(57)【要約】【課題】杭打機の基本構成を大きく変更することなく、リーダの長さを短くして空頭高さ制限が厳しい場所でも掘削作業を行うことが可能な杭打機のロッドドライブ着脱方法を提供する。【解決手段】杭打機１１のリーダ１７に昇降可能に設けられた回転駆動装置１９に、上端にスイベルジョイント２６を取り付けたロッドドライブ２４を装着し、該ロッドドライブの下端に掘削ロッド２７を連結して掘削作業を行う杭打機におけるロッドドライブの着脱方法において、前記ロッドドライブ２４をトップシーブブロック２２から繰り出されたワイヤ２９によって吊り上げて回転駆動装置１９に着脱する際に、ロッドドライブの軸線から外れた位置を吊り上げてロッドドライブを傾斜状態とすることで、スイベルジョイントとトップシーブブロックとが干渉しないようにする。【選択図】図１
2011140800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭打機のリーダに昇降可能に設けられた回転駆動装置に、上端にスイベルジョイントを取り付けたロッドドライブを装着し、該ロッドドライブの下端に掘削ロッドを連結して掘削作業を行う杭打機における前記ロッドドライブの着脱方法において、前記ロッドドライブをトップシーブブロックから繰り出されたワイヤによって吊り上げて前記回転駆動装置に着脱する際に、前記ロッドドライブの軸線から外れた位置を吊り上げて前記ロッドドライブを傾斜状態とすることを特徴とする杭打機のロッドドライブ着脱方法。
【請求項２】
前記ロッドドライブは、前記回転駆動装置の嵌合孔に嵌合する角軸部の上端に前記嵌合孔より大きな径のフランジを有するとともに、該フランジに前記ワイヤの連結部を有していることを特徴とする請求項１又は２記載の杭打機のロッドドライブ着脱方法。
【請求項３】
請求項１記載の杭打機のロッドドライブ着脱方法で使用するロッドドライブであって、該ロッドドライブは、前記回転駆動装置の嵌合孔に嵌合する角軸部の上端に前記嵌合孔より大きな径のフランジを有するとともに、該フランジに前記ワイヤの連結部を有していることを特徴とするロッドドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭打機のロッドドライブ着脱方法に関し、詳しくは、リーダに沿って昇降可能に設けられた回転駆動装置によって回転駆動されるロッドドライブの下端に掘削ロッドを連結して掘削作業を行う杭打機における前記ロッドドライブを回転駆動装置に着脱する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上端にトップシーブブロックを備えたリーダに沿って回転駆動装置を昇降可能に設け、この回転駆動装置で掘削ロッドを回転させながら回転駆動装置を昇降させることにより、掘削ロッドの下端に取り付けた掘削具で掘削作業を行う杭打機が広く用いられている。このような杭打機で橋の下や建屋内、トンネル内、地下などの空頭高さに制限のある場所で掘削作業を行う場合、リーダの長さ（高さ）が制限されるため、掘削ロッドの長さも制限されてしまう。このため、複数の掘削ロッドを継ぎ足して掘削作業を行うようにしており、掘削ロッドを継ぎ足すための機構や構造が種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６３３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ＢＨ工法のように、泥水を供給しながら掘削作業を行う場合は、上端にスイベルジョイントを取り付けたロッドドライブを回転駆動装置に装着し、このロッドドライブの下端に掘削ロッドを連結するようにしている。このようなロッドドライブを回転駆動装置に着脱する場合は、リーダの上端に設けたトップシーブブロックから繰り出されるワイヤをスイベルジョイントの上端に設けられている吊り具に連結し、ウインチでワイヤを操作してスイベルジョイント付きのロッドドライブを鉛直状態で吊り上げるようにしているため、リーダの最下部に下降させた状態の回転駆動装置とトップシーブブロックとの間の寸法を、スイベルジョイント付きのロッドドライブの寸法に吊り具の寸法を加えた寸法より十分に長くしておく必要がある。このため、リーダの長さを短くすることができず、一般的な構造の杭打機では空頭高さが小さい場所での杭打ち作業を行うことができず、特殊な機器を用いて掘削作業を行わなければならなかった。
【０００５】
そこで本発明は、杭打機の基本構成を大きく変更することなく、リーダの長さを短くして空頭高さ制限が厳しい場所でも掘削作業を行うことが可能な杭打機のロッドドライブ着脱方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の杭打機のロッドドライブ着脱方法は、杭打機のリーダに昇降可能に設けられた回転駆動装置に、上端にスイベルジョイントを取り付けたロッドドライブを装着し、該ロッドドライブの下端に掘削ロッドを連結して掘削作業を行う杭打機における前記ロッドドライブの着脱方法において、前記ロッドドライブをトップシーブブロックから繰り出されたワイヤによって吊り上げて前記回転駆動装置に着脱する際に、前記ロッドドライブの軸線から外れた位置を吊り上げて前記ロッドドライブを傾斜状態とすることを特徴としている。
【０００７】
また、前記ロッドドライブは、前記回転駆動装置の嵌合孔に嵌合する角軸部の上端に前記嵌合孔より大きな径のフランジを有するとともに、該フランジに前記ワイヤの連結部を有していることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の杭打機のロッドドライブ着脱方法によれば、トップシーブブロックからのワイヤでロッドドライブを吊り上げた際に、スイベルジョイント付きのロッドドライブが傾斜してスイベルジョイントがトップシーブブロックに干渉することがなくなるので、回転駆動装置とトップシーブブロックとの間の寸法を小さくすることができ、リーダの長さを短くすることができる。したがって、走行装置を備えた一般的な杭打機に本発明を適用することにより、空頭高さが小さい場所、例えば空頭高さが３ｍ以下の場所でも効率よく杭打ち作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】トップシーブからのワイヤでロッドドライブを着脱位置に吊り上げた状態を示す杭打機の側面図である。
【図２】同じく要部の拡大側面図である。
【図３】トップシーブからのワイヤでロッドドライブを中間位置に吊り上げた状態を示す杭打機の側面図である。
【図４】回転駆動装置をリーダ最下部に下降させた状態を示す杭打機の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本形態例に示す杭打機１１は、クローラ１２を備えた下部走行体１３と、該下部走行体１３の上部に旋回可能に設けられた上部旋回体１４とで構成されたベースマシン１５と、前記上部旋回体１４の前部に設けられたフロントブラケット１６に傾動可能に取り付けられたリーダ１７と、該リーダ１７をフロントブラケット１６の後部から支持する起伏シリンダ１８と、前記リーダ１７に昇降可能に設けられた回転駆動装置１９と、該回転駆動装置１９をリーダ１７に沿って昇降させるための昇降用チェーン２０及び該昇降用チェーン２０を駆動するための昇降用油圧モータ２１と、前記リーダ１７の頂部に設けられたトップシーブブロック２２と、リーダ１７の下端部に設けられたロック装置付きの下部ガイド２３とを備えている。
【００１１】
図２に示すように、回転駆動装置１９に装着されるロッドドライブ２４は、回転駆動装置１９の駆動部１９ａに設けられている嵌合孔（角穴）１９ｂに嵌合する角軸部２４ａを有しており、該角軸部２４ａの下部には円筒部２４ｂを介して雄ねじ２４ｃが設けられ、角軸部２４ａの上部には前記嵌合孔１９ｂの開口寸法より大きな直径を有するフランジ２４ｄが設けられるとともに、角軸部２４ａの上端内周には雌ねじ２４ｅが設けられている。さらに、前記フランジ２４ｄには、上方に突出するアイボルト２５が取り付けられている。
【００１２】
このロッドドライブ２４は、上端の雌ねじ２４ｅにスイベルジョイント２６の下端に設けられている雄ねじが螺着し、下端の雄ねじ２４ｃが掘削ロッド２７の上端に設けられている雌ねじに螺着した状態で掘削作業に用いられ、ロッドドライブ２４及び掘削ロッド２７の内部には、スイベルジョイント２６から掘削ロッド２７の下端部に設けた掘削具に泥水を供給するための内部流路が設けられている。
【００１３】
杭打機１１は、上端にスイベルジョイント２６を取り付けたロッドドライブ２４を回転駆動装置１９に装着し、ロッドドライブ２４の下端に掘削ロッド２７をねじ結合した状態で、回転駆動装置１９を作動させてロッドドライブ２４を正方向に回転駆動するとともに、昇降用油圧モータ２１により昇降用チェーン２０を介して回転駆動装置１９をリーダ１７に沿って下降させ、さらに、前記スイベルジョイント２６からロッドドライブ２４及び掘削ロッド２７の内部流路を介して掘削ロッド２７の下端部に設けた掘削具に泥水を連続供給することで掘削作業を行うように形成されている。
【００１４】
掘削作業を開始するには、最初に、スイベルジョイント２６を連結したロッドドライブ２４を回転駆動装置１９に装着する。まず、ウインチ２８からトップシーブブロック２２を介して繰り出されたワイヤ２９の先端を、ロッドドライブ２４のフランジ２４ｄに設けたアイボルト２５に接続し、ウインチ２８を操作してロッドドライブ２４を吊り上げ、図１及び図２に示すように、ロッドドライブ下端の雄ねじ２４ｃを回転駆動装置１９の嵌合孔１９ｂに臨ませた状態とする。
【００１５】
そして、ワイヤ２９をトップシーブブロック２２から徐々に繰り出しながら、手作業あるいは適宜な治具や機器によってロッドドライブ２４を直立状態とし、図３に示すように、円筒部２４ｂを嵌合孔１９ｂ内に挿入するとともに、角軸部２４ａと嵌合孔１９ｂとの角位置合わせを行う。角軸部２４ａを嵌合孔１９ｂに嵌合可能な状態とした後、ロッドドライブ２４を更に下降させて角軸部２４ａを嵌合孔１９ｂに嵌合させ、図４に示すように、フランジ２４ｄの下面を駆動部１９ａの上面に当接させてロッドドライブ装着状態とする。その後、アイボルト２５からワイヤ２９を取り外すことで作業可能な状態となる。
【００１６】
このようにしてロッドドライブ２４を回転駆動装置１９に装着した後は、従来の掘削作業と同様に、回転駆動装置１９から垂下させた吊りワイヤで１本目の掘削ロッド２７を吊り下げた状態で回転駆動装置１９を所定位置まで上昇させ、掘削ロッド２７の下部を下部ガイド２３で保持するとともに、掘削ロッド２７の上端の雌ねじとロッドドライブ２４の雄ねじ２４ｃとを螺合させ、また、掘削ロッド２７の下端の雄ねじと所定の掘削具に設けられている雌ねじとを螺合させる。そして、吊りワイヤを取り外して回転駆動装置１９を正回転させながら回転駆動装置１９をリーダ１７に沿って下降させていくと、各ネジ部がそれぞれ完全に螺着した状態になり、スイベルジョイント２６からの泥水が漏れ出すことなく最下端の掘削具に確実に供給されながら所定の掘削作業が行われる。
【００１７】
回転駆動装置１９がリーダ１７の最下部まで下降した後に掘削ロッド２７を継ぎ足す際には、従来と同様に、掘削中の掘削ロッド２７に設けられている角軸部を下部ガイド２３のロック装置でロックした状態で、回転駆動装置１９を逆方向に回転させながら僅かに上昇させることでロッドドライブ２４の下端と掘削中の掘削ロッド２７の上端とのねじ結合を切り離した後、回転駆動装置１９から垂下させた吊りワイヤで新たな掘削ロッド２７を吊り下げた状態で回転駆動装置１９を所定位置まで上昇させ、新たな掘削ロッド２７の下端を掘削中の掘削ロッド２７の上端にねじ結合し、新たな掘削ロッド２７の上端をロッドドライブ２４の下端にねじ結合させる。その後、下部ガイド２３のロック状態を解除して回転駆動装置１９を正方向に作動させながら下降させることにより、掘削ロッド２７を継ぎ足した状態で掘削作業を行うことができる。このとき、前記同様に、ロッドドライブ２４が正方向に回転することで各ねじ結合部が確実にねじ結合された状態になる。
【００１８】
掘削作業終了後は、最上部に連結されている掘削ロッド２７の角軸部を下部ガイド２３でロックした状態とした後、回転駆動装置１９を逆方向に作動させながら僅かに上昇させてロッドドライブ２４と掘削ロッド２７とのねじ結合を解除する。なお、掘削ロッド２７の角軸部と下部ガイド２３との位置が合っていない場合には、回転駆動装置１９を適宜上昇させることで位置合わせを行うことができる。
【００１９】
次に、図４に示すように、ウインチ２８からトップシーブブロック２２を介して繰り出したワイヤ２９を、ロッドドライブ２４のフランジ２４ｄに設けたアイボルト２５に接続し、ワイヤ２９でロッドドライブ２４を吊持した状態とし、回転駆動装置１９をリーダ１７の最下端に下降させる。そして、ウインチ２８を巻き上げ方向に作動させ、ワイヤ２９でロッドドライブ２４を吊り上げていく。
【００２０】
ロッドドライブ２４の角軸部２４ａが回転駆動装置１９の嵌合孔１９ｂに嵌合している間は、ロッドドライブ２４は上方に向かって真っ直ぐ吊り上げられていくが、図３に示すように、角軸部２４ａが嵌合孔１９ｂから抜け出て角軸部２４ａより小径の円筒部２４ｂが嵌合孔１９ｂ内に位置する状態になると、アイボルト２５の位置がロッドドライブ２４の軸線から外れた位置にあるため、重心位置の関係でロッドドライブ２４の吊り上げ力がロッドドライブ２４に対して傾斜方向に作用する状態になり、円筒部２４ｂの外面下端部が嵌合孔１９ｂの内面に当接しつつ上昇する。
【００２１】
そして、図１に示すように、円筒部２４ｂが嵌合孔１９ｂから抜け出て、より小径の雄ねじ２４ｃのみが嵌合孔１９ｂ内に位置する状態になると、ロッドドライブ２４は、アイボルト２５の位置に対する重心位置に応じてロッドドライブ２４が大きく傾斜し、スイベルジョイント２６の上部がトップシーブブロック２２の下方から離れた位置になる。これにより、スイベルジョイント２６とトップシーブブロック２２とが干渉することがなくなり、ワイヤ２９を巻き上げてロッドドライブ２４を更に上昇させることができ、嵌合孔１９ｂ内からロッドドライブ２４を完全に抜き取ることができる。ロッドドライブ２４を抜き取った後は、従来と同様に、回転駆動装置１９から垂下させたワイヤで、掘削ロッド２７を上から順番に抜き取っていけばよい。
【００２２】
このように、ロッドドライブ２４の軸線から外れた位置に、トップシーブブロック２２からのワイヤ２９を連結するための連結部となるアイボルト２５を設けたことにより、ロッドドライブ２４を吊り上げた際にロッドドライブ２４が傾いた状態になるため、ロッドドライブ２４の上端に連結したスイベルジョイント２６の上端がトップシーブブロック２２に干渉することがなくなる。これにより、トップシーブブロック２２を低い位置に設けてもロッドドライブ２４を回転駆動装置１９に着脱することができることになり、リーダ１７の長さを短くすることができ、杭打機１１の全高を低く設定して従来より空頭高さが小さい場所での杭打ち作業を効率よく行うことができる。
【００２３】
なお、トップシーブブロックからのワイヤを連結してロッドドライブを吊り上げる位置は、ロッドドライブの軸線から外れた位置ならばよく、フランジにアイボルトを設けるほか、ワイヤを連結可能な連結具を別途取り付けるようにしてもよい。また、この杭打機は、複数のリーダ部材を連結してリーダを長くすることにより、通常の杭打ち作業を行うことができ、必要に応じて低空頭用杭打機として用いることができ、低空頭専用のものに比べて杭打機の稼働率を向上させて掘削作業コストの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１１…杭打機、１２…クローラ、１３…下部走行体、１４…上部旋回体、１５…ベースマシン、１６…フロントブラケット、１７…リーダ、１８…起伏シリンダ、１９…回転駆動装置、１９ａ…駆動部、１９ｂ…嵌合孔、２０…昇降用チェーン、２１…昇降用油圧モータ、２２…トップシーブブロック、２３…下部ガイド、２４…ロッドドライブ、２４ａ…角軸部、２４ｂ…円筒部、２４ｃ…雄ねじ、２４ｄ…フランジ、２４ｅ…雌ねじ、２５…アイボルト、２６…スイベルジョイント、２７…掘削ロッド、２８…ウインチ、２９…ワイヤ
【図１】
2011140800.tif 000003
【図２】
2011140800.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011140800.tif 000006