JP3709060B2

JP3709060B2 - 地盤圧密装置

Info

Publication number: JP3709060B2
Application number: JP25142997A
Authority: JP
Inventors: 正弥長島
Original assignee: 株式会社千葉コベックス
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2017-09-02
Also published as: JPH1181845A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は土木機械における地盤圧密装置における圧密オ−ガ−の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の地盤圧密装置は作業機本体のクレ−ンに駆動モ−タ−と連結したコンベヤ−スクリュ−を吊設し、当該オ−ガ−の先端部に圧密スクリュ−を接続し圧密が可能に構成してある。
なお地盤の掘削装置と地盤の圧密装置の相違は、ア−スオ−ガ−の先端部に掘削錐を接続するか又は圧密スクリュ−を接続するかの相違であって基本的には同じ装置なのである。
そして地盤圧密装置として構成した場合は軟弱地盤の掘進と圧密に使用し地盤掘削装置として構成した場合は例えばパイルたて込み穴等を掘削する際に使用する。
【０００３】
コンベヤ−スクリュ−（１１）は、図１に示すように共にスクリュ−軸管(１）及びスクリュ−ブレ−ド（２）とから構成されており、スクリュ−軸管（１）の頂部には軸管の側方に向けて、駆動モ−タ−（３）の回転軸（４）に設けた接続フランジ（５）を接続する接続フランジ（６）が形成され、スクリュ−軸管(１）の下端内面には圧密スクリュ−（７）の接続フランジ（８）を接続する接続フランジ（９）が形成されている。そして接続フランジ（５）と接続フランジ（６）とが、又接続フランジ（９）と接続フランジ（８）とがそれぞれボルト（１０）で接続緊締される構成となっている。
【０００４】
従来のこの種圧密装置における圧密オ−ガ−は以上のような構成を有するものであるが地盤掘削に使用するときはコンベヤ−スクリュ−の先端部に掘削錐を取り付けて地盤を掘削し、軟弱地盤を圧密するときは掘削錐に換えて圧密スクリュ−（７）を取り付けて地盤を掘進し（この際一部掘削土はコンベヤスクリュ−で地上に搬送される。）然る後圧密材をコンベヤ−スクリュ−で送り込み圧密スクリュ−で圧密するという、掘削と圧密の両方に使用することが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする問題点は、従来の地盤圧密装置のコンベヤ−スクリュ−（１１）は駆動モ−タ−で回転しながら地盤を掘進し更に逆回転しながら圧密材を送り込み強力な回転力で地盤を圧密する作用をなすから、コンベヤ−スクリュ−（１１）のスクリュ−ブレ−ド（２）が地盤との摩擦で研磨され、その摩耗度は土と接する時間の長い方即ちコンベヤ−スクリュ−（１１）の先端に近くなればなるほど大となり、スクリュ−ブレ−ドの巾は図２に示すように下方になればなる程狭くなる。この摩擦による摩耗は圧密スクリュ−のブレ−ド（２１）において最大である。
従って軟弱地盤の圧密の際は、下方での圧密土量に比し上方からの圧密材の送り込み量が過多となり、コンベヤ−スクリュ−のスクリュ−ブレ−ドの巾が下方にゆく程摩耗によって狭くなっているから圧密材の搬送力が遞減し圧密土量も減ずるのに対して圧密材の送り込み量が過多となり遂には投入する圧密材がスクリュ−ブレ−ド部分に目詰まりをおこし掘削孔壁との摩擦及び粘着力が大となり、回転トルクの不足を引き起こすと同時にコンベヤ−スクリュ−上部で上方への押上げ力が発生し、圧密に必要な上方からの押し付け力が圧密スクリュ−（７）に作用しなくなり充分な圧密能力を発揮出来なくなる。
そこで、圧密スクリュ−（７）は小径で且つ短いから価格の点からしても交換することが容易であるが、コンベヤ−スクリュ−は長大で価格も高額なので交換は容易でないという問題点があるので摩耗したスクリュ−ブレ−ド部を当板（通常な鉄筋）等で補修している。
本発明はスクリュ−ブレ−ド全体の摩耗を殆ど均一化し前記のような不都合を解消せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の不都合を解決するために、地盤圧密装置の圧密オーガーにおけるコンベヤースクリュー（１１）において、該コンベヤースクリュー（１１）を構成するスクリュー軸管（１）の両端縁から適宜の間隔を有してスクリュー軸管（１）内に駆動モーター（３）及び圧密スクリュー（７）を接続する同構造の接続フランジ（１３）（１３）をスクリュー軸管（１）と一体に設け、他方、駆動モーター（３）及び圧密スクリュー（７）にも接続フランジ（１２）（１４）を設け、駆動モーター（３）及び圧密スクリュー（７）の接続フランジ（１２）（１４）には接続軸（１５）（１９）を設けるとともに前記コンベヤースクリュー（１１）の接続フランジ（１３）（１３）には前記接続軸（１５）（１９）を嵌挿入する接続軸穴（１８）（１８）を設けて、前記駆動モーター軸（４）に設けた接続フランジ（１２）及び前記圧密スクリュー（７）の頂部に設けた接続フランジ（１４）の前記接続軸（１９）を、コンベヤースクリュー（１１）の接続フランジ（１３）（１３）の前記接続軸穴（１８）（１８）に嵌挿入し、両接続フランジ（１２）（１３）（１４）をそれぞれ着脱自在にボルト（１０）で緊締した圧密オーガーを有する地盤圧密装置である。
すなわち、本発明は、コンベヤースクリュー（１１）のスクリュー軸管（１）内にしてその上下両端部に、駆動モーター（３）の回転軸（４）に設けた接続フランジ（１２）を接続し、同構成からなる接続フランジ（１３）（１３）を構成し、圧密スクリュー（７）の頂部には前記接続フランジ（１３）（１３）と接続する接続フランジ（１４）から構成されるので、コンベヤースクリュー（１１）を随時上下転換して地盤の圧密に使用可能としたので、適宜コンベヤースクリュー（１１）の上下を逆転して使用し、然るときはコンベヤースクリュー（１１）のスクリューブレード（２）全体の摩耗度がほぼ均一化され、圧密材の搬送量及び圧密スクリュー（７）による圧密量がほぼ平均化する。
また、スクリュー軸管（１）内の接続フランジ（１３）（１３）をボルトで緊締したので、ボルト（１０）の頭部がスクリュー軸管（１）から露出しない構成となり、地盤土砂との摩擦によって生ずるボルト（１０）の損傷を防止する。
加えて、前記駆動モーター軸（４）に設けた接続フランジ（１２）及び前記圧密スクリュー（７）の頂部に設けた接続フランジ（１４）の前記接続軸（１９）を、コンベヤースクリュー（１１）の接続フランジ（１３）（１３）の前記接続軸穴（１８）（１８）に嵌挿入したので、従来のボルト（１０）のみで接続緊締する手段に比して駆動モーター（３）の回転力（駆動力）をより効率的に圧密オーガー（２３）に伝導する。
【０００７】
【実施例】
図３は本発明地盤圧密装置におけるコンベヤ−スクリュ−（１１）及びその軸管（１）の上下内部に設けた接続フランジ（１３）（１３）並びに圧密スクリュ−（７）及び駆動モ−タ−（３）の回転軸（４）に設けた接続フランジ（１４）（１２）の斜視説明図である。以下順次これを説明する。
【０００８】
図３に示すように駆動モ−タ−軸(４)の先端部に構成した接続フランジ(１２）は軸管（１）と略々同径にして軸管（１）内にして軸管内壁に摺接して嵌入可能に形成されている。そして中央下部には接続軸（１５）が突出形成され、四角形を成しているが多角形であればよく四角形に限るものではない。（１６）はボルト穴、（４）は駆動モ−タ−の回転軸を示す。従って接続フランジ（１２）は回転軸（４）の先端部に溶接等の手段で固設されている。
コンベヤ−スクリュ−（１１）は、スクリュ−軸管（１）スクリュ−ブレ−ド（２）及び接続フランジ（１３）（１３）とから構成されている。
接続フランジ（１３）（１３）は同構造で、スクリュ−軸管（１）の上下両端部から適宜の間隔、即ち接続フランジ（１２）又は接続フランジ（１４）を接続した場合ボルト（１０）の頭がスクリュ−軸管（１）から出ない程度の位置に溶接等で固定して構成する。
図中（１７）はボルト穴、（１８）は接続軸穴で接続軸（１５）及び接続軸（１９）を摺接嵌挿するための穴で、接続軸（１５）（１９）と同形に形成されている。
図中（７）は圧密スクリュ−であるが、スクリュ−軸（２０）及びスクリュ−ブレ−ド（２１）並びに接続フランジ（１４）とから構成されている。（２２）は接続用のボルト穴で（１９）は接続軸である。この接続軸（１９）を接続フランジ（１３）（１３）に形成してある接続軸穴（１８）に嵌押入して両ボルト穴（１７）（２２）にボルト（１０）で連結緊締する。従って接続軸（１９）は接続軸（１５）と同形であり、又接続軸穴（１８）（１８）とも同形に形成されているものである。
【０００９】
次に本実施例の作用について述べる。
本実施例は以上のような構成を有するから、軟弱地盤を圧密する際は、接続フランジ（１２）を回転軸（４）端に取り付けてなる駆動も−タ−（３）を圧密装置のブ−ム先端部に吊設又はその他の手段で取り付け、次いでスクリュ−軸管（１）の端部に設けてある接続フランジ（１３）（１３）の何れか一方の接続軸穴（１８）に接続軸（１５）を嵌挿しボルト穴（１６）（１７）を介してボルト（１０）で緊締連結する。
他方圧密スクリュ−（７）は、スクリュ−軸管（１）の前記他の接続フランジ（１３）に形成してある接続軸穴（１８）に接続軸（１９）を嵌挿し前記同様の手段で両フランジ（１４）（１３）を緊締連結する。
以上のようにして構成された圧密オ−ガ−（２３)（コンベヤ−スクリュ−と圧密スクリュ−とから構成）を圧密装置のブ−ム（２５）の作動で圧密を要する地盤に起立設置し駆動モ−タ−（３）の駆動により地盤を掘進し且つ圧密材を駆動モ−タ−（３）の逆回転で送り込み圧密スクリュ−（７）で圧密する。圧密は圧密スクリュ−（７）ばかりでなくコンベヤ−スクリュ−（１１）の下方部分においても或程度行われることは云うまでもない。
掘進と圧密は圧密オ−ガ−（２３）の回転方向が正反対となるが、圧密オ−ガ−の先端方向に近ずけば近ずく程地盤との接触時間が長くなり、従って圧密スクリュ−（７）のスクリュ−ブレ−ド（２１）の摩耗度が最大で、コンベヤ−スクリュ−（１１）においては、スクリュ−ブレ−ド（２）の先端部に近ずく程摩耗度が大となる（図２）。
そこでスクリュ−ブレ−ド(２)の摩耗を上下均一化すれば圧密オ−ガ−(２３）の耐久性が向上する（圧密スクリュ−(７)のスクリュ−ブレ−ド(２１）の摩耗が最大であるが或程度の摩耗度に達したならば新しいものと交換する方が能率的経済的である。）から適宜コンベヤ−スクリュ−（１１）の上下を逆転して使用する。然るときはコンベヤ−スクリュ−（１１）のスクリュ−ブレ−ド（２）全体の摩耗度がほぼ均一化され、圧密材の搬送量及び圧密スクリュ−（７）による圧密量がほぼ平均化される。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明地盤圧密装置においては圧密オ−ガ−におけるコンベヤ−スクリュ−（１１）を上下逆転して使用可能に構成したから、圧密地盤とスクリュ−ブレ−ド（２）との摩擦がスクリュ−ブレ−ド（２）全体に平均化されその摩耗が平均化するという効を奏し、従来のようにコンベヤ−スクリュ−（１１）の摩耗による欠陥即ち、下方の圧密土量に比較して上方からの搬送量が過多となりスクリュ−ブレ−ドに目詰まりを起するなどの不都合が解消されるという効を奏する。
又前記目詰まりを起こさないから、圧密時において圧密オ−ガ−（２３）の回転による掘削孔壁との摩擦及びそのために発生する粘着力の増大が防止され、回転トルクの不足を引き起こすこともなく、コンベヤ−スクリュ−（１１）の上部で上方への押上げ力の発生もなく従って圧密スクリュ−（７）に対する圧密に必要な押付け力が減削されることもなくなり圧密能力の低減を来すこともないという大きな効を奏する。
又従来は摩耗度の高い、コンベヤ−スクリュ−（１１）の下方スクリュ−ブレ−ド（２）は補修しながら使用していたがこのような必要もなくなるという利点もある。
以上のように、コンベヤ−スクリュ−（１１）の上下を自在に転換して使用可能な構造としたから前記のような大きな効を奏するばかりでなく、コンベヤ−スクリュ−の寿命（耐用年数）が殆ど２倍になるという極めて大なる効を奏するものである。
次に各接続フランジ（１２）（１４）に角型の接続軸（１５）（１９）を形成し、一方接続フランジ（１３）（１３）に前記接続軸（１５）（１９）を嵌挿入する同形状の接続軸穴（１８）(１８）を形成して該穴（１８）(１８）に該軸（１５）（１９）を嵌挿入する構成としたので、従来のボルト（１０）のみで接続緊締する手段に比して駆動モ−タ−（３）の回転力（駆動力）をより効率的に圧密オ−ガ−（２３）に伝導することができ又、ボルト（１０）の頭部がスクリュ−軸管（１）から露出しない構成となっているので地盤土砂との摩擦によって生ずるボルト（１０）の損傷を防止可能という効をも奏するのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の圧密オ−ガ−の断面説明図。
【図２】従来の圧密オ−ガ−を使用した場合におけるスクリュ−ブレ−ドの摩耗状況を示す説明図。
【図３】本発明地盤圧密装置における圧密オ−ガ−の各部斜視説明図。
【図４】本発明地盤圧密装置の側面説明図。
【符号の説明】
１スクリュ−軸管
２スクリュ−ブレ−ド
３駆動モ−タ−
４回転軸（駆動モ−タ−の）
５接続フランジ（駆動モ−タ−の回転軸に取り付けた従来のもの。）
６接続フランジ（スクリュ−軸管頂部に設けた従来のもの。）
７圧密スクリュ−
８接続フランジ（圧密スクリュ−頂部に設けた従来のもの。）
９接続フランジ（接続フランジ８を接続する軸管下方に設けたもの）
１０ボルト
１１コンベヤ−スクリュ−
１２接続フランジ（モ−タ−軸に取り付けた本発明のもの。）
１３接続フランジ（軸管内上下部に取り付けた本発明のもの。）
１４接続フランジ（本発明圧密スクリュ−の）
１５接続軸
１６ボルト穴（接続フランジ１２に設けた）
１７ボルト穴（接続フランジ１３に設けた）
１８接続軸穴
１９接続軸（圧密スクリュ−の）
２０スクリュ−軸（圧密スクリュ−の）
２１スクリュ−ブレ−ド（圧密スクリュ−の）
２２ボルト穴（圧密スクリュ−の）
２３圧密オ−ガ−
２４作業機（地盤圧密装置）
２５ブ−ム

Claims

地盤圧密装置の圧密オーガーにおけるコンベヤースクリューにおいて、コンベヤースクリューを構成するスクリュー軸管の両端縁から適宜の間隔を有してスクリュー軸管内に、駆動モーター及び圧密スクリューを接続する同構造の接続フランジをスクリュー軸管と一体に設け、他方、駆動モーター及び圧密スクリューにも接続フランジを設け、駆動モーター及び圧密スクリューの接続フランジには接続軸を設けるとともに前記コンベヤースクリューの接続フランジには前記接続軸を嵌挿入する接続軸穴を設けて、前記駆動モーター軸に設けた接続フランジ及び前記圧密スクリューの頂部に設けた接続フランジの前記接続軸を、コンベヤースクリューの接続フランジの前記接続軸穴に嵌挿入し、両接続フランジをそれぞれ着脱自在にボルトで緊締したことを特徴とする圧密オーガーを有する地盤圧密装置。