WO2021199965A1 - 深礎掘削機 - Google Patents

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WO2021199965A1
WO2021199965A1 PCT/JP2021/009328 JP2021009328W WO2021199965A1 WO 2021199965 A1 WO2021199965 A1 WO 2021199965A1 JP 2021009328 W JP2021009328 W JP 2021009328W WO 2021199965 A1 WO2021199965 A1 WO 2021199965A1
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opening
closing
elevating
cylinder
sheave
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PCT/JP2021/009328
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香純 磯貝
稲元 昭
伊藤 稔
誠治 関
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日立建機株式会社
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Definitions

  • This disclosure relates to a deep foundation excavator that is suitably used for excavating a shaft.
  • a reverse construction method is used in which both above and below ground are constructed at the same time so that the construction period can be shortened and underground construction can be carried out stably even on soft ground.
  • a deep foundation excavator for excavating a shaft is used at the site where this reverse driving method is performed.
  • the deep foundation excavator has a self-propelled vehicle body and a work device provided on the vehicle body.
  • This working device includes a boom provided on the vehicle body, an arm provided at the tip of the boom, a bucket lifting device provided on the arm, and a clamshell bucket.
  • the clamshell bucket is provided so as to be able to move up and down with respect to the arm, and the shaft is excavated by the raising and lowering operation and the opening and closing operation by the bucket raising and lowering device.
  • Patent Document 1 a device including a lifting cylinder for raising and lowering the clamshell bucket and an opening / closing cylinder for opening and closing the clamshell bucket has been proposed (Patent Document 1).
  • the elevating cylinder raises and lowers the clamshell bucket by unwinding and winding the elevating rope by changing the distance between the movable sheave and the fixed sheave.
  • the opening / closing cylinder opens and closes the clamshell bucket by unwinding and winding the opening / closing rope by changing the distance between the movable sheave and the fixed sheave.
  • the bucket elevating device according to Patent Document 1 has a configuration that detects that the clamshell bucket has landed on the ground and stops the elevating cylinder from descending the bucket to prevent the elevating rope from loosening and separating from the sheave. There is.
  • Patent Document 2 A device having a configuration that can be switched to the above three modes has been proposed (Patent Document 2).
  • Patent Document 2 the lower end of the swing link is attached to an arm attached to the boom.
  • An opening / closing rope connecting the drum and the clamshell bucket is wound around the sheave provided at the upper end of the swing link.
  • This bucket elevating device is configured to open and close the clamshell bucket by expanding and contracting the cylinder connected to the swing link to swing the swing link.
  • the bucket elevating device allows the clamshell bucket to be submerged in the ground by its own weight by making the drum a free-fall mode. Then, with the clamshell bucket submerged in the ground, the rocking link is swung to close the clamshell bucket. As a result, the bucket lifting device can scoop a large amount of earth and sand in one excavation operation, and the excavation efficiency can be improved.
  • the bucket elevating device according to Patent Document 2 needs to swing the swing link mounted on the arm in order to open and close the clamshell bucket. For this reason, the height of the vehicle body including the range in which the swing link swings during excavation work becomes large, and there is a problem that it cannot be applied to a work site having height restrictions such as a site where a reverse striking method is performed. be.
  • An object of the present invention is to provide a deep foundation excavator capable of increasing the excavation efficiency of earth and sand and suppressing the height of the vehicle body during excavation work.
  • One embodiment of the present invention comprises a self-propelled vehicle body and a working device provided on the vehicle body, wherein the working device includes a boom provided on the vehicle body and an arm provided on the tip of the boom.
  • a bucket elevating / opening / closing device provided on the arm, and a clamshell bucket provided so as to be able to elevate / retract the arm and excavating a shaft by the elevating / opening / closing operation of the bucket elevating / opening / closing device.
  • the bucket elevating / opening / closing device includes an elevating cylinder provided on the arm, a first elevating sheave and a first opening / closing sheave attached to one end side of the elevating cylinder and moving in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder, and the first opening / closing sheave.
  • a second opening / closing sheave provided, an opening / closing cylinder provided on the arm for approaching and separating the second opening / closing sheave from the first opening / closing sheave, and one end in the length direction are attached to the arm.
  • the other end is attached to the clam shell bucket, the middle part is attached to the elevating rope wound around the first elevating sheave and the second elevating sheave, and one end in the length direction is attached to the arm.
  • the arm is provided in a deep foundation excavator in which the other end is attached to the clam shell bucket and the intermediate portion is provided with an opening / closing rope wound around the first opening / closing sheave and the second opening / closing sheave.
  • a loosening adjustment cylinder that expands and contracts to adjust the looseness of the opening and closing rope, and an intermediate portion of the opening and closing rope that is attached to one end of the loosening adjustment cylinder are wound to respond to the expansion and contraction operation of the loosening adjustment cylinder. It is characterized in that a looseness adjusting sheave that moves in the direction of approaching and separating from the second opening / closing sheave is provided.
  • the elevating rope and the opening / closing rope can be loosened by further operating the elevating cylinder after landing the clamshell bucket on the ground by operating the elevating cylinder.
  • the clamshell bucket can be quickly closed by operating the opening / closing cylinder after operating the loosening adjusting cylinder to remove the looseness of the opening / closing rope.
  • the elevating rope since the elevating rope is loose, the clamshell bucket can sneak into the ground by its own weight. Therefore, by closing the clamshell bucket, the clamshell bucket can scoop a large amount of earth and sand, so that the excavation efficiency can be improved.
  • It is a block diagram which shows typically the bucket elevating / opening / closing device.
  • It is a hydraulic circuit diagram of a bucket elevating / opening / closing device.
  • It is operation explanatory diagram which shows typically the operation of the bucket elevating / opening / closing device when the clamshell bucket descends.
  • It is an operation explanatory view which shows typically the operation of the bucket elevating / opening / closing device when a clamshell bucket lands on the ground.
  • It is an operation explanatory view which shows typically the state in which the elevating rope and the opening / closing rope are loosened after the clamshell bucket has landed.
  • FIGS. 1 to 9 show a first embodiment of the present invention.
  • the deep foundation excavator 1 is manufactured based on, for example, a crawler type hydraulic excavator.
  • the deep foundation excavator 1 includes a self-propelled crawler type lower traveling body 2, an upper turning body 3 mounted on the lower traveling body 2 so as to be able to turn, and a later-described upper turning body 3 provided on the upper turning body 3. It is composed of a working device 5.
  • the lower traveling body 2 and the upper turning body 3 constitute the vehicle body of the deep foundation excavator 1.
  • a cab 4 that defines the driver's cab is provided on the left front side of the upper swivel body 3. An operator is boarded in the cab 4 to operate the lower traveling body 2, the working device 5, and the like.
  • a driver's seat (not shown) on which the operator sits is provided in the cab 4, and an elevating operation pedal 36, an opening / closing operation lever 39, a loosening operation pedal 42, and the like, which will be described later, are arranged around the driver's seat. ing.
  • the work device 5 includes a boom 6 provided on the upper swing body 3 so as to be able to move up and down, an arm 7 rotatably provided at the tip of the boom 6, a bucket elevating / opening / closing device 11 described later, and a clam. It is configured to include a shell bucket 10.
  • a boom cylinder 8 for raising and lowering the boom 6 with respect to the upper swing body 3 is provided between the upper swing body 3 and the boom 6.
  • An arm cylinder 9 for rotating the arm 7 with respect to the boom 6 is provided between the boom 6 and the arm 7.
  • the arm 7 is formed as, for example, a long square cylinder. As shown in FIG. 2, the arm 7 is equipped with a bucket elevating / opening / closing device 11. The tip of the arm 7 is provided with an elevating guide sheave 22 for guiding the elevating rope 24 described later downward and an opening / closing guide sheave 23 for guiding the opening / closing rope 25 described below downward.
  • the clamshell bucket 10 has a bucket support portion 10A, a pair of buckets 10B that can be opened and closed under the bucket support portion 10A, a connecting bracket 10C, and a pair of opening and closing arms 10D.
  • a pair of buckets 10B are rotatably connected to the connecting bracket 10C.
  • the pair of opening / closing arms 10D are connected between the bucket support portion 10A and the pair of buckets 10B.
  • the bucket support portion 10A is provided with a plurality of upper sheaves 10E.
  • the connecting bracket 10C is provided with a plurality of lower sheaves 10F facing the upper sheave 10E in the vertical direction.
  • the other end 24B of the elevating rope 24 is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10. Further, an opening / closing rope 25 is alternately wound around the upper sheave 10E and the lower sheave 10F of the clamshell bucket 10. The other end 25B of the opening / closing rope 25 is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10 (see FIG. 4).
  • the bucket elevating / opening / closing device 11 is provided on the arm 7.
  • the bucket elevating / opening / closing device 11 performs various operations including an elevating operation and an opening / closing operation of the clamshell bucket 10.
  • the bucket elevating / opening / closing device 11 includes an elevating cylinder 12, a first elevating sheave 14, a first elevating sheave 15, a second elevating sheave 17, an opening / closing cylinder 18, and a second opening / closing sheave. It includes a sheave 20, a lifting rope 24, an opening / closing rope 25, a loosening adjusting cylinder 26, and a loosening adjusting sheave 28.
  • the elevating cylinder 12 is provided on the arm 7 along the longitudinal direction of the arm 7.
  • the elevating cylinder 12 elevates or contracts the clamshell bucket 10 in response to a stepping operation of the elevating operation pedal 36 described later.
  • the elevating cylinder 12 has a tube 12A whose base end is attached to the arm 7, a piston 12B inserted in the tube 12A, and a rod 12C.
  • the base end of the rod 12C is attached to the piston 12B in the tube 12A, and the tip of the rod 12C protrudes from the tube 12A so as to be expandable and contractible.
  • the first shaft member 13 is connected to the tip of the rod 12C of the elevating cylinder 12.
  • the first shaft member 13 extends in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12, that is, in the lateral direction (width direction) intersecting the longitudinal direction of the arm 7, and can rotate the first elevating sheave 14 and the first opening / closing sheave 15. Supports.
  • the first elevating sheave 14 is attached to the tip of the rod 12C which is one end side of the elevating cylinder 12 via the first shaft member 13.
  • a plurality of first elevating sheaves 14 are provided on the first shaft member 13 in a laterally overlapping state (three sheets are illustrated in FIG. 2), and move in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12 (longitudinal direction of the arm 7). It is possible.
  • the number of first elevating sheaves 14 is set according to the required vertical excavation depth.
  • the first opening / closing sheave 15 is attached to the tip of the rod 12C on one end side of the elevating cylinder 12 via the first shaft member 13 together with the first elevating sheave 14.
  • the first opening / closing sheave 15 is arranged on the side opposite to the first elevating sheave 14 with the elevating cylinder 12 interposed therebetween, for example.
  • a plurality of first opening / closing sheaves 15 are provided on the first shaft member 13 in a laterally overlapping state (three sheets are illustrated in FIG. 2), and the first opening / closing sheave 15 can be moved in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12. Therefore, the plurality of first opening / closing sheaves 15 and the plurality of first elevating sheaves 14 are integrally moved in the longitudinal direction of the arm 7 by the expansion / contraction operation of the elevating cylinder 12.
  • the second shaft member 16 is attached to the tip end side of the arm 7 provided with the elevating guide sheave 22 and the opening / closing guide sheave 23.
  • the second shaft member 16 extends in a direction (lateral direction) intersecting the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12, and rotatably supports a plurality of second elevating sheaves 17.
  • the second elevating sheave 17 is rotatably supported by the second shaft member 16 in a state of being separated from a plurality of first elevating sheaves 14 in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12.
  • a plurality of second elevating sheaves 17 are provided on the second shaft member 16 in a laterally overlapping state (three sheets are illustrated in FIG. 2), and are fixed to the arm 7 in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12. There is. Therefore, the first elevating sheave 14 approaches and separates from the second elevating sheave 17 according to the expansion / contraction operation of the elevating cylinder 12.
  • the opening / closing cylinder 18 is provided so as to extend in the longitudinal direction of the arm 7 so as to be parallel (parallel) to the elevating cylinder 12.
  • the opening / closing cylinder 18 opens and closes the clamshell bucket 10 by expanding or contracting according to the tilting operation of the opening / closing operation lever 39 described later.
  • the opening / closing cylinder 18 has a tube 18A whose base end is attached to the arm 7, a piston 18B inserted into the tube 18A, and a rod 18C.
  • the base end of the rod 18C is attached to the piston 18B in the tube 18A, and the tip of the rod 18C protrudes from the tube 18A so as to be expandable and contractible.
  • the third shaft member 19 is connected to the tip of the rod 18C of the opening / closing cylinder 18.
  • the third shaft member 19 extends in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12, that is, in the lateral direction intersecting the longitudinal direction of the arm 7, and rotatably supports the second opening / closing sheave 20.
  • the second opening / closing sheave 20 is rotatably supported by the third shaft member 19 in a state of being separated from the plurality of first opening / closing sheaves 15 in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12.
  • a plurality of second opening / closing sheaves 20 are provided on the third shaft member 19 in a laterally overlapping state (two sheets are illustrated in FIG. 2), and move in the expansion / contraction direction (longitudinal direction of the arm 7) of the opening / closing cylinder 18. It is possible.
  • the opening / closing cylinder 18 moves the second opening / closing sheave 20 in the longitudinal direction of the arm 7 according to the expansion / contraction operation, so that the second opening / closing sheave 20 approaches and separates from the first opening / closing sheave 15.
  • the fourth shaft member 21 is provided at the tip of the arm 7.
  • the fourth shaft member 21 extends in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12, that is, in the lateral direction intersecting the longitudinal direction of the arm 7, and rotatably supports the elevating guide sheave 22 and the opening / closing guide sheave 23.
  • the elevating guide sheave 22 and the opening / closing guide sheave 23 are provided at the tip of the arm 7 via the fourth shaft member 21.
  • the elevating guide sheave 22 and the opening / closing guide sheave 23 are rotatably supported by the fourth shaft member 21.
  • the elevating guide sheave 22 guides the elevating rope 24 described later from the arm 7 (bucket elevating / opening / closing device 11) toward the clamshell bucket 10.
  • the opening / closing guide sheave 23 guides the opening / closing rope 25 described later from the arm 7 toward the clamshell bucket 10.
  • the elevating rope 24 is provided between the arm 7 and the clamshell bucket 10 and supports the clamshell bucket 10 so as to be able to elevate.
  • the elevating rope 24 is made of a wire rope, and one end 24A in the length direction is attached to the arm 7.
  • the other end 24B of the elevating rope 24 in the length direction extends downward from the elevating guide sheave 22 and is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10 (see FIG. 4).
  • the intermediate portion 24C of the elevating rope 24 is alternately wound around a plurality of first elevating sheaves 14 and a plurality of second elevating sheaves 17.
  • the opening / closing rope 25 is provided between the arm 7 and the clamshell bucket 10 to open / close the pair of buckets 10B of the clamshell bucket 10.
  • the opening / closing rope 25 is made of a wire rope, and one end 25A in the length direction is attached to the arm 7.
  • the other end 25B of the opening / closing rope 25 in the length direction extends downward from the opening / closing guide sheave 23 and is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10 (see FIG. 4).
  • the intermediate portion 25C of the opening / closing rope 25 is alternately wound around a plurality of first opening / closing sheaves 15 and a plurality of second opening / closing sheaves 20.
  • the other end 25B side of the opening / closing rope 25 is alternately wound around a plurality of upper sheaves 10E and a plurality of lower sheaves 10F constituting the clamshell bucket 10.
  • the clamshell bucket 10 descends when the elevating cylinder 12 shrinks and the first elevating sheave 14 approaches the second elevating sheave 17. Further, the clamshell bucket 10 is raised by extending the elevating cylinder 12 and separating the first elevating sheave 14 from the second elevating sheave 17. In this case, the lowering distance (maximum depth) of the clamshell bucket 10 can be freely set by increasing the number of the first elevating sheave 14 and the second elevating sheave 17 or changing the stroke of the elevating cylinder 12. can.
  • the clamshell bucket 10 opens when the opening / closing cylinder 18 shrinks and the second opening / closing sheave 20 approaches the first opening / closing sheave 15. Further, the clamshell bucket 10 is closed when the opening / closing cylinder 18 is extended and the second opening / closing sheave 20 is separated from the first opening / closing sheave 15. In this case, by changing the stroke of the opening / closing cylinder 18, it becomes possible to correspond to the opening / closing stroke of the clamshell bucket 10.
  • the force (pulling force) acting on the opening / closing rope 25 from the opening / closing cylinder 18 when the clamshell bucket 10 is closed is set to be smaller than the weight of the clamshell bucket 10.
  • the twisting direction of the elevating rope 24 and the twisting direction of the opening / closing rope 25 are set to be opposite to each other while holding the clamshell bucket 10.
  • the clamshell bucket 10 is prevented from rotating and swinging when ascending and descending, and the clamshell bucket 10 can be smoothly ascended and lowered by the elevating rope 24 and the opening and closing rope 25.
  • the loosening adjustment cylinder 26 is provided so as to extend in the longitudinal direction of the arm 7 so as to be parallel to the elevating cylinder 12.
  • the loosening adjustment cylinder 26 adjusts the tension of the opening / closing rope 25 according to the excavation work state of the shaft by expanding or contracting according to the stepping operation of the loosening operation pedal 42 described later.
  • the loosening adjusting cylinder 26 has a tube 26A whose base end is attached to the arm 7, a piston 26B inserted into the tube 26A, and a rod 26C.
  • the base end of the rod 26C is attached to the piston 26B in the tube 26A, and the tip of the rod 26C protrudes from the tube 26A so as to be expandable and contractible.
  • the fifth shaft member 27 is connected to the tip of the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26.
  • the fifth shaft member 27 extends in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12, that is, in the lateral direction intersecting the longitudinal direction of the arm 7, and rotatably supports the looseness adjusting sheave 28 described later.
  • the looseness adjusting sheave 28 is rotatably supported by the fifth shaft member 27 in a state of being separated from the second opening / closing sheave 20 in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12.
  • the looseness adjusting sheave 28 is wound around one end 25A side of the opening / closing rope 25 so that it can move in the expansion / contraction direction (longitudinal direction of the arm 7) of the loosening adjustment cylinder 26. Therefore, the looseness adjusting sheave 28 approaches and separates from the second opening / closing sheave 20 according to the expansion / contraction operation of the loosening adjustment cylinder 26. Then, the loosening adjustment cylinder 26 is extended while the clamshell bucket 10 has landed on the ground during the excavation work of the shaft. As a result, the looseness adjusting sheave 28 is separated from the second opening / closing sheave 20 so that the opening / closing rope 25 can be loosened (removed).
  • the hydraulic pump 29 constitutes a hydraulic source together with the tank 30.
  • the hydraulic pump 29 is driven by a prime mover mounted on the deep foundation excavator 1.
  • a pilot pump 31 is connected to the hydraulic pump 29, and the pilot pump 31 is driven by a prime mover together with the hydraulic pump 29.
  • the pressure oil discharged from the hydraulic pump 29 is selectively supplied to the elevating cylinder 12, the opening / closing cylinder 18, and the loosening adjusting cylinder 26 through the center bypass type main pipeline 32.
  • An elevating switching valve 33 is provided between the hydraulic pump 29 and the elevating cylinder 12 in the main pipeline 32. Further, an on-off switching valve 34 is provided between the hydraulic pump 29 and the on-off cylinder 18 in the main pipeline 32.
  • the elevating switching valve 33 and the opening / closing switching valve 34 are composed of, for example, a hydraulic pilot type directional control valve at 6 ports and 3 positions.
  • the elevating switching valve 33 is switched from the neutral position to the switching position (a) to supply the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the rod side oil chamber of the elevating cylinder 12 and reduce the elevating cylinder 12.
  • the elevating switching valve 33 is switched from the neutral position to the switching position (b) to supply the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the bottom side oil chamber of the elevating cylinder 12 and extend the elevating cylinder 12.
  • the on-off switching valve 34 is switched from the neutral position to the switching position (c) to supply the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the rod-side oil chamber of the on-off cylinder 18 and reduce the on-off cylinder 18.
  • the on-off switching valve 34 is switched from the neutral position to the switching position (d) to supply the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the bottom side oil chamber of the on-off cylinder 18 and extend the on-off cylinder 18.
  • a slack adjustment switching valve 35 is provided between the hydraulic pump 29 and the slack adjustment cylinder 26 in the main pipeline 32.
  • the loosening adjustment switching valve 35 is composed of, for example, a hydraulic pilot type directional control valve at 6 ports and 3 positions.
  • the loosening adjustment switching valve 35 supplies the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the rod-side oil chamber of the loosening adjustment cylinder 26, and reduces the loosening adjustment cylinder 26.
  • the loosening adjustment switching valve 35 is switched from the neutral position to the switching position (f) to supply the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the oil chamber on the bottom side of the loosening adjustment cylinder 26 and extend the loosening adjustment cylinder 26.
  • the elevating operation pedal 36, the opening / closing operation lever 39, and the loosening operation pedal 42 are provided in the cab 4 of the deep foundation excavator 1.
  • the elevating operation pedal 36 is attached to a pressure reducing valve type pilot operating valve 37 having a pair of pressure reducing valve portions 37A and 37B, and is stepped on to the reduction side or the extension side.
  • the pilot pressure from the pilot pump 31 is supplied to the elevating switching valve 33 through the pilot pipeline 38A.
  • the elevating switching valve 33 is switched to the switching position (a), and the elevating cylinder 12 is reduced.
  • the opening / closing operation lever 39 is attached to a pressure reducing valve type pilot operating valve 40 having a pair of pressure reducing valve portions 40A and 40B.
  • the opening / closing operation lever 39 is tilted to the reduction side or the extension side by the operator.
  • the pilot pressure is supplied to the opening / closing switching valve 34 through the pilot line 41A.
  • the on-off switching valve 34 is switched to the switching position (c), and the on-off cylinder 18 is reduced.
  • the opening / closing operation lever 39 is tilted to the extension side, the pilot pressure is supplied to the opening / closing switching valve 34 through the pilot line 41B.
  • the on-off switching valve 34 is switched to the switching position (d), and the on-off cylinder 18 extends.
  • the loosening operation pedal 42 is attached to a pressure reducing valve type pilot operating valve 43 having a pair of pressure reducing valve portions 43A and 43B.
  • the loosening operation pedal 42 is stepped on by the operator to the reduction side or the extension side.
  • the pilot pressure is supplied to the loosening adjustment switching valve 35 through the pilot line 44A.
  • the loosening adjustment switching valve 35 is switched to the switching position (e), and the loosening adjustment cylinder 26 is reduced.
  • the loosening operation pedal 42 is stepped on the extension side, the pilot pressure is supplied to the loosening adjustment switching valve 35 through the pilot line 44B.
  • the loosening adjustment switching valve 35 is switched to the switching position (f), and the loosening adjustment cylinder 26 extends.
  • the elevating cylinder 12, the opening / closing cylinder 18, and the loosening adjusting cylinder 26 are individually and independently operated by the elevating operation pedal 36, the opening / closing operation lever 39, and the loosening operation pedal 42.
  • the deep foundation excavator 1 has the above-described configuration, and the work of excavating a shaft using the deep foundation excavator 1 will be described below.
  • the operator on board the cab 4 places the clamshell bucket 10 in a closed state above the ground on which the shaft should be excavated. In this state, the operator steps on the elevating operation pedal 36 to the reduction side. As a result, the pilot pressure is supplied to the elevating switching valve 33 through the pilot pipeline 38A, and the elevating switching valve 33 is switched to the switching position (a). As a result, the elevating cylinder 12 is reduced, the first elevating sheave 14 approaches the second elevating sheave 17, and the first opening / closing sheave 15 approaches the second opening / closing sheave 20. As a result, the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are sent out from the arm 7, and the clamshell bucket 10 descends.
  • the operator stops the stepping operation of the elevating operation pedal 36 to temporarily stop the descending operation of the clamshell bucket 10. .. Further, the operator tilts the opening / closing operation lever 39 toward the reduction side.
  • the pilot pressure is supplied to the on-off switching valve 34 through the pilot pipeline 41A, and the on-off switching valve 34 is switched to the switching position (c). Therefore, the opening / closing cylinder 18 is reduced, and the second opening / closing sheave 20 approaches the first opening / closing sheave 15.
  • the opening / closing rope 25 is sent out from the arm 7, and as shown in FIG. 4, the pair of buckets 10B of the clamshell bucket 10 are fully opened.
  • the operator continues to step on the elevating operation pedal 36 to the reduced side.
  • the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are further sent out while maintaining the landing position of the clamshell bucket 10. Therefore, as shown in FIG. 6, the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are loosened.
  • the clamshell bucket 10 scoops a large amount of earth and sand by sneaking into the ground from the ground due to its own weight. Therefore, after the lower end of the clamshell bucket 10 has landed on the ground, the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are loosened, so that the clamshell bucket 10 can be submerged in the ground according to the looseness.
  • the operator steps on the loosening operation pedal 42 to the extension side before closing the clamshell bucket 10.
  • the pilot pressure is supplied to the loosening adjustment switching valve 35 through the pilot pipeline 44B, and the loosening adjustment switching valve 35 is switched to the switching position (f). Therefore, as shown in FIG. 7, the loosening adjustment cylinder 26 extends and the loosening adjusting sheave 28 is separated from the second opening / closing sheave 20.
  • the elevating rope 24 remains loose, and only the opening / closing rope 25 is loosened.
  • the operator tilts the opening / closing operation lever 39 to the extension side.
  • the pilot pressure is supplied to the on-off switching valve 34 through the pilot pipeline 41B, and the on-off switching valve 34 is switched to the switching position (d). Therefore, as shown in FIG. 8, the opening / closing rope 25 is pulled up by extending the opening / closing cylinder 18 and separating the second opening / closing sheave 20 from the first opening / closing sheave 15.
  • the clamshell bucket 10 can be closed while sneaking into the ground due to its own weight, and can scoop a large amount of earth and sand.
  • the opening / closing rope 25 is loosened while the elevating rope 24 is loose.
  • the clamshell bucket 10 can be closed at the same time as the opening / closing cylinder 18 is extended, and the earth and sand can be excavated quickly.
  • the force (pulling force) acting on the opening / closing rope 25 from the opening / closing cylinder 18 when the clamshell bucket 10 is closed is set to be smaller than the weight of the clamshell bucket 10.
  • the elevating rope 24 is loosened in advance so that the clamshell bucket 10 can sufficiently submerge in the ground, some looseness remains in the state where the clamshell bucket 10 is closed in the ground. There is.
  • the operator steps on the elevating operation pedal 36 to the extension side and the loosening operation pedal 42 to the reduction side.
  • pilot pressure is supplied to the elevating switching valve 33 through the pilot pipeline 38B, and the elevating switching valve 33 is switched to the switching position (b).
  • a pilot pressure is supplied to the loosening adjustment switching valve 35 through the pilot pipe line 44A, and the loosening adjustment switching valve 35 is switched to the switching position (e).
  • the loosening adjustment cylinder 26 contracts and returns to the initial position, the loosening adjusting sheave 28 approaches the second opening / closing sheave 20, and the opening / closing rope 25 loosens.
  • the elevating cylinder 12 is extended, the first elevating sheave 14 is separated from the second elevating sheave 17, and the elevating rope 24 is pulled up, and the first opening / closing sheave 15 is separated from the second opening / closing sheave 20.
  • the opening / closing rope 25 is pulled up.
  • the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are pulled up to the arm 7, and the clamshell bucket 10 is lifted and raised by the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 while holding the earth and sand.
  • the opening / closing rope 25 may be stretched without looseness, and the elevating rope 24 may remain loose.
  • the tension acting on the opening / closing rope 25 and the tension acting on the elevating rope 24 become non-uniform.
  • the posture of the lifted clamshell bucket 10 becomes unstable, and there is a risk that the load may spill from the clamshell bucket 10.
  • the loosening adjusting cylinder 26 is reduced with a slight delay.
  • the clamshell bucket 10 can be lifted without causing spillage while maintaining the tension of the opening / closing rope 25. Therefore, the tension acting on the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 when the clamshell bucket 10 is lifted can be made uniform. As a result, the clamshell bucket 10 can be lifted while maintaining a stable posture, and the life of the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 can be extended.
  • the clamshell bucket 10 is raised to the outside of the shaft.
  • the upper swivel body 3 is swiveled to move the clamshell bucket 10 above the loading platform of the dump truck (not shown).
  • the operator tilts the opening / closing operation lever 39 toward the reduction side.
  • the pilot pressure is supplied to the on-off switching valve 34 through the pilot pipeline 41A, and the on-off switching valve 34 is switched to the switching position (c). Therefore, the opening / closing cylinder 18 is reduced, the second opening / closing sheave 20 approaches the first opening / closing sheave 15, and the opening / closing rope 25 is pulled out.
  • the clamshell bucket 10 opens, and the excavated earth and sand can be discharged to the loading platform of the dump truck.
  • the upper swivel body 3 is swiveled to move the clamshell bucket 10 above the shaft, and the shaft is excavated by repeating the above-mentioned work (operation). be able to.
  • the bucket elevating / opening / closing device 11 of the deep foundation excavator 1 is attached to the elevating cylinder 12 provided on the arm 7 and one end side of the elevating cylinder 12 in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12.
  • the deep foundation excavator 1 is provided between the arm 7 and the loosening adjusting cylinder 26 which expands and contracts to adjust the looseness of the opening / closing rope 25, and the intermediate portion of the opening / closing rope 25 attached to one end of the loosening adjusting cylinder 26.
  • the clamshell bucket 10 held by the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 is lowered, and after the lower end of the clamshell bucket 10 lands on the ground, the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are loosened.
  • the clamshell bucket 10 can be put into a state where it can go underground by its own weight.
  • the opening / closing rope 25 is loosened by the loosening adjusting cylinder 26, and the clamshell bucket 10 is closed by the opening / closing cylinder 18. Therefore, by closing the clamshell bucket 10 while sneaking into the ground, a large amount of earth and sand can be scooped by one excavation operation, and the excavation efficiency of the earth and sand can be improved.
  • the opening / closing rope 25 may not be loose and the elevating rope 24 may remain loose.
  • the loosening adjusting cylinder 26 is reduced with a slight delay.
  • the clamshell bucket 10 can be lifted without causing spillage while maintaining the tension of the opening / closing rope 25. Therefore, the tension acting on the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 when the clamshell bucket 10 is lifted can be made uniform. As a result, the clamshell bucket 10 can be lifted while maintaining a stable posture.
  • the excavated earth and sand can be safely discharged to a loading platform such as a dump truck.
  • a loading platform such as a dump truck.
  • the life of the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 can be extended.
  • the deep foundation excavator 1 does not need to attach a swing link like the bucket lifting device of Patent Document 2 to the arm. Therefore, the height of the vehicle body of the deep foundation excavator 1 at the time of excavation work can be suppressed to a small size, and it can be applied to a work site having a height limitation such as a site where a reverse driving method is performed.
  • the elevating cylinder 12, the opening / closing cylinder 18, and the loosening adjusting cylinder 26 are arranged along the longitudinal direction of the arm 7, respectively. According to this configuration, the elevating cylinder 12, the opening / closing cylinder 18, and the loosening adjusting cylinder 26 can be compactly housed in the arm 7, and the working device 5 of the deep foundation excavator 1 can be miniaturized as much as possible. Can be done.
  • FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention.
  • the feature of this embodiment is that two elevating ropes and two opening / closing ropes for the bucket elevating / opening / closing device are provided.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • a plurality of additional first elevating sheaves 14'constituting the bucket elevating / opening / closing device 11 are rotatably supported by the first shaft member 13 together with the first elevating sheave 14.
  • a plurality of additional first opening / closing sheaves 15' are rotatably supported by the first shaft member 13 together with the first opening / closing sheave 15.
  • a plurality of additional second elevating sheaves 17' can rotate to the second shaft member 16 together with the second elevating sheave 17 in a state of being separated from the additional first elevating sheave 14'in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12. Is supported by.
  • a plurality of additional second opening / closing sheaves 20' can rotate to the third shaft member 19 together with the second opening / closing sheave 20 in a state of being separated from the additional first opening / closing sheave 15'in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12. Is supported by.
  • the additional elevating guide sheave 22'and the additional opening / closing guide sheave 23' are rotatably attached to the tip of the arm 7, respectively.
  • the additional lifting rope 24' is the second lifting rope paired with the lifting rope 24.
  • One end 24A'of the additional elevating rope 24' is attached to the arm 7.
  • the other end (not shown) of the additional elevating rope 24' extends downward from the additional elevating guide sheave 22'and is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10.
  • the intermediate portion 24B'of the additional elevating rope 24' is alternately wound around the additional first elevating sheave 14'and the additional second elevating sheave 17'.
  • the additional opening / closing rope 25' is the second opening / closing rope paired with the opening / closing rope 25.
  • One end 25A'of the additional opening / closing rope 25' is attached to the arm 7.
  • the other end (not shown) of the additional opening / closing rope 25' extends downward from the additional opening / closing guide sheave 23'and is attached to the bucket support portion 10A of the clamshell bucket 10.
  • the intermediate portion 25B'of the additional opening / closing rope 25' is alternately wound around the additional first opening / closing sheave 15'and the additional second opening / closing sheave 20'.
  • the clamshell bucket 10 is composed of two elevating ropes including the elevating rope 24 and the additional elevating rope 24', and two elevating ropes including the opening / closing rope 25 and the additional opening / closing rope 25'. It is supported by the opening and closing rope. Then, these four ropes 24, 24', 25, 25'move in synchronization with the expansion / contraction operation of the elevating cylinder 12 to raise and lower the clamshell bucket 10.
  • the additional looseness adjusting sheave 28' is rotatably supported by the fifth shaft member 27 together with the looseness adjusting sheave 28 in a state of being separated from the additional second opening / closing sheave 20'in the expansion / contraction direction of the elevating cylinder 12. ..
  • One end 25A'side of the additional opening / closing rope 25' is wound around the additional looseness adjusting sheave 28'. Therefore, the looseness adjusting sheave 28 and the additional loosening adjustment sheave 28'move in synchronization with the expansion / contraction operation of the loosening adjustment cylinder 26 to simultaneously adjust the looseness of the opening / closing rope 25 and the looseness of the additional opening / closing rope 25'. do.
  • the clam shell bucket 10 is composed of two elevating ropes including an elevating rope 24 and an additional elevating rope 24', and an opening / closing rope 25 and an additional opening / closing rope 25'2. It is supported by the opening and closing rope of the book, and its basic operation is not particularly different from that of the first embodiment.
  • the clamshell bucket 10 can be supported by a total of four ropes 24, 24', 25, 25' to improve the stability of the clamshell bucket 10 when ascending and descending. can.
  • the bucket elevating / opening / closing device 11 is configured to meet the purpose of extending the life of each rope 24, 24', 25, 25'or making the ropes 24, 24', 25, 25'thinner to improve maintainability. It becomes possible to do.
  • FIGS. 11 and 12 show a third embodiment of the present invention.
  • the feature of this embodiment is that the elevating cylinder of the bucket elevating / opening / closing device is composed of two cylinders.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the two elevating cylinders 45 and 46 constituting the bucket elevating / opening / closing device 11 are provided on the arm 7 along the longitudinal direction of the arm 7, respectively.
  • the outer diameters of these two elevating cylinders 45 and 46 are set smaller than those of the elevating cylinder 12 used in the first embodiment.
  • the first shaft member 13 is attached to the rod 45A of one elevating cylinder 45 and the rod 46A of the other elevating cylinder 46.
  • the two elevating cylinders 45 and 46 are connected in parallel to the hydraulic pump 29 via the main pipeline 32. Therefore, when the elevating operation pedal 36 is stepped on the extension side, the pilot pressure is supplied to the elevating switching valve 33 through the pilot pipeline 38B, and the elevating switching valve 33 switches to the switching position (b). As a result, pressure oil is simultaneously supplied to the oil chambers on the bottom side of the elevating cylinders 45 and 46, and the elevating cylinders 45 and 46 extend synchronously. Further, when the elevating operation pedal 36 is stepped on the reduction side, the pilot pressure is supplied to the elevating switching valve 33 through the pilot pipeline 38A, and the elevating switching valve 33 switches to the switching position (a). As a result, pressure oil is simultaneously supplied to the rod-side oil chambers of the elevating cylinders 45 and 46, and the elevating cylinders 45 and 46 shrink in synchronization.
  • the deep foundation excavator according to the third embodiment is provided with two elevating cylinders 45 and 46, and its basic operation is not particularly different from that of the first embodiment.
  • the elevating cylinder By using the two elevating cylinders 45 and 46 having an outer diameter smaller than that of 12, the layout in the arm 7 can be made possible.
  • the first embodiment illustrates a case where the elevating cylinder 12 is operated by depressing the elevating operation pedal 36.
  • the present invention is not limited to this, and the elevating cylinder 12 may be operated by tilting the elevating operation lever.
  • the opening / closing cylinder 18 may be operated by the opening / closing operation pedal instead of the opening / closing operation lever 39, or the loosening adjustment cylinder 26 may be operated by the loosening operation lever instead of the loosening operation pedal 42.
  • the present invention is not limited to this, and for example, three hydraulic pumps (triple pumps) that are simultaneously driven by a prime mover are used, and pressure oil from these three hydraulic pumps is applied to an elevating cylinder, an opening / closing cylinder, and a loosening adjustment cylinder. It may be configured to be supplied individually.
  • FIGS. 13 and 14 show a fourth embodiment of the present invention.
  • the feature of this embodiment is that when it is detected that the tension acting on the opening / closing rope is equal to or less than a predetermined value, the operation target of the opening / closing operating tool is switched from the opening / closing cylinder to the loosening adjustment cylinder.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the loosening operation pedal 42 is operated to remove the loosening of the opening / closing rope 25.
  • the bucket elevating / opening / closing device 51 has the elevating cylinder 12, the first elevating sheave 14, and the first elevating / closing device 11, similarly to the bucket elevating / opening / closing device 11 according to the first embodiment. It includes an opening / closing sheave 15, a second elevating sheave 17, an opening / closing cylinder 18, a second opening / closing sheave 20, an elevating rope 24, an opening / closing rope 25, a loosening adjusting cylinder 26, and a loosening adjusting sheave 28.
  • the bucket elevating / opening / closing device 51 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that a detection device 52 for detecting looseness of the opening / closing rope 25 is provided.
  • the detection device 52 is provided between the arm 7 and one end 25A of the opening / closing rope 25.
  • the detection device 52 includes a spring member 53 and a detector 54.
  • the spring member 53 is formed as a compression spring sandwiched between the arm 7 and one end 25A of the opening / closing rope 25.
  • the load characteristic of the spring member 53 is set so that the spring member 53 is compressed while the clamshell bucket 10 is suspended from the arm 7. That is, the spring member 53 contracts under the weight of the clamshell bucket 10.
  • FIG. 1 when the clamshell bucket 10 lands and the opening / closing rope 25 loosens, the spring member 53 extends.
  • the detector 54 detects the looseness of the opening / closing rope 25, that is, the free state of the spring member 53.
  • the detector 54 is formed as a contact-type sensor (switch) that switches between ON and OFF by tilting the lever 54A.
  • a non-contact type sensor that is switched between ON and OFF by a change in magnetic force or a light source may be used as a detector.
  • the detector 54 is turned off when the spring member 53 is compressed, one end 25A of the opening / closing rope 25 moves away from the lever 54A, and the lever 54A returns to the initial position.
  • the detector 54 when the opening / closing rope 25 is loosened and one end 25A of the opening / closing rope 25 pushes the lever 54A by the spring member 53, the lever 54A is tilted and switched to ON. Then, since the detector 54 is switched to ON at the timing when the tension acting on the on-off rope 25 becomes equal to or less than a predetermined value, power is supplied to the electromagnetic pilot unit 63A of the cylinder switching valve 63, which will be described later, based on the detection signal at this time. do.
  • the upper swing body 3 has a main pump 55, a pilot pump 56, and a hydraulic oil tank 57. Further, the cab 4 is provided with an elevating operation tool 58 and an opening / closing operation tool 59 including an operation lever, an operation pedal and the like.
  • the elevating operation tool 58 is connected to the elevating switching valve 60 through the first pilot line 58A and the second pilot line 58B.
  • the elevating switching valve 60 has three positions: a valve closing position for stopping the expansion / contraction operation of the elevating cylinder 12, an extension position for extending the rod 12C of the elevating cylinder 12, and a reduction position for reducing the rod 12C of the elevating cylinder 12. Have. The three positions of the elevating switching valve 60 are switched by the elevating operating tool 58.
  • the elevating switching valve 60 is connected to the bottom side oil chamber 12D of the elevating cylinder 12 via the bottom side pipeline 60A, and is connected to the rod side oil chamber 12E via the rod side pipeline 60B.
  • an additional pilot line 64E for supplying pilot pressure to the pilot operation check valve 64B, which will be described later, is connected to the first pilot line 58A for switching the elevating switching valve 60 to the extension position.
  • the opening / closing operating tool 59 is connected to the opening / closing switching valve 61 through the first pilot line 59A and the second pilot line 59B. Similar to the elevating switching valve 60, the on-off switching valve 61 reduces the valve closing position for stopping the expansion / contraction operation of the on-off cylinder 18, the extension position for extending the rod 18C of the on-off cylinder 18, and the rod 18C of the on-off cylinder 18. It has three positions, one is a reduced position and the other is a reduced position. The three positions of the opening / closing switching valve 61 are switched by the opening / closing operating tool 59.
  • the on-off switching valve 61 is connected to the bottom-side oil chamber 18D of the on-off cylinder 18 via the bottom-side pipeline 61A, and is connected to the rod-side oil chamber 18E via the rod-side conduit 61B.
  • a cylinder switching valve 63 which will be described later, is connected to the second pilot pipeline 59B for switching the on-off switching valve 61 to the extension side of the rod 18C of the on-off cylinder 18.
  • the loosening switching valve 62 has two positions, a valve closing position for stopping the expansion / contraction operation of the loosening adjustment cylinder 26 and an extension position for extending the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26.
  • the two positions of the loosening switching valve 62 are switched by an opening / closing operating tool 59 or the like.
  • the loosening release switching valve 62 is connected to the bottom side oil chamber 26D of the loosening adjustment cylinder 26 via the bottom side pipeline 62A, and is connected to the rod side oil chamber 26E via the rod side pipeline 62B.
  • the loosening switching valve 62 is provided with a pilot pipeline 62C for switching to the extension position.
  • the pilot pipeline 62C of the loosening release switching valve 62 is connected to the hydraulic oil tank 57 or the opening / closing operating tool 59 via the cylinder switching valve 63.
  • the cylinder switching valve 63 is provided in the middle of the second pilot line 59B of the opening / closing operating tool 59 and the pilot line 62C of the loosening switching valve 62.
  • the detector 54 of the detection device 52 detects that the tension acting on the opening / closing rope 25 is equal to or less than a predetermined value
  • the cylinder switching valve 63 adjusts the operation target of the opening / closing operating tool 59 to loosen from the opening / closing cylinder 18. Switch to cylinder 26.
  • the cylinder switching valve 63 loosens and switches between the switching position (g) at which the pilot pressure (hydraulic oil) from the opening / closing operating tool 59 can be supplied to the opening / closing switching valve 61 and the pilot pressure from the opening / closing operating tool 59. It has two positions, a switching position (h) that can be supplied to the valve 62. Further, in the cylinder switching valve 63, the electromagnetic pilot unit 63A is connected to the detector 54 of the detection device 52. As a result, the cylinder switching valve 63 is switched to the switching position (h) by supplying power to the electromagnetic pilot unit 63A when the detector 54 is turned on.
  • the cylinder reducing means 64 reduces the rod 26C of the loosening adjusting cylinder 26 when the elevating operating tool 58 is operated to the ascending side for raising the clamshell bucket 10. More specifically, in the cylinder reducing means 64, after the operation target of the opening / closing operating tool 59 is switched to the loosening adjusting cylinder 26 and the rod 26C is extended, the elevating operating tool 58 raises the clamshell bucket 10. When operated, the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 is reduced.
  • the cylinder reducing means 64 includes a drainage pipe line 64A connecting the bottom side oil chamber 26D of the loosening adjustment cylinder 26 and the hydraulic oil tank 57, and a pilot operation check valve 64B and a throttle provided in the drainage pipe line 64A.
  • An additional pilot line 64E that connects the 64C, the check valve 64D provided in the bottom side line 62A of the loosening switching valve 62, the first pilot line 58A of the lifting operation tool 58, and the pilot operation check valve 64B. It is composed of and.
  • the pilot operation check valve 64B is normally closed to shut off the drainage pipe line 64A.
  • the pilot operation check valve 64B opens when the pilot pressure is supplied from the additional pilot line 64E, and the hydraulic oil is circulated in the drainage line 64A.
  • the throttle 64C limits the speed at which the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 contracts by reducing the flow rate of the hydraulic oil.
  • the check valve 64D prevents the hydraulic oil in the bottom oil chamber 26D from loosening and flowing back to the switching valve 62 side.
  • the additional pilot line 64E supplies the pilot pressure toward the pilot operation check valve 64B when the elevating operation tool 58 is operated to the ascending side for raising the clamshell bucket 10.
  • the hydraulic oil in the oil chamber 26D on the bottom side of the loosening adjustment cylinder 26 is discharged to the hydraulic oil tank 57 through the drainage pipe line 64A or the like. That is, if the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 is extended when the elevating operation tool 58 is operated to the ascending side for raising the clamshell bucket 10, the rod 26C is gradually reduced to the maximum. It will be in a reduced state.
  • the operator boarding the cab 4 places the clamshell bucket 10 in a closed state above the excavation position.
  • the spring member 53 is compressed by receiving the weight of the clamshell bucket 10, so that the detector 54 of the detection device 52 is turned off.
  • the elevating operation tool 58 is operated to the descending side.
  • the elevating switching valve 60 is switched to the reduced position by the pilot pressure from the second pilot line 58B, and the elevating cylinder 12 is reduced.
  • each first elevating sheave 14 moves to each second elevating sheave 17 side
  • each first opening / closing sheave 15 moves to each second opening / closing sheave 20 side.
  • the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 are sent out from the arm 7, and the clamshell bucket 10 descends.
  • the operator When the lowering motion of the clamshell bucket 10 progresses and the clamshell bucket 10 reaches a position several meters (for example, 2 to 3 meters) from the ground, the operator operates the opening / closing operating tool 59 to the open side to operate the clamshell bucket 10. Fully open each of the 10 buckets 10B. After the clamshell bucket 10 is fully opened, the elevating operating tool 58 is operated to the lowering side again to lower the clamshell bucket 10.
  • the opening / closing operating tool 59 is operated to the closing side.
  • the detector 54 of the detection device 52 detects the looseness of the spring member 53 and supplies power to the electromagnetic pilot portion 63A of the cylinder switching valve 63. do.
  • the cylinder switching valve 63 is switched to the switching position (h) at which the pilot pressure from the opening / closing operating tool 59 can be loosened and supplied to the switching valve 62.
  • the pilot pressure from the opening / closing operating tool 59 switches the loosening switching valve 62 to the extended position, so that the loosening adjusting cylinder 26 can extend the rod 26C to automatically take the loosening of the opening / closing rope 25. can.
  • a tension equal to or higher than a predetermined value acts on the opening / closing rope 25, so that the cylinder switching valve 63 is automatically returned to the switching position (g).
  • the operator can close the clamshell bucket 10 with the opening / closing operating tool 59.
  • the opening / closing rope 25 can be automatically loosened without being aware of it.
  • the lifting operation tool 58 is operated to the ascending side to raise the clamshell bucket 10.
  • the opening / closing rope 25 is in a stretched state after being loosened by the loosening adjusting cylinder 26. Therefore, if the clamshell bucket 10 is raised in this state, the clamshell bucket 10 is only used by the opening / closing rope 25. Will be lifted.
  • the elevating operation tool 58 when the elevating operation tool 58 is operated to the ascending side, a part of the pilot pressure supplied to the elevating switching valve 60 through the first pilot line 58A is reduced to the cylinder through the additional pilot line 64E. It is supplied to the pilot operation check valve 64B of the means 64. Therefore, in the cylinder reducing means 64, the pilot operation check valve 64B is opened and the hydraulic oil in the bottom side oil chamber 26D of the loosening adjustment cylinder 26 is discharged to the hydraulic oil tank 57 side. As a result, the loosening adjustment cylinder 26 reduces its rod 26C. At this time, the throttle 64C can gradually reduce the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 by reducing the flow rate of the hydraulic oil flowing out from the bottom side oil chamber 26D.
  • the cylinder reducing means 64 reduces the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 together with the raising operation, so that the tension of the two ropes of the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 is increased.
  • the clamshell bucket 10 can be raised in a stable state while matching the above.
  • the cylinder reducing means 64 gradually reduces the rod 26C of the loosening adjusting cylinder 26 so that the tension of the opening / closing rope 25 does not become smaller than the tension of the elevating rope 24, this also causes the clamshell.
  • the bucket 10 can be raised in a stable state.
  • the elevating operation tool 58 After cutting the clamshell bucket 10 to the ground, continue to operate the elevating operation tool 58 to extend the elevating cylinder 12 and raise the clamshell bucket 10. Then, when the clamshell bucket 10 is pulled up to the ground, for example, it is moved above a dump truck (not shown) or the like, and the opening / closing operating tool 59 is operated to the opening side to loosen the opening / closing rope 25, thereby loosening the clamshell bucket. Open 10 and release it to the loading platform of the dump truck. Since the loosening adjusting cylinder 26 is in the fully contracted state at the time of this soil release, the clamshell bucket 10 can be held by the elevating rope 24 even if the opening / closing rope 25 is loosened.
  • the clamshell bucket 10 is returned above the shaft, and the shaft can be excavated by the deep foundation excavator 1 by repeating the above-mentioned work (operation).
  • the bucket elevating / opening / closing device 51 has a lifting / lowering operation tool 58 for operating the elevating / lowering cylinder 12, an opening / closing operating tool 59 for operating the opening / closing cylinder 18, and a tension acting on the opening / closing rope 25.
  • the detector 54 of the detection device 52 that detects whether or not the value is equal to or less than the predetermined value and the detector 54 detects that the tension acting on the opening / closing rope 25 is equal to or less than the predetermined value, the opening / closing operation tool. It has a cylinder switching valve 63 for switching the operation target of 59 from the on-off cylinder 18 to the loosening adjusting cylinder 26, and a cylinder reducing means 64 for reducing the loosening adjusting cylinder 26.
  • the tension acting on the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25 can be automatically adjusted according to the operation situation. It can be done stably. As a result, the excavation work by the clamshell bucket 10 can be easily and accurately operated regardless of the skill level.
  • each of the ropes 24 and 25 can be improved by applying tension evenly to the elevating rope 24 and the opening / closing rope 25.
  • the stroke of the elevating cylinder 12 can be shortened, and the bucket elevating / opening / closing device 51 can be miniaturized.
  • workability in a narrow work site can be improved.
  • the elevating cylinder 12, the opening / closing cylinder 18, and the loosening adjusting cylinder 26 are arranged side by side (parallel) in the lateral direction of the arm 7, the bucket elevating / opening / closing device 51 can be downsized in this respect as well. can.
  • FIG. 15 shows a fifth embodiment of the present invention.
  • the feature of this embodiment is that the throttle of the cylinder reducing means is provided with an adjusting unit for adjusting the flow rate of the hydraulic oil.
  • the same components as those in the fourth embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the cylinder reducing means 71 according to the fifth embodiment includes the drainage pipe line 71A, the pilot operation check valve 71B, the throttle 71C, the check valve 71D, and the addition, similarly to the cylinder reducing means 64 according to the fourth embodiment. It is equipped with a pilot line 71E.
  • the cylinder reducing means 71 according to the fifth embodiment is different from the cylinder reducing means 64 according to the fourth embodiment in that the adjusting portion 71C1 is provided on the throttle 71C.
  • the adjusting unit 71C1 of the throttle 71C adjusts the flow rate of the flowing hydraulic oil by, for example, adjusting the opening area.
  • the adjusting unit 71C1 can adjust the time until the rod 26C of the loosening adjusting cylinder 26 is fully reduced. As a result, it is possible to match the hardness of the earth and sand to be excavated and the preference of the operator, and it is possible to improve the work efficiency.
  • FIG. 16 shows a sixth embodiment of the present invention.
  • the feature of this embodiment is that the cylinder reducing means is loosened so that hydraulic oil is supplied to the rod side oil chamber of the loosening cylinder when the lifting operation tool is operated to the raising side for raising the clamshell bucket. It is provided with a forced switching pilot pipeline for switching the switching valve.
  • the same components as those in the fourth embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the cylinder reducing means 81 includes a throttle 81A with an adjusting portion 81A1 provided in the rod side pipeline 82B of the loosening switching valve 82 and a bypass pipeline 81B bypassing the throttle 81A.
  • the check valve 81C provided and the forced switching pilot line 81D connecting the first pilot line 58A of the lifting operation tool 58 and the loosening switching valve 82 are provided.
  • the loosening switching valve 82 has a bottom side pipeline 82A and a pilot pipeline 82C.
  • the throttle 81A limits the speed at which the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 contracts by reducing the flow rate of the hydraulic oil. Further, the adjusting unit 81A1 can adjust the time until the rod 26C of the loosening adjusting cylinder 26 is fully reduced.
  • the check valve 81C allows the hydraulic oil in the rod side oil chamber 26E to flow to the loosening switching valve 82 side, and prevents the reverse flow. That is, when the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 is reduced, the flow rate of the hydraulic oil is reduced by the throttle 81A, so that the rod 26C is gradually reduced.
  • hydraulic oil is supplied to the rod side oil chamber 26E of the loosening adjustment cylinder 26 when the elevating operation tool 58 is operated to the ascending side for raising the clamshell bucket 10.
  • the loosening switching valve 82 is switched to.
  • the forced switching pilot line 81D switches up and down through the first pilot line 58A in the cylinder reducing means 81 configured in this way.
  • a part of the pilot pressure supplied to the valve 60 is used to switch the loosening switching valve 82 to the reduced position.
  • the loosening switching valve 82 supplies hydraulic oil to the rod-side oil chamber 26E of the loosening adjustment cylinder 26 through the rod-side pipeline 82B.
  • the throttle 81A can limit the speed at which the rod 26C of the loosening adjustment cylinder 26 contracts by reducing the flow rate of the hydraulic oil.
  • the adjusting unit 81A11 can adjust the time until the rod 26C of the loosening adjusting cylinder 26 is fully reduced.
  • FIG. 1 shows a state in which the shaft excavation work is performed while the arm 7 is held in a horizontal posture.
  • the present invention is not limited to this, and for example, the shaft 7 may be excavated in another posture such as a vertical posture or an inclined posture. This configuration can be applied to other embodiments as well.
  • the clamshell bucket 10 is configured to be lowered when the rod 12C of the elevating cylinder 12 is reduced, and the clamshell bucket 10 is raised when the rod 12C of the elevating cylinder 12 is extended.
  • the present invention is not limited to this, and the clamshell bucket 10 may be configured to rise when the rod 12C of the elevating cylinder 12 is reduced, and to be lowered when the rod 12C of the elevating cylinder 12 is extended.
  • the expansion / contraction operation of the opening / closing cylinder 18 and the opening / closing operation of the clamshell bucket 10 may be reversed.
  • the expansion / contraction operation of the slack adjustment cylinder 26 and the slack removal operation by the slack adjustment sheave 28 may be reversed.
  • the arm 7 is formed as a long square cylinder and the bucket elevating / opening / closing device 11 is mounted on the outer periphery thereof is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and for example, the arm 7 may be formed as a long square cylinder, and the bucket elevating / opening / closing device 11 may be provided inside the arm 7. This configuration can be applied to other embodiments as well.

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Abstract

深礎掘削機(1)のバケット昇降・開閉装置(11)は、昇降シリンダ(12)と、昇降シリンダ(12)の伸縮方向に移動する第1昇降用シーブ(14)および第1開閉用シーブ(15)と、第2昇降用シーブ(17)と、第2開閉用シーブ(20)と、第1開閉用シーブ(15)に対して第2開閉用シーブ(20)を接近、離間させる開閉シリンダ(18)と、第1昇降用シーブ(14)と第2昇降用シーブ(17)とに巻回された昇降ロープ(24)と、第1開閉用シーブ(15)と第2開閉用シーブ(20)とに巻回された開閉ロープ(25)とを備える。そして、開閉ロープ(25)の緩みを調整するために伸縮する緩み調整シリンダ(26)と、開閉ロープ(25)が巻回され、緩み調整シリンダ(26)の伸縮動作に応じて第2開閉用シーブ(20)に対して接近、離間する方向に移動する緩み調整用シーブ(28)とが設けられている。

Description

深礎掘削機
 本開示は、立坑を掘削するのに好適に用いられる深礎掘削機に関する。
 昨今の高層ビルの建設現場では、工期の短縮や、軟弱地盤でも地下工事を安定して行うことができるように、地上と地下を同時に施工する逆打ち工法が用いられている。この逆打ち工法を行う現場では、立坑を掘削する深礎掘削機が使用される。
 深礎掘削機は、自走可能な車体と、車体に設けられた作業装置とを有している。この作業装置は、車体に設けられたブームと、ブームの先端に設けられたアームと、アームに設けられたバケット昇降装置と、クラムシェルバケットとを備えている。クラムシェルバケットはアームに対して昇降可能に設けられ、バケット昇降装置による昇降動作と開閉動作によって立坑を掘削する。
 この種のバケット昇降装置として、クラムシェルバケットを昇降させる昇降シリンダと、クラムシェルバケットを開閉させる開閉シリンダとを備えた装置が提案されている(特許文献1)。昇降シリンダは、可動シーブと固定シーブとの間隔を変化させて昇降ロープを巻出し、巻取ることによりクラムシェルバケットを昇降させる。開閉シリンダは、可動シーブと固定シーブとの間隔を変化させて開閉ロープを巻出し、巻取ることによりクラムシェルバケットを開閉させる。この特許文献1によるバケット昇降装置は、クラムシェルバケットが地面に着地したことを検知して昇降シリンダによるバケットの下降を停止することにより、昇降ロープが緩んでシーブから離脱するのを防止する構成としている。
 しかし、特許文献1のバケット昇降装置では、クラムシェルバケットが地面に着地したときにバケットの下降が停止する。このため、クラムシェルバケットは、地面に着地した位置で停止してしまい、自重によって地中に潜り込むことができない。この結果、、開閉シリンダによってクラムシェルバケットを閉じたとしても、多くの土砂を掬うことができないという問題がある。
 一方、他の従来技術によるバケット昇降装置として、ブームに昇降ロープと開閉ロープとが巻回されるドラムが設けられ、このドラムが、クラムシェルバケットの上昇、下降、および自重による下降(自由落下)の3態様に切換えられる構成となった装置が提案されている(特許文献2)。この特許文献2によるバケット昇降装置は、ブームに取付けられたアームに揺動リンクの下端が取付けられている。揺動リンクの上端に設けられたシーブには、ドラムとクラムシェルバケットとの間を接続する開閉ロープが巻回されている。このバケット昇降装置は、揺動リンクに接続されたシリンダを伸縮させて揺動リンクを揺動させることにより、クラムシェルバケットを開閉する構成となっている。
特開2003-147800号公報 特公昭57-36373号公報
 特許文献2によるバケット昇降装置は、ドラムを自由落下の態様とすることにより、クラムシェルバケットを自重によって地中に潜り込ませることができる。そして、クラムシェルバケットが地中に潜り込んだ状態で、揺動リンクを揺動させてクラムシェルバケットを閉じる。これにより、バケット昇降装置は、1回の掘削動作で多くの土砂を掬うことができ、掘削効率を高めることができる。
 しかし、特許文献2によるバケット昇降装置は、クラムシェルバケットを開閉するために、アーム上に搭載された揺動リンクを揺動させる必要がある。このため、掘削作業時に揺動リンクが揺動する範囲を含めた車体の高さが大きくなり、例えば逆打ち工法を行う現場等の高さ制限がある作業現場に適用することができないという問題がある。
 本発明の目的は、土砂の掘削効率を高めることができ、かつ掘削作業時の車体の高さを抑えることができるようにした深礎掘削機を提供することにある。
 本発明の一実施形態は、自走可能な車体と、前記車体に設けられた作業装置とからなり、前記作業装置は、前記車体に設けられたブームと、前記ブームの先端に設けられたアームと、前記アームに設けられたバケット昇降・開閉装置と、前記アームに対して昇降可能に設けられ前記バケット昇降・開閉装置による昇降動作と開閉動作によって立坑を掘削するクラムシェルバケットとを備え、前記バケット昇降・開閉装置は、前記アームに設けられた昇降シリンダと、前記昇降シリンダの一端側に取付けられ前記昇降シリンダの伸縮方向に移動する第1昇降用シーブおよび第1開閉用シーブと、前記第1昇降用シーブに対し前記昇降シリンダの伸縮方向に離間して前記アームに設けられた第2昇降用シーブと、前記第1開閉用シーブに対し前記昇降シリンダの伸縮方向に離間して前記アームに設けられた第2開閉用シーブと、前記アームに設けられ前記第1開閉用シーブに対して前記第2開閉用シーブを接近、離間させる開閉シリンダと、長さ方向の一端が前記アームに取付けられると共に他端が前記クラムシェルバケットに取付けられ、中間部が前記第1昇降用シーブと前記第2昇降用シーブとに巻回された昇降ロープと、長さ方向の一端が前記アームに取付けられると共に他端が前記クラムシェルバケットに取付けられ、中間部が前記第1開閉用シーブと前記第2開閉用シーブとに巻回された開閉ロープとを備えてなる深礎掘削機において、前記アームに設けられ前記開閉ロープの緩みを調整するために伸縮する緩み調整シリンダと、前記緩み調整シリンダの一端に取付けられた状態で前記開閉ロープの中間部が巻回され、前記緩み調整シリンダの伸縮動作に応じて前記第2開閉用シーブに対して接近、離間する方向に移動する緩み調整用シーブとが設けられていることを特徴としている。
 本発明の一実施形態によれば、昇降シリンダの作動によりクラムシェルバケットを地面に着地させた後に、さらに昇降シリンダを作動させることにより、昇降ロープと開閉ロープを緩ませることができる。この状態で、緩み調整シリンダを作動させて開閉ロープの緩みを除去した後、開閉シリンダを作動させることにより、クラムシェルバケットを迅速に閉じることができる。このとき、昇降ロープには緩みがあるため、クラムシェルバケットは自重によって地中に潜り込むことができる。従って、クラムシェルバケットを閉じることにより、クラムシェルバケットは多くの土砂を掬うことができるので、掘削効率を高めることができる。
本発明の第1の実施形態に係る深礎掘削機を示す左側面図である。 バケット昇降・開閉装置を模式的に示す構成図である。 バケット昇降・開閉装置の油圧回路図である。 クラムシェルバケットが下降するときのバケット昇降・開閉装置の動作を模式的に示す動作説明図である。 クラムシェルバケットが地面に着地したときのバケット昇降・開閉装置の動作を模式的に示す動作説明図である。 クラムシェルバケットが着地した後に昇降ロープと開閉ロープを緩めた状態を模式的に示す動作説明図である。 クラムシェルバケットを閉じる前に開閉ロープの緩みを取った状態を模式的に示す動作説明図である。 クラムシェルバケットを閉じて土砂を掘削するときのバケット昇降・開閉装置の動作を模式的に示す動作説明図である。 クラムシェルバケットを地面から持上げるときのバケット昇降・開閉装置の動作を模式的に示す動作説明図である。 第2の実施形態によるバケット昇降・開閉装置を模式的に示す構成図である。 第3の実施形態によるバケット昇降・開閉装置を模式的に示す構成図である。 第3の実施形態によるバケット昇降・開閉装置の油圧回路図である。 第4の実施形態によるバケット昇降・開閉装置を模式的に示す構成図である。 第4の実施形態によるバケット昇降・開閉装置の油圧回路図である。 第5の実施形態に係るバケット昇降・開閉装置の油圧回路図である。 第6の実施形態に係るバケット昇降・開閉装置の油圧回路図である。
 以下、本発明の実施形態に係る深礎掘削機について添付図面に従って詳細に説明する。まず、図1ないし図9は本発明の第1の実施形態を示している。
 図1において、深礎掘削機1は、例えばクローラ式の油圧ショベルをベースにして製造されている。深礎掘削機1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回動作が可能に搭載された上部旋回体3と、上部旋回体3に設けられた後述の作業装置5とにより構成されている。下部走行体2と上部旋回体3は、深礎掘削機1の車体を構成している。
 上部旋回体3の左前側には、運転室を画成するキャブ4が設けられている。このキャブ4には、下部走行体2、作業装置5等を操作するためにオペレータが搭乗する。キャブ4内には、オペレータが着座する運転席(図示せず)が設けられ、この運転席の周囲には、後述する昇降操作ペダル36、開閉操作レバー39、緩み操作ペダル42等が配設されている。
 作業装置5は、上部旋回体3に俯仰の動作が可能に設けられたブーム6と、ブーム6の先端に回動可能に設けられたアーム7と、後述のバケット昇降・開閉装置11と、クラムシェルバケット10とを含んで構成されている。上部旋回体3とブーム6との間には、上部旋回体3に対してブーム6を俯仰動させるブームシリンダ8が設けられている。ブーム6とアーム7との間には、ブーム6に対してアーム7を回動させるアームシリンダ9が設けられている。
 アーム7は、例えば長尺な角筒体として形成されている。図2に示すように、アーム7にはバケット昇降・開閉装置11が搭載されている。アーム7の先端部には、後述の昇降ロープ24を下方に案内する昇降ガイドシーブ22と、後述の開閉ロープ25を下方に案内する開閉ガイドシーブ23とが設けられている。
 クラムシェルバケット10は、バケット支持部10Aと、バケット支持部10Aの下側に開閉可能に設けられた一対のバケット10Bと、連結ブラケット10Cと、一対の開閉アーム10Dとを有している。連結ブラケット10Cには、一対のバケット10Bが回動可能に連結されている。一対の開閉アーム10Dは、バケット支持部10Aと一対のバケット10Bとの間を連結している。バケット支持部10Aには、複数枚の上側シーブ10Eが設けられている。連結ブラケット10Cには、上側シーブ10Eと上下方向で対向する複数枚の下側シーブ10Fが設けられている。
 クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aには、昇降ロープ24の他端24Bが取付けられている。また、クラムシェルバケット10の上側シーブ10Eと下側シーブ10Fには、開閉ロープ25が交互に巻回されている。開閉ロープ25の他端25Bは、クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aに取付けられている(図4参照)。
 バケット昇降・開閉装置11は、アーム7に設けられている。バケット昇降・開閉装置11は、クラムシェルバケット10の昇降動作と開閉動作を含む各種動作を行う。図2に示すように、バケット昇降・開閉装置11は、後述の昇降シリンダ12、第1昇降用シーブ14、第1開閉用シーブ15、第2昇降用シーブ17、開閉シリンダ18、第2開閉用シーブ20、昇降ロープ24、開閉ロープ25、緩み調整シリンダ26、緩み調整用シーブ28を含んで構成されている。
 昇降シリンダ12は、アーム7の長手方向に沿ってアーム7に設けられている。昇降シリンダ12は、後述する昇降操作ペダル36の踏込み操作に応じて伸長または縮小することにより、クラムシェルバケット10を昇降させる。昇降シリンダ12は、基端がアーム7に取付けられたチューブ12Aと、チューブ12A内に挿嵌されたピストン12Bと、ロッド12Cとを有している。ロッド12Cは、基端がチューブ12A内でピストン12Bに取付けられ、先端がチューブ12Aから伸縮可能に突出している。
 第1軸部材13は、昇降シリンダ12のロッド12Cの先端に連結されている。第1軸部材13は、昇降シリンダ12の伸縮方向、即ち、アーム7の長手方向と交差する横方向(幅方向)に延び、第1昇降用シーブ14と第1開閉用シーブ15とを回転可能に支持している。
 第1昇降用シーブ14は、第1軸部材13を介して昇降シリンダ12の一端側となるロッド12Cの先端に取付けられている。第1昇降用シーブ14は、第1軸部材13に横方向に重なった状態で複数枚(図2では3枚を例示)設けられ、昇降シリンダ12の伸縮方向(アーム7の長手方向)に移動可能となっている。第1昇降用シーブ14の枚数は、必要とされる垂直掘削深さに応じて設定される。
 第1開閉用シーブ15は、第1昇降用シーブ14と共に、第1軸部材13を介して昇降シリンダ12の一端側となるロッド12Cの先端に取付けられている。第1開閉用シーブ15は、例えば昇降シリンダ12を挟んで第1昇降用シーブ14とは反対側に配置されている。第1開閉用シーブ15は、第1軸部材13に横方向に重なった状態で複数枚(図2では3枚を例示)設けられ、昇降シリンダ12の伸縮方向に移動可能となっている。従って、これら複数の第1開閉用シーブ15と複数枚の第1昇降用シーブ14とは、昇降シリンダ12の伸縮動作によって一体的にアーム7の長手方向に移動する。
 第2軸部材16は、昇降ガイドシーブ22および開閉ガイドシーブ23が設けられたアーム7の先端側に取付けられている。第2軸部材16は、昇降シリンダ12の伸縮方向と交差する方向(横方向)に延び、複数枚の第2昇降用シーブ17を回転可能に支持している。
 第2昇降用シーブ17は、複数枚の第1昇降用シーブ14に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、第2軸部材16に回転可能に支持されている。第2昇降用シーブ17は、第2軸部材16に横方向に重なった状態で複数枚(図2では3枚を例示)設けられ、アーム7に対して昇降シリンダ12の伸縮方向に固定されている。従って、昇降シリンダ12の伸縮動作に応じて、第1昇降用シーブ14は第2昇降用シーブ17に対して接近、離間する。
 開閉シリンダ18は、昇降シリンダ12と並行(平行)するように、アーム7の長手方向に延びて設けられている。開閉シリンダ18は、後述する開閉操作レバー39の傾転操作に応じて伸長または縮小することにより、クラムシェルバケット10を開閉させる。開閉シリンダ18は、基端がアーム7に取付けられたチューブ18Aと、チューブ18A内に挿嵌されたピストン18Bと、ロッド18Cとを有している。ロッド18Cは、基端がチューブ18A内でピストン18Bに取付けられ、先端がチューブ18Aから伸縮可能に突出している。
 第3軸部材19は、開閉シリンダ18のロッド18Cの先端に連結されている。第3軸部材19は、昇降シリンダ12の伸縮方向、即ち、アーム7の長手方向と交差する横方向に延び、第2開閉用シーブ20を回転可能に支持している。
 第2開閉用シーブ20は、複数枚の第1開閉用シーブ15に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、第3軸部材19に回転可能に支持されている。第2開閉用シーブ20は、第3軸部材19に横方向に重なった状態で複数枚(図2では2枚を例示)設けられ、開閉シリンダ18の伸縮方向(アーム7の長手方向)に移動可能となっている。開閉シリンダ18は、伸縮動作に応じて第2開閉用シーブ20をアーム7の長手方向に移動させることにより、第1開閉用シーブ15に対して第2開閉用シーブ20を接近、離間させる。
 第4軸部材21は、アーム7の先端部に設けられている。第4軸部材21は、昇降シリンダ12の伸縮方向、即ち、アーム7の長手方向と交差する横方向に延び、昇降ガイドシーブ22と開閉ガイドシーブ23とを回転可能に支持している。
 昇降ガイドシーブ22と開閉ガイドシーブ23は、第4軸部材21を介してアーム7の先端部に設けられている。昇降ガイドシーブ22と開閉ガイドシーブ23は、第4軸部材21に回転可能に支持されている。昇降ガイドシーブ22は、アーム7(バケット昇降・開閉装置11)からクラムシェルバケット10に向けて後述の昇降ロープ24を案内している。一方、開閉ガイドシーブ23は、アーム7からクラムシェルバケット10に向けて後述の開閉ロープ25を案内している。
 昇降ロープ24は、アーム7とクラムシェルバケット10との間に設けられ、クラムシェルバケット10を昇降可能に支持している。昇降ロープ24は、ワイヤロープからなり、長さ方向の一端24Aはアーム7に取付けられている。昇降ロープ24の長さ方向の他端24Bは、昇降ガイドシーブ22から下向きに延び、クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aに取付けられている(図4参照)。昇降ロープ24の中間部24Cは、複数枚の第1昇降用シーブ14と複数枚の第2昇降用シーブ17に交互に巻回されている。
 開閉ロープ25は、アーム7とクラムシェルバケット10との間に設けられ、クラムシェルバケット10の一対のバケット10Bを開閉させる。開閉ロープ25はワイヤロープからなり、長さ方向の一端25Aはアーム7に取付けられている。開閉ロープ25の長さ方向の他端25Bは、開閉ガイドシーブ23から下向きに延び、クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aに取付けられている(図4参照)。開閉ロープ25の中間部25Cは、複数枚の第1開閉用シーブ15と複数枚の第2開閉用シーブ20に交互に巻回されている。また、開閉ロープ25の他端25B側は、クラムシェルバケット10を構成する複数枚の上側シーブ10Eと複数枚の下側シーブ10Fとに交互に巻回されている。
 従って、クラムシェルバケット10は、昇降シリンダ12が縮小して第1昇降用シーブ14が第2昇降用シーブ17に接近することにより下降する。また、クラムシェルバケット10は、昇降シリンダ12が伸長して第1昇降用シーブ14が第2昇降用シーブ17から離間することにより上昇する。この場合、第1昇降用シーブ14と第2昇降用シーブ17の枚数を増やしたり、昇降シリンダ12のストロークを変えることにより、クラムシェルバケット10の下降距離(最大深度)を自由に設定することができる。
 一方、クラムシェルバケット10は、開閉シリンダ18が縮小して第2開閉用シーブ20が第1開閉用シーブ15に接近することにより開く。また、クラムシェルバケット10は、開閉シリンダ18が伸長して第2開閉用シーブ20が第1開閉用シーブ15から離間することにより閉じる。この場合、開閉シリンダ18のストロークを変えることで、クラムシェルバケット10の開閉ストロークに対応可能となる。
 ここで、クラムシェルバケット10を閉じるときに開閉シリンダ18から開閉ロープ25に作用する力(引上げ力)は、クラムシェルバケット10の重量よりも小さく設定されている。これにより、クラムシェルバケット10を閉じて土砂を掬ったときに、開閉シリンダ18から開閉ロープ25に作用する力によってクラムシェルバケット10が持上げられない構成となっている。また、昇降ロープ24の撚り方向と開閉ロープ25の撚り方向とは、クラムシェルバケット10を保持した状態で互いに逆向きとなるように設定されている。これにより、クラムシェルバケット10が昇降時に回転振れするのを抑え、昇降ロープ24と開閉ロープ25とによってクラムシェルバケット10を円滑に昇降させることができる構成となっている。
 緩み調整シリンダ26は、昇降シリンダ12と並行するように、アーム7の長手方向に延びて設けられている。緩み調整シリンダ26は、後述する緩み操作ペダル42の踏込み操作に応じて伸長または縮小することにより、立坑の掘削作業状態に応じて開閉ロープ25の張力を調整する。緩み調整シリンダ26は、基端がアーム7に取付けられたチューブ26Aと、チューブ26A内に挿嵌されたピストン26Bと、ロッド26Cとを有している。ロッド26Cは、基端がチューブ26A内でピストン26Bに取付けられ、先端がチューブ26Aから伸縮可能に突出している。
 第5軸部材27は、緩み調整シリンダ26のロッド26Cの先端に連結されている。第5軸部材27は、昇降シリンダ12の伸縮方向、即ち、アーム7の長手方向と交差する横方向に延び、後述の緩み調整用シーブ28を回転可能に支持している。
 緩み調整用シーブ28は、第2開閉用シーブ20に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、第5軸部材27に回転可能に支持されている。緩み調整用シーブ28は、開閉ロープ25の一端25A側が巻回され、緩み調整シリンダ26の伸縮方向(アーム7の長手方向)に移動可能となっている。従って、緩み調整用シーブ28は、緩み調整シリンダ26の伸縮動作に応じて第2開閉用シーブ20に対して接近、離間する。そして、立坑の掘削作業時にクラムシェルバケット10が地面に着地した状態において、緩み調整シリンダ26を伸長させる。これにより、緩み調整用シーブ28を第2開閉用シーブ20から離間させ、開閉ロープ25の緩みを取る(除去する)ことができる構成となっている。
 次に、バケット昇降・開閉装置11を構成する昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26を駆動する油圧回路について、図3を参照して説明する。
 油圧ポンプ29は、タンク30と共に油圧源を構成している。油圧ポンプ29は、深礎掘削機1に搭載された原動機によって駆動される。油圧ポンプ29にはパイロットポンプ31が接続され、パイロットポンプ31は油圧ポンプ29と一緒に原動機によって駆動される。油圧ポンプ29から吐出した圧油は、センタバイパス型の主管路32を通じて昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26に選択的に供給される。
 主管路32のうち油圧ポンプ29と昇降シリンダ12との間には、昇降切換弁33が設けられている。また、主管路32のうち油圧ポンプ29と開閉シリンダ18との間には、開閉切換弁34が設けられている。昇降切換弁33および開閉切換弁34は、例えば6ポート3位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。
 昇降切換弁33は、中立位置から切換位置(a)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を昇降シリンダ12のロッド側油室に供給し、昇降シリンダ12を縮小させる。一方、昇降切換弁33は、中立位置から切換位置(b)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を昇降シリンダ12のボトム側油室に供給し、昇降シリンダ12を伸長させる。
 開閉切換弁34は、中立位置から切換位置(c)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を開閉シリンダ18のロッド側油室に供給し、開閉シリンダ18を縮小させる。一方、開閉切換弁34は、中立位置から切換位置(d)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を開閉シリンダ18のボトム側油室に供給し、開閉シリンダ18を伸長させる。
 主管路32のうち油圧ポンプ29と緩み調整シリンダ26との間には、緩み調整切換弁35が設けられている。緩み調整切換弁35は、例えば6ポート3位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。緩み調整切換弁35は、中立位置から切換位置(e)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を緩み調整シリンダ26のロッド側油室に供給し、緩み調整シリンダ26を縮小させる。一方、緩み調整切換弁35は、中立位置から切換位置(f)に切換えられることにより、油圧ポンプ29からの圧油を緩み調整シリンダ26のボトム側油室に供給し、緩み調整シリンダ26を伸長させる。
 昇降操作ペダル36、開閉操作レバー39、および緩み操作ペダル42は、深礎掘削機1のキャブ4内に設けられている。昇降操作ペダル36は、一対の減圧弁部37A,37Bを有する減圧弁型のパイロット操作弁37に取付けられ、縮小側また伸長側に踏込み操作される。昇降操作ペダル36が縮小側に踏込まれたときには、パイロットポンプ31からのパイロット圧がパイロット管路38Aを通じて昇降切換弁33に供給される。これにより、昇降切換弁33は切換位置(a)に切換えられて昇降シリンダ12が縮小する。一方、昇降操作ペダル36が伸長側に踏込まれたときには、パイロット圧がパイロット管路38Bを通じて昇降切換弁33に供給される。これにより、昇降切換弁33は切換位置(b)に切換えられて昇降シリンダ12が伸長する。
 開閉操作レバー39は、一対の減圧弁部40A,40Bを有する減圧弁型のパイロット操作弁40に取付けられている。開閉操作レバー39は、オペレータによって縮小側または伸長側に傾転操作される。例えば開閉操作レバー39が縮小側に傾転されたときには、パイロット圧がパイロット管路41Aを通じて開閉切換弁34に供給される。これにより、開閉切換弁34は切換位置(c)に切換えられて開閉シリンダ18が縮小する。一方、開閉操作レバー39が伸長側に傾転されたときには、パイロット圧がパイロット管路41Bを通じて開閉切換弁34に供給される。これにより、開閉切換弁34は切換位置(d)に切換えられて開閉シリンダ18が伸長する。
 緩み操作ペダル42は、一対の減圧弁部43A,43Bを有する減圧弁型のパイロット操作弁43に取付けられている。緩み操作ペダル42は、オペレータによって縮小側または伸長側に踏込み操作される。例えば緩み操作ペダル42が縮小側に踏込まれたときには、パイロット圧がパイロット管路44Aを通じて緩み調整切換弁35に供給される。これにより、緩み調整切換弁35は切換位置(e)に切換えられて緩み調整シリンダ26が縮小する。一方、緩み操作ペダル42が伸長側に踏込まれたときには、パイロット圧がパイロット管路44Bを通じて緩み調整切換弁35に供給される。これにより、緩み調整切換弁35は切換位置(f)に切換えられて緩み調整シリンダ26が伸長する。
 このように、昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26は、昇降操作ペダル36、開閉操作レバー39、緩み操作ペダル42によって、それぞれ個別に独立して操作される構成となっている。
 本実施形態による深礎掘削機1は、上述の如き構成を有するもので、以下、深礎掘削機1を用いて立坑を掘削する作業について説明する。
 キャブ4に搭乗したオペレータは、立坑を掘削すべき地面の上方にクラムシェルバケット10を閉じた状態で配置する。この状態で、オペレータが昇降操作ペダル36を縮小側に踏込む。これにより、パイロット管路38Aを通じて昇降切換弁33にパイロット圧が供給され、昇降切換弁33が切換位置(a)に切換わる。これにより、昇降シリンダ12が縮小し、第1昇降用シーブ14が第2昇降用シーブ17に接近すると共に、第1開閉用シーブ15が第2開閉用シーブ20に接近する。この結果、昇降ロープ24と開閉ロープ25がアーム7から送り出され、クラムシェルバケット10が下降する。
 クラムシェルバケット10が下降し、地面から数メートル(例えば2~3メートル)の位置に達すると、オペレータは、昇降操作ペダル36の踏込み操作を停止してクラムシェルバケット10の下降動作を一旦停止させる。また、オペレータは、開閉操作レバー39を縮小側に傾転させる。これにより、パイロット管路41Aを通じて開閉切換弁34にパイロット圧が供給され、開閉切換弁34が切換位置(c)に切換わる。従って、開閉シリンダ18が縮小し、第2開閉用シーブ20が第1開閉用シーブ15に接近する。この結果、開閉ロープ25がアーム7から送り出され、図4に示すように、クラムシェルバケット10の一対のバケット10Bが全開となる。
 このようにして、クラムシェルバケット10を全開とした後、オペレータは、開閉操作レバー39の操作を停止すると共に、再び昇降操作ペダル36を縮小側に踏込む。これにより、全開となったクラムシェルバケット10が下降していき、図5に示すように、一対のバケット10Bの下端が地面に着地する。
 クラムシェルバケット10の下端が地面に着地した後、オペレータは、昇降操作ペダル36の縮小側への踏込み操作を継続する。これにより、クラムシェルバケット10が着地した位置を保持したまま、昇降ロープ24と開閉ロープ25が更に送り出される。このため、図6に示すように、昇降ロープ24と開閉ロープ25が緩みを生じる。クラムシェルバケット10は、その自重によって地面から地中に潜り込むことにより大量の土砂を掬う。このため、クラムシェルバケット10の下端が地面に着地した後に、昇降ロープ24と開閉ロープ25を緩ませることにより、この緩み分に応じてクラムシェルバケット10を地中に潜り込ませることができる。
 次に、オペレータは、クラムシェルバケット10を閉じる前に、緩み操作ペダル42を伸長側に踏込む。これにより、パイロット管路44Bを通じて緩み調整切換弁35にパイロット圧が供給され、緩み調整切換弁35が切換位置(f)に切換わる。従って、図7に示すように、緩み調整シリンダ26が伸長して緩み調整用シーブ28が第2開閉用シーブ20から離間する。この結果、昇降ロープ24は緩んだまま、開閉ロープ25の緩みのみが取られた状態となる。
 次に、オペレータは、開閉操作レバー39を伸長側に傾転させる。これにより、パイロット管路41Bを通じて開閉切換弁34にパイロット圧が供給され、開閉切換弁34が切換位置(d)に切換わる。従って、図8に示すように、開閉シリンダ18が伸長して第2開閉用シーブ20が第1開閉用シーブ15から離間することにより、開閉ロープ25が引上げられる。この結果、クラムシェルバケット10は、自重によって地中に潜り込みながら閉じていき、大量の土砂を掬うことができる。この場合、クラムシェルバケット10を閉じる前段階では、昇降ロープ24が緩んだまま、開閉ロープ25の緩みのみが取られている。これにより、開閉シリンダ18が伸長すると同時にクラムシェルバケット10を閉じることができ、迅速に土砂を掘削することができる。
 ここで、クラムシェルバケット10を閉じるときに開閉シリンダ18から開閉ロープ25に作用する力(引上げ力)は、クラムシェルバケット10の重量よりも小さく設定されている。これにより、クラムシェルバケット10を閉じて土砂を掬った後に、開閉シリンダ18から開閉ロープ25に作用する力によってクラムシェルバケット10が持上げられるのを抑えることができる。このとき、昇降ロープ24は、クラムシェルバケット10が十分に地中に潜り込むことができるように予め緩められているため、クラムシェルバケット10が地中で閉じた状態で、ある程度の緩みが残っている。
 クラムシェルバケット10を閉じて土砂を掬った後、オペレータは、昇降操作ペダル36を伸長側に踏込むと共に、緩み操作ペダル42を縮小側に踏込む。この昇降操作ペダル36の操作により、パイロット管路38Bを通じて昇降切換弁33にパイロット圧が供給され、昇降切換弁33が切換位置(b)に切換わる。また、緩み操作ペダル42の操作により、パイロット管路44Aを通じて緩み調整切換弁35にパイロット圧が供給され、緩み調整切換弁35が切換位置(e)に切換わる。
 従って、図9に示すように、緩み調整シリンダ26が縮小して初期位置に戻り、緩み調整用シーブ28が第2開閉用シーブ20に接近して開閉ロープ25が緩む。一方、昇降シリンダ12が伸長し、第1昇降用シーブ14が第2昇降用シーブ17から離間して昇降ロープ24が引上げられると共に、第1開閉用シーブ15が第2開閉用シーブ20から離間して開閉ロープ25が引上げられる。この結果、昇降ロープ24と開閉ロープ25とがアーム7へと引上げられ、クラムシェルバケット10は、土砂を保持した状態で昇降ロープ24と開閉ロープ25とによって持上げられて上昇する。
 ここで、クラムシェルバケット10を閉じた状態で、開閉ロープ25には緩みがなく張っており、昇降ロープ24には緩みが残っている場合がある。この場合には、昇降シリンダ12を伸長させたときに、開閉ロープ25に作用する張力と昇降ロープ24に作用する張力とが不均一となる。この結果、持上げられるクラムシェルバケット10の姿勢が不安定化し、クラムシェルバケット10からの荷こぼれが発生する虞がある。
 これに対し、本実施形態では、昇降シリンダ12を伸長させてクラムシェルバケット10を引き上げるときに、少し遅らせて緩み調整シリンダ26を縮小させる。これにより、開閉ロープ25の張力を保ったまま、荷こぼれを発生させずにクラムシェルバケット10を持上げることができる。従って、クラムシェルバケット10を持上げるときに昇降ロープ24と開閉ロープ25とに作用する張力を均一化することができる。この結果、クラムシェルバケット10を、安定した姿勢を保った状態で持上げることができ、かつ、昇降ロープ24と開閉ロープ25の寿命を延ばすことができる。
 このようにして、クラムシェルバケット10を立坑の外部まで上昇させる。その後、例えば上部旋回体3を旋回させてダンプトラック(図示せず)の荷台の上方までクラムシェルバケット10を移動させる。この状態で、オペレータは、開閉操作レバー39を縮小側に傾転させる。これにより、パイロット管路41Aを通じて開閉切換弁34にパイロット圧が供給され、開閉切換弁34が切換位置(c)に切換わる。従って、開閉シリンダ18が縮小して第2開閉用シーブ20が第1開閉用シーブ15に接近して開閉ロープ25が引出される。この結果、クラムシェルバケット10が開き、掘削した土砂をダンプトラックの荷台に放土することができる。
 そして、ダンプトラックの荷台に土砂を放土した後には、上部旋回体3を旋回させてクラムシェルバケット10を立坑の上方に移動させ、前述した作業(操作)を繰り返すことにより、立坑を掘削することができる。
 かくして、本実施形態によれば、深礎掘削機1のバケット昇降・開閉装置11は、アーム7に設けられた昇降シリンダ12と、昇降シリンダ12の一端側に取付けられ昇降シリンダ12の伸縮方向に移動する第1昇降用シーブ14および第1開閉用シーブ15と、第1昇降用シーブ14に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間してアーム7に設けられた第2昇降用シーブ17と、第1開閉用シーブ15に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間してアーム7に設けられた第2開閉用シーブ20と、アーム7に設けられ第1開閉用シーブ15に対して第2開閉用シーブ20を接近、離間させる開閉シリンダ18と、長さ方向の一端24Aがアーム7に取付けられると共に他端24Bがクラムシェルバケット10に取付けられ、中間部が第1昇降用シーブ14と第2昇降用シーブ17とに巻回された昇降ロープ24と、長さ方向の一端25Aがアーム7に取付けられると共に他端25Bがクラムシェルバケット10に取付けられ、中間部が第1開閉用シーブ15と第2開閉用シーブ20とに巻回された開閉ロープ25とを備えている。
 そして、深礎掘削機1は、アーム7に設けられ開閉ロープ25の緩みを調整するために伸縮する緩み調整シリンダ26と、緩み調整シリンダ26の一端に取付けられた状態で開閉ロープ25の中間部が巻回され、緩み調整シリンダ26の伸縮動作に応じて第2開閉用シーブ20に対して接近、離間する方向に移動する緩み調整用シーブ28とが設けられている。
 この構成によれば、昇降ロープ24と開閉ロープ25によって保持したクラムシェルバケット10を下降させ、クラムシェルバケット10の下端が地面に着地した後に、昇降ロープ24と開閉ロープ25を緩ませる。これにより、クラムシェルバケット10が自重によって地中に潜り得る状態とすることができる。この状態で、緩み調整シリンダ26によって開閉ロープ25の緩みを取ると共に、開閉シリンダ18によってクラムシェルバケット10を閉じていく。従って、クラムシェルバケット10は、地中に潜り込みつつ閉じることにより、1回の掘削動作で大量の土砂を掬うことができ、土砂の掘削効率を高めることができる。
 一方、土砂を掬ったクラムシェルバケット10を立抗の底から持上げるときに、開閉ロープ25には緩みがなく、昇降ロープ24には緩みが残っている場合がある。この場合には、昇降シリンダ12を伸長させてクラムシェルバケット10を引き上げるときに、少し遅らせて緩み調整シリンダ26を縮小させる。これにより、開閉ロープ25の張力を保ったまま、荷こぼれを発生させずにクラムシェルバケット10を持上げることができる。従って、クラムシェルバケット10を持上げるときに昇降ロープ24と開閉ロープ25とに作用する張力を均一化することができる。この結果、クラムシェルバケット10を、安定した姿勢を保った状態で持上げることができる。従って、クラムシェルバケット10からの荷こぼれを抑えることにより、掘削した土砂をダンプトラック等の荷台に安全に放土することができる。また、昇降ロープ24と開閉ロープ25の寿命を延ばすことができる。
 しかも、本実施形態による深礎掘削機1は、特許文献2のバケット昇降装置のような揺動リンクを、アームに取付ける必要がない。このため、掘削作業時の深礎掘削機1の車体高さを小さく抑えることができ、例えば逆打ち工法を行う現場等の高さ制限がある作業現場にも適用することができる。
 また、実施形態では、昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26は、それぞれアーム7の長手方向に沿って配置されている。この構成によれば、昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26を、アーム7内にコンパクトに収容することができ、深礎掘削機1の作業装置5を可及的に小型化することができる。
 次に、図10は本発明の第2の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、バケット昇降・開閉装置の昇降ロープと開閉ロープとが、それぞれ2本ずつ設けられていることにある。なお、第2の実施形態では、第1の実施形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
 図中、バケット昇降・開閉装置11を構成する複数枚の追加第1昇降用シーブ14′は、第1昇降用シーブ14と共に第1軸部材13に回転可能に支持されている。複数枚の追加第1開閉用シーブ15′は、第1開閉用シーブ15と共に第1軸部材13に回転可能に支持されている。複数枚の追加第2昇降用シーブ17′は、追加第1昇降用シーブ14′に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、第2昇降用シーブ17と共に第2軸部材16に回転可能に支持されている。複数枚の追加第2開閉用シーブ20′は、追加第1開閉用シーブ15′に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、第2開閉用シーブ20と共に第3軸部材19に回転可能に支持されている。追加昇降ガイドシーブ22′、および追加開閉ガイドシーブ23′は、それぞれアーム7の先端に回転可能に取付けられている。
 追加昇降ロープ24′は、昇降ロープ24と対をなす2本目の昇降ロープである。追加昇降ロープ24′の一端24A′はアーム7に取付けられている。追加昇降ロープ24′の他端(図示せず)は、追加昇降ガイドシーブ22′から下向きに延び、クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aに取付けられている。追加昇降ロープ24′の中間部24B′は、追加第1昇降用シーブ14′と追加第2昇降用シーブ17′に交互に巻回されている。
 追加開閉ロープ25′は、開閉ロープ25と対をなす2本目の開閉ロープである。追加開閉ロープ25′の一端25A′はアーム7に取付けられている。追加開閉ロープ25′の他端(図示せず)は、追加開閉ガイドシーブ23′から下向きに延び、クラムシェルバケット10のバケット支持部10Aに取付けられている。追加開閉ロープ25′の中間部25B′は、追加第1開閉用シーブ15′と追加第2開閉用シーブ20′に交互に巻回されている。
 このように、第2の実施形態では、クラムシェルバケット10は、昇降ロープ24と追加昇降ロープ24′とからなる2本の昇降ロープと、開閉ロープ25と追加開閉ロープ25′とからなる2本の開閉ロープとによって支持されている。そして、これら合計4本のロープ24、24′、25、25′は、昇降シリンダ12の伸縮動作に同期して移動し、クラムシェルバケット10を昇降させる。
 追加緩み調整用シーブ28′は、追加第2開閉用シーブ20′に対し昇降シリンダ12の伸縮方向に離間した状態で、緩み調整用シーブ28と共に第5軸部材27に回転可能に支持されている。追加緩み調整用シーブ28′には、追加開閉ロープ25′の一端25A′側が巻回されている。従って、緩み調整用シーブ28と追加緩み調整用シーブ28′とは、緩み調整シリンダ26の伸縮動作に同期して移動することにより、開閉ロープ25の緩みと追加開閉ロープ25′の緩みを同時に調整する。
 第2の実施形態による深礎掘削機は、クラムシェルバケット10が、昇降ロープ24と追加昇降ロープ24′とからなる2本の昇降ロープと、開閉ロープ25と追加開閉ロープ25′とからなる2本の開閉ロープとによって支持されるもので、その基本的作用については、第1の実施形態と格別差異はない。然るに、第2の実施形態によれば、クラムシェルバケット10を合計4本のロープ24、24′、25、25′によって支持することにより、クラムシェルバケット10の昇降時の安定性を高めることができる。また、各ロープ24、24′、25、25′の寿命を延ばしたり、各ロープ24、24′、25、25′を細くしてメンテナンス性を高めるといった目的に合うバケット昇降・開閉装置11を構成することが可能となる。
 次に、図11および図12は本発明の第3の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、バケット昇降・開閉装置の昇降シリンダが2本のシリンダによって構成されていることにある。なお、第3の実施形態では、第1の実施形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
 図中、バケット昇降・開閉装置11を構成する2本の昇降シリンダ45,46は、それぞれアーム7の長手方向に沿ってアーム7に設けられている。これら2本の昇降シリンダ45,46は、第1の実施形態に用いられる昇降シリンダ12に比較して外径寸法が小さく設定されている。一方の昇降シリンダ45のロッド45Aと他方の昇降シリンダ46のロッド46Aには、第1軸部材13が取付けられている。
 図12に示すように、2本の昇降シリンダ45,46は、主管路32を介して油圧ポンプ29に並列に接続されている。従って、昇降操作ペダル36が伸長側に踏込まれたときには、パイロット管路38Bを通じて昇降切換弁33にパイロット圧が供給され、昇降切換弁33が切換位置(b)に切換わる。これにより、昇降シリンダ45,46のボトム側油室に圧油が同時に供給され、昇降シリンダ45,46が同期して伸長する。また、昇降操作ペダル36が縮小側に踏込まれたときには、パイロット管路38Aを通じて昇降切換弁33にパイロット圧が供給され、昇降切換弁33が切換位置(a)に切換わる。これにより、昇降シリンダ45,46のロッド側油室に圧油が同時に供給され、昇降シリンダ45,46が同期して縮小する。
 第3の実施形態による深礎掘削機は、2本の昇降シリンダ45,46を備えるもので、その基本的作用については、第1の実施形態と格別差異はない。然るに、第3の実施形態によれば、アーム7内の機器収容空間が狭い場合に、外径寸法が大きな1本の昇降シリンダ12をアーム7内にレイアウトするのが困難な場合でも、昇降シリンダ12よりも外径寸法が小さな2本の昇降シリンダ45,46を用いることにより、アーム7内でのレイアウトを可能とすることができる。
 なお、第1の実施形態では、昇降操作ペダル36の踏込み操作によって昇降シリンダ12を操作する場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、昇降操作レバーの傾転操作によって昇降シリンダ12を操作する構成としてもよい。これと同様に、開閉操作レバー39に代えて開閉操作ペダルによって開閉シリンダ18を操作してもよく、緩み操作ペダル42に代えて緩み操作レバーによって緩み調整シリンダ26を操作する構成としてもよい。
 また、第1の実施形態では、昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26に対し、一つの油圧ポンプ29から吐出した圧油が選択的に供給される場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば原動機によって同時に駆動される3つの油圧ポンプ(3連ポンプ)を用い、これら3つの油圧ポンプからの圧油を、昇降シリンダ、開閉シリンダ、緩み調整シリンダに個別に供給する構成としてもよい。
 次に、図13および図14は、本発明の第4の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、開閉ロープに作用する張力が所定値以下になったことを検出したときに、開閉用操作具の操作対象を開閉シリンダから緩み調整シリンダに切換える構成としたことにある。なお、第4の実施形態では、第1の実施形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
 上述したように、第1の実施形態では、クラムシェルバケット10が自重によって地面に潜り込むように開閉ロープ25を緩ませた後、緩み操作ペダル42を操作して開閉ロープ25の緩みを除去する。このように、予め開閉ロープ25の緩みを除去した状態で開閉操作レバー39を操作することにより、クラムシェルバケット10を迅速に閉じることができ、掘削作業の作業性を高めることができる。
 しかし、クラムシェルバケット10が着地した後に、開閉ロープ25にどの程度の緩みを形成するかは、緩み操作ペダル42を操作するオペレータの熟練度によって異なる。そこで、第4の実施形態では、オペレータの熟練度に関係なく、クラムシェルバケット10が着地したときに開閉ロープ25に適度な緩みを形成し、かつクラムシェルバケット10を迅速に閉じて土砂を効率良く掬うことができる構成としている。
 図13に示すように、第4の実施形態によるバケット昇降・開閉装置51は、第1の実施形態によるバケット昇降・開閉装置11と同様に、昇降シリンダ12、第1昇降用シーブ14、第1開閉用シーブ15、第2昇降用シーブ17、開閉シリンダ18、第2開閉用シーブ20、昇降ロープ24、開閉ロープ25、緩み調整シリンダ26、緩み調整用シーブ28を含んで構成されている。しかし、本実施形態によるバケット昇降・開閉装置51は、開閉ロープ25の緩みを検出する検出装置52が設けられている点で、第1の実施形態と相違している。
 次に、バケット昇降・開閉装置51に設けられた検出装置52の構成と機能について詳しく説明する。
 検出装置52は、アーム7と開閉ロープ25の一端25Aとの間に設けられている。検出装置52は、ばね部材53と検出器54とにより構成されている。ばね部材53は、アーム7と開閉ロープ25の一端25Aとの間に挟まれた圧縮ばねとして形成されている。ばね部材53は、アーム7に対してクラムシェルバケット10が吊るされている状態で、圧縮されるように荷重特性が設定されている。即ち、ばね部材53は、クラムシェルバケット10の重量を受けて収縮する。一方、図1に示すように、クラムシェルバケット10が着地して開閉ロープ25が緩んだときには、ばね部材53は伸びる。
 検出器54は、開閉ロープ25の緩み、即ち、ばね部材53の自由状態を検出する。検出器54は、レバー54Aの傾きでONとOFFとが切換わる接触式のセンサ(スイッチ)として形成されている。一方で、磁力や光源の変化でONとOFFとが切換わる非接触式のセンサを検出器として用いてもよい。
 検出器54は、ばね部材53が圧縮されて開閉ロープ25の一端25Aがレバー54Aから離れる方向に移動し、レバー54Aが初期位置に戻るとOFFになる。一方、検出器54は、開閉ロープ25が緩んでばね部材53によって開閉ロープ25の一端25Aがレバー54Aを押すと、レバー54Aが傾いてONに切換わる。そして、検出器54は、開閉ロープ25に作用する張力が所定値以下となったタイミングでONに切換わるから、このときの検出信号に基づいて後述するシリンダ切換弁63の電磁パイロット部63Aに給電する。
 次に、バケット昇降・開閉装置51の昇降シリンダ12、開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26を動作させるための油圧回路について説明する。
 上部旋回体3は、メインポンプ55、パイロットポンプ56および作動油タンク57を有している。また、キャブ4には、操作レバー、操作ペダル等からなる昇降用操作具58と開閉用操作具59が設けられている。
 昇降用操作具58は、第1パイロット管路58Aと第2パイロット管路58Bを通じて昇降切換弁60に接続されている。この昇降切換弁60は、昇降シリンダ12の伸縮動作を停止させる閉弁位置と、昇降シリンダ12のロッド12Cを伸長させる伸長位置と、昇降シリンダ12のロッド12Cを縮小させる縮小位置との3位置を有している。昇降切換弁60は、この3位置が昇降用操作具58によって切換操作される。
 昇降切換弁60は、昇降シリンダ12のボトム側油室12Dにボトム側管路60Aを介して接続され、ロッド側油室12Eにロッド側管路60Bを介して接続されている。ここで、昇降切換弁60を伸長位置に切換えるための第1パイロット管路58Aには、後述するパイロット操作チェック弁64Bにパイロット圧を供給するための追加パイロット管路64Eが接続されている。
 開閉用操作具59は、第1パイロット管路59Aと第2パイロット管路59Bを通じて開閉切換弁61に接続されている。この開閉切換弁61は、昇降切換弁60と同様に、開閉シリンダ18の伸縮動作を停止させる閉弁位置と、開閉シリンダ18のロッド18Cを伸長させる伸長位置と、開閉シリンダ18のロッド18Cを縮小させる縮小位置との3位置を有している。開閉切換弁61は、この3位置が開閉用操作具59によって切換操作される。
 開閉切換弁61は、開閉シリンダ18のボトム側油室18Dにボトム側管路61Aを介して接続され、ロッド側油室18Eにロッド側管路61Bを介して接続されている。ここで、開閉切換弁61を開閉シリンダ18のロッド18Cの伸長側に切換えるための第2パイロット管路59Bには、後述するシリンダ切換弁63が接続されている。
 緩み取り切換弁62は、緩み調整シリンダ26の伸縮動作を停止させる閉弁位置と、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを伸長させる伸長位置との2位置を有している。緩み取り切換弁62は、この2位置が開閉用操作具59等によって切換操作される。
 緩み取り切換弁62は、緩み調整シリンダ26のボトム側油室26Dにボトム側管路62Aを介して接続され、ロッド側油室26Eにロッド側管路62Bを介して接続されている。ここで、緩み取り切換弁62には、伸長位置に切換えるためのパイロット管路62Cが設けられている。
 緩み取り切換弁62のパイロット管路62Cは、シリンダ切換弁63を介して作動油タンク57または開閉用操作具59に接続されている。
 シリンダ切換弁63は、開閉用操作具59の第2パイロット管路59Bおよび緩み取り切換弁62のパイロット管路62Cの途中に設けられている。シリンダ切換弁63は、検出装置52の検出器54が開閉ロープ25に作用する張力が所定値以下になったことを検出したときに、開閉用操作具59の操作対象を開閉シリンダ18から緩み調整シリンダ26に切換える。
 シリンダ切換弁63は、開閉用操作具59からのパイロット圧(作動油)を開閉切換弁61に供給することができる切換位置(g)と、開閉用操作具59からのパイロット圧を緩み取り切換弁62に供給することができる切換位置(h)との2位置を有している。また、シリンダ切換弁63は、電磁パイロット部63Aが検出装置52の検出器54に接続されている。これにより、シリンダ切換弁63は、検出器54がONになったときに、電磁パイロット部63Aが給電されることで切換位置(h)に切換えられる。
 シリンダ縮小手段64は、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇させる上昇側に操作されたときに、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを縮小させる。より詳しく述べると、シリンダ縮小手段64は、開閉用操作具59の操作対象が緩み調整シリンダ26に切換えられてロッド26Cが伸長した後に、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇するように操作されたときに、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを縮小させる。
 シリンダ縮小手段64は、緩み調整シリンダ26のボトム側油室26Dと作動油タンク57とを接続している排液管路64Aと、排液管路64Aに設けられたパイロット操作チェック弁64Bおよび絞り64Cと、緩み取り切換弁62のボトム側管路62Aに設けられたチェック弁64Dと、昇降用操作具58の第1パイロット管路58Aとパイロット操作チェック弁64Bとを接続した追加パイロット管路64Eとにより構成されている。
 パイロット操作チェック弁64Bは、通常時は閉弁して排液管路64Aを遮断している。一方、パイロット操作チェック弁64Bは、追加パイロット管路64Eからパイロット圧が供給されたときに開弁し、排液管路64Aで作動油を流通させる。このときに、絞り64Cは、作動油の流量を絞ることで緩み調整シリンダ26のロッド26Cが縮小する速度を制限している。また、チェック弁64Dは、ボトム側油室26Dの作動油が緩み取り切換弁62側に逆流するのを防止している。
 この上で、追加パイロット管路64Eは、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇させる上昇側に操作されたときに、パイロット操作チェック弁64Bに向けてパイロット圧を供給する。これにより、緩み調整シリンダ26のボトム側油室26Dの作動油は、排液管路64A等を通じて作動油タンク57に排出される。即ち、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇させる上昇側に操作されたときに、緩み調整シリンダ26のロッド26Cが伸長している場合には、このロッド26Cが徐々に縮小されて最縮小状態となる。
 次に、本実施形態のバケット昇降・開閉装置51およびクラムシェルバケット10を用いて立坑を掘削するときの操作手順の一例について説明する。
 キャブ4に搭乗したオペレータは、掘削位置の上方にクラムシェルバケット10を閉じた状態で配置する。このクラムシェルバケット10の吊り下げ状態では、クラムシェルバケット10の重量を受けてばね部材53が圧縮されているから、検出装置52の検出器54はOFFになっている。クラムシェルバケット10を掘削位置の上方に配置したら、昇降用操作具58を下降側に操作する。これにより、昇降切換弁60が第2パイロット管路58Bからのパイロット圧によって縮小位置に切換えられて昇降シリンダ12が縮小される。昇降シリンダ12が縮小されると、各第1昇降用シーブ14が各第2昇降用シーブ17側に移動し、各第1開閉用シーブ15が各第2開閉用シーブ20側に移動するから、昇降ロープ24と開閉ロープ25がアーム7から送り出されてクラムシェルバケット10が下降する。
 クラムシェルバケット10の下降動作が進み、クラムシェルバケット10が地面から数メートル(例えば2~3メートル)の位置に達したら、オペレータは、開閉用操作具59を開き側に操作してクラムシェルバケット10の各バケット10Bを全開にする。クラムシェルバケット10を全開にしたら、再び昇降用操作具58を下降側に操作してクラムシェルバケット10を下降させる。
 図1に示すように、クラムシェルバケット10が地面に着地すると、オペレータは、さらに昇降用操作具58を下降側に操作することにより、昇降ロープ24と開閉ロープ25にクラムシェルバケット10を地面に潜り込ませる分の緩みを形成する。
 昇降ロープ24と開閉ロープ25に掘削用の緩みを形成したら、開閉用操作具59を閉じ側に操作する。ここで、クラムシェルバケット10が地面に着地した状態では、開閉ロープ25が緩むから、検出装置52の検出器54がばね部材53の緩みを検出してシリンダ切換弁63の電磁パイロット部63Aに給電する。
 従って、シリンダ切換弁63は、開閉用操作具59からのパイロット圧を緩み取り切換弁62に供給することができる切換位置(h)に切換えられる。これにより、開閉用操作具59からのパイロット圧は、緩み取り切換弁62を伸長位置に切換えるから、緩み調整シリンダ26は、ロッド26Cを伸長させて開閉ロープ25の緩みを自動的に取ることができる。さらに、開閉ロープ25の緩みが無くなると、開閉ロープ25に所定値以上の張力が作用するから、シリンダ切換弁63が自動的に切換位置(g)に戻される。
 これにより、オペレータは、開閉用操作具59によってクラムシェルバケット10を閉じることができる。このクラムシェルバケット10の閉じ操作時には、意識することなく自動的に開閉ロープ25の緩みを取ることができる。
 次に、クラムシェルバケット10を閉じて土砂を掘削したら、昇降用操作具58を上昇側に操作し、クラムシェルバケット10を上昇させる。この場合、開閉ロープ25は、緩み調整シリンダ26によって緩みが取られて張った状態となっているから、このままの状態で、クラムシェルバケット10を上昇させると、開閉ロープ25だけでクラムシェルバケット10を吊上げることになる。
 しかし、本実施形態では、昇降用操作具58を上昇側に操作したときには、第1パイロット管路58Aを通じて昇降切換弁60に供給されるパイロット圧の一部が、追加パイロット管路64Eを通じてシリンダ縮小手段64のパイロット操作チェック弁64Bに供給される。従って、シリンダ縮小手段64は、パイロット操作チェック弁64Bが開弁して緩み調整シリンダ26のボトム側油室26Dの作動油を作動油タンク57側に排出する。これにより、緩み調整シリンダ26は、そのロッド26Cを縮小させる。このときに、絞り64Cは、ボトム側油室26Dから流出する作動油の流量を絞ることにより、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを徐々に縮小させることができる。
 即ち、シリンダ縮小手段64は、クラムシェルバケット10を上昇させるときに、その上昇操作と共に緩み調整シリンダ26のロッド26Cを縮小させることにより、昇降ロープ24と開閉ロープ25との2本のロープのテンションを合わせながらクラムシェルバケット10を安定した状態で上昇させることができる。しかも、シリンダ縮小手段64は、開閉ロープ25の張力(テンション)が昇降ロープ24の張力よりも小さくならないように、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを徐々に縮小させているから、これによってもクラムシェルバケット10を安定した状態で上昇させることができる。
 クラムシェルバケット10を地切りしたら、引き続き昇降用操作具58を操作して昇降シリンダ12を伸長させてクラムシェルバケット10を上昇させる。そして、クラムシェルバケット10を例えば地上まで引き上げたら、ダンプトラック(図示せず)等の上方に移動し、開閉用操作具59を開き側に操作して開閉ロープ25を緩めることで、クラムシェルバケット10を開いてダンプトラックの荷台に放土する。この放土時には、緩み調整シリンダ26が最縮小状態になっているから、開閉ロープ25を緩めても昇降ロープ24によってクラムシェルバケット10を保持することができる。
 そして、ダンプトラックの荷台に土砂を載せたら、クラムシェルバケット10を立坑の上方に戻し、前述した作業(操作)を繰り返すことにより、深礎掘削機1によって立坑を掘削することができる。
 かくして、本実施形態によれば、バケット昇降・開閉装置51は、昇降シリンダ12を操作する昇降用操作具58と、開閉シリンダ18を操作する開閉用操作具59と、開閉ロープ25に作用する張力が所定値以下になったか否かを検出する検出装置52の検出器54と、検出器54が開閉ロープ25に作用する張力が所定値以下になったことを検出したときに、開閉用操作具59の操作対象を開閉シリンダ18から緩み調整シリンダ26に切換えるシリンダ切換弁63と、緩み調整シリンダ26を縮小させるシリンダ縮小手段64と、を有している。
 従って、立坑の掘削作業時には、昇降ロープ24と開閉ロープ25とに作用する張力を操作状況に応じて自動的に合わせることができるから、掘削からの地切り作業、ダンプトラックへの放土作業を安定して行うことができる。この結果、クラムシェルバケット10による掘削作業を熟練度に関係なく、容易に、かつ正確に操作することができる。
 また、昇降ロープ24と開閉ロープ25とに均等に張力を作用させることにより、各ロープ24,25の耐久性を向上することができる。一方、各シーブ14,15,17,20は、複数枚を重ねて配置しているから、昇降シリンダ12のストロークを短くすることができ、バケット昇降・開閉装置51を小型化することができる。これにより、狭い作業現場での作業性を向上することができる。さらに、昇降シリンダ12と開閉シリンダ18、緩み調整シリンダ26とは、アーム7の横方向に並んで(並列に)配置しているから、この点でもバケット昇降・開閉装置51を小型化することができる。
 次に、図15は本発明の第5の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、シリンダ縮小手段の絞りに作動油の流量を調整する調整部を設けていることにある。なお、第5の実施形態では、前述した第4の実施形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図15において、第5の実施形態によるシリンダ縮小手段71は、第4の実施形態によるシリンダ縮小手段64と同様に、排液管路71A、パイロット操作チェック弁71B、絞り71C、チェック弁71D、追加パイロット管路71Eを備えている。しかし、第5の実施形態によるシリンダ縮小手段71は、絞り71Cに調整部71C1が設けられている点で、第4の実施形態によるシリンダ縮小手段64と相違している。絞り71Cの調整部71C1は、例えば開口面積を調整することで、流通する作動油の流量を調整する。
 かくして、このように構成された第5の実施形態においても、前述した第4の実施形態とほぼ同様の作用、効果を得ることができる。特に、第5の実施形態によれば、調整部71C1は、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを最縮小させるまでの時間を調整することができる。この結果、掘削する土砂の固さやオペレータの好みに合わせることができ、作業効率を高めることができる。
 次に、図16は本発明の第6の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、シリンダ縮小手段は、昇降用操作具がクラムシェルバケットを上昇させる上昇側に操作されたときに、緩み取りシリンダのロッド側油室に作動油が供給されるように緩み取り切換弁を切換える強制切換パイロット管路を備えていることにある。なお、第6の実施形態では、前述した第4の実施形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図16において、第6の実施形態によるシリンダ縮小手段81は、緩み取り切換弁82のロッド側管路82Bに設けられた調整部81A1付きの絞り81Aと、絞り81Aをバイパスしたバイパス管路81Bに設けられたチェック弁81Cと、昇降用操作具58の第1パイロット管路58Aと緩み取り切換弁82とを接続した強制切換パイロット管路81Dとを備えている。緩み取り切換弁82は、ボトム側管路82Aとパイロット管路82Cとを有している。
 絞り81Aは、作動油の流量を絞ることで緩み調整シリンダ26のロッド26Cが縮小する速度を制限している。また、調整部81A1は、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを最縮小させるまでの時間を調整することができる。
 また、チェック弁81Cは、ロッド側油室26Eの作動油が緩み取り切換弁82側に流れるのを許し、逆向きの流れを阻止している。即ち、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを縮小させる場合には、絞り81Aによって作動油の流量が絞られているから、ロッド26Cは徐々に縮小される。
 さらに、強制切換パイロット管路81Dは、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇させる上昇側に操作されたときに、緩み調整シリンダ26のロッド側油室26Eに作動油が供給されるように緩み取り切換弁82を切換える。
 このように構成されたシリンダ縮小手段81は、昇降用操作具58がクラムシェルバケット10を上昇させる上昇側に操作されると、強制切換パイロット管路81Dは、第1パイロット管路58Aを通じて昇降切換弁60に供給されるパイロット圧の一部を用いて、緩み取り切換弁82を縮小位置に切換える。これにより、緩み取り切換弁82は、ロッド側管路82Bを通じて緩み調整シリンダ26のロッド側油室26Eに作動油を供給する。このときに、絞り81Aは、作動油の流量を絞ることで緩み調整シリンダ26のロッド26Cが縮小する速度を制限することができる。また、調整部81A11は、緩み調整シリンダ26のロッド26Cを最縮小させるまでの時間を調整することができる。
 かくして、このように構成された第6の実施形態においても、前述した第4、第5の実施形態とほぼ同様の作用、効果を得ることができる。
 なお、第1の実施形態では、アーム7を水平姿勢に保持した状態で立坑の掘削作業を行っている状態を図1に示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、アーム7を垂直姿勢、傾斜姿勢等の他の姿勢で立坑の掘削作業を行うようにしてもよい。この構成は、他の実施形態にも同様に適用することができる。
 また、第1の実施形態では、昇降シリンダ12のロッド12Cを縮小させたときにクラムシェルバケット10が下降し、伸長させたときにクラムシェルバケット10が上昇するように構成している。しかし、本発明はこれに限らず、昇降シリンダ12のロッド12Cを縮小させたときにクラムシェルバケット10が上昇し、伸長させたときにクラムシェルバケット10が下降するように構成してもよい。同様に、開閉シリンダ18の伸縮動作とクラムシェルバケット10の開閉動作を逆にしてもよい。さらに、緩み調整シリンダ26の伸縮動作と緩み調整用シーブ28による緩み取り動作を逆にしてもよい。これらの構成は、他の実施形態にも同様に適用することができる。
 さらに、第1の実施形態では、アーム7を長尺な角筒体として形成し、その外周上にバケット昇降・開閉装置11を搭載した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、アーム7を長尺な角筒体として形成し、その内部にバケット昇降・開閉装置11を設ける構成としてもよい。この構成は、他の実施形態にも同様に適用することができる。
 1 深礎掘削機
 2 下部走行体(車体)
 3 上部旋回体(車体)
 5 作業装置
 6 ブーム
 7 アーム
 10 クラムシェルバケット
 11,51 バケット昇降・開閉装置
 12,45,46 昇降シリンダ
 14 第1昇降用シーブ
 14′ 追加第1昇降用シーブ
 15 第1開閉用シーブ
 15′ 追加第1開閉用シーブ
 17 第2昇降用シーブ
 17′ 追加第2昇降用シーブ
 18 開閉シリンダ
 20 第2開閉用シーブ
 20′ 追加第2開閉用シーブ
 24 昇降ロープ
 24′ 追加昇降ロープ
 24A,25A,24A′ 一端
 24B,25B 他端
 24C,25C,24B′ 中間部
 25 開閉ロープ
 26 緩み調整シリンダ
 28 緩み調整用シーブ
 28′ 追加緩み調整用シーブ
 54 検出器
 58 昇降用操作具
 59 開閉用操作具
 60 昇降切換弁
 61 開閉切換弁
 62,82 緩み取り切換弁
 63 シリンダ切換弁
 64,71,81 シリンダ縮小手段
 64A,71A 排液管路
 64B,71B パイロット操作チェック弁
 64C,71C,81C 絞り
 81D 強制切換パイロット管路

Claims (6)

  1.  自走可能な車体と、前記車体に設けられた作業装置とからなり、
     前記作業装置は、前記車体に設けられたブームと、前記ブームの先端に設けられたアームと、前記アームに設けられたバケット昇降・開閉装置と、前記アームに対して昇降可能に設けられ前記バケット昇降・開閉装置による昇降動作と開閉動作によって立坑を掘削するクラムシェルバケットとを備え、
     前記バケット昇降・開閉装置は、
     前記アームに設けられた昇降シリンダと、
     前記昇降シリンダの一端側に取付けられ前記昇降シリンダの伸縮方向に移動する第1昇降用シーブおよび第1開閉用シーブと、
     前記第1昇降用シーブに対し前記昇降シリンダの伸縮方向に離間して前記アームに設けられた第2昇降用シーブと、
     前記第1開閉用シーブに対し前記昇降シリンダの伸縮方向に離間して前記アームに設けられた第2開閉用シーブと、
     前記アームに設けられ前記第1開閉用シーブに対して前記第2開閉用シーブを接近、離間させる開閉シリンダと、
     長さ方向の一端が前記アームに取付けられると共に他端が前記クラムシェルバケットに取付けられ、中間部が前記第1昇降用シーブと前記第2昇降用シーブとに巻回された昇降ロープと、
     長さ方向の一端が前記アームに取付けられると共に他端が前記クラムシェルバケットに取付けられ、中間部が前記第1開閉用シーブと前記第2開閉用シーブとに巻回された開閉ロープとを備えてなる深礎掘削機において、
     前記アームに設けられ前記開閉ロープの緩みを調整するために伸縮する緩み調整シリンダと、
     前記緩み調整シリンダの一端に取付けられた状態で前記開閉ロープの中間部が巻回され、前記緩み調整シリンダの伸縮動作に応じて前記第2開閉用シーブに対して接近、離間する方向に移動する緩み調整用シーブとが設けられていることを特徴とする深礎掘削機。
  2.  前記バケット昇降・開閉装置は、
     前記開閉シリンダを操作する開閉用操作具と、
     前記昇降シリンダを操作する昇降用操作具と、
     前記開閉ロープに作用する張力が所定値以下になったか否かを検出する検出器と、
     前記検出器が前記開閉ロープに作用する張力が所定値以下になったことを検出したときに前記開閉用操作具の操作対象を前記開閉シリンダから前記緩み調整シリンダに切換えるシリンダ切換弁と、
     前記昇降用操作具が前記クラムシェルバケットを上昇させる上昇側に操作されたときに前記緩み調整シリンダを縮小させるシリンダ縮小手段と、を有していることを特徴とする請求項1に記載の深礎掘削機。
  3.  前記シリンダ縮小手段は、前記緩み調整シリンダの縮小速度を制限する絞りを有していることを特徴とする請求項2に記載の深礎掘削機。
  4.  前記シリンダ縮小手段は、
     前記緩み調整シリンダのボトム側油室と作動油タンクとを接続している排液管路と、
     前記排液管路に設けられ、前記昇降用操作具が前記クラムシェルバケットを上昇させる上昇側に操作されたときに前記ボトム側油室の作動油が前記作動油タンクに向けて流通するのを許すパイロット操作チェック弁と、を備えていることを特徴とする請求項2に記載の深礎掘削機。
  5.  前記シリンダ縮小手段は、前記昇降用操作具が前記クラムシェルバケットを上昇させる上昇側に操作されたときに、前記緩み調整シリンダのロッド側油室に作動油が供給されるように緩み取り切換弁を切換える強制切換パイロット管路を備えていることを特徴とする請求項2に記載の深礎掘削機。
  6.  前記昇降シリンダ、前記開閉シリンダ、および前記緩み調整シリンダは、それぞれ前記アームの長手方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項1に記載の深礎掘削機。
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