JPS61250289A - 鉛直掘削機 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、地盤を鉛直方向に掘削する鉛直掘削機に係
り、特に各種土質の地盤に幅広く対応でき、しかも運搬
も容易に行えるようにした鉛直掘削機に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第８図は第１従来例の鉛直掘削機の概略構成図である。

図において、（１）はケーシングチューブ、（２）はケ
ーシングチューブ（１）内の地盤、を掘削するハンマク
ラブ、（３）はハンマクラブ（２）を支持作動させるク
レーン、（４）はケーシングチューブ（１）を圧入、引
抜するパワージヤツキ、（５）はパワージヤツキ（４）
の圧入反力を取るカウンタウェイト、（６）ハパワージ
ャッキ（４）を作動させる油圧ユニットである。

第１従来例の鉛直掘削機は上記のように構成され、たと
えば地盤を掘削する場合、油圧ユニット（６）を操作し
てパワージヤツキ（４）を作動させてケーシングチュー
ブ（１）を掘削される地盤に圧入し、ハンマクラブ（２
）によってケーシングチューブ（１）内の地盤を掘削し
、ケーシングチューブ（１）の圧入とハンマクラブ（２
）の掘削とを繰り返しながら地盤内へと掘進していくも
のである。

第９図は第２従来例の鉛直掘削機の概略構成図である。

図において、Ｉはケーシングチューブ、ａのはケーシン
グチューブ（１）内の土砂を掘削するオーガ、（１３は
オーガ（２）を回転させる回転駆動部、（１４）はケー
シングチューブＩを回転圧入、引抜する四−タリジャッ
キ、α９は四−タリジャッキαをを支持するリーダ、（
ＩＱはリーダα９を支持する掘削機本体である。

第２従来例の鉛直掘削機は上記のように構成され、たと
えば地盤を掘削する場合、ロータリジヤツキ（１５を作
動させて、ケーシングチューブ（１１）　ヲｍ削される
地盤に回転させて圧入し、オーガ＠によってケーシング
チューブαυ内の地盤を掘削し、ケーシングチューブ＜
１１１の回転圧入とオーガ＠の掘削とを繰り返しながら
地盤内へ掘進していくもので、岩盤にも適用できるもの
である。

第１０図は第６従来例の鉛直掘削機の概略構成図である
。図において、？メはケーシングチューブ（イ）はケー
シングチューブｅ→内の地盤を掘削するハンマクラブ、
に）はハンマクラブ■を支持作動させるクレーン、（ハ
）はケーシングチューブ（ハ）を回転圧入、引抜する四
−クリジヤツキ、（ハ）はロータリジヤツキ（ハ）を支
持する掘削機本体である。

第３従来例の鉛直掘削機は、上記のように構成され、た
とえば地盤を掘削する場合、ロータリジヤツキ（ハ）を
作動させてケーシングチューブＱ■を掘削される地盤に
回転させて圧入し、ハンマクラブ四によってケーシング
チューブαυ内の地盤を掘削し、ケーシングチューブ０
１の回転圧入とハンマクラブ（２）の掘削とを順次交互
に繰り返しながら地盤内へと掘進していくもので、岩盤
にも適用できるものである。

〔発明が解決しようとする間層点〕

上記のような第１従来例の鉛直掘削機ではケーシングチ
ューブ（１）を圧入する時の反力をカウンタウェイト（
５）で取るようにしているから、カウンタウェイト（５
）の設置作業に時間がかかり、設置空間が必要であると
共にカウンタウェイト（５）のぶんだけ運搬フストが増
大するという問題点があった。

また、パワージヤツキ（４）はケーシングチューブ（１
）を圧入、引抜するだけであるから、地盤が岩盤等の場
合は施工できないという開国点があった。

・また、上記のような第２従来例の鉛直掘削機では、四
−タリジャッキα荀が掘削機本体（１ｅ及びり一部０９
と一体化されているから、ロータリジヤツキ０の回転ト
ルクが限定され、更にケーシングチューブ（ｔｌ）の適
用径、掘削される岩盤の強度にも限界があるという問題
点があった。具体的には掘削機本体Ｈの吊り荷重は４０
　クラスのものに限られ、ロータリジヤツキＩの許容回
転トルクは２０以下に限られ、ケーシングチューブαυ
の適用径は１０００−以下のものに限られる。

更に、上記のような第３従来例の鉛直掘進機ではロータ
リジヤツキ（ハ）とハンマクラブ（２）を使用している
から、硬い岩盤に適用でき、ケーシングチューブ（ロ）
も直径が１０００〜１５００ｍの大径のものが使用でき
るが、１５００１ｍクラスのものでは掘進機本体（ハ）
の総重量１０ｇ’−ｔｏｎとなり、一式では運搬できず
、分解して運搬しなければならず、運搬費と、分解、組
立ての手間がかかるという問題点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、軟かい地盤や硬い岩盤等の地盤でも掘削でき、軽量
化して装置等の運搬費等が軽減できる鉛直掘進機を得る
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る鉛直掘進機は掘削具を備えた中掘機とケ
ーシングチューブを機械的にクランプし、且つ回転圧入
、引抜きを行うロータリパワージヤツキと、ロータリパ
ワージヤツキに連結自在で、中掘機が上載可能な反力ベ
ースとを備えるように構成したものである。

〔作用〕

この発明においては、ロータリパワージャッキ力５ケー
シングチューブを機械的にクランプし、回転圧入すると
きに、ロータリパワージヤツキに連結された反力ベース
に中掘機が上載されているから、ロータリパワージヤツ
キに生じた回転反力及び圧入反力が反力ベースに上載さ
れた中掘機の自重によって取られ、大きな圧入反力、回
転反力を生じさせる岩盤等の硬い地盤にも適用可能とな
る。

〔実施例〕

第１図はこの発明の二実施例を示す一部省略の主面図、
第２図は反力ベースを示す平面図、第６図はロータリパ
ワージヤツキの部分断面図、第４図はロータリパワージ
ヤツキの正面図、第５図は四−クリパワージャッキの要
部断面図、第６図はν一タリパワージャッキの部分側面
図、第７図（ａ）中）は回転反力ロットを示す断面図で
ある。

第１図において、（１０１）は中掘機、（１０２）は中
掘機（１０１）が上載する反力ペース、（１０３）はケ
ーシングチューブ、（１０４）はケーシングチューブ（
１０３）をクランプし、回転圧入、引抜するロータリパ
ワージヤツキ、（１０５）は中掘機（１０１）と連結さ
れた掘削具であるオーガで、ケーシングチューブ（１０
３）内の地盤を掘削する。中掘機（１０１）にはオーガ
（１０５）の代わりに掘削具であるハンマクラブ（図示
せず）も連結されるように構成されている。掘削される
地盤の土質によってオーガ（１０５）とハンマクラブを
使い分ける。反力ペース（１０２）はロータリパワージ
ヤツキ（１０４）と機械的に接合されており、反力ベー
ス（１０２）上に中掘機（１０１）が上載することによ
り、ロータリパワージヤツキ（１０４）の回転反力、圧
入反力を取る。

第２図〜第６図において、（１０６）はロータリパワー
ジヤツキベースで、その一端部が反力ベース（１０２）
と接続ポル）　（１０７）によって連結されている。（
１０８）は上部フレーム、（１０９）は上部フレーム（
１０８）の周囲に垂下して取り付けられた４個の減速機
付油圧モータ、（１１０）は上部７レーム（１０８）に
回転可能に支持されたリング状の外歯車で、減速機付油
圧モータ（１０９）のモータ軸に軸着されたビ声オン（
１１１）と噛合されている。（１１２）は外歯車（１１
０）に垂下して取り付けられた４個のチャック連結アー
ム、（１１５）はケーシングチューブ（１０３）をクラ
ンプする４個のクランプチャックで、その一端側は各チ
ャック連結アーム（１１２）と固定用リンクビン（１１
４）によって回動自在に連結されている。更に各チャッ
ク連結アーム（１１２）にはリンク（１１５）の中央部
が固定用リンクビン（１１４）で回転自在に連結されて
いる。リンク（１１５）の一端はクランプチャック（１
１３）の他端と回動用リンクビン（１１７）で回動自在
に連結されている。そして、互いに隣接する二つのリン
ク（１１５）の他端が回動用ビン（１１７）でクランプ
ジヤツキ（１１８）を介して回動自在に連結されている
。

第７図において、（１２０）はロータリパワージヤツキ
ベース（１０６）の１周囲に立設された４個の圧入引抜
ジヤツキで、各圧入引抜ジヤツキ（１２０）のジッド（
１２０ａ）は上部フレーム（１０８）を支持している。

（１２１ａ）は圧力引抜ジヤツキ（１２０）の周囲を取
り囲む上部フレーム（１０８）に固定された外回転属力
ジッド（１２１ｂ）は圧入引抜ジヤツキ（１２０）の周
囲を取り囲むロータリパワージヤツキベース（１０６）
ｋｌ定された内回転反力ロットである。これらの回転反
力ロット（１２１ａ）、　（１２１ｂ）は減速機付油圧
モータ（１０９）の回転反力を取るようにしている。

上記のように構成された鉛直掘削機においては、一般一
土質の軟い地盤を掘削する場合にはケーシングチューブ
（１０３）の圧入力が余り必要でなく、ｐ−タリパワー
ジャッキ（１０４）と反力ベース（１０２）を切り離し
てロータリパワージヤツキ（１０４）のみで掘削を行う
。この場合、まず、クランプジヤツキ（１１８）を動作
させてクランプジヤツキ（１１８）の両端側のロッドを
延ばすと、各リンク（１１５）が回転してクランプチャ
ック（１１３）を締付方向に回動させクランプチャック
（１１３）がケーシングチューブ（１０３）を締め付け
る。

次に、減速機付油圧モータ（１０９）を回転させると、
その回転力はビニオン（１１１）を介して外歯車（１１
０）に伝達されて外歯車（１１０）を回転させる。

それに伴い外歯車（１１０）にチャック連結アーム（１
１２）を介して連結されているクランプチャック（１１
３）が回転して、クランプチャック（１１３）にクラン
プされているケーシングチューブ（１０３）が回転する
。

それと同時に圧入引抜ジヤツキ（１２０）をそのロッド
（１２０ＪＬ）が引き込むように作動させて上部７レー
ム（１０８）全体を下降させると、上部フレーム（１０
８）に外歯車（１１０）　、チャック連結アーム（１１
２）を介して支持されているクランプチャック（１１３
）が下降し、ケーシングチューブ（１０３）が回転しな
がら掘削される地盤に圧入される。そこで、オーガ（１
０５）によってケーシングチューブ（１０３）内の地盤
を掘削する。このようにケーシングチューブ（１０３）
の回転圧入とオーガ（１０５）の掘削とを繰り返して地
盤内へと掘進していく。なお、このときにはケーシング
チューブ（１０３）が所定深さに圧入されたら、クラン
プチャック（１１３）のクランプを解除して圧入引抜ジ
ヤツキ（１２０）のロンド（１２０ａ）を延ばし１再び
１クランプチヤツク（１１３）でケーシングチューブ（
１０３）をクランプしてから圧入引抜ジヤツキ（１２０
）を動作させる。

掘削が完了し、ケーシングチューブ（１０３）を引抜く
場合にはクランプチャック（１１３）がケーシングチュ
ーブ（１０３）を締め付けた状態で圧入、引抜ジヤツキ
（１２０）をそのロンド（１２０＆）が延びるように動
作させて上部７レーム（１０８）全体を上昇させてクラ
ンプチャック（１１３）にクランプされているケーシン
グチューブ（１０３）を引き抜く。

また、硬い岩盤等の地盤を掘削する場合には、ケーシン
グチューブ（１０３）の大きな圧入力が必要であり、こ
のときにはロータリパワージヤツキ（１０４）と反力ベ
ース（１０２）とを一体化し、中掘機（１０１）を反力
ベース（１０２）上に上載して前述と同様にクランプチ
ャック（１１３）　、圧入引抜ジヤツキ（１２０）等を
作動させて地盤の掘削を行う。また、必要に応じてオー
ガ（１０５）に代えてハンマクラブを用いる。

このように、掘削される地盤が硬い岩盤のときにはケー
シングチューブ（１０３）を圧入させるときに大きな回
転力と圧入力を必要とし、そのため圧入反力、回転反力
は大きなものとなるが、クランプチャック（１１３）に
生じる回転反力は両回転属カロット（１２１ａ）、　（
１２１ｂ）　’ｔ’一部取り、０−ｆｉす／’：”）−
ジヤツキ（１０４）に伝達され、クランプチャック（１
１３）に生じる圧入反力はり一タリパヮージャッキ（１
０４）に伝達されるが、四−タリバヮージャッキ（１０
４，）は反力ベース（１０２）に連結され、反力ベース
（１０２）上には中掘機（１０１）が上載されているか
ら、これらの圧入・回転反力は反力ベース（１０２）及
びその上の中掘機（１０１）の自重によって取られるこ
とになり、第１従来例のようにカウンタウェイト（５）
を必要としない。また、回転・圧入反力の取り方が反力
ベース（１０２）及びそれに上載された中掘機（１０１
）によるものであるので、強度上問題となるのは反力ペ
ース（１０２）の強度であり、第２従来例のようにリー
ダ霞を補強する必要もない。

更に中掘機（１０１）とロータリパワージヤツキ（１０
４）とは分離しているので第６従来例に比ゝて軽量であ
り、運搬も容易に行える。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、掘削具を備えた中掘機
と、ケーシングチューブを機械的にクランプし、且つ回
転圧入、引抜きを行うロータリパワージヤツキと、ロー
タリパワージヤツキに連結自在で、中掘機が上載可能な
反力ベースとを備え、反力ベースに上載された中掘機の
自重により回転反力と圧入反力とを取るようにしたので
、軟い地盤や硬い地盤でも幅広く各種の土質に対応した
掘削ができ、中掘機と四−タリーパワージヤツキとが分
離して装置が軽量化でき、装置等の運搬費が軽減できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す一部省略の正面図、
第２図は反力ベースを示す平面図、第３図は０−タリパ
ワージャッキの部分断面図、第４図はロータリパワージ
ヤツキの正面図・、第５図はロータリパワージヤツキの
要部断面図、第６図はロータリパワージヤツキの部分側
面図、第７図（ａ）。 φ）は回転反力四ツドを示す断面図、第８図は第１従来
例の鉛直掘削機の概略構成図、第９図は第２従来例の鉛
直掘削機の概略構成図、第１０図は第３従来例の鉛直掘
削機の概略構成図である。 図において、（１０１）は中掘機、（１０２）は反力ベ
ース、（１０３）はケーシングチューブ、（１０４）は
ロータリパワージヤツキ、（１０５）はオーガ（掘削具
）である。 なお各図・中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　弁理士　　木　村　三　朗 第７図 （ｂ） ”’　　　　　　　　　＋０８ 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 掘削具を備えた中掘機と、ケーシングチューブを機械的
   にクランプし、且つ回転圧入、引抜きを行うロータリパ
   ワージャッキと、ロータリパワージャッキに連結自在で
   、中掘機が上載可能な反力ベースとを備えてなることを
   特徴とする鉛直掘削機。