JPS59102016A - 杭打用油圧ドロツプハンマ - Google Patents

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】 本発明は杭打ちを行うために、油圧によって作動される
ドロツブノ１ンマに関する。

従来から多用されているディーセル／％ンマは騒音がき
わめて大きいので最近では油圧ドロップハンマが使用さ
れつつある。油圧ドロツプノ）ンマは油圧シリンダによ
りノ１ンマーラムを上昇させ、油圧シリンダ内の油圧を
解放することによりハンマーラムを自重落下させるもの
であるが、この種の油圧ドロップ／％ンマとし、て本出
願人は特願昭５６−３０２１５号に示された形式のもの
を提案している。このものは、油圧シリンダをケーシン
グの外面に取り付け、ゲージング内に昇降動自任に収容
したハンマーラムをワイヤと、動滑車および足滑車を介
して吊持したものであり、油田シリンダの伸縮ストロー
クが小さいにも拘らずハンマーラムの落下ストロークを
大きくできる利点がある。

しかしながら上述のごとくワイヤを介してハンマーラム
を吊上げるものは、ワイヤの損耗が著しくワイヤや動滑
車および足滑車の保守が面倒である。才た、上記ワイヤ
を使用したものは、ワイヤの吊持荷重に制約を受けるの
でハンマーラムの重量を＠量化しなければならす、ハン
マーラムの軽伊化分をハンマーラムの落下ストローク分
で袖ぎなって、つまり落下ストロークを大きくすること
により所定の打撃エネルギーを得る必要がある。ハンマ
ーラムの落下高さを確保するためにはケーシングの高さ
を大きく必要とし、長大化する欠点がある。

才た、落下高さが高いと、油圧シリンダの油圧を解放し
てからハンマーラムが打撃体に当るまでに所定の時間を
要し、このため杭打ちの時間間隔を知かく設定すること
に制約を受け、作業能率の同上にも制約を受けるなどの
問題点がある。

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、そ
の目的とするところは、ワイヤを使用せずにハンマーラ
ムを大重量化することができ、このことからハンマーラ
ムの落・下高さを短かくしても所？の打撃エネルギーが
得られ、もってケーシングの短縮化が可能番こなるとと
もに、杭打ちの時間間隔を短かくすることができて杭打
ち作業の能率化が行える杭打用油圧ドロップハンマを提
供しようとするものである。

すなわち本発明は、ハンマーラムを昇降動自在に収容し
たケーシングの上端に油圧シリンダを固設し、この油圧
シリンダのピストンロッドに直接的に上記ハンマーラム
を連結してワイヤや滑車を廃止し、かつ油圧シリン々゛
を解放した場合にこのピストン上昇室の作動油を速やか
にピストン下降室に向けて逃がすことによりハンマーラ
ムの自重落下を促すようにしたことを特徴とする。

以下本発明の一実施例を図面にもとづき説明する。

図において１は円筒状ケーシングであり、外面に摺動ア
ーム２を梁設しである。摺動アーム２は地面に立設した
ｌ）　−４”　Ｘに摺動案内される。

ケーシング１の下端部には打撃体４が所定ストロークた
け上下動可り目こ設けられている。打撃体４は上、下部
材５ａ、５ｂを側合して形成される媒体封入室６を備え
るとともに、この封入室６に石油系作動油等の蓄圧媒体
Ｙを充填し、かつこの封入室６に上下動可能なアンビル
７の下部を嵌入して形成されている。アンビル７の上端
には渾音用の硬木材８が取り付けられている。

この硬木材８が１打された場合にアンビル７が押され、
蓄圧好体Ｙを圧縮し、この蓄圧媒体Ｙの貯えられた圧稲
エネルギーにより打を体４を押す。打撃体４の下端には
キャップ状ホルダー９が連結されており、このホルダー
９には杭ｚの頭部が嵌挿されて保持されている。なおキ
ャップ状ホル〃゛−９に代えてチャックであってもよい
。アンビル７の上部材５ａにはフランジ１０ａ、１０ｂ
が形成されており、これら７ランジ１０　ａ　、　１０
　ｂ間に位置して上記ケーシング１の側壁には第２図の
ととぎストッパ１１・・が設けられている。打撃体４は
このストップ１１・・・と上記フランジ１０　ａ　、　
１０　ｂとが当接する範囲で上下動が可能となっている
。

１２はハンマーラムであり、ケーシング１内に上下動自
在に収容されている。このハンマーラム１２は、従来の
ワイヤ吊上げ形のものより大形大重量をなしている。

ケーシング１の上端を閉止する端８ｉ１３にはブロック
ブラケット１４を介して油圧シリンダ１５が吊下されて
いる。油圧シリンダ１５はケーシング１内の軸線上に配
置され、ピストン１６に連結されたピストンロッド１７
が壬下さ、れている。ピストンロッド１７の下端は上記
ハンマーラムＩ２に連結されている。この際、ハンマー
ラム１２には中心部に凹孔１８を形成し、この凹孔１８
は上記油圧シリンダ１５が進退可能に収容され得る大き
さを有し、上記ピストンロッド１７の下端は該凹孔１８
の底部に連結されている。シリンダ１５の作動によりハ
ンマーラム１２が引き上げられた場合に、凹孔１８内に
シリンダ゛１５が収容されることにより、ハンマーラム
１２の上昇ストロークをある程度太きくしても、その割
合に比べてケーシング１の上下寸法を小さくしである。

油田シリンダ１５のピストン１６によって区割されたピ
ストン上昇５ｊ１２０およびピストン下降室２１はそれ
ぞれ第３図に示す上昇側通路２２および下降側通路２３
に連通されている。

これら各通路２２．２３はそれぞれホース２４゜２５を
介して切換弁２６に接続されている。切換弁２６は油圧
ポンプ２７と油タン〃２８に接続されており、これら切
換弁２６、油圧ポンプ２７および油タンク２８は、たと
えばクローラクレーン等の車体側に設置されている。し
たがって通路２２．２３と、切換弁２６の間は可撓性を
有するホース２４．２５によって連通されている。

上記通路２２．２３は油圧シリンダ１５に可絆な限り近
接した位置において、逃し通路２９により結ばれている
。この逃し通路２９には電磁式一方向弁３０が介装され
〆て該逃し通路２９を開閉する。′ボ磁式一方回弁３０
は、本実施例の場会主パイロット式逆止弁３ノと、補助
パイロット式逆止弁３２および電磁開閉弁３３により形
成されている。主パイロット式逆止弁３ノは上昇側通路
２２に連通した導入孔３４の圧力を弁体３５の一面に作
用させ、この弁体３５を押圧するスプリング３６とパイ
ロット通路３７のパイロット圧を上記弁体３５の反対面
に作用させるようになっており、導入孔３４　ｉｌｌの
圧力が打勝つと、導入孔３４を逃し通路２９に連通させ
る。パイロット通路３７は絞り３８を介して上昇１■１
１通路２２に連通されている。またパイロット通路３７
は補助パイロット逆止弁３２の弁体３９の一面を押すよ
うに接続されており、この弁体３９の反対面にはスプリ
ング４０とパイロット導入通路４１から導ひかれるパイ
ロット圧が作用するよう番こなっている。弁体３９に作
用する圧力バランスがくずれて弁体３９が押されるとス
ピル通路４２を開いて、パイロット通路３７をスピル通
路４２に連通させる。スピル通路４２は逃し通路２９に
導通されている、弁体３９のパイロット導入通路４１は
、電磁開閉弁３３をこよって高圧側パイロット通路４３
と低比１１１１パイロット通路４４とに選択的に切換え
られる。高圧側パイロット通路４３は上昇側通路２２に
連通されているとともに低圧側１パイロット通路４４は
下降１１１１通路２３に連通されている。

上記電磁開閉弁３３は、第４図に示されるように、ケー
シング１の上端を閉塞する端板１３に取着されていると
ともに、主パイロット式逆止弁３ノおよび補助パイロッ
ト式逆止弁３２はブロックブラケット１４内に取り付け
られている。第４図において第３図と同一番号は同一構
成部分を示す。なお、第４図中４５．４６はブツシュを
示す。また第４図番こ示された主パイロット式逆止弁３
ノおよび補助パイロット式逆止弁３２は公仰のロジック
バルブ〔商品名：レツクスロス社（西独）〕が好適する
。

本実施例においては、電磁開閉弁３３をマイクロコンピ
ュータなどの電、子コントローラ５０により制御してい
る。つまり、第３図に示す５１は磁気センサであり、ハ
ンマーラムモジ（はピヌトンロツド１７に取り付けた磁
石５２が通過した除にパルス（ｉＷ号などを発生する。

このパルス信号はコントローラ５０に伝えられる。

コントローラ５０は操作器５３から与オられた設足値に
もとづき、上記パルス信号が入力されて所足時間後に電
磁開閉器３３を作動させる。

パルス俳゛号が入力されて電磁開閉器３３を作動させる
までの時間を、操作器５３によって？Ｊｌ！％！’する
ことにより杭打ちの時間間隔が変えられるようになって
いる。

また第３図における５５は了−％−ｉムを一夕であり、
ピストン１６の上昇時に圧力を貯え、ピストン１６の下
降時に貯えた圧力をピストン１６に作用させる。

上記構成の実施例は以下の通り作動される。

すなわち、ハンマーラム１２が下死点にある場合には、
電磁開閉弁３３が第３図に示すように高圧（１１１１パ
イロット通路４３をパイロット導入通路４１に導通させ
ている。そして切換弁２６を作動させて油圧ポンプ２７
より上昇伸辿路２２へ作動油を出退し、このきき下降４
１１１１通路２３をタンク２ｓ　（ｉｌｌに開放してお
（。

上昇倶１通路２２に供給される作動油はシリンダ”１５
のピストン上昇室２０へ送られるのでピストン１６が上
昇され、よってピストンロッド１７を介してハンマーラ
ム１２が持ち上げられる。ハンマーラム１２は硬木材８
から離れて上昇される。また、ピストン１６を上昇させ
る場合にはハンマーラム１２の重１゛に抗してピストン
上昇室２０に高圧力の作動油を与えることになるので導
入孔３４にも高圧力が伝えられる。

しかしながら高圧側パイロット通路４３にも静圧力が与
えられているからパイロット導入通路４１を通じて神助
パイロット式逆止弁３２の弁体３９の上面に高圧力が作
用しており、したがってパイロット通路３７とスピル通
路４２は導通されない。パイロット通路３７にも高圧力
が作用しているので主パイロット式逆止弁３１の弁体３
５も下回きに押されており、よって導入孔３４は閉じら
れて逃し通路２９と導通されない。

また油圧シリンダ１５のピストン下降室２１内の作動油
はピストン１６の上昇により＋縮されるので、その一部
をアキュムレータ５５に蓄圧させながら下降細通路２３
を経て、ホース２５を介してタンク２８に放出される。

第３図に示さｎたピストンロッド１７の磁石５２が磁気
センサ５〕を通過して上杵するとき、磁気センサ５１か
らのパルスイキ号によりコントローラ５０は所？時間後
に′ｙ！磁開開開閉弁３３動指令を出す。つまり、ハン
マーラム１２が所？の高さまで上昇させられたとき、電
磁開閉弁３３は切り換えられる。この切り換えは、低圧
側パイロット通路４４をパイロット導入通路４１に導通
させるので、神助パイロット式逆止弁３２の弁体３９上
面伸は低圧の下降（Ｉｌｌ　１由路２３に開放される。

しかるに弁体３９の下面側にはパイロット通路３７によ
り静圧力が作用しているので、弁体３９が押し上げられ
る。このためパイロットＪｌ　ｗＰｒ３７はスピル通路
４２に導通される。

パイロット通路３７がスピル通路４２に連通されるとパ
イロット通路３７の高圧力が逃がされるため、主パイロ
ット式逆止弁３１の弁体３５上面（こ作用していた圧力
が低くなる。このため弁体３５が上動され、導入孔３４
は逃し通路２９に連通される。この結果上昇１１１１通
路２２は逃し通路２９を介して下降細通路２３に連通さ
れ、よってピストン上昇室２０の圧力が解かれる。

これによりハンマーラム１２とビストジロツド１７およ
びピストン１６の自重のため、これらは一体になって落
下する。ハンマーラム１２が落下すると、このハンマー
ラム１２は硬木材８を押打し、アンビル７を介して封入
室６内の蓄圧媒体Ｙを圧縮する。蓄圧媒体Ｙは圧縮エネ
ルギーを放出しようとして打撃体４を押し下げるので、
杭２を叩打することになる。

３ 上記ハンマーラム１２の落下途中においては、ピストン
上外室２０内の作動油は逃し通路２９を介してピストン
下降室２１伸に流される。またピストン下降室２１内は
ピストンロッド１７が存在しない分たけピストン上昇室
２０よりも容積が大きくなるので、ピストン上昇’４２
０９１＋１から流れ込む作動油量だけでは不足となるが
、ポンプ２７からの作動油供給を継続することにより、
ホース２２から逃し通路２９を介してピストン下降室２
１へ作動油を補元する。

したがって、ピストン上昇室２０内の作動油は円滑に逃
げ、かつピストン下降室２１内には作動油が速やかに充
填されるのでピストンの下降つ才ｅ）ハンマーラム１２
の自重落下を阻害しない。この場合、ピストン下降室２
１へ供給される作動油の余剰分はホース２５によりタン
ク２８へ戻される。

なお、落下初期においてはアキュムレータ５５に貯えた
圧力がピストン１６に作用して初期速度を強制的に加速
させ、この加速によＡ リハンマーラム１２の落下速度が大きくなるので、打爆
エネルキーが増す。

ピストンロッド１７の磁石５２が磁気センサ５１を通過
して所？時間後に、つまり落下終了後に電磁開閉弁３３
が切り換えられると、補助パイロット式逆１ト弁３２が
スピル通路４２を閉じ、これに伴って主パイロット式逆
市弁３３が逃し通路２９を閉じるので再びハンマーラム
１２が」二昇される。

このような実施例のドロップハンマは、ハンマー　ラム
１２を（支）接に油田シリンダ１５のピストンロッド１
７吉連結したので、従来のごときワイヤの切断等にＩ！
１１：意を払う必峨がなく、ワイヤ切断の憧れがないか
ら長寿命となる。才たワイヤの吊持４デ重にｊｌｌｉ約
を受けないため、ハンマーうム１２の重量を大きくする
ことができ、大形ハンマーラム１２に加えてピストン１
６およびピストンロッド１７の荷重も落下エネルギーと
して活用することができる。打電エネルギーが同一値の
場合、車量が大きい方が落下高さを小さくすることがで
きるので、ケーシング１の上下長さを小形化することが
できる。本実施例においてはハンマーラム１２が上昇さ
せられた場合に油圧シリンダ１５が凹孔１８内に収容さ
れるので、油田シリンダ１５の長さ分だけさらにケーシ
ング１の上下寸法を小形化でき、また逆ニコの分ハンマ
ーラム１２の落下高さを高くすることができる。

ハンマーラム１２の落下高さを相対的に小さくすること
は、ハンマーラム１２の上昇、落下に費やする時間が短
縮され、このことから、杭打ちの時間的間隔を短かくす
るこ七ができる。

よって華位時間当りの私打ち回数を多くして作業能率の
同上を可能にする。

一方、ハンマーラム１２が落下する場合、ピストン上昇
室２０内の作動油を逃し通路２９を通じてピストン下降
室２１側に供給するようにしたので、ピストン１６が自
重落下の抵抗とならない。特に逃し通路２９は、油田シ
リンダ１５に近接して配置されているブロックブうケラ
ト１４内に形成したのでピストン上昇室２０からピスト
ン下降室２１まで逃し通路２９を介して導通される経路
が知かくなり、管路抵抗も小さくなってピストン下降室
２１への充填効率が艮い。上記経路が短かくなるのは、
パイロット式逆止弁３１および３２をシリンダ１５に近
接して配置したブロックブラケット１４内に組み込んだ
ことｌこもよる。

逆止弁３１および３２として第４図に示された構造、つ
まりロジックバルブを採用すると圧力に対する応答性が
よく、逃し通路２９の開閉が迅速に行える利点がある。

また逆止弁３１．３２を収容したブロックブラケット１
４を第４図のごとく分解形１４ａ。

１４ｂ、１４ｃとすれば、逆止弁３１．３２のメンテナ
ンスが容易となる。

なお本発明は上記実施例に制約されるものではなく、特
に１に磁式一方回弁３０としての主パ　゛イロット式逆
市弁３１および補助パイロット式逆止弁３２は実施例の
ものに制約されず、（ロ）−機能を秦し得る弁であれば
よい。

以上詳述した通り本発明によると、ケーシングの上端に
取り付けた油圧シリンダのピストンロッドにハンマーラ
ムを直接的に連結したのでハンマーラムの吊上げ力を大
きくすることができ、ハンマーラムを大形化して落下高
さを短かくすることができる。このことからケーシング
を小形化し、コンパクト化することができる。

また落下高さを小さくすることにより、ハンマーラムの
上昇、落下に要する時間を短縮でき、よって杭打ちの時
間間隔を小さくして作業能率の同上を可能にする。しか
もハンマーラムの落下時には、ピストン上昇室内の作動
油を雪磁式一方回弁によりピストン下降室に向けて流す
ようにしたから、ピストン上昇室内の作動油の逃げが円
滑に行われるとともにピストン下降室への作動油万、填
が高速に行われ、ハンマーラムの落下を阻害せず、高い
落下エネルギーが発生されるなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体の断面図
、第２図は第１図中ローロ線に沿う矢視断面図、第３図
は油圧シリンダの配管系統図、第４図は一方回弁の構成
を示す断面図である。 １・・・ケーシング、２・・・摺動アーム、４・・・打
ａ体、９・・・ホルダー、１２・・ハンマーラム、１５
・・・油圧シリンダ、１６・・・ピストン、１７・・・
ピストン上昇室、２０・・・ピストン上昇室、２１・・
・ピストン丁１′４室、２２・・・上昇９１１通路、２
３・・・下降側通路、２９・・・逃し通路、３０・・電
磁式一方向弁。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦８４− 矛１図 １，３ １６ ７ 特開昭５９−１０２０１６　（７） 矛２図 ２甘■１１＋・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外面に突設した摺動アームを介してリーク゛に摺動自在
   に案内される円筒形ケーシング０）下端部に打撃体を上
   下動自在に設け、この打撃体の下端に杭顧が連結される
   ホルダーを設けるとともに、上記ケーシング内には上記
   打撃体を打圧するハンマーラムを昇降動自在に設け、上
   記ケーシングの上端に油田シリン々゛を固設し、この油
   圧シリンダのピストンロッドを上記ハンマーラム番こ連
   結し、上記油圧シリンダ内のピストン上昇室およびピス
   トン下降室をそれぞれ上井仙１通路および下降細通路を
   経て切換弁を介して油圧ポンプに連通し、かつ上昇側（
   通路と下降１μｍ１通路は上昇（１１１通路から下降細
   通路に向ってのみ作動油の流れを許す電磁式一方向弁に
   よって接続したことを特徴とする初打用油圧ドロップハ
   ンマ。