CN103140629A - 抓斗装置 - Google Patents

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Abstract

为了能够在抓持的状态下将由抓持部件抓持的被抓持件切断。在能够在上下方向上转动并且能够相对于臂的延长方向的轴心旋转地设置于沿上下方向转动的臂上的斗的一方的侧壁部，设置有将由所述抓持部件抓持的被抓持件切断的切断装置，该切断装置包括：切断刀，其位于斗的侧壁的外侧或者内侧的一侧，被轴支撑于斗的开口部的基端部以使其从自斗的开口边缘离开的位置到沿着斗的侧壁的位置在沿着侧壁的方向上转动，并且在与斗的开口边缘侧相对侧的侧边缘具有切刀；和液压缸，其设置于斗的背面部并连结于在所述切断刀的转动基部设置的臂。

Description

抓斗装置
技术领域
本发明涉及能够进行地面的挖掘、木材等被抓持件的抓持（握持）和将抓持的被抓持件切断的抓斗装置。
背景技术
在日本特开平11-36355号公报中公开了一种抓斗装置，其包括：斗，其能够在上下方向上转动地设置于在上下方向上转动的建筑设备的臂的顶端部；和抓持装置，其是将按与该斗的开口宽度大致相同的间隔分离开的2根抓持部件能够在将斗的开口部关闭的方向转动地轴支撑于斗的开口部的基端部而成的。
参照图1至图3对该以往的抓斗装置的结构进行说明。
在图1中，1为通常的动力铲用的车体，2为能够起伏地设置于该车体的悬臂，3为连结于该悬臂2的顶端的臂，4、5为用于使它们分别起伏转动的悬臂用以及臂用的汽缸装置。而且，图中6为安装于臂3的顶端的抓斗装置。
该抓斗装置6如图2至图3所示，包括：托架7，其在上下方向上转动自如地连结于臂3的顶端；斗8，其以臂3的延长方向的轴心为中心旋转自如地被支撑于该托架7的顶端；和抓持装置9，其在与斗8的开口部相对的方向上转动自如地设置于该斗8的开口部的基端部。
在上述托架7的上部，经由连杆机构11连结有沿着臂3设置的斗用的汽缸装置10。另外，经由未图示的齿圈以及小齿轮由设置于托架7内的液压马达12使斗8旋转。在该斗8的顶端部设有多个挖掘爪8a。另外，也有不具备该挖掘爪8a的斗8。
抓持装置9包括：旋转轴14，其与斗8的开口宽度方向平行地被轴支撑于在斗8的开口部的基端部设置的托架13；和2根抓持部件15a、15b，其将基部固定附着于该旋转轴14的两端部，并且与斗8的开口部相对而弯曲成凹状。而且，这两个抓持部件15a、15b的顶端由兼作加强之用的连结板16连结，使得其容易抓持长尺寸件。这两个抓持部件15a、15b的间隔与斗8的开口宽度大致相同，但两部件的顶端部的间隔比斗8的内侧尺寸窄，这些顶端部沿着斗8的内周面以较小的间隙进入斗8的内侧。另外，此时的连结板16形成为：位于比挖掘爪8a（没有挖掘爪8a的情况下是斗的顶端边缘）靠里侧的位置，并且以较小的间隙沿着斗8的底壁面。所述两个抓持部件15a、15b的厚度变化的部分的外侧台阶部成为顶接于斗8的开口边缘的挡块17。在连结板16上设有锯齿状的夹刀16a。此外，该连结板16的夹刀16a也为直线状的。
在所述旋转轴14上突出设置有托架18，在托架18上连结有一端部被轴支撑于托架13内的抓持用的汽缸装置19的另一端部，所述托架13设置于斗8的基端部，通过该汽缸装置19的伸缩动作，所述抓持部件15a、15b相对于斗8转动。
这样构成的抓斗装置6通过使悬臂用、臂用以及斗用的汽缸装置4、5以及10伸缩运动而使悬臂2、臂3起伏转动并且使斗8转动，改变抓斗装置6的上下方向以及前后方向的位置与姿势，进而通过使斗8相对于托架7旋转而改变斗8的左右方向的姿势。
在木材的抓持作业时，除了上述动作外，还使抓持用的汽缸装置19伸缩运动而使抓持部件15a、15b相对于斗8转动。由此，如图3的点划线所示，在该抓持部件15a、15b与斗8的开口部的两侧壁之间抓持木材20。此时，通过连结板16与斗8的顶端部抓住该木材20向上提或者改变其方向，由此调整姿势使得其容易抓持。
在底面的挖掘作业时，使抓持用的汽缸装置19伸长动作而使抓持部件15a、15b向斗8侧转动。由此，如图3的实线所示，该抓持部件15a、15b的顶端部沿着斗8的两侧内表面进入斗8内，另外连结板16也在比斗8的挖掘爪8a靠近里侧的位置沿着斗8的底壁面。
在该状态下所述抓持部件15a、15b的顶端部以及连结板16不会成为挖掘作业的障碍，通过使所述各汽缸装置4、5、10伸缩运动，由斗8进行挖掘作业。
上述以往的抓斗装置能够进行地面的挖掘与木材的抓持这两方，特别是通过在抓持了木材的状态下使建筑机械行驶，能够期待能够将木材堆积在预定的场所的作用效果。
然而，在抓持的木材是长尺寸的情况下，在抓持该木材的状态下的搬运中，存在该木材与其他的东西例如林道两旁的直立木材接触而无法搬运的情况。
在这样的情况下，工人必须使用带锯等切断装置将具有预定以上的长度的木材切断为预定的长度。
另外，将采伐后的木材切断为预定长度的工作在以往都是工人一个一个进行的，该切断作业本身也是重体力劳动，现状是这已成为工人的负担。
而且，就以往的抓持装置而言，是无法进行直立木材的采伐作业的。
本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于提供一种抓斗装置，其能够将由抓持装置抓持的木材等被抓持件在抓持的状态下切断，能够简单地切断以及采伐采伐后的被抓持件和/或采伐前的直立木材，能够减轻所述工人的负担，并且在搬运由抓持装置抓持的被抓持件之前，在该被抓持件长尺寸的情况下在抓持的状态下预先切断，由此能够不产生被抓持件与其他东西接触等麻烦地进行搬运。
发明内容
为了解决上述课题，本发明所涉及的抓斗装置，是设置有斗和抓持装置的抓斗装置，所述斗在沿上下方向转动的建筑设备的臂的顶端部设置成能够在上下方向上转动且能够相对于臂的延长方向的轴心旋转，所述抓持装置是将能够在其与该斗的开口面之间抓持木材等被抓持件的抓持部件以能够在封闭斗的开口部的方向上转动的方式轴支撑于斗的开口部的基端部而成的，所述抓斗装置的特征在于：在斗的一方的侧壁部设置有将由所述抓持部件抓持的被抓持件切断的切断装置，该切断装置包括：切断刀，其位于斗的侧壁的外侧或者内侧的一侧，被轴支撑于斗的开口部的基端部以使其从自斗的开口边缘离开的位置到沿着斗的侧壁的位置在沿着侧壁的方向上转动，并且在与斗的开口边缘侧相对一侧的侧边缘具有切刀；和液压缸，其设置于斗的背面部并连结于在所述切断刀的转动基部设置的臂。
在所述抓斗装置中：在斗的侧壁部设置有切断刀能够没入的按压切割接受框，由该按压切割接受框接受由切断刀切断的被抓持件。
进而，构成为，切断刀的切刀设置于相对于连结切断刀的转动中心与液压缸的连接点的线向切断刀的切断方向侧错位的位置，并且该切刀相对于朝向切断方向的转动方向向后方弯曲成圆弧状。
而且，所述抓持装置形成为，通过连结部件将按与斗的开口宽度大致相同的间隔分离且顶端部进入斗内或者与斗的顶端顶接的2根抓持部件的顶端部连结起来了的结构，或者在通过连结部件将顶端部连结起来了的所述2根抓持部件之间设置有板部件或者网格部件等盖部件的结构。
根据本发明，能够对由抓持部件在斗的开口侧抓持的木材等被抓持件，在由该抓持部件抓持的状态下由切断装置进行切断。
因此，能够通过该抓斗装置的切断装置简单地将采伐后的木材切断从而能够减轻工人的负担。而且，通过在搬运由抓持装置抓持的被抓持件之前，在该被抓持件长尺寸的情况下预先将其切断，能够防止被抓持件与其他的东西接触等麻烦。
另外，根据本发明，即使是采伐前的直立木材，也能够在通过抓持装置抓持的状态下容易地将该直立木材切断，与由带锯等进行的采伐作业相比较，能够时间短且不需要劳力地采伐。
另外，通过在构成抓持装置的2根抓持部件之间设置板部件和/或网格部件等盖部件，能够一边通过抓持部件抓持被抓持件一边通过所述盖部件将较小的被抓持件捞起。
附图说明
图1是表示将以往的抓斗装置安装于工程机械的状态的立体图。
图2是表示以往的抓斗装置的一例的立体图。
图3是表示以往的抓斗装置的一例的侧视图。
图4是表示本发明中的抓斗装置的实施方式的局部侧剖图。
图5是表示本发明中的抓斗装置的实施方式的俯视图。
图6是沿着图4的VI-VI线的剖视结构图。
图7是表示切断刀的切刀相对于连结切断刀的转动中心与液压缸的连结点的线相对的位置。
图8是表示切断刀设置于斗的侧壁的内侧的例子的侧视图。
图9是图8的IX方向向视图。
图10是表示抓持部件的其他例子的局部侧剖图。
图11是图10的XI方向向视图。
图12是表示抓持部件的其他例子的局部侧剖图。
图13是图12的XII方向向视图。
图14是表示抓持部件的其他例子的侧视图。
具体实施方式
基于图4及其后的各图对本发明的实施方式的重要部分进行说明。另外，本发明所涉及的抓斗装置是在上述的以往的抓斗装置上附加了切断装置的装置，在以下的说明中，对与以往的结构相同的部件附加相同的符号而进行说明。
安装于臂3的顶端的抓斗装置21包括：托架7，其在上下方向上转动自如地连结于臂3的顶端；斗22，其以臂3的延长方向的轴心为中心旋转自如地被支撑于该托架7的顶端；抓持装置9，其在与斗22的开口部相对的方向上转动自如地设置于该斗22的开口部的基端部；和切断装置23，其设置于斗22的宽度方向的某一侧部，在本实施方式中为从背后观察开口部的右侧部。所述斗22为与所述的以往的斗8大致相同的结构。
切断装置23包括：按压切割接受框24，其包括斗22的所述右侧的侧壁22a和与该侧壁22a隔着预定的间隔向该侧壁22a外侧设置的框壁22b；切断刀25，其位于该按压切割接受框24之间，转动自如地被支撑于所述抓持装置9的旋转轴14；和汽缸装置26，其设置于斗22的背面部，对该切断刀25进行转动驱动。
由所述侧壁22a与框壁22b构成的按压切割接受框24的开放侧的形状与斗22的开放侧的形状相同，即形成为凹圆弧状，形成为沿着由抓持装置9的抓持部件15a、15b抓持的木材20的外周的形状。
在图6中，切断刀25的凸台（boss）部件（转动基部）27旋转自如地被轴支撑于由所述抓持装置9的汽缸装置19使其旋转的旋转轴14，在突出设置于该凸台部件27的臂28上连结有所述汽缸装置26的顶端部，通过汽缸装置26的伸缩运动，切断刀25在相对于所述按压切割接受框24突出没入的方向上转动。另外，切断刀25通过螺栓安装于在所述凸台部件27上固定附着的圆板部件29上。
切断刀25的没入所述按压切割接受框24内侧的侧边缘成为切刀25a。该切刀25a相对于向按压切割接受框24侧的转动方向向后方向弯曲成圆弧状，形成为所谓青龙刀形。如图7所示，该切断刀25的切刀25a，设置于相对于连结切断刀25的转动中心O1和臂28的与液压缸26的连接点O2的线向斗22的开口边缘侧按尺寸a错位了的位置。
在上述结构中，通过在使抓持装置9工作而将木材20抓持在与斗22的开口边缘之间的状态下、使切断装置23的汽缸装置26伸长运动而使切断刀25向斗22侧即关闭的方向工作，所述木材20由该切断刀25按压切割并切断。在该情况下，通过使斗22相对于臂3旋转而改变该斗22的姿势，被采伐而变成横卧状的木材或者采伐前的呈直立状的木材的任意一种都能够通过切断装置23切断。
此时的木材20由斗22侧的按压切割接受框24支撑，切断刀25向该按压切割接受框24的框间内工作，从而木材20由按压切割接受框24支撑得即使受到切断刀25的切断力也不会倾斜。
在此时，切断刀25的切刀25a相对于朝向切断方向的转动方向向后方弯曲成圆弧状，以及切断刀25的切刀25a位于相对于连结切断刀25的转动中心O1和臂28的与液压缸26的连接点O2的线向切断方向侧错位了的位置，由此能够通过切断刀25平滑地将由所述抓持装置9抓持的木材20按压切割并切断。
为了如上所述通过切断刀25平滑地切断，优选，按压切割接受框24的框间隔与切断刀25的厚度大致相同地较窄，切断刀25的侧面与框之间的间隙较小。因此，在根据采伐的木材的种类以及大小而更换切断刀25、相对于较薄的切断刀25的厚度上述框间的间隙变大的情况下，如图6中通过点划线所示，在按压切割接受框24的框壁24b的内侧安装隔片30而调整该间隔。该隔片30的安装如下所述那样进行：使其沿着框壁22b的内表面使用设置于该框壁22b的螺栓孔31并通过螺栓进行固定附着。另外，此时切断刀25优选位于按压切割接受框24的相对间隔的中央。
另外，在上述的实施方式中，例示了按压切割接受框24的内侧的框壁使用斗3的一方的侧壁22a的例子，但该按压切割框24的内侧的框壁也可以由固定附着于所述斗3的侧壁22a的外侧的其他的板材构成。
另外，在上述实施方式中，例示了由斗22的侧壁22a与框壁22b构成按压切割接受框24、通过该按压切割接受框24支撑木材20的例子，但在通过抓持装置9牢固地抓持要切断的木材20的情况下，该按压切割接受框24也可以仅由斗22的侧壁22a构成。
另外，图6所示的切断刀25例示了切刀25a以外的部分为相同厚度的类型，但也可以将切刀以外的部分的板厚从凸台部到顶端减薄为锥形，由此能够期待切断刀25的切割性的提高。
图8以及其后各图表示与上述的实施方式相对的不同的实施方式。
在图8、图9所示的实施方式中，为切断刀25配置于斗8的侧壁22a的内侧的结构。在该情况下，按压切割框24的框壁22b设置于斗8的内侧。而且，抓持装置9的抓持部件15a、15b进入斗22的内侧。
图10～图14是表示在本发明中使用的抓持装置的其他的例子的图，图10、图11所示的抓持装置9a为通过板部件32封闭左右的抓持部件15a、15b之间的结构。
根据该实施方式，在对抓持装置9a进行关闭动作时，能够通过左右的抓持部件15a、15b也通过所述板部件32盖住抓斗装置6内的物体。另外，能够将物体捞入到抓持装置9a的内侧的板部件32之上。
图12、图13所示的抓持装置9b为通过网格部件33封闭左右的抓持部件15a、15b之间的结构。
根据该实施方式，与所述图10、图11所示的抓持装置同样地，能够将物体捞入到抓持装置9b内，并且能够通过网格部件33对该被捞入的物体进行筛选。
在上述的各实施方式中，设为抓持装置9、9a、9b的抓持部件15a、15b的顶端部进入到斗8的内侧的结构，但图14所示的抓持装置9c为该抓持部件15a、15b的顶端部与斗8的顶端一致而该顶端部与斗8的顶端顶接的形状。另外，在该情况下的斗8的顶端部没有设置挖掘爪，而为直线状的顶端边缘。另外，可以使用该情况下的抓持装置9c的左右的抓持部件15a、15b之间单纯为空间的结构或者通过板部件和/或网格部件封闭的结构。

Claims (4)

1.一种抓斗装置，设置有斗和抓持装置，所述斗在沿上下方向转动的建筑设备的臂的顶端部设置成能够在上下方向上转动并且能够相对于臂的延长方向的轴心旋转，所述抓持装置是将能够在与该斗的开口面之间抓持木材等被抓持件的抓持部件以能够在封闭斗的开口部的方向上转动的方式轴支撑于斗的开口部的基端部而成的，所述抓斗装置的特征在于：
在斗的一方的侧壁部设置有将由所述抓持部件抓持的被抓持件切断的切断装置；
该切断装置包括：
切断刀，其位于斗的侧壁的外侧或者内侧的一侧，被轴支撑于斗的开口部的基端部以使其从自斗的开口边缘离开的位置到沿着斗的侧壁的位置在沿着侧壁的方向上转动，并且在与斗的开口边缘侧相对侧的侧边缘具有切刀；和液压缸，其设置于斗的背面部并连结于在所述切断刀的转动基部设置的臂。
2.根据权利要求1所述的抓斗装置，其特征在于：
在斗的侧壁部设置有切断刀能够没入的按压切割接受框，由该按压切割接受框接受由切断刀切断的被抓持件。
3.根据权利要求1或2所述的抓斗装置，其特征在于：
切断刀的切刀设置于相对于连结切断刀的转动中心和液压缸的连接点的线向切断刀的切断方向侧错位的位置，并且该切刀相对于朝向切断方向的转动方向向后方弯曲成圆弧状。
4.根据权利要求1、2、3中的任意一项所述的抓斗装置，其特征在于：
抓持装置形成为，通过连结部件将按与斗的开口宽度大致相同的间隔分离且顶端部进入斗内或者与斗的顶端顶接的2根抓持部件的顶端部连结起来了的结构，或者在通过连结部件将顶端部连结起来了的所述2根抓持部件之间设置有板部件或者网格部件等盖部件的结构。
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