JP2004195506A - ブーム支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲形状のブーム５０を作業に適した姿勢に操作簡単にかつスムーズに回転調節して保持させ得るブーム支持装置を提供することにある。
【解決手段】屈曲形状のブーム５０の屈曲部５０ａより一端側に作用する保持体本体１０１と、屈曲部５０ａより他端側に作用する保持体本体１０１とでブーム５０を脱着自在に保持するブーム保持体１００を、支持枠３５の昇降側枠体３４に軸芯Ｘまわりで回動自在に支持させてある。ブーム保持体１００に一端側が連結している操作チェーン備えた回動調節機構によってブーム保持体１００を昇降側枠体３４に対して回動調節するように構成してある。
【選択図】 図２６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屈曲形状のブームに使用するブーム支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、バックホウ装置に装備されるブームを製作するに当たり、ブームの屈曲部の凹部側や突部側にブームシリンダブラケットやアームシリンダブラケットを人為溶接によって仮付けした後に自動溶接されることがあり、その仮付け溶接を行なうに当たり、凹部側に仮付け溶接する場合と、突部側に仮付け溶接する場合の間でブームを支持装置に対して回転させると、凹部側と突部側のいずれに仮付け溶接する場合も、溶接するべき部位が下向きになるなど、ブームの取付け姿勢が変化して溶接作業が行いやすくなることがある。
【０００３】
このため、従来、たとえば図３０（イ）、（ロ）に示す如きブーム支持装置１５６を採用して作業されていた。（記載できる先行技術文献がない為、図示する。）
すなわち、このブーム支持装置１５６は、一対のブーム受け止め杆１５５を備え、ブーム５０の屈曲部５０ａがブーム受け止め杆１５５どうしの間に位置するようにして、ブーム５０を一対のブーム受け止め杆１５５にわたって載せて受け止め支持させるようになっていた。そして、ブーム５０を一対のブーム受け止め支持杆１５５の上で人為操作によって回動させることにより、屈曲部５０ａの凹部側が下向きになった載置姿勢と、屈曲部５０ａの突部が下向きになった載置姿勢とに姿勢変更するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のブーム支持装置を採用して上記したシリンダブラケットの仮付け溶接などの作業を行なうと、ブームの姿勢変更に手間が掛かるとともに労力が必要になり、作業能率が悪くなりがちであった。
【０００５】
本発明の目的は、ブームの姿勢変更が操作簡単かつスムーズに行なえるブーム支持装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００７】
〔構成〕
本発明によるブーム支持装置にあっては、屈曲形状のブームを屈曲部より一端側と他端側で着脱自在に保持するブーム保持体を、このブーム保持体によって保持されたブームの長手方向に沿う方向の軸芯まわりで回動自在に支持枠に支持させるとともに、前記ブーム保持体を前記支持枠に対して回動調節する回動調節機構を備えてある。
【０００８】
〔作用〕
ブームをブーム保持体に保持させて回動調節機構を操作すると、この回動調節機構がブーム保持体を支持枠に対して回動調節し、ブームがブーム保持体と共に支持枠に対して前記軸芯まわりで回動する。このとき、ブーム保持体がブームを屈曲部より一端側と他端側とで保持していて、ブームをずれ動かないように安定的に回動させる。そして、回動調節機構の作動ストロークを調節すれば、屈曲部の凹部側が下向きになるとか、屈曲部の突部側が下向きになるように姿勢調節できる。
【０００９】
〔効果〕
従って、ブームの屈曲部の凹部側や突部側にシリンダブラケットを仮付け溶接するなどの作業を行なう当たり、回動調節機構を作動させるだけで操作簡単で済んで、しかも、回動調節機構の作動力を利用して楽にかつスムーズに回転調節して楽に能率よく作業できる。
【００１０】
請求項２による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１１】
〔構成〕
請求項１による発明の構成において、前記ブーム保持体の前記回動軸芯がブーム保持体によって保持される複数種のブームの平均重心を通るように構成してある。
【００１２】
〔作用〕
全長であるとか太さが大小異なる複数種のブームの製作に使用するに当たり、大型のブームがブーム保持体によって保持されたときと、小型のブームがブーム保持体によって保持されたときとでは、ブーム重心がブーム保持体のブーム出し入れ方向に異なった部位に位置する。従って、ブーム保持体が回動調節機構によって回転操作される回転軸芯として、いずれか１種のブームがブーム保持体によって保持された際のブーム重心を通る回転軸芯を設定すれば、その他の種類のブームが保持された際に発生するブーム重心とブーム保持体回転軸芯の位置ずれの最大値が極めて大きくなる。このため、製作される複数種のブームが保持された際に発生するブーム重心とブーム保持体回転軸芯の位置ずれの最大値が最も小になるように複数種のブームの重心位置からこれを平均化した平均重心を算出し、この平均重心を通る回転軸芯をブーム保持体の回転軸芯として設定したものである。これにより、大小異なる複数種のいずれのブームが保持された場合でも、かつ、ブーム重心が回転軸芯に一致するとか近づくように重心位置の調節を行なわなくても、支持枠体とブーム保持体の間にこじれが出にくいなどスムーズにブーム保持体が回転操作されてブームの回転操作がスムーズに行なわれる。
【００１３】
〔効果〕
従って、大小異なるブームの製作に使用する場合でも、かつ、重心位置調節の手間を掛けなくとも、各種のブームを作業に適した姿勢で保持される状態にスムーズに回転調節させて能率よく作業できる。
【００１４】
請求項３による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１５】
〔構成〕
請求項１又は２による発明の構成において、前記ブーム支持装置は、ブーム組み立てラインにおける複数の工作処理工程のうちの一つの工作処理工程で前記ブームの工作処理を行なうように前記ブーム組み立てラインに設置される装置である。
【００１６】
〔作用〕
上記した如くブームを作業に適した姿勢で保持される状態にスムーズに回転調節でき、その分、このブーム支持装置を使用する工作処理工程の工作処理に要する時間の短縮を図り、前の処理工程から供給されたブームが滞留するとか、次の処理工程におけるブーム供給の待ち時間が長くなるなどを回避しながら工作処理工程の処理を行なえるものである。
【００１７】
〔効果〕
従って、前の処理工程から供給されたブームの滞留であるとか、次の処理工程におけるブーム供給の長い待ち時間が発生しにくいように工作処理工程を行なわせ、ブーム組み立てライン全体の作業能率を向上できる。
【００１８】
請求項４による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１９】
〔構成〕
請求項３による発明の構成において、前記支持枠を、前記ブーム保持体を回動自在に支持する昇降側枠体と、この昇降側枠体を昇降自在に支持する固定側枠体を備えて構成し、前記昇降側枠体を前記固定側枠体に対して昇降調節する昇降調節機構を備えてある。
【００２０】
〔作用〕
昇降調節機構を操作すると、この昇降調節機構が昇降側枠体を固定側枠体に対して昇降調節してブーム保持体を固定側枠体に対して昇降調節するものである。これにより、ブーム保持体をブーム搬送コンベヤの上方で昇降操作して、工作処理する前のブームをブーム保持体によってブーム搬送コンベヤから取り上げることも、工作処理が終えたブームをブーム保持体によってブーム搬送コンベヤに下降させて戻すこともできる。
【００２１】
〔効果〕
従って、ブームをブーム搬送コンベヤから取り出してブーム保持体に持ち込むとか、ブーム保持体から取り出してブーム搬送コンベヤに戻すための特別なクレーン装置などを不要にし、その分、迅速にブームをコンベヤから取り出したり戻して能率よく作業できるとともに安価に作業できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、ブーム搬送コンベヤ１、このブーム搬送コンベヤ１の搬送始端部の横側方に位置するブーム仮組み機１１を備えたブーム仮組み設備１０、このブーム仮組み設備１０よりブーム搬送コンベヤ１の搬送方向下手側に位置するブーム溶接機２１を備えたブーム溶接設備２０、このブーム溶接設備２０よりブーム搬送コンベヤ１の搬送方向下手側に位置するブーム支持装置３１を備えたブラケット仮付け設備３０、このブラケット仮付け設備３０よりブーム搬送コンベヤ１の搬送方向下手側に位置するブラケット溶接機４１を備えたブラケット付け設備４０のそれぞれを備えて、ブーム組み立てラインを構成してある。
【００２３】
このブーム組み立てラインは、図２に示す如きバックホウにおけるバックホウ装置のブームであって、長手方向での途中でヘの字状に屈曲した形状のブーム５０を製作するものである。
すなわち、図３に示すように、ブーム５０は、左右一対の側板５１、左右側板５１の横幅方向での一端側どうしを連結する天板５２、左右側板５１の横幅方向での他端側どうしを連結する複数枚の底板５３、ブーム長手方向での複数箇所で側板５１どうしを連結する繋ぎ板５４、ブーム５０の基端側を図２に示す旋回台６０のブーム支持ブラケット６１に回動自在に連結するための枢着ブラケット５５、ブーム５０の先端側に図２に示すアーム６２を回動自在に連結するためのアーム連結ブラケット５６、ブーム屈曲部５０ａの底板側にブームシリンダ６３を連結するためのブームシリンダブラケット５７、ブーム屈曲部５０ａの天板側にアームシリンダ６４を連結するためのアームシリンダブラケット５８のそれぞれによって構成してある。
【００２４】
ブーム組み立てラインは、前記側板５１、天板５２、底板５３、繋ぎ板５４、枢着ブラケット５５、アーム連結ブラケット５６、ブームシリンダブラケット５７、アームシリンダブラケット５８を所定の組み合わせ状態にして溶接で連結することによってブーム５０を作製するものであり、ブーム仮組み設備１０において、側板５１、天板５２、底板５３、繋ぎ板５４、枢着ブラケット５５、アーム連結ブラケット５６をブーム仮組み機１１で所定の組み合わせ状態に支持させながら人為作業による溶接で仮付けする工作処理を行なって、図４に示す如き仮組み状態のブーム５０を得る仮組み工程を行なうようになっている。この仮組み工程では、繋ぎ板５４、枢着ブラケット５５、アーム連結ブラケット５６の溶接による連結を完了するようになっている。ブーム溶接設備２０において、前記仮組み工程を終えた仮組み状態のブーム５０の側板５１と天板５２及び底板５３を前記ブーム溶接機２１によって図５の如き隅肉溶接ａで連結する工作処理を行なって、側板５１、天板５２、底板５３の溶接が完了した状態のブーム５０を得るブーム溶接工程を行うようになっている。ブラケット仮付け設備３０において、前記ブーム溶接工程を終えたブーム５０を前記ブーム支持装置３１によって保持させて屈曲部５０ａの底板側にブームシリンダブラケット５７を、屈曲部５０ａの天板側にアームシリンダブラケット５８をそれぞれ人為作業による溶接で仮付けする工作処理を行なって、ブームシリンダブラケット５７及びアームシリンダブラケット５８が仮付けされた状態のブーム５０を得るブラケット仮付け工程を行なうようになっている。ブラケット付け設備４０において、前記ブラケット仮付け工程を終えたブーム５０のブームシリンダブラケット５７及びアームシリンダブラケット５８を前記ブラケット溶接機４１によって図６の如き溶接ｂで連結する工作処理を行なって、完成状態のブーム５０を得るブラケット溶接工程を行なうようになっている。さらに詳述すると、次の如く構成してある。
【００２５】
図１に示すように、ブーム搬送コンベヤ１は、搬送方向に並ぶ複数のローラ２をコンベヤフレーム３に遊転自在に支持させて成るローラコンベヤに構成してある。すなわち、前記各工程を終えたブーム５０を枢着ブラケット５５とアーム連結ブラケット５６でローラ上に載置して人為的に移動操作することによって前記各設備間を搬送するようになっている。
【００２６】
図１に示すように、ブーム溶接設備２０は、前記ブーム溶接機２１、溶接作業に伴って発生する煙などが周辺に拡散しにくいようにブーム溶接機２１のブーム支持体２２の周囲を覆っているカバー２６、このカバー２６の内部から煙などを吸引する吸引ダクト２７、前記ブーム溶接機２１の前側に位置するブーム移送装置７０を備えて構成してある。
【００２７】
図７、図９などに示すように、ブーム移送装置７０は、ブーム溶接機２１の手前付近からブーム搬送コンベヤ１の下方にわたって敷設されている一対のレール８の上を遊転式の前後輪７１で移動する台車７２、この台車７２のフレーム７３にパンタグラフ式のリンク機構を利用したリフト装置７４を介して支持させてあって、リフト装置７４によって台車フレーム７３に対して昇降される支持フレーム７５、この支持フレーム７５に固定の左右一対の台車前後向きのガイドレール７６に遊転自在な輪体８１を介して支持させてあって、支持フレーム７５に対してガイドレール７６に沿って台車前後方向に移動するブーム載置台装置８０を備えて構成してある。
【００２８】
図１１に示すように、ブーム溶接機２１は、地面上に立設された支柱２３の上端側の支軸２３ａに中間部が回動自在に連結している前記ブーム支持体２２、このブーム支持体２２の上方に位置する天井レール２４から垂下されている溶接アーム２５などを備えて構成してある。
【００２９】
これにより、ブーム溶接設備２０にあっては、ブーム溶接の工作処理を、図１２、図１３に示す如く行なうようになっている。
【００３０】
すなわち、図１２（イ）に示すように、台車７２の後部に設置してある図１０の如き操作ペダル７７でリフトバルブ（図示せず）を下降側に操作する。すると、リフト装置７４のエヤーシリンダで成る図９の如きリフトシリンダ７４ａが下降側に作動し、リフト装置７４が支持フレーム７５を下降させてブーム載置台装置８０を下降操作する。ブーム載置台装置８０がストロークエンドまで下降すると、台車７２の後部に設けてある図１０の如き固定ハンドル７８によって台車７２を前方側に人為的に押し操作してブーム移送装置７０の全体をレール８に沿わせてブーム搬送コンベヤ１の方に移動させる。このとき、ブーム載置台装置８０を台車前方側に人為的にスライド操作して支持フレーム７５の前端側に移動させておく。ブーム搬送コンベア１のローラ上に載置されている仮組み状態のブーム５０の屈曲部５０ａの下方にブーム載置台装置８０の左右一対のブーム載置体９０が入り込むと、図１２（ロ）に示すように、ブーム移送装置７０の移動操作を停止し、前記操作ペダル７７で前記リフトバルブを上昇側に操作する。すると、リフトシリンダ７４ａが上昇側に作動してリフト装置７４がブーム載置台装置８０を上昇操作する。ブーム載置台装置８０の一対のブーム載置体９０がブーム５０の底板５３に当接して押し上げ操作し、ブーム５０がブーム搬送コンベア１のローラ上から浮上してブーム載置台装置８０の一対のブーム載置体９０にわたって載った状態になると、図１２（ハ）に示すように、ブーム載置台装置８０の上昇を停止させ、ブーム５０がブーム載置台装置８０に載った状態に維持しながら、前記固定ハンドル７８によって台車７２を後方側に引き操作してブーム移送装置７０の全体をレール８に沿わせてブーム溶接機２１の方に移動させ、ブーム５０をブーム搬送コンベヤ１から取り出してブーム溶接機２１に移送する。図１３（ニ）に示すように、台車７２がブーム溶接機２１の前近くに到達すると、ブーム載置台装置８０を台車後方側に人為的にスライド操作する。図１３（ホ）に示すように、ブーム載置台装置８０が支持フレーム７５の後端側に到達し、ブーム載置台装置８０に載っているブーム５０がブーム溶接機２１のブーム支持体２２に近づくと、ブーム５０の両端側をブーム支持体２２に連結する。ブーム５０がブーム支持体２２によって支持された状態になると、台車７２を前方側に若干移動させて、ブーム移送装置７０の全体をブーム溶接機２１から離間させる。ブーム移送装置７０がブーム支持アーム２２から離れてブーム溶接の障害にならなくなると、前記支柱２３の横側方に位置する制御ボックス２８（図１４）の始動スイッチ（図示せず）を操作する。すると、制御ボック２８に装備してあるマイクロコンピュータ利用の制御手段（図示せず）が、予め入力してある溶接プログラムに基づいて溶接制御を実行する。これにより、図１４の如くブーム支持体２２の一端側にロッド側が連結しているシリンダ２９が駆動されてブーム支持体２２を前記支軸２３ａの軸芯まわりで回動操作し、かつ、溶接アーム２４の基端側に装着されている溶接アーム駆動部２５ａが駆動されて溶接アーム２５を天井レール２４に沿わせて移動操作する。このため、溶接アーム２５の下端側に位置する溶接作用部（図示せず）がブーム５０の側板５１と天板５２の隅角部、及び、側板５１と底板５３の隅角部をブーム長手方向に沿って移動し、各隅角部の前記隅肉溶接ａを行なっていく。
この溶接が完了してブーム支持体２２がブーム脱着姿勢に戻されると、ブーム溶接機２１から離間させてあったブーム移送装置７０をブーム溶接機２１の方に戻し、ブーム載置台装置８０の一対のブーム載置体９０がブーム５０の下方に入り込むと、リフト装置７４のリフトシリンダ７４ａを上昇側に作動させ、リフト装置７４によってブーム載置台装置８０を上昇操作させる。ブーム５０をブーム支持体２２に装着した場合と同様にブーム載置台装置８０の一対のブーム載置体９０がブーム５０の底板５３に当接した状態になると、ブーム載置台装置８０の上昇操作を停止してブーム５０のブーム支持体２２からの取り外しを行う。ブーム５０がブーム支持体２２から外れてブーム載置台装置８０の一対のブーム載置体９０にわたって載った状態になると、先にブーム５０をブーム搬送コンベヤ１から取り出してブーム溶接機２１に移送した場合とは逆の移送要領でブーム搬送コンベヤ１に移送してこのブーム搬送コンベヤ１のローラ上に戻して載置する。
【００３１】
図１、図７、図９などに示すように、ブーム搬送コンベヤ１のうちのブーム溶接機２１の前方に位置する部分１ａを、このコンベヤ部分１ａより搬送方向上手側や下手側で地面に固定されているコンベヤ部分１ｂとは分離自在に構成し、前記台車フレーム７３から台車前方向きに延出している左右一対のコンベヤ支持フレーム７９にわたって取付けて、ブーム移送装置７０にこれと共に移動するように装着してある。
【００３２】
つまり、図１２（ロ）に示すように、ブーム移送装置７０がブーム５０をブーム搬送コンベヤ１から取り出すとか、ブーム搬送コンベヤ１に戻すためのブーム載せ降ろし位置にセットされると、ブーム移送装置７０に装着の前記移動コンベヤ部分１ａが他の固定コンベヤ部分１ｂに対してブーム溶接機２１が位置する側とは反対側に位置ずれした配置状態になる。ブーム仮組み設備１０での工作処理を終えたブーム５０をブーム溶接設備２０に搬送するとか、ブーム溶接設備２０での工作処理が終えてブーム搬送コンベヤ１に戻したブーム５０を次のブラケット仮付け設備３０に搬送する際、ブーム移送装置７０を前記ブーム載せ降ろし位置よりブーム溶接機２１の方に若干移動したブーム搬送位置にセットすることにより、前記移動コンベヤ部分１ａが他の固定コンベヤ部分１ｂに対して一直線状にかつ同一幅になって並び、ブーム５０が搬送方向上手側の固定コンベヤ部分１ｂから移動コンベヤ部分１ａを通過して搬送方向下手側の固定コンベヤ部分１ｂに移動するようになる。
これにより、ブーム移送装置７０のブーム載置台装置８０を支持フレーム７５の前端側にセットしたとき、ブーム載置台装置８０が台車フレーム７３から前方に突出しにくくなり、ブーム５０を載置したときのその重量のためにブーム移送装置７０の前後重量バランスが悪化しないようにしてブーム５０を移送することができる。しかも、移動コンベヤ部分１ａをブーム移送装置７０に支持させないで地面上で移動調節できるように構成するに比し、移動コンベヤ部分１ａを移動調節するための特別な調節機構が不要になって構造簡単に得られる。
【００３３】
図１９、図２４に示すように、ブラケット仮付け設備３０のブーム支持装置３１は、ブーム搬送コンベヤ１の横側で地面上に一枚の取付け座板３２で固定されて立っている固定側枠体３３と、この固定側枠体３３のブーム搬送コンベヤ１によるブーム搬送方向に並んでいる一対の支柱に兼用のガイドレール部３３ａにわたって連結している昇降側枠体３４とで成る支持枠３５、前記昇降側枠体３４にブーム搬送方向に並んで連結している一対の保持体本体１０１を有したブーム保持体１００などを備えて構成してある。
【００３４】
図２１に示すように、前記昇降側枠体３４の前記各ガイドレール部３３ａに連結している上下一対の取付け部３４ｂは、ガイドレール部３３ａを挟持するように構成して取付け部３４ｂに遊転自在に取付けた複数個の取付けローラ３６によってガイドレール部３３ａに取付けてあり、昇降側枠体３４は、固定側枠体３３に対してガイドレール部３３ａに沿って昇降するようになっている。図１９に示すように、前記一方のガイドレール部３３ａの下端側に連結しているシリンダブラケット３７と、前記一方の上側取付け部３４ｂの背面側に連結しているシリンダブラケット３８にわたり、かつ、前記他方のガイドレール部３３ａの下端側に連結しているシリンダブラケット３７と、前記他方の上側取付け部３４ｂの背面側に連結しているシリンダブラケット３８にわたり、それぞれエヤーシリンダで成る昇降シリンダ３９を取付けてある。
【００３５】
図１９、図２４に示すように、ブーム保持体１００は、図２０、図２２、図２３の如く前記昇降側枠体３４のブーム搬送方向での一端側に位置する上下一対の支持部３４ａそれぞれに遊転自在に取付けた複数個の遊転自在な支持ローラ３４ｃによって環状縁部１０１ａが摺動自在に支持されているとともに外周形状がほぼ円形になっている前記一方の保持体本体１０１、前記昇降側枠体３４のブーム搬送方向での他端側に位置する上下一対の支持部３４ａそれぞれに遊転自在に取り付けた複数個の支持ローラ３４ｃによって環状縁部１０１ａが摺動自在に支持されているとともに外周形状がほぼ円形になっている前記他方の保持体本体１０１、一対の保持体本体１０１を一体回動するように、かつ、保持体本体１０１どうしの間隔が設定間隔になるように一対の保持体本体１０１にわたって連結している複数本の連結杆１０２を備えて構成してある。
【００３６】
前記一対の保持体本体１０１それぞれに、図１９の如く前記環状縁部１０１ａの切れている部位がブーム出入り口になったブーム収容空間１０３、このブーム収容空間１０３の奥側の横側方に位置する一対のロック体１１１を有したブームロック機構１１０を備えてある。図１９に示すように、一方の保持体本体１０１の外面側に、回動調節機構１２０の一対の操作チェーン１２１，１２２を連結してある。
【００３７】
これにより、ブラケット仮付け設備３０にあっては、ブラケット仮付けの工作処理を、図２５、図２６、図２７に示す如く行なうようになっている。
【００３８】
すなわち、図２５（イ）、（ロ）に示すように、ブーム保持体１００をブーム収容空間１０３のブーム出入り口が下向きになった取付け姿勢で昇降側枠体３４に支持させておき、固定側枠体３３の支持アーム部３３ｂに支持されている操作盤３３ｃに位置する昇降バルブ（図示せず）を人為操作によって下降側に切り換え操作する。すると、一対の昇降シリンダ３９が下降側に作動し、昇降側枠体３４を下降操作してブーム保持体１００を下降調節する。ブーム搬送コンベア１に載置されているブーム５０の両端側が保持体本体１０１のブーム収容空間１０３に入り込んでブーム５０の屈曲部５０ａが保持体本体１０１どうしの間に入り込むと、ブーム保持体１００の下降調節を停止し、前記操作盤３３ｃに位置するロックバルブ（図示せず）をロック側に人為的に切り換え操作する。すると、各保持体本体１０１のブームロック機構１１０のロック体１１１がロック側に作動する。ブーム５０の屈曲部５０ａより一端側が一方のブームロック機構１１０によって一方の保持体本体１０２に固定され、ブーム５０の屈曲部５０ａより他端側が他方のブームロック機構１１０によって他方の保持体本体１０２に固定されると、図２６（ロ）に示すように、ブーム屈曲部５０の底板側にブームシリンダブラケット５７を当て付けて人為溶接によって仮付けする。ブームシリンダブラケット５７の仮付けが完了すると、前記昇降バルブを上昇側に切り換え操作する。すると、図２６（イ）、（ロ）に示すように、両昇降シリンダ３９が上昇側に駆動され、昇降側枠体３４を上昇操作してブーム保持体１００を上昇調節する。ブーム５０がブーム搬送コンベヤ１から浮上し、ブーム５０を次の如く回転させたときに屈曲部５０ａの天板側が溶接作業しやすい対地高さになると、ブーム保持体１００の上昇調節を停止し、前記操作盤３３ｃに位置する正回転スイッチ（図示）を人為的に入り操作する。すると、回動調節機構１２０が正回転側に駆動され、ブーム保持体１００を昇降側枠体３４に対して正回転方向に回動操作してブーム５０を回転操作する。図２７（イ）、（ロ）に示すように、ブーム５０の底板側が上向きになると、ブーム保持体１００の回動操作を停止し、図２７（ロ）に示すように、ブーム５０の屈曲部５０ａの天板側にアームシリンダブラケット５８を当て付けて人為溶接によって仮付けする。アームシリンダブラケット５８の仮付けが完了すると、前記操作盤３３ｃの逆回転スイッチ（図示せず）を人為的に入り操作する。すると、回動調節機構１２０が逆回転側に駆動されてブーム保持体１００を逆回転方向に回転操作してブーム５０を回転操作する。ブーム５０の底板側が下向きになると、ブーム保持体１００の回転操作を停止して両昇降シリンダ３９を下降側に操作し、ブーム保持体１００を下降操作させてブーム５０を下降させる。ブーム５０の両端側がブーム搬送コンベア１のローラ上に載ると、各保持体本体１０１のブームロック機構１１０をロック解除側に切り換え操作してブーム保持体１００によるブーム５０の保持を解除させ、ブーム５０をブーム搬送コンベヤ１に戻して載せる。
【００３９】
図１に示すように、ブラケット付け設備４０は、ホイストクレーン（図示せず）によってブーム５０をブーム搬送コンベヤ１から取り出してブラケット溶接機４１に移送するとか、ブラケット溶接機４１からブーム搬送コンベヤ１に戻すように構成してある。また、ブーム５０の枢着ブラケット５５とアーム連結ブラケット５６をブラケット溶接機４０のブーム支持杆４２に連結することにより、このブーム支持杆４２にブーム５０を支持させるように構成してある。さらに、天井レール（図示せず）から垂下されている溶接アーム４３をブーム５０に対してその長手方向に相対移動する状態に天井レールに沿って往復移動するように自動制御させ、かつ、ブーム支持杆４２を回動するように自動制御させることにより、アームシリンダブラケット５８及びブームシリンダブラケット５７を溶接アーム４３による自動溶接によって取付けるように構成してある。
【００４０】
ブーム溶接機２１の前記ブーム支持体２２は、ブーム５０の基端側と先端側の２箇所でブーム２０を、図１５、図１６に示す取付け構造によって脱着自在に支持するように構成してある。ブーム先端側の取付け構造も、ブーム基端側の取付け構造も、ブーム支持体２２の表面側に支持筒を取付け座板１３１によって脱着自在に取付けてブーム支持部１３２を設け、ブーム５０の枢着ブラケット５５又はアーム連結ブラケット５６と前記支持部１３２にわたって脱着自在に挿入するように構成した連結ピン１３３を装着するように構成してある。
これにより、ブーム溶接機２１のブーム支持体２２は、枢着ブラケット５５のピン孔をブーム５０の基端側の取付け部５５ａとしてブーム基端側を脱着自在に支持し、アーム連結ブラケット５６のピン孔をブーム５０の先端側の取付け部５６ａとしてブーム先端側を脱着自在に支持するようになっている。
【００４１】
ブーム基端側の取付け構造における前記ブーム支持部１３２を構成する支持筒としても、ブーム先端側の取付け構造における前記ブーム支持部１３２を構成する支持筒としても、ブーム５０の種類に対応させて予め準備してある複数種の支持筒から、今回製作するブーム５０に対応するものを選択して採用するようになっている。ブーム支持体２１に設けてある複数個の取付け孔１３４，１３５から選択した一つの取付け孔１３４に、取付け座板１３１の裏面側の位置決め突起１３１ａを入り込ませ、選択した一つの取付け孔１３５と取付け座板１３１の上端側にわたって脱着自在な固定ピン１３１ｂを装着することにより、ブーム支持部１３２のブーム支持体２１に対する取付け及び回り止めを行なうようになっている。
【００４２】
図７、図９などに示すように、前記ブーム移送装置７０の前記ブーム載置台装置８０は、前記輪体８１が下端側に遊転自在に付いている下台枠８２、この下台枠８２の前端側に位置する支持板部８２ａに遊転自在に取付けた複数個の支持ローラ８３によって前端側が摺動自在に挟持されており、かつ、前記下台枠８２の後端側に位置する支持板部８２ａに遊転自在に取付けた複数個の支持ローラ８３によって後端側が摺動自在に挟持されているベース板部８４ａを備えた上台枠８４、この上台枠８４の前後一対の縦板枠部８４ｂの上台枠横方向での一端側どうしにわたって支持させた前記一方のブーム載置体９０、前記前後一対の縦板枠部８４ｂの上台枠横方向での他端側どうしにわたって支持させた前記他方のブーム載置体９０、前記上台枠８４の前側及び後側に位置しているリンク機構９５を備えて構成してある。
【００４３】
図７、図８などに示すように、前記左右一対のブーム載置体９０のそれぞれは、上台枠８４の前記前側の縦板枠部８４ｂに固定の軸受け部材８５と、上台枠８４の前記後側の縦板枠部８４ｂに固定の軸受け部材８５とによって回動自在に支持されている回転支軸９１に長手方向での中間部が一体回動自在に連結しているとともに回転支軸９１の軸芯方向に所定間隔を隔てて並んでいる一対のローラ支持板９２、このローラ支持板９２の長手方向での複数箇所で一対のローラ支持板９２にわたって前記回転支軸９１の軸芯に平行な軸芯まわりで遊転自在に取付けたブーム載置用ローラ９３を備えてある構成してある。
【００４４】
つまり、一対のブーム載置体９０は、ブーム載置台装置８０に載置されるブーム５０に対してこれの長手方向に並ぶ配置で上台枠８４によって支持されている。そして、各ブーム載置体９０は、ブーム５０の長手方向に並ぶ前記複数個のブーム載置用ローラ９３の上端でブーム載置面９４を形成し、このブーム載置面９４でブーム５０の底板側を受け止め支持するようになっており、かつ、載置されるブーム５０の長手方向に直行する方向の回転支軸９１の軸芯９１ａまわりで上台枠８４に対して回動するようになっている。
【００４５】
上台枠８４の前側に位置する前記リンク機構９５も、後側に位置する前記リンク機構９５も、図７などに示すように、一方のブーム載置体９０の前記回転支軸９１の端部に基端側が一体回動自在に連結していてそのブーム載置体９０を回動操作する操作アーム９６、他方のブーム載置体９０の前記回転支軸９１の端部に基端側が一体回動自在に連結していてそのブーム載置体９０を回動操作する操作アーム９６、前記一対の操作アーム９６にわたって連結している屈伸リンク９７を備えて構成してある。屈伸リンク９７の一対のリンク部材９７ａの操作アーム９６側とは反対側の端部どうしを相対回動自在に連結している連結ピン９８を、上台枠８４の前記縦板枠部８４ｂに固定の台枠上下向きのガイドレール８６に摺動自在に係合している摺動ブロック９９に支持させてある。
【００４６】
つまり、前後側いずれのリンク機構９５も、一対のブーム載置体９０の回転支軸９１どうしを連動させることによって一対のブーム載置体９０を次の如く連動させている。すなわち、一対のブーム載置体９０が互いに反対の回動方向に連動して回動するように連動させている。かつ、一方のブーム載置体９０が、これのブーム載置面９４がブーム５０の屈曲部５０ａより一端側の部位で底板５３に沿った取付け状態になると、他方のブーム載置体９０も、これのブーム載置面９４がブーム５０の屈曲部５０ａより他端側の部位で底板５３に沿った取付け状態になるように連動させている。
【００４７】
これにより、ブーム載置台装置８０にあっては、ブーム溶接機２１のブーム支持体２２に対するブーム５０の装着を、図１７、図１８に示す如く行なうようになっている。
【００４８】
すなわち、図１７（イ）に示す如くブーム移送装置７０をブーム搬送コンベヤ１に寄せたブーム載せ降ろし位置にセットして一対のブーム載置体９０がブーム搬送コンベヤ上のブーム５０の下方に入り込み、図１７（ロ）に示す如くリフト装置７４によってブーム載置台装置８０を上昇操作すると、一方のブーム載置体９０がブーム５０の屈曲部５０ａより一端側の部位で底板５３に当接し、他方のブーム載置体９０がブーム５０の屈曲部５０ａよりブーム他端側の部位で底板５３に当接し、一対のブーム載置体９０がブーム５０を押し上げ操作する。このとき、図１８（イ）に示すように、前記一方のリンク機構９５の前記摺動ブロック９９から下向きに延出している規制片１４１が下台枠８２の前記支持板部８２ａに固定の左右一対の丸棒材で成る回り止め体１４２の端部どうしの隙間１４３に合致しており、連結ピン９８がガイドレール８６に沿って下降しようとすると、規制片１４１が前記隙間１４３に入り込み、一対のブーム載置体９０の回動が許容される状態になっている。従って、図１７（ロ）に示すように、ブーム５０がブーム載置台装置８０に対してブーム長手方向に若干位置ずれしていると、各ブーム載置体９０は、これのブーム載置面９４がブーム底板５３に対して傾斜した取付け姿勢でブーム５０に当接する。ところが、この場合、図１７（ハ）に示すように、ブーム５０がブーム搬送コンベヤ１のローラ上から浮上していくと、これに伴い、各ブーム載置体９０がこれに掛かるブーム荷重のために軸芯９１ａまわりで回動することと、両方のブーム載置体９０が前記リンク機構９５によって連動されていることとにより、いずれのブーム載置体９０もこれのブーム載置面９４がブーム５０の底板５３に沿った取付け姿勢に自ずと変化する。すると、この取付け姿勢変化のために、ブーム５０は、ブーム載置台装置８０に載った当初の載置状態よりもブーム長手方向に移動調節され、ブーム載置台装置８０に対する位置ずれが修正された適切な載置状態になる。これにより、ブーム搬送コンベヤ１から取り出したブーム５０をブーム溶接機２１のブーム支持体２２に装着するべく、ブーム移送装置７０をブーム溶接機２１の方に移動させ、ブーム載置台装置８０を支持フレーム７５の後端側に移動調節するとともに上昇調節した際、ブーム移送装置７０がレール８に載っていて上台枠８４のブーム支持体２２に対するブーム長手方向での位置が決まっていることから、図１４に示す如くブーム５０の両端側の取付け部５５ａ，５６ａがこれに対応するブーム支持体２２の支持部１３２に対して合致した状態になる。すなわち、取付け部５５ａ，５６ａを支持部１３２に対して位置合わせする調節をほとんど要しないで前記連結ピン１３３を装着できる状態になる。
【００４９】
ブーム移送装置７０をブーム搬送コンベヤ１に寄せたブーム載せ降ろし位置にセットしても、ブーム搬送コンベヤ上のブーム５０が搬送方向にやや大きく位置ずれしていてブーム載置体９０がブーム屈曲部５０ａの下方に入り込まない場合、図１８（ロ）に示す如く上台枠８４を下台枠８２の前記支持ローラ８３に案内させて支持フレーム１７に対してブーム移送装置横方向に人為操作によって移動調節し、一対のブーム載置体９０をブーム屈曲部５０ａの下方付近に合致するように下台枠８２に対して横方向に移動調節してからブーム５０の下方に入り込ませる。このとき、図１８（ロ）に示すように、前記摺動ブロック９９の規制片１４１の下端が前記下台枠８２の前記左右一対の回り止め体１４２のいずれか一方の上方に位置しており、連結ピン９８がガイドレール８６に沿って下降しようとすると、規制片１４１の下端が回り止め体１４２の上縁に当接し、回り止め体１４２が連結ピン９８のそれ以上の下降を阻止することにより、一対のブーム載置体９０をそれ以上回動しないようにブーム載置体９０の回動を規制する。これにより、ブーム載置台装置８０を上昇操作して一対のブーム載置体９０がブーム５０を押し上げ操作し、ブーム５０がブーム搬送コンベヤ１から浮上して一対のブーム載置体９０にブーム荷重が掛かっても、各ブーム載置体９０はこれのブーム載置面９４がブーム底板に対して傾斜した取付け姿勢のままになる。この場合、ブーム搬送コンベヤ１から取り出したブーム５０をブーム溶接機２１の方に移動させる前であるとか後において、上台枠８４を下台枠８２に対して横方向に移動操作して上台枠８４の左右中心が下台枠８２の左右中心に合致した取付け位置に調節するのであるが、この位置調節を行なえば、前記規制片１４１が前記一対の回り止め体１４２どうしの前記隙間１４３に合致した状態になり、一対のブーム載置体９０はブーム荷重のために回動してブーム載置面９４がブーム底板５３の沿った取付け姿勢になり、ブーム５０は、ブーム載置台装置８０に載った当初において若干長手方向に位置ずれした載置状態にあっても、その位置ずれが修正された適切な載置状態になる。これにより、ブーム載置体９０を下台枠８２に対して横方向に移動させてブーム５０を載置した場合でも、ブーム搬送コンベヤ１から取り出したブーム５０をブーム溶接機２１のブーム支持体２２に装着するべく、ブーム移送装置７０をブーム溶接機２１の方に移動させ、ブーム載置台装置８０を支持フレーム７５の後端側に移動調節するとともに上昇調節した際、ブーム５０の両端側の取付け部５５ａ，５６ａがこれに対応するブーム支持体２２の支持部１３２に対して合致した状態になる。すなわち、取付け部５５ａ，５６ａを支持部１３２に対して位置合わせする調節をほとんど要しないで前記連結ピン１３３を装着できる状態になる。
【００５０】
図２０、図２８などに示すように、ブーム支持装置３１において前記各保持体本体１０１に備えてある前記ブームロック機構１１０は、保持体本体１０１にブラケット１１２で固定の支持レール１１３の両端側に取付け部１１１ａが摺動自在に外嵌している前記ロック体１１１、各ロック体１１１の操作部１１１ｂに腰折れリンク１１４を介してロッド１１５ａが連結しているロックシリンダ１１５、一方の前記ロック体１１１に連結している前記腰折れリンク１１４と、他方の前記ロック体１１１に連結している前記腰折れリンク１１４に各別に作用する一対のガイド部材１１６を備えて構成してある。
【００５１】
前記各ガイド部材１１６は、前記保持体本体１０１どうしを連結している前記連結杆１０２に固定してあるとともに、このガイド部材１１６には、前記腰折れリンク１１４のシリンダ側リンク体１１４ａの基端側を、ロックシリンダ１１５のロッド１１５ａに固定の継ぎ手部材１１７に対して相対回動自在に連結しているシリンダ連結ピン１１８が摺動自在に入り込んでいる基端側ガイド溝１１６ａ、及び、腰折れリンク１１４のシリンダ側リンク体１１４ａの先端側とロック体側リンク体１１４ｂの基端側を相対回動自在に連結しているリンク連結ピン１１９が摺動自在に入り込んでいる先端側ガイド溝１１６ｂを設けてある。各ロックシリンダ１１５は、エヤーシリンダで成り、図２４の如くこのロックシリンダ１１５のチューブ側は、前記連結杆１０２に固定されている。
【００５２】
これにより、各保持体本体１０１に設けたロック機構１１０は、一対のロックシリンダ１１５が操作されることによってロック状態とロック解除状態とに切り換わる。
すなわち、一対のロックシリンダ１１５がロック側に操作されると、各腰折れリンク１１４がロックシリンダ１１５の突出作動するロッド１１５ａによって前記基端側ガイド溝１１６ａ及び先端側ガイド溝１１６ｂに沿って前記支持レール１１３の方に摺動操作されてロック体１１１を支持レール１１３に沿わせてこの支持レール１１３の長手方向での中心側に摺動操作する。すると、図２９に示す如く一対のロック体１１１が前記ブーム収容空間１０３の横幅方向での内側に寄り合い、先端側のロック作用部１１１ｂによってブーム５０を挟持する。これにより、ブームロック機構１１０は、ブーム５０を一対のロック体１１１で保持体本体１０１に固定してブーム保持体１００にこれと共に回転する状態に保持させるようにロック状態になる。
一対のロックシリンダ１１５がロック解除側に操作されると、各腰折れリンク１１４がロックシリンダ１１５の引退作動するロッド１１５ａによって前記基端側ガイド溝１１６ａ及び先端側ガイド溝１１６ｂに沿ってロックシリンダ１１５の方に摺動操作されてロック体１１１を支持レール１１３に沿わせてこの支持レール１１３の端側に摺動操作する。すると、一対のロック体１１１がブーム収容空間１０３の横幅方向での外側に離れ合い、先端側のロック作用部１１１ｂによるブーム５０の挟持を解除する。これにより、ブームロック機構１１０は、ブーム５０の保持体本体１０１に対する固定を解除してブーム５０をブーム搬送コンベヤ１に載置できるようにロック解除状態になる。
【００５３】
図１９に示すように、ブーム支持装置３１における前記回動調節機構１２０は、前記昇降側枠体３４に取付けたチェーン巻き取り装置１２３、このチェーン巻き取り装置１２３から延出している前記一対の操作チェーン１２１，１２２を備えて構成してある。
【００５４】
各操作チェーン１２１，１２２の延出端側を、前記一方の保持体本体１０１の横外面がわに突出している前記連結杆１０２の端部でなる巻回ガイド１２４や、その保持体本体１０１の横外面がわに付設した巻回ガイド１２５に巻回して保持体本体１０１の周囲に沿うように配置し、各操作チェーン１２１，１２２の延出端部を、ブーム収容空間１０３のブーム出入り口の付近で保持体本体１０１に固定の支持グ２６に連結してある。
【００５５】
これにより、回動調節機構１２０は、チェーン巻き取り装置１２３の電動モータ（図示せず）が正回転や逆回転方向に駆動操作されると、チェーン巻き取り装置１２３が電動モータ（図示せず）の駆動力によって一方の操作チェーン１２１，１２２を繰出し操作しながら他方の操作チェーン１２２，１２１を巻き取り回収し、操作チェーン１２２，１２１の巻き取り力によってブーム保持体１００を正回転や逆回転方向に回動操作するようになっている。
【００５６】
このブーム組み立てラインでは、掘削能力が大小異なる機種のバックホウに装備され、全長であるとか太さが大小異なる複数種のブーム５０を製作される。大型のブーム５０がブーム保持体１００によって保持されたときと、小型のブーム５０がブーム保持体１００によって保持されたときとでは、ブーム重心がブーム収容空間１０３の奥行き方向に異なった部位に位置する。従って、ブーム保持体１００が回動調節機構１２０によって回転操作される回転軸芯Ｘとして、いずれか１種のブーム５０がブーム保持体１００によって保持された際のブーム重心を通る回転軸芯を設定すれば、その他の種類のブーム５０が保持された際に発生するブーム重心とブーム保持体回転軸芯Ｘの位置ずれの最大値が極めて大きくなる。このため、製作される複数種のブーム５０が保持された際に発生するブーム重心とブーム保持体回転軸芯Ｘの位置ずれの最大値が最も小になるように複数種のブーム５０の重心位置からこれを平均化した平均重心を算出し、この平均重心を通る回転軸芯をブーム保持体１００の回転軸芯Ｘとして設定してある。
これにより、製作される複数種のいずれのブーム５０が保持された場合でも、昇降側枠体３４とブーム保持体１１０の間にこじれが出にくいなどスムーズにブーム保持体１００が回転操作されてブーム５０の回転操作をスムーズに行なえる。
【００５７】
〔別実施形態〕
上記昇降シリンダ３９に替え、油圧シリンダを採用するとか、モータの駆動力とネジ機構などを利用したリフト装置を採用して実施してもよいのであり、これら昇降シリンダ３９、油圧シリンダ、リフト装置などを総称して昇降調節機構３９と呼称する。
【００５８】
本発明は、上記実施形態の如くブーム５０にブームシリンダブラケット５７やアームシリンダブラケット５８を仮付けする際に使用するためのブーム支持装置３１の他、ブームシリンダブラケット５７やアームシリンダブラケット５８以外の各種の付属部材をブーム５０に仮付けするとか装着する際に使用するブーム支持装置の場合にも適用できる。従って、ブームシリンダブラケット５７やアームシリンダブラケット５８を仮付けするとか、その他の付属部材を装着するなどの処理を総称してブームの工作処理と呼称する。
【００５９】
また、本発明は、バックホウ装置に装備されるブームの工作に使用する支持装置の他、リフティングクレーン装置やクラムシェルバケット装置など各種作業装置のブームの工作に使用する支持装置にも適用できる。従って、バックホウ装置、リフティングクレーン装置などのブームを総称してブームと呼称する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブーム組み立てラインの概略平面図
【図２】バックホウ全体の側面図
【図３】ブームの完成状態での斜視図
【図４】ブームの仮組み完了状態での斜視図
【図５】ブームの隅肉溶接を示す断面図
【図６】ブームのブラケット溶接状態を示す説明図
【図７】ブーム移送装置の正面図
【図８】ブーム移送装置の平面図
【図９】ブーム移送装置の側面図
【図１０】ブーム移送装置の後面図
【図１１】ブーム溶接機の正面図
【図１２】ブーム移送要領を示す説明図
【図１３】ブーム移送要領を示す説明図
【図１４】ブーム溶接機のブーム取付け要領を示す正面図
【図１５】ブーム支持体のブーム取り付け構造の断面図
【図１６】ブーム支持体の支持部の正面図
【図１７】ブーム移送装置のブーム載置要領を示す説明図
【図１８】（イ）は、リンク機構の作動状態を示す正面図、（ロ）は、リンク機構の作動規制状態を示す正面図
【図１９】ブーム支持装置全体の側面図
【図２０】ブーム保持体の側面図
【図２１】図２０のＡ−Ａ断面矢視図
【図２２】図２０のＢ−Ｂ断面矢視図
【図２３】図２０のＣ−Ｃ断面矢視図
【図２４】ブーム支持装置全体の正面図
【図２５】ブラケット仮付け要領の説明図
【図２６】ブラケット仮付け要領の説明図
【図２７】ブラケット仮付け要領の説明図
【図２８】ブームロック機構の平面図
【図２９】ブームロック機構のロック状態を示す説明図
【図３０】従来のブーム支持装置の正面図
【符号の説明】
３３ 固定側枠体
３４ 昇降側枠体
３５ 枠体
３９ 昇降調節機構
５０ ブーム
５０ａ ブームの屈曲部
１００ ブーム保持体
１２０ 回動調節機構
Ｘ ブーム保持体の回動軸芯

Claims (4)

1. 屈曲形状のブームを屈曲部より一端側と他端側で着脱自在に保持するブーム保持体を、このブーム保持体によって保持されたブームの長手方向に沿う方向の軸芯まわりで回動自在に支持枠に支持させるとともに、前記ブーム保持体を前記支持枠に対して回動調節する回動調節機構を備えてあるブーム支持装置。
2. 前記ブーム保持体の前記回動軸芯がブーム保持体によって保持される複数種のブームの平均重心を通るように構成してある請求項１記載のブーム支持装置。
3. 前記ブーム支持装置は、ブーム組み立てラインにおける複数の工作処理工程のうちの一つの工作処理工程で前記ブームの工作処理を行なうように前記ブーム組み立てラインに設置される装置である請求項1又は２記載のブーム支持装置。
4. 前記支持枠を、前記ブーム保持体を回動自在に支持する昇降側枠体と、この昇降側枠体を昇降自在に支持する固定側枠体を備えて構成し、前記昇降側枠体を前記固定側枠体に対して昇降調節する昇降調節機構を備えてある請求項３記載のブーム支持装置。

Images