JP2008025186A - 建設機械の油圧配管用クランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取付部品点数と作業工数を減らして経済性を向上させるとともに、体裁の向上を図る。
【解決手段】建設機械の車体に装着した作業機に配設される油圧配管１２を、１対のクランプ部材１８ａ，１８ｂ間に、一方のクランプ部材１８ａに形成した締め付け溝２０に嵌合させて配置し、かつ１対のクランプ部材１８ａ，１８ｂ間を緊締部材１９ａ，１９ｂにより共締めして油圧配管を１対のクランプ部材１８ａ，１８ｂで挟持する構成した建設機械の油圧配管用クランプ装置において、締め付け溝２０を設けた一方のクランプ部材１８ａを共通ベース材１４上に固定して、共通ベース１４上に１対のクランプ部材１８ａ，１８ｂを複数設け、共通ベース材１４上に複数の油圧配管１２が取り付けできるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械における油圧配管用クランプ装置に関するものであり、特に、建設機械の車体に装着した作業機に配設されている複数の油圧配管を、同一箇所で固定処理するのに適した建設機械の油圧配管用クランプ装置に関するものである。

油圧ショベル等の建設機械では、ブーム、アーム、バケット、およびこれらを駆動する各種シリンダを備えた作業機を車体に装着しており、車体側に配設された油圧源と各種シリンダ（例えば、ブーム用シリンダ，アーム用シリンダ，バケット用シリンダ）との間をそれぞれ油圧配管で接続し、この油圧配管を通して油圧源から各種シリンダに独立した圧油を送ることにより、ブーム、アーム、バケットの独立動作を可能にしている。

また、このような建設機械では、油圧源から延ばされている油圧配管は、ブーム用シリンダ、アーム用シリンダ、バケット用シリンダ毎に用意され、その本数も多く、ブームの部分ではブーム用シリンダ、アーム用シリンダ、バケット用シリンダの全てがブーム内部を通るようにして設けられている。そのため、油圧配管が煩雑になりやすい。しかし、油圧配管を煩雑にしたままでは、作業機等の組み付け作業や保守点検作業等がしにくいので、クランプ装置を使用して油圧配管を作業機の母材に固定する手法が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１で知られるクランプ装置を使用して油圧配管を処理する構造では、油圧配管をクランプする１対のクランプ部材が、シリンダ毎あるいは油圧配管毎に各々独立した構造になっている。したがって、数多くの油圧配管を処理するには、複数組のクランプ部材が必要となる。
実開平６−３０５８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている油圧配管用クランプ装置の構造では、上述したように油圧配管をクランプする１対のクランプ部材が、シリンダ毎あるいは油圧配管毎に各々独立した構造になっているので、数多くの油圧配管を処理するには、複数組のクランプ部材が必要となる。このため、用意する取付部品点数および作業工数が多く、経済性の面で問題があった。さらに、数多くのクランプ部材がそれぞれ離れた状態で設けられることになるので、視覚的に構造が複雑であるような印象を与え、体裁的にも問題があった。

また、油圧配管を作業機の母材に取り付ける場合には、複数組のクランプ部材を個々に母材に組み付けなければならないので、さらに作業工数が増え、経済性の面でも問題があった。

そこで、取付部品点数と作業工数を減らして経済性を向上させるとともに、体裁の向上を図るために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、建設機械の車体に装着した作業機に配設される油圧配管を、１対のクランプ部材間に、その少なくとも一方のクランプ部材に形成した締め付け溝に嵌合させて配置し、かつ前記１対のクランプ部材間を緊締部材により共締めして前記油圧配管を１対のクランプ部材で挟持する構成にした建設機械の油圧配管用クランプ装置において、前記１対のクランプ部材における前記締め付け溝を設けた前記一方のクランプ部材を共通ベース材上に固定して、該共通ベース部材上に前記１対のクランプ部材を複数設けてなる建設機械の油圧配管用クランプ装置を提供する。

この構成によれば、共通ベース材上に複数設けられている１対のクランプ部材の各箇所において、一方のクランプ部材の締め付け溝に油圧配管を位置決めさせて、該１対のクランプ部材間に油圧配管を配置し、かつ緊締部材により両クランプ部材間を共締めすると、各箇所毎に油圧配管をクランプできる。これにより、共通ベース材上に複数の油圧配管を決められた状態で整然と配置することが可能になる。

請求項２記載の発明は、請求項１において、上記締め付け溝を設けた上記一方のクランプ部材を弾性変形可能な金属板材で形成した建設機械の油圧配管用クランプ装置を提供する。

この構成によれば、油圧配管の外形曲面を締め付け溝の嵌め合い曲面形状よりも若干大きくしておき、油圧配管を挟んで両クランプ部材間を共締めすると、該油圧配管が締め付け溝を押し広げながら、該締め付け溝内に圧入嵌合され、油圧配管をガタツキのない様態でクランプすることができる。

請求項１記載の発明は、複数の油圧配管を共通ベース材上に整然と配置させて取り付けることができるので、体裁が向上する。また、油圧配管を整然と配置することができるので、点検作業等も簡単になり、油圧配管が他の部品と接触して破損したりする不具合も防止される。

また、共通ベース材上に既に配設されている受け皿となる一方のクランプ部材の締め付け溝内に油圧配管を位置決めし、この後から両クランプ部材間を共締めすると、油圧配管を１対のクランプ部材間に挟持することができるので、油圧配管のクランプ作業が容易になり、作業性が向上する。

さらに、ユニット化されているので、取付部品点数を大幅に削減させることが可能になり、また油圧配管を作業機の母材等に固定する必要があるときには、共通ベース材を母材に固定すると、複数の油圧配管が同時に固定されるので組立工数が減り、これとともにコストが下がり、経済性の向上も期待できる。

また、さらに建設機械の異なる仕様に対応して、異なるクランプ部材を設けたユニットを幾種類か用意しておけば、建設機械の仕様が異なってもユニットを付け替えるだけで簡単に対応することができる。

請求項２記載の発明は、油圧配管の外周面と締め付け溝との間の形状が多少異なっていても、クランプ部材の弾性変形により、油圧配管を締め付け溝内に都合良く嵌合配置させることができるので、製造時における寸法精度が緩やかになり、請求項１の発明の効果に加えて、製造の簡略化が図れる。また、締め付け溝内で油圧配管を弾性挟持することも可能になるので、ガタツキを無くして、しっかりと保持することも可能になる。

取付部品点数と作業工数を減らして経済性を向上させるとともに、体裁の向上を図るという目的を達成するために、建設機械の車体に装着した作業機に配設される油圧配管を、１対のクランプ部材間に、その少なくとも一方のクランプ部材に形成した締め付け溝に嵌合させて配置し、かつ前記１対のクランプ部材間を緊締部材により共締めして前記油圧配管を１対のクランプ部材で挟持する構成にした建設機械の油圧配管用クランプ装置において、前記１対のクランプ部材における前記締め付け溝を設けた前記一方のクランプ部材を共通ベース材上に固定して、該共通ベース部材上に前記１対のクランプ部材を複数設けて実現した。

以下、本発明の油圧配管用クランプ装置について、好適な実施例をあげて説明する。

図１および図２は、本発明の油圧配管用クランプ装置を適用した建設機械としての油圧ショベルの一例を示す。図１において、クローラ式の下部走行体１上には上部旋回体２が縦軸回りに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２の前方一側部にキャブ３が載置され、前方中央部に作業機が載置されている。作業機は、ブーム４，アーム６，バケット８およびこれらを駆動する各種シリンダ５，７，９により構成されている。より具体的には、ブーム４はブームシリンダ５により俯仰動可能にして、上部旋回体２に取り付けられている。該ブーム４の先端部にはアーム６がアームシリンダ７により揺動可能に枢着され、該アーム６の先端部にバケット８がバケットシリンダ９により回動可能に枢着された構成になっている。

また、図２に示すように、上部旋回体２の旋回中心近傍には旋回モータ１０が設けられ、該旋回モータ１０の後部にコントロールバルブ１１が取り付けられている。このコントロールバルブ１１は、例えばエンジンにより駆動される油圧ポンプで生成される圧油を、旋回モータ１０，ブームシリンダ５，アームシリンダ７，バケットシリンダ９にそれぞれ配給する油圧切換調整部で、油圧源（油圧ポンプ）と旋回モータ１０および各種シリンダ５，７，９との間に設けられている。

上記コントロールバルブ１１と各種シリンダ各種シリンダ５，７，９との間は、それぞれパイプ状の油圧配管１２，１２…で接続されており、この油圧配管１２，１２…を通して各種シリンダ５，７，９に圧油を送り込み、これら各種シリンダ５，７，９を駆動できるようになっている。これら複数の油圧配管１２，１２…は、図２に示すように、油圧配管用クランプ装置１３でクランプされ、このクランプ装置１３で動きが制限されてブーム４の長手方向に延びる空間内に配置されている。

図３および図４は、図２に示されている油圧配管用クランプ装置１３（以下、単に「クランプ装置１３」という）の部分拡大図で、図３はその正面図、図４はその上面図である。各油圧配管１２，１２…は、外径等の大きさや形状、材質等が異なったものを使用する場合も少なくないが、本実施の形態では説明を簡略化するのに、あえて油圧配管の区別はせずに、同じ形状・構造をした油圧配管を使用した場合として説明する。

図３および図４において、クランプ装置１３は、共通ベース部材１４と、図３に示すように、該共通ベース部材１４上に各々パイプ状の補助部材１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄを介して取り付けられている、４つのクランプ部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄとを備えてなる。

共通ベース部材１４は板状の金属板であり、この共通ベース部材１４の左右方向中央部分の位置には、上記補助部材１５ｃと上記補助部材１５ｄが、各々一端部を共通ベース１４に溶接し、立設した状態で取り付けられている。なお、補助部材１５ｃの孔１７ａおよび補助部材１５ｄの孔１７ｄの各内面には、それぞれねじが刻設されている。また、補助部材１５ｃおよび１５ｄは、図４に示すように、前後方向に離れて各々２個ずつ設けられている。

また、共通ベース部材１４の左右両端部下面には、図４に示すように、共通ベース部材１４から後方に向かって延びる板状金属板である補助ベース材１４ａ，１４ａがスポット溶接により取り付けられている。各補助ベース材１４ａ，１４ａには、上記補助部材１５ａと上記補助部材１５ｂが、各々一端部を補助ベース材１４ａ，１４ａに溶接し、立設した状態にして取り付けられている。なお、補助部材１５ａの孔１７ａおよび補助部材１５ｂの孔１７ｂは、それぞれバカ孔として形成されている。一方、補助ベース材１４ａ，１４ａには、図３に示すように、孔１７ａ，１７ｂに連通して上下に貫通している貫通孔２９が設けられている。また、補助部材１５ａおよび１５ｂは、図４に示すように、前後方向に離れて各々２個ずつ設けられている。

上記クランプ部１６ａ〜１６ｃは、互いに対を成して取り扱われる第１クランプ部材１８ａおよび第２クランプ部材１８ｂと、この第１クランプ部材１８ａと第２クランプ部材１８ｂとの間をそれぞれ共締めして固定する緊締部材１９ａ，１９ｂとで構成されている。

上記第１クランプ部材１８ａは、板状金属材をプレス成形して、両端部内面側に前後方向に延びる締め付け溝２０，２０を設け、締め付け溝２０，２０の中間部分を補助部材１５ａ，１５ｂ，１５ｃの他端部に溶接し、該補助部材１５ａ，１５ｂ，１５ｃに取り付けられている。なお、第１クランプ部材１８ａの中間部分には、図３に示すように、補助部材１５ａ，１５ｂ，１５ｃの孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃと連通している孔２１ａ，２１ｂ，２１ｃが上下に貫通して設けられている。また、締め付け溝２０の曲面形状は、好ましくは油圧配管１２の外径曲面よりも若干小さく、そして油圧配管１２が圧入嵌合される状態が良い。

上記第２クランプ１８ｂは、第１クランプ部材１８ａとほぼ同じ幅および長さを有した板状金属材で、中央部分には、第１クランプ部材１８ａ側の孔２１ａ，２１ｂ，２１ｃに対応して孔２２ａ，２２ｂ，２２ｃが上下に貫通して設けられている。

上記クランプ部１６ａおよび１６ｂで使用される緊締部材１９ａは、本実施の形態ではボルト２３とナット２４で構成されており、クランプ１６ｃで使用される緊締部材１９ｂはボルトである。

そして、クランプ部１６ａおよび１６ｂは、使用される前、補助ベース材１４ａ，１４ａの上側から、補助ベース材１４ａ，１４ｂの貫通孔２９と、保持部材１５ａ，１５ｂの孔１７ａ，１７ｂと、第１クランプ部材１８ａの孔２１ａ，２１ｂと、第２クランプ部材１８ｂの孔２２ａ，２２ｂを通ってボルト２３を差し込み、この第２クランプ部材１８ｂの裏面側に突出したボルト２３の先端ねじ部にナット２４を緩く螺合させ、第１クランプ部材１８ａと第２クランプ部材１８ｂとの間を油圧配管１２が自由に出し入れできる状態にして、予め共通ベース部材１４に組み付けられて取り扱われる。

一方、クランプ部１６ｃは、使用される前、第２クランプ部材１８ｂの上側から、緊締部材１９（以下、「ボルト１９ｂ」という）を、第２クランプ部材１８ｂの孔２２ｃおよび第１クランプ部材１８ａの孔２１ｃを通って、補助部材１５ｃのねじ孔１７ｃに緩く螺合させ、クランプ部１６ａおよび１６ｂと同様に、第１クランプ部材１８ａと第２クランプ部材１８ｂとの間を油圧配管１２が自由に出し入れできる状態にして、予め共通ベース部材１４に組み付けられた状態で取り扱われる。

次に、上記クランプ部１６ｄは、互いに対を成して取り扱われる第１クランプ部材２５ａおよび第２クランプ部材２５ｂと、この第１クランプ部材２５ａと第２クランプ部材２５ｂとの間を共締めして固定する緊締部材としてのボルト２６と、第１クランプ部材２５ａと第２クランプ部材２５ｂの間の隙間を埋めるリング状のスペーサ２７とで構成されている。

第１クランプ部材２５ａと第２クランプ部材２５ｂは、上下の向きを変えて配置されるだけで、同じ形状をした部材であり、板状金属材をプレス成形して、一端部の内面側に前後方向に延びる、クランプ部１６ａ〜１６ｃと同じ締め付け溝２０を設け、他端部には補助部材１５ｄのねじ孔１７ｄと対応する孔２８を設けている。また、第１クランプ部材２５ａは、孔２８をねじ穴１７ｄに対応させ、かつ他端部を補助部材１５ｄの他端部に溶接して、該補助部材１５ｄに取り付けられている。

そして、クランプ部１６ｄは、使用される前、第２クランプ部材２５ｂの上側から、第２クランプ部材２５ｂの孔２８および第１クランプ部材２５ａの孔２８を通って、ボルト２６を補助部材１５ｄのねじ孔１７ｄに緩く螺合させ、上記クランプ部１６ａ〜１６ｃと同様に、第１クランプ部材２５ａと第２クランプ部材２５ｂとの間を油圧配管１２が自由に出し入れできる状態にして、予め共通ベース部材１４に組み付けられた状態で取り扱われる。

すなわち、このように構成された本実施の形態におけるクランプ装置１３は、共通ベース部材１４上に、クランプ部１６ａ〜１６ｄを予め取り付けてユニット化された状態で取り扱われる。そして、使用する場合は、余裕が持たされている第１クランプ部材１８ａ，２５ａおよび第２クランプ部材１８ｂ，２５ｂとの間に、それぞれ油圧配管１２，１２…を差し込み、その後、ボルト１９，２３，２６を締め付けると、第１クランプ部材１８ａ，２５ａと第２クランプ部材１８ｂ，２５ｂとの間が共締めさられて、その間に配置されている油圧配管１２が第１クランプ部材１８ａ，２５ａおよび第２クランプ部材１８ｂ，２５ｂでクランプされる。このクランプ後の状態を示したのが図３および図４である。

また、一つの共通ベース部材１４にまとめられた油圧配管１２，１２…を、ブーム４の母材に固定する場合は、共通ベース部材１４を母材に固定すると、全ての油圧配管１２，１２…を母材に一度に固定することができる。

したがって、本実施の形態におけるクランプ装置１３によれば、図３および図４に示すように、複数の油圧配管１２，１２…を共通ベース材１４上に整然と配置させた状態でクランプすることができるので、体裁が向上する。さらに、点検作業等も簡単になり、油圧配管１２，１２…が他の部品と接触して破損したりする不具合も防止される。

また、共通ベース材１４上に既に配設されている受け皿となる第１のクランプ部材１８ａの締め付け溝２０に油圧配管１２を位置決めし、この後から両クランプ部材１８ａ，１８ｂ間を共締めすると、油圧配管１２を該１対のクランプ部材１８ａ，１８ｂにより挟持することができるので、油圧配管１２のクランプ作業が容易になり、作業性が向上する。

さらに、クランプ装置１３はユニット化されているので、取付部品点数を大幅に削減させることができる。また、油圧配管１２を作業機の母材等に固定する必要があるときには、共通ベース材１４を母材に固定すると、複数の油圧配管１２が同時に固定されるので組立工数が減り、これとともにコストが下がり、経済性の向上も期待できる。

また、さらに建設機械の異なる仕様に対応して、異なるクランプ部を設けたユニットを幾種類か用意しておけば、建設機械の仕様が異なってもユニットを付け替えるだけで簡単に対応することができる。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明の油圧配管用クランプ装置を適用した油圧ショベルの全体側面図。 同上油圧ショベルの全体上面図。 図２に示す油圧配管用クランプ装置の部分拡大正面図。 図３に示す油圧配管用クランプ装置の部分拡大上面図。

符号の説明

１２ 油圧配管
１３ 油圧配管用クランプ装置
１６ａ〜１６ｄ クランプ部
１８ａ 第１クランプ部材
１８ｂ 第２クランプ部材
１９ａ，１９ｂ 緊締部材
２０ 締め付け孔
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ 孔
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 孔
２３ ボルト
２４ ナット
２５ａ 第１クランプ部材
２５ｂ 第２クランプ部材

Claims (2)

1. 建設機械の車体に装着した作業機に配設される油圧配管を、１対のクランプ部材間に、その少なくとも一方のクランプ部材に形成した締め付け溝に嵌合させて配置し、かつ前記１対のクランプ部材間を緊締部材により共締めして前記油圧配管を１対のクランプ部材で挟持する構成にした建設機械の油圧配管用クランプ装置において、
   前記１対のクランプ部材における前記締め付け溝を設けた前記一方のクランプ部材を共通ベース材上に固定して、該共通ベース部材上に前記１対のクランプ部材を複数設けてなることを特徴とする建設機械の油圧配管用クランプ装置。
2. 上記締め付け溝を設けた上記一方のクランプ部材を弾性変形可能な金属板材で形成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の油圧配管用クランプ装置。

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