JPH0452326A

JPH0452326A - 回転式掘削機

Info

Publication number: JPH0452326A
Application number: JP16358790A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Saito; 博文斉藤; Masami Ito; 正巳伊藤
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1990-06-21
Filing date: 1990-06-21
Publication date: 1992-02-20
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JP2559157B2

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】（産業上の利用分野）この発明は土砂の掘削やコンクリートなどの切削に用い
られる回転式掘削機の改良に関する。

（従来の技術）一般にハイドロフレーズ式掘削機などの回転式掘削機は
、固い岩石などの層の垂直掘削、あるいは地中に構築さ
れたコンクリート製の地中壁バネルの切削に用いられる
もので、従来、第８図、第９図に示すような構造のもの
が知られている。

同図に示す掘削機は、吊下支持されるガイドフレーム１
と、このがイドフレーム１の下端に対称的に並列配置さ
れ、かつ、縦断面が丁字形に形成された一対の支持プレ
ート２と、各支持プレート２の両側に突出形成された筒
状収納部２ａの内側に配置された油圧駆動モータ３と、
モータ３の両側に突出する回転軸に軸結された一対のカ
ッタードラム４とを備え、これらが基本構成となってい
る。

各カッタードラム４は、その外周部に多数のカッター刃
４ａか設けられ、各支持プレート２のカッタードラム４
を互いに第８図の矢印に示す内側上方に向けて回転させ
ることにより、その下部および両側の岩盤などを掘削し
、掘削されたズリは、支持プレート２間に配置された排
泥管５に吸引されて外部に排出される。

しかしながら、この構造においては、前記支持プレート
２の直下にあって、支持プレート２の肉厚に相当する部
分かカッタートラム４によって直接的に切削できない堀
残し部分Ａとなる。

この場合、掘削対象地盤か柔らかい土質である場合には
、支持プレート２の剛性や掘削機の全重量などによって
堀残し部分Ａが除去されるので、掘削作業の進行を妨げ
ることはないか、掘削対象地盤が硬質地盤やコンクリー
トなどの場合には、支持プレート２の剛性や掘削機の全
重量で掘残し部分Ａの除去は困難になる。

そこで、従来では、例えば、特公昭５６−４６９２号公
報に開示されているように、カッタートラムの外周に支
持プレートの両側面に突出するカッター刃を配置したり
、あるいは、特開昭６４−９０３９４号公報に開示され
ているように、カッタードラムの下部にリングカッター
およびウィングカッターを設け、これらを補助掘削装置
として堀残し部分Ａを掘削する手段が提案されている。

しかしながら、これらの手段には、いずれも以下に説明
する技術的課題があった。

（発明が解決しようとする課題）すなわち、前者の手段にあっては、カッター刃と支持プ
レートとの干渉を回避するために、支持プレートに溝を
設けなければならないので、支持プレートの剛性が低下
するとともに、この手段では完全に堀残し部分Ａを除去
できないので、薄くなった堀残し部分を支持プレートで
除去することになるが、このとき支持プレートの剛性が
低下していると、これが損傷を受ける危惧がある。

また、後者の手段では、メインのカッタードラムに加え
て別の駆動手段で駆動される補助掘削装置が必要なため
、構成および制御が複雑化する。

この発明は以上の問題を解決するものであって、支持プ
レートの外側面に対する干渉がなく、また、他の駆動動
力を必要とすることなく、カッタードラムの回転動作に
ともなって支持プレートの下部を掘削できる補助掘削装
置を備えた回転式掘削機を提供することを目的としてい
る。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するため、この発明の補助掘削装置は、
ガイドフレームの下端に配置され、縦断面丁字形支持プ
レートと、この支持プレートに装着された駆動モータと
、この駆動モータの回転軸に連結され、前記支持プレー
トの両側に回転可能に軸支された一対のカッタードラム
とを有する回転式掘削機において、前記カッタードラム
外周の前記支持プレート側に隣接配置されて、前記支持
プレートの直下を掘削する補助掘削装置を備え、前記補
助掘削装置は、前記カッタードラムの外周部において、
回転方向のリーディング側に揺動可能に支持されるとと
もに、前記支持プレート側に向けて前記カッタードラム
の端縁よりも外方に突出するように付勢されたガイドア
ームと、前記カッタードラムの回転方向のトレーリング
側に揺動可能に支持されるとともに、前記支持プレート
側に向けて前記カッタードラムの端縁よりも外方に突出
付勢され、かつ前記ガイドアームに案内されてこれとと
もに揺動するカッター刃を保持したカッター支持アーム
とを備えたことを特徴とする。

前記ガイドアームの先端には、これが前記支持フレート
の外側面に当接した際に、この外側面に沿って転動する
ガイドローラを設けることかできる。

前記支持プレートは、前記ガイドアームの先端か接触す
る側縁部にテーバ状ガイドプロ・ツクを設けることがで
きる。

（作　用）以上の構成によれば、カッタートラムの回転にともない
、ガイドアームか支持プレートと干渉しない区間では、
ガイドアームに案内されて補助掘削装置のカッター刃か
、力・ンタードラムの端縁から支持プレート側に突出し
て、支持プレートの直下部分を掘削するとともに、ガイ
ドアームか支持プレートと干渉する区間では、付勢力に
抗してカッター刃はカッタードラムの端縁の内側に移動
する。

ガイドアームの先端にガイドローラを設けることにより
、円滑な揺動か確保される。

支持プレートにテーパ状ガイドプロ・ツクを設けること
により、干渉位置または離脱位置での補助掘削装置に加
わる衝撃を防止する。

（実　施　例）以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

なお、以下の説明では、この発明の要部以外の構成につ
いては、従来の第８図および第９図に示す構成とほぼ同
様であるから、同一もしくは相当する部分については同
一符号を用いる。

第１図〜第４図は、この発明の補助掘削装置の要部を示
すものである。

図における補助掘削装置１０は、力・ンタードラム４の
外周において、支持プレート２に対する隣接位置に溶接
によって固定された台座１２と、台座１２の一端側にあ
って、力・ツタ−ドラム４の回転方向のリーディング（
進み側）側に揺動可能に配置されたガイドアーム１４と
、台座１２の他端側にあってカッタードラム４の回転方
向のトレーリング（遅れ側）に揺動可能に配置された力
・ツター支持アーム１６と、カッター支持アーム１６の
揺動端の一側部に固定された掘削用のカッター刃１８を
備えている。

前記ガイドアーム１４は、台座１２の一端側に設けた軸
受ブロック２０に軸２２を介して揺動可能に支持され、
また、その揺動端には軸２４を介してガイドローラ２６
を回転自在に軸受している。

さらに前記軸２２の外周には、巻バネ２８か巻装され、
その一端２８ａをガイドアーム１４の側部に、他端２８
ｂを前記軸受ブロック２０の端部に係止することにより
、ガイドアーム１４の揺動端を常時カッタードラム４の
外側、すなわち支持プレート２側に向けて突出すべく付
勢している。

前記カッター支持アーム１６は、台座１２の他端側に設
けた軸受ブロック３０に軸３２を介して揺動可能に軸支
されているとともに、その揺動先端に設けたカムフロア
３４を前記ガイドアーム１４の側部に摺接させ、さらに
カッターホルダー３６を固定支持している。

また、前記軸３２の外周には、巻バネ３８が巻装され、
その一端３８ａを前記カムフロア３４に係止し、他端３
８ｂを補助掘削装置１０に隣接配置されたドラム側カッ
ター刃４ａの側面に係止させることにより、常時カッタ
ー支持アーム１６の揺動端をカッター刃１８とともにカ
ッタードラム４の端縁の外方、すなわち支持プレート２
側に向けて突出すべく付勢している。

以上のように構成された掘削機では１、支持プレート２
の上部側面に補助掘削装置１０か位置した状態、すなわ
ち、ガイドローラ２６と支持プレート２とが干渉する区
間では、ガイドローラ２６が支持プレート２の側面に当
接し、ガイドアーム１４が支持プレート２から離間する
方向に揺動し、この揺動力はカムフロア３４を介してカ
ッター支持アーム１６に伝達され、これにより、カッタ
ー支持アーム１６も支持プレート２から離間する方向に
揺動し、この結果、カッター刃１８は、支持プレート２
と干渉しない位置に退避する。

この状態は、ガイドローラ２６と支持プレート２とが干
渉する区間は維持され、カッタードラム４が回転し、補
助掘削装置１０が支持プレート２の外側面から離間する
と、ガイドアーム１４の突出を規制するものがなくなる
ため、ガイドアーム１４はバネ圧により支持プレート２
の下部内側に突出し、この突出動作に連繋してカッター
支持アーム１６が揺動し、その結果カッター刃１８は第
１図〜第３図の想像線位置または矢印に示す方向である
である支持プレート２の下部側における断面中心線位置
近傍まで突出し、堀残し部分Ａを掘削する。

なお、この突出量は、軸受ブロック２０の内側にガイド
アーム１４が当接することにより規制される。

第５図、第６図は、支持プレート２のより詳細な構成を
示すもので、カッター刃１８の回転軌跡を１８−ａとす
ると、前記補助掘削袋Ｗ１０の特にガイドローラ２６の
回転軌跡はこれより小さな径の回転軌跡２６−ａとなり
、ドラム４の外周に設けたカッター刃４ａの回転軌跡は
これよりさらに大きい回転軌跡４ａ−ａとなる。

したがって、前記補助掘削装置１０が支持プレートの外
側部に当接および離脱する位置は、筒状収納部２ａの中
心Ｏのほぼ両側であり、ドラム４の回転方向のりイーデ
ィング側の部位２ｂで前記ガイトローラ２６か支持プレ
ート２の外側面に当接し、その回転軌跡２６−ａに沿っ
て摺接しつつ転動し、トレーリング側の部位２Ｃでガイ
ドロラ２６は支持プレート２の外側面から離脱し、前述
のカッター刃１８による堀残し部分Ａの掘削作業を行う
。

なお、第６図においては、前記支持プレート２を挾む両
側のカッタードラム４にそれぞれ補助掘削装置１０が設
けられ、それぞれのカンタ−刃１８が支持プレート２の
下部断面中心線位置まで突出し、堀残し部分Ａを掘削し
ている状態を示している。

この場合、それぞれのカッタードラム４に設ける補助掘
削装置１０を周方向てズラせ、カッタ刃１８の回転軌跡
が相互に干渉することなく、オーバラップさせれば、支
持プレート２の直下の堀残し部分Ａの支障は全くなくな
る。

そして、前記支持プレート２のリイーディング側部位２
ｂには、刃先状のテーパ２ｄか形成されているとともに
、各部位２１）、２（にはテーパ状のガイドブロック４
２．４４か突出状態に固定されている。

各ガイドブロック４２．４４は、第７図に示すように下
部側が刃先のような形状をなし、リイーディング側部位
２ｂにあってはガイドローラ２６がこの部分を通過する
ときに、ガイドブロック４２のテーパに沿って当接する
ことで円滑な接触を得られ、支持プレート２に対する接
触時における衝撃を緩和している。

またトレーリング側部位２Ｃでも同じくガイドブロック
４４のテーパに沿って離脱することにより離脱時におけ
る衝撃を緩和している。

（発明の効果）以上実施例によって詳細に説明したように、この発明に
係る回転式掘削機にあっては、カッタードラムの回転に
ともない、支持プレートとガイドアームとが干渉しない
下部側の位置でカッター刃が突出してこの部分を掘削し
、ガイドアームが支持プレートに接近した状態で支持プ
レートと干渉しない位置に逃げる動作を繰返すため、従
来の固定式のカッター刃を用いたものに比べて堀残し部
分の掘削量が大きくしかも支持プレートの断面の肉厚を
十分に確保できる利点がある。

また、従来の他の例に比べて堀残し部分の掘削に伴う他
の機構や、これを駆動するための動力を必要としないた
め、構成か簡単となり、堀残し部分のみを掘削すれば良
いため補助掘削装置に加わる負荷も小さい利点かある。

また、この発明にあっては、ガイドアームの先端にガイ
ドローラを設けることにより、ガイドアームの円滑な揺
動が確保できる。

さらにこの発明にあっては、支持プレートにテーパ状ガ
イドブロックを設けることにより、当接位置または離脱
位置での補助掘削装置に加わる衝撃かなく、当接離間毎
の揺動を円滑に出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る補助掘削装置の平面図、第２図
は第１図の■−■線断面図、第３図は第１図の■−■線
断面図、第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線断面図、第５図
は支持プレートの構成を示す正面図、第６図は第５図の
ＶＩ−Ｖｌ線断面図、第７図はガイドブロックの拡大断
面図、第８図は従来の回転式掘削機の基本構成を示す正
面図、第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ線断面図である。１・・・ガイドフレーム２・・・支持プレート３・・・モータ４・・・カッタードラム１０・・・補助掘削装置１４・・・ガイドアーム１６・・・カッター支持アーム１８・・・カッター刃２６・・・ガイドローラ２８．３８・・・巻バネ４２４４・・・ガイドブロック特許出願人　　　　　株式会社　大　林　組代　　理　
　人　　　　　　　　弁理士　　−色　　健　　軸向　
　　　　　　　　　　弁理士　　松　　本　　雅　　利
第３図第４図第５図ｉｌ第８図第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガイドフレームの下端に配置され、縦断面Ｔ字形
支持プレートと、この支持プレートに装着された駆動モ
ータと、この駆動モータの回転軸に連結され、前記支持
プレートの両側に回転可能に軸支された一対のカッター
ドラムとを有する回転式掘削機において、前記カッター
ドラム外周の前記支持プレート側に隣接配置されて、前
記支持プレートの直下を掘削する補助掘削装置を備え：
前記補助掘削装置は、前記カッタードラムの外周部にお
いて、回転方向のリーディング側に揺動可能に支持され
るとともに、前記支持プレート側に向けて前記カッター
ドラムの端縁よりも外方に突出するように付勢されたガ
イドアームと、前記カッタードラムの回転方向のトレー
リング側に揺動可能に支持されるとともに、前記支持プ
レート側に向けて前記カッタードラムの端縁よりも外方
に突出付勢され、かつ前記ガイドアームに案内されてこ
れとともに揺動するカッター刃を保持したカッター支持
アームとを備えたことを特徴とする回転式掘削機。
（２）前記ガイドアームの先端には、前記支持プレート
の外側面に当接した際に、この外側面に沿って転動する
ガイドローラを設けたことを特徴とする請求項１記載の
回転式掘削機。
（３）前記支持プレートは、前記ガイドアームの先端が
接触する側縁部にテーパ状ガイドブロックを設けたこと
を特徴とする請求項１、または２記載の回転式掘削機。