JP7469963B2

JP7469963B2 - Pile driver

Info

Publication number: JP7469963B2
Application number: JP2020095370A
Authority: JP
Inventors: 一磨佐々木
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2020-06-01
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2024-04-17
Anticipated expiration: 2040-06-01
Also published as: JP2021188387A

Description

本発明は、杭打機に関し、詳しくは、ベースマシンの前部に立設したリーダを支持する左右一対のバックステーを備えた三点支持式の杭打機に関する。 The present invention relates to a pile driver, and more specifically to a three-point support pile driver equipped with a pair of left and right backstays that support a leader erected at the front of a base machine.

三点支持式の杭打機は、ベースマシンの前部に立設したリーダを左右一対のバックステーで後方から支持し、該バックステーに備わるステーシリンダの伸縮動作によってリーダの前後左右方向の傾斜が調整される。ステーシリンダは、バックステーの組立性が考慮されており、リーダの傾斜調整（垂直出し）に必要な分を超える長いストロークを有している。このため、オペレータの誤操作や油圧系統の不具合などに起因してステーシリンダが伸び（縮み）続けると、リーダが左右方向に大きく振れて可動部が破損し、最悪の場合、転倒に至るおそれもある。このようなことから、三点支持式の杭打機には、リーダの傾斜が許容角度を超えたときに警報を発する安全装置が備わっている（例えば、特許文献１参照。）。 In a three-point support pile driver, a leader is erected at the front of a base machine and is supported from behind by a pair of left and right backstays, and the inclination of the leader in the front-rear and left-right directions is adjusted by the extension and retraction of a stay cylinder attached to the backstay. The stay cylinder takes into consideration the assembly of the backstay and has a long stroke that exceeds the amount required to adjust the inclination of the leader (verticalization). Therefore, if the stay cylinder continues to extend (retract) due to an operator's mistake or a malfunction of the hydraulic system, the leader may swing significantly left and right, damaging the moving parts and, in the worst case, causing the pile driver to tip over. For this reason, three-point support pile drivers are equipped with a safety device that issues an alarm when the inclination of the leader exceeds the allowable angle (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７－３１９７７号公報JP 2007-31977 A

リーダの傾斜調整は、通常、運転席に設けた左右２本の操作レバーを、それぞれ中立位置から前後いずれか一方に傾動操作することによって行われる。つまり、オペレータが両操作レバーを単独あるいは複合操作すると、ステーシリンダの伸縮動作を受けたバックステーがリーダを押し引きして、リーダが地面に対して垂直に調整される。しかしながら、特許文献１に記載された安全装置では、リーダが傾いて警報（音や光）が発せられた状況下において、オペレータがこのようなレバー操作を適切に行うことは容易でない。また、警報とともに、ステーシリンダの伸縮動作を停止させる自動停止装置を取り付けることも考えられるが、停止した制御機能をその場で復帰させることは、その操作に慎重を期さなければならず、安全装置としては十分なものではなかった。 The inclination of the leader is usually adjusted by tilting two control levers, one on the left and one on the right, located in the driver's seat, either forward or backward from their neutral positions. In other words, when the operator operates both control levers individually or in combination, the backstay, which is affected by the extension and retraction of the stay cylinder, pushes and pulls the leader, adjusting it so that it is perpendicular to the ground. However, with the safety device described in Patent Document 1, it is not easy for the operator to properly operate such levers when the leader is tilted and an alarm (sound or light) is issued. Also, it is conceivable to install an automatic stop device that stops the extension and retraction of the stay cylinder in addition to the alarm, but restoring the stopped control function on the spot requires careful operation, and is not a sufficient safety device.

そこで本発明は、リーダの傾きを監視しつつ、警報作動時には自動停止した状態から安全な復帰を図ることが可能な杭打機を提供することを目的としている。 The present invention aims to provide a pile driver that can monitor the inclination of the leader and safely return to a normal state after automatically stopping when an alarm is activated.

上記目的を達成するため、本発明の杭打機は、ベースマシンに対して前後左右方向に揺動自在に軸支されたリーダを、伸縮可能なステーシリンダを備えた左右一対のバックステーによって起立させ、前記ステーシリンダの伸縮動作によって前記リーダを前後左右方向に傾き調整することが可能な杭打機において、前記リーダにおける起立状態からの左右方向の傾きがあらかじめ設定した閾値を超えたときに警報信号を発する検出手段を備え、左右一対のステーシリンダに対して作動油を給排する油圧回路には、前記警報信号を受けて前記リーダの左右方向の傾きが増す方向の作動油の流れを禁止するとともに、前記リーダの左右方向の傾きが減る方向の作動油の流れを許容する油流制御手段が設けられ、前記油流制御手段は、左右傾斜用の油流方向規制切換バルブを選択的に駆動させ、前記油流方向規制切換バルブはチェックバルブを備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the pile driver of the present invention is a pile driver in which a leader, which is supported on a base machine so as to be freely swingable in the front-rear and left-right directions, is erected by a pair of left and right backstays equipped with extendable stay cylinders, and the inclination of the leader can be adjusted in the front-rear and left-right directions by the extension and contraction of the stay cylinders. The pile driver is equipped with a detection means for issuing an alarm signal when the left-right inclination from the upright state of the leader exceeds a preset threshold value, and a hydraulic circuit for supplying and discharging hydraulic oil to the pair of left and right stay cylinders is provided with an oil flow control means for receiving the alarm signal and prohibiting the flow of hydraulic oil in a direction that increases the left-right inclination of the leader , while allowing the flow of hydraulic oil in a direction that decreases the left-right inclination of the leader, and the oil flow control means selectively drives an oil flow direction regulating switch valve for left and right inclination, and the oil flow direction regulating switch valve is equipped with a check valve .

本発明の杭打機によれば、リーダの左右傾斜に対応して設定された閾値を超えたときに警報信号を発する検出手段を備え、左右一対のステーシリンダと接続した油圧回路に、警報信号を受けてリーダの左右方向の傾きが増す方向の作動油の流れを禁止するとともに、その逆方向の流れであるリーダの左右方向の傾きが減る方向の流れを許容する油流制御手段を設けているので、リーダが左右方向に傾いて自動停止すると、リーダの傾きを戻す方向にしかレバー操作ができないように油圧制御することが可能となり、リーダが傾いた状態から容易かつ安全に復帰することができる。 The pile driver of the present invention is equipped with a detection means that issues an alarm signal when the threshold value set in response to the left-right inclination of the leader is exceeded, and the hydraulic circuit connected to the pair of left and right stay cylinders is provided with an oil flow control means that, upon receipt of the alarm signal, prohibits the flow of hydraulic oil in a direction that would increase the left-right inclination of the leader, while allowing a flow in the opposite direction, that is, a flow in a direction that would decrease the left-right inclination of the leader. Therefore, when the leader automatically stops due to being tilted left or right, it is possible to perform hydraulic control so that the lever can only be operated in the direction that returns the leader to its original inclination, and the leader can easily and safely return to its tilted state.

本発明の一形態例を示す杭打機の側面図である。1 is a side view of a pile driver showing one embodiment of the present invention. 同じく平面図である。FIG. 同じく正面図である。This is also a front view. 同じく要部側面図である。FIG. 図４のＶ－Ｖ断面図である。This is a cross-sectional view taken along line VV of Figure 4. リーダ傾斜リミットスイッチの動作説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of the operation of the reader tilt limit switch. リーダ傾斜リミットスイッチの接点が開いた非通電状態の電気回路図である。FIG. 13 is an electrical circuit diagram showing the contacts of the reader tilt limit switch in an open, non-energized state. 同じく油圧回路図である。FIG. リーダ傾斜リミットスイッチの接点が閉じた通電状態の電気回路図である。FIG. 13 is an electrical circuit diagram of the reader tilt limit switch in a conductive state with the contacts closed. 同じく油圧回路図である。FIG.

図１乃至図１０は、本発明の杭打機の一形態例を示すものである。この杭打機１１のベースマシン１２は、図１乃至図３に示すように、クローラを備えた下部走行体１３の上部に、旋回ベアリングを介して上部旋回体１４を旋回可能に設けるとともに、該上部旋回体１４の前部には、リーダ１５及びフロントジャッキ１６，１６が取り付けられるリーダブラケット１７が設けられ、上部旋回体１４の後端部には、リアジャッキ１８，１８が取り付けられるアウトリガボックス１９と、該アウトリガボックス１９上に搭載されるカウンタウエイト２０とが設けられている。さらに、上部旋回体１４には、機体フレーム上に運転室２１と、油圧ポンプなどを搭載する動力部２２とが設けられ、上部旋回体１４の後部上方には、起伏可能なガントリ２３が設けられている。 1 to 10 show an example of the pile driver of the present invention. As shown in Figs. 1 to 3, the base machine 12 of this pile driver 11 has an upper rotating body 14 rotatably mounted on a lower running body 13 equipped with crawlers via a rotating bearing, and a leader bracket 17 to which a leader 15 and front jacks 16, 16 are attached is provided at the front of the upper rotating body 14, and an outrigger box 19 to which rear jacks 18, 18 are attached and a counterweight 20 mounted on the outrigger box 19 are provided at the rear end of the upper rotating body 14. Furthermore, the upper rotating body 14 has a cab 21 on the machine frame and a power unit 22 equipped with a hydraulic pump, etc., and a gantry 23 that can be raised and lowered is provided above the rear of the upper rotating body 14.

リーダ１５は、リーダブラケット１７に対して前後左右方向に揺動可能に軸支されるリーダ基部材１５ａの上部に、複数のリーダ部材１５ｂを連結したもので、中間部にはホルダ２４が設けられ、このホルダ２４の後部にリアジャッキ１８のアーム先端部上面に立設される左右一対のバックステー２５，２６の先端が連結されている。バックステー２５，２６は、それぞれの下端側にステーシリンダ（油圧シリンダ）２７，２８を備えており、リーダ１５を後方から支持した状態で、ステーシリンダ２７，２８の伸縮動作によってリーダ１５を前後方向あるいは左右方向（車幅方向）に傾き調整することが可能になっている。傾きが調整されたリーダ１５は、起立状態となって、その鉛直性が確保される。 The leader 15 is made by connecting multiple leader members 15b to the top of the leader base member 15a, which is pivotally supported by the leader bracket 17 so that it can swing in the front-rear and left-right directions. A holder 24 is provided in the middle, and the tips of a pair of left and right backstays 25, 26, which are erected on the upper surface of the arm tip of the rear jack 18, are connected to the rear of this holder 24. The backstays 25, 26 are equipped with stay cylinders (hydraulic cylinders) 27, 28 on their lower ends, and while the leader 15 is supported from the rear, the extension and contraction of the stay cylinders 27, 28 makes it possible to adjust the inclination of the leader 15 in the front-rear or left-right directions (vehicle width direction). The leader 15, whose inclination has been adjusted, is in an upright state, and its verticality is ensured.

リーダブラケット１７は、図４及び図５に示すように、前端部にリーダ基部材１５ａを保持する左右一対のリーダ保持部１７ａ，１７ａを有し、支持ピン２９によってリーダ保持部１７ａ，１７ａとリーダ基部材１５ａのピン孔ブロック１５ｃ，１５ｃとを貫通した状態で、アダプタ３０，３０による支持ピン２９の抜け止めが図られている。また、前記ピン孔ブロック１５ｃのピン孔１５ｄは、リーダ基部材１５ａの軸方向（上下方向）に延びた長孔状に形成されている。これにより、リーダ１５は、支持ピン２９を中心に前後方向に揺動自在に設けられ、さらには、支持ピン２９とピン孔１５ｄとの間に設けられた上下方向の隙間によって、そのガタ分だけ左右方向への傾きが許容されている。この許容傾き角度θは、例えば、垂直線Ｌから左右方向にそれぞれ２度ほどであり、傾き角度の機構的な限界を表している。 As shown in Figures 4 and 5, the leader bracket 17 has a pair of leader holding parts 17a, 17a at the front end that hold the leader base member 15a, and the support pin 29 penetrates the leader holding parts 17a, 17a and the pin hole blocks 15c, 15c of the leader base member 15a, and the adapters 30, 30 prevent the support pin 29 from coming off. The pin hole 15d of the pin hole block 15c is formed as an elongated hole extending in the axial direction (vertical direction) of the leader base member 15a. As a result, the leader 15 is provided so as to be able to swing freely in the front-rear direction around the support pin 29, and furthermore, the vertical gap between the support pin 29 and the pin hole 15d allows tilting in the left-right direction by the amount of play. This allowable tilt angle θ is, for example, about 2 degrees in each direction from the vertical line L, and represents the mechanical limit of the tilt angle.

リーダ１５の傾き調整は、運転席に設けた左右２本の操作レバーを、それぞれ中立位置から前後いずれか一方に傾動操作することによって行われる。オペレータが両操作レバーを単独あるいは複合操作すると、ステーシリンダ２７，２８の伸縮動作を受けたバックステー２５，２６がリーダ１５を押し引きして起立状態に、つまりリーダ１５が地面に対して垂直に調整される。 The inclination of the leader 15 is adjusted by tilting the two left and right operating levers provided in the driver's seat from the neutral position forward or backward. When the operator operates both operating levers individually or in combination, the backstays 25, 26, which are extended or retracted by the stay cylinders 27, 28, push and pull the leader 15 to an upright position, i.e., the leader 15 is adjusted perpendicular to the ground.

具体的には、リーダ１５が垂直線Ｌに対して前後方向に傾いている場合、左右両方のステーシリンダ２７，２８を同時に同じストロークだけ伸縮させる。これにより、リーダ１５は、下端のリーダ基部材１５ａを軸支した支持ピン２９を支点に揺動し、前後方向の傾きが調整される。一方、リーダ１５が垂直線Ｌに対して左右方向に傾いている場合、左右のステーシリンダ２７，２８を所定量のストロークだけそれぞれ伸縮させる。より具体的には、リーダ１５が左方向（図５の右側）に傾いている場合、左ステーシリンダ２７の伸長動作、又は、右ステーシリンダ２８の収縮動作のいずれか一方あるいは両方を実行させる。これと反対に、リーダ１５が右方向（図５の左側）に傾いている場合、左ステーシリンダ２７の収縮動作、又は、右ステーシリンダ２８の伸長動作のいずれか一方あるいは両方を実行させる。 Specifically, when the leader 15 is inclined in the front-rear direction with respect to the vertical line L, both the left and right stay cylinders 27, 28 are simultaneously extended and retracted by the same stroke. As a result, the leader 15 swings about the support pin 29 that supports the leader base member 15a at the lower end as a fulcrum, and the inclination in the front-rear direction is adjusted. On the other hand, when the leader 15 is inclined left-right with respect to the vertical line L, the left and right stay cylinders 27, 28 are each extended and retracted by a predetermined stroke. More specifically, when the leader 15 is inclined leftward (rightward in FIG. 5), either the left stay cylinder 27 is extended or the right stay cylinder 28 is retracted, or both are executed. Conversely, when the leader 15 is inclined rightward (leftward in FIG. 5), either the left stay cylinder 27 is retracted or the right stay cylinder 28 is extended, or both are executed.

ここで、左右ステーシリンダ２７，２８のストローク差が大きくなってリーダ１５の左右傾斜が許容傾き角度θに達した場合、その状態で、なおもステーシリンダ２７，２８が伸び（縮み）続けようとすると、リーダ軸支部分に無理な荷重が加わって破損につながるおそれがある。そのため、杭打機１１には、リーダ１５の傾きを監視しつつ、警報作動時には自動停止した状態から安全な復帰を図ることが可能な安全装置が備わっている。 If the stroke difference between the left and right stay cylinders 27, 28 becomes large and the left and right tilt of the leader 15 reaches the allowable tilt angle θ, if the stay cylinders 27, 28 continue to extend (retract) in that state, excessive load may be applied to the leader support portion, leading to damage. For this reason, the pile driver 11 is equipped with a safety device that monitors the tilt of the leader 15 and can safely return to the automatic stop state when an alarm is activated.

前記安全装置は、リーダ１５における起立状態からの左右方向の傾きがあらかじめ設定した閾値（設定傾き角度）を超えたときに警報信号を発する検出手段と、左右一対のステーシリンダ２７，２８に対して作動油を給排する油圧回路に設けられ、前記警報信号を受けてリーダ１５の左右方向の傾きが増す方向（危険側）の作動油の流れを禁止するとともに、リーダ１５の左右方向の傾きが減る方向（安全側）の作動油の流れを許容する油流制御手段とを備えている。 The safety device includes a detection means that issues an alarm signal when the left-right tilt of the leader 15 from the upright state exceeds a preset threshold (preset tilt angle), and an oil flow control means that is provided in a hydraulic circuit that supplies and discharges hydraulic oil to the pair of left and right stay cylinders 27, 28, and that, upon receiving the alarm signal, prohibits the flow of hydraulic oil in a direction that increases the left-right tilt of the leader 15 (danger side) and allows the flow of hydraulic oil in a direction that decreases the left-right tilt of the leader 15 (safe side).

前記検出手段は、左右一対のリーダ傾斜リミットスイッチ３１，３２からなり、リーダ基部材１５ａの左右両側部に取付ブラケット３３，３３を介してそれぞれ設けられている。また、リーダブラケット１７の上面には、各リーダ傾斜リミットスイッチ３１，３２に対応した位置に左右一対のドッグプレート３４，３４が設けられており、リミットスイッチを作動させるアーム３１ａ，３２ａがドッグプレート３４，３４の板面に当接可能になっている。 The detection means consists of a pair of left and right leader tilt limit switches 31, 32, which are mounted on both the left and right sides of the leader base member 15a via mounting brackets 33, 33. In addition, a pair of left and right dog plates 34, 34 are provided on the upper surface of the leader bracket 17 at positions corresponding to the leader tilt limit switches 31, 32, and arms 31a, 32a that operate the limit switches can abut against the plate surfaces of the dog plates 34, 34.

前記アーム３１ａ，３２ａは、ドッグプレート３４に当接する前の初期位置でリーダ１５の左右傾斜に対応した設定角度に調整され、図６（Ａ）に示すように、リーダ１５の起立状態においてドッグプレート３４の板面との間に一定の隙間Ｓを有している。ここで、リーダ１５が起立状態から左方向（図６の右側）に傾斜し始め、図６（Ｂ）に示すように、例えば、閾値として設定した１．５度を超えて傾いたときに、ドッグプレート３４に当接したアーム３１ａが初期位置から所定角度回動して作動位置に至る。 The arms 31a and 32a are adjusted to a set angle corresponding to the left-right inclination of the leader 15 in the initial position before contacting the dog plate 34, and as shown in FIG. 6(A), when the leader 15 is in the upright state, there is a certain gap S between them and the plate surface of the dog plate 34. Here, when the leader 15 starts to incline leftward (rightward in FIG. 6) from the upright state, and as shown in FIG. 6(B), for example, when it inclines beyond 1.5 degrees set as a threshold value, the arm 31a in contact with the dog plate 34 rotates a predetermined angle from the initial position to reach the operating position.

ここで、リーダ傾斜リミットスイッチ３１，３２が設けられた電気回路は、図７に示すように、電源に接続されるヒューズ３５から２本の配線３６，３７を分岐し、配線３６側にはリーダ１５の左方向の傾きを検出する左傾斜リミットスイッチ３１を介して、油流制御手段である左傾斜用油流方向規制切換バルブ（電磁弁）３８のソレノイド（駆動回路）３８ａ，３８ａが２つで対となって並列に接続されている。一方、配線３７側にはリーダ１５の右方向の傾きを検出する右傾斜リミットスイッチ３２を介して、油流制御手段である右傾斜用油流方向規制切換バルブ（電磁弁）３９のソレノイド（駆動回路）３９ａ，３９ａが２つで対となって並列に接続されている。 Here, as shown in FIG. 7, the electric circuit in which the leader tilt limit switches 31 and 32 are provided has two wires 36 and 37 branching off from a fuse 35 connected to a power source, and on the wire 36 side, the solenoids (drive circuits) 38a and 38a of the left tilt oil flow direction regulation switching valve (electromagnetic valve) 38, which is an oil flow control means, are connected in a pair in parallel via a left tilt limit switch 31 that detects the left tilt of the leader 15. On the other hand, on the wire 37 side, the solenoids (drive circuits) 39a and 39a of the right tilt oil flow direction regulation switching valve (electromagnetic valve) 39, which is an oil flow control means, are connected in a pair in parallel via a right tilt limit switch 32 that detects the right tilt of the leader 15.

各傾斜リミットスイッチ３１，３２は、常時開（ノーマルオープン）のリミットスイッチであって、リーダ１５の起立状態では接点がそれぞれ開いた状態を維持し、リーダ１５の左右方向の傾きが前記閾値を超えた作動時に接点が閉じて通電される。この通電によって発する警報信号は、各油流方向規制切換バルブ３８，３９の駆動信号となる。また、電気回路には、図示は省略するが、前記警報信号を受けて鳴動するブザーやＬＥＤなどの点灯部材からなる警告灯が組み込まれている。 Each tilt limit switch 31, 32 is a normally open limit switch, and when the leader 15 is in the upright position, the contacts remain open, and when the leader 15 is in the left-right position and the tilt exceeds the threshold, the contacts close and electricity is applied. An alarm signal is generated by this current application, which serves as a drive signal for each oil flow direction restriction switching valve 38, 39. In addition, although not shown in the figure, the electrical circuit incorporates a buzzer that sounds in response to the alarm signal, and an alarm light consisting of a lighting component such as an LED.

前記油流制御手段は、左右傾斜用の油流方向規制切換バルブ３８，３９を構成する４つの電磁式２位置切換バルブのうち、リーダ１５の傾き方向に対応する２つをセットで選択的に駆動させるもので、図８の油圧回路に示すように、左右ステーシリンダ操作バルブ（手動操作弁）４０，４１と左右ステーシリンダ２７，２８との間の４本の配管４２，４３，４４，４５にそれぞれ介在し、スプールが中立位置（図８）にある非励磁状態で油路が双方向に連通され、各配管４２，４３，４４，４５における左右ステーシリンダ２７，２８への行きと戻り油の流れを許容している。 The oil flow control means selectively drives two of the four electromagnetic two-position switching valves that make up the oil flow direction regulation switching valves 38, 39 for left and right tilting, which correspond to the tilt direction of the leader 15, as a set. As shown in the hydraulic circuit in Figure 8, the oil flow control means is interposed in four pipes 42, 43, 44, 45 between the left and right stay cylinder operating valves (manually operated valves) 40, 41 and the left and right stay cylinders 27, 28, respectively, and when the spool is in the neutral position (Figure 8) in the non-excited state, the oil passages are connected in both directions, allowing the flow of oil to and from the left and right stay cylinders 27, 28 in each pipe 42, 43, 44, 45.

この連通状態で、例えば、左操作レバー４０ａを前傾操作すると、左ステーシリンダ操作バルブ４０のスプールが中立位置（図８）から右動した切換位置に切り換わり、エンジンの駆動によって回転された油圧ポンプの吐出油が配管４２を通じて左ステーシリンダ２７のボトム側に供給され、左ステーシリンダ２７が伸長する。このとき、左ステーシリンダ２７のロッド側からの排油は、配管４３を通じてタンクへ戻される。 In this connected state, for example, when the left operating lever 40a is tilted forward, the spool of the left stay cylinder operating valve 40 switches from the neutral position (Figure 8) to a switching position moved to the right, and the discharge oil of the hydraulic pump rotated by the engine is supplied to the bottom side of the left stay cylinder 27 through the pipe 42, causing the left stay cylinder 27 to extend. At this time, the oil discharged from the rod side of the left stay cylinder 27 is returned to the tank through the pipe 43.

この逆の操作として、左操作レバー４０ａを後傾操作すると、左ステーシリンダ操作バルブ４０のスプールが中立位置から左動した切換位置に切り換わり、油圧ポンプの吐出油が配管４３を通じて左ステーシリンダ２７のロッド側に供給され、左ステーシリンダ２７が収縮する。このとき、左ステーシリンダ２７のボトム側からの排油は、配管４２を通じてタンクへ戻される。右操作レバー４１ａについても同様であり、レバー操作すると油圧ポンプの吐出油が右ステーシリンダ２８のボトム側又はロッド側に供給され、これにより、右ステーシリンダ２８を伸縮させることが可能である。 As a reverse operation, when the left operating lever 40a is tilted backward, the spool of the left stay cylinder operating valve 40 is switched from the neutral position to a switching position moved to the left, and the oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the rod side of the left stay cylinder 27 through the piping 43, causing the left stay cylinder 27 to contract. At this time, the oil discharged from the bottom side of the left stay cylinder 27 is returned to the tank through the piping 42. The same is true for the right operating lever 41a, and when the lever is operated, the oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the bottom or rod side of the right stay cylinder 28, making it possible to extend or retract the right stay cylinder 28.

また、リーダ１５が左右方向に前記閾値を超えて傾くと、この傾き方向に対応したソレノイド３８ａ，３９ａが通電して励磁される。例えば、リーダ１５が左傾斜した状態において、左傾斜リミットスイッチ３１は、図９に示すように、アーム３１ａが所定角度回動した作動位置に至ってＯＮとなり、警報信号を発する。これにより、左傾斜用油流方向規制切換バルブ３８が２つとも励磁され、図１０に示すように、２つの左傾斜用油流方向規制切換バルブ３８，３８だけスプールが中立位置からそれぞれ右動し、チェックバルブ（逆止弁）の閉塞作用によって左ステーシリンダ２７のロッド側に向かう作動油の流れと、右ステーシリンダ２８のボトム側に向かう作動油の流れとをそれぞれ禁止する給油規制位置に切り換えられる。 In addition, when the leader 15 is tilted left or right beyond the threshold, the solenoids 38a, 39a corresponding to the tilt direction are energized and excited. For example, when the leader 15 is tilted left, the left tilt limit switch 31 is turned ON when the arm 31a reaches an operating position rotated by a predetermined angle as shown in FIG. 9, and issues an alarm signal. As a result, both left tilt oil flow direction regulation switching valves 38 are excited, and as shown in FIG. 10, the spools of only the two left tilt oil flow direction regulation switching valves 38, 38 move to the right from the neutral position, and the check valves (non-return valves) are closed to switch to an oil supply regulation position that prohibits the flow of hydraulic oil toward the rod side of the left stay cylinder 27 and the flow of hydraulic oil toward the bottom side of the right stay cylinder 28.

一方、前記給油規制位置では、タンクに戻る逆向きの流れによってチェックバルブが開弁し、左ステーシリンダ２７のロッド側からの作動油の流れと、右ステーシリンダ２８のボトム側からの作動油の流れとがそれぞれ許容される。ここで、他の２つの右傾斜用油流方向規制切換バルブ３９，３９は、それぞれ非励磁状態のままであり、スプールが中立位置で油路の連通状態を保っている。これにより、リーダ１５の左方向の傾きが増す方向の作動油の流れ、すなわち、左ステーシリンダ２７の収縮動作及び右ステーシリンダ２８の伸長動作はそれぞれ禁止されるが、リーダ１５の左方向の傾きが減る方向の作動油の流れ、すなわち、左ステーシリンダ２７の伸長動作及び右ステーシリンダ２８の収縮動作はそれぞれ許容される。 Meanwhile, in the oil supply restriction position, the check valve opens due to the reverse flow returning to the tank, and the flow of hydraulic oil from the rod side of the left stay cylinder 27 and the flow of hydraulic oil from the bottom side of the right stay cylinder 28 are each permitted. Here, the other two right tilt oil flow direction restriction switching valves 39, 39 remain in a non-energized state, and the spools are in the neutral position, maintaining the oil passages in communication. As a result, the flow of hydraulic oil in the direction that increases the leftward tilt of the leader 15, i.e., the contraction of the left stay cylinder 27 and the extension of the right stay cylinder 28, is prohibited, but the flow of hydraulic oil in the direction that decreases the leftward tilt of the leader 15, i.e., the extension of the left stay cylinder 27 and the contraction of the right stay cylinder 28, is permitted.

左右ステーシリンダ操作バルブ４０，４１は、左右操作レバー４０ａ，４１ａの操作量、つまりスプールの切り換え量に比例した一定の流量が確保され、操作中にレバー４０ａ，４１ａから手を放すとバルブ４０，４１内部のスプリングが作用して中立位置に復帰する。この中立位置では、油圧ポンプの吐出油はタンク側へ逃がされ、配管４２，４３，４４，４５の内圧が保持された状態となる。これにより、ステーシリンダ２７，２８内の圧油は、付設のパイロットチェックバルブ２７ａ，２８ａによって封止され、ステーシリンダ２７，２８の伸縮動作が停止（油圧ロック）される。 The left and right stay cylinder operating valves 40, 41 ensure a constant flow rate proportional to the amount of operation of the left and right operating levers 40a, 41a, i.e., the amount of switching of the spool. If the levers 40a, 41a are released during operation, the springs inside the valves 40, 41 act to return them to the neutral position. In this neutral position, the oil discharged from the hydraulic pump is released to the tank side, and the internal pressure of the pipes 42, 43, 44, 45 is maintained. As a result, the pressurized oil in the stay cylinders 27, 28 is sealed off by the attached pilot check valves 27a, 28a, and the extension and retraction of the stay cylinders 27, 28 is stopped (hydraulic lock).

このように形成された杭打機１１を使用してリーダ１５の傾斜調整を行う際に、リーダ１５が起立状態から、例えば、閾値として設定した１．５度を超えて左方向に傾くと、左傾斜リミットスイッチ３１は、アーム３１ａが所定角度回動した作動位置に至ってＯＮとなり、警報信号を発する。これにより、ブザーや警告灯によってリーダ１５の左傾斜状態が報知されるとともに、左傾斜用油流方向規制切換バルブ３８が２つとも励磁され、スプールが中立位置から給油規制位置に切り換えられる。 When adjusting the inclination of the leader 15 using the pile driver 11 thus constructed, if the leader 15 tilts from the upright position to the left, for example, by more than 1.5 degrees set as a threshold value, the left inclination limit switch 31 turns ON when the arm 31a reaches an operating position where it has rotated a specified angle, and issues an alarm signal. This causes a buzzer and warning light to sound, and both left inclination oil flow direction restriction switching valves 38 are energized, switching the spool from the neutral position to the oil supply restriction position.

こうして、リーダ１５の揺動が自動停止されるとともに、この状態からリーダ１５の傾きが増す左傾斜方向（危険側）のレバー操作だけが無効化され、一方で、リーダ１５の傾きが減る復帰方向（安全側）のレバー操作だけが許容される。ここで、復帰方向にレバー操作すると、左傾斜リミットスイッチ３１のアーム３１ａが初期位置へと回動してＯＦＦとなり、左傾斜用油流方向規制切換バルブ３８が２つとも消磁される。その結果、４つの油流方向規制切換バルブ３８，３９の油路が全て双方向に連通されてリーダ１５を任意の方向に揺動させることが可能となる。 In this way, the swing of the leader 15 is automatically stopped, and only the lever operation in the left tilt direction (danger side) that increases the inclination of the leader 15 from this state is disabled, while only the lever operation in the return direction (safe side) that decreases the inclination of the leader 15 is permitted. Here, when the lever is operated in the return direction, the arm 31a of the left tilt limit switch 31 rotates to the initial position and turns OFF, and both left tilt oil flow direction restriction switching valves 38 are demagnetized. As a result, all four oil flow direction restriction switching valves 38, 39 have oil paths connected in both directions, making it possible to swing the leader 15 in any direction.

このように、本発明の杭打機１１によれば、リーダ１５の左右傾斜に対応して設定された閾値を超えたときに警報信号を発する検出手段を備え、左右一対のステーシリンダ２７，２８と接続した油圧回路に、警報信号を受けてリーダ１５の左右方向の傾きが増す方向の作動油の流れを禁止するとともに、その逆方向の流れであるリーダ１５の左右方向の傾きが減る方向の流れを許容する油流制御手段を設けているので、リーダ１５が左右方向に傾いて自動停止すると、リーダ１５の傾きを戻す方向のレバー操作のみが有効となるように油圧制御することが可能となり、リーダ１５が傾いた状態から容易かつ安全に復帰することができる。 In this way, the pile driver 11 of the present invention is provided with a detection means that issues an alarm signal when the threshold value set corresponding to the left-right inclination of the leader 15 is exceeded, and the hydraulic circuit connected to the pair of left and right stay cylinders 27, 28 is provided with an oil flow control means that, upon receipt of the alarm signal, prohibits the flow of hydraulic oil in a direction that would increase the left-right inclination of the leader 15, while allowing a flow in the opposite direction, that is, a flow in a direction that would decrease the left-right inclination of the leader 15. Therefore, when the leader 15 tilts left or right and automatically stops, it is possible to perform hydraulic control so that only the lever operation in the direction to return the leader 15 to its original inclination is effective, and the leader 15 can easily and safely return to its inclined state.

なお、本発明は、前記形態例に限定されるものではなく、検出手段には、従来から杭打機に備わっているリーダ傾斜角センサや、特許文献１に記載されたステーストロークセンサなどといった既存の検出器が流用でき、リーダの左右傾斜が閾値を超えたときに、これらが発する警報信号を受けて安全装置を作動させることができる。また、油流制御手段は、実施例では４つの電磁式２位置切換バルブで構成したが、同様の作用効果を奏するものであれば、その回路構成は適宜に変更することができる。さらに、ステーシリンダ操作バルブは、スプールの動きが微調整可能な油圧制御バルブであればよく、直接手動操作されるマニュアル操作バルブ以外にも、コントローラからの電気制御信号によって作動制御がなされる電磁比例制御バルブを採用してもよい。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and the detection means can be an existing detector such as a leader inclination angle sensor conventionally provided in pile drivers or a stay stroke sensor described in Patent Document 1, and when the left and right inclination of the leader exceeds a threshold, the alarm signal emitted by these sensors can be received and the safety device can be activated. In addition, the oil flow control means is composed of four electromagnetic two-position switching valves in the embodiment, but the circuit configuration can be appropriately changed as long as it has a similar effect. Furthermore, the stay cylinder operating valve may be a hydraulic control valve that allows fine adjustment of the spool movement, and in addition to a manual operation valve that is directly operated manually, an electromagnetic proportional control valve whose operation is controlled by an electrical control signal from a controller may be used.

１１…杭打機、１２…ベースマシン、１３…下部走行体、１４…上部旋回体、１５…リーダ、１５ａ…リーダ基部材、１５ｂ…リーダ部材、１５ｃ…ピン孔ブロック、１５ｄ…ピン孔、１６…フロントジャッキ、１７…リーダブラケット、１７ａ…リーダ保持部、１８…リアジャッキ、１９…アウトリガボックス、２０…カウンタウエイト、２１…運転室、２２…動力部、２３…ガントリ、２４…ホルダ、２５，２６…バックステー、２７，２８…ステーシリンダ、２７ａ，２８ａ…パイロットチェックバルブ、２９…支持ピン、３０…アダプタ、３１，３２…リーダ傾斜リミットスイッチ、３１ａ，３２ａ…アーム、３３…取付ブラケット、３４…ドッグプレート、３５…ヒューズ、３６，３７…配線、３８…左傾斜用油流方向規制切換バルブ、３８ａ…ソレノイド、３９…右傾斜用油流方向規制切換バルブ、３９ａ…ソレノイド、４０，４１…ステーシリンダ操作バルブ、４０ａ，４１ｂ…操作レバー、４２，４３，４４，４５…配管 11...pile driver, 12...base machine, 13...lower running body, 14...upper rotating body, 15...leader, 15a...leader base member, 15b...leader member, 15c...pin hole block, 15d...pin hole, 16...front jack, 17...leader bracket, 17a...leader holding part, 18...rear jack, 19...outrigger box, 20...counterweight, 21...operator's cab, 22...power unit, 23...gantry, 24...holder, 25, 26...backstay, 27, 28...stay cylinder, 2 7a, 28a...pilot check valve, 29...support pin, 30...adapter, 31, 32...leader tilt limit switch, 31a, 32a...arm, 33...mounting bracket, 34...dog plate, 35...fuse, 36, 37...wiring, 38...left tilt oil flow direction control switching valve, 38a...solenoid, 39...right tilt oil flow direction control switching valve, 39a...solenoid, 40, 41...stay cylinder operating valve, 40a, 41b...operating lever, 42, 43, 44, 45...piping

Claims

ベースマシンに対して前後左右方向に揺動自在に軸支されたリーダを、伸縮可能なステーシリンダを備えた左右一対のバックステーによって起立させ、前記ステーシリンダの伸縮動作によって前記リーダを前後左右方向に傾き調整することが可能な杭打機において、
前記リーダにおける起立状態からの左右方向の傾きがあらかじめ設定した閾値を超えたときに警報信号を発する検出手段を備え、
左右一対のステーシリンダに対して作動油を給排する油圧回路には、前記警報信号を受けて前記リーダの左右方向の傾きが増す方向の作動油の流れを禁止するとともに、前記リーダの左右方向の傾きが減る方向の作動油の流れを許容する油流制御手段が設けられ、
前記油流制御手段は、左右傾斜用の油流方向規制切換バルブを選択的に駆動させ、
前記油流方向規制切換バルブはチェックバルブを備えている
ことを特徴とする杭打機。 A pile driver in which a leader supported pivotally so as to be freely swingable in the front, rear, left and right directions relative to a base machine is erected by a pair of left and right backstays equipped with extendable stay cylinders, and the leader can be tilted in the front, rear, left and right directions by the extension and contraction of the stay cylinders.
a detection means for issuing an alarm signal when a lateral inclination of the reader from an upright position exceeds a preset threshold value;
The hydraulic circuit that supplies and discharges hydraulic oil to the pair of left and right stay cylinders is provided with an oil flow control means that, upon receiving the alarm signal, prohibits the flow of hydraulic oil in a direction that increases the left and right inclination of the leader, and allows the flow of hydraulic oil in a direction that decreases the left and right inclination of the leader .
The oil flow control means selectively drives an oil flow direction regulation switching valve for left and right inclination,
The oil flow direction control switching valve is provided with a check valve.
A pile driver characterized by: