JP2002188386A - Underwater drilling machine - Google Patents
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- JP2002188386A JP2002188386A JP2000390033A JP2000390033A JP2002188386A JP 2002188386 A JP2002188386 A JP 2002188386A JP 2000390033 A JP2000390033 A JP 2000390033A JP 2000390033 A JP2000390033 A JP 2000390033A JP 2002188386 A JP2002188386 A JP 2002188386A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、地中に掘削した竪
穴の底部に拡開空間を形成するために使用する水中掘削
機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underwater excavator used for forming an open space at the bottom of a pit excavated in the ground.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、基礎杭等の施工においては、アー
スオーガーや水中掘削機等が用いられている。また、従
来の水中掘削機では、竪穴の底部からのズリの排出を地
上に設置したサンドポンプもしくはスラリーポンプまた
はエアリフトポンプで行なっている。2. Description of the Related Art Conventionally, earth augers, underwater excavators and the like have been used in the construction of foundation piles and the like. Further, in the conventional underwater excavator, the debris is discharged from the bottom of the pit by a sand pump, a slurry pump, or an air lift pump installed on the ground.
【0003】しかしながら、この場合には、サンドポン
プ、スラリーポンプならびにエアリフトポンプ等の最大
揚程もしくは最大リフトによりズリを排出できる深さに
制限があり、少し深い竪穴からはズリを排出することが
出来ない。However, in this case, there is a limitation on the depth at which the shear can be discharged by the maximum lift or the maximum lift of a sand pump, a slurry pump, an air lift pump, or the like, and the shear cannot be discharged from a slightly deep vertical hole. .
【0004】従って、竪穴を掘削する地盤の地質が硬い
所もしくは岩盤では、前記のポンプ等の最大揚程もしく
は最大リフトを確保するために竪穴内に外部より注水し
て、竪穴内の水位を高くすることが行われているが、一
方、地盤の地質が、砂質または石灰岩等であるときは、
竪穴内に注水しても、水が地盤に浸透してしまい、竪穴
内の水位を高く保つことが出来ない。[0004] Therefore, in a place where the geology of the ground where the pit is excavated is hard or rock, the water level in the pit is raised by externally pouring water into the pit in order to secure the maximum head or lift of the pump or the like. However, when the geology of the ground is sandy or limestone,
Even if water is injected into the pit, water permeates the ground, and the water level in the pit cannot be kept high.
【0005】そのため、前記のように地上にサンドポン
プもしくはスラリーポンプもしくはエアリフトポンプ等
を設置する方法では、少し深い竪穴での掘削には不向き
である。Therefore, the method of installing a sand pump, a slurry pump, an air lift pump or the like on the ground as described above is not suitable for excavation in a slightly deep pit.
【0006】そこで、前記のような不都合を解決する発
明が図6,7,ならびに8に示されているように公開実
用新案公報 平2−89086号で開示されている。前
記のように地上に設置したサンドポンプもしくはスラリ
ーポンプまたはエアリフトポンプ等を使用するのに代え
て、この公報に示されているように掘削機本体の上方に
サンドポンプもしくはスラリーポンプを、さらにその上
方に通水性のあるズリ受けバケットを設置している。す
なわち、水中掘削機1における掘削機本体2に固定され
た吸引縦管3の下端開口部が竪穴4の穴底付近に位置
し、前記吸引縦管3の上部は前記掘削機本体2の上面か
ら上方にむかって突き出し、竪穴4内に吊り降ろされる
ズリ受けバケット5の下方にサンドポンプもしくはスラ
リーポンプ6が設置され、前記サンドポンプもしくはス
ラリーポンプ6に前記吸引縦管3の上端部および吸込管
7が固定され、吸込縦管3の上端部および吸込管の下端
部のうちのいずれか一方に、管端から離反するにしたが
って、拡開する嵌め合い用誘導部材8が連接され、前記
サンドポンプもしくはスラリーポンプ6に接続された吐
出管9は前記ズリ受けバケット5内にむかって開口して
いる。また、支持フレーム10とこれに固定された旋回
用駆動装置11とからなる掘削機本体2の下部に、前記
旋回用駆動装置11により中空軸38を介して旋回され
る旋回支持部材12が取付けられ、前記旋回支持部材1
2に、伸縮用液圧シリンダを内蔵した伸縮アーム13の
上端部が横軸により枢着され、前記伸縮アーム13の下
端部に駆動装置により回転されるドラムカッタ14が取
付けられ、かつ前記旋回支持部材12と伸縮アーム13
における上側アームの中間部とがアーム回動用液圧シリ
ンダ15を介して連結され、さらに前記支持フレーム1
0の上部および中間部に、竪穴4に挿入されたケーシン
グ管16の内面に圧接される3本以上の突っ張り固定用
液圧シリンダ31が等角度間隔で放射状に固定されて、
以上のように水中掘削機1が構成され、地上より全体が
トラッククレーン等によりワイヤロープもしくはリンク
チェーン等の可撓性吊り材32ならびに引き抜き操作用
液圧シリンダ33を介して吊り下げられ、前記可撓性吊
り材32の下部に固定されたブラケット34の先端部に
支承ローラ35が取付けられている。さらにまた、前記
嵌め合い用誘導部材8は前記支承ローラ35に載置され
ている。An invention which solves the above-mentioned inconvenience is disclosed in Japanese Utility Model Publication No. Hei 2-89086, as shown in FIGS. Instead of using a sand pump or a slurry pump or an air lift pump installed on the ground as described above, a sand pump or a slurry pump is placed above the excavator body, and A water-tight shearing bucket is installed in the area. That is, the lower end opening of the suction vertical pipe 3 fixed to the excavator main body 2 in the underwater excavator 1 is located near the bottom of the vertical hole 4, and the upper part of the suction vertical pipe 3 is located above the upper surface of the excavator main body 2. A sand pump or a slurry pump 6 is provided below a shear receiving bucket 5 which projects upward and is suspended in the vertical hole 4. Is fixedly connected to one of the upper end of the suction vertical pipe 3 and the lower end of the suction pipe, and a guiding member 8 for fitting that expands as the distance from the pipe end is increased. A discharge pipe 9 connected to the slurry pump 6 opens into the shift receiving bucket 5. A turning support member 12 that is turned by the turning drive device 11 through a hollow shaft 38 is attached to a lower portion of the excavator main body 2 including the support frame 10 and the turning drive device 11 fixed thereto. , The turning support member 1
The upper end of a telescopic arm 13 having a telescopic hydraulic cylinder is pivotally mounted on a horizontal axis, and a lower end of the telescopic arm 13 is provided with a drum cutter 14 which is rotated by a driving device. Member 12 and telescopic arm 13
And an intermediate portion of the upper arm of the support frame 1 via an arm rotation hydraulic cylinder 15.
At the upper part and the middle part of 0, three or more tension fixing hydraulic cylinders 31 pressed against the inner surface of the casing tube 16 inserted into the vertical hole 4 are radially fixed at equal angular intervals,
The underwater excavator 1 is configured as described above, and is entirely suspended from the ground by a truck crane or the like via a flexible hanging member 32 such as a wire rope or a link chain and a hydraulic cylinder 33 for pull-out operation. A support roller 35 is attached to a distal end of a bracket 34 fixed to a lower part of the flexible hanging member 32. Furthermore, the fitting guiding member 8 is placed on the bearing roller 35.
【0007】また、図9に示されているように、比較的
中程度の深さの竪穴での掘削では、前記従来技術のズリ
受けバケット5の代わりに、地上に設置したサンドポン
プもしくはスラリーポンプもしくはエアリフト等を使用
してズリ揚げ管兼用吊りパイプ17によって、直接地上
にズリを排出している。本従来技術では、前記のように
ズリ揚げ管と可撓性吊り材32,37とが兼用されてい
る。Further, as shown in FIG. 9, when excavating a pit having a relatively medium depth, a sand pump or a slurry pump installed on the ground is used instead of the above-mentioned conventional shear receiving bucket 5. Alternatively, the debris is discharged directly to the ground by the deviating lift pipe and hanging pipe 17 using an air lift or the like. In the prior art, as described above, the sliding fry pipe and the flexible suspending members 32 and 37 are also used.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術である掘削機全体を地上よりトラッククレーン等
によりワイヤロープもしくはリンクチェーン等の可撓性
吊り材を使用して吊り上げならびに吊り下げる方法で
は、比較的浅い竪穴での掘削では問題無いが、それより
も深い竪穴での掘削では、水中掘削機の竪穴への挿入な
らびに引き抜き作業において、前記のワイヤロープもし
くはリンクチェーン等の可撓性吊り材のワイヤロープの
延びの問題やリンクチェーンの着脱が問題となり、多く
の時間と労力が掛かるという不都合がある。However, in the prior art method of lifting and suspending the entire excavator from above the ground using a truck crane or the like using a flexible suspending material such as a wire rope or a link chain, there is no comparative method. Although there is no problem in excavation in shallow pits, in excavation in deeper pits, the wire of the above-mentioned flexible rope such as the wire rope or the link chain is used in the insertion and withdrawal work of the underwater excavator into the pit. There is a problem in that the rope is extended and the link chain is attached and detached, which takes a lot of time and labor.
【0009】また、前記従来技術では、竪穴での掘削作
業中の水中掘削機やサンドポンプもしくはスラリーポン
プ等の機械の保守・点検のために機械等を引き上げる際
に、ズリ揚げ管の着脱に極めて多くの時間と労力が掛か
っている。Further, in the above-mentioned prior art, when pulling up a machine or the like for maintenance and inspection of a machine such as an underwater excavator or a sand pump or a slurry pump during excavation work in a pit, it is extremely necessary to attach / detach a slip-lifting pipe. It takes a lot of time and effort.
【0010】さらにまた、前記従来技術では、サンドポ
ンプもしくはスラリーポンプを介して、その上方に位置
する通水性のあるズリ受けバケットとその下方に位置す
る吸込管が一体構造となっているため、ズリの排出なら
びにサンドポンプもしくはスラリーポンプ等の保守・点
検のためにサンドポンプもしくはスラリーポンプならび
にズリ受けバケットを引き上げる際に、それらを一緒に
吊り上げたり、吊り下げ戻す必要がある。この際に、前
記従来技術では、吸込縦管の上端部および吸込管の下端
部のうちのいずれか一方に、管端から離反するにしたが
って、拡開する嵌め合い用誘導部材に連接される構造で
あり、前記のような保守・点検のために吊り上げたり、
吊り下げ戻すときに前記嵌め合い用誘導部材への連接が
問題となる場合がある。Furthermore, in the above-mentioned prior art, since a water-permeable slip receiving bucket located above and a suction pipe located therebelow are formed integrally by a sand pump or a slurry pump, the slip is formed. When the sand pump or the slurry pump and the shear receiving bucket are lifted for the discharge of the sand and the maintenance and inspection of the sand pump or the slurry pump, they need to be lifted or suspended together. At this time, in the prior art, one of the upper end of the suction vertical pipe and the lower end of the suction pipe is connected to a fitting guiding member that expands as the distance from the pipe end increases. It is lifted for maintenance and inspection as described above,
When suspending and returning, there may be a problem in connection with the fitting guiding member.
【0011】そこで、本発明は、前記不都合ならびに問
題を解決し、比較的浅い竪穴から深い竪穴までの幅広い
範囲における竪穴の掘削作業において、時間と労力を軽
減でき、かつ 安全性ならびに作業性を高めた水中掘削
機を提供することを目的としている。Therefore, the present invention solves the above-mentioned inconveniences and problems, and can reduce time and labor in excavating a wide range of shafts from relatively shallow shafts to deep shafts, and improve safety and workability. It is intended to provide a submerged excavator.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、地中における
地下数十メータから数百メータもしくはそれ以上の深さ
まで、地盤に竪掘したのち地中に拡開空間を構築するた
めの掘削装置であって、旋回用駆動装置によって駆動さ
れる旋回支持部材に取付けられた回転・回動ならびに伸
縮可能な掘削工具と、前記掘削工具によって切削された
ズリを水とともに排出するサンドポンプもしくはスラリ
ーポンプと、前記掘削装置の掘削機本体上方に位置し、
前記ポンプによって移送されたズリと水を受ける通水性
のあるズリ受けバケットと、前記掘削機本体の下方に上
下複数段に配置され各段毎に放射方向へ複数個設置され
たグリッパを有しており、前記グリッパが各段毎に個別
に操作可能であり、且つ最下段のものを除いて個別に上
下移動可能とされた前記掘削装置を竪穴内で尺取り虫形
式で上下移動させるための伸縮シリンダならびに尺取り
虫シリンダを備えた昇降装置とで構成されることを特徴
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a drilling device for digging a ground to a depth of several tens meters to several hundreds meters or more underground and then constructing an expansion space in the ground. And a rotary / rotatable and telescopic drilling tool attached to a turning support member driven by a turning drive device, and a sand pump or a slurry pump for discharging a shear cut by the cutting tool together with water. , Located above the excavator body of the excavator,
A shear-receiving bucket having water permeability to receive the shear and water transferred by the pump, and a plurality of grippers disposed in a plurality of upper and lower stages below the excavator main body and radially installed for each stage. And a telescopic cylinder for vertically moving the excavator, which is individually operable for each stage, and excluding the lowermost one, excluding the lowermost one, in a vertical hole in a pit. And a lifting / lowering device provided with a scale insect cylinder.
【0013】従来技術である地上よりトラッククレーン
等によりワイヤロープもしくはリンクチェーン等の可撓
性吊り材を使用して吊り上げならびに吊り下げる方法で
は、比較的深い竪穴での掘削作業において、前記のワイ
ヤロープもしくはリンクチェーン等の可撓性吊り材のワ
イヤロープの延びやリンクチェーンの着脱が問題とな
り、多くの時間と労力が掛かるという問題があったが、
前記のように尺取り虫形式での昇降装置を採用すること
で、作業効率の向上ならびに安全性を高めることが可能
となる。According to the prior art method of lifting and suspending from the ground by using a truck crane or the like using a flexible hanging material such as a wire rope or a link chain, the above-mentioned wire rope is used for excavation work in a relatively deep vertical hole. Or, there is a problem that the extension of the wire rope of the flexible hanging material such as the link chain or the attachment / detachment of the link chain becomes a problem, and much time and labor are required.
By adopting the elevating device in the form of a scale insect as described above, it is possible to improve work efficiency and enhance safety.
【0014】前記水中掘削機であって、竪穴の穴底付近
の切削されたズリを水とともに吸引し、前記吸引縦管な
らびに吸引管を介して上方に移送するための前記サンド
ポンプもしくはスラリーポンプを、前記掘削機本体の上
方に備えたことを特徴とする。In the underwater excavator, the sand pump or the slurry pump for sucking the cut waste near the bottom of the pit together with water and transferring it upward through the suction vertical pipe and the suction pipe is provided. , Provided above the excavator body.
【0015】前記従来技術では、サンドポンプもしくは
スラリーポンプは掘削機本体の上方で、かつ ズリ受け
バケットの下方にそれらと一体となって設置されてお
り、保守・点検が容易に出来にくい構造であったが、本
発明では前記掘削機本体の上方で、かつ ズリ受けバケ
ットとは分離して独立に、その横側に設置される構造で
あり、保守・点検が容易に行える。In the prior art, the sand pump or the slurry pump is installed integrally with the excavator body above the excavator body and below the shear receiving bucket, so that maintenance and inspection are difficult to perform easily. However, in the present invention, the structure is installed on the side of the excavator body and above the excavator main body and separately from and separately from the shear receiving bucket, so that maintenance and inspection can be easily performed.
【0016】前記水中掘削機であって、前記サンドポン
プもしくはスラリーポンプの横側に、前記サンドポンプ
もしくはスラリーポンプにて移送されたズリを受けて一
旦貯蔵するための、分離し独立した通水性ズリ受けバケ
ットを備えたことを特徴とする。In the underwater excavator, a separate and independent water-permeable slide is provided beside the sand pump or the slurry pump for receiving and temporarily storing the slurry transferred by the sand pump or the slurry pump. A receiving bucket is provided.
【0017】前記水中掘削機であって、通水性のある前
記ズリ受けバケットは前記サンドポンプもしくはスラリ
ーポンプもしくは前記掘削機本体とは分離し独立してお
り、地上より単独にトラッククレーン等によりワイヤー
ロープもしくはリンクチェーン等の可撓性吊り材を使用
して吊り上げたり、吊り下げたり出来ることを特徴とす
る。In the underwater excavator, the water-permeable shear receiving bucket is separated from and independent of the sand pump or slurry pump or the excavator main body, and is independently connected to a wire rope from a ground by a truck crane or the like. Alternatively, it can be lifted or hung using a flexible hanging material such as a link chain.
【0018】前記従来技術では、ズリ受けバケットはサ
ンドポンプもしくはスラリーポンプの上方で、かつ そ
れらのポンプと一体となって設置されており、一旦満杯
となって地上に排出する度にズリ受けバケットとサンド
ポンプもしくはスラリーポンプを地上まで吊り上げなけ
ればならない不便さがあったが、本発明では前記ズリ受
けバケットのみを単独に吊り上げ、吊り下げが出来、こ
れによつて大幅に作業効率が向上される。In the above-mentioned prior art, the slip receiving bucket is installed above the sand pump or the slurry pump and integrally with those pumps. Although there was an inconvenience that the sand pump or the slurry pump had to be lifted up to the ground, in the present invention, only the slip receiving bucket can be lifted and hung independently, thereby greatly improving the work efficiency.
【0019】前記水中掘削機は前記尺取り虫形式の昇降
装置によって上下移動するが、最初に所定の位置まで前
記水中掘削機を竪穴内に挿入したり、作業後前記水中掘
削機を竪穴内から引き抜く際には、前記ズリ受けバケッ
トと同様に、地上よりトラッククレーン等によりワイヤ
ーロープもしくはリンクチェーン等の可撓性吊り材を使
用して吊り上げたり、吊り下げたり出来ることを特徴と
する。The underwater excavator is moved up and down by the elevating device of the scale insect type. When the underwater excavator is first inserted into a pit to a predetermined position, or when the underwater excavator is withdrawn from the pit after work, Is characterized in that it can be lifted or hung from the ground by using a flexible hanging material such as a wire rope or a link chain by using a truck crane or the like, similarly to the above-mentioned shear receiving bucket.
【0020】前記水中掘削機であって、前記ズリ受けバ
ケットは有底筒状の本体と、昇降のためのワイヤーロー
プもしくはリンクチェーン等の可撓性吊り材と前記ズリ
受けバケットとを連索するフックと、前記フックを固定
する支持材とからなり、前記ズリ受けバケットの底部な
らびに側面にズリと一緒に移送されてきた水を分離・除
去するための通水孔が設けられていることを特徴とす
る。In the underwater excavator, the shear receiving bucket connects a bottomed cylindrical main body, a flexible hanging member such as a wire rope or a link chain for elevating and lowering, and the shear receiving bucket. A hook and a support member for fixing the hook, wherein a water hole for separating / removing water transported together with the slip is provided at the bottom and side surfaces of the slip receiving bucket. And
【0021】前記水中掘削機であって、前記サンドポン
プもしくはスラリーポンプは、保守・点検の容易性を考
慮して、前記掘削機本体と切り離すことが可能なように
取付けられていることを特徴とする。In the underwater excavator, the sand pump or the slurry pump is mounted so as to be detachable from the excavator body in consideration of easy maintenance and inspection. I do.
【0022】比較的深い竪穴での掘削では、サンドポン
プもしくはスラリーポンプの保守・点検は常に時間と労
力をともなう作業であり、その作業の容易性ならびに作
業効率を考慮して、前記サンドポンプもしくはスラリー
ポンプと前記掘削機本体とを分離できる構造として、前
記サンドポンプもしくはスラリーポンプの保守・点検時
には前記サンドポンプもしくはスラリーポンプのみを単
独に容易に吊り上げ、地上にて作業を行なうことが可能
である。When excavating in a relatively deep pit, maintenance and inspection of the sand pump or slurry pump is always an operation that requires time and labor. Since the pump and the excavator body can be separated from each other, it is possible to easily lift the sand pump or the slurry pump alone and perform the work on the ground when the sand pump or the slurry pump is maintained and inspected.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0024】図1は、本発明の実施の形態の一つを示し
ている水中掘削機の全体構造を示している。FIG. 1 shows the entire structure of an underwater excavator showing one embodiment of the present invention.
【0025】水中掘削機1における掘削機本体2に固定
された吸引縦管3の下端開口部が竪穴4の穴底付近に位
置し、前記吸引縦管3の上部は前記掘削機本体2の上面
から上方にむかって突き出した後に外側にむかって偏心
して、前記掘削機本体 2の上方であって竪穴4の内面
側に設置されたサンドポンプもしくはスラリーポンプ6
の吸込管7に接続される。The lower end opening of the suction vertical pipe 3 fixed to the excavator main body 2 in the underwater excavator 1 is located near the bottom of the vertical hole 4, and the upper part of the suction vertical pipe 3 is located on the upper surface of the excavator main body 2 And then eccentric toward the outside, and a sand pump or slurry pump 6 installed above the excavator body 2 and inside the vertical hole 4.
Is connected to the suction pipe 7.
【0026】前記サンドポンプもしくはスラリーポンプ
6の横側に前記サンドポンプもしくはスラリーポンプ6
にて移送されたズリを受けて一旦貯蔵する通水性のある
ズリ受けバケット5が、掘削機本体2とは切り離されて
単独で設置され、ズリが前記ズリ受けバケット5に満杯
になると一旦作業を中断して、前記ズリ受けバケット5
のみを地上よりトラッククレーン等によりワイヤーロー
プもしくはリンクチェーン等の可撓性吊り材32を使用
して地上に吊り上げた後、ズリを排出して再び前記可撓
性吊り材32を使用して前記元の位置に吊り下げ戻され
る。Beside the sand pump or slurry pump 6, the sand pump or slurry pump 6
A water-permeable slip receiving bucket 5 for receiving and temporarily storing the transferred slip is separated from the excavator body 2 and installed independently, and once the slip is full in the slip receiving bucket 5, the work is temporarily performed. Suspended, said slip receiving bucket 5
Only the ground is lifted from the ground by a truck crane or the like using a flexible hanging member 32 such as a wire rope or a link chain, and then the slip is discharged and the original is again used by using the flexible hanging member 32. Hanged back to the position.
【0027】通水性のある前記ズリ受けバケット5を前
記サンドポンプもしくはスラリーポンプ6や他の掘削機
本体等とは、切り離して単独に設置したことで、ズリの
排出作業を大幅に改善できる。Since the water-permeable slip receiving bucket 5 is installed separately from the sand pump or slurry pump 6 or other excavator main body, the work of discharging the slip can be greatly improved.
【0028】前記ズリ受けバケット5は有底筒状の本体
と、前記昇降のためのワイヤーロープもしくはリンクチ
ェーン等の可撓性吊り材と、前記ズリ受けバケットを連
索するフックと、前記フックを固定する支持材とからな
り、その底部ならびに側面にズリと一緒に移送されてき
た水を分離・除去するための通水孔36が設けられてい
る。The shift receiving bucket 5 includes a bottomed cylindrical main body, a flexible suspending member such as a wire rope or a link chain for lifting and lowering, a hook for connecting the shift receiving bucket, and a hook. It is made of a support material to be fixed, and a water hole 36 for separating and removing water transported together with the slip is provided on the bottom and side surfaces thereof.
【0029】前記サンドポンプもしくはスラリーポンプ
6に接続された吐出管9は前記ズリ受けバケット5内に
むかって開口しており、前記サンドポンプもしくはスラ
リーポンプ6にて移送されたズリを通水性のある前記ズ
リ受けバケットで受けることが出来る。The discharge pipe 9 connected to the sand pump or the slurry pump 6 is open toward the inside of the slip receiving bucket 5, and has a water permeability for the slurry transferred by the sand pump or the slurry pump 6. It can be received by the slip receiving bucket.
【0030】また、支持フレーム10とこれに固定され
た旋回用駆動装置11とからなる掘削機本体2の下部
に、前記旋回用駆動装置11により中空軸38を介して
旋回される旋回支持部材12が取付けられ、前記旋回支
持部材12に、伸縮用液圧シリンダを内蔵した伸縮アー
ム13の上端部が横軸により枢着され、前記伸縮アーム
13の下端部に駆動装置により回転されるドラムカッタ
14が取付けられ、かつ前記旋回支持部材12と伸縮ア
ーム13における上側アームの中間部とがアーム回動用
液圧シリンダ15を介して連結される。A turning support member 12 which is turned by the turning drive device 11 through a hollow shaft 38 is provided below the excavator body 2 comprising a support frame 10 and a turning drive device 11 fixed thereto. The upper end of a telescopic arm 13 containing a telescopic hydraulic cylinder is pivotally attached to the turning support member 12 by a horizontal axis, and the lower end of the telescopic arm 13 is rotated by a driving device by a drum cutter 14. Is mounted, and the turning support member 12 and an intermediate portion of the upper arm of the telescopic arm 13 are connected via an arm rotating hydraulic cylinder 15.
【0031】さらに、図2に示した横断面図のように前
記支持フレーム10の上部、中間部ならびに下部に、竪
穴4に挿入されたケーシング管16の内面に圧接される
各段3本以上よりなる上段グリッパ31a、下段グリッ
パ (a)31b、下段グリッパ (b)31cが等角度間隔で放
射状に固定されて、水中掘削機1の尺取り虫形式の昇降
装置が構成される。Further, as shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the support frame 10 is provided at the upper, middle and lower portions with three or more stages pressed into contact with the inner surface of the casing tube 16 inserted into the vertical hole 4. The upper gripper 31a, the lower gripper (a) 31b, and the lower gripper (b) 31c are fixed radially at equal angular intervals to form a lifting insect type lifting device of the underwater excavator 1.
【0032】前記水中掘削機1は前記尺取り虫形式の昇
降装置によって上下移動するが、最初に所定の位置まで
前記水中掘削機1を竪穴内に挿入したり、作業後前記水
中掘削機1を竪穴内から引き抜く際には、地上よりトラ
ッククレーン等によりワイヤーロープもしくはリンクチ
ェーン等の可撓性吊り材37を使用して吊り上げたり、
吊り下げたりする。The underwater excavator 1 is moved up and down by the elevating device of the scale insect type. First, the underwater excavator 1 is inserted into a pit to a predetermined position, or after the work, the underwater excavator 1 is moved into the pit. When it is pulled out from the ground, it is lifted from the ground by a truck crane or the like using a flexible hanging member 37 such as a wire rope or a link chain,
Hang it.
【0033】図3は前記掘削機本体2と、上下二段のグ
リッパ31a、31b、31cからなる前記昇降装置と、
前記サンドポンプもしくはスラリーポンプ6と、通水性
のある前記ズリ受けバケット5ならびに掘削機下部に位
置するドラムカッタ14ならびに伸縮アーム13等とか
らなる掘削装置の詳細を表している。FIG. 3 shows the excavator body 2 and the elevating and lowering device including upper and lower two-stage grippers 31a, 31b and 31c.
The details of the excavating apparatus including the sand pump or slurry pump 6, the shear-receiving bucket 5 having water permeability, the drum cutter 14 located below the excavator, the telescopic arm 13, and the like are shown.
【0034】前記昇降装置は、各段3本以上よりなる上
段グリッパ31aと、下段グリッパ(a)31bと、下段グ
リッパ (b)31cとからなり、前記掘削機本体2と前記
上段グリッパ31aとの間には掘削作業中にその作業の
進行に合わせて、ドラムカッタ14が下降していくため
の伸縮シリンダ39が取付けられており、かつ 前記上
段グリッパ31aと前記下段グリッパ (a)31bとの間に
は尺取り虫形式により前記水中掘削機1を上下に移動さ
せるための尺取り虫シリンダ40が備えられている。The lifting device comprises an upper gripper 31a having three or more stages, a lower gripper (a) 31b, and a lower gripper (b) 31c. The excavator body 2 and the upper gripper 31a are connected to each other. A telescopic cylinder 39 for lowering the drum cutter 14 is mounted between the upper gripper 31a and the lower gripper (a) 31b during the excavation work in accordance with the progress of the work. Is provided with a scale insect cylinder 40 for moving the underwater excavator 1 up and down in the form of a scale insect.
【0035】図4は前記昇降装置の尺取り虫形式による
尺取り虫昇降の動作のステップを示しており、掘削開始
から掘削終了、尺取り虫移動、掘削開始、掘削終了のサ
イクルを5ステップでその動きを表している。FIG. 4 shows steps of the lifting and lowering operation of the lifting and lowering device in the form of a logging insect, in which the cycle from the start of excavation to the end of excavation, the movement of the insect and the start of excavation, and the end of excavation are represented by five steps. .
【0036】ステップAは掘削開始位置を表している。
掘削開始後掘削機本体2と上段グリッパ31aとの間に
設置された伸縮シリンダ39が縮み始めて一ストローク
分(約1,000mm)竪穴を堀り進めてステップBの位置に
進み、掘削終了となる。Step A represents the excavation start position.
After the excavation starts, the telescopic cylinder 39 installed between the excavator body 2 and the upper gripper 31a starts to shrink, digs a pit for one stroke (about 1,000 mm), proceeds to the position of step B, and ends the excavation.
【0037】次に、ステップCでは上段グリッパ31a
と下段グリッパ(a)31bとの間に設置された尺取り虫
シリンダ40が伸び始めて一ストローク分(約1,000m
m)下段グリッパ(a)31bと下段グリッパ(b)31c
が下方に移動する。Next, in step C, the upper gripper 31a
The scale insect cylinder 40 installed between the lower gripper (a) 31b and the lower-stage gripper (a) 31b starts to extend for one stroke (about 1,000 m).
m) Lower gripper (a) 31b and lower gripper (b) 31c
Moves down.
【0038】ステップDでは、前記尺取り虫シリンダ4
0が縮むにつれて、前記伸縮シリンダ39が伸びて、ス
テップEの掘削開始位置となる。In step D, the scale insect cylinder 4
As 0 is contracted, the telescopic cylinder 39 is extended to be the excavation start position in step E.
【0039】次に、再び 掘削が開始され、ステップB
と同様に伸縮シリンダが一ストローク分(約1,000mm)
縮むことで、竪穴を掘り進んで掘削が終了し、ステップ
Fに示した位置となる。Next, excavation is started again, and step B
The telescopic cylinder is equivalent to one stroke (about 1,000 mm)
By shrinking, the pit is dug and the excavation is completed, and the position shown in step F is reached.
【0040】前記のような尺取り虫形式による尺取り虫
昇降装置の採用で、従来技術に比較し、竪穴の掘削作業
におけるリンクチェーン等の着脱等にかかる時間・労力
が大幅に軽減でき、かつ 安全性の高い掘削作業が行え
る。The adoption of the above-described apparatus for elevating a scale by using a scale for insects makes it possible to greatly reduce the time and labor required for attaching and detaching a link chain and the like in excavation work of a pit, and to achieve high safety, as compared with the prior art. Excavation work can be performed.
【0041】図5のようにサンドポンプもしくはスラリ
ーポンプ6と前記掘削機本体2とを切り離しできる構造
とする場合には、前記吸引縦管3の上端部および吸込管
7が固定され、吸込縦管3の上端部および吸込管の下端
部のうちのいずれか一方に、管端から離反するにしたが
って、拡開する嵌め合い用誘導部材8が連接される。In the case where the sand pump or slurry pump 6 and the excavator body 2 can be separated from each other as shown in FIG. 5, the upper end of the suction vertical pipe 3 and the suction pipe 7 are fixed, and the suction vertical pipe is fixed. A fitting guiding member 8 that expands as it moves away from the pipe end is connected to one of the upper end of the suction pipe 3 and the lower end of the suction pipe.
【0042】前記のようにサンドポンプもしくはスラリ
ーポンプ6を前記掘削機本体2と切り離しできる構造と
すると、前記サンドポンプもしくはスラリーポンプ6の
保守・点検が容易となり、前記ズリ受けバケット5を掘
削機本体等から切り離した構造としたことに加えて、比
較的深い竪穴での掘削作業の作業性、安全性ならびにそ
の作業効率が大幅に向上する。If the sand pump or the slurry pump 6 can be separated from the excavator body 2 as described above, maintenance and inspection of the sand pump or the slurry pump 6 becomes easy, and the slip receiving bucket 5 is connected to the excavator body. In addition to this structure, the workability, safety and work efficiency of excavation work in relatively deep pits are greatly improved.
【0043】[0043]
【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、地中における比較的浅い地下数十メータの深さ
から数百メータもしくはそれ以上の深さまでの幅広い範
囲で、従来になく迅速に短時間に 且つ 安全性に富ん
だ優れた機能を持つ水中掘削機を提供することができ
る。Since the present invention is constructed and functions as described above, it can be used in a wide range from a relatively shallow depth of several tens meters to a depth of several hundred meters or more underground. It is possible to provide an underwater excavator having excellent functions quickly and in a short time and having excellent functions with high safety.
【図1】本発明を実施する水中掘削機と竪穴の全体を表
した正面図。FIG. 1 is a front view showing an entire underwater excavator and a pit for embodying the present invention.
【図2】水中掘削機の昇降装置の横断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a lifting device of the underwater excavator.
【図3】水中掘削機の詳細を表した正面図。FIG. 3 is a front view showing details of an underwater excavator.
【図4】尺取り虫昇降説明図。FIG. 4 is an explanatory view of elevating and lowering a scale insect.
【図5】サンドポンプの嵌合用誘導部材周りの詳細を表
した正面図。FIG. 5 is a front view showing details around a fitting guiding member of the sand pump.
【図6】従来技術の水中掘削機と竪穴の全体を表した正
面図。FIG. 6 is a front view showing the entire underwater excavator and the pit of the prior art.
【図7】従来技術の水中掘削機本体の詳細を表した正面
図。FIG. 7 is a front view showing details of a conventional underwater excavator body.
【図8】従来技術のサンドポンプの詳細を表した正面
図。FIG. 8 is a front view showing details of a conventional sand pump.
【図9】従来技術のズリ揚げ管兼用吊りパイプの使用に
おける水中掘削機全体を表した正面図。FIG. 9 is a front view showing the entire underwater excavator in the use of the conventional lifting pipe and hanging pipe of the prior art.
1 水中掘削機 2 掘削機本体 3 吸引縦管 4 竪穴 5 ズリ受けバケット 6 サンドポンプもしくはスラリーポンプ 7 吸込管 8 嵌め合い用誘導部材 9 吐出管 10 支持フレーム 11 旋回用駆動装置 12 旋回支持部材 13 伸縮アーム 14 ドラムカッタ 15 アーム回動用液圧シリンダ 16 ケーシング管 17 ズリ揚げ管兼用吊りパイプ 31 突張り固定用液圧シリンダ 31a 上段グリッパ 31b 下段グリッパ(a) 31c 下段グリッパ(b) 32 可撓性吊り材 33 引抜操作用液圧シリンダ 34 ブラケット 35 支承ローラ 36 通水孔 37 可撓性吊り材 38 中空軸 39 伸縮シリンダ 40 尺取り虫シリンダ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Underwater excavator 2 Excavator main body 3 Suction vertical pipe 4 Vertical hole 5 Shelf receiving bucket 6 Sand pump or slurry pump 7 Suction pipe 8 Fitting guide member 9 Discharge pipe 10 Support frame 11 Rotation drive device 12 Rotation support member 13 Expansion and contraction Arm 14 Drum cutter 15 Hydraulic cylinder for arm rotation 16 Casing pipe 17 Sliding lifting pipe and hanging pipe 31 Hydraulic cylinder for abutment fixing 31a Upper gripper 31b Lower gripper (a) 31c Lower gripper (b) 32 Flexible hanging material 33 Hydraulic cylinder for pull-out operation 34 Bracket 35 Bearing roller 36 Water hole 37 Flexible hanging material 38 Hollow shaft 39 Telescopic cylinder 40 Stretching insect cylinder
Claims (7)
築するための掘削装置であって、旋回用駆動装置によっ
て駆動される旋回支持部材に取付けられた回転・回動な
らびに伸縮可能な掘削工具と、 前記掘削工具によって切削されたズリを水とともに排出
するポンプと、 前記掘削装置の掘削機本体上方に位置し、前記ポンプに
よって移送されたズリと水を受ける通水性のあるズリ受
けバケットと、 前記掘削機本体の下方に上下複数段に配置され各段毎に
放射方向へ複数個設置されたグリッパを有しており、前
記グリッパが各段毎に個別に操作可能であり、且つ最下
段のものを除いて個別に上下移動可能とされた前記掘削
装置を竪穴内で尺取り虫形式で上下移動させる昇降装置
と、 を備えたことを特徴とする水中掘削機。1. A digging device for digging a ground and constructing an expansion space in the ground, wherein the digging device is capable of rotation / rotation and expansion / contraction attached to a turning support member driven by a turning drive device. A drilling tool, a pump for discharging the shears cut by the drilling tool together with water, and a water-permeable shear receiver located above the excavator body of the drilling rig and receiving the water transferred by the pump and the shears. A bucket, and a plurality of grippers which are arranged in a plurality of upper and lower stages below the excavator main body and are provided in a plurality in a radial direction for each stage, wherein the grippers are individually operable for each stage, and An underwater excavator, comprising: an elevating device that vertically moves the excavating device except for the lowermost one that can be individually moved up and down in a pit in the form of a scale.
ともに吸引し、上方に移送するための前記ポンプを、前
記掘削機本体の上方に備えたこと、 を特徴とする請求項1に記載した水中掘削機。2. The pump according to claim 1, wherein the pump for sucking the cut waste near the bottom of the pit together with water and transferring it upward is provided above the excavator body. Underwater excavator as described.
送されたズリを受けて一旦貯蔵するための、分離し独立
した通水性ズリ受けバケット、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載した水中掘削
機。3. A separate and independent water-permeable slip receiving bucket for receiving and temporarily storing the slip transferred by the pump, on a lateral side of the pump. Underwater excavator as described in.
くは前記掘削機本体とは分離し独立しており、地上より
単独にクレーンにより可撓性吊り材を使用して昇降出来
ること、 を特徴とする請求項1または3に記載した水中掘削機。4. The slip receiving bucket is separated from and independent of the pump or the excavator main body, and can be lifted and lowered independently from the ground by using a crane using a flexible hanging member. Item 6. An underwater excavator according to item 1 or 3.
降装置によって上下移動するが、最初に所定の位置まで
前記水中掘削機を竪穴内に挿入したり、作業後前記水中
掘削機を竪穴内から引き抜く際には、地上よりクレーン
により可撓性吊り材を使用して昇降出来ること、 を特徴とする請求項1に記載した水中掘削機。5. The underwater excavator is moved up and down by the elevating device of the scale insect type. First, the underwater excavator is first inserted into a pit to a predetermined position, or after the operation, the underwater excavator is removed from the pit. The underwater excavator according to claim 1, wherein when being withdrawn, the crane can be lifted and lowered from above the ground using a flexible hanging material.
と、昇降のための可撓性吊り材と前記ズリ受けバケット
とを連索するフックとからなり、前記ズリ受けバケット
の底部ならびに側面にズリと一緒に移送されてきた水を
分離・除去するための通水孔が設けられていること、 を特徴とする請求項1または3に記載した水中掘削機。6. The slip receiving bucket comprises a bottomed cylindrical main body, a flexible hanging member for lifting and lowering, and a hook for connecting the slip receiving bucket to the bottom, and a bottom portion and a side surface of the shift receiving bucket. The underwater excavator according to claim 1 or 3, further comprising a water hole for separating / removing water transferred together with the waste.
慮して、前記掘削機本体と切り離すことが可能なように
取付けられていること、 を特徴とする請求項1または2に記載した水中掘削機。7. The pump according to claim 1, wherein the pump is mounted so as to be detachable from the excavator body in consideration of ease of maintenance and inspection. Underwater excavator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000390033A JP2002188386A (en) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Underwater drilling machine |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000390033A JP2002188386A (en) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Underwater drilling machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002188386A true JP2002188386A (en) | 2002-07-05 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2002188386A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007113280A (en) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Copros Co Ltd | Circular vertical shaft excavation device |
JP2008133678A (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Giken Seisakusho Co Ltd | Excavator and excavation method |
JP2019203259A (en) * | 2018-05-21 | 2019-11-28 | Jfeシビル株式会社 | Surplus soil removing device and surplus soil removing system |
-
2000
- 2000-12-22 JP JP2000390033A patent/JP2002188386A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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