(57)【要約】【課題】傾斜が発生するような事態を事前に検出することにより、大型の杭打機やクレーンが転倒することを未然に防止することができる構造を備えた建設機械を提供する。【解決手段】走行装置としてクローラ１２を備えた建設機械において、クローラは、下部走行体の両側に配置される走行フレーム２１の前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪及び遊動輪と、駆動輪と遊動輪との間の走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪及び下部転輪２６とに無端状に掛け回されており、走行フレームに設けられて下部転輪を支持する支持部材２８のシャフト部に、下部転輪にクローラシューから作用する荷重を検出する荷重センサとしてのロードセル２９を設けるとともに、荷重センサが検出した荷重があらかじめ設定された基準値を下回ったときに、荷重低下警報を発生させる警報発生手段を設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部旋回体を回転可能に支持する下部走行体に、走行装置としてクローラを備えた建設機械において、前記クローラは、前記下部走行体の両側に配置される走行フレームの前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪及び遊動輪と、該駆動輪と遊動輪との間の前記走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪及び下部転輪とに無端状に掛け回されており、前記走行フレームに設けられた下部転輪の支持部に、該下部転輪にクローラシューから作用する荷重を検出する荷重センサを設けるとともに、該荷重センサが検出した荷重があらかじめ設定された基準値を下回ったときに、荷重低下警報を発生させる警報発生手段を設けたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記荷重センサは、前記走行フレームの前後両端部に配置される下部転輪の支持部にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１記載の建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械に関し、詳しくは、走行装置としてクローラを備えたクレーンや杭打機、特に、大型杭打機の転倒防止対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
杭打機やクローラクレーンなどの各種建設機械には、移動中及び作業中のベースマシンの角度や加速度などから検出した傾斜状態に応じて警報を発生するなどの転倒防止手段が設けられている（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２０００−２２９７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、リーダの高さが３０ｍを超えるような大型の杭打機は、一般的なクローラクレーンやトラッククレーンなどに比べて重心位置が高くなるため、僅かな傾斜でも転倒するおそれがある。このため、大型の杭打機を使用して軟弱地盤で杭打ち作業を行う際には、地盤改良機などで地盤改良を行って表層改良を行い、さらに、敷鉄板を敷設した状態で杭打機を使用するようにしている。しかし、何らかの原因で、例えば地震や大雨で敷鉄板の下の地盤に異常が発生し、この部分に杭打機が移動したときに、敷鉄板が撓んで杭打機が傾いてしまうことがある。
【０００５】
特許文献１に記載された転倒防止手段を設けることによって転倒を防止することは可能であるが、重心位置が高く、重量がある杭打機では、移動中に傾斜が生じると、その状態で停止させても傾斜の進行が止まらないおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、傾斜が発生するような事態を事前に検出することにより、大型の杭打機やクレーンが転倒することを未然に防止することができる構造を備えた建設機械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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の建設機械は、上部旋回体を回転可能に支持する下部走行体に、走行装置としてクローラを備えた建設機械において、前記クローラは、前記下部走行体の両側に配置される走行フレームの前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪及び遊動輪と、該駆動輪と遊動輪との間の前記走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪及び下部転輪とに無端状に掛け回されており、前記走行フレームに設けられた下部転輪の支持部に、該下部転輪にクローラシューから作用する荷重を検出する荷重センサを設けるとともに、該荷重センサが検出した荷重があらかじめ設定された基準値を下回ったときに、荷重低下警報を発生させる警報発生手段を設けたことを特徴としている。
【０００８】
さらに、本発明の建設機械は、前記荷重センサは、前記走行フレームの前後両端部に配置される下部転輪の支持部にそれぞれ設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の建設機械によれば、例えば前進時に軟弱地盤に移動したときに、フレーム前部の下部転輪に設けた荷重センサの検出荷重が基準値を下回るので、荷重低下警報が発生して軟弱地盤上に進入したことをオペレータが知ることができ、建設機械を停止させることにより、建設機械全体が軟弱地盤内に進入して建設機械が傾斜することを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の建設機械の一形態例を示す杭打機の側面図である。
【図２】同じく杭打機の要部側面図である。
【図３】同じくクローラの要部側面図である。
【図４】図３のIV−IV断面図である。
【図５】軟弱地盤進入時の状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１乃至図５は、本発明を建設機械の一つである大型の杭打機に適用した一形態例を示している。本形態例に示す杭打機１１は、走行装置としてクローラ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、該上部旋回体１４の前部に起伏可能に設けられたリーダ１５と、該リーダ１５を上部旋回体１４の後部から支持する左右一対のバックステー１６と、上部旋回体１４の前後左右にそれぞれ設けられたジャッキ装置１７とを備えている。さらに、前記上部旋回体１４には、運転室１４ａや機器室１４ｂ、ガントリ１４ｃ、カウンタウエイト１４ｄや複数のウインチ１４ｅなどが設けられており、前記リーダ１５の前面には、オーガスクリュー１８を回転駆動するオーガ１９がリーダ１５に沿って昇降可能に設けられている。
【００１２】
前記クローラ１２は、クローラガイド部材として、前記下部走行体１３のボディ両側にそれぞれ配置される走行フレーム２１の前後両端部にそれぞれ設けられた駆動輪２２及び遊動輪２３と、該駆動輪２２と遊動輪２３との間の前記走行フレームの上部及び下部にそれぞれ設けられた複数の上部転輪２４、上部ガイド２５及び下部転輪２６とを備えており、複数のクローラシュー２７を連結して前記駆動輪２２、遊動輪２３、上部転輪２４、上部ガイド２５及び下部転輪２６とに無端状に掛け回されている。
【００１３】
前記複数の下部転輪２６は、走行フレーム２１の下部に設けられた複数の支持部材２８によってそれぞれ回転可能に支持されており、該複数の下部転輪２６を支持する支持部材２８のうち、左右の各走行フレーム２１の前端部及び後端部に配置された少なくとも４箇所の支持部材２８のシャフト部には、クローラシュー２７から下部転輪２６に作用する荷重を検出する荷重センサとしてのロードセル２９がそれぞれ設けられている。
【００１４】
各ロードセル２９で検出した各下部転輪２６に作用している荷重は、前記運転室１４ａ内に設けられている制御装置（図示せず）に取り込まれ、あらかじめ設定されている基準値と比較される。基準値には、リーダ１５の長さやオーガスクリュー１８の長さ、カウンタウエイト１４ｄの質量などから求められた機械総質量から算出した基準値や、平坦面状に杭打機を設置したときの各ロードセル２９の荷重データに基づいて算出した基準値が用いられている。
【００１５】
そして、図５に示すように、杭打機１１を敷鉄板３０上で前進させているときに、オペレータの不注意や地震や大雨などの影響で発生した軟弱地盤Ａにクローラ１２の左前部側が進入すると、この部分に対応するクローラシュー２７が、強固な地盤Ｂ上に位置する他の３箇所のクローラシュー２７に比べて沈み込む状態になるため、クローラシュー２７から下部転輪２６に作用する荷重が減少する。この荷重の減少の程度が前記基準値を下回ると、制御装置に組み込まれている警報発生手段から警報が発生され、杭打機１１が軟弱地盤に進入してしまったことをオペレータに知らせる。警報発生手段は従来からこの種の警報発生用に用いられている各種機器を利用することが可能で有り、警報には、ランプの点滅やブザーの発報などを任意に採用することができる。
【００１６】
この警報によって杭打機１１が左前方に向かって傾斜するような事態を事前に検出することができ、オペレータが杭打機１１を停止させることによって杭打機左前部が軟弱地盤Ａ内にそれ以上進入することを防止できるので、杭打機１１の転倒を確実に防止できる。
【００１７】
なお、本発明は、杭打機以外の各種建設機械，例えば、クローラクレーンやアースドリルなどにも適用することが可能であり、警報を発するだけでなく、駆動輪の駆動源を止めて前後進を強制的に停止させることもできる。また、荷重センサの設置数は任意であり、前後両端の１箇所のみでもよく、２箇所以上に設けてもよい。
【符号の説明】
【００１８】
１１…杭打機、１２…クローラ、１３…下部走行体、１４…上部旋回体、１４ａ…運転室、１４ｂ…機器室、１４ｃ…ガントリ、１４ｄ…カウンタウエイト、１４ｅ…ウインチ、１５…リーダ、１６…バックステー、１７…ジャッキ装置、１８…オーガスクリュー、１９…オーガ、２１…走行フレーム、２２…駆動輪、２３…遊動輪、２４…上部転輪、２５…上部ガイド、２６…下部転輪、２７…クローラシュー、２８…支持部材、２９…ロードセル、３０…敷鉄板、Ａ…軟弱地盤、Ｂ…強固な地盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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