JP2013522509A - 管状ピボットを有する過酷作業用グラップル - Google Patents

Abstract

バックホウのディッパアーム（１２）の端部に取付けるための改良された過酷作業用グラップル（８０）は、内端（８６）と背面とを有する弓形上顎（８２）を有する。上顎はその背面の内端付近でディッパアームの端部、及び、ディッパアームに対する上顎の回動動作のためのアクチュエータ又はシリンダ（１４）に連結している。弓形の下顎（１００）は内端と背面とを含む。下顎はその背面の内端付近で、下顎に対する上顎の回動動作のためのリンク（１６）によって、ディッパアームに連結している。中空の管状ピボット（８８）は開口した両端を有していて一方の顎の内端に取付けられている。ハトメ（１０８）を有する２つのラグプレート（１０７，１０７）は、他方の顎の内端に取付けられている。ハトメは中空管状ピボットの開口両端と一直線に並ぶことができる。ピボットピン（１１０）は中空管状ピボットとハトメとを貫通し、そこで固定されている。

Description

本発明は、バックホウに、より具体的には管状ピボットを有する改良された過酷作業用グラップルに関する。

ブルドーザー、フロントエンド・ローダー、及び、トラックは長い間、道路工事、やぶの除去、及び、危険判定を受けた建物の解体のために使用されてきた。１９７０年代初期に、バックホウのブームに搭載されたグラップルアセンブリが発達し、様々な使用方法、特に建物の解体に対して非常に有益であることが分かった。一般的にグラップルアセンブリは、回転する上顎と固定された下顎とを備えている。グラップルは瓦礫の破砕、収集、及び、荷役に使用できる。このような初期のグラップルの例は、米国特許第３，８０２，７３１号、第４，０１７，１１４号、第４，２４８，４７１号、及び、第４，４１３，９４５号で開示されている。

１９７０年代初期から何年にも渡って、グラップルは図１〜３に描かれるようにほとんど同じ形態のままである。一般的にバックホウグラップルアセンブリ１０はアームに回動可能に連結しており、さらにアクチュエータ又はシリンダ１４及び、任意で堅固なリンク１６を介してアームと連結している。アーム１２は、グラップルを使用するバックホウに連結したブームに連結している。

従来のグラップルアセンブリは一般的に、レーキ先端（ｒａｋｅ ｔｉｐｓ）２０を備え、アーム取付けプレート２８を有する背面２６を持つ、弓形の上顎又はクラムシェル１８を含む。レーキ先端２０の反対側には内端２２がある。荷重係合プレート２４は一般的にレーキ先端２０と内端２２の間にある。弓形の下顎又はクラムシェル３２は同様に、内端３６の反対側にレーキ先端３４を持ち、２つの間には荷重係合プレート３８が存在する。下顎３２の背面４０上には、アーム取付けプレート４２がある。アーム取付けプレート２８及び４２はバックホウのアーム１２に適切に連結されており、さらにシリンダ１４及びリンク１６によって、あるいは、下顎３２が可動であることが望まれる場合、代替として別のシリンダ１４によって連結される。

見て明らかなとおり、従来のバックホウグラップルアセンブリ１０は大きく開いたスロート部５０を持っている。上顎１８は、ピボットブッシュ６０が取付けられた２つの機械加工のスリーブ５８が中に溶接されたハトメを有する、２つの上部ラグプレート（ｌｕｇ ｐｌａｔｅ）５６を持っている。下顎３２上には、ハトメを備えた４つの下部ラグプレート６２が存在し、各ハトメは該ハトメの各々に溶接された溶接機械スリーブ６４を有する。図２及び３の従来のグラップルアセンブリでは２本のピボットピン６６が使用されるが、図１のグラップルアセンブリでは１本のピボットピン６８が使用されている。ピボットピン６８又は６６は保持具７０などによって位置保持される。

従来の既知のグラップルアセンブリ１０における最も重大な問題は、スロート部５０が十分に開いているため瓦礫Ｄがスロート部５０内に入ってくることがあり、ラグプレート５６及び６２に磨耗や切り込みを与えるのと同様にピボットピン６６又は６８への磨耗を与え、時にはアクチュエータ又はシリンダ１４のラムに傷を付けたり損傷を及ぼす可能性があり、これらは全て結果としてグラップルアセンブリ１０を動作不能にし、交換、再組み立て、または大規模な修理が必要になることである。

他の重大な問題は、上顎及び下顎、１８及び３２の、ラグプレート５６と６２とは互いに磨耗し合い、最終的には、顎１８及び３２の互いに対する作動において、大きな遅れと不確実性をもたらすことである。このことはまた、グラップルの作動中の騒音が非常に大きくなり、さらに大きな磨耗を伴うことを意味する。

従来の既知のグラップルアセンブリにおける他の重大な欠点は、６つのラグプレート５６及び６２と、６つの機械加工されたスリーブ５８及び６４とを含む多数の部品が、これらの部品の全てに関連する磨耗に倣った位置に溶接されることを含む。

ラグプレート及び機械加工されたスリーブをあまり多く使用せず、アーム取付け、ラグプレート及び、ピボットピンが全て、瓦礫による損傷、そうでなければ開いたスロート部５０で発生する損傷から保護された状態で、円滑な方法で再組み立てなく改良された作動をもたらす十分に閉じられたスロート部を持つ、過酷作業用グラップルに対する要求が存在する。

米国特許第３，８０２，７３１号 米国特許第４，０１７，１１４号 米国特許第４，２４８，４７１号 米国特許第４，４１３，９４５号

バックホウのディッパアーム（ｄｉｐｐｅｒ ｓｔｉｃｋ）の端部に取付けるための改良された過酷作業用グラップルは、内端と背面とを有する弓形の上顎を持っている。上顎はその背面上の内端付近で、ディッパアームの端部及び、ディッパアームに対する上顎の回動動作のための複動式アクチュエータまたはシリンダに取付けられている。弓形の下顎は内端と背面とを備えている。下顎はその背面上の内端付近で、下顎に対する上顎の回動動作のためのリンクによってディッパアームに取付けられている。中空の管状ピボットは、開口した両端を有していて、一方の顎の内端に取付けられる。２つのラグプレートはハトメを各々有し、他方の顎の内端に取付けられる。ハトメは管状ピボットの開口端と共に一直線に並ぶ。ピボットピンは管状ピボット及びハトメを貫通し、そこで固定される。

本発明の主な目的及び利点は、本発明のグラップルは従来のグラップルアセンブリより構成部品が少ないことである。すなわち、従来の既知のグラップルアセンブリは６つのラグプレートを使用していたが、本発明では２つのみ使用する。

本発明の他の目的及び利点は、改良された過酷作業用グラップルは、回動部、ラグプレート、ピボットピン、リンク及びシリンダを瓦礫が部品を摩擦することで発生する磨耗や損傷から保護する、十分に閉じられたスロート部を持っていることである。

本発明としての他の目的及び利点は、回動部は本明細書で既知のものよりはるかに堅固で、それゆえに従来の既知のグラップルアセンブリより長期にわたって強度と耐久性を有することである。

本発明の他の目的及び利点は、回動部の構成部品が少ないため、既知のグラップルアセンブリと比べて、本発明はかなり安価に製造され、メンテナンスも容易なことである。

本発明の他の目的及び利点は、上顎及び下顎の構成部品は互いに接触していないため早期磨耗が発生しないが、むしろ、マンガン青銅から適切に製造された特有のピボットブッシュとフランジによって互いから保護されていることである。

本発明の他の目的及び利点は、その回動部が従来のグラップルアセンブリより堅固なため、寿命が長く、騒音が少なく、そして破砕や解体に使用にするのに強度容量が大きいことである。

一部が切り取られたディッパアームに取付けられた、従来技術のバックホウグラップルアセンブリの正面斜視図である。 開いたスロート部と６つのラグプレートとを示している従来技術のグラップルアセンブリの後面斜視図である。 過多のラグプレート、機械加工されたスリーブ、及びピボットブッシュを多数示す、従来の弓形グラップルアセンブリの分解図である。 本発明の管状ピボットを備えた過酷作業用グラップルの正面斜視図である。 バックホウのディッパアームに取付けられた本発明の後面斜視図である。 顎が大きく開いた状態でスロート部が十分に閉じられていることを示している、ディッパアームに取付けられた改良されたグラップルの正面斜視図である。 顎が完全に閉じた状態でディッパアームに取付けられた本発明のグラップルの正面斜視図である。 それぞれの取付けプレートの全て及び２つのみのラグプレートを備えた、本発明のグラップルの後面斜視図である。 本発明の過酷作業用グラップルのアセンブリ分解図である。 上顎の反対側の下顎に管状ピボットを備えた本発明の過酷作業用グラップルの、第二実施形態の図である。

詳細な仕様
図４から９を参照すると、本発明の管状ピボット８８を備えた過酷作業用グラップル８０について理解されるであろう。

グラップル８０は、相互間に荷重係合プレート８７が設けられる前側レーキ先端８４と内端８６とを備えた弓形の上顎又はクラムシェル８２を備えている。内端８６に隣接して、上顎８２上のラグプレートが不要な、溶接された中空の管状ピボット８８がある。管状ピボット８８は、設計上円筒形または正方形であり得る。

管状ピボット８８は、外側フランジ９４を各々備えたピボットブッシュ９２を受ける機械加工された開口端９０を持っている。ブッシュ９２はマンガン及び青銅から適切に製造されている。上顎８２の背面９６上にはアーム取付けプレート９８がある。

弓形の下顎又はクラムシェル１００もまた、相互間に荷重係合プレート１０５が設けられる外向きのレーキ先端１０２及び、内端１０４を適切に備えている。下顎１００はハトメ１０８を各々有する２つの下部ラグプレート１０７を備えた背面１０６を持っている。ラグプレートは下顎の内端１０４に溶接されている。機械加工されたスリーブ１０９は、ハトメ１０８内に適切に溶接されている。ピボットピン１１０はラグプレート１０７のハトメ１０８、２つのピボットブッシュ９２、及び管状ピボット８８を適切に貫通する。ピボットピン１１０はピボットブッシュ９２によって適切に支持されており、同じくマンガン及び青銅から適切に製造されている。保持装置１１２はピボットピン１１０を適正な位置に保つために、適切に使用されている。下顎１００の背面１０６上にはアーム取付けプレート１１４がある。

本発明は利点として瓦礫が回動部、リンク、アーム又はシリンダのいずれにも容易に接触しないようにするほぼ閉じられたスロート部１１６を持っており、さもないと、グラップルアセンブリ８０またはアーム１２に損傷を引き起こす可能性がある。また、フランジ９４を備えたピボットブッシュ９２は、上顎８２及び下顎１００が互いに摩擦係合するのではなく、多くの中断時間及び溶接なしで容易に交換できるピボットブッシュ９２及びフランジ９４の上に共に載せられていることもわかるであろう。

図１０を参照すると、過酷作業用グラップル１２０の第二実施形態が図示されている。弓形上顎１２２はハトメ１２７を各々有する上部ラグプレート１２６が溶接された内端１２４を持っている。弓形下顎はまた、ピボットピン１３４を受ける中空の管状ピボット１３２が溶接されている内端１３０を適切に持っており、アセンブリとして第一実施形態の重作業用グラップル８０に類似している。第二実施形態の目的は、管状ピボットが設けられる内端は、上顎または下顎のどちらにもなり得ることを示すためである。

本発明は例示のみを目的として上記の説明と図とで示されており、実際の本発明の範囲は特許請求の範囲を読むことで理解されるであろう。

Claims (18)

1. バックホウのディッパアームの端部に取付けるための改良された過酷作業用グラップルであって、
   （ａ）内端と背面とを有する弓形の上顎であって、前記背面上の内端付近で、前記ディッパアームの端部及び、前記ディッパアームに対する前記上顎の回動動作のための複動式アクチュエータに取付けられている上顎、
   （ｂ）内端と背面とを有する弓形の下顎であって、前記背面上の内端付近で、前記下顎に対する前記上顎の回動動作のためのリンクによってディッパアームに取付けられている下顎、
   （ｃ）開口した両端を有し、一方の顎の前記内端に取付けられた中空の管状ピボット、及び、該管状ピボットの開口端と一直線上に並ぶことができるハトメを各々有し他方の顎の内端に取付けられる２つのラグプレート、及び、
   （ｄ）前記管状ピボット及びハトメを貫通するピボットピン、
   を含むグラップル。
2. 前記開口端は機械加工され、前記上顎と下顎とが互いに摩擦しないようにするため、前記管状ピボットの各開口端に配された、外側のフランジを有するピボットブッシュをさらに含む、請求項１の改良された過酷作業用グラップル。
3. さらに、前記ブッシュはマンガン及び青銅で製造されている、請求項２の改良された過酷作業用グラップル。
4. さらに、前記各顎のそれぞれの内端の反対側にあるレーキ先端を含む、請求項１の改良された過酷作業用グラップル。
5. さらに、前記各顎の前記内端と前記レーキ先端との間にある荷重係合プレートを含む、請求項４の改良された過酷作業用グラップル。
6. さらに、前記上顎及び下顎の前記内端の間に閉じられたスロート部を含む、請求項１の改良された過酷作業用グラップル。
7. 当該グラップルのラグプレートは２つのみである、請求項１の改良された過酷作業用グラップル。
8. 前記リンクは、バックホウアームに対する前記下顎の回動動作のための複動式アクチュエータである、請求項１の改良された過酷作業用グラップル。
9. バックホウのディッパアームの端部に取付けるための、改良された過酷作業用グラップルであって、
   （ａ）内端と背面とを有する弓形の上顎であって、前記背面上の内端付近で、前記ディッパアームの前記端部及び、前記ディッパアームに対する前記上顎の回動動作のための複動式アクチュエータに取付けられている上顎、
   （ｂ）内端と背面とを有する弓形の下顎であって、前記背面上の内端付近で、前記下顎に対する前記上顎の回動動作のためのリンクによってディッパアームに取付けられている下顎、
   （ｃ）機械加工され開口した両端を有し、一方の顎の前記内端に取付けられた中空の管状ピボット、及び、該管状ピボットの開口端と一直線上に並ぶことができるハトメを各々有し他方の顎の内端に取付けられる２つのラグプレート、
   （ｄ）前記上顎と下顎とが互いに摩擦しないようにするため、各々の前記管状ピボットの開口端に配された、外側のフランジを有するピボットブッシュ、及び、
   （ｅ）前記管状ピボット及び小穴を貫通するピボットピン、
   を含むグラップル。
10. さらに、前記ブッシュはマンガン及び青銅で製造されている、請求項９の改良された過酷作業用グラップル。
11. さらに、前記各顎のそれぞれの内端の反対側にあるレーキ先端を含む、請求項９の改良された過酷作業用グラップル。
12. さらに、前記各顎の内端とレーキ先端との間にある荷重係合プレートを含む、請求項１１の改良された過酷作業用グラップル。
13. さらに、前記上顎及び下顎の内端の間に閉じられたスロート部を含む、請求項９の改良された過酷作業用グラップル。
14. 当該グラップルのラグプレートは２つのみである、請求項９の改良された過酷作業用グラップル。
15. 前記リンクは、バックホウアームに対する前記下顎の回動動作のための複動式アクチュエータである、請求項９の改良された過酷作業用グラップル。
16. バックホウのディッパアームの端部に取付けるための、改良された過酷作業用グラップルであって、
    （ａ）内端と背面とを有する弓形の上顎であって、前記背面上の内端付近で、前記ディッパアームの端部及び、前記ディッパアームに対する前記上顎の回動動作のための複動式アクチュエータに取付けられている上顎、
    （ｂ）内端と背面とを有する弓形の下顎であって、前記背面上の内端付近で、前記下顎に対する前記上顎の回動動作のためのリンクによってディッパアームに取付けられている下顎、
    （ｃ）各顎のそれぞれの内端の反対側にあるレーキ先端、及び、前記各顎の内端と前記レーキ先端との間にある荷重係合プレート、
    （ｄ）機械加工され開口した両端を有し、前記上顎の内端に取付けられた中空の管状ピボット、及び、前記下顎の内端に取付けられ、前記上顎の管状ピボットの開口端の一方と一直線上に並ぶことができるハトメを各々有する２つのラグプレート、
    （ｅ）前記上顎と下顎とが互いに摩擦しないように、各々の管状ピボットの開口部に配された、外側のフランジを有するピボットブッシュ、及び、
    （ｆ）前記管状ピボット及びハトメを貫通し、閉じられたスロート部を形成するピボットピン、
    を含むグラップル。
17. さらに、前記ブッシュは黄銅及びマンガンで製造されている、請求項１９の改良された過酷作業用グラップル。
18. 前記リンクは、バックホウアームに対する前記下顎の回動動作のための複動式アクチュエータである、請求項１９の改良された過酷作業用グラップル。

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