を混合撹拌でき
る。

【００３３】この時、アーム１５の先端部は円孤軌跡に
沿って移動するので９０度のコーナー部を混合撹拌する
場合には、所定の旋回角度毎にアーム１５を上方に揺動
し、ブーム１３を下方に揺動してアーム１５の先端部を
同一高さを維持しながら前方に移動し、９０度の頂部に
達したら前述と反対に所定の旋回角度毎にアーム１５を
下方に揺動してアーム１５の先端部を同一高さを維持し
ながら後方（車体側）に移動すれば良い。つまり、旋回
中心から混合撹拌装置２０までの距離を変化させれば良
い。

【００３４】また、図９に示すように三方が障害物に囲
まれている隅部Ｃを混合撹拌する場合には、前述と同様
にしてブーム１３、アーム１５を旋回すると共に、ロー
タリカバー２２を回転すれば良い。

【００３５】なお、旋回中心から混合撹拌装置２０まで
の距離を変化させるにはスイングシリンダ１９によって
ブラケット１８とともにブーム１３、アーム１５を上部
車体１２に対して左右に揺動しても良い。

【００３６】次に混合撹拌装置の第２の実施の形態を説
明する。図１０と図１１に示すように、レバー５２に第
１のレバー６０をピン６１で連結し、この第２のレバー
６０及び基板３０の第２のブラケット６２にピン６３で
連結した第３のレバー６４を回転用シリンダ５４にピン
６５で連結する。

【００３７】このようにすれば、回転用シリンダ５４の
伸縮によりロータリカバー２２の最大回転角度をほぼ１
２０度と大きくできる。

【００３８】次に混合撹拌装置の第３の実施の形態を説
明する。図１２に示すように、外筒３６を基板３０に固
定し、内筒３５をカバー体４０の上面部に固定すると共
に、その内周面にリングギヤ７０を設ける。基板３０に
回転用モータ７１を取付け、その出力側に設けたピニオ
ン７２をリングギヤ７０に噛合し、回転用モータ７１を
駆動することでロータカバー２２を３６０度の範囲で回
転できるようにしてある。

【００３９】前記カバー体４０の上面にスイベルジョイ
ント８０の固定側部８１が取付けてあり、その回転側部
８２はロック手段８３で基板３０に回転しないように保
持してある。

【００４０】このようにすれば、ロータカバー２２を３
６０度回転できるし、スイベルジョイント８０を経てロ
ータカバー２２側に圧油を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コーナー部を混合撹拌する動作説明図である。

【図２】隅部を混合撹拌する動作説明図である。

【図３】本発明の実施の形態を示す全体正面図である。

【図４】図３の概略平面図である。

【図５】混合撹拌装置の第１の実施の形態を示す正面図
である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】直線部の混合撹拌動作説明図である。

【図８】コーナー部の混合撹拌動作説明図である。

【図９】隅部の混合撹拌動作説明図である。

【図１０】混合撹拌装置の第２の実施の形態を示す正面
図である。

【図１１】図１０の平面図である。

【図１２】混合撹拌装置の第３の実施の形態を示す正面
図である。

【符号の説明】

１…走行体 ４…アーム ６…混合撹拌装置 ７…ロータカバー １０…走行体 １１…下部車体 １２…上部車体 １３…ブーム １５…アーム １８…ブラケット １９…スイングシリンダ ２０…混合撹拌装置 ２１…取付部 ２２…ロータカバー ２３…ロータ ２４…ロータ駆動機構 ５３…レバー ５４…回転用シリンダ ６０…第１のアーム ６４…第２のアーム ７０…リングギヤ ７１…回転用モータ ７２…ピニオン ８０…スイベルジョイント。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 悟 新潟県柏崎市宝町１−３ 株式会社小松エ スト本社工場内 (72)発明者 大津 隆 新潟県柏崎市宝町１−３ 株式会社小松エ スト本社工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行体１０を備えた下部車体１１に上部
   車体１２を旋回自在に取付け、この上部車体１２にブー
   ム１３、アーム１５等の上下揺動部材を介して混合撹拌
   作業装置２０を回転自在に取付けた混合撹拌作業機械。
2. 【請求項２】 取付部２１にロータカバー２２を回転自
   在に取付け、このロータカバー２２内にロータ２３を回
   転自在に取付け、そのロータ２３を回転駆動するロータ
   駆動機構２４をロータカバー２２に取付けて混合撹拌装
   置２０とし、 この取付部２１を上下揺動部材に上下首振り自在に取付
   けた請求項１記載の混合撹拌作業機械。
3. 【請求項３】 前記上下揺動部材を上部車体１２に左右
   揺動自在に取付けた請求項１又は２記載の混合撹拌作業
   機械。