JP2005163539A - Excavation work arm structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、旋回作業車、または、掘削作業車等に支持される掘削作業腕の中、主にブームの枢支部の構造に関する。 The present invention mainly relates to the structure of a pivotal support portion of a boom in an excavation work arm supported by a turning work vehicle or an excavation work vehicle.
掘削作業車等の掘削作業腕には、各部に枢支部が設けられていて、例えばアーム基端のボスを、ブーム先端の左右ブラケット板間に枢支ピンにて枢支する構造が見られるが、このような枢支ピンによる枢支構造においては、掘削作業腕の屈伸動作によって枢支ピンに回動力がかかる。従って、枢支ピンには回り止め構造が必要である。従来は、左右のブラケット板のうち、片方のブラケット板に対して、枢支ピンの一端に固設した座金を螺止したり、或いは回り止め用の部材を設けたりしていた。 Excavation work arms such as excavation work vehicles are provided with pivot portions in each part. For example, a structure in which a boss at the base end of the arm is pivotally supported by a pivot pin between the left and right bracket plates at the tip of the boom can be seen. In such a pivot structure with the pivot pins, the pivoting force is applied to the pivot pins by the bending and stretching operation of the excavation work arm. Therefore, the pivot pin needs to have a detent structure. Conventionally, a washer fixed to one end of the pivot pin is screwed to one bracket plate of the left and right bracket plates, or a member for preventing rotation has been provided.
この中で、前者の構造としては、後に詳述する図18乃至図20図示のものが公知となっており、この中で、図18図示のものは、回り止めボルト1本による基本的構造で、図19及び図20では、ボルトを二本使用し、他に、回り止め用の部材を使用している。 Among these, as the former structure, those shown in FIGS. 18 to 20 which will be described in detail later are publicly known, and among these, the one shown in FIG. 18 is a basic structure with one detent bolt. 19 and 20, two bolts are used, and in addition, a member for preventing rotation is used.
特開平7−208448号公報に開示の構造もこれと同様のものである。後者の構造としては、後に詳述する図21及び図22図示の、枢支ピンに固設した座金に近接して回り止め用の板材を配設し、枢支ピンの他端には抜け止め用のボルト(或いは割ピン)を径方向に嵌挿する構造が公知となっている。
また、実開平7−35552号公報に開示の枢支構造は、アーム先端に対するバケット基端の枢支構造であるが、ここでは、枢支ピンの座金を固設していない端部側をボルト等にて回り止めした構造について開示されている。
Further, the pivot structure disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 7-35552 is a pivot structure of the bucket base end with respect to the arm tip, but here, the end portion side where the washer of the pivot pin is not fixed is bolted. A structure in which the rotation is prevented by, for example, is disclosed.
本発明は、旋回作業車等のアームの改良に関するもので、アームの強度を上げる、溶接の位置等の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in an arm of a turning work vehicle or the like, and relates to an improvement in a welding position or the like that increases the strength of the arm.
そして、作業腕の各部に設けられる、枢支ピンによる枢支構造において、従来の構造のうち、図18図示のように回り止めボルト一本で回り止めを行うのは、作業腕の屈伸時に枢支ピンにかかる回動力にボルトが抗し切れず、ボルトが切断して、枢支ピンが脱落するおそれがある。 In the pivot structure using pivot pins provided at each part of the work arm, the rotation is prevented by one rotation-preventing bolt as shown in FIG. There is a possibility that the bolt cannot resist the rotational force applied to the support pin, the bolt is cut, and the pivot pin falls off.
図19及び図20や、特開平7−208448号公報、実開平7−35552号公報のように、回り止め用に他の部材や複数のボルトを用いれば、枢支ピンの回り止めを強化できるが、部品点数が多く、高コスト化を招く。一方、図21及び図22のように、枢支ピンの座金を固設した側を回り止めするとともに、他端をボルトや割ピンで抜け止めする構造では、ボルトや割ピンに変形が生じやすく、枢支ピンの着脱作業を繰り返す場合、再使用に不安がある。 As shown in FIGS. 19 and 20 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-208448 and Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 7-35552, if other members or a plurality of bolts are used for preventing rotation, the rotation of the pivot pin can be strengthened. However, the number of parts is large, resulting in high cost. On the other hand, as shown in FIGS. 21 and 22, in the structure in which the side where the washer of the pivotal support pin is fixed is prevented and the other end is prevented from coming off with a bolt or a split pin, the bolt or the split pin is likely to be deformed. If you repeat the work of attaching and detaching the pivot pin, there is anxiety about reuse.
本発明は以上のような課題を解決し、ブーム先端における軽量化と強度確保、ブームの大型化に対応する量産可能化と強度確保のため、次のような手段を用いる。
掘削作業腕の各部に設けるボスをアームブラケット板5・5間に枢支ピン22を遊嵌して枢支する構造において、該枢支ピン22の一端には座金23を固設して、一個の回り止めボルト24にて一方のアームブラケット板5Lに螺止し、他端には座金27を固設、またはC型止め輪28を環設して、他方のアームブラケット板5Rに対して抜け止めする構造としたものである。
The present invention solves the problems as described above, and uses the following means to reduce the weight and secure the strength at the tip of the boom and to enable mass production and ensure the strength corresponding to the increase in the size of the boom.
In a structure in which a boss provided on each part of the excavation work arm is pivotally supported by loosely fitting a
本発明は掘削作業腕を以上のように構成したので、次のような効果を奏する。 掘削作業腕の各部に設けるボスをアームブラケット板5・5間に枢支ピン22を遊嵌して枢支する構造において、該枢支ピン22の一端には座金23を固設して、一個の回り止めボルト24にて一方のアームブラケット板5Lに螺止し、他端には座金27を固設、またはC型止め輪28を環設して、他方のアームブラケット板5Rに対して抜け止めする構造としたので、枢支ピンの回り止め構造自体は、枢支ピンに固設された座金を回り止め用のボルト一本にてブラケット板に螺止するのみと簡素であり、部品点数も少なく、低コストで済む。
その一方で、この脆弱な回り止め構造を補填するように、枢支ピンの他端において座金の螺止やC型止め輪の環設による抜け止めを行うので、枢支ピンの脱落が防止される。また、抜け止めとしての座金の螺止やC型止め輪の環設等は、従来の抜け止め用のボルトや割ピンと違って変形しにくく、再使用に耐える上、低コストである。
以上のことから、低コストで枢支ピンの脱落防止ができ、これは掘削作業腕のみならず、他に同様の枢支構造を有するもの全てに活用できる。
Since this invention comprised the excavation work arm as mentioned above, there exist the following effects. In a structure in which a boss provided on each part of the excavation work arm is pivotally supported by loosely fitting a
On the other hand, the pin is prevented from falling off by screwing a washer or ringing a C-type retaining ring at the other end of the pivot pin so as to compensate for this weak detent structure. The Further, the screwing of a washer as a retaining ring and the ringing of a C-type retaining ring are unlikely to be deformed unlike conventional retaining bolts and split pins, and are low in cost and withstand reuse.
From the above, the pivot pin can be prevented from falling off at low cost, and this can be used not only for excavation work arms but also for all other similar pivot structures.
本発明の実施の形態について、添付の図面より説明する。
図1は本発明に係るブーム1の側面図、図2はブーム1を基本構成板材の前側板2a、後側板2b、背板3、腹板4に分解した状態の側面図、図3はブーム1の先端側面図、図4は同じく腹面図、図5は従来のアームブラケット板5’を取り付けたブーム1の先端側面図、図6はブーム1の前半部の背面図、図7は同じく後半部の背面図、図8は同じく後半部の腹面図、図9は掘削作業車に支持した状態のブーム1の後半部の側面図、図10は同じく後半部の背面図、図11は配管用クランプ座11の溶接構造を示すブーム1の部分背面図、図12は配管用クランプCの正面断面図、図13はグリスホース15を固定可能とする配管用クランプ部11の溶接構造を示すブーム1の部分背面図、図14はグリスホース15を固定可能とする配管用クランプCの正面断面図、図15はアームブラケット板5・5へのアーム基端ボス17aの枢支部における枢支ピン22の座金27による抜け止め構造を示す正面断面図、図16は同じくC型止め輪28による抜け止め構造を示す正面断面図、図17は図16の構造にシム29を追加した抜け止め構造を示す正面断面図、図18は従来のアームブラケット板5・5へのアーム基端ボス17aの枢支部における枢支ピン22の回り止めボルト24のみによる抜け止め構造を示す正面断面図、図19は同じく従来の回り止め部材30及び回り止めボルト31による抜け止め構造を示す正面断面図、図20は同じく側面図、図21は同じく従来の回り止め板材5Lbと抜け止めボルト32による抜け止め構造を示す正面断面図、図22は同じく側面図、図23は掘削作業車の全体斜視図、図24は座席付近の各レバーの配設位置を示す平面図、図25は作業腕操作レバーのロック機構を示す側面図、図26は作業腕の操作時における電気系異常時の警報機構を示す電気回線図、図27は同じく他の実施例を示す電気回線図である。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side view of a
図23図示の如く、本発明の実施例である掘削作業車において、クローラ走行装置21に本体フレーム20が旋回可能に搭載され、該本体フレーム20の前端にはブームブラケット19が左右揺動可能に枢支されており、その上端にブーム1の基端が枢支され、ブーム1の先端にはアーム17の基端が枢支され、アーム17の先端にはバケット18が枢支されて、掘削作業腕を形成している。ブーム1の腹側には、ブームシリンダーCY1を配設して、その基端をブームブラケット19の前端に、ピストンロッドの先端をブーム1腹側に突設するブームシリンダー先端ブラケット板9に枢支している。アームシリンダーCY2は、その基端部をブーム1の背側に突設したアームシリンダー基端ブラケット板8に枢支し、そのピストンロッド先端は、アーム17の基端寄りに設けたアームシリンダー先端ブラケット板17bに枢支している。そして、バケットシリンダーCY3を、アーム17の背側に突設するバケットシリンダー基端ブラケット板17cからバケット18基端回動用のバケットリンク18aに対して連結している。
As shown in FIG. 23, in the excavation work vehicle according to the embodiment of the present invention, the
本発明は、前記作業腕の中で、図1図示のブーム1の構成に関する。まず、ブーム1の主要部分は、図1及び図2に示すように、対向する左右の側板2・2(図1、図2では左の側板2のみ図示されている。)、及び対向する背板3と腹板4の各板材を溶接して構成され、左右の各側板2は、前側板2aと後側板2bの二分割状となっていて、溶着して一枚の側板2に形成している。これらの板材2(2a・2b)・3・4については、原板を切り抜き加工して構成される。
The present invention relates to the configuration of the
作業腕の中で最も長寸なのはブーム1で、そして、ブーム1の構成板材である側板2・背板3・腹板4の中で、側板2は最も長寸である。車体及び作業腕が大型化すれば、側板2を原板より切り抜くに当たって、歩止まりを超えてしまうようになる。そこで、前記のように、側板2を前側板2aと後側板2bに二分割する必要が生じるわけであるが、低コスト化、製造容易化のため、大型化にも小型化にも対応して、前側板2aと後側板2bの中で、一つでも共用できるように、前側板2aは、大型ブーム用側板にも、小型ブーム用側板にも共通の側板部材となっている。即ち、大型ブームを構成する時には、前側板2aに、長寸の後側板2bを貼り合わせ、小型ブーム構成時には、同じ前側板2aに、短寸の後側板2bを貼り合わせるのである。
The longest of the working arms is the
なお、ブーム1には、作業時に大きな応力が発生するので、背板3及び腹板4まで二分割状として溶接部位を増やすのは、強度の低下に繋がる。背板3と腹板4は、側板2に比べれば短寸で済むので、作業腕の大型化で側板2を二分割状にしても、一枚板にて形成しているのである。
In addition, since a big stress generate | occur | produces in the
次に、ブーム1の先端部におけるアームブラケット板5貼設部分について、図1、図3乃至図6より説明する。アーム17の基端を枢支するための左右のアームブラケット板5・5は、左右の側板2・2の各先端部に貼り合わせ、溶着して取り付けられている。この部位は、硬いアームブラケット板5の配設部分と、柔らかいブーム1の側板2、背板3、腹板4の配設部分との強度上の差が大きいので、捩じり力に弱い。ここで、本実施例におけるアームブラケット板5は、図1や図3等のように、背側と腹側に膨出部5a・5aを設けており、これによって左右のアームブラケット板5・5間に配設される先端リブ6の背板3及び腹板4への溶接部分6a・6bが覆われて、外部に露出しないようになる。従来の、背側及び腹側に膨出部5a・5bを設けていないアームブラケット板5’を貼設していたブーム1においては、先端リブ6の両溶接部位6a・6bが、図5のように露出していたのである。
Next, the
先端リブ6は、側面視「く」の字に曲折して、背板3と腹板4の両先端を連結している部材だが、このように、背板3への溶接部分6aから腹板4への溶接部分6bまで、全部分がアームブラケット板5・5間に配設されることとなって、先端リブ6全体にてアームブラケット板5・5を内側より補強支持することとなる。そして、該アームブラケット板5・5と先端リブ6の配設部分があたかも大きな箱体となり、応力耐性が強化するのである。
The
そして、応力耐性が向上する分はアームブラケット板5・5の短寸化を図ることができる。従来より、先端リブ6よりもやや基端側よりの部位に、先端中リブ7を、両側板2・2(本実施例のブーム1 においては、正確には前側板2a・2a)、背板3、腹板4に囲まれるように配設しているが、従来は図5のように、アームブラケット板5’の強度確保のため、該先端中リブ7の配設されている部位に重合する位置までアームブラケット板5’の後端を延設していた。即ち、側面視で、アームブラケット板5’と先端中リブ7とを重合させて、該アームブラケット板5’を先端中リブ7にて内側より補強支持していた。このように、アームブラケット板5’の後端延設分だけ、アームブラケット板5’の短寸化には制限があり、ブーム1全体の軽量化を阻むものとなっていた。アームブラケット板5’は板厚が厚く、この配設面積が大きければ、それだけ重量化、コスト高を招くのである。
As the stress resistance is improved, the
本発明に係るブーム1の先端部においては、前記のように、アームブラケット板5・5に膨出部5a・5bを設けて、先端リブ6の溶接部位6a・6bを覆っているので、充分にアームブラケット板5・5が先端リブ6にて補強支持され、応力耐性を確保している。従って、先端中リブ7にアームブラケット板5を重合させる必要がなくなり、該アームブラケット板5を短寸化して、図1、図3、図4及び図6のように、該先端中リブ7よりも先端寄り部分に該アームブラケット板5の後端を配置しても差し支えないのである。こうして、アームブラケット板5は、応力耐性は先端リブ6にて確保しておいて、短寸化できるので、ブーム1の軽量化、低コスト化に貢献するのである。
At the tip of the
更には、アームブラケット板5・5の配設部分の強度アップにより、ブーム1を構成する側板2、背板3、腹板4には薄板を使用でき、ブーム1の軽量化、低コスト化を実現できる。また、このようにブーム1そのものを軽量化しても、アームブラケット板5が短寸化されて軽量化しているので、ブーム1の前後の重量バランスを損なうこともない。
Furthermore, by increasing the strength of the portion where the
次に、ブーム1の背板3に配設する配管用クランプ座11について説明する。図1、図6及び図7のように、配管用クランプ座11は、背板3の適宜箇所に溶接している。この上には、図12のようにゴムクランプ12及び金属製のクランプ押え板13をボルト14・14にて螺子止めして、配管用クランプCを構成する。配管用クランプ座11の背板3への溶接部分αは、図11及び図12のように、配管用クランプ座11の両端部であるが、従来は、側板2・2の背板3への当接部分とは無関係に、背体3の上面に溶接しており、ブーム1に生ずる捩れ応力に対する溶接部分の強度が弱かった。本実施例では、図11及び図12のように、側板2の背板3への当接部分と重合するようにしており、これにより、配管用クランプ座11の背板3への溶接部分αを、側板2が補強支持し、ブーム1に発生する応力への耐性を向上させている。
Next, the
配管用クランプ部材Cに関する他の構成を説明する。図1、図7、図13、図14等のように、最も基端寄りに配設される配管用クランプ座11は、一端が背板3よりも外側に突出しており、その側端にグリスホース端子固定部材11aが固設されている。ブーム1の背板3上には、図9や図10の如く、アームシリンダーCY2やバケットシリンダーCY3等への油圧ホースHと並行して、作業腕の各枢支部へのグリス注入用のグリスホース15が配管されている。これに対応して、配管用クランプ部材Cのゴムクランプ12には、図12のように、グリスホース12案内用のホース孔12aが穿設されている。そして、該グリスホース端子固定部材11aを有する最も基端部寄りの配管用クランプCにおいて、該グリスホース15の端子を、該グリスホース端子固定部材11aに嵌入して固定している。
The other structure regarding the piping clamp member C is demonstrated. As shown in FIG. 1, FIG. 7, FIG. 13, FIG. 14 and the like, the
従来は、図9のようにグリスホース15’を側板2上に配管して、その端子を固定していたが、見栄えも悪く、また、側板2には様々な表示を施すため、配管位置の自由度が制限されている。図9に示したようなブーム1の中途位置では、大型化すればこの位置は高くなり、手に届かなくなる。該グリスホース端子固定部材11aを有する配管用クランプ部材Cは最も基端寄りで、該グリスホース端子固定部材11aに手が届くようになっており、容易にグリスホース15の端子を抜き取って、グリスの注入作業を行うことができるのである。
Conventionally, as shown in FIG. 9, the
次に、ブームランプ16に関する構成について説明する。該ブームランプ16は、図8及び図9のように、ブーム1の腹板4における途中の湾曲部に溶接された左右のブームシリンダー先端ブラケット板9・9の間に覆われるように配設されて、保護されている。また、このように、側方は該ブームシリンダー先端ブラケット板9・9にて覆われるものの、そのランプ照射面は開放状となっているので、保護のため、これに従来からカバーが施されていた。本実施例では、図8及び図9のように、このカバーとは別体であった該ブーム先端ブラケット板9の補強リブ9aにて、ブームランプ16のカバーを兼用させている。即ち、該補強リブ9aは、左右のブームシリンダー先端ブラケット板9・9間を連結して、両ブームシリンダー先端ブラケット板9・9を補強支持しているが、これに開口部9bを設けるとともに、ブームランプ16の取付部9c・9cを内側に突設している。ブームランプ16の取付に際しては、ブームランプ16の両側端を該取付部9c・9cに枢支し、該ブームランプ16の照射面を該開口部9bに対峙させるものであり、こうして、該補強リブ9aがそのままブームランプ16の取付部材及びカバーとなっているのである。
Next, the structure regarding the
更に、ブームランプ16に対しては、基端側からハーネスを配線しなけれはならない。従来は、ブームランプ16を一側板2上に配設したりしており、ハーネスも、背板3上に配管する油圧ホースに束線バンドにて配線していたが、このような束線バンドによる配線は手間がかかり、見栄えが悪く、保護にも欠ける。本実施例では、図1、図8等のように、ブームランプ16がブームシリンダー先端ブラケット板9・9間に配設されており、これに対して、ブーム1の腹板4の片側端に、溶接して沿設したブームランプ用ハーネスの案内管10に該ハーネスを嵌挿させて配線するものであって、見た目に判りにくく、保護製も高まり、また配線作業は、ハーネスを該案内管10に嵌挿させるだけであって、容易である。
Furthermore, a harness must be wired to the
次に、ブーム1先端部のアームブラケット板5・5へのアーム17の基端ボス17aの枢支部における枢支ピン22の抜け止め構造について、図15乃至図22より説明する。なお、この枢支ピンの抜け止め構造は、掘削作業腕における他の枢支部、例えばブーム1基端のブームブラケット19への枢支部、バケット18基端のアーム17先端への枢支部、更には、各シリンダーCY1〜CY3の基端及び先端の枢支部、また、図23図示の掘削作業車に具備されている排土用ブレード47の基端枢支部(また、この上下回動用の油圧シリンダーの枢支部)にも応用できる。更には、掘削作業腕や掘削作業車に拘わらず、ボスを左右二つのブラケット間に枢支ピンにて枢支する構造全てに応用できる。
Next, the retaining structure of the
まず、従来の枢支ピン22の抜け止め構造を図18乃至図22より説明する。基本的には、図18のように、枢支ピン22の一端は、右アームブラケット板5Rに嵌挿したのみで、他端には座金23を溶接し、該他端を嵌挿する側の左アームブラケット板5Lの外側面にて、回り止めボルト24にて螺止している。この構造では、図18中、右アームブラケット板5Rに嵌挿した部分は、略遊嵌状態で、枢支ピン22が該右アームブラケット板5Rの軸孔内で回動自在の状態になっている。従って、該枢支ピン22の回り止めをしているのは、座金23を左アームブラケット板5Lに螺止する回り止めボルト24のみであって、ある程度大きな捩じり応力がかかると、枢支ピン22の回転しようとする力で、抜け止めボルト24が剪断され、枢支ピン22が回転自在となり、最悪の場合、右アームブラケット板5Rより枢支ピン22の端部が抜けてしまう。
First, a conventional retaining structure for the
そこで、枢支ピン22の回り止めを強化するため、従来、図19乃至図22のような構造が用いられていた。まず、図19及び図20においては、左アームブラケット板5Lの外側にて、座金23の上に回り止め板材30を跨設し、該回り止め板材30の両端2か所を回り止めボルト31・31にて、該左アームブラケット板5Lより突設したボルト座5Laに螺止している。つまり、左アームブラケット板5Lにおける座金23を回り止め板材30にて回り止めするとももに、該回り止め板材30の左アームブラケット板5Lへの固定強度を高めているのである。この構造で、回り止め効果は向上するが、回り止め板材30とボルト2個が必要となり、部品点数の増加により、コスト高を招く。
Therefore, in order to reinforce the detent of the
図21及び図22では、左アームブラケット5Lにおいて、回り止めのボルトを使用していない。即ち、枢支ピン22が左アームブラケット板5Lの軸孔内で回動可能となっているが、代わって、該枢支ピン22先端固設の座金23’の回動を規制すべく、該座金23’の近傍において、該左アームブラケット板5Lより回り止め板材5Lbを突設している。これで、枢支ピン22の回り止めはできるものの、ボルト止めと違って、該枢支ピン22の軸方向の移動を規制することはできない。つまり、このままでは、枢支ピン22が、軸方向(図21では左側)に摺動して、アームブラケット板5より脱落するおそれがある。そこで、右アームブラケット板5Rの外側では、枢支ピン22に径方向に抜け止めボルト32(割ピンでもよい。)を貫設しており、もしも枢支ピン22が、その軸方向に移動しても、該抜け止めボルト32(或いは割ピン)が右アームブラケット板5Rに引っ掛かって、枢支ピン22が脱落することはない。
21 and 22, the non-rotating bolt is not used in the
しかし、この構造では、抜け止めボルト32を使用すれば、そのネジ山がつぶれやすく、再使用に不安がある。また、割ピンを使用すると、割ピンを抜いた時になくしやすく、また、変形しやすいので、やはり再使用に不安がある。
However, in this structure, if the retaining
図15乃至図17に図示する枢支ピン22の枢支構造は、このような課題を解決する抜け止め構造を採用している。まず、図15乃至図17とも、左アームブラケット板5Lにおける枢支ピン22(及びこれに固設される座金23)の回り止めは、従来の図18と同様に、一個の回り止めボルト24にて座金23を左アームブラケット板5Lに螺止する構造となっていて、低コストである。そして、右アームブラケット板5Rにおいて、図15では、該枢支ピン22の右端に座金27を螺止した構造とし、また、図16では、該右アームブラケット板5Rより枢支ピン22の先端を突出させて、C型止め輪28を環設した構造として、右アームブラケット板5Rからの抜け止めが図られている。
The pivot structure of the
更に、図17では、やはりC型止め輪28を環設する上に、該C型止め輪28と右アームブラケット板5Rとの間にシム29を介設して、枢支ピン22と右アームブラケット板5との圧接力を調整可能としている。なお、枢支ピン22を遊嵌するアーム基端ボス17a内には、ブッシュ25・ダストシール26が、該枢支ピン22に環設されるように内嵌されているが、C型止め輪28を環設するために枢支ピン23に嵌合溝が穿設されていると、枢支ピン23の着脱に際して、該嵌合溝が該ダストシール26と当接する時に、該ダストシール26を破損するおそれがある。そこで、図17の枢支ピン22において、C型止め輪28の環設部分は、溝ではなく、段差部22aを設けて、ダストシール26との当接時にダストシール26に引っ掛からないようにしている。
Further, in FIG. 17, a C-
最後に、図23乃至図27より、作業腕の操作時における電気系統の異常警報機構について説明する。まず、図23及び図24の如く、ブーム1、アーム17及びバケット18の作業腕の駆動用シリンダーCY1〜CY3、更にはブームブラケット19の揺動駆動用のスイングシリンダー(図示せず)は、座席33の前方にて、左右に配設される作業腕操作レバー34L・34Rにて操作される。このうち、左作業腕操作レバー34Lは、座席33の左側の操作ボックス36上に配設されており、該操作ボックス36の前部からは、該左作業腕操作レバー34Lの前方位置にて、ロックレバー35を突設している。なお、図24中、37はスタータスイッチ37の位置を示す。
Finally, referring to FIG. 23 to FIG. 27, the abnormality warning mechanism of the electric system when operating the work arm will be described. First, as shown in FIGS. 23 and 24, the cylinders CY1 to CY3 for driving the working arms of the
操作ボックス36内において、図25の如く、ロックレバー35の基端が上下回動可能に枢支されており、また、その基端枢支部の近傍に、レバーロックスイッチ38が配設されている。該ロックレバー35をX位置に引き上げると、該ロックレバー35の基端部が該レバーロックスイッチ38に押当して、該スイッチをOFFする(押当時にOFF、非押当時にONである。)。作業腕駆動用の油圧シリンダーCY1〜CY3等への油圧回路に対して、パイロット圧供給用の電磁ソレノイド39(図26及び図27図示)が配設されているが、これは、通電時にパイロット圧油を供給する設定としており、非通電時には、パイロット圧供給が停止して、油圧シリンダーCY1〜CY3等が駆動不可能で、作業腕を操作できない状態となる。レバーロックスイッチ38は、そのOFF時に電磁ソレノイド39を非通電とするものであり、即ち、ロックレバー35をX位置まで引き上げると、作業腕駆動用の油圧系が操作不可能な状態となり、これによって、作業腕の非操作時において、誤って作業腕操作レバー34L・34Rを押して作業腕が動いてしまう事態を回避できるのである。
In the
また、X位置に引き上げたロックレバー35そのものを誤って回動しても、作業腕の誤作動に繋がる。そこで、図25のように、ロックレバー35が引き上げられた状態のまま、操作ボックス36ごと、Y位置まで回動させて、作業腕操作レバー34Lもロックレバー35も操作できない状態にできる。
Further, even if the
さて、ロックレバー35を解除した状態においては、電気系統が正常で電磁ソレノイド39が通電状態を保持している限り、作業腕操作レバー34L・34Rにて作業腕を駆動可能であるが、この状態で、もしも作業腕が駆動不可能となった時、故障の原因として、油圧系統の故障と電気系統の故障と二通りが考えられる。電気系統が故障すると、電磁ソレノイド39が非通電となって、パイロット圧が供給されないからである。(パイロット圧供給用の電磁ソレノイドは、非通電でパイロット圧供給可能となるタイプもあり、この場合は、作業時に作業腕が駆動不可能となれば、油圧系統の故障であると特定できる。一方、作業時に電気系統が故障しても、電磁ソレノイドは最初から非通電のままなので、作業腕駆動用の油圧系統へのパイロット圧油供給は維持され、作業腕の駆動は継続される。しかし、この場合には、作業中に電気系統の故障に気がつかないという不具合があるので、本実施例では、前記の電磁ソレノイド39の如く、通電時にパイロット圧供給可能なタイプにしているのである。)
In the state where the
故障原因が即座に特定できないと、正常に復帰するのが遅れてしまう。そこでロックレバー35の解除時(レバーロックスイッチ38のON時)に電磁ソレノイド39が非通電となれば、電気系統の故障に由来するものであると判断し、この時に異常警報を発するシステムを設ける。
If the cause of the failure cannot be identified immediately, it will be delayed to return to normal. Therefore, if the
図26及び図27図示の電気系統異常時の警報システムを説明する。図26及び図27にて、40はバッテリー、41はヒューズ、42は電流検出器、43は判定器、43aは電源回路、43bはオペアンプ、43cはNAND回路、44は異常警報ランプ、45は異常警報ブザーである。 The alarm system at the time of abnormality in the electrical system shown in FIGS. 26 and 27 will be described. 26 and 27, 40 is a battery, 41 is a fuse, 42 is a current detector, 43 is a determination device, 43a is a power supply circuit, 43b is an operational amplifier, 43c is a NAND circuit, 44 is an abnormal alarm lamp, and 45 is abnormal. It is an alarm buzzer.
図26の電気回路においては、レバーロックスイッチ38以前の電気系の断線を検出できるべく、レバーロック状態検出器としての別置スイッチ(またはセンサ)46を設け、該別置スイッチ46への回路を、該レバーロックスイッチ38以前より分岐させ、該レバーロックスイッチ38と該別置スイッチ46とを並列状にしている。図27はレバーロックスイッチ38以後の電気系の断線を検出できるようになっている。
In the electric circuit of FIG. 26, a separate switch (or sensor) 46 as a lever lock state detector is provided so that the disconnection of the electric system before the
図26の電気回路より説明する。レバーロックスイッチ38及び別置スイッチ46は、共にロックレバー35の動きにてON・OFFするものであり、該ロックレバー35を下げて、ロック解除とする時にON状態となる。レバーロックスイッチ38から電磁ソレノイド39、電流検出器42を介して、検出器43中のオペアンプ43bの−側にハーネスを配線しており、一方、該検出器43内において、該オペアンプ43bの+側には、電源回路43aからの電圧供給がなされる。ここで、ヒューズ41とこれに連結されるロックレバースイッチ38との間で断線が生じても、該オペアンプ43bの+側には、電源回路43aから電圧供給がなされるが、電磁ソレノイド39は非通電となり、該オペアンプ43bでは+側の電圧が−側電圧よりも高くなり、これにより、該オペアンプ43bよりNAND回路43cのa側に出力される。対して、別置スイッチ46は、ロックレバー35の下げ時にONしており、NAND回路43cのb側に出力がなされている。NAND回路43cは、a・b両側に出力がなされる時のみ出力が0となり、これによって、異常警報ランプ44の点灯及び異常警報ブザー45の鳴動がなされるのである。
This will be described with reference to the electric circuit of FIG. The
図27の電気回路においては、ヒューズ41・レバーロックスイッチ38間の断線を判別できるような別置スイッチ46は設けられておらず、断線検出できるのは、レバーロックスイッチ38以後である。即ち、レバーロックスイッチ38直後からハーネスhを分岐させて、検出器43中のNAND回路43cのb側に電圧供給する構造としている。該レバーロックスイッチ38直後のハーネスhの分岐点から以後にて断線が生じた場合には、NAND回路のa・b両側に出力がなされ、NAND回路からの出力は0となり、異常警報ランプ44及び異常警報ブザー45による異常警報がなされるのである。
In the electric circuit of FIG. 27, the
1 ブーム
2 側板
2a 前側板
2b 後側板
3 背板
4 腹板
5 アームブラケット板
5a・5b 膨出部
5L 左アームブラケット板
5R 右アームブラケット板
6 先端リブ
6a・6b 溶接部分
7 先端中リブ
11 配管用クランプ座
α 溶接部分
17 アーム
17a アーム基端ボス
22 枢支ピン
22a 段差部
23 座金
24 回り止めボルト
25 ブッシュ
26 ダストシール
27 座金
28 C型止め輪
29 シム
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