CN101336346A - 销连结装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种销连结装置，使对一对连结用的销进行保持的销导向部件的组装容易，实现组装性的提高及成本降低。以外侧托架(15、17)与内侧托架(16、18)重合、将销(22、23)插入到相互的销孔(19、20)中来将托架彼此连结的结构为前提，借助作为连接部件的支承板(40)并通过螺栓(41)、螺母(42)将保持销(22、23)的销导向部件(37、37)的内侧凸台部(38、38)彼此结合、一体化。另一方面，两个销导向部件(37、37)的外侧凸台部(39、39)相对内侧托架(16、18)在销径向被支承并止转。

Description

销连结装置
技术领域
本发明涉及一种在各种作业机械中利用销将部件彼此可拆装地连结的销连结装置。
背景技术
以用于高层建筑物拆除的带超长配件的拆除机为例，来说明现有技术。
该拆除机的基体机器A如图9所示，由履带式下部行进体1、和在该下部行进体1上绕纵轴旋转自如地搭载的上部旋转体2构成。
在该基体机器A的前部，安装有具备长条动臂3的作业配件B。
该作业配件B的动臂3通过从下方起顺次将第一级、第二级、第三级、第四级的各动臂4、5、6、7以相互邻接的部件彼此能够绕水平轴相对转动的方式连结而构成。
对于该动臂3而言，第一级动臂4的下端部被安装在基体机器A的上部旋转体2上。
而且，在各个动臂的下表面侧，分别在上部旋转体2与第一级动臂4之间设置有使第一级动臂4(动臂整体)俯仰动作的第一动臂压力缸8；在第一级动臂4的顶端部与第二级动臂5之间设置有使第二级动臂5俯仰的第二动臂压力缸9；在第二级动臂5与第三级动臂6之间设置有使第三级动臂6俯仰动作的第三动臂压力缸10；在第三级动臂6与第四级动臂7之间设置有使第四级动臂7俯仰动作的第四动臂压力缸11。
通过各动臂压力缸8～11使动臂3整体俯仰，并且，如图9中通过虚线表示那样，以各级动臂的连结部分为关节而进行屈伸动作。
图9中，12是在动臂3的顶端(第四级动臂7的顶端)设置的开闭式压碎装置，13是使压碎装置12围绕水平轴上下转动的压碎装置用压力缸。
在这种长条动臂3的情况下，由于短的第二级动臂5之外的各级动臂4、6、7，作为一个模块分别超过了运输时的长度及重量的限制，所以，会被分解成多个动臂部件来进行运输，在现场进行组装。
例如，第一级动臂4会被分解成第一(基本)、第二、第三、第四这四个动臂部件Bs…，这些动臂部件在相对置的端部处被销连接。
图10表示了在上下两侧通过销14、14连结了第一、第二两个动臂部件Bs、Bs的状态。
这样，作为在所谓动臂宽度内的狭小间隙内将左右连结部彼此分别通过销进行连结的销连结装置，公知有专利文献1所公开的装置。
在该公知技术中，以将相互的活塞杆公用的方式串行配置有一对液压缸。并且，采用下述结构：通过使作为销的缸筒向相反方向同时进行反复运动，来使这两个销与销孔插入、脱离。
但是，在该公知技术中，由于是在中间部支承两个压力缸的公共杆的结构，所以，装置全长大，在动臂宽度窄的(两侧连结部之间的间隔狭小)情况下造成设置困难。
鉴于此，提出了下述的销连结装置。
如图11、12所示，在两个部件(例如图10的两个动臂部件Bs、Bs)相连结的端部的左右任意一侧，设置有作为第一连结部的第一托架15、16。在相反侧设置有作为第二连结部的第二托架17、18。并且，在第一托架15、16中设置有第一销孔19、19、在第二托架17、18中设置有第二销孔20、20。
其中，图中对于一方的部件的第一、第二两个托架16、18，表示了隔开小间隔而内外各设置了一对的情况。但为了方便起见，在以下的说明中，当提起托架16、18时只是指内侧的托架(图11中标注附图标记16、18的托架)。
第一托架15、16及第二托架17、18如图所示，被配置成相互的销孔19、19及20、20一致，且使托架16、18位于内侧而内外重合的状态，通过在内侧的托架16、18间设置的销连结装置21来实现连结。
下面，根据需要，将托架16、18称作内侧托架，将托架15、17称作外侧托架。
销连结装置21具备：连结第一托架15、16彼此的第一销22、和连结第二托架17、18彼此的第二销23。这两个销22、23相互向相反方向进行反复运动而插入到两侧销孔19、19及20、20或从中脱离。
图11中隔着中心线，在右侧表示销插入状态，在左侧表示销脱离状态。下面，根据需要将图11右侧的销位置称作插入位置，将左侧的销位置称作脱离位置。
第一、第二两个销22、23分别被液压缸24、24驱动。由于这两个液压缸24、24是完全相同的结构，所以，下面基本上仅针对一侧来进行与压力缸结构有关的说明，根据需要会分开对各压力缸加以说明。
销22、23与液压缸24、24的缸筒一体化。由该销22、23、活塞25、25、和与该活塞25、25连结的中空状活塞杆(以下简单称作“杆”)26、26构成了液压缸24、24，所述液压缸24、24通过来自外部的油的给排作用而伸缩动作，在插入、脱离两个位置间使销22、23进行反复运动。
两个液压缸24、24构成为相互的杆26、26在装置中心部分离的分别独立的压力缸。两个压力缸24、24在由相对置的杆端彼此支承伸长侧反力的状态下被串行地配置。
具体而言，在两个压力缸24、24的杆端部，圆形的反力传递部27、27突出设置在外周侧。并且，通过两个反力传递部27、27相对置的面、即抵接面27a、27a在杆轴向上相互抵接，使得压力缸伸长侧反力被相互的杆端支承。
另一方面，在两个销22、23的外周侧，分别设置有用于使销22、23一边在插入位置与脱离位置之间保持水平一边进行反复运动的圆筒状销导向部件28、28。
销导向部件28、28通过设置在外侧端部的外侧凸台部28a固定于内侧托架16、18上而被悬臂支承。并且，在该销导向部件28、28的自由端侧、即内侧端部(内侧凸台部28b)，安装有承受压力缸收缩侧反力的支承板29、29。
该支承板29如图12所示，按照能够从销径方向的外侧插入到两侧销导向部件28、28之间或从中脱离的方式，形成为由半圆形环状体29a、29b构成的对分状。
对于该板29而言，在其内周侧与卡合部27b凸凹卡合的状态下，外周缘部能够通过螺栓30…可拆装地安装在销导向部件28的内侧凸台部28b上，其中，所述卡合部27b设置在反力传递部27的与抵接面27a相反侧的面的外周部。
由此，销脱离时的压力缸收缩侧反力从反力传递部27传递到支承板29，由销导向部件28支承。
另一方面，在杆26的轴心部分，伸长侧及收缩侧的两个油通路31、32分别形成为沿着杆轴向延伸的通道状。这两个油通路31、32经由在两个液压缸24、24之间设置的配管接头33及未图示的外部配管，与泵回路及罐回路连接。
这样，对液压缸24的给排油可以经由杆来进行。
根据该销连结装置21，能够缩短装置全长，即使在动臂宽度窄(两侧托架间的间隔窄)的情况下也能够进行安装。
在该现有技术中，销导向部件28、28如上所述，其外侧端部安装于内侧托架16、18上而被悬臂支承，但该销导向部件28、28的安装存在下述问题。
以图左侧的销导向部件28和内侧托架16为例进行说明。如果能够将销导向部件28的外侧端部直接固定于托架16则没有问题，但托架间隔狭窄、无法实现对托架16的螺纹孔加工等。
因此，如图所示，将衬套34压入到托架16的销孔19中，并且将突缘34a压入到该衬套34的外周。在此基础上，将该突缘34a的外周焊接到托架16上，通过螺栓35…将销导向部件28的外侧凸台部28a固定于突缘34a。
专利文献1：特许第3399960号
然而，根据上述现有技术，首先需要将销导向部件28的内外两侧端部螺栓固定在支承板29及内侧托架16(衬套34的突缘34a)上的作业。
在此基础上，还需要一边使突缘34a符合由与销导向部件28的关系决定的相位一边将其压入的工序；将突缘34a焊接于托架16的工序；以及在该焊接之前，对内侧托架16的表面施加比较困难的机械加工的工序等。
并且，焊接是需要考虑到销孔径及突缘结合面不产生应力的繁杂作业，且在附着溅射物之后也需要进行处理。
因此，工时多、组装性差且成本高，作为量产机存在很大的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种销连结装置，以利用销导向部件保持一对销并且使其进行反复运动而对两个部件的连结部彼此进行连结、解除连结的构成为前提，针对销导向部件的安装可以实现组装性的提高及成本降低。
为了解决上述课题，本发明采用了下述构成。
即，提供一种销连结装置，具备：隔开间隔地设置于要连结的两个部件中的第一及第二两个连结部；设置在该两个连结部中的销孔；在使两个部件的第一及第二两个连结部内外重合的状态下在位于内侧的两个连结部之间沿轴向排列设置的第一及第二两个销导向部件；在被该第一及第二两个销导向部件保持的状态下相互向相反方向进行反复运动而在连结位置和连结解除位置之间移动的第一及第二两个销，在连结位置，第一及第二两个销插入到上述第一及第二两个连结部的销孔中，在连结解除位置，第一及第二两个销至少与外侧连结部的销孔脱离；在上述两个销导向部件的相对置的内侧端部间被设置成能够沿销径向拆装的连接部件；经由该连接部件将两个销导向部件的内侧端部彼此可拆装地结合的固定机构；和相对内侧连结部在销径向对两个销导向部件的外侧端部进行支承的支承机构。
根据本发明，由于在相互之间夹设有能够沿销径向拆装的连接部件的状态下，通过固定机构使两个销导向部件的内侧端部彼此结合、一体化，所以，对于销导向部件的组装而言，可以省略图11、12所示的现有技术中需要的、作业上繁杂的对突缘进行的压入与焊接、和在此之前的突缘结合面的机械加工等。
而且，只要沿销径向支承销导向部件的外侧端部即可，可以通过由销自身进行支承的构造(技术方案2)、或由单纯的凹凸嵌合进行支承的构造(技术方案3)等简易的构造来应对。
由此，由于可以减少销导向部件的组装整体的工时、简化作业，所以，在量产机中可实现组装性的提高及成本降低。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的销连结装置的剖视图。
图2是图1的II-II线剖视图。
图3是图1的III-III线剖视图。
图4是该装置的局部分解立体图。
图5是本发明的第二实施方式的销连结装置的剖视图。
图6是图5的VI-VI线剖视图。
图7是本发明的第三实施方式的销连结装置的剖视图。
图8是本发明的第四实施方式的销连结装置的剖视图。
图9是应用了本发明的拆除机的概略侧视图。
图10是表示拆除机组装、分解时的动臂部件彼此的连结状态的局部侧视图。
图11是本发明的现有技术的销连结装置的剖视图。
图12是该装置的局部分解立体图。
具体实施方式
下面，通过图1～图8对本发明的实施方式进行说明。
第一实施方式(参照图1～图4)
在第一实施方式的销连结装置36中采取了液压销方式。在该实施方式中，对与图11、12所示的现有技术相同的部分标注相同附图标记进行表示，并省略重复的说明。
作为基本的结构，下述方面与现有技术相同。
(i)在连结的两个部件(例如图10的两个动臂部件Bs、Bs)的应该相连结的端部的左右任意一侧设置有作为第一连结部的第一托架15、16，在相反侧设置有作为第二连结部的第二托架17、18，在第一托架15、16中设置有第一销孔19、19，在第二托架17、18中设置有第二销孔20、20。
(ii)第一托架15、16及第二托架17、18如图所示，被配置成相互的销孔19、19及20、20一致，且以托架16、18为内侧而内外重合的状态。
(iii)销连结装置36的第一及第二两个销22、23与液压缸24、24的缸筒一体，由该销22、23、活塞25、25和与该活塞25、25连结的中空状杆26、26构成液压缸24、24。
(iv)两个液压缸24、24构成为相互的杆26、26在装置中心部处分开的分别独立的压力缸，由相对置的杆端经由反力传递部27、27的抵接面27a、27a支承压力缸伸长侧反力。
(v)在杆26、26的轴心部设置有压力缸伸长侧及收缩侧两个油通路31、32，这两个油通路31、32经由配管接头33与外部配管连结。
在两个销22、23的外周侧设置有圆筒状销导向部件37、37，用于在插入位置与脱离位置之间分别使销22、23一边保持为水平一边进行反复运动。
该销导向部件37中，在内侧端部向外周侧突出设置有内侧凸台部38，在外侧端部向外周侧突出设置有外侧凸台部39。并且，内侧凸台部38、38彼此在相互之间夹设有兼作连接部件和压力缸收缩侧反力承受部件的支承板40的状态下，借助作为贯通这三者的固定机构的螺栓41…及螺母42…结合。
支承板40处于将图11、12所示的现有技术中的两侧支承板29、29一体化的状态，形成为沿径向组合由厚板构成的半圆形环状体40a、40b而构成的对分状。对于该板40而言，在其内周侧与反力传递部27、27的卡合部27b、27b凹凸卡合而能够向销导向部件37传递压力缸收缩侧反力的状态下，外周缘部如上所述地与销导向部件37、37的内侧凸台部38、38结合。
由此，两个销导向部件37、37经由相互的内侧端部支承板40而结合、一体化。
另外，在支承板40的内部沿径向贯通设置有接头孔43。可在该接头孔43中插入、收容配管接头33、33。
而且，在支承板40上，在左右两侧面的外周端设置有朝外突出的卡止缘部44、44。该卡止缘部44、44与销导向部件37、37的内侧凸台部38、38的外周卡止。由此，该板40可以在半径方向被定位(定心)。
并且，在两个销22、23的基端部向外周侧突出地安装有销止转部件45。该销止转部件45与设置在两个销导向部件37、37的内周面的、沿轴向延伸的止转槽46卡合。由此，可以防止两个销22、23绕中心的旋转。
接着，对沿着销径向支承销导向部件37的外侧端部，并在周向定位(止转)的构造进行说明。
在销导向部件37的外侧端面的内周侧，遍及整周设置有嵌合凹部47。另一方面，在内侧托架16、18的销孔19、20中压入固定带头的衬套48、48。并且，销导向部件37的嵌合凹部47沿轴向嵌合在该衬套48、48的头部。
由此，销导向部件37在销径向上被支承。即，由衬套48和嵌合凹部47构成了在径向支承销导向部件37的支承机构。
而且，第一及第二两个销22、23在连结解除(销脱离)状态下处于从外侧托架15、17的销孔19、20脱离但保持插入在内侧托架16、18的销孔19、20中的状态。换言之，按照可以得到这种状态的方式，来设定销长度、滑动行程、销导向部件37的长度等相关尺寸。
这样，两个销22、23和销孔19、20都作为沿径向支承销导向部件37的支承机构发挥功能。
并且，还如图3、4所示，在外侧凸台部39的外周一部分上设置有突片49。另一方面，在内侧托架16的内表面上设置有以从周向两侧夹入该突片49的状态与突片49卡合的止转突起50、50。由此将销导向部件37在周向上定位。
另外，组装时在压入衬套之后，将两个销导向部件37、37插入到内侧托架16、18间，在径向支承其外侧端部并限制其转动。在此基础上，可以实现经由支承板40使相互的内侧端部结合、一体化的工序。
这样，由于在相互之间夹设有能够沿销径向拆装的支承板40的状态下，将两个销导向部件37、37的内侧端部彼此螺栓结合并使二者一体化，所以，对于该销导向部件37、37的组装而言，可以省略图11、12所示的现有技术中需要的、作业上繁杂的对衬套的突缘的压入与焊接、和在此之前的突缘结合面的机械加工等。
而且，由于只要在销径向支承销导向部件37、37的外侧端部即可，所以，通过单纯的凹凸嵌合这一简易操作即可完成，不需要针对衬套48进行压入。
另外，虽然止转突起50、50与内侧托架16、18焊接在一起，但由于原本没有要求高强度，所以，以较少的焊接量即可实现，几乎不需要考虑焊接应力等。
因此，由于对销导向部件37、37的组装作业整体而言可以减少工时，简化作业，所以，在量产机中可以实现组装性的提高及成本降低。
另一方面，通过突片49和止转突起50、50可以将销导向部件37、37相对内侧托架16、18在周向上定位。因此，尤其在像本实施方式这样采取了液压销方式的情况下，不会因为销导向部件37、37旋转，而对液压缸24、24的液压配管系统作用过度的负载等。
并且，由于将兼作连接部件和反力承受部件的支承板40，形成为由一对半圆形环状体40a、40b构成的对分状，所以，可以简单地将杆端(反力传递部27、27)和支承板40结合。
第二实施方式(参照图5、6)
仅对与第一实施方式的不同点进行说明。
不同点1
在第一实施方式中，通过贯通螺栓41结合了两个销导向部件37、37和支承板40。与之相对，在第二实施方式中，分别通过螺栓51…将两个销导向部件37、37与支承板40结合。
通过该构成，也可以经由支承板40将两个销导向部件37、37结合、一体化，这一点基本上与第一实施方式相同。
不同点2
作为在销径向支承销导向部件37的支承机构，第一实施方式中将衬套48压入到内侧托架16、18的销孔19、20中，使销导向部件37的外侧端部(嵌合凹部47)与该衬套48嵌合。与之相对，第二实施方式中取代了衬套48，在内侧托架16、18的内侧面焊接固定了嵌合部件(阴部件)52、52，使设置于销导向部件37、37的外侧端部的嵌合凸部53、53沿轴向与该嵌合部件52、52阴阳嵌合。
根据该构成，可以省略第一实施方式的衬套48，不需要衬套压入用的销孔周面的机械加工等，可使组装性更加良好。
不同点3
对于止转机构而言，第一实施方式中构成了由设置于内侧托架16侧的一对止转突起50、50，将设置在销导向部件37侧的突片49夹入的结构。与之相对，第二实施方式中反过来在销导向部件37侧的突片54上设置止转凹部54a，使突出设置在内侧托架16、18侧的轴状突起55与该止转凹部54a卡合。
另外，按照能够容许组装误差的方式，将止转凹部54a形成为径向长的长孔状。
第三实施方式(参照图7)
如上所述，两个销22、23和外侧托架15、17的销孔19、20还作为沿径向支承销导向部件37的机构发挥功能。
因此，在第三实施方式中，销导向部件37的外侧端部仅处于以密封状态对接在内侧托架16、18的内侧面的状态，销径向的支承由上述销支承部分来进行。
另外，这里没有图示止转机构，但只要根据需要采用第一实施方式或第二实施方式的止转机构即可。
根据该构成，可进一步减少部件个数、组装工时，更加有利于组装性的提高及成本降低。
第四实施方式(参照图8)
第一～第三各实施方式中表示了应用于由液压缸24、24驱动销22、23的液压销方式的情况，但本发明还可以应用于通过手动操作的手动销方式。
第四实施方式表示应用于该手动销方式的例子。该实施方式中，不使用液压缸，通过杆56、56在插入、脱离两个位置之间行程操作第一及第二两个销22、23。
杆56、56从设置于两个销导向部件37、37的周壁的、沿销长度方向延伸的杆口(槽孔)57、57向外部导出。
而且，在本实施方式中，两个销导向部件37、37通过非贯通型的螺栓59…与夹设在相互的内侧凸台部38、38之间的厚板状连接部件58结合、一体化。
与其他实施方式同样，连接部件58形成为对分状(省略对分状态的图示)，并且在左右两侧面的外周端设置有向外突出的卡止缘部44、44。
并且，使该卡止缘部44、44与销导向部件37、37的内侧凸台部38、38的外周卡止，在半径方向进行定位(定心)。
另一方面，例示了沿销径向支承两个销导向部件37、37的外侧端部的支承机构、及止转机构采用了第二实施方式的部件(对与图5相同的部分标注相同附图标记进行表示，并省略说明)的情况。但是，两个机构也可以采用第一实施方式的部件。
其他实施方式
(1)只要不会影响组装，则第一～第三各实施方式的支承板40及第四实施方式的连接部件58可以形成一个环状而不是对分状。
(2)在像第一、第二及第四各实施方式那样，采用了通过凹凸嵌合部分沿径向相对内侧托架16、18支承销导向部件37的外侧端部的构成时，可以构成为使销22、23在脱离位置会从内侧托架16、18的销孔19、20脱离。
(3)本发明不限定于动臂部件彼此的连结部分，也可以应用于图9所示的拆除机中的压碎装置12相对动臂顶端的安装部分(在替代压碎装置12而安装铲斗的情况下为铲斗安装部分)、各动臂压力缸8～11的安装部分、第一动臂4的动臂底部安装部分。另外，不限定于拆除机，还可以应用到起重机或挖掘机等各种作业机械的配件安装部分或部件之间的连结部分。
工业上的可利用性
根据本发明，可以起到减少销导向部件的组装工时、简化作业的有效效果。

Claims (11)

1、一种销连结装置，其特征在于，
具备：隔开间隔地设置于要连结的两个部件中的第一及第二两个连结部；设置在该两个连结部中的销孔；在使两个部件的第一及第二两个连结部内外重合的状态下，在位于内侧的两个连结部之间沿轴向排列设置的第一及第二两个销导向部件；在被该第一及第二两个销导向部件保持的状态下相互向相反方向进行反复运动而在连结位置和连结解除位置之间移动的第一及第二两个销，在连结位置，第一及第二两个销插入到上述第一及第二两个连结部的销孔中，在连结解除位置，第一及第二两个销至少与外侧连结部的销孔脱离；在上述两个销导向部件的相对置的内侧端部间被设置成能够沿销径向拆装的连接部件；经由该连接部件将两个销导向部件的内侧端部彼此可拆装地结合的固定机构；和相对内侧连结部在销径向对两个销导向部件的外侧端部进行支承的支承机构。
2、根据权利要求1所述的销连结装置，其特征在于，
由内侧连结部的销孔、和第一及第二两个销构成了支承机构，所述第一及第二两个销在连结解除位置被插入保持在该销孔中。
3、根据权利要求1所述的销连结装置，其特征在于，
支承机构由在内侧的两个连结部与两个销导向部件的外侧端部任意一方设置的凸部、和设置在另一方的凹部构成，该凹部按照在销轴向相对于该凸部嵌合而沿半径方向支承两个销导向部件的方式设置。
4、根据权利要求1～3中任意一项所述的销连结装置，其特征在于，
设置有相对于内侧连结部在周向将两个销导向部件定位的止转机构。
5、根据权利要求4所述的销连结装置，其特征在于，
止转机构由在两个销导向部件与内侧连结部的一方设置的突片、和设置在另一方的止转部件构成，该止转部件与在周向上定位的所述突片卡合。
6、根据权利要求1～5中任意一项所述的销连结装置，其特征在于，
将连接部件形成为由能够沿销径向卡合或脱离的半圆形的一对环状体构成的对分状，通过固定机构将该连接部件的两个环状体安装于两个销导向部件上。
7、根据权利要求1～6中任意一项所述的销连结装置，其特征在于，
在两个销导向部件的周壁设置有沿销长度方向延伸的杆口，将用于在连结、连结解除两个位置间手动操作两个销的杆从该杆口向外部导出。
8、根据权利要求1～6中任意一项所述的销连结装置，其特征在于，
具备分别驱动第一及第二两个销的第一及第二两个液压缸，这两个液压缸在内侧连结部之间在同轴上排列，并且，设置成在相对置的端部之间传递压力缸伸长侧反力，同时通过连接部件向两个销导向部件传递压力缸收缩侧反力。
9、根据权利要求8所述的销连结装置，其特征在于，
以相互的活塞杆对置的状态配置第一及第二两个液压缸，以能够向连接部件传递压力缸收缩侧反力的状态，将该活塞杆的端部结合在环状连接部件的内周部。
10、根据权利要求8或9所述的销连结装置，其特征在于，
使第一及第二两个液压缸的缸筒分别与销一体化。
11、根据权利要求9或10所述的销连结装置，其特征在于，
在两个液压缸的活塞杆中设置有与压力缸的伸长侧及收缩侧油室连通的伸长侧及收缩侧两个油通路，将连结该油通路和外部液压配管的配管接头收容于连接部件中。
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