JPH0626290A - アースオーガ杭打機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械自体の重心位置を低く設定し、転倒事故
等の心配のないアースオーガ杭打機を提供することを目
的とする。 【構成】 ベースマシンＦと、オーガおよび杭を建込む
クレーンＧと、ガイドリーダＣと、オーガスクリュー回
転駆動装置Ａからなるアースオーガ杭打機において、前
記ガイドリーダＣをベースマシンＦの旋回台Ｉにリング
機構ＤとキャッチフォークＥとを介して鉛直に支持さ
せ、このガイドリーダＣに、オーガスクリューＳを上下
方向に挿貫し、挿貫したオーガスクリューＳの任意外周
位置を着脱自在に把持するクランプ機構と、オーガスク
リューＳに回転力を伝達する回転伝導機構とを一体的に
組み込んだオーガスクリュー回転駆動装置Ａを昇降自在
に装備させたことにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、基礎工事用機械とし
て使用されるアースオーガ杭打機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】場所打ち杭の施工や既製杭の建込みや、
あるいは地下連続壁工事などの基礎工事等にアースオー
ガ杭打機を使用することは周知である。ところで従来一
般的に使用されているアースオーガタイプの杭打機は、
クローラまたはホイールタイプのベースマシンの旋回台
にガイドリーダの下端部を枢支し、上端部はステイを介
して旋回台の後端部に連結して鉛直に支持させ、この鉛
直に支持させたガイドリーダにオーガスクリューの駆動
装置を昇降自在に装備させ、この装備させた駆動装置に
よってオーガスクリューを回転駆動して削孔作業を行う
ように構成されているのが普通である。いわゆる三点式
杭打機と呼ばれているものが普通である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
アースオーガ杭打機においては、オーガスクリューの駆
動装置がアースオーガの上端部に配備され、ガイドリー
ダに沿って昇降される構成となっているため、機械全体
としての重心位置が高く、安全性に難点があった。すな
わち構造的にバランスがとりづらく、転倒事故につなが
りかねない欠点をもっていた。とくに杭長を大きくとる
ため、ガイドリーダの長さを長くすればするほどその欠
点は大きくなる傾向があった。この発明は、このような
問題点を解消し、安全性の高いアースオーガ杭打機を提
供することを目的として開発したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する手段
として、この発明は、ベースマシンと、オーガおよび杭
を建込むクレーンと、ガイドリーダと、オーガスクリュ
ー回転駆動装置とからなるアースオーガ杭打機におい
て、前記オーガスクリュー回転駆動装置と、ガイドリー
ダとを次のように構成するとともに、ガイドリーダをリ
ンク機構とキャッチフォークとを介してベースマシンに
鉛直に支持装備させ、杭打機としての重心位置を低位置
に設定した、いわゆる低重心型のアースオーガ杭打機に
構成したことにある。

【０００５】以下、その構成を説明する。まずベースマ
シンは、ホイールタイプの自走式台車を用いた。そして
前後左右には、４本のアウトリガーを装備し、台車上に
旋回台を搭載させた。

【０００６】ついで前記オーガおよび杭を建込む際使用
するクレーンを前記旋回台に搭載した。

【０００７】前記ガイドリーダは、垂直方向に伸縮作動
する操作シリンダを組み込み、前記旋回台の前面にリン
ク機構と伸縮自在なキャッチフォークを介して鉛直に保
持する構成とした。

【０００８】オーガスクリュー回転駆動装置は、オーガ
スクリューを上下方向に挿貫し、挿貫したオーガスクリ
ューの任意外周位置を着脱自在に把持するクランプ機構
と、このクランプ機構により把持クランプしたオーガス
クリューに回転力を伝達する回転伝導機構とを一体的に
組み付けた構成とした。

【０００９】そして、このオーガスクリュー回転駆動装
置を前記ガイドリーダに組み込んだ操作シリンダに連緊
させ、この操作シリンダを作動することによりガイドリ
ーダに沿って昇降操作できる構成として装備させた。

【００１０】なお、前記オーガスクリュー回転駆動装置
におけるオーガスクリューを把持するクランプ機構の内
周には、ウレタン樹脂等からなる硬質ゴムの内張りを設
け、オーガスクリューの外周を前記クランプ機構で把持
したときオーガスクリューが滑ることなく把持でき滑り
止めの機能をもったクランプ機構に構成した。一方、オ
ーガスクリューにおけるスパイラル状の羽根の外周縁に
は、フランジ状の受止面を形成し、前記クランプ機構に
よりオーガスクリューの外周を把持したとき、受圧面が
少しでも大きくとることができる構成とした。すなわち
クランプ機構によってオーガスクリューが確実強固に把
持することができる構成とした。

【００１１】

【作用】この発明によるアースオーガ杭打機は、以上説
明したように構成したので杭打作業を行う場合は次のよ
うな手順で行う。まず、ベースマシンをしかるべき杭打
現場に誘導する。ついでベースマシンに装備したアウト
リガーを用いてベースマシンを水平に設定するととも
に、ガイドリーダおよびガイドリーダに沿って昇降自在
に装備させたオーガスクリュー回転駆動装置のクランプ
機構中心に、ベースマシンに装備させたクレーンを利用
してオーガスクリューを吊り込み挿貫する。

【００１２】オーガスクリューのクランプ機構への挿貫
が終了し、そのオーガスクリューの下端部を地盤面に当
接させた状態でクランプ機構を作動させる。すなわちオ
ーガスクリューの外周をクランプ機構によって把持す
る。すなわちオーガスクリュー自体をオーガスクリュー
回転駆動装置に一体的に装着する。

【００１３】オーガスクリューの回転駆動装置に対する
装着が終ると、キャッチフォークを伸縮作動する。キャ
ッチフォークを伸縮作動すると、リンク機構を介してベ
ースマシンに支持されたガイドリーダが鉛直状態のまま
変位する。そこで、この変位を利用して前記オーガスク
リュー回転駆動装置に装着したオーガスクリューの軸心
を打設すべき杭孔の中心に調芯させる。

【００１４】この調芯作業が終了したところで、前記オ
ーガスクリュー回転駆動装置に組み込んだ回転伝導機構
を作動し、クランプ機構により把持したオーガスクリュ
ーを回転させる。同時に前記ガイドリーダに組み込んだ
操作シリンダを下降操作する。すなわちオーガスクリュ
ー回転駆動装置をガイドリーダに沿って下降させる。す
るとオーガスクリューは回転されながら下降され、しか
るべき位置に杭孔が削孔されることになる。

【００１５】そして、ガイドリーダの操作シリンダをス
トローク一杯下降させたところで、オーガスクリュー回
転駆動装置における回転伝導機構の駆動を停止するとと
もに、クランプ機構を解放し、オーガスクリューのクラ
ンプ機構に対する把持固定を解除する。解除すると同時
にガイドリーダの操作シリンダを作動して、オーガスク
リュー回転駆動装置をストロークエンドまで引き揚げ
る。すなわち、オーガスクリュー回転駆動装置をガイド
リーダにそって引き揚げる。

【００１６】オーガスクリュー回転駆動装置をガイドリ
ーダに沿って引き揚げると、オーガスクリュー回転駆動
装置のクランプ機構を作動し、オーガスクリューを再把
持するとともに、回転伝動機構を作動し、それと併行し
てガイドリーダの操作シリンダを下降操作する。すなわ
ち回転駆動されているオーガスクリューを下降操作し、
杭孔の削孔を行う。

【００１７】以下、前記操作を順に繰り返し、オーガス
クリューの単位長さにわたる杭孔の削孔を行う。なお、
削孔深さを深く必要とする場合は、オーガスクリューを
継ぎ足して削孔する。また継ぎ足す場合は、ベースマシ
ンのクレーンを使用し、単位オーガスクリューを吊り込
み方式により順次継ぎ足す。そして所望深さの杭打ちの
削孔作業が終了すると、在来の工法により、現場打杭な
いし既製杭の建込み施工を行う。

【００１８】

【実施例】さらに図面に示す実施例に基いて、この発明
に係るアースオーガ杭打機の構成を具体的に説明する。

【００１９】図１は、アースオーガ杭打機の全体を示す
側面図である。全体はすでに説明したように、オーガス
クリューＳを挿貫し、その挿貫したオーガスクリューＳ
を着脱自在に把持するクランプ機構と、把持したオーガ
スクリューＳを回転させるための回転伝導機構とを一体
的に組み込んだオーガスクリュー回転駆動装置Ａと、こ
のオーガスクリュー回転駆動装置Ａを昇降作動する操作
シリンダＢを組み込んだガイドリーダＣと、さらにこれ
をリンク機構ＤとキャッチフォークＥを介して鉛直に保
持するベースマシンＦの主要部材を持って構成した。ち
なみに図１では、ベースマシンＦの左側、すなわち後部
に、ガイドリーダＣを設け、前記オーガスクリュー回転
駆動装置Ａを装備した構成とした。

【００２０】また、実施例においては、ベースマシンＦ
は、図１で示すように、自走式台車Ｈ上に、旋回台Ｉを
搭載し、この旋回台ＩにクレーンＧを搭載したホイール
タイプの自走式クレーンを用いた。もちろんクローラタ
イプであってもよい。さらにガイドリーダＣをベースマ
シンＦに対して支持させるリンク機構Ｄは、図１で示す
ように上下２本の連結アーム１および１のそれぞれ端部
をベースマシンＦの旋回台Ｉ側と、ガイドリーダＣ側と
の間に連結させ、平行リンクをもって構成した。伸縮自
在なキャッチフォークＥとしては、同じく図１で示すよ
うに油圧式操作シリンダ２を用い、シリンダの下端部
２’をベースマシンＦの旋回台Ｉ側に連結し、ロッド３
の上端部３″を前記ガイドリーダＣ側に連結させた構成
とした。そして、キャッチフォークＥを伸縮調整するこ
とにより、前記リンク機構Ｄが作動し、ガイドリーダＣ
自体を鉛直状態に保持しながらベースマシンＦの前後方
向に、ガイドリーダの設定位置を変位させることができ
る構成とした。図１で破線で示すのは、ガイドリーダＣ
自体の変位状態を示すものである。なおＪは、ベースマ
シンＦの自走式台車Ｈの前後左右に取り付けたアウトリ
ガーである。

【００２１】オーガスクリュー回転駆動装置Ａをガイド
リーダＣに沿って昇降作動する操作シリンダＢは、図１
で示すように、操作シリンダＢのシリンダＢ’側をガイ
ドリーダＣ側に固定させ、ロッドＢ″の下端部をオーガ
スクリュー回転駆動装置Ａ側に連結した。そしてこのロ
ッドＢ″を伸縮操作することによりオーガスクリュー回
転駆動装置ＡがガイドリーダＣに沿って昇降操作できる
構成とした。

【００２２】図２は、オーガスクリューＳの外周部を把
持するクランプ機構と、把持クランプしたオーガスクリ
ューＳに回転力を伝達する回転伝動機構を組み込んだオ
ーガスクリュー回転駆動装置Ａの要部を示す縦断平面
図、図３は同じく縦断側面図である。まず、オーガスク
リューＳの外周部を把持クランプするクランプ機構は、
図２で示すように中心にオーガスクリューＳの挿通孔１
０を有するケーシング１１と、その内部で回転する回転
体１２と、鋼製の半割にした内筒１３と、把持用油圧シ
リンダ１４と、補助スプリング１５とをもって構成し
た。すなわち前記ケーシング１１の内部に、回転体１２
を回転自在に内装し、そして、この回転体１２の中心
に、前記鋼製の半割にした内筒１３を挿入し、挿入した
内筒１３の片側遊端同士、図３で示すと左側の遊端同士
に、それぞれヒンジアーム１３ａ、１３ａを取り付け
た。そして双方のヒンジアーム１３ａ、１３ａを枢軸１
６で連結し、この枢軸１６を支点として、前記半割りの
内筒１３を蝶番形式に連結した。

【００２３】ついで反対側の遊端同士には、把持耳片１
３ｂ、１３ｂを取り付け、双方の把持耳片１３ｂ、１３
ｂ間に前記把持用油圧シリンダ１４を組み付けた。そし
てこの把持用油圧シリンダ１４を作動することにより、
前記半割りした内筒１３が反対側の枢軸１６を支点とし
て内側に締め付け作動をするように構成した。すなわち
図２で示すように内筒１３の内部にオーガスクリューＳ
を挿貫させ、その状態で把持用油圧シリンダ１４を作動
すれば、そのオーガスクリューＳの外周部が、内筒１３
によって把持クランプされるように構成した。実施例に
おいては、図２で示すように、半割りした内筒１３の上
端側と下端側に、前記蝶番形式の連結と把持用油圧シリ
ンダ１４を組み付けた構成とした。

【００２４】なお、前記補助スプリング１５は、図３で
示すように半割りの内筒１３における把持耳片１３ｂ、
１３ｂの間に介装した。すなわち前記クランプ機構によ
るオーガスクリューＳの把持クランプを解除したとき、
言葉を換えて言えば、把持用油圧シリンダ１４を解放し
たとき、オーガスクリューＳがクランプ機構より確実に
解放されることを保障するためのものである。

【００２５】次に、前記クランプ機構により把持クラン
プしたオーガスクリューＳに回転力を伝達する回転伝導
機構は、図３で示すように油圧モータ２０と、この油圧
モータ２０によって回転駆動されるウォームギヤ２１
と、このウォームギヤ２１に噛み合うウォームホイール
２２をもって次のように構成した。

【００２６】まず図３で示すように、前記油圧モータ２
０と、この油圧モータ２０によって回転駆動されるウォ
ームギヤ２１をケーシング１１側に取り付けた。つい
で、前記ウォームギヤ２１に噛み合うウォームホイール
２２は、前記ケーシング１１内部に回転自在にして組み
込んだ回転体１２に一体的に固着させた。そして、この
回転体１２と、前記クランプ機構における半割りの内筒
１３を蝶番形式に連結するため用いた枢軸１６を前記回
転体１２側にねじ込み、クランプ機構が前記枢軸１６を
介して回転体１２と一体的に回転されるように構成し
た。すなわち、クランプ機構によりオーガスクリューＳ
を把持した状態で、前記油圧モータ２０を駆動すると、
ウォームギヤ２１およびウォームホイール２２を介し
て、まず回転体１２が回転されるようにした。回転体１
２は、枢軸１６を介してクランプ機構自体と一体的に結
合されているため、クランプ機構に把持した前記オーガ
スクリューＳは図３で示すようにケーシング１１内で回
転駆動されることになる。

【００２７】なお、図２および図３で半割りにした内筒
１３の内側には、硬質ゴムからなる内張り２３を設け
た。これはオーガスクリューＳを把持クランプしたと
き、そのオーガスクリューＳが滑ることなく強固にクラ
ンプ機構側に把持されるようにするための、いわゆるウ
レタンの僥みと耐久力により滑り止めの役割をするもの
である。

【００２８】さらに、実施例では図４で示すように、オ
ーガスクリューＳをクランプ機構により把持したとき、
すなわちクランプ機構における半割りの内筒１３に把持
したとき、オーガスクリューＳの外周、正確に言えばオ
ーガスクリューＳを形成する羽根３０の外縁３１に、フ
ランジ状を呈する受止面３２を形成した。これはオーガ
スクリューＳを把持したとき、クランプ機構における内
筒１３の内周面に対する接触面を少しでも大きくし、把
持面圧の拡大を狙いとしたものである。

【００２９】なお、前記オーガスクリュー回転駆動装置
ＡをガイドリーダＣに昇降自在に取り付ける手段として
は、次のように構成した。図３で示すように、オーガス
クリュー回転駆動装置Ａを形成するケーシング１１から
ガイドフレーム４０を張り出した。図３では左側に張り
出した。そして、この張り出したガイドフレーム４０を
ガイドリーダＣに係合自在に噛み合わせた形で装着し
た。すなわち、ガイドフレーム４０の右側に一体的に取
り付けたガイドレール４１、４１を、点線で示すガイド
リーダＣ側に設けた摺動溝４２、４２に摺動自在にして
装着した。そして、先に図１で説明したようにガイドリ
ーダＣに組み込んだ昇降操作用の操作シリンダＢにおけ
るロッドＢ″の下端部を前記オーガスクリュー回転駆動
装置Ａのケーシング側と結合させた。なお、オーガスク
リュー回転駆動装置Ａのクランプ機構を構成する把持用
油圧シリンダ１４への作動油の供給は、一般的な建設機
械等の回転部に用いられているパワースイベルを介して
行うように構成した。

【００３０】

【発明の効果】この発明によるアースオーガ杭打機は、
以上実施例を通して説明したように構成したので、従来
の一般的な三点式杭打機と呼ばれる機械に比較し、次の
ような効果を発揮することができる。 （１）オーガスクリューを回転駆動する、いわゆるオー
ガスクリュー回転駆動装置を、オーガスクリューの外周
を把持クランプし、把持クランプした状態で回転駆動す
るように構成しているため、従来のようにオーガスクリ
ューの上端部に配備する必要がない。すなわちオーガス
クリューの任意の位置を把持して回転駆動することがで
きる。その結果、より地盤面に近い高さ位置にオーガス
クリュー回転駆動装置を設定することができ、杭打機全
体の重心位置が低くなり、転倒事故等の不安が解消され
る。 （２）オーガスクリュー回転駆動装置の設定高さ位置を
低く設定することが可能となったため、相対的にガイド
リーダの高さも低く設定することができ、前記（１）の
効果とあいまって傾斜地では、ベースマシンをアウトリ
ガーの高低調整により水平に保持出来、機械全体として
の安定性が向上される。 （３）オーガスクリューの把持クランプを強固に、かつ
確実にするため、クランプ機構に硬質ゴム等からなる滑
り止めを内張りしたり、オーガスクリュー自体の外周に
フランジ状の受止面を形成したので、オーガスクリュー
の回転駆動が確実に保障され、前記低重心型であること
とあいまって、より安全性が高く、しかも削孔機能の高
い杭打機として、その効用を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るアースオーガ杭打機の側面図で
ある。

【図２】この発明におけるオーガスクリューの回転駆動
装置の要部を構成するオーガスクリューのクランプ機構
と回転伝導機構を示す縦断側面図である。

【図３】同じく要部を示す横断平面図である。

【図４】羽根の外周縁にフランジ状の受圧面を形成した
実施例を示すオーガスクリューの一部正面図である。

【符号の説明】

Ｓ…オーガスクリュー Ａ…オーガスクリュー回転駆動装置 Ｂ…操作シリンダ Ｃ…ガイドリーダ Ｄ…リンク機構 Ｅ…キャッチフォーク Ｆ…ベースマシン Ｇ…クレーン Ｈ…自走式台車 Ｉ…旋回台 Ｊ…アウトリガー １…連結アーム ２…操作シリンダ ３…ロッド １０…挿通孔 １１…ケーシング １２…回転体 １３…内筒 １４…把持用油圧シリンダ １５…補助スプリング １６…枢軸 ２０…油圧モータ ２１…ウォームギヤ ２２…ウォームホイール ２３…硬質ゴムの内張り ３０…羽根 ３１…外縁 ３２…受止面 ４１…ガイドフレーム ４２…摺動溝

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースマシンと、オーガおよび杭を建込
   むクレーンと、ガイドリーダと、オーガスクリュー回転
   駆動装置とからなるアースオーガ杭打機であって、 前記ベースマシンは、自走式台車からなり、前後左右に
   はアウトリガーを有し、台車上には旋回台を搭載したも
   のであり、 前記オーガおよび杭を建込むクレーンは、前記旋回台上
   に搭載され、 前記ガイドリーダは、垂直方向に伸縮作動する操作シリ
   ンダを組み込み、前記旋回台の前面に、リンク機構と伸
   縮自在なキャッチフォークを介して鉛直に保持され、 前記オーガスクリュー回転駆動装置は、オーガスクリュ
   ーを上下方向に挿貫し、挿貫したオーガスクリューの任
   意外周部を着脱自在に把持クランプするクランプ機構
   と、このクランプ機構により把持したオーガスクリュー
   に回転力を伝達する回転伝導機構とを一体的に組み込ん
   だもので、前記ガイドリーダに組み込んだ操作シリンダ
   により、ガイドリーダに沿って昇降作動することを特徴
   とするアースオーガ杭打機。
2. 【請求項２】 前記オーガスクリュー回転駆動装置にお
   けるオーガスクリューを把持するクランプ機構は、オー
   ガスクリューを把持したときの滑り止めとして、把持面
   にウレタン樹脂等からなる内張りを設けていることを特
   徴とする請求項１記載のアースオーガ杭打機。
3. 【請求項３】 前記オーガスクリューにおけるスパイラ
   ル状の外周縁には、クランプ機構により把持したとき、
   把持面を大きくするため、フランジ状の受止面を形成し
   たことを特徴とするアースオーガ杭打機。