JP3755381B2

JP3755381B2 - Hat-type earth retaining steel gripping device and method

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Publication number: JP3755381B2
Application number: JP2000139413A
Authority: JP
Inventors: 勇吉鈴木; 延浩中城; 清敏庭本; 幸司森
Original assignee: Chowa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Chowa Kogyo Co Ltd
Priority date: 2000-05-08
Filing date: 2000-05-08
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2020-05-08
Also published as: JP2001317052A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハット型土留鋼材を起振機に取り付けるために把持する装置、および把持する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハット型土留鋼材は、断面がハット状をなす鋼の杆状部材であって、主として地盤中に打ち込んで使用される。杆状をなしていることと、地盤中に打設することとに着目すると、このハット型土留鋼材は広義の柱（パイル）に属する。さらに、鋼製の杭を鋼管杭とシートパイルとに大別すると、シートパイルに分類される。
このハット型土留鋼材を振動杭打機によって地盤中に打ち込む際は、起振機に装着されたチャック装置で該ハット型土留鋼材の頂部を把持して打設される場合が多い。
本発明は、上記ハット型土留鋼材をチャック装置で把持することに関する技術的課題を解決するために為されたものであって、該ハット型土留鋼材の特性と深く関係している。そこで、このハット型土留鋼材の概要を〔従来の技術〕の欄で説明し、その技術的な問題を〔発明が解決しようとする課題〕の欄で説明することにする。
このハット型土留鋼材を地中に打ち込む場合、一般の杭打ち用の起振機が用いられる。以下、「起振機を用いてハット型土留鋼材を打設する技術」を、「起振機を用いて一般の杭（パイル）を打設する技術」と比較しつつ説明する。このため、前記ハット型土留鋼材を、紛らわしくない場合に限りハット型パイルと略称する。
【０００３】
杭を打ち込んだり引き抜いたりする作業（以下、杭打抜と略称する場合あり）において杭を把持する方式は、片側可動形と両側可動形とに大別される。
図６は、杭を把持する装置の代表的な例として示した杭用チャックの主要構成部を模式的に表した正面図であって、（Ａ）は片側可動形チャックを、（Ｂ）は両側可動形チャックを、それぞれ描いてある。
（Ａ）図に示した片側可動形チャック３Ａは、チャックレバー３ａの中央部付近を支点ピン３ｂによって枢支するとともに、該チャックレバー３ａの上端付近にチャックシリンダ３ｃを設けて回転駆動し、かつ、該チャックレバー３ａの下端付近に可動チャック爪３ｄを取り付けて、この可動チャック爪３ｄを固定チャック爪３ｅに対向せしめてある。これにより、チャックシリンダ３ｃが伸縮作動すると可動チャック爪３ｄが固定チャック爪３ｅに接近する方向に押圧されて杭（図示せず）を挟み付けて把持したり、固定チャック爪３ｅから離間して把持を解放したりする。
【０００４】
（Ｂ）図に示した両側可動形チャック３Ｂは、支点ピン３ｂで枢支されるとともに可動チャック爪３ｄを装着されたチャックレバー３ａの１組（２本）を対称に配置して、双方のチャックレバー３ａの上端部相互の間にチャックシリンダ３ｆが介装接続されている。これにより、チャックシリンダ３ｆが伸縮すると、前記１組（２本）の可動チャック爪３ｄが相互に接近，離間して、図示しない杭を把持したり解放したりして、前記の片側可動形チャック３Ａにおけるとほぼ同様の機能を果たす。
なお、説明を簡潔ならしめるため、紛らわしくない場合には、チャックレバー３ａと支点ピン３ｂと可動チャック爪３ｄとより成る組部品を可動爪と略称するとともに、固定チャック爪３ｅおよびその支持部材を固定爪と略称する。
【０００５】
図７は、多数のシートパイルを相互に係合せしめて継ぎながら列設する状態、および上記シートパイルをチャックで把持する状態を模式的に描いた平面図であって、（Ａ）は在来形のシートパイルを直線状に配列する場合を、（Ｂ）は改良形シートパイル（ハット型パイル）を直線状に配設する場合を、（Ｃ）は同じく折線に沿って配設する場合を、それぞれ表している。
図７（Ａ）に示したシートパイル１は在来形であって、両側の縁に継手２が形成されている。その中央部に形成されている平板状の部分をチャック３で挟みつけて把持し、多数のシートパイル１を、図において交互に上下に反転させながら、隣接するシートパイル相互の継手２を組み合わせて接続し、法線Ｎ（作業指示書で与えられた計画線）に沿って打設してゆく。ところが、シートパイル１の中央部をチャック３で挟みつけるので、例えば構築物４のように障害物が有る場合、該構築物４とチャック３とが干渉するので、シートパイル１を構築物４に隣接せしめて打設することができず、図示の隙間寸法Ｄ₁を生じてしまう。
【０００６】
上記のように大きい隙間Ｄ₁を生じないように改良されたハット型のパイル１２が公知（図７（Ｂ）参照）である。
この改良されたシートパイルは、１対のウェブ１２ａ₁と１２ａ₂とが、対向離間して対称に配設され、これらのウェブ１２ａ₁，１２ａ₂の間に中央平板状部１２ｂが一体に形成されている。そして上記１対のウェブ１２ａ₁，１２ａ₂の両側に、それぞれ両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂が一体に、かつ、前記中央平板状部１２ｂと平行に一体形成されていて、さらにその両側の縁には継手１２ｄ₁，１２ｄ₂が形成されている。前記１対の両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂は、相互に同一の平面に沿って配置されている。前記の平板状とは、平板もしくは平板に類似する形状の意である。
前掲の（Ａ）図に示した在来形のシートパイル１が、交互に図の上下に反転させて（詳しくは、仮想の鉛直軸周りに１８０度回転させながら）列設したのに比して、（Ｂ）図の改良形ハット型パイル１２は反転させること無く、同じ向き（回動角位置）に揃えて列設される。そして、中央平板状部をチャック３で挟みつけても、該チャック３が構築物４などの障害物と干渉することが無く、隙間寸法Ｄ₂を極小ならしめて該ハット型パイル１２を打設することができる。このようなハット型のパイルによって、シートパイルの打抜作業性能が著しく向上した。
【０００７】
前掲の図７（Ｂ）を参照して説明したハット型のパイルによると、構築物などの障害物に対してチャックを干渉せしめることなく、該構築物に隣接せしめてシートパイルを打設することができ、その実用的価値は非常に高い。このハット型シートパイルの実用的価値を充分に発揮させるためには、以下に述べるように、これを把持する為の技術に関して、なおいっそう改良すべき余地が有る。
（図７（Ｃ）参照）多数のハット型パイルを法線Ｎ−Ｎに沿わせて順次に打設してゆく場合について考察する。１２Ａは既に打設したハット型のシートパイルであって、その次にハット型パイル１２Ｂを法線Ｎ−Ｎに沿わせて打設する場合、打ち込むべきハット型パイル１２Ｂをチャック３で把持して、先ず２本のハット型パイルの継手同士を嵌め合わせて継手連結部２′を形成する。この段階で、既設ハット型パイル１２Ａは静止部材であり、ハット型パイル１２Ｂは継手連結部２′で蝶着された形となって往復円弧矢印ａ−ｂのように傾動することができる。そこで、上記ハット型パイル１２Ｂの傾動を調節して、法線Ｎ−Ｎに揃えなければならない。
【０００８】
ところが、ハット型パイル１２Ｂの中央平板状部を挟持するチャック３は、その挟持部幅寸法Ｗを充分に大きくとることができない。その事情について、図７（Ａ），（Ｂ）を対比して考察すると次のとおりである。
（Ａ）図から理解されるようにチャック３による挟み幅寸法Ｗは、在来形シートパイル１の全幅寸法（継手間の距離）Ｗ₁に比して約１／２である。ところが、（Ｂ）図から理解されるようにチャック３による挟み幅寸法Ｗは、ハット型パイル１２の全幅寸法Ｗ₂の１／３弱である。このため、（Ｃ）図について説明したようにハット型パイル１２Ｂを法線Ｎ−Ｎに揃えるためのａ−ｂ方向の傾動角位置調節を行なう場合、該ハット型パイル１２Ｂに与える操作力の回転モーメントを形成する腕の長さが短いので、高精度の傾動角位置調節が困難である。
さらに、法線Ｎ−Ｎは直線であるとは限らず、コーナー部ｃで角θだけ曲げて仮想線で示した作業対象ハット型パイル１２Ｃの位置に打ち込まねばならない場合も有る。このような場合、チャック３による挟み幅寸法Ｗを大きくして、調節操作力の回転モーメントの腕の長さを長くすることが望まれる。
その上、前記Ｗ／Ｗ₂の比率が小さいと確実な把持が出来ないので杭打抜作業の精度が低下する。
以上に説明した技術的困難を解消するため、図８，図９に示すように、ハット型パイルの両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂のそれぞれを把持する２組の把持機構を備えたチャック装置が有効である。この装置は本発明者らが創作して、本出願人らによって別途に別途出願中の未公知の発明（特願平１０−１４３１２５号）である。以下、これを先願の発明という。
【０００９】
図８は、先願の発明に係るハット型土留鋼材（ハット型パイル）の把持装置の使用状態を模式的に描いた平面図である。作業の対象として把持すべきハット型パイル１２Ｂの、１対のウェブ１２ａ₁，１２ａ₂の両側に形成されている１対の両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂のそれぞれを、１組のチャック爪１３ｃと１組のチャック爪１３ｄとによってそれぞれ把持する。
上記２組のチャック爪のそれぞれを把持機構と呼ぶ。
この実施形態においては、上記２組のチャック爪（把持機構）１３ｃ，１３ｄが、それぞれ固定爪と可動爪とによって構成されているが、可動爪と可動爪とによって構成しても良い。
これにより、前記２組のチャック爪１３ｃ，１３ｄによる挟み幅寸法Ｗ₃は、ハット型パイル１２Ｂの全幅寸法Ｗ₂に比して、１００％に近い程度に大きくなり、確実に把持されるので、高精度の傾動角位置調整が可能になる。
【００１０】
さらに、パイルの把持幅寸法Ｗ₃／パイルの全幅寸法Ｗ₂の値が１に近くなるので、ハット型パイル１２Ｂの見かけの剛性が大きくなり、杭打作業に際して歪み（特に、捩り変形）を生じにくくなる。
本図８の実施形態においては、２組のチャック爪１３ｃ，１３ｄを構成している２本の固定爪１３ｃ₁と同１３ｄ₁とを連結板１３ｅ₁で連結して補強し、剛性を有する一体の部材を形成している。さらに、２本の可動爪１３ｃ₂と同１３ｄ₂とを連結板１３ｅ₂で連結して一体の剛性部材を形成すると、ハット型パイル１２Ｂの把持状態がいっそう確実になる。
図９は、先願の発明に係るハット型パイルの把持装置の１実施形態を備えた振動杭打抜機の１例を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
図９（Ａ）に表されているように、起振機５の下方にチャック３が設けられ、起振機５とチャック３との総合重心の真上に位置せしめて吊環１５が設けられている。この振動杭打抜機は、チャック３でシートパイル（本実施形態においては、後に述べるようにハット型のシートパイル）を把持して該シートパイルの打込み，引抜きが行なわれる。
１３ａはチャック１３を構成している固定爪、１３ｂは同じく可動爪である。固定爪と可動爪との構造機能は図６について先に述べたとおりであり、本図９（Ａ）においては本発明装置の特徴が現れておらず、従来技術に係るハット型パイルの把持装置と同様ないし類似の外観である。
図９（Ｂ）に示した１３ｃおよび１３ｄはそれぞれ１組の爪である。上記１組の爪とは、固定爪と可動爪との組を意味しているが、この正面図において可動爪は固定爪と重なり、投影図形としては可動爪が隠れている。
符号１３ｈを付して示した部材（図９（Ａ））はチャック装置のケーシングであって、可動爪１３ｂを傾動可能に支持しており、固定爪１３ａを固定的に支持している。
チャック装置を取り付けられた起振機は、通常、図９に示した姿勢で使用される。本発明においては説明の便宜上、図９に示した状態（後掲の図１〜図３も同様）を基準として、上下，垂直，水平を称呼する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術においては図７（Ａ）に示すように、シートパイル１の中央平板状部をチャック３で把持していた。これに比して先願の発明においては図８に示したようにハット型パイル１２Ｂの両側平板状部１２ｃ₁，および同１２ｃ₂のそれぞれを１組のチャック爪１３ｃより成る把持機構と、１組のチャック爪１３ｄより成る把持機構とによって把持する。このように、２組の把持機構によって同時に挟みつけるという作業は高度の熟練を要し、時として多大の時間と労力とを費やす。
次に、ハット型パイルの両側平板状部を同じに把持することが難しい理由について説明すると、
図１０は、起振機の下方に装着されているチャックによってハット型パイルを把持しようとしている状態を模式的に描いた外観図であって、（Ａ）はクレーンで吊持したハット型パイルの頂部をチャックに挿入する作業を表しており、（Ｂ）は固定的に支持されているハット型パイルの頂部にチャックを導いて銜える作業を表している。
（図１０（Ａ）参照）作業対象のハット型パイル１２Ｂの適当な箇所をサブフック２１Ｂで吊り上げると、図示のように適宜の傾斜角Ψで、ほぼ垂直な姿勢となる。この傾斜角Ψは、サブフック２１Ｂの吊持ワイヤがメインフック２１Ａや起振機５と干渉しない程度に選定される。なお、本発明において「ほぼ垂直」とは、上述の傾斜角Ψを有する場合も含む意である。
本図１０（Ｂ）のようにして、クレーン操作によりハット型パイル１２Ｂの頂部をチャック１３で把持することは、後掲の図１２を参照して後述する理由により、非常に難しい。
【００１２】
（図１０（Ａ）参照）既設のハット型パイル１２Ａは地盤中に打ち込まれた静止部材である。作業対象のハット型パイル１２Ｂは、上記静止部材である既設ハット型パイル１２Ａに対して側縁の継手を嵌め合わせ、地上に立てられている。このように、ほぼ垂直な姿勢で固定的に支持されているハット型パイル１２Ｂの頂部に対して、クレーン操作で起振機５を誘導し、チャック１３で銜えることは、後掲の図１２を参照して後述する理由により甚だ困難である。
図１１は、前掲の図１０に表したハット型パイルを把持する作業と対比するために示したもので、在来形のシートパイルの頂部を、起振機に装着されたチャックで把持する作業の模式図である。
この作業は、前掲の図７（Ａ）で説明したように、シートパイル１の中央平板状部の１箇所をチャック３で挟みつけるものであるから比較的容易である。
図１２は、チャックによって各種シート形のパイルを挟みつける場合における両者の位置関係を説明するために示したもので、（Ａ）は前掲の図１１に示したＡ−Ａ面による断面斜視図であり、（Ｂ）はハット型パイルの両側平板状部を挟みつける場合を描いた模式図である。
【００１３】
（図１１および図１２（Ａ）参照）符号３ｊ，３ｋは１対のチャック爪であって、この場合、固定チャック爪と可動チャック爪との区別は考えなくても良い。シートパイル１の中央平板状部を上記１対のチャック爪で挟もうとする場合、該シートパイル１が仮想線で示した１′のように、角Φだけ回動方向に傾いても、チャック爪と干渉しにくい。
このため、チャック３の下方にガイド３ｉが設けられていれば、シートパイル１をチャック爪で挟みつけることが容易に出来る。
（図１２（Ｂ）参照）ハット型パイル１２が角Φだけ傾いて仮想線１２′のようになると、その両端部に位置する両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂は、図示した１２ｃ₁′，１２ｃ₂′のように移動するので、固定爪１３ａ，可動爪１３ｂと干渉して挟みつけ難い。こうした事情は、１対の可動爪（図示省略）で挟もうとする場合も同様である。
図１０から理解されるように、ハット型パイルを把持する操作は高所（地上高が、ほぼパイルの長さ。通常十数メートル）で行なわれるので、把持部の視認も思うにまかせず、両側平板状部の把持は容易でない。
本発明は以上に説明した事情に鑑みて為されたものであって、未公知の先願に係る発明の把持装置を補完して、該先願の発明の長所（ハット型パイルを高精度，高剛性で把持できる）を損なうことなく、迅速・容易に把持できる技術を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
中央平板状部と両側平板状部とを有するハット型土留鋼材（略称・ハット型パイル）を、迅速，容易かつ確実に把持できるようにするために創作した本発明の基本的な原理について、その実施形態に対応する図面を参照して略述すると次のとおりである。
（図１参照）ハット型パイル１２の両側平板状部１２ｃ₁，１２ｃ₂は、それぞれ、固定爪１３ｃ₁，１３ｄ₁と可動爪１３ｃ₂，１３ｄ₂とから成る２組の把持機構で挟持されるようになっている。上記固定爪１３ｃ₁，１３ｄ₁に対して直接的にまたは間接的に、案内部材２２が固定的に支持されている（退避，進出可能であっても良いが、パイルを把持する操作に際しては静止するように支持される）。上記案内部材２２は、所定位置のハット型パイル１２に対して、その中央平板状部１２ｂにほぼ接するように配置されている。
【００１６】
請求項１に係る発明装置の構成は、概要的に、細長い長方形の鋼板が長手方向の平行な４本の線に沿って折り曲げられた形状をなし、中央平板状部の両側にそれぞれウェブが一体的に連設されるとともに、該ウェブそれぞれの外側に計２個の両側平板状部が上記中央平板状部と平行に一体的に連設されて成るハット型土留鋼材を把持するチャック装置であって、
前記２個の両側平板状部のそれぞれを把持する２組の「可動爪から成る把持機構」が設けられており、
かつ、上記２組の把持機構によってハット型土留鋼材の両側平板状部を把持した状態において、該ハット型土留鋼材の中央平板状部にほぼ接する、ほぼ垂直で上下に細長い案内部材が設けられていて、
前記の可動チャックを傾動可能に支持しているチャックケーシングに対して、前記の案内部材が固定され、または、固定可能に支持されていることを特徴とする。
以上に説明した請求項１の発明装置によると、「ハット型土留鋼材の両側平板状部が、２組の可動爪から成る把持機構によって把持された状態」において、該ハット型土留鋼材の中央平板状部にほぼ接する案内部材が設けられているので、上記案内部材に対してハット型土留鋼材の中央平板状部を接せしめることによって、該ハット型土留鋼材の両側平板状部がチャック装置の把持機構に正対せしめられる。
ハット型土留鋼材の両側平板状部が把持機構に正対すれば、別段の位置決め操作や位置修正をする必要が無く、そのままチャック爪に挟圧動作を行なわせるだけで正常な把持状態が現出される。
特に、この請求項２の構成におけるチャック装置は２対（計４個）の可動チャックから成っているため、これによって挟持されるハット型土留鋼材の位置が浮動的であるが、ベース部材であるチャックケーシングに対して案内部材が固定されているので、該案内部材に誘導されたハット型土留鋼材はチャックケーシングに対して自動的にほぼ位置決めされる。
前記チャックケーシングは起振機に固着されている部材であるから、ハット型土留鋼材がチャックケーシングに対して位置決めされることにより、該ハット型土留鋼材が起振機に対して位置決めされることになる。従って、起振機の起振力の中心とハット型土留鋼材の重心位置とを同一垂直線上に位置せしめて合理的な振動杭打抜作業を遂行することが可能となる。
【００１７】
請求項２に係る発明装置の構成は、前記請求項１の発明装置の構成要件に加えて、前記の案内部材が、上下方向に細長い板状をなし、かつ、下方に向かって幅が狭くなる方向のテーパを付されていることを特徴とする。
以上に説明した請求項２の発明装置によると、案内部材が上下方向に細長い板状をなしているので、該案内部材とハット型土留鋼材の中央平板状部との接触面積を大きくとることができる。従って、局部的な高い接触圧力を発生することが無く、案内部材が早期に損耗する虞れが無い上に、ハット型土留鋼材を損傷させる虞れが無く、確実な位置決め作用が果たされる。
さらに、前記案内部材が下方に向かって幅狭となる方向にテーパを付されているので、静止しているハット型土留鋼材の上方から案内部材を下降させてチャック装置をハット型土留鋼材に対して心合わせする場合にも、また、静止している案内部材の下方からハット型土留鋼材を上昇させて該ハット型土留鋼材をチャック装置に心合わせする場合にも、案内部材の下端部をハット型土留鋼材の１対のウェブの間へ相対的に進入せしめて嵌め合わせる操作が容易である。すなわち、先に述べた請求項１もしくは請求項２の構成によって、チャック装置とハット型土留鋼材の上端とを相互に接近させると自動的に誘導されて位置決めされるのであるが、この場合、ハット型土留鋼材の上端とチャック装置とが著しくずれていては自動位置決め誘導作用が開始されず、或る程度に粗位置合わせされた状態で両者を接近せしめなければならない。そして、前述した請求項１もしくは請求項２の構成要件に対して本請求項３の構成要件を限定的に加重することにより、前記粗位置合わせについて、ハット型土留鋼材の中央平板状部の幅方向に関する許容偏差が大きくなり、従ってハット型土留鋼材の把持操作がより容易になる。
【００１８】
請求項３に係る発明装置の構成は、前記請求項１又は請求項２の発明の構成要件に加えて、前記の案内部材は、前記２組の把持機構がハット型土留鋼材を把持している状態において、該案内部材の上半部が中央平板状部にほぼ接するようにほぼ垂直をなしており、
かつ、該案内部材の下端部付近は、中央平板状部から離間する方向に湾曲していることを特徴とする。
以上に説明した請求項３の発明装置によると、案内部材の上半部が垂直平板状になっているので、垂直に把持されるべきハット型土留鋼材の中央平板状部に対して好都合に適合し、広い摺触面積で該中央平板状部を案内して、広い接触面積で位置決め機能を果たす。
上述のごとく、案内部材の上半部が垂直板状をなしていて、垂直姿勢のハット型土留鋼材の中央平板状部に対して平行に対向するという構造は、（イ）静止しているチャック装置に対してハット型土留鋼材を下方から接近せしめる場合にも、（ロ）直立静止しているハット型土留鋼材に対してチャック装置を上方から接近せしめる場合にも、ハット型土留鋼材の中央平板状部を案内部材に摺触させて位置決めする操作を円滑ならしめる。
さらに、上記案内部材の上端部付近が中央平板状部から離れる方向に反っているので、チャック装置とハット型土留鋼材とを相互に接近させる操作が容易である。
すなわち、請求項２について先に述べたように、チャック装置とハット型土留鋼材とを接近させる際に両者を粗位置合わせしなければならないが、案内部材の下端部付近が上記の方向に反っていることにより、「中央平板状部と垂直な方向の粗位置合わせ」の許容偏差が大きくなり、高度の熟練を要しないで迅速にハット型土留鋼材を把持することができる。
【００１９】
請求項４に係る発明装置の構成は、前記請求項１又は請求項２の発明装置の構成要件に加えて、前記の案内部材が、上下方向に細長い平板状をなすとともに、
２組の把持機構がハット型土留鋼材の両側平板状部を把持した状態のときに、前記案内部材はハット型土留鋼材の凹面側に位置し、
かつ、該案内部材の上端部付近がハット型土留鋼材の中央平板状部に接近し、下端部が中央平板状部から離間する方向に傾斜を付して、固定チャック爪もしくはチャックケーシングに対して固定されており、
または、上記の方向の傾斜角を調節し得るように、固定チャック爪もしくはチャックケーシングに取り付けられていることを特徴とする。
以上に説明した請求項４の発明装置によると、案内部材が垂直面に対して傾斜しているので、「該案内部材が湾曲しているという請求項４の構成」と同様に、チャック装置とハット型土留鋼材との粗位置合わせ操作における、板面と垂直方向の許容偏差が大きくなる。
その上、案内部材の湾曲を変化させることは容易でないが、案内部材の取付傾斜角度を変化させる（調節する）ことは比較的容易に実施可能である。このように「案内部材の、垂直面に対する傾斜角度」を変化させると、作業条件の変化に順応して最適の案内部材傾斜角で、ハット型土留鋼材の把持操作を行なうことができる。
特に、（イ）静止しているチャック装置の下方に位置しているハット型土留鋼材を吊り上げて把持する操作と、（ロ）直立静止しているハット型土留鋼材の上方に位置しているチャック装置を吊り降ろして把持する操作との間の作業条件変化に際して、本請求項５の発明装置は迅速，容易に対応して、最適の把持操作を行なうことができる。
【００２４】
請求項５に係る発明方法の構成は、チャック装置が装着されている起振機を吊持した状態でほぼ静止させておき、
中央平板状部の両側にウェブが一体に連設されるとともに、該ウェブの外側に両側平板状部が一体に連設されて成るハット型土留鋼材をほぼ垂直姿勢ならしめて吊持し、
前記ハット型土留鋼材を吊り上げて、その上端を前記チャック装置で把持する方法において、
前記チャック装置のベース部材に対して、予め案内部材を固定的に取り付けておき、
上記案内部材に対して前記ハット型土留鋼材の中央平板状部を摺触せしめることによって該ハット型土留鋼材の上端部をチャック装置に誘導し、
前記チャック装置に設けられている２組の把持機構のそれぞれによって、前記ハット型土留鋼材の両側に形成されている両側平板状部を把持することを特徴とする。
以上に説明した請求項５の発明方法によると、先願の発明に係るハット型土留鋼材の把持装置を静止状態で吊持しつつ、その下方からハット型土留鋼材を吊り上げて把持する際、格別の熟練や多大の労力を要しないので、迅速に、かつ確実に把持することができる。
【００２５】
請求項６に係る発明方法の構成は、中央平板状部の両側にウェブが一体に連設されるとともに、該ウェブの外側に両側平板状部が一体に連設されて成るハット型土留鋼材をほぼ垂直姿勢ならしめて静止状態に支持しておき、
チャック装置が下端部に装着されている起振機を、前記ハット型土留鋼材の上方に位置せしめて吊持し、
上記の起振機を吊り降ろして、前記ハット型土留鋼材の上端をチャック装置で把持する方法において、
前記チャック装置のベース部材に対して、予め案内部材を固定的に取り付けておき、
上記案内部材を、ハット型土留鋼材の中央平板状部に摺触せしめることによって、チャック装置をハット型土留鋼材に向けて誘導し、
上記チャック装置に設けられている２組の把持機構のそれぞれによって、前記ハット型土留鋼材の両側に形成されている両側平板状部を把持することを特徴とする。
以上に説明した請求項６の発明方法によると、直立状態に静止せしめて支持されているハット型土留鋼材の上方に位置せしめた「先願の発明に係る把持装置を設けた起振機」を吊り降ろして該ハット型土留鋼材を把持する際、格別の熟練や高度の知識を必要とせずに、迅速かつ容易に、しかも確実に把持することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、図２および図３を併せて参照しつつ、本発明の１実施形態について説明する。
この実施例は、前掲の図８，図９に示した先願の発明に係る把持装置に本発明を適用して改良した１例であって、図８，図９と同一の符号を付した部材は先願の発明におけると同様ないし類似の構成部材である。
図２は、本発明に係るハット型土留鋼材の把持装置の１実施形態を可動爪側から見て描いた外観正面図である。
図３は、上掲の図２に示した実施形態の把持装置を、僅かに固定爪寄りの側方から見て描いた外観斜視図である。
１３ｈはチャックケーシングであって、厚鋼板で構成され、起振機５の下方に固着されている。このチャックケーシング１３ｈは、固定爪１３ｃ₁に対して固定的に連結されており、チャックレバー１３ｍを介して可動爪１３ｃ₂を傾動可能に支持している。ガイド１３ｐは本発明に欠くことのできない構成部材ではなく、公知の部材であってチャックケーシング１３ｈの底板部分に対して溶接されている。
案内部材２２は本発明装置に欠くことのできない構成部材である。本実施形態においては、上下に細長い板状をなし、ほぼ垂直姿勢となるように、チャックケーシング１３ｈに対して固定されている。ということは、固定爪１３ｃ₁に対して間接的に固定されていることを意味する。
【００２７】
上記の案内部材２２と平行に、水平方向に細長い平板状の位置決め部材２３が、板面をほぼ水平ならしめてチャックケーシング１３ｈの底板に固定（溶接）されている。上記位置決め部材２３は、案内部材２２の下端よりも上方に位置し、かつ、固定爪１３ｃ₁の下端、および可動爪１３ｃ₂，１３ｄ₂の下端よりも下方に位置している。
【００２８】
上掲の図２，図３の実施形態におけるハット型土留鋼材（ハット型チャック）の把持機構は、固定爪と可動爪との組合せから成っている。図示を省略するが、可動爪と可動爪との組合せから成る把持機構を備えたチャック装置の場合においても、案内部材２２および位置決め部材２３は、これらをチャックケーシング１３ｈに対して固定的に取りつける。ただし、後に詳述するように、案内部材を進出・退避可能な構造とすることもできるが、進出した姿勢（案内部材としての役目を果たす位置）で固定できるように構成される。なお、本発明において案内部材および位置決め部材を固定するとは、緩衝部材を介して固定することを含む。すなわち、所定の位置，姿勢となるように支持する意である。
【００２９】
図４は、前掲の図２，図３に示した実施形態に係るハット型パイルの把持装置の作用を説明するために示したものてあって、下方から見た外観図にハット型パイルを仮想線で付記した図である。
本図４は、可動爪１３ｃ₂，同１３ｄ₂が固定爪１３ｃ₁，同１３ｄ₁から離間した状態、すなわち、ハット型パイル１２を未だ挟圧して把持していない状態を描いてあるが、仮想線で付記したハット型パイル１２は、ほぼ正規の位置に把持された状態を描いてある。
上記の状態（正常な把持）において、案内部材２２はハット型パイル１２の中央平板状部にほぼ接するように、もしくは、接触に近い状態で平行に対向するように構成されている。ここに「ほぼ接する」とは、ハット型シートパイルの中央平板状部の厚さ寸法，ないし、その数倍程度の間隔が有っても良いという意味である。
【００３０】
前記の状態（正常な把持状態）において、可動爪１３ｃ₂，１３ｄ₂は、本図に描かれている状態よりも図の上方へ（固定爪１３ｃ₁，１３ｄ₁に接近する方向に移動して、ハット型パイル１２の両側平板状部を挟みつける。従って、仮想線で描いた正規把持状態のハット型パイルの両側平板状部に対して、位置決め部材２３は相当寸法の隙間寸法Ｄを隔てて、ほぼ平行に対向している。
上記の隙間寸法Ｄが小さ過ぎると把持操作が難しくなるが、大き過ぎるとハット型パイル１２の回動方向角位置の規制が緩やかになって、別の意味で把持操作が難しくなるので、この隙間寸法Ｄは、作業条件に応じて適宜に設定することが望ましい。
【００３１】
図１は、本発明に係るハット型土留鋼材（ハット型パイル）の把持装置の１実施形態における構造，機能の理解に便なるごとく模式化して表した要部斜視図であって、（Ａ）はチャックケーシングを取り除いて、可動爪を固定爪から離間させた状態を実線で描くとともに、案内部材を仮想線で描いてあり、（Ｂ）は上記構成部分の中で案内部材とハット型パイルとを実線で描くとともに固定爪を仮想線で描いてある。
固定爪１３ｃ₁と可動爪１３ｃ₂とは１組の把持機構を形成し、ハット型パイル１２の両側平板状部１２ｃ₁を挟圧するようになっている。同様に、固定爪１３ｄ₁と可動爪１３ｄ₂とは１組の把持機構を形成して両側平板状部１２ｃ₂を挟圧するようになっている。案内部材２２は、ハット型パイル１２の中央平板状部１２ｂに摺触して、これを案内する。
案内部材２２に案内されたハット型パイル１２は「１対の両側平板状部１２ｃ₁，同１２ｃ₂をそれぞれ１組の把持機構によって挟みつけられる位置」に誘導される。
【００３２】
図５は、複数種類の実施形態における案内部材の構造と、それぞれの実施形態の特有の作用効果とを説明するために示したもので、（Ａ）はハット型パイルと湾曲形案内部材とを対比して描いた垂直断面図、（Ｂ）は上記ハット型パイルに対応して２面図を形成するように描いた水平断面図、（Ｃ）はハット型パイルと傾斜形案内部材とを対比して描いた垂直断面図、（Ｄ）は折曲形案内部材の単品垂直断面図、（Ｅ）はテーパ形案内部材とハット型パイルとを対比して描いた外観図、（Ｆ）は上記テーパ形案内部材に対応して２面図を形成するように描いた水平断面図である。
図５（Ａ）に示した湾曲形案内部材２２′は、その上半部が垂直板状をなしていてハット型パイル１２の中央平板状部に摺触するようになっており、該湾曲形案内部材２２′の下半部はハット型パイルの中央平板状部から離間する方向に湾曲している。このように構成すると、垂直姿勢に保持されているハット型パイルに対してチャック装置を誘導するに好適であり、例えば図１０（Ｂ）に示した作業条件の場合に推奨される。
図５（Ｃ）に示した傾斜形案内部材２２″はほぼ平板状をなし、その上端部がハット型パイル１２の中央平板状部に接する方向で、その下端部が該中央平板状部から離間する方向に傾斜している。この実施形態（傾斜形）の案内部材は、例えば図１０（Ａ）に示した作業条件のように作業対象のハット型パイルが鉛直線ｚに対して傾斜している場合に好適である。本図５（Ｃ）に示した傾斜型案内部材の傾斜角πを増減調節可能にしておくと便利である。図５（Ａ）の湾曲形案内部材２２′の湾曲の度合（曲率）を調節することは困難であるが、傾斜角πの調節構造は比較的容易である。
【００３３】
図５（Ｄ）に示した折曲形案内部材２４は、使用しないときは往復円弧矢印のように折り曲げ、もしくは折り畳み、使用するとき伸長できるようになっている。このように構成すると、チャック装置を運搬したり保管したりする場合に案内部材を折り曲げ，もしくは折り畳んで、チャック爪（図示省略）よりも突出しないようにしておくことが出来るので取り扱い易く、誤って損傷させる危険性が少なくなる。図示を省略するが、折り曲げる構造とする代りに、作動位置に進出したり、邪魔にならないように退避したりできる構造とすることによっても同様の効果（取扱い容易）が得られる。
図５（Ｅ）に示したように、ハット型パイル１２は概要的に細長い長方形板状の鋼板から成り、長手方向に平行な４本の線に沿って、断面がハット型をなすように（図５（Ｆ）参照）折り曲げられた形をしている。テーパ形案内部材は、下方に向かって幅が狭くなるようにテーパを付してある。このように構成すると、１対のウェブ１２ａ₁，１２ａ₂に挟まれた空間の中へ案内部材を進入せしめる操作が容易である。
この（Ｅ）図には、角ωをなす一律のテーパを有する例を示したが、下端部のみにテーパを付しても良い。
この（Ｅ）図に示したテーパ形案内部材は独立した実施形態ではなく、例えば図５（Ａ）の湾曲形案内部材２２′にテーパを付することもでき、図５（Ｃ）に示した傾斜形案内部材２２″にテーパを付することもできる。このような湾曲，傾斜，テーパを付することにより、ハット型パイル１２とチャック装置とを接近させる操作に際して、双方の部材の粗位置合わせに関する許容偏差が大きくなって、操作が容易になる。
以上に説明した図５は、案内部材とハット型パイル上端部との関係を抽出して描いてあるが、ハット型パイルの全体と、案内部材を備えたチャック装置および起振機の全体との関係について、前掲の図１０を援用して説明すると、
図１０（Ａ）のように吊持されているチャック１３（図に現れていないが案内部材を備えているものとして）の下方に位置して、クレーンのサブフック２１Ｂで吊持されているハット型パイル１２Ｂを吊り上げて把持する場合、上記のサブフック２１Ｂは１本のワイヤロープで吊り下げられていて、垂直軸周りの回動が規制されないので把持操作が非常に難しいとされているが、本発明の適用によって迅速，容易に把持することができる。
図１０（Ｂ）のように、直立静止しているハット型パイルの上方に位置してクレーンのメインフック２１Ａで吊持されているチャック１３を吊り降ろして把持する場合は、該ハット型パイル１２Ｂが動かないので前述した（Ａ）図の場合よりは容易であるが、メインフック２１Ａの大地に対する回動角位置が規制されていない上に、地上作業員よりも遥か上空（一般に十数メートル上方）で把持作業が行なわれるので、今までは高度の熟練と多大の時間，労力とを必要としていた。しかし、本発明の適用によって迅速，容易に行なわれ得るようになった。
【００３５】
【発明の効果】
以上に本発明の実施形態を挙げてその構成・機能を明らかならしめたように、
請求項１の発明装置によると、「ハット型土留鋼材の両側平板状部が、２組の可動爪から成る把持機構によって把持された状態」において、該ハット型土留鋼材の中央平板状部にほぼ接する案内部材が設けられているので、上記案内部材に対してハット型土留鋼材の中央平板状部を接せしめることによって、該ハット型土留鋼材の両側平板状部がチャック装置の把持機構に正対せしめられる。
ハット型土留鋼材の両側平板状部が把持機構に正対すれば、別段の位置決め操作や位置修正をする必要が無く、そのままチャック爪に挟圧動作を行なわせるだけで正常な把持状態が現出される。
特に、この請求項１の構成におけるチャック装置は２対（計４個）の可動チャックから成っているため、これによって挟持されるハット型土留鋼材の位置が浮動的であるが、ベース部材であるチャックケーシングに対して案内部材が固定されているので、該案内部材に誘導されたハット型土留鋼材はチャックケーシングに対して自動的にほぼ位置決めされる。
前記チャックケーシングは起振機に固着されている部材であるから、ハット型土留鋼材がチャックケーシングに対して位置決めされることにより、該ハット型土留鋼材が起振機に対して位置決めされることになる。従って、起振機の起振力の中心とハット型土留鋼材の重心位置とを同一垂直線上に位置せしめて合理的な振動杭打抜作業を遂行することが可能となる。
【００３６】
請求項２の発明装置によると、案内部材が上下方向に細長い板状をなしているので、該案内部材とハット型土留鋼材の中央平板状部との接触面積を大きくとることができる。従って、局部的な高い接触圧力を発生することが無く、案内部材が早期に損耗する虞れが無い上に、ハット型土留鋼材を損傷させる虞れが無く、確実な位置決め作用が果たされる。
さらに、前記案内部材が下方に向かって幅狭となる方向にテーパを付されているので、静止しているハット型土留鋼材の上方から案内部材を下降させてチャック装置をハット型土留鋼材に対して心合わせする場合にも、また、静止している案内部材の下方からハット型土留鋼材を上昇させて該ハット型土留鋼材をチャック装置に心合わせする場合にも、案内部材の下端部をハット型土留鋼材の１対のウェブの間へ相対的に進入せしめて嵌め合わせる操作が容易である。
すなわち、先に述べた請求項１の構成によって、チャック装置とハット型土留鋼材の上端とを相互に接近させると自動的に誘導されて位置決めされるのであるが、この場合、ハット型土留鋼材の上端とチャック装置とが著しくずれていては自動位置決め誘導作用が開始されず、或る程度に粗位置合わせされた状態で両者を接近せしめなければならない。そして、前述した請求項１の構成要件に対し本請求項２の構成要件を限定的に追加することにより、前記粗位置合わせについて、ハット型土留鋼材の中央平板状部の幅方向に関する許容偏差が大きくなり、従ってハット型土留鋼材の把持操作がより容易になる。
【００３７】
請求項３の発明装置によると、案内部材の上半部が垂直平板状になっているので、垂直に把持されるべきハット型土留鋼材の中央平板状部に対して好都合に適合し、広い摺触面積で該中央平板状部を案内して、広い接触面積で位置決め機能を果たす。
上述のごとく、案内部材の上半部が垂直板状をなしていて、垂直姿勢のハット型土留鋼材の中央平板状部に対して平行に対向するという構造は、（イ）静止しているチャック装置に対してハット型土留鋼材を下方から接近せしめる場合にも、（ロ）直立静止しているハット型土留鋼材に対してチャック装置を上方から接近せしめる場合にも、ハット型土留鋼材の中央平板状部を案内部材に摺触させて位置決めする操作を円滑ならしめる。
さらに、上記案内部材の上端部付近が中央平板状部から離れる方向に反っているので、チャック装置とハット型土留鋼材とを相互に接近させる操作が容易である。
すなわち、請求項２について先に述べたように、チャック装置とハット型土留鋼材とを接近させる際に両者を粗位置合わせしなければならないが、案内部材の下端部付近が上記の方向に反っていることにより、「中央平板状部と垂直な方向の粗位置合わせ」の許容偏差が大きくなり、高度の熟練を要しないで迅速にハット型土留鋼材を把持することができる。
【００３８】
請求項４の発明装置によると、案内部材が垂直面に対して傾斜しているので、「該案内部材が湾曲しているという請求項３の構成」と同様に、チャック装置とハット型土留鋼材との粗位置合わせ操作における、板面と垂直方向の許容偏差が大きくなる。
その上、案内部材の湾曲を変化させることは容易でないが、案内部材の取付傾斜角度を変化させる（調節する）ことは比較的容易に実施可能である。このように「案内部材の、垂直面に対する傾斜角度」を変化させると、作業条件の変化に順応して最適の案内部材傾斜角で、ハット型土留鋼材の把持操作を行なうことができる。
特に、（イ）静止しているチャック装置の下方に位置しているハット型土留鋼材を吊り上げて把持する操作と、（ロ）直立静止しているハット型土留鋼材の上方に位置しているチャック装置を吊り降ろして把持する操作との間の作業条件変化に際して、本請求項５の発明装置は迅速，容易に対応して、最適の把持操作を行なうことができる。
【００４１】
請求項５の発明方法によると、先願の発明に係るハット型土留鋼材の把持装置を静止状態で吊持しつつ、その下方からハット型土留鋼材を吊り上げて把持する際、格別の熟練や多大の労力を要しないので、迅速に、かつ確実に把持することができる。
請求項６の発明方法によると、直立状態に静止せしめて支持されているハット型土留鋼材の上方に位置せしめた「先願の発明に係る把持装置を設けた起振機」を吊り降ろして該ハット型土留鋼材を把持する際、格別の熟練や高度の知識を必要とせずに、迅速かつ容易に、しかも確実に把持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るハット型土留鋼材（ハット型パイル）の把持装置の１実施形態における構造，機能の理解に便なるごとく模式化して表した要部斜視図であって、（Ａ）はチャックケーシングを取り除いて、可動爪を固定爪から離間させた状態を実線で描くとともに、案内部材を仮想線で描いてあり、（Ｂ）は上記構成部分の中で案内部材とハット型パイルとを実線で描くとともに固定爪を仮想線で描いてある。
【図２】本発明に係るハット型土留鋼材の把持装置の１実施形態を可動爪側から見て描いた外観正面図である。
【図３】上掲の図２に示した実施形態の把持装置を、僅かに固定爪寄りの側方から見て描いた外観斜視図である。
【図４】前掲の図２，図３に示した実施形態に係るハット型パイルの把持装置の作用を説明するために示したものてあって、下方から見た外観図にハット型パイルを仮想線で付記した図である。
【図５】複数種類の実施形態における案内部材の構造と、それぞれの実施形態の特有の作用効果とを説明するために示したもので、（Ａ）はハット型パイルと湾曲形案内部材とを対比して描いた垂直断面図、（Ｂ）は上記ハット型パイルに対応して２面図を形成するように描いた水平断面図、（Ｃ）はハット型パイルと傾斜形案内部材とを対比して描いた垂直断面図、（Ｄ）は折曲形案内部材の単品垂直断面図、（Ｅ）はテーパ形案内部材とハット型パイルとを対比して描いた外観図、（Ｆ）は上記テーパ形案内部材に対応して２面図を形成するように描いた水平断面図である。
【図６】杭を把持する装置の代表的な例として示した杭用チャックの主要構成部を模式的に表した正面図であって、（Ａ）は片側可動形チャックを、（Ｂ）は両側可動形チャックを、それぞれ描いてある。
【図７】多数のシートパイルを相互に係合せしめて継ぎながら列設する状態、および上記シートパイルをチャックで把持する状態を模式的に描いた平面図であって、（Ａ）は在来形のシートパイルを直線状に配列する場合を、（Ｂ）は改良形シートパイル（ハット型パイル）を直線状に配設する場合を、（Ｃ）は同じく折線に沿って配設する場合を、それぞれ表している。
【図８】先願の発明に係るハット型土留鋼材（ハット型パイル）の把持装置の使用状態を模式的に描いた平面図である。
【図９】先願の発明に係るハット型パイルの把持装置の１実施形態を備えた振動杭打抜機の１例を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
【図１０】起振機の下方に装着されているチャックによってハット型パイルを把持しようとしている状態を模式的に描いた外観図であって、（Ａ）はクレーンで吊持したハット型パイルの頂部をチャックに挿入する作業を表しており、（Ｂ）は固定的に支持されているハット型パイルの頂部にチャックを導いて銜える作業を表している。
【図１１】前掲の図１０に表したハット型パイルを把持する作業と対比するために示したもので、在来形のシートパイルの頂部を、起振機に装着されたチャックで把持する作業の模式図である。
【図１２】チャックによって各種シート形のパイルを挟みつける場合における両者の位置関係を説明するために示したもので、（Ａ）は前掲の図１１に示したＡ−Ａ面による断面斜視図であり、（Ｂ）はハット型パイルの両側平板状部を挟みつける場合を描いた模式図である。
【符号の説明】
１…シートパイル、２…継手、３…チャック、３Ａ…片側可動形チャック、３Ｂ…両側可動形チャック、３ａ…チャックレバー、３ｂ…支点ピン、３ｃ…チャックシリンダ、３ｄ…可動チャック爪、３ｅ…固定チャック爪、３ｈ…チャックケーシング、３ｉ…ガイド、３ｊ，３ｋ…チャック爪、４…構築物、５…起振機、１２…ハット型土留鋼材（ハット型パイル）、１２ａ₁，１２ａ₂…ウェブ、１２ｂ…中央平板状部、１２ｃ₁，１２ｃ₂…両側平板状部、１３…チャック、１３ａ…固定爪、１３ｂ…可動爪、１３ｃ…１組のチャック爪、１３ｃ₁…固定爪、１３ｃ₂…可動爪、１３ｄ…１組のチャック爪、１３ｄ₁…固定爪、１３ｄ₂…可動爪、１３ｅ…連結板、１３ｆ…チャックシリンダ、１３ｇ…チャックシリンダ、１３ｈ…チャックケーシング、１３ｊ，１３ｋ…チャック爪、１３ｍ…チャックレバー、１３ｐ…ガイド、１３ｑ…補強リブ、１５…吊環、２１Ａ…クレーンのメインフック、２１Ｂ…同サブフック、２２…案内部材、２３…位置決め部材、２４…折曲形案内部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for gripping a hat-type earth retaining steel material to attach it to a vibration exciter, and a gripping method.
[0002]
[Prior art]
The hat-type earth retaining steel material is a steel bowl-like member having a hat-shaped cross section, and is mainly used by being driven into the ground. Focusing on the fact that it is in the shape of a bowl and placed in the ground, this hat-type earth retaining steel material belongs to a broad column (pile). Furthermore, when steel piles are roughly divided into steel pipe piles and sheet piles, they are classified as sheet piles.
When the hat type earth retaining steel material is driven into the ground by a vibration pile driving machine, the hat type earth retaining steel material is often driven by gripping the top of the hat type earth retaining steel material with a chuck device attached to the vibrator.
The present invention has been made in order to solve a technical problem related to gripping the hat-type earth retaining steel with a chuck device, and is closely related to the characteristics of the hat-type earth retaining steel. Therefore, an outline of the hat-type earth retaining steel material will be described in the [Prior Art] column, and its technical problems will be described in the [Problems to be Solved by the Invention] column.
When this hat-type earth retaining steel material is driven into the ground, a general vibrator for pile driving is used. Hereinafter, the “technology for placing a hat-type earth retaining steel material using a vibrator” will be described in comparison with the “technology for placing a general pile (pile) using a vibrator”. For this reason, the hat-type earth retaining steel material is abbreviated as a hat-type pile only when it is not confusing.
[0003]
The method of gripping the pile in the operation of driving or pulling out the pile (hereinafter sometimes abbreviated as “pile punching”) is roughly classified into a one-side movable type and a both-side movable type.
FIG. 6 is a front view schematically showing main components of a pile chuck shown as a typical example of an apparatus for gripping a pile, where (A) shows a one-side movable chuck, and (B) shows Both movable chucks are depicted.
(A) The one-side movable chuck 3A shown in the figure is pivotally supported near the center of the chuck lever 3a by a fulcrum pin 3b, and is rotatably driven by providing a chuck cylinder 3c near the upper end of the chuck lever 3a. A movable chuck claw 3d is attached near the lower end of the chuck lever 3a, and this movable chuck claw 3d is opposed to the fixed chuck claw 3e. As a result, when the chuck cylinder 3c is expanded and contracted, the movable chuck claw 3d is pressed in the direction approaching the fixed chuck claw 3e to sandwich and hold the pile (not shown) or to be separated from the fixed chuck claw 3e. Or release.
[0004]
(B) The two-side movable chuck 3B shown in the figure is symmetrically arranged with a pair (two) of chuck levers 3a pivotally supported by a fulcrum pin 3b and mounted with a movable chuck claw 3d. A chuck cylinder 3f is interposed between the upper ends of the chuck lever 3a. As a result, when the chuck cylinder 3f expands and contracts, the one set (two) of movable chuck claws 3d approach and separate from each other to grip or release a pile (not shown). Performs almost the same function as in 3A.
In order to simplify the explanation, if not confusing, the assembly composed of the chuck lever 3a, the fulcrum pin 3b, and the movable chuck claw 3d is abbreviated as a movable claw, and the fixed chuck claw 3e and its supporting member are fixed. Abbreviated as a nail.
[0005]
FIG. 7 is a plan view schematically showing a state in which a large number of sheet piles are engaged with each other while being joined together, and a state in which the sheet piles are gripped by a chuck. FIG. When the sheet piles are arranged in a straight line, (B) is a case where an improved sheet pile (hat type pile) is arranged in a straight line, and (C) is a case where the sheet pile is arranged along a broken line, Represents each.
The sheet pile 1 shown in FIG. 7A has a conventional shape, and joints 2 are formed on both side edges. A plate-like portion formed in the central portion is sandwiched and held by the chuck 3, and a plurality of sheet piles 1 are alternately turned upside down in the figure, and the adjacent sheet pile joints 2 are combined. Connect and drive along normal N (planned line given in work instructions). However, since the center portion of the sheet pile 1 is sandwiched by the chuck 3, for example, when there is an obstacle like the structure 4, the structure 4 and the chuck 3 interfere with each other, so that the sheet pile 1 is adjacent to the structure 4. Cannot be placed, gap size D shown₁Will occur.
[0006]
Large gap D as above₁A hat-type pile 12 improved so as not to cause the problem is known (see FIG. 7B).
This improved sheet pile is a pair of webs 12a.₁And 12a₂Are arranged symmetrically spaced apart from each other, and these webs 12a₁, 12a₂A central flat plate-like portion 12b is integrally formed therebetween. The pair of webs 12a₁, 12a₂On both sides of the flat plate portion 12c₁, 12c₂Are integrally formed in parallel with the central flat plate-like portion 12b, and joints 12d are formed on the edges on both sides thereof.₁, 12d₂Is formed. The pair of both side flat plate portions 12c₁, 12c₂Are arranged along the same plane. The flat plate shape means a flat plate or a shape similar to a flat plate.
Compared to the conventional sheet piles 1 shown in FIG. 1A, which are alternately arranged upside down in the figure (specifically, rotated 180 degrees around the virtual vertical axis). Thus, the improved hat type piles 12 in FIG. 5B are arranged in line in the same direction (rotation angle position) without being inverted. Even if the central flat plate portion is sandwiched by the chuck 3, the chuck 3 does not interfere with obstacles such as the structure 4, and the gap dimension D₂And the hat-type pile 12 can be driven. Such a hat-type pile significantly improved the sheet pile punching performance.
[0007]
According to the hat-shaped pile described with reference to FIG. 7B, the sheet pile can be driven adjacent to the structure without causing the chuck to interfere with an obstacle such as the structure. Its practical value is very high. In order to fully demonstrate the practical value of this hat-type sheet pile, there is still room for improvement with respect to the technique for gripping this, as described below.
(See FIG. 7C) Consider a case where a number of hat type piles are sequentially placed along the normal line NN. 12A is a hat-type sheet pile that has already been placed. When the hat-type pile 12B is placed along the normal line NN, the hat-type pile 12B to be driven is held by the chuck 3. First, two joints of hat type piles are fitted together to form a joint connecting portion 2 '. At this stage, the existing hat-type pile 12A is a stationary member, and the hat-type pile 12B can be tilted like a reciprocating arc arrow ab in a shape hinged at the joint connecting portion 2 ′. Therefore, it is necessary to adjust the tilt of the hat type pile 12B so as to align with the normal line NN.
[0008]
However, the chuck 3 that sandwiches the central flat plate-like portion of the hat-type pile 12B cannot have a sufficiently large sandwiching portion width dimension W. The situation is as follows when compared with FIGS. 7 (A) and 7 (B).
(A) As can be understood from the figure, the sandwiching width dimension W by the chuck 3 is the total width dimension (distance between joints) W of the conventional sheet pile 1.₁Is about ½. However, as can be understood from FIG. 5B, the sandwiching width dimension W by the chuck 3 is the total width dimension W of the hat type pile 12.₂Less than 1/3. For this reason, when the tilt angle position adjustment in the ab direction for aligning the hat type pile 12B with the normal line NN is performed as described with reference to FIG. 5C, the rotation of the operating force applied to the hat type pile 12B is performed. Since the length of the arm forming the moment is short, it is difficult to adjust the tilt angle position with high accuracy.
Further, the normal line NN is not necessarily a straight line, and it may be necessary to bend the corner portion c by the angle θ and drive it into the position of the work target pile 12C indicated by the virtual line. In such a case, it is desirable to increase the width W of the chuck 3 to increase the arm length of the rotational moment of the adjusting operation force.
In addition, the W / W₂If the ratio is small, the gripping cannot be surely performed, and the accuracy of the pile punching work is lowered.
In order to eliminate the technical difficulties described above, as shown in FIGS. 8 and 9, both side flat plate portions 12c of the hat-type pile are used.₁, 12c₂A chuck device having two sets of gripping mechanisms for gripping each of the above is effective. This device is an unknown invention (Japanese Patent Application No. 10-143125) which was created by the present inventors and has been separately filed separately by the present applicants. Hereinafter, this is called the invention of the prior application.
[0009]
FIG. 8 is a plan view schematically illustrating a use state of the holding device for the hat-type earth retaining steel material (hat-type pile) according to the invention of the prior application. A pair of webs 12a of a hat-type pile 12B to be gripped as a work target₁, 12a₂A pair of both side flat plate-like portions 12c formed on both sides of the₁, 12c₂Are gripped by one set of chuck claws 13c and one set of chuck claws 13d.
Each of the two sets of chuck claws is called a gripping mechanism.
In this embodiment, the two sets of chuck claws (gripping mechanisms) 13c and 13d are each constituted by a fixed claw and a movable claw, but may be constituted by a movable claw and a movable claw.
Accordingly, the sandwiching width dimension W between the two sets of chuck claws 13c and 13d is as follows._ThreeIs the full width dimension W of the hat type pile 12B₂Compared to the above, it becomes large to a degree close to 100% and is securely gripped, so that it is possible to adjust the tilt angle position with high accuracy.
[0010]
Furthermore, the pile grip width W_Three/ Pile full width W₂Since the value of is close to 1, the apparent rigidity of the hat-type pile 12B is increased, and distortion (particularly torsional deformation) is less likely to occur during pile driving work.
In the embodiment of FIG. 8, two fixed claws 13c constituting two pairs of chuck claws 13c and 13d.₁Same as 13d₁And connecting plate 13e₁Are connected and reinforced to form an integral member having rigidity. Furthermore, two movable claws 13c₂Same as 13d₂And connecting plate 13e₂By connecting them together to form an integral rigid member, the gripping state of the hat-type pile 12B is further ensured.
FIG. 9: shows an example of the vibration pile punching machine provided with one Embodiment of the grip apparatus of the hat-type pile based on invention of a prior application, (A) is a side view, (B) is a front view.
As shown in FIG. 9A, the chuck 3 is provided below the vibration generator 5, and the suspension ring 15 is provided so as to be positioned directly above the total center of gravity of the vibration generator 5 and the chuck 3. Yes. In this vibration pile punching machine, the chuck 3 grips a sheet pile (in this embodiment, a hat-shaped sheet pile as will be described later), and the sheet pile is driven and pulled out.
13a is a fixed claw constituting the chuck 13, and 13b is a movable claw. The structural functions of the fixed claw and the movable claw are as described above with reference to FIG. 6. In FIG. 9A, the features of the device of the present invention do not appear, and the hat-type pile gripping device according to the prior art Same or similar appearance.
Each of 13c and 13d shown in FIG. 9B is a pair of claws. The one set of claws means a set of a fixed claw and a movable claw. In this front view, the movable claw overlaps with the fixed claw, and the movable claw is hidden as a projected figure.
A member denoted by reference numeral 13h (FIG. 9A) is a casing of the chuck device, and supports the movable claw 13b so as to be tiltable, and fixedly supports the fixed claw 13a.
The vibrator to which the chuck device is attached is normally used in the posture shown in FIG. In the present invention, for convenience of explanation, the vertical, vertical, and horizontal directions are referred to based on the state shown in FIG. 9 (the same applies to FIGS. 1 to 3 described later).
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art, as shown in FIG. 7A, the central flat plate-like portion of the sheet pile 1 is held by the chuck 3. In contrast to this, in the invention of the prior application, as shown in FIG. 8, both side flat plate portions 12c of the hat type pile 12B.₁, And 12c₂Are gripped by a gripping mechanism including a pair of chuck claws 13c and a gripping mechanism including a pair of chuck claws 13d. As described above, the work of simultaneously sandwiching by two sets of gripping mechanisms requires a high degree of skill, and sometimes takes a lot of time and labor.
Next, the reason why it is difficult to grip both sides of the hat pile in the same manner will be described.
FIG. 10 is an external view schematically showing a state where a hat-type pile is being gripped by a chuck mounted below a vibrator, and (A) is a diagram of a hat-type pile suspended by a crane. The operation of inserting the top portion into the chuck is shown, and (B) shows the operation of guiding the chuck to the top portion of the hat type pile that is fixedly supported.
(See FIG. 10 (A)) When a suitable portion of the hat-type pile 12B to be worked is lifted by the sub-hook 21B, a substantially vertical posture is obtained at an appropriate inclination angle Ψ as shown. The inclination angle Ψ is selected so that the suspension wire of the sub hook 21B does not interfere with the main hook 21A or the vibrator 5. In the present invention, the term “substantially vertical” includes the case where the tilt angle Ψ is described above.
As shown in FIG. 10B, it is very difficult to grip the top of the hat pile 12B with the chuck 13 by crane operation for the reasons described later with reference to FIG.
[0012]
(See FIG. 10 (A)) The existing hat type pile 12A is a stationary member driven into the ground. The hat-type pile 12B to be worked is stood on the ground by fitting a joint at a side edge to the existing hat-type pile 12A, which is the stationary member. In this way, the exciter 5 is guided to the top of the hat-type pile 12B that is fixedly supported in a substantially vertical posture by crane operation and is gripped by the chuck 13 as shown in FIG. It is extremely difficult for the reason described later with reference to FIG.
FIG. 11 is shown for comparison with the work of gripping the hat-type pile shown in FIG. 10, and the work of gripping the top of the conventional sheet pile with the chuck attached to the vibrator. FIG.
This operation is relatively easy because one portion of the central flat plate portion of the sheet pile 1 is sandwiched by the chuck 3 as described above with reference to FIG.
FIG. 12 is a view for explaining the positional relationship between the various sheet-shaped piles sandwiched by the chuck, and FIG. 12A is a cross-sectional perspective view taken along the AA plane shown in FIG. And (B) is a schematic diagram depicting a case where both side plate-like portions of the hat-type pile are sandwiched.
[0013]
(See FIGS. 11 and 12A) Reference numerals 3j and 3k are a pair of chuck claws. In this case, the distinction between the fixed chuck claws and the movable chuck claws does not have to be considered. When the central plate-like portion of the sheet pile 1 is to be sandwiched between the pair of chuck claws, even if the sheet pile 1 is inclined in the rotational direction by an angle Φ as indicated by 1 'indicated by an imaginary line, the chuck Hard to interfere with nails.
For this reason, if the guide 3i is provided below the chuck 3, the sheet pile 1 can be easily sandwiched between the chuck claws.
(See FIG. 12 (B)) When the hat-shaped pile 12 is inclined by an angle Φ to become a virtual line 12 ′, both side flat plate-like portions 12 c located at both ends thereof.₁, 12c₂12c as shown₁', 12c₂Therefore, it is difficult to pinch by interfering with the fixed claw 13a and the movable claw 13b. The same situation applies to a case where a pair of movable claws (not shown) is to be sandwiched.
As understood from FIG. 10, the operation of gripping the hat-type pile is performed at a high place (the ground height is almost the length of the pile, usually a few dozen meters). It is not easy to grip the flat plate portions on both sides.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and complements the gripping device of the invention according to the previously-disclosed prior application, and has the advantages of the invention of the prior application (high accuracy of the hat type pile, The object is to provide a technology that can be gripped quickly and easily without impairing the gripper with high rigidity.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
  The basic principle of the present invention created to enable quick, easy and reliable gripping of a hat-type earth retaining steel material (abbreviation: hat-type pile) having a central flat plate portion and both flat plate portions is described below.The fruitFigure corresponding to embodimentsurfaceA brief description with reference to FIG.
  (See Figure 1)Both sides flat plate portion 12c of hat-type pile 12₁, 12c₂Are respectively fixed claw 13c.₁, 13d₁And movable claw 13c₂, 13d₂Are sandwiched between two sets of gripping mechanisms. Fixed claw 13c₁, 13d₁On the other hand, the guide member 22 is fixedly supported directly or indirectly (it may be retractable or advanced, but it is supported so as to be stationary when the pile is gripped). The guide member 22 is disposed so as to be substantially in contact with the central flat plate portion 12b with respect to the hat-shaped pile 12 at a predetermined position.
[0016]
  Claim1In general, the configuration of the inventing apparatus according to the present invention is a shape in which an elongated rectangular steel plate is bent along four parallel lines in the longitudinal direction, and the web is integrally connected to both sides of the central flat plate portion. A chuck device for gripping a hat-type earth retaining steel material in which two side flat plate portions are integrally connected in parallel with the central flat plate portion on the outside of each web,
  Two sets of “gripping mechanisms consisting of movable claws” for gripping each of the two plate-like portions on both sides are provided,
  In addition, in the state where the two flat plate portions of the hat-type earth retaining steel material are gripped by the two sets of gripping mechanisms, there are provided substantially vertical and vertically elongated guide members that are substantially in contact with the central plate-like portion of the hat-type earth retaining steel material. And
  The guide member is fixed to the chuck casing that supports the movable chuck so as to be tiltable, or is supported so as to be fixed.
  Claims described above1According to the invention apparatus, the guide member that is substantially in contact with the central plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material in the “state where the both-side plate-shaped portions of the hat-type earth retaining steel material are gripped by a gripping mechanism comprising two sets of movable claws”. Therefore, when the central flat plate-like portion of the hat-type earth retaining steel material is brought into contact with the guide member, the both-side flat plate-like portions of the hat-type earth retaining steel material are opposed to the gripping mechanism of the chuck device.
  If the flat plates on both sides of the hat-type earth retaining steel are directly facing the gripping mechanism, there is no need to perform separate positioning operations or position corrections, and a normal gripping state can be obtained by simply performing the clamping operation on the chuck pawl. Is done.
  In particular, since the chuck device in the configuration of claim 2 is composed of two pairs (four in total) of movable chucks, the position of the hat-type earth retaining steel material sandwiched by this is floating, but is a base member. Since the guide member is fixed to the chuck casing, the hat-type earth retaining steel material guided to the guide member is automatically substantially positioned with respect to the chuck casing.
  Since the chuck casing is a member fixed to the vibrator, the hat-type earth retaining steel is positioned relative to the chuck casing so that the hat-type earth retaining steel is positioned relative to the vibrator. Become. Accordingly, it is possible to perform rational vibration pile punching work by positioning the center of the vibration generating force of the vibration generator and the center of gravity of the hat-type earth retaining steel material on the same vertical line.
[0017]
  Claim2The configuration of the inventive device according to claim 11'sIn addition to the constituent features of the inventive device, the guide member is characterized in that it has an elongated plate shape in the vertical direction and is tapered in a direction in which the width becomes narrower downward.
  Claims described above2According to this invention apparatus, since the guide member has a plate shape elongated in the vertical direction, the contact area between the guide member and the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material can be increased. Therefore, a high local contact pressure is not generated, the guide member is not likely to be worn out at an early stage, and there is no possibility of damaging the hat-type earth retaining steel material, so that a reliable positioning action is achieved.
  Furthermore, since the guide member is tapered in the direction of narrowing downward, the guide member is lowered from above the stationary hat-type earth retaining steel material, and the chuck device is made to the hat-type earth retaining steel material. In the case where the hat-type earth retaining steel material is raised from below the stationary guide member and the hat-type earth retaining steel material is aligned with the chuck device, the lower end of the guide member is The operation of relatively entering and fitting between a pair of webs of the type earth retaining steel material is easy. That is, when the chuck device and the upper end of the hat-type earth retaining steel material are brought close to each other according to the configuration of the first or second aspect described above, they are automatically guided and positioned. If the upper end of the mold earth retaining steel material and the chuck device are significantly deviated from each other, the automatic positioning inducing action is not started, and both must be brought close to each other in a roughly aligned state. Then, the width of the central plate-like portion of the hat-type earth retaining steel material for the rough alignment is obtained by restrictively weighting the constituent elements of the third aspect to the constituent elements of the first or second aspect. The allowable deviation with respect to the direction becomes large, and therefore the gripping operation of the hat-type earth retaining steel material becomes easier.
[0018]
  Claim3The configuration of the inventive device according to claim 11 or claim 2In addition to the constituent features of the invention, the guide member is configured such that the upper half of the guide member is substantially in contact with the central flat plate-like portion when the two sets of gripping mechanisms are gripping the hat-type earth retaining steel material. Is almost perpendicular to
  And the lower end part vicinity of this guide member is curving in the direction away from a center flat plate-shaped part, It is characterized by the above-mentioned.
  Claims described above3According to the inventive device, the upper half of the guide member has a vertical flat plate shape, which is conveniently adapted to the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material to be gripped vertically, and has a wide sliding area. The center flat plate portion is guided to perform a positioning function with a wide contact area.
  As described above, the structure in which the upper half of the guide member has a vertical plate shape and is parallel to the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material in the vertical posture is as follows. The center flat plate of the hat-type earth retaining steel, whether the hat-type earth retaining steel is approached from below, or (b) the chuck device is approached from above the hat-type earth retaining steel standing upright. The operation of positioning the shape portion by sliding on the guide member is smoothed.
  Furthermore, since the vicinity of the upper end portion of the guide member is warped in the direction away from the central flat plate-like portion, the operation of bringing the chuck device and the hat-type earth retaining steel material closer to each other is easy.
  That is, the claim2As described above, when approaching the chuck device and the hat-type earth retaining steel, both must be roughly aligned, but the vicinity of the lower end of the guide member is warped in the above direction, The tolerance of “coarse alignment in the direction perpendicular to the central flat plate portion” is increased, and the hat-type earth retaining steel can be quickly gripped without requiring a high degree of skill.
[0019]
  Claim4The configuration of the inventive device according to claim 11 or claim 2In addition to the structural requirements of the inventive device, the guide member has a plate shape elongated in the vertical direction,
  When two sets of gripping mechanisms are in a state of gripping both side flat plate portions of the hat-type earth retaining steel material, the guide member is located on the concave surface side of the hat-type earth retaining steel material,
  And the upper end portion of the guide member approaches the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material, and the lower end portion is inclined in a direction away from the central flat plate portion, so that the fixed chuck claw or chuck casing is Fixed,
  Or it is attached to a fixed chuck nail | claw or a chuck | zipper casing so that the inclination | tilt angle of said direction can be adjusted.
  Claims described above4Since the guide member is inclined with respect to the vertical surface, the roughening between the chuck device and the hat-type earth retaining steel material is the same as in “the configuration of claim 4 in which the guide member is curved”. In the alignment operation, the allowable deviation in the direction perpendicular to the plate surface increases.
  In addition, although it is not easy to change the curvature of the guide member, it is relatively easy to change (adjust) the mounting inclination angle of the guide member. When the “inclination angle of the guide member with respect to the vertical plane” is changed in this manner, the hat-type earth retaining steel material can be gripped with an optimum guide member inclination angle in accordance with the change in the working conditions.
  In particular, (b) an operation of lifting and holding a hat-type earth retaining steel material located below the stationary chuck device, and (b) a chuck located above the hat-type earth retaining steel material standing upright. When the working condition changes between the operation of hanging and holding the apparatus, the inventive apparatus of claim 5 can perform an optimum holding operation in a quick and easy manner.
[0024]
  Claim5The configuration of the inventive method according to the present invention is substantially stationary in a state where the exciter equipped with the chuck device is suspended,
  A web is integrally connected to both sides of the central flat plate portion, and a hat-type earth retaining steel material in which both flat plate portions are integrally connected to the outside of the web is suspended in a substantially vertical posture.
  In the method of lifting the hat-type earth retaining steel material and gripping its upper end with the chuck device,
  A guide member is fixedly attached in advance to the base member of the chuck device,
  The upper end portion of the hat-type earth retaining steel material is guided to the chuck device by sliding the central plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material against the guide member,
  Each of the two sets of gripping mechanisms provided in the chuck device grips both side plate-like portions formed on both sides of the hat-type earth retaining steel material.
  Claims described above5According to the method of the present invention, when the hat-type earth retaining steel material gripping device according to the invention of the prior application is suspended in a stationary state, when the hat-type earth retaining steel material is lifted and gripped from below, special skill and great effort are required. Since it is not necessary, it can be quickly and reliably grasped.
[0025]
  Claim6The configuration of the inventive method according to the present invention is that a hat-type earth retaining steel material in which a web is integrally connected to both sides of a central flat plate portion and both flat plate portions are integrally connected to the outside of the web is substantially vertical. Keep it stationary and support it in a stationary state,
  A vibrator with a chuck device attached to the lower end is positioned above the hat-type earth retaining steel material and suspended.
  In the method of hanging the above-described vibrator and gripping the upper end of the hat-type earth retaining steel material with a chuck device,
  A guide member is fixedly attached in advance to the base member of the chuck device,
  By guiding the guide member against the central flat plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material, the chuck device is guided toward the hat-type earth retaining steel material,
  Each of the two gripping mechanisms provided in the chuck device grips both side flat plate portions formed on both sides of the hat-type earth retaining steel material.
  Claims described above6According to the method of the present invention, the hat-type earth retaining device is suspended by suspending the “vibrator provided with the gripping device according to the invention of the prior application” positioned above the hat-type earth retaining steel material that is supported in a standing state. When gripping a steel material, it can be quickly and easily gripped without any special skill or advanced knowledge.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 together.
This embodiment is an example in which the present invention is applied to the gripping device according to the invention of the prior application shown in FIGS. 8 and 9, and the same reference numerals as those in FIGS. The members are the same or similar components as in the invention of the prior application.
FIG. 2 is an external front view illustrating an embodiment of the holding device for a hat-type earth retaining steel material according to the present invention as viewed from the movable claw side.
FIG. 3 is an external perspective view of the gripping device according to the embodiment shown in FIG. 2 as seen from the side slightly closer to the fixed claw.
13h is a chuck casing, which is made of a thick steel plate and is fixed to the lower side of the vibration generator 5. The chuck casing 13h has a fixed claw 13c.₁Is fixedly connected to the movable claw 13c via the chuck lever 13m.₂Is supported to be tiltable. The guide 13p is not a constituent member indispensable for the present invention, but is a known member and is welded to the bottom plate portion of the chuck casing 13h.
The guide member 22 is a constituent member indispensable for the device of the present invention. In the present embodiment, the plate is vertically elongated and fixed to the chuck casing 13h so as to have a substantially vertical posture. That means fixed claw 13c₁It means that it is fixed indirectly.
[0027]
A flat plate-like positioning member 23 that is elongated in the horizontal direction in parallel with the guide member 22 is fixed (welded) to the bottom plate of the chuck casing 13h with the plate surface substantially horizontal. The positioning member 23 is located above the lower end of the guide member 22, and the fixing claw 13c.₁Lower end and the movable claw 13c₂, 13d₂It is located below the lower end of.
[0028]
The holding mechanism for the hat-type earth retaining steel material (hat-type chuck) in the embodiment shown in FIGS. 2 and 3 is a combination of a fixed claw and a movable claw. Although not shown, even in the case of a chuck device having a gripping mechanism composed of a combination of a movable claw and a movable claw, the guide member 22 and the positioning member 23 are fixedly attached to the chuck casing 13h. However, as described in detail later, the guide member can be structured to be advanced and retracted, but is configured to be fixed in the advanced position (position serving as the guide member). In the present invention, fixing the guide member and the positioning member includes fixing via a buffer member. In other words, it is intended to support a predetermined position and posture.
[0029]
FIG. 4 is shown for explaining the operation of the hat-type pile gripping device according to the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, and the hat-type pile is virtually shown in the external view seen from below. It is the figure added with the line.
FIG. 4 shows the movable claw 13c.₂13d₂Fixed claw 13c₁13d₁The state where the hat-type pile 12 is not gripped by being pinched yet is drawn, but the hat-type pile 12 indicated by the phantom line is drawn in a state of being gripped at a substantially normal position. is there.
In the above state (normal gripping), the guide member 22 is configured so as to be substantially in contact with the central flat plate-like portion of the hat-type pile 12 or to face in parallel in a state close to contact. Here, “substantially touching” means that the thickness of the central flat plate-like portion of the hat-type sheet pile, or an interval that is several times as large, may be present.
[0030]
In the above state (normal gripping state), the movable claw 13c₂, 13d₂Is higher in the figure than the state depicted in this figure (fixing claw 13c₁, 13d₁Is moved in the direction of approaching, and the flat plate-like portions on both sides of the hat-type pile 12 are sandwiched. Therefore, the positioning member 23 is opposed substantially in parallel with the gap dimension D of a corresponding dimension with respect to both side flat plate portions of the hat-shaped pile in the normal grip state drawn by the phantom line.
If the gap dimension D is too small, the gripping operation becomes difficult. If the gap dimension D is too large, the restriction of the angular position of the hat-type pile 12 in the rotational direction becomes loose, and the gripping operation becomes difficult in another sense. The dimension D is desirably set as appropriate according to the working conditions.
[0031]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a main part of a gripping device for a hat-type earth retaining steel (hat-type pile) according to an embodiment of the present invention. Shows the state in which the chuck casing is removed and the movable claw is separated from the fixed claw with a solid line, and the guide member is drawn with a virtual line, and (B) shows the guide member, the hat-type pile, Is drawn with a solid line and a fixed claw is drawn with a virtual line.
Fixed claw 13c₁And movable claw 13c₂Forms a pair of gripping mechanisms, and both side flat plate portions 12c of the hat pile 12₁It is designed to pinch. Similarly, fixed claw 13d₁And movable claws 13d₂And forming a pair of gripping mechanisms to form both side flat plate portions 12c₂It is designed to pinch. The guide member 22 slidably touches the central flat plate-like portion 12b of the hat-type pile 12 to guide it.
The hat-type pile 12 guided by the guide member 22 is “a pair of both-side plate-like portions 12c.₁12c₂Are respectively guided to “positions sandwiched by a pair of gripping mechanisms”.
[0032]
FIG. 5 is a view for explaining the structure of the guide member in a plurality of types of embodiments and the specific operational effects of each embodiment. FIG. 5A shows a hat-type pile and a curved guide member. A vertical cross-sectional view drawn in contrast, (B) is a horizontal cross-sectional view drawn so as to form a two-sided view corresponding to the hat-type pile, and (C) is a comparison between the hat-type pile and the inclined guide member. (D) is a single-piece vertical cross-sectional view of a bent guide member, (E) is an external view drawn by comparing a tapered guide member and a hat-type pile, and (F) is the above. It is a horizontal sectional view drawn so that two sides may be formed corresponding to a tapered guide member.
The curved guide member 22 ′ shown in FIG. 5A has a vertical plate-like upper half so that it touches the central flat plate-like portion of the hat-type pile 12. The lower half of the guide member 22 'is curved in a direction away from the central flat plate portion of the hat pile. If comprised in this way, it is suitable for guiding a chuck | zipper apparatus with respect to the hat-type pile currently hold | maintained at the perpendicular | vertical attitude | position, for example, is recommended in the case of the working condition shown in FIG.10 (B).
The inclined guide member 22 ″ shown in FIG. 5 (C) has a substantially flat plate shape, and its upper end portion is in contact with the central flat plate portion of the hat-type pile 12, and its lower end portion is separated from the central flat plate portion. In this embodiment (inclined type), the guide member of this embodiment (inclined type) is configured so that the hat pile to be worked is inclined with respect to the vertical line z as shown in the working condition shown in FIG. It is convenient if the inclination angle π of the inclined guide member shown in Fig. 5C can be adjusted to increase or decrease. Although it is difficult to adjust the degree (curvature), the adjustment structure of the inclination angle π is relatively easy.
[0033]
The bent guide member 24 shown in FIG. 5 (D) can be folded or folded like a reciprocating arc arrow when not in use, and can be extended when in use. With this configuration, when the chuck device is transported or stored, the guide member can be folded or folded so that it does not protrude from the chuck claw (not shown). The risk of damage is reduced. Although illustration is omitted, the same effect (easy handling) can be obtained by adopting a structure that can advance to the operating position or retreat without obstructing instead of the folding structure.
As shown in FIG. 5 (E), the hat-type pile 12 is generally made of an elongated rectangular plate-shaped steel plate, and has a hat-shaped cross section along four lines parallel to the longitudinal direction ( (Refer to FIG. 5 (F)). The tapered guide member is tapered so that the width becomes narrower downward. With this configuration, a pair of webs 12a₁, 12a₂The operation of allowing the guide member to enter the space between the two is easy.
Although FIG. (E) shows an example having a uniform taper forming an angle ω, only the lower end may be tapered.
The tapered guide member shown in FIG. 5E is not an independent embodiment. For example, the curved guide member 22 ′ shown in FIG. 5A can be tapered, as shown in FIG. The inclined guide member 22 "can also be tapered. By such bending, inclination, and taper, when the hat-type pile 12 and the chuck device are brought close to each other, coarse alignment of both members is performed. The permissible deviation with respect to becomes large and the operation becomes easy.
FIG. 5 described above is drawn by extracting the relationship between the guide member and the upper end portion of the hat-type pile. However, the relationship between the entire hat-type pile, the chuck device including the guide member, and the entire vibrator is illustrated. The relationship will be described with reference to FIG.
A hat type that is positioned below a chuck 13 that is suspended as shown in FIG. 10A (not shown in the figure but provided with a guide member) and is suspended by a sub-hook 21B of the crane. When the pile 12B is lifted and gripped, the sub-hook 21B is suspended by a single wire rope, and the rotation around the vertical axis is not restricted. Therefore, the gripping operation is very difficult. It can be gripped quickly and easily by applying.
As shown in FIG. 10B, when the chuck 13 suspended above the main hook 21A of the crane is hung and held above the hat-type pile that is standing upright, the hat-type pile 12B is used. However, the rotation angle position of the main hook 21A with respect to the ground is not restricted, and it is far above the ground worker (generally a few dozen meters above). ), A high level of skill and a great deal of time and labor have been required. However, application of the present invention has made it possible to carry out quickly and easily.
[0035]
【The invention's effect】
  As described above, the configuration and function of the embodiment of the present invention are clarified.
  Claim1According to the invention apparatus, the guide member that is substantially in contact with the central plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material in the “state where the both-side plate-shaped portions of the hat-type earth retaining steel material are gripped by a gripping mechanism comprising two sets of movable claws”. Therefore, when the central flat plate-like portion of the hat-type earth retaining steel material is brought into contact with the guide member, the both-side flat plate-like portions of the hat-type earth retaining steel material are opposed to the gripping mechanism of the chuck device.
  If the flat plates on both sides of the hat-type earth retaining steel are directly facing the gripping mechanism, there is no need to perform separate positioning operations or position corrections, and a normal gripping state can be obtained by simply performing the clamping operation on the chuck pawl. Is done.
  In particular, this claim1Since the chuck device in the configuration of 2 consists of two pairs (four in total) of movable chucks, the position of the hat-type earth retaining steel material sandwiched by this is floating, but it is guided to the chuck casing which is the base member. Since the member is fixed, the hat-type earth retaining steel material guided to the guide member is automatically substantially positioned with respect to the chuck casing.
  Since the chuck casing is a member fixed to the vibrator, the hat-type earth retaining steel is positioned relative to the chuck casing so that the hat-type earth retaining steel is positioned relative to the vibrator. Become. Accordingly, it is possible to perform rational vibration pile punching work by positioning the center of the vibration generating force of the vibration generator and the center of gravity of the hat-type earth retaining steel material on the same vertical line.
[0036]
  Claim2According to this invention apparatus, since the guide member has a plate shape elongated in the vertical direction, the contact area between the guide member and the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material can be increased. Therefore, a high local contact pressure is not generated, the guide member is not likely to be worn out at an early stage, and there is no possibility of damaging the hat-type earth retaining steel material, so that a reliable positioning action is achieved.
  Furthermore, since the guide member is tapered in the direction of narrowing downward, the guide member is lowered from above the stationary hat-type earth retaining steel material, and the chuck device is made to the hat-type earth retaining steel material. In the case where the hat-type earth retaining steel material is raised from below the stationary guide member and the hat-type earth retaining steel material is aligned with the chuck device, the lower end of the guide member is The operation of relatively entering and fitting between a pair of webs of the type earth retaining steel material is easy.
  That is, the above-mentioned claim1'sDepending on the configuration, when the chuck device and the upper end of the hat-type earth retaining steel material are brought close to each other, they are automatically guided and positioned. In this case, the upper end of the hat-type earth retaining steel material and the chuck device are significantly displaced. The automatic positioning inducing action is not started, and both must be brought close to each other in a coarsely aligned state. And the above-mentioned claims1This claim against the constituent requirements of2Limited configuration requirementsadd toBy doing so, an allowable deviation with respect to the width direction of the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material is increased with respect to the rough alignment, and therefore, the gripping operation of the hat-type earth retaining steel material becomes easier.
[0037]
  Claim3According to the inventive device, the upper half of the guide member has a vertical flat plate shape, which is conveniently adapted to the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material to be gripped vertically, and has a wide sliding area. The center flat plate portion is guided to perform a positioning function with a wide contact area.
  As described above, the structure in which the upper half of the guide member has a vertical plate shape and is parallel to the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material in the vertical posture is as follows. The center flat plate of the hat-type earth retaining steel, whether the hat-type earth retaining steel is approached from below, or (b) the chuck device is approached from above the hat-type earth retaining steel standing upright. The operation of positioning the shape portion by sliding on the guide member is smoothed.
  Furthermore, since the vicinity of the upper end portion of the guide member is warped in the direction away from the central flat plate-like portion, the operation of bringing the chuck device and the hat-type earth retaining steel material closer to each other is easy.
  That is, the claim2As described above, when approaching the chuck device and the hat-type earth retaining steel, both must be roughly aligned, but the vicinity of the lower end of the guide member is warped in the above direction, The tolerance of “coarse alignment in the direction perpendicular to the central flat plate portion” is increased, and the hat-type earth retaining steel can be quickly gripped without requiring a high degree of skill.
[0038]
  Claim4According to the invention apparatus, since the guide member is inclined with respect to the vertical plane, “the guide member is curved”3As in the case of the “configuration”, the allowable deviation in the direction perpendicular to the plate surface is increased in the rough alignment operation between the chuck device and the hat-type earth retaining steel material.
  In addition, although it is not easy to change the curvature of the guide member, it is relatively easy to change (adjust) the mounting inclination angle of the guide member. When the “inclination angle of the guide member with respect to the vertical plane” is changed in this manner, the hat-type earth retaining steel material can be gripped with an optimum guide member inclination angle in accordance with the change in the working conditions.
  In particular, (b) an operation of lifting and holding a hat-type earth retaining steel material located below the stationary chuck device, and (b) a chuck located above the hat-type earth retaining steel material standing upright. When the working condition changes between the operation of hanging and holding the apparatus, the inventive apparatus of claim 5 can perform an optimum holding operation in a quick and easy manner.
[0041]
  Claim5According to the method of the present invention, when the hat-type earth retaining steel material gripping device according to the invention of the prior application is suspended in a stationary state, when the hat-type earth retaining steel material is lifted and gripped from below, special skill and great effort are required. Since it is not necessary, it can be quickly and reliably grasped.
  Claim6According to the method of the present invention, the hat-type earth retaining device is suspended by suspending the “vibrator provided with the gripping device according to the invention of the prior application” positioned above the hat-type earth retaining steel material that is supported in a standing state. When gripping a steel material, it can be quickly and easily gripped without any special skill or advanced knowledge.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view schematically showing a main part of a gripping device for a hat-type earth retaining steel material (hat-type pile) according to the present invention, schematically showing the structure and function in one embodiment. Shows the state in which the chuck casing is removed and the movable claw is separated from the fixed claw by a solid line, and the guide member is drawn by an imaginary line, and (B) shows the guide member, the hat type pile, Is drawn with a solid line and a fixed claw is drawn with a virtual line.
FIG. 2 is an external front view illustrating an embodiment of the hat-type retaining steel material gripping device according to the present invention as viewed from the movable claw side.
FIG. 3 is an external perspective view of the gripping device of the embodiment shown in FIG. 2 as viewed from the side slightly close to the fixed claw.
4 is a view for explaining the operation of the gripping device for a hat-type pile according to the embodiment shown in FIG. 2 and FIG. 3, and shows the virtual appearance of the hat-type pile as viewed from below. It is the figure added with the line.
FIG. 5 is a view for explaining the structure of a guide member in a plurality of types of embodiments and the specific operational effects of each embodiment. FIG. 5A shows a hat-type pile and a curved guide member. A vertical cross-sectional view drawn in contrast, (B) is a horizontal cross-sectional view drawn so as to form a two-sided view corresponding to the hat-type pile, and (C) is a comparison between the hat-type pile and the inclined guide member. (D) is a single-piece vertical cross-sectional view of a bent guide member, (E) is an external view drawn by comparing a tapered guide member and a hat-type pile, and (F) is the above. It is a horizontal sectional view drawn so that two sides may be formed corresponding to a tapered guide member.
FIGS. 6A and 6B are front views schematically showing main components of a pile chuck shown as a typical example of an apparatus for gripping a pile, in which FIG. 6A shows a one-side movable chuck, and FIG. Both movable chucks are depicted.
FIG. 7 is a plan view schematically showing a state in which a large number of sheet piles are engaged with each other and joined together, and a state in which the sheet pile is gripped by a chuck, wherein FIG. When the sheet piles are arranged in a straight line, (B) is a case where an improved sheet pile (hat type pile) is arranged in a straight line, and (C) is a case where the sheet pile is arranged along a broken line, Represents each.
FIG. 8 is a plan view schematically illustrating a usage state of a gripping device for a hat-type earth retaining steel material (hat-type pile) according to the invention of the prior application.
FIGS. 9A and 9B show an example of a vibration pile punching machine provided with one embodiment of a hat-type pile gripping device according to the invention of the prior application, wherein FIG. 9A is a side view and FIG. 9B is a front view.
FIG. 10 is an external view schematically showing a state where a hat-type pile is being gripped by a chuck mounted below a vibrator, and (A) is a diagram of a hat-type pile suspended by a crane. The operation of inserting the top into the chuck is shown, and (B) shows the operation of guiding the chuck to the top of the hat-type pile that is fixedly supported.
FIG. 11 is shown for comparison with the work of gripping the hat-type pile shown in FIG. 10, and the work of gripping the top of the conventional sheet pile with the chuck attached to the vibrator. FIG.
12A and 12B are views for explaining the positional relationship between the two types of sheet-shaped piles when sandwiched by a chuck. FIG. 12A is a cross-sectional perspective view taken along the plane AA shown in FIG. And (B) is a schematic diagram depicting a case where both side plate-like portions of the hat-type pile are sandwiched.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sheet pile, 2 ... Joint, 3 ... Chuck, 3A ... One side movable chuck, 3B ... Both sides movable chuck, 3a ... Chuck lever, 3b ... Supporting pin, 3c ... Chuck cylinder, 3d ... Movable chuck nail, 3e ... Fixed chuck claw, 3h ... chuck casing, 3i ... guide, 3j, 3k ... chuck claw, 4 ... structure, 5 ... vibrator, 12 ... hat-type earth retaining steel (hat-type pile), 12a₁, 12a₂... Web, 12b ... Central flat plate part, 12c₁, 12c₂... Both sides flat plate part, 13 ... Chuck, 13a ... Fixed claw, 13b ... Moveable claw, 13c ... One set of chuck claw, 13c₁... Fixed nails, 13c₂... movable claws, 13d ... one set of chuck claws, 13d₁... Fixed nails, 13d₂... movable claw, 13e ... connecting plate, 13f ... chuck cylinder, 13g ... chuck cylinder, 13h ... chuck casing, 13j, 13k ... chuck claw, 13m ... chuck lever, 13p ... guide, 13q ... reinforcing rib, 15 ... hanging ring, 21A The main hook of the crane, 21B, the sub-hook, 22 ... the guide member, 23 ... the positioning member, 24 ... the bent guide member.

Claims

In general, an elongated rectangular steel plate is bent along four parallel lines in the longitudinal direction, and the webs are integrally connected to both sides of the central flat plate portion. A chuck device for gripping a hat-type earth retaining steel material in which two side plate-like portions in total are integrally connected in parallel with the central plate-like portion on the outside of
Two sets of “gripping mechanisms consisting of movable claws” for gripping each of the two plate-like portions on both sides are provided,
In addition, in the state where the two flat plate portions of the hat-type earth retaining steel material are gripped by the two sets of gripping mechanisms, there are provided substantially vertical and vertically elongated guide members that are substantially in contact with the central plate-like portion of the hat-type earth retaining steel material. And
The gripping device for hat-type earth retaining steel material, wherein the guide member is fixed or supported so as to be fixed to a chuck casing that supports the movable chuck so as to be tiltable.

2. The hat-type earth retaining steel material according to claim 1, wherein the guide member has an elongated plate shape in a vertical direction and is tapered in a direction in which a width becomes narrower downward. Gripping device.

The guide member is substantially vertical so that the upper half of the guide member is substantially in contact with the central plate-shaped portion in a state where the two sets of gripping mechanisms are gripping the hat-type earth retaining steel material,
The hat-type earth retaining steel material gripping device according to claim 1 or 2 , wherein the vicinity of the lower end portion of the guide member is curved in a direction away from the central flat plate portion.

The guide member has an elongated flat plate shape in the vertical direction,
When two sets of gripping mechanisms are in a state of gripping both side flat plate portions of the hat-type earth retaining steel material, the guide member is located on the concave surface side of the hat-type earth retaining steel material,
And the upper end portion of the guide member approaches the central flat plate portion of the hat-type earth retaining steel material, and the lower end portion is inclined in a direction away from the central flat plate portion, so that the fixed chuck claw or chuck casing is inclined. Fixed,
Alternatively, the hat-type earth retaining steel material gripping device according to claim 1 , wherein the gripping device is attached to a fixed chuck claw or a chuck casing so as to adjust an inclination angle in the above direction.

Keep the vibrator with the chuck device in a suspended state,
A web is integrally connected to both sides of the central flat plate portion, and a hat-type earth retaining steel material in which both flat plate portions are integrally connected to the outside of the web is suspended in a substantially vertical posture.
In the method of lifting the hat-type earth retaining steel material and gripping its upper end with the chuck device,
A guide member is fixedly attached in advance to the base member of the chuck device,
The upper end portion of the hat-type earth retaining steel material is guided to the chuck device by sliding the central plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material against the guide member,
A holding method for a hat-type earth retaining steel material, wherein both of the flat plate-like portions formed on both sides of the hat-type earth retaining steel material are gripped by each of two sets of gripping mechanisms provided in the chuck device.

A web is integrally connected to both sides of the central flat plate portion, and a hat-type earth retaining steel material in which both flat plate portions are integrally connected to the outside of the web is supported in a stationary state with a substantially vertical posture. Every
A vibrator with a chuck device attached to the lower end is positioned above the hat-type earth retaining steel material and suspended.
In the method of hanging the above-described vibrator and gripping the upper end of the hat-type earth retaining steel material with a chuck device,
A guide member is fixedly attached in advance to the base member of the chuck device,
By guiding the guide member against the central flat plate-shaped portion of the hat-type earth retaining steel material, the chuck device is guided toward the hat-type earth retaining steel material,
A gripping method for a hat-type earth retaining steel material, wherein both of the two flat plate portions formed on both sides of the hat-type earth retaining steel material are gripped by each of two sets of gripping mechanisms provided in the chuck device.