(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材にシーブブロックをワイヤにより昇降自在に吊支し、
上記シーブブロックに、その下位に位置する回転駆動部を上下駆動用油圧シリンダを介して上下駆動自在に連結すると共に、該回転駆動部の出力軸に掘削ロッドを接続して垂下し、
上記上下駆動用油圧シリンダを自動的に交互に伸縮駆動させるための自動油圧切換装置つき油圧回路を装備した、
上下動掘進式掘削機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掘削ロッドを上下動させて掘進する上下動掘進式掘削機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、マストのスライドレールに支持された回転駆動部を、ベースマシンに備えられたウインチのワイヤにより昇降自在に吊支し、該回転駆動部の出力軸にスクリューロッドを接続して垂下してなるオーガ掘削機により地盤に縦孔を掘削する場合、作業員のウインチ操作により、回転するスクリューロッドの掘進降下速度に合わせてワイヤをくり出し、それによりスクリューロッドを自重で掘進させる方法をとっている。しかし、上記の方法で深く掘進するに従い、掘削と排土のアンバランスが生じてスクリューロッド下端部に掘削土砂が圧密し、それ以上の掘削が不可能に至り、また硬い地盤に当った際スクリューロッドの掘進方向が垂直から変位すると、そのまま変位方向へ掘進してしまう危険がある。
【０００３】
そこで、従来は、作業員のウインチ操作により、スクリューロッドを適宜深さ掘進降下させたらワイヤを巻き上げてスクリューロッドを若干上昇させ、この掘進降下および上昇を順次繰り返す方法や、ワイヤをくり出してスクリューロッドを適宜深さ掘進降下させたらワイヤのくり出しを停止してスクリューロッドをその位置で少時回転のみ行わせ、この掘進降下および停止を繰り返す方法が行われている。
【０００４】
しかし、上記の従来方法は、いずれもウインチ操作がわずらわしく、作業能率がきわめて低い欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来のウインチ操作に代え、これを自動的に行うことを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題解決の手段として、本発明は、
支持部材にシーブブロックをワイヤにより昇降自在に吊支し、
上記シーブブロックに、その下位に位置する回転駆動部を上下駆動用油圧シリンダを介して上下駆動自在に連結すると共に、該回転駆動部の出力軸に掘削ロッドを接続して垂下し、
上記上下駆動用油圧シリンダを自動的に交互に伸縮駆動させるための自動油圧切換装置つき油圧回路を装備した、
上下動掘進式掘削機を提案する。
【０００７】
本発明における上記「掘削ロッド」とは、連続スクリューを有するスクリューロッド、断続スクリューを有するスクリューロッド、撹拌羽根を有する撹拌ロッド、断続スクリューおよび撹拌羽根を有する撹拌ロッド等、下端に掘削ヘッドを接続された各種の掘削作業ロッドを含む。
【０００８】
また、上記上下駆動用油圧シリンダの油圧回路における「自動油圧切換装置」とは、上記油圧シリンダのロッドがわ油室およびピストンがわ油室の各圧力変化を圧力スイッチにより検出して油圧回路内の通常の切換弁を作動させるもの、上記切換弁をタイマーにより作動させるもの、その他種々のものが使用される。
以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【０００９】
【実施例】
図１、２において、ベースマシン（１）の前端部に支持部材としてのマスト（２）を垂直に支持し、該マスト（２）のトップシーブブロック（３）から垂下したワイヤ（４）に、複数枚のシーブ（６）…をシーブホルダ（７）に軸支してなるシーブブロック（５）を吊支し、また上記マスト（２）に長手方向に沿って敷設されたガイドレール（８）、（８）に、上記シーブブロック（５）の下位にあって角筒形キャリヤ（１０）にモータ（１１）および減速機（１２）を搭載してなる回転駆動部（９）をスライド金具（１３）…を介して摺動自在に支持させ、該回転駆動部（９）を上記シーブブロック（５）に上下駆動用油圧シリンダ（１４）を介して上下駆動自在に連結し、該駆動部（９）の出力軸（１５）には、本例では下端に掘削ヘッド（１７）を有するスクリューロッド（１６）を接続してある。なお、上記ワイヤ（４）はベースマシンに設置されたウインチ（図示略）に巻かれている。
【００１０】
上記油圧シリンダ（１４）は、そのピストンがわ端面に座板（１８）を有し、該座板（１８）上に上記シーブブロック（５）のシーブホルダ（７）を固定し、一方上記駆動部（９）のキャリヤ（１０）上端部にブラケット（１９）をピン（２０）、（２０）により支持し、該ブラケット（１９）に、上記油圧シリンダ（１４）のピストンロッド（２１）の先端部をピン（２２）により連結してあり、それにより上記油圧シリンダ（１４）を伸縮駆動すれば、そのピストンロッド（２１）の進退によりブラケット（１９）を介して駆動部（９）、それに伴いスクリューロッド（１６）を上下駆動させることとなる。
【００１１】
上記上下駆動用油圧シリンダ（１４）の油圧回路は、図３に示すようにオイルタンク、ポンプ等の油圧源（２３）に接続された油圧供給管（２４）および戻し管（２５）と、上記油圧シリンダ（１４）のピストンがわ油室（ｒ1）およびロッドがわ油室（ｒ2）にそれぞれ接続された油圧分岐管（２６）および（２７）とをソレノイド切換弁（２８）を介して接続してなり、この油圧回路において、上記油圧シリンダ（１４）のピストンがわ油室（ｒ1）およびロッドがわ油室（ｒ2）がそれぞれ高圧に至ったときスイッチを閉じて上記切換弁（２８）の左右のソレノイドをそれぞれ励磁するための圧力スイッチ（２９）、（３０）を上記油圧分岐管（２６）、（２７）にそれぞれ接続してある。
【００１２】
上例の作用を次に説明する。まず、駆動部（９）のモータ（１１）を始動してスクリューロッド（１６）を回転させ、その状態でワイヤ（４）をくり出して駆動部（９）の重量をスクリューロッド（１６）に加えつつ該スクリューロッドにより通常の掘削を開始する。スクリューロッド（１６）の掘削と排土にアンバランスが生じる程の深さに掘進したとき、または硬質層に達したときは、まずウインチの定速制御によりワイヤ（４）を例えば毎分１ｍの定速度でくり出して駆動部（９）の重量をスクリューロッド（１６）に常時加え、ついでソレノイド切換弁（２８）を左側流路に切換えると、油圧源（２３）からの圧力油が供給管（２４）から分岐管（２６）を経て油圧シリンダ（１４）のピストンがわ油室（ｒ1）に供給され、それによりピストンロッド（２１）が進出し、それがブラケット（１９）を介して駆動部（９）およびスクリューロッド（１６）を降下させ、ついでピストンロッド（２１）が最伸位置まで進出した後も該ピストンがわ油室（ｒ1）に圧力油が供給されることにより該ピストンがわ油室（ｒ1）内の油が高圧となり、この高圧油により右側圧力スイッチ（２９）が閉じ、切換弁（２８）の右側ソレノイド（Ｓ1）を励磁して切換弁（２８）を右側流路に切換え、それにより油圧源（２３）の圧力油が供給管（２４）から分岐管（２７）を経て油圧シリンダ（１４）のロッドがわ油室（ｒ2）に切換え供給され、それによりピストンロッド（２１）が後退し、それが駆動部（９）およびスクリューロッド（１６）を上昇させ、ついでピストンロッド（２１）が最縮位置に後退した後も該ロッドがわ油室（ｒ2）に圧力油が供給されることにより該ロッドがわ油室（ｒ2）の油が高圧となり、この高圧油により左側圧力スイッチ（３０）が閉じ、切換弁（２８）の左側ソレノイド（Ｓ2）を励磁して切換弁（２８）を左側流路に切換え、それにより圧力油を再び供給管（２４）から分岐管（２６）を経て油圧シリンダ（１４）のピストンがわ油室（ｒ1）へ供給し、以下これを繰返して、常時掘進方向へ負荷を受けているスクリューロッド（１６）を油圧シリンダ（１４）の１ストローク分づつ交互に且つ連続的に降下、上昇させつつ掘進させていく。この降下、上昇の交互駆動によりスクリューロッド（１６）の下端部分に掘削土砂が圧密状態に付着するを防止し、また硬質層においてスクリューロッド（１６）が垂直から変位した方向へ掘進するのを防止する。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の上下動掘進式掘削機によれば、上下駆動用油圧シリンダの自動伸縮駆動により掘削ロッドを自動的に連続昇降させつつ掘削させることができ、それにより従来方法の作業のわずらわしさを解消し、作業の能率向上を実現できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の掘削機の側面図である。
【図２】上下駆動用油圧シリンダおよび回転駆動部の拡大正面図である。
【図３】上下駆動用油圧シリンダの油圧回路図である。
【符号の説明】
２  マスト
４  ワイヤ
５  シーブブロック
９  回転駆動部
１４  上下駆動用油圧シリンダ
１６  スクリューロッド
２９、３０  圧力スイッチ
【図１】
0003780490.tif 000002
【図２】
0003780490.tif 000003
【図３】
0003780490.tif 000004