JPS607437Y2 - 拡底掘削機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は拡底ぐい用の杭孔掘削機に係わるもので、特に
拡底用カッタを備えた原動機内蔵形の拡底掘削機に関す
る。

一般にコンクリート基礎ぐい用の杭孔の湿式掘削工法で
は突穴中に静水圧をかけるので地下水位を下げず、付近
の地盤をゆるめる危険がないので現場で近接施工を行な
うことができ、振動、騒音が少ないこととあわせて橋脚
、構造物の基礎などに広く使用されている。

掘削には中空の主軸先端にカッタを有するビットを設け
て水を満した穴内におろし、地上に固定された駆動装置
により前記主軸を回転して掘削を行ないながら、掘削し
た土砂、玉石などを水と共に地上に設置した吸い込みポ
ンプにより前記主軸の中を通って吸い上げ排出する方式
が一般に用いられている。

また何れも従来円筒状掘削であったが、同一強度で打設
用コンクリート材料の節約を計るため掘削穴径を小さく
して、あるいは強度を増すために拡底をする方法が行な
われている。

現在行なわれている拡底装置は第１図に示す如く、中空
の主軸６に外嵌状に設けられ摺動する外筒５の下端に腕
４の一端を回転自在に結合し、該腕４の他端を腕状の拡
底ビット３の中央部に回転自在に結合して、該拡底ビッ
ト３の一端開角回転中心部を前記主ビット２に近接した
主軸の下部に回転自在に結合し、前記外筒５を地上より
押し下げることにより、前記拡底ビット３を拡径する構
造のものである。

しかしながらこの構造では数１０メートルないし１００
メートルを越す掘削孔に順次主軸と共に外筒を接続して
行かねばならない。

また拡底掘削を行なわないときは拡底ビット３と腕４は
ほぼ一直線となり、多少拡径後掘削開始の部分では押圧
力が弱い。

本考案では上記のような欠侭を除き、掘削機の主軸と同
心上に環状の液圧シリンダピストン機構を設け、簡易な
構造で強力な拡底のできる原動機内蔵形の一体化拡底掘
削機を提供することを目的としたものである。

以下この考案の実施例を第２図ないし第３図に基づいて
説明する。

第２図において原動機３３の駆動軸３２に連結した中空
の主軸２７は、液圧シリンダ２３と該液圧シリンダ２３
のピストン２４およびピストンロッド２５の軸中心を貫
通し、下部主ビット２１に結合されている。

前記シリンダ２３、ピストン２４およびピストンロッド
２５は前記主軸２７の外周を摺動可能に取り囲んで環状
の液圧シリンダピストン機構を構成し、前記ピストンロ
ッド２５の下端部２６は、前記主ビット上部背面にピン
２９により拡径方向に回動自在に結合された払底ビット
の一端と、ピン２８により拡径方向に回動自在に結合さ
れている。

前記シリンダ２３の上部には、前記主ビット２１の下部
に開口する吸水口３０に通じて回転する前記主軸２７の
中空部と該主軸２７と直角方向に配管口を有する吸水管
３４を通水できる如く結合した回転管継手３１を固定配
置し、更に前記原動機３３の上部に、水中ポンプ３５と
、前記液圧シリンダピストン機構の駆動用の液圧タンク
３９および該タンクに組み込まれた液圧ポンプ３８と、
前記水中ポンプ３５および前記液圧ポンプ３８を駆動す
る電動機３６とを備えており、これらを一体組込した水
中掘削機が構成されている。

前記水中ポンプ３５は前記吸水管３４と揚水管３７の一
端を結合している。

つぎに本実施例の作用を説明すると、原動機３３で駆動
される主軸２７は主ビット２１を回転せしめて円筒掘削
を行なうが、この場合ピストン２４は液圧により下降状
態に保持され、従って拡底ビットは折畳まれた状態で掘
削方向にほぼ平行となって主ビットと共に回転している
。

掘削された土砂は水と共に吸水口３０より水中ポンプ３
５により吸引され主軸２７の内部を通り、回転管継手３
１吸水管３４を経て水中ポンプ３５を通り揚水管３７よ
り地上に排出される。

掘削穴の最底部でピストン２４を液圧により上方に引き
上げつつ拡底ビットの拡径を行ない、円筒掘削穴の側面
を回転して拡底掘削をする。

掘削時の回転反力は揚水管を通じて地上の反力止めに支
持される。

第３図において地表４１より掘削された円筒穴４２の底
部に広拡穴４３を設けた拡底掘削の一例を示す。

本考案では、このように拡底ビットの拡開用に主ビット
の回転動力を伝達する主軸と同心上に環状の液圧シリン
ダピストン機構を配置しであるので、主軸間りのシリン
ダ構成がコンパクトでありながらそのピストンの有効面
積を大きくして拡底ビットの駆動力を大きくすることが
可能で、かつ拡底ビットの折畳み収納空間における液圧
シリンダ全体の外径を小さくすることができるので拡底
ビットの折畳み外径寸法、すなわち掘削機全体の外径を
小さくできると共に、地上からの操作外筒など不要のた
め拡底掘削機構が簡略となり、水中掘削機の一体構造に
組み込むことにより本体自重を大きくして掘削トルクお
よび推力を増加でき地上での騒音振動を防止し、作業場
所を減少して有効な利用価値を付加するという効果を有
する。

なお、以上の実施例では主軸２７を中空として吸水通路
にしたが、本考案はこれに限定するものではなく、吸水
通路を別に設けてもよい。

また拡底ビットの拡径はピストン２４を上方に引き上げ
て行なう構造のものを説明したが、本考案ではこれに限
定せずピストン２４を下方に押し下げて拡径を行なう構
造のものも同等である。

【図面の簡単な説明】

第１図は現在行なわれている拡底装置の要部縦断面図、
第２図は本考案の１実施例を示す拡底掘削機の要部縦断
面正面図、第３図は本実施例の水中拡底掘削機による掘
削穴の縦断面図である。 ２・・・・・・主ビット、３・・・・・・拡底ビット、
４・・・・・・腕、５・・・・・・外筒、６・・・・・
・主軸、２１・・・・・・主ビット、２２・・・・・・
拡底ビット、２３・・・・・・液圧シリンダ、２４・・
・・・・ピストン、２５・・・・・・ピストンロッド、
２７・・・・・・主軸、３０・・・・・・吸水口、３１
・・・・・・回転管継手、３４・・・・・・吸水管、３
５・・・・・・水中ポンプ、３７・・・・・・揚水管、
４１・・・・・・地表、４３・・・・・・広拡穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 原動機によって回転駆動される主軸を液圧シリンダとそ
   のピストンおよびピストンロッドの軸中心に貫通させる
   ことにより該主軸の途中に主軸外周を摺動可能に取り囲
   む環状の液圧シリンダピストン機構を構成腰該主軸下端
   部に主ビットを結合すると共に該主ビットと共に回転す
   るように放射状に拡開折畳み可能な複数の拡底ビットを
   装着シ、前記シリンダのピストンロッドに前記拡底ビッ
   トを連結して該ピストンロッドの伸縮により拡底ビット
   が拡開ないし折畳みするようにし、前記シリンダの上部
   に、前記原動機と、水中ポンプと、液圧ポンプおよび液
   圧タンクと、前記水中ポンプおよび前記液圧ポンプの駆
   動用電動機とを配置してこれらを一体に組込んだ水中掘
   削機本体を構威し、この水中掘削機本体に揚水管を連結
   して前記水中ポンプにより吸入され吐出される掘削泥水
   を地上へ排出するようにしてなることを特徴とする拡底
   掘削機。