JPH0523624Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は斜杭の打設を可能ならしめるバイブロ
ハンマに関するものである。

（従来の技術） 土木工事等において、地盤へ垂直に杭を打設す
る場合は、デイーゼルハンマ、バイブロハンマ等
の種々の杭打機が用いられる。

ところが、地盤に対して一定の傾斜角を有する
ように杭を斜に打設する場合（この場合に用いら
れる杭を斜杭という）には、デイーゼルハンマ、
ドロツプハンマ、スチームハンマ等の特定の杭打
機のみが用いられ、バイブロハンマは殆んど用い
られていなかつた。

（考案が解決しようとする問題点） その理由のひとつとして、傾斜した主リーダ
と、これに取付けられるバイブロハンマとの間の
振動・摩擦等により、これらの機材が破損されて
しまうことがあげられるが、より大きな理由とし
て、バイブロハンマを傾斜させた場合の潤滑油の
供給が困難な点をあげることができる。

すなわち、杭を地盤に対して垂直に打設する場
合は、第１１図に示すように、ケース本体１内部
に配設された偏心錘体２が底部に貯溜された潤滑
油３をかき上げ、回転軸４に適当な量の潤滑油が
供給される。

ところが、斜杭を打設する場合は、第１２図に
示すようにケース本体１が傾斜してしまうため、
潤滑油３の液面に偏心錘体２がとどかず、潤滑油
３をかき上げることができなくなり、回転軸４を
支持する軸受が焼損してしまうこととなる。

そこで、ケース本体１が傾斜したとしても、潤
滑油３の液面に偏心錘体２がとどくように、当初
から充分な量の潤滑油３をケース本体１底部に貯
溜させておくことが考えられる。

しかし、それでは偏心錘体２が回転する際に大
きな抵抗を受け、充分な振動エネルギーを杭に与
えることができなくなる。

結局、以上のことから、斜杭の打設が可能なバ
イブロハンマを容易に実現することができなかつ
たのである。

本考案は、上記事情に鑑みなされたもので、そ
の目的とするところは、振動・摩擦等による機材
の破損を防止し、且つ傾斜した場合においても安
定した潤滑油の供給が可能な斜杭打設用バイブロ
ハンマを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記目的を達成するための手段とし
て、 主リーダに斜杭打設方向へ摺動自在に取付けら
れた振動緩衝用のサブリーダと、 該サブリーダに摺動自在に取付けられ、内部に
おいて偏心錘体の回転軸をラジアル軸受およびス
ラスト軸受を介して保持する偏心錘体用ケース本
体とをワイヤロープに吊下されたシヨツクアブソ
ーバにそれぞれ支持させ、 該偏心錘体用ケース本体に、該軸受類よりも上
方位置に開口する潤滑油滴下口と、 該偏心錘体の回転軸端部に取付けられて該回転
軸の回転により駆動され、該偏心錘体用ケース本
体の底部に貯溜された潤滑油を該潤滑油滴下口へ
吸上げることが可能な潤滑油吸上げ用ポンプと、 該偏心錘体用ケース本体内部に配設され、該潤
滑油滴下口から滴下する潤滑油を前記軸受部材に
供給する漏斗部材と、 を設けた構成としてある。

（作用） かかる構成においては、偏心錘体を内臓するケ
ース本体はサブリーダを介して主リーダに取付け
られているため、振動・摩擦等により機材の破損
は防止されている。

また、潤滑油吸上げ用ポンプが設けられている
ため、ケース本体１が傾斜したとしても、底部に
貯溜された潤滑油は該ポンプによつて上方の滴下
口へ送られる。そして、滴下口から滴下する潤滑
油が漏斗部材を通つて軸受部材に供給されるの
で、偏心錘体の円滑な回転が維持されることとな
る。

すなわち、第９図に示す如く、ケース本体１が
傾斜しない場合は、潤滑油３は偏心錘体２自身の
回転によりかき上げられるが、第１０図のように
傾斜した場合、潤滑油３は吸上げ用ポンプ５によ
り回転軸４（正確には軸受部材）へ供給されるこ
とになる。

そして、この吸上げ用ポンプは偏心錘体の回転
軸の回転により駆動されるものであるため、新た
な駆動源を付加する必要はない。また、潤滑油を
滴下口まで吸上げるのにはさほど大きな能力を必
要としない。したがつて、この吸上げ用ポンプは
小型のもので足りるため、回転軸の負荷もさほど
増大せず、また、スペース的にも殆んど問題とな
ることはない。

（実施例） 以下、本考案の実施例を第１図乃至第８図に基
き説明する。

第７図は斜杭打設装置の全体を示す概略図で、
作業船８の主リーダ６に取付けられたバイブロハ
ンマ７及びこれに付随する機器を示したものであ
る。もちろん、本バイブロハンマが海上、陸上を
問わず使用可能なことはいうまでもない。

そして、第８図は第７図の一部を拡大して示し
たもので、バイブロハンマ７は、サブリーダ８を
介して主リーダ６に取付けられたケース本体１、
起振用モータ９、斜杭把持用チヤツク１０等から
構成されている。尚、１１は作業船Ｓのウインチ
から延ばされたワイヤロープに吊下支持されたシ
ヨツクアブゾーバである。

さらに、第１図及び第２図は、第８図における
ケース本体１周辺の構造を示す縦断面図、横断面
図である。そこで、まず第１図、第２図及び第３
図に基いて本考案の基本的な実施例について説明
する。

第２図に示すように、ケース本体１に台座１２
が溶接等の手段により固着され、台座１２とサブ
リーダ８とは互に摺動自在となつている。このサ
ブリーダ８は下部に設けられた構内に主リーダ６
のレール部６ａを嵌装しており、サブリーダ８と
主リーダ６も互に摺動自在となつている。尚、サ
ブリーダ８は第８図に示すように、ワイヤロープ
１３でシヨツクアブゾーバ１１に吊下されてお
り、ケース本体１と共にレール部６ａ上を昇降で
きるようになつている。

第１図について説明すると、矢印Ａは主リーダ
６に沿つてケース本体１が摺動する方向で、矢印
Ｂ，Ｃはケース本体１が主リーダ６と共に傾斜す
る方向である。

ケース本体１には軸受用取付座１ａ，１ｂが設
けられており、取付座１ｂには筒体１４及び蓋体
１５が取付けられている。これら取付座１ａ，１
ｂ及び筒体１４の内部には、ラジアル軸受１６，
１７及びスラスト軸受１８，１９を介して、回転
軸４が保持されている。尚、２０，２１，２２は
ストツパであり、４ａは起振用モータ９（第８図
参照）よりベルト伝達によつて噛合するギヤであ
る。

回転軸４の略中央部には偏心錘体２が固定され
ており、偏心錘体２の下部はケース本体１の底部
に貯溜された潤滑油３内に浸つている。

ケース本体１底部のさらに下方には取出し口２
３が形成された潤滑油取出し槽１ｃが設けられて
おり、ケース本体１の上方には潤滑油を下方に滴
下させるための滴下口２４が２個所に形成されて
いる。そして、取出し口２３と滴下口２４とは、
次に述べる潤滑油吸上げ用ポンプ５を介して、流
路２５により連通している。

軸受用取付座１ａには蓋体２６が取付けられ、
蓋体２６には潤滑油吸上げ用ポンプ５が取付けら
れている。この吸上げ用ポンプ５としては、いわ
ゆるトロコイドポンプと呼ばれるものが用いられ
ている。吸上げ用ポンプ５の軸棒５ａは蓋体２６
を挿通し、回転軸４の端部４ｂに固着されてい
る。すなわち、吸上げ用ポンプ５は、回転軸４の
回転により駆動され、潤滑油３を取出し口２３か
ら滴下口２４まで吸上げることができるようにな
つている。

そして、滴下口２４の下方には、第３図に示す
ような形状の漏斗２７が、ラジアル軸受１６，１
７にそれぞれ適当な手段で取付けられている。つ
まり、吸上げ用ポンプ５により滴下口２４まで吸
上げられた潤滑油は、ここから滴下され、漏斗２
７により、それぞれラジアル軸受１６，１７及び
スラスト軸受１８，１９のベアリング部分に供給
されることとなる。

次に、以上のように構成される本実施例のバイ
ブロハンマの作用について説明する。

斜杭を打設すべく主リーダ６及びケース本体１
が、例えばＢ方向へ向けて傾斜されると、偏心錘
体２及び回転軸４のスラスト荷重が取付座１ｂ側
の方にかかつてくる。通常のバイブロハンマの場
合は、ラジアル軸受１６，１７しか設けられてい
ないため、これらの軸受が破損されるおそれがあ
るが、本バイブロハンマにあつては、スラスト軸
受１８，１９が設けられているため、このような
スラスト荷重に対しても充分耐えられる構造にな
つている。つまり、スラスト荷重によつて、右斜
下方向へ動こうとする軸受１８の外輪及び軸受１
９の内輪は、それぞれストツパ２１，２２に受け
止められ、ラジアル軸受１７にスラスト荷重が加
わることが防止されている。同様に、主リーダ６
及びケース本体１がＣ方向へ傾斜したときは、左
斜下方向へ動こうとする軸受１８の内輪及び軸受
１９の外輪がそれぞれストツパ２０，２１に受け
止められ、ラジアル軸受１６にスラスト荷重が加
わることが防止される。

そして、ギヤ４ａと噛合する起振用モータ９が
始動すると回転軸４、偏心錘体が回転し、振動エ
ネルギーが打設すべき斜杭に伝達される。このと
き、ケース本体１が傾斜されたことにより、偏心
錘体２下部による潤滑油３のかき上げが充分では
できなくなるが、あるいは全くできなくなる。

しかし、回転軸４の駆動により吸上げ用ポンプ
５が駆動され、潤滑油取出し槽１ｃの潤滑油３が
取出し口２３から流路２５を通つて滴下口２４へ
吸上げられる。潤滑油３はここから、漏斗２７に
滴下されてラジアル軸受１６，１７及びスラスト
軸受１８，１９のベアリング部分に供給される。
したがつて、偏心錘体２下部による潤滑油３のか
き上げが全く行なわれなくとも、回転軸４の円滑
な回転を維持することができる。

このとき、既述した如くに、吸上げ用ポンプ５
は小型のもので足りるため、回転軸４の負荷はさ
ほど増大せず、バイブロハンマの能力が低減する
ことはない。また、スペース的にもバイブロハン
マ全体の大きさと比較すればわずかなものであ
り、殆んど問題とならない。

そして、滴下口２４から滴下する潤滑油は、振
動のため滴下地点が必ずしも一定しないが、漏斗
２７により確実に捕集されて軸受部に供給され
る。このときの捕集をより確実にするため、漏斗
２７の受け口の面積を広くする等の変形を行うこ
とも可能である。

また、第２図からも明らかなように、ケース本
体１の振動は、ワイヤロープ１３に吊下されたサ
ブリーダ８を介して、主リーダに伝わることとな
る。したがつて、この振動は大きく減衰されるこ
ととなり、振動・摩擦等による主リーダ６の破損
が防止される。

本考案の基本的な実施例は、概ね以上説明した
通りのものであるが、次に、第２図で示した台座
１２とサブリーダ８との取付けに関して若干の変
形を加えた例を第５図、第６図に基いて簡単に説
明する。

第５図は台座１２′の先端にローラ２８を取付
け、ローラ２８の作用により、台座１２′とサブ
リーダ８を摺動自在にしたものである。第２図の
場合は、台座１２とサブリーダ８との接触はすべ
り摩擦となつているが、この場合はころがり摩擦
となつているため、接触部分の摩耗及び騒音がそ
れだけ低減される。

第６図は、ローラ２８を第５図の状態から90°
回転させて台座１２″に取付け、さらにサブリー
ダ８のローラ２８が接触する部分を断面Ｖ字形の
溝としたものである。このように溝をＶ字形とす
ることにより、縦方向（第６図の紙面に対して垂
直方向）、横方向（第６図の左右方向）、上下方向
（第６図の上下方向）のいずれの振動に対しても
有効に対処できることとなる。すなわち、横方
向、上下方向の振動がそれぞれ単独で発生するの
であれば、Ｖ字形の溝としても格別の効果は生じ
ない。しかし、杭打設時には横方向、上下方向の
振動と同時に縦方向の振動が生じており、ローラ
２８とＶ字形の溝部分とは点接触になつているの
で、いずれの方向の振動に対しても対処できるこ
ととなる。

ところで、第１図の基本的な実施例において
は、スラスト軸受１８，１９を用いている。しか
し、これをケース本体１の主リーダ６に対する取
付方向を変えることにより、スラスト軸受１８，
１９を省き、構造をより簡素化することができ
る。

すなわち、第２図のケース本体１を90°回転さ
せ、第４図に示すように取付けることとすれば、
斜杭を打設する場合にスラスト荷重が発生するこ
とがない。したがつて、スラスト軸受１８，１９
を用いる必要がなくなる。

ただし、この場合には主リーダ６からケース本
体１先端までの距離、あるいは主リーダ６からケ
ース本体１の重心位置Ｇまでの距離Ｌが第２図の
場合に比べて大きくなる。そのため、主リーダ６
にかかるモーメントもその分だけ増大し、バイブ
ロハンマの能力に関しては却つてマイナス要因と
なる。したがつて、このようにスラスト軸受１
８，１９を省いた構造は、杭の貫入抵抗が小さな
場合、例えば軟弱地盤に打設する場合等に限定さ
れることとなろう。

（考案の効果） 以上述べたことから明らかなように、本考案に
よれば、偏心錘体用ケース本体から主リーダに伝
わる衝撃がサブリーダによつて緩和されるので、
主リーダを含む素材が損傷することはなくなり、
また、ケース本体の傾きによらず軸受に対して潤
滑油を安定して供給できるので軸受が焼損するこ
ともなくなる。さらにケース本体の傾斜によりス
ラスト荷重が発生するような場合でも、スラスト
軸受がスラスト荷重を有効に受け止めるので、軸
受やその支持部が破損することはなくなり、しか
もサブリーダとケース本体とをシヨツクアブソー
バにそれぞれ支持されるようにしたので、両者の
連結構造は極めて簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例に係るバイブロハンマの
要部構造を示す縦断面図、第２図はその横断面
図、第３図は第１図において用いられている部材
の斜視図、第４図乃至第６図は本考案の他の実施
例を示す縦断面図、第７図は第１図のバイブロハ
ンマが取付けられた斜杭打設装置の全体を示す概
略図、第８図は第７図の一部を拡大した図、第９
図及び第１０図は本考案の作用を説明するための
説明図、第１１図及び第１２図は従来技術の問題
点の説明図である。 １……ケース本体、２……偏心錘体、３……潤
滑油、４……回転軸、５……潤滑油吸上げ用ポン
プ、６……主リーダ、８……サブリーダ、１６，
１７……ラジアル軸受（軸受部材）、１８，１９
……スラスト軸受（軸受部材）、２４……滴下口、
２７……漏斗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主リーダに斜杭打設方向へ摺動自在に取付けら
   れた振動緩衝用のサブリーダと、該サブリーダに
   摺動自在に取付けられ、内部において偏心錘体の
   回転軸をラジアル軸受およびスラスト軸受を介し
   て保持する偏心錘体用ケース本体とをワイヤロー
   プに吊下されたシヨツクアブソーバにそれぞれ支
   持させ、該偏心錘体用ケース本体に、該軸受類よ
   りも上方の位置に開口する潤滑油滴下口と、該偏
   心錘体の回転軸端部に取付けられて該回転軸の回
   転により駆動され、該偏心錘体用ケース本体の底
   部に貯溜された潤滑油を該潤滑油滴下口へ汲上げ
   ることが可能な潤滑油汲上げ用ポンプと、該潤滑
   油滴下口から滴下する潤滑油を前記軸受部材に供
   給する漏斗部材と、を設けたことを特徴とする傾
   杭打設用バイブロハンマ。