(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭の地盤への圧入及び杭の地盤からの引き抜きのうちの少なくとも一方を行う杭施工機において、
杭を把持するチャックと、
前記チャックの移動を案内するマストと、
杭の上昇及び下降のうちの少なくとも一方を行う際に、前記チャックとの摺動による磨耗から前記マストを保護するためのマスト用ライナと、前記マストとの摺動による磨耗から前記チャックを保護するためのチャック用ライナと、を有し、
前記マスト用ライナと前記チャック用ライナは、前記マストと前記チャックに各々交換自在に取り付けられ、
前記マスト用ライナは、前記チャック用ライナよりも長いことを特徴とする杭施工機。
【請求項２】
請求項１記載の杭施工機において、
前記マスト用ライナが、前記チャック用ライナより硬くされていることを特徴とする杭施工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、杭の地盤への圧入及び杭の地盤からの引き抜きのうちの少なくとも一方を行う杭施工機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、杭圧入引き抜き機（杭施工機）としては、既設の鋼矢板（杭）から反力を取った状態で、新たな鋼矢板を把持した昇降部を降下することにより、地盤に圧入するものが知られている。
また、杭圧入引き抜き機は、既設の鋼矢板から反力を取った状態で、他の鋼矢板を把持した昇降部を上昇することにより、地盤から引き抜くことができる。
そして、杭圧入引き抜き機は、既設の鋼矢板を掴んで反力を取るとともに、既設の鋼矢板上を移動する移動体と、移動体に対して、昇降移動し、鋼矢板を把持して地盤に圧入するための機能を有する昇降部とを備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、移動体と昇降部が嵌合するとともに、摺動する摺動部は、鋼矢板の圧入（引き抜き）の際、昇降部の摺動による摩擦が発生するため、摩耗が顕著な部分である。そのため、昇降部側の摺動部には、交換自在な摺動保護部材が備えられている。
また、移動体側の摺動部は、昇降部の摺動によって、昇降部に摺動保護部材を用いても、やがて摩耗し、加工補修する必要があった。
また、加工補修を行うには、工作機械を有する工場が必要であるため、現場での加工補修は行えなかった。また、移動体側の摺動部に表面焼き入れを行うことにより、寿命を延ばすことはできるが、摩耗を阻止することはできなかった。
【０００４】
本発明の課題は、杭の圧入や引き抜きを行う装置で生じる摩耗に対するメンテナンスを容易なものとすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、
請求項１記載の発明は、例えば、図１〜３に示すように、杭（鋼矢板２）の地盤への圧入及び杭の地盤からの引き抜きのうちの少なくとも一方を行う杭施工機（杭圧入引き抜き機１）において、杭を把持するチャック５１と、前記チャックの移動を案内するマスト４１と、杭の上昇及び下降のうちの少なくとも一方を行う際に、前記チャックとの摺動による磨耗から前記マストを保護するためのマスト用ライナ４７と、前記マストとの摺動による磨耗から前記チャックを保護するためのチャック用ライナ５７と、を有し、前記マスト用ライナと前記チャック用ライナは、前記マストと前記チャックに各々交換自在に取り付けられ、前記マスト用ライナは、前記チャック用ライナよりも長いことを特徴とする杭施工機である。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、本発明の杭施工機は、マスト用ライナとチャック用ライナは、マストとチャックに各々交換自在に取り付けられており、マスト用ライナとチャック用ライナが摺動保護部材として機能している。
マスト用ライナとチャック用ライナが摩耗した場合は、これを交換すればよいので、杭施工機の加工補修や、場合によっては、移動体全体の交換の必要性がなくなり、容易に摺動保護部材を交換できる。
また、加工補修の必要性がなくなったことにより、加工補修をするための工作機械を備えた工場の設備が不要となる。
したがって、加工補修時間の短縮による工期の短縮、コストダウンが図れる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、例えば、図３〜４に示すように、前記マスト用ライナが、前記チャック用ライナより硬くされていることを特徴とする杭施工機である。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、マスト用ライナが、チャック用ライナより硬くされている。
したがって、圧入（引き抜き）を繰り返すと、昇降部側のチャック用ライナが主に摩耗する。そして、昇降部側のチャック用ライナが摩耗すると、昇降部に傾きが生じる可能性がある。しかし、圧入の際に昇降部を案内する移動体側のマスト用ライナが摩耗しなければ、鋼矢板の圧入方向は保つことができるため、圧入精度を保つことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜４を参照して、本発明の実施の形態の杭施工機について詳細に説明する。
【００１２】
まず、図１及び２を参照して、杭施工機である杭圧入引き抜き機１の構成を説明する。
本発明の杭圧入引き抜き機１は、図２に示すように、既設の鋼矢板（杭）２から反力を取るとともに、順次圧入される鋼矢板２の並び方向に沿って移動する機能を有する移動体３と、鋼矢板２を把持し、上下に昇降することによって地盤に鋼矢板２の圧入及び引き抜きを行うための昇降部５とを備えている。該昇降部５は、移動体３の側面の溝に一部を嵌合する状態で昇降自在に配置されている。
【００１３】
前記移動体３は、既設の鋼矢板２上に鋼矢板２を掴むための複数のクランプ３１、該クランプ３１を下部に備えるサドル３２、該サドル３２上に設けられ、順次圧入される鋼矢板２のうちの次に圧入される鋼矢板２に向かって、スライド移動するためのスライドベース３３とスライドベース３３上に旋回自在に配置され、昇降部５を取り付けるためのマスト４１とを備えている。
【００１４】
図１に示すように、前記マスト４１には、鋼矢板２を圧入する側に、前記昇降部５の後述するチャック５１を上下方向に昇降自在に案内するための上下に延在する溝を有する案内部４３が備えられている。
【００１５】
前記昇降部５は、鋼矢板２を把持するとともに、地盤に圧入するためのチャック５１と該チャック５１をマスト４１の案内部４３に沿って昇降させるための油圧シリンダ５２とを備えている。また、チャック５１には、マスト４１の案内部４３に嵌合される被案内部５３が備えられている。
【００１６】
次に、図３及び図４に示すように、本発明のポイントであるマスト４１及びチャック５１の摺動部について説明する。
マスト４１には、チャック５１との摺動による摩耗からマスト４１を保護するための摺動保護部材であるマスト用ライナ４７と、該マスト用ライナ４７をマスト４１に取り付けるための取付部材である取付ビス４６とが備えられている。
マスト用ライナ４７は、耐摩耗性に優れ、かつ、高硬度を有する薄い板状の部材に取付ビス４６用の孔が削孔されたものである。該マスト用ライナ４７は、前記案内部４３の表面を被覆するように、複数の取付ビス４６によってマスト４１に接合され、マスト４１側の摺動部となる。
また、圧入（引き抜き）時の摺動による取付ビス４６への剪断力を低減するために、マスト４１とマスト用ライナ４７との接合部には、ストッパ４８（規制部材）が接合部の上下両端部に、マスト４１とマスト用ライナ４７とに重なり合うように取り付けられる。
なお、マスト４１の接合面の数カ所に、キー溝を形成し、該キー溝の深さの約２倍程度の高さをもつキー４９（規制部材）を取り付け、突出したキー４９の大きさに合わせて備えられたキー溝を有するマスト用ライナ４７を嵌合する方法を用いてもよい。
【００１７】
チャック５１には、マスト４１との摺動による摩耗からチャック５１を保護するためのチャック用ライナ５７と該チャック用ライナ５７をチャック５１に取り付けるための取付具である取付ビス４６とが備えられている。
チャック用ライナ５７は、マスト用ライナ４７と同様に、薄い板状の部材で形成されており、前記被案内部５３の表面を被覆するように、複数の取付ビス４６によってチャック５１に接合され、チャック５１側の摺動部となる。
なお、チャック５１の被案内部５３がマスト４１の案内部４３に沿って、昇降移動するので、マスト４１の案内部４３の方がチャック５１の被案内部５３より長くなっており、マスト４１の案内部４３に取り付けられるマスト用ライナ４７全体の上下長さの方が、チャック５１の被案内部５３に備えられているチャック用ライナ５７の全体の上下長さより長くされている。
【００１８】
また、鋼矢板２の圧入精度を保つために、マスト用ライナ４７の材料は、チャック用ライナ５７に比べて耐摩耗性に優れるとともに、チャック用ライナ５７より硬い材料が用いられる。
なお、マスト用ライナ４７及びチャック用ライナ５７は、例えば、合金製のもので、用いる合金を変えることにより、マスト用ライナ４７とチャック用ライナ５７で硬度を変えることができる。
【００１９】
次に、上述した機能を有する杭圧入引き抜き機１により、鋼矢板２を地盤に圧入する方法について説明する。
杭圧入引き抜き機１は、既設の鋼矢板２をクランプ３１により掴むことにて、圧入の際の反力を取っている。そして、チャック５１が圧入しようとしている鋼矢板２を掴んだ状態で、油圧シリンダ５２を作動し、チャック５１を地盤に向けて降下することにより、鋼矢板２は地盤に圧入される。
また、既に埋設された鋼矢板２を掴んだ状態で、チャック５１を上昇させることで、鋼矢板２を地盤から引き抜くことができる。
【００２０】
鋼矢板２の圧入や引き抜きが繰り返されることにより、マスト用ライナ４７とチャック用ライナ５７は、摺れ合い、摩耗する。
また、前記マスト用ライナ４７とチャック用ライナ５７との耐摩耗性及び硬度の違いから、主にチャック用ライナ５７が摩耗する。したがって、鋼矢板２の圧入方向が変化することもなく、高い圧入精度を実現することができる。
摩耗したマスト用ライナ４７及びチャック用ライナ５７は、どちらも取付ビス４６をはずして容易に交換することができる。
なお、本発明は、上記例の杭圧入引き抜き機に限定されるものではなく、杭の圧入、引き抜きにおいて、摺動する部分を有する装置に適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、本発明の杭施工機は、マスト用ライナとチャック用ライナは、マストとチャックに各々交換自在に取り付けられており、マスト用ライナとチャック用ライナが摺動保護部材として機能している。
マスト用ライナとチャック用ライナが摩耗した場合は、これを交換すればよいので、杭施工機の加工補修や、場合によっては、移動体全体の交換の必要性がなくなり、容易に摺動保護部材を交換できる。
また、加工補修の必要性がなくなったことにより、加工補修をするための工作機械を備えた工場の設備が不要となる。
したがって、加工補修時間の短縮による工期の短縮、コストダウンが図れる。
【００２３】
請求項２記載の発明によれば、マスト用ライナが、チャック用ライナより硬くされている。
したがって、圧入（引き抜き）を繰り返すと、昇降部側のチャック用ライナが主に摩耗する。そして、昇降部側のチャック用ライナが摩耗すると、昇降部に傾きが生じる可能性がある。しかし、圧入の際に昇降部を案内する移動体側のマスト用ライナが摩耗しなければ、鋼矢板の圧入方向は保つことができるため、圧入精度を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の杭施工機を示す平面図である。
【図２】上記例の杭施工機を示す側面図である。
【図３】上記例の杭施工機のマスト及びチャックの摺動部を説明するための図である。
【図４】上記例の杭施工機のマスト用ライナの接合を説明するための図である。
【符号の説明】
１        杭圧入引き抜き機（杭施工機）
２        鋼矢板（杭）
３        移動体（杭施工機本体の一部）
４１      マスト（杭施工機本体の一部）
４６      取付ビス（取付部材）
４７      マスト用ライナ（長い方の摺動部）
４８      ストッパ（規制部材）
４９      キー（規制部材）
５        昇降部（杭施工機本体の一部）
５１      チャック（杭施工機本体の一部）
５７      チャック用ライナ（短い方の摺動部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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