(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースマシンのアームの先端部にトラニオンを介してリーダー本体を吊り下げ、このリーダー本体の下端部を前記ベースマシンの下部に取り付けられたキャッチホークに支持させると共に、このキャッチホークに関連させて設けた伸縮機構により、前記リーダー本体の下端部を前後・左右に移動してリーダー本体を垂直に固定できるようにしたオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機であって、前記リーダー本体の後部に継ぎ足しオーガースクリューの格納・供給部を設け、この格納・供給部は継ぎ足しオーガースクリューを前後に移動させるスクリュー移動装置と、継ぎ足しオーガースクリューを立てた状態で保持すると共に、左右及び前後に移動させることができるオーガーホルダー移動装置とを備えたことを特徴とするオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オーガースクリュー着脱式低空頭杭打機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下鉄工事を開削工法で施工する際、山留め壁や中間杭は安価で騒音・振動の少ないソイルセメント連続壁方式が用いられる。このソイルセメント連続壁方式は、一般的に施工速度の速い三軸オーガー減速機付き大型杭打機を用いて行われるが、その際必要とされる掘削高さ（オーガースクリュー長さ）に合わせてリーダーを選ぶため、機械高さの高い大型杭打機（大型ベースマシンを有する）を選定することになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、大都市の地下鉄工事を例に取ると、交通量の多い幹線道路での工事は、通常交通量の少ない夜間に道路の半分を作業エリアとして確保し作業をしている。又、昼間は交通の妨げとならないように作業を中断し、道路の中央部に設けられた狭い常設作業帯に工事用資機材を退避させている。更に、図９に示すように背の高いリーダーＡを垂直に固定するためには、長い２本のステーＢを油圧シリンダー等で伸縮させて操作しなければならない。このようなことから次のような問題を抱えている。
▲１▼  道路占用幅２車線の狭い常設作業帯では大型杭打機が退避できない。
▲２▼  機械高さ（リーダー高さ）の高い杭打機の組立・解体時は、作業スペースが大きくなり、このスペースの確保が難しい。
▲３▼  幹線道路上に地上障害物（例えば、高速道路高架、鉄道鉄橋、電線、通信線等）があると、水平移動が困難となり施工できない。
【０００４】
そこで、本発明は、狭い作業帯にも退避でき、小さい作業スペースで杭打機の組立・解体が可能であり、幹線道路上の地上障害物を避けられるようにし、しかも継ぎ足しオーガースクリューをリーダー本体の後部に格納すると共に、容易に供給できるようにしたオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、ベースマシンのアームの先端部にトラニオンを介してリーダー本体を吊り下げ、このリーダー本体の下端部を前記ベースマシンの下部に取り付けられたキャッチホークに支持させると共に、このキャッチホークに関連させて設けた伸縮機構により、前記リーダー本体の下端部を前後・左右に移動してリーダー本体を垂直に固定できるようにしたオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機であって、前記リーダー本体の後部に継ぎ足しオーガースクリューの格納・供給部を設け、この格納・供給部は継ぎ足しオーガースクリューを前後に移動させるスクリュー移動装置と、継ぎ足しオーガースクリューを立てた状態で保持すると共に、左右及び前後に移動させることができるオーガーホルダー移動装置とを備えた構成を要旨とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳説する。
図１は、本発明に係る杭打機の全体図を示すもので、１はベースマシンであり、油圧シリンダー３により上下方向に首振りするアーム２を備え、このアーム２の先端部にはトラニオン４が取り付けられると共に、オーガー昇降用油圧ウインチ５と補助ウインチ６及びスライドシーブ７等が取り付けられている。
【０００７】
前記トラニオン４は、図２に示すように二本構えのリーダー本体８が吊り下げられ、先端部にはシーブ９が取り付けられている。リーダー８の下端部は、図３に示すように前記ベースマシン１の先端部に枢支されたキャッチホーク１０及びこのキャッチホーク１０に係合された支持材１７を介して支持されている。又、リーダー本体８は接続部８ａを境にして上下に分割できるようにしてあり、両側部には梯子８ｂが取り付けられている。
【０００８】
前記キャッチホーク１０と支持材１７とは、図３のように支持材１７を左右方向に移動させるための第１の油圧シリンダー１１と、支持材１７を前後方向に移動させるための第２の油圧シリンダー１２とにより係合されている。従って、リーダー８の下端部を固定した支持材１７を、前記第１、第２の油圧シンダー１１、１２により前後左右に移動させることで、リーダー本体８を垂直に位置決め固定することができる。８ｃはリーダー本体８の下端部に設けられたアウトリガーである。
【０００９】
図１に戻って、１３は油圧オーガーであり、前記リーダー本体８に上下動可能に取り付けられ、且つ前記オーガー昇降用油圧ウインチ５のワイヤーロープ１４がスライドシーブ７及びシーブ９を通って油圧オーガー１３の上端部に繋がれており、そのオーガー昇降用油圧ウインチ５によりリーダー本体８に沿って移動できるようにしてある。
【００１０】
前記リーダー本体８の後部には、継ぎ足しオーガースクリュー２０の格納・供給部を設け、この格納・供給部は継ぎ足しオーガースクリュー２０を前後に移動させるスクリュー移動装置１５と、継ぎ足しオーガースクリュー２０を立てた状態で保持すると共に、左右及び前後に移動させることができるオーガーホルダー移動装置１６とを備えている。
【００１１】
スクリュー移動装置１５は、前記リーダー本体８の中間よりやや上部に、後方に向けて直角方向に取り付けられ、図４に示すように左右一対のガイドレール１５ａと、このガイドレール１５ａに沿って前後方向に移動する移動部１５ｂと、この移動部１５ｂの前面側にガイドレール１５ｄを介して上下方向に移動するつまみ部１５ｃとを備えている。そして、このつまみ部１５ｃは、継ぎ足しオーガースクリュー２０の上端部に嵌合し、一対の係止棒１５ｅを操作して上端部に形成された溝２０ｃに係合し、つまみ部１５ｃを上昇させて格納されている継ぎ足しオーガースクリュー２０をつまみ上げ、その状態を保持して移動部１５ｂを前進させることで前記油圧オーガー１３の真下に位置付け、その減速機１３ａに継ぎ足しオーガースクリュー２０の上端部２０ａを取り付けるようにしてある。
【００１２】
前記オーガーホルダー移動装置１６は、リーダー本体８の下部に前記支持材１７（図３）を介して取り付けられ、図５に示すように左右方向をなす２列の横移動装置１８と、これらの両端部に前後方向に配設されたコロ移動装置１９とから構成されている。
【００１３】
前記横移動装置１８は、それぞれ一対のガイドレール１８ａと、これらのガイドレール１８ａに係合して左右方向に動く複数の台車１８ｂとから成り、各台車１８ｂには継ぎ足しオーガースクリュー２０の下端部を保持するホルダー１８ｃが設けられ、左右いずれの方向にも移動可能に形成されている。
【００１４】
一方、コロ移動装置１９は、図６に示すように前記横移動装置１８の台車１８ｂを載置するための受け台１９ａを有し、この受け台１９ａの上面には前記ガイドレール１８ａに接続可能な一対の補助ガイドレール１９ｂが取り付けられ、下面には複数のコロ１９ｃから成る車輪部１９ｄが４箇所取り付けられている。又、受け台１９ａの下面の両側には一対のガイドレール１９ｅに係合するガイド片１９ｆが対設され、このガイド片１９ｆを介して前記車輪部１９ｄがガイドレール１９ｅ上を前後いずれの方向にも移動できるようにしてある。
尚、１９ｇは受け台１９ａ上に載せた台車１８ｂの移動を阻止するための固定ピンであり、１９ｈは不使用時に受け台１９ａの移動を阻止するための押さえピンである。
【００１５】
前記継ぎ足しオーガースクリュー２０は、図７に示すように上端部にフランジ部２０ａが形成されると共に、その下部に金具２０ｂが対設されており、この上端部は他の継ぎ足しオーガースクリューの下端部を嵌合して２本のピン（図略）を打ち込むことにより連結できるようにしてある。
【００１６】
このように構成されたオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機は、継ぎ足しオーガースクリュー２０を順次継ぎ足しながら所定深さの掘削作業を行い、大規模開削工事の山留め壁や中間杭の施工に活用することができる。
【００１７】
先ず、減速機１３ａに取り付けた最初の継ぎ足しオーガースクリュー２０′で油圧オーガー１３を下降させながら１回目の掘削作業を行い、油圧オーガー１３がリーダー本体８の下端部に至った時点で一旦掘削を中断し、そのオーガースクリューの上端部から減速機１３ａを外し、オーガー昇降用油圧ウインチ５によりワイヤーロープ１４を巻き上げ、油圧オーガー１３を上昇させて元の位置に待機させる。
【００１８】
減速機１３ａから外された最初の継ぎ足しオーガースクリュー２０′は、図１に示すように掘削孔の上部に仮設された円筒状ケーシング２１の上端縁に差し渡したかんざし等の一対の支持棒２２により前記金具２０ｂが受止され、吊持状態にて安定良く保持される。
【００１９】
この後、オーガーホルダー移動装置１６の横移動装置１８及びコロ移動装置１９を適宜駆動し、リーダー本体８の後部に立てた状態で保管されている継ぎ足しオーガースクリュー２０の中から所要のものを選択して移動させ、スクリュー移動装置１５の真下に位置付ける。
【００２０】
この時、前記のように横移動装置１８は左右いずれの方向にも移動可能であると共に、コロ移動装置１９は前後いずれの方向にも移動可能であり、このコロ移動装置１９によって２列の横移動装置１８が連絡される。従って、異種の継ぎ足しオーガースクリュー２０が混在して格納されていても、所要のものを選択して速やかにスクリュー移動装置１５の真下に位置付けることが可能である。
【００２１】
スクリュー移動装置１５の真下に位置付けられた継ぎ足しオーガースクリュー２０は、その上端部をスクリュー移動装置１５のつまみ部１５ｃに保持させ、下端部を横移動装置１８のホルダー１８ｃから外し、前記のように移動部１５ｂにより前端まで移動され、待機している油圧オーガー１３の真下に位置付けられる。
【００２２】
油圧オーガー１３の真下に位置付けられた継ぎ足しオーガースクリュー２０は、つまみ部１５ｃを下降させて下端部を前記ケーシング２１に吊持されている最初のオーガースクリュー２０′の上端部に嵌合すると共に、ピンで結合して連結する。結合後、つまみ部１５ｃを上昇させて継ぎ足しオーガースクリュー２０の上端部より外し、移動部１５ｂを後退させて待機位置に戻し、油圧オーガー１３を下降させて継ぎ足しオーガースクリュー２０の上端部を減速機１３ａに取り付ける。この取付後、前記支持棒２２を外し、油圧オーガー１３を下降させて２回目の掘削を行う。つまり、継ぎ足しオーガースクリュー２０を連結して１本の長尺オーガースクリューとした後に油圧オーガー１３により掘削作業を再開するのである。
【００２３】
２回目の掘削作業により油圧オーガー１３がリーダー本体８の下端部に至ったら再度掘削を中断し、継ぎ足しオーガースクリュー２０の上端部から減速機１３ａを外し、油圧オーガー１３を上昇させて元の位置に待機させる。そして、前記と同様に減速機１３ａから外された継ぎ足しオーガースクリュー２０は、その上端部を前記支持棒２２を介してケーシング２１に吊持し、スクリュー移動装置１５により供給された３番目の継ぎ足しオーガースクリューを連結した後、油圧オーガー１３により３回目の掘削作業が続行される。
このようにして、リーダー本体８の後部に格納されている継ぎ足しオーガースクリュー２０を供給し、順次連結して継ぎ足しながら所定の深さになるまで掘削作業を繰り返すのである。その掘削作業状態を図８に示す。
【００２４】
掘削作業後は、長尺のオーガースクリューを上昇させて上から順に分離し、スクリュー移動装置１５によってオーガーホルダー移動装置１６に受け渡し、横移動装置１８のホルダー１８ｃに立てた状態でリーダー本体８の後部に順次格納することができる。
【００２５】
本発明のオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機は、初めから長尺のオーガースクリューを装着するのではないから、リーダー本体８の高さは従来よりも遥かに低いもので足りることになる。従って、大都市での地下鉄工事において、幹線道路上に地上障害物（例えば、高速道路高架、鉄道鉄橋、電線、通信線等）があったとしても水平移動が容易にでき、簡単に施工することができる。
【００２６】
又、ベースマシン１は従来よりも小型のもので良いこととなり、道路占用幅２車線の狭い常設作業帯にも退避が可能となり、更にリーダー本体の組立・解体も少ない作業スペースで足りるので好都合である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような優れた効果を奏する。
▲１▼  大型杭打機で施工できない狭い、作業エリアでの施工が可能となる。
▲２▼  機械高さ（リーダー長）が低い（短い）ので、杭打機の組立・解体が容易である。
▲３▼  幹線道路上にある地上障害物を回避して水平移動が容易にできる。
▲４▼  リーダー本体の垂直調整が容易にできる。
▲５▼  リーダー本体の後部に複数の継ぎ足しオーガースクリューを格納し、且つ必要な継ぎ足しオーガースクリューの選択・供給が円滑にできる。
▲６▼  継ぎ足しオーガースクリューの着脱が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るオーガースクリュー着脱式低空頭杭打機を示すもので、(イ) は全体図、(ロ) は要部の平面図である。
【図２】リーダー本体の吊り下げ部を示すもので、(イ) は概略立面図、(ロ) は概略平面図である。
【図３】リーダー本体の下端取付部を示すもので、(イ) は概略立面図、(ロ) は概略平面図である。
【図４】スクリュー移動装置を示すもので、(イ) は要部の平面図、(ロ) はその立面図である。
【図５】オーガーホルダー移動装置を示すもので、(イ) は平面図、(ロ) は概略立面図、(ハ) は側面図である。
【図６】コロ移動装置を示すもので、(イ) は立面図、(ロ) は側面図である。
【図７】継ぎ足しオーガースクリューの上端部を示す斜視図である。
【図８】掘削作業状態を示す説明図である。
【図９】従来の杭打機を示す外観図である。
【符号の説明】
１…ベースマシン
２…アーム
３…油圧シリンダー
４…トラニオン
５…オーガー昇降用油圧ウインチ
６…補助ウインチ
７…スライドシーブ
８…リーダー本体
９…シーブ
１０…キャッチホーク
１１…第１の油圧シリンダー
１２…第２の油圧シリンダー
１３…油圧オーガー
１４…ワイヤーロープ
１５…スクリュー移動装置
１６…オーガーホルダー移動装置
１７…支持材
１８…横移動装置
１９…コロ移動装置
２０…継ぎ足しオーガースクリュー
２１…ケーシング
２２…支持棒
【図１】
0003876042.tif 000002
【図２】
0003876042.tif 000003
【図３】
0003876042.tif 000004
【図４】
0003876042.tif 000005
【図５】
0003876042.tif 000006
【図６】
0003876042.tif 000007
【図７】
0003876042.tif 000008
【図８】
0003876042.tif 000009
【図９】
0003876042.tif 000010