JP2005002688A - 解体用アタッチメントと解体機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】作業機の作業用アームの先端に取付けられ、被切断物を保持する保持装置14Bを備える。保持装置14Bのフレーム15または作業用アームに移動装置19Aを添設する。移動装置19Aに溶断機のトーチ17を取付ける。移動装置19Aは前後動装置と上下揺動装置、あるいは前後動装置と上下動装置からなる。トーチ17は移動装置19Aの先端に上下揺動自在に取付けられる。
【選択図】 図8
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート建造物の鉄骨または鉄筋を切断して解体したり、鉄スクラップやビームあるいは自動車など金属製スクラップ等を切断する解体用アタッチメントに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の解体用アタッチメントには、特許文献1に記載のように、作業機の作業用アームの先端に鋏式の破砕装置を取付けたものがある。また、特許文献2には、スクラップ処理機として、先端を2股にした特殊形状のアームを作業機に取付け、2股部の一方にスクラップの把持装置を取付け、他方に左右、上下、前後に移動自在にウォータジェットやガスカットの切断機を取付けたものが開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平7−285009号公報
【特許文献2】
特開平6−313365号公報。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載のような鋏式の破砕装置を取付けたものでは、鉄骨やビーム(梁)を切断することが難しく、鉄骨製の建造物の解体には不向きであるという問題点がある。また、特許文献2に記載ような特殊構造のアームを用いた場合には、構造が複雑化すると共に、既存の作業機の作業用アームが使用できない上、横幅が大きくなるので、建物の解体において、狭い解体空間に先端部を挿入して解体を行うことが困難になり、やはり鉄骨製の建造物の解体には不向きであるという問題点がある。
【0005】
本発明は、上記問題点に鑑み、既存の作業機への取付けが容易で安価に実現でき、かつ比較的大きなサイズの被切断物でも切断できると共に、比較的狭隘な作業空間にも適用できる解体用アタッチメントおよび解体機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
(1)本発明の解体機は、作業機の作業用アームの先端に取付けられ、被切断物を保持する保持装置と、
前記保持装置のフレームに添設される移動装置と、
該移動装置に取付けられる溶断機のトーチとを備えた
ことを特徴とする。
【0007】
(2)また、本発明の解体機アタッチメントは、作業機の作業用アームの先端に取付けられ、被切断物を保持する保持装置と、
前記作業用アームの先端に、該作業用アームに添設して上下揺動自在に取付けられる移動装置と、
該移動装置に取付けられた溶断機のトーチとを備えた
ことを特徴とする解体機。
【0008】
(3)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記保持装置の上下揺動に前記伸縮アームを連動して上下揺動させる連動装置を備えた
ことを特徴とする。
【0009】
(4)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記保持装置が、被切断物を押さえる装置からなる
ことを特徴とする。
【0010】
(5)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記保持装置が、被切断物を把持する装置からなる
ことを特徴とする。
【0011】
(6)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記保持装置が、被切断物を破砕する破砕装置として兼用される構造を有する
ことを特徴とする。
【0012】
(7)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記溶断機の移動装置は、溶断機のトーチを前後動させる前後動装置と、前記トーチを上下方向に揺動させる揺動装置とからなる
ことを特徴とする。
【0013】
(8)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記前後動装置および揺動装置は、それぞれ、大まかな位置合わせを行う第一段装置と、位置の微調整を行う第二段装置とからなる
ことを特徴とする。
【0014】
(9)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記溶断機のトーチの移動装置は、前記トーチを前後動させる前後動装置と、前記トーチを上下方向に移動させる上下動装置と、前記トーチを上下方向に揺動させる揺動装置とからなる
ことを特徴とする。
【0015】
(10)また、本発明の解体機アタッチメントは、前記前後動装置、上下動装置および揺動装置は、それぞれ、大まかな位置合わせを行う第一段装置と、位置の微調整を行う第二段装置とからなる
ことを特徴とする。
【0016】
(11)本発明の解体機は、前記(1)から(9)までのいずれかに記載の解体用アタッチメントを備えた
ことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の解体用アタッチメントを備えた解体機の一実施の形態を示す側面図である。この解体機は、ベースマシンとして、油圧ショベルや、図示のようなハイリフト機を用いる。図示例のベースマシン本体1は、油圧ショベル等に用いられるものである。すなわち、走行体2上に旋回装置3を介して旋回体4を設置し、その上に運転室5やパワーユニット6等を搭載したもので、作業用アーム7は旋回体4に起伏自在に取付けられる。
【0018】
作業用アーム7は、高所に作業具が届くように、通常より直線的に構成された基端アーム7a、1本以上の継ぎ足しアーム7b、および先端アーム7c等を用い、関節部の回動のために油圧シリンダ7d〜7fが設けられる。
【0019】
8は、作業用アーム7の先端に取付けられる解体用アタッチメントである。該解体用アタッチメント8はそのブラケット9が先端アーム7cにピン7gにより連結して取付けられ、先端アーム7cに取付けた油圧シリンダ7hにより、アームリンク7iと、ブラケット9にピン7kにより連結される作業具リンク7jを介して上下方向に回動自在に取付けられる。
【0020】
図2ないし図4は前記解体用アタッチメント8を示す図である。前記ブラケット9は、先端アーム7cに連結されるピン孔10と前記作業具リンク7jに連結するピン孔11とを有する。
【0021】
12は前記ブラケット9に取付けられる旋回装置であり、その被旋回側には鉄骨等の被切断物13を保持する保持装置14が取付けられる。本実施の形態の保持装置14のフレーム15に、被切断物13を抑える爪16を有する。
【0022】
保持装置フレーム15の側面部には、プラズマ式溶断機のトーチ17が、下記の移動装置19により添設される。すなわち、前記フレーム16の側面部には、前後方向に横ガイドフレーム20が設けられ、該横ガイドフレーム20に油圧シリンダ21の伸縮により、図4の矢印aに示すように前後に移動される摺動フレーム22が移動自在に装着される。これら20〜22によりトーチの大まかな位置調整を行う第一段の前後動装置を構成する。
【0023】
図4、図5に示すように、前記摺動フレーム22には縦ガイドフレーム23が取付けられる。該縦ガイドフレーム23には摺動フレーム24が油圧シリンダ25により矢印cに示すように上下動自在に嵌合される。これら23〜25により、トーチ17の上下方向の大まかな位置調整を行う第一段上下動装置を構成する。
【0024】
図5に示すように、前記摺動フレーム24の上端にはモータ26が取付けられ、該モータ26により回転されるスクリューロッド27を備える。前記摺動フレーム24には縦ガイドフレーム29が固定され、その内に上下動自在に装着しためねじブロック30のねじ孔に、前記スクリューロッド27が螺挿されている。したがってモータ26の回転によりねじブロック30が縦ガイドフレーム29に沿って矢印dに示すように上下動する。これら26、27、29、30により、トーチ17の上下方向の位置の微調整を行う第二段上下動装置を構成する。
【0025】
前記ねじブロック30には前記とは別の横ガイドフレーム31が取付けられ、該横ガイドフレーム31に摺動自在にねじブロック32が装着される。前記横ガイドフレーム31の基端部にはモータ33が取付けられ、該モータ33により回転されるスクリューロッド34が前記ねじブロック32に螺挿され、モータ33の回転によりねじブロック32が図4の矢印bに示すように前後動する。これら31〜34により、トーチ17の前後方向の微調整を行う第二段前後動装置が構成される。
【0026】
前記ねじブロック32には軸受35が固定され、軸受35にはトーチ17取付け用のアーム36の一端が固定され、かつ軸受35に軸37が回転自在に支承される。軸37にはウォーム歯車39が嵌着され、軸受35に固定したモータ40により回転されるウォーム41に前記ウォーム歯車39が噛合し(図4参照)、モータ40の回転により軸37と、軸37に嵌着したスプロケット42が回転する。前記アーム36の先端にはプラズマ溶断機のトーチ17を取付けるブラケット44の軸45が回転自在に取付けられる。該軸45にスプロケット46が嵌着され、該スプロケット46と前記スプロケット42にチェーン47が掛け回される。したがって、前記モータ40を回転させると、トーチ17が軸45を中心に図2の矢印Rで示す方向に回動して向きを変えることができる。
【0027】
この解体用アタッチメントは上述のように構成されており、次にようにして鉄骨等の被切断物13の切断を行うことができる。まず、第一段前後動装置の油圧シリンダ21や第一段上下動装置の油圧シリンダ25によりおおまかなトーチ17の目標位置を合わせてき、さらに前後動用のモータ33の作動によりトーチ17を後方に退避させておく。また、上下動用のモータ26の作動により図2に実線で示すように、前記トーチ17を爪16より上に上げておき、作業用アーム1の操作により地上においてあるかあるいは建物を構築しているビーム等の被切断物13を爪16で押さえる。
【0028】
次に被切断物13が図示のようにH型鋼の場合には、このように、爪16で被切断物13を押さえておいてトーチ17をH型鋼13に近接させ、トーチ17の先端よりプラズマジェットを噴出させ、上下動用モータ26や前後動用のモータ33の作動によりトーチ17の先端を調整しながら前後移動あるいは上下移動させ、さらにモータ40によりトーチ17の向きを調整して溶断を行う。
【0029】
このような溶断を行う際に、爪16で被切断物13を押さえておくことにより、前記油圧シリンダ7d〜7f、7hのリークによってトーチ17の保持装置14に対する相対的位置が変化しないようにすることができる。また、爪16を金属である被切断物13に接触させておくことにより、溶断機のアースをとることができる。
【0030】
本実施の形態の装置は、溶断によって被切断物13の切断を行うので、大きな断面積の鉄骨やスクラップでも切断を行うことができる。また、保持装置14にトーチ17とその移動装置19が添設されているので、比較的狭い作業空間でも保持装置14やトーチ17を挿入して切断することができる。また、本実施の形態のアタッチメントは、作業用アーム7に取付ける構造を有するので、既存の作業機への取付けが容易となる。
【0031】
また、本実施の形態においては、トーチ17の前後移動、上下動をそれぞれ第一段の装置で大まかな移動を行い、第二段の装置で微調整を行っているので、能率良く、かつ位置決め精度良く切断作業を行うことができる。また、本実施の形態においては、作業用アーム7に旋回装置12を介して保持装置14、トーチ17およびその移動装置19が取付けられているので、被切断物13が斜めあるいは垂直状態にあるときでも、切断を行うことができる。
【0032】
図6、図7は本発明の解体用アタッチメントの他の実施の形態であり、図1ないし図5と同じ符号は同じ機能を有する構成要素を示す。この実施の形態の保持装置14Aは、旋回装置12の被旋回側に設けた保持装置フレーム15に固定爪49と可動爪50とからなる把持部を設けたものである。可動爪50は平行リンク52によって保持装置フレーム15に取付けられ、油圧シリンダ51の伸縮により固定爪49に対して可動爪50を近接、離反させることにより、被切断物13を把持、解放する。この場合、固定爪49と可動爪50の把持面は常に平行をなすので、図示のH型鋼のような被切断物13を把持する場合に、被切断物13を確実、強固に把持することができる。
【0033】
本実施の形態においては、トーチ17の移動装置19は図2ないし図5で示した構成のものを使用している。
【0034】
本実施の形態においては、切断により落下するおそれのある鉄骨等を保持装置14Aにより把持しておけば、切断後も落下するおそれがない。また、本実施の形態の解体用アタッチメントも、移動装置19が保持装置14Aに添設されるため、狭いスペースの解体現場においても好適に用いることができる。また、溶断によって被切断物の切断を行うので、大きな断面積の鉄骨やスクラップでも切断を行うことができる。また、本実施の形態のアタッチメントは、作業用アーム7に取付ける構造を有するので、既存の作業機への取付けが容易となる。
【0035】
図8、図9は本発明による解体用アタッチメントの他の実施の形態であり、図1ないし図7と同じ符号は同じ機能を有する構成要素を示す。この実施の形態の保持装置14Bは、旋回装置12の被旋回側に設けた保持装置フレーム15にピン53を中心として油圧シリンダ54、55により開閉される対をなす鋏状の可動爪56、57を設けたものである。この可動爪56、57は通常は破砕装置の破砕爪として使用されるものである。この可動爪56、57はカッタ刃を持つものとしてもよい。
【0036】
また、本実施の形態においては、図9に示すように、保持装置フレーム15の一方の側面にブラケット59を設け、該ブラケット59に、横ガイドフレーム31を支持する軸60を回転自在に取付け、ブラケット59に取付けたモータ62により回転されるウォ−ム63を、前記軸60に設けたウォーム歯車61に噛合させ、モータ62の作動により横ガイドフレーム31が図8に矢印eでように上下に揺動するようにしている。横ガイドフレーム31以降の部分の動作は前記実施の形態と同様であり、モータ33の作動によりねじブロック32は矢印bに示すように前後動し、また、モータ40の作動によりトーチ17は矢印Rで示すように軸45を中心に回動してトーチ17の位置調整を行う。
【0037】
本実施の形態においては、切断により落下するおそれのある鉄骨等を保持装置14Bにより把持しておけば、切断後も落下するおそれがない。本実施の形態の解体用アタッチメントも、移動装置19Aが保持装置14Bに添設されるため、狭いスペースの解体現場においても好適に用いることができる。また、溶断によって切断を行うので、大きな断面積の鉄骨やスクラップでも切断を行うことができる。また、本実施の形態のアタッチメントは、作業用アーム7に取付ける構造を有するので、既存の作業機への取付けが容易となる。
【0038】
また、図8に2点鎖線fで示すように、モータ62により横ガイドフレーム31を回動させて後方にトーチ17や移動装置19Aを退避させるか、あるいは図9に2点鎖線gに示すように、ねじブロック32を後方に移動させ、さらに好ましくはアーム36を後方に回動させておくことにより、さらにまたこの双方の退避動作を合うことにより、保持装置14Bを本来の破砕装置として使用することができ、溶断機による溶断と、破砕装置としての機械的切断の双方の機能を有する解体用アタッチメントとして使用することができ、溶断によってある程度切断された被切断物を、機械的切断でさらに切断する等の組み合わせ作業が可能となり、解体の適用範囲が拡大される。
【0039】
図10ないし図14は本発明の解体用アタッチメントの他の実施の形態であり、図1ないし図9と同じ符号は同じ符号は同じ機能を有する構成要素を示す。本実施の形態は、保持装置として、前記図8、図9に示したものと同じ破砕装置としても使用できる保持装置14Bを使用している。
【0040】
移動装置は、先端アーム7cに添設され、前記図8、図9に示した移動装置19A(図11参照)を、図10に示す矢印hのように伸縮する伸縮アームでなる油圧シリンダ内蔵の前後動装置65によって先端アーム7cに取付けている。また、この前後動装置65は、図13、図14に示すように、保持装置14Bが矢印iに示すように上下に揺動するのに対し、前後動装置65を矢印jのように連動して揺動させるための連動装置68を介して先端アーム7cに取付けられる。
【0041】
前記連動装置68は、先端アーム7cの下面に取付けられた筒状の軸受66と、該軸受66に回動自在に嵌合された軸64と、軸64の一端に固定されたスプロケット67と、保持装置14Bの連結用ピン7gと同心に設けられ、保持装置14Bの回動と連動して回動するスプロケット69と、スプロケット67、69間に掛け回したチェーン70とからなり、前記軸64に、前記前後動装置65の基端側が取付けられる。ここで、スプロケット67、69の歯数は、前後動装置65を伸ばした状態において、トーチ17の位置が保持装置14Bの側面の同位置で対向するような数に設定される。
【0042】
図12に示すように、移動装置19Aは、前記前後動装置65の先端に取付けられ、モータ62の作動により、横ガイドフレーム31を矢印kで示すように上下に揺動させることができる。本実施の形態においては、トーチ17も保持装置14Bに連動して自動的に揺動されるので、操作を要することなく、トーチ17の位置が大まかに位置調整される。
【0043】
また、トーチ17を用いた溶断作業時には、図13に示すように、前後動装置65を伸長させ、保持装置14Bにより被切断物13を把持して溶断作業を行う。
【0044】
一方、保持装置14Bを破砕装置として使用する場合には、図14に示すように、前後動装置65を収縮させてトーチ17を後方に退避させておくことにより、トーチ17や移動装置19A等が破砕作業の邪魔になることがない。
【0045】
本実施の形態においても、溶断によって被切断物の切断を行うので、大きな断面積の鉄骨やスクラップでも切断を行うことができる。また、先端アーム7cにトーチ17とその移動装置(移動装置19Aと前後動装置65)が添設されているので、比較的狭い作業空間でも保持装置14Bやトーチ17を挿入して切断することができる。また、本実施の形態のアタッチメントにおいて、連動装置68や前後動装置65や既存の作業機の作業用アームに取付け可能であり、作業機の作業用アームを大幅に改変することなく、既存の作業機への取付けが容易に行える。
【0046】
本発明はハイリフト機のみではなく、一般的に使用される標準構造の油圧ショベルや他の作業機のアーム、例えば伸縮アーム等に前記アタッチメントを取付けて解体機として構成することができる。また、本発明において用いる溶断機としては、プラズマ式溶断機以外にガス、レーザ等の溶断機を用いることができる。
【0047】
【発明の効果】
本発明の解体用アタッチメントおよび解体機は、保持装置が作業用アームに取付けられ、また、トーチの移動装置も前記保持装置あるいは前記作業用アームに取付けられるものであるため、既存の作業機への取付けが容易で安価に実現できる。また、溶断によって被切断物を切断するため、比較的大きなサイズの被切断物でも切断できる。また、保持装置が作業用アームに取付けられ、トーチの移動装置が保持装置や作業用アームに添設されるため、比較的狭隘な作業空間にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による解体機の一実施の形態を示す側面図である。
【図2】図1の解体機を構成する解体用アタッチメントの拡大側面図である。
【図3】図2の移動装置を変位させた状態を示す側面図である。
【図4】図2の解体用アタッチメントの平面図である。
【図5】図2の解体用アタッチメントの一部を示す正面図である。
【図6】本発明の解体用アタッチメントの他の実施の形態を示す側面図である。
【図7】図6の平面図である。
【図8】本発明の解体用アタッチメントの他の実施の形態を示す側面図である。
【図9】図8の平面図である。
【図10】本発明の解体用アタッチメントの他の実施の形態を示す側面図である。
【図11】図10の移動装置の正面図である。
【図12】図10の移動装置の側面図である。
【図13】図10の解体用アタッチメントを、移動装置およびトーチを退避させた状態で示す平面図である。
【図14】図10の解体用アタッチメントを、溶断作業状態で示す平面図である。
【符号の説明】
1:ベースマシン本体、2:走行体、3:旋回装置、4:旋回体、5:運転室、6:パワーユニット、7:作業用アーム、8:解体用アタッチメント、9:ブラケット、10、11:ピン孔、12:旋回装置、13:被切断物、14、14A、14B:保持装置、15:保持装置フレーム、16:爪、17:トーチ、19、19A:移動装置、20:横ガイドフレーム、21:油圧シリンダ、22:摺動フレーム、23:縦ガイドフレーム、24:摺動フレーム、25:油圧シリンダ、26:モータ、27:スクリューロッド、29:縦ガイドフレーム、30:ねじブロック、31:横ガイドフレーム、32:ねじブロック、33:モータ、34:スクリューロッド、35:軸受、36:アーム、37:軸、39:ウォーム歯車、40:モータ、41:ウォーム、42:スプロケット、44:ブラケット、45:軸、46:スプロケット、47:チェーン、49:固定爪、50:可動爪、51:油圧シリンダ、52:平行リンク、53:ピン、54、55:油圧シリンダ、56、57:可動爪、59:ブラケット、60:軸、61:ウォーム歯車、62:モータ、63:ウォーム、64:軸、65:前後動装置、66:軸受、67、69:スプロケット、68:連動装置、70:チェーン
Claims (11)
- 作業機の作業用アームの先端に取付けられ、被切断物を保持する保持装置と、
前記保持装置のフレームに添設される移動装置と、
該移動装置に取付けられる溶断機のトーチとを備えた
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 作業機の作業用アームの先端に取付けられ、被切断物を保持する保持装置と、
前記作業用アームの先端に、該作業用アームに添設して上下揺動自在に取付けられる移動装置と、
該移動装置に取付けられた溶断機のトーチとを備えた
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項2に記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記保持装置の上下揺動に前記移動装置を連動して上下揺動させる連動装置を備えた
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から3までのいずれかに記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記保持装置は、被切断物を押さえる装置からなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から3までのいずれかに記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記保持装置は、被切断物を把持する装置からなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から3までのいずれかに記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記保持装置は、被切断物を破砕する破砕装置として兼用される構造を有する
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から6までのいずれかに記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記溶断機の移動装置は、溶断機のトーチを前後動させる前後動装置と、前記トーチを上下方向に揺動させる揺動装置とからなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項7に記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記前後動装置および揺動装置は、それぞれ、大まかな位置合わせを行う第一段装置と、位置の微調整を行う第二段装置とからなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から6までのいずれかに記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記溶断機のトーチの移動装置は、前記トーチを前後動させる前後動装置と、前記トーチを上下方向に移動させる上下動装置と、前記トーチを上下方向に揺動させる揺動装置とからなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項9に記載の解体用アタッチメントにおいて、
前記前後動装置、上下動装置および揺動装置は、それぞれ、大まかな位置合わせを行う第一段装置と、位置の微調整を行う第二段装置とからなる
ことを特徴とする解体用アタッチメント。 - 請求項1から10までのいずれかに記載の解体用アタッチメントを備えた
ことを特徴とする解体機。
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