JP6770733B2

JP6770733B2 - Excavator

Info

Publication number: JP6770733B2
Application number: JP2016125092A
Authority: JP
Inventors: 平川　悦雄; 悦雄平川; 知明嶌野
Original assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Current assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2020-10-21
Anticipated expiration: 2036-06-24
Also published as: JP2017227067A

Description

本発明は、掘削装置に係るものである。 The present invention relates to an excavator.

従来、ケーシング回転圧入装置により地盤に圧入したケーシング内に、掘削装置を挿入してケーシングと共に一体回転させて掘削する構成は、公知である（特許文献１参照）。
また、従来、アースオーガーの掘削ヘッドにジャイロセンサを設け、アースオーガーの傾斜を修正する構成は、公知である（特許文献２参照）。 Conventionally, a configuration in which an excavator is inserted into a casing press-fitted into the ground by a casing rotary press-fitting device and integrally rotated together with the casing to excavate is known (see Patent Document 1).
Further, conventionally, a configuration in which a gyro sensor is provided on the excavation head of the earth auger to correct the inclination of the earth auger is known (see Patent Document 2).

特許第４８１１６５４号公報Japanese Patent No. 4811654 特開２００１−２５４３８８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-254388

前記公知例のうち前者のものは、所謂ＧＳＢ工法に使用する掘削装置であり、固定部から回転部に作動油を供給するため、スイベルを設けているが、スイベルは単に固定部に対して回転自在に設けられているだけであるので、掘削土砂の抵抗等に起因してスイベルの回転部の回転に支障が生じ、機器へ作動油を供給するホースが絡むという課題がある。
また、許容トルク以上の掘削抵抗が作用した場合、掘削装置のグリッパが滑り、回転圧入装置のトルクを伝えないようにするが、この滑りにスイベルが追従できず、ホースが絡むという課題がある。
また、油圧ホースの繰り出し長を検出して深度を計測する構成としているが、油圧ホースが絡むと、深度検出ができず、掘削作業を中断して掘削装置を吊り上げて絡みを直すことになり、掘削精度・施工効率が大きく低下するという課題もある。
前記公知例のうち後者のものは、アースオーガーの傾斜の修正を目的とし、ホースの絡みを防止できない。
本願は、スイベルの構成を工夫することにより、ホースの絡み発生を防止したものである。 Among the known examples, the former is an excavator used in the so-called GSB method, and a swivel is provided to supply hydraulic oil from the fixed portion to the rotating portion, but the swivel simply rotates with respect to the fixed portion. Since it is only provided freely, there is a problem that the rotation of the rotating portion of the swivel is hindered due to the resistance of the excavated earth and sand, and the hose that supplies the hydraulic oil to the equipment is entangled.
Further, when an excavation resistance exceeding the allowable torque acts, the gripper of the excavator slips and prevents the torque of the rotary press-fitting device from being transmitted, but there is a problem that the swivel cannot follow this slip and the hose is entangled.
In addition, the depth is measured by detecting the extension length of the hydraulic hose, but if the hydraulic hose is entangled, the depth cannot be detected, and the excavation work is interrupted and the excavator is lifted to correct the entanglement. There is also a problem that excavation accuracy and construction efficiency are greatly reduced.
The latter of the known examples is intended to correct the inclination of the earth auger and cannot prevent the hose from being entangled.
In the present application, the hose is prevented from being entangled by devising the structure of the swivel.

請求項１の発明は、ワイヤー８により吊設される掘削装置１の、地盤を掘削する機器Ｔの駆動源Ｇに流体をホース５０により供給するスイベル２において、スイベル２は、掘削装置１の回転する機器Ｔの部位の上部に、内部に流路４８を有する縦軸４５を、回転する機器Ｔに対して同調して逆回転させる同調用モータ６０を有する同調機構５７を介して取付け、ジャイロセンサ７０により前記同調用モータ６０の回転制御することによって、スイベル２を機器Ｔに対して静止するように構成し、縦軸４５は、機器Ｔの部位の上部に設けた軸受部５５に軸装し、軸受部５５より上方部分の縦軸４５にホース５０とホース支持アーム５１を取付け、軸受部５５より下方部分の縦軸４５に分岐筒４７を取付け、ホース支持アーム５１と軸受部５５の間に同調機構５７を設けた構成とした掘削装置としたものである。
請求項２の発明は、前記同調機構５７は、縦軸４５に設けた回転体５８を同調用モータ６０により回転するように構成し、前記回転体５８には同調用モータ６０と該同調用モータ６０の出力歯車６１を設け、出力歯車６１に噛み合う受動歯車６２は機器Ｔ側に設け、前記縦軸４５は、掘削装置１に設けた軸受部５５に軸装し、前記同調用モータ６０と出力歯車６１は前記受動歯車６２の周囲を公転回転するように構成した掘削装置としたものである。
請求項３の発明は、前記同調機構５７の回転体５８は、上板６６と下板６７とを上下に所定間隔をおいて配置して厚みのあるケース形状に形成し、上板６６と下板６７の間に前記出力歯車６１と前記受動歯車６２を配置すると共に、前記同調用モータ６０は、回転体５８に設けた同調用モータ用ケース６５内に内蔵し、同調用モータ用ケース６５は前記下板６７の下面側に取付けた掘削装置としたものである。
請求項４の発明は、前記ホース５０はホース支持アーム５１の下方に位置させ、出力歯車６１および受動歯車６２はケース形状の回転体５８により包囲する構成とし、同調用モータ６０は同調用モータ用ケース６５により包囲して構成した掘削装置としたものである。
請求項５の発明は、前記軸受部５５の下方の分岐筒４７は軸受部５５と同心の上側筒部７５により包囲して構成した掘削装置としたものである。
請求項６の発明は、前記掘削装置１は、ケーシング回転圧入装置５により地盤に圧入したケーシングＫ内に挿入してケーシングＫと共に一体回転する構成とし、前記掘削装置１には、少なくとも、ケーシングＫに掘削装置１を固定して一体回転させ、前記機器Ｔを構成する保持固定装置１０と、該保持固定装置１０の保持固定フレーム１１側に取付軸１７により回動自在に取付けた、前記機器Ｔを構成する拡大翼１８とを有し、前記保持固定装置１０の当接体１２を放射方向に出入りさせる出入シリンダ１３と前拡大翼１８を拡縮させる拡縮用シリンダ１９との夫々を駆動源Ｇとし、この駆動源Ｇに前記スイベル２により流体を供給する構成とした掘削装置としたものである。 The invention of claim 1 is in a swivel 2 in which a hose 50 supplies fluid to a drive source G of a device T for excavating the ground in an excavation device 1 suspended by a wire 8, wherein the swivel 2 rotates the excavator 1. A vertical axis 45 having a flow path 48 inside is attached to the upper part of the portion of the device T via a tuning mechanism 57 having a tuning motor 60 that synchronizes with the rotating device T and rotates in the reverse direction. The swivel 2 is configured to be stationary with respect to the device T by controlling the rotation of the tuning motor 60 by 70, and the vertical axis 45 is pivotally mounted on the bearing portion 55 provided above the portion of the device T. The hose 50 and the hose support arm 51 are attached to the vertical axis 45 above the bearing portion 55, the branch cylinder 47 is attached to the vertical axis 45 below the bearing portion 55, and between the hose support arm 51 and the bearing portion 55. It is an excavation device having a structure provided with a tuning mechanism 57 .
According to the second aspect of the present invention, the tuning mechanism 57 is configured such that the rotating body 58 provided on the vertical axis 45 is rotated by the tuning motor 60, and the rotating body 58 includes the tuning motor 60 and the tuning motor. The output gear 61 of 60 is provided, the passive gear 62 that meshes with the output gear 61 is provided on the device T side, the vertical axis 45 is pivotally mounted on the bearing portion 55 provided in the excavator 1, and the tuning motor 60 and the output. The gear 61 is an excavator configured to revolve around the passive gear 62.
In the invention of claim 3, the rotating body 58 of the tuning mechanism 57 is formed by arranging the upper plate 66 and the lower plate 67 vertically at predetermined intervals to form a thick case shape, and forms the upper plate 66 and the lower plate 66 and the lower plate 67. The output gear 61 and the passive gear 62 are arranged between the plates 67, and the tuning motor 60 is built in a tuning motor case 65 provided in the rotating body 58, and the tuning motor case 65 is It is an excavator attached to the lower surface side of the lower plate 67 .
In the invention of claim 4, the hose 50 is positioned below the hose support arm 51, the output gear 61 and the passive gear 62 are surrounded by a case-shaped rotating body 58, and the tuning motor 60 is for a tuning motor. It is an excavator configured by being surrounded by a case 65 .
The invention of claim 5 is an excavator configured by surrounding the branch cylinder 47 below the bearing portion 55 with an upper cylinder portion 75 concentric with the bearing portion 55 .
According to the invention of claim 6, the excavation device 1 is inserted into the casing K press-fitted into the ground by the casing rotation press-fitting device 5 and integrally rotates with the casing K, and the excavation device 1 has at least the casing K. The excavator 1 is fixed and integrally rotated, and is rotatably attached to the holding and fixing device 10 constituting the device T and the holding and fixing frame 11 side of the holding and fixing device 10 by a mounting shaft 17. The drive source G is an in / out cylinder 13 for moving the contact body 12 of the holding / fixing device 10 in and out in the radial direction and an expansion / contraction cylinder 19 for expanding / contracting the front expansion blade 18. The excavator is configured to supply fluid to the drive source G by the swivel 2.

請求項１の発明では、機器Ｔに対して回転と回転方向を検出するジャイロセンサ７０により、スイベル２の縦軸４５を同調機構５７により回転させる同調用モータ６０を回転制御しているので、スイベル２の同調回転精度を向上させることができ、これにより、ホース５０の絡み発生が防止でき、また、スイベル２を、軸受部５５より上方部分の縦軸４５にホース５０とホース支持アーム５１を取付け、軸受部５５より下方部分の縦軸４５に分岐筒４７を取付け、ホース支持アーム５１と軸受部５５の間に同調機構５７を設けているので、スイベル２および同調機構５７をコンパクトに構成でき、この点でも、ホース５０の絡み発生を防止できる。
請求項２の発明では、縦軸４５に設けた回転体５８を同調用モータ６０により掘削装置１の回転に対して反対方向に同調駆動回転させるので、ホース５０の絡み発生を防止でき、回転体５８は同調用モータ６０と出力歯車６１を受動歯車６２の周囲を公転回転させて反対方向に同調回転させるので、同調機構５７をコンパクトに構成できる。
請求項３の発明では、上板６６と下板６７とによりケース形状に形成した回転体５８内に出力歯車６１と受動歯車６２を配置し、同調用モータ６０を同調用モータ用ケース６５内に内蔵しているので、同調機構５７の回転部分は回転体５８で包囲され、土砂の影響から回避でき、同調回転精度を向上させることができる。
請求項４の発明では、同調機構５７の作動部分は包囲されて掘削中の土砂の影響を受けずに、安定してホース５０の捻れを防止できる。
請求項５の発明では、分岐筒４７を上側筒部７５により包囲しているので、スイベル２の分岐筒４７を土砂の影響から回避させることができる。
請求項６の発明では、保持固定装置１０と拡大翼１８を有する掘削装置１のホース５０の絡み発生を防止できる。 In the invention of claim 1, since the gyro sensor 70 that detects the rotation and the rotation direction of the device T controls the rotation of the tuning motor 60 that rotates the vertical axis 45 of the swivel 2 by the tuning mechanism 57, the swivel The tuning rotation accuracy of 2 can be improved, thereby preventing the hose 50 from being entangled , and the swivel 2 is attached to the hose 50 and the hose support arm 51 on the vertical axis 45 above the bearing portion 55. Since the branch cylinder 47 is attached to the vertical axis 45 below the bearing portion 55 and the tuning mechanism 57 is provided between the hose support arm 51 and the bearing portion 55, the swivel 2 and the tuning mechanism 57 can be compactly configured. In this respect as well, it is possible to prevent the hose 50 from being entangled.
In the invention of claim 2, since the rotating body 58 provided on the vertical axis 45 is synchronously driven and rotated in the direction opposite to the rotation of the excavator 1 by the tuning motor 60, it is possible to prevent the hose 50 from being entangled and the rotating body. Since the tuning motor 60 and the output gear 61 are revolved around the passive gear 62 to be tuned and rotated in opposite directions, the tuning mechanism 57 can be compactly configured.
In the invention of claim 3 , the output gear 61 and the passive gear 62 are arranged in the rotating body 58 formed in the case shape by the upper plate 66 and the lower plate 67, and the tuning motor 60 is placed in the tuning motor case 65. Since it is built-in, the rotating portion of the tuning mechanism 57 is surrounded by the rotating body 58, which can be avoided from the influence of earth and sand, and the tuning rotation accuracy can be improved .
In the invention of claim 4, the operating portion of the tuning mechanism 57 is surrounded and is not affected by the earth and sand during excavation, and the hose 50 can be stably prevented from twisting.
In the invention of claim 5, since the branch cylinder 47 is surrounded by the upper cylinder portion 75 , the branch cylinder 47 of the swivel 2 can be avoided from the influence of earth and sand.
In the invention of claim 6, it is possible to prevent the hose 50 of the excavating device 1 having the holding and fixing device 10 and the expanding blade 18 from being entangled.

ケーシング回転圧入装置と流体供給ユニットと掘削装置の配置模式図。Schematic diagram of the arrangement of the casing rotary press-fitting device, the fluid supply unit, and the excavator. ケーシング回転圧入装置と拡大翼が格納状態の掘削装置の正面図。Front view of the casing rotary press-fitting device and the excavator with the magnifying blade retracted. 拡大翼が拡開状態の掘削装置の一部を省略した正面図。A front view in which a part of the excavator in the expanded state is omitted. スイベル付近の断面図。Sectional view near the swivel. 拡大翼が格納状態の掘削装置の正面図。Front view of the excavator with the magnifying wing retracted. スイベルの平面図。Top view of the swivel. 保持固定装置の断面図。Sectional drawing of holding fixing device.

本発明の一実施形態を図により説明する。
１はスイベル２を有する掘削装置であり（図１、図２）、スイベル２は地上に設置した流体供給ユニット３からの流体を掘削装置１に設けた各種の機器Ｔまたは機器Ｔの駆動源Ｇに供給するものである。
この場合、スイベル２に供給される流体は水や作動油あるいは土壌改良剤等が想定され、流体の供給先は任意であるが、以下、作動油の例にて説明している。
また、掘削装置１および掘削装置１の各種機器Ｔの構成は任意であるが、本例ではケーシング全周旋回型のオールケーシング工法の例にて、以下説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Reference numeral 1 denotes an excavator having a swivel 2 (FIGS. 1 and 2), wherein the swivel 2 is a drive source G of various devices T or devices T provided in the excavator 1 with fluid from a fluid supply unit 3 installed on the ground. Is to be supplied to.
In this case, the fluid supplied to the swivel 2 is assumed to be water, hydraulic oil, soil conditioner, or the like, and the fluid supply destination is arbitrary, but the example of hydraulic oil will be described below.
Further, the configurations of the excavation device 1 and the various devices T of the excavation device 1 are arbitrary, but in this example, the following will be described with reference to an example of a casing all-around swivel type all-casing construction method.

５は、前記掘削装置１を挿入するケーシングＫを地盤に圧入するケーシング回転圧入装置であり（図１、図２）、ケーシング回転圧入装置５は地盤Ｗ上に設置してケーシングＫを地盤Ｗに圧入できればよく、構成は任意であり、図示は省略するが、ベースフレームとベースフレームに対して昇降する昇降フレームとケーシングＫを固定状態に保持するケーシング固定機構と、ケーシング固定機構により固定したケーシングＫを駆動回転させるケーシング駆動回転機構を設けて構成し、ケーシング固定機構により固定したケーシングＫをケーシング駆動回転機構により駆動回転させながら地盤Ｗに圧入する。 Reference numeral 5 denotes a casing rotary press-fitting device for press-fitting the casing K into which the excavating device 1 is inserted into the ground (FIGS. 1 and 2), and the casing rotary press-fitting device 5 is installed on the ground W to bring the casing K into the ground W. As long as it can be press-fitted, the configuration is arbitrary, and although not shown, the casing fixing mechanism that holds the base frame, the elevating frame that moves up and down with respect to the base frame, and the casing K in a fixed state, and the casing K fixed by the casing fixing mechanism. A casing drive rotation mechanism for driving and rotating the casing is provided, and the casing K fixed by the casing fixing mechanism is press-fitted into the ground W while being driven and rotated by the casing drive rotation mechanism.

６はケーシング回転圧入装置５が地盤Ｗに圧入しているケーシングＫ内に掘削装置１を吊設しながら挿入するベースマシンのブーム、８はブーム６から垂下するワイヤーであり、掘削装置１はワイヤー８により吊設する。
前記掘削装置（拡大掘削装置）１には、掘削装置１をケーシングＫと共に一体回転させる保持固定装置１０を設ける。保持固定装置１０は、保持固定フレーム１１に、該保持固定フレーム１１に対して放射方向に出入自在に当接体（スタビライザ）１２を周方向に複数設け、当接体１２と保持固定フレーム１１との間に当接体１２を出入りさせる出入シリンダ１３（図４、図７）を設けて構成し、保持固定装置１０が掘削装置１の機器Ｔとなり、出入シリンダ１３が駆動源Ｇとなる。 Reference numeral 6 denotes a boom of the base machine in which the excavator 1 is suspended and inserted into the casing K in which the casing rotary press-fitting device 5 is press-fitted into the ground W, 8 is a wire hanging from the boom 6, and the excavator 1 is a wire. Suspended by 8.
The excavation device (expanded excavation device) 1 is provided with a holding / fixing device 10 that integrally rotates the excavation device 1 together with the casing K. The holding / fixing device 10 is provided with a plurality of abutting bodies (stabilizers) 12 in the holding / fixing frame 11 so as to be able to move in and out of the holding / fixing frame 11 in the radial direction in the circumferential direction. An entry / exit cylinder 13 (FIGS. 4 and 7) for allowing the contact body 12 to enter and exit is provided between the two, and the holding / fixing device 10 serves as the device T of the excavation device 1, and the entry / exit cylinder 13 serves as the drive source G.

保持固定装置１０は出入シリンダ１３により当接体１２をケーシングＫの内面に当接させて掘削装置１をケーシングＫと一体駆動回転させる。
保持固定装置１０の保持固定フレーム１１には、後述する案内ガイド機構１５を介して上下移動フレーム１６の上部を、保持固定フレーム１１に対して上下動自在に取付ける。上下移動フレーム１６には取付軸１７により拡大翼１８の上部を回動自在に取付ける。拡大翼１８は上下方向に所定長さを有して形成し、地盤を掘削しながら横軸回動して地盤に拡大穴を掘削する。 In the holding / fixing device 10, the contact body 12 is brought into contact with the inner surface of the casing K by the entry / exit cylinder 13, and the excavation device 1 is integrally driven and rotated with the casing K.
The upper part of the vertically moving frame 16 is attached to the holding and fixing frame 11 of the holding and fixing device 10 via a guide guide mechanism 15 described later so as to be vertically movable with respect to the holding and fixing frame 11. The upper part of the expansion blade 18 is rotatably attached to the vertically moving frame 16 by the attachment shaft 17. The expansion blade 18 is formed to have a predetermined length in the vertical direction, and rotates on the horizontal axis while excavating the ground to excavate an expansion hole in the ground.

そのため、拡大翼１８が掘削装置１の機器Ｔとなり、拡大翼１８を拡縮させる拡縮用シリンダ１９が駆動源Ｇとなる。
拡縮用シリンダ１９の一端は拡大翼１８の上下中間所定位置に取付け、拡縮用シリンダ１９の他端は上下移動フレーム１６側に取付軸２０により取付ける。
拡縮用シリンダ１９は伸長すると、拡大翼１８を取付軸１７を中心に外回動させて、拡大翼１８をケーシングＫの外径より外側に位置する下広がり状態に傾斜拡大させる。拡縮用シリンダ１９を縮小させると、拡大翼１８をケーシングＫ内に格納させる。 Therefore, the expansion blade 18 serves as the equipment T of the excavator 1, and the expansion / contraction cylinder 19 that expands / contracts the expansion blade 18 serves as the drive source G.
One end of the expansion / contraction cylinder 19 is attached to a predetermined position in the upper and lower intermediate positions of the expansion blade 18, and the other end of the expansion / contraction cylinder 19 is attached to the vertical movement frame 16 side by the attachment shaft 20.
When the expansion / contraction cylinder 19 is extended, the expansion blade 18 is rotated outward around the mounting shaft 17, and the expansion blade 18 is inclined and expanded to a downward expansion state located outside the outer diameter of the casing K. When the expansion / contraction cylinder 19 is reduced, the expansion blade 18 is stored in the casing K.

また、拡大翼１８の拡翼部１８Ａの下部には取付軸２１により拡大翼１８の一部を構成する縦状掘削部２２を回動自在に取付ける（図３）。縦状掘削部２２は、取付軸１７を中心に回動した拡大翼１８が斜めに掘削した拡大穴２３の斜面２３Ａの下方に略垂直状の円柱状に拡大円柱孔部２３Ｂを掘削するものである。
縦状掘削部２２と拡大翼１８との間には縦状掘削部２２の角度を変更調節する角度調整シリンダ２５を設ける。角度調整シリンダ２５の一端は拡大翼１８に回動自在に取付け、角度調整シリンダ２５の他端は縦状掘削部２２側に取付ける。
前記角度調整シリンダ２５が縮小すると、拡大翼１８の上部と縦状掘削部２２との角度は小となり、拡大翼１８の上部と縦状掘削部２２との角度が小になると、拡大穴２３の拡大径が大きくなる。 Further, a vertical excavation portion 22 forming a part of the expansion blade 18 is rotatably attached to the lower portion of the expansion blade portion 18A of the expansion blade 18 by a mounting shaft 21 (FIG. 3). The vertical excavation portion 22 excavates the expansion cylindrical hole portion 23B in a substantially vertical columnar shape below the slope 23A of the expansion hole 23 excavated diagonally by the expansion blade 18 rotated about the mounting shaft 17. is there.
An angle adjusting cylinder 25 for changing and adjusting the angle of the vertical excavation portion 22 is provided between the vertical excavation portion 22 and the expansion blade 18. One end of the angle adjusting cylinder 25 is rotatably attached to the expansion blade 18, and the other end of the angle adjusting cylinder 25 is attached to the vertical excavation portion 22 side.
When the angle adjusting cylinder 25 is reduced, the angle between the upper portion of the expansion blade 18 and the vertical excavation portion 22 becomes smaller, and when the angle between the upper portion of the expansion blade 18 and the vertical excavation portion 22 becomes smaller, the expansion hole 23 becomes smaller. The enlarged diameter becomes large.

そのため、拡大翼１８が掘削する最大拡大径に応じて角度調整シリンダ２５を伸縮させて拡大翼１８と縦状掘削部２２との角度を予め設定し、一旦、角度を設定すると、拡大穴２３の掘削施工中は角度調整シリンダ２５の伸縮を停止させる。
なお、角度調整シリンダ２５の伸縮設定は、掘削装置１が地上にある状態で行う。
しかして、保持固定装置１０の保持固定フレーム１１の平面視における中央位置にはシリンダ取付部材２７を設け、シリンダ取付部材２７に昇降シリンダ２８の一端側（上端側）を取付け（図３）、昇降シリンダ２８の他端側（下端側）には取付部材２９を設け、取付部材２９を前記上下移動フレーム１６に取付ける（図３）。 Therefore, the angle adjusting cylinder 25 is expanded and contracted according to the maximum expansion diameter excavated by the expansion blade 18, and the angle between the expansion blade 18 and the vertical excavation portion 22 is set in advance. Once the angle is set, the expansion hole 23 During the excavation work, the expansion and contraction of the angle adjusting cylinder 25 is stopped.
The expansion / contraction setting of the angle adjusting cylinder 25 is performed while the excavator 1 is on the ground.
A cylinder mounting member 27 is provided at the center position of the holding and fixing frame 11 of the holding and fixing device 10 in a plan view, and one end side (upper end side) of the elevating cylinder 28 is attached to the cylinder mounting member 27 (FIG. 3). A mounting member 29 is provided on the other end side (lower end side) of the cylinder 28, and the mounting member 29 is mounted on the vertically moving frame 16 (FIG. 3).

即ち、取付部材２９は横軸心の軸棒形状に形成し、取付部材２９の中間部を昇降シリンダ２８の他端側に取付け、取付部材２９の両端を上下移動フレーム１６側に夫々に取付ける。
昇降シリンダ２８は、伸長すると、保持固定フレーム１１に対して取付部材２９を下降させ、これにより、上下移動フレーム１６を下降させ、上下移動フレーム１６の下降で取付軸１７の下降により、その結果、拡大翼１８の基部が下降して、縦状掘削部２２の下端が下降する。 That is, the mounting member 29 is formed in the shape of a shaft rod at the center of the horizontal axis, the intermediate portion of the mounting member 29 is mounted on the other end side of the elevating cylinder 28, and both ends of the mounting member 29 are mounted on the vertical movement frame 16 side, respectively.
When the elevating cylinder 28 is extended, the mounting member 29 is lowered with respect to the holding and fixing frame 11, whereby the vertically moving frame 16 is lowered, and when the vertically moving frame 16 is lowered, the mounting shaft 17 is lowered, resulting in a result. The base of the expansion blade 18 descends, and the lower end of the vertical excavation portion 22 descends.

この昇降シリンダ２８の伸長量と拡縮用シリンダ１９の伸長量とを同調させることにより、縦状掘削部２２の下端は水平に移動し、前記したように、拡大穴２３の円柱孔底面２３Ｃを略水平に掘削する。
即ち、拡大翼１８を、単に取付軸１７を中心に横軸回動させて拡大掘削させると、縦状掘削部２２の下端が移動する移動軌跡は円弧面になるが、拡縮用シリンダ１９の伸長に応じて昇降シリンダ２８により拡大翼１８および縦状掘削部２２を下降させて、縦状掘削部２２の下端の移動軌跡を水平にする（図３）。 By synchronizing the extension amount of the elevating cylinder 28 with the extension amount of the expansion / contraction cylinder 19, the lower end of the vertical excavation portion 22 moves horizontally, and as described above, the bottom surface 23C of the cylindrical hole of the expansion hole 23 is omitted. Excavate horizontally.
That is, when the expansion blade 18 is simply rotated on the horizontal axis around the mounting shaft 17 for expansion excavation, the movement locus in which the lower end of the vertical excavation portion 22 moves becomes an arc surface, but the expansion / contraction cylinder 19 extends. The expansion blade 18 and the vertical excavation portion 22 are lowered by the elevating cylinder 28 in accordance with the above, and the movement locus of the lower end of the vertical excavation portion 22 is made horizontal (FIG. 3).

そのため、縦穴２３Ｅの縦穴底面２３Ｆと拡大円柱孔部２３Ｂの円柱孔底面２３Ｃが略水平になり、拡大球根の下面を水平にして縦杭および拡大球根の支持力向上および引き抜き抵抗力の増大を安定させる。
この場合、拡大翼１８の昇降機構が掘削装置１の機器Ｔとなり、昇降シリンダ２８が駆動源Ｇとなる。
縦状掘削部２２にはスクレーパー３０を設ける。スクレーパー３０は縦状掘削部２２の回転方向の側面側に円周方向に突出するように設け、スクレーパー３０の下方にはスクレーパー３０が掻き寄せる土砂を回収する土砂受３１を設ける。３２は土砂受３１の下面に設けた開閉蓋、３３は開閉蓋３２の開閉操作用の操作レバーである。 Therefore, the bottom surface 23F of the vertical hole 23E and the bottom surface 23C of the columnar hole of the enlarged columnar hole 23B are substantially horizontal, and the lower surface of the expanded bulb is made horizontal to stabilize the support force improvement and the pull-out resistance increase of the vertical pile and the enlarged bulb. Let me.
In this case, the elevating mechanism of the expansion blade 18 serves as the equipment T of the excavating device 1, and the elevating cylinder 28 serves as the drive source G.
A scraper 30 is provided in the vertical excavation portion 22. The scraper 30 is provided so as to project in the circumferential direction on the side surface side in the rotational direction of the vertical excavation portion 22, and a sediment receiver 31 for collecting the sediment scraped by the scraper 30 is provided below the scraper 30. Reference numeral 32 denotes an opening / closing lid provided on the lower surface of the earth and sand receiver 31, and reference numeral 33 denotes an operating lever for opening / closing the opening / closing lid 32.

しかして、保持固定装置１０の保持固定フレーム１１と、上下移動フレーム１６との間には、上下移動フレーム１６の上下を案内する前記案内ガイド機構１５を設ける。
図３に示したように、保持固定フレーム１１の中央下面には、下方に突出する固定側筒部３５を設け、固定側筒部３５の上部の取付孔（図示省略）に軸形状の前記シリンダ取付部材２７を挿入して昇降シリンダ２８の上端を取付ける。固定側筒部３５の上部には固定側筒部３５より大径の外側筒部３６を固定状態に取付ける。外側筒部３６の内側には内側筒部３７を上下動のみ自在で嵌合状態に設ける。内側筒部３７には底板３８を固定し、底板３８の中央には移動側筒部３９の中間部を固定状態に設け、移動側筒部３９は前記固定側筒部３５の外周に上下自在に嵌合状態に取付ける。 Then, the guide guide mechanism 15 for guiding the vertical movement frame 16 up and down is provided between the holding and fixing frame 11 of the holding and fixing device 10 and the vertical movement frame 16.
As shown in FIG. 3, a fixed side cylinder portion 35 projecting downward is provided on the central lower surface of the holding and fixing frame 11, and the shaft-shaped cylinder is provided in a mounting hole (not shown) above the fixed side cylinder portion 35. The mounting member 27 is inserted to mount the upper end of the elevating cylinder 28. An outer cylinder portion 36 having a diameter larger than that of the fixed side cylinder portion 35 is attached to the upper portion of the fixed side cylinder portion 35 in a fixed state. Inside the outer cylinder portion 36, an inner cylinder portion 37 is provided in a fitted state so that it can move only up and down. A bottom plate 38 is fixed to the inner cylinder portion 37, an intermediate portion of the moving side cylinder portion 39 is provided in a fixed state in the center of the bottom plate 38, and the moving side cylinder portion 39 can be moved up and down on the outer circumference of the fixed side cylinder portion 35. Install in a mated state.

前記底板３８に上下移動フレーム１６の上部を固定状態に取付ける。
外側筒部３６と内側筒部３７の何れか一方には、外側筒部３６と内側筒部３７の軸心に対する放射方向に凹む係合凹部４０を設け、何れか他方には係合凹部４０に係合する係合凸部４１を設け、係合凹部４０と係合凸部４１の作用と、外側筒部３６と内側筒部３７の嵌合構成により上下移動フレーム１６の昇降を案内する。
前記固定側筒部３５の下部には、支持部材４２の上部を固定状態に取付け、支持部材４２の下部に前記土砂受３１の取付部４３を取付ける。 The upper part of the vertical movement frame 16 is attached to the bottom plate 38 in a fixed state.
One of the outer cylinder portion 36 and the inner cylinder portion 37 is provided with an engaging recess 40 recessed in the radial direction with respect to the axial center of the outer cylinder portion 36 and the inner cylinder portion 37, and the engaging recess 40 is provided on the other one. An engaging convex portion 41 to be engaged is provided, and the vertical movement frame 16 is guided up and down by the action of the engaging concave portion 40 and the engaging convex portion 41 and the fitting configuration of the outer tubular portion 36 and the inner tubular portion 37.
The upper portion of the support member 42 is attached to the lower portion of the fixed side cylinder portion 35 in a fixed state, and the attachment portion 43 of the earth and sand receiver 31 is attached to the lower portion of the support member 42.

そのため、固定側筒部３５および支持部材４２に対して、案内ガイド機構１５の内側筒部３７と底板３８と移動側筒部３９とが下降し、底板３８の下降により上下移動フレーム１６が下降する。
しかして、掘削装置１の上部には前記スイベル２を設ける。スイベル２は、保持固定フレーム１１の中心位置に縦軸４５を回転自在に軸装し、縦軸４５の下部に接続ノズル４６を有する分岐筒４７を回転自在に取付けて構成する。
即ち、縦軸４５には内部に作動油の流路４８を形成し、スイベル２は位置不動状態の縦軸４５の流路４８から回転する配管分岐筒４７に作動油を供給し、分岐筒４７の接続ノズル４６に接続した回転側配管４９により上記した各機器Ｔの駆動源Ｇに作動油を供給する。 Therefore, the inner cylinder portion 37, the bottom plate 38, and the moving side cylinder portion 39 of the guide guide mechanism 15 are lowered with respect to the fixed side cylinder portion 35 and the support member 42, and the vertical movement frame 16 is lowered by the lowering of the bottom plate 38. ..
Therefore, the swivel 2 is provided above the excavator 1. The swivel 2 is configured by rotatably mounting a vertical axis 45 at the center position of the holding and fixing frame 11 and rotatably attaching a branch cylinder 47 having a connection nozzle 46 below the vertical axis 45.
That is, a hydraulic oil flow path 48 is formed inside on the vertical axis 45, and the swivel 2 supplies hydraulic oil to the pipe branching cylinder 47 rotating from the flow path 48 on the vertical axis 45 in the immobilized state, and the branching cylinder 47. The hydraulic oil is supplied to the drive source G of each of the above devices T by the rotating side pipe 49 connected to the connection nozzle 46 of the above.

縦軸４５の流路４８の上部に流体供給ユニット３から送られる作動油のホース（油圧ホース（配管））５０の先端を接続する。縦軸４５の上部にはホース支持アーム５１の基部を取付け、ホース支持アーム５１の下面側に前記ホース５０の中間部を位置させると共に、ホース支持アーム５１はホース５０の中間部の繰り出しと繰り入れ自在に支持する。
前記縦軸４５を軸装する軸受部５５は、前記保持固定装置１０の保持固定フレーム１１の上部中心に設け、軸受部５５より下方に突出する縦軸４５の下部外周部分に前記配管分岐筒４７を回転自在に嵌合させる。分岐筒４７の接続ノズル４６は分岐筒４７の上下方向および回転方向に複数並設し、各接続ノズル４６には前記各機器Ｔに先端を接続した回転側配管４９の基部を接続する。 The tip of the hydraulic oil hose (hydraulic hose (piping)) 50 sent from the fluid supply unit 3 is connected to the upper part of the flow path 48 on the vertical axis 45. The base of the hose support arm 51 is attached to the upper part of the vertical axis 45, the intermediate portion of the hose 50 is positioned on the lower surface side of the hose support arm 51, and the hose support arm 51 can be freely extended and extended in the intermediate portion of the hose 50. Support.
The bearing portion 55 on which the vertical axis 45 is mounted is provided at the center of the upper portion of the holding and fixing frame 11 of the holding and fixing device 10, and the pipe branching cylinder 47 is provided on the lower outer peripheral portion of the vertical axis 45 protruding downward from the bearing portion 55. Is rotatably fitted. A plurality of connection nozzles 46 of the branch cylinder 47 are arranged side by side in the vertical direction and the rotation direction of the branch cylinder 47, and the base portion of the rotation side pipe 49 whose tip is connected to each device T is connected to each connection nozzle 46.

スイベル２はケーシングＫと一体回転する掘削装置１の保持固定フレーム１１に対して逆回転させる同調機構５７を介して前記保持固定フレーム１１の軸受部５５に取付け、相対的にホース５０を常時所定の一定位置に位置させて、流体供給ユニット３からのホース５０が捻れたり絡んだりするのを防止する。
同調機構５７は、前記縦軸４５に設けた回転体５８を同調用モータ６０により回転させ、回転体５８の回転により縦軸４５を保持固定フレーム１１とは反対方向に同調回転させ、縦軸４５の同調反対回転によりスイベル２（縦軸４５、ホース支持アーム５１、回転体５８）およびホース５０が、あたかも、回転する保持固定フレーム１１（掘削装置１）に対して静止状態にさせて、ホース５０の捻れを防止する。 The swivel 2 is attached to the bearing portion 55 of the holding and fixing frame 11 via a tuning mechanism 57 that rotates in the opposite direction to the holding and fixing frame 11 of the excavator 1 that rotates integrally with the casing K, and the hose 50 is relatively always predetermined. Positioned at a fixed position to prevent the hose 50 from the fluid supply unit 3 from being twisted or entangled.
In the tuning mechanism 57, the rotating body 58 provided on the vertical axis 45 is rotated by the tuning motor 60, and the vertical axis 45 is tuned and rotated in the direction opposite to the holding fixed frame 11 by the rotation of the rotating body 58, and the vertical axis 45 The swivel 2 (vertical axis 45, hose support arm 51, rotating body 58) and the hose 50 are made stationary with respect to the rotating holding and fixing frame 11 (excavator 1) by the opposite rotation of the hose 50. Prevents twisting.

前記回転体５８には同調用モータ６０の出力歯車６１を取付け、出力歯車６１には受動歯車６２を噛み合わせ、受動歯車６２は保持固定フレーム１１側に取付ける。
理解を容易にするため、保持固定フレーム１１が回転停止状態として説明すると、同調用モータ６０により出力歯車６１を回転させると、出力歯車６１は自転回転しながら保持固定フレーム１１側の受動歯車６２の周囲を公転回転し、これにより、同調機構５７は縦軸４５を保持固定フレーム１１に対して回転させることになるので、実際では、保持固定フレーム１１の回転方向と反対方向に出力歯車６１が公転回転し、保持固定フレーム１１の回転数と縦軸４５および回転体５８の回転数とが同調することにより、スイベル２（縦軸４５、ホース支持アーム５１、回転体５８）およびホース５０は回転する保持固定フレーム１１（掘削装置１）に対して静止する。 The output gear 61 of the tuning motor 60 is attached to the rotating body 58, the passive gear 62 is meshed with the output gear 61, and the passive gear 62 is attached to the holding and fixing frame 11.
To facilitate understanding, if the holding and fixing frame 11 is described as a rotation stopped state, when the output gear 61 is rotated by the tuning motor 60, the output gear 61 rotates while rotating and the passive gear 62 on the holding and fixing frame 11 side. Since the tuning mechanism 57 rotates the vertical axis 45 with respect to the holding and fixing frame 11, the output gear 61 actually revolves in the direction opposite to the rotation direction of the holding and fixing frame 11. The swivel 2 (vertical axis 45, hose support arm 51, rotating body 58) and hose 50 rotate when the rotation speed of the holding and fixing frame 11 is synchronized with the rotation speed of the vertical axis 45 and the rotating body 58. It stands still with respect to the holding and fixing frame 11 (excavator 1).

しかして、同調用モータ６０は、回転体５８に設けた同調用モータ用ケース６５内に内蔵し、同調用モータ用ケース６５と回転体５８との上下間に出力歯車６１を位置させる。本例では、同調用モータ６０は回転体５８の下面側に位置させてホース５０およびホース支持アーム５１との干渉を防止している。
また、回転体５８は、上板６６と下板６７とを上下に所定間隔をおいて配置して厚みのあるケース（箱）形状に形成し、上板６６と下板６７との間に出力歯車６１を位置させている。
また、出力歯車６１に噛み合う受動歯車６２は前記軸受部５５に固定すると共に、回転体５８内に配置し、回転体５８の下板６７の中心には下側筒部６８を設け、下側筒部６８を前記軸受部５５の外周に回転自在に嵌合させる。 Then, the tuning motor 60 is built in the tuning motor case 65 provided in the rotating body 58, and the output gear 61 is positioned between the upper and lower parts of the tuning motor case 65 and the rotating body 58. In this example, the tuning motor 60 is positioned on the lower surface side of the rotating body 58 to prevent interference with the hose 50 and the hose support arm 51.
Further, the rotating body 58 is formed by arranging the upper plate 66 and the lower plate 67 vertically at predetermined intervals to form a thick case (box) shape, and outputs the output between the upper plate 66 and the lower plate 67. The gear 61 is positioned.
Further, the passive gear 62 that meshes with the output gear 61 is fixed to the bearing portion 55 and arranged in the rotating body 58, and the lower cylinder portion 68 is provided at the center of the lower plate 67 of the rotating body 58 to provide the lower cylinder portion 68. The portion 68 is rotatably fitted to the outer periphery of the bearing portion 55.

しかして、スイベル２の回転体５８側にジャイロセンサ７０を設ける。ジャイロセンサ７０は回転体５８の回転と回転方向を検出する構成とし、ジャイロセンサ７０の検出信号は制御装置（図示省略）に送られて演算処理され、その結果、前記同調用モータ６０の回転を保持固定フレーム１１の回転に同調するように制御する。
なお、掘削装置１（ケーシングＫ）は正逆両方向に回転する構成とし、これに対応して同調用モータ６０も正逆転する所謂サーボモータにより構成している。
また、ジャイロセンサ７０は、同調用モータ６０と一緒に同調用モータ用ケース６５内に設ける。 Then, the gyro sensor 70 is provided on the rotating body 58 side of the swivel 2. The gyro sensor 70 is configured to detect the rotation and rotation direction of the rotating body 58, and the detection signal of the gyro sensor 70 is sent to a control device (not shown) for arithmetic processing, and as a result, the rotation of the tuning motor 60 is performed. It is controlled so as to be synchronized with the rotation of the holding and fixing frame 11.
The excavator 1 (casing K) is configured to rotate in both forward and reverse directions, and the tuning motor 60 is also configured to correspond to this by a so-called servomotor that reverses forward and reverse.
Further, the gyro sensor 70 is provided in the tuning motor case 65 together with the tuning motor 60.

しかして、前記軸受部５５は、軸受部５５の下部を軸受部５５と同心の上側筒部７５の上部に固定し、上側筒部７５は保持固定フレーム１１の天板７６に固定する。上側筒部７５の下部は前記固定側筒部３５に固定している。
天板７６には保持固定フレーム１１の軸心に対して放射方向に突出するシリンダケース７７を円周（回転）方向に複数並設し、各シリンダケース７７内に当接体１２を出入りさせる出入シリンダ１３を夫々内蔵し、各シリンダケース７７の固定部に出入シリンダ１３の内端を取付け、出入シリンダ１３の外端側に当接体１２を夫々取付ける（図６）。
当接体１２は出入シリンダ１３の伸縮をシリンダケース７７により案内されて出入りする構成としている。 Thus, the bearing portion 55 fixes the lower portion of the bearing portion 55 to the upper portion of the upper cylinder portion 75 concentric with the bearing portion 55, and the upper cylinder portion 75 is fixed to the top plate 76 of the holding and fixing frame 11. The lower part of the upper cylinder portion 75 is fixed to the fixed side cylinder portion 35.
A plurality of cylinder cases 77 projecting in the radial direction with respect to the axis of the holding and fixing frame 11 are arranged side by side in the circumferential (rotation) direction on the top plate 76, and the contact body 12 is moved in and out of each cylinder case 77. Each cylinder 13 is built in, the inner end of the inlet / outlet cylinder 13 is attached to the fixed portion of each cylinder case 77, and the contact body 12 is attached to the outer end side of the inlet / outlet cylinder 13 (FIG. 6).
The abutting body 12 is configured to enter and exit by guiding the expansion and contraction of the entry / exit cylinder 13 by the cylinder case 77.

図１において、８０は操作盤、８１はホースリール、８２は深度検出器、８３は深度検出用ワイヤーであり、深度検出用ワイヤー８３はホース５０と共にホース支持アーム５１に繰り出しと繰り入れ自在に支持されている。
なお、ケーシングの下端に掘削ビットを形成し、このケーシングをケーシング回転圧入装置により圧入しながら、ホース５０により流体をケーシング内に供給して行う工法では、このケーシング上部に、図示は省略するが、回転側の軸受部５５を設け、軸受部５５にスイベル２のホース支持アーム５１を設けた縦軸４５を軸装すると共に同調機構５７を設け、スイベル２を同調機構５７によりケーシングに対して逆回転させて静止させながら、水等の流体をスイベル２によりケーシング内に供給する構成としてもよい。 In FIG. 1, 80 is an operation panel, 81 is a hose reel, 82 is a depth detector, and 83 is a depth detection wire. The depth detection wire 83 is freely supported by a hose support arm 51 together with a hose 50. ing.
In the construction method in which an excavation bit is formed at the lower end of the casing and the casing is press-fitted by the casing rotary press-fitting device while the fluid is supplied into the casing by the hose 50, the upper part of the casing is not shown. A bearing portion 55 on the rotating side is provided, a vertical axis 45 provided with a hose support arm 51 for the swivel 2 is provided on the bearing portion 55, and a tuning mechanism 57 is provided, and the swivel 2 is rotated in the reverse direction with respect to the casing by the tuning mechanism 57. The swivel 2 may be used to supply a fluid such as water into the casing while allowing the casing to stand still.

また、ベースマシン７のブーム６から垂下するワイヤー８により掘削装置１の上部に設けた駆動部を吊設し、駆動部に掘削作業用のロッドを設けた、宙吊りの掘削装置１の場合では、掘削装置１の駆動部等の任意の回転部分に回転側の軸受部５５を設け、軸受部５５にスイベル２のホース支持アーム５１を設けた縦軸４５を軸装すると共に同調機構５７を設け、宙吊りの掘削装置１に対してスイベル２を同調機構５７により逆回転させて静止させる構成としてもよく、また、このスイベル２と同調機構５７を設けた掘削装置１を、宙吊りの状態でケーシング回転圧入装置が回転圧入しているケーシングに挿入する構成とすることも可能である。 Further, in the case of the suspended excavation device 1 in which the drive unit provided on the upper part of the excavation device 1 is suspended by the wire 8 hanging from the boom 6 of the base machine 7 and the rod for excavation work is provided in the drive unit. A bearing portion 55 on the rotating side is provided in an arbitrary rotating portion such as a drive portion of the excavator 1, and a vertical axis 45 provided with a hose support arm 51 of a swivel 2 is mounted on the bearing portion 55, and a tuning mechanism 57 is provided. The swivel 2 may be rotated in the reverse direction by the tuning mechanism 57 to stand still with respect to the suspended excavator 1, or the excavating device 1 provided with the swivel 2 and the tuning mechanism 57 may be press-fitted into the casing while suspended in the air. It is also possible that the device is inserted into a casing in which the device is rotationally press-fitted.

（実施形態の作用）
本発明は上記構成であり、掘削作業の一例を示すと、ケーシング回転圧入装置５およびアースドリル等の掘削装置（図示省略）により、地盤Ｗに予め所定径であって所定深度の縦杭用の縦穴２３Ｅを掘削し、次に、縦穴２３Ｅに、拡大翼１８を閉縮させた状態で、掘削装置１を挿入し、所定位置にて保持固定装置１０により掘削装置１をケーシングＫに固定保持する。
機器Ｔの一つである保持固定装置１０は出入シリンダ１３を駆動源Ｇの一つである出入シリンダ１３にスイベル２から作動油を送ってケーシングＫに掘削装置１を固定する。この状態でケーシングＫの回転を掘削装置１に伝達して駆動回転させながら、機器Ｔの一つである拡大翼１８を駆動源Ｇの一つである拡縮用シリンダ１９により、ケーシングＫの外径より外側に拡開させて、拡大穴２３を掘削する。 (Action of Embodiment)
The present invention has the above configuration, and as an example of excavation work, a casing rotary press-fitting device 5 and an excavation device such as an earth drill (not shown) are used for a vertical pile having a predetermined diameter and a predetermined depth in the ground W in advance. The vertical hole 23E is excavated, then the excavating device 1 is inserted into the vertical hole 23E with the expansion blade 18 closed and contracted, and the excavating device 1 is fixedly held in the casing K by the holding and fixing device 10 at a predetermined position. ..
The holding / fixing device 10 which is one of the devices T sends hydraulic oil from the swivel 2 to the inlet / outlet cylinder 13 which is one of the drive sources G to fix the excavator 1 to the casing K. In this state, while transmitting the rotation of the casing K to the excavator 1 to drive and rotate the expansion blade 18, which is one of the devices T, the expansion / contraction cylinder 19 which is one of the drive sources G causes the outer diameter of the casing K to rotate. The expansion hole 23 is excavated by expanding it further outward.

掘削装置１の回転中に、拡大翼１８が取付軸１７の横軸心で掘削装置１の回転軸心に対して交差方向に回動して拡大穴２３の斜面２３Ａを掘削する。
このとき、機器Ｔの一つである拡翼部１８Ａの下方の縦状掘削部２２は、角度調整シリンダ２５により拡翼部１８Ａに対して所定角度を保持したまま回転し、拡翼部１８Ａが最大傾斜状態に外側回動すると、縦状掘削部２２は略垂直状態で回転して拡大穴２３の斜面２３Ａの下方に円柱状の拡大円柱孔部２３Ｂを掘削する。 During the rotation of the excavator 1, the expansion blade 18 rotates at the horizontal axis of the mounting shaft 17 in the direction intersecting the rotation axis of the excavator 1 to excavate the slope 23A of the expansion hole 23.
At this time, the vertical excavation portion 22 below the wing expansion portion 18A, which is one of the devices T, is rotated by the angle adjusting cylinder 25 while maintaining a predetermined angle with respect to the wing expansion portion 18A, and the wing expansion portion 18A is rotated. When the vertical excavation portion 22 is rotated outward to the maximum inclined state, the vertical excavation portion 22 rotates in a substantially vertical state to excavate a columnar enlarged cylindrical hole portion 23B below the slope 23A of the expanding hole 23.

この場合、縦状掘削部２２を取付軸１７の中心に回動させると、円柱孔底面２３Ｃは円弧面になるが、拡大翼１８を取付軸１７の中心に上方回動させながら駆動回転させて掘削するのと、同時に、機器Ｔの一つである拡大翼１８を、拡大翼１８の回動に同調させて駆動源Ｇの一つである昇降シリンダ２８により下降させると、縦状掘削部２２の下端が移動する移動軌跡が水平状態になるように、拡大掘削できる。
そのため、縦穴２３Ｅの縦穴底面２３Ｆと拡大円柱孔部２３Ｂの円柱孔底面２３Ｃとが略水平になり、製造される拡大球根の下面を水平にして縦杭および拡大球根の支持力向上および引き抜き抵抗力の増大を安定させる。 In this case, when the vertical excavation portion 22 is rotated to the center of the mounting shaft 17, the bottom surface 23C of the cylindrical hole becomes an arc surface, but the expansion blade 18 is driven and rotated while being rotated upward to the center of the mounting shaft 17. At the same time as excavating, when the expansion blade 18 which is one of the devices T is lowered by the elevating cylinder 28 which is one of the drive sources G in synchronization with the rotation of the expansion blade 18, the vertical excavation portion 22 It can be expanded and excavated so that the movement locus where the lower end of the cylinder moves is horizontal.
Therefore, the bottom surface 23F of the vertical hole 23E and the bottom surface 23C of the columnar hole of the enlarged columnar hole 23B are substantially horizontal, and the lower surface of the enlarged bulb to be manufactured is made horizontal to improve the bearing capacity of the vertical pile and the enlarged bulb and the pull-out resistance. Stabilize the increase in.

このように、拡大翼１８が拡大穴２３を掘削すると、掘削した土砂をスクレーパー３０が掘削装置１の中心に向かって掻き寄せ、掻き寄せられた土砂は土砂受３１に回収される。土砂受３１に土砂が回収されると、拡縮用シリンダ１９および昇降シリンダ２８を縮小させて、拡大翼１８を格納し、この状態で、掘削装置１を縦穴２３Ｅから一旦引き上げ、土砂受３１内の土砂を土砂受３１の開閉蓋３２を開放して放擲し、土砂受３１内が空になると、再び、掘削装置１を縦穴２３Ｅに挿入して、前記作業を反復する。 When the expansion blade 18 excavates the expansion hole 23 in this way, the scraper 30 scrapes the excavated earth and sand toward the center of the excavation device 1, and the collected earth and sand is collected by the earth and sand receiver 31. When the earth and sand are collected in the earth and sand receiver 31, the expansion / contraction cylinder 19 and the elevating cylinder 28 are reduced to store the expansion blade 18, and in this state, the excavator 1 is once pulled up from the vertical hole 23E and inside the earth and sand receiver 31. The earth and sand are thrown away by opening the opening / closing lid 32 of the earth and sand receiver 31, and when the inside of the earth and sand receiver 31 becomes empty, the excavator 1 is inserted into the vertical hole 23E again and the above operation is repeated.

しかして、掘削装置１に設けた各種の機器Ｔの駆動源Ｇに作動油を供給するスイベル２は、スイベル２の回転体５８側に回転体５８の回転（回転数）と回転方向を検出するジャイロセンサ７０により回転制御する構成としているので、ケーシングＫが回転停止していると、スイベル２も回転停止しており、ケーシング回転圧入装置５によりケーシングＫと掘削装置１の回転が開始すると、ジャイロセンサ７０はこれを検知して同調機構５７を作動させて、スイベル２を掘削装置１に対して相対的に常時所定位置に位置させ、流体供給ユニット３からのホース５０が捻れたり絡んだりするのを防止する。 The swivel 2 that supplies hydraulic oil to the drive source G of various devices T provided in the excavator 1 detects the rotation (rotation number) and rotation direction of the rotating body 58 on the rotating body 58 side of the swivel 2. Since the rotation is controlled by the gyro sensor 70, the swivel 2 also stops rotating when the casing K stops rotating, and when the casing rotation press-fitting device 5 starts rotating the casing K and the excavator 1, the gyro The sensor 70 detects this and activates the tuning mechanism 57 to position the swivel 2 in a predetermined position relative to the excavator 1 at all times, and the hose 50 from the fluid supply unit 3 is twisted or entangled. To prevent.

同調機構５７は、スイベル２の縦軸４５に設けた回転体５８を同調用モータ６０により駆動同調回転するように構成しているので、ジャイロセンサ７０の信号により制御部（図示省略）が同調用モータ６０に通電して回転体５８を回転させ、回転体５８の回転により縦軸４５を保持固定フレーム１１と反対方向に同調回転させ、縦軸４５の同調反対回転によりスイベル２のホース支持アーム５１およびホース５０が、あたかも、回転する保持固定フレーム１１に対して静止させ、ホース５０の捻れを防止する。 Since the tuning mechanism 57 is configured to drive and synchronize the rotating body 58 provided on the vertical axis 45 of the swivel 2 by the tuning motor 60, the control unit (not shown) synchronizes with the signal of the gyro sensor 70. The motor 60 is energized to rotate the rotating body 58, the vertical axis 45 is held in synchronization with the rotation of the rotating body 58, and the vertical axis 45 is synchronized and rotated in the direction opposite to the fixed frame 11. And the hose 50 is stationary with respect to the rotating holding and fixing frame 11 to prevent the hose 50 from twisting.

回転体５８には同調用モータ６０の出力歯車６１を取付け、出力歯車６１には受動歯車６２を噛み合わせ、受動歯車６２は保持固定フレーム１１側に取付けているので、同調用モータ６０により出力歯車６１を保持固定フレーム１１と反対方向に回転させると、出力歯車６１は自転回転しながら保持固定フレーム１１側の受動歯車６２の周囲を公転回転するようになり、相対的に同調機構５７は縦軸４５を保持固定フレーム１１に対して位置不動状態にさせて、保持固定フレーム１１（拡大翼１８）に対して静止させる。 Since the output gear 61 of the tuning motor 60 is attached to the rotating body 58, the passive gear 62 is meshed with the output gear 61, and the passive gear 62 is attached to the holding and fixing frame 11, the output gear is attached by the tuning motor 60. When the 61 is rotated in the direction opposite to the holding and fixing frame 11, the output gear 61 revolves around the passive gear 62 on the holding and fixing frame 11 side while rotating, and the tuning mechanism 57 is relatively on the vertical axis. The 45 is made to be in a position immovable state with respect to the holding and fixing frame 11, and is stationary with respect to the holding and fixing frame 11 (expansion blade 18).

しかして、スイベル２は、軸受部５５より上方部分の縦軸４５にホース５０とホース支持アーム５１を取付け、軸受部５５より下方部分の縦軸４５に分岐筒４７を取付け、ホース支持アーム５１と軸受部５５の間に同調機構５７を設けているので、掘削装置１の保持固定装置１０の空間を有効利用して、スイベル２および同調機構５７をコンパクトに設けることができる。 In the swivel 2, the hose 50 and the hose support arm 51 are attached to the vertical axis 45 above the bearing portion 55, and the branch cylinder 47 is attached to the vertical axis 45 below the bearing portion 55 to form the hose support arm 51. Since the tuning mechanism 57 is provided between the bearing portions 55, the swivel 2 and the tuning mechanism 57 can be compactly provided by effectively utilizing the space of the holding / fixing device 10 of the excavating device 1.

また、深度検出用ワイヤー８３はホース５０と共にホース支持アーム５１に繰り出しと繰り入れ自在に支持されているので、深度検出用ワイヤー８３もスイベル２により捻れが防止され、深度検出器８２による深度検出精度を向上させることができる。
同調機構５７の同調用モータ６０は、回転体５８に設けた同調用モータ用ケース６５内に内蔵し、同調用モータ用ケース６５と回転体５８との上下方向の間に出力歯車６１を位置させているので、同調用モータ６０とホース５０およびホース支持アーム５１との干渉を防止でき、ホース５０の捻れを防止できる。 Further, since the depth detection wire 83 is supported by the hose support arm 51 together with the hose 50 so as to be extended and retracted, the depth detection wire 83 is also prevented from being twisted by the swivel 2, and the depth detection accuracy by the depth detector 82 is improved. Can be improved.
The tuning motor 60 of the tuning mechanism 57 is built in the tuning motor case 65 provided in the rotating body 58, and the output gear 61 is positioned between the tuning motor case 65 and the rotating body 58 in the vertical direction. Therefore, interference between the tuning motor 60 and the hose 50 and the hose support arm 51 can be prevented, and twisting of the hose 50 can be prevented.

同調機構５７の回転体５８は、上板６６と下板６７とを上下に所定間隔をおいて配置して厚みのあるケース（箱）形状に形成し、上板６６と下板６７の間に出力歯車６１と受動歯車６２を配置しているので、同調機構５７の作動部分である出力歯車６１と受動歯車６２は回転体５８により包囲されて、掘削中の土砂の影響を受けず、それゆえ、同調機構５７はホース５０の捻れを安定して防止できる。
即ち、ホース５０はホース支持アーム５１の下方に位置し、出力歯車６１および受動歯車６２はケース（箱）形状の回転体５８により包囲され、同調用モータ６０は同調用モータ用ケース６５により包囲されているので、この点でも、同調機構５７の作動部分は包囲されて掘削中の土砂の影響を受けずに、安定してホース５０の捻れを防止できる。 The rotating body 58 of the tuning mechanism 57 is formed by arranging the upper plate 66 and the lower plate 67 vertically at predetermined intervals to form a thick case (box) shape, and is formed between the upper plate 66 and the lower plate 67. Since the output gear 61 and the passive gear 62 are arranged, the output gear 61 and the passive gear 62, which are the operating parts of the tuning mechanism 57, are surrounded by the rotating body 58 and are not affected by the earth and sand during excavation. The tuning mechanism 57 can stably prevent twisting of the hose 50.
That is, the hose 50 is located below the hose support arm 51, the output gear 61 and the passive gear 62 are surrounded by a case (box) -shaped rotating body 58, and the tuning motor 60 is surrounded by the tuning motor case 65. Therefore, also in this respect, the operating portion of the tuning mechanism 57 is surrounded and is not affected by the earth and sand during excavation, and the hose 50 can be stably prevented from twisting.

１…掘削装置、２…スイベル、３…流体供給ユニット、５…ケーシング回転圧入装置、６…ブーム、７…ベースマシン、８…ワイヤー、９…シーブブロック、１０…保持固定装置、１１…保持固定フレーム、１２…当接体、１３…出入シリンダ、１５…案内ガイド機構、１６…上下移動フレーム、１７…取付軸、１８…拡大翼、１８Ａ…拡翼部、１９…拡縮用シリンダ、２０…取付軸、２１…取付軸、２２…縦状掘削部、２３…拡大穴、２３Ｅ…縦穴、２５…角度調整シリンダ、２７…シリンダ取付部材、２８…昇降シリンダ、２９…取付部材、３０…スクレーパー、３１…土砂受、３２…開閉蓋、３３…操作レバー、３５…固定側筒部、３６…外側筒部、３７…内側筒部、３８…底板、３９…移動側筒部、４０…係合凹部、４１…係合凸部、４２…支持部材、４３…取付部、４５…縦軸、４６…接続ノズル、４７…分岐筒、４８…流路、４９…回転側配管、５０…ホース、５１…ホース支持アーム、５５…軸受部、５７…同調機構、５８…回転体、６０…同調用モータ、６１…出力歯車、６２…受動歯車、６５…同調用モータ用ケース、６６…上板、６７…下板、６８…下側筒部、７０…ジャイロセンサ、７５…上側筒部、７６…天板、７７…シリンダケース、８０…操作盤、８１…ホースリール、８２…深度検出器、８３…深度検出用ワイヤー。 1 ... Excavator, 2 ... Swivel, 3 ... Fluid supply unit, 5 ... Casing rotary press-fitting device, 6 ... Boom, 7 ... Base machine, 8 ... Wire, 9 ... Sheave block, 10 ... Holding and fixing device, 11 ... Holding and fixing Frame, 12 ... abutment body, 13 ... entry / exit cylinder, 15 ... guide guide mechanism, 16 ... vertical movement frame, 17 ... mounting shaft, 18 ... expansion wing, 18A ... wing expansion part, 19 ... expansion / contraction cylinder, 20 ... mounting Shaft, 21 ... Mounting shaft, 22 ... Vertical excavation part, 23 ... Expansion hole, 23E ... Vertical hole, 25 ... Angle adjustment cylinder, 27 ... Cylinder mounting member, 28 ... Lifting cylinder, 29 ... Mounting member, 30 ... Scraper, 31 ... earth and sand bearing, 32 ... opening / closing lid, 33 ... operation lever, 35 ... fixed side cylinder, 36 ... outer cylinder, 37 ... inner cylinder, 38 ... bottom plate, 39 ... moving side cylinder, 40 ... engaging recess, 41 ... engaging convex part, 42 ... support member, 43 ... mounting part, 45 ... vertical axis, 46 ... connection nozzle, 47 ... branch cylinder, 48 ... flow path, 49 ... rotating side piping, 50 ... hose, 51 ... hose Support arm, 55 ... Bearing part, 57 ... Tuning mechanism, 58 ... Rotating body, 60 ... Tuning motor, 61 ... Output gear, 62 ... Passive gear, 65 ... Tuning motor case, 66 ... Top plate, 67 ... Bottom Plate, 68 ... Lower cylinder, 70 ... Gyro sensor, 75 ... Upper cylinder, 76 ... Top plate, 77 ... Cylinder case, 80 ... Operation panel, 81 ... Hose reel, 82 ... Depth detector, 83 ... Depth detection For wire.

Claims

ワイヤー８により吊設される掘削装置１の、地盤を掘削する機器Ｔの駆動源Ｇに流体をホース５０により供給するスイベル２において、スイベル２は、掘削装置１の回転する機器Ｔの部位の上部に、内部に流路４８を有する縦軸４５を、回転する機器Ｔに対して同調して逆回転させる同調用モータ６０を有する同調機構５７を介して取付け、ジャイロセンサ７０により前記同調用モータ６０の回転制御することによって、スイベル２を機器Ｔに対して静止するように構成し、縦軸４５は、機器Ｔの部位の上部に設けた軸受部５５に軸装し、軸受部５５より上方部分の縦軸４５にホース５０とホース支持アーム５１を取付け、軸受部５５より下方部分の縦軸４５に分岐筒４７を取付け、ホース支持アーム５１と軸受部５５の間に同調機構５７を設けた構成とした掘削装置。 In the swivel 2 that supplies fluid to the drive source G of the device T that excavates the ground by the hose 50 of the excavation device 1 suspended by the wire 8, the swivel 2 is the upper part of the portion of the rotating device T of the excavator 1. A vertical axis 45 having a flow path 48 inside is attached via a tuning mechanism 57 having a tuning motor 60 that synchronizes and reversely rotates with respect to the rotating device T, and the tuning motor 60 is attached by a gyro sensor 70. The swivel 2 is configured to be stationary with respect to the device T by controlling the rotation of the device T, and the vertical axis 45 is pivotally mounted on the bearing portion 55 provided above the portion of the device T and is above the bearing portion 55. A hose 50 and a hose support arm 51 are attached to the vertical axis 45 of the above, a branch cylinder 47 is attached to the vertical axis 45 below the bearing portion 55, and a tuning mechanism 57 is provided between the hose support arm 51 and the bearing portion 55. and the drilling rig.

請求項１において、前記同調機構５７は、縦軸４５に設けた回転体５８を同調用モータ６０により回転するように構成し、前記回転体５８には同調用モータ６０と該同調用モータ６０の出力歯車６１を設け、出力歯車６１に噛み合う受動歯車６２は機器Ｔ側に設け、前記縦軸４５は、掘削装置１に設けた軸受部５５に軸装し、前記同調用モータ６０と出力歯車６１は前記受動歯車６２の周囲を公転回転するように構成した掘削装置。 In claim 1, the tuning mechanism 57 is configured to rotate a rotating body 58 provided on a vertical axis 45 by a tuning motor 60, and the rotating body 58 includes a tuning motor 60 and a tuning motor 60. The output gear 61 is provided, the passive gear 62 that meshes with the output gear 61 is provided on the device T side, the vertical axis 45 is pivotally mounted on the bearing portion 55 provided in the excavator 1, and the tuning motor 60 and the output gear 61 are mounted. Is an excavator configured to revolve around the passive gear 62.

請求項２において、前記同調機構５７の回転体５８は、上板６６と下板６７とを上下に所定間隔をおいて配置して厚みのあるケース形状に形成し、上板６６と下板６７の間に前記出力歯車６１と前記受動歯車６２を配置すると共に、前記同調用モータ６０は、回転体５８に設けた同調用モータ用ケース６５内に内蔵し、同調用モータ用ケース６５は前記下板６７の下面側に取付けた掘削装置。 In claim 2 , the rotating body 58 of the tuning mechanism 57 has an upper plate 66 and a lower plate 67 arranged vertically at predetermined intervals to form a thick case shape, and the upper plate 66 and the lower plate 67 are formed. The output gear 61 and the passive gear 62 are arranged between the two, and the tuning motor 60 is built in the tuning motor case 65 provided in the rotating body 58, and the tuning motor case 65 is below the above. An excavator attached to the lower surface side of the plate 67 .

請求項３において、前記ホース５０はホース支持アーム５１の下方に位置させ、出力歯車６１および受動歯車６２はケース形状の回転体５８により包囲する構成とし、同調用モータ６０は同調用モータ用ケース６５により包囲して構成した掘削装置。 In claim 3, the hose 50 is positioned below the hose support arm 51, the output gear 61 and the passive gear 62 are surrounded by a case-shaped rotating body 58, and the tuning motor 60 is a tuning motor case 65. An excavator constructed by surrounding with .

請求項４において、前記軸受部５５の下方の分岐筒４７は軸受部５５と同心の上側筒部７５により包囲して構成した掘削装置。 The excavator according to claim 4, wherein the branch cylinder 47 below the bearing portion 55 is surrounded by an upper cylinder portion 75 concentric with the bearing portion 55 .

請求項１〜請求項５の何れかの請求項において、前記掘削装置１は、ケーシング回転圧入装置５により地盤に圧入したケーシングＫ内に挿入してケーシングＫと共に一体回転する構成とし、前記掘削装置１には、少なくとも、ケーシングＫに掘削装置１を固定して一体回転させ、前記機器Ｔを構成する保持固定装置１０と、該保持固定装置１０の保持固定フレーム１１側に取付軸１７により回動自在に取付けた、前記機器Ｔを構成する拡大翼１８とを有し、前記保持固定装置１０の当接体１２を放射方向に出入りさせる出入シリンダ１３と前拡大翼１８を拡縮させる拡縮用シリンダ１９との夫々を駆動源Ｇとし、この駆動源Ｇに前記スイベル２により流体を供給する構成とした掘削装置。 According to any one of claims 1 to 5, the excavator 1 is inserted into a casing K press-fitted into the ground by the casing rotation press-fitting device 5 and integrally rotates with the casing K. In 1, at least the excavator 1 is fixed to the casing K and integrally rotated, and the holding and fixing device 10 constituting the device T and the holding and fixing device 10 are rotated by the mounting shaft 17 on the holding and fixing frame 11 side. An expansion / contraction cylinder 19 that has an expansion blade 18 that constitutes the device T and is freely attached, and that allows the contact body 12 of the holding / fixing device 10 to move in and out in the radial direction and the front expansion blade 18 to expand / contract. An excavator having a structure in which each of the above is a drive source G, and fluid is supplied to the drive source G by the swivel 2.