JPH06136784A - 溝幅可変式トレンチャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体の移動中に掘削機の位置を車幅方向に繰
り返し進退させることにより、トレンチャの１回の走行
で広い幅の溝を掘削できるようにすることを目的とす
る。 【構成】 走行装置を備えた車体に掘削機２を取付けて
車体の移動と掘削機２の駆動とにより車体の移動方向に
溝を掘削するトレンチャであって、掘削機２を車体の一
部たる主フレーム５に対して、シフトビーム７とこれに
対して進退するシフター８とを介して車幅方向に移動自
在に取付けるとともに、主フレーム５と掘削機２との間
に、主フレーム５に対して掘削機２を車幅方向に進退さ
せる進退駆動装置１１を設ける。前記掘削機２は、回転
する無端チェン２３に多数のビット２５を装着したもの
であって、前記ビット２５のうち幅方向端部に装着され
るビット２５ａを幅方向外側に向けて突出させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車体に掘削機を取付
けて地盤に溝を掘削するトレンチャに関し、特に掘削中
に掘削機を車幅方向に移動させることにより、幅の広い
溝の掘削にも対応できる溝幅可変式トレンチャに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車体に取付けられる掘削機には、車体の
前後方向に伸びて俯仰可能なブームにチェンが無端状に
取付けられ、このチェンに多数のビットが固定されて、
前記チェンの駆動より地盤に溝を掘削するチェン式のも
のや、周囲に多数のビットが固定されたホイールを垂直
に支持して、このホイールを回転させることにより地盤
に溝を掘削するホイール式のもの等、数形式に分けるこ
とができ、いずれも車体を移動させつつ掘削機を作動さ
せることによって車体の移動方向に溝を掘削するように
なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のトレンチャにあっては、いずれの形式の掘削機にあ
っても掘削幅はビットの幅寸法又は左右のビットの間隔
によって決定されているため掘削幅が特定されている。
このため、所定幅を超える幅の溝を同一のトレンチャに
より掘削する場合には、所定幅の溝を一旦掘削した後に
その溝の壁に沿って偏った位置を再度掘削することによ
り溝幅を拡げることになる。かくして、前記従来の技術
にあっては、広い幅の溝を掘削するときには溝の長手方
向に沿ってトレンチャを複数回走行させなければならな
いという不具合があった。

【０００４】そこで、この発明は、車体の移動中に掘削
機の位置を車幅方向に繰り返し進退させることにより、
トレンチャの１回の走行で広い幅の溝を掘削できるよう
にすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、走行装置を
備えた車体に掘削機を取付けて車体の移動と掘削機の駆
動とにより車体の移動方向に溝を掘削するトレンチャに
おいて、掘削機を車体に対して車幅方向に移動自在に取
付けるとともに、車体と掘削機との間に、車体に対して
掘削機を車幅方向に進退させる進退駆動装置を設けた溝
幅可変式トレンチャとしたものである。

【０００６】前記掘削機は、回転するホイール又は無端
チェンに多数のビットを装着したものを用いることがで
き、この場合に、前記ビットのうち幅方向端部に装着さ
れるビットの先端を、幅方向外側に突出させると好適で
ある。

【０００７】

【作用】トレンチャは走行しながら掘削機を駆動するこ
とによって、地盤に前記走行方向に沿う溝を掘削する。
この掘削中に、掘削機を進退駆動装置により車幅方向に
進退させて、その進退距離に対応した幅の溝を掘削す
る。したがって、車幅方向での前記進退距離を設定する
ことにより任意の幅の溝を掘削することができる。例え
ば掘削機の進退経路に位置センサを配置して、所定の位
置センサによる位置の検出により進退駆動装置の進退方
向を切り換えるように構成すれば、前記進退距離を設定
することができ、よってこの距離に対応した幅の溝を掘
削することができる。かくして、掘削する溝の使用目的
や埋設管の寸法等の条件に合わせた各種の溝の掘削が可
能になる。

【０００８】また、ビットを幅方向外側に向けて突出さ
せておくと、掘削機の前記車幅方向への移動時に、この
ビットにより溝の側面を掘削するから溝の幅を拡げるの
に好適である。

【０００９】

【実施例】図１はこの発明の実施例を示す側面図であ
り、図２は図１における掘削機の一部を切欠した平面図
である。ここに示されるトレンチャは、車体１とこれの
後部に取付けられた掘削機２と車体の下部から前方に向
けて取付けられた排出コンベヤ３とからなり、車体１に
は走行装置としてクローラ４が装着されていて前進及び
後進可能に構成されている。走行装置は前記クローラ４
に代えて車輪とすることも勿論可能である。

【００１０】車体１の一部をなす主フレーム５の後面に
は左右にシフターフレーム６が固定され、このシフター
フレーム６間に、相互に平行なシフトビーム７が架設さ
れ、両シフトビーム７には軸方向にスライド自在に円筒
状のシフター８が外嵌されている。シフター８の内面に
は前記スライドを円滑にするための平軸受９が介在して
いる。一方のシフター８と主フレーム５との間には車幅
方向を向いたシリンダ装置１１が架設されて前記シフタ
ー８を車幅方向に進退駆動するようになっており、この
シリンダ装置１１が本発明の進退駆動装置を構成してい
る。

【００１１】前記両シフター８には左右２つのブーム用
フレーム１２が固定され、これらブーム用フレーム１２
間に駆動軸１３が水平に架設され、この駆動軸１３にス
プロケットホイール１４が外嵌固定されている。一方の
ブーム用フレーム１２の外側面にはモータ用ブラケット
１５が固定されて、これに油圧等によって駆動されるモ
ータ１６と減速機１７とが支持され、減速機１７の出力
軸はカップリング１８を介して前記駆動軸１３に連結さ
れ、以てモータ１６によりスプロケットホイール１４が
回転駆動されるようになっている。

【００１２】駆動軸１３には、ブーム２１の基端が軸受
２２によって俯仰自在に取付けられており、このブーム
２１の先端には図１に示す軸２０が前記駆動軸１３と平
行に架設され、これに図示しないスプロケットホイール
が軸支されていて、図示のスプロケットホイール１４と
図示しないスプロケットホイールとの間にチェン２３が
無端状に装着されている。かかるチェン２３にはリンク
プレート２４がチェン２３に沿って多数取付けられてい
て、多数のリンクプレート２４がチェン２３の外側で無
端の帯状に連続されている。各リンクプレート２４の外
面には地盤を掘削するためのビット２５が突設され、特
にリンクプレート２４の幅方向両側のビット２５ａは幅
方向斜め外側に向けて突出されており、その先端はリン
クプレート２４及びブーム２１よりも突出している。な
お、ブーム２１の側面は基端部付近がカバー２６で覆わ
れている。

【００１３】前記駆動軸１３と両スプロケットホイール
１４とモータ１６と減速機１７とブーム２１とチェン２
３とリンクプレート２４とビット２５とを主要な構成要
素として前記掘削機２が構成されている。ブーム２１の
基端上部と前記主フレーム５との間には、ブーム用シリ
ンダ装置２７が架設されて、その伸縮によって前記掘削
機２が俯仰動作するようになっている。

【００１４】また、前記左右のシフタフレーム６の後端
には夫々アーム２８が軸６ａ及びその外周の軸受６ｂを
介して俯仰自在に支持され、両アーム２８の先端の間に
車幅方向に長い基板２９が固定され、この基板２９の後
側には後方に延びるアーム３０が取付けられる。前記ア
ーム３０の基端は、前記基板２９に対して例えば図５に
示す基板２９の溝２９ａに係合することにより車幅方向
に摺動自在に支持されている。またアーム３０の先端に
はスクレーパブレード３１が着脱自在に支持されてお
り、このスクレーパブレード３１は掘削する溝の幅寸法
に対応させたものと交換できるようになっている。また
前記シフターフレーム６とアーム２８との間にはシリン
ダ装置３２が架設されていて、このシリンダ装置３２の
伸縮によってアーム２８，３０が俯仰することにより、
掘削機２先端に対するスクレーパブレード３１の位置を
変更できるようにしてある。前記基板２９とアーム３０
との間にも車幅方法に伸縮するシリンダ装置３０ａが架
設されて、これの伸縮によりアーム３０を介してスクレ
ーパブレード３１の車幅方向の位置を変更できるように
してある。

【００１５】さらに、前記した左右のブーム用フレーム
１２の下側には、それぞれ連結部材３３を介して押さえ
板３４が配置され、この押さえ板３４とブーム用フレー
ム１２との間に押さえ板用シリンダ装置３５が介装され
て、そのシリンダ装置３５の伸長によって押さえ板３４
が地盤表面を押さえることにより、溝掘削時に地盤表面
の舗装等が浮き上がるのを防止するようになっている。
なお、左右の押さえ板３４の間には、前記掘削機２が通
過できる間隔が空いている。かかる押さえ板３４とこれ
をブーム用フレーム１２に取付ける構造、及び押さえ板
３４を動作させるための構造は周知のものを用いる。

【００１６】かかるトレンチャの動作を以下に説明す
る。すなわち、車体１の前進時（図１における左方への
走行時）に掘削機２を駆動させながら俯動させて地盤中
に掘削機２を先端から押し込んで溝を掘削する。この掘
削は、モータ１６の駆動力が減速機１７，カップリング
１８，駆動軸１３，スプロケットホイール１４，チェン
２３を介してリンクプレート２４に伝達され、リンクプ
レート２４と一体にビット２５が木材切断用のチェンソ
ーのビットのように無端回転することによって地盤に溝
を掘削する。

【００１７】掘削機２の俯仰はブーム用シリンダ装置２
７の伸縮によって駆動軸１３を中心に行う。すなわち、
ブーム用シリンダ装置２７の伸長によってブーム２１は
駆動軸１３を中心に俯動する。また逆に仰動させる場合
にはブーム用シリンダ装置２７を縮小させればよい。さ
らに、スクレーパブレード３１の移動はシリンダ装置３
２の伸縮によりアーム２８，３０を俯仰させて行う。

【００１８】ビット２５の前記無端回転は図１において
右回りに行われるが、地盤の表面にアスファルト舗装が
施されていると、その表面がビット２５の回転によって
浮き上がり振動するため、シリンダ装置３５を作動させ
て押さえ板３４により地盤表面を押さえ、浮き上がり振
動を防止する。掘削により生じた廃材はリンクプレート
２４とビット２５の前記回転により排出コンベヤ３の基
端に掻き上げられ、その排出コンベヤ３の先端まで移動
されて、トレンチャの前方を並走しているダンプトラッ
ク等に搭載される。この掘削中はスクレーパブレード３
１が溝底Ｔを浚って溝底及び側壁を平らに仕上げる。そ
のためにスクレーパブレード３１はアーム２８，３０の
前記俯仰により掘削機２先端との位置を設定しておく。

【００１９】これまでに説明した動作においては、掘削
する溝の幅は左右のビット２５の幅に対応するだけであ
るが、前記シリンダ装置１１を伸縮して掘削機２を車幅
方向に進退させつつ前記同様の掘削をすることにより溝
の使用目的等の条件に応じて溝幅を増大させることがで
きる。すなわち、シリンダ装置１１を繰り返し伸縮させ
てシフタ８をシフトビーム７上で繰り返し進退させる
と、ブーム用フレーム１２が車幅方向に進退して掘削機
２全体が車幅方向に往復移動し、以て前記掘削溝を左右
両端のビット２５間の寸法に前記進退距離を加えた幅で
溝を掘削することができる。したがって、シリンダ装置
１１によるシフタ８の進退距離を制御することにより、
目的通りの幅寸法の溝を掘削することができる。シフタ
８の進退距離の設定は、シリンダ装置１１によって進退
移動する部材と移動しない部材との間に例えばリミット
スイッチ等の位置検出器を設定しておき、この位置検出
器の位置を前記進退距離に合わせて設定するすることに
よって行われ、位置検出器からの検出信号によってシリ
ンダ装置の前後室への流体圧の供給方向を切り換えるこ
とによって設定距離内での前記繰り返しの往復移動がな
される。かかる位置検出器とシリンダ装置への流体圧供
給方向の切り換えとは油圧制御における慣用手段を採用
することによって実現することができる。

【００２０】なお、オペレータがオペレータ席から溝と
掘削機２との位置を目視しながら掘削機２の進退位置を
決定して進退方向を切り換えるようにしてもよいし、こ
の場合にはオペレータの手元に切り換えのための装置を
操作するレバー等を臨ませておけばよい。掘削器２の前
記往復移動により、溝の側壁を掘削するときにブーム２
１には側圧が負荷されるが、ブーム２１に取付けられた
振れ止め３６がブーム用フレーム１２の内側面に当たる
から、ブーム２１の幅方向への振れは防止される。ま
た、前記ビット２５のうち幅方向の両端のビット２５ａ
は幅方向外側に向けて突出させてあるため、掘削機２の
前記往復移動時に溝の側壁を掘削するのに好適であり溝
底Ｔと側壁とを並行して掘削することができる。

【００２１】しかし、前記掘削中には、アーム３０及び
スクレーパブレード３１は幅方向には移動しない。スク
レーパブレード３１は掘削する溝幅に対応させたものを
アーム３０先端に作業開始前に装着するから掘削作業中
には移動することを要しない。車体１とその幅方向にお
ける溝との相対位置に対応して、掘削作業前開始前に図
４に示したシリンダ装置３０ａを伸縮することによりス
クレーパブレード３１の位置を設定しておけばよい。

【００２２】前記した掘削機２は幅方向への進退移動す
るので、図示しないが排出コンベヤ３の基端部には少な
くとも掘削機２の移動幅に相当する掘削廃材受け部を備
え、この掘削廃材受け部にはその廃材をコンベヤ部位ま
で移送する送り装置を設置し定置された排出コンベヤ３
の基端部から、従来と同様に廃材を先端部に向けて移送
して排出するものとする。排出コンベヤ３の先端下側に
はダンプトラック等を並走させればよい。

【００２３】かくして、前進中に任意に設定した幅寸法
で掘削機２が往復移動するため、このトレンチャによれ
ば任意の幅の溝を掘削することができる。なお、この実
施例においては、掘削機２を幅方向に移動自在に支持す
る構造としてシフターフレーム６のシフトビーム７にシ
フター８を移動自在に取付けて、これにブーム用フレー
ム１２を固定したが、図３は、シフトビーム７をレール
状に構成し且つシフター８が前記レール状のシフトビー
ム７を抱き込んだ構成とした例である。このように、掘
削機２が車体１に対して車幅方向に進退自在に支持され
ている構造であれば、各種の取付け構造を採用すること
ができる。

【００２４】また、前記実施例では、掘削機２として、
俯仰可能なブーム２１にチェン２３を無端状に取付け、
このチェン２３にビット２５を固定したリンクプレート
２４を帯状に取付けて、前記チェン２３の駆動より地盤
に溝を掘削するチェン式のものを採用したが、周囲に多
数のビットが固定されたホイールを垂直に支持して、こ
のホイールを回転させることにより地盤に溝を掘削する
ホイール式のものを採用することもできる。この場合に
は、前記実施例のブーム用フレーム１２に昇降可能にホ
イールを装着すればよい。さらに、掘削機２として垂直
スクリューを用いたアースオーガ式の掘削機を用いるこ
ともできる。

【００２５】さらに、前記実施例においては、掘削機２
を車幅方向に進退させるための進退駆動装置としてシリ
ンダ装置１１を用いたが、これに代えてラックアンドピ
ニオン等の周知の直線運動機構を使用することができる
ことは勿論である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のトレン
チャによれば、走行しながら掘削機を駆動させ且つ前記
掘削機を進退駆動装置により車幅方向に進退させること
により、その進退距離に対応した幅の溝を掘削する。し
たがって、車幅方向での前記進退距離を設定することに
より車体を車幅方向に移動することなく、所定幅の溝を
掘削することができる。

【００２７】また、ビットを幅方向外側に向けて突出さ
せておくと、掘削機の前記車幅方向への移動時に、この
ビットにより溝の側面を掘削するから溝の幅を拡げるた
めの効率が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の側面図。

【図２】図１における掘削機の一部切欠平面図。

【図３】他の実施例の要部を示した一部切欠側面図。

【図４】図１のスクレーパブレードの車体に対する支持
構造を示す平面概略図。

【図５】図４の側面図。

【符号の説明】

１ 車体 ２ 掘削機 ３ 排出コンベヤ ４ クローラ ５ 主フレーム ６ シフターフレーム ７ シフトビーム ８ シフター １１ シリンダ装置 １２ ブーム用フレーム １３ 駆動軸 １６ モータ ２１ ブーム ２３ チェン ２４ リンクプレート ２５，２５ａ ビット ２７ シリンダ装置 ３１ スクレーパブレード ３２ シリンダ装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行装置を備えた車体に掘削機を取付け
   て車体の移動と掘削機の駆動とにより車体の移動方向に
   溝を掘削するトレンチャにおいて、掘削機を車体に対し
   て車幅方向に移動自在に取付けるとともに、車体と掘削
   機との間に、車体に対して掘削機を車幅方向に進退させ
   る進退駆動装置を設けたことを特徴とする溝幅可変式ト
   レンチャ。
2. 【請求項２】 掘削機は、回転するホイール又は無端チ
   ェンに多数のビットを装着したものであって、前記ビッ
   トのうち幅方向端部に装着されるビットの先端を、幅方
   向外側に突出させたことを特徴とする請求項１記載の溝
   幅可変式トレンチャ。