JP2012021389A - 作業機械、作業機械のブームアダプタ及び作業機械のフロントブーム積み下ろし方法 - Google Patents

Abstract

【課題】既存機械について、運搬車に対するフロントブーム(フロントブーム組)の積み下ろしをベースマシンの自走機能とメインブームの起伏機能を用いて自力で行うことを可能とする。
【解決手段】メインブーム８の先端にブームアダプタ２５を取付け、このブームアダプタ２５とフロントブーム９とを互いの上部でピン接続するとともに、下部はブームアダプタ２５のストッパによってフロントブーム９の先下がり方向の回動を阻止する。この接続状態でメインブームの起伏機能とベースマシンの自走機能の少なくとも一方を用いてフロントブーム９を運搬車２４から接地手前の状態まで下ろし、ここから上部の接続点を支点にフロントブーム９を先上がり方向に回動させて接地させ、上記と逆の手順でフロントブームを地上に置いた状態から運搬車に積載するようにした。
【選択図】図７

Description

本発明はロングレンジショベル等のロングアタッチメントを備えた作業機械、この作業機械のフロントブームの運搬車に対する積み下ろし時に使用されるブームアダプタ、及びこのブームアダプタによって作業機械のフロントブームの積み下ろしを行う方法に関するものである。

ロングレンジショベルを例にとって背景技術を説明する。

ロングレンジショベルは、図２２に示すように、クローラ式の下部走行体１と、この下部走行体１上に垂直軸まわりに旋回自在に搭載された上部旋回体２とから成るベースマシン３の前部に作業アタッチメント４が装着されて構成される。

作業アタッチメント４は、ベースマシン３(上部旋回体２)に起伏自在に取付けられたブーム５と、このブーム５の先端に水平軸まわりに回動可能に取付けられたアーム６と、このアーム６の先端に取付けられた作業装置としてのバケット７とを具備する。

なお、この機械を破砕機や解体機に転用する場合は、作業装置としてバケット７に代えて振動式のブレーカや開閉式の圧砕装置等が取付けられる。

ブーム５は、下段側のメインブーム８に上段側のフロントブーム９が着脱可能に連結されて成り、ベースマシン３とメインブーム８の組(以下、メインブーム組という)と、フロントブーム９とアーム６とバケット７の組(バケット７は取外される場合がある。以下、フロントブーム組)とに分けて別々に運搬され(図２３，２８参照)、現場で組立てられる。

また、作業アタッチメント４を作動させるシリンダ(油圧シリンダ)として、ブーム５(アタッチメント全体)を起伏させるブームシリンダ１０と、アーム６回動させるアームシリンダ１１と、バケット７を回動させるバケットシリンダ１２が設けられている。１３はバケットシリンダ１２の推力をバケット７に回動力に変換して伝えるリンク機構である。

以上の構成は特許文献１，２に示されている。

図２３はメインブーム組とフロントブーム組の着脱状況を示す。

この着脱構造として、本出願人の出願に係る特許文献３の構造をとることができる。

これを図２４〜図２７によって説明する。

メイン、フロント両ブーム８，９の相連結される端部において、対フロントブーム連結部、対メインブーム連結部として、ブーム水平状態での上部に上部ピン穴１４，１５、下部に下部ピン穴１６，１７がそれぞれ設けられるとともに、メインブーム８の先端部外側面にブーム幅方向に突出する係止ピン１８、フロントブーム９の基端部に下向きに開口する係止フック１９がそれぞれ設けられる。

なお、フロントブーム９の基端部には、ブーム水平状態でほぼ鉛直となる補強壁２０が上記ピン穴１５，１７よりも先端側に設けられている。

組立時に、図２３に示すように、フロントブーム組を二つ折れに折り畳んで地上に置いて架台２１，２１で支持する。このとき、バケット７を取外しておく場合があるが、ここでは取付けたままとして説明する。

この状態で、ベースマシン３の自走機能によってメインブーム組をフロントブーム組に接近させるとともに、ブームシリンダ１０による起伏機能を用いてメインブーム８を起こし、図２６に示すように係止ピン１８を係止フック１９に係合させて、メインブーム８を上向きに回動させる「すくい上げ」操作を行う。

これにより、メイン、フロント両ブーム８，９を係止ピン１８を中心に相対回動させて上部ピン穴１４，１５を一致させ、この一致した上部ピン穴１４，１５に上部ピン２２を差込む。

次に、図２６，２７に示すようにメインブーム８をさらに上向き回動させて、フロントブーム９を上部ピン２２を中心に下向き(先下がり方向)に回動させることにより、係止フック１９を係止ピン１８から離間させる一方で互いの下部ピン穴１６，１７同士を一致させ、この両ピン穴１６，１７に下部ピン２３を差し込む。

こうしてメインブーム８(メインブーム組)とフロントブーム９(フロントブーム組)とが連結されて作業アタッチメント４が組立てられる。

また、これと逆の手順、操作によって図２３に示す状態に分解し、この状態でフロントブーム組とメインブーム組とに分けて運搬する。

図２８はフロントブーム組をトレーラ等の運搬車２４に積載して運搬する状況を示す。

特開平１１−１９３５４３号公報 実開平５−６７６５２号公報 特開２００９−２９３２６１号公報

このようなロングレンジショベルにおいて、運搬後、フロントブーム組を運搬車２４に積載した状態のまま、メインブーム組の自走、起伏機能を用いて両組を連結し(運搬時には切り離し)、クレーン等の吊り機械を用いずに自力でフロントブーム組を運搬車から下したい(運搬時には積み込みたい)要望がある。

図２９，３０はこの要望に応えるべく、地上でベースマシン３に装着されたメインブーム８と、運搬車２４に積載されたフロントブーム９とを連結する状況を示す。

この場合、フロントブーム９の高さ位置が、地上に置かれた状態よりも格段に高くなること、及びこれに伴いメインブーム８の起こし角度が大きくなること等により、図示のように互いの係止ピン１８と係止フック１９の位置を合わせることができない。

従って、「すくい上げ」操作ができず、両ブーム８，９を連結することができなかった。

一方、運搬に際してフロントブーム組を自力で運搬車２４に積載する場合は、運搬車２４の高さまで上げることは可能でも、図２８，２９に示すようにアーム６が水平となる正しい積載状態にはできないことから、やはり自力積載が不能となっていた。

この問題は、図２９の状態でもメイン、フロント両ブーム８，９の連結が可能となるように両ブーム８，９の形状等を設計し直すことによって解消できる可能性があるが、出荷済みの既存機械については対応できない。

また、上記「すくい上げ」方式によらずに両ブーム８，９をピン連結する構成をとる機械でもこの問題が生じる。

そこで本発明は、既存機械について、運搬車に対するフロントブーム(フロントブーム組)の積み下ろしをベースマシンの自走機能とメインブームの起伏機能を用いて自力で行うことができる作業機械、作業機械のブームアダプタ及び作業機械のフロントブーム積み下ろし方法を提供するものである。

請求項１の発明(作業機械のフロントブーム積み下ろし方法)は、ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって互いの上下両側で着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械のフロントブーム積み下ろし方法であって、
(Ａ) 上記メインブームの先端にブームアダプタを上記メインブームの対フロントブーム連結部を用いて取付け、
(Ｂ) このブームアダプタと、運搬車に積載されたフロントブームとを、上記フロントブームの対メインブーム連結部を用いて、互いの上部と下部が拘束された状態で接続し、
(Ｃ) この接続状態でメインブームの起伏機能とベースマシンの自走機能の少なくとも一方を用いてフロントブームを運搬車から接地手前の状態まで下ろし、
(Ｄ) この状態で下部の拘束を解除し、上部の接続点を支点にフロントブームを回動させて接地させ、
(Ｅ) 上記と逆の手順でフロントブームを地上に置いた状態から運搬車に積載する
ものである。

請求項２の発明(作業機械)は、ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械において、上記運搬車に対するフロントブームの積み下ろし時に上記メインブームの先端に上記メインブームの対フロントブーム連結部を用いて取付けられるブームアダプタを備え、このブームアダプタは、上記フロントブームに対して上記フロントブームの対メインブーム連結部を用いて上部と下部で着脱可能に接続されるフロントブーム接続部を有し、このフロントブーム接続部は、フロントブームを上部と下部で拘束する第１の接続状態と、下部の拘束を解除して上部の接続点を支点とするフロントブームの先上がり方向の回動を許容する第２の接続状態とに転換可能に構成し、上記第１の接続状態でメインブームの起伏機能を用いてフロントブームを運搬車に積載される状態と地上に接地する手前の状態との間で移動させ、上記第２の接続状態で上記接地手前の状態と接地状態との間で移動させるように構成したものである。

請求項３の発明は、請求項２の構成において、上記メインブームの対フロントブーム連結部、及び上記フロントブームの対メインブーム連結部として、両ブームの上部に上部ピン穴、下部に下部ピン穴をそれぞれ設ける一方、上記ブームアダプタのフロントブーム接続部として、同アダプタの先端側上部に上記フロントブームの上部ピン穴に一致してフロントブーム接続ピンが挿入される先端側上部接続ピン穴を設けるとともに、同アダプタの先端側下部に先端側ストッパを設け、この先端側ストッパにより、上記フロントブーム接続ピンを支点とするフロントブームの先下がり方向の回動を阻止して上記第１の接続状態とし、先上がり方向の回動は許容して上記第２の接続状態とするように構成したものである。

請求項４の発明は、請求項３の構成において、上記ブームアダプタのフロントブーム接続部における先端側ストッパに代えて、フロントブームの下部ピン穴に一致してピン接続される先端側下部接続ピン穴を設けたものである。

請求項５の発明は、請求項３または４の構成において、上記ブームアダプタの先端側上部接続ピン穴に代えて、フロントブームの上部ピン穴に挿通された引っ掛けピンに下側から係止する上向きの先端側接続フックをアダプタ先端側上部に設けたことをものである。

請求項６の発明は、請求項３の構成において、通された引っ掛けピンに下側から係止する上向きの先端側接続フックをアダプタ先端側上部に設ける一方、上記先端側ストッパを、上記フロントブームの下部ピン穴に挿通されたフロントブーム下部接続ピンが垂直上向きの移動を阻止された状態で嵌まり込む凹部として形成したものである。

請求項７の発明は、請求項３または４の構成において、上記メインブームの対フロントブーム連結部として、上記上部及び下部両ピン穴に加えて、上部外側面に突出する係止ピンを設ける一方、上記フロントブームの対メインブーム連結部として、上部及び下部両ピン穴に加えて下向きの係止フックを設け、この係止フックと上記係止ピンとによってメイン、フロント両ブームの下部ピン穴の位置合わせを行い得るように構成され、かつ、上記ブームアダプタの先端側上部接続ピン穴に代えて、上記係止フックが係止するアダプタ側係止ピンをアダプタ外側面に突出して設けたものである。

請求項８の発明は、請求項２〜７のいずれかの構成において、上記メインブームの対フロントブーム連結部、及び上記フロントブームの対メインブーム連結部として、両ブームの上部に上部ピン穴、下部に下部ピン穴をそれぞれ設ける一方、上記ブームアダプタの基端側に、上記メインブームの上部ピン穴に一致してメインブーム接続ピンが挿入される基端側上部接続ピン穴と、上記メインブーム接続ピンを支点とするブームアダプタの下向き回動を阻止する基端側ストッパとを設けたものである。

請求項９の発明は、請求項８の構成において、上記ブームアダプタの基端部の上部に、上記基端側上部接続ピン穴に代えて、上記フロントブームの上部ピン穴に挿通された引っ掛けピンに上側から係止する下向きの基端側接続フックを設けたものである。

請求項１０の発明は、請求項８または９の構成において、上記ブームアダプタの基端側ストッパに代えて、メインブームの下部ピン穴に一致してピン接続される基端側下部接続ピン穴を設けたものである。

請求項１１の発明は、請求項２〜１０のいずれかの構成において、上記ブームアダプタの下面に、ブームアダプタを地上に置いた状態で水平となって接地する接地面を設けるとともに、ブームアダプタの重心よりも前方に位置するアダプタ先端の下側角部を、上記接地面に連続する円弧面に形成したものである。

請求項１２の発明(作業機械のブームアダプタ)は、ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械において、上記運搬車に対するフロントブームの積み下ろし時に上記メインブームの先端に着脱可能に取付けられるブームアダプタであって、上記フロントブームに対して上記対メインブーム連結部を用いて上部と下部で着脱可能に接続されるフロントブーム接続部を有し、このフロントブーム接続部は、フロントブームを上部と下部で拘束する第１の接続状態と、下部の拘束を解除して上部の接続点を支点とするフロントブームの先上がり方向の回動を許容する第２の接続状態とに転換可能に構成したものである。

本発明によると、メインブームの先端にブームアダプタを、メインブームの対フロントブーム連結部を用いて取付け、このブームアダプタとフロントブームとを、フロントブームの対メインブーム連結部を用いて、互いの上部と下部が拘束された状態で接続し、この接続状態でメインブームの起伏機能とベースマシンの自走機能の少なくとも一方を用いてフロントブームを運搬車から接地手前の状態まで下ろし、さらに下部の拘束を解除し、上部の接続点を支点にフロントブームを回動させて接地させ、上記と逆の手順でフロントブームを地上に置いた状態から運搬車に積載するため、既存機械について、フロントブームを、クレーン等の吊り機械を用いずに自力で運搬車に対して積み下ろしすることが可能となる。

このため、吊り機械を導入できない現場での積み下ろしが可能となるとともに、積み下ろしの能率とコストを改善することができる。

この場合、請求項３の発明によると、ブームアダプタとフロントブームとを、上部のフロントブーム接続ピンと下部の先端側ストッパとによって接続するため、ピン接続個所が少なくてすむことで両者の着脱操作が容易となる。

請求項４の発明によると、ブームアダプタをフロントブームに対して上下でピン接続する構成としたから、両者の接続状態が安定したものとなる。

請求項５の発明によると、フロントブームの上部ピン穴に引っ掛けピンを挿通させ、アダプタ側の先端側接続フックをこの引っ掛けピンに下側から係止させることによって両者を上部で接続するため、この上部の着脱作業が簡単となる。

請求項６の発明によると、請求項５の発明と同様にアダプタ側の先端側接続フックをフロントブーム側の引っ掛けピンに下側から係止させる構成をとる一方、先端側ストッパを、フロントブーム下部接続ピンが垂直上向きの移動を阻止された状態で嵌まり込む凹部として形成したから、ブームアダプタとフロントブームの着脱に関してピンとピン穴の位置合せ及びピンの着脱作業が一切不要となる。

このため、アダプタとフロントブームの着脱作業が簡単となる。

しかも、凹部(ストッパ)によってフロントブーム下部接続ピンの垂直上向きの移動を阻止できるため、いいかえればアダプタに対するフロントブームの垂直上向きの移動を阻止できるため、運搬車に対するフロントブームの積み下ろし時にベースマシン(メインブーム及びアダプタ)がバウンドしてもフロントブーム(引っ掛けピン)がアダプタ(フック)から上方に外れるおそれがない。

すなわち、フロントブームをアダプタに確実にホールドすることができる。

請求項７の発明によると、「すくい上げ」方式によってメイン、フロント両ブームの下部ピン穴の位置合わせを行う構成をとる場合に、ブームアダプタにアダプタ側係止ピンを設け、フロントブームの係止フックを同ピンに係止させて両者を上部で接続する構成としたから、この上部の着脱作業が簡単となる。

請求項８の発明によると、メインブームとブームアダプタとを、上部の接続ピンと下部の基端側ストッパとによって接続するため、ピン接続個所が少なくてすむことで両者の着脱操作が容易となる。

請求項９の発明によると、メインブームとブームアダプタとを、上部でフック係止方式によって、下部で基端側ストッパによってそれぞれ接続するため、ピン着脱が一切不要となり、両者の着脱作業が一層簡単となる。

請求項１０の発明によると、メインブームとブームアダプタとを、互いの下部でピン接続するため、両者の接続状態が安定したものとなる。

請求項１１の発明によると、ブームアダプタの下面に、ブームアダプタを地上に置いた状態で接地する接地面を設けるとともに、ブームアダプタの重心よりも前方に位置するアダプタ前端の下側角部を、上記接地面に連続する円弧面に形成したから、地上に置いたブームアダプタにメインブームを接続して起こす際、及び逆にメインブームを下げてブームアダプタを地上に置く際に、円弧面によってブームアダプタがメインブームに接近または離間する方向に地面上で滑らかに回動する。このため、ブームアダプタの着脱作業を簡単かつスムーズに行うことができる。この点の詳細は後述する。

本発明の実施形態に係るブームアダプタの一部切欠側面図である。 同アダプタの斜視図である。 メインブームにブームアダプタを取付けた状態の側面図である。 ブームアダプタとフロントブームとを接続した状態の側面図である。 ベースマシンに取付けられたメインブームにブームアダプタを取付ける手順を示す概略側面図である。 図５の状態からブームアダプタを回動させて取付状態とした概略側面図である。 図６の状態からブームアダプタにフロントブームを接続して運搬車に積載した状態の概略側面図である。 図７の状態からフロントブームを接地手前の位置まで下ろした状態の概略側面図である。 図８の状態からフロントブームを設置させた状態の概略側面図である。 本発明の第２実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 本発明の第３実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 本発明の第４実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 同アダプタをメイン、フロント両ブームに接続した状態の側面図である。 本発明の第５実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 同アダプタをメインブームに取付け、その先端側接続フックをフロントブームの引っ掛けピンに係止させる直前の状態の側面図である。 同フックを引っ掛けピンに係止させた状態の側面図である。 メインブームを上げてフロントブームを前下がり方向に回動させて同ブームの下部接続ピンをストッパに嵌まり込ませた状態の側面図である。 本発明の第６実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 同アダプタをメイン、フロント両ブームに接続した状態の側面図である。 本発明の第７実施形態に係るブームアダプタの側面図である。 同アダプタをメイン、フロント両ブームに接続した状態の側面図である。 本発明の適用対象例であるロングレンジショベルの概略側面図である。 同ショベルにおいてメイン、フロント両ブームを地上で連結する状況を示す概略側面図である。 メイン、フロント両ブームの斜視図である。 両ブームの連結手順の１を示す側面図である。 同連結手順の２を示す側面図である。 同連結完了状態の側面図である。 フロントブームをアーム、バケットとともに運搬する状況を示す概略側面図である。 運搬車に積載されたフロントブームと、地上でベースマシンに取付けられたメインブームとを連結しようとする状況を示す概略側面図である。 図２５の一部を拡大して示す図である。

本発明の実施形態を図１〜図２１によって説明する。

以下の実施形態において、図２２以下に示す従来技術と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。

第１実施形態(図１〜図９参照)
図１〜図４によってブームアダプタ２５の構成を説明する。

ブームアダプタ２５は、間隔を置いて平行に配置した二枚の板材を互いの基端側で基端側ストッパ２６、先端側で先端側ストッパ２７によってそれぞれ結合して構成されている。図１，５，６中、Ｇはこのブームアダプタ２５の重心であって、アダプタ前後、高さ両方向の中間位置に設定されている。

このブームアダプタ２５には、基端側の上部に、メインブーム８の上部ピン穴１４に一致する基端側上部接続ピン穴２８が設けられ、フロントブーム９(フロントブーム組)の運搬車２４に対する積み下ろし時に、図３に示すように両ピン穴１４，２８に跨ってメインブーム接続ピン２９が挿入されることによって、ブームアダプタ２５がメインブーム８の先端に上下方向に首振り回動可能に取付けられる。

なお、図３，４、及び後述する他の実施形態を示す図１０，１１，１３，１７，１９，２１において、理解を容易にするためにメイン、フロント両ブーム８，９とブームアダプタの接続に寄与しているピンについて斜線を付して示している。

基端側ストッパ２６は、上下全長に亘る縦壁として設けられ、上記ピン接続状態でこの基端側ストッパ２６がアダプタ自重によってメインブーム８の先端面に当接する。

これにより、ブームアダプタ２５がメインブーム８の先端に、一定以上の下向き回動が阻止された状態(メインブーム８の起伏作動によって一体に上下し、下向き荷重がメインブーム８で支えられる状態)で接続される。

なお、基端側ストッパ２６の下端部に当て板３０が固定され、この当て板３０を介してメインブーム先端面と基端側ストッパ２６とが当接し、荷重を伝達する。

一方、ブームアダプタ２５の先端部には、フロントブーム接続部として、フロントブーム９の上部ピン穴１５に一致する先端側上部接続ピン穴３１が上部に設けられ、図４に示すように両ピン穴１５，３１に跨ってフロントブーム接続ピン３２が挿入されることによって、ブームアダプタ２５とフロントブーム９とが接続される。

先端側ストッパ２７は、このアダプタ下面の先端側部分とアダプタ前面とに跨って取付けられるＬ字形に形成され、図４に示すようにフロントブーム接続状態で同ブーム基端の補強壁２０がこの先端側ストッパ２７の前面部分２７ａに前面から当接することにより、フロントブーム９の下向き(同ブーム先下がり方向)の回動が阻止される。

すなわち、先端側上部接続ピン穴３１と先端側ストッパ２７とによってフロントブーム接続部が構成され、このフロントブーム接続部は、図４実線で示すようにフロントブーム９を上部と下部で拘束(下部は先下がり方向の回動を阻止)する第１の接続状態と、図４二点鎖線で示すように下部の拘束を解除してフロントブーム９の先上がり回動を許容する第２の接続状態とに転換可能に構成されている。

ところで、図７に示すようにメインブーム８に取付けられたブームアダプタ２５とフロントブーム９とを接続した状態で、バケット７がブームアダプタ２５の下面基端側の部分と接近するため、これらが干渉するおそれがある。図７中、破線で示す部分αがこの干渉部分である。

そこで、アダプタ下面は、基端側部分がバケット７から逃げるように先端側部分よりも上位に位置して両部分が先下がりの傾斜面３３で連続する段状に形成され、図５に示すように基端側部分が架台３４で支持された状態でアダプタ２５が地上に置かれる。

この状態で、アダプタ下面の先端側部分に位置する先端側ストッパ２７の下面部分２７ｂが水平な接地面となる。

また、先端側ストッパ２７のＬ字の角部(アダプタ先端の下側角部)２７ｃは円弧面に形成され、後述するようにこの下側角部(以下、円弧面という)２７ｃがメインブーム８に対するブームアダプタ２５の着脱時の助けとなる。

フロントブーム積み下ろしの作業手順を図５〜図９によって説明する。なお、図５〜図９において、図の複雑化を避けるために必要最小限以外の符号を省略し、必要に応じて図１〜図４を参照するものとする。

フロントブーム下ろし作業に当たり、まず、図５，６に示すように地上でベースマシン３(上部旋回体２)に装着されたメインブーム８の先端にブームアダプタ２５を取付ける。

このとき、ブームアダプタ２５は、図示のように下面基端側部分が架台３４で支持され、先端側部分(先端側ストッパ２７の下面部分２７ｂ)が接地した状態で地面に置かれる。

この状態でメインブーム８とブームアダプタ２５とを互いの上部ピン穴１４、基端側上部接続ピン穴２８とメインブーム接続ピン２９によって接続する。

次に、メインブーム８を起こしながらベースマシン３を前進させることにより、ブームアダプタ２５をメインブーム接続ピン２９を中心として図の反時計まわりに回動させてその下端側をメインブーム８に接近させ、基端側ストッパ２６をメインブーム先端面に当接させる(詳しくは図３参照)。

この場合、ブームアダプタ２５の先端下側の角部に円弧面２７ｃを設けているため、同アダプタ２５がぎくしゃくしないで滑らかに回動する。

これにより、メインブーム先端にブームアダプタ２５を、上部はピン接続し、下部は先下がり方向の回動を阻止した状態で取付ける。

なお、ブームアダプタ２５をメインブーム８から取外す際は、上記と逆に、図６のアダプタ接地状態から自走、ブーム起伏機能を用いてブームアダプタ２５を時計回りに回動させ、図５の状態とする。

このとき、アダプタ重心Ｇが接地点(円弧面２７ｃ)よりも後方に位置するため、ブームアダプタ２５が自重によって時計回りに自然に、そして円弧面２７ｃによって滑らかに回動する。

図６の状態とした後、ベースマシン３の自走機能及びメインブーム８の起伏機能を用いてブームアダプタ２５を運搬車２４に積載されたフロントブーム９に接近させ、図４の実線及び図７に示すように両者を接続する。

この接続状態で、ブームアダプタ２５はメインブーム８に対して、フロントブーム９はブームアダプタ２５に対してそれぞれ先下がり方向の回動を阻止されるため、メインブーム８、ブームアダプタ２５、フロントブーム９の三者(正確にはアーム６及びバケット７を加えた作業アタッチメント全体)が一体に起伏及び前進／後退する。

図８は、図７の状態からフロントブーム組を運搬車２４から離し、全体が水平に近い先下がりの傾斜姿勢となってその先端側の架台２１のみが地面に着いた(基端側の架台２１は浮いた)接地手前まで降ろした状態を示す。

この状態からメインブーム８をさらに倒してフロントブーム組を下ろしていくと、フロントブーム組が先上がり方向に回動し、アーム６が水平姿勢で接地する。

すなわち、フロントブーム９を上部と下部で拘束する第１の接続状態から、同ブーム９の先上がり回動を許容する第２の接続状態に自動的に移行して接地が完了、つまり、フロントブーム組の下ろし作業が完了する。

この後、フロントブーム接続ピン３２を抜いてメインブーム組とフロントブーム組とを一旦切り離し、ブームアダプタ２５をメインブーム８から取外した上で、前記した「すくい上げ」操作を用いた連結操作によりメイン、フロント両ブーム８，９を連結することによって作業態勢が整う。

一方、運搬に際してフロントブーム組を運搬車２４に積み込む場合は、上記と逆の手順、操作をとればよい。

このように、ブームアダプタ２５を用いることにより、既存機械についてフロントブーム９(フロントブーム組)を、クレーン等の吊り機械を用いずに自力で運搬車２４に対して積み下ろしすることができる。

このため、吊り機械を導入できない狭隘な現場等での積み下ろしが可能となるととともに、積み下ろしの能率とコストを改善することができる。

この場合、第１実施形態によると、メインブーム８とブームアダプタ２５、ブームアダプタ２５とフロントブーム９をそれぞれ上部の接続ピン２９，３２とストッパ２６，２７とによって接続するため、上下ともピンで接続する方式と比較してピン挿脱個所が少なくてすむことから着脱作業が簡単となる。

第２実施形態(図１０参照)
以下の第２〜第７実施形態は、ブームアダプタについての変形形態であり、第１実施形態との相違点のみを説明する。

第２実施形態のブームアダプタ３５においては、第１実施形態のブームアダプタ２５における基端側ストッパ２６に代えて基端側下部接続ピン穴３６、先端側ストッパ２７に代えて先端側下部接続ピン穴３７がそれぞれ設けられ、ブームアダプタ３５がメイン、フロント両ブーム８，９に対し、上下とも接続ピン(上部、下部接続ピン)２９，３８、３２，３９によって接続されるように構成されている。

この構成によると、メインブーム８、ブームアダプタ３５、フロントブーム９の三者の接続状態が安定したものとなる。

なお、この第２実施形態の場合、フロントブーム積み下ろし作業における図８の段階で、対フロントブーム接続用の下部接続ピン３９を挿脱して第１、第２両接続状態間の転換を行うことになる。

第３実施形態(図１１参照)
第３実施形態のブームアダプタ４０においては、第１実施形態の基端側上部接続ピン穴２８に代えて下向きの基端側接続フック４１、先端側上部接続ピン穴３１に代えて上向きの先端側接続フック４２がそれぞれ設けられている。

基端側接続フック４１は、メインブーム８の上部ピン穴１４にこれを貫通して外側に突出する状態で挿入されたメインブーム接続ピン(引っ掛けピン)２９に上側から係止し、この係止部分と基端側ストッパ２６とによってブームアダプタ４０がメインブーム先端に取付けられる。

先端側接続フック４２は、フロントブーム９の上部ピン穴１５に挿入されたフロントブーム接続ピン(引っ掛けピン)３２に下側から係止し、この係止部分と先端側ストッパ２７とによってブームアダプタ４０とフロントブーム９とが接続される。

この構成によると、メインブーム８とブームアダプタ４０の着脱、及びブームアダプタ４０とフロントブーム９の着脱の双方に関してピン接続部分が一切無いため、メインブーム８、ブームアダプタ４０、フロントブーム９三者の着脱作業が一層簡単となる。

第４実施形態(図１２，１３参照)
第４実施形態のブームアダプタ４３においては、第２、第３両実施形態のブームアダプタ３５，４０を組み合わせた形態として、基端側上部に下向きの基端側接続フック４１、同下部に基端側下部接続ピン穴３６がそれぞれ設けられる一方、先端側上部に上向きの先端側接続フック４２、同下部に先端側下部接続ピン穴３７がそれぞれ設けられ、基端側及び先端側の上部は接続ピン(引っ掛けピン)２９，３２に対するフック係止部分によって、下部は接続ピン３８，３９によってそれぞれメイン、フロント両ブーム８，９に接続される。

従って、第１及び第３両実施形態における基端側、先端側両ストッパ２６，２７は不要となる。

第５実施形態(図１４〜図１７参照)
第５実施形態のブームアダプタ４４においては、基端側(メインブーム８との接続部分)は図１〜図９に示す第１実施形態の構成、先端側(フロントブーム９との接続部分)は図１１に示す第３実施形態の構成を前提としている。

すなわち、アダプタ基端側において、上部に、メインブーム８の上部ピン穴１４に一致する基端側上部接続ピン穴２８が設けられるとともに、下部に基端側ストッパ４５が設けられ、図１５〜図１７に示すように両ピン穴１４，２８に跨ってメインブーム接続ピン２９が挿入されることによって、ブームアダプタ４４がメインブーム先端に上下方向に首振り可動可能に取付けられる。

なお、基端側ストッパ４５は、第１実施形態の基端側ストッパ２６と異なり、角パイプ状に形成されてアダプタ下部内側に取付けられている。

但し、この基端側ストッパ４５の機能は第１実施形態と同じで、上記ピン接続状態でこの基端側ストッパ４５がアダプタ自重によりメインブーム８の先端面に当接することにより、ブームアダプタ４４がメインブーム８の先端に、一定以上の下向き回動が阻止された状態(メインブーム８の起伏作動によって一体に上下し、下向き荷重がメインブーム８で支えられる状態)で接続される。

一方、アダプタ先端側において、上部に上向きの先端側接続フック４２、下部に先端側ストッパ４６がそれぞれ設けられている。

先端側接続フック４２は、フロントブーム９の上部ピン穴１５に挿入されたフロントブーム接続ピン(引っ掛けピン)３２に下側から係止し、この係止部分と先端側ストッパ４６とによってブームアダプタ４４とフロントブーム９とが接続される。

先端側ストッパ４６は、第１、第３両実施形態の先端側ストッパ２７と異なり、後向きにほぼ半円形に凹んだ凹部として形成されている。

この構成において、図１５〜図１７に示すように、フロントブーム９の下部ピン穴１５にフロントブーム下部接続ピン３９を挿通させ、かつ、先端側フック４２をフロントブーム接続ピン３２に下側から係止させた状態でメインブーム８を少し上げると、フロントブーム９が上記係止部分を中心として前下がり方向に回動してフロントブーム下部接続ピン３９が先端側ストッパ４６に嵌まり込む。

この状態で、同ピン３９の垂直上向きの移動がストッパ４６の凹面によって阻止され、フロントブーム９がアダプタ４４に対して上下でホールドされるため、以後、積み下ろし過程でベースマシン(メインブーム８及びブームアダプタ４４)が上下にバウンドしても、フロントブーム接続ピン３２がフック４２から外れるおそれがない。

すなわち、フロントブーム９をブームアダプタ４４に確実にホールドし、一層安定した接続状態を得ることができる。

また、この第５実施形態によると、ブームアダプタ４４とフロントブーム９の着脱に関して、第３実施形態と同様に、ピンとピン穴の位置合せ及びピンの着脱作業が一切不要となるため、アダプタ４４とフロントブーム９の着脱作業が簡単となる。

さらに、この第５実施形態においては、アダプタ先端側の下端部に丸パイプ材４７が、その外周一部が下向きに突出する状態で水平に取付けられ、この丸パイプ材４７の上記下向きに突出した外周面(円弧面)４７ａが、第１実施形態における先端側ストッパ２７の円弧面２７ｃと同様に、メインブーム８に対するブームアダプタ４４の着脱時の助けとなる。

また、この実施形態において、丸パイプ材４７による円弧面４７ａと、その後方に連続するアダプタ下面４４ａが、第１実施形態のストッパ下面部分２７ｂと同様に、アダプタ４４を地上に置いた状態での接地面となる。

なお、この丸パイプ材４７によって円弧面を形成する構成は、第１実施形態のストッパ２７の円弧面２７ｃに代わるものとして次の第６、第７両実施形態を含む他の実施形態にも適用することができる。

第６実施形態(図１８，１９参照)
第６実施形態のブームアダプタ４８においては、基端側及び先端側両ストッパ２６，２７を設ける第１、第３両実施形態の構成を元に、基端側に第３、第４両実施形態の下向きの基端側接続フック４１が設けられる一方、先端側上部の外側面に、フロントブーム９の係止フック１９が上側から係止するアダプタ側係止ピン４９が突設されている。

この構成において、メインブーム８とブームアダプタ４９とは、基端側接続フック４１及びメインブーム接続ピン(引っ掛けピン)２９の係止部分と基端側ストッパ２６とによって接続され、ブームアダプタ４９とフロントブーム９とは、フロントブーム９の係止フック１９及びアダプタ側係止ピン４９による係止部分と先端側ストッパ２７とによって接続される。

この第６実施形態によると、第３実施形態と同様にピン接続部分が無いため、メインブーム８、ブームアダプタ４４、フロントブーム９三者の着脱作業が簡単となる。

第７実施形態(図２０，２１参照)
第７実施形態のブームアダプタ５０においては、第６実施形態のブームアダプタ４８と、第２及び第４両実施形態のブームアダプタ３５，４３の折衷構成がとられている。

すなわち、基端側上部に下向きの基端側接続フック４１、下部に基端側下部接続ピン穴３６がそれぞれ設けられている。

一方、先端側には、上部の外側面にフロントブーム９の係止フック１９が上から係止するアダプタ側係止ピン４９が突設されるとともに、下部に先端側下部接続ピン穴３７が設けられている。

この構成において、メインブーム８とブームアダプタ５０とは、基端側接続フック４１及びメインブーム接続ピン２９の係止部分と接続ピン３８とによって接続される。

また、ブームアダプタ５０とフロントブーム９とは、フロントブーム９の係止フック１９及びアダプタ側係止ピン４９による係止部分と接続ピン３９とによって接続される。

ところで、上記各実施形態において機械本来の作業時にはブームアダプタを取外すが、同アダプタを取付けたまま作業できるように構成することも可能である。

また、本発明は上記実施形態で例示したロングレンジショベルに限らず、同様のアタッチメント構成を備えた他の作業機械(解体機や破砕機等)にも適用することができる。

１ ベースマシンの下部走行体
２ 同、上部旋回体
３ ベースマシン
４ 作業アタッチメント
５ 作業アタッチメントを構成するブーム
６ 同、アーム
７ 同、バケット
８ ブームを構成するメインブーム
９ 同、フロントブーム
１０ ブームシリンダ
１１ アームシリンダ
１２ バケットシリンダ
１４ メインブームの対フロントブーム連結部としての上部ピン穴
１５ フロントブームの対メインブーム連結部としての上部ピン穴
１６ メインブームの対フロントブーム連結部としての下部ピン穴
１７ フロントブームの対メインブーム連結部としての下部ピン穴
１８ メインブームの対フロントブーム連結部としての係止ピン
１９ フロントブームの対メインブーム連結部としての係止フック
２０ ブームアダプタの先端側ストッパに当接する補強壁
２１ 架台
２２ 上部ピン
２３ 下部ピン
２４ 運搬車
２５ ブームアダプタ
２６ 基端側ストッパ
２７ 先端側ストッパ
２７ａ 先端側ストッパの前面部分
２７ｂ 同、下面部分
２７ｃ 円弧面
Ｇ アダプタ重心
２８ 基端側上部接続ピン穴
２９ メインブーム接続ピン(引っ掛けピン)
３１ 先端側上部接続ピン穴
３２ フロントブーム接続ピン(引っ掛けピン)
３５ ブームアダプタ
３６ 基端側下部接続ピン穴
３７ 先端側下部接続ピン穴
３８ 下部接続ピン
３９ 下部接続ピン
４０ ブームアダプタ
４１ 基端側接続フック
４２ 先端側接続フック
４３ ブームアダプタ
４４ ブームアダプタ
４５ 基端側ストッパ
４６ 凹部として形成された先端側ストッパ
４７ 円弧面を形成する丸パイプ材
４７ａ 円弧面
４４ａ 接地面を形成するアダプタ下面
４８ ブームアダプタ
４９ アダプタ側係止ピン
５０ ブームアダプタ

Claims (12)

1. ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって互いの上下両側で着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械のフロントブーム積み下ろし方法であって、
   (Ａ) 上記メインブームの先端にブームアダプタを上記メインブームの対フロントブーム連結部を用いて取付け、
   (Ｂ) このブームアダプタと、運搬車に積載されたフロントブームとを、上記フロントブームの対メインブーム連結部を用いて、互いの上部と下部が拘束された状態で接続し、
   (Ｃ) この接続状態でメインブームの起伏機能とベースマシンの自走機能の少なくとも一方を用いてフロントブームを運搬車から接地手前の状態まで下ろし、
   (Ｄ) この状態で下部の拘束を解除し、上部の接続点を支点にフロントブームを回動させて接地させ、
   (Ｅ) 上記と逆の手順でフロントブームを地上に置いた状態から運搬車に積載する
   ことを特徴とする作業機械のフロントブーム積み下ろし方法。
2. ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械において、上記運搬車に対するフロントブームの積み下ろし時に上記メインブームの先端に上記メインブームの対フロントブーム連結部を用いて取付けられるブームアダプタを備え、このブームアダプタは、上記フロントブームに対して上記フロントブームの対メインブーム連結部を用いて上部と下部で着脱可能に接続されるフロントブーム接続部を有し、このフロントブーム接続部は、フロントブームを上部と下部で拘束する第１の接続状態と、下部の拘束を解除して上部の接続点を支点とするフロントブームの先上がり方向の回動を許容する第２の接続状態とに転換可能に構成し、上記第１の接続状態でメインブームの起伏機能を用いてフロントブームを運搬車に積載される状態と地上に接地する手前の状態との間で移動させ、上記第２の接続状態で上記接地手前の状態と接地状態との間で移動させるように構成したことを特徴とする作業機械。
3. 上記メインブームの対フロントブーム連結部、及び上記フロントブームの対メインブーム連結部として、両ブームの上部に上部ピン穴、下部に下部ピン穴をそれぞれ設ける一方、上記ブームアダプタのフロントブーム接続部として、同アダプタの先端側上部に上記フロントブームの上部ピン穴に一致してフロントブーム上部接続ピンが挿入される先端側上部接続ピン穴を設けるとともに、同アダプタの先端側下部に先端側ストッパを設け、この先端側ストッパにより、上記フロントブーム接続ピンを支点とするフロントブームの先下がり方向の回動を阻止して上記第１の接続状態とし、先上がり方向の回動は許容して上記第２の接続状態とするように構成したことを特徴とする請求項２記載の作業機械。
4. 上記ブームアダプタのフロントブーム接続部における先端側ストッパに代えて、フロントブームの下部ピン穴に一致してピン接続される先端側下部接続ピン穴を設けたことを特徴とする請求項３記載の作業機械。
5. 上記ブームアダプタの先端側上部接続ピン穴に代えて、フロントブームの上部ピン穴に挿通された引っ掛けピンに下側から係止する上向きの先端側接続フックをアダプタ先端側上部に設けたことを特徴とする請求項３または４記載の作業機械。
6. 上記ブームアダプタの先端側上部接続ピン穴に代えて、上記フロントブームの上部ピン穴に挿通された引っ掛けピンに下側から係止する上向きの先端側接続フックをアダプタ先端側上部に設ける一方、上記先端側ストッパを、上記フロントブームの下部ピン穴に挿通されたフロントブーム下部接続ピンが垂直上向きの移動を阻止された状態で嵌まり込む凹部として形成したことを特徴とする請求項３記載の作業機械。
7. 上記メインブームの対フロントブーム連結部として、上記上部及び下部両ピン穴に加えて、上部外側面に突出する係止ピンを設ける一方、上記フロントブームの対メインブーム連結部として、上部及び下部両ピン穴に加えて下向きの係止フックを設け、この係止フックと上記係止ピンとによってメイン、フロント両ブームの下部ピン穴の位置合わせを行い得るように構成され、かつ、上記ブームアダプタの先端側上部接続ピン穴に代えて、上記係止フックが係止するアダプタ側係止ピンをアダプタ外側面に突出して設けたことを特徴とする請求項３または４記載の作業機械。
8. 上記メインブームの対フロントブーム連結部、及び上記フロントブームの対メインブーム連結部として、両ブームの上部に上部ピン穴、下部に下部ピン穴をそれぞれ設ける一方、上記ブームアダプタの基端側に、上記メインブームの上部ピン穴に一致してメインブーム接続ピンが挿入される基端側上部接続ピン穴と、上記メインブーム接続ピンを支点とするブームアダプタの下向き回動を阻止する基端側ストッパとを設けたことを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の作業機械。
9. 上記ブームアダプタの基端部の上部に、上記基端側上部接続ピン穴に代えて、上記フロントブームの上部ピン穴に挿通された引っ掛けピンに上側から係止する下向きの基端側接続フックを設けたことを特徴とする請求項８記載の作業機械。
10. 上記ブームアダプタの基端側ストッパに代えて、メインブームの下部ピン穴に一致してピン接続される基端側下部接続ピン穴を設けたことを特徴とする請求項８または９記載の作業機械。
11. 上記ブームアダプタの下面に、ブームアダプタを地上に置いた状態で接地する接地面を設けるとともに、ブームアダプタの重心よりも前方に位置するアダプタ先端の下側角部を、上記接地面に連続する円弧面に形成したことを特徴とする請求項２〜１０のいずれか１項に記載の作業機械。
12. ベースマシンに取付けられる作業アタッチメントが、ブームと、このブームの先端に連結されたアームと、このアームの先端に取付けられた作業装置とを具備し、上記ブームは、ベースマシンに起伏自在に装着されるメインブームの先端にフロントブームがそれぞれの対フロントブーム連結部及び対メインブーム連結部によって着脱可能に連結されて構成され、このフロントブームはメインブームから切り離されてメインブームとは別に運搬車に積載されて運搬される作業機械において、上記運搬車に対するフロントブームの積み下ろし時に上記メインブームの先端に着脱可能に取付けられるブームアダプタであって、上記フロントブームに対して上記対メインブーム連結部を用いて上部と下部で着脱可能に接続されるフロントブーム接続部を有し、このフロントブーム接続部は、フロントブームを上部と下部で拘束する第１の接続状態と、下部の拘束を解除して上部の接続点を支点とするフロントブームの先上がり方向の回動を許容する第２の接続状態とに転換可能に構成したことを特徴とする作業機械のブームアダプタ。

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