(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続されたオーガスクリューを回転駆動するオーガ機構を立設されたリーダに沿って昇降可能に支持した杭施工機において、
前記オーガスクリューの振れを止める振止め台を前記リーダに昇降可能に支持すると共に、前記オーガ機構にウインチを搭載し、該ウインチは油圧モータにより駆動され、かつ、該ウインチにより前記振止め台を吊り下げ、巻き上げ時の前記油圧モータへの供給流路と低圧側とを接続する低圧リリーフ流路にワイヤのたるみを取る作動油圧力に設定された低圧用リリーフ弁と開閉弁とを介装したことを特徴とする杭施工機。
【請求項２】
前記オーガ機構は、電動モータにより前記オーガスクリューを回転するものであることを特徴とする請求項１記載の杭施工機。
【請求項３】
前記オーガ機構は、前記リーダに敷設されたラックに歯合するピニオンを備え、該ピニオンギヤを回転させて昇降することを特徴とする請求項１記載の杭施工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立設されたリーダに沿って昇降可能に支持されたオーガ機構によりオーガスクリュー等を回転駆動して杭孔を施工する杭施工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、杭施工機本体に立設されたリーダに沿って昇降可能に支持されたオーガ機構を有する杭施工機では、オーガ機構を杭施工機本体に搭載されたウインチから引き出されたワイヤにより吊り下げて、ウインチを駆動してオーガ機構を昇降させている。
【０００３】
また、特開平８−１２１０７２号公報にあるように、オーガスクリューが接続されたオーガ機構をリーダに沿って昇降可能に支持すると共に、リーダの下端に振止め台を取り付けて、オーガスクリューの振れを防止するようにしたものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、振止め台は掘削中、オーガスクリューの鉛直度を最も効果的に保つため、リーダの最下部に設けられる。掘削終了後は、オーガ機構をオーガスクリューと共に上昇させるが、オーガスクリューに石等の障害物が挟まる場合があり、オーガスクリューを上昇させると、この障害物が振止め台に当たってオーガスクリューを上昇させることができなくなる場合があるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、振止め台がオーガスクリューの昇降の邪魔にならないようにした杭施工機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
接続されたオーガスクリューを回転駆動するオーガ機構を立設されたリーダに沿って昇降可能に支持した杭施工機において、
前記オーガスクリューの振れを止める振止め台を前記リーダに昇降可能に支持すると共に、前記オーガ機構にウインチを搭載し、該ウインチは油圧モータにより駆動され、かつ、該ウインチにより前記振止め台を吊り下げ、巻き上げ時の前記油圧モータへの供給流路と低圧側とを接続する低圧リリーフ流路にワイヤのたるみを取る作動油圧力に設定された低圧用リリーフ弁と開閉弁とを介装したことを特徴とする杭施工機がそれである。
【０００７】
更に、前記オーガ機構は、電動モータにより前記オーガスクリューを回転するものでもよく、あるいは、前記オーガ機構は、前記リーダに敷設されたラックに歯合するピニオンを備え、該ピニオンギヤを回転させて昇降するものでもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は自走式の杭施工機本体で、リーダ２がステー４及びキャッチングホーク６によって起倒自在に支持されている。リーダ２の前面にはその長手方向に沿って長尺状の一対のガイドレール８が敷設されている。
【０００９】
ガイドレール８には、複数のガイドギブ１０を介してオーガ機構１２が摺動可能に取り付けられている。オーガ機構１２には、図２に示すように、オーガスクリュー１４が取り付けられ、搭載する電動モータ１５によりオーガスクリュー１４を回転駆動するように構成されている。
【００１０】
杭施工機本体１には、主ウインチ１６が搭載されており、主ウインチ１６から引き出された主ワイヤ１８は、リーダ２に沿って引き出され、リーダ２の中間に回転可能に支持されたシーブ２０を介して、リーダ２の上端に回転可能に支承されたシーブ２２に掛け渡されている。更に、主ワイヤ１８は、リーダ２の上端に設けられたシーブ２４との間に掛け渡された後、主ワイヤ１８にはオーガ機構１２が吊下げられており、その一端はリーダ２の上端に止結されている。
【００１１】
一方、オーガ機構１２よりも下側のガイドレール８には、振止め台２６がガイドギブ２８を介して摺動可能に支持されており、振止め台２６はオーガスクリュー１４の前後左右の振れを防止するもので、オーガスクリュー１４は軸方向には移動することができるように構成されている。振止め台２６はガイドレール８の下端近傍に設けられたストッパ部材３０により、それよりも下方への摺動を規制するように構成されている。
【００１２】
振止め台２６に対向したオーガ機構１２の下端面には、ウインチ３２が設けられており、ウインチ３２から引き出されたワイヤ３４の先端は、振止め台２６に締結されている。ウインチ３２は、図３に示すように、油圧モータ３６により回転駆動されるドラム３８を備えると共に、ネガティブブレーキ４０を備えている。ネガティブブレーキ４０は内蔵するばね４２の付勢力によりドラム３８の回転を制動し、作動油が供給されたときにはばね４２の付勢力に抗して制動を解除する構成のものである。
【００１３】
油圧モータ３６には巻上げ側供給流路４４と巻下げ側供給流路４６とが接続されており、巻上げ側供給流路４４を介して油圧モータ３６に作動油が供給されたときには、油圧モータ３６はドラム３８を回転駆動してワイヤ３４を巻き上げる。巻下げ側供給流路４６を介して油圧モータ３６に作動油が供給されたときには、油圧モータ３６はドラム３８を回転駆動してワイヤ３４を繰り出す。
【００１４】
巻上げ側供給流路４４には、カウンタバランス弁４８と油圧モータ３６への流入を許容するチェック弁５０とが並列に介装されている。また、巻上げ側供給流路４４と巻下げ側供給流路４６とは、シャトル弁５２を介して接続されており、シャトル弁５２の出口側はネガティブブレーキ４０に接続されている。
【００１５】
巻上げ側供給流路４４と巻下げ側供給流路４６とは、電磁切換弁５４に接続されており、電磁切換弁５４には高圧流路５６と戻り流路５８とが接続されている。電磁切換弁５４は電磁信号に応じて切り換えられ、巻上げ側供給流路４４と高圧流路５６とを連通し巻下げ側流路４６と戻り流路５８とを連通する巻上げ位置５４ａ、巻上げ側供給流路４４と巻下げ側供給流路４６とを共に戻り流路５８に連通する停止位置５４ｂ、巻下げ側供給流路４６と高圧流路５６とを連通し巻上げ側供給流路４４と戻り流路５８とを連通する巻下げ位置５４ｃとを備えている。
【００１６】
高圧流路５６は油圧ポンプ６０に接続されており、油圧ポンプ６０から吐出される高圧作動油が供給される。戻り流路５８は低圧側としての油圧タンク６２に連通されており、高圧流路５６と戻り流路５８とは高圧用リリーフ弁６４を介して接続されている。
【００１７】
高圧用リリーフ弁６４は高圧設定圧力Ｐ1 になったときに開弁し、高圧設定圧力Ｐ1 はこの高圧設定圧力Ｐ1 の作動油を油圧モータ３６に供給してドラム３８を駆動した際に、ワイヤ３４を破損したりせず、また、少なくとも振止め台２６を上昇させることができるような圧力である。
【００１８】
巻上げ側供給流路４４と戻り流路５８とは、電磁切換弁５４を迂回した低圧リリーフ流路６６を介して接続されており、低圧リリーフ流路６６には低圧用リリーフ弁６８と開閉弁７０とが介装されている。開閉弁７０は電磁信号に応じて開位置７０ａと閉位置７０ｂとに切り換えられて、低圧リリーフ流路６６を連通・遮断する弁である。
【００１９】
低圧用リリーフ弁６８は低圧設定圧力Ｐ2 となったときに開弁し、この低圧設定圧力Ｐ2 の作動油を油圧モータ３６に供給したときに、油圧モータ３６はたるんでいるワイヤ３４をドラム３８に巻取ることができる程度の駆動力を生じさせるように設定される。
【００２０】
次に、前述した本実施形態の杭施工機の作動について説明する。
まず、図１に示すように、オーガスクリュー１４をオーガ機構１２に取り付けると共に、オーガスクリュー１４を振止め台２６に装着する。その際、電磁切換弁５４を巻上げ位置５４ａに切り換えると共に、開閉弁７０を閉位置７０ｂに切り換える。
【００２１】
これにより、高圧流路５６、巻上げ側供給流路４４、チェック弁５０を介して油圧モータ３６に作動油が供給されると共に、シャトル弁５２からネガティブブレーキ４０に作動油が供給されて制動が解除される。よって、油圧モータ３６によりドラム３８が回転されてワイヤ３４が巻き上げられ、振止め台２６がガイドレール８に沿って上昇する。
【００２２】
また、電磁切換弁５４を巻下げ位置５４ｃに切り換えると共に、開閉弁７０を閉位置７０ｂに切り換える。これにより、高圧流路５６、巻下げ側供給流路４６を介して油圧モータ３６に作動油が供給される。また、巻下げ側供給流路４６から導入されるパイロット圧によりカウンタバランス弁４８が開弁し、シャトル弁５２からネガティブブレーキ４０に作動油が供給されて制動が解除される。よって、油圧モータ３６によりドラム３８が回転されてワイヤ３４が繰り出され、振止め台２６がガイドレール８に沿って下降する。
【００２３】
このように、ウインチ３２を駆動して振止め台２６を昇降させて、オーガスクリュー１４を装着することができる。その際、巻上げ側供給流路４４又は巻下げ側供給流路４６に供給される作動油圧力は、高圧用リリーフ弁６４により設定された高圧設定圧力Ｐ1 以下に制御され、ワイヤ３４の破断等の機器破損の防止を図っている。
【００２４】
掘削を開始する際には、ウインチ３２を駆動して振止め台２６をストッパ部材３０に当たるまで下降させる。そして、電磁切換弁５４を巻上げ位置５４ａに切り換えると共に、開閉弁７０を開位置７０ａに切り換える。これにより、高圧流路５６、巻上げ側供給流路４４、チェック弁５０を介して油圧モータ３６に作動油が供給されると共に、シャトル弁５２からネガティブブレーキ４０に作動油が供給されて制動が解除される。
【００２５】
オーガ機構１２によりオーガスクリュー１４が回転されると共に、主ウインチ１６が駆動されて主ワイヤ１８が繰り出されると、オーガ機構１２がガイドレール８に沿って下降する。よって、オーガスクリュー１４により掘削が行われ、掘削された土砂はオーガスクリュー１４によりかき上げられる。
【００２６】
オーガ機構１２は掘削が進行するに従って下降するので、オーガ機構１２と振止め台２６とは接近する。その際、開閉弁７０は開弁しているので、油圧モータ３６に供給される作動油圧力は低圧用リリーフ弁６８により設定される低圧設定圧力Ｐ2 となる。
【００２７】
従って、油圧モータ３６はこの低圧設定圧力Ｐ2 に応じた駆動力でドラム３８を駆動することとなり、ワイヤ３４にたるみが生じたときにはドラム３８に巻取られる。よって、操作者はウインチ３２の操作をする必要がなく、ウインチ３２をオーガ機構１２に設けても、操作が困難になることはない。
【００２８】
必要な深さまで杭孔を掘削した後は、主ウインチ１６を駆動して主ワイヤ１８を巻き上げる。これにより、オーガ機構１２はガイドレール８に沿って上昇すると共に、オーガスクリュー１４が地中から引き抜かれる。このときも、電磁切換弁５４を巻上げ位置５４ａに、開閉弁７０を開位置７０ａに切り換えた状態を維持する。
【００２９】
オーガ機構１２の上昇により、ワイヤ３４には振止め台２６を上昇させようとする張力が加わる。ワイヤ３４に低圧設定圧力Ｐ2 に応じた駆動力以上の張力が加わると、油圧モータ３６が逆回転してドラム３８からワイヤ３４が繰り出される。即ち、低圧設定圧力Ｐ2 はその圧力の作動油が油圧モータ３６に供給されても、ワイヤ３４を巻き上げるだけの駆動力が発生しない圧力である。よって、振止め台２６はストッパ部材３０に当たっている状態で、オーガ機構１２が上昇する。
【００３０】
一方、オーガスクリュー１４に石等の障害物が挟まった状態で地中から引き上げられたときには、開閉弁７０を閉位置７０ｂに切り換える。よって、油圧モータ３６が駆動されて、ワイヤ３４が巻き上げられ、振止め台２６が上昇する。よって、障害物が振止め台２６に当たって引き上げられなくなったり、主ワイヤ１８に過大な張力が作用して破断したりするといったことを防止できる。
【００３１】
このように、オーガ機構１２にウインチ３２を設けたので、オーガ機構１２が電動モータ１５を備えているような場合には、オーガ機構１２とリーダ２との間に杭施工機本体１に搭載されている補助ウインチから引き出したワイヤを通すことができるような隙間がない。このような場合でも、振止め台２６をウインチ３２により吊り下げることができる。
【００３２】
また、図４に示すように、主ウインチ１６に代えて、リーダ２にラック８０を敷設し、ラック８０にオーガ機構１２に設けた一対のピニオンギヤ８２，８４を噛合させ、図示しないモータによりピニオンギヤ８２，８４を回転させて、オーガ機構１２を昇降させるものでも同様に実施可能である。
【００３３】
この場合も、オーガ機構１２とリーダ２との間にラック８０やピニオンギヤ８２，８４があるので、杭施工機本体１に搭載されている補助ウインチから引き出したワイヤを通すことができるような隙間がなく、補助ウインチからのワイヤを通すことができない。この場合でも、オーガ機構１２にウインチ３２を搭載することにより、振止め台２６をウインチ３２により吊り下げることができる。
【００３４】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の杭施工機は、ウインチにより振止め台を昇降させることができるので、オーガスクリューの昇降の際に邪魔にならないようにできるという効果を奏する。オーガ機構が電動モータを備えている場合やラック・ピニオンにより昇降させる場合、オーガ機構とリーダとの間に隙間がないので特に有効である。ウインチを油圧モータにより駆動し、低圧用リリーフ弁を設けたので、ワイヤのたるみを取る程度にウインチを駆動することにより、ウインチを設けても操作が煩雑になることがなく、ワイヤの乱巻も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての杭施工機の側面図である。
【図２】本実施形態の要部拡大側面図である。
【図３】本実施形態のウインチに用いられる油圧回路図である。
【図４】他の実施形態としてのラックピニオンを用いたオーガ機構の平面図である。
【符号の説明】
１…杭施工機本体        ２…リーダ
１２…オーガ機構        １４…オーガスクリュー
１５…電動モータ        １６…主ウインチ
１８…主ワイヤ          ２６…振止め台
３２…ウインチ          ３４…ワイヤ
３６…油圧モータ        ４４…巻上げ側供給流路
４６…巻下げ側供給流路  ６４…高圧用リリーフ弁
６６…低圧リリーフ流路  ６８…低圧用リリーフ弁
７０…開閉弁
【図１】
0003853027.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003853027.tif 000004
【図４】
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