JPH03191114A - 基礎ぐい打込み機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ケース付きあるいはケースなしの基礎ぐいを
打込む機械に関する。

上記基礎工事を行うための種々の技術が知られており、
基礎工事はこれらの技術により多数の工程を経て行われ
る。

ケース付きの基礎ぐいを打込む従来の方法は、最初に地
面をドリルで掘削し、続いて掘削穴の壁を形成するケー
シングを配置するもので、このケーシングは土質のタイ
プにより掘削穴の全長あるいはその一部に沿って延設す
る。この工程が完了した後、金属の補強材を配置し、そ
してコンクリートが注入されて基礎ぐいか形成される。

この後、ケーシングが引き抜かれ、回収される。

他の技術によれば、金属のケーシングを地中に打込み、
このケーシング内を掘削して土砂等を除去するものかあ
る。この掘削は通常は垂直なロッドを回転することによ
り行う。

実際に基礎くいを打込むには種々の装置が用いられてい
る。

実際に作業する場合には、ある種の装置はトリル掘削に
適し、またチューブを配置するのに適したものもある。

したかって、所定形式の装置がドリル掘削用として選定
され、また、掘削する土質の特徴にしたがってこの掘削
穴を覆うために他の形式の装置が選定される。

本発明の目的は、ポーリング工具を用いる掘削技術ある
いはケーシング技術を用いて掘削することもでき、更に
基礎ぐいを容易かつ効果的に打込む種々の補助的操作を
可能とする機械を提供することを目的とする。最も重要
な目的は、クレーンを設置することなく掘削した材料を
トラックに積込むことができ、効率よく移送することの
できる機械を提供することである。

更に本発明は、本発明における最も重要なポ・インドの
１つである連鎖ユニット（ｋｉｎｅＬＯａｔｉｃ　ｕｎ
ｉｔ）を配置することにより上記利点を得ることを目的
とし、この連鎖ユニットは従来の機械を変更することな
く掘削装置（ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）
を装架てき、中古あるいは新品のものであっても他の用
途に使用可能とし、２つのヒンジ点だけでこの装置を搬
送できるように形成され、このために掘削あるいは同様
な装置をこれを装架する装架機械に結合し、かつ、この
装置を垂直方向に移動する場合及び傾斜する場合に常に
平行に保持する平行四辺形状に互いに枢着された連鎖ユ
ニット（ａｒｔｉｃｕｆａｔｅｄ　ｐａｒａｌｌｅｌｏ
ｇｒａｍ　ｋｉｎｅｍａｔｉｃ　ｕｎｉｔ）が形成され
る。

これらのユニットは、通常はロッドとフレームとピスト
ンとからなり、装置の種々の動きとは独立して平行四辺
形状を保持する。

通常ユニットでは、四辺形のヒンジの２つの軸に加えて
ピストンの軸が掘削機械あるいはベースとなる装架機械
にヒンジ結合される。

一連の液圧機械あるいは掘削機か使用される場合、通常
は２つのヒンジ点が用いられるだけであり、この一方は
アームの移動用に、他方はアクチュエータ用に用いられ
、したがって問題を起こす。

これはアームを持つ掘削機の場合の典型的な例である。

したがって、平行四辺形状連結機構（ｐａｒａｌ　ｌｅ
Ｉｏｇｒａｍ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　）を掘削機械に
用いた場合は１機械本体のフレームに第３のヒンジ点が
形成され、はとんどの場合にヒンジ支持部が溶接され、
この後に一連の機械の基本構造を変更する場合に困難で
ある。

中古あるいは従来のものを装備した一連の機械について
は更に複雑であり、第３ヒンジ用のサポートを後から溶
接しなければならず、掘削機械が現場で組立てられるも
のであってもヤードでの溶接は不充分であるため、優良
工場が必要となる。

更に、ヒンジ点を付加することは、元の装備に戻る場合
に面倒である。

更に、このような結合部は溶接されるフレームの特性を
変化し、弱くし、あるいは、少なくとも全体として元の
構造体の信頼性を損なう。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明
する。

第１図を参照すると、ソケット２を装着されるピラーチ
ューブ１０が等速ジヨイント（ｈｏｍｏｋｉｎｅｔｉｅ
　ｊｏｉｎｔ　）　３により回転テーブル５に取付けら
れ、これらの全てはロッド７の入れ千秋システム（ｔｅ
ｌｅｓｃｏｐｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ　）に同軸状に装着さ
れ、このロンドはクラッチあるいは固定機構を設けた軸
方向クランプを有する。

掘削工具であるドリル６はこの場合ソケット２内に装着
されており、必要な場合には他のポーリング工具と交換
することができる。

回転テーブル５はマスト８上を摺動でき、このマストは
上部に屈曲可能な上端側延長部（ｂｅｎｄａｂｌｅ　ｂ
ｉｔ）　９を有して移送用の限界標（ｃｌｅａｒａｎｃ
ｅｇａｕｇｅ）内に適応できるようになっており、また
、このマスト８の下部には最大深さで基礎ぐいを打込み
かつ移送中に回転ユニットを搬送するための下端側延長
部すなわち部材１６（第８図参照）かヒンジ結合されて
おり、他の場合には装着されない。

入れ予成ロッド７の垂直方向移動を制御するウィンチ１
１がマスト８の下部に配置しである。

このウィンチはクローラ式のトラックに装架することも
できる。

等速ジヨイント３は、チューブ１の軸線と回転テーブル
５の軸線との不整合による応力の形成を防止する。

更に、第１図を参照すると、本実施例の基礎ぐい打込み
機械は回転ユニットと一体のソケット２に第１ケーンン
グチユーブ１を結合する位置に示しである。回転テーブ
ル５はシリンダ４で降下され、第２図に示す位置では第
１ケーシングチユーブ１がジヨイントによりソケット２
に固定されている。

このシステムは回転テーブル５で回転され、同時に地中
に最大貫入深さに達するまで、シリンダ４で押圧される
（第３図参照）。

チューブが地中で直立している間に、チューブ１からソ
ケット２を分離し、このチューブ１内を移動可能でかつ
入れ子ロッド７で移動されるトリル６により、このチュ
ーブの内部で掘削される。

明らかなように、この段階では回転テーブル５はケーシ
ングチューブに結合されておらす、ドリルと一体の入れ
千秋ロッド７が作動する。

土砂等の掘削された材料は掘削工具（ｄｒＮｌｉｎｇｔ
ｏｏｌ　）により第５図に示すようにトラック２０に直
接排出される。

この工程は掘削された材料の分散を最小限にし、作業ス
ペースも最小となる。

第４図は他のチューブ］５を配置する状態を示し、この
後、貫入、掘削及び排出の他の工程が行われる。

この技術はダイレクトケーシング法（ｄｉｒｅｃｔｅａ
ｓｉｎｇ）と称されており、回転テーブルで形成される
トルクとシリンダ４のスラストとの結合した作用よりも
、土質の抵抗が小さい場合に行うことができる。

地面が堅く、土質に貫入するためには大きな力が必要な
場合には、この機械にバイス（ｖｉｃｅ）を設けること
ができる。

より良好な作動状態とするために、少量のベントナイト
混合物を用いて作業を行うことかでき、このベントナイ
トは掘削穴の壁面との間で潤滑作用を行う。

このダイレクトケーシング法は岩石等の障害物を貫入し
、あるいは、旧い基礎を除去するために用いることもで
きる。この場合には、特別な工具（コアバレルｃｏｒｅ
　ｂａｒｒｅｌｓ　）をチューブの底部に配置し、ドリ
ル６に穿孔用ビットを固定する。

この場合、チューブ１は更にドリル６のガイドとして作
用し、横方向の移動を防止する。

ケーシングを掘削穴から引抜くためには、シリンダ４に
よる力よりもより大きな力か必要となり、この場合には
他の引抜きシステムを使用してもよく、あるいは、上記
バイスを使用することもてきる。

上記基礎ぐい打込み機械で行うことができる他の方法に
は、第６図に示すようにロットによるダイレクトケーシ
ング法かあり、柔らかい土質に用いられる。

このシステムはロッド７によりチューブ１にスラストと
トルクとを直接与えるもので、固定された軸方向クラン
プ機構と共に作動する必要かある。

この結合システムはクイック連結システムで装架され、
ドリルの代りに装架される。このスラストは常にシリン
ダ４で形成され、この場合には引抜きは主ウィンチ１１
で行われる。

この工程では、全体システムか軸線上で誤差かあっても
作動することができるため、等速ジヨイントは必ずしも
必要でない。

複数のチューブが一時に地中に貫入され、作業継続か困
難にあり、あるいは、チューブの最大長に達すると内部
の土質が除去される。

この基礎ぐい打込み機械は、クレーン等の他の機械を用
いることなく、短時間（２乃至３時間）で作動状態ある
いは移送状態に変形することができる。

第９図を参照すると、移送状態ではロッド及びドリルが
除去され、マスト８かピストン２１て降下され、ヘッド
１０はヒンジ１７て折畳まれ、上端側延長部９はそのヒ
ンジ１８の回りに折畳まれる。そして、部材１６（１例
のみ）かそのヒンジ２２の回りに折畳まれて移送限界標
的に配置される。

最終的な移送用の配置は連鎖ユニット１３を降下し、サ
ポート１９を固定することにより完了する。

このようなサポートは、ヒンジが所定位置にあるときに
マスト８を降下しつつ部材１６を内方に向けて戻すこと
ができる。

この部材１６は、掘削した材料をトラックに排出するま
でには至らないが、最大掘削深さまで掘削する場合に、
下端側延長部（第８図参照）としても用いることができ
る。通常の掘削を行う場合は、第１図及び第８図の比較
から明らかなように、掘削した材料すなわち土砂をトラ
ックに排出でき、部材１６は取外される。

次ぎに第１０図及び第１１図を参照して連鎖ユニットに
ついて説明する。なお、これらの図は簡略的に示したも
のである。

この装架機械１１０は掘削装置（ｄｒｉｌｌｉｎｇｅｑ
ｕｉｐｍｅｎｔ）　１１１を装備しており、この掘削装
置は更に連鎖ユニット１１２により機械１１０の本体部
に結合され、図示のように移動することができる。

なお、側面図に示す一方の機構について説明するが、全
体構造を安定させかつ信頼性あるものとするためにこの
機構を両側に配置可能なことは明らかである。

ユニット１１２は剛性のアーム１１３と、剛性のロッド
１１４と、ピストン１１５とを備える。

これらの剛性のアーム１１３及びロッド１１４はそれぞ
れヒンジ１１６，１１７でフレーム１１８にヒンジ結合
され、このフレームはヒンジ１１つて掘削装′ｌ１ｔｌ
　１１の支柱にヒンジ結合される。

アーム１１３の中間点１２０で、ピストン１１５のステ
ム１２１がヒンジ結合される。

アーム１１３は他端１２２てベースとなる装架機械１１
０の本体部にヒンジ結合され、一方、ロット１１４及び
ピストン１１５は１本のヒンジ軸１２３てこの装架機械
１１０にヒンジ結合される。

このヒンジの好ましい形態か第１０図に示してあり、図
示のユニットは互いに併置されて横部材１２４て強固に
結合された２本のロッド１１４を備え、この横部材から
はフォーク部材１２５か延設されてこれらのフォーク部
材の端部が装架機械１１０の突起部１２６及びピストン
１１５の耳部１２７の双方に結合されている。本実施例
では２本のピストン１１５が互いに併置され、上記各ヒ
ンジ軸１２３は共通軸線上に配置されている。

第１２図に示す実施例では、第１０図で説明した部材に
対応する部材については同し参照符号を付してあり、以
下に説明する第１３図及び第１４図についても同様であ
る。

第１２図の実施例の構造か第１０図及び第１１図の実施
例と相違する点は、ピストン１１５がロッド１１４のヒ
ンジ軸１２３てヒンジ結合される代りに、ヒンジ軸１３
０てアーム１１３の耳部１３１にヒンジ結合され、ピス
トン１１５のステム１２１がアーム１１３にヒンジ結合
される代りにヒンジ軸１３２てフレーム１１８に直接結
合されている点である。

第１３図に示す実施例では、上記実施例と異なり、ピス
トン１１５がヒンジ軸１３３でロッド１１４の耳部１３
４にヒンジ結合され、ステム１２１が第１０図に示す実
施例と同様にヒンジ軸１２０でアーム１１３に結合され
ている。

最後に第１４図の実施例ては、ロッド１１４が第２ピス
トン１４０て置換えられ、したがって上記実施例を混合
した構造を備え、第１４図の実施例における第１ピスト
ン１１５はヒンジ軸１３０てアーム１１３に結合され、
ヒンジ軸１３２でフレーム１１８に結合され、一方、第
２ピストン１４０はそのステム１４２をアーム１１３に
結合され、ヒンジ軸１２３で装架機械１１０に結合され
、ピストン１１５は第１０図に示す実施例と同様にヒン
ジ結合されている。

第１４図に示す好ましい実施例のアクチュエータすなわ
ちピストン１４０，１１５は非圧縮性流体回路中で互い
に直列に接続され、例えばアクチュエータ１４０が伸長
したときに、他方のアクチュエータ１１５もこのアクチ
ュエータ１４０て自動的に伸長され、したがって平行四
辺形の連鎖システム（ｐａｒａｌｌｅｌｏｇｒａＩＩｌ
ｋｉｎｅｍａｔｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ）を形成する。

上記各実施例では、ユニット１１２は２つの水平な軸１
２２　１２３でのみヒンジ結合されており、従来の掘削
機等の機械の場合は、機械に装架可能な装置の他の部材
を用いてヒンジ結合されており、したがって本発明では
ヒンジ軸を追加形成するための突起等を機械加工する必
要がない。

本発明による機械の場合には、この機械に装架される従
来の装置に用いることが可能な２つのヒンジ軸だけで当
初から極めて簡単に形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ回転ユニットによりケーシ
ング施行する４つの工程を示すドリルを備えた機械の説
明図、第５図は掘削した材料をトラックに排出する状態
を示す説明図、第６図及び第７図はボーリングロッドて
ケーシングを施す状態を示す説明図、第８図は最大深さ
で掘削する状態を示す説明図、第９図は移送状態を示す
機械の説明図、第１０図は２つの作動位置で示す装置と
本発明の第１実施例による連鎖ユニットとを装備した機
械の図式的な側面図、第１１図は第１０図の連鎖ユニッ
トの細部を示す説明図、第１２図乃至第１４図はそれぞ
れ本発明の第２実施例乃至第４実施例を示す第１０図と
同様な説明図である。 １・・ケーンングチューブ、２・・・ソケット、３・等
速ジヨイント、４・・・シリンダ、５・回転テーブル、
６・ドリル、７・・ロッド、８・・・マスト、９・・先
端部、１０・・・ピラーチューブ、１１・・・ウィンチ
、１３．１１２・・・連鎖ユニット、１７，１８，２２
１１６．１１７，１３０，１３３・・ヒンジ、１１０・
・・機械、１１１・・・装置、１１３・アーム、１１４
・・・ロッド、１１５，１４０・　ピストン、１１８・
・フレーム、１２１，１４２・ステム、１２２１２３・
・・ヒンジ軸、１２４・・横部材。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータ駆動のクローラを備えるトラックに４節連
   鎖ユニットで装着されたドリルユニットを有し、ケース
   付きあるいはケースなしの基礎ぐいを打込む基礎ぐい打
   込み機械であって、前記ドリルユニットは、地中に挿入
   されるケーシングチューブを迅速に連結し、このケーシ
   ングチューブを回転し、地中に貫入するために必要な推
   力を与える連結装置を有することを特徴とする基礎ぐい
   打込み機械。
2. （２）前記連結装置は、ドリルユニットの回転テーブル
   とケーシングチューブの軸との間の軸線の不整合を保証
   する等速ジョイントを有することを特徴とする基礎ぐい
   打込み機械。
3. （３）前記連結装置は、回転テーブルに装架されたソケ
   ットの縁部に配置され、このソケットは地中に挿入され
   るチューブに連結されることを特徴とする請求項１又は
   ２記載の基礎ぐい打込み機械。
4. （４）前記ドリルユニットで作動される掘削工具はソケ
   ット内に配置されることを特徴とする請求項３記載の基
   礎ぐい打込み機械。
5. （５）前記ドリルの休止位置は掘削された材料をこのド
   リルからこの基礎ぐい打込み機械に併置したトラックに
   直接排出できるように上昇されていることを特徴とする
   請求項４記載の基礎ぐい打込み機械。
6. （６）前記ドリルユニットが装着されて摺動するブーム
   は下端側延長部を有し、この下端側延長部は背部側でヒ
   ンジ結合され、このブームを下方に延長してより深く掘
   削可能とする位置と、側方に折畳んで寸法を小さくし、
   トラックで移動される位置との２つの位置間を移動可能
   であることを特徴とする請求項１記載の基礎ぐい打込み
   機械。
7. （７）前記ドリルユニットが装着されて摺動するブーム
   は、一側でヒンジ結合された上端側延長部を有し、ドリ
   ルユニットのローブのヘッド駆動ギアが背面側でヒンジ
   結合されていることを特徴とする請求項１記載の基礎ぐ
   い打込み機械。
8. （８）前記ブームの下端側延長部とこの基礎ぐい打込み
   機械との間で支柱がヒンジ結合され、このブームが垂直
   のときにブームの延長部としてこの下端側延長部を押圧
   し、ブームが水平のときにこの下端側延長部を下側に回
   転されることを特徴とする請求項６記載の基礎ぐい打込
   み機械。
9. （９）剛性部を作動する少なくとも１のピストンタイプ
   のアクチュエータを備え、掘削機械あるいは装架機械に
   装架されて平行移動する４節連鎖ユニットであって、こ
   の連鎖ユニットを形成する部分あるいは部材が、ほぼ平
   行な２つのヒンジ軸だけでこの装架機械に結合されてい
   ることを特徴とする４節リンクユニット。
10. （１０）装架装置の部材にヒンジ結合されたフレームに
    それぞれの端部をヒンジ結合された剛性のアームと剛性
    のロッドとを備え、これらのロッドとアームは装架機械
    の同じヒンジ軸にヒンジ結合されていることを特徴とす
    る請求項９記載のユニット。
11. （１１）前記アクチュエータは一端をアームにヒンジ結
    合され、他端を前記装架機械のロッドのヒンジ軸にヒン
    ジ結合されていることを特徴とする請求項９記載のユニ
    ット。
12. （１２）前記アクチュエータは一端をアームにヒンジ結
    合され、他端をアームに併置してヒンジ結合されている
    ことを特徴とする請求項９記載のユニット。
13. （１３）前記アクチュエータは一端をアームに併置して
    ヒンジ結合され、他端をロッドに併置してヒンジ結合さ
    れていることを特徴とする請求項９記載のユニット。
14. （１４）剛性のアームと２つのアクチュエータとで形成
    され、このアームは一端をフレームにヒンジ結合され、
    他端を装架機械のヒンジ軸の１つにヒンジ結合され、前
    記アクチュエータはそれぞれアームに併置してフレーム
    と装架機械の第２ヒンジ軸とにヒンジ結合され、前記各
    アクチュエータは互いに直列に流体接続されて一方のア
    クチュエータが伸長したときに他方のアクチュエータは
    この一方のアクチュエータで付勢され、伸長して平行四
    辺形連鎖システムを形成することを特徴とする請求項１
    記載のユニット。