JPH0629222Y2 - 杭打機のリーダ垂直修正機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は杭打機のリーダ垂直修正機構に関する。

〔従来の技術〕

一般に杭打機を用いた、建設工事の地盤に既製杭の打ち
込みをしたり、又は地盤改良，地中壁，鋼矢板打込み用
の穿孔を行う場合、その地盤が水平面であるとは限らず
傾斜面のときもある。そして傾斜面上に乗っている杭打
機は傾斜面に平行して傾くことになるので、杭打機に起
立状に配置されるリーダも同じ角度だけ傾斜する。そこ
で工事開始の前にこの傾いたリーダを垂直上に修正しな
ければならない。

従来の杭打機は、傾斜面上の現場においてリーダを垂直
線上に修正する方法として、次のような手段を講じてい
た。

すなわちジブを用いて、リーダの中途部を支持するとと
もに、リーダの下部を杭打機の前方に突出した支持部材
に連結して、この支持部材による前後及び左右方向への
移動調整により、垂直線上に修正していた。

又他の方法としては、リーダの下部を杭打機の前方部で
支持するとともに、リーダの中途部を杭打機から八の字
形に起立させた２本の伸縮ステーで支持し、この左右の
ステーの伸縮操作により、リーダを垂直上に修正してい
た。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし従来の杭打機におけるリーダの垂直修正機構に
は、次のような問題点があった。

前者においては、ジブにより支持されたリーダの下部を
杭打機の前方に突出した支持部材の前後及び左右方向へ
の移動により、リーダを垂直線上に修正するため、修正
後のリーダの重心が杭打機本体の中心線上から外れるこ
とが多く杭打機の安定性を悪くした。後者においてはス
テーを伸縮してリーダを垂直に修正するので、リーダの
重心は杭打機の中心線上に位置するが、作業時の荷重を
杭打機の安定度で支持するため、機体が大型、高価格化
しやすい。

又地盤改良、地中壁造成等においては、オーガ地中に挿
入した状態で回転させながら上下することがあるので、
引き上げるときはリーダに大きな負担がかかる。さらに
振動ハンマーを用いた杭打ち、サンドドレーン等の地盤
改良では振動ハンマーの起振力のためリーダに大きな負
担がかかる。これらの負担力に対し前者はリーダ下面を
直接地面にあずけて対応させたり、後者はリーダ下部又
は前方支持部材の下方にジャッキを装備して対応させる
こともあるが、地盤が軟弱で荷重によってジャッキが沈
下するときは、杭打機の安定性が悪くなるので、杭打機
本体の接地圧が地盤耐力以下になるような大型の杭打機
を用いる必要がある。

又振動ハンマーを用いて杭打ちをする場合、振動がベー
スマシン，伸縮ステー等に伝播するので、構造部材の疲
労劣化，継手ボルトのゆるみ，脱落等杭打機の性能に悪
影響を及ぼし、場合によっては破損事故につながること
もあった。

この考案は上記問題点に鑑み、リーダの垂直度と安定性
を容易に達成でき、杭打機の小型化を図れかつ振動ハン
マーを用いた場合のベースマシン等への振動伝播を防止
しうる杭打機のリーダ垂直修正機構を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案による杭打機のリーダ垂直修正機構は前記課題
を解決するために、リーダを上下方向に昇降させる昇降
機構を備えた杭打機等において、ベースマシンのフレー
ムに上端部を伸縮自在に構成した支柱を前後方向及び左
右方向に回動自在に接続するとともに、該支柱に沿って
前記リーダを上下方向に摺接自在に組付け、上端部を左
右に屈曲自在に構成したステーを前記支柱の上端部と前
記ベースマシンとの間に連結したものである。

〔作用〕

上記の構成によるリーダの垂直修正機構を備えた杭打機
を用いて勾配のある傾斜面で杭打ち等の作業をする場合
は、リーダが地盤の傾斜分だけ傾くことから、作業前に
つぎに述べるようにリーダを垂直線上に修正することに
なる。

地盤がベースマシンの前方又は後方に傾斜している場合
は、まずリーダを昇降機構により上昇させてリーダを地
盤から遊離させる。そして支柱の上端部を伸縮させてス
テーを傾斜方向と反対側に起伏させて、支柱及びリーダ
を垂直方向に修正した後に、昇降機構によりリーダを下
降させ地面にあずける。

又地盤がベースマシンの側方向に傾斜している場合は、
まずリーダを昇降機構により上昇させてリーダを地盤か
ら遊離させる。そしてステーの上端部を傾斜方向と反対
側に折り曲げて角度変更を与えることにより、リーダを
垂直方向に修正する。そして昇降機構によりリーダを下
降させ地面にあずける。

〔実施例〕

以下本考案をサンドドレーン地盤改良に用いる杭打機に
適用した一実施例を図面に基づいて説明する。図面の第
１図はこの考案による杭打機のリーダ垂直修正機構を備
えた杭打機の側面図、第２図は第１図の正面図、第３図
は第１図のＩ部の詳細図、第４図は第３図のＸ−Ｘ′矢
視図、第５図は第１図のII部の詳細図、第６図は第１図
のIII部の詳細図である。

第１図に示すように、杭打機Ａはキャタピラ等により走
行可能なベースマシン１の前面側にフレーム２を設け、
そのフレーム２の先端にリーダ３を立設しているもので
ある。このリーダ３はリーダ３の背面側の上部とベース
マシン１の旋回体１ａとを接続している柱状のステー４
によって支持されている。リーダ３の前面側には振動ハ
ンマ５がワイヤー６によって懸吊されており、その振動
ハンマー５の下部にパイプ７を取付け、振動ハンマー５
の上下振動によってパイプ７を上下動させて貫入する。
リーダ３の下部にはシュー８が設けられており、杭打ち
時にリーダ３に作用する垂直力を負担している。このシ
ュー８はリーダ３と自在継手によって結合されている。

支柱９の下端は第３図及び第４図に示すようにベースマ
シン１のフレーム２の前方に設けたブラケット１０に自
在継手１１を介して回動自在に接続されている。支柱９
の下部の内側には油圧シリンダ１２がピン１２ａを介し
て装着されており、その油圧シリンダ１２のヘッド１２
ｂはリーダ３の背面側の下部に設けているブラケット１
３にピン１２ｃを介して軸着されている。又リーダ３の
背面側の下部にはレール１４が設けられており、そのレ
ール１４に支柱９の下部に設けられているフランジ状に
形成されたガイド部１５が摺接自在に嵌合している。従
ってリーダ３は油圧シリンダ１２の伸縮運動によってレ
ール１４内を摺接しながら上下運動する。なお支柱９の
中間部にもガイド１５′を設け、リーダ３の背面側を上
下方向に摺接自在に支持している。

支柱９の上部は第５図に示すようにテレスコピック式の
油圧シリンダー１６が内設されている。その油圧シリン
ダ１６のヘッド１６ａを支柱９の上端部９ａの内側に取
り付けてあり、油圧シリンダ１６の伸縮運動によって支
柱９の上端部９ａを上下動させる。支柱９の上端部９ａ
の頂部はピン１７を介してリーダ３の背面側の上部に設
けたブラケット１８に軸着している。そしてこのブラケ
ット１８は前面側をフランジ状に形成しており、リーダ
３の背面側の上部に設けてあるレール１９に摺接自在に
嵌合している。

又前記したステー４の上端部は支柱９の上端部９ａに球
面軸受２０及びピン２１を介して軸着されている。ステ
ー４は第２図に示すようにベースマシン１の旋回体１ａ
の後方に軸着している三角形状に形成した２本の柱状の
基体４ａと首振り体４ｂからなり、その２本の基体４ａ
が交わる頂部と首振り体４ｂとは第６図に示すようにヒ
ンジ２２によって接続されている。基体４ａの頂部にブ
ラケット２３を立設し、そのブラケット２３の頂部に油
圧又は電動によって駆動するスクリュージャッキ２４を
取り付けている。このスクリュージャッキ２４のロッド
の先端をピン２４′を介して首振り体４ｂの内部に取り
付けている。従ってスクリュージャッキ２４のロッドを
伸縮することによってヒンジ２２を基点として首振り体
４ｂが左右方向に回動することになる。２５はウォーム
減速機、２６はオイルモータである。なおスクリュージ
ャッキ２４の代わりに、本出願人が先に出願した「杭打
機のリーダ垂直修正機構」（昭和６３年７月１１日出
願）のように、油圧シリンダを用いてステーの上端部を
左右方向に回動させてもよい。次に本考案を用いたリー
ダ３の垂直修正について説明する。

地盤がベースマシン１の前方又は後方に傾斜している場
合は、まず支柱９の下部に内設されている油圧シリンダ
１２を伸ばして、リーダ３を地盤から遊離させる。そし
て支柱９の上部に設けた油圧シリンダ１６を伸縮させ、
支柱９の上端部９ａを上昇又は下降させ、支柱９及びリ
ーダ３を垂直方向に修正する。そして支柱９の下部の油
圧シリンダ１２を縮ませリーダ３を下降させ地面にあず
ける。

又地盤がベースマシン１の側方向に傾斜している場合
は、まず支柱９の下部に内設されている油圧シリンダ１
２を伸ばして、リーダ３を地盤から遊離させる。そして
ステー４の中途部に設けてあるスクリュージャッキ２４
の操作により、このステー４の首振り体４ｂを傾斜方向
と反対側に折り曲げて角度変更を与えることにより、首
振り体４ｂの先端で保持されているリーダ３を垂直方向
に修正する。そして支柱９の下部の油圧シリンダ１２を
縮ませリーダ３を下降させ地面にあずける。

本考案のリーダの垂直修正機構においては、地盤がベー
スマシン１の前後方向又は側方向に傾斜しているときで
も、リーダ３の上下動、支柱９の上端部９ａの伸縮、ス
テー４の上端部の左右方向の首振りによって容易にリー
ダ４を垂直方向に修正できる。たとえ地盤が軟弱で荷重
により沈下するようなときでもリーダ４の垂直力を地面
が直接支持することになるので杭打機の安定性もよく、
従来の杭打機より小型の杭打機を用いることができる。

又ステー４の構造は従来のように左右独立なものでな
く、一体に形成されたステー４によってリーダ３が支持
されているので、軽量で剛性の高いステーとなり、暴風
時の風力・振動ハンマーによるステーの共振防止も図れ
る。特に長杭等の施工を行う場合は、ステーの長さも大
となるので本考案が有効なものとなる。

又振動ハンマーを用いて作業をする場合は、その振動の
伝播がリーダ４と支柱９の摺接面であるレール１４，１
９とガイド１５（ブラケット１７）でカットされるの
で、ベースマシン１やステー４等への衝撃力も小さくな
り杭打機の破損を防止できる。

なお本考案は地盤が傾斜している場合使用するだけでな
く、他に例えば設計上傾斜杭を施工するような場合にも
使用できる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、次のような優れた効果を発揮する。

本考案のリーダの垂直修正機構においては、地盤がベ
ースマシンの前後方向又は側方向に傾斜しているときで
も、リーダの上下動、支柱の上端部の伸縮、ステーの上
端部の左右方向の首振りによって容易にリーダを垂直方
向に修正できる。たとえ地盤が軟弱で荷重により沈下す
るようなときでも、リーダの垂直力を地面が直接支持す
ることになるので杭打機の安定性もよく、小型の杭打機
を用いることができる。

リーダを支持しているステーは一体化が可能となるの
で、軽量で剛性の高い構造となしうる。さらに暴風時の
風力、振動ハンマーによるステーの共振防止が図れる。

リーダは支柱に沿って摺接自在に組付けているので、
振動ハンマーを用いて作業をする場合は、その振動の伝
播が摺接面でカットされ、ベースマシンやステー等への
衝撃力も小さくなり杭打機の破損を防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面の第１図はこの考案による杭打機のリーダ垂直修正
機構を備えた杭打機の側面図、第２図は第１図の正面
図、第３図は第１図のＩ部の側面図、第４図は第３図の
Ｘ−Ｘ′矢視図、第５図は第１図のII部の詳細図、第６
図は第１図のIII部の詳細図である。 １…ベースマシン、２…フレーム、３…リーダ、４…ス
テー、９…支柱、９ａ…伸縮部、１２…油圧シリンダー
（昇降機構）、２２…ヒンジ、２４…スクリュージャッ
キ、Ａ…杭打機。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】リーダを上下方向に昇降させる昇降機構を
   備えた杭打機において、ベースマシンのフレームに上端
   部を伸縮自在に構成した支柱を前後方向及び左右方向に
   回動自在に接続するとともに、該支柱に沿って前記リー
   ダを上下方向に摺接自在に組付け、上端部を左右に屈曲
   自在に構成したステーを前記支柱の上端部と前記ベース
   マシンとの間に連結したことを特徴とする杭打機のリー
   ダ垂直修正機構。