WO1997025485A1 - Machine de type rampant destinee a l'amelioration du sol - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a self-propelled soil conditioner for improving weak soil in landfilling work, general civil engineering work, and the like, and viscous soil excavated in waterworks and sewerage and gas pipe burial work in urban civil works. . Background technology
- Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-58901 is known.
- a method for improving the residual soil in which a fixed amount of viscous residual soil that cannot be used for backfilling is supplied in a fixed amount, and an appropriate water-absorbing and hardening soil improver is added at a predetermined ratio and crushed and mixed. It has been disclosed.
- viscous residual soil that cannot be used for backfill The remaining soil transporting device to be transported, the remaining soil transported by the transport device S is spread by a suitable layer to a predetermined layer thickness, and a rotary drive type screw screw that cuts out excess soil is transported quantitatively.
- the present invention has been made in order to solve the problems of the prior art, and efficiently crushes and mixes highly moist clay or viscous soil with a soil improving agent such as lime, and transports the mixture.
- the purpose of the present invention is to provide a self-propelled soil improvement machine which is excellent in mobility and mobility and can work efficiently even in a narrow place.
- a self-propelled soil conditioner equipped with a hopper which is disposed on an upper part of a vehicle body and inputs soil and a soil conditioner, and a crusher which crushes and mixes the soil and the soil conditioner discharged from a hopper.
- the hobber is divided into a first hobber, which is located on one side of the vehicle body and throws in soil, and a second hopper, which is located between the crusher and the first hopper and throws in the soil conditioner.
- a crusher is installed almost at the center of the upper part of the body
- a drive device disposed on the other side of the vehicle body and having an engine and a hydraulic device as a drive source;
- the second hopper may include a soil conditioner supply device capable of adjusting the supply amount of the soil conditioner.
- the soil conditioner supply device is provided with a discharge port provided on the bottom plate of the second hobba, a shower provided on the lower side of the discharge port to supply the soil conditioner onto the conveyor, and a device inside the second hobba.
- a rotating body provided at the bottom and having a plurality of feed blades and capable of adjusting the number of tillage, and moving the soil conditioner in the second hopper by rotating the plurality of feed blades. Then, it may be configured to drop from the discharge port.
- a discharge conveyer for discharging the crushed mixture discharged from the crusher to the outside may be provided below the driving device and the crusher.
- the disposition position of the first hob may be outside the vertical projection range of the lower traveling body in side view.
- the first hopper has a front end inclined downward in a side view and a spill-prevention plate at a rear end, and an included angle of an upper opening of the first hopper forms an obtuse angle in a front view.
- the included angle of the guide portion at the lower portion of the first hopper may form an acute angle, and a lattice or mesh screen may be provided at the boundary between the opening and the guide portion.
- a rotary roller type earth and sand discharge assisting device having a plurality of projecting members on an outer peripheral portion may be provided at a discharge portion below the first hopper and above the conveyor for conveyance. Furthermore, between the auxiliary equipment for sediment discharge and the crusher, and above the conveyor, a device for supplying the fixed amount of sediment that limits the height of the discharged sand may be provided.
- one self-propelled soil improvement machine efficiently disintegrates and mixes soil on soft ground such as landfills with soil improvers such as lime to reclaim soil on soft ground. can do. Therefore, the cost of civil engineering work can be reduced.
- the undercarriage is provided, even in places where the work site is narrow or uneven, small turning is possible and mobility is good. When transporting between work sites, there is no need to disassemble and assemble, so it can be transported on a trailer truck as it is.
- the soil and the soil improver are efficiently used. Crushed and mixed by a crusher.
- the disintegrated mixture is removed by an unloading conveyor. Because it is carried out to the outside (outside the car), it can be efficiently loaded on dump trucks and the like.
- the first hobber and the drive device having the engine are disposed on one side and the other side of the vehicle body, respectively, even if the first hobber generates dust, the separated engine can remove the dust. None inhale. Therefore, the durability of the engine is improved.
- the operator of a loading machine such as a hydraulic shovel can easily see the opening for charging the soil, and the soil spilled from the first hob is less likely to hit the vehicle.
- the opening of the first hobber has an obtuse angle and is provided with a plate for preventing spillage of soil, so that the operator of the excavator can easily throw in the soil.
- the slope of the guide portion of the first hopper is sharp, so that the soil put into the first hopper can easily fall onto the conveyor.
- the earth and sand By equipping the earth and sand quantitative supply device, the earth and sand can be smoothly transported on the conveyor, and the amount of the earth and sand to be transported to the crusher is constant, so the efficiency of crushing and mixing is improved.
- the soil quality By equipping the second hobber with a soil conditioner feeder, the soil quality can be adjusted according to the soil quality (water content, particle size, viscosity, etc.) to be injected into the first hob, or the strength of the improved soil required at the work site. Since the supply amount of the improver is adjusted and transported to the crusher, crushing and mixing in the crusher can meet the demands and is performed efficiently.
- Figure 1 is a side view of the self-propelled soil conditioner of the present invention
- Fig. 2 is an explanatory view of a schematic cross section of the soil improvement machine of Fig. 1
- Fig. 3 is a plan view of the soil improvement machine in Fig. 1,
- FIG. 4 is a side view of a partial cross section of the second hobber of the self-propelled soil conditioner of the present invention
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG.
- Fig. 6 is a cross-sectional view of the first and second hobbers and the vicinity of a conveyor of the self-propelled soil improvement machine of the present invention
- FIG. 7 is a cross section of V! I—Vn of FIG.
- FIG. 8 is an explanatory diagram of soil improvement work using the self-propelled soil improvement machine of the present invention.
- the lower traveling body 2 of the self-propelled soil conditioner 1 is freely movable by a traveling motor (not shown).
- a vehicle body 3 is disposed above the lower traveling structure 2.
- the undercarriage 2 is of a crawler type, but may be of a wheel type.
- a crusher is mounted at the approximate center of the body 3.
- a first hopper 40 is mounted on one side of the vehicle body 3, and a driving device 5 is mounted on the other side of the vehicle body 3, respectively.
- an engine 6 is placed horizontally at the rear end of the vehicle body 3. On the left side of the vehicle body 3, in front of the engine 6, there are a Laje night 7 and an air cleaner 8.
- a hydraulic pump 9 driven by the engine 6 is mounted behind the engine 6, and a hydraulically operated valve 10 is mounted on a side of the engine 6.
- the drive device 5 includes an engine 6, a Ladge night 7, an air cleaner 8, a hydraulic pump 9, and a hydraulic operation valve 10, and is disposed on the other side of the vehicle body 3.
- the present invention is not limited to the configuration and the above arrangement.
- the driving device 5 disposed on the other side of the vehicle body 3 may include at least a hydraulic device having a hydraulic pump 9 and a hydraulic operating valve 10 and an engine 6.
- the drive device 5 since the drive device 5 is centrally arranged on the other side of the vehicle body 3, inspection and maintenance are easy.
- one side of body 3 When the soil is thrown into the first hopper 40, the driving device 5 also functions as a counterweight, so that the balance of the vehicle body is good.
- the driving device 5 is used as a driving source for the self-propelled soil improvement machine 1 such as the traveling motor of the undercarriage 2 and the crusher 4. If necessary, a hydraulic pump may be used. 9 and multiple hydraulic control valves 10 may be used.
- a fuel tank 11 and a hydraulic oil tank 12 are disposed on the right side of the vehicle body 3 from the rear to the center of the vehicle body 3.
- An operation lever 13 for operating the undercarriage 2 and operating each device is disposed substantially at the left side of the center of the vehicle body 3.
- a crane No. 4 is provided on the right side of the vehicle body 3 and in front of the hydraulic oil tank 12, and is used for supplying a soil improving agent such as lime and for inspecting and maintaining each device.
- a second hopper 20 for charging a soil conditioner is provided on a support frame 15 fixed to the vehicle body 3.
- a hydraulically driven unloading conveyer 16 is provided below the crusher 4, a hydraulically driven unloading conveyer 16 is provided.
- the conveyor 16 is driven in the direction of the arrow b shown in FIG. 2 to carry the regenerated soil to the rear of the vehicle body 3.
- a first hopper 40 for charging soil is provided at the tip of the support frame 15 and outside the undercarriage 2.
- a hydraulically driven conveyor 50 is provided, which is driven in the direction of arrow a shown in FIG.
- the improver is transported to the crusher 4.
- the total length L of the self-propelled soil improvement machine 1 configured as described above is set to be within a range that can be mounted on a trailer truck.
- a lid 22 that can be opened and closed is provided at the upper end of the second hopper body 21, and a force cutter 23 with a sharp tip is provided at the upper part in the second hopper body 21.
- a force cutter 23 with a sharp tip is provided at the upper part in the second hopper body 21.
- An inspection window 24 for checking the remaining amount of the improving agent is provided on the side surface of the second housing body 21.
- the second hopper main body 21 has a bottom plate 25, and at the bottom thereof, a cover 30 for supplying the improver is provided.
- a swivel bearing outer race 31 is fixed to the bottom plate 25, and a swivel bearing inner race 32 having an internal gear is attached to the inner ring member 34 of the rotating body 33. It is fixed.
- the drive gear 38 of the two hydraulic motors 37 meshes with the internal gear of the inner race 32, so that the hydraulic motor 37 drives the rotating body 33. It has become.
- a plurality of feeder blades 36 are provided between the inner ring member 34 and the outer ring member 35 of the rotating body 33 so as to form a star.
- the bottom plate 25 is provided with a discharge port 26 between the inner ring member 34 and the outer ring member 35, and a shower 27 is provided below the discharge port 26.
- a plate 28 is provided above the rotating body 33 at the bottom of the second hopper body 21 so as to cover the discharge port 26, and a plate 28 at the lower edge of the plate 28 is provided.
- the rotation speed of the rotator 33 can be adjusted by the rotation speed of the hydraulic motor 37, and the supply amount of the soil conditioner is adjusted by the rotation speed.
- the soil conditioner supply device 30 of the present embodiment is configured as described above.
- the first hopper 40 and the transfer conveyor 50 will be described.
- a transfer conveyor 50 is provided below the first hopper 40 and the second hopper 20 and is connected to the crusher 4.
- the conveyor 50 is made of iron.
- the front end of the first hob 40 is inclined downward, and a soil spill prevention plate 41 is provided at the rear end.
- the first hopper 40 has an obtuse angle (eg, ⁇ 40 °) in the upper opening 42, and the outer width W is sufficient for loading the earth and sand with a hydraulic shovel or the like. Size.
- the included angle ⁇ of the guide portion 43 at the lower part of the first hobber 40 is an acute angle (for example, 30 °), so that even a viscous soil with a lot of moisture is easily dropped.
- a grid-like or screen-like sieve 44 is provided at the boundary between the opening 42 and the guide 43 to prevent foreign matter such as large stones from entering.
- a seal 49 attached to the lower edge of the guide portion 43 is in contact with the upper surface of the transport conveyor 50 to prevent dust from flowing out.
- a sediment discharge assisting device 45 including a rotating roller 46 having a plurality of projecting members 47 on the outer periphery.
- the hydraulically driven sediment discharge trap 45 rotates in the direction of arrow d when the conveyor 50 moves in the direction of arrow c. This rotation facilitates the discharge of sediment even in the case of earth and sand that has a large amount of water and slips on the conveyor for transportation 50.
- a shutter 27 of a second hopper 20 for charging a soil conditioner is provided. The tip of the shutter 27 is set at a distance T + distance t from the surface of the carry-in conveyor 50.
- a sediment leveling and feeding device 48 is installed between the sediment discharge auxiliary device 45 and the shutter 27 so that the height of the sediment is limited at the lower edge of the sediment quantitative feeding device 48. Has become.
- the operation of the self-propelled soil conditioner 1 of the present invention will be described.
- the soil improving agent covers the surface of the viscous soil.
- the crusher 4 disposed on the discharge side of the conveyor 50 crushes and mixes the soil and the soil conditioner. After the soil and the soil conditioner are uniformly mixed by the crusher 4, it is carried out of the vehicle by the carry-out conveyor 16.
- the self-propelled soil improvement machine 1 has a crusher 4 disposed substantially at the center of the upper part of the vehicle body 3 and a driving device 5 including the engine 6 and the hydraulic device disposed on the other side of the vehicle body 3. .
- a first hopper 40 and a second hopper, 220 are provided on one side of the vehicle body 3, and a conveyor 50, below the first hopper 40 and the second hopper 20.
- the self-propelled soil conditioner 1 has good body balance and smooth running. Operation Since the operation lever 13 is disposed almost at the left side of the center of the vehicle body 3, visibility during traveling and work is improved.
- the first hopper 40 Since the first hopper 40 has its front end inclined downward as viewed from the side, the operator of the hydraulic excavator for injecting the soil can easily see the opening 42 of the first hopper 40, and has visibility. Is improved.
- the included angle a of the upper opening 42 is obtuse
- the included angle of the lower guide 43 is acute
- the opening 42 is provided with a plate 41 for preventing spills.
- the excavator operator can easily throw the soil and the soil easily falls.
- the first hopper 40 has a sieve 44 at the boundary between the opening 42 and the guide 43 so that large rocks and the like do not pass therethrough. No crushing and mixing prevents damage.
- the first hopper 40 is disposed outside the vertical projection range of the lower traveling unit 2 in a side view (for example, FIG. 1). In other words, the first hopper 40 does not overhang the lower traveling unit 2. Position. This prevents an excessive force from being applied to the structure such as the first hopper 40 even when the soil or the like is pushed in by applying a force from above.
- the equipment is equipped with a sediment discharge auxiliary device 45 at the lower discharge part of the No. 1 hot tub 40, and a sediment quantitative supply device 48 on the upper side of the conveyor 50, so that the excavated soil can be transported smoothly by the conveyor 50.
- the amount of excavated soil transported to the crusher 4 while being transported above is also constant.
- the self-propelled soil improvement machine 1 includes a first hopper 40 for charging soil, a second hopper 20 for charging a soil improving agent such as lime, and a soil improvement provided in the second hopper 20. Since the equipment supply device 30 is provided, an appropriate amount of soil conditioner can be selected depending on the soil (water content, particle size, viscosity, etc.) supplied from the first hopper 40 and the strength of the improved soil required at the work site. Can be discharged from July 27.
- a predetermined amount of soil is transported at the speed of the transporting conveyor 50. Further, by adjusting the number of revolutions of the soil conditioner supplying device 30, the predetermined amount of the soil conditioner is determined. As a result, as shown in Fig. 6, the thickness (distance) t of the soil conditioner is adjusted with respect to the thickness (distance) T of the soil conveyed on the transporting conveyor 50 to improve the soil and soil quality.
- the mixing ratio with the agent can be set arbitrarily You. That is, an appropriate amount of soil conditioner is discharged from the heater 27 depending on the soil quality (water content, particle size, viscosity, etc.) and the strength of the improved soil required at the work site.
- the crusher 4, the driving device 5, the first hopper 40, the second hopper 20, and the like are disposed on the vehicle body 3, but the vehicle body 3 and the lower traveling body 2 In the present invention, it is also included in the present invention that the crusher 4 and the like are disposed on the “traveling body”.
- a hydraulic excavator 52 having a baguette 53 is arranged on the first hopper 40 side of the self-propelled soil improvement machine 1, and a portable conveyor 54 is arranged on the unloading conveyor 16 side. ing.
- a dump truck 55 is arranged on the discharge side of the conveyor 54.
- the self-propelled soil conditioner 1 lifts the soil conditioner bag 51 with the crane 14 and puts the soil conditioner into the second hopper 20.
- the excavator 52 excavates the soil with a baguette 53 and throws it into the first hopper 40. At this time, since the width W of the first hopper 40 is sufficiently large as described above, it is easy to insert the hopper.
- the first hopper 40 Since the first hopper 40 has a sieve 44 (see Fig. 6), it can remove foreign substances such as large stones. In this case, a force that pushes the soil in the back of the baguette 53 ⁇ , When the push is performed, a force F is applied to the first hopper 40 downward. However, since the first hopper 40 is disposed outside the lower traveling structure 2 as described above, the self-propelled soil improvement machine 1 lifts up the rear part with the point P as a fulcrum, and the force F becomes Limited. Therefore, no excessive force is applied to the first hopper 40, and there is no danger of damaging structures such as the support frame 15.
- the soil put into the first hopper 40 is added with an appropriate amount of soil conditioner on the conveyor 50 as described above, and is crushed and mixed by the crusher 4 to improve the soil into reusable soil. .
- the improved soil is sent to the portable conveyor 54 by the unloading conveyor 16 and is mounted on the dump truck 55 to complete a series of operations.
- the present invention uses a single machine to efficiently disintegrate and mix soft ground soil and soil conditioner. (1) It is useful as a self-propelled soil improvement machine that regenerates soil on weak ground and has excellent transportability and mobility.
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Description
明 細 書 自走式土質改良機 技 術 分 野
本発明は、 埋め立て作業や一般土木作業等における软弱な土、 及び都市土木作 業の上下水道やガス管埋設工事等で掘削された粘性のある土を、 改良する自走式 の土質改良機に関する。 背 景 技 術
土木建築等の多くの構造物は、 土地利用の制約から、 埋め立て地などの軟弱地 盤での建設が避けられない状況にある。 したがって、 钦弱地盤に固化剤を散布し て脱水し、 締め固めにより地盤を改良することが行われている。 また、 上下水道 、 ガス管埋設工事においては、 油圧ショベル等の建設機械にて掘削した溝に管を 埋設後、 溝を埋め戻しするのが一般的である。 しかし、 掘削した溝の土が水分の 多い粘土や粘性のある土質の場合、 油圧ショベル等での掘削によるこね返しによ り地盤の支持力が失われるので、 埋め戻しに使えない残土は、 ダンプトラックに て搬出することになる。
しかし、 軟弱地盤に固化剤を用いる場合、 乾いたときに埃が多くでるとの問題 がある。 また、 作業現場が狭い場合、 固化剤を散布する車両や締め固めに用いる 振動ローラ等、 多数の建設機械を同時に搬入できないとの問題がある。 更に、 従 来の工法では、 多数の建設機械を用いると、 作業コス トも高くなるのが実情であ る。
このような問題を解決するために、 例えば、 日本特開 5 4 — 5 8 9 0 1号が知 られている。 同公報によれば、 埋め戻しに使えない粘性のある残土を一定量ずつ 供袷し、 吸水硬化性のある適当な土壌改良剤を所定の割合で添加して解砕混合す る残土改良方法が開示されている。 また、 埋戻しに使えない粘性のある残土を搬
送する残土運搬装置と、 この運搬装 Sで搬送される残土を適当な位匱で所定の層 厚に搔き均し余剰土を切り出す回転駆動式の力ッ トスク リ ューと、 定量搬送され る残土に吸水硬化性のある適当な土壌改良剤を所定の割合で定量供給する添加装 置と、 土壌改良剤を加えた残土を解砕混合する解砕機とを備えるものが記載され ている。
しかし、 かかる解砕混合装置は定置式であるので、 土木建築作業現場間を容易 には移動できない。 従って、 定置式の解砕混合装置を移動するときは、 分解、 組 み立てが必要であり、 作業時間が増大してコス 卜高となる。
発 明 の 開 示
本発明は、 かかる従来技術の問題点を解消するためになされたもので、 水分の 多い粘土や粘性のある土と、 石灰等の土質改良剤とを、 効率良く解碎混合し、 ま た搬送性及び機動性に優れて、 狭いところでも効率的に作業が可能な自走式土質 改良機を提供することを目的としている。
本発明に係る自走式土質改良機は、
車体の上部に配設されて土と土質改良剤とを投入するホツバと、 ホッパから排出 される土と土質改良剤とを解砕混合する解砕機とを備える自走式土質改良機にお いて、
ホツバが、 車体の一方側に配設されて土を投入する第 1ホツバと、 解砕機と第 1 ホッパとの間に配設されて土質改良剤を投入する第 2ホッパとに分離して構成さ れ、
解砕機が車体の上部のほぼ中央部に配設され、 更に
車体の下部に配設される走行用の下部走行体と、
車体の他方側に配設されて、 駆動源となるェンジン及び油圧装置を有する駆動装 置と、
第 1 ホッパ及び第 2ホツバの下側に配設されて、 土及び土質改良剤を搬送する搬 送用コンべャとを備えることを特徵とする。
また、 第 2ホッパは、 土質改良剤の供給量を調整可能とする土質改良剤供給装 置を備えてもよい。 土質改良剤供給装置は、 第 2ホツバの底板に設けられる排出 口と、 排出口の下側に設けられて、 搬送用コンペャ上に土質改良剤を供給するシ ユー夕と、 第 2ホツバ内の底部に設けられて、 複数のフィ 一ダブレー ドを有する 回耘数調整自在の回転体とを備え、 複数のフィ一ダブレー ドが回転することによ り、 第 2ホッパ内の土質改良剤を移動させて、 排出口から落下させる構成として もよい。
また、 駆動装置及び解碎機の下側に、 解砕機から排出される解砕混合物を外部 に搬出する搬出用コンペャを備えてもよい。 第 1ホツバの配設位置は、 側面視に おいて、 下部走行体の垂直方向投影範囲の外側でもよい。
また、 第 1 ホッパは、 側面視において、 前端部が下方に傾斜すると共に、 後端 部には土砂こぼれ防止板を備え、 正面視において、 第 1ホッパ上部の開口部の夾 角が鈍角を成すと共に、 第 1ホッパ下部のガイ ド部の夾角が鋭角を成し、 更に開 口部と前記ガイ ド部との境界部に格子状または網状の篩を備えてもよい。
また、 第 1 ホッパ下部の排出部で、 かつ、 搬送用コンペャの上方には、 外周部 に複数の突起部材を有する回転ローラ型の土砂排出補助装置を設けてもよい。 更 に、 土砂排出補助装置と解砕機との間で、 かつ、 搬送用コンペャの上方には、 排 出土砂の高さを制限する土砂定量供袷装置を設けてもよい。
かかる構成にによれば、 1台の自走式土質改良機により、 埋め立て地等の軟弱 地盤の土と、 石灰等の土質改良剤とを効率よく解砕混合して軟弱地盤の土を再生 利用することができる。 従って、 土木建築作業のコス 卜も低減できる。 しかも、 下部走行体を備えているので、 作業現場が狭い所又は凹凸のある所でも、 小回り がきいて機動性が良い。 作業現場間を輸送するときも、 分解及び組み立ての必要 がないので、 そのまま トレーラ トラックに載せて輸送することができる。
第 1ホツバから排出される土の表面を、 第 2ホツバから排出される土質改良剤 で覆った状態で、 搬送用コンペャにて解砕機へ搬送するので、 土と土質改良剤と は、 効率よく解砕機で解砕混合される。 この解砕混合物は、 搬出用コ ンペャで外
部 (車外) に搬出されるので、 ダンプトラック等に効率よく積載可能である。 解碎機、 駆動装置、 第 1ホツバ、 第 2ホッパ及び搬送用コンペャの配設を上記 構成とすることにより、 車両バランスが良く、 走行時も含めて安定性が向上する 。 更に、 第 1ホツバと、 エンジンを有する駆動装置とを、 夫々車体の一方側と他 方側とに配設したので、 第 1ホツバで塵埃が発生しても、 離れているエンジンが この塵埃を吸い込むことはない。 従って、 エンジンの耐久性が向上する。 第 1ホ ツバの前端部を下方に傾斜させることにより、 油圧ショベルなど積み込み機械の オペレータは、 土を投入する開口部が見易く、 また第 1 ホツバからこぼれた土は 、 車両にかかりにくい。
第 1ホツバの開口部は、 夾角を鈍角にすると共に、 土砂こぼれ防止板を備える ので、 油圧ショベルのオペレータは土の投入が容易となる。 しかも、 第 1ホッパ のガイ ド部の傾斜が鋭角であるので、 第 1ホツバに投入された土は、 搬送用コン べャへ容易に落下する。 開口部とガイ ド部との境界部に篩を備えることで、 大き な岩石等の通過を防止しているので、 解砕機で大きな岩石等を解碎混合すること がなく、 解砕機の損傷を防止できる。 第 1ホッパを下部走行体より外側に配設す ることにより、 積み込み機械などにて、 第 1ホッパの上部に土を押し込む際、 車 両の後方が浮き上がるので、 第 1ホッパ等の構造物への過大な負荷を防止できる o
土砂定量供給装置を備えることにより、 土砂が搬送用コンペャ上をスムーズに 搬送され、 また解碎機へ搬入量も一定となるので、 解砕混合の効率が向上する。 第 2ホツバに土質改良剤供給装置を備えることにより、 第 1ホツバに投入される 土質 (含水比、 粒径、 粘性等) 、 或いは作業現場で要求される改良土の強度に合 わせて、 土質改良剤供給量を調整して解砕機へ搬送するので、 解砕機での解砕混 合は、 要求に対応できると共に、 効率よく行われる。 図面の簡単な説明
図 1 は本発明の自走式土質改良機の側面図、
図 2は図 1の土質改良機の模式的断面での説明図、
図 3は図 1の土質改良機の平面図、
図 4は本発明の自走式土質改良機の第 2ホツバの部分断面の側面図、
図 5は図 4の V - V断面であって、 土質改良剤供給装置の平面図、
図 6本発明の自走式土質改良機の第 1及び第 2ホツバと搬送用コンべャ近傍の断 面図、
図 7は図 6の V!I— Vn断面であって、 第 1ホツバの断面図、
図 8は本発明の自走式土質改良機を用いた土質改良作業の説明図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明に係る自走式土質改良機について、 好ま しい実施例を添付図面に従って 以下に詳述する。
図 1 において、 自走式土質改良機 1 の下部走行体 2は、 図示しない走行モータ により走行自在となっている。 下部走行体 2の上部には、 車体 3が配設されてい る。 下部走行体 2はクローラ式としているが、 車輪式と しても良い。 車体 3のほ ぼ中央部には、 解砕機が搭載されている。 車体 3の一方側には第 1ホッパ 4 0が 、 また車体 3の他方側には駆動装置 5力 夫々搭載されている。
図 3において、 車体 3の後端部には、 エンジン 6が横置きされている。 車体 3 の左側で、 エンジン 6の前方には、 ラジェ一夕 7及びエアクリーナ 8が配設され ている。 エンジン 6の後方には、 エンジン 6で駆動される油圧ポンプ 9が装着さ れており、 エンジン 6の側方には油圧操作弁 1 0が搭載されている。
本実施例の駆動装置 5 は、 エンジン 6、 ラジェ一夕 7、 エアク リーナ 8、 油圧 ポンプ 9及び油圧操作弁 1 0を備え、 車体 3の他方側に配設されているが、 前記 駆動装置 5の構成及び前記配設に限定するものではない。 例えば、 車体 3の他方 側に配設される駆動装置 5は、 少なく とも、 油圧ポンプ 9及び油圧操作弁 1 0を 有する油圧装置と、 エンジン 6とを備えればよい。 このように駆動装置 5を車体 3の他方側に集中して配設したので、 点検整備性が良い。 また、 車体 3の一方側
の第 1 ホッパ 4 0に土を投入するときにも、 駆動装置 5がカウンタウェイ 卜の役 目をするので車体のバランスが良い。 尚、 本実施例では、 下部走行体 2の走行モ 一夕、 解砕機 4など自走式土質改良機 1 の駆動源として、 駆動装置 5を使用して いるが、 必要に応じて、 油圧ポンプ 9及び油圧操作弁 1 0などを複数用いてもよ い
車体 3の右側で車体 3の後部から中央よりには、 燃料夕ンク 1 1及び作動油夕 ンク 1 2が配設されている。 車体 3のほぼ中央部の左側には、 下部走行体 2の走 行操作や各装置の操作を行う操作レバー 1 3が配設されている。 車体 3の右側で 、 作動油タンク 1 2の前方には、 クレーン〗 4が設けられており、 石灰等の土質 改良剤の供給や各装置の点検整備時に使用される。
解碎機 4の前方には、 図 1 に示すように、 車体 3に固設された支持フ レーム 1 5上に、 土質改良剤を投入する第 2ホッパ 2 0が配設されている。 解砕機 4の下 側には、 油圧駆動式の搬出用コンペャ 1 6が配設されている。 コンペャ 1 6は、 図 2に示す矢印 b方向に駆動されて、 再生した土を車体 3後方に搬出するように なっている。 支持フレーム 1 5の先端部で、 下部走行体 2の外側には、 土を投入 する第 1 ホッパ 4 0が配設されている。 第 1 ホッパ 4 0及び第 2ホッパ 2 0の下 側には、 油圧駆動式搬送用コンべャ 5 0が配設されており、 図 2に示す矢印 a方 向に駆動されて、 土及び土質改良剤を解砕機 4に搬送するようになっている。 こ のように構成された自走式土質改良機 1の全長 Lは、 トレ一ラ トラックに搭載で きる範囲になるようにしてある。
次に、 図 4に示す土質改良剤を投入する第 2ホツバ 2 0について説明する。 第 2ホツバ本体 2 1の上端には開閉自在の蓋 2 2が設けられ、 第 2ホッパ本体 2 1 内の上部には先端の尖った力ッタ 2 3が設けられている。 石灰等の土 K改良剤の 袋 5 1を 2点鎖線に示すように上から吊り降ろすと、 袋 5 1がカツ夕 2 3により 破られ、 土踅改良剤はホッパ本体 2 1内に落下する。 第 2ホツバ本体 2 1の側面 には、 改良剤の残量を見るための点検窓 2 4が設けられている。 第 2ホッパ本体 2 1 は底板 2 5を有し、 底部には改良剤供袷装匿 3 0が内設されている。
土質改良剤供給装置 3 0の構成について説明する。 図 4に示すように、 底板 2 5には旋回ベアリ ングのァウタレース 3 1が固設され、 内歯歯車を有する旋回べ ァリ ングのインナレース 3 2は回転体 3 3の内輪部材 3 4に固設している。 図 5 に示すように、 インナレース 3 2の内歯歯車には 2個の油圧モータ 3 7の駆動歯 車 3 8が嚙み合っており、 油圧モータ 3 7が回転体 3 3を駆動するようになって いる。 回転体 3 3の内輪部材 3 4 と外輪部材 3 5 との間には、 複数のフィーダブ レー ド 3 6力 星形を形成するように設けられている。 底板 2 5には内輪部材 3 4 と外輪部材 3 5との間にわたって排出口 2 6が設けられ、 排出口 2 6の下側に はシユ ー夕 2 7が設けられている。 図 4に示すように、 第 2ホッパ本体 2 1の底 部の回転体 3 3の上側には排出口 2 6を覆うようにプレー ト 2 8が設けられ、 プ レー ト 2 8の下縁の位置を調整して、 土質改良剤の供給量を調整するようになつ ている。 回転体 3 3の回転数は油圧モータ 3 7の回転数により調整可能であり、 その回転数で土質改良剤の供給量は調整される。 本実施例の土質改良剤供給装置 3 0は、 以上のように構成されている。
第 1ホッパ 4 0及び搬送用コンペャ 5 0 について説明する。 図 6 に示すように 、 第 1ホッパ 4 0及び第 2ホッパ 2 0の下側には搬送用コンペャ 5 0が配設され て、 解碎機 4に接続している。 搬送用コンべャ 5 0は鉄製である。 第 1ホツバ 4 0の前端部は下方に傾斜しており、 後端部には土砂こぼれ防止板 4 1が設けられ ている。 第 1ホッパ 4 0は、 図 7に示すように、 上部の開口部 4 2の夾角 aが鈍 角 (例えば〗 4 0 ° ) であり、 外幅 Wが油圧ショベル等で土砂を積み込む場合に 十分な大きさである。 第 1ホツバ 4 0の下部のガイ ド部 4 3の夾角 βは鋭角 (例 えば 3 0 ° ) であり、 水分の多い粘性のある土であっても落下し易くなつている 。 開口部 4 2 とガイ ド部 4 3との境界部には、 格子状あるいは網伏の篩 4 4が設 けられており、 大きな石等の異物が入らないようになつている。 ガイ ド部 4 3の 下縁に取着されるシール 4 9は、 搬送用コンべャ 5 0の上面に当接して、 塵埃の 流出を防止している。
図 6に示すように、 第 1ホッパ 4 0下部の排出部で、 搬送用コンペャ 5 0の表
面から上方の距離 Tの位置には、 外周に複数の突起部材 4 7を有する回転ローラ 4 6からなる土砂排出補助装置 4 5が設けられている。 油圧駆動式の土砂排出捕 助装置 4 5は、 搬送用コンペャ 5 0が矢印 c方向に移動すると矢印 d方向に回転 する。 この回転により、 水分が多くて搬送用コンペャ 5 0上でスリ ップするよう な土砂の場合でも、 土砂の排出を容易にするものである。 土砂排出捕助装置 4 5 の後方には、 土質改良剤を投入する第 2ホッパ 2 0のシユ ータ 2 7が配設されて いる。 シユ ータ 2 7の先端は、 搬入用コンべャ 5 0の表面から距離 T +距離 tの 高さに設定されている。 土砂排出補助装置 4 5とシユ ータ 2 7 との間には土砂定 躉供袷装置 4 8が設けられ、 土砂定量供袷装置 4 8の下縁で土砂の高さを制限す るようになっている。
次に、 本発明の自走式土質改良機 1の作動について説明する。 軟弱地盤の粘性 のある土を第 1ホツバ 4 0に投入すると共に、 石灰等の土質改良剤を第 2ホツバ 2 0に投入することにより、 粘性のある土の表面を土質改良剤が覆う状態で、 搬 送用コンペャ 5 0にて搬送される。 搬送用コンべャ 5 0の排出側に配設した解砕 機 4 にて、 土と土質改良剤とを解砕しつつ混合する。 解砕機 4 により土と土質改 良剤とが均一に混合された後、 搬出用コンペャ 1 6で車外に搬出する。
このように、 钦弱地盤の掘削された粘性のある土を再生利用し、 土木建築工事 等に用いる建設機械 (油圧ショベル等) やダンプトラックとの連携作業が可能と なる。 また、 都市土木作業の上下水道やガス管埋設工事等の溝を掘削した水分の 多い粘性のある土を、 土質改良する場合にも適用できる。 下部走行体 2としてク ローラ式を用いることにより、 車輪式と比較して、 凹凸のある所での機動性がさ らに良く、 作業性もより向上する。
また、 自走式土質改良機 1は、 車体 3上部のほぼ中央部に解砕機 4を配設し、 車体 3の他方側にェンジン 6及び前記油圧装置を含む駆動装置 5を配設している 。 更に、 車体 3の一方側に第 1ホツバ 4 0及び第 2 ホッノ、° 2 0を配設し、 第 1ホ ツバ 4 0 と第 2ホッパ 2 0との下側に搬送用コンべャ 5 0を配設する構成とした ので、 自走式土質改良機 1 は、 車体バランスが良く、 走行もスムーズである。 操
作レバー 1 3を車体 3のほぼ中央部の左側に配設したので、 走行時及び作業時の 視界性が向上する。
第 1ホツバ 4 0が、 側面より見てその前端部を下方に傾斜させたので、 土を投 入する油圧ショベルのオペレータは、 第 1ホッパ 4 0の開口部 4 2を見易くなつ ており視界性が向上する。 第 1ホッパ 4 0は、 上部の開口部 4 2の夾角 aが鈍角 で、 下部のガイ ド部 4 3の夾角 が鋭角で、 また開口部 4 2には土砂こぼれ防止 板 4 1を備えたので、 油圧ショベルのオペレータが土の投入が容易であると共に 、 土が容易に落下する。 第 1ホツバ 4 0が開口部 4 2 とガイ ド部 4 3 との境界部 に篩 4 4を備え、 大きな岩石等を通過させないようにしたので、 解砕機 4は、 大 きな岩石等を解砕混合することがなくて、 損傷を防止できる。
第 1ホッパ 4 0は、 側面視において (例えば、 図 1 ) 、 下部走行体 2の垂直方 向投影範囲の外側に配設してある、 換言すれば、 下部走行体 2に対してオーバー ハングな位置である。 これにより、 上部より力を加えて土等を押し込んだ場合で も、 第 1ホッパ 4 0等の構造物に過大の力が加わらないようになつている。 第 1 ホツバ 4 0の下部排出部の土砂排出補助装置 4 5、 及び搬送用コンべャ 5 0の上 方の土砂定量供給装置 4 8を備えたので、 掘削土はスムーズに搬送用コンペャ 5 0上を搬送されるとともに、 解碎機 4へ搬送される掘削土の量も一定となる。 また、 自走式土質改良機 1 は、 土を投入する第 1ホッパ 4 0と、 石灰等の土質 改良剤を投入する第 2ホッパ 2 0と、 第 2ホッパ 2 0に配設される土質改良剤供 給装置 3 0を備えたので、 第 1ホッパ 4 0から投入される土質 (含水比、 粒径、 粘性等) や、 作業現場で要求される改良土の強度により、 適量の土質改良剤をシ ユ ー夕 2 7から排出できるようになつている。
このような自走式土質改良機 1 によれば、 搬送用コンペャ 5 0の速度により所 定の土の量が搬送される。 また、 土質改良剤供給装置 3 0の回転数を調整するこ とにより、 所定の土質改良剤の量が決まる。 これにより、 図 6に示すように、 搬 送用コンペャ 5 0上を搬送される土の厚み (距離) Tに対して、 土質改良剤の厚 み (距離) tを調整し、 土と土質改良剤との混合比を任意に設定することができ
る。 即ち、 土質 (含水比、 粒径、 粘性等) や、 作業現場で要求される改良土の強 度により適量の土質改良剤をシユ ータ 2 7から排出するようになっている。 尚、 本実施例では、 解砕機 4、 駆動装置 5、 第 1 ホッパ 4 0及び第 2ホッパ 2 0等を車体 3に配設しているが、 車体 3 と下部走行体 2 とを "走行体" と見做す 埸合、 前記解砕機 4等が、 "走行体" に配設されることも本発明に含まれる。 次に、 図 8に基づいて土質改良作業について説明する。 自走式土質改良機 1の 第 1 ホッパ 4 0側には、 バゲッ ト 5 3を有する油圧ショベル 5 2が配置されてお り、 搬出用コンペャ 1 6側にはポータブル式コンペャ 5 4が配置されている。 コ ンべャ 5 4の排出側には、 ダンプトラック 5 5が配置されている。 自走式土質改 良機 1 は、 ク レーン 1 4により土質改良剤の袋 5 1 を吊り上げ、 第 2ホッパ 2 0 に土質改良剤を投入する。 油圧ショベル 5 2は、 土をバゲッ ト 5 3で掘削して第 1ホッパ 4 0に投入する。 このとき、 前述のように第 1 ホッパ 4 0の幅 Wが十分 に広いため、 投入し易い。
第 1 ホッパ 4 0は篩 4 4 (図 6参照) を有するので、 大きな石等の異物が除去 できる力く、 土が水分の多い粘土の場合には、 投入しずらいことがある。 この場合 にはバゲッ ト 5 3の背面で土を押し込むことになる力〈、 押し込み時、 第 1 ホッパ 4 0には下方に力 Fが加わる。 しかし、 第 1 ホッパ 4 0が上述のように下部走行 体 2の外側に配設されているので、 自走式土質改良機 1 は、 点 Pを支点と して後 部が浮き上がり、 力 Fは制限される。 従って、 過大な力が第 1 ホッパ 4 0に加わ ることはなく 、 支持フ レーム 1 5等の構造物を破損する恐れはない。 第 1 ホッパ 4 0に投入した土は、 前述のように搬送用コンペャ 5 0上で適量の土質改良剤が 加えられ、 解砕機 4で解砕混合されて、 再利用可能な土に改良される。 改良され た土は搬出用コンべャ 1 6によりポータブル式コンべャ 5 4に送られ、 ダンプ卜 ラック 5 5に搭載されて一連の作業を完了する。 産業上の利用可能性
本発明は、 1 台の機械にて、 軟弱地盤の土と土質改良剤とを効率よく解砕混合
して钦弱地盤の土を再生し、 しかも搬送性及び機動性に優れた自走式土質改良機 と して有用である。
Claims
1 . 車体の上部に配設されて土と土質改良剤とを投入するホツバと、 前記ホッパ から排出される土と土質改良剤とを解砕混合する解砕機とを備える自走式土質改 良機において、
前記ホツバが、 前記車体(3) の一方側に配設されて土を投入する第 1 ホッパ(40) と、 前記解砕機(4) と前記第 1ホッパ(40)との間に配設されて土質改良剤を投入 する第 2ホッパ(20)とに分離して構成され、
前記解砕機(4) が前記車体(3) の上部のほぼ中央部に配設され、 更に
前記車体(3) の下部に配設される走行用の下部走行体(2) と、
前記車体(3) の他方側に配設されて、 駆動源となるエンジン(6) 及び油圧装置(9
. 10)を有する駆動装置(5) と、
前記第 1 ホツバ(40)及び前記第 2ホッパ(20)の下側に配設されて、 土及び土質改 良剤を搬送する搬送用コンべャ(50)とを備えることを特徴とする自走式土質改良 機 ο
2 . 前記第 2ホッパ(20)は、 土質改良剤の供給量を調整可能とする土質改良剤供 袷装置(30)を備えることを特徴とする請求の範囲 1記載の自走式土質改良機。
3 . 前記土質改良剤供袷装置(30)は、 前記第 2ホッパ(20)の底板(25)に設けられ る排出口(26)と、
前記排出□ (26)の下側に設けられて、 前記搬送用コンべャ(50)上に土質改良剤を 供給するシユータ(27)と、
前記第 2ホッパ(20)内の底部に設けられて、 複数のフィーダブレ一 ド(36)を有す る回転数調整自在の回転体(33)とを備え、
前記複数のフィ 一ダブレー ド(36)が回転することにより、 前記第 2ホッパ(20)内 の土質改良剤を移動させて、 前記排出口(26)から落下させることを特徴とする請
求の範囲 2記載の自走式土質改良機。
4 . 前記駆動装置(5) 及び前記解碎機(4) の下側に、 前記解碎機(4 ) から排出さ れる解砕混合物を外部に搬出する搬出用コンべャ(16)を備えることを特徴とする 請求の範囲 1記載の自走式土質改良機。
5 . 前記第 1 ホッパ(40)の配設位置は、 側面視において、 前記下部走行体(2) の 垂直方向投影範囲の外側であることを特徴とする請求の範囲 1記載の自走式土質 改良機。
6 . 前記第 1 ホッパ(40)は、 側面視において、 前端部が下方に傾斜すると共に、 後端部には土砂こぼれ防止板(41 )を備え、
正面視において、 前記第 1 ホッパ(40)上部の開口部(42)の夾角( が鈍角を成 すとともに、 前記第 1ホッパ(40)下部のガイ ド部(43)の夾角( β、 が鋭角を成し 、 更に
前記開口部(42)と前記ガイ ド部(43)との境界部に格子状または網状の篩(44 )を備 えることを特徴とする請求の範囲 1記載の自走式土質改良機。
7 . 前記第 1ホッパ(40)下部の排出部で、 かつ、 前記搬送用コンペャ(50)の上方 には、 外周部に複数の突起部材(47)を有する回転ローラ型の土砂排出捕助装置(4 5)を設けることを特徴とする請求の範囲 1記載の自走式土質改良機。
8 . 前記土砂排出補助装置(45)と前記解砕機(4 ) との間で、 かつ、 前記搬送用コ ンべャ(50)の上方には、 排出土砂の高さを制限する土砂定量供給装置(48 )を設け ることを特徴とする請求の範囲 7記載の自走式土質改良機。
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