JP2002137768A - 球面マウント装置 - Google Patents

球面マウント装置

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JP2002137768A
JP2002137768A JP2001246521A JP2001246521A JP2002137768A JP 2002137768 A JP2002137768 A JP 2002137768A JP 2001246521 A JP2001246521 A JP 2001246521A JP 2001246521 A JP2001246521 A JP 2001246521A JP 2002137768 A JP2002137768 A JP 2002137768A
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Japan
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bearing
assembly
spherical
housing
hole
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JP2001246521A
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English (en)
Inventor
Randy G Farnam
ジー ファーナム ランディー
Kenneth J Hoefling
ジェイ ホーフリング ケニス
William H Zimmerman
エイチ ジマーマン ウィリアム
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Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Inc
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D49/00—Tractors
    • B62D49/04—Tractors modified to take pushing devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/006—Pivot joint assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
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    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0614—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part of the joint being open on two sides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 球面マウントは、ブレードの押し腕を機械の
履帯ローラ枠体に枢動接続するのに有用である。ブレー
ドが取り外される場合、ベアリング組立体は解体されね
ばならず、また、ブレードを球面マウントに再接続する
には、ベアリング組立体は、ベアリング及び球面マウン
ト間の正しい空隙即ち間隙を得るためシムを入れる必要
があった。 【解決手段】 主題のマウント装置は、ブレードの押し
腕に取り外し可能に取り付けられる第１端部部分、及び
球面組立体の周りに配置され、球面組立体のベアリング
組立体に対して取り外し可能に接続される第２端部部分
を有するマウント組立体を含む。この構成要素の装置に
よって、ベアリング組立体の取り外しを行うことなく、
履帯ローラ枠体上のマウントからブレードの押し腕の取
り外しを実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブルドーザブレー
ドの押し腕を履帯ローラ枠体に支持するための装置及び
方法に関し、より詳細には、交換可能なベアリング構成
要素及び押し腕から取り外し可能なマウントを有する装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】球面マウント装置は、ブレードの押し腕
を機械の履帯ローラ枠体に接続するために通常使用され
る。本出願の出願人に対して譲渡された米国特許第４，
２８６，６７４号は、ブレードの押し腕を機械の履帯ロ
ーラ枠体に支持するための、交換可能なベアリング組立
体を開示している。これは、押し腕に溶接される接続具
及びボールスタッドの周りの１対のベアリングキャップ
を示し、ベアリングキャップはボルトによって接続具に
取り付けられる。押し腕をボールスタッドから引き外す
には、ボルト及びベアリングキャップを取り外さなけれ
ばならない。押し腕をボールスタッドに再接続する場
合、ベアリングキャップは、ベアリングキャップとボー
ルスタッドとの間に正しい空隙もしくは間隔を得るため
に、シムを入れるか、あるいは調節する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
点の１つ又はそれ以上を克服しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様にお
いて、ブルドーザブレードの押し腕を機械の履帯ローラ
枠体に支持するための装置が提供される。マウント装置
は、押し腕の端部に取り付けられる接続具を含む。球面
組立体は、履帯ローラ枠体に取り付けられ、履帯ローラ
枠体から離れるように外方に延びる。マウント組立体
は、球面部材の周りに配置可能であり、接続具を受入れ
るための空洞と接続具の孔に位置合わせされる孔とを有
する。ピンが、マウント組立体を押し腕に取り付けられ
た接続具に取り外し可能に接続するために、孔内に配置
可能である。
【０００５】本発明の別の態様は、ハウジング及び球面
部材に対してベアリング組立体を調節するための方法を
提供する。この方法は、第１及び第２ベアリング部材を
有するベアリング組立体を、球面部材の周りに配置する
段階と、ベアリング部材を球面部材の周りに互いに固定
する段階と、ベアリング組立体及び球面部材をハウジン
グの空洞内部に配置する段階と、ベアリング部材の一方
を、それがハウジングに接触するように位置させる段階
と、第１の複数の締結具を締め付け、ハウジングにベア
リング部材の一方を固定する段階と、ベアリング部材の
他方を、それがハウジングに接触するように反対向きに
位置させる段階と、第２の複数の締結具を締め付け、ハ
ウジングにベアリング部材の他方を固定し、球面部材と
ベアリング部材との間の間隔を調整する段階とを含む。
【０００６】本発明は、機械の履帯ローラ枠体に対する
ブレードの押し腕のための装置を提供する。装置は、履
帯ローラ枠体に取り付けられた球面組立体、及び球面組
立体に取り付けられるマウント組立体を含む。押し腕に
取り付けられる接続具は、マウント組立体に取り外し可
能に接続される。押し腕は、マウント組立体及びベアリ
ング組立体を取り外すことなく機械から引き外すことが
できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、履帯型トラク
タ１０のような機械が示され、その前部に支持されるブ
ルドーザ組立体１２を有する。ブルドーザ組立体１２
は、１対の横方向的に間隔を置いて配置される押し腕１
８（１方のみを示す）によってトラクタ１０の１対の横
方向的に間隔を置いて配置される履帯ローラ枠体１６
（一方のみを示す）に対して接続されるほぼ垂直なブレ
ード１４を含む。押し腕１８の前端部は、枢軸接続２０
でブレード１４に枢動接続される。押し腕１８の後端部
は、本発明を実施する接続装置２２によって、それぞれ
の履帯ローラ枠体１６に枢動接続される。
【０００８】図２及び図３に最もよく示されるように、
マウント装置２２は、押し腕１８に取り付けられる接続
具部材２６、ピン３０によって接続具部材２６に対して
取り外し可能に接続されるマウント組立体２８、及びマ
ウント組立体２８を履帯ローラ枠体１６に接続する球面
組立体３２を含む。
【０００９】接続具部材２６は、第１端部部分３６及び
第２端部部分３８を含む。第１端部部分３６は、例えば
溶接４０によるなどして、押し腕１８の後端部に取り付
けられる。第２端部部分３８は、押し腕１８から後方に
向けて延び、上側表面４２及び下側表面４４を含む。垂
直孔４６は、上側表面４２から下側表面４４まで延び
る。
【００１０】マウント組立体２８は、第１端部部分５０
及び第２端部部分５２を有するハウジング４８を含む。
第１端部部分５０は、その中に形成された空洞５４を有
する。空洞５４は、接続具部材２６の第２端部部分３８
を受入れる寸法にされる。第１端部部分５０は、頂面部
分５６及び底面部分５８を有し、孔６０が、頂面及び底
面部分５６、５８を貫通して延びる。第１端部部分５０
が接続具２６の第２端部部分３８の周りに位置される
時、孔４６、６０は、位置合わせされる。ピン３０が孔
４６、６０中に挿入され、ハウジング４８を接続具２６
に接続する。ハウジング４８は、第１側部６２及び第２
側部６４並びに第２側部６４に形成される段付き空洞６
６を含む。段付き空洞６６は、第１直径空洞部分６８及
び第２直径空洞部分７０を含み、第２直径空洞は第１直
径空洞よりも小さく、その間に環状の肩部７２を含む。
複数の孔７４が、ハウジング４８の第１側部６２から環
状の肩部７２まで延びる。
【００１１】球面組立体３２は、球面部材７６及びベア
リング組立体７８を含む。球面部材７６は、履帯ローラ
枠体１６に対してボルト８２のような複数の締結具によ
って取り外し可能に取り付けられる第１端部部分８０、
及び履帯ローラ枠体１６から離れるように延びる第２端
部部分８４を含む。ベアリング組立体７８は、第１半円
形ベアリング部材８６、第２半円形ベアリング部材８
８、及びボルト９０のような１対の締結具によって構成
される。第１及び第２ベアリング部材８６、８８は、全
く同一であり、従って、ベアリング部材８６のみを詳細
に説明する。ベアリング部材８６は、第１空洞６８内に
配置されるような寸法にされた第１外周表面９２、第２
空洞７０内に配置されるような寸法にされた第２外周表
面９４、及びその中に形成された半球状ベアリング表面
９６を有する。ベアリング部材８６は、外側垂直表面９
８及び内側垂直表面１００を有し、ベアリング部材８６
の所定の幅「Ｗ」を定める。ベアリング部材８６は、第
１タブ１０２を含む第１端部部分１０１、及び第２タブ
１０４を含む第２端部部分１０３を有する。第１タブ１
０２は、外側垂直表面９８から内側垂直表面１００に向
けて幅「Ｗ」のほぼ半分だけ延び、貫通する孔１０６を
含む。第２タブ１０４は、内側垂直表面１００から外側
垂直表面９８に向けて幅「Ｗ」のほぼ半分だけ延び、貫
通するねじ付き孔１０８を含む。ベアリング部材８６
は、外側及び内側垂直表面９８、１００の間に延びる複
数のねじ付き孔１１０を含む。球面部材７６の周りに配
置されるベアリング組立体７８を使用して、一方のベア
リング部材８６、８８の第１タブ１０２は、他方のベア
リング部材８６、８８の第２タブ１０４に重なり合い、
孔１０６、１０８が位置合わせされる。ボルト９０が、
第１タブ１０２の孔１０６を貫通し、第２タブ１０４の
ねじ付き孔１０８に螺合でき、ベアリング部材８６、８
８が球面部材７６の周りの位置に保持される。
【００１２】ボルト１１２のような第１の複数の締結具
が、ハウジング４７の孔７４中に挿入され、第１ベアリ
ング部材８６のねじ付き孔１１０に螺合可能である。ボ
ルト１１４のような第２の複数の締結具が、ハウジング
４８の孔７４中に挿入され、第２ベアリング部材８８の
ねじ付き孔１１０と螺合可能であり、ベアリング部材８
６、８８、ハウジング４８及び球面部材７６の間の間隔
を調整する。
【００１３】図４を参照すると、前での説明に類似する
構成要素は、符号「’」を付けた同一参照番号によって
示される。接続装置２２’は、第１端部部分５０’及び
第２端部部分５２’を有するハウジング４８’を含む。
第１端部部分５０’は、押し腕１８’の後端部部分への
直接取り付けられるように配置される。第２端部部分５
２’は、球面組立体３２’に対して、取り外し可能に取
り付けられる。
【００１４】
【産業上の利用可能性】マウント装置２２の使用におい
て、ブレード１４の押し腕１８は、機械１０の履帯ロー
ラ枠体１６上に枢動支持される。球面部材７６は、複数
の締結具８０によって履帯ローラ枠体１６上に支持さ
れ、外方に延びる。第１及び第２半円形ベアリング部材
８６、８８は、球面部材７６の周りに配置され、ベアリ
ング部材の端部が、締結具９０によって、定位置に緩や
かに保持される。次いで、ベアリング組立体７８及び球
面部材７６が、ハウジング４８の空洞６６内部に配置さ
れる。ハウジング４８あるいはベアリング部材８６、８
８の一方が、ハウジングの内側表面に接触するように配
置され、ベアリング部材のねじ付き孔をハウジングの孔
に位置合わせされる。第１の複数の締結具が、ハウジン
グの孔の幾つかの孔に挿入され、ねじ付き孔に締め付け
られ、ハウジングを一方のベアリング部材に対して接触
させる。次いで、ハウジングあるいは他方のベアリング
部材が、ハウジングの内側表面に接触するように配置さ
れ、ベアリング部材のねじ付き孔を、ハウジングにおけ
る孔に位置合わせさせる。第２の複数の締結具が、ハウ
ジングの残りの孔に挿入され、ねじ付き孔に締め付けら
れ、ハウジングを他方のベアリング部材に接触させる。
この手順が、ベアリング部材、球面部材及びハウジング
間の間隔を調節することになる。球面組立体３２に接続
されるマウント組立体２８を使用して、接続具部材２６
が、ハウジング４８の空洞５４内に配置され、孔４６、
６０を位置合わせする。その後、ピン３０が、孔４６、
６０に挿入され、押し腕１８を履帯ローラ枠体１６に対
して、取り外し可能に接続する。
【００１５】以上の説明から、本発明の構造体は、ブレ
ードの押し腕を履帯ローラに対して、取り外し可能に接
続するための支持構造を提供することが、容易にわか
る。ブレードは、球面部材、ベアリング組立体及びハウ
ジング間の調節もしくは間隔を変更することなしに、機
械から取り外すことができる。
【００１６】本発明の他の態様及び利点は、図面、説明
及び付随の特許請求の範囲を詳細に検討することで得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、履帯ローラ枠体に対して取り外
し可能に支持されるブルドーザブレードの押し腕を有す
る履帯型トラクタの概略側面図である。
【図２】本発明を示す、図１の線２−２による断面図で
ある。
【図３】本発明を示す分解組立図である。
【図４】押し腕及び球面組立体間の接続の別の実施形態
を示す図である。
【符号の説明】 １０ 履帯型トラクタ １２ ブルドーザ組立体 １４ ブレード １６ 履帯ローラ枠体 １８ 押し腕 ２０ 枢軸接続 ２２ 接続装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケニス ジェイ ホーフリング アメリカ合衆国 イリノイ州 61528 キ ッカプー ウェスト ロバートソン ロー ド 8420 (72)発明者 ウィリアム エイチ ジマーマン アメリカ合衆国 イリノイ州 61526 エ デルスタイン ウェスト ヒックス ハロ ー ロード 916 Ｆターム(参考） 3J105 AA22 AA32 AB48 AC02 CA23 CA32

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ブルドーザブレードの押し腕を機械の履
    帯ローラ枠体に支持するための装置であって、 前記押し腕の端部に取り付けられ、貫通する孔を有する
    接続具と、 前記履帯ローラ枠体に取り付けられ、前記履帯ローラ枠
    体から離れるように外方に延びる球面組立体と、 前記球面組立体の周りに配置可能であり、前記球面部材
    の周りに回転できると同時に、横方向の動きに抗するよ
    うになっており、前記接続具を受入れるための空洞と前
    記接続具の孔に位置合わせされる孔とを有するマウント
    組立体と、 前記マウント組立体の前記孔及び前記接続具の前記孔内
    に配置可能であり、前記マウント組立体を前記押し腕に
    取り付けられた前記接続具に取り外し可能に接続するピ
    ンと、を含むことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記球面組立体は、球面部材と該球面部
    材の周りに配置される全く同一の第１及び第２半円形ベ
    アリング部材とを有するベアリング組立体を含むことを
    特徴とする請求項１に記載のマウント装置。
  3. 【請求項３】 前記半円形ベアリング部材の各々は、第
    １タブを有する第１端部部分と第２タブを有する第２端
    部部分とを有することを特徴とする請求項２に記載のマ
    ウント装置。
  4. 【請求項４】 前記第１タブは孔を備え、前記第２タブ
    はねじ付き孔を備え、前記球面部材の周りに配置された
    時、一方のベアリング部材の前記孔が、他方のベアリン
    グ部材の前記ねじ付き孔に位置合わせされることを特徴
    とする請求項３に記載のマウント装置。
  5. 【請求項５】 前記ベアリング部材は、前記球面部材に
    対して軸方向に延びる複数のねじ付き孔を含むことを特
    徴とする請求項４に記載のマウント装置。
  6. 【請求項６】 前記接続具の前記孔は、垂直方向に延び
    ることを特徴とする請求項１に記載のマウント装置。
  7. 【請求項７】 前記マウント組立体は、前記接続具を受
    入れるための前記空洞を備える第１端部部分と、前記球
    面組立体を受入れるための空洞を備える第２端部部分と
    を有するハウジングを含むことを特徴とする請求項５に
    記載のマウント装置。
  8. 【請求項８】 前記ハウジングの前記第２端部部分は、
    前記球面部材に対して軸方向に延びる複数の孔を含み、
    前記孔は前記ベアリング部材の前記ねじ付き孔に位置合
    わせされることを特徴とする請求項７に記載のマウント
    装置。
  9. 【請求項９】 前記ハウジングの前記第２端部部分の前
    記孔内部に配置され、前記ベアリング部材の前記ねじ付
    き孔に螺合可能である複数の締結具を含むことを特徴と
    する請求項８に記載のマウント装置。
  10. 【請求項１０】 ハウジング及び球面部材に対してベア
    リング組立体を調節するための方法であって、 第１及び第２ベアリング部材を有する前記ベアリング組
    立体を前記球面部材の周りに配置する段階と、 前記ベアリング部材を前記球面部材の周りに互いに固定
    する段階と、 前記ベアリング組立体及び前記球面部材を前記ハウジン
    グの空洞内部に配置する段階と、 前記ベアリング部材の一方を、それが前記ハウジングに
    接触するように位置させる段階と、 第１の複数の締結具を締め付け、前記ハウジングに前記
    ベアリング部材の一方を固定する段階と、 前記ベアリング部材の他方を、それが前記ハウジングに
    接触するように反対向きに位置させる段階と、 第２の複数の締結具を締め付け、前記ハウジングに前記
    ベアリング部材の他方を固定し、前記球面部材と前記ベ
    アリング部材との間の間隔を調整する段階と、を含むこ
    とを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 ブルドーザブレードの押し腕を機械の
    履帯ローラ枠体に支持するための装置であって、 前記履帯ローラ枠体に取り付けられ、前記履帯ローラ枠
    体から離れるようそこから外方に延びる球面部材と、 前記球面部材の周りに位置し、前記履帯ローラ枠体に隣
    接する第１側部表面、前記第１側部表面の外方に間隔を
    置いて配置された第２側部表面及び前記第１側部表面か
    ら前記第２側部表面まで延びる複数のねじ付き孔を有
    し、その各々が貫通する孔を有する第１の減少した厚み
    のタブ及び貫通するねじ付き孔を有する第２の減少した
    厚みのタブを有し、前記タブが該タブの前記孔が位置合
    わせされて重なり合う、１対の半円形ベアリング部材
    と、 一方のベアリング部材の前記第１タブの前記孔を通って
    延び、他方のベアリング部材の前記第２タブの前記ねじ
    付き孔中に螺合可能に締め付けられる締結具と、 前記押し腕に接続可能であり、前記ベアリング部材及び
    前記球面部材を覆って配置可能であり、前記ベアリング
    及び前記球面部材を受入れる寸法にされた空洞を有し、
    前記空洞内部の前記ベアリングに隣接する内側表面及び
    外側表面並びに前記内側表面から前記外側表面まで延び
    る複数の孔を有するマウント組立体と、前記マウント組
    立体の前記孔を通って延び、前記ベアリング部材の前記
    ねじ付き孔に螺合可能に締め付けられる複数の締結具
    と、を含むことを特徴とする装置。
  12. 【請求項１２】 前記押し腕の端部に取り付けられ、貫
    通する孔を有する接続具を含むことを特徴とする請求項
    １１に記載のマウント装置。
  13. 【請求項１３】 前記マウント組立体は、前記接続具に
    取り外し可能に取り付けられる第１端部部分及び前記ベ
    アリング部材に取り外し可能に取り付けられる第２端部
    部分を有するハウジングを含むことを特徴とする請求項
    １２に記載のマウント装置。
  14. 【請求項１４】 前記マウント組立体は、前記押し腕に
    直接取り付けられることを特徴とする請求項１１に記載
    のマウント装置。
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