全旋回ケーシング押込・引抜機におけるチャック装置への動力伝達機構
【課題】 油圧ホースの着脱等の操作を必要とせず、装置の複雑化及び重量増を招くことなくチャック開閉を可能とする。
【解決手段】 ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする。
【解決手段】 ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全旋回ケーシング押込・引抜機におけるチャック装置への動力伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
全旋回ケーシング押込・引抜機においては、旋回体内でチャック部材を作動させなければならず、従来法としては任意の位置で旋回を停止させたときに旋回体に設けられた油圧シリンダに人が手動で油圧ホースを接続し、チャック開閉を行った後、再び人が手動で油圧ホースを外す方法が取られていた。
【０００３】
このケーシングの旋回押込・引抜はケーシングをチャックし、昇降フレームを圧入シリンダにて下降または上昇方向に作動させるとともに、油圧モータによる旋回で押し込み力を与え、地中に圧入シリンダの１ストローク分だけ圧入して、次に旋回を止めチャックを解き、圧入シリンダを元の高さに復帰して後、ケーシングをチャックし、圧入シリンダにて下降または上昇方向に作動させるとともに、油圧モータによる旋回で押込・引抜という操作が繰り返し行われる。
【０００４】
ここで、人が手動で油圧ホースを着脱する方法は時間を要し作業能率が悪く、また機械に人が接近するという危険が伴っていた。
【０００５】
そこで、この作業の改善を図るべく、予め決められた位置にて精度よく旋回を停止させ、油圧ホース着脱用の油圧シリンダを設けて油圧でホースを着脱する自動着脱装置が提案されている。（特許文献１参照）
【０００６】
また、他の改善策として固定部に油圧シリンダを設け、旋回体にはベアリングを上下２段に配置し、上下のベアリング間距離を固定部のシリンダにて変化させ、その上下変位をチャックの水平変位に転換する方法が提案されている。（特許文献２参照）
【特許文献１】 特許第２６３６９６７号
【特許文献２】 特許第２７３１３４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかるに、特許文献１の方法では停止位置が限られるため、旋回数の低い全旋回ケーシング押し込み装置では停止位置合わせに時間がかかり、また特許文献２の方法では装置が複雑となり、重量増となるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、油圧ホースの着脱等の操作を必要とせず、任意の位置でチャック操作ができ、装置の複雑化及び重量増を招くことなく、チャック開閉を可能とすることを課題としてなされたものである。
【課題を解決しようとする手段】
【０００９】
上記課題を解決する手段として本発明は、ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする旋回体であるチャック部への動力伝達機構にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の装置によれば、任意の旋回位置にてチャック開閉操作が行えるため作業能率が向上する。また、特許文献２の装置に搭載されている楔などの垂直移動を水平移動に変換する装置が不要で、該変換装置搭載のため上下２個の旋回ベアリングが必要とされるが本発明の装置では１個で済む等装置が簡単になり重量の軽減が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。
【００１２】
図１は本発明における全旋回ケーシング押込・引抜機の一実施形態を示す平面図であり、図２は図１の側面図であり、図３は図２の部分断面模式図であり、図４は図３の動力伝達機構部分の拡大模式図である。
【００１３】
この全旋回ケーシング押込・引抜機１は、中央部に広い口径を有する矩形枠形ベースフレーム２上に、４本の昇降シリンダ３、…に、中央部に広い円形の窓を有するほぼ矩形の昇降フレーム４を昇降駆動可能に支持し、上記昇降フレーム４の窓内に、チャック装置６搭載管状支持台１４を旋回自在に支持すると共に、昇降フレーム４上にはチャック装置旋回駆動用の４機の旋回モータ７、…を設置し、更に昇降フレーム４内部に、上記旋回モータ７、…の回転をチャック装置６搭載管状支持台１４に伝達する歯車機構を内装してある。８、…はベースフレーム２の４隅に設けたアウトリガーである。
【００１４】
上記モータ７、…の回転伝達歯車機構は、広開口を有する前記支持台１４を、円形窓内において昇降フレーム４にベアリング１９を介して回転自在に支持させ、該支持台１４の下端部に、大歯車３０を同心的に固定し、一方、上記旋回モータ７、…の出力軸を昇降フレーム４内に突出し、各出力軸と連接する小歯車３１を上記大歯車３０に夫々噛み合わせ、それにより旋回モータ７、…の回転を、小歯車３１を経て支持台１４に伝達し、この支持台１４にチャック装置６が固定されている。そして、上記支持台１４上には、チャック装置６作動用油圧ポンプ１５ユニットが搭載されている。
【００１５】
そして、チャック装置６はチャック板セット２０からなり、図１に示すように夫々ほぼ３分の１円弧の固定チャック板２１と可動チャック板２２、２２とからなり、可動チャック板２２、２２の各他端部にチャック開閉用油圧シリンダ２５の基部及びピストンロッド２６の端部を夫々ピン２７、２８により連結してあり、また可動チャック板２２、２２のもう一方の各他端部は固定チャック板２１と揺動自在に軸２４、２４にて軸支されている。
【００１６】
上記チャック装置６作動用油圧ポンプ１５の動力源として、図４に詳細を示したように、昇降フレーム４上にモータ９が軸３４を支点として揺動するブラケット１７に固定され、ローラ押付・解除用シリンダ５がブラケット１７の一端の揺動軸３３と昇降フレーム４上に設けられた軸３２との間に揺動自在に軸止されており、このモータ９からの回転動力は、ローラ押付・解除用シリンダ５によりローラ１２が浮動リング１１に押付けられたとき、減速機１０、ローラ１２経由、浮動リング１１に伝達されるようになっている。尚、該浮動リング１１は、昇降フレーム４にベアリング１８により支持台１４外周を回動自在環状に設けられ、その上端部と油圧ポンプ１５の回転軸の外周に設けられたスプロケット１６とは噛合しており、スプロケット１６と油圧ポンプ１５の回転軸とは、ワンウェイクラッチ１３を介し、一方向の回転のときのみ、モータ９の回転動力を油圧ポンプ１５に伝達できるようになっている。
【００１７】
また、上記油圧ポンプ１５からチャック装置６開閉用油圧シリンダ２５への油圧油供給・停止等によるチャック開閉は、常法の無線司令にて油圧ポンプユニット内切替弁（図示せず）の操作にて行えるようになっている。
【００１８】
次に実施に形態の作用を図１〜４を参照して説明する。
【００１９】
チャック開閉操作のため、油圧ポンプ１５を駆動させたいとき、まず、モータ９を駆動させ、次にローラ押付、解除用シリンダ５にこのシリンダ５用油圧ライン（図示せず）から油圧油を送り、シリンダを押し上げる。シリンダ５の一端が昇降フレーム４に固定された軸３２に軸止され、他の一端が同じく昇降フレーム４に固定された軸３４に軸止されているブラケット１７の左端の揺動軸３３に軸止されているので、ブラケット１７は左端が持ち上げられ、右端は押し下げられることとなる。
【００２０】
ブラケット１７の右端が押し下げられることにより、ローラ１２が浮動リング１１に押付けられ、モータ９の回転動力が減速機１０、ローラ１２を介し、浮動リング１１を摺動させることにより、浮動リング１１を支持台１４の外周に沿って回動させることとなる（図４−１参照）。
【００２１】
そして、浮動リング１１の上端部がスプロケット１６と噛合しているので、モータ９の回転動力はスプロケット１６、ワンウェイクラッチ１３介し、油圧ポンプ１５の回転軸に伝達され、油圧ポンプ１５を駆動させることとなる。
【００２２】
逆に、油圧ポンプ１５を停止させたいときには、ローラ押付、解除用シリンダ５に油圧油給油経路切替弁（図示せず）を作動させ、シリンダ５を押し下げる。こうすることにより、ローラ１２が浮動リング１１から切り離され、油圧ポンプ１５への回転動力が切れる。この後、浮動リング回転用モータ９を停止させる（図４−１参照）。
【００２３】
尚、ワンウェイクラッチ１６は、浮動リング回転用モータ９の回転方向時に動力伝達を行い、ケーシング押込または引抜時におけるチャック装置６の逆回転方向には動力伝達を行わないように設定されているので、ケーシング押込または引抜時のチャック装置６旋回状態の時に、油圧ポンプ１５が作動することはない。
【００２４】
こうして、地中に昇降シリンダ３の１ストローク分だけ圧入・引抜した後、任意の旋回位置にて旋回を停止させ、無線操作によりチャックを解き、昇降シリンダ３を元の高さに復帰して後、ケーシング２９をチャックし、昇降シリンダ３にて下降または上昇方向に作動させるとともに、旋回モータ７、…による旋回で押込・引抜という操作が繰り返し行えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】 本発明における全旋回ケーシング押込・引抜機の一実施形態を示す平面図。
【図２】 図１の正面断面図。
【図３】 図２の部分断面模式図
【図４】 図３のチャック用油圧モータへの動力伝達部拡大模式図。（図４−１は動力伝達時、図４−２は動力伝達解除時）
【符号の説明】
【００２６】
１ 全旋回ケーシング押込・引抜機
２ ベースフレーム
３ 昇降シリンダ
４ 昇降フレーム
５ ローラ押付、解除用シリンダ
６ チャック装置
７ 旋回モ−タ
８ アウトリガー
９ モータ
１０ 減速機
１１ 浮動リング
１２ ローラ
１３ ワンウェイクラッチ
１４ 支持台
１５ 油圧ポンプ
１６ スプロケット
１７ ブラケット
１８、１９ ベアリング
２０ チャック板セット
２１ 固定チャック板
２２ 可動チャック板
２４、２７、２８、 軸
２５ チャック開閉用油圧シリンダ
２６ ピストンロッド
２９ ケーシング
３０ 大歯車
３１ 小歯車
３２、３３、３４ 軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全旋回ケーシング押込・引抜機におけるチャック装置への動力伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
全旋回ケーシング押込・引抜機においては、旋回体内でチャック部材を作動させなければならず、従来法としては任意の位置で旋回を停止させたときに旋回体に設けられた油圧シリンダに人が手動で油圧ホースを接続し、チャック開閉を行った後、再び人が手動で油圧ホースを外す方法が取られていた。
【０００３】
このケーシングの旋回押込・引抜はケーシングをチャックし、昇降フレームを圧入シリンダにて下降または上昇方向に作動させるとともに、油圧モータによる旋回で押し込み力を与え、地中に圧入シリンダの１ストローク分だけ圧入して、次に旋回を止めチャックを解き、圧入シリンダを元の高さに復帰して後、ケーシングをチャックし、圧入シリンダにて下降または上昇方向に作動させるとともに、油圧モータによる旋回で押込・引抜という操作が繰り返し行われる。
【０００４】
ここで、人が手動で油圧ホースを着脱する方法は時間を要し作業能率が悪く、また機械に人が接近するという危険が伴っていた。
【０００５】
そこで、この作業の改善を図るべく、予め決められた位置にて精度よく旋回を停止させ、油圧ホース着脱用の油圧シリンダを設けて油圧でホースを着脱する自動着脱装置が提案されている。（特許文献１参照）
【０００６】
また、他の改善策として固定部に油圧シリンダを設け、旋回体にはベアリングを上下２段に配置し、上下のベアリング間距離を固定部のシリンダにて変化させ、その上下変位をチャックの水平変位に転換する方法が提案されている。（特許文献２参照）
【特許文献１】 特許第２６３６９６７号
【特許文献２】 特許第２７３１３４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかるに、特許文献１の方法では停止位置が限られるため、旋回数の低い全旋回ケーシング押し込み装置では停止位置合わせに時間がかかり、また特許文献２の方法では装置が複雑となり、重量増となるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、油圧ホースの着脱等の操作を必要とせず、任意の位置でチャック操作ができ、装置の複雑化及び重量増を招くことなく、チャック開閉を可能とすることを課題としてなされたものである。
【課題を解決しようとする手段】
【０００９】
上記課題を解決する手段として本発明は、ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする旋回体であるチャック部への動力伝達機構にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の装置によれば、任意の旋回位置にてチャック開閉操作が行えるため作業能率が向上する。また、特許文献２の装置に搭載されている楔などの垂直移動を水平移動に変換する装置が不要で、該変換装置搭載のため上下２個の旋回ベアリングが必要とされるが本発明の装置では１個で済む等装置が簡単になり重量の軽減が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。
【００１２】
図１は本発明における全旋回ケーシング押込・引抜機の一実施形態を示す平面図であり、図２は図１の側面図であり、図３は図２の部分断面模式図であり、図４は図３の動力伝達機構部分の拡大模式図である。
【００１３】
この全旋回ケーシング押込・引抜機１は、中央部に広い口径を有する矩形枠形ベースフレーム２上に、４本の昇降シリンダ３、…に、中央部に広い円形の窓を有するほぼ矩形の昇降フレーム４を昇降駆動可能に支持し、上記昇降フレーム４の窓内に、チャック装置６搭載管状支持台１４を旋回自在に支持すると共に、昇降フレーム４上にはチャック装置旋回駆動用の４機の旋回モータ７、…を設置し、更に昇降フレーム４内部に、上記旋回モータ７、…の回転をチャック装置６搭載管状支持台１４に伝達する歯車機構を内装してある。８、…はベースフレーム２の４隅に設けたアウトリガーである。
【００１４】
上記モータ７、…の回転伝達歯車機構は、広開口を有する前記支持台１４を、円形窓内において昇降フレーム４にベアリング１９を介して回転自在に支持させ、該支持台１４の下端部に、大歯車３０を同心的に固定し、一方、上記旋回モータ７、…の出力軸を昇降フレーム４内に突出し、各出力軸と連接する小歯車３１を上記大歯車３０に夫々噛み合わせ、それにより旋回モータ７、…の回転を、小歯車３１を経て支持台１４に伝達し、この支持台１４にチャック装置６が固定されている。そして、上記支持台１４上には、チャック装置６作動用油圧ポンプ１５ユニットが搭載されている。
【００１５】
そして、チャック装置６はチャック板セット２０からなり、図１に示すように夫々ほぼ３分の１円弧の固定チャック板２１と可動チャック板２２、２２とからなり、可動チャック板２２、２２の各他端部にチャック開閉用油圧シリンダ２５の基部及びピストンロッド２６の端部を夫々ピン２７、２８により連結してあり、また可動チャック板２２、２２のもう一方の各他端部は固定チャック板２１と揺動自在に軸２４、２４にて軸支されている。
【００１６】
上記チャック装置６作動用油圧ポンプ１５の動力源として、図４に詳細を示したように、昇降フレーム４上にモータ９が軸３４を支点として揺動するブラケット１７に固定され、ローラ押付・解除用シリンダ５がブラケット１７の一端の揺動軸３３と昇降フレーム４上に設けられた軸３２との間に揺動自在に軸止されており、このモータ９からの回転動力は、ローラ押付・解除用シリンダ５によりローラ１２が浮動リング１１に押付けられたとき、減速機１０、ローラ１２経由、浮動リング１１に伝達されるようになっている。尚、該浮動リング１１は、昇降フレーム４にベアリング１８により支持台１４外周を回動自在環状に設けられ、その上端部と油圧ポンプ１５の回転軸の外周に設けられたスプロケット１６とは噛合しており、スプロケット１６と油圧ポンプ１５の回転軸とは、ワンウェイクラッチ１３を介し、一方向の回転のときのみ、モータ９の回転動力を油圧ポンプ１５に伝達できるようになっている。
【００１７】
また、上記油圧ポンプ１５からチャック装置６開閉用油圧シリンダ２５への油圧油供給・停止等によるチャック開閉は、常法の無線司令にて油圧ポンプユニット内切替弁（図示せず）の操作にて行えるようになっている。
【００１８】
次に実施に形態の作用を図１〜４を参照して説明する。
【００１９】
チャック開閉操作のため、油圧ポンプ１５を駆動させたいとき、まず、モータ９を駆動させ、次にローラ押付、解除用シリンダ５にこのシリンダ５用油圧ライン（図示せず）から油圧油を送り、シリンダを押し上げる。シリンダ５の一端が昇降フレーム４に固定された軸３２に軸止され、他の一端が同じく昇降フレーム４に固定された軸３４に軸止されているブラケット１７の左端の揺動軸３３に軸止されているので、ブラケット１７は左端が持ち上げられ、右端は押し下げられることとなる。
【００２０】
ブラケット１７の右端が押し下げられることにより、ローラ１２が浮動リング１１に押付けられ、モータ９の回転動力が減速機１０、ローラ１２を介し、浮動リング１１を摺動させることにより、浮動リング１１を支持台１４の外周に沿って回動させることとなる（図４−１参照）。
【００２１】
そして、浮動リング１１の上端部がスプロケット１６と噛合しているので、モータ９の回転動力はスプロケット１６、ワンウェイクラッチ１３介し、油圧ポンプ１５の回転軸に伝達され、油圧ポンプ１５を駆動させることとなる。
【００２２】
逆に、油圧ポンプ１５を停止させたいときには、ローラ押付、解除用シリンダ５に油圧油給油経路切替弁（図示せず）を作動させ、シリンダ５を押し下げる。こうすることにより、ローラ１２が浮動リング１１から切り離され、油圧ポンプ１５への回転動力が切れる。この後、浮動リング回転用モータ９を停止させる（図４−１参照）。
【００２３】
尚、ワンウェイクラッチ１６は、浮動リング回転用モータ９の回転方向時に動力伝達を行い、ケーシング押込または引抜時におけるチャック装置６の逆回転方向には動力伝達を行わないように設定されているので、ケーシング押込または引抜時のチャック装置６旋回状態の時に、油圧ポンプ１５が作動することはない。
【００２４】
こうして、地中に昇降シリンダ３の１ストローク分だけ圧入・引抜した後、任意の旋回位置にて旋回を停止させ、無線操作によりチャックを解き、昇降シリンダ３を元の高さに復帰して後、ケーシング２９をチャックし、昇降シリンダ３にて下降または上昇方向に作動させるとともに、旋回モータ７、…による旋回で押込・引抜という操作が繰り返し行えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】 本発明における全旋回ケーシング押込・引抜機の一実施形態を示す平面図。
【図２】 図１の正面断面図。
【図３】 図２の部分断面模式図
【図４】 図３のチャック用油圧モータへの動力伝達部拡大模式図。（図４−１は動力伝達時、図４−２は動力伝達解除時）
【符号の説明】
【００２６】
１ 全旋回ケーシング押込・引抜機
２ ベースフレーム
３ 昇降シリンダ
４ 昇降フレーム
５ ローラ押付、解除用シリンダ
６ チャック装置
７ 旋回モ−タ
８ アウトリガー
９ モータ
１０ 減速機
１１ 浮動リング
１２ ローラ
１３ ワンウェイクラッチ
１４ 支持台
１５ 油圧ポンプ
１６ スプロケット
１７ ブラケット
１８、１９ ベアリング
２０ チャック板セット
２１ 固定チャック板
２２ 可動チャック板
２４、２７、２８、 軸
２５ チャック開閉用油圧シリンダ
２６ ピストンロッド
２９ ケーシング
３０ 大歯車
３１ 小歯車
３２、３３、３４ 軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全旋回ケーシング押込・引抜機において、ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする旋回体であるチャック部への動力伝達機構。
【請求項１】
全旋回ケーシング押込・引抜機において、ケーシングの外周を把持し旋回するチャック部自体にチャック装置の駆動源を担う油圧ポンプと、非旋回部の昇降フレーム上に該油圧ポンプの回転動力源と、昇降フレーム内周を回動自在で、且つ該回転動力源からの回転動力を油圧ポンプに伝達する浮動リングとを設け、回転動力伝達の開閉を該回転動力源と浮動リングとの着脱により行い、該油圧ポンプに回転動力を伝達することを特徴とする旋回体であるチャック部への動力伝達機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２４０５０１（Ｐ２００８−２４０５０１Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１３４９７（Ｐ２００７−１１３４９７）
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
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