JP2003176097A - 建設機械の連結ピン着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ブームと旋回体とをシリンダ装置によって着脱
される連結ピンにより連結する際に、連結ピンの回転力
により連結ピンとシリンダ装置との連結状態が解かれる
のを防止する。 【解決手段】ブーム４のフート部にピン孔に向けて伸縮
動作するようにシリンダ装置を設ける。シリンダロッド
３２ｃの先端には連結ピン１９が連結され、シリンダロ
ッド３２ｃと連結ピン１９との連結部には、突出部材３
７が設けられる。突出部材３７は、軸部３７ａと、挿入
部３７ｂと、係合部３７ｃと、接続部３７ｄとから構成
される。万一、連結ピン１９に回転力が作用したときに
は、接続部３７ｄから突出部材３７が欠損するが、係合
部３７ｃ、挿入部３７ｂにより連結ピン１９とシリンダ
ロッド３２ｃの連結状態が保持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の連結ピ
ンの着脱装置に関し、特に、連結ピンの重量が大きい、
例えばクレーンのブームと本体とを連結する連結ピンの
着脱装置に関する。

【０００２】

【従来技術】建設機械としてのクローラクレーンは、近
年の工事の大型化等の理由により吊上げ能力が数十ト
ン、数百トンを越すことがある。このクローラクレーン
は、履帯式の走行体を有する本体と、本体の前部に起伏
動可能に軸支されるラチス構造のブームと、ブームの頂
部からフックを吊下し、そのフックに接続されたワイヤ
ロープを巻き取るウインチ等により大略構成される。前
述のブームは、ワイヤロープによって数十トン、数百ト
ンの吊荷を支持する関係上、構造部材の鋼管の径が大き
くなるとともに、その長さも数十メートルに達するため
重量が大きくなり、またそのブームを本体に連結するピ
ンの径、長さとも大きくなる。

【０００３】一方、クローラクレーンは、輸送のために
本体からブームを取り外したり、取付けたりすることが
行われるが、ピンの大型化による重量増加等の理由で、
ピンの取付け取り外し作業は非常に労力を要する作業に
なっている。

【０００４】また、近年の機械の居住性等の向上により
運転室が大型化し、運転室に隣接する本体とブームとの
連結部の空間が狭小となり、連結ピンの抜き差しを行う
十分な作業スペースを確保するのが難しくなっている。

【０００５】これらの問題に鑑み、本出願人は先に特願
平１１−１２８４３号（特開２０００−２１１８８８号
公報）で、ブームと本体との連結ピンの着脱を油圧シリ
ンダを用いて行うようにしたものを提案した。この提案
は、位置合わせされたブーム連結部と本体連結部とのピ
ン穴に、本体連結部に設けた油圧シリンダによって連結
ピンを挿入、引き抜きするもので、これによって連結ピ
ンの抜き差し作業を容易にするものである。また、連結
ピンの挿入状態を外部から確認できるように、連結ピン
と油圧シリンダのシリンダロッドとの連結部にそれらを
覆うカバー部材から突出するインジケータ（以下突出部
材という）を設けたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したブームは、連
結ピンを中心に本体に対して回動するから、連結ピンに
対してブームは回動可能に構成され、しかも回動部分は
給脂されて円滑に回動されるようになっている。上述し
た連結ピンと油圧シリンダとは、段付のピン状に形成さ
れた突出部材の基端部によりピン連結され、突出部材
は、油圧シリンダのシリンダロッド部を覆うカバー部材
に設けられた案内溝により連結ピンの軸方向にのみ移動
可能に設けられている。そのため、万一、連結ピンとブ
ーム間にかじりが生じてブームが円滑に回動できない事
態が生じると、連結ピンが回動し突出部材に曲げ力が作
用して段付した基端部が折損する可能性がある。突出部
材の基端部が折損すると、油圧シリンダと連結ピンとの
連結が解かれ、油圧シリンダによる連結ピンの抜き差し
作業が不能になるという問題がある。

【０００７】本発明は、上述した問題を解決し、突出部
材が折損したとしても連結ピンと油圧シリンダとの連結
状態を保持できる建設機械の連結ピン着脱装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の建設機械の連結
ピン着脱装置は、上述した目的を達成するために、請求
項１の発明は、建設機械の固定側構造体に設けられるピ
ン孔と固定側構造体に対して回動可能な回動体に設けら
れるピン孔とに連結ピンを挿入して両者を連結するとと
もに、挿入された連結ピンを引き抜いて両者の連結を解
除するための建設機械の連結ピン着脱装置に適用され、
固定側構造体および回動体のいずれか一方に、ピン孔を
覆うカバー部材を設け、このカバー部材には、シリンダ
ロッドをピン孔に向けて伸縮動作するようにシリンダ装
置が設けられ、シリンダロッドの先端には連結ピンが連
結され、シリンダロッドと連結ピンとの連結部には、先
端部がカバー部材から突出する突出部材を設け、突出部
材は、シリンダロッドと連結ピンとを連結する連結部材
と、基端部が連結部材に連結され、先端部がカバー部材
から突出する位置表示部材とから構成されるものであ
る。

【０００９】また、請求項２の発明は、連結部材は、シ
リンダロッドと連結ピンとに設けられたピン孔に挿入さ
れる挿入部と、ピンをピン孔に挿入した状態で保持する
係止部とを有し、シリンダロッドと連結ピンとを連結す
るピンであり、位置表示部材は、係止部に連結されるも
のである。

【００１０】また、請求項３の発明は、位置表示部材
は、ピンの係止部と略同径であり、位置表示部材とピン
とは、係止部および位置表示部材よりも小径の軸部材に
より連結されるものである。

【００１１】また、請求項４の発明は、カバー部材に
は、突出部材をシリンダロッドの移動方向に案内する案
内溝を設け、突出部材の先端部を案内溝から外部へ突出
させるようにしたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明における建設機械の連結ピ
ン着脱装置の一実施の形態を図１〜図６により説明す
る。図１は本発明による建設機械の連結ピン着脱装置が
適用されるクレーンの全体側面図、図２は図１における
平面図、図３は図２におけるＡ部詳細図、図４は図３に
おけるＢ方向矢視図、図５は図４におけるＣ−Ｃ方向断
面図、図６は図５のＤ−Ｄ線断面図、図７は連結ピンと
ピストンロッド接続部の斜視図である。図１、図２によ
り本発明の建設機械の連結ピン着脱装置が適用されるク
レーンについて説明する。

【００１３】図において、１は履帯式の走行体、２は走
行体１の上部に旋回装置３を介して設けられる旋回体、
４は旋回体２の前部に俯仰動可能に軸支されるブーム、
５は旋回体２の前部でブーム４の側方部に設けられる運
転室、６は運転室５の後部に設けられる機械室、７は旋
回体２の後端部に設けられるカウンタウェイト、８は旋
回体２上に立設されるＡフレームで、このＡフレーム
は、旋回体２に設けられる不図示の起伏ウインチから繰
出される起伏ロープ１４をブーム４の頂部に向けて案内
するものである。９はブーム４の所定量以上の後傾を制
限するバックステーである。

【００１４】前述のブーム４は、ラチス構造をなし、旋
回体２に回動可能に軸支される基端ブーム４ａと、基端
ブーム４ａの先端部に不図示の連結ピンによって連結さ
れる先端ブーム４ｂとからなり、先端ブーム４ｂの先端
には、旋回体２上に設けられる不図示の主巻ウインチか
ら繰り出される主巻ロープ１３を下方に向けて案内する
シーブ１０，１１が設けられる。１２は、先端ブーム４
ｂの頂部から吊下げされる主巻ロープ１３が掛け回さ
れ、主巻ロープ１３の繰出し、繰込みによって昇降する
フックである。

【００１５】基端ブーム４ａは、基端部に一対の二股形
状のフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌが設けられ、フ
ート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌにはそれぞれピン孔１
６が設けられている（図６参照）。

【００１６】また、旋回体２の前端部には、基端ブーム
４ａを回動自在に連結するためのブームフート１７Ｒ，
１７Ｌが設けられ、ブームフート１７Ｒ，１７Ｌには、
それぞれピン孔１８が設けられている。そして、基端ブ
ーム４ａのフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌの二股部
をそれぞれ、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌに
挟み込み、ピン孔１６とピン孔１８との中心位置を合わ
せ、ピン孔１６，１８に連結ピン１９をそれぞれ挿入し
て先端ブーム４ａと旋回体２とを連結する。

【００１７】そして、基端ブーム４ａのフート部ブラケ
ット１５Ｒ，１５Ｌには、それぞれ、本発明の連結ピン
着脱装置３０が設けられる。次に連結ピン着脱装置３０
について詳述する。なお、連結ピン着脱装置３０は、フ
ート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌのそれぞれに設けられ
るものであるが、同一の構成であるため、一方のみ説明
する。

【００１８】図３〜図６において、３１は、フート部ブ
ラケット１５Ｒのピン孔１６を覆うように取付けられる
半円筒体のカバー部材である。カバー部材３１は、一端
側に開口部を有し、その外周部に半円状のフランジ３５
が設けられている。カバー部材３１の他端部には、後述
の油圧シリンダ３２が設けられる蓋体４１が設けられて
いる。そしてこのカバー部材３１は、ボルト３６によっ
てフート部ブラケット１５Ｒにフランジ３５を螺着させ
ることにより、取付けられる。また、このカバー部材３
１の外周壁の軸方向に案内溝４２が設けられ、後述する
突出部材３７を案内移動させる。

【００１９】油圧シリンダ３２はシリンダチューブの端
部にフランジ３３を有し、ボルト３４によってカバー部
材３１の蓋体４１にフランジ３３を螺着することによ
り、油圧シリンダ３２がカバー部材３１に取付られる。
この油圧シリンダ３２には、ボトム室圧油供給口および
ロッド室側圧油供給口にそれぞれ油圧カプラ３２ａ，３
２ｂが設けられ、油圧シリンダ３２の伸縮動作を行うと
きに、旋回体２からの油圧源を接続して圧油が供給され
る。

【００２０】また、図７に示すように、油圧シリンダ３
２のシリンダロッド３２ｃの先端には、径方向に連結穴
３２ｄが設けられている。連結ピン１９に設けられる嵌
合穴１９ａにシリンダロッド３２ｃが嵌合されている。
そして、連結ピン１９の嵌合穴１９ａを横切る径方向の
ピン穴１９ｂには、後述する突出部材３７の基端部が挿
入され、これにより、シリンダロッド３２ｃと連結ピン
１９とが連結されている。なお、連結ピン１９には、回
転防止のための切欠き部１９ｃが設けられている。

【００２１】前述した突出部材３７は、図５に示すよう
に軸部３７ａ（位置表示部材）と、基端部に設けられ、
ピン穴１９ｂおよびピン穴３２ｄに挿入されるピン状の
挿入部３７ｂと、挿入部３７ｂの上部に挿入部３７ｂよ
りも大径に形成され、挿入部３７ｂがピン穴１９ｂおよ
びピン穴３２ｄに挿入された際に突出部材３７を保持す
る係止部３７ｃと、係止部３７ｃと軸部３７ａとの間に
設けられる接続部３７ｄとから構成され、接続部３７ｄ
は、軸部３７ａおよび係止部３７ｃよりも小径に構成さ
れる。そして、挿入部３７ｂの先端に設けられる抜け止
めリング４０によってピン穴１９ｂ，３２ｄからの抜け
落ちが防止されている。

【００２２】なお、本実施の形態では詳述しないが、油
圧シリンダ３２の駆動源となる油圧源は、旋回体２上に
設けられる油圧源を使用し、この油圧源からの油圧を運
転室５内に設けた操作スイツチによって操作して、油圧
シリンダ３２への供給をコントロールするものである。

【００２３】この突出部材３７は、基端部の挿入部３７
ｂが油圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの連結穴
３２ｄと連結ピン１９のピン穴１９ｂに挿入されて、両
者を連結し、他端の軸部３７ａが前述したカバー部材３
１に設けられた案内溝４２から突出するように設けられ
ている。したがって、油圧シリンダ３２のシリンダロッ
ド３２ｃの伸縮動作に伴い、突出部材３７も案内溝４２
に沿って移動する。突出部材３７が図４，図６に示すよ
うに左端位置まで移動したときには、連結ピン１９は、
フート部ブラケット１５Ｒのピン孔１６および、旋回体
２のブームフート１７のピン孔１８に挿入された状態と
なる。反対に、図４，図６において右端位置まで移動し
たときは、連結ピン１９がそれらピン孔１６，１８から
抜け出た状態となる。これによって連結ピン１９の位置
を確認することができる。

【００２４】突出部材３７は、挿入部３７ｂが連結ピン
１９の係止穴１９ｂに貫通し、軸部３７ａが、カバー部
材３１に軸方向に延設されている案内溝４２から突出す
るように設けられているので、万一、ブーム４の回動動
作に伴って連結ピン１９に過大な回転力が発生した場合
には、突出部材３７に作用する過大な曲げ力で小径の接
続部３７ｄから欠損するようになっている。この場合、
連結ピン１９の回転は許容されるが、係止部３７ｃ、挿
入部３７ｂにより連結ピン１９と油圧シリンダ３２との
連結状態は保持されて、連結ピン１９の抜き差し作業を
継続して行うことができる。

【００２５】なお、本実施の形態では、連結ピン１９の
切欠き部１９ｃにロックプレート３８を当接させ、その
ロックプレート３８をボルト３９によってフート部ブラ
ケット１５Ｒ，１５Ｌに取付けている。そのため、連結
ピン１９がフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌのピン孔
１６と、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌのピン
孔１８とに挿入された状態において、ブーム４の俯仰動
により連結ピン１９が共回りするのが防止される。

【００２６】なお、上述したようにこの連結ピン着脱装
置３０は、基端ブーム４ａのフート部ブラケット１５
Ｒ，１５Ｌの両方にそれぞれ設けられるものである。

【００２７】次に以上のように構成される建設機械の連
結ピン着脱装置の動作を旋回体２に基端ブーム４ａを取
付ける場合により説明する。

【００２８】（１）取外されている基端ブーム４ａを別
に用意したクレーンで吊り上げ、旋回体２の前端部付近
に移動させる。

【００２９】（２）基端ブーム４ａのフート部ブラケッ
ト１５Ｒ，１５Ｌの二股部を旋回体２のブームフート１
７Ｒ，１７Ｌに差し込み、それらに穿設されているピン
孔１６，１８の中心を合わせる。

【００３０】（３）油圧シリンダ３２の油圧カプラ３２
ａ，３２ｂに旋回体２に設置されている油圧源を接続す
る。

【００３１】（４）運転室５内に設けられる油圧源操作
スイッチを操作し、油圧シリンダ３２を伸長動作させ
る。すると、カバー部材３１内に収容された連結ピン１
９は、油圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの伸長
動作に伴って位置合わせられたフート部ブラケット１５
Ｒ，１５Ｌとブームフート１７Ｒ，１７Ｌのピン孔１
６，１８に向けて移動し挿入される。このとき、連結ピ
ン１９のピン孔１６，１８への挿入状態は、突出部材３
７によって確認できるため、ブームフート１７Ｒ，１７
Ｌの近傍でピン孔１６，１８の位置合わせ作業等を行っ
ている作業員は、連結ピン１９の挿入状態を確認しなが
ら、ピン孔１６，１８の位置の微調整作業等を行うこと
ができるとともに、運転室５内で油圧シリンダ３２の操
作を行うオペレータも連結ピンの挿入状態が確認できる
ため、連結ピン１９の挿入状態に応じて油圧源操作スイ
ッチを操作し、油圧シリンダ３２を伸長動作を加減でき
るため、ブーム４の取付作業を簡単に行うことができ
る。

【００３２】そして連結ピン１９がピン孔１６，１８に
挿入されたことを確認した後、ロックプレート３８をボ
ルト３９により取付けるが、突出部材３７とカバー部材
３１により、連結ピン１９は回転しないので、ロックプ
レート３８が取付けられる切欠き部１９ｃの位置修正も
行う必要が無く、ロックプレート３８を容易に装着する
ことができる。

【００３３】また、ブーム４をブームフート１７Ｒ，１
７Ｌから取り外す場合は、前述と逆の手順により、運転
室５内のオペレータが油圧源操作スイッチを操作して油
圧シリンダ３２を収縮動作させるが、この場合も突出部
材３７により、運転室５内のオペレータ、およびブーム
フート１５Ｒ，１５Ｌ近傍の作業員がともに、連結ピン
１９の引き抜き状態を確認できるため、効率良く作業を
行うことができる。

【００３４】そして、万一、連結ピン１９にかじり等が
発生し、回転力が発生した場合には、突出部材３７は、
接続部３７ｄから折れ、軸部３７ａと係止部３７ｃ、挿
入部３７ｂとが分離されるが、係止部３７ｃ、挿入部３
７ｂにより連結ピン１９と油圧シリンダとの連結状態は
保持され、引き続き、連結ピン１９の抜き差し作業を行
うことができる。また、抜き差し作業時に突出部材３７
の軸部３７ａが移動しないことを確認することで、突出
部材３７の折損状態と連結ピン１９のかじり等の異常状
態を確認することができる。

【００３５】なお、本実施の形態では、連結ピン着脱装
置３０を基端ブーム４ａに取り付けたものについて説明
したが、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌに設け
る構成としてもよい。その場合は、カバー部材３１をブ
ームフート１７Ｒ，１７Ｌ近傍の旋回体２上にブラケッ
ト等を用いて取付ければ良い。また、本発明は連結ピン
の移動に連動して移動する突出部材を目視可能に設置す
るものであれば、どのような構成でもよく、実施の形態
に限定されない。たとえば、ピン状の突出部材に限るこ
となく、板状でもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明の建設機械の連結ピン着脱装置は
以上のように構成したことから、突出部材により連結ピ
ンの位置を確認することができるため、連結ピンの挿
入、引き抜き状態に応じてシリンダ装置を適宜操作する
ことで、固定側構造体と回動体との連結作業、分解作業
を容易に行うことができる。そして、万一、連結ピンに
回転力が働いても、突出部材の破損により連結ピンと油
圧シリンダ装置との連結状態が保持されるため、連結ピ
ンを固定側構造体と回動体のピン孔に確実に挿入、引き
抜きすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建設機械の連結ピン着脱装置が適用さ
れるクレーンの全体側面図である。

【図２】図１における平面図である。

【図３】図２におけるＡ部詳細図である。

【図４】図３におけるＢ方向矢視図である。

【図５】図４におけるＣ−Ｃ方向断面図である。

【図６】図５のＤ−Ｄ方向断面図である。

【図７】連結ピンとピストンロッドとの接続部の斜視図
である。

【符号の説明】

２；旋回体 ４；ブーム ４ａ；基端ブーム １５Ｌ，１５Ｒ；フート部ブラケット １６，１８；ピン孔 １７Ｌ，１７Ｒ；ブームフート １９；連結ピン ３０；連結ピン着脱装置 ３１；カバー部材 ３２；油圧シリンダ ３７；突出部材 ３７ａ；軸部（位置表示部材） ３７ｂ；挿入部 ３７ｃ；係合部 ３７ｄ；接続部 ４２；案内溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建設機械の固定側構造体に設けられるピン
   孔と前記固定側構造体に対して回動可能な回動体に設け
   られるピン孔とに連結ピンを挿入して両者を連結すると
   ともに、挿入された前記連結ピンを引き抜いて両者の連
   結を解除するための建設機械の連結ピン着脱装置におい
   て、 前記固定側構造体および回動体のいずれか一方に、前記
   ピン孔を覆うカバー部材を設け、このカバー部材には、
   シリンダロツドを前記ピン孔に向けて伸縮動作するよう
   にシリンダ装置が設けられ、前記シリンダロッドの先端
   には前記連結ピンが連結され、前記シリンダロッドと連
   結ピンとの連結部には、先端部が前記カバー部材から突
   出する突出部材を設け、 前記突出部材は、前記シリンダロッドと連結ピンとを連
   結する連結部材と、基端部が前記連結部材に連結され、
   先端部が前記カバー部材から突出する位置表示部材とか
   ら構成されることを特徴とする建設機械の連結ピン着脱
   装置。
2. 【請求項２】請求項１の建設機械の連結ピン着脱装置に
   おいて、前記連結部材は、前記シリンダロッドと連結ピ
   ンとに設けられたピン孔に挿入される挿入部と、前記ピ
   ンを前記ピン孔に挿入した状態で保持する係止部とを有
   し、前記シリンダロッドと連結ピンとを連結するピンで
   あり、前記位置表示部材は、前記係止部に連結されるこ
   とを特徴とする建設機械の連結ピン着脱装置。
3. 【請求項３】請求項２の建設機械の連結ピン着脱装置に
   おいて、前記位置表示部材は、前記ピンの係止部と略同
   径であり、前記位置表示部材と前記ピンとは、前記係止
   部および位置表示部材よりも小径の軸部材により連結さ
   れることを特徴とする建設機械の連結ピン着脱装置。
4. 【請求項４】請求項１から３のいずれか１項記載の建設
   機械の連結ピン着脱装置において、前記カバー部材に
   は、前記突出部材を前記シリンダロッドの移動方向に案
   内する案内溝を設け、前記突出部材の先端部を前記案内
   溝から外部へ突出させるようにしたこと特徴とする建設
   機械の連結ピン着脱装置。