JP2004522917A - 緩衝装置 - Google Patents
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Abstract
ツール3の緩衝手段14,18であって、支持構造10の支持手段に対するツール3の回転を制御するものである。
Description
【0001】
技術分野
本発明は、緩衝装置に関するものであり、機械設備の要素の動きを緩衝し又は制御するのに使用される装置に特に関連している。
【0002】
背景技術
農業及び建設の機械設備は、作業者を含む周辺の人々の個人の安全を最重要とするような状況で、しばしば使用される。
【0003】
ドリリング、掘削、切削などに使用される多くのタイプの機械では、ツールが、ブームアームや他の支持形態から吊るされている。
【0004】
周囲の地形に起因してオーガ装置を取り付ける車両が水平面上にない場合でも、必要な位置で垂直な穴を掘るためにオーガ装置を据え付けることができるように、一般には、回転可能なオーガ装置が、ブームから吊るされて、巧みに使用されている。
【0005】
種々のタイプの地形や状況に適応させるために、オーガは、通常、交差する面上で自由に揺れることができるように吊るされている。
【0006】
ドリリングが行われず車両やブームアームが移動される場合には、オーガは、作業者等や近くの不動産にとって特に危険な潜在的影響状態を作るような大きな非制御状況で、揺れ動くこととなる。
【0007】
ツールが危険な状態で揺れ動く装置としては、ドリリングオーガが唯一のものではなく、他に、パイルドライバ、草刈装置、切削装置、掘削装置がある。
【0008】
本発明の目的は、支持装置に対するツールの揺動を、制御でき、及び/又は、抑制できるような、ツールの支持構造、を提供することである。
【0009】
本発明の更なる目的及び利点は、実施例による以下の記載から明らかとなるであろう。
【0010】
発明の開示
本発明は、次に示すツールの支持構造を提供する。即ち、該支持構造は、支持手段と、支持手段から上記ツールを支持する回転リンクと、支持手段に対するツールの回転を制御する緩衝手段と、からなっている。
【0011】
緩衝手段は、油圧シリンダ又は空気圧シリンダである。
【0012】
緩衝手段は、機械的抑制のような他の手段によって補完できる。
【0013】
緩衝手段は、シリンダ室と、シリンダ室内のピストンと、シリンダ室内のピストンの両側でシリンダ室の内部に連通しているバイパス経路と、バイパス経路に介在している制御手段と、を有するラムである。該制御手段は、シリンダの内部へ又は内部からの流体のやりとりを制御するよう調節可能である。
【0014】
本発明の他の態様では、制御手段は、バルブ通路内にバルブステムを有するバルブである。該バルブステムは、バルブ通路中の流体の通行を制御するために調節可能である。
【0015】
本発明の更なる態様は、次に示すツールの支持構造を備えている。即ち、該支持装置は、ブームと、第1回転リンクと、緩衝手段と、を備えている。第1回転リンクは、ブームからツールを支持し、また、ツールを、第1平面と、第1平面に直角な第2平面と、の中で、揺らすことができるものである。緩衝手段は、ブームに対するツールの回転を制御する。
【0016】
本発明は、多種類の形態の吊り下げられたツールの動きを、それらが活動状態又は非活動状態にある間において、制御するよう調節可能な緩衝装置、を提供できる。
【0017】
図面の簡単な説明
本発明の態様を、添付図面を参照してここに記載する。
図1及び図2は、本発明の装置の一形態の側面図及び平面図である。
図3及び図4は本発明の別の態様の緩衝シリンダの側面図及び平面図である。
図5、図6、及び図7は、本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【0018】
図1から図4において、本発明の装置の一形態は、フレーム1とエルボ2とを備えている。フレーム1は、ブームアームに取り付けることができ、又は、支持(図示せず)に取り付けられた他の形態の車両に取り付けることができる。エルボ2は、フレーム1に回転可能に取り付けられている。
【0019】
エルボ2は、矢印3で示されるツールを回転可能に支持できる。
【0020】
図の配置では、ツール3は、第1軸X:Xにおいてフレーム1に対して回転でき、また、第2交差軸Y:Yでエルボに対しても回転できるようになっている。第2交差軸Y:Yは第1軸X:Xに対して90度である。
【0021】
フレーム1は、離間した2つのラグ4を備えており、エルボ2の対応するラグ5が、ピン6によって軸X:Xでラグ4に回転可能に連結している。
【0022】
矢印7で示すメカニカルストップが、エルボ2の一方の側または両方の側に、固定されている。
【0023】
ストップ7は、フレーム1を支持するよう配置できる。
【0024】
ストップ7は、プレート8に固定できる。また、ストップ7は、ねじ山と拡張部10とを備えている。ねじ山は、シャフト9を手動で調節できる。拡張部10は、エルボ2及びツール3の回転を制御するために、又は、巻戻してエルボ及びツールの回転を自由にさせるために、フレーム1を支持するよう配置できる。
【0025】
図示された機械的緩衝装置は、図6について後述される油圧サイド緩衝システムに置き換えることができる。
【0026】
エルボ2は、離間した2つのプレート11を備えることができる。また、エルボ2は、回転ピン12及びラグ13を介してプレートに回転可能に連結している。これは、既存の「非緩衝」装置の既存配置の典型例である。
【0027】
ラグ13を延ばすことによって、ラグは、矢印14で示される、油圧又は空気圧の、緩衝又は制御のシリンダに、回転可能に係合できる。
【0028】
回転軸Y:Yでのツールの揺動がシリンダ14によって緩衝でき又は制御できるように、シリンダ14は、エルボのプレート11に回転可能に係合できる。
【0029】
シリンダ14は、カラー16に取り付けられた筒状ケーシング15を備えている。カラー16からは、軸17が延びてプレート11に回転可能に係合している。
【0030】
シリンダ14は、内部ピストン18と、ケーシングの両端から延びているピストンロッド19と、を有している。
【0031】
ロッドの一端は、分岐取り付け部29となっている。
【0032】
分岐ロッド19は、ラグ13の拡張部21に回転可能に連結できる。
【0033】
ツール3がピン12で揺動するので、ピストンロッド19は往復運動し、シリンダは傾く。
【0034】
図示した実施形態では、プレート11の下部側が、凹部22と、ツール3から延びたピン23と、を備えており、ツールの過度な揺動を防止するために凹部内に拘束されている。
【0035】
ツールの回転運動を緩衝し又は制御するために、シリンダ14の内部に流体連絡を作ることができる。図5、図6、及び図7は、シリンダの内部に対する油圧制御の可能な手段を示している。
【0036】
図5は、ボーリング/杭打ちユニットに取り付けられた振り子用の緩衝システムを示している。
【0037】
この緩衝システムの機能は、シリンダの2つの側の間の、予めセットされた調節可能なオリフィスを通して、オイルを流させることである。
【0038】
シリンダは、ピストンの両側に等しい油量を保持するためのダブルロッドタイプのシリンダである。
【0039】
ユニットは、それが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすための、交線で示されるリリーフ弁に、取り付けられている。
【0040】
図6は、ボーリング/杭打ちユニットに取り付けられた振り子用のサイド緩衝システムとして用いられるように設計されたシステムを示している。
【0041】
この緩衝システムの機能は、2つの等しい大きさの緩衝シリンダの間の、予めセットされた調節可能なオリフィスを通して、オイルを流させることである。
【0042】
そのユニットは、それらが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすための、交線のリリーフ弁に、取り付けられている。このユニットは、図1及び図2について前述した機械的サイド緩衝ユニットに対して、選択的な又は補足的なものとして、使用できる。
【0043】
図7はそれらのドライブユニットの位置を制御する能力を提供するシステムを示している。そのシステムは、オーガ/杭がそれ自身を保持するために地中に十分な深さを有するまで、オーガ/杭を必要とされる角度で駆動し(コイルA又はBにエネルギーを与える)保持するための能力を、作業者に与える。
【0044】
フロートシステムは、コイルCにエネルギーを与えることによって、活性化できる。これは、オーガ/杭が地中に入るように、機械のブームとドライブユニットとの間の角度を変化させる。
【0045】
フロートは、パイロット信号を供給することによって作動して、オーバー中央バルブを開き、オイルをシリンダから逃がす。
【0046】
オイルは、予めセットされた調節可能なオリフィスを通ってシリンダポートの間を流れ出ることができる。
【0047】
リターンラインに来てリターンラインを通ることができるシリンダロッドによって移動されたオイルで、シリンダが中と外で浮くことができるように、この流出ラインは、フロートバルブを経てシステムリターンラインに連結している。
【0048】
シリンダが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすために、また、ユニットが出力モードで持上げることができる総重量を制限するために、流出ラインは、交線のリリーフ弁に取り付けられている。
【0049】
当業者であれば、当然に、本発明の緩衝シリンダを、これを必要とする状況で容易に駆動することができる。
【0050】
本発明の主たる利点の1つは、緩衝システムを、新たなユニットに組み入れることができ、又は、大きな変更を必要とすることなく、既存のユニットに後付けすることができることである。
【0051】
本発明の特徴は実施例のみによって記載されているが、それらの範囲から逸脱することなく、それらに対する変更や付加を行うことができることは、当然である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の装置の一形態の側面図である。
【図2】本発明の装置の一形態の平面図である。
【図3】本発明の別の態様の緩衝シリンダの側面図である。
【図4】本発明の別の態様の緩衝シリンダの平面図である。
【図5】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【図6】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【図7】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
技術分野
本発明は、緩衝装置に関するものであり、機械設備の要素の動きを緩衝し又は制御するのに使用される装置に特に関連している。
【0002】
背景技術
農業及び建設の機械設備は、作業者を含む周辺の人々の個人の安全を最重要とするような状況で、しばしば使用される。
【0003】
ドリリング、掘削、切削などに使用される多くのタイプの機械では、ツールが、ブームアームや他の支持形態から吊るされている。
【0004】
周囲の地形に起因してオーガ装置を取り付ける車両が水平面上にない場合でも、必要な位置で垂直な穴を掘るためにオーガ装置を据え付けることができるように、一般には、回転可能なオーガ装置が、ブームから吊るされて、巧みに使用されている。
【0005】
種々のタイプの地形や状況に適応させるために、オーガは、通常、交差する面上で自由に揺れることができるように吊るされている。
【0006】
ドリリングが行われず車両やブームアームが移動される場合には、オーガは、作業者等や近くの不動産にとって特に危険な潜在的影響状態を作るような大きな非制御状況で、揺れ動くこととなる。
【0007】
ツールが危険な状態で揺れ動く装置としては、ドリリングオーガが唯一のものではなく、他に、パイルドライバ、草刈装置、切削装置、掘削装置がある。
【0008】
本発明の目的は、支持装置に対するツールの揺動を、制御でき、及び/又は、抑制できるような、ツールの支持構造、を提供することである。
【0009】
本発明の更なる目的及び利点は、実施例による以下の記載から明らかとなるであろう。
【0010】
発明の開示
本発明は、次に示すツールの支持構造を提供する。即ち、該支持構造は、支持手段と、支持手段から上記ツールを支持する回転リンクと、支持手段に対するツールの回転を制御する緩衝手段と、からなっている。
【0011】
緩衝手段は、油圧シリンダ又は空気圧シリンダである。
【0012】
緩衝手段は、機械的抑制のような他の手段によって補完できる。
【0013】
緩衝手段は、シリンダ室と、シリンダ室内のピストンと、シリンダ室内のピストンの両側でシリンダ室の内部に連通しているバイパス経路と、バイパス経路に介在している制御手段と、を有するラムである。該制御手段は、シリンダの内部へ又は内部からの流体のやりとりを制御するよう調節可能である。
【0014】
本発明の他の態様では、制御手段は、バルブ通路内にバルブステムを有するバルブである。該バルブステムは、バルブ通路中の流体の通行を制御するために調節可能である。
【0015】
本発明の更なる態様は、次に示すツールの支持構造を備えている。即ち、該支持装置は、ブームと、第1回転リンクと、緩衝手段と、を備えている。第1回転リンクは、ブームからツールを支持し、また、ツールを、第1平面と、第1平面に直角な第2平面と、の中で、揺らすことができるものである。緩衝手段は、ブームに対するツールの回転を制御する。
【0016】
本発明は、多種類の形態の吊り下げられたツールの動きを、それらが活動状態又は非活動状態にある間において、制御するよう調節可能な緩衝装置、を提供できる。
【0017】
図面の簡単な説明
本発明の態様を、添付図面を参照してここに記載する。
図1及び図2は、本発明の装置の一形態の側面図及び平面図である。
図3及び図4は本発明の別の態様の緩衝シリンダの側面図及び平面図である。
図5、図6、及び図7は、本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【0018】
図1から図4において、本発明の装置の一形態は、フレーム1とエルボ2とを備えている。フレーム1は、ブームアームに取り付けることができ、又は、支持(図示せず)に取り付けられた他の形態の車両に取り付けることができる。エルボ2は、フレーム1に回転可能に取り付けられている。
【0019】
エルボ2は、矢印3で示されるツールを回転可能に支持できる。
【0020】
図の配置では、ツール3は、第1軸X:Xにおいてフレーム1に対して回転でき、また、第2交差軸Y:Yでエルボに対しても回転できるようになっている。第2交差軸Y:Yは第1軸X:Xに対して90度である。
【0021】
フレーム1は、離間した2つのラグ4を備えており、エルボ2の対応するラグ5が、ピン6によって軸X:Xでラグ4に回転可能に連結している。
【0022】
矢印7で示すメカニカルストップが、エルボ2の一方の側または両方の側に、固定されている。
【0023】
ストップ7は、フレーム1を支持するよう配置できる。
【0024】
ストップ7は、プレート8に固定できる。また、ストップ7は、ねじ山と拡張部10とを備えている。ねじ山は、シャフト9を手動で調節できる。拡張部10は、エルボ2及びツール3の回転を制御するために、又は、巻戻してエルボ及びツールの回転を自由にさせるために、フレーム1を支持するよう配置できる。
【0025】
図示された機械的緩衝装置は、図6について後述される油圧サイド緩衝システムに置き換えることができる。
【0026】
エルボ2は、離間した2つのプレート11を備えることができる。また、エルボ2は、回転ピン12及びラグ13を介してプレートに回転可能に連結している。これは、既存の「非緩衝」装置の既存配置の典型例である。
【0027】
ラグ13を延ばすことによって、ラグは、矢印14で示される、油圧又は空気圧の、緩衝又は制御のシリンダに、回転可能に係合できる。
【0028】
回転軸Y:Yでのツールの揺動がシリンダ14によって緩衝でき又は制御できるように、シリンダ14は、エルボのプレート11に回転可能に係合できる。
【0029】
シリンダ14は、カラー16に取り付けられた筒状ケーシング15を備えている。カラー16からは、軸17が延びてプレート11に回転可能に係合している。
【0030】
シリンダ14は、内部ピストン18と、ケーシングの両端から延びているピストンロッド19と、を有している。
【0031】
ロッドの一端は、分岐取り付け部29となっている。
【0032】
分岐ロッド19は、ラグ13の拡張部21に回転可能に連結できる。
【0033】
ツール3がピン12で揺動するので、ピストンロッド19は往復運動し、シリンダは傾く。
【0034】
図示した実施形態では、プレート11の下部側が、凹部22と、ツール3から延びたピン23と、を備えており、ツールの過度な揺動を防止するために凹部内に拘束されている。
【0035】
ツールの回転運動を緩衝し又は制御するために、シリンダ14の内部に流体連絡を作ることができる。図5、図6、及び図7は、シリンダの内部に対する油圧制御の可能な手段を示している。
【0036】
図5は、ボーリング/杭打ちユニットに取り付けられた振り子用の緩衝システムを示している。
【0037】
この緩衝システムの機能は、シリンダの2つの側の間の、予めセットされた調節可能なオリフィスを通して、オイルを流させることである。
【0038】
シリンダは、ピストンの両側に等しい油量を保持するためのダブルロッドタイプのシリンダである。
【0039】
ユニットは、それが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすための、交線で示されるリリーフ弁に、取り付けられている。
【0040】
図6は、ボーリング/杭打ちユニットに取り付けられた振り子用のサイド緩衝システムとして用いられるように設計されたシステムを示している。
【0041】
この緩衝システムの機能は、2つの等しい大きさの緩衝シリンダの間の、予めセットされた調節可能なオリフィスを通して、オイルを流させることである。
【0042】
そのユニットは、それらが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすための、交線のリリーフ弁に、取り付けられている。このユニットは、図1及び図2について前述した機械的サイド緩衝ユニットに対して、選択的な又は補足的なものとして、使用できる。
【0043】
図7はそれらのドライブユニットの位置を制御する能力を提供するシステムを示している。そのシステムは、オーガ/杭がそれ自身を保持するために地中に十分な深さを有するまで、オーガ/杭を必要とされる角度で駆動し(コイルA又はBにエネルギーを与える)保持するための能力を、作業者に与える。
【0044】
フロートシステムは、コイルCにエネルギーを与えることによって、活性化できる。これは、オーガ/杭が地中に入るように、機械のブームとドライブユニットとの間の角度を変化させる。
【0045】
フロートは、パイロット信号を供給することによって作動して、オーバー中央バルブを開き、オイルをシリンダから逃がす。
【0046】
オイルは、予めセットされた調節可能なオリフィスを通ってシリンダポートの間を流れ出ることができる。
【0047】
リターンラインに来てリターンラインを通ることができるシリンダロッドによって移動されたオイルで、シリンダが中と外で浮くことができるように、この流出ラインは、フロートバルブを経てシステムリターンラインに連結している。
【0048】
シリンダが不適切な使用から来る過度な負荷の下に置かれた場合に、シリンダを自由に動かすために、また、ユニットが出力モードで持上げることができる総重量を制限するために、流出ラインは、交線のリリーフ弁に取り付けられている。
【0049】
当業者であれば、当然に、本発明の緩衝シリンダを、これを必要とする状況で容易に駆動することができる。
【0050】
本発明の主たる利点の1つは、緩衝システムを、新たなユニットに組み入れることができ、又は、大きな変更を必要とすることなく、既存のユニットに後付けすることができることである。
【0051】
本発明の特徴は実施例のみによって記載されているが、それらの範囲から逸脱することなく、それらに対する変更や付加を行うことができることは、当然である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の装置の一形態の側面図である。
【図2】本発明の装置の一形態の平面図である。
【図3】本発明の別の態様の緩衝シリンダの側面図である。
【図4】本発明の別の態様の緩衝シリンダの平面図である。
【図5】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【図6】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
【図7】本発明の装置の油圧制御回路における可能な変化を示す回路図である。
Claims (9)
- ツールの支持構造であって、支持手段と、支持手段から上記ツールを支持する回転リンクと、支持手段に対するツールの揺動を制御する緩衝手段と、を備えていることを特徴とする支持構造。
- 緩衝手段が、油圧シリンダ又は空気圧シリンダである、請求項1記載の支持構造。
- 緩衝手段が、機械的抑制によって補完されている、請求項1記載の支持構造。
- 緩衝手段が、シリンダ室と、シリンダ室内のピストンと、バイパス経路と、制御手段と、を有するラムであり、バイパス経路は、シリンダ室内のピストンの両側でシリンダ室の内部に連通しており、制御手段は、バイパス経路に介設されており、シリンダの内部へ又は内部からの流体のやりとりを制御するよう調節可能である、請求項1記載の支持構造。
- 制御手段が、バルブ通路内にバルブステムを有するバルブであり、該ステムは、バルブ通路中の流体の通行を制御するために調節可能である、請求項4記載の支持構造。
- 上記支持構造が、ブームと、第1回転リンクと、第2回転リンクと、緩衝手段と、を備えており、第1回転リンクは、ブームからツールを支持し、また、ツールを第1面の中で揺らすことができるものであり、第2回転リンクは、第1面に対して直角な第2面上にあり、緩衝手段は、ブームに対するツールの回転を制御するものである、請求項1記載の支持構造。
- 第1回転リンクが、クロス部材によって結合された、離間した2つのラグ、を有するフレームによって提供されており、ラグは、一対の離間したプレートに回転可能に連結しており、該プレートは、ツールとの第2回転リンクを提供しており、該第2回転リンクは、上記一対の離間したプレートに回転可能に連結しているツールから延びているフレームを備えており、上記緩衝手段は、離間したプレートとフレームに回転可能に連結している、請求項6記載の支持構造。
- 離間したプレートに回転可能に連結している緩衝手段が、油圧シリンダである、請求項6記載の支持構造。
- 第1面上でのツールの揺動を抑制するために、1個又は複数個のストップが設けられている、請求項8記載の支持構造。
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