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【発明の名称】 油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置
【発明者】 【氏名】小島 功一

【要約】 【課題】作動圧力の異なる複数の油圧式バイブロパイルハンマに容易に対応できる油圧式バイブロパイルハンマの油圧源装置を提供する。

【解決手段】設定圧力の異なる2系統の圧力設定部として、リリーフ弁5E、アキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gで構成される第1系統の圧力設定部と、リリーフ弁5H、アキュムレータ5Iおよび圧力スイッチ5Jで構成される第2系統の圧力設定部とを備える。第1系統および第2系統の圧力設定部は、切換スイッチ6Aに応動する電磁切換弁5K,5Lを介して切換え接続可能に構成されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 少なくとも圧力調整弁を有する圧力設定部が設けられた油圧源装置であって、設定圧力の異る複数系統の圧力設定部が切換え接続可能に設けられていることを特徴とする油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置。
【請求項2】 前記複数系統の圧力設定部は、圧力調整弁に加えてアキュムレータを有することを特徴とする請求項1に記載の油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置。
【請求項3】 前記複数系統の圧力設定部は、切換スイッチに応動する電磁切換弁を介して切換え接続されることを特徴とする請求項1または2に記載の油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置。
【請求項4】 前記複数系統の圧力設定部は、セルフシールカップリングを介して着脱自在に切換え接続されることを特徴とする請求項1または2に記載の油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木基礎工事としての杭やシートパイルの打込み作業に使用される油圧式バイブロパイルハンマに関し、詳しくは、その油圧源装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】杭やシートパイルの打込み作業に使用される作業機として、クローラクレーン等のベースマシンに吊持されて使用される油圧式バイブロパイルハンマが一般に知られている。この油圧式バイブロパイルハンマは、杭やシートパイルの頭を掴む油圧チャックと、この油圧チャックを介して杭やシートパイルの頭に上下方向の振動を加える油圧式の起振機とを備え、これらはハンガーを介してベースマシンのクレーン等に吊持される。
【0003】前記の油圧式バイブロパイルハンマには、油圧ホースを介して所定圧力の作動油を油圧チャックおよび起振機に供給する油圧源装置が付設されている(特開平5−132976号公報参照)。そして、この油圧源装置には、通常、圧力調整弁およびアキュムレータで構成される1系統の圧力設定部が設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記油圧式バイブロパイルハンマは、通常、その作動油圧がメーカ毎に異っており、これに対応して、油圧源装置の設定圧力もメーカ毎に異っている。従って、杭やシートパイルの打込み作業条件に応じて他のメーカの油圧式バイブロパイルハンマに交換する際には、それに合せて油圧源装置もセットで交換しなければならず、作業効率が甚だ悪いという問題がある。また、メーカ別に油圧式バイブロパイルハンマとその油圧源装置とをセットで用意しなければならないため、購入、運搬や保管のコストが嵩むという問題がある。
【0005】そこで、本発明は、作動圧力の異なる複数の油圧式バイブロパイルハンマに容易に対応できる油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する手段として、本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置は、少なくとも圧力調整弁を有する圧力設定部が設けられた油圧源装置であって、設定圧力の異る複数系統の圧力設定部が切換え接続可能に設けられている構成としたことを特徴とする。
【0007】本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置では、複数系統の圧力設定部を切換え接続することで、設定圧力が油圧式バイブロパイルハンマの作動圧力に対応して容易に変更される。
【0008】本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置において、前記複数系統の圧力設定部が圧力調整弁に加えてアキュムレータを有していると、設定圧力の変動を抑制できるので好ましい。
【0009】また、本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置において、前記複数系統の圧力設定部は、切換スイッチに応動する電磁切換弁を介して切換え接続される構成としてもよく、あるいは、セルフシールカップリングを介して着脱自在に切換え接続される構成としてもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置を説明する。参照する図面において、図1は本発明の油圧源装置が適用される油圧式バイブロパイルハンマの概略構造および使用状況を示す斜視図、図2は第1実施形態の油圧源装置の油圧回路図である。
【0011】第1実施形態に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置を説明するに当たり、まず、この油圧源装置が適用される油圧式バイブロパイルハンマについて説明する。図1に示すように、この油圧式バイブロパイルハンマ1は、例えばベースマシンとしてのクローラクレーン2のジブ2Aに吊持されて使用されるものであり、シャックル1Aを介してジブ2Aに吊持されるハンガー1Bの下方に起振機1Cおよび油圧チャック1Dが順次配置された構造を備えている。
【0012】前記起振機1Cは、図示しない油圧モータまたは油圧シリンダの作動に応じて上下方向の振動を生起するように構成され、前記油圧チャック1Dは、図示しない油圧シリンダの作動に応じてシートパイルSPの頭部を掴むように構成されている。そして、これらの起振機1Cおよび油圧チャック1Dは、クローラクレーン2の近傍に設置された第1実施形態の油圧源装置3に油圧ホース1Eを介して接続されている。
【0013】ここで、第1実施形態の油圧源装置3は、図2に示すように、前記起振機1Cの油圧モータ(図示省略)に作動油を供給する第1油圧ライン4と、前記油圧チャック1Dの油圧シリンダ(図示省略)に作動油を供給する第2油圧ライン5とを備えている。そして、前記第1油圧ライン4には、第1油圧ポンプ4Aの下流側に2位置4方向の電磁切換弁4B、圧力調整弁としてのリリーフ弁4C、流量調整弁4Dおよび圧力計4Eが設けられている。
【0014】一方、前記第2油圧ライン5には、第2油圧ポンプ5Aの下流側に流量調整弁5B、3位置4方向の電磁切換弁5Cおよびパイロットチェック弁5Dが設けられている。そして、この第2油圧ライン5には、設定圧力の異なる2系統の圧力設定部が切換え接続可能に設けられている。
【0015】前記2系統の圧力設定部のうち、設定圧力がA[MPa(メガパスカル)]の第1系統の圧力設定部は、圧力調整弁としてのリリーフ弁5E、アキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gで構成されている。また、設定圧力がAよりも低いB[MPa]の第2系統の圧力設部は、リリーフ弁5H、アキュムレータ5Iおよび圧力スイッチ5Jで構成されている。これら2系統の圧力設定部は、アキュムレータ5F,5Iを備えているため、設定圧力の変動を効果的に抑制することができる。
【0016】前記第1系統のリリーフ弁5Eおよび第2系統のリリーフ弁5Hは、第2油圧ポンプ5Aと流量調整弁5Bとの間の油圧ラインに2位置4方向の電磁切換弁5Kを介して切換え可能に接続されている。一方、前記第1系統のアキュムレータ5Fおよび第2系統のアキュムレータ5Iは、パイロットチェック弁5Dの下流側の油圧ラインに2位置4方向の電磁切換弁5Lを介して切換え可能に接続されている。そして、前記電磁切換弁5Lとアキュムレータ5Fとの間の油圧ラインには前記圧力スイッチ5Gが接続され、前記電磁切換弁5Lとアキュムレータ5Iとの間の油圧ラインには前記圧力スイッチ5Jが接続されている。
【0017】なお、前記パイロットチェック弁5Dと電磁切換弁5Lとの間の油圧ラインには圧力計5Mが接続されている。そして、この圧力計5Mの他、前記油圧源装置3を構成する流量調整弁5B、アキュムレータ5F、アキュムレータ5I、圧力スイッチ5G、圧力スイッチ5Jなどは、図3に示すように配置されている。
【0018】ここで、前記第2油圧ライン5の電磁切換弁5Kおよび電磁切換弁5Lは、図4に示すスイッチボックス6の切換スイッチ6Aの操作により同期して切換え制御されるように構成されている。このスイッチボックス6は、電源スイッチ6B、前記電磁切換弁4Bを切換えて前記起振機1Cの運転・停止を制御する運転スイッチ6Cおよび停止スイッチ6D、前記電磁切換弁5Cを切換えて前記油圧チャック1Dの開閉を制御する開閉操作スイッチ6E、前記圧力スイッチ5Gまたは圧力スイッチ5Jのオンにより点灯するランプ6Fなどを備えており、前記クローラクレーン2の運転席に配設されている。
【0019】以上のように構成された第1実施形態の油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置3は、第2油圧ライン5の電磁切換弁5Kおよび電磁切換弁5Lが図2に示すように切換えられた状態において、第2系統のリリーフ弁5Hが第2油圧ポンプ5Aに接続され、第2系統のアキュムレータ5Iおよび圧力スイッチ5Jがパイロットチェック弁5Dの下流側の管路に接続されている。これらのリリーフ弁5H、アキュムレータ5Iおよび圧力スイッチ5Jを有する第2系統の圧力設定部は、設定圧力がB[MPa]であり、例えば、図1に示す油圧式バイブロパイルハンマ1の作動圧力に対応している。
【0020】ここで、シートパイルSPの打込み作業条件などに応じて作動圧力がA[MPa]の他のメーカの油圧式バイブロパイルハンマ(図示省略)に交換する際には、図4に示すスイッチボックス6の切換スイッチ6Aを切換え操作する。この切換え操作により、図2に示す油圧源装置3においては、第2油圧ライン5の電磁切換弁5Kおよび電磁切換弁5Lが同期して切換えられる。その結果、第1系統のリリーフ弁5Eが第2油圧ポンプ5Aに接続され、第1系統のアキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gがパイロットチェック弁5Dの下流側の管路に接続される。これらの第1系統のリリーフ弁5E、アキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gからなる圧力設定部は、設定圧力がA[MPa]であり、作動圧力がA[MPa]の他のメーカの油圧式バイブロパイルハンマ(図示省略)に対応する。
【0021】従って、第1実施形態の油圧源装置3によれば、少なくとも作動圧力がA[MPa]とB[MPa]との2種の油圧式バイブロパイルハンマ1に対応することができる。また、その設定圧力の切換えは、クローラクレーン2の運転席に配設されたスイッチボックス6の切換スイッチ6Aの操作により極めて容易に行うことができる。
【0022】次に、図5を参照して本発明の第2実施形態に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置7を説明する。第2実施形態に係る油圧源装置7において、第1実施形態に係る油圧源装置3と同様の構成部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第2実施形態の油圧源装置7は、設定圧力が異る例えば4系統の圧力設定部がセルフシールカップリング7A,7B,7Cを介して着脱自在に切換え接続されるように構成されている。
【0023】前記4系統の圧力設定部のうち、設定圧力がA[MPa]の第1系統の圧力設定部は、前記セルフシールカップリング7Aのプラグ側に対して相互に並列に接続されたアキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gを有するユニット8Aと、セルフシールカップリング7B,7Cの各プラグ側の間に直列に接続されたリリーフ弁5Eを有するユニット8Bとの組合せにより構成されている。
【0024】前記ユニット8Aは、第2油圧ライン5のパイロットチェック弁5Dの下流側に接続されたセルフシールカップリング7Aのソケット側に対してそのプラグ側が着脱自在に接続されている。同様に、前記ユニット8Bは、第2油圧ポンプ5Aの下流側に接続されたセルフシールカップリング7Bのソケット側および流量調整弁5Bの上流側に接続されたセルフシールカップリング7Cのソケット側に対してこれらのプラグ側が着脱自在に接続されている。
【0025】前記4系統の圧力設定部のうち、設定圧力がB[MPa]の第2系統の圧力設定部は、図6(a)に示すように前記セルフシールカップリング7Aのプラグ側に対して相互に並列に接続されたアキュムレータ5Iおよび圧力スイッチ5Jを有するユニット8Cと、図7(a)に示すようにセルフシールカップリング7B,7Cの各プラグ側の間に直列に接続されたリリーフ弁5Hを有するユニット8Dとの組合せにより構成されている。
【0026】また、設定圧力がBよりも低いC[MPa]の第3系統の圧力設定部は、図6(b)に示すように前記セルフシールカップリング7Aのプラグ側に接続する閉鎖ラインを有するユニット8Eと、図7(b)に示すようにセルフシールカップリング7B,7Cの各プラグ側の間に直列に接続されたリリーフ弁7Dを有するユニット8Fとの組合せにより構成されている。
【0027】さらに、設定圧力がCよりも低いD[MPa]の第4系統の圧力設定部は、図6(c)に示すように前記セルフシールカップリング7Aのプラグ側に接続する閉鎖ラインを有するユニット8Gと、図7(c)に示すようにセルフシールカップリング7B,7Cの各プラグ側の間に直列に接続されたリリーフ弁7Eを有するユニット8Hとの組合せにより構成されている。
【0028】以上のように構成された第2実施形態の油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置7は、図5に示す状態において、第1系統の圧力設定部を構成するユニット8Aのアキュムレータ5Fおよび圧力スイッチ5Gがセルフシールカップリング7Aを介してパイロットチェック弁5Dの下流側に接続され、ユニット8Bのリリーフ弁5Eがセルフシールカップリング7B,7Cを介して第2油圧ポンプ5Aと流量調整弁5Bとの間に接続されている。これらのアキュムレータ5F、圧力スイッチ5Gおよびリリーフ弁5Eを有する第1系統の圧力設定部は、設定圧力がA[MPa]であり、例えば、図1に示す油圧式バイブロパイルハンマ1の作動圧力に対応している。
【0029】ここで、シートパイルSPの打込み作業条件などに応じて作動圧力がB[MPa]の他のメーカの油圧式バイブロパイルハンマ(図示省略)に交換する際には、前記ユニット8Aおよびユニット8Bを取り外し、代りに図6(a)に示すユニット8Cおよび図7(a)に示すユニット8Dをセルフシールカップリング7A,7B,7Cにより接続する。前記ユニット8Cのアキュムレータ5I、圧力スイッチ5Jおよび前記ユニット8Dのリリーフ弁5Hを有する第2系統の圧力設定部は、設定圧力がB[MPa]であり、作動圧力がB[MPa]の他のメーカの油圧式バイブロパイルハンマ(図示省略)に対応する。
【0030】第2実施形態の油圧源装置7は、設定圧力の低い第4系統の圧力設定部を構成するユニット8Gおよびユニット8Hをセルフシールカップリング7A,7B,7Cにより接続することにより、汎用の油圧源として使用することができる。例えば、クローラクレーン2のブームフートピンやアクスルピン等の脱着作業など、従来、手動ポンプを利用していた作業にも使用することができる。また、クローラクレーン2と共に同じ作業現場で作業する他のクローラクレーンに対して油圧源を供給することもできる。さらに、発電機が付設された油圧モータに接続して発電することもできる。
【0031】第1実施形態の油圧源装置3では、圧力設定部の種類が増えると、スペース・輸送重量等の面で問題がおきることも考えられる。しかし、第2実施形態の油圧源装置7においては、所望の設定圧力の圧力設定部を適宜追加して設けるだけで所望の設定圧力を得ることができるため、上記の問題はおきない。
【0032】なお、前記第1実施形態の油圧源装置3または第2実施形態の油圧源装置7は、図8に示すように、コンパクトに構成してクローラクレーン2に搭載することもできる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置によれば、複数系統の圧力設定部を切換え接続することで、設定圧力を容易に変更できるため、作動圧力の異なる複数の油圧式バイブロパイルハンマに容易に対応することができる。従って、油圧式バイブロパイルハンマを杭やシートパイルの打込み作業条件に応じた作動圧力のものに交換する際に、油圧源装置をセットで交換する必要がなく、作業効率を大幅に向上することができる。また、作動圧力の異なる各油圧式バイブロパイルハンマ毎に油圧源装置を用意する必要がないため、その購入、運搬、保管などのコストを低減することができる。
【0034】本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置において、前記複数系統の圧力設定部が圧力調整弁に加えてアキュムレータを有している場合、設定圧力の変動をより効果的に抑制することができる。
【0035】また、本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置において、前記複数系統の圧力設定部が切換スイッチに応動する電磁切換弁を介して切換え接続される場合、切換スイッチの操作により容易に設定圧力を変更することができる。
【0036】さらに、本発明に係る油圧式バイブロパイルハンマ用の油圧源装置において、前記複数系統の圧力設定部がセルフシールカップリングを介して着脱自在に切換え接続される場合、所望の設定圧力の圧力設定部を適宜追加して設けるだけで所望の設定圧力を得ることができる。
【出願人】 【識別番号】000183314
【氏名又は名称】住友重機械建機クレーン株式会社
【出願日】 平成12年5月24日(2000.5.24)
【代理人】 【識別番号】100104204
【弁理士】
【氏名又は名称】峯岸 武司
【公開番号】 特開2001−329536(P2001−329536A)
【公開日】 平成13年11月30日(2001.11.30)
【出願番号】 特願2000−152445(P2000−152445)