JPH0729016U

JPH0729016U - 軟弱地盤攪拌機及びそれに使用する攪拌刃

Info

Publication number: JPH0729016U
Application number: JP6364893U
Authority: JP
Inventors: 一豊外山
Original assignee: 外山豊
Priority date: 1993-11-01
Filing date: 1993-11-01
Publication date: 1995-06-02

Abstract

(57)【要約】［目的］土質改良に使用する軟弱地盤攪拌機において、
作業時に攪拌刃が硬いものに当たっても撹拌刃や機械が
破損しにくいようにすると共に作業時の振動や騒音を低
減する。［構成］軟弱地盤攪拌機Ａは台枠１を有している。台枠
１には支持枠２、２が設けてあり、支持枠２、２の下端
部には攪拌ユニット３が取付けてある。攪拌ユニット３
は回転軸３０を有しており、回転軸３０の一端側には駆
動機構部４が設けてある。駆動機構部４は回転軸３０を
チェーン４４を介して駆動する油圧モータ４２を有して
いる。チェーン４４はチェーンカバー４５により密閉し
てある。回転軸３０の軸周部には八本の攪拌刃３１が取
付基部を螺旋状に９０゜づつ角度をずらしながら放射状
に設けてある。攪拌刃３１は刃主体３２を有し、刃主体
３２の先端部には攪拌板３６と超硬刃３３が取付けてあ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は川床や沼床等の軟弱地盤を土質改良して構築物の施工や重機の乗り入れ等を可能にするために使用される軟弱地盤攪拌機及びそれに使用する攪拌刃に関するものである。

【０００２】

【従来技術】

例えば川床や沼床等の軟弱地盤に構築物を施工する場合には、まず施工地の土質改良を行い、杭打ち機やバックホー等の重機の乗り入れができるようにする必要がある。この土質改良のために軟弱地盤攪拌機が使用されており、これにより地盤を攪拌しながらセメント等の固化剤を混入し、土質改良を行っている。

【０００３】軟弱地盤攪拌機の一般的な構造としては、実公昭６３−４６５１３号公報に示されたものがあげられる。この軟弱地盤攪拌機は図６に示すように、作業機のアーム先端に取着可能で、基枠６０の先端部に油圧モータ６１によりチェーン６７を介して駆動される回転軸６２を設け、この回転軸６２に四組の門型の刃型６３を設け、更にその先部の前記回転軸６２と平行な攪拌板６４に大小の切断刃６５、６６を設けた構造となっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

けれども、上記した従来の軟弱地盤攪拌機には次のような課題があった。（ａ）刃枠６３の先部の攪拌板６４および切断刃６５、６６は回転軸６２と平行に設けてある。この構造では、回転軸６２を駆動したときに各刃枠６３の攪拌板６４および切断刃６５、６６は軟弱地盤表面にほぼ同時に接触するので、地盤がやや固い場合には油圧モータ６１や機械全体に大きな負荷が一度にかかり、しかもそれが繰り返されるため、甚だしい場合には機械が飛び跳ねてしまう。また例えば攪拌中に刃枠６３が地盤内部の石等の異物に当たったような場合には、刃枠６３が構造的に剛性が高い枠体であるため逃げが利かずにいっぺんに破損することがあり、機械全体としての寿命に難点がある。

【０００５】（ｂ）回転軸６２に油圧モータ６１の回転力を伝えるチェーン６７を覆うチェーンケース６８は、基枠６０の外側に張り出して設けてある。従って、その分だけ軟弱地盤攪拌機を地盤へ没入する際の抵抗が大きくなるので、機械への負担が大きく作業能率も悪い。（ｃ）切断刃６５、６６は、焼き入れ等の加工はされているが、十分な硬度を有しているとはいえない。従って、使用時において摩耗が激しく、また切断刃６５、６６が石等に当たって変形したり破損することもあり、作業ごとの交換、補修が面倒である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために講じた本考案の手段は次のとおりである。第１の考案にあっては、軟弱な地盤を土質改良する際に使用する軟弱地盤攪拌機であって、この攪拌機は、作業機のアームに取着可能な台枠と、台枠に設けられた支持枠と、支持枠に取付けられた攪拌ユニットと、攪拌ユニットを駆動する駆動機構部と、を備え、攪拌ユニットは、回転軸と、この回転軸に取付基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられ、刃先部には超硬刃が設けてある所要数の攪拌刃と、を備えた、軟弱地盤攪拌機である。

【０００７】第２の考案にあっては、駆動機構部のチェーンケースが支持枠の内側に収めてある、第１の考案にかかる軟弱地盤攪拌機である。

【０００８】第３の考案にあっては、攪拌ユニットが多段に設けてある、第１または第２の考案にかかる軟弱地盤攪拌機である。

【０００９】第４の考案にあっては、各攪拌ユニットは多段に設けられた支持枠に軸支してあり、この支持枠は連結分離可能である、第３の考案にかかる軟弱地盤攪拌機である。

【００１０】第５の考案にあっては、攪拌刃は刃主体と超硬刃からなり、刃主体の先部には筒状の装着部が設けてあり、超硬刃は装着部に挿入固定および取外しが可能である、軟弱地盤攪拌機の攪拌刃である。

【００１１】

【作用】

攪拌ユニットの攪拌刃は、回転軸に取着基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられており、地盤への没入時には地盤表面と順に接触する。従って、一度に大きな負荷がかかることはなく、油圧モータ等の駆動機構部や攪拌機全体にかかる負担も小さくなり、発生する振動や騒音も抑えられる。また攪拌刃が地盤内部の石等の異物に当たった場合でも、単体であるため逃げが利き、更に攪拌刃の刃先の超硬刃は十分な硬度を有しているので、変形及び破損しにくい。

【００１２】駆動機構部のチェーンケースを支持枠の内側に収めているものにおいては、張り出し部が少なくなるので、攪拌機の地盤内での移動抵抗が小さくなる。攪拌ユニットが多段に設けてあるものにおいては、施工部の地盤が深い場合でも効率よく攪拌できる。攪拌ユニットを軸支し、多段に設けられた支持枠が連結分離可能なものにおいては、施工部の地盤の深さに合わせて攪拌ユニットの数を調整できる。超硬刃が刃主体の装着部に挿入固定および取外しが可能な攪拌刃においては、超硬刃を有する攪拌刃の形成が容易にできる。

【００１３】

【実施例】

本考案を図面に示した実施例に基づき更に詳細に説明する。図１は本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第１の実施例を作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図、図２は攪拌刃の構造を示す要部分解斜視図である。符号Ａは軟弱地盤攪拌機で、台枠１を有している。台枠１には二箇所に相対向して取着台片１１が設けてある。台枠１は、作業機Ｍ（図３参照）のアーム９先端部に、取着台片１１を取着ピンＰで軸着することにより取付けられる。また、台枠１は油圧シリンダＳにより駆動する作動腕９１を介して回動調整ができるようにしている。

【００１４】台枠１の下部両側には支持枠２、２が垂設されている。支持枠２、２の下端部には攪拌ユニット３が取付けてある。攪拌ユニット３は支持枠２、２間に軸支された回転軸３０を有しており、回転軸３０の一端側には駆動機構部４が設けてある。駆動機構部４は、台枠１に設けられ、作業機ＭのオイルラインＬを介し作業する油圧モータ４２を有している。その駆動軸にはスプロケット４３が取付けてあり、スプロケット４３と回転軸３０の一端部に取付けてあるスプロケット４１にはチェーン４４が巻き掛けてある。スプロケット４１、４３およびチェーン４４は、泥土等の噛み込みがないようにチェーンカバー４５によりほぼ密閉されている。

【００１５】回転軸３０の軸周部には、同じ長さの八本の攪拌刃３１が取付基部を螺旋状に９０゜づつ角度をずらしながら放射状に設けてある。図２を参照する。攪拌刃３１は刃主体３２と超硬刃３３からなる。刃主体３２は断面Ｔ状に形成され、その先端部には四角筒状の装着部３４が設けてある。装着部３４の側部には二本のボルトＢが挿通できるボルト孔３５が設けてある。また装着部３４の開口側先端部には四角形の攪拌板３６が固着してある。攪拌板３６には、装着部３４の開口部に対応して切欠部３７が設けてあり、それを貫通して超硬刃３３が装着してある。

【００１６】超硬刃３３の先端部は尖って形成され、後部には装着部３４のボルト孔３５に対応するボルト孔３８が設けてある。超硬刃３３は、ボルト孔３５、３８にボルトＢを挿通し、ナットＮで締付けて装着部３４に固定されており、構造上外れにくい。この構造によると、攪拌ユニット３を回転させて地盤へ没入させるときに攪拌刃３１の先端部が地盤表面に二本ずつ順に接触するようにして、平均的な負荷が短い間隔でかかるようにしている。

【００１７】図３は使用状態を示す説明図である。図１乃至図３を参照して本実施例の使用方法及び作用を説明する。作業機Ｍのアーム９の先端部に軟弱地盤攪拌機Ａを取付ける。そして川の水を排出し、泥土を含む軟弱地盤である川床７０の表面にセメント粉７１を層状に散布する。作業機Ｍのブーム８およびアーム９を対岸まで伸ばして、支持枠２、２を垂直に立て、駆動機構部４により攪拌ユニット３を回転させる。そして攪拌ユニット３を回転させながらブーム８およびアーム９を操作して軟弱地盤攪拌機Ａを下降させ、攪拌ユニット３を川床７０の所要の深さに没入する。

【００１８】このとき、攪拌刃３１は川床７０表面に順に接触し、従来の攪拌機のように大きな負荷が一度にかかることがないので、これにより生じる振動や騒音はわずかである。また土中で攪拌しているときに、固い石や地盤に接触しても同様に大きな負荷がかかることがなく、平均的な負荷が連続してかかるので、油圧モータ４２等の駆動機構部４や軟弱地盤攪拌機Ａ全体にかかる負担も小さい。また、攪拌刃３１先端部の超硬刃３３は、長期の使用においても、或いは固い石や地盤に接触しても摩耗が少ないので、補修の手間が省ける。

【００１９】図４は本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第２の実施例を作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図である。本実施例の軟弱地盤攪拌機Ａ１は、前記軟弱地盤攪拌機Ａとは相違して駆動機構部４ａのチェーン４４ａ及びチェーンケース４５ａが支持枠２、２の内側中間部に配設してある。すなわち、台枠１の下部には中継軸４９が軸ケース４８に収容されて軸支してある。中継軸４９の両端部にはスプロケット４７、４７ａが取付けてあり、外部側のスプロケット４７ａと、台枠１上の油圧モータ４２ａの駆動軸スプロケットにはチェーン４４ａが掛けてある。そして、チェーン４４ａはチェーンケース４５ａで覆ってある。

【００２０】また攪拌ユニット３ａの回転軸３０ａの中央部にはスプロケット４１ａが取付けてある。スプロケット４１ａとスプロケット４７にはチェーン４４が掛けてあり、その全体がチェーンケース４５で覆ってある。なお、図面において、図１に示す軟弱地盤攪拌機Ａと同一または同等箇所には同一の符号を付して示している。使用方法及び作用については、前記軟弱地盤攪拌機Ａとほぼ同様であるが、チェーンケース４５が支持枠２、２内側に配置してある分だけ張り出し部が少ないので、地盤内での移動抵抗が少なく、作業性がより優れている。

【００２１】図５は本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第３の実施例を作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図である。本実施例における軟弱地盤攪拌機Ａ２は、攪拌ユニット３、３ｂが上下二段に設けられている。攪拌ユニット３、３ｂの回転軸３０、３０ｂは、上部支持枠２ａ、２ａと下部支持枠２ｂ、２ｂに軸支されている。上部支持枠２ａ、２ａの下端部と下部支持枠２ｂ、２ｂの上端部には、それぞれ接合フランジ２０ａ、２０ｂが設けてある。上下の支持枠２ａ、２ｂは、接合フランジ２０ａ、２０ｂをボルトナット２１で締付けて接合してある。

【００２２】上部の攪拌ユニット３ｂは、前記軟弱地盤攪拌機Ａの駆動機構部４と同一構造の駆動機構部４を介して駆動される。下部の攪拌ユニット３ａは駆動機構部４とは反対側に設けられた駆動機構部４ｂを介し駆動される。駆動機構部４ｂは回転軸３０ｂの端部に設けられたスプロケット４１ｂを有している。スプロケット４１ｂと、台枠１上の油圧モータ４２ｂの駆動軸スプロケットとの間にはチェーン４４ｂが掛けてあり、各スプロケットとチェーン４４ｂはチェーンケース４５ｂで覆ってある。なお、チェーンケース４５ｂは容易に着脱できる構造となっており、下部支持枠２ｂ、２ｂを外す時に支障のないようにしている。

【００２３】使用方法及び作用については、前記軟弱地盤攪拌機Ａとほぼ同様であるが、攪拌する地盤が深いときには軟弱地盤攪拌機Ａ２の方が効率の良い作業ができる。また、浅い地盤を攪拌するときには、下部支持枠２ｂ、２ｂを上部支持枠２ａ、２ａと分離し、チェーン４４ｂとチェーンケース４５ｂを外せば、前記軟弱地盤攪拌機Ａとほぼ同様の状態で使用できる。なお、図面において、図１に示す軟弱地盤攪拌機Ａと同一または同等箇所には同一の符号を付して示している。本考案は図示の実施例に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲の記載内において種々の変形が可能である。

【００２４】

【考案の効果】

本考案は上記構成を備え、次の効果を有する。（ａ）攪拌刃は回転軸に取着基部が螺旋を描くようにして放射状に設けられている。これによると攪拌刃は地盤への没入時には地盤表面と順に接触するので、従来の攪拌機のように一度に大きな負荷がかかることはなく、油圧モータ等の駆動機構部や攪拌機全体にかかる負担も小さくなり、発生する振動や騒音も抑えられる。また攪拌刃が地盤内部の石等の異物に当たった場合でも、単体であるため逃げが利き、更に攪拌刃の刃先に超硬刃が設けてあるので、破損しにくい。よって機械全体の寿命も延びる。

【００２５】（ｂ）駆動機構部のチェーンケースを支持枠の内側に収めているものにおいては、張り出し部が少なくなるので攪拌機の地盤への没入時或いは地盤内での移動時の抵抗が小さくなり、作業性に優れる。（ｃ）攪拌ユニットが多段に設けてあるものにおいては、施工部の地盤が深い場合でも効率よく攪拌できる。

【００２６】（ｄ）攪拌ユニットが軸支されて多段に設けられた支持枠が連結分離可能なものにおいては、攪拌ユニットの数を調整できるので、一台だけで施工部の地盤の深さに対応して施工できる。（ｅ）超硬刃が刃主体の装着部に挿入固定および取外しが可能な攪拌刃においては、超硬刃を有する攪拌刃の形成が容易にできる。また超硬刃は、長期の使用においても、或いは固い石や地盤に接触しても摩耗が少ないので、補修の手間が省ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第１の実施例
を作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図。

【図２】攪拌刃の構造を示す要部分解斜視図。

【図３】使用状態を示す説明図。

【図４】本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第２の実施例
を作業機のアームに取付けた状態を示す斜視図。

【図５】本考案にかかる軟弱地盤攪拌機の第３の実施例
を作業機のアームの取付けた状態を示す斜視図。

【図６】従来の軟弱地盤攪拌機の構造を示す斜視図。

【符号の説明】

Ａ、Ａ１、Ａ２軟弱地盤攪拌機１台枠２、２ａ、２ｂ支持枠３、３ａ、３ｂ攪拌ユニット３０、３０ａ、３０ｂ回転軸３１攪拌刃３２刃主体３３超硬刃３４装着部４、４ａ、４ｂ駆動機構部４２、４２ａ、４２ｂ油圧モータ４４、４４ａ、４４ｂチェーン４５、４５ａ、４５ｂチェーンケース

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】軟弱な地盤を土質改良する際に使用する
軟弱地盤攪拌機であって、この攪拌機は、作業機のアームに取着可能な台枠と、この台枠に設けられた支持枠と、この支持枠に取付けられた攪拌ユニットと、この攪拌ユニットを駆動する駆動機構部と、を備え、前記攪拌ユニットは、回転軸と、この回転軸に取付基部
が螺旋を描くようにして放射状に設けられ、刃先部には
超硬刃が設けてある所要数の攪拌刃と、を備えた、軟弱地盤攪拌機。
【請求項２】駆動機構部のチェーンケースが支持枠の
内側に収めてある、請求項１記載の軟弱地盤攪拌機。
【請求項３】攪拌ユニットが多段に設けてある、請求
項１または２記載の軟弱地盤攪拌機。
【請求項４】各攪拌ユニットは多段に設けられた支持
枠に軸支してあり、この支持枠は連結分離可能である、
請求項３記載の軟弱地盤攪拌機。
【請求項５】攪拌刃は刃主体と超硬刃からなり、前記
刃主体の先部には筒状の装着部が設けてあり、前記超硬
刃は前記装着部に挿入固定および取外しが可能である、軟弱地盤攪拌機の攪拌刃。