ハンマーグラブ
【課題】スイベル機構の摩擦抵抗を小さくできるハンマーグラブを提供すること。
【解決手段】上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてスイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合し、筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側にシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにした。
【解決手段】上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてスイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合し、筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側にシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ち杭工法その他の基礎工事におけるケーシング内側の掘削排土作業や切断又は破砕した既設杭の掴み出しなどの障害物撤去作業に使用されるハンマーグラブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より場所打ち杭工法その他の基礎工事において、地盤中に打ち込んだケーシングとしての鋼管内をハンマーグラブを使用して掘削する手段が用いられている。例えば図７の作業状態図に示すように、地盤Ｇ中に全周回転駆動装置Ａを用いてケーシング（鋼管）Ｃを打ち込み、クレーンＢのジブＤ先端から垂下した吊り下げ用ワイヤーＥによりハンマーグラブＨを吊支してケーシングＣ内に降下させ、シェルＦを開閉させて地中掘削、排土作業等を行なう。
【０００３】
従来のハンマーグラブとして例えば下記特許文献１に記載されたものがある。このハンマーグラブは、筒状基枠の下端部にシェル取付枠を固定し、シェル取付枠にシェルを枢着し、筒状基枠内にシェル開閉駆動用のシリンダを同心状に配置すると共に、筒状基枠内の下部に昇降枠を昇降可能に設け、この昇降枠を前記シリンダの下端側に同心状に連結し、シリンダの上端側には内軸体とこれに回転可能に外嵌された外筒体とからなる給排油用スイベル機構の内軸体の下端部を同心状に連結すると共に、内軸体の下端部に筒状基枠の上端部を固定し、スイベル機構の外筒体にはクレーンによって吊り下げられる吊り下げ接続部を設け、昇降枠とシェルとをリンク機構により連動連結し、シリンダの伸縮作動による昇降枠の昇降によってシェルを開閉させるようにしている。
【０００４】
このハンマーグラブによれば、筒状基枠とシェル取付枠とシェルとシェル開閉駆動用油圧シリンダと昇降枠とスイベル機構の内軸体とが互いに一体的に連結されていて、この一連の部材と、スイベル機構の外筒体とが相対回転可能であって、スイベル機構の外筒体に一体的に設けた吊り下げ接続部を固定状態に保持することによって、上記一連の部材が回転フリーとなり、従って場所打ち杭工法等の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行なう際に、シェルやシェル取付枠が、回転するケーシングに接触しても、筒状基枠とシェル取付枠と油圧シリンダと昇降枠とスイベル機構の内軸体からなる一連の部材が共回りするだけで、吊り下げ接続部は非回転状態に保持されるから、吊り下げ用ワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれて、切断・破損するおそれがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３８３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来のハンマーグラブにおいては、内軸体と外筒体とからなるスイベル機構の内軸体によってハンマーグラブの殆どの荷重を負担させるようにした構造であるから、スイベル機構の内軸体は、その荷重に耐え得るように十分径太にして頑丈にする必要がある。スイベル機構の内軸体と外筒体との間には、圧油が通る環状の連通路が複数介在し、またＯリング等のシール部材が介装されていることから、内軸体の径が太くなると、それだけ内軸体と外筒体との間の摩擦抵抗が大きくなって、内軸体と外筒体とが共回りし、ハンマーグラを吊り下げているワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれる危険性があった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み、スイベル機構における内軸体と外筒体との間の摩擦抵抗を極力小さくすることのできるハンマーグラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のハンマーグラブは、上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてシリンダ給排油用スイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合保持し、前記筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側に複数のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、前記シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記筒状基枠５と筒状本体枠９との間には、地盤中に打ち込まれるケーシングＣの内周面に対して半径方向外向き及び内向きに進退移動可能でその外向き前進時にケーシングＣ内周面に圧接して、筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化するための複数のプッシャー５３を有するスタビライザー１５を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明によれば、筒状基枠５及び筒状本体枠９が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、場所打ち杭工法その他の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行う際に、シェル１１が回転するケーシングＣに接触しても、筒状基枠５及び筒状本体枠９が共回りするだけで、吊り下げ用軸体２は非回転状態に保持され、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれて破損するおそれがない。
【００１２】
そして、このハンマーグラブ１では、吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３にスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下することにより、この径大軸部３にハンマーグラブ１の殆どの荷重を負担させるようにすると共に、吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４を、スイベル機構７の内筒部材として、径小軸部４とこれに回転自在に嵌合される外筒部材８とでスイベル機構７を構成しているから、径小軸部４は、その軸方向に通油路を形成し得るだけの径を有しておれば、径大軸部３に対し十分小径のものとすることができ、従って径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を極力小さくできるため、吊り下げ用軸体２が共回りするおそれがなく、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれるような危険性がない。
【００１３】
請求項２に係る発明のハンマーグラブ１によれば、筒状基枠５、スタビライザー１５の機枠１６及び筒状本体枠９が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、地盤中に埋設されている既設杭を撤去するような場合には、その既設杭の上端部をシェル１１，１１で掴持し、スタビライザー１５を作動させてプッシャー５３をケーシングＣの内周面に圧接させることにより、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化した状態で、全周回転駆動装置によりケーシングＣを引き抜き方向に回転させながら引き抜くことによって、シェル１１，１１で掴持した既設杭を地上に排出し、このような作業を繰り返し行って、既設杭を撤去することができる。この場合、ケーシングＣの引き抜き力は、ハンマーグラブ１をワイヤーで吊り上げて杭を引き抜く場合の数倍となり、きわめて強力なものとなる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装しているから、キャップシール５０によって摺動抵抗を小さくすることができて、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を有効に低減することができ、またキャップシール５０によってＯリング４９の使用寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態によるハンマーグラブの一部断面正面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。
【図３】(a) は図１に示すハンマーグラブの吊り下げ用軸体及びスイベル機構部分の正面図、(b) は側面図である。
【図４】(a) は筒状基枠の底板付き基枠本体を示す正面図、(b) は(a) のＹ−Ｙ線断面図、(c) は底面図、(d) は蓋板を内側から見た正面図、(e) は(d) のＺ−Ｚ線断面図、(f) は蓋板の挟持板間で外筒部材の連結板を挟持した状態を示す説明断面図である。
【図５】図２の一部拡大図である。
【図６】(a) は本発明の他の実施形態によるハンマーグラブの一部を示す縦断面図、(b) は(a) に示すハンマーグラブ部分を上方から見た端面図である。
【図７】従来のハンマーグラブを使用して地盤の掘削作業を行っている状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１〜図４に示されるハンマーグラブ１は、図２に示すように上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、この吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてスイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合し、前記筒状基枠５の下部には図１に示すようにスタビライザー１５の機枠１６を介して筒状本体枠９を垂下連結し、この筒状本体枠９の下部にシェル取付枠１０を連結し、このシェル取付枠１０に一対のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にシェル開閉駆動用シリンダ１２を同心状に設置し、その下方に昇降枠１３を昇降自在に設け、この昇降枠１３を前記シリンダ１２の下端側に連結し、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４によって連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によりシェル１１，１１を開閉させるようにしている。
【００１７】
上記ハンマーグラブ１の構造につき更に詳しく説明すれば、図１〜図３に示すように、吊り下げ用軸体２には径大軸部３の上端側に、シェル開閉駆動用シリンダ１２に対する圧力油の給排を行う給排油口１７，１８（図２及び図３の(b) 参照）参照）と、後述するスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ３５に対する圧力油の給排を行う給排油口１９，２０（図３の(a) ，(b) 参照）が設けられ、これらの給排油口１７，１８，１９，２０は、図２に示すように上部側径大軸部３から下部側径小軸部４に亘って設けられた通油路２１，２２（図２には給排油口１７，１８の通油路２１，２２のみ図示し、給排油口１９，２０の通油路は省略））から、スイベル機構７を介してシェル開閉駆動用シリンダ１２側の給排油口及びプッシャー駆動用シリンダ３５側の給排油口に連通連結している。径大軸部３の上端部には、シャックル取付用のボルト挿通孔４０（図３参照）が設けてあり、これにボルト２３を挿通してシャックル２４を取り付け、このシャックル２４には、クレーンから垂下される吊り下げ用ワイヤー（図示せず）が取り付けられる。
【００１８】
筒状基枠５は、図２及び図３に示すように、上部円筒枠５ａと、上部円筒枠５ａの下端部にボルト４１で結合されて垂下連設された基枠本体５ｂと、上部円筒枠５ａの上端部にボルト４２で固定された上部端板５ｃと、基枠本体５ｂの下端部に固着された底板５ｄとからなるもので、上部円筒枠５ａが吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３に外嵌されて、この上部円筒枠５ａと径大軸部３の下端側鍔部３ｏとの間にスラスト軸受６が介装され、しかして前記鍔部３ａと上部円筒枠５ａとの間にはラジアル軸受４３が介装されている。上部円筒枠５ａ及び基枠本体５ｂの外周には夫々複数の補強リブ４４，４７が適当間隔に配設されている。
【００１９】
また、基枠本体５ｂには、図４の(a) ，(b) に示すように、作業用開口部３７が直径方向両側対称位置に、各開口部３７には矩形枠状の開口枠５７がボルトで取り付けられ、この開口枠５７に蓋板３８がゴムパッキン（図示せず）を介してボルトで取り付けられる（図３参照）。図４の(a) ，(b) は基枠本体５ｂの開口部３７に開口枠５７を取り付けた状態を示す。図４の(d) は蓋板３８を内側から見た正面図、(e) は(d) のＺ−Ｚ線断面図であって、蓋板３８には油圧配管チューブ接続用のソケット５８が貫設されていると共に、蓋板３８の内面側には、スイベル機構７の外筒部材８に外向きに突設された連結板３６を挿入して挟持する一対の挟持板５９，５９が内向きに突設されている。尚、両側の開口枠５７，５７に取り付けられる両蓋板３８，３８は全く同じものであって、図２に示すように互いに上下を逆にして取り付けられる。
【００２０】
吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４は、上部側径大軸部３の直径の１／２程度の直径を有するもので、この径小軸部４と、これに夫々複数のラジアル軸受４５及びシールリング３３を介して外嵌される外筒部材８とによってスイベル機構７を構成する。このスイベル機構７において、図２に示すように、径小軸部４に設けてあるシェル開閉駆動用シリンダ側の通油路２１，２２の夫々下端部は、外筒部材８の内周面に周設された連通路２５，２６を介して、この外筒部材８の分岐口２７，２８に連通連結し、この分岐口２７，２８から油圧配管チューブ（図示せず）を介してシェル開閉駆動用シリンダ１２のシリンダ本体１２ａに夫々つながる。また、径小軸部４に設けられたスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ側通油路（図示省略）は、外筒部材８の内周面に周設された連通路２９，３０を介して、この外筒部材８の分岐口３１，３２に連通連結し、この分岐口３１，３２から油圧配管チューブ（図示せず）を介して後述するスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ３４，３４に夫々つながっている。
【００２１】
上記スイベル機構７の外筒部材８を径小軸部４に取り付けるには、図２に示すように、上下両端側にラジアル軸受４５を備えた外筒部材８を、径小軸部４に対して下方より嵌合した後、径小軸部４の下端面に支持板５４をボルト（図示せず）止めして、下端側ラジアル軸受４５の内輪部分を下側から支持することによって、外筒部材８を径小軸部４に対し回転自在に保持し、その後に外筒部材８の下端面に下部カバー５５をボルト５６で取り付け固定すればよい。尚、前記基枠本体５ｂの開口枠５７に蓋板３８を取り付ける時に、蓋板３８の内側面から突出している挟持板５９，５９を外筒部材８の連結板３６に対し嵌合して挟持し、これにより筒状基枠５と外筒部材８とを一体可能に連結する。
【００２２】
上記のように吊り下げ用軸体２の径小軸部４に回転自在に外嵌合してこの径小軸部４と共にスイベル機構７を構成する外筒部材８は、基枠本体５ｂ側の挟持板５９，５９とこれに挟持された外筒部材８側の連結板３６を介して前記筒状基枠５と一体に回転するようになっている。
【００２３】
スタビライザー１５は、図１に示すように、シェル取付枠１０の外径よりも小径の周壁１６ａを備えた円筒状機枠１６を有し、この機枠１６内の下段側と上段側とにプッシャー駆動用の復動形ダブル油圧シリンダ３４，３４が平面視において十字状に交差するように配設されていて、各段の復動形ダブル油圧シリンダ３４の両端部にプッシャー５３，５３が図示のように機枠１６の外側に突出した位置で連動連結されている。
【００２４】
しかして、下段側２つのプッシャー５３，５３と上段側２つのプッシャー５３，５３を合わせた４つのプッシャー５３…は、下段側の復動形ダブルシリンダ３４と上段側の復動形ダブル油圧シリンダ３４によって同時に半径方向に進退駆動され、その半径方向外向きの前進駆動時に、図１の実線図示位置から突出して、仮想線図示のようにケーシングＣの内周面に圧接し、それにより機枠１６を介して筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化させることになり、また半径方向内向きの後退駆動時に元の位置に退避してケーシングＣとの縁を切るようになっている。
【００２５】
図２に示すように、スタビライザー１５の機枠１６の上端部に筒状基枠５の底板５ｄが取付部材３９を介してボルト４６により連結され、それによって機枠１６が筒状基枠５と一体を成している。また、図１から分かるように、このスタビライザー１５の機枠１６の下端部に筒状本体枠９の上端部に連結され、それによって機枠１６が筒状本体枠９と一体を成している。従って、筒状基枠５とスタビライザー１５の機枠１６と筒状本体枠９とシェル取付枠１０とは相互に連結されて一体を成している。
【００２６】
また図１に示すように、機枠１６の下端側にシェル開閉駆動用シリンダ１２のシリンダ本体１２ａの上端部が連結固定され、ピストンロッド１２ｂの下端部は、筒状本体枠９の円筒状本体９ａ内に昇降自在に設けられた昇降枠１３に枢着されている。この昇降枠１３の下端部にはロッド取付部材５１が設けてあって、このロッド取付部材５１の両端部に、リンク機構１４を構成する一対のコネクティングロッド５２，５２の夫々の一端部が枢着され、コネクティングロッド５２，５２の夫々の他端部がシェル１１，１１の揺動レバー１１ａ，１１ａに枢着されている。従って、図１に示すように、シェル開閉駆動用シリンダ１２のピストンロッド１２ａが伸張作動して、昇降枠１３が実線図示のような下限位置にある時は、両シェル１１，１１は開放姿勢にあり、しかしてこの状態からシリンダ１２のピストンロッド１２ｂが収縮作動して、昇降枠１３が仮想線図示のような上限位置まで上昇すると、両シェル１１，１１はリンク機構１４によって閉鎖姿勢となる。
【００２７】
図５は、スイベル機構７を構成する吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４と外筒部材８との間に介装されるシールリング３３の取付部分を拡大図示したもので、各シールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなる。尚、シール部が高圧の場合は、各シールリング３３にキャップシール５０とバックアップリングを併用することが望ましい。この場合、バックアップリングは、環状凹溝４８の側壁に沿うように取り付けられる。Ｏリング４９はニトルゴム又はフッ素ゴム等によって形成され、キャップシール５０はフッ素樹脂等で形成されたものである。
【００２８】
尚、この実施形態のシールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなるものであるが、このシールリング３３として、図示は省略するが、吊り下げ用軸体２の径小軸部４の外周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるものでもよい。
【００２９】
図６の(a) は本発明の他の実施形態によるハンマーグラブの要部を示す縦断面図、(b) はその平面図である。この実施形態によるハンマーグラブは、吊り下げ用軸体２の径大軸部３の上端部に肉厚の拡径フランジ部３ａを突設し、この拡径フランジ部３ａにスラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に垂下連結して、この拡径フランジ部３ａを吊り上げるようにした点が異なるだけで、図１及び図２に示す前記実施形態のハンマーグラブと殆ど同じである。
【００３０】
即ち、径大軸部３の上端部に突設された拡径フランジ部３ａには上面側に吊り環６０が例えば周方向に９０°間隔おきに４つ取り付けられると共に、この拡径フランジ部３ａと筒状基枠５の上端部との間にスラスト軸受６が介装連結され、また拡径フランジ部３ａの周縁部にカバー６１が取り付けられる。この実施形態の筒状基枠５は、基枠本体５ｂと、この基枠本体５ｂの下端部に固着された底板５ｄとからなる。図６の(b) において、６２はスラスト軸受６の内輪側を拡径フランジ部３ａにボルト止めするためのボルト挿通孔であり、６３はカバー６１を拡径フランジ部３ａの外周取付リング部６４にボルト止めするためのボルト挿通孔である。この実施形態のハンマーグラブ１のスイベル機構７も、図６の(a) に示すように、吊り下げ用軸体２の径小軸部４と、外筒部材８とからなるもので、図２に示される前記実施形態のハンマーグラブと同じ構成であるから、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
このハンマーグラブの使用において、吊り下げ用軸体２の径大軸部３の拡径フランジ部３ａに設けた複数の吊り環６０に、クレーンから垂下される吊り下げ用ワイヤー（図示せず）を取り付けて、このワイヤーにより吊り下げ用軸体２を吊り下げると、ハンマーグラブ１の殆どの荷重は、図１及び図２に示す実施形態のハンマーグラブと同様に、スラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に支持する吊り下げ用軸体２の径大軸部３、特に拡径フランジ部３ａで負担される。この図６の実施形態のハンマーグラブは、径大軸部３の拡径フランジ部３ａに設けた複数の吊り環６０にクレーンからの吊り下げ用ワイヤーを取り付けて吊り下げるようになっているから、ハンマーグラブ１の吊り下げ状態が安定し、作業がし易くなる。また図６から分かるように、筒状基枠５の構造、及び吊り下げ用軸体２の径大軸部３と筒状基枠５との連結構造を簡素化できるから、製作が容易となる。
【００３２】
以上、図１〜図６によって説明したような構成よりなるハンマーグラブ１を、例えば地盤中に埋設されている既設杭を撤去するのに使用する時は、図７に示す従来のハンマーグラブＨを使用する場合と同様に、全周回転駆動装置によりケーシングＣを回転圧入させて地盤中に打ち込み、クレーンのジブ先端から垂下される吊り下げ用ワイヤーを、吊り下げ用軸体２のシャックル２４又は吊り環６０に取り付けて、この吊り下げ用軸体２をワイヤーで吊り下げた状態でハンマーグラブ１を吊支する。この時、ハンマーグラブ１の殆どの荷重は、スラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に支持する吊り下げ用軸体２の径大軸部３で負担される。
【００３３】
こうして吊り下げ用軸体２を吊り下げ用ワイヤーで吊り下げた状態のハンマーグラブ１を、シェル１１，１１を開放姿勢のままケーシングＣ内に降下させて、ケーシングＣ内にある既設杭の上端部を閉鎖姿勢のシェル１１，１１で掴持し、そしてスタビライザー１５を作動させてプッシャー５３を図１に示すようにケーシングＣの内周面に圧接させることにより、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０をケーシングＣと一体化した状態で、全周回転駆動装置によりケーシングＣを引き抜き方向に回転させながら引き抜くことにより、シェル１１，１１で掴持した既設杭を捻じ切って地上に排出し、このような作業を繰り返し行って既設杭を撤去する。この場合、ケーシングＣの引き抜き力は、ハンマーグラブ１をワイヤーで吊り上げて杭を引き抜く場合の数倍となり、きわめて強力なものとなる。
【００３４】
上記のようなハンマーグラブ１の使用において、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０がケーシングＣと一体化した状態で回転しても、クレーンから吊り下げ用ワイヤーで吊支されている吊り下げ用軸体２は回転しないから、吊り下げ用ワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれて、切断・破損するおそれがない。しかも、このハンマーグラブ１においては、吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３にスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下することにより、この径大軸部３にハンマーグラブ１の殆どの荷重を負担させるようにすると共に、吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４を、スイベル機構７の内筒部材として、径小軸部４とこれに回転自在に嵌合される外筒部材８とでシリンダ給排油用スイベル機構７を構成しているから、径小軸部４は、その軸方向に通油路を形成し得るだけの径を有しておれば、径大軸部３に対し十分小径のものとすることができ、従って径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を極力小さくできるため、吊り下げ用軸体２が共回りするおそれがなく、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれるような危険性がない。
【００３５】
また、上記スイベル機構７の下部側径小軸部４の外筒部材８との間に介装されるシールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなるものであるから、キャップシール５０によって、摺動抵抗を小さくすることができて、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を有効に低減することができ、またキャップシール５０によってＯリング４９の使用寿命を延ばすことができる。
【００３６】
上述した実施形態のハンマーグラブ１では、筒状基枠５と筒状本体枠９との間にスタビライザー１５を設けているが、このようなスタビライザー１５を設けることなく、筒状基枠５の下端部に筒状本体枠９の上端部を直接に連結するようにしてもよい。このような構成のハンマーグラブ１によれば、筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、場所打ち杭工法その他の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行う際に、シェル１１やシェル取付枠１０が、回転するケーシングＣに接触しても、筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０が共回りするだけで、吊り下げ用軸体２は非回転状態に保持され、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれて破損するおそれがない。
【符号の説明】
【００３７】
１ ハンマーグラブ
２ 吊り下げ用軸体
３ 吊り下げ用軸体の径大軸部
３ａ 径大軸部の拡径フランジ部
４ 吊り下げ用軸体の径小軸部
５ 筒状基枠
６ スラスト軸受
７ スイベル機構
８ 外筒部材
９ 筒状本体枠
１０ シェル取付枠
１１ シェル
１２ シェル開閉駆動用シリンダ
１３ 昇降枠
１４ リンク機構
１５ スタビライザー
３３ シールリング
４８ 環状凹溝
４９ Ｏリング
５０ キャップシール
５３ スタビライザーのプッシャー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ち杭工法その他の基礎工事におけるケーシング内側の掘削排土作業や切断又は破砕した既設杭の掴み出しなどの障害物撤去作業に使用されるハンマーグラブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より場所打ち杭工法その他の基礎工事において、地盤中に打ち込んだケーシングとしての鋼管内をハンマーグラブを使用して掘削する手段が用いられている。例えば図７の作業状態図に示すように、地盤Ｇ中に全周回転駆動装置Ａを用いてケーシング（鋼管）Ｃを打ち込み、クレーンＢのジブＤ先端から垂下した吊り下げ用ワイヤーＥによりハンマーグラブＨを吊支してケーシングＣ内に降下させ、シェルＦを開閉させて地中掘削、排土作業等を行なう。
【０００３】
従来のハンマーグラブとして例えば下記特許文献１に記載されたものがある。このハンマーグラブは、筒状基枠の下端部にシェル取付枠を固定し、シェル取付枠にシェルを枢着し、筒状基枠内にシェル開閉駆動用のシリンダを同心状に配置すると共に、筒状基枠内の下部に昇降枠を昇降可能に設け、この昇降枠を前記シリンダの下端側に同心状に連結し、シリンダの上端側には内軸体とこれに回転可能に外嵌された外筒体とからなる給排油用スイベル機構の内軸体の下端部を同心状に連結すると共に、内軸体の下端部に筒状基枠の上端部を固定し、スイベル機構の外筒体にはクレーンによって吊り下げられる吊り下げ接続部を設け、昇降枠とシェルとをリンク機構により連動連結し、シリンダの伸縮作動による昇降枠の昇降によってシェルを開閉させるようにしている。
【０００４】
このハンマーグラブによれば、筒状基枠とシェル取付枠とシェルとシェル開閉駆動用油圧シリンダと昇降枠とスイベル機構の内軸体とが互いに一体的に連結されていて、この一連の部材と、スイベル機構の外筒体とが相対回転可能であって、スイベル機構の外筒体に一体的に設けた吊り下げ接続部を固定状態に保持することによって、上記一連の部材が回転フリーとなり、従って場所打ち杭工法等の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行なう際に、シェルやシェル取付枠が、回転するケーシングに接触しても、筒状基枠とシェル取付枠と油圧シリンダと昇降枠とスイベル機構の内軸体からなる一連の部材が共回りするだけで、吊り下げ接続部は非回転状態に保持されるから、吊り下げ用ワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれて、切断・破損するおそれがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３８３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来のハンマーグラブにおいては、内軸体と外筒体とからなるスイベル機構の内軸体によってハンマーグラブの殆どの荷重を負担させるようにした構造であるから、スイベル機構の内軸体は、その荷重に耐え得るように十分径太にして頑丈にする必要がある。スイベル機構の内軸体と外筒体との間には、圧油が通る環状の連通路が複数介在し、またＯリング等のシール部材が介装されていることから、内軸体の径が太くなると、それだけ内軸体と外筒体との間の摩擦抵抗が大きくなって、内軸体と外筒体とが共回りし、ハンマーグラを吊り下げているワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれる危険性があった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み、スイベル機構における内軸体と外筒体との間の摩擦抵抗を極力小さくすることのできるハンマーグラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のハンマーグラブは、上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてシリンダ給排油用スイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合保持し、前記筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側に複数のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、前記シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記筒状基枠５と筒状本体枠９との間には、地盤中に打ち込まれるケーシングＣの内周面に対して半径方向外向き及び内向きに進退移動可能でその外向き前進時にケーシングＣ内周面に圧接して、筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化するための複数のプッシャー５３を有するスタビライザー１５を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明によれば、筒状基枠５及び筒状本体枠９が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、場所打ち杭工法その他の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行う際に、シェル１１が回転するケーシングＣに接触しても、筒状基枠５及び筒状本体枠９が共回りするだけで、吊り下げ用軸体２は非回転状態に保持され、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれて破損するおそれがない。
【００１２】
そして、このハンマーグラブ１では、吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３にスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下することにより、この径大軸部３にハンマーグラブ１の殆どの荷重を負担させるようにすると共に、吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４を、スイベル機構７の内筒部材として、径小軸部４とこれに回転自在に嵌合される外筒部材８とでスイベル機構７を構成しているから、径小軸部４は、その軸方向に通油路を形成し得るだけの径を有しておれば、径大軸部３に対し十分小径のものとすることができ、従って径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を極力小さくできるため、吊り下げ用軸体２が共回りするおそれがなく、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれるような危険性がない。
【００１３】
請求項２に係る発明のハンマーグラブ１によれば、筒状基枠５、スタビライザー１５の機枠１６及び筒状本体枠９が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、地盤中に埋設されている既設杭を撤去するような場合には、その既設杭の上端部をシェル１１，１１で掴持し、スタビライザー１５を作動させてプッシャー５３をケーシングＣの内周面に圧接させることにより、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化した状態で、全周回転駆動装置によりケーシングＣを引き抜き方向に回転させながら引き抜くことによって、シェル１１，１１で掴持した既設杭を地上に排出し、このような作業を繰り返し行って、既設杭を撤去することができる。この場合、ケーシングＣの引き抜き力は、ハンマーグラブ１をワイヤーで吊り上げて杭を引き抜く場合の数倍となり、きわめて強力なものとなる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装しているから、キャップシール５０によって摺動抵抗を小さくすることができて、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を有効に低減することができ、またキャップシール５０によってＯリング４９の使用寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態によるハンマーグラブの一部断面正面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。
【図３】(a) は図１に示すハンマーグラブの吊り下げ用軸体及びスイベル機構部分の正面図、(b) は側面図である。
【図４】(a) は筒状基枠の底板付き基枠本体を示す正面図、(b) は(a) のＹ−Ｙ線断面図、(c) は底面図、(d) は蓋板を内側から見た正面図、(e) は(d) のＺ−Ｚ線断面図、(f) は蓋板の挟持板間で外筒部材の連結板を挟持した状態を示す説明断面図である。
【図５】図２の一部拡大図である。
【図６】(a) は本発明の他の実施形態によるハンマーグラブの一部を示す縦断面図、(b) は(a) に示すハンマーグラブ部分を上方から見た端面図である。
【図７】従来のハンマーグラブを使用して地盤の掘削作業を行っている状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１〜図４に示されるハンマーグラブ１は、図２に示すように上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、この吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてスイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合し、前記筒状基枠５の下部には図１に示すようにスタビライザー１５の機枠１６を介して筒状本体枠９を垂下連結し、この筒状本体枠９の下部にシェル取付枠１０を連結し、このシェル取付枠１０に一対のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にシェル開閉駆動用シリンダ１２を同心状に設置し、その下方に昇降枠１３を昇降自在に設け、この昇降枠１３を前記シリンダ１２の下端側に連結し、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４によって連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によりシェル１１，１１を開閉させるようにしている。
【００１７】
上記ハンマーグラブ１の構造につき更に詳しく説明すれば、図１〜図３に示すように、吊り下げ用軸体２には径大軸部３の上端側に、シェル開閉駆動用シリンダ１２に対する圧力油の給排を行う給排油口１７，１８（図２及び図３の(b) 参照）参照）と、後述するスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ３５に対する圧力油の給排を行う給排油口１９，２０（図３の(a) ，(b) 参照）が設けられ、これらの給排油口１７，１８，１９，２０は、図２に示すように上部側径大軸部３から下部側径小軸部４に亘って設けられた通油路２１，２２（図２には給排油口１７，１８の通油路２１，２２のみ図示し、給排油口１９，２０の通油路は省略））から、スイベル機構７を介してシェル開閉駆動用シリンダ１２側の給排油口及びプッシャー駆動用シリンダ３５側の給排油口に連通連結している。径大軸部３の上端部には、シャックル取付用のボルト挿通孔４０（図３参照）が設けてあり、これにボルト２３を挿通してシャックル２４を取り付け、このシャックル２４には、クレーンから垂下される吊り下げ用ワイヤー（図示せず）が取り付けられる。
【００１８】
筒状基枠５は、図２及び図３に示すように、上部円筒枠５ａと、上部円筒枠５ａの下端部にボルト４１で結合されて垂下連設された基枠本体５ｂと、上部円筒枠５ａの上端部にボルト４２で固定された上部端板５ｃと、基枠本体５ｂの下端部に固着された底板５ｄとからなるもので、上部円筒枠５ａが吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３に外嵌されて、この上部円筒枠５ａと径大軸部３の下端側鍔部３ｏとの間にスラスト軸受６が介装され、しかして前記鍔部３ａと上部円筒枠５ａとの間にはラジアル軸受４３が介装されている。上部円筒枠５ａ及び基枠本体５ｂの外周には夫々複数の補強リブ４４，４７が適当間隔に配設されている。
【００１９】
また、基枠本体５ｂには、図４の(a) ，(b) に示すように、作業用開口部３７が直径方向両側対称位置に、各開口部３７には矩形枠状の開口枠５７がボルトで取り付けられ、この開口枠５７に蓋板３８がゴムパッキン（図示せず）を介してボルトで取り付けられる（図３参照）。図４の(a) ，(b) は基枠本体５ｂの開口部３７に開口枠５７を取り付けた状態を示す。図４の(d) は蓋板３８を内側から見た正面図、(e) は(d) のＺ−Ｚ線断面図であって、蓋板３８には油圧配管チューブ接続用のソケット５８が貫設されていると共に、蓋板３８の内面側には、スイベル機構７の外筒部材８に外向きに突設された連結板３６を挿入して挟持する一対の挟持板５９，５９が内向きに突設されている。尚、両側の開口枠５７，５７に取り付けられる両蓋板３８，３８は全く同じものであって、図２に示すように互いに上下を逆にして取り付けられる。
【００２０】
吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４は、上部側径大軸部３の直径の１／２程度の直径を有するもので、この径小軸部４と、これに夫々複数のラジアル軸受４５及びシールリング３３を介して外嵌される外筒部材８とによってスイベル機構７を構成する。このスイベル機構７において、図２に示すように、径小軸部４に設けてあるシェル開閉駆動用シリンダ側の通油路２１，２２の夫々下端部は、外筒部材８の内周面に周設された連通路２５，２６を介して、この外筒部材８の分岐口２７，２８に連通連結し、この分岐口２７，２８から油圧配管チューブ（図示せず）を介してシェル開閉駆動用シリンダ１２のシリンダ本体１２ａに夫々つながる。また、径小軸部４に設けられたスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ側通油路（図示省略）は、外筒部材８の内周面に周設された連通路２９，３０を介して、この外筒部材８の分岐口３１，３２に連通連結し、この分岐口３１，３２から油圧配管チューブ（図示せず）を介して後述するスタビライザー１５のプッシャー駆動用シリンダ３４，３４に夫々つながっている。
【００２１】
上記スイベル機構７の外筒部材８を径小軸部４に取り付けるには、図２に示すように、上下両端側にラジアル軸受４５を備えた外筒部材８を、径小軸部４に対して下方より嵌合した後、径小軸部４の下端面に支持板５４をボルト（図示せず）止めして、下端側ラジアル軸受４５の内輪部分を下側から支持することによって、外筒部材８を径小軸部４に対し回転自在に保持し、その後に外筒部材８の下端面に下部カバー５５をボルト５６で取り付け固定すればよい。尚、前記基枠本体５ｂの開口枠５７に蓋板３８を取り付ける時に、蓋板３８の内側面から突出している挟持板５９，５９を外筒部材８の連結板３６に対し嵌合して挟持し、これにより筒状基枠５と外筒部材８とを一体可能に連結する。
【００２２】
上記のように吊り下げ用軸体２の径小軸部４に回転自在に外嵌合してこの径小軸部４と共にスイベル機構７を構成する外筒部材８は、基枠本体５ｂ側の挟持板５９，５９とこれに挟持された外筒部材８側の連結板３６を介して前記筒状基枠５と一体に回転するようになっている。
【００２３】
スタビライザー１５は、図１に示すように、シェル取付枠１０の外径よりも小径の周壁１６ａを備えた円筒状機枠１６を有し、この機枠１６内の下段側と上段側とにプッシャー駆動用の復動形ダブル油圧シリンダ３４，３４が平面視において十字状に交差するように配設されていて、各段の復動形ダブル油圧シリンダ３４の両端部にプッシャー５３，５３が図示のように機枠１６の外側に突出した位置で連動連結されている。
【００２４】
しかして、下段側２つのプッシャー５３，５３と上段側２つのプッシャー５３，５３を合わせた４つのプッシャー５３…は、下段側の復動形ダブルシリンダ３４と上段側の復動形ダブル油圧シリンダ３４によって同時に半径方向に進退駆動され、その半径方向外向きの前進駆動時に、図１の実線図示位置から突出して、仮想線図示のようにケーシングＣの内周面に圧接し、それにより機枠１６を介して筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化させることになり、また半径方向内向きの後退駆動時に元の位置に退避してケーシングＣとの縁を切るようになっている。
【００２５】
図２に示すように、スタビライザー１５の機枠１６の上端部に筒状基枠５の底板５ｄが取付部材３９を介してボルト４６により連結され、それによって機枠１６が筒状基枠５と一体を成している。また、図１から分かるように、このスタビライザー１５の機枠１６の下端部に筒状本体枠９の上端部に連結され、それによって機枠１６が筒状本体枠９と一体を成している。従って、筒状基枠５とスタビライザー１５の機枠１６と筒状本体枠９とシェル取付枠１０とは相互に連結されて一体を成している。
【００２６】
また図１に示すように、機枠１６の下端側にシェル開閉駆動用シリンダ１２のシリンダ本体１２ａの上端部が連結固定され、ピストンロッド１２ｂの下端部は、筒状本体枠９の円筒状本体９ａ内に昇降自在に設けられた昇降枠１３に枢着されている。この昇降枠１３の下端部にはロッド取付部材５１が設けてあって、このロッド取付部材５１の両端部に、リンク機構１４を構成する一対のコネクティングロッド５２，５２の夫々の一端部が枢着され、コネクティングロッド５２，５２の夫々の他端部がシェル１１，１１の揺動レバー１１ａ，１１ａに枢着されている。従って、図１に示すように、シェル開閉駆動用シリンダ１２のピストンロッド１２ａが伸張作動して、昇降枠１３が実線図示のような下限位置にある時は、両シェル１１，１１は開放姿勢にあり、しかしてこの状態からシリンダ１２のピストンロッド１２ｂが収縮作動して、昇降枠１３が仮想線図示のような上限位置まで上昇すると、両シェル１１，１１はリンク機構１４によって閉鎖姿勢となる。
【００２７】
図５は、スイベル機構７を構成する吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４と外筒部材８との間に介装されるシールリング３３の取付部分を拡大図示したもので、各シールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなる。尚、シール部が高圧の場合は、各シールリング３３にキャップシール５０とバックアップリングを併用することが望ましい。この場合、バックアップリングは、環状凹溝４８の側壁に沿うように取り付けられる。Ｏリング４９はニトルゴム又はフッ素ゴム等によって形成され、キャップシール５０はフッ素樹脂等で形成されたものである。
【００２８】
尚、この実施形態のシールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなるものであるが、このシールリング３３として、図示は省略するが、吊り下げ用軸体２の径小軸部４の外周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるものでもよい。
【００２９】
図６の(a) は本発明の他の実施形態によるハンマーグラブの要部を示す縦断面図、(b) はその平面図である。この実施形態によるハンマーグラブは、吊り下げ用軸体２の径大軸部３の上端部に肉厚の拡径フランジ部３ａを突設し、この拡径フランジ部３ａにスラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に垂下連結して、この拡径フランジ部３ａを吊り上げるようにした点が異なるだけで、図１及び図２に示す前記実施形態のハンマーグラブと殆ど同じである。
【００３０】
即ち、径大軸部３の上端部に突設された拡径フランジ部３ａには上面側に吊り環６０が例えば周方向に９０°間隔おきに４つ取り付けられると共に、この拡径フランジ部３ａと筒状基枠５の上端部との間にスラスト軸受６が介装連結され、また拡径フランジ部３ａの周縁部にカバー６１が取り付けられる。この実施形態の筒状基枠５は、基枠本体５ｂと、この基枠本体５ｂの下端部に固着された底板５ｄとからなる。図６の(b) において、６２はスラスト軸受６の内輪側を拡径フランジ部３ａにボルト止めするためのボルト挿通孔であり、６３はカバー６１を拡径フランジ部３ａの外周取付リング部６４にボルト止めするためのボルト挿通孔である。この実施形態のハンマーグラブ１のスイベル機構７も、図６の(a) に示すように、吊り下げ用軸体２の径小軸部４と、外筒部材８とからなるもので、図２に示される前記実施形態のハンマーグラブと同じ構成であるから、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
このハンマーグラブの使用において、吊り下げ用軸体２の径大軸部３の拡径フランジ部３ａに設けた複数の吊り環６０に、クレーンから垂下される吊り下げ用ワイヤー（図示せず）を取り付けて、このワイヤーにより吊り下げ用軸体２を吊り下げると、ハンマーグラブ１の殆どの荷重は、図１及び図２に示す実施形態のハンマーグラブと同様に、スラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に支持する吊り下げ用軸体２の径大軸部３、特に拡径フランジ部３ａで負担される。この図６の実施形態のハンマーグラブは、径大軸部３の拡径フランジ部３ａに設けた複数の吊り環６０にクレーンからの吊り下げ用ワイヤーを取り付けて吊り下げるようになっているから、ハンマーグラブ１の吊り下げ状態が安定し、作業がし易くなる。また図６から分かるように、筒状基枠５の構造、及び吊り下げ用軸体２の径大軸部３と筒状基枠５との連結構造を簡素化できるから、製作が容易となる。
【００３２】
以上、図１〜図６によって説明したような構成よりなるハンマーグラブ１を、例えば地盤中に埋設されている既設杭を撤去するのに使用する時は、図７に示す従来のハンマーグラブＨを使用する場合と同様に、全周回転駆動装置によりケーシングＣを回転圧入させて地盤中に打ち込み、クレーンのジブ先端から垂下される吊り下げ用ワイヤーを、吊り下げ用軸体２のシャックル２４又は吊り環６０に取り付けて、この吊り下げ用軸体２をワイヤーで吊り下げた状態でハンマーグラブ１を吊支する。この時、ハンマーグラブ１の殆どの荷重は、スラスト軸受６を介して筒状基枠５を回転自在に支持する吊り下げ用軸体２の径大軸部３で負担される。
【００３３】
こうして吊り下げ用軸体２を吊り下げ用ワイヤーで吊り下げた状態のハンマーグラブ１を、シェル１１，１１を開放姿勢のままケーシングＣ内に降下させて、ケーシングＣ内にある既設杭の上端部を閉鎖姿勢のシェル１１，１１で掴持し、そしてスタビライザー１５を作動させてプッシャー５３を図１に示すようにケーシングＣの内周面に圧接させることにより、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０をケーシングＣと一体化した状態で、全周回転駆動装置によりケーシングＣを引き抜き方向に回転させながら引き抜くことにより、シェル１１，１１で掴持した既設杭を捻じ切って地上に排出し、このような作業を繰り返し行って既設杭を撤去する。この場合、ケーシングＣの引き抜き力は、ハンマーグラブ１をワイヤーで吊り上げて杭を引き抜く場合の数倍となり、きわめて強力なものとなる。
【００３４】
上記のようなハンマーグラブ１の使用において、スタビライザー１５の機枠１６を介して筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０がケーシングＣと一体化した状態で回転しても、クレーンから吊り下げ用ワイヤーで吊支されている吊り下げ用軸体２は回転しないから、吊り下げ用ワイヤーや油圧配管チューブ等が捩じれて、切断・破損するおそれがない。しかも、このハンマーグラブ１においては、吊り下げ用軸体２の上部側径大軸部３にスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下することにより、この径大軸部３にハンマーグラブ１の殆どの荷重を負担させるようにすると共に、吊り下げ用軸体２の下部側径小軸部４を、スイベル機構７の内筒部材として、径小軸部４とこれに回転自在に嵌合される外筒部材８とでシリンダ給排油用スイベル機構７を構成しているから、径小軸部４は、その軸方向に通油路を形成し得るだけの径を有しておれば、径大軸部３に対し十分小径のものとすることができ、従って径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を極力小さくできるため、吊り下げ用軸体２が共回りするおそれがなく、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれるような危険性がない。
【００３５】
また、上記スイベル機構７の下部側径小軸部４の外筒部材８との間に介装されるシールリング３３は、外筒部材８の内周面に設けられた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するキャップシール５０とからなるものであるから、キャップシール５０によって、摺動抵抗を小さくすることができて、スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間の摩擦抵抗を有効に低減することができ、またキャップシール５０によってＯリング４９の使用寿命を延ばすことができる。
【００３６】
上述した実施形態のハンマーグラブ１では、筒状基枠５と筒状本体枠９との間にスタビライザー１５を設けているが、このようなスタビライザー１５を設けることなく、筒状基枠５の下端部に筒状本体枠９の上端部を直接に連結するようにしてもよい。このような構成のハンマーグラブ１によれば、筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０が吊り下げ用軸体２に対し回転可能であるから、場所打ち杭工法その他の基礎工事においてケーシングの回転掘削に並行してケーシング内側の掘削排土作業や途中で切断又は破砕した既設杭等の掴み出し作業を行う際に、シェル１１やシェル取付枠１０が、回転するケーシングＣに接触しても、筒状基枠５、筒状本体枠９及びシェル取付枠１０が共回りするだけで、吊り下げ用軸体２は非回転状態に保持され、吊り下げ用ワイヤー、油圧配管チューブ等が捩じれて破損するおそれがない。
【符号の説明】
【００３７】
１ ハンマーグラブ
２ 吊り下げ用軸体
３ 吊り下げ用軸体の径大軸部
３ａ 径大軸部の拡径フランジ部
４ 吊り下げ用軸体の径小軸部
５ 筒状基枠
６ スラスト軸受
７ スイベル機構
８ 外筒部材
９ 筒状本体枠
１０ シェル取付枠
１１ シェル
１２ シェル開閉駆動用シリンダ
１３ 昇降枠
１４ リンク機構
１５ スタビライザー
３３ シールリング
４８ 環状凹溝
４９ Ｏリング
５０ キャップシール
５３ スタビライザーのプッシャー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてシリンダ給排油用スイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合保持し、前記筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側に複数のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、前記シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにしたハンマーグラブ。
【請求項２】
前記筒状基枠５と筒状本体枠９との間には、地盤中に打ち込まれるケーシングＣの内周面に対して半径方向外向き及び内向きに進退移動可能でその外向き前進時にケーシングＣ内周面に圧接して、筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化するための複数のプッシャー５３を有するスタビライザー１５を設けてなる請求項１に記載のハンマーグラブ。
【請求項３】
前記スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装してなる請求項１に記載のハンマーグラブ。
【請求項１】
上部側の径大軸部３と下部側の径小軸部４とからなる吊り下げ用軸体２を設け、吊り下げ用軸体２の径大軸部３にはスラスト軸受６を介して回転自在に連結した筒状基枠５を垂下し、前記径小軸部４にはこの径小軸部４を内筒部材としてシリンダ給排油用スイベル機構７を構成する外筒部材８を回転自在に嵌合保持し、前記筒状基枠５の下部に筒状本体枠９を垂下連結すると共に、筒状本体枠９の下端部側に複数のシェル１１，１１を枢着し、筒状本体枠９内にはシェル開閉駆動用シリンダ１２を設置し、その下方に昇降枠１３を設けて、前記シリンダ１２を昇降枠１３に連動連結すると共に、昇降枠１３とシェル１１，１１とをリンク機構１４により連動連結し、前記シリンダ１２の伸縮作動による昇降枠１３の昇降によってシェル１１，１１を開閉させるようにしたハンマーグラブ。
【請求項２】
前記筒状基枠５と筒状本体枠９との間には、地盤中に打ち込まれるケーシングＣの内周面に対して半径方向外向き及び内向きに進退移動可能でその外向き前進時にケーシングＣ内周面に圧接して、筒状基枠５及び筒状本体枠９をケーシングＣと一体化するための複数のプッシャー５３を有するスタビライザー１５を設けてなる請求項１に記載のハンマーグラブ。
【請求項３】
前記スイベル機構７の径小軸部４と外筒部材８との間には、外筒部材８の内周面又は径小軸部４の外周面に設けた環状凹溝４８に嵌め込まれるＯリング４９と、このＯリング４９の内周面に係合して径小軸部４の外周面に摺接するか又は前記Ｏリング４９の外周面に係合して外筒部材８の内周面に摺接するキャップシール５０とからなるシールリング３３を介装してなる請求項１に記載のハンマーグラブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１９０６３８（Ｐ２０１１−１９０６３８Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５９０２３（Ｐ２０１０−５９０２３）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（３９００１６４５８）三和機工株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（３９００１６４５８）三和機工株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
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