JP2006152589A - 懸吊用バー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業機械において、簡素な構成でフックを係止することができ、かつ、強度及び耐久性が良好な、懸吊用バーを提供することを目的とする。
【解決手段】 作業機械にそなえられたパワーリンク１のリンクアーム１ａ，１ａの間に両端を溶接等により固設された懸吊用バー１２を、中空のパイプ材により形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、作業機械の作業装置におけるパワーリンクに備えられた、吊り作業を行うためのフックを係止可能な懸吊用バー構造に関するものである。

代表的な作業機械である油圧ショベルは、掘削作業のほか、各種のアタッチメントを使って整地作業やクレーン作業といった幅広い用途で用いられている。
特に、クレーン作業を行う場合は、荷物を吊り下げるための懸吊ケーブル等を例えば油圧ショベルの作業装置のバケット近傍にそなえられるバケットリンク等に係止できるようにする必要がある。そこで、バケットリンク等に懸吊用バー又は懸吊用フックを設ける技術が開発されている。

例えば、特許文献１には、バケットリンクの胴体部に切り欠きを形成し、この切り欠き内にピンを取り付け、このピンにフックを取り付けるようにした技術が開示されている。
また、簡素な構成として、図３に示すように、バケットリンク１に懸吊用バー２を設けたものがある（油圧ショベルにおけるバケットリンク１の場所については、図１（ａ）参照）。
特開２００２−１７９３８２号公報

しかしながら、特許文献１記載の技術は、構造が複雑でコストがかかる。また、クレーン作業を行わずに例えば通常の掘削作業を行う場合、フックが作業の妨げになり、また着脱の必要も生じて、この手間もかかる。
また、図３に示す従来の懸吊用バー２をそなえたバケットリンク１では、一般に中実棒で形成される懸吊用バー２をバケットリンク１に溶接等で固着する場合、図４に示すように、通常の掘削作業時には、バケットリンク１に矢印Ｃ方向の力が負荷される（圧縮荷重）が、懸吊用バー２はバケットリンク１に比べて剛性が高いので、バケットリンク１のリンクアーム１ａと懸吊用バー２との固着部であるバケットリンク１のＡ部，Ｂ部で圧縮荷重方向Ｃにおいて剛性が不連続に変化し、このＡ部，Ｂ部で応力集中が生じ、Ａ部，Ｂ部を起点として疲労破壊するおそれがあった。

本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、簡素な構成でフックを係止することができ、かつ、強度及び耐久性が良好な、懸吊用バーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の懸吊用バー構造は、作業機械にそなえられた一対のパワーリンクに両端を固設された懸吊用バーであって、中空のパイプ材により形成されていることを特徴としている。ここで、パワーリンクはバケットリンクを含む作業装置の作動部分にそなえられたリンクの総称である。
請求項２記載の本発明の懸吊用バー構造は、請求項１記載の本発明の懸吊用バー構造において、該パイプ材の断面形状は円形に形成され、該パワーリンクが延びる方向において、該パイプ材の内径と外径とによる厚みは、該パイプ材の剛性が該パワーリンクの剛性と同等又は略同等になるように設定されることを特徴としている。

ここで、略同等とは、剛性の差がパワーリンク及び懸吊用バーの強度及び耐久性に影響を与えない程度の許容誤差範囲内に抑えられていることを意味する。

本発明の懸吊用バー構造によれば、懸吊用バーを設けるだけで作業機械に懸吊機能を付加することができるので、簡素な構成で容易にフックを係止してクレーン作業を行なうことができる。
また、懸吊用バーは中空のパイプ材により形成されるので、フックを係止することができる一定の大きさの外径を確保しながら、パイプ材の内径と外径とによる厚みを調整することで懸吊用バーの剛性を容易に変えることができ、したがって懸吊用バーを固設するパワーリンクの剛性と懸吊用バーの剛性とを同等又はほぼ同等の剛性にさせることができるので、パワーリンクの剛性と懸吊用バーの剛性との差により生じる応力集中を抑制することができる。

以下、図面により、本発明の実施形態について説明する。ここで、従来と同じ部材等は、従来の説明と同一の符号で説明する。
図１〜図２は本発明の一実施形態に係る懸吊用バー付きパワーリンクとしてのバケットリンクを示すもので、図１（ａ）はその近傍を示す斜視図、図１（ｂ）はその要部斜視図，図２はその要部側面図である。

本実施形態では、作業機械の作業装置の作動部分にそなえられたパワーリンクの代表例として、油圧ショベルにそなえられたバケットリンクを挙げて説明する。
図１（ａ）に示すように、パワーリンクの１種であるバケットリンク１は、バケット３と図示しないバケットシリンダのロッド４とを相互に連結するものであり、このバケットリンク１を介してバケット３がバケットシリンダで回動操作されるようになっている。

そして、図１（ｂ）に示すように、バケットリンク１は、バケットシリンダからバケット３へ延びる左右に対をなして離間した２本のリンクアーム１ａ，１ａと、リンクアーム１ａ，１ａのロッド４側の端部に溶接等で固設された第１連結部１ｂ，１ｂと、リンクアーム１ａ，１ａのバケット３側の端部に溶接等で固設された第２連結部１ｃとから構成され、懸吊用バー（棒材）１２は、リンクアーム１ａ，１ａの間にわたって介装され、その両端はリンクアーム１ａ，１ａに溶接等で固設されている。

懸吊用バー１２は、図２に示すように、内径ｒ，外径Ｒの中空のパイプ材により形成されている。このように、懸吊用バー１２は、中空のパイプ材となっているので、フックを係止するのに必要な一定の外径Ｒを保持しながら、パイプ材の内径ｒと外径Ｒとによる厚みを調整することにより、懸吊用バー１２の剛性を調整することができる。ここで、本実施形態では、懸吊用バー１２の剛性をバケットリンク１と同等又は略同等の剛性に設定している。なお、略同等とは、懸吊用バー１２とバケットリンク１との剛性の差により生じる応力集中が懸吊用バー１２及びバケットリンク１の損傷を招かない程度の許容範囲内に剛性差が抑えられていることを意味する。

本発明の一実施形態としての懸吊用バーはこのように構成されているので、以下のような作用・効果がある。
懸吊用バー１２の剛性を調整して、バケットリンク１と同等又は略同等の剛性に設定することができるので、圧縮荷重方向Ｃにおいてバケットリンク１のリンクアーム１ａ，１ａと懸吊用バー１２との固着部Ａ部，Ｂ部での剛性分布の変化を微小として、Ａ部，Ｂ部における応力集中を抑制することができる。
また、フックを係止するために懸吊用バーを設けるだけなので、簡素な構成で容易に作業機械に懸吊機能を付加することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、本実施形態では、バケットリンクに設けた懸吊用バーにフックを係止させたが、懸吊用バーを設ける場所は、バケットリンクに限らず、作業装置の作動部分に備えられた種々のパワーリンクであっても良い。

また、懸吊用バーの仕様は、その剛性を、懸吊用バーを固設する部材の剛性に合わせて適宜変更できるようなものであれば、その材質等は特に問わない。

本発明の一実施形態としての懸吊用バー付きバケットリンクを示す図であって、（ａ）はそのバケットリンクを装備した油圧ショベルのバケット部分を示す斜視図、（ｂ）はそのバケットリンクの模式的な斜視図である。 本発明の一実施形態としての懸吊用バー付きバケットリンクを示す側面図である。 従来の懸吊用バー付きバケットリンクを示す模式的な斜視図である。 従来の懸吊用バー付きバケットリンクの課題を説明する図である。

符号の説明

１ バケットリンク（パワーリンク）
２，１２ 懸吊用バー
Ａ，Ｂ 固着部
Ｃ 圧縮荷重方向
ｒ 内径
Ｒ 外径

Claims (2)

1. 作業機械にそなえられた一対のパワーリンクに両端を固設された懸吊用バーであって、
   中空のパイプ材により形成されている
   ことを特徴とする、懸吊用バー構造。
2. 該パイプ材の断面形状は円形に形成され、
   該パワーリンクが延びる方向において、該パイプ材の内径と外径とによる厚みは、該パイプ材の剛性が該パワーリンクの剛性と同等又は略同等になるように設定される
   ことを特徴とする、請求項１記載の懸吊用バー構造。
   

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