JPS6328997Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は自走式杭打機に係り、特にウインチ装
置を備えた振動打込方式の自走式杭打機に関する
ものであり、狭隘な道路上でも有効使用出来て、
土木建設業界でも広く用いられるものである。

〔従来の技術〕

自走車体にブームを介してアームを取付け、こ
のアームの先端に杭把持用チヤツク、及び該チヤ
ツクに把持された杭に振動を付与する起振機を装
着した自走式杭打機は従来から多用されている。

第４図は従来の改善された自走式杭打機を示
し、油圧式シヨベルに杭打装置を取付けたもので
ある。即ち、自走車体１にブーム６を軸支し、車
体に取付けた油圧シリンダ１４で所定角度俯仰可
能に取付け、ブーム６にはアーム８を取付け、油
圧シリンダ１８により所定角度俯仰可能に取付け
られている。アーム８の先端には固定支持枠１１
８を嵌着すると共に、固定支持枠の先端には固定
シーブ１１２を、基部には案内シーブ１２を設
け、シリンダ１１０で前後動する可動シーブ１１
１と固定シーブ１１２間にワイヤロープ１１３を
張設して、ロープ先端を固定シーブ１１２から垂
下し、起振機１０及びチヤツク１３を吊してお
り、一方、補助ロープ１２３をブーム６の下部の
支持点１００から案内シーブ１２５を介して起振
機の内側に垂下している。

この機械にあつては、補助ロープ１２３の案内
シーブに１２５よりの垂下長が、アーム８がブー
ム６に対して屈曲すれば伸長し、アーム８がブー
ム６と一直線状となれば最短となるので、機械か
ら少し離れた位置にある杭に対しても、ブームの
下降と、アームの屈曲による補助ロープの幾何学
的伸長とによつて、補助ロープ１２３を事実上の
伸長状態で杭に巻付けた吊上げロープ１２３′に、
係止して杭を吊上げ、直接チヤツクの直下に持つ
て来られるようにしたものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

第４図に示す従来の機械では、補助ロープがあ
まりにも短かいこと、及びロープが起振機の内側
から垂下しているので、事実上アーム先端の直下
かその近辺の杭しか吊し上げることが出来ない
し、又アーム先端位置から前方にある杭を吊上げ
れば、必然的に補助ロープ１２３や吊上げロープ
１２３′が起振機１０やチヤツク１３の内側面と
接触して、これらロープを摩損して作業の安全性
を損なうので、アーム直下より先方の杭の吊上げ
は出来ない（杭を吊上げるロープのバイブロハン
マー（起振機）に対する接触状態使用は労働安全
衛生法でも禁止されている）。

また杭打機によつて杭打ちを行なうと、所謂
「共下り（ともさがり）」と称せられる不具合が生
じることがある。この共下りとは、杭を打ち込ん
でいくと、既に打ち込みの終わつている直ぐ隣の
杭もつられて地中方向に引きづり込まれていく現
象をいう。第２図はこの現象を説明する概略的な
断面図であり、シートパイルＭ，M′…は既に打
ち込みの終わつているものであり、Ｎは現在打ち
込み中のシートパイルである。シートパイルＭと
Ｎとはそのフランジ部ｍ，ｎが重ね合わされて地
中に設置されるものであるが、このフランジ部
ｍ，ｎ間には砂礫・泥土などが噛み込まれて詰ま
りやすい。このように土砂などが詰まると、シー
トパイルＭ，Ｎ間の摩擦により、シートパイルＮ
の打ち込みにつられて、既設のシートパイルＭも
地中方向にひきずり込まれてしまうのである。

このような共下りが生ずると、打ち込み深さが
不揃いになつてしまう。

本考案は上記実状に鑑みてなされたものであつ
て、その目的とするところは、機械からかなり離
れた位置の杭をも何ら危険なく吊上げて杭打ち出
来ると共に、共下りを防止することもでき、正確
な杭打ちを迅速に行なうことができる自走式杭打
機を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

例えば第１図に示す如く、自動車体１にブーム
６を介してアーム８を俯仰可能に取付け、このア
ームの先端に杭把持用チヤツク１３及び起振機１
０を装着した自走式杭打機に於て、アームの先端
に、軸支点０を中心に上下回動可能のレバーＬと
レバーに設けたプーリ２７，２８とから成る可動
シーブ２６を点０で軸支し、油圧シリンダー２５
で可動シーブ２６を制御すると共に、可動シーブ
から起振機の前方に垂下したワイヤロープ２３を
油圧ウインチ装置２２で巻取り及び送り出しする
ように配設する。

ワイヤロープ２３が起振機の前方に垂下してい
るので、前方の離れた杭を引張る際にもワイヤロ
ープが起振機に接触することはない。

また、ワイヤロープ２３の垂下点は可動シーブ
先端で決定されるので、可動シーブ２６を適宜姿
勢制御することにより、アーム８の上昇位置でも
下降位置でもワイヤロープは起振機に接触しない
ように操作出来る。

更に、新しい杭の打込中は、既設の杭に係止し
たワイヤロープを油圧ウインチで制御することに
より、既設杭の共下りが阻止出来る。

〔実施例〕

第１図に示す如く、左右１対の無限軌道５ａ，
５ｂを備え、エンジン２及び運転室３を備えた旋
回部４を回転可能に載置して自走車体１とし、旋
回部４にはブーム６をピン７によつて所定角度俯
仰可能に取付け、ブーム６の先端にはアーム８を
ピン９によつて所定角度俯仰可能に取付け、アー
ム８の先端には起振機１０を取付治具１１を介し
て取付け、シートパイル等の杭１２を把持するた
めのチヤツク１３を起振機１０と一体的に装着し
た。

ブーム６は左右に配置された一対の油圧シリン
ダ１４ａ，１４ｂによつて俯仰される。図中１
５，１６は油圧シリンダ１４ａ，１４ｂを旋回部
４及びブーム６に枢着するピンであり、１７ａ，
１７ｂは油圧により出没するロツドを示してい
る。また１８はアーム８俯仰用の油圧シリンダで
あり、その一端はピン１９によつてブーム６の途
中に枢着されており、該油圧シリンダ１８のロツ
ド２０はピン２１によりアーム８の後端に枢着さ
れている。

アーム８の先端部には、一端を軸支点０とし、
レバーl₁を介して連結点Ｐ、点Ｐから前傾したレ
バーl₂を介して第２プーリ２７、第２プーリ２７
から更に前傾したレバーl₃を介して先端プーリ２
８を備えた、略半円形に一連の屈曲レバーＬで上
方へ突出屈曲した可動シーブ２６を０点で回動自
在に軸支し、アーム８上面に設置した油圧シリン
ダ２５のピストン３０の先端を可動シーブ２６の
連結点Ｐに連結して、レバーＬの上下回動を制御
可能とした。アーム８のブーム６寄りの上面部分
には、安全リリーフ機構を介装した油圧ウインチ
装置２２を固設し、この油圧ウインチ装置２２か
らワイヤロープ２３を延出し、可動シーブ２６の
プーリ２７，２８を介して起動機１０の前方に垂
下配設した。なおワイヤロープ２３は約20ｍ長の
ものとした。

前述のリリーフ機構としては、機械式、電気式
のものなど既に公知の各種の機構が採用可能であ
る。第３図はその一例に係る油圧回路図である。
３１はウインチドラム駆動用の油圧モータであつ
て、油圧ポンプ３２によつて発生される油圧によ
り駆動される。そしてこの油圧はコントロールバ
ルブ３３並びにリリーフバルブ３４を備えたカウ
ンタバランスバルブ３５によつて調節される。カ
ウンタバランスバルブ３５は、油圧ポンプ３２側
及び油圧モータ３１側にそれぞれ２つのポート
Ａ，Ｂ及びA₁，B₁を有している。ポートＢ，B₁
は連通されており、一方、ポートＡ，A₁の間に
はA₁ポートからＡポート方向にのみ油路を開く
スプール弁３６及びこれと逆方向に油路を開くチ
エツク弁３７が並列的に配設されている。スプー
ル弁３６のスプール作動用ポートとＢ〜B₁系統
とはオリフイス３８を介して油圧導入可能とされ
ている。またＡ〜A₁系統のポートA₁とスプール
弁３６との間、及び、Ｂ〜B₁系統を短絡するよ
うにリリーフ弁３４が配設されている。

次に第３図の回路作動について説明する。

コントロールバルブ３３を巻上げに入れると、
油圧ポンプ３２の吐出油はカウンタバランスバル
ブ３５のＡポートに供給され、チエツクバルブ３
７を押し上げてA₁ポートから油圧モータ３１に
導かれ巻上げ動作を行なう。

また油圧モータ３１からの戻り油はB₁，Ｂポ
ートを通つて作動油タンク３９に戻る。

コントロールバルブ３３を巻下げに入れると、
油圧ポンプ３２の吐出油はカウンタバランスバル
ブ３５のＢポートに供給される。一方、油圧モー
タ３１からの戻り油はチエツクバルブ３７及びス
プール弁３６によつて閉じこめられているので油
圧ポンプ３２から供給される油圧は上昇する。こ
の油圧はカウンタバランスバルブ３５のオリフイ
ス３８を通り、スプール端面に導かれ、スプール
を移動させA₁〜Ａ流路を開くことになる。これ
により油圧モータ３１からの戻り油はA₁ポート
からＡポートを経て作動油タンク３９に戻り巻下
げ動作を行なう。

油圧モータ３１への供給油量を増すとA₁〜Ａ
流路の抵抗が増すので供給側の圧力が高くなり、
スプールをさらに移動させA₁〜Ａ流路が広がつ
て油圧モータ３１の回転を速くする。又、逆に流
量を減少させるとA₁〜Ａ流路の抵抗が少なくな
り供給側の圧力も低くなるので、スプールは戻さ
れA₁〜Ａ流路が狭くなつて油圧モータ３１の回
転を遅くする。

次に巻下げ中に荷重が増大すると油圧モータ３
１は速くまわろうとするので供給側の圧力は低下
し、A₁〜Ａ流路を狭くして油圧モータ３１の回
転を速くしないようにする。

コントロールバルブ３３を中立位置に戻すと、
Ｂポートは作動油タンク３９につながり圧力は０
Kg／cm²近くまで低下する。したがつてスプールに
作用する圧力が低いため、スプールはスプリング
力により戻され、A₁〜Ａ流路は閉じられるので、
荷重に応じた圧油はスプール弁３６とチエツク弁
３７により閉じられて保持される。またカウンタ
バランスバルブ３５のＡ，Ｂポートよりコントロ
ールバルブ３３側の回路が破損しても、カウンタ
バランスバルブ３５内で圧力が保持されるため、
油圧モータ３１は巻下げ方向に回転しない。

またリリーフバルブ３４は次の如き役割を果し
ている。即ちウインチドラムのワイヤロープ２３
が定格値を超える外力で引つ張られた場合、この
リリーフバルブ３４が開いてＡ〜A₁回路の高圧
油を逃がす。これにより油圧モータ３１は、外力
により発生するA₁回路の圧力に応じて回転（巻
下げ方向）されることになる。従つて、あらかじ
めリリーフバルブ３４のクラツキング圧力（リリ
ーフ開始圧力）をワイヤロープ２３の強度範囲内
の値に設定しておくことにより、ワイヤロープ２
３の外力による切断を防止できる。尚、このリリ
ーフバルブ３４は、巻上、巻下、中立いずれの状
態にあつても作動する。

次にこのように構成された自走杭打機の作用を
説明する。

（杭の吊上げ） 市街地導路ではスペースの制約上、適当位置に
多数のシートパイルを載置しておき、慣用の手法
で１枚づつシートパイルに吊上げロープ（図示な
し）を掛けて、油圧ウインチ２２で送り出したワ
イヤロープ２３のフツク２４を係合した後、油圧
ウインチ２２でワイヤロープを巻上げてシートパ
イル１２をチヤツク１３で把持する。この工程で
はブーム６及びアーム８を適宜に姿勢制御しなが
ら行なう。

ワイヤロープ２３は、約20ｍ長のものを油圧ウ
インチ装置２２で巻取り及び送出し可能に配設し
たので、杭打込位置が徐々にシートパイル載置位
置から離れて行き、機台が移動しても、ワイヤロ
ープ２３を伸長してシートパイルを或程度引きず
つて手前に動かした後、吊上げることにより効率
的に施工出来る。ワイヤロープを起振機の前方か
ら垂下したので、ワイヤロープに吊したシートパ
イルが起振機に衝突する恐れがないため、ロープ
を長尺のシートパイルの略中間部に係止して吊上
げることも出来る。

（杭の打込み・引抜き） 杭の打ち込みを行なうには、既に打ち込みの終
わつた杭の上部にフツク２４を掛着し、油圧ウイ
ンチ装置２２を作動して上方に付勢しておく、次
いでこの杭の隣の新しい杭を、起振機１０から振
動を付与し、アーム６の下降に応じて可動シーブ
２６の姿勢を制御しつつ打ち込むのである。

このようにすれば、ワイヤロープ２３の起振機
に対する接触を防ぎつつ、打ち込み中の杭に隣接
する杭の共下りを確実に防止できる。

しかしてこの実施例においては油圧ウインチ装
置２２は、ワイヤロープ２３の巻上げ、巻下げ機
構として設定値以上の引張荷重がワイヤロープ２
３に負荷された場合にブレーキ力を緩め、ワイヤ
ロープ２３をブレーキ力に抗しつつ送り出しがで
きるリリーフ機構を備えている。そのため例えば
上記設定値を2tonとしておくと、2tonを超える荷
重が負荷された場合には、ワイヤロープ２３は
2ton分の荷重が負荷されたまま徐々にずるずると
送り出されるのである。そのためワイヤロープ２
３に過大な張力が加えられることがなく、破断な
どのおそれも全くない。また2tonの荷重で上方に
付勢しているので、共下りもかなりの程度防止す
ることが可能である。

上記リリーフ機構が作動することによつてワイ
ヤロープ２３が引き出されると、その分共下りを
生ずることにもなるが、ワイヤロープ２３が引き
出されたときに打ち込みを一時中止し、打ち込む
べき杭を起振機１０で振動させながら上方へ引き
上げると共にワイヤロープ２３を巻き戻すように
すると容易に復帰させることができる。そして、
適宜これを繰り返しながら杭を打ち込めば、双方
の杭を揃つた深さに打ち込むことができる。

杭の引抜きは、危険を避けるためにレバーＬを
上傾させて、可動シーブ２６及びワイヤロープ２
３を上げた状態とし、慣用の手法でシートパイル
を引抜く。

（可動シーブ作用） 第１図から明らかな如く、３本のレバーl₁，l₂，
l₃を屈曲連結した形態のレバーＬは上方に凸状に
略半円形に屈曲しているので、油圧シリンダ２５
によるレバーＬの上下動が起振機１０及びその取
付治具１１に支障なく実施出来る。

アーム８を上方に傾斜する際には、油圧シリン
ダ２５によりロツド３０を伸長してレバーＬを前
方に下降回動させて、ワイヤロープの垂下点を規
定している先端プーリ２８を前方に突出し、ワイ
ヤロープ２３の起振機１０に対する接触を防止出
来る。

逆にアーム８を下方傾斜する際には、レバーＬ
を上昇回動することによりプーリ２８を前方に突
出出来て、ワイヤロープ２３と起振機１０との接
触を防止出来る。

故に、ワイヤロープ２３によるシートパイル１
２の吊上げ過程や、杭打ち時のワイヤロープ２３
による共下り防止過程には、アーム８の上下動に
対応した可動シーブ２６の姿勢制御によつて、ワ
イヤロープ２３と起振機との間に間隔Ｄを設けて
両者の接触を防止することが出来る。また、シー
ブとして２個のプーリ２７，２８を既設したの
で、シーブの姿勢変更に関係なくワイヤロープを
平滑にガイド出来る。また、可動シーブ２６の先
端プーリ２８がアーム先端の起振機より更に前方
に位置するので、アーム８の寸法以上に吊上げ寸
法が大きくなつた。なお本実施例では屈曲レバー
Ｌに第２プーリ２７及び先端プーリ２８を配設し
て可動シーブ２６としたが、可動シーブはワイヤ
ロープの垂下点に上下揺動と前後動を生起出来る
形態であれば良い。

〔考案の効果〕

以上の如く本考案の杭打機にあつては、ワイヤ
ロープを起振機の前方の可動シーブプーリ２８か
ら垂下しているので、杭打機からかなり離れた場
所にある杭（シートパイル）をも杭打機まで引張
つて来てから吊上げることが出来ると共に、長尺
シートパイルの場合には略中間部にワイヤロープ
を係止して吊上げることも出来、従つて、従来機
械の如きアームの直下のシートパイルしか吊上げ
ることの出来ないものに比して、はるかに施工効
率が大となり、従来機械に比して、シートパイル
の道路上への載置場所に関する制約もはるかに軽
減されるために、作業の安全性も高まる。

また垂下ワイヤロープ２３に対する、油圧ウイ
ンチ２２の制御と、可動シーブの先端プーリ２８
の油圧シリンダ２５による制御とによつて、シー
トパイルの共下りも、ワイヤロープと起振機との
接触も、防止出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案を実施した自走式杭打機の側
面図。第２図は、シートパイルの打込状態の断面
図。第３図は、油圧ウインチ装置の油圧回路図。
第４図は、従来の自走式杭打機の側面図。 １……自走車体、６……ブーム、８……アー
ム、１０……起振機、１１……取付治具、１３…
…チヤツク、１４，１８，２５……油圧シリン
ダ、２２……油圧ウインチ装置、２３……ワイヤ
ロープ、２６……可動シーブ、２７，２８……プ
ーリ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 自走車体１にブーム６を介してアーム８を俯
   仰可能にして取付け、このアーム８先端に杭把
   持用チヤツク１３を備えた起振機１０を配設す
   ると共に、アーム先端に可動シーブ２６を配置
   し、油圧ウインチ装置２２によつて巻取り並び
   に送り出しを行うワイヤロープ２３を可動シー
   ブ２６を介して起振機１０の前方に配設垂下し
   たことを特徴とする自走式杭打機。 ２ 可動シーブ２６が、屈曲レバーＬとレバーＬ
   上のプーリ２７，２８とから成つており、油圧
   シリンダ２５によるレバーＬの回動作用によつ
   て、先端のプーリ２８に上下方向の揺動と前後
   動を生起する、実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の自走式杭打機。 ３ 油圧ウインチ装置２２が、ワイヤロープ２３
   に設定値以上の張力が負荷された場合に該ワイ
   ヤロープの送り出しを可能とするためのリリー
   フ機構を備えている、実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の自走式杭打機。