JP2005239332A

JP2005239332A - グラブバケット

Info

Publication number: JP2005239332A
Application number: JP2004050069A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Miyazaki; 衛宮崎
Original assignee: Copros Co Ltd
Current assignee: Copros Co Ltd
Priority date: 2004-02-25
Filing date: 2004-02-25
Publication date: 2005-09-08

Abstract

【課題】バケットのシェルを閉じた状態でも、グラブバケットの垂直方向の全長を短縮することができ、電線等の上空制限に対して余裕を持たせることのできる構造をもつグラブバケットを提供する。
【解決手段】作業機械本体から吊り下げられる取付フレーム１と、それぞれの基端部が支点ピン４により結合されたシェル５，６と、取付フレーム１に回動可能に固定され、シェル５，６を開閉する開閉シリンダ７，８とを備えたグラブバケットにおいて、支点ピン４を昇降するための昇降シリンダ９を設けた。昇降シリンダ９を縮めることで昇降フレーム３が縮み、昇降ガイドフレーム２と昇降フレーム３の全長（高さ）を短縮することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、下水道工事、地下構造物建設工事、井戸掘削工事、場所打坑工事等の立坑掘削装置等の作業機械に設置されるグラブバケットに関する。

例えば、円形立坑圧入掘削装置のグラブバケットは、立坑内の土砂を掘削搬出するために、主に半球形を複数（通常は２個）に分割したシェルを油圧シリンダで支点ピンを中心に開閉する構造となっている。支点ピンはフレームに固定であり、約90度回転するためのストロークをもった油圧シリンダを使用している。

特許文献１には、下端に往復運動をする掘削刃を備えたケーシングと、このケーシングを保持するフレームと、このフレームに着力点を有する圧入ジャッキと、クレーンで吊り下げるグラブバケットとを備えた立坑掘削装置が開示されている。

この特許文献１に開示されたグラブバケットの構造を図３に示す。図３（ａ）はシェルを開いた状態の正面図、（ｂ）はシェルを閉じた状態の正面図、（ｃ）はシェルを閉じた状態の側面図である。

図３において、作業機械本体（図示せず）のクレーンの先端に吊り下げられるか、ベースマシンのブーム先端に取り付けられる取付フレーム２１の中央部には、支持フレーム２２が垂下状態に固定され、この支持フレーム２２に取り付けられた支持軸２３に、一対のシェル２４，２５の基端部が支持されている。シェル２４，２５の外側には、開閉シリンダ２６，２７の先端が取り付けられ、開閉シリンダ２６，２７の上端部は取付フレーム２１に取り付けられている。

開閉シリンダ２６，２７を油圧等で縮めると図３（ａ）に示すようにシェル２４，２５が支持軸２３を支点として開き、開閉シリンダ２６，２７を伸ばすと、図３（ｂ）に示すようにシェル２４，２５が閉じる。

このようにして、開閉シリンダ２６，２７の伸縮によりシェル２４，２５を開閉することで、立坑内の土砂をすくい取って掘削を行う。

バケットの開閉機構としては、この構成のほかに、特許文献２に開示されているように、シェルの外側と取付フレームとの間をリンクで結合し、両方のシェルの連結部を油圧などで昇降することで開閉する機構もある。

特開２００２−１３３８２号公報特開２００２−１７３９４７号公報

上述したように、従来のグラブバケットは、作業機械のクレーンで昇降可能に吊り下げるか、ブーム先端に取り付けられて使用されるが、グラブバケットの全高さによりクレーンの作業高さが決まり、この作業高さが高い場合は、電線等の上空制限により、作業できないか、電線等を移動して作業するしかない。

すなわち、図３（ａ）に示すように、シェル２４，２５を開いた状態では開閉シリンダ２６，２７は一番縮んだ状態にあり、その状態では支持軸２３は、シェル２４および２５と開閉シリンダ２６および２７との連結部の下方に位置することになるので、支持フレーム２２の垂直方向の長さは、縮んだ状態の開閉シリンダ２６，２７の長さよりもずっと長くなる。そうすると、シェル２４，２５が閉じた状態の全体の高さは、図３（ｂ）に示すようにずいぶんと高いものとなる。
これは、特許文献２に開示されたバケットの開閉機構についても同様な高さの問題がある。

そこで本発明は、バケットのシェルを閉じた状態でも、グラブバケットの垂直方向の全長を短縮することができ、電線等の上空制限に対して余裕を持たせることのできる構造をもつグラブバケットを提供することを目的とする。

本発明のグラブバケットは、作業機械本体から吊り下げられる取付フレームと、それぞれの基端部が支点により結合された複数のシェルと、前記取付フレームに回動可能に固定され、前記複数のシェルを開閉する開閉シリンダとを備えたグラブバケットにおいて、前記複数のシェルの基端部を結合する支点を昇降駆動する昇降手段を設けたことを特徴とする。
本発明においては、グラブバケットのシェルの支点を昇降手段により昇降する構造とすることにより、グラブバケットの全高を従来の構造より低くすることができる。

前記昇降手段は、液圧シリンダとすることができる。このように、シェルの支点を液圧シリンダにより強制的に昇降させることにより、掘削力を増大させることができる。

なお、ここで「液圧シリンダ」としては、圧力を発生させる媒体が油圧や水圧であるシリンダを用いることができる。

本発明においては、グラブバケットのシェルの支点を昇降手段により昇降することにより、グラブバケットの全高を低くできるため、クレーンの作業高さを低くでき、従来の構造に比べて、作業の上空制限を低くできる。また、シェルの支点を液圧シリンダにより強制的に上下させることにより、小型で強力な掘削力をもったグラブバケットにすることができる。

以下、本発明の実施の形態に係るグラブバケットを、図１および図２を用いて説明する。

図１は本発明の実施の形態を示すもので、（ａ）はシェルを開いた状態の正面図、（ｂ）はシェルを閉じた状態の正面図、（ｃ）はシェルを閉じた状態の側面図、（ｄ）は取付フレーム１の平面図である。

図において、本実施形態のグラブバケットは、作業機械本体（図示せず）のクレーンの先端に吊り下げられるか、作業機械本体のブーム先端に取り付けられる取付フレーム１の中央部には、昇降ガイドフレーム２が垂下状態に固定され、この昇降ガイドフレーム２に、昇降フレーム３が昇降自在に取り付けられている。昇降フレーム３の下端には、支点ピン４が設けられ、この支点ピン４に、一対のシェル５，６の基端部が支持されている。シェル５，６の外側には、開閉シリンダ７，８の先端が取り付けられ、開閉シリンダ７，８の上端部は取付フレーム１に取り付けられている。

開閉シリンダ７，８としては、油圧シリンダや水圧シリンダなどの液圧シリンダを用いることができる。

また、昇降シリンダ９の上端は取付フレーム１に固定し、昇降シリンダ９のロッド１０の下端は、固定ピン１１により支点ピン４の軸受部に取り付けている。
昇降シリンダ９としては、油圧シリンダや水圧シリンダなどの液圧シリンダを用いることができる。

昇降シリンダ９を伸ばした状態で開閉シリンダ７，８を油圧等で縮めると図１（ａ）に示すようにシェル５，６が支点ピン４を支点として開く。開閉シリンダ７，８を伸ばすと同時に昇降シリンダ９を縮めると、図１（ｂ）に示すようにシェル５，６が閉じる。このようにして、昇降シリンダ９を縮めることで昇降フレーム３は縮み、昇降ガイドフレーム２と昇降フレーム３の全長（高さ）を短縮することができる。

このようにして、開閉シリンダ７，８の伸縮と昇降シリンダ９の伸縮によりシェル５，６を強制的に開閉することで、立坑内の土砂をすくい取って掘削を行うことができる。

このとき、昇降シリンダ９により支点ピン４を強制的に上下させることにより、開閉シリンダ７，８の開閉の力が加わるので、小型で強力な掘削力をもったグラブバケットにすることができる。

図２は、図３に示した従来の構造のグラブバケット（ａ）と、本発明の実施の形態に係るグラブバケット（ｂ）を作業機械に取り付けた状態における作業高さの比較を示すものである。図２において、３０は作業機械、３１はクレーンのブーム、３２はワイヤ捻り取り装置（サルカン）、３３は取付フレーム１，２１を吊り下げる吊り下げワイヤ、３４は油圧ホース、３５は吊り下げワイヤ用シーブ、３６は吊り下げワイヤ３３を巻き取るウインチ、３７は油圧ホース３４を巻き取るホースリール、３８は掘削ケーシング３９を回転または回動させながら地中を掘削する掘削機構を示している。

図２の（ａ）と（ｂ）の比較で判るように、本発明によれば昇降シリンダ９によりシェル５，６の支点ピン４を上昇させたＬの高さ分、従来よりも作業高さが低くなるため、高さに余裕が生じ、作業の上空制限を低くすることができる。

本発明は、従来の構造に比べて、作業の上空制限を低くできるグラブバケットとして、下水道工事、地下構造物建設工事、井戸掘削工事、場所打坑工事等の立坑掘削装置等の作業機械に適用することができる。

本発明の実施の形態を示すもので、（ａ）はシェルを開いた状態の正面図、（ｂ）はシェルを閉じた状態の正面図、（ｃ）はシェルを閉じた状態の側面図、（ｄ）は取付フレームの平面図である。従来の構造のグラブバケットと、本発明の実施の形態に係るグラブバケットを作業機械に取り付けた状態における作業高さの比較を示すものである。従来のグラブバケットの例を示すもので、（ａ）はシェルを開いた状態の正面図、（ｂ）はシェルを閉じた状態の正面図、（ｃ）はシェルを閉じた状態の側面図である。

符号の説明

１取付フレーム
２昇降ガイドフレーム
３昇降フレーム
４支点ピン
５，６シェル
７，８開閉シリンダ
９昇降シリンダ
１０ロッド
１１固定ピン
３０作業機械
３１ブーム
３２ワイヤ捻り取り装置
３３吊り下げワイヤ
３４油圧ホース
３５吊り下げワイヤ用シーブ
３６ウインチ
３７ホースリール
３８掘削機構
３９掘削ケーシング

Claims

作業機械本体から吊り下げられる取付フレームと、それぞれの基端部が支点により結合された複数のシェルと、前記取付フレームに回動可能に固定され、前記複数のシェルを開閉する開閉シリンダとを備えたグラブバケットにおいて、
前記複数のシェルの基端部を結合する支点を昇降駆動する昇降手段を設けたことを特徴とするグラブバケット。
前記昇降手段は、液圧シリンダである請求項１に記載のグラブバケット。