JP2004116047A

JP2004116047A - バックホー

Info

Publication number: JP2004116047A
Application number: JP2002278093A
Authority: JP
Inventors: Shiro Watanabe; 渡辺　史郎
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】バックホーにおいて、旋回台内に配置されるコントロールバルブの配置スペースを前後方向に関してコンパクトにすると共に、旋回台前部の走行操作レバーの左右両側に設けられた操作ペダルと、この操作ペダルで操作される油圧機器を制御する制御弁とを連動連結するリンク機構の簡素化を図る。
【解決手段】バックホーの旋回台１２内の前部の左側に、バックホーに装備された各種油圧機器を制御する制御弁を一方向に連結一体化してなるコントロールバルブ３１を配置し、このコントロールバルブ３１を、各制御弁の圧油の供給・戻りポートが後方を向くように左右方向に配置し、旋回台１２上の前部に走行操作レバーを備え、この走行操作レバーの左側に配置された操作ペダルの略真下に、該操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を配置すると共に、走行操作レバーの右側に配置された操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を、コントロールバルブ３１の右端部に配置する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックホーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バックホーは、下部の走行体上に旋回体を設けてなり、旋回体は、走行体上に上下方向の軸心回りに左右旋回自在に支持された旋回台の前部に掘削装置を備えてなる。
掘削装置は、旋回台の前部に設けられた支持ブラケットに上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケットと、このスイングブラケットに左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたブームと、このブームの先端側に左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたアームと、このアームの先端側に備えられたバケットとを備えて構成されている。
【０００３】
また、このバックホーにあっては、該バックホーに装備された各種の油圧機器を制御する制御弁を一方向に連結一体化したコントロールバルブを備えており、このコントロールバルブは、旋回台の左側に、各制御弁の圧油の供給・戻りポートが上方側を向くように左右方向に配置されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２００４０６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のコントロールバルブの配置では、スプールの移動方向が前後方向であるので、旋回台内の全体スペースに占めるコントロールバルブの割合が大きく、小型のバックホーにあっては、他の機器・部品の配置スペース確保に苦慮していた。
また、旋回台内のコントロールバルブ上方のスペースに制限があり、旋回台内のコントロールバルブ上方に、コントロールバルブの圧油の供給・戻りポートに接続される油圧ホースを十分に湾曲させるスペースがなく、そのため、油圧ホースの接続に９０°エルボアダプタを多用しなければならず、コストアップとなっている。
【０００６】
また、旋回台前部に設けられた走行操作レバーの左右両側の操作ペダルと、これら操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁とが離れているため、操作ペダルと制御弁のスプールとを連動連結するリンク機構の複雑化を招いている。
そこで本発明は、前記問題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明が技術的課題を解決するために講じた技術的手段は、旋回台内の前部の左右一側寄りに、バックホーに装備された各種油圧機器を制御する制御弁を一方向に連結一体化してなるコントロールバルブを配置し、このコントロールバルブを、各制御弁の圧油の供給・戻りポートが後方を向くように左右方向に配置し、旋回台上の前部に走行操作レバーを備え、この走行操作レバーの左右両側に操作ペダルが配置され、走行操作レバーの左右一側に配置された操作ペダルの略真下に、該操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を配置すると共に、走行操作レバーの左右他側に配置された操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を、コントロールバルブの左右方向他側の端部に配置したことを特徴とする。
【０００８】
また、旋回台の前部に、上下方向の軸心回りに左右揺動可能に設けられた作業装置を備え、左右一側の操作ペダルが前記作業装置に別途装着される油圧アタッチメントを操作するＳＰ操作ペダルとされ、左右他側の操作ペダルが作業装置を左右に揺動操作するスイング操作ペダルとされていてもよい。
また、作業装置は、旋回台の前部に設けられた支持ブラケットに上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケットと、このスイングブラケットに左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたブームと、このブームの先端側に左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたアームと、このアームの先端側に備えられた作業具とを備え、ブームを揺動動作させる油圧シリンダ及び作業具を動作させる油圧シリンダを制御する制御弁を、コントロールバルブの左右方向一側の端部側に配置してもよい。
【０００９】
また、走行操作レバーの後方に位置する運転席の前側に、旋回台上面を構成するステップを設け、このステップの前部の左右両側部分であって、操作ペダルの左右方向外側方に位置する部分を上方突出状に形成すると共に、その上壁を前方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成して、足置き部とするのがよい。
また、コントロールバルブの後方側に、油圧機器用の作動油を貯留する作動油タンクを配置してもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図２において、１は、車両として例示するバックホー（作業機、建設機械）であり、該バックホー１は、下部の走行体２と、上部の旋回体３とから主構成されている。
走行体２は、クローラ式走行装置が採用されており、このクローラ式走行装置は、前後一側に配置されたアイドラ４と、前後他側に配置されたスプロケット５と、これらアイドラ４とスプロケット５との間に配置された複数の転輪６と、これらアイドラ４，スプロケット５，転輪６にわたって掛装された履帯７とを備えてなる走行装置を、トラックフレーム８の左右両側に備えて主構成されており、油圧モータによってスプロケット５を回転駆動させて履帯７を周方向に循環回走することによって走行する。
【００１１】
また、トラックフレーム８の前部には、ドーザ９が設けられている。
旋回体３は、走行体２上に旋回ベアリング１１を介して上下方向の旋回軸回りに左右旋回自在に支持された旋回台１２と、この旋回台１２の前部に備えられた作業装置（掘削装置）１３とを有する。
旋回台１２上には、運転室を形成するキャビン１４が搭載されている。
作業装置１３は、旋回台１２の前部に設けられた上下一対の支持ブラケット１６に上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケット１７と、このスイングブラケット１７に基部側が左右方向の軸心廻りに回動自在に枢着されて上下揺動自在に支持されたブーム１８と、このブーム１８の先端側に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢着されて前後揺動自在に支持されたアーム１９と、このアーム１９の先端側にスクイ・ダンプ動作可能に設けられたバケット２０とを備えてなる。
【００１２】
スイングブラケット１７は、旋回台１２内に備えられたスイングシリンダ２１（図１参照）の伸縮によって揺動され、ブーム１８は、該ブーム１８とスイングブラケット１７との間に介装されたブームシリンダ２２の伸縮によって揺動され、アーム１６は、該アーム１６とブーム１５との間に介装されたアームシリンダ２３の伸縮によって揺動され、バケット２０は、該バケット２０とアーム１９との間に介装されたバケットシリンダ２４の伸縮によってスクイ・ダンプ動作され、これらスイングシリンダ２１、ブームシリンダ２２、アームシリンダ２３、バケットシリンダ２４は油圧シリンダによって構成されている。
【００１３】
なお、アーム１６には、バケット２０の代わりに取り付けられる油圧アタッチメントを作動させるための油圧取出部（図示省略）が設けられている。
旋回台１２は、走行体２のトラックフレーム８上に旋回ベアリング１１を介して旋回軸回りに回動自在に支持された厚板からなる旋回基板２６と、この旋回基板２６の後部に取り付けられていて旋回台１２の後部を構成すると共に作業装置１３との重量バランスを図るバランスウエイトの機能を有する後部カバー２７とを備えている。
【００１４】
図１に示すように、旋回基板２６上には、メーンの補強体としての左右一対の縦リブ２９が前部から後部にわたって配置されて溶接等によって固定されていると共に、その他の補強部材及び各種機器を取り付けるためのブラケット、ステー等が溶接によって固定され、これらによって旋回フレームが構成され、この旋回フレームの、左右側面、前面が、左右のカバー２８で覆われ、上面前部側がステップ２５によって覆われている（図４〜図６参照）。
上下の支持ブラケット１６は、左右の縦リブ２９に溶接等によって固定されていて、旋回台１２前面から前方に突出している。
【００１５】
左右のカバー２８は後部カバー２７前縁側から前方に延出されると共に、前端側で左右方向内方側に延出されて、支持ブラケット１６にまで至り、左右カバー２８の前面部間に上下の支持ブラケット１６を突出させるための開口が形成されている。
旋回台１２上の、前後及び左右の中途部（略中央部）には、運転席３０が配置されている。
図１に示すように、旋回台１２の旋回基板２６上には、前部の左側（左右一側）に、バックホー１に装備された油圧機器を制御する制御弁Ｂ１〜１０及び切換弁Ｂ１１，１２を一方向に連接してなるコントロールバルブ３１が配置され、前後方向中途部の、右側にエンジン３７用の燃料を貯留する燃料タンク３３が、左側に油圧機器用の作動油を貯留する作動油タンク３５が夫々配置され、後部に、エンジン３７、ラジエータ４０、油圧ポンプ３９、エアクリーナー等が配置されている。
【００１６】
油圧ポンプ３９は第１〜４ポンプによって構成された４連ポンプが採用されている。
また、旋回基板２６は、その前部側の下面が旋回ベアリング１１に取り付けられて支持され、旋回基板２６の前部側の左右方向中途部には、旋回台１２を旋回させる旋回モータの取付部４１が設けられている。
旋回台１２の後部は、該旋回台１２上方に、エンジン３７及びその他の機器等の配置空間を形成するボンネット４２によって覆われている。
【００１７】
前記コントロールバルブ３１を構成する各制御弁Ｂ１〜１０及び切換弁Ｂ１１，１２は、直動スプール型切換バルブから構成され、それぞれスプールの操作方向（移動方向）に直交する方向に配列されて連結され、一体化されている。
また、コントロールバルブ３１は、その配列方向が左右方向に一致するように、且つ夫々の弁Ｂ１〜１２に形成された、圧油の供給・戻りポート４３、油圧ポンプ３９の第１〜３のポンプからの圧油を流入するポンプポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３及び作動油タンク３５へと圧油を流出するタンクポートＴ１，Ｔ２が後方に向くように配置されている（したがって、各弁Ｂ１〜１２のスプールは上下方向に移動する）。
【００１８】
これにより、コントロールバルブ３１の配置スペースを前後方向にコンパクトにでき、コントロールバルブ３１後方の配置スペースを大きくとれ、他の機器・部品の配置が楽になる（本実施の形態では、作動油タンク３５が配置されている）。
また、コントロールバルブ３１の各ポート４３，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｔ１，Ｔ２には、油圧ホースが後方側から接続されるので、該油圧ホースをポート４３，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｔ１，Ｔ２に接続するためにストレートアダプタが使用でき、コストダウンを図れると共に、油圧ホースの着脱が容易になる。
【００１９】
コントロールバルブ３１の各弁Ｂ１〜１２を左側から順に説明すると、Ｂ１は、バケットシリンダ２４を制御するバケット用制御弁で、Ｂ２及びＢ３は、ブームシリンダ２２を制御するブーム用制御弁で、Ｂ４は、走行体２の左側の走行装置の油圧モータを制御する左側走行用制御弁で、Ｂ５は、走行体２の右側の走行装置の油圧モータを制御する右側走行用制御弁で、Ｂ６は、アームシリンダ２３を制御するアーム用制御弁で、Ｂ７は、バケット２０の代わりに装着される油圧アタッチメントを制御するＳＰ用制御弁で、Ｂ８は、旋回台１２を旋回させる油圧モータを制御する旋回用制御弁で、Ｂ９は、ドーザを揺動させる油圧シリンダを制御するドーザ用制御弁で、Ｂ１０は、スイングシリンダ２１を制御するスイング用制御弁で、Ｂ１１は、油圧ポンプ３９の第１、２ポンプからの圧油を、制御弁Ｂ１〜７に供給する状態と、制御弁Ｂ１〜７に供給せずに作動油タンク３５に戻す状態とに切り換える切換弁で、Ｂ１２は、油圧ポンプ３９の第３ポンプからの圧油を、制御弁Ｂ８〜１０に供給した後に、ＳＰ用制御弁Ｂ７に供給する状態と、ＳＰ用制御弁Ｂ７に供給せずにアーム用制御弁Ｂ６及びバケット用制御弁Ｂ１に供給する状態とに切り換える切換弁である。
【００２０】
また、バケット用制御弁Ｂ１、ブーム用制御弁Ｂ２，Ｂ３、アーム用制御弁Ｂ６、旋回用制御弁Ｂ８及び切換弁Ｂ１１，Ｂ１２は、運転席３０の左右両側に設けられた左右の操作レバー４４Ｌ，４４Ｒの操作によってパイロット圧により切換え操作される。
左側走行用制御弁Ｂ４、右側走行用制御弁Ｂ５、ＳＰ用制御弁Ｂ７、ドーザ用制御弁Ｂ９及びスイング用制御弁Ｂ１０は、それぞれ左側走行操作レバー４５Ｌ、右側走行操作レバー４５Ｒ、ＳＰ操作ペダル４６、ドーザ操作レバー、スイング操作ペダル４７によって操作され、左側走行操作レバー４５Ｌ、右側走行操作レバー４５Ｒ、ＳＰ操作ペダル４６、スイング操作ペダル４７は、リンク機構を介して左側走行用制御弁Ｂ４、右側走行用制御弁Ｂ５、ＳＰ用制御弁Ｂ７、スイング用制御弁Ｂ１０のスプールに連動連結され、ドーザ操作レバーは運転席３０の近傍に設けられていて、リンク機構又はプッシュプルケーブル等を介してドーザ用制御弁Ｂ９のスプールに連動連結されている。
【００２１】
なお、左側走行用制御弁Ｂ４、右側走行用制御弁Ｂ５、ＳＰ用制御弁Ｂ７、ドーザ用制御弁Ｂ９及びスイング用制御弁Ｂ１０のスプールは、その上端側が、これら弁Ｂ４，Ｂ５，Ｂ７，Ｂ９，Ｂ１０とその操作部材とを連動連結する連動機構との連結部分とされている。
前記バケット用制御弁Ｂ１、ブーム用制御弁Ｂ２，Ｂ３、アーム用制御弁Ｂ６、ＳＰ用制御弁Ｂ７に接続される油圧ホースは、後方突出状の湾曲状とされて、前方に向けて折り返され、左側の縦リブ２９上方を通ると共に、上下の支持ブラケット１６間を通って旋回台１２の外部に出され、作業装置１３側へと配設される。
【００２２】
そして、バケット用制御弁Ｂ１、ブーム用制御弁Ｂ２，Ｂ３はコントロールバルブ３１の左右方向外端側（左端側）に配置し、アーム用制御弁Ｂ６、ＳＰ用制御弁Ｂ７はコントロールバルブ３１の中途部に配置し、上下の支持ブラケット１６間を通って作業装置１３側へと油圧ホースが配設される制御弁Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ６，Ｂ７をできるだけ左右方向外端寄りに（左寄りに）に配置しており、該油圧ホースの配設経路を確保している。
図４〜図１２に示すように、左側走行操作レバー４５Ｌ、右側走行操作レバー４５Ｒは運転席の前方に配置され、ＳＰ操作ペダル４６は左側走行操作レバー４５Ｌの左側（左右一側）に配置され、スイング操作ペダル４７は右側走行操作レバー４５Ｒの右側（左右他側）に配置されている。
【００２３】
また、ＳＰ操作ペダル４６の略真下にＳＰ用制御弁Ｂ７が配置されていると共に、スイング用制御弁Ｂ１０は、一番右側に配置されており、ＳＰ操作ペダル４６とＳＰ用制御弁Ｂ７とを連動連結するリンク機構４９（連動機構）及びスイング操作ペダル４７とスイング用制御弁Ｂ１０とを連動連結するリンク機構５０（連動機構）の簡素化が図られている。
ステップ２５の前部の左右両側は上方突出状とされていると共に、その上壁が前方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成された足置き部４８とされており、左側の足置き部４８によって、コントロールバルブ３１の上方に空間部を形成し、コントロールバルブ３１の配置空間及びリンク機構４９，５０等の配置空間等のスペースを確保していると共に、該スペースを作るためのステップ２５の突出部分の有効利用を図っている。
【００２４】
ステップ２５の左右の足置き部４８間は開口状とされており、この開口部分は、カバー体５１によって閉塞されている。
カバー体５１は、旋回台１２上面よりも上方に突出状とされており、コントロールバルブ３１の配置空間及びリンク機構４９，５０等の配置空間等のスペースを確保している。
カバー体５１の中央部分５１ａは、左右両側よりも高く突出され、ここから、左右の走行操作レバー４５Ｌ，４５Ｒが上方に突出している。
【００２５】
カバー体５１の左右両側５１ｂ，５１ｃは、ステップ２５の足置き部４８と同様に、その上面が前方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成されており、カバー体５１の左側部分５１ｂ上方にＳＰ操作ペダル４６が配置され、カバー体５１の右側部分５１ｃ上方にスイング操作ペダル４７が配置されている。
また、カバー体５１の右側部分５１ｃには、旋回基板２６を貫通すると共に、走行体２のトラックフレーム８に係脱自在に係合して旋回台の旋回動作を規制する旋回ロックピン５２を操作する操作杆５３が突出されている。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、旋回台内の前部の左右一側寄りに、バックホーに装備された各種油圧機器を制御する制御弁を一方向に連結一体化してなるコントロールバルブを配置し、このコントロールバルブを、各制御弁の圧油の供給・戻りポートが後方を向くように左右方向に配置したことにより、コントロールバルブの配置スペースを前後方向にコンパクトにでき、コントロールバルブ後方の配置スペースを大きくとれ、他の機器・部品の配置が楽になると共に、制御弁への油圧ホースの接続にストレートアダプタを使用できるのでコストダウンを図れ、しかも、アダプタの着脱が容易となる。
【００２７】
また、旋回台上の前部に走行操作レバーを備え、この走行操作レバーの左右両側に操作ペダルを配置し、走行操作レバーの左右一側に配置された操作ペダルの略真下に、該操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を配置すると共に、走行操作レバーの左右他側に配置された操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を、コントロールバルブの左右方向他側の端部に配置したことにより、操作ペダルと制御弁とを連動連結するリンク機構の簡素化が図れる。
【００２８】
また、ブームを揺動動作させる油圧シリンダ及び作業具を動作させる油圧シリンダを制御する制御弁に接続される油圧ホースは、旋回台の前部に設けられた、作業装置を左右揺動自在に支持する支持ブラケット突出部分から外部へ挿出されるが、ブームを揺動動作させる油圧シリンダ及び作業具を動作させる油圧シリンダを制御する制御弁コントロールバルブの左右方向一側の端部側、すなわち左右方向外端側に配置したことにより、これら制御弁に接続される油圧ホースの経路を確保できる。
【００２９】
また、走行操作レバーの後方に位置する運転席の前側に、旋回台上面を構成するステップを設け、このステップの前部左右両側部分であって、操作ペダルの左右方向外側方に位置する部分を上方突出状に形成することにより、コントロールバルブの上方側にスペースを確保できると共に、そのステップの突出部分の上壁を前方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成して、足置き部とすることで、有効利用ができる。
また、コントロールバルブ後方の配置スペースを大きくとれるので、作動油タンクが配置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】旋回台の平面構成図である。
【図２】バックホーの側面図である。
【図３】コントロールバルブの背面図である。
【図４】旋回体の側面図である。
【図５】旋回体の正面図である。
【図６】旋回体の斜視図である。
【図７】走行操作レバー、ＳＰ操作ペダル、スイング操作ペダルの配置部分の平面図である。
【図８】走行操作レバー、ＳＰ操作ペダル、スイング操作ペダルの配置部分の背面図である。
【図９】走行操作レバー、ＳＰ操作ペダル、スイング操作ペダルの配置部分の右側面図である。
【図１０】走行操作レバー、ＳＰ操作ペダル、スイング操作ペダルの配置部分の左側面図である。
【図１１】スイング操作ペダルとスイング用制御弁とを連動連結する連動機構の平面図である。
【図１２】旋回台前部の側面図である。
【符号の説明】
１　　　　バックホー
２　　　　走行体
１２　　　　旋回台
１３　　　　作業装置
１６　　　　支持ブラケット
１７　　　　スイングブラケット
１８　　　　ブーム
１９　　　　アーム
２０　　　　バケット
２５　　　　ステップ
３０　　　　運転席
３１　　　　コントロールバルブ
３５　　　　作動油タンク
４５Ｌ　　　左側走行操作レバー
４５Ｒ　　　右側走行操作レバー
４６　　　　ＳＰ操作ペダル
４７　　　　スイング操作ペダル
４８　　　　足置き部
Ｂ１〜１２　弁

Claims

旋回台内の前部の左右一側寄りに、バックホーに装備された各種油圧機器を制御する制御弁を一方向に連結一体化してなるコントロールバルブを配置し、このコントロールバルブを、各制御弁の圧油の供給・戻りポートが後方を向くように左右方向に配置し、旋回台上の前部に走行操作レバーを備え、この走行操作レバーの左右両側に操作ペダルが配置され、走行操作レバーの左右一側に配置された操作ペダルの略真下に、該操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を配置すると共に、走行操作レバーの左右他側に配置された操作ペダルによって操作される油圧機器を制御する制御弁を、コントロールバルブの左右方向他側の端部に配置したことを特徴とするバックホー。
旋回台の前部に、上下方向の軸心回りに左右揺動可能に設けられた作業装置を備え、左右一側の操作ペダルが前記作業装置に別途装着される油圧アタッチメントを操作するＳＰ操作ペダルとされ、左右他側の操作ペダルが作業装置を左右に揺動操作するスイング操作ペダルとされていることを特徴とする請求項１に記載のバックホー。
作業装置は、旋回台の前部に設けられた支持ブラケットに上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケットと、このスイングブラケットに左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたブームと、このブームの先端側に左右方向の軸心廻りに揺動自在に支持されたアームと、このアームの先端側に備えられた作業具とを備え、ブームを揺動動作させる油圧シリンダ及び作業具を動作させる油圧シリンダを制御する制御弁を、コントロールバルブの左右方向一側の端部側に配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のバックホー。
走行操作レバーの後方に位置する運転席の前側に、旋回台上面を構成するステップを設け、このステップの前部の左右両側部分であって、操作ペダルの左右方向外側方に位置する部分を上方突出状に形成すると共に、その上壁を前方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成して、足置き部としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックホー。
コントロールバルブの後方側に、油圧機器用の作動油を貯留する作動油タンクを配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバックホー。