JP2008121206A - 掘削装置の掘削爪 - Google Patents

Abstract

【課題】掘削装置の切刃の摩耗を、部品点数を増やすことなく、また補修などのランニングコストを高くすることなく、防止することができる掘削爪を提供する。
【解決手段】掘削爪（Ｋ）が、掘削装置（２）の切刃（２ｄ）の刃先（Ｈ）に所定の間隔で突設した複数のアダプタ（Ａ）と、これらのアダプタ（Ａ）各々の先端部に着脱自在に嵌着したチップ（Ｔ）とを備え、チップ（Ｔ）が、アダプタ（Ａ）に嵌着されるチップ本体（ＴＴ）と、チップ本体（ＴＴ）から刃先（Ｈ）に沿って刃先（Ｈ）に対向し一体に延びる切刃摩耗防止体（ＴＭ）を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、掘削バケットのような掘削装置の切刃に取り付けられる、着脱可能なチップを有した掘削爪に関する。

掘削装置、例えば油圧ショベルなどに装備される掘削バケットは、バケットに一体になったカッティングエッジと呼ばれる切刃に、刃先から突出させ刃先に沿って複数個取り付けた掘削爪を備えている（例えば、特許文献１参照）。この掘削爪は、切刃に固設したアダプタと、刃先から突出したアダプタの先端部に着脱可能に嵌着したチップを備え、チップは摩耗したときに新品と交換できるようになっている。

掘削爪が取り付けられる切刃の刃先部分の摩耗に対しては、掘削爪と掘削爪の間の刃先部分に摩耗防止板を取り付ける（例えば、特許文献２参照）、あるいは摩耗防止板を取り付けないで摩耗の程度が大きくなったときには、その部分に板を溶接付け、あるいは溶接で肉盛りし補修が行われる。
特開２００６−０４５７６９号公報（第１図） 特開２００４−１８３３９６号公報（第１図）

上述したとおりの形態の従来の掘削バケットのような掘削装置には、次のとおりの解決すべき課題がある。

すなわち、切刃の摩耗防止のための摩耗防止板の取り付けは、コストがかかり、部品点数も多くなる、一方摩耗防止板を取り付けないで切刃に摩耗が発生した場合に行う板の溶接付け、あるいは溶接肉盛りなどの補修は、掘削装置のランニングコストを高くする、などの問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、部品点数を増やすことなく、また補修などのランニングコストを高くすることなく、切刃の摩耗を防止することができる、掘削装置の掘削爪を提供することである。

本発明によれば上記技術的課題を解決する手段として、掘削装置の切刃の刃先に所定の間隔で突設した複数のアダプタと、これらのアダプタ各々の先端部に着脱自在に嵌着したチップとを備え、チップが、アダプタに嵌着されるチップ本体と、チップ本体から上記刃先に沿って刃先に対向し一体に延びる切刃摩耗防止体とを備えていることを特徴とする掘削装置の掘削爪が提供される。

好適には、切刃摩耗防止体は、チップ本体から片側または両側に延びている。切刃摩耗防止体の該刃先に沿って延びた先端は、隣接するチップの切刃摩耗防止体またはチップ本体に近接し位置付けられている。切刃摩耗防止体の、切刃側端は切刃の厚さと略同一に、チップ本体の先端側の先端側端はそれよりも薄く形成されている。切刃摩耗防止体の該刃先に対向した切刃側端は、刃先に近接し位置付けられている。

本発明に従って構成された掘削装置の掘削爪は、掘削装置の切刃の刃先に所定の間隔で突設した複数のアダプタと、これらのアダプタ各々の先端部に着脱自在に嵌着したチップとを備え、チップは、アダプタに嵌着されるチップ本体と、チップ本体から上記刃先に沿って刃先に対向し一体に延びる切刃摩耗防止体を備えている。

したがって、チップに一体に備えた切刃摩耗防止体によって、切刃の摩耗を、部品点数を増やすことなく、また補修などのランニングコストを高くすることなく、防止することができる。

以下、本発明に従って構成された掘削装置の掘削爪について、油圧ショベルの掘削バケットにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照してさらに詳細に説明する。

図６を参照して、先ず掘削バケット２（以下単にバケット２と呼ぶことがある）を備えた油圧ショベル４について説明する。

油圧ショベル４は、下部走行体６と、下部走行体６上に旋回自在に取り付けた上部旋回体８を備え、上部旋回体８は、運転室１０、エンジン室１２とともに、先端に掘削バケット２を装備した多関節の作業腕装置１４を備えている。運転室１０において作業腕装置１４を操縦操作してバケット２による掘削作業を遂行する。

図１を参照して掘削バケット２について説明する。バケット２は、略Ｕ字形状に曲げた底板２ａと、底板２ａの曲げ方向に直交する幅方向両側各々に溶接した一対の側板２ｂ、２ｃと、底板２ａの曲げ方向の一端（図１の下側端）に溶接した切刃である矩形帯板状のカッティングエッジ２ｄと、底板２ａの曲げ方向の他端（図１の上側端）の外面に溶接した作業腕装置１４（図６）に連結するピン孔を有した一対のブラケット２ｅ、２ｅを備えている。

一対の側板２ｂ、２ｃの間に位置するカッティングエッジ２ｄの刃先Ｈには、所定の間隔Ｗで、側板２ｂ、２ｃの部分も含め、溶接固着し突設させた複数個（実施例では５個）のアダプタＡと、アダプタＡ各々の先端部に着脱自在に嵌着取り付けたチップＴを有する掘削爪Ｋを備えている。

掘削爪Ｋは、アダプタＡに取り付けるチップＴとして、以下に説明のように、種々の異なる形態のチップＴ１〜Ｔ７を備えている。チップＴ（Ｔ１〜Ｔ７）は、例えばチップ拡大図に示すチップＴ１ように、アダプタＡに嵌着されるチップ本体ＴＴと、チップ本体ＴＴからカッティングエッジ２ｄの刃先Ｈに沿って一体に延びる刃先Ｈに対向した切刃摩耗防止体ＴＭを備えている。

チップＴは例えば鋳鋼によって形成されている。アダプタＡおよびチップ本体ＴＴは、従来の周知のものと実質的に同じものである。したがって、それらの詳細についての説明は省略する。

チップＴ１について、図１を参照して説明する。
チップＴ１は、チップ本体ＴＴと、チップ本体ＴＴから片側または両側に延びた切刃摩耗防止体ＴＭを備えている。バケット２の一対の側板２ｂ、２ｃの間のチップＴ１それぞれの切刃摩耗防止体ＴＭは、チップ本体ＴＴから両側に延び、側板２ｂ、２ｃの部分の切刃摩耗防止体ＴＭは、隣接するチップＴ１の方向を向いた片側に延びている。

切刃摩耗防止体ＴＭの刃先Ｈに沿って延びた先端Ｅは、隣接するチップＴ１の切刃摩耗防止体ＴＭの先端Ｅに近接し位置付けられている。切刃摩耗防止体ＴＭの、切刃側端Ｆ１はカッティングエッジ２ｄの厚さＲと略同一のＲ１に、チップ本体ＴＴの先端側の、先端側端Ｆ２はそれよりも薄いＲ２に形成されている。

チップ本体ＴＴは、アダプタＡに嵌着する基端部に、アダプタＡに固定するためのカッティングエッジ２ｄの刃先Ｈと同じ方向に延びた横向きのピン孔１６を備えている（ピン孔１６については後に説明する）。切刃摩耗防止体ＴＭは、ピン孔１６とチップ本体ＴＴの先端部との間に位置している。

切刃摩耗防止体ＴＭを片側のみに備えるチップＴ１は、両側に備えたものの片側を切断することにより容易に形成することができる。

チップＴ２について、図２（ａ）を参照して説明する。
チップＴ２は、チップＴ１（図１）の切刃摩耗防止体ＴＭを、チップ本体ＴＴの基端部にピン孔１６に並べて備えている。この場合切刃摩耗防止体ＴＭの厚さＲ３は、チップＴ１の厚さＲ１（図１）よりも薄く形成されている。

チップＴ３について、図２（ｂ）を参照して説明する。
チップＴ３は、チップＴ１（図１）の切刃摩耗防止体ＴＭを、チップ本体ＴＴの基端部のピン孔１６の部分に備えている。ピン孔１６は切刃摩耗防止体ＴＭを通して形成されている。したがって切刃摩耗防止体ＴＭの厚さＲ４は、チップＴ１の厚さＲ１（図１）よりも厚く形成されている。

チップＴ４について、図３（ａ）を参照して説明する。
チップＴ４は、切刃摩耗防止体ＴＭをチップ本体ＴＴの基端部に備えたチップＴ２（図２（ａ））のピン孔１６を、チップ本体ＴＴに縦向きのピン孔１６とし、切刃摩耗防止体ＴＭの切刃側端Ｆ１の厚さをカッティングエッジ２ｄの厚さＲと略同一のＲ１にしたものである。

チップＴ５について、図３（ｂ）を参照して説明する。
チップＴ５は、チップＴ４（図３（ａ））における切刃摩耗防止体ＴＭの先端Ｅを、隣接するチップＴ５のチップ本体ＴＴと近接する位置まで延ばしたものである。

チップＴ６について、図４（ａ）を参照して説明する。
チップＴ６は、チップＴ４（図３（ａ））の切刃摩耗防止体ＴＭの、カッティングエッジ２ｄの刃先Ｈに対向した切刃側端Ｆ１を、刃先Ｈに向けて延ばし、刃先Ｈの形状に合わせ、刃先Ｈ近接し位置付けたものである。

チップＴ７について、図４（ｂ）を参照して説明する。
チップＴ７は、チップＴ６（図４（ａ））の切刃摩耗防止体ＴＭを、チップ本体ＴＴの両側に延ばすとともに、バケット２の側板２ｂの部分においても両側に切刃摩耗防止体ＴＭを備えるようにしたものである。

図５を参照して、チップＴをアダプタＡに取り付ける、前記の横向きあるいは縦向きのピン孔１６について説明する。ピン孔１６は、配置が横か、縦かの違いだけで構成は同じである。

すなわち、アダプタＡは貫通したピン孔１８およびピン孔１８の一端に座繰り凹部２０を備え、チップＴはアダプタＡに被嵌した状態でピン孔１８と同一線上に位置するピン孔１８よりも大径の貫通穴２２，２２を備え、座繰り凹部２０に弾性体のリテーナ２４を位置付け、ピン２６打撃して貫通孔２２およびピン孔１８に挿通しピン２６の外周に形成した溝２８にリテーナ２４を嵌合させることにより、ピン２６は抜け止めされチップＴはアダプタＡに固定される。摩耗したチップＴを新品と交換のためにアダプタＡから取り外すには、ピン２６を打撃し抜き出せばよい。

上述したとおりの掘削装置の掘削爪Ｋの作用効果について説明する。

主として図１を参照して説明する。掘削装置２の掘削爪Ｋは、掘削装置２の切刃２ｄの刃先Ｈに所定の間隔Ｗで突設した複数のアダプタＡと、これらのアダプタＡ各々の先端部に着脱自在に嵌着したチップＴとを備え、チップＴは、アダプタＡに嵌着されるチップ本体ＴＴと、チップ本体ＴＴから刃先Ｈに沿って刃先Ｈに対向し一体に延びる切刃摩耗防止体ＴＭとを備えている。

したがって、刃先Ｈに対向した部分に切刃摩耗防止体ＴＭが備えられるので、切刃２ｄの刃先Ｈの摩耗が防止され、従来のエッジ摩耗防止板の追加（例えば特許文献２参照）が不要になる。

すなわち、従来摩耗が進むと新品と交換できるように備えたチップＴに、一体に備えた切刃摩耗防止体ＴＭにより、切刃２ｄの刃先Ｈの摩耗を、部品点数を増やすことなく、また補修などのランニングコストを高くすることなく、防止することができる。

切刃摩耗防止体ＴＭは、チップ本体ＴＴに相当する従来チップの一部に追加形成されるので、切刃摩耗防止体ＴＭを備えたチップＴは、既存のチップを取り付けた掘削装置例えばバケットに、従来部品と互換性を有して適用することができる。

切刃摩耗防止体ＴＭは、チップ本体ＴＴから片側または両側に延びている。したがって掘削装置例えばバケットの形態に合わせて、片側または両側に切刃摩耗防止体ＴＭを有したチップＴを適宜に備えることができる。

図４（ｂ）に示すように、バケットの側板２ｂの外側に切刃であるカッティングエッジ２ｄが出ている場合、突出した部分は摩耗し易いので、この部分に両側に切刃摩耗防止体ＴＭを備えたチップＴ７を取り付けることにより、切刃の突出した部分の磨耗を防止することができる。

切刃摩耗防止体ＴＭをチップ本体ＴＴの片側のみに備える場合は、両側に備えたチップＴの片側の切刃摩耗防止体ＴＭを切断することにより容易に形成することができる。

切刃摩耗防止体ＴＭの刃先Ｈに沿って延びた先端Ｅは、例えば図１、図３に示すように隣接するチップＴの切刃摩耗防止体ＴＭの先端Ｅまたはチップ本体ＴＴに近接し位置付けられている。したがって、刃先Ｈに対向して十分に切刃摩耗防止体ＴＭが位置しているので刃先Ｈの摩耗を効果的に防止できる。

例えば図１に示すように、切刃摩耗防止体ＴＭの切刃側端Ｆ１の厚さＲ１は切刃２ｄの厚さＲと略同一に、チップ本体ＴＴの先端側の先端側端Ｆ２の厚さＲ２はそれよりも薄く形成されている。したがって、掘削装置であるバケット２の掘削性能は損なわれない。

チップＴ６、チップＴ７（図４）においては、切刃摩耗防止体ＴＭの刃先Ｈに対向した切刃側端Ｆ１は、刃先２ｄに近接し刃先Ｈを覆うように位置付けられている。したがってより確実に刃先Ｈの摩耗を防止できる。

以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正をすることができる。

例えば、本発明の実施例におけるチップＴ１〜Ｔ７の異なる形態の切刃摩耗防止体ＴＭの特徴を活かして、掘削バケットなど掘削装置の形態に応じ、適宜の切刃摩耗防止体ＴＭを組合せ用いてもよい。

本発明に従って構成された掘削装置の掘削爪を備えた掘削バケットの斜視図で、図６の矢印Ｃ方向に見た図。チップの第１実施例を備えている。 チップの（ａ）第２実施例および（ｂ）第３実施例の斜視図。 チップの（ａ）第４実施例および（ｂ）第５実施例の図。 チップの（ａ）第６実施例および（ｂ）第７実施例の図。 チップをアダプタに取り付けるピン孔部分の説明図。 掘削装置の掘削爪を備えた掘削バケットを装備した油圧ショベルの側面図。

符号の説明

２：掘削バケット（掘削装置）
２ｄ：カッティングエッジ（切刃）
Ａ：アダプタ
Ｅ：先端
Ｆ１：切刃側端
Ｆ２：先端側端
Ｈ：刃先
Ｋ：掘削爪
Ｔ（Ｔ１〜Ｔ７）：チップ
ＴＴ：チップ本体
ＴＭ：切刃摩耗防止体
Ｗ：間隔

Claims (5)

1. 掘削装置の切刃の刃先に所定の間隔で突設した複数のアダプタと、
   これらのアダプタ各々の先端部に着脱自在に嵌着したチップとを備え、
   チップが、
   アダプタに嵌着されるチップ本体と、
   チップ本体から上記刃先に沿って刃先に対向し一体に延びる切刃摩耗防止体と
   を備えていることを特徴とする掘削装置の掘削爪。
2. 切刃摩耗防止体が、
   チップ本体から片側または両側に延びている
   ことを特徴とする請求項１記載の掘削装置の掘削爪。
3. 切刃摩耗防止体の該刃先に沿って延びた先端が、
   隣接するチップの切刃摩耗防止体またはチップ本体に近接し位置付けられている
   ことを特徴とする請求項１または２記載の掘削装置の掘削爪。
4. 切刃摩耗防止体の、
   切刃側端が切刃の厚さと略同一に、チップ本体の先端側の先端側端がそれよりも薄く形成されている
   ことを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の掘削装置の掘削爪。
5. 切刃摩耗防止体の該刃先に対向した切刃側端が、
   刃先に近接し位置付けられている
   ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の掘削装置の掘削爪。

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