JPS603383A

JPS603383A - 掘削機

Info

Publication number: JPS603383A
Application number: JP10990583A
Authority: JP
Inventors: 栗本　中富
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-06-17
Filing date: 1983-06-17
Publication date: 1985-01-09
Also published as: JPS6323352B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の対象・産業上の利用分野）本発明は、場所打ち杭用として地中に比較的大口径の削
孔を行うための掘削機に関し、特に大きな岩石や岩盤の
含まれる地盤を掘削するのに好適適な掘削機に関する。

（従来技術）場所打ち杭用の比較的大口径の孔を掘削するのに、従来
では特公昭５８　１９８３６号公報に開示されているよ
うに、大口径のケーシング内に小径のスクリューオーガ
を挿入し、ケーシングを地中に回転圧入しながらスクリ
ューオーガでパイロン１〜孔を掘削し、その後スクリュ
ーオーガを引抜いてゲージング内の未掘削残土を別の大
径スクリューオーガやアースドリル等で掘削していたが
、二種類の掘削機を用意して二工程で掘削を行うもので
あるから中途での掘削機の取換え及び上置に亘る掘削の
ため作業能率がきわめて悪かった。また、Ｉｊｆｌ来に
おける比較的大１０径の凡用の掘削機として特開昭５０
−８ｓｏ４ｑ公報に開示された横孔掘削装置があり、こ
の装置は大径スクリューオーガの先端にオーガヒツトを
設Ｇノ、更にこのオーガビットの前部にこれに先行する
パイコノ１−ヒツトを設げて、オーガヒツトによる本掘
削に先行してパイロットピノｌ−による導孔先行掘削を
行うようにしたちので、これによれば大口径の削孔が一
工程で済むため作業能率が良いように思われるけれども
、一工程で掘削を行わせる構造からして装置自体が大型
化且つＭ量化しており、したがって特にこの装置を導孔
の掘削装置として適用した場合には、掘削中においてス
クリューオーガ先端部のパイロットビットに相当大きな
押圧抵抗がかかるため、ビットが破損され易く、またビ
ットが受＋３ろ過負荷によりスクリューオーガ自体の回
転が抑止されてスクリュー回転駆動部が損傷される等の
不都合な事態を招き、このような事態を回避するにはパ
イロットビットが過負荷を受ｉＪないよう常に掘削状態
を監視して装置全体の吊り込みをコン１−ロールし一ζ
やらねばならないため、結局作業能率の向上は期待でき
ない。更に上記いずれの従来装置においても、ピノ１−
やオーガヘン１８等以外に特別な破砕手段を備えていな
いため、削孔中に比較的大きな岩石群や前底に遭遇した
場合に掘削が困難となって削孔作業能率が太き（低下す
ると云った不都合があった。

（発明の目的）本発明は上述した従来装置の問題点に鑑みてなされたも
ので、比較的大口径の孔を効率良く削孔できると共に、
ビットの破１ｎや駆動部の損傷を防止でき、しかも音石
や岩盤等をも容易に破砕しえて、掘削作業能率の向上を
期すことのできる掘削機を提供することを目的とする。

（発明の構成） −Ｆ記の目的に沿う本発明の構成は、「リーグに昇降自
在に吊支される機枠の下部に、中空のスクリューオーガ
及び該オーガ内に挿通させた円筒状内ケーシングをそれ
ぞれ回転自在に垂下連設し、スクリューオーカ下端にオ
ーガピノ１−を、また内ケーシング下端にはオーガピノ
１−に先行するバイロノｊ・こノ１−をそれぞれ設りる
と共に、内ケーシング内端にはバイコノ１〜ビツトに先
行する支持用短管をスイへルジョイン１−を介して該内
ケーシングに対し回転自在に連設し、更に内ケーシング
にはモンケンを昇降自在に挿入垂下し、このモンケンの
昇降を司るための手段ならびにスクリューオーガ及び内
ケーシングをそれぞれ回転駆動させるための手段を機枠
に設けたことＪを基本的要旨とし、更に「スクリューオ
ーガが嵌挿される外ケーシングを回転駆動できるように
設けたごとＪをも要旨とする。

（実　施　例）次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図面は掘削機の全体図を示したもので、この図において
１はクローラクレーン等に立設装備されるリーグ（図示
省略）に昇降自在に吊支される機枠で、この機枠１の下
部に、中空円筒状の外ゲージング２と、該ケーシング２
より若干径小でこの中に嵌挿させた中空状スクリューオ
ーガ３と、このオーガ３のトルクデユープ３ａ内に挿通
さ−ｌた中空円筒状の内ケーシング４とがそれぞれ回転
自在に垂下連設され、更に内ケーシング４内には比較的
長尺で円筒状のモンケン５が昇降自在に挿入されている
。上記内ケーシング４の下端には、これと同径で短尺状
の支持用短管７がスイヘルジョイント８によって該内ケ
ーシング４に対し回転自在に連設されている。このスイ
ー・ルジョイント８は、内ケーシング４と支持用短管７
とを互いに回転自在に連結することができると共に軸方
向に係るいわゆるスラスト荷重を支持することができる
ようなジョイン１−とする。また、スクリューオーガ３
の１−ルクチューブ３ａ丁端にはこのスクリューオーガ
３とほぼ同径で外ケーシング２より若干径小のオーガヒ
フ１・９が外ケーシング２下端より下方へ突出するよう
にして取付けられており、そして内ケーシング４の下端
にはオーガビン１−９より径小のパイロノ］−ピッ目０
１ｉ＜オーカビノド９より下位で支持用短管７よりは−
に１位に位置するように取付りられている。更に機枠１
にはモンケン５の昇降を司る手段としての昇降装置１１
、ならびに内・外ケーシング３，２及びスクリューオー
ガ３をそれぞれ回転駆動させる手段としての駆動装置１
２及び１３が配備されている。

上記昇降装置１１は、機枠１の側面に取付台１４を介し
て油圧シリンダ１５を散設し、このシリンダＩ５のピス
トンロッド１５ａ先端に〆１１車Ｉ６を取付りると共に
、機枠１の上面中央部及び取付台１４上Ｑこ滑車１７、
１８を取付け、更に一端を取付台１４に止着したローブ
６を滑車１６，１８．１７に連架させ、該ローブ１９の
他端を機枠１上部より内ケーシング４内に挿通させてモ
ンケン５に止着してなるもので、シリンダ１５の動作で
ピストンロノＦ−１５ａを下方へ伸長させることによっ
てローブ６を介しモンケン５を図面の実線で示すような
所定高さまで引き」−げ、またピストンロッド１５ａを
上方に収縮させることによりロー１６を緩ませてモンケ
ン５を図面の仮想線で示すように落下させるようにして
いる。この場合においてピストンロッド１５ａ先端の滑
車１６は所謂動滑車を構成しているためにモンケン５の
袢降ストロークをシリンダ１５のストロークの倍にする
ことができ、またこのような動滑車Ｉ６を２ｆ囚以上用
いることによりモンケン５のストロークを更に大きくと
ることができ、したがってこのようにシリンダ１５のス
トロークが小さくてもモンケン５のストロークを大きく
とることができるこ表からシリンダ１５を小型にするこ
とができる。前記駆動装置１２は、スクリューオーガ３
の１〜ルクチユ一ブ３ａ上端部に固定した連結用スリー
ブ１９の上端部に大ギヤ２０を取付け、この人ギヤ２０
の両側方に一対の電動機２Ｌ　２１を設置し、これら電
動Ｉａ２１．２１の出力軸に固定の小ギヤ２２．−２２
を大ギヤ２０の両側対向位置で噛合させてなるもので、
また上記連結用スリーブ１９には外ケーシング２の上端
部を取外し可能に連結し、しかして電動ｔＭｔ２Ｌ　２
１の互いに同一方向への回転により小ギヤ２２．２２、
大ギヤ２０及び連結用スリーブ１９を介し−Ｃスクリュ
ーオーガ３及び外ケーシング２を回転させるようにして
おり、また、駆動装置１３も同様な構造であって、内ケ
ーシング４の上端部に大ギヤ２３を固装し、この人ギヤ
２３に、電動機２４．２４のそれぞれの出力１Ｉｉｌｌ
ＩＧこ固定の小ギヤ２５．２５を噛合させ、電動機２／
ｌ、　２４の回転により小ギー１□２５．２５及び大ギ
ヤ２３を介し内う一−シング４を回転させるようにして
いる。この場合において内ケーシング４と、外ケーシン
グ２及びスクリューオーガ３とは互いに逆方向に回転さ
せるようにしている。尚、図中２６ａ、２６ｂ、２７ａ
。

２７ｂはそれぞれ軸受を示す。また、外ケーシング２に
は複数の貫窓２８・・・が設けられている。

上述したような構成を有する掘削機の操作にあたっては
、機枠１をリーダ（図示せず）頂部より適当高さに懸吊
支持した状態で、駆動装置１２．１３を作動して、スク
リューオーガ３及び外ケーシング２と、内ケーシング４
とを互いに逆方向に回転させると共に、昇降装置１１を
作動してモンケン５を上下動させながら、地盤Ｇを掘１
ｌＪ１１　シてゆ（。面、掘削進行中において支持用短
管７を介して掘削機を地盤に担持させることができるこ
とから、リーダ頂部より機枠１を吊支している昇降操作
用ワイヤー（図示省略）には何ら引張力を与える必要が
なく、掘削機が自重で降下してゆくに従ってこのワイヤ
ーを自然に繰り出してやればよい。この掘削工程におい
ては、先ず支持用短管７の先０１１１を地盤Ｇに押し当
てて掘削機の大部分の荷重をこの支持用短＠７を介して
地盤Ｇに支持させる、つまりあずけた状態にしながら、
該支持用短管７から出没するモンケン５の打撃作用によ
り該支持用短管７に先行して地盤Ｇ中の特に岩石等を破
砕しつつ導孔Ｈ１を形成する。面、この場合支持用短管
７はスイベルジヨイント８により内ケーシング４が回転
してもそれ自体回転しない。上記支持用短管７の地ＮＧ
に対する接当支持作用により、後行するパイリソ１−ビ
ット１０、オーガピノ１−９及び外ケーシング２下端部
の地盤Ｇに対する押圧抵抗を著しく軽減せしめ、またモ
ンケン５の打撃作用によってヒツト９，１０ではなしえ
ない岩石等の破砕を可能ならしめると共にパイロットヒ
ツト１０による掘削を容易に行えるようにする。上記の
ように支持用短管７で掘削機を担持してモンケン５によ
り先導孔Ｈ１を形成しなから、後行するバイコノ１−ピ
ノ１−１０により導孔Ｈ２を掘削し、それにより更に後
行のオーガピッ１−９による本掘削か容易に行えるよう
にし、そしてこのオーガピノ１−９により削孔Ｈ８を掘
削する。また上記ビット９，１０による掘削においては
スクリューオーガ３と内ケーシング４とが互いに逆回転
していることによりピッ１−９．１０も互いに逆方向に
回転するため、特に削孔Ｈ８に掘削むらができずより正
確な孔の掘削を行うことができる。上記モンケン５によ
って破砕され且つビン）９．１０により掘削された砕石
、土砂等はスクリューオーガ３のスクリュー３ｂによっ
て引き上げられ、そして外ケーシング２の貫窓２８・・
・より押し出されて、外ケーシング２にて形成されてい
る孔Ｈ４の壁面に圧着され、また掘削終了後に掘削機を
引き上げる際にもスクリューオーガ３を掘削時と同一方
向に回転させることによって上記砕石、土砂等は貫窓２
８・・・より押し出されて孔Ｈ４の壁面に圧着され、更
に貫窓２８・・・から地上に排出されることになる。尚
、掘削機の引き上げ時には昇降装置１１の作動を停止さ
せ、モンう゛ン５は所定位置に保持しておく。

上述した実施例においては一向ケーシング４と、スクリ
ューオーガ３及び外ケーシング２とをそれぞれ別個の駆
動装置により回転させるようにしているが、両者を１個
の共通の駆動装置により互いに逆回転させるようにして
もよい。また、実施例では外ケーシング２とスクリュー
オーガ３とを一体に回転させるようにしているが、これ
らは更に別個の駆動装置によって互いに同一方向又は逆
方向に回転させる構成にしてもよい。更に、外ケーシン
グ２は、地盤の土質、掘削の目的によっては省略するこ
ととしてもよい。

（発明の効果）本発明−による掘削機は、スクリューオーガの下端にオ
ーガビットを、また内ケーシング下端にはオーガビット
に先行するパイ１２ノ１〜ビツトをそれぞれ設けると共
に、内ゲージング下下端にはパイロットピノｌ−に先行
する支持用短管をスイベルジヨイントを介して該内ケー
ゾングに対し回転自在ニ連Ｈａｔし、内ケーシングには
モンケンを昇ｌ！キ自在に挿入垂下したものであって、
掘削にあたり先ずモンケンの打撃作用により地盤に先導
孔を形成ししかも地盤中に大ぎな岩石や岩盤等が存在す
る場合にはそれらを破砕してゆくので、パイロットビッ
トによる掘削を容易に行わゼることができると共にこの
パイロットビット及びオーガビ・ノ］・では困難な岩石
等の破砕を可能ならしめて、掘削作業の確実化と迅速化
を期することができ、またスイベルジヨイントにより回
転に関して内ケーシングと縁が切れている支持用短管を
パイロ７１−ビットに先行して常に地盤に接当支持せし
め、この短管を介して掘削機の全重量の大部分を地盤に
あずけさせることができるため、パイ四ツ１−ビット及
びオーガビア）の地盤に対する押圧抵抗を著しく軽減で
きて、これらビットの破損を防止することができると共
にピントによる掘削を容易にすることができ、そしてま
た上記オーガビットによる本掘削に先行してパイロット
ビットによる、前記先導孔とは別の導孔の掘削を行わせ
ることができるノこめ、本掘削が容易に且つ確実に行え
るものである。

更に、本発明にあってはオーガビットとパイロ。

トビソトとが従来の掘削機におけるように同一の回転体
に取付けられておらず、すなわちオーガビットはスクリ
ューオーガに、パイロン１−ピッ１−は内ケーシングに
それぞれ別個独立して取イ１りであるため、これらのビ
ットの回転方向を互いに逆にすることができ１．更には
それぞれの回転数も適宜変えることも可能となり、それ
により地盤の土質に応じ−ζ効果的な掘削を行わせるこ
とができる。

更にまた本発明によれば、外ケーシングを装備すること
によっ゛（、本掘削による削孔の壁面を平滑にしかも堅
固にすることができて壁面の脱落更に＆Ｊ削孔の崩壊を
防止できると共に、排土作業を容易に月つ６「実に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による掘削機の一実施例を示す縦断面図で
ある。１・・・機枠、２・・・外ケーシング、３・・・スクリ
ューオーガ、４・・・内ケーシング、５・・・モンケン
、６・・・ロープ、７・・・支持用短管、８・・・スイ
ー＼ルジョイント、９・・・オーガヒツト、１０・・・
パイ１コツトヒツト１１・・・昇降装置、Ｉ２・・・駆
動装置、１３・・・駆動装置。１１ｊ願人栗本雅史４２１−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、リーダに昇降自在に吊支される機枠の下部に、
中空のスクリューオーガ及び該オーガ内に挿通させた円
筒状内ケーシングをそれぞれ回転自在に垂下連設し、ス
クリューオーガ下端にオーガビットを、また内ケーシン
グ下端にはオーガビットに先行するパイコノ１−ヒント
をそれぞれ設けると共に、内ケーシング下端にはパイロ
ットピッ１−に先行する支持用短管をスイベルジヨイン
トを介して該内ケーシングに対し回転自在に連設し、更
に内ケーシングにはモンケンを昇降自在に挿入垂下し、
このモンケンの昇降を司るための手段ならびにスクリュ
ーオーガ及び内ケーシングをそれぞれ回転駆動させるた
めの手段を機枠に設けてなる掘削機。
（２）、リーグに昇降自在に吊支される機枠の下部に、
外ケーシングとこの中に嵌挿させた中空のスクリューオ
ーガと該オーガ内に挿通させた円筒状内ケーシングとを
それぞれ回転自在に垂下連設し、スクリューオーガ下端
にオーガビットを、また内ケーシング下端にはオーガビ
ットに先行するパイロットビットをそれぞれ設けると共
に、内ケーシング下端にはパイロットビットに先行する
支持用短管をスイベルジヨイントを介して該内ケーシン
グに対し回転自在に連設し、更に内ケーシングにはモン
ケンを昇降自在に挿入垂下し、このモンケンの昇降を司
るための手段、ならびに外ケーシング、スクリューオー
ガ及び内ケーシングをそれぞれ回転駆動させるための手
段を機枠に設けてなる掘削機。