JP2008127814A - 作業機械の転倒防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行体の接地面の少なくとも一方に、該接地面から下る斜面を持つ場所であっても、作業機械の転倒を防止し、作業機械を安全に使用できるようにする。
【解決手段】リンク機構３４の一部を構成している第１着脱リンク片３９と第２着脱リンク片４０を取り外した状態でアウトリガー３５を使用位置に引き出すと、アウトリガー３５のポンツーン３５ａが下部走行体１１を配置している接地面または該接地面から下る斜面に当接されて、作業機械のスタンスを一時的に拡張でき、反対に格納する場合は、同じく第１着脱リンク片３９と第２着脱リンク片４０を取り外した状態でアウトリガー３５を作業機械側に回動させると、アウトリガー３５を作業機械の幅内にスムーズに格納できるようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は作業機械の転倒防止装置に関するものであり、一方が谷となる斜面を有する場所での使用と平地面での使用が可能な作業機械の転倒防止装置に関するものである。

従来、作業機械の転倒防止装置としては、数多くのものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。

特許文献１には、走行体の左右のクローラフレームに、先端部に接地部を設けたアウトリガーを、クローラの幅内に格納される格納位置と、走行体の側面から外側横方向に張り出し、かつ、走行体を配置している接地面に接地部が面当接配置された使用位置とに、切り換え配置できるようにした、クローラ式作業機械の転倒防止装置が示されている。この転倒防止装置は、平地でのアウトリガーの張り出しを前提としており、アウトリガーのポンツーン(接地部)は、走行体を配置しているほぼ水平な接地面に設置される。

特許文献２及び特許文献３には、走行体のフレームに、先端部に接地部を設けたアウトリガーを、走行体のフレームの幅内に格納される格納位置と、走行体の側面から外側横方向に張り出し、かつ、走行体を配置している接地面に、接地部が面当接配置された使用位置とに切り換え配置できるようにした、ホィール式作業機械の転倒防止装置が示されている。この転倒防止装置も、平地でのアウトリガーの張り出しを前提としており、アウトリガーのポンツーンは、走行体を配置しているほぼ水平な接地面に設置される。

特許文献４には、油圧ショベルのブレードに、アウトリガーを設けた作業機械の転倒防止装置が示されており、この転倒防止装置も、平地でのアウトリガーの設置を前提としている。
実開平７−３５５５９号公報。 特開平７−１０４７３号公報。 特公昭６３−６４３３９号公報。 特開２００６−１０３６２７号公報。

しかしながら、林業等で使用される作業機械は、一方が山で、他方が谷というような、細い山道で使用される場合が多い。そのような場所での作業では、特許文献１〜特許文献４に示されるような、アウトリガーを張り出して設置する転倒防止装置は使用することができない。このため、転倒防止装置を使用せずに、作業を慎重に進めることにより転倒を防ぐ方法が採られているが、常に転倒の危険性が危惧され、また作業性が悪いという問題点があった。

そこで、走行体の接地面の少なくとも一方に、該接地面から下る斜面を持つ場所であっても、作業機械の転倒を防止し、作業機械を安全に使用できるようにす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、作業時に前記走行体の側面から外側に張り出して前記走行体のスタンスを一時的に拡張する作業機械の転倒防止装置において、一端部を前記走行体に上下方向回動可能に取り付けた伸縮可能な油圧シリンダと、接地部を有するアウトリガーと、前記走行体の幅内に前記アウトリガーがほぼ納められる格納位置と、前記アウトリガーが前記走行体から外側横方向に張り出し、前記走行体を配置している接地面または該接地面から下る斜面に対して前記接地部が当接される使用位置とに、前記アウトリガーと共に切り換え可能な可動リンク部材と、前記アウトリガーと共に前記使用位置に切り換えられた前記可動リンク部材と前記油圧シリンダとの間に着脱可能に取り付けられて、前記可動リンク部材の前記格納位置方向への移動をロックし、前記可動リンク部材を前記アウトリガーと共に前記使用位置に保持する着脱リンク部材とを備えた作業機械の転倒防止装置を提供する。

この構成によれば、作業機械を移動するときには、接地部を走行体の幅内で該走行体の側面に格納させて、移動の邪魔にならないようにしておくことができる。

一方、使用するときには、アウトリガーを可動リンク部材と共に使用位置に移動させると、アウトリガーが外側横方向に張り出し、該アウトリガーの接地部が走行体を配置している接地面または該接地面から下る斜面と当接する。この状態で、可動リンク部材と油圧シリンダとの間に着脱リンク部材を取り付けると、可動リンク部材とアウトリガーとが使用位置にロックされ、走行体の転倒防止が図られる。

また、可動リンク部材と油圧シリンダとの間の着脱リンク部材を取り外し、かつ油圧シリンダを所定の状態に戻した後、可動リンク部材をアウトリガーと共に格納位置側に移動させると、可動リンク部材とアウトリガーを格納位置に戻すことができる。

請求項２記載の発明は、請求項１において、上記走行体がクローラ式の走行体であり、上記アウトリガーの格納位置をトラックシューの内側に設けている作業機械の転倒防止装置を提供する。

この構成によれば、クローラ式の作業機械に適用された転倒防止装置が得られる。

請求項１記載の発明は、作業機械を移動させるようなときには、アウトリガーを格納位置に納めて、走行体の幅内に配置されるので、移動に支障を及ぼすことがない。一方、使用するときには、アウトリガーが走行体から外側横方向に張り出し、かつ、接地部が走行体を配置している接地面または該接地面から下る斜面に当接されて作業機械を支え、作業機械のスタンスを一時的に拡張して倒れるのを防ぐ。これにより、平地面での作業に加えて、一方が谷となる斜面を有するような場所での作業においても安全性が得られる。また、作業性の良い作業機械が得られるので、利用範囲が拡大する。

請求項２記載の発明は、クローラ式の作業機械に適用することができるので、請求項１の発明の効果に加えて、安全性及び作業性の良いクローラ式作業機械が得られる。

走行体の接地面の少なくとも一方に、該接地面から下る斜面を持つ場所であっても、作業機械の転倒を防止し、作業機械を安全に使用できるようにするという目的を達成するために、作業時に前記走行体の側面から外側に張り出して前記走行体のスタンスを一時的に拡張する作業機械の転倒防止装置において、一端部を前記走行体に上下方向回動可能に取り付けた伸縮可能な油圧シリンダと、接地部を有するアウトリガーと、前記走行体の幅内に前記アウトリガーがほぼ納められる格納位置と、前記アウトリガーが前記走行体から外側横方向に張り出し、前記走行体を配置している接地面または該接地面から下る斜面に対して前記接地部が当接される使用位置とに、前記アウトリガーと共に切り換え可能な可動リンク部材と、前記アウトリガーと共に前記使用位置に切り換えられた前記可動リンク部材と前記油圧シリンダとの間に着脱可能に取り付けられて、前記可動リンク部材の前記格納位置方向への移動をロックし、前記可動リンク部材を前記アウトリガーと共に前記使用位置に保持する着脱リンク部材とを備える構成にして実現した。

図１は、本発明を適用した作業機械の代表例である油圧ショベルの一例を示す。図１に示す油圧ショベル１０は、自走可能な下部走行体１１と、下部走行体１１上に旋回自在に設置された上部旋回体１２とよりなる。

下部走行体１１は、センターフレーム１３と、該センターフレーム１３の両側に、互いに平行するように設けられた１対のサイドフレーム１４，１４よりなるロワーフレーム１５を有している。各サイドフレーム１４，１４の一端側には、遊動輪１６が前後移動可能に支承されており、他端側には、走行油圧モータ１７により回転駆動される駆動輪１８が設けられている。

遊動輪１６と駆動輪１８の間には無端状のトラックシュー１９が捲装され、サイドフレーム１４，１４の上下部には、複数のトラックローラ２０，２０…が回転自在に支承されている。そして、トラックシュー１９を駆動輪１８で駆動し、トラックローラ２０，２０…でトラックシュー１９の走行を案内することにより、下部走行体１１が自走できるようになっている。

ロワーフレーム１５のセンターフレーム１３上に旋回自在に設置された上部旋回体１２は、底部が旋回フレーム１２ａにより構成されていて、この旋回フレーム１２ａの前部中央に作業機２１が装着されている。

作業機２１は、基端が旋回フレーム１２ａに枢着され、ブームシリンダ２２により俯仰自在なブーム２３と、該ブーム２３の先端に基端側が枢着され、アームシリンダ２４により回動可能なアーム２５と、該アーム２５の先端に枢着され、バケットシリンダ２６により回動可能な木材グラップル２７とより構成されている。

旋回フレーム１２ａの前部には、作業機２１の左側方に位置し、かつ作業機２１に近接してキャブ２８が設置され、旋回フレーム１２ａの後部には、ボンネットカバー２９により覆われたエンジン室３０が設置されている。該エンジン室３０内には動力用のエンジン（図示せず）が収容されており、旋回フレーム１２ａの後端にはカウンタウエイト３１が取り付けられている。

一方、前記ロワーフレーム１５の一側には、転倒防止装置３２が取り付けられている。本実施の形態では、転倒防止装置３２は、ロワーフレーム１５の一側にだけ設けた場合を示しているが、左右両側に対称な形で設けられる場合もある。

転倒防止装置３２は、図２〜図９に示すように、前後１対の油圧シリンダ３３，３３と、リンク機構３４と、アウトリガー３５等により構成されている。

上記油圧シリンダ３３は、進退出可能なピストンロッド３３ａを有するシリンダで、ロワーフレーム１５を構成しているセンターフレーム１３及びサイドフレーム１４の上面とシュー１９の間に配設されている。また、油圧シリンダ３３の一端部３３ｂは、センターフレーム１３上の旋回輪取付部３６に固着したラグ３７に、枢軸３８を介して上下方向回動可能に枢着されている。一方、油圧シリンダ３３の他端部３３ｃは、リンク機構３４と連結されている。

上記リンク機構３４は、着脱リンク部材としての前後１対の第１着脱リンク片３９，３９と、該第１着脱リンク片３９，３９を挟んで前後に配置された同じく着脱リンク部材としての第２着脱リンク片４０，４０と、可動リンク部材としての可動リンク片４１と、取り外し可能な枢軸４３、４４、４５と、カラー４６等により構成されている。

上記各第１着脱リンク片３９は、一端部側がサイドフレーム１４の外側面下部に固着されているラグ４２に、上記枢軸４３を介して上下方向回動可能に取り付けられ、他端部側が上記枢軸４５を介して油圧シリンダ３３の他端部３３ｃと上下方向回動可能に連結されている。

上記各第２着脱リンク片４０は、一端部側が上記枢軸４５を介して油圧シリンダ３３の他端部３３ｃ及び第１着脱リンク片３９の他端部側と上下方向回動可能に連結され、他端部側が上記枢軸４４を介してアウトリガー３５と上下方向回動可能に連結されている。

上記可動リンク片４１は、一端部側が上記枢軸４３を介して第１着脱リンク片３９と可動リンク片４１及びラグ４２と上下方向回動可能に連結され、他端部側が上記枢軸４４を介してアウトリガー３５及び第２着脱リンク片４０と上下方向回動可能に連結されている。

上記アウトリガー３５は、接地部である板状のポンツーン３５ａと該ポンツーン３５ａの上面に固定して取り付けられた前後１対のラグ３５ｂ，３５ｂとでなる。その前後１対のラグ３５ｂ，３５ｂは、上記枢軸４４を介してリンク機構３４と上下方向回動可能に連結されている。

次に、転倒防止装置３２の動作を説明する。転倒防止装置３２は使用しないとき、上記枢軸４５及び第１着脱リンク片３９、第２着脱リンク片４０は、リンク機構３４から取り外されている。また、油圧シリンダ３３は、図２に示すように、ピストンロッド３３ａをシリンダ内に退避させて縮められ、可動リンク片４１は枢軸４３を中心にサイドフレーム１４側に回動されている。そして、アウトリガー３５が、下部走行体１１の側面であるトラックシュー(クローラ)１９内に設けられた空間である格納位置内に可動リンク片４１と共に移動され、かつ、ポンツーン３５ａを垂直に起立させた状態で、図示せぬ固定手段により保持されている。これにより、アウトリガー３５は油圧ショベル１０の幅内に納められ、油圧ショベル１０の移動に支障を及ぼさないようになっている。

転倒防止装置３２を使用するときは、上記固定手段を外して、可動リンク片４１を第２の枢軸４３回りに回動させ、図３に示すように、アウトリガー３５のポンツーン３５ａを下部走行体１１の側面から外側横方向に張り出し、かつ斜面４８(あるいは平地面４７)に接地された使用位置に配置させる。

その後、図４に示すように、油圧シリンダ３３を伸長し、油圧シリンダ３３のピストンロッド３３ａの先端部(他端部３３ｃ)とサイドフレーム１４側のラグ４２及びポンツーン３５ａ側のラグ３５ｂとの間に、それぞれ第１着脱リンク片３９及び第２着脱リンク片４０を介装する。そして、第１着脱リンク片３９の一端部を油圧シリンダ３３の他端部３３ｃに枢軸４５により枢着し、他端部をラグ４２に枢軸４３により枢着するとともに、第２着脱リンク片４０の一端部を油圧シリンダ３３の他端部３３ｃに枢軸４５により枢着し、他端部をラグ３５ｂに枢軸４４により枢着する。

これにより、可動リンク片４１及びアウトリガー３５は、油圧シリンダ３３及びリンク機構３４により使用位置にロックされ、アウトリガー３５が油圧ショベル１０を支えて該油圧ショベル１０のスタンスを一時的に拡張し、該油圧ショベル１０が倒れるのを防ぐ。したがって、一方が谷となる斜面４８を有するような場所での作業でも、平面での作業と同様に安全性が得られる。

また、転倒防止装置３２を、図４に示す張り出し状態(使用位置)から再び図２に示す格納位置に戻すときは、枢軸４３，４４，４５を一度抜くとともに、第１着脱リンク片３９と第２着脱リンク片４０を取り外し、アウトリガー３５が取り付けられている可動リンク片４１だけを残して油圧シリンダ３３を縮める。その後、可動リンク片４１をサイドフレーム１４側に回動してアウトリガー３５を格納位置に移動し、固定手段により固定する。

なお、本実施の形態では、クローラ式の油圧ショベル１０において、掘削バケットの代わりに木材グラップル２７を装着した作業機械について説明したが、作業機械には、油圧ショベル、ブルドーザー、クレーン、フォークリフト、その他の工事現場で利用される作業機械やトラック等の運搬車両がある。したがって、本発明は油圧ショベルに限ることなく、それらの作業機械に適用されるものである。さらに、本発明の転倒防止装置は、平地で使用する従来の転倒防止装置と組み合わせて設けることも可能である。

また、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。

本発明による転倒防止装置を搭載している油圧ショベルの側面図。 同上転倒防止装置を格納した下部走行体の一部を破断して示す正面図。 同上転倒防止装置を張り出し途中の下部走行体の一部を破断して示す正面図。 同上転倒防止装置を張り出した下部走行体の一部を破断して示す正面図。 張り出し状態で示す同上転倒防止装置の上面図。 張り出し状態で示す同上転倒防止装置の正面図。 図５のＡ矢視断面図。 図５のＢ矢視断面図。 図５のＣ矢視断面図。

符号の説明

１０ 油圧ショベル(作業機械)
１１ 下部走行体
１４ サイドフレーム
３２ 転倒防止装置
３３ 油圧シリンダ
３３ａ ピストンロッド
３４ リンク機構
３５ アウトリガー
３５ａ ポンツーン(接地部)
３５ｂ ラグ
３６ 旋回輪取付部
３７ ラグ
３８ 枢軸
３９ 第１着脱リンク片(着脱リンク部材)
４０ 第２着脱リンク片(着脱リンク部材)
４１ 可動リンク片
４２ ラグ
４３ 枢軸
４４ 枢軸
４５ 枢軸
４７ 平地面
４８ 斜面

Claims (2)

1. 作業時に走行体の側面から外側に張り出して前記走行体のスタンスを一時的に拡張する作業機械の転倒防止装置において、
   一端部を前記走行体に上下方向回動可能に取り付けた伸縮可能な油圧シリンダと、
   接地部を有するアウトリガーと、
   前記走行体の幅内に前記アウトリガーがほぼ納められる格納位置と、前記アウトリガーが前記走行体から外側横方向に張り出し、前記走行体を配置している接地面または該接地面から下る斜面に対して前記接地部が当接される使用位置とに、前記アウトリガーと共に切り換え可能な可動リンク部材と、
   前記アウトリガーと共に前記使用位置に切り換えられた前記可動リンク部材と前記油圧シリンダとの間に着脱可能に取り付けられて、前記可動リンク部材の前記格納位置方向への移動をロックし、前記可動リンク部材を前記アウトリガーと共に前記使用位置に保持する着脱リンク部材、
   とを備えたことを特徴とする作業機械の転倒防止装置。
2. 上記走行体がクローラ式の走行体であり、上記アウトリガーの格納位置をトラックシューの内側に設けたことを特徴とする請求１記載の作業機械の転倒防止装置。

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