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技術 構造物の解体装置

出願人 株式会社神戸製鋼所
発明者 芦田恵樹青井實
出願日 1996年12月24日 (24年0ヶ月経過) 出願番号 1996-343341
公開日 1998年7月14日 (22年5ヶ月経過) 公開番号 1998-184036
状態 未査定
技術分野 既存建築物への作業 鋸引き 石材または石材類似材料の加工
主要キーワード モータ支持フレーム ニブラー 冷却液供給源 チェーンテンション ハンドブレーカ チェーンカッタ カッタ支持フレーム 垂直軸心
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年7月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

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課題

コンクリートからなる構造物を低騒音、かつ高能率で切断して解体し得る構造物の解体装置を提供する。

解決手段

解体装置10を、移動式クレーン1の旋回体3のブラケット3aに支持ピン10aを介して連結され、油圧モータ22と、これにより回転される駆動輪とを設けた駆動部20とを有するモータ支持フレーム21と、このモータ支持フレーム21に直状に接続され、先端が移動式クレーン1のブーム4の巻上・巻下ロープ6に垂設されてなる吊金具7を介して吊持されると共に、先端に従動輪31を備えたカッタ支持フレーム30と、前記駆動輪と従動輪31とに跨がって掛装され、外周部に複数のカッタ34が植設されてなる無端状のチェーンカッタ32とからなる構成とする。

概要

背景

周知のとおり、ビルマンション等の構造物は、損傷が著しく使用に耐えなくなると更新のために解体される。このような構造物の解体作業に際しては、起伏自在なブームと、このブームの先端に揺動作動自在に取付けられてなるアームとを備えた油圧ショベル本体の前記アームの先端に開閉自在な破砕爪を備えてなる圧砕機であるニブラーを装着し、このニブラー(従来例1)の破砕爪で構造物を挟圧することにより少しずつ圧砕して解体したり、あるいは油圧ショベル本体のアームの先端に大型ブレーカ(従来例2)を装着して少しずつ破砕して解体するようにしている。そして、構造物のこのような一次解体作業により生じた大型の解体産物を、例えばダイヤモンドソー、削孔機あるいはハンドブレーカ等を用いて切断あるいは破砕してより細かに解体している。

この他に、例えばクレーン鋼球を吊上げて、吊上げた鋼球をフリーフォール状態で落下させたり、あるいはスイングさせて構造物を解体するスチールボール工法ダイナマイトによる爆破工法等も採用されている。(従来例3)

概要

コンクリートからなる構造物を低騒音、かつ高能率で切断して解体し得る構造物の解体装置を提供する。

解体装置10を、移動式クレーン1の旋回体3のブラケット3aに支持ピン10aを介して連結され、油圧モータ22と、これにより回転される駆動輪とを設けた駆動部20とを有するモータ支持フレーム21と、このモータ支持フレーム21に直状に接続され、先端が移動式クレーン1のブーム4の巻上・巻下ロープ6に垂設されてなる吊金具7を介して吊持されると共に、先端に従動輪31を備えたカッタ支持フレーム30と、前記駆動輪と従動輪31とに跨がって掛装され、外周部に複数のカッタ34が植設されてなる無端状のチェーンカッタ32とからなる構成とする。

目的

従って、本発明は、ビルやマンション等の構造物を低騒音で、しかも高能率で解体し得る構造物の解体装置の提供を目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

カッタ支持フレームと、動力伝達機構を介して回転される駆動輪を備えてなる駆動部と、前記カッタ支持フレームの長手方向の外周に掛装され、前記駆動部により駆動されて構造物を切断する無端状の切断手段とからなることを特徴とする構造物の解体装置

請求項2

前記無端状の切断手段が、着脱自在な複数のカッタが外周部に植設されてなるチェーンカッタであることを特徴とする請求項1に記載の構造物の解体装置。

請求項3

走行体と、この走行体の上に旋回自在に搭載されてなる旋回体と、この旋回体に支持されてなる起伏自在なブームとが設けられ、このブームにより前記カッタ支持フレームが起伏されることを特徴とする請求項1に記載の構造物の解体装置。

請求項4

前記無端状の切断手段が、ワイヤーソーであることを特徴とする請求項1に記載の構造物の解体装置。

請求項5

前記カッタ支持フレームが、前記旋回体に支持ピンを介して支持されると共に、巻上・巻下ロープを介して前記ブームに吊持されて起伏されることを特徴とする請求項3に記載の構造物の解体装置。

請求項6

前記カッタ支持フレームに液供給管を配設すると共に、この液供給管の先端に構造物の切断部に向かって液を噴出する噴出ノズルを設けたことを特徴とする請求項1に記載の構造物の解体装置。

技術分野

0001

本発明は、構造物を切断して解体する構造物の解体装置に関し、より詳しくはビルマンション等のコンクリート製の構造物を低騒音で、しかも高能率で切断して解体することを可能ならしめるようにした構造物の解体装置の技術分野に属するものである。

背景技術

0002

周知のとおり、ビルやマンション等の構造物は、損傷が著しく使用に耐えなくなると更新のために解体される。このような構造物の解体作業に際しては、起伏自在なブームと、このブームの先端に揺動作動自在に取付けられてなるアームとを備えた油圧ショベル本体の前記アームの先端に開閉自在な破砕爪を備えてなる圧砕機であるニブラーを装着し、このニブラー(従来例1)の破砕爪で構造物を挟圧することにより少しずつ圧砕して解体したり、あるいは油圧ショベル本体のアームの先端に大型ブレーカ(従来例2)を装着して少しずつ破砕して解体するようにしている。そして、構造物のこのような一次解体作業により生じた大型の解体産物を、例えばダイヤモンドソー、削孔機あるいはハンドブレーカ等を用いて切断あるいは破砕してより細かに解体している。

0003

この他に、例えばクレーン鋼球を吊上げて、吊上げた鋼球をフリーフォール状態で落下させたり、あるいはスイングさせて構造物を解体するスチールボール工法ダイナマイトによる爆破工法等も採用されている。(従来例3)

発明が解決しようとする課題

0004

上記従来例に係る構造物の各解体工法によれば、確かに構造物を解体することができるので、それなりに有用である。しかしながら、これら構造物の各解体工法にはそれぞれ後述するような解決すべき課題がある。

0005

即ち、従来例1に係るニブラーによる構造物の解体工法によれば、上記のとおり、構造物を僅かずつ解体するため、構造物の解体作業能率が悪いという解決すべき課題がある。また、従来例2に係る大型ブレーカによる構造物の解体工法によれば、騒音、振動が激しいので、周囲環境が劣悪になるという解決すべき課題がある。さらに、従来例3に係るスチールボール工法やダイナマイトによる爆破工法等による構造物の解体工法によれば、騒音、振動が大きく、かつ粉塵の多量発生があるので、市街地では採用することが難しいのに加えて、破砕産物の一部が飛散するので安全上の問題もある。殊に、爆破工法は国内においては極めてまれにしか行われておらず、実質的に採用することができないという解決すべき課題がある。そのため、構造物の解体作業能率が悪いという解決すべき課題があるものの、従来例2や3に比較して、周囲環境に対する悪影響の少ない従来例1に係る構造物の解体工法が採用されている。

0006

従って、本発明は、ビルやマンション等の構造物を低騒音で、しかも高能率で解体し得る構造物の解体装置の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0007

発明者等は、上記実情に鑑み、例えばチェーンソー丸太を切断するように構造物を切断することができれば、ビルやマンション等の構造物を低騒音で、しかも高能率で解体し得ると考えて、本発明をなしたものである。

0008

従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る構造物の解体装置が採用した手段は、カッタ支持フレームと、動力伝達機構を介して回転される駆動輪を備えてなる駆動部と、前記カッタ支持フレームの長手方向の外周に掛装され、前記駆動部により駆動されて構造物を切断する無端状の切断手段とからなることを特徴とする。

0009

上記課題を解決するために、本発明の請求項2に係る構造物の解体装置が採用した手段は、請求項1に記載の構造物の解体装置において、前記無端状の切断手段が、着脱自在な複数のカッタが外周部に植設されてなるチェーンカッタであることを特徴とする。

0010

上記課題を解決するために、本発明の請求項3に係る構造物の解体装置が採用した手段は、請求項1に記載の構造物の解体装置において、走行体と、この走行体の上に旋回自在に搭載されてなる旋回体と、この旋回体に支持されてなる起伏自在なブームとが設けられ、このブームにより前記カッタ支持フレームが起伏されることを特徴とする。

0011

上記課題を解決するために、本発明の請求項4に係る構造物の解体装置が採用した手段は、請求項1に記載の構造物の解体装置において、前記無端状の切断手段が、ワイヤーソーであることを特徴とする。

0012

上記課題を解決するために、本発明の請求項5に係る構造物の解体装置が採用した手段は、請求項3に記載の構造物の解体装置において、前記カッタ支持フレームが、前記旋回体に支持ピンを介して支持されると共に、巻上・巻下ロープを介して前記ブームに吊持されて起伏されることを特徴とする。

0013

上記課題を解決するために、本発明の請求項6に係る構造物の解体装置が採用した手段は、請求項1に記載の構造物の解体装置において、前記カッタ支持フレームに液供給管を配設すると共に、この液供給管の先端に構造物の切断部に向かって液を噴出する噴出ノズルを設けたことを特徴とする。

発明を実施するための最良の形態

0014

以下、本発明の実施の形態1に係る構造物の解体装置を、その全体側面図の図1(a)と、図1(a)のA部拡大図の図1(b)と、その解体装置の駆動部の構成説明図の図2(a)と、図2(a)のB矢視図の図2(b)と、チェーンカッタのカッタ配設状態を示す平面図の図3(a)と、図3(a)のC矢視図の図3(b)とを参照しながら、解体装置を支持するベースマシーン履帯式の移動式クレーンである場合を例として説明する。

0015

図1(a)に示す符号1は、構造物の解体装置を支持する履帯式の移動式クレーンである。以下、この移動式クレーン1の概要構成を説明すると、走行体である履帯式の移動台車2の上に旋回体3が垂直軸心回りに旋回自在に搭載されており、この旋回体3の前方には、図示しないブーム起伏ウインチ巻取り繰出されるブーム起伏ロープ9によりガイケーブル8を介して起伏されるラチス式のブーム4が配設されている。このブーム4の先端のブームヘッドにはメインシーブ5が設けられており、このメインシーブ5には下端部に吊金具7が垂設されてなる巻上・巻下ロープ6が掛装されている。

0016

そして、このような構成になる移動式クレーン1の旋回体3のブーム支持位置の前側にブラケット3aが突設され、このブラケット3aに駆動部20と、この駆動部20に直状に接続される長尺のカッタ支持フレーム30とからなり、先端が前記吊金具7を介してブーム4により吊持されて起伏される後述する構成になる解体装置10が支持ピン10aを介して支持されている。

0017

前記解体装置10の駆動部20は、図2(a),(b)に示すように、前記ブラケット3aに支持ピン10aを介して上下方向に揺動可能に支持されてなるモータ支持フレーム21と、このモータ支持フレーム21に取付けられた2台の減速機付きの油圧モータ22,22、これら油圧モータ22,22の回転力を伝達するギヤトレーンからなる動力伝達機構23と、この動力伝達機構23により回転され、切断手段である後述する構成になる無端状のチェーンカッタ32が掛装される駆動輪24とから構成されている。なお、符号25は、駆動輪24を支持するブラケットを支持ピン10a方向に移動させることにより、このチェーンカッタ32の張力を調整するチェーンテンションシリンダである。

0018

前記解体装置10のカッタ支持フレーム30は、図1(a),(b)に示すように、前記駆動部20のモータ支持フレーム21の先端部に直状に接続されている。このカッタ支持フレーム30の先端には、後述するチェーンカッタ32が掛装される従動輪31が、前記吊金具7で吊持される吊り兼用輪軸31aを介して支持されている。前記駆動輪24と従動輪31とに跨がって掛装されるチェーンカッタ32は、図3(a),(b)に示すように構成されている。

0019

即ち、複数のトラックリンク33aが屈曲自在に連結されてなる無端状のチェーン33と、このチェーン33に着脱自在に取付けられ、このチェーン33のトラックリンク33aに個別に取付けられる後述する7種類のカッタ34と、一つの解体ズリ掻き寄せプレート35とからなる複数のカッタ組とから構成され、図中の右側向きの矢印方向に回転移動されるようになっている。

0020

前記カッタ組を構成する7種類のカッタ34は、図3(a)に示すように、チェーン33の幅方向、つまり構造物の切削幅の左右方向の両側位置と中心位置との3箇所を切削する第1カッタ341 と、この第1カッタ341 より狭幅で左右方向の両側位置と中心位置より左側にずれた位置との3箇所を切削する第2カッタ342 と、第1カッタ341 より狭幅かつ第2カッタ342 より幅広で、左右方向の両側位置と中心位置より右側にずれた位置との3箇所を切削する第3カッタ343 と、最も狭幅で左右方向の両側位置の2箇所を2回切削する第4カッタ344 と、第3カッタ343 より若干幅広で、左右方向の両側位置と中心位置からずれた左右位置との4箇所を切削する第5カッタ345 と、第1カッタ341と同幅で、左右方向の両側位置と、若干内側位置の4箇所を切削する第6カッタ346 と、第2カッタ342 よりも狭幅かつ第4カッタ344 よりも幅広で、左右方向の両側位置の2箇所を切削する第7カッタ347 とである。なお、このようなカッタ34は炭素鋼から製造されており、先端部に超硬チップが取付けられている。これ以外に一般鋼やセラミック等の材料を採用することができる。

0021

このように、チェーンカッタ32に7種類のカッタ34を用いるようにしたのは、チェーンカッタ32による構造物の切削幅が、例えば450mmもあって広いので、構造物の切削幅の全てを一つのカッタで切削することは大動力を要し得策でないので、7種類のカッタ34の少しずつの切削により切削幅の全てをカバーするようにしたものであり、これにより比較的小動力で構造物を切断することができる。また、上記のとおり、複数種類のカッタで少しずつ切削することにより切削幅の全てをカバーすれば良いので、カッタの種類数配列状態等数については特に限定されるものではなく、適宜設定することができる。ところで、この実施の形態ではチェーンカッタ32を用いたが、このチェーンカッタ32を、周知のワイヤーソーに置換することができる。

0022

さらに、上記構成になる解体装置10には、チェーンカッタ32を冷却してカッタ34の寿命延長させ、かつ構造物の切断に際して生じる粉塵の発生を抑制する後述する冷却・粉塵発生防止手段が配設されている。この冷却・粉塵発生防止手段は、図1(b)に示すように、カッタ支持フレーム30に配設され、外部に設けた冷却水供給源(図示省略)から圧送される液である冷却水を通す液供給管41と、液供給管41の先端に設けられ、前記カッタ支持フレーム30の幅方向の両側と、構造物の切削部の底面方向に冷却水を噴出する噴出ノズル42とから構成されている。これにより、チェーンカッタ32の寿命の延長に基づく構造物の解体工事費の削減を期待することができる。なお、冷却水中に鉄チップ等の研磨材混入して噴出ノズル42から噴出させて構造物の切断効率を向上させることができ、またベントナイト等の潤滑性鉱物を混入することもできる。

0023

以下、上記構成になる解体装置10を用いる構造物の解体の仕方を説明する。先ず、ブーム4を起立させた状態で巻上・巻下ロープ6を巻上げて、解体装置10を起立させた後に、移動式クレーン1を駆動して解体すべきビル、マンション等の構造物に接近させると共に、巻上・巻下ロープ6を巻下げてこの解体装置10を構造物に傾斜した状態で、かつ自由に移動式クレーン1の前方に倒れ得るように立てかける。そして、図示しない冷却液供給源から液供給管41に冷却水を供給して冷却水を噴出ノズル42から噴出させると共に、駆動部20の油圧モータ22,22を駆動してチェーンカッタ32を、移動式クレーン1側に解体ズリを掻き落とす方向に回転させて構造物の切断を開始する。

0024

この解体装置10は、上記のとおり、自由に移動式クレーン1の前方に倒れ得るように立てかけられているので、構造物はこの解体装置10の重力に基づく圧下力により次第に切り下げられることになる。勿論、構造物の切断深さが深くなるにつれて、巻上・巻下ロープ6が巻下げられる。ところで、構造物がビルやマンションである場合、通常コンクリート中に補強部材として鉄筋鉄骨が配設されている。補強部材が鉄筋である場合には、構造物の切断にそれ程の支障はないが、鉄骨の場合には切断が難しいので、例えばH形鋼からなる鉄骨でも切断することのできるカッターを有する鉄骨解体用ニブラー等の併用により構造物の切断による解体が進められる。

0025

このような構造物の切断による解体は、例えば構造物の端部側からチェーンカッタ32の幅ずつ切断する方法が採用される。勿論、転倒させるスペースがあって、大音響や粉塵が発生しても何ら支障がない場合には、構造物を断隔切断して切断終了後に所定の幅の部分を横転させた後に、ブレーカ等を用いて細かく解体するという解体工法を採用することができる。

0026

このように、本発明の実施の形態1に係る構造物の解体装置10によれば、構造物を、チェーンカッタ32で連続切断して解体する。従って、構造物を僅かずつ解体する従来例1に係るニブラーによる構造物の解体工法に比較して解体作業能率が優れ、また切断に際して激しい騒音、振動もないので、従来例2に係る大型ブレーカによる構造物の解体工法、従来例3に係るスチールボール工法やダイナマイトによる爆破工法等よりも周囲環境を改善することができ、さらに粉塵の発生も抑制され、破砕産物の一部が飛散することもないので作業環境の安全性も向上するという優れた効果がある。なお、構造物の解体作業が終了した後には、ブラケット3aから支持ピン10aが抜取られて解体装置10が取外されると共に、吊金具7が状のフック交換され、この移動式クレーン1は通常のクレーン作業に供される。

0027

次に、本発明の実施の形態2に係る構造物の解体装置(図示省略)の構成を以下に説明する。即ち、上記実施の形態1に係る解体装置を、タイヤ走行式の移動台車を備え、この移動台車の上に垂直軸心回りに自在に旋回される旋回体が搭載されると共に、この旋回体により多段伸縮ブームが俯仰自在に取付けられてなる構成の移動式クレーン、いわゆるラフテレーンクレーンに装着したものである。

0028

従って、上記実施の形態1に係る解体装置を支持するベースマシーンの移動台車が履帯式であったのに対して、本実施の形態2ではタイヤ走行式になっただけだから、この実施の形態2に係る構造物の解体装置は、上記実施の形態1に係る構造物の解体装置と同効である。

0029

なお、以上では、本発明に係る構造物の解体装置を、ビルやマンション等の構造物の解体作業に適用した場合を例として説明した。しかしながら、本発明に係る構造物の解体装置を、例えば水路等のコンクリートからなる底部や、側壁の解体作業、堰堤の解体作業、港湾岸壁の解体作業等、多くのコンクリート構造物の解体作業に適用することができるので、上記ビルやマンション等の構造物の解体作業だけにその適用範囲が限定されるものではない。また、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。

発明の効果

0030

以上詳述したように、本発明の請求項1乃至5に係る解体装置によれば、構造物を解体装置の無端状の切断手段、つまりチェーンカッタあるいはワイヤーソーで連続的に切断して解体する構成である。従って、構造物を僅かずつ解体する従来例1に係るニブラーによる構造物の解体工法に比較して解体作業能率が優れ、また切断に際して激しい騒音、振動もないので、従来例2に係る大型ブレーカによる構造物の解体工法、従来例3に係るスチールボール工法やダイナマイトによる爆破工法等よりも周囲環境を改善することができ、破砕産物の一部が飛散することもないので作業環境の安全性も向上する。また、本発明の請求項6に係る解体装置によれば、構造物を解体装置のチェーンカッタあるいはワイヤーソーで連続的に切断して解体するに際して、噴出ノズルから切断部に向かって液を噴出させるので、上記請求項1乃至5に係る解体装置の効果に加えて、粉塵の発生が抑制されて作業環境が改善されるという優れた効果がある。

図面の簡単な説明

0031

図1本発明の実施の形態1に係り図1(a)は解体装置の全体側面図であり、図1(b)は図1(a)のA部拡大図である。
図2本発明の実施の形態1に係り、図2(a)は解体装置の駆動部の構成説明図であり、図2(b)は図2(a)のB矢視図である。
図3本発明の実施の形態1に係り、図3(a)はチェーンカッタのカッタ配設状態を示す平面図であり、図3(b)は図3(a)のC矢視図である。

--

0032

1…移動式クレーン,2…移動台車,3…旋回体,3a…ブラケット,4…ブーム,5…メインシーブ,6…巻上・巻下ロープ,7…吊金具,8…ガイケーブル,9…ブーム起伏ロープ
10…解体装置,10a…支持ピン
20…駆動部,21…モータ支持フレーム,22…油圧モータ,23…動力伝達機構,24…駆動輪,25…チェーンテンションシリンダ
30…カッタ支持フレーム,31…従動輪,31a…吊り兼用輪軸,32…チェーンカッタ,33…チェーン,33a…トラックリンク,34…カッタ,35…解体ズリ掻き寄せプレート
41…液供給管,42…噴出ノズル

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