JPH0240154Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、地下に埋設されるガス管、水道管等
の流体用管、または電力線、光あるいは電気の信
号線等を収容する管を施工する横穴、あるいは水
を排出する横穴等のように、比較的小径の横穴を
掘削する装置における横行用油圧回路に関する。

（従来の技術） 本考案者等は、既に、地下配管用横穴（傾斜し
ている場合を含む）を遠隔操作によつて掘削する
装置を開発している。この装置は、既設管に至る
深さあるいは予め定められた深さに掘削された縦
穴にケーシングを嵌め込み、該ケーシング内をウ
インチ等の昇降装置により昇降させる昇降フレー
ムに、スクリユーオーガの回転駆動装置と、該回
転駆動装置を往復動させる横行装置と、該回転駆
動装置および昇降フレームの前端にそれぞれ取付
けたスクリユーオーガの回転、固定のチヤツク装
置とを搭載してなり、昇降フレームを引上げた状
態で回転チヤツク装置にスクリユーオーガが装着
し、昇降フレームを縦穴の底部に降ろし、スクリ
ユーオーガを回転させながら前進させてケーシン
グ下部の開口部からスクリユーオーガを地中に喰
い込ませて掘削し、スクリユーオーガを回転チヤ
ツク装置から離し、前記昇降装置により昇降フレ
ームを引上げて回転チヤツク装置に新たなスクリ
ユーオーガを装着し、再び昇降フレームを降ろし
て先行のスクリユーオーガに後行のスクリユーオ
ーガを継足して掘削するという作業を繰返すもの
である。

しかしこの横穴掘削装置において、スクリユー
オーガを回転させつつ横行用油圧モータを作動さ
せてスクリユーオーガを前進させながら掘削を行
なう場合、スクリユーオーガの回転によりスクリ
ユーオーガの羽根で土砂を後方へ押し退けながら
掘削するので、土砂による反力によつてスクリユ
ーオーガを前進させる力が生じ、これによつて横
行用油圧モータをポンプとして回転させる力が発
生し、スクリユーオーガの前進速度が増大してス
クリユーオーガの羽根によつて掘削穴の土砂が後
方に排除されなくなり、スクリユーオーガの羽根
の間に土砂が残こり、空洞状の横穴が掘削できな
くなるという問題点があつた。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、上記の問題点に鑑み、前記横穴が空
洞状に掘削しうる構成の横行用油圧モータの油圧
回路を提供することを目的する。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本考案の横穴掘削装
置の横行用油圧回路は、横行用油圧モータの油圧
回路に、前記スクリユーオーガの作動油流量を制
限する絞り弁と、該絞り弁に並列に接続され、前
記回転駆動装置の前進時における作動油の流れを
阻止する方向に向けた逆止弁とを設けたことを特
徴とするものであり、これにより、スクリユーオ
ーガ前進時にブレーキがかかり、掘削土砂は羽根
により後方に押し出されながら掘削されるので、
完全な空洞状の横穴を掘削することができる。

（実施例） 以下本考案の詳細を、ガス新設管施工用横穴掘
削に例を取り、第１図ないし第３図により説明す
る。第２図は本考案を適用する横穴掘削装置を用
いて横穴掘削を行なつている状態を示し、第３図
は該横穴掘削装置の要部構成を示している。

第２図において、Ａは道路の下に位置する地下
に埋設されているガス既設管、Ｂは地面から該ガ
ス既設管Ａに至る深さに掘削された縦穴、１ａ，
１ｂは該縦穴Ｂに押し込まれたケーシングであ
り、縦穴Ｂの深さに応じ、適宜長さのものが１本
あるいは複数本組合わされて設けられる。２は門
形をなす支持フレーム３とこれに取付けられるガ
イドフレーム４とからなる昇降フレームであり、
第３図に示すように、該支持フレーム３の左右の
柱部３ａ，３ｂの各上下部分には、ケーシング１
ａ，１ｂの内壁の対向位置に上下方向に固着して
設けたガイドレール５に沿つて転動するガイドロ
ーラ６を取付けている。

該支持フレーム３には、スクリユーオーガ２５
の回転駆動装置７を走行自在に搭載する前記ガイ
ドフレーム４が、前記ガイドレール５，５どうし
の対向方向に対して直角をなす方向に向けて、す
なわちケーシング１ａの下部に設けた縦長の切欠
部でなるスクリユーオーガ挿通用開口部９に向け
てほぼ水平に取付けてある。なお、傾斜した横穴
を掘削するため、支持フレーム３に対して該ガイ
ドフレーム４を傾斜可能にピン付けし、所望の傾
斜角度で締めねじによりガイドフレーム４を支持
フレーム３に傾動不能に固定したり、ターンバツ
クル等の傾斜角度調整装置により支持フレーム３
とガイドフレーム４とを連結する場合もある。

前記ガイドフレーム４には、その長手方向に対
をなすガイドレール１０，１０が固設され、回転
駆動装置７の下面の４隅に取付けたガイドローラ
１１の外周に設けた溝をガイドレール１０に嵌合
することにより、回転駆動装置７が該ガイドレー
ル１０によつて位置決めされかつ移動可能となつ
ている。

該ガイドフレーム４上には前記回転駆動装置７
を横行させるための横行用油圧モータ１２を設置
し、該油圧モータ１２により回転されるスプロケ
ツト１３と、ガイドフレーム４の両端近傍に取付
けたスプロケツト６４，６５に掛けたチエーン６
６を前記回転駆動装置７の側部に設けた接続部６
７に接続し、油圧モータ１２を正逆に回転させる
ことにより、回転駆動装置７がガイドレール１０
に沿つて進退するようになつている。

回転駆動装置７は、スクリユーオーガ回転用油
圧モータ７ａと回転チヤツク装置７ｂとを有し、
かつ回転チヤツク装置７ｂを作動させる機構（図
示せず）を内蔵するものである。回転チヤツク装
置７ｂの詳細については図示していないが、工作
機において、棒状の被加工物を把持するために用
いられる回転チヤツク装置のように、例えば前記
油圧モータ７ａにより回転される回転体に放射状
に形成した複数個の拡底溝にそれぞれチヤツク用
の爪を摺動可能に嵌合し、油圧シリンダ（図示せ
ず）により爪を半径方向に移動させてスクリユー
オーガ２５の把み部２５ａの把持と解放とを行な
うもの等が用いられる。

前記ガイドフレーム４の端部にはスクリユーオ
ーガ２５継足しのための固定チヤツク装置１４が
取付けられている。該固定チヤツク装置１４は、
ガイドフレーム４にチユーブがピン付けされた左
右一対の油圧シリンダ３０，３１と、ガイドフレ
ーム４にそれぞれピン１７，１８を中心として回
動可能に取付けられ、一端が前記各油圧シリンダ
３０，３１のピストンロツドにピン１９，２０に
より連結されたリンク２１，２２と、該各リンク
２１，２２の他端にそれぞれピン２３，２４によ
り係合し、先端にスクリユーオーガ２５の把み部
２５ａを把持する爪２６，２７を取付けた爪ホル
ダー２８，２９とからなり、油圧シリンダ３０，
３１を伸縮させることにより、前記把み部２５ａ
を把持あるいは解放することができるようになつ
ている。３２は前記開口部９に装着した横穴入口
の崩壊防止用のオーガガイドである。

第２図において、３３はケーシング１ｂ上に設
置しねじ５０により固定されたフレームで、該フ
レーム３３には、昇降フレーム２の昇降用ウイン
チ３４と操作装置３５と油圧ユニツト５３と制御
盤５４とを搭載している。該フレーム３３の左右
には、ケーシング１ｂのガイドレール５と連続す
るガイドレール５Ａを有する。ウインチ３４によ
り巻取り繰出しされるワイヤーロープ５１は、支
持フレーム３の上枠３ｃの中央部に取付けたシー
ブ５２に掛け、ウインチ３４のドラムの正逆回転
により、昇降フレーム２が昇降するように構成さ
れている。

操作装置３５は、伸縮式ポール５５に操作盤５
７を取付け、ポール５５の上部には前記横行用油
圧モータ１２の回転方向および速度を制御する操
作レバー３７を取付けて構成してある。操作盤５
７には、操作電源をオン、オフさせるスイツチ、
前記固定チヤツク装置の油圧シリンダ３０，３１
を作動させて爪２６，２７の開閉を行なわせる押
釦スイツチ、前記油圧モータ７ａによるスクリユ
ーオーガ２５の左回転、右回転、停止をそれぞれ
指令する押釦スイツチ、回転チヤツク装置７ｂの
開閉を行なわせる押釦スイツチ、前記ウインチ３
４に巻上げ、巻下げ、停止をそれぞれ行なわせる
押釦スイツチ、および表示ランプ等を配設してな
る。

前記油圧ユニツト５３は、前記各油圧モータ７
ａ，１２，ウインチ３４の油圧モータおよび油圧
シリンダ３０，３１、回転チヤツク装置７ｂの油
圧シリンダ（図示せず）に対する切換弁等を箱内
に収容してなるものである。制御盤５４には、前
記操作盤５７の各スイツチ類と油圧ユニツト５３
内の油圧機器とを中継する電気回路、機器を収容
すると共に、横行用油圧モータ１２への作動油の
油圧を表示する油圧計、前記横行用油圧モータ７
ａへの作動油の油圧を表示する油圧計、油圧モー
タ１２への作動油の流量を調節する可変つまみ等
が取付けられている。

４３，４４および４５は、前記油圧ユニツト５
３に対し、作業車（図示せず）に搭載されている
油圧ポンプ、油タンクおよび電源にそれぞれ一端
が接続された油圧ホースおよびケーブルである。
油圧ホース４３，４４は、油圧ユニツト５３にて
前記各押釦スイツチ等により操作される各弁等の
油圧機器に分岐し、各分岐流路を形成する対をな
す油圧ホースからなる油圧ホース群４７は、前記
各装置の駆動装置、すなわち、固定チヤツク装置
１４の油圧シリンダ３０，３１、回転チヤツク装
置７ｂの駆動装置、油圧モータ７ａ，１２に対し
て接続される。

この装置は、作業者６０がケーシング１ｂの掘
削方向の前方に置いた椅子５９に座り、２′で示
すように昇降フレーム２を引上げた状態で、かつ
回転駆動装置７を後退位置にしておき、最先端の
スクリユーオーガ２５′（先端を尖鋭に形成した
もの）を、回転チヤツク装置７ｂに対する位置決
め機能を有する取付け台５８に載せて回転チヤツ
ク装置７ｂに装着した後、操作盤５７上のウイン
チ巻下げ操作用押釦スイツチを押してウインチ３
４を巻下げ方向に作動させ、ガイドレール５の下
部に取付けたストツパ（図示せず）に支持フレー
ム３に取付けた係止片（図示せず）が当接し係止
されるまで昇降フレーム２を降下させる。次に操
作レバー３７を第１図の矢印ａ方向に操作して油
圧モータ１２を回転駆動装置７が前進するように
作動させせると共に、操作盤５７上の該当押釦ス
イツチを押して回転駆動装置７の油圧モータ７ａ
を掘削方向（右回転）に作動させて横穴を掘削す
る。最前位置まで回転駆動装置７を前進させた後
は、操作盤５７上の該当押釦スイツチを押すこと
により回転チヤツク装置７ｂを開いてスクリユー
オーガ２５′を解放し、操作レバー３７を第１図
のｂ方向に操作することにより回転駆動装置７を
後退させ、昇降フレーム２をウインチ３４により
引上げ、次のスクリユーオーガ２５（前記スクリ
ユーオーガ２５′の尾端の雌ねじに螺合する雄ね
じを先端に有するもの）を回転チヤツク装置７ｂ
に装着し、再び昇降フレーム２を下降させ、先端
のスクリユーオーガ２５′の把持部２５ａを固定
チヤツク装置１４により把持した後、回転駆動装
置７を前進させ、かつ掘削方向に作動させること
により、スクリユーオーガ２５の先端の雄ねじを
前記スクリユーオーガ２５′の尾端の雌ねじに螺
合する。そして、前記と同様に掘削を続行する。
なお、先端のスクリユーオーガ２５′による掘削
を行なつた後は、オーガーガイド３２をケーシン
グ１ａの開口部９に装着するがその説明は省略す
る。横穴を目的地あるいは所定の深さに掘削した
後は、上述の逆の順序でスクリユーオーガ２５を
引抜く。

しかして、本実施例においては、横行用油圧モ
ータ１２の油圧回路を第１図のように構成してい
る。第１図において、７０は前記作業車等に搭載
した油圧ポンプ、７１は同じくリリーフ弁、７２
は回転駆動装置７の油圧モータ７ａに対する油圧
回路７３，７４に挿入され、前記作業者６０が押
釦スイツチを操作することにより切換えられて油
圧モータ７ａを制御する電磁操作式切換弁、７
５，７６はそれぞれ可変絞り弁７７，７８とチエ
ツク弁７９，８０との並列回路により構成された
流量制御弁であり、可変絞り弁７７，７８の調整
によつて、ｒ，ｌでそれぞれ示す右（掘削）回
転、左回転時（スクリユーロツド２５の取外し回
転時）の流量が調整できるようになつている。

８１は前記横行用油圧モータ１２の切換弁であ
り、該切換弁８１は前記操作レバー３７を操作手
段とし、前記操作レバー３７の操作角度によつて
流量が制御される機能を有する。該切換弁８１の
ポンプ側回路８２には減圧弁８３が挿入されて好
適油圧に減圧し、切換弁８２の二次側の一方の回
路８４は、油圧モータ１２の一方の出入口に直接
に接続され、他方の回路８５は可変絞り弁８６と
チエツク弁８７とからなる流量制御弁８８を介し
て接続されている。このチエツク弁８７の方向
は、スクリユーロツド２５の前進方向の作動油の
流れｃの場合にのみ流量が調整され、後退方向の
流れｄの時には非調整となる方向に設定される。

８９は前記二次側回路８４，８５の連通、遮断
を制御するアンロード弁であり、その一次側回路
は前記二次側回路８４，８５に回路９０，９１に
より接続され、二次側回路９２はタンク９３への
戻り回路９４に接続されている。

第１図の回路において、作業者が切換弁７２を
左位置に切換えて油圧モータ７ａすなわちスクリ
ユーロツド２５を掘削方向（ｒ方向）に回転させ
ると同時に、操作レバー３７を操作して切換弁８
１を左位置に切換え、油圧モータ１２に対して矢
印ｃ方向に作動油を流すことによりスクリユーロ
ツド２５を前進させながら掘削を行なう場合、油
圧モータ１２への作動油の流量は可変絞り弁８６
により制限されるので、該可変絞り弁８６により
設定される流量を適宜に設定することにより、流
動抵抗が適宜に設定され、油圧モータ１２の回転
が制限される。その結果、スクリユーロツド２５
の回転によつてスクリユーロツド２５の羽根に作
用する土砂の反力により、スクリユーロツド２５
および回転駆動装置７を前進させようとする力に
対して、これに抗する力が生じ、従つてブレーキ
がかかり、掘削土砂は羽根により後方に押し出さ
れながら掘削されるので、完全な空洞状の横穴を
掘削することができる。スクリユーロツド２５を
外す場合には、アンロード弁８９を左位置に切換
え、油圧モータ１２の左右の作動油出入口を短絡
させることにより、回転チヤツク装置７ｂに把持
された取外すべきスクリユーロツド２５の進退を
自由とし、かつ切換弁７２を右位置に切換え、先
行のスクリユーロツド２５を固定チヤツク装置１
４により把持し、回転チヤツク装置７ｂに把持さ
れたスクリユーロツド２５を掘削時の反対方向に
回転させる。

上記実施例はガス管の新設に例を取つて説明し
たが、本考案は、その他の流体用管の新規な埋
設、あるいは既設管に対する新設管の埋設、さら
には各種ケーブルや信号線を収容する管の埋設、
さらには地下水の排出用穴を掘削する場合等にも
用いられる。

（考案の効果） 以上述べたように、本考案においては、横行用
油圧モータの油圧回路に、前記スクリユーオーガ
の作動油流量を制限する絞り弁と、該絞り弁に並
列に接続され、前記回転駆動装置の前進時におけ
る作動油の流れを阻止する方向に向けた逆止弁と
を設けたので、スクリユーオーガ前進時にブレー
キがかかり、掘削土砂は羽根により後方に押し出
されながら掘削されるので、配管等を通すに好適
な完全な空洞状の横穴を掘削することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の横穴掘削装置の横行用油圧回
路の一実施例を示す油圧回路図、第２図は本考案
の油圧回路を適用する横穴掘削装置の一例を示す
側面図、第３図は第２図に示した装置の下部の拡
大横断面図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 地面より掘削された縦穴内にてスクリユーオー
   ガを回転させる回転駆動装置と、該回転駆動装置
   を進退させる横行用油圧モータを有する横行用装
   置とを備えた横穴掘削装置において、前記横行用
   油圧モータの油圧回路に、前記スクリユーオーガ
   の作動油流量を制限する絞り弁と、該絞り弁に並
   列に接続され、前記回転駆動装置の前進時におけ
   る作動油の流れを阻止する方向に向けた逆止弁と
   を設けたことを特徴とする横穴掘削装置の横行用
   油圧回路。