JP3833624B2 - Drilling rig drill pipe - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掘削装置に用いるドリルパイプの端部に、回転トルク伝達用のカップリングを設けて上下のドリルパイプを着脱自在に連結するようにしたドリルパイプまたはドリリングロッドに関する。
【0002】
【従来の技術】
場所打ち杭工法は、施工現場で特殊な機械を用いて孔をあけて、鉄筋かご又は芯材を建込みコンクリート又はモルタルを打設する工法であり、ベノト工法、アースドリル工法、リバース工法などがある。ベノト工法は振動させながらケーシングチューブ(鋼管)を圧入し、ハンマグラブなどによりチューブ内の土砂を排土し所定の深さまで掘削したのち、鉄筋かごを建込んでコンクリートを打設するものであるが、機械設備が大規模な上に振動させながらケーシングチューブを圧入させるため都市部での施工に不向きな工法とされている。アースドリル工法は回転バケットに刃を付けて掘削し、排土はバケットを用いて地上に引き上げる。リバース工法はリバースサーキュレーションドリルで掘削し、産出したスライムを泥水と共にビット先端から吸い上げて排除する。
【0003】
狭隘な施工場所や制限空間高さでの施工条件下では、ロータリーボーリング工法(BH工法)、リバース工法の改良としてトップドライブリバース工法(TBH工法)が盛んに採用されている。
ロータリーボーリング工法は、BH(Boring Hole)工法ともよばれ、22kw級以上の動力を持つボーリングマシンを使用し、ボーリングロッドの先端に取り付けた掘削用ビットを回転させて掘削を行う。掘削は安定液をグラウトポンプによりビット先端へ送り、正循環による上昇水流によって掘削土砂を孔口に運び、孔口に設置したサイドポンプで排出する。掘削終了の後、スライム処理を行い、場所打ちコンクリート杭の造成は鉄筋電を建て込み、コンクリート打設して杭を築造する。またコンクリート杭や鋼管杭、H鋼を建て込み、モルタル注入を行って埋め込み杭を造成する。
この工法は施工機械が小型のため狭い敷地での施工が可能であることが大きな特徴であり、既存の杭掘削工法の中で最もコンパクトである。さらに、▲1▼狭い敷地での施工が可能。▲2▼屋内等の作業高さが低い場合でも施工可能。▲3▼機械が軽くて小型のため狭い道路でも搬入できる。▲4▼機械の組立解体に大型重機を必要としない。▲5▼施工時の騒音振動が非常に少ない、という利点がある。
【0004】
また、専用掘削機開発前は、従来のボーリングマシンに大径(φ90mm又は150mm)のスピンドルを取付けて、BHリバース工法して施工を行っていたが、その後トップドライブ方式のリバースマシンによるトップドライブリバース工法(TBH工法)が開発され、大口径の掘削もリバース掘削方式により、より速く掘削できるようになった。また、正循環掘削工法で問題があったスライムの沈殿も、この工法の開発でより確実に管理・施工できるようになった。
近年では、立体交差工事、地震対策補強杭工事、橋脚補強杭工事、高架工事、地下高速道路出入口中間支持杭工事などが盛んであり、既存の構造物下での作業空頭の低い狭隘な条件の工事で多用されている。掘削安定液循環方式が、BH工法と違うのみで、他作業については、施工要領・管理は共通であるが、▲1▼狭い敷地での施工が可能。▲2▼屋内等の作業高さが低い場合でも施工可能。▲3▼機械が軽くて小型のため狭い道路でも搬入できる。▲4▼機械の組立解体に大型重機を必要としない。▲5▼施工時の騒音振動が非常に少ない。▲6▼孔底のスライム処理が確実にできる。▲7▼トロコイドビットを使用することにより玉石、軟岩層の掘削が可能。▲8▼大口径の掘削が可能である(最大径2,000mm)ので、軟弱地盤の掘削も問題なく施工できる、という特徴を有している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ドリルパイプまたはドリリングロッドの連結部で、強力な正逆回転させ、トルクで伝達するため肉厚なカップリングを装着しているのがポイントです。その肉厚のカップリングに挿入(差し込む)用の溝を取り、一方の受け側の円形鋼管の外周に取付けたキー(トルク伝達用)を装着しドッキングする。
また、本発明では、四角の穴を有する回転テーブルでドリリングロッドを回転させ、トルクを伝達するため、円形型のカップリング部分に角形の形状を得るため、パイプの主要部分の四角状をなす平面と一致させる面を得るため平鋼を取り付けてある。
【0006】
トップドライブ式にて掘削する場合には、回転テーブルにてロッドを回転させ、トルクを伝達する必要がなく、円形ドリルパイプとジョイント部は肉厚カップリングを使用すれば良いので、全体に円筒状になる。ワンタッチジョイントの役割は、▲1▼着脱作業を簡単化する、▲2▼シール性確保、▲3▼回転トルクの伝達、▲4▼正逆回転に対応させる、▲5▼ビットに必要な荷重を伝達することにある。
しかし、上記工法におけるパイプは上下連結時の着脱作業が複雑で、人力による作業でシール性確保や回転トルクの伝達が不充分であった。そこで、本発明はパイプの端部に、回転トルク伝達用のカップリングを設けて上下のパイプを着脱自在に連結するようにしたドリルパイプを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、現場打ち杭工法における杭孔掘削時に掘削装置の回転テーブルに形成させた正方形穴に挿合できる角形外套付きのドリルパイプを上下に連結するようにしたドリルパイプであって、前記ドリルパイプの上端部にカラーを固着し、該カラーの上縁に継ぎ手用の波型凹凸部を形成させると共に、ドリルパイプの下端近くにはドリルパイプ連結時に下段ドリルパイプのカラー上縁に形成させた波型凹凸部に噛み合う凸部または突起を設け、前記角形外套は、ドリルパイプの外面でパイプ外周をほぼ4等分する幅を有して該パイプ本体外面の長手方向ほぼ全長にわたって並設され、
前記角形外套の上下端部中央に切り欠き平坦部を形成し、角形外套下端部の切り欠き平坦部にスプリングで閉じる方向に付勢されたフックまたはクランプを取付ける一方、角形外套上端部の切り欠き平坦部に対応する前記波型凹凸部の凸部に前記フックまたはクランプを掛け止める係合孔を設け、
ドリルパイプの上下連結時に前記フックまたはクランプを前記係合孔に掛け止めて、ドリルパイプの正逆回転方向と上下方向の連結をワンタッチで行うようにしたことを特徴とする掘削装置のドリルパイプである。
【0008】
請求項3の継ぎ手は、ドリルパイプ本体の上端周壁の数箇所に設けたバヨネット継ぎ手式の凹部と、ドリルパイプ本体の下端周壁に前記凹部に係合しうる数個の凸部とから構成され、前記継ぎ手部にはドリルパイプの正逆回転に対応できる部材又は取外し可能なカイモノを嵌着していることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、前記掘削装置における回転テーブルにドリルパイプ挿合用の正方形穴を形成させる一方、前記ドリルパイプ本体外周には、前記正方形穴に挿合しうるよう当該パイプ本体外周をほぼ4等分する幅を有し、かつパイプ本体のほぼ長手方向全長にわたる角形外套を固着して、前記回転テーブルの回転トルクが伝達されるようにしたことを特徴とするドリルパイプである。
【0009】
請求項5は、前記ドリルパイプ本体外周に、該パイプ本体外周をほぼ複数等分する幅を有し、かつパイプ本体のほぼ長手方向全長にわたる角形外套を固着し、各角形外套の上下端に継手用の切り欠き周面部又は噛み合い凹凸部を形成し、該下端切り欠き平坦部にフックスプリングを取付けると共に、上端切り欠き平坦部にはドリルパイプの連結時に前記フックスプリングを掛け止める突起を設けたことを特徴とする。
【0010】
請求項6は、前記ドリルパイプ本体の上端にカラーを固着し、該カラーの上縁円周に沿って多数の継ぎ手用凹凸部を形成すると共に、ドリルパイプ本体の下部周壁に前記凹部に係合しうる多数の突起を形成させ、前記ドリルパイプ本体外周に、該パイプ本体外周をほぼ4等分する幅を有し、かつパイプ本体の長手方向ほぼ全長にわたる角形外套を固着し、各角形外套の上下端中央に切り欠き周面部を形成し、前記下端切り欠き平坦部にクランプを取付けると共に前記上端切り欠き周面部にはドリルパイプの連結時に前記クランプを掛け止める係合孔を設け、さらに隣接する前記角形外套間で形成される隅空間のドリルパイプ長手方向にエアリフトパイプを添設したことを特徴とする。
【0011】
請求項7は、ドリルパイプ本体の外周をほぼ4等分する幅を有し、かつパイプ本体のほぼ長手方向全長にわたる角形外套を固着し、各角形外套の上端をドリルパイプ本体より所定長さ突出させて継ぎ手用係合凸部または係合凹部を形成させると共に、各角形外套の下端をドリルパイプ本体下端より所定長さ短くして前記角形外套上端側の係合凸部または係合凹部に挿合させるための係合凹部または係合凸部を形成させ、かつ前記外套上端近くにおける角形外套間にクランプ受けを形成する一方、外筒下端に近くにおける角形外套間に前記クランプ受けに係合するよう付勢されたクランプを設けて、上下に配したドリルパイプの正逆回転方向と上下方向の連結をワンタッチで行うようにしたことを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の態様】
本発明を実施する際には、掘削機械のヘッドに昇降自在に保持したドリルパイプを、マシン前部のグランドレベルに配置した回転テーブル(図示省略)に挿通し、ドリルパイプ内に安定液を圧送しながら先端ビットにより地盤を掘削すると共に、産出したスライムを泥水と共にビット先端から吸い上げて排除するものであるが、正循環又は逆循環の何れの方式も適用できる。また、掘削深度が深い場合は、エアリフト方式による掘削も可能である。
ドリルパイプ(ドリリングロッド)の連結部には、強力な正逆回転させトルクを伝達させるため鋼管カップリングを装着させる。すなわち、図について後述するように、ドリルパイプの一方に装着した比較的厚肉の鋼管カップリング(例えば、外径240mmのドリルパイプのときカップリング肉厚35〜40mm)の先端に複数の溝又は凹部を形成すると共に、カップリングを装着しないパイプの受け側外周にキー又は凸部を設け、先行させたパイプ連結部受け側のキー又は凸部に、後続させるパイプのカップリング先端の溝又は凹部を、挿入、差込もしくは係合させてワンタッチで連結するものである。ワンタッチ式ジョイントは▲1▼着脱操作が簡単、▲2▼回転トルク伝達、▲3▼回転正逆回転に対応、▲4▼ビットに必要な荷重を伝達する、という役割を果し、さらにカップリングの内壁にシール材(O−リング)を埋設しておくことにより連結部のシール性を確保できる。
【0013】
図1は、本発明掘削装置のドリルパイプにおける第1実施形態の一部縦断正面図、図2は、図1の平面図である。
ドリルパイプ10の上部のフランジ11にカップリング13を形成させる。このカップリング13はフランジの直径方向少なくとも2箇所にバヨネット継ぎ手(またはバヨネットジョイント)を構成する凹部14を有しており、これに対向してパイプ下端近くの外周には凸部15を設けている。またドリルパイプの外面には、その外周をほぼ4等分する幅で、かつパイプ本体の長手方向ほぼ全長にわたって併立させた4個の角形外套16、16を固着する。
このドリルパイプ10を用いて掘削するときには、掘削装置における回転テーブルにあけた正方形穴(図示省略)に、ドリルパイプ本体の角形外套16を挿合して回転する。掘削時に上下に配したドリルパイプを接続する際には、上側パイプを回しながら下端の凸部15を、下側のパイプ上端の凹部14に挿入することによりワンタッチで連結でき、逆転しながら上側パイプを上昇させることによって連結を解くことができる。なお、図中、符号17はエアリフト用パイプである。
【0014】
図3はドリルパイプの第2実施形態の一部縦断正面図、図4は図3の平面図である。
このドリルパイプは、パイプの一端(上端部外周)に肉厚のカラー12を固着し、カラーの上縁部分に間隔をあけて数個のバヨネット継ぎ手の凹部14を形成させ、これに対向してパイプ下端部近くには凸部15を設けている。ドリルパイプの外面には、図1、2と同様に、その外周をほぼ4等分する幅で、かつパイプ本体の長手方向ほぼ全長にわたって併立させた4個の角形外套16、16を固着しており、掘削するときには、掘削装置の回転テーブルにあけた正方形穴に、ドリルパイプ本体の角形外套16を挿合して回転させる。この場合も、掘削時にドリルパイプを接続する際には、上側パイプを回しながら下端の凸部14を、下側のパイプ上端の凹部15に挿入することによりワンタッチで連結でき、逆転しながら上側パイプを上昇させることによって連結を解くことができる。
【0015】
図5はドリルパイプの第3実施の形態の正面図を示すもので、ドリルパイプ10の一端(上端部外周)に肉厚のカラー18を固着して継ぎ手用凹部14を形成させると共に、他端(下端近くの外周)に凸部15を設けることは前の実施の形態と同じであるが、角形外套を固着せずドリルパイプ10のトップで回転させる。なお、この場合には、継ぎ手用凹部14に凸部15を挿入させた後、凸部15の背後にドリルパイプ10の正逆回転に対応できる部材として取外し可能なカイモノ19を挟着する。
【0016】
図6はドリルパイプの第4実施形態の一部破断正面図である。
この例のドリルパイプ10は本体外周に角形外套16を固着し、各角形外套の上下にカップリング20を構成する噛み合い凹凸部21、22を形成し、該下部噛み合い凹部21の近くにフック23を取付けると共に、上部噛み合い凸部22にはドリルパイプの連結時に前記フックを掛け止め突起24を設けている。パイプ連結時には凹凸部21、22が互いに噛み合って回転トルクを伝達し、正逆回転にも対応できる。
【0017】
図7はドリルパイプの第5実施形態の一部破断正面図、図8はクランプの拡大縦断側面図である。ドリルパイプ10の上端にカラー12を固着し、該カラー12の上縁円周に沿って多数の継ぎ手用波型凹部26を形成させると共に、ドリルパイプ本体の下部周壁に前記凹部26に係合しうる多数の凸部又は突起27を形成させる。ドリルパイプ10の外周には前と同様、パイプ本体外周をほぼ4等分する幅を有し、かつ、
パイプ本体の長手方向ほぼ全長にわたる4個の角形外套16、16を固着する。角形外套の下端中央には切り欠き部28を形成してクランプ30を取付けると共に、パイプ上端のカラー12の波型凹凸部26、26間に形成される凸部26aに、ドリルパイプの連結時に前記クランプ30の先端29を掛け止める係合孔31を設ける。クランプ30は常時先端29を閉じる方向に付勢するバネ32(図8)があり、連結時に上下のパイプを接近させると自動的にクランプ30の先端が係合孔31に係合される。なお、パイプの連結を離すために、図示省略の回転テーブルの近傍に、ソレノイド式のクランプ解除手段38を設けている。また、カラー12における上段ドリルパイプを連結する内面にO−リング37を埋設して連結部のシール性を保持させている。なお、図8中、符号30aはクランプ30の軸、38aはソレノイドのプランジャである。
【0018】
図9は図7の拡大横断面図で角形外套16間で形成される隅空間の長手方向にエアリフトパイプ17が配置されている状態を示す。図10はエアリフトパイプ17がジョイント部35とソケット36がO−リング37によってシール性を保持していることを示している。なお、図中、符号39は回転テーブルの角穴である。
【0019】
図11はドリルパイプの第6実施形態の正面図、図12は図11のパイプ断面を示すもので、(a)はa−a線における断面図、(b)はb−b線における断面図、(c)はc−c線における断面図である。
この例は、ドリルパイプ40の外周に角形外套16、16を固着し、各角形外套16の上端をドリルパイプ本体より所定長さ突出させて継ぎ手用係合凸部41または係合凹部42を形成させたうえ、下端をドリルパイプ本体下端より所定長さ短くして角形外套上端側の係合凸部41または係合凹部42に挿合させるための係合凹部42または係合凸部41を形成させ、かつ角形外套上端近くにおける角形外套間にクランプ受け43を形成する一方、外套下端に近くにおける角形外套間に前記クランプ受け43に係合するよう付勢されたクランプ44を設けて、上下に配したドリルパイプの正逆回転方向と上下方向の連結をワンタッチで行うようにしたものである。
【0020】
【発明の効果】
上記のように、本発明はドリルパイプ本体の上端周壁と下端周壁に係合手段を設けて、上下に配したドリルパイプの回転方向と上下方向の連結をワンタッチで行うことができる。また、ワンタッチジョイント部は、正逆回転のトルクを伝達し、ビットに必要な荷重を伝達する上に、安定液が漏れないように、シール性を備えて、掘進作業時に目的を果すものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明掘削装置のドリルパイプにおける第1実施形態の一部縦断正面図。
【図2】 図1の平面図。
【図3】 ドリルパイプの第2実施形態の一部縦断正面図。
【図4】 図3の平面図。
【図5】 ドリルパイプの第3実施形態の正面図。
【図6】 ドリルパイプの第4実施形態の一部破断正面図。
【図7】 ドリルパイプの第5実施形態の一部破断正面図。
【図8】 図7におけるクランプの拡大側面図。
【図9】 図7の拡大横断面図。
【図10】 図9におけるエアリフトパイプ用ジョイント部の拡大断面図。
【図11】 ドリルパイプの第6実施形態の正面図。
【図12】 図11のパイプ断面を示すもので、(a)はa−a線における断面図、(b)はb−b線における断面図、(c)はc−c線における断面図である。
【符号の説明】
10 ドリルパイプ 11 フランジ
12 カラー 13 カップリング
14 凹部 15 凸部
16 角形外套 17 エアリフト用パイプ
19 カイモノ 20 カップリング
21 凹部 22 凸部
23 フックスプリング 24 掛止め突起
26 波形凹部 27 長円形凸部
28 凹部 29 クランプ先端
30 クランプ 31 係合穴
32 復帰バネ 35 ジョイント部
36 ソケット 37 O−リング
38 ソレノイド 39 回転テーブルの角穴
40 ドリルパイプ 41 凸部
42 凹部 43 クランプ受け
44 クランプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a drill pipe or a drilling rod in which a coupling for transmitting rotational torque is provided at an end of a drill pipe used in a drilling device so that upper and lower drill pipes are detachably connected.
[0002]
[Prior art]
The cast-in-place pile method is a method in which holes are drilled using a special machine at the construction site, and a concrete cage or mortar is laid with a reinforcing steel cage or core, and the Benot method, earth drill method, reverse method, etc. is there. The Benoto method is to press-fit a casing tube (steel pipe) while vibrating, excavate the earth and sand in the tube with a hammer magnet etc. and excavate it to a predetermined depth, and then lay a rebar cage and place concrete. This is a construction method that is unsuitable for construction in urban areas because the casing tube is press-fitted while vibrating on a large scale. In the earth drill method, a rotating bucket is attached with a blade and excavated, and the earth is pulled up to the ground using the bucket. In the reverse method, drilling is performed with a reverse circulation drill, and the produced slime is sucked up from the tip of the bit together with the muddy water and eliminated.
[0003]
Under the construction conditions in a narrow construction place and restricted space height, the top drive reverse construction method (TBH construction method) is actively adopted as an improvement of the rotary boring construction method (BH construction method) and the reverse construction method.
The rotary boring method is also called a BH (Boring Hole) method, which uses a boring machine having a power of 22 kw or higher and rotates an excavating bit attached to the tip of the boring rod for excavation. For excavation, the stable liquid is sent to the tip of the bit by a grout pump, the excavated sediment is carried to the hole by the rising water flow by the normal circulation, and discharged by the side pump installed at the hole. After excavation is completed, slime treatment is performed, and cast-in-place concrete piles are built with reinforcing steel, and concrete is cast to build the piles. In addition, concrete piles, steel pipe piles, and H steel are built, and mortar is injected to create embedded piles.
This construction method is characterized by the fact that the construction machine is small and can be constructed on a small site, and is the most compact of the existing pile excavation methods. In addition, (1) construction on a small site is possible. (2) Installation is possible even when the indoor work height is low. (3) Since the machine is light and small, it can be loaded even on narrow roads. (4) Large heavy machinery is not required for assembly and disassembly of the machine. (5) There is an advantage that noise and vibration during construction is very small.
[0004]
Prior to the development of a dedicated excavator, a large-diameter (φ90mm or 150mm) spindle was attached to a conventional boring machine and the BH reverse method was used for construction. A construction method (TBH method) has been developed, and large-diameter drilling can be performed faster by reverse drilling. In addition, the development of this method has made it possible to more reliably manage and construct the slime sediment that was problematic in the regular circulation excavation method.
In recent years, three-dimensional intersection construction, earthquake-proof reinforcement pile construction, bridge pier reinforcement pile construction, elevated construction, underground expressway entrance intermediate support pile construction, etc. are prosperous, and there are narrow conditions with low work overhead under existing structures. Often used in construction. The excavation stable liquid circulation method is different from the BH method, and the construction procedures and management are the same for other operations, but (1) construction is possible on narrow sites. (2) Installation is possible even when the indoor work height is low. (3) Since the machine is light and small, it can be loaded even on narrow roads. (4) Large heavy machinery is not required for assembly and disassembly of the machine. (5) Very little noise and vibration during construction. (6) The slime treatment of the hole bottom can be surely performed. (7) Cobblestone and soft rock formation can be excavated by using a trochoid bit. (8) Since large diameter excavation is possible (maximum diameter: 2,000 mm), it has the feature that excavation of soft ground can be performed without problems.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The point of the present invention is that a thick coupling is attached to the drill pipe or drilling rod connecting part for powerful forward / reverse rotation and torque transmission. A groove for insertion (insertion) is taken in the thick coupling, and a key (for torque transmission) attached to the outer periphery of the circular steel pipe on one receiving side is attached and docked.
Further, in the present invention, a rotating rod having a square hole rotates a drilling rod to transmit torque, so that a square shape is obtained in a circular coupling portion, and a rectangular plane of a main portion of a pipe is obtained. Flat steel is attached to obtain a surface to match with.
[0006]
When excavating with the top drive type, it is not necessary to rotate the rod with a rotary table and transmit torque, and the circular drill pipe and joint part only need to use a thick coupling, so the whole is cylindrical become. The role of the one-touch joint is as follows: (1) simplify attachment / detachment, (2) secure sealing, (3) transmit rotational torque, (4) respond to forward / reverse rotation, (5) load necessary for the bit There is to communicate.
However, the pipe in the above construction method is complicated in attaching and detaching operations when connected up and down, so that the sealing performance and the transmission of the rotational torque are insufficient by the work by human power. Accordingly, an object of the present invention is to provide a drill pipe in which a coupling for transmitting rotational torque is provided at an end of a pipe so that upper and lower pipes are detachably connected.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a drill in which a drill pipe with a square mantle that can be inserted into a square hole formed in a rotary table of a drilling device at the time of excavation of a pile hole in an on-site pile method is connected vertically. A collar is fixed to the upper end of the drill pipe, and a corrugated uneven portion for a joint is formed on the upper edge of the collar, and the lower drill pipe is connected to the lower end of the drill pipe near the lower end of the drill pipe when the drill pipe is connected. Protrusions or protrusions that mesh with corrugated irregularities formed on the upper edge of the collar are provided, and the square mantle has a width that divides the outer circumference of the pipe into approximately four equal parts on the outer surface of the drill pipe, and the longitudinal direction of the outer surface of the pipe body. It is juxtaposed over almost the entire length ,
A cutout flat portion is formed at the center of the upper and lower ends of the square mantle, and a hook or clamp biased in a spring closing direction is attached to the cutout flat portion of the lower end of the square mantle, while a cutout is formed at the upper end of the square mantle. An engagement hole for hooking the hook or clamp on the convex portion of the corrugated uneven portion corresponding to the flat portion is provided,
A drill pipe of a drilling device characterized in that the hook or clamp is hooked on the engagement hole when the drill pipe is vertically connected, and the drill pipe is connected in the forward / reverse rotation direction and the vertical direction with a single touch. is there.
[0008]
The joint of claim 3 is composed of a bayonet joint type recess provided at several locations on the upper peripheral wall of the drill pipe body, and several convex parts that can be engaged with the recess on the lower peripheral wall of the drill pipe body, A member capable of responding to forward and reverse rotation of the drill pipe or a removable sponge is fitted to the joint portion.
According to a fourth aspect of the present invention, while the rotary table in the excavating apparatus is formed with a square hole for inserting a drill pipe, the outer periphery of the pipe body is substantially arranged on the outer periphery of the drill pipe body so as to be inserted into the square hole. The drill pipe is characterized in that it has a width that divides into four parts and a rectangular outer cannula over the entire length in the longitudinal direction of the pipe body is fixed to transmit the rotational torque of the rotary table.
[0009]
According to a fifth aspect of the present invention, a square cannula having a width that substantially divides the pipe body outer periphery into a plurality of equal parts and extending substantially over the entire length of the pipe body is fixed to the outer periphery of the drill pipe body, and a joint is attached to the upper and lower ends of each square mantle. A notch peripheral surface part or meshing uneven part for forming a hook spring is attached to the lower notch flat part, and a protrusion is provided on the upper notch flat part to hold the hook spring when the drill pipe is connected. It is characterized by.
[0010]
According to a sixth aspect of the present invention, a collar is fixed to the upper end of the drill pipe main body, a plurality of concave and convex portions for joints are formed along the circumference of the upper edge of the collar, and the concave portion is engaged with the lower peripheral wall of the drill pipe main body. A plurality of projections that can be formed, and a square mantle having a width that divides the outer circumference of the pipe main body into approximately four equal parts and extending substantially along the entire length in the longitudinal direction of the pipe main body is fixed to the outer circumference of the drill pipe main body. A notch peripheral surface portion is formed at the center of the upper and lower ends, a clamp is attached to the lower end notch flat portion, and an engagement hole is provided in the upper notch peripheral surface portion for engaging the clamp when the drill pipe is connected, and further adjacent to each other. An air lift pipe is additionally provided in the longitudinal direction of the drill pipe in the corner space formed between the square mantles.
[0011]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a rectangular cannula that has a width that divides the outer periphery of the drill pipe body into four equal parts and covers the entire length of the pipe body in the longitudinal direction, and the upper end of each square cannula projects a predetermined length from the drill pipe body. In this way, the engagement projection or engagement recess for the joint is formed, and the lower end of each square mantle is shorter than the lower end of the drill pipe main body by a predetermined length and is inserted into the engagement projection or engagement recess on the upper side of the square mantle. An engagement recess or an engagement protrusion is formed for mating, and a clamp receiver is formed between the rectangular mantles near the upper end of the outer mantle, while the clamp receiver is engaged between the outer mantles near the lower end of the outer cylinder. The clamp biased in this way is provided, and the forward / reverse rotation direction and the vertical direction of the drill pipes arranged up and down are connected with one touch.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
When practicing the present invention, a drill pipe that is held up and down by a head of a drilling machine is inserted into a rotary table (not shown) arranged at a ground level in front of the machine, and a stable liquid is pumped into the drill pipe. While excavating the ground with the tip bit and sucking out the produced slime from the tip of the bit together with the muddy water, any method of normal circulation or reverse circulation can be applied. In addition, when the excavation depth is deep, excavation by an air lift method is also possible.
A steel pipe coupling is attached to the connecting part of the drill pipe (drilling rod) in order to transmit torque in a powerful forward / reverse direction. That is, as will be described later with reference to the drawing, a plurality of grooves or grooves are attached to the tip of a relatively thick steel pipe coupling (for example, a coupling wall thickness of 35 to 40 mm for a drill pipe having an outer diameter of 240 mm) attached to one of the drill pipes. A key or convex part is provided on the outer periphery of the receiving side of the pipe not formed with a coupling while forming a concave part, and a groove or concave part at the leading end of the coupling of the pipe that follows the key or convex part on the receiving side of the pipe connecting part preceded. Are inserted, inserted or engaged to be connected with one touch. One-touch joints are (1) easy to attach / detach, (2) rotational torque transmission, (3) forward / reverse rotation, (4) transmit the necessary load to the bit, further coupling By sealing a sealing material (O-ring) in the inner wall, the sealing performance of the connecting portion can be ensured.
[0013]
FIG. 1 is a partially longitudinal front view of a first embodiment of a drill pipe of a drilling device of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of FIG.
A
When excavating using this
[0014]
FIG. 3 is a partially longitudinal front view of a second embodiment of the drill pipe, and FIG. 4 is a plan view of FIG.
In this drill pipe, a
[0015]
FIG. 5 shows a front view of a third embodiment of the drill pipe. A
[0016]
FIG. 6 is a partially broken front view of a fourth embodiment of the drill pipe.
In the
[0017]
FIG. 7 is a partially broken front view of a fifth embodiment of the drill pipe, and FIG. 8 is an enlarged vertical side view of the clamp. The
Four
[0018]
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 7 and shows a state in which the
[0019]
11 is a front view of a sixth embodiment of a drill pipe, FIG. 12 is a cross-sectional view of the pipe of FIG. 11, (a) is a cross-sectional view taken along the line aa, and (b) is a cross-sectional view taken along the line bb. (C) is sectional drawing in the cc line.
In this example, the
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the engagement means is provided on the upper peripheral wall and the lower peripheral wall of the drill pipe main body, and the rotation direction and the vertical direction of the drill pipes arranged vertically can be connected with one touch. In addition, the one-touch joint part transmits forward and reverse torque, transmits the necessary load to the bit, and has a sealing property so that the stable liquid does not leak. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially longitudinal front view of a first embodiment of a drill pipe of a drilling device of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of FIG.
FIG. 3 is a partially longitudinal front view of a second embodiment of a drill pipe.
4 is a plan view of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a front view of a third embodiment of a drill pipe.
FIG. 6 is a partially cutaway front view of a fourth embodiment of a drill pipe.
FIG. 7 is a partially broken front view of a fifth embodiment of a drill pipe.
8 is an enlarged side view of the clamp in FIG. 7. FIG.
9 is an enlarged cross-sectional view of FIG.
10 is an enlarged cross-sectional view of the air lift pipe joint portion in FIG. 9;
FIG. 11 is a front view of a sixth embodiment of a drill pipe.
12 shows a cross section of the pipe of FIG. 11, where (a) is a cross-sectional view taken along line aa, (b) is a cross-sectional view taken along line bb, and (c) is a cross-sectional view taken along line cc. is there.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ドリルパイプの上端部にカラーを固着し、該カラーの上縁に継ぎ手用の波型凹凸部を形成させると共に、ドリルパイプの下端近くにはドリルパイプ連結時に下段ドリルパイプのカラー上縁に形成させた波型凹凸部に噛み合う凸部または突起を設け、
前記ドリルパイプの外周には当該外周をほぼ4等分する幅を有し、かつ該パイプ本体外面の長手方向ほぼ全長にわたる長さの角形外套が並設され、
前記角形外套の上下端部中央に切り欠き平坦部を形成し、角形外套下端部の切り欠き平坦部にスプリングで閉じる方向に付勢されたフックまたはクランプを取付ける一方、角形外套上端部の切り欠き平坦部に対応する前記波型凹凸部の凸部に前記フックまたはクランプを掛け止める係合孔を設け、
ドリルパイプの上下連結時に前記フックまたはクランプを前記係合孔に掛け止めて、ドリルパイプの正逆回転方向と上下方向の連結をワンタッチで行うようにしたことを特徴とする掘削装置のドリルパイプ。 A drill pipe with a square outer jacket that can be inserted into a square hole formed on the rotary table of the drilling device when excavating a pile hole in the on-site pile method,
A collar is fixed to the upper end of the drill pipe, and a corrugated concave / convex portion is formed on the upper edge of the collar, and is formed on the upper edge of the collar of the lower drill pipe when the drill pipe is connected near the lower end of the drill pipe. Protrusions or protrusions that mesh with the corrugated irregularities that have been made,
Wherein the outer periphery of the drill pipe has a width of approximately 4 equal parts the outer circumference, and rectangular mantle length over the longitudinal direction substantially the entire length of the pipe body outer surface is juxtaposed,
The rectangular lower end notch to form a flat portion in the middle on the mantle, while attaching the hook or clamp which is biased in a closing direction by a spring in the flat portion notch prismatic mantle lower end, turn off the square mantle upper portion An engagement hole is provided to latch the hook or clamp on the convex portion of the corrugated uneven portion corresponding to the notch flat portion ,
A drill pipe of a drilling device, wherein the hook or clamp is hooked on the engagement hole when the drill pipe is vertically connected, and the drill pipe is connected in the forward / reverse rotation direction and the vertical direction with a single touch.
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