特許ウォッチ

公開番号2024103114
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-01
出願番号2023007277
出願日2023-01-20
発明の名称深礎掘削機
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人広和特許事務所
主分類E02F 3/39 20060101AFI20240725BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】昇降用シーブに対する昇降ロープの脱落および/または開閉用シーブに対する開閉ロープの脱落を防止する。
【解決手段】深礎掘削機1の作業装置5は、アーム10の長さ方向に移動可能に設けられた第1昇降用シーブ19および第1開閉用シーブ21と、第1昇降用シーブ19および第1開閉用シーブ21から離間してアーム10に設けられた第2昇降用シーブ23および第2開閉用シーブ30と、第1昇降用シーブ19と第2昇降用シーブ23とに巻回されクラムシェルバケット9を昇降させる昇降ロープ38と、第1開閉用シーブ21と第2開閉用シーブ30とに巻回されクラムシェルバケット9を開閉させる開閉ロープ40とを備える。アーム10には、その長さ方向に移動可能なロープ支持装置49が設けられ、ロープ支持装置49によって開閉ロープ40を支持することにより、開閉ロープ40の脱落を防止する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
自走可能な車体と、クラムシェルバケットを有し前記車体に設けられた作業装置とからなり、
前記作業装置は、前記車体に対して回動可能に設けられたアームと、
前記アームにその長さ方向に移動可能に設けられた第１昇降用シーブおよび第１開閉用シーブと、
前記第１昇降用シーブおよび前記第１開閉用シーブから離間してそれぞれ前記アームに設けられた第２昇降用シーブおよび第２開閉用シーブと、
前記第１昇降用シーブと前記第２昇降用シーブとに巻回され前記クラムシェルバケットを昇降させる昇降ロープと、
前記第１開閉用シーブと前記第２開閉用シーブとに巻回され前記クラムシェルバケットを開閉させる開閉ロープと、を備えてなる深礎掘削機において、
前記アームにおける前記第１昇降用シーブと前記第２昇降用シーブとの間、および前記第１開閉用シーブと前記第２開閉用シーブとの間の少なくとも一方には、前記昇降ロープおよび前記開閉ロープの少なくとも一方のロープを支持するロープ支持装置が前記アームの長さ方向に移動可能に設けられていることを特徴とする深礎掘削機。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記ロープ支持装置は、前記アームの長さ方向に並んで複数設けられ、
これら複数のロープ支持装置は、連結部材を介して相互に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の深礎掘削機。
【請求項３】
前記第１昇降用シーブおよび前記第１開閉用シーブは、前記アームにその長さ方向に移動可能に設けられたシーブ取付部材に取付けられ、
前記連結部材は、前記複数のロープ支持装置のうち前記シーブ取付部材に最も近いロープ支持装置と前記シーブ取付部材との間を連結する第１の連結ロープと、
前記複数のロープ支持装置のうち前記第２昇降用シーブおよび前記第２開閉用シーブに最も近いロープ支持装置と前記アームとの間を連結する第２の連結ロープと、
前記複数のロープ支持装置のうち隣り合う２個のロープ支持装置間を連結する第３の連結ロープとを備えていることを特徴とする請求項２に記載の深礎掘削機。
【請求項４】
前記第１，第２，第３の連結ロープは、前記複数のロープ支持装置が互いに最も離れたときの離間姿勢と、前記複数のロープ支持装置が互いに最も接近したときに下向きに弛んだ接近姿勢との間で変形し、
前記第１，第２，第３の連結ロープは、前記ロープ支持装置のうち前記離間姿勢と前記接近姿勢との変形が許容される部位に取付けられていることを特徴とする請求項３に記載の深礎掘削機。
【請求項５】
前記ロープ支持装置は、前記アームにガイドされた状態で前記アームの長さ方向に移動可能となったベース部材と、
前記ベース部材から前記昇降ロープおよび前記開閉ロープの少なくとも一方のロープの下側に向けて突出した軸部材と、
前記軸部材に取付けられ前記昇降ロープおよび前記開閉ロープの少なくとも一方のロープを下側から支持するロープ受けとを含んで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の深礎掘削機。
【請求項６】
前記ロープ受けは、前記軸部材に対して回転可能に、かつ軸方向に移動可能に取付けられたローラによって構成されていることを特徴とする請求項５に記載の深礎掘削機。
【請求項７】
前記ベース部材と前記アームとの間には、前記ベース部材を前記アームの長さ方向に沿って案内するガイド部材が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の深礎掘削機。
【請求項８】
前記ベース部材は、前記アームの側部を取り囲むように枠状に形成されているとともに、前記アームの側部から取り外し可能な構造を有することを特徴とする請求項５に記載の深礎掘削機。
【請求項９】
前記アームには、前記複数のロープ支持装置のうち最も前記第２昇降用シーブおよび前記第２開閉用シーブに近いロープ装置と、前記第２昇降用シーブおよび前記第２開閉用シーブとの間に位置して、前記昇降ロープおよび前記開閉ロープの少なくとも一方のロープを支持するロープ支持具が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の深礎掘削機。
【請求項１０】
前記シーブ取付部材が前記第２昇降用シーブおよび前記第２開閉用シーブに対して最も離れた状態で、
前記複数のロープ支持装置のうち前記シーブ取付部材に最も近いロープ支持装置と前記第１昇降用シーブまたは前記第１開閉用シーブとの間隔は、前記複数のロープ支持装置のうち隣り合う２個の前記ロープ支持装置の間隔よりも小さく設定され、
前記複数のロープ支持装置のうち隣り合う２個のロープ支持装置の間隔は、前記第２昇降用シーブおよび前記第２開閉用シーブ側に比較して、前記シーブ取付部材側が小さく設定されていることを特徴とする請求項３に記載の深礎掘削機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、立坑の掘削作業等に好適に用いられる深礎掘削機に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
立坑の掘削作業等に好適に用いられる作業機械として、深礎掘削機が知られている。深礎掘削機の作業装置は、車体に対して回動可能に設けられたアームと、アームに対して昇降可能に設けられたクラムシェルバケットと、クラムシェルバケットの昇降動作および開閉動作を制御するバケット昇降・開閉装置とを備えている。バケット昇降・開閉装置は、アームの長さ方向に移動可能な可動シーブと、アームに対して固定された固定シーブと、可動シーブと固定シーブとに巻回された昇降ロープおよび開閉ロープと、クラムシェルバケットを昇降させる昇降シリンダと、クラムシェルバケットを開閉させる開閉シリンダとを含んで構成されている。
【０００３】
昇降シリンダは、可動シーブと固定シーブとの間隔を変化させて昇降ロープを巻出し、巻取ることによりクラムシェルバケットを昇降させる。開閉シリンダは、可動シーブと固定シーブとの間隔を変化させて開閉ロープを巻出し、巻取ることによりクラムシェルバケットを開閉させる。深礎掘削機は、アームの先端を立坑の上方に配置した状態でクラムシェルバケットを立坑内に下ろし、クラムシェルバケットを開閉させることにより土砂を掘削する（特許文献１）。
【０００４】
深礎掘削機を用いて立坑を掘削する場合には、クラムシェルバケットを自重によって地中に潜り込ませる必要がある。このため、深礎掘削機は、クラムシェルバケットが地面に着地した後に、昇降シリンダによって可動シーブと固定シーブとの間隔を縮小させることにより、昇降ロープおよび開閉ロープに適度な緩みを与えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－１６１７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、掘削深さが小さく可動シーブと固定シーブとの間隔が大きい場合には、昇降ロープや開閉ロープが、緩みを生じたときに可動シーブと固定シーブとの間で大きく下向きに弛んでしまい、可動シーブあるいは固定シーブから脱落してしまうという問題がある。また、緩みを生じた昇降ロープや開閉ロープは、クラムシェルバケットの昇降動作や開閉動作を行うときの動き出しの衝撃によって大きく振れるため、可動シーブあるいは固定シーブに擦れることにより摩耗し、寿命が低下してしまうという問題がある。さらに、開閉ロープは、可動シーブと固定シーブとに幾重にも巻回されているため、可動シーブおよび固定シーブに巻回されたアーム側の開閉ロープの重量（可動シーブおよび固定シーブに作用する開閉ロープの重量）は、アームから垂下したクラムシェルバケット側の開閉ロープの重量を大きく上回っている。このため、クラムシェルバケットを開いた状態で降下させたとしても、クラムシェルバケットの降下速度に追従して開閉ロープを繰り出すことができず、クラムシェルバケットが閉じてしまうことにより、掘削性が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、昇降用シーブに対する昇降ロープの脱落および／または開閉用シーブに対する開閉ロープの脱落を防止できるようにした深礎掘削機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、自走可能な車体と、クラムシェルバケットを有し前記車体に設けられた作業装置とからなり、前記作業装置は、前記車体に対して回動可能に設けられたアームと、前記アームにその長さ方向に移動可能に設けられた第１昇降用シーブおよび第１開閉用シーブと、前記第１昇降用シーブおよび前記第１開閉用シーブから離間してそれぞれ前記アームに設けられた第２昇降用シーブおよび第２開閉用シーブと、前記第１昇降用シーブと前記第２昇降用シーブとに巻回され前記クラムシェルバケットを昇降させる昇降ロープと、前記第１開閉用シーブと前記第２開閉用シーブとに巻回され前記クラムシェルバケットを開閉させる開閉ロープと、を備えてなる深礎掘削機において、前記アームにおける前記第１昇降用シーブと前記第２昇降用シーブとの間、および前記第１開閉用シーブと前記第２開閉用シーブとの間の少なくとも一方には、前記昇降ロープおよび前記開閉ロープの少なくとも一方のロープを支持するロープ支持装置が前記アームの長さ方向に移動可能に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、昇降ロープおよび開閉ロープの少なくとも一方をロープ支持装置によって支持することにより、昇降ロープおよび開閉ロープの少なくとも一方が大きく弛むのを抑えることができる。この結果、昇降ロープが第１昇降用シーブあるいは第２昇降用シーブから脱落する事態、および／または開閉ロープが第１開閉用シーブあるいは第２開閉用シーブから脱落する事態を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の第１の実施形態による深礎掘削機を示す左側面図である。
アーム、バケット昇降・開閉装置等を、シーブ取付部材がベースアームから最も離れた状態で示す左側面図である。
アーム、バケット昇降・開閉装置等を示す平面図である。
アーム、バケット昇降・開閉装置等を、シーブ取付部材がベースアーム側に移動した状態で示す左側面図である。
アーム、バケット昇降・開閉装置等を、シーブ取付部材がベースアームに最も接近した状態で示す左側面図である。
アームの分解図である。
図２中のシーブ取付部材、ロープ支持装置等を拡大して示す左側面図である。
図２中のベースアームの後端、ロープ支持装置等を拡大して示す左側面図である。
図５中のベースアームの後端、複数のロープ支持装置、シーブ取付部材等を拡大して示す左側面図である。
ロープ支持装置を示す斜視図である。
上ガイドアーム、下ガイドアーム、昇降シリンダ、ロープ支持装置等を図３中の矢示XI－XI方向から見た断面図である。
ロープ支持装置を図１１中の矢示XII－XII方向から見た右側面図である。
ベースアーム、上ガイドアーム、下ガイドアーム、固定ロープ支持具等を図３中の矢示XIII－XIII方向から見た断面図である。
立坑の掘削作業時に弛んだ開閉ロープを、ロープ支持装置によって支持する状態を示す右側面図である。
第２の実施形態による連結部材、ロープ支持装置等を示すアームの左側面図である。
変形例による連結部材、ロープ支持装置等を示すアームの左側面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許