(57)【要約】【課題】  チャック内径を拡大することは避け、しかも羽根つき鋼管杭の装着を安全に行うことができる回転圧入装置を提供する。【解決手段】  羽根つき鋼管杭の羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有するベースフレーム上に複数本の圧入シリンダを立設し、上記圧入シリンダに、上記羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有する昇降フレームを昇降駆動自在に支持し、上記昇降フレームに、上記羽根つき鋼管杭の胴部より若干径の大きい内径を有するチャック装置を回転自在に支持すると共に該チャック装置を回転させる駆動装置を備えた回転圧入装置において、  上記チャック装置を上記昇降フレームと着脱自在とし、該チャック装置を上記昇降フレームから取り外した後に、上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口がのぞむようにした、羽根つき鋼管杭回転圧入装置。【選択図】        図３
2005188163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根つき鋼管杭の羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有するベースフレーム上に複数本の圧入シリンダを立設し、上記圧入シリンダに、上記羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有する昇降フレームを昇降駆動自在に支持し、上記昇降フレームに、上記羽根つき鋼管杭の胴部より若干径の大きい内径を有するチャック装置を回転自在に支持すると共に該チャック装置を回転させる駆動装置を備えた回転圧入装置において、
上記チャック装置を上記昇降フレームと着脱自在とし、該チャック装置を上記昇降フレームから取り外した後に、上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口がのぞむようにした、
羽根つき鋼管杭回転圧入装置。
【請求項２】
請求項１の回転圧入装置から上記チャック装置を取り外して吊り上げ、
上記チャック装置を、横倒し状態に保持した羽根つき鋼管杭の胴部に被挿し、
次に、上記チャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を羽根を下に吊り上げて、上記チャック装置を外された回転圧入装置の上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口内に挿入降下し、
ついで、上記チャック装置を上記昇降フレームの元の位置に取りつける、
羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法。
【請求項３】
請求項１の回転圧入装置から上記チャック装置を取り外して吊り上げ、
上記チャック装置を、羽根を下に垂直に支持した羽根つき鋼管杭の胴部に被挿し、
次に、上記チャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を羽根を下に吊り上げて、上記チャック装置を外された回転圧入装置の上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口内に挿入降下し、
ついで、上記チャック装置を上記昇降フレームの元の位置に取りつける、
羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、鋼管先端外周に該鋼管胴部より大径の掘削羽根を突設してなる羽根つき鋼管杭を地中に圧入するための回転圧入装置及び羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、大径の掘削羽根をもたない通常の鋼管杭の回転圧入装置としては、ベースフレーム上に立設された複数本の圧入シリンダに昇降フレームを昇降駆動自在に支持し、上記昇降フレームに、鋼管杭を挿入可能の内径を有するチャックを回転自在に支持すると共に該チャックを回転させる駆動装置を備えた構造のものが広く使用されており、これに鋼管杭を圧入可能状態に装着するには、まず上記圧入装置を地上に設置し、ついで鋼管杭をクレーンにより一旦吊り上げ、ついで鋼管杭の下端から圧入装置のチャック内に吊り下して挿入する方法を採っている。
【０００３】
しかし、大径掘削羽根を有する鋼管杭では、これを、通常の鋼管杭の装着方法と同様に、圧入装置のチャック内にそのままで挿入することはできない。
【０００４】
そこで、従来、圧入装置のチャックの内径を、羽根つき鋼管杭が挿入できる大径に拡大すると共に、ベースフレームに複数本の鋼管杭支持シリンダを付加し、装着においては、羽根つき鋼管杭をクレーンにより吊り上げ、上記チャック内に挿入降下させ、ついで上記羽根つき鋼管杭を上記複数本の支持シリンダにより垂直に支持した状態で、上記チャックと鋼管杭胴部との間隙内に、複数分割したスペーサブロックをクレーンにより吊って順次挿入した後各スペーサブロックをチャックにそれぞれボルト止めし、それによりスペーサブロックを介して羽根つき鋼管杭をチャックで把持するようにしたものが提案された。
【０００５】
しかし、上記従来装置では、スペーサブロックの複数回の挿入作業に手間がかかるばかりでなく、チャック内径の拡大に伴い昇降フレーム及びベースフレームの横幅も拡大して、圧入装置の横幅が輸送規制幅を超える場合があり、その場合の対策が新たに必要となる難点があった。
【０００６】
これを改善するため、さらに、チャックの内径は拡大せずに従来のままとするが、別途鋼管杭支持装置を地上に設置し、装着においては、上記支持装置に羽根つき鋼管杭を垂直に支持させた状態で、圧入装置全体をクレーンにより吊り上げ、そのチャックを上記羽根つき鋼管杭に被挿させつつ降下させて地上に接地させる方式が提案された。
【０００７】
しかし、上記の改善案では、高重量物の圧入装置を高く吊り上げて、そのチャックを鋼管杭に被嵌することは容易ではなく、時には、ふらついて鋼管杭を転倒させる危険があり、これを防止するため鋼管杭支持装置を強固で大掛りなものにしなければならない不都合を招くことになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願第１発明は、チャック内径を拡大することを避け、しかも高重量物の吊り上げに伴う鋼管杭転倒の危険を防止することのできる羽根つき鋼管杭回転圧入装置を提供することを課題とし、
【０００９】
本願第２及び第３発明は、鋼管杭転倒の危険を抑制することのできる羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、本願第１発明は、
羽根つき鋼管杭の羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有するベースフレーム上に複数本の圧入シリンダを立設し、上記圧入シリンダに、上記羽根が挿脱可能の広開口をほぼ中央部に有する昇降フレームを昇降駆動自在に支持し、上記昇降フレームに、上記羽根つき鋼管杭の胴部より若干径の大きい内径を有するチャック装置を回転自在に支持すると共に該チャック装置を回転させる駆動装置を備えた回転圧入装置において、
上記チャック装置を上記昇降フレームと着脱自在とし、該チャック装置を上記昇降フレームから取り外した後に、上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口がのぞむようにした、
羽根つき鋼管杭回転圧入装置を提案し、
【００１１】
本願第２発明は、
上記第１発明の回転圧入装置から上記チャック装置を取り外して吊り上げ、
上記チャック装置を、横倒し状態に保持した羽根つき鋼管杭の胴部に被挿し、
次に、上記チャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を羽根を下に吊り上げて、上記チャック装置を外された回転圧入装置の上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口内に挿入降下し、
ついで、上記チャック装置を上記昇降フレームの元の位置に取りつける、
羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法を提案し、
【００１２】
本願第３発明は、
上記第１発明の回転圧入装置から上記チャック装置を取り外して吊り上げ、
上記チャック装置を、羽根を下に垂直に支持した羽根つき鋼管杭の胴部に被挿し、
次に、上記チャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を羽根を下に吊り上げて、上記チャック装置を外された回転圧入装置の上記昇降フレーム及びベースフレームの各広開口内に挿入降下し、
ついで、上記チャック装置を上記昇降フレームの元の位置に取りつける、
羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法を提案する。
【発明の効果】
【００１３】
本願第１発明の羽根つき鋼管杭回転圧入装置によれば、チャック内径を羽根つき鋼管杭の胴部より若干大きい径としたから、昇降フレーム及びベースフレームの横幅を輸送規制幅以内に止めることが可能となり、しかも、高重量物の回転圧入装置から、それよりも軽量のチャック装置を着脱自在とし、この軽量チャック装置を羽根つき鋼管杭の胴部に被挿する場合に、従来よりも危険の少い作業が可能となるのである。
【００１４】
本願第２発明の羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法によれば、回転圧入装置から取り外した軽量のチャック装置を操作して、横転状態に保持された羽根つき鋼管杭の胴部に被挿するのであるから、装着作業の安全性を一段と向上させることができる。しかも、チャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を回転圧入装置の広開口に挿入降下するとき、チャック装置も同時に元の位置に挿入することができ、装着作業の能率化に資するのである。
【００１５】
本願第３発明の羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法によれば、回転圧入装置から取り外した軽量のチャック装置を吊り上げて垂直に保持した羽根つき鋼管杭の胴部に被挿するから、高重量の回転圧入装置全体を吊り上げる従来例よりも作業を安全に行うことができ、しかもチャック装置を被挿された羽根つき鋼管杭を回転圧入装置の広開口内に挿入降下したとき、チャック装置も同時に元の位置に挿入することができ、装着作業の能率化に資するのである。
【実施例】
【００１６】
（第１発明の実施例）
図１、２、３において、中央部に広い開口（１’）を有する矩形枠形ベースフレーム（１）上に、４本の圧入シリンダ（３）…を立設し、上記圧入シリンダ（３）…に、中央部に広い円形の窓（５）を有するほぼ矩形の昇降フレーム（４）を昇降駆動可能に支持し、上記昇降フレーム（４）の窓（５）内に、チャック装置（６）を回転自在に支持すると共に、昇降フレーム（４）上には、チャック装置回転駆動用の４個の油圧モータ（７）…を設置し、さらに昇降フレーム（４）内部に、上記モータ（７）…の回転をチャック装置（６）に伝達する歯車機構を内装してある。（８）…はベースフレーム（１）の四隅に設けたアウトリガーである。
【００１７】
上記モータ（７）…の回転伝達歯車機構は次のようである。図３において、広開口（９’）を有する横断面Ｌ形の環状マウント（９）を、窓（５）内において、昇降フレーム（４）にベアリング（１０）を介して回転自在に支持させ、該マウント（９）の上端部に、大歯車（１１）を同心的に固定し、一方、上記モータ（７）…の各出力軸（１２）を昇降フレーム（４）内に突出し、各出力軸（１２）…に固定した小歯車（１３）…を上記大歯車（１１）にそれぞれかみ合わせ、それにより各モータ（７）…の回転を歯車（１３）…、（１１）を経てマウント（９）に伝達し、このマウント（９）にチャック装置（６）を着脱自在に連結支持させてある。
【００１８】
上記チャック装置（６）は、支持台（１４）と、該支持台（１４）上に装備したチャック板セット（２０）とからなり、上記支持台（１４）は、円筒状台（１５）の上端に小幅の上部フランジ（１６）を、下端に広幅の下部フランジ（１７）をそれぞれ突設し、その下部フランジ（１７）は、上記マウント（９）の水平部材上に載置できる幅に形成されると共に、該フランジ（１７）の周辺部下面に複数本の係止ピン（１８）（本例では４本）を突設し、他方のマウント（９）の水平部材に、上記係止ピン（１８）…に対応する位置にピン係止孔（１９）…を設け、この係止孔（１９）…に係止ピン（１８）を挿入し、適宜の抜け止めピンを係止ピン（１８）…に差しこむようにしてある。なお上記支持台（１４）の内径は後述のチャック板セットの開放時の内径とほぼ同径である。
【００１９】
上記チャック板セット（２０）は、図１に示すようにそれぞれほぼ３分の１円弧の固定チャック板（２１）と可働チャック板（２２）、（２２）とからなり、固定チャック板（２１）は、上記支持台（１４）の上部フランジ（１６）上にボルト・ナット（２３）…にて固定され、可動チャック板（２２）、（２２）は、その各一端部を上記固定チャック板（２１）の両端部にそれぞれ軸（２４）、（２４）により上記フランジ（１６）上で揺動自在に連結すると共に、可動チャック板（２２）、（２２）の各他端部にチャック開閉用油圧シリンダ（２５）、（２５）の基部及びピストンロッド（２６）、（２６）の端部をそれぞれピン（２７）、（２８）により連結してある。
【００２０】
上記のような回転圧入装置（Ａ）における固定チャック板（２１）、可動チャック板（２２）、（２２）のチャック開放時の内径を、羽根（３０）つき鋼管杭（２９）の胴部の径よりやや大径とし、又上記環状マウント（９）の広開口（９’）及びベースフレーム（１）の広開口（１’）を、上記羽根（３０）つき鋼管杭（２９）の羽根（３０）が挿脱できる広さに形成してある。
【００２１】
上記回転圧入装置（Ａ）に羽根つき鋼管杭（２９）を装着するには、上記チャック装置（６）を吊り上げて圧入装置（Ａ）から取り外し、代って羽根つき鋼管杭（２９）を羽根を下にしてマウント（９）の広開口（９’）ついでベースフレーム（１）の広開口（１’）内に挿入し、この鋼管杭（２９）の胴部に、上記チャック装置（６）のチャック板（２１）、（２２）、（２２）内腔を被挿すると共に、上記マウント（９）上に載置させ、係止ピン（１８）…をマウント（９）の係止孔（１９）…に係止させる。
【００２２】
（第２発明の実施例）
上例の回転圧入装置（Ａ）に羽根つき鋼管杭（２９）を装着する第２発明方法の例について説明する。
図５（イ）に示すように、羽根（３０）つき鋼管杭（２９）を架台（３１）、（３２）によりほぼ水平に支持し、その状態で、クレーンにより上記チャック装置（６）を圧入装置（Ａ）から吊り上げ、ついで図示のようにチャック装置（６）を横向きに吊り替え、そして上記鋼管杭（２９）胴部に、チャックの支持台（１４）開口ついでチャック板セット（２０）内腔を被挿していく。
【００２３】
同図（ロ）のようにチャック装置（６）を羽根（３０）に接する位置まで被挿する。この場合、チャック開閉用油圧シリンダ（２５）、（２５）の駆動によりチャック装置板（２１）、（２２）、（２２）を閉じて、チャック装置（６）を鋼管杭（２９）胴部にチャックさせてもよい。
【００２４】
次に、同図（ハ）に示すように、チャック装置（６）を被挿された鋼管杭（２９）を羽根（３０）を下に垂直に吊り上げ、ついで鋼管杭（２９）を圧入装置（Ａ）の真上に搬送する。チャック装置（６）は羽根（３０）に支えられる。
【００２５】
ついで鋼管杭（２９）を降下させ、その羽根（３０）をマウント（９）の広開口（９’）内に通過させると共に、チャック装置（６）下端の係止ピン（１８）…をマウント（９）の係止孔（１９）…内に係合させつつ下部フランジ（１７）をマウント（９）上に載置させ、ついで鋼管杭（２９）をさらに降下させて、その羽根（３０）をベースフレーム（１）広開口（１’）内に通過させて接地させる。
【００２６】
（第３発明の実施例）
上例と同一の回転圧入装置に羽根つき鋼管杭（２９ａ）を装着する第３発明方法の例について説明する。
図６（イ）に示すように、中央部に開口（３５ａ）を有する台（３３ａ）上に４本の押え用油圧シリンダ（３４ａ）…を開口（３５ａ）を中心に放射状に配置してなる鋼管杭垂直支持装置を設置し、本例では短尺の羽根つき鋼管杭（２９ａ）を、その羽根（３０ａ）を下に、クレーンにて吊って上記支持装置の開口（３５ａ）内に降下させ、ついで同図（ロ）に示すように各油圧シリンダ（３４ａ）…により鋼管杭（２９ａ）を垂直に支持する。
【００２７】
次に、クレーンによりチャック装置（６ａ）を圧入装置から吊り上げ、ついで同図（ハ）に示すように上記チャック装置（６ａ）を鋼管杭（２９ａ）の胴部に支持台（１４ａ）開口及びチャック板セット（２０ａ）内腔において被挿し、ついで油圧シリンダ（３４ａ）…を後退させた後、上記チャック装置（６ａ）を羽根（３０ａ）に接する位置まで降下させる。この場合、チャック開閉用油圧シリンダの駆動によりチャック板を閉じて、チャック装置（６ａ）を羽根（３０）より適宜上で鋼管杭にチャックさせるのもよい。
【００２８】
このようにした鋼管杭（２９ａ）をクレーンにより吊り上げ、以下図５（ハ）ついで（ニ）と実質的に同一の工程により圧入装置に装着する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本願第１発明による羽根つき鋼管杭回転圧入装置の平面図である。
【図２】同上正面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。
【図４】取り外したチャック装置の縦断面図である。
【図５】（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）  本願第２発明による羽根つき鋼管杭の回転圧入装置への装着方法を示す略線工程図である。
【図６】（イ）、（ロ）、（ハ）  本願第３発明による同上装着方法を示す一部の略線工程図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ベースフレーム
１’  広開口
３  圧入シリンダ
４  昇降フレーム
６  チャック装置
７  油圧モータ
９  マウント
９’  広開口
２９、２９ａ  鋼管杭
３０、３０ａ  羽根
Ａ  回転圧入装置
【図１】
2005188163.tif 000003
【図２】
2005188163.tif 000004
【図３】
2005188163.tif 000005
【図４】
2005188163.tif 000006
【図５】
2005188163.tif 000007
【図６】
2005188163.tif 000008