JP2017082586A - 連結構造及び掘削爪 - Google Patents
連結構造及び掘削爪 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017082586A JP2017082586A JP2017016566A JP2017016566A JP2017082586A JP 2017082586 A JP2017082586 A JP 2017082586A JP 2017016566 A JP2017016566 A JP 2017016566A JP 2017016566 A JP2017016566 A JP 2017016566A JP 2017082586 A JP2017082586 A JP 2017082586A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pin
- holder
- hole
- excavation
- bit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 title claims abstract description 29
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 40
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 15
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 10
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Abstract
【課題】重掘削用で、着脱性が良く、ビット脱落が殆どなく、ロウ付け後の残留応力割れを抑制し、チップ欠損が少なく、軽量小型、長寿命で、掘削効率が高い、安価な接続構造と掘削爪を提供する。【解決手段】地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪1と掘削爪1を掘削手段に固定するホルダー3との連結構造であって、掘削爪1を掘削手段に固定するホルダー3の軸部32が嵌合する嵌合穴12を有し、チップ2を掘削力が作用する前後方向に2面以上で保持し、チップ2の後端部21を嵌合穴12の前方且つ近傍に配置し、嵌合穴12の外周部に、外径が一様なピン4の挿入穴13,14を同一線上に2つ設け、これらがピン4との間にガタがないようにする。また、ホルダー3には、軸部32に、ピン4を貫通して挿入する貫通穴33を設け、ピン4との間で少なくとも一部にガタを有するように構成する。【選択図】図1
Description
本発明は、オーガ装置先端部などに配置する掘削爪とホルダーとを連結する連結構造及びその掘削爪に関する。
一般に、オーガヘッドに使用される脱着ビットは、オーガヘッドに固着したホルダーにビットのシャンク部を差し込み嵌合またはクレビス嵌合し、リテーナーで抜け止めする方法によっている(特許文献1、2参照)。
図13は引用文献1の着脱ビットとホルダーの組付け状態を示したもので、図14は図13の状態からビットが少し抜け出た状態を示している。
図15は引用文献2のビットとホルダーの組付け状態を示したもので、図16は図15の状態からビットが少し抜け出た状態を示している。
そして、特許文献3において、オーガヘッドやケーシング先端ヘッドに固着したホルダーにビットを差し込み嵌合またはクレビス嵌合し、その嵌合部をボルトやスプリングピンで抜け止めする方法も提案されている。
また、特許文献4には、油圧ショベル等のバケット先端に固着されたホルダー(オス型)に爪部(メス型)をかぶせてピン結合またはボルト結合し、掘削荷重をホルダーで受け止めるようにしているものも開示されている。
1.特許文献1についての問題点(図13及び図14参照)
1)ビットをホルダーに装着するとき、ホルダーの六角穴とビットの六角軸を合わしてビット先端をハンマー等でたたいて嵌合させるが、六角部の頂点が合わしにくいので、位置が少しずれた状態でたたくことがあり、六角穴及び六角軸が損傷する。
2)ビットの抜け止め(リテーナー)保持部とリテーナーとの軸方向隙間が2.5mm程度あるので、軸方向に動き、振動騒音が増加している。
3)この隙間からホルダー内部に掘削された掘削粉や土砂が侵入するので、リテーナーが縮小できなくなり、ビットが抜けなくなることがある。
4)掘削する度に、ビットとホルダーに軸方向荷重がかかるので、この隙間に掘削された掘削粉や土砂が侵入すると、ビット及びホルダーの受圧部で掘削粉や土砂をたたくこととなり、損傷(陥没)することが多い。
5)ホルダー受圧部(入口部)が損傷すると、ホルダー割れを起こし、ビット脱落につながり、掘削不能となる。
6)ホルダーがメス型なので、摩耗すると、肉厚が薄くなり、割れやすくなるため、摩耗すると、溶接補修や硬化肉盛をしている。
しかし、補修をすると、六角穴が変形しやすく、ビットが挿入できなくなり、新品ホルダーに付け替えることとなり、ランニングコストが発生する。
7)軸直角方向隙間が多いのは、摩耗時に補修し変形してもビット挿入できるようにある程度ガタをもたしているからである。
しかし、振動騒音の発生要因でもあり、掘削能力も低下している。
8)ホルダーは、耐摩耗を上げるため、熱処理を施しているので、補修をすると割れやすくなる。
9)ビット保持部(リテーナー)が嵌合軸と嵌合孔間にあるので、嵌合軸に保持部材用の溝が軸全周にあり、軸強度が弱く、軸折れし、ビット脱落を招く。
嵌合孔も保持部材用溝等が全周にあるので、強度が低く、ホルダー溶接時に歪が出やすいので、ビットが装着できないことがある。
1)ビットをホルダーに装着するとき、ホルダーの六角穴とビットの六角軸を合わしてビット先端をハンマー等でたたいて嵌合させるが、六角部の頂点が合わしにくいので、位置が少しずれた状態でたたくことがあり、六角穴及び六角軸が損傷する。
2)ビットの抜け止め(リテーナー)保持部とリテーナーとの軸方向隙間が2.5mm程度あるので、軸方向に動き、振動騒音が増加している。
3)この隙間からホルダー内部に掘削された掘削粉や土砂が侵入するので、リテーナーが縮小できなくなり、ビットが抜けなくなることがある。
4)掘削する度に、ビットとホルダーに軸方向荷重がかかるので、この隙間に掘削された掘削粉や土砂が侵入すると、ビット及びホルダーの受圧部で掘削粉や土砂をたたくこととなり、損傷(陥没)することが多い。
5)ホルダー受圧部(入口部)が損傷すると、ホルダー割れを起こし、ビット脱落につながり、掘削不能となる。
6)ホルダーがメス型なので、摩耗すると、肉厚が薄くなり、割れやすくなるため、摩耗すると、溶接補修や硬化肉盛をしている。
しかし、補修をすると、六角穴が変形しやすく、ビットが挿入できなくなり、新品ホルダーに付け替えることとなり、ランニングコストが発生する。
7)軸直角方向隙間が多いのは、摩耗時に補修し変形してもビット挿入できるようにある程度ガタをもたしているからである。
しかし、振動騒音の発生要因でもあり、掘削能力も低下している。
8)ホルダーは、耐摩耗を上げるため、熱処理を施しているので、補修をすると割れやすくなる。
9)ビット保持部(リテーナー)が嵌合軸と嵌合孔間にあるので、嵌合軸に保持部材用の溝が軸全周にあり、軸強度が弱く、軸折れし、ビット脱落を招く。
嵌合孔も保持部材用溝等が全周にあるので、強度が低く、ホルダー溶接時に歪が出やすいので、ビットが装着できないことがある。
2.特許文献2についての問題点(図15及び図16参照)
1)ビット軸及びホルダーの嵌合部がテーパー形状なので、挿入しやすいが、Oリングで保持しているので、脱落しやすい。
2)Oリングはゴム弾性体なので、掘削時にはビットとホルダー間に隙間が生じ、土砂等が侵入する。
土砂等が侵入すると、その侵入した分、ビットが抜けてくる。
抜けた所に土砂等が侵入し、さらにビットが抜けるようになり、脱落する。
3)Oリングはゴム製でかつ引張がかかった状態で装着されているので、劣化が早く切れることがある。
切れると、ビット脱落を招く。よって、使用直前に装着する必要があり、手間である。4)ホルダーがメス型なので、摩耗すると、肉厚が薄くなり、割れやすくなるので、摩耗すると、溶接補修や硬化肉盛が必要となる。
5)ホルダーは、耐摩耗を上げるため、熱処理を施しているので、補修すると割れやすくなる。
6)ホルダーがメス形状なので 補修や新品ホルダーへの付け替え回数が多く、ランニングコストが発生する。
7)ホルダー受圧部(入口部)が損傷すると、ホルダー割れを起こし、ビット脱落につながり、掘削不能となる。
8)ビット保持部(Oリング)が嵌合軸と嵌合孔間にあるので、嵌合軸に保持部材用の溝が軸全周にあり、軸強度が弱く、軸折れし、ビット脱落を招く。
嵌合孔も保持部材用溝等が全周にあるので、強度が低く、ホルダー溶接時に歪が出やすいので、ビットが装着できないことがある。
1)ビット軸及びホルダーの嵌合部がテーパー形状なので、挿入しやすいが、Oリングで保持しているので、脱落しやすい。
2)Oリングはゴム弾性体なので、掘削時にはビットとホルダー間に隙間が生じ、土砂等が侵入する。
土砂等が侵入すると、その侵入した分、ビットが抜けてくる。
抜けた所に土砂等が侵入し、さらにビットが抜けるようになり、脱落する。
3)Oリングはゴム製でかつ引張がかかった状態で装着されているので、劣化が早く切れることがある。
切れると、ビット脱落を招く。よって、使用直前に装着する必要があり、手間である。4)ホルダーがメス型なので、摩耗すると、肉厚が薄くなり、割れやすくなるので、摩耗すると、溶接補修や硬化肉盛が必要となる。
5)ホルダーは、耐摩耗を上げるため、熱処理を施しているので、補修すると割れやすくなる。
6)ホルダーがメス形状なので 補修や新品ホルダーへの付け替え回数が多く、ランニングコストが発生する。
7)ホルダー受圧部(入口部)が損傷すると、ホルダー割れを起こし、ビット脱落につながり、掘削不能となる。
8)ビット保持部(Oリング)が嵌合軸と嵌合孔間にあるので、嵌合軸に保持部材用の溝が軸全周にあり、軸強度が弱く、軸折れし、ビット脱落を招く。
嵌合孔も保持部材用溝等が全周にあるので、強度が低く、ホルダー溶接時に歪が出やすいので、ビットが装着できないことがある。
3.特許文献3についての問題点
1)硬質地盤において、ケーシング先端等に使用するビットは、外側に頂点がある剣先ビットや内側に頂点がある剣先ビットが多く、前者は外側から力を受け、後者は内側から力を受けているので、嵌合部のガタ分ビットが傾き、スプリングピンがせん断される。
差し込み嵌合部形状がコの字形状であるので、シャンクの股状部が開き、余計にスプリングピンがせん断され、ビット脱落を招く。
このため、スプリングピンの中に小径のピンを入れてせん断強度を上げているが、一体になっているわけではないので、スプリングピンに繰返しや衝撃荷重で亀裂が生じ、その後短時間で中のピンがせん断される。
従って、取り外しが難しくても脱落しにくいボルト式が主流となっている。
2)スプリングピンの形状が中空の段付き形状なので、製造が難しく、コスト高である。
1)硬質地盤において、ケーシング先端等に使用するビットは、外側に頂点がある剣先ビットや内側に頂点がある剣先ビットが多く、前者は外側から力を受け、後者は内側から力を受けているので、嵌合部のガタ分ビットが傾き、スプリングピンがせん断される。
差し込み嵌合部形状がコの字形状であるので、シャンクの股状部が開き、余計にスプリングピンがせん断され、ビット脱落を招く。
このため、スプリングピンの中に小径のピンを入れてせん断強度を上げているが、一体になっているわけではないので、スプリングピンに繰返しや衝撃荷重で亀裂が生じ、その後短時間で中のピンがせん断される。
従って、取り外しが難しくても脱落しにくいボルト式が主流となっている。
2)スプリングピンの形状が中空の段付き形状なので、製造が難しく、コスト高である。
このため、ボルト止めする事例が挙げられる。
図17はボルト止めの事例を示したものである。
図17はボルト止めの事例を示したものである。
4.ボルト止めの事例としての問題点(図17参照)
1)錆や土砂によりネジが緩まないことが多々あり、ガス切断が必要になることがある。2)錆や土砂を完全に取り除かないと、締め付けが完全でなく、緩んでビットが脱落するので、土砂を完全に取り除く必要があり、手間である。
3)挿入式ではなくクレビス式なので、強度が低く、それを補うために全体を大きくし、インロー部を設けているので、加工が複雑で、製造コストもかかる。
1)錆や土砂によりネジが緩まないことが多々あり、ガス切断が必要になることがある。2)錆や土砂を完全に取り除かないと、締め付けが完全でなく、緩んでビットが脱落するので、土砂を完全に取り除く必要があり、手間である。
3)挿入式ではなくクレビス式なので、強度が低く、それを補うために全体を大きくし、インロー部を設けているので、加工が複雑で、製造コストもかかる。
5.特許文献4についての問題点
メス型の掘削爪をオス型のホルダーにかぶせ、ピンにて固定する方式で、油圧ショベル等に採用されている。
オーガ等に比べて軽掘削用なので、鋳鋼製が多く、先端には超硬チップ等はない。
ピン挿入孔の一部を塑性変形させて脱落防止としている。
掘削爪の着脱頻度が非常に少ない場合は使用可能だが、着脱頻度が多い場合は不向きである。
メス型の掘削爪をオス型のホルダーにかぶせ、ピンにて固定する方式で、油圧ショベル等に採用されている。
オーガ等に比べて軽掘削用なので、鋳鋼製が多く、先端には超硬チップ等はない。
ピン挿入孔の一部を塑性変形させて脱落防止としている。
掘削爪の着脱頻度が非常に少ない場合は使用可能だが、着脱頻度が多い場合は不向きである。
6.特許文献1〜3に共通する問題点
チップをビットシャンクに高温でロウ付けすると、チップとシャンクでは材質が違うので膨張係数が違い、冷却後チップやシャンク内部に応力が残る。
応力が残留することは以前から知られているが、従来のビットは「残留応力があってもそれ以上に丈夫であれば良い」という考え方から、チップを厚くし、それに伴いシャンクも頑丈にしている。
従って、チップロウ付け部のシャンク厚みが厚いので、シャンク側にチップが引っ張られた状態になっており、チップ内の残留応力が大きく、その状態に大きな掘削力が加わると、チップの割れや欠損が起こる。
また、チップやシャンクが大きいので、ヘッドへの配置がしにくく、配置できるビット数が少ないので、掘削効率が悪い。製造コストもかかり、管理費も増える。
チップをビットシャンクに高温でロウ付けすると、チップとシャンクでは材質が違うので膨張係数が違い、冷却後チップやシャンク内部に応力が残る。
応力が残留することは以前から知られているが、従来のビットは「残留応力があってもそれ以上に丈夫であれば良い」という考え方から、チップを厚くし、それに伴いシャンクも頑丈にしている。
従って、チップロウ付け部のシャンク厚みが厚いので、シャンク側にチップが引っ張られた状態になっており、チップ内の残留応力が大きく、その状態に大きな掘削力が加わると、チップの割れや欠損が起こる。
また、チップやシャンクが大きいので、ヘッドへの配置がしにくく、配置できるビット数が少ないので、掘削効率が悪い。製造コストもかかり、管理費も増える。
本発明の課題は、重掘削用で、着脱性が良く、ビット脱落が殆どなく、ロウ付け後の残留応力割れを抑制し、チップ欠損が少なく、軽量小型、長寿命で、掘削効率が高い、安価な連結構造及び掘削爪を提供することである。
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、
地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪と、前記掘削爪を掘削手段に固定するホルダーとの連結構造であって、
前記掘削爪は、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にガタがなく、
前記ホルダーは、
前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、
前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあることを特徴とする。
地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪と、前記掘削爪を掘削手段に固定するホルダーとの連結構造であって、
前記掘削爪は、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にガタがなく、
前記ホルダーは、
前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、
前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、
請求項1に記載の接続構造であって、
前記軸部の貫通穴の内径は、前記スプリングピン又はピンの外径より大きく一様となっており、
前記貫通穴の中央部に詰め物が設けられることでスプリングピン又はピンとガタがない部分が構成されていることを特徴とする。
請求項1に記載の接続構造であって、
前記軸部の貫通穴の内径は、前記スプリングピン又はピンの外径より大きく一様となっており、
前記貫通穴の中央部に詰め物が設けられることでスプリングピン又はピンとガタがない部分が構成されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、
請求項1記載の接続構造であって、
前記軸部の貫通穴は、中央に、両端よりも前記スプリングピン又はピンとのガタ量が少ない部分が形成されていることを特徴とする。
請求項1記載の接続構造であって、
前記軸部の貫通穴は、中央に、両端よりも前記スプリングピン又はピンとのガタ量が少ない部分が形成されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、
請求項1から3のいずれか一項に記載の連結構造であって、
前記スプリングピン又はピンは、前記貫通穴の略中央部までの長さの2本により構成されていることを特徴とする。
請求項1から3のいずれか一項に記載の連結構造であって、
前記スプリングピン又はピンは、前記貫通穴の略中央部までの長さの2本により構成されていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、
地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪であって、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
前記チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
前記ホルダーは、前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあり、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にはガタがないことを特徴とする。
地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪であって、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
前記チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
前記ホルダーは、前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあり、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にはガタがないことを特徴とする。
本発明によれば、重掘削用で、着脱性が良く、ビット脱落が殆どなく、ロウ付け後の残留応力割れを抑制し、チップ欠損が少なく、軽量小型、長寿命で、掘削効率が高い、安価な連結構造と掘削爪を提供できる。
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
(実施形態1)
図1及び図2は本発明を適用した一実施形態の構成を示すもので、1は掘削爪、2はチップ、3はホルダー、4はスプリングピンである。
(実施形態1)
図1及び図2は本発明を適用した一実施形態の構成を示すもので、1は掘削爪、2はチップ、3はホルダー、4はスプリングピンである。
図示のように、掘削爪であるビット1は、シャンク11の先端から突出するチップ2を一体に備え、ホルダー3を介して、図示しないオーガ装置等の掘削手段に装着される。
ビット1は、図1に示すように、軸線を後傾した状態で掘削に使用され、側面視において、チップ2を掘削力が作用する前後方向に対し、シャンク11の斜めの3面で保持している。
ビット1には、後端に開口する嵌合穴12が形成されて、その嵌合穴12の外周部に同一線上のピン挿入穴13・14が形成されている。
図1に示すように、側面視において、掘削前後方向の前側のピン挿入穴13が上位に位置し、後側のピン挿入穴14が下位に位置している。
ビット1は、図1に示すように、軸線を後傾した状態で掘削に使用され、側面視において、チップ2を掘削力が作用する前後方向に対し、シャンク11の斜めの3面で保持している。
ビット1には、後端に開口する嵌合穴12が形成されて、その嵌合穴12の外周部に同一線上のピン挿入穴13・14が形成されている。
図1に示すように、側面視において、掘削前後方向の前側のピン挿入穴13が上位に位置し、後側のピン挿入穴14が下位に位置している。
ホルダー3は、ビット1を掘削手段に固定するもので、掘削手段に対する固定部31に軸部32を一体に備える。
軸部32は、ビット1の嵌合穴12に嵌合するもので、図2に示すように、平面視において、先端側を小径軸部とした段付き軸となっている。
軸部32は、ビット1の嵌合穴12に嵌合するもので、図2に示すように、平面視において、先端側を小径軸部とした段付き軸となっている。
これに対応して、段付き軸部32が差し込み嵌合される嵌合穴12は、第一軸受部121の奥側が小径の第二軸受部122の段付き穴となっている。
また、軸部32には、図1に示すように、側面視において、その軸線方向と直角方向に貫通するピン穴33が形成されている。
ピン穴33は、中央部が小径で、両端部に向かって徐々に径が増大する形状に形成されている。
ピン穴33は、中央部が小径で、両端部に向かって徐々に径が増大する形状に形成されている。
以上において、ビット1の嵌合穴12にホルダー3の軸部32を嵌合させた状態で、ピン挿入穴13・14及びピン穴33にスプリングピン(またはピン)4が挿入される。
ここで、嵌合穴12は、図1に示すように、側面視において、掘削前後方向の高さが掘削前後方向と直角方向の幅より大きい略長穴形状に形成されている。
そして、チップ2の後端部21を嵌合穴12の前方且つ近傍に配置している。
こうして、ビット嵌合穴12にホルダー軸部32を差し込み嵌合またはクレビス嵌合させた状態で、ビット嵌合穴12とホルダー軸部32との間に嵌合隙間(S1)が形成される。
ここで、嵌合穴12は、図1に示すように、側面視において、掘削前後方向の高さが掘削前後方向と直角方向の幅より大きい略長穴形状に形成されている。
そして、チップ2の後端部21を嵌合穴12の前方且つ近傍に配置している。
こうして、ビット嵌合穴12にホルダー軸部32を差し込み嵌合またはクレビス嵌合させた状態で、ビット嵌合穴12とホルダー軸部32との間に嵌合隙間(S1)が形成される。
ところで、チップ2をビット1のシャンク11に高温でロウ付けすると、チップ2とシャンク11では材質が違うので膨張係数が違う。よって冷却後、チップ2やシャンク11内部に応力が残る。
応力が残留することは以前から知られているが、従来のビットは「残留応力があってもそれ以上に丈夫であれば良い」という考え方から、チップを厚くし、それに伴いシャンクも頑丈にしている。
従って、チップ後端部のシャンクの厚み(E1)が厚いので、シャンク側にチップが引っ張られた状態になっており、チップ内の残留応力が大きく、その状態に大きな掘削力が加わると、チップの割れや欠損が起こる。
また、チップやシャンクが大きいので、ヘッドへの配置がしにくく、配置できるビット数が少ないので、掘削効率が悪く、製造コストもかかり管理費も増える。
応力が残留することは以前から知られているが、従来のビットは「残留応力があってもそれ以上に丈夫であれば良い」という考え方から、チップを厚くし、それに伴いシャンクも頑丈にしている。
従って、チップ後端部のシャンクの厚み(E1)が厚いので、シャンク側にチップが引っ張られた状態になっており、チップ内の残留応力が大きく、その状態に大きな掘削力が加わると、チップの割れや欠損が起こる。
また、チップやシャンクが大きいので、ヘッドへの配置がしにくく、配置できるビット数が少ないので、掘削効率が悪く、製造コストもかかり管理費も増える。
これに対して、実施形態のように、チップ2の後端部21をビット1の嵌合穴12の前方且つ近傍に配置することで、チップ後端部21と嵌合穴12の奥端部16間の距離(E1)を縮め、シャンク11の剛性を適度に弱くする(必要以上に剛性を上げない)ことで、ロウ付け・冷却後、シャンク11がチップ2を引っ張る力を弱め、チップ2の割れや欠損を抑制できる。
また、チップ後端部21をビット嵌合穴12の前方且つ近傍に配置することで、チップ2の先端から嵌合穴奥端部16間の距離(J1)が従来比で約56%の長さになるので、掘削時モーメントが約44%削減でき、小型でありながら、チップ2の割れや欠損が少ない、長寿命のビット1とホルダー3を実現できる。
次に、組立手順を説明する。
嵌合穴12を有するメス形状のビット1の掘削前面側または後面側のピン挿入穴13・14にスプリングピン4を途中まで挿入し、軸部32を有するオス形状のホルダー3の軸部32のピン穴33に差し込み嵌合させて、ハンマー等でスプリングピン4を所定位置まで挿入し、スプリングピン4の両端部とピン挿入穴13・14の両方にガタがないようにして、ビット1とホルダー3を固定する。
嵌合穴12を有するメス形状のビット1の掘削前面側または後面側のピン挿入穴13・14にスプリングピン4を途中まで挿入し、軸部32を有するオス形状のホルダー3の軸部32のピン穴33に差し込み嵌合させて、ハンマー等でスプリングピン4を所定位置まで挿入し、スプリングピン4の両端部とピン挿入穴13・14の両方にガタがないようにして、ビット1とホルダー3を固定する。
この時、ビット入口部15及びホルダー鍔部35(またはビット奥端部16及びホルダー3先端部、またはその両方)で軸方向掘削荷重を受け、差し込み嵌合部(第一軸受部121及び第二軸受部122)で曲げやねじり荷重を受ける構造となっている。
また、ビット1とホルダー3間のガタでビット1が傾いた時、スプリングピン4にせん断が直接かからないように、ホルダー3のピン穴33の出入口にガタをもたせ、中央部はガタなしにしている。
すなわち、ホルダー3の軸部32のピン穴33を、図1に示すように、中央部が小径で、両端部に向かって徐々に径が増大する形状にしたことで、スプリングピン4を挿入したピン穴33の中央部はガタなしにして、出入口にガタをもたせている。
そして、ビット1とホルダー3との間に嵌合隙間(S1)があり、掘削時、ビット1が若干傾くので、スプリングピン4が撓むが、ガタがあるので、スプリングピン4はせん断されず、スプリングピン4のバネ力により元に戻る。
すなわち、ホルダー3の軸部32のピン穴33を、図1に示すように、中央部が小径で、両端部に向かって徐々に径が増大する形状にしたことで、スプリングピン4を挿入したピン穴33の中央部はガタなしにして、出入口にガタをもたせている。
そして、ビット1とホルダー3との間に嵌合隙間(S1)があり、掘削時、ビット1が若干傾くので、スプリングピン4が撓むが、ガタがあるので、スプリングピン4はせん断されず、スプリングピン4のバネ力により元に戻る。
従って、スプリングピン4に曲げが若干発生するが、破損には至らず保持ができる。
また、スプリングピン4が撓んで保持するので、ビット1が脱落することはない。
つまり、スプリングピン4は、ホルダー軸部32ではガタのない部分で位置決めされており(スプリングピン4は元々の自由状態より少し縮んでいる)、ガタのある部分ではフリーなので、スプリングピン4は解放され、位置決めされた部分より少し膨らんでいる(元々の自由状態に戻っている)。
このガタ空間があることによって、スプリングピン4が元々の自由状態に膨らみ抜けてこない。
また、スプリングピン4が撓んで保持するので、ビット1が脱落することはない。
つまり、スプリングピン4は、ホルダー軸部32ではガタのない部分で位置決めされており(スプリングピン4は元々の自由状態より少し縮んでいる)、ガタのある部分ではフリーなので、スプリングピン4は解放され、位置決めされた部分より少し膨らんでいる(元々の自由状態に戻っている)。
このガタ空間があることによって、スプリングピン4が元々の自由状態に膨らみ抜けてこない。
また、スプリングピン径より少し小径の穴にスプリングピンを挿入し、スプリングピンの径方向の反発力で保持する方法は一般的であるが、重振動では抜け止め機能を全く果たさない。
これに対し、実施形態のように、ホルダー軸部32のピン穴33を中央部が小径で両端部に向かって徐々に径が増大する形状にして、スプリングピン4を挿入したピン穴33の中央部はガタなしにし、出入口にガタをもたせることにより、スプリングピン4の径方向を部分拘束することで、スプリングピン4が反発する部分と、解放されて反発しない部分を設けると、抜け止め効果が格段に高く、スプリングピン4が抜けることはない。
また、スプリングピン4の長手方向のバネ力も活用することで、スプリングピン4がせん断されることなく、重振動、重荷重でも保持できる。
非常に簡単な構造でありながら、その効果は絶大である。
また、スプリングピン4の長手方向のバネ力も活用することで、スプリングピン4がせん断されることなく、重振動、重荷重でも保持できる。
非常に簡単な構造でありながら、その効果は絶大である。
しかも、スプリングピン4は、市場性のあるJIS規格品なので、コストが大幅に安く、入手が容易である。
さらに、スプリングピン4の内部にゴムやシリコンなどの弱弾性体を挿入または固着させると、スプリングピン4の内部に土砂等が入らないので、スプリングピン4やビット1の着脱がさらに容易になる。
その場合、弱弾性体なので、スプリングピン4のバネ力を損ねることはない。
さらに、スプリングピン4の内部にゴムやシリコンなどの弱弾性体を挿入または固着させると、スプリングピン4の内部に土砂等が入らないので、スプリングピン4やビット1の着脱がさらに容易になる。
その場合、弱弾性体なので、スプリングピン4のバネ力を損ねることはない。
なお、第二軸受部122は第一軸受部121の先に設けられ、第一軸受部121よりサイズは小さくして、ビット1のシャンク部厚み(K1)を厚くし、耐摩耗寿命を向上させている。
そして、実施形態構造は、従来ビットと違い、リテーナー等の保持部が嵌合穴12と軸部32間にないので、軸部32に保持部材用の溝がなく、嵌合穴12にも保持部材用溝等が必要ないので、嵌合穴12と軸部32の強度が高く、軸折れ等が少ない。
また、実施形態構造は、従来ビットと違い、リテーナー等の保持部が嵌合穴12と軸部32間にないので、軸方向隙間が少なく、掘削粒の侵入が少なく、ビット交換性に優れる。
そして、掘削粒の侵入が少ないので、ビット入口部15とホルダー鍔部35の損傷が少なく、寿命が長い。
また、ビット1とホルダー3のガタが少なく、振動が少ないので、チップ2の摩耗が少なく、長寿命、掘削効率も良い。
また、ビット1とホルダー3のガタが少なく、振動が少ないので、チップ2の摩耗が少なく、長寿命、掘削効率も良い。
さらに、ホルダー3がオス形状なので、ホルダー固定部31が少々摩耗しても、溶接補修の必要がなく、長寿命でランニングコストが少ない。
また、補修しても、筒形状ではないので、歪がなく、長寿命である。
また、補修しても、筒形状ではないので、歪がなく、長寿命である。
しかも、ホルダー3の軸部32はメス型のビット1で保護されるので、損傷はなく、半永久的に使用可能である。
また、ホルダー3がオス形状なので、摩耗起因のホルダー3の割れはなく、ビット1の脱落もない。
なお、スプリングピン4の取付け方向は、掘削の前後方向に限らず、掘削の前後方向と直角方向でもよい。
また、ホルダー3がオス形状なので、摩耗起因のホルダー3の割れはなく、ビット1の脱落もない。
なお、スプリングピン4の取付け方向は、掘削の前後方向に限らず、掘削の前後方向と直角方向でもよい。
以上、実施形態のビット1及びホルダー3によれば、チップ2をシャンク11で掘削力が作用する前後方向に3面で保持し、チップ後端部21をビット嵌合穴12の前方且つ近傍に配置して、チップ後端部21と嵌合穴奥端部16間の距離(E1)を縮め、チップ後端部21のシャンク11の剛性を適度に弱くする(必要以上に剛性を上げない)ことで、ロウ付け後のチップ内残留応力を低減し、チップ2の割れや欠損を抑制できる。
すなわち、チップ後端部21をビット嵌合穴12の前方且つ近傍に配置することで、チップ後端部21と嵌合穴奥端部16間の距離(E1)を縮め、シャンク剛性を適度に弱くする(必要以上に剛性を上げない)ことで、ロウ付け・冷却後、シャンク11がチップ2を引っ張る力を弱め、チップ2の割れや欠損を抑制することができる。
さらに、チップ後端部21をビット嵌合穴12の前方且つ近傍に配置することで、チップ2の先端から嵌合穴奥端部16間の距離(J1)が従来比で約56%の長さになるので、掘削時モーメントが約44%削減でき、小型でありながら、チップ2の割れや欠損が少ない、長寿命のビット1とホルダー3を実現できる。
しかも、重量も30%削減できる。
従って、製造コスト、ランニングコストも削減できる。
また、軽量小型なので管理もしやすい。
さらに、チップ後端部21をビット嵌合穴12の前方且つ近傍に配置することで、チップ2の先端から嵌合穴奥端部16間の距離(J1)が従来比で約56%の長さになるので、掘削時モーメントが約44%削減でき、小型でありながら、チップ2の割れや欠損が少ない、長寿命のビット1とホルダー3を実現できる。
しかも、重量も30%削減できる。
従って、製造コスト、ランニングコストも削減できる。
また、軽量小型なので管理もしやすい。
そして、ビット1とホルダー3を差し込み嵌合またはクレビス嵌合させた状態で嵌合隙間(S1)があって、嵌合穴12に嵌合した軸部32のピン穴33にスプリングピン4とのガタが一部または全長にあり、嵌合穴12の周囲には略同一線上にピン挿入穴13・14があるので、掘削時にスプリングピン4に曲げが若干発生するが、破損には至らず保持ができる。
また、スプリングピン4が撓んで保持するので、ホルダー3からビット1が脱落することはない。
また、スプリングピン4が撓んで保持するので、ホルダー3からビット1が脱落することはない。
また、オス型のホルダー3にビット1を装着した状態でビット1とホルダー3に嵌合隙間(S1)が適度にあり、軸部32及び嵌合穴12は、側面視において、掘削前後方向高さが掘削前後方向と直角方向幅より大きい略長方形形状または略長穴形状となっているので、ビット入口部15及びホルダー鍔部35(またはビット奥端部16及びホルダー先端部、またはその両方)で軸方向掘削荷重を受け、差し込み嵌合部(第一軸受部121及び第二軸受部122)で曲げやねじり荷重を受けることができる。
さらに、ゴムやシリコンなどの弱弾性体を内部に挿入または固着させたスプリングピン4を使用すれば、スプリングピン4の内部に土砂等が入らないので、スプリングピン4やビット1の着脱がさらに容易になる。
しかも、弱弾性体なので、スプリングピン4のバネ力を損ねることはない。
しかも、弱弾性体なので、スプリングピン4のバネ力を損ねることはない。
(変形例)
差し込み嵌合部は、図2に示すように、第一軸受部121と第二軸受部122で構成されているが、多段になっていても、テーパー形状でもよい。また、図2のような幅方向に段付きではなく、高さ方向に段付き構造になっていてもよい。両方に段付きになっていてもよい。
また、第一軸受部121のみ(段付きなし)でもよく、且つテーパー形状でもよい。
さらに、実施形態では、チップをシャンクで掘削力が作用する前後方向に3面で保持したが、チップをシャンクで掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持すればよい。
また、実施形態では、スプリングピン4の両端部とピン挿入穴13・14の両方にガタがないようにしたが、どちらかにガタがあるようにしてもよい。
差し込み嵌合部は、図2に示すように、第一軸受部121と第二軸受部122で構成されているが、多段になっていても、テーパー形状でもよい。また、図2のような幅方向に段付きではなく、高さ方向に段付き構造になっていてもよい。両方に段付きになっていてもよい。
また、第一軸受部121のみ(段付きなし)でもよく、且つテーパー形状でもよい。
さらに、実施形態では、チップをシャンクで掘削力が作用する前後方向に3面で保持したが、チップをシャンクで掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持すればよい。
また、実施形態では、スプリングピン4の両端部とピン挿入穴13・14の両方にガタがないようにしたが、どちらかにガタがあるようにしてもよい。
(実施形態2)
図3は実施形態2を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図3は実施形態2を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態2では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33の小径部を一端部方向にずらした構成としている。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタがない部分を端部方向にずらしても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタがない部分を端部方向にずらしても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態3)
図4は実施形態3を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図4は実施形態3を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態3では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33の小径部を略一端部側に位置させて、その端部を面取りしてスプリングピン4とガタがある構成としている。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタがない部分を略端部に位置させても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタがない部分を略端部に位置させても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態4)
図5は実施形態4を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンであって、5は詰め物である。
図5は実施形態4を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンであって、5は詰め物である。
実施形態4では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33をスプリングピン4の径より大きく一様な内径として、そのピン穴33の中央部にブッシュ等の詰め物5を設けてスプリングピン4とガタがない部分を構成している。
このように、一様な内径のピン穴33として、ブッシュ等の詰め物5でスプリングピン4とガタがない部分を設けても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、一様な内径のピン穴33として、ブッシュ等の詰め物5でスプリングピン4とガタがない部分を設けても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態5)
図6は実施形態5を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図6は実施形態5を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態5では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33の小径部を若干大径にした構成としている。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタの少ない部分を略中央部に設けても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33の小径部で、スプリングピン4とガタの少ない部分を略中央部に設けても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態6)
図7は実施形態6を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図7は実施形態6を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態6では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33の略中央部までの1本の短いスプリングピン4とした構成としている。
このように、ピン穴33の小径部の略中央部までの1本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33の小径部の略中央部までの1本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態7)
図8は実施形態7を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図8は実施形態7を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態7では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33の略中央部までの2本の短いスプリングピン4とした構成としている。
このように、ピン穴33の小径部の略中央部までの2本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33の小径部の略中央部までの2本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態8)
図9は実施形態8を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図9は実施形態8を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、13・14はピン挿入穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態8では、図示のように、ホルダー軸部32のピン穴33をスプリングピン4の径より若干大きい一様な内径として、そのピン穴33の略中央部までの1本の短いスプリングピン4とした構成としている。
このように、ピン穴33をスプリングピン4と若干のガタがあるようにして、そのピン穴33の略中央部までの1本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ピン穴33をスプリングピン4と若干のガタがあるようにして、そのピン穴33の略中央部までの1本の短いスプリングピン4としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(変形例)
実施形態8において、実施形態7のように、2本の短いスプリングピン4を設けてもよい。
実施形態8において、実施形態7のように、2本の短いスプリングピン4を設けてもよい。
(実施形態9)
図10は実施形態9を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
図10は実施形態9を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、4はスプリングピンである。
実施形態9では、図示のように、ホルダー軸部32を平面視で段付きなし軸とした構成としている。
このように、ホルダー軸部32を段付きなし軸としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
このように、ホルダー軸部32を段付きなし軸としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態10)
図11は実施形態10を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、121は第一軸受部、122は第二軸受部、15は入口部、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、35は鍔部、4はスプリングピンであって、17はピン挿入穴である。
図11は実施形態10を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、121は第一軸受部、122は第二軸受部、15は入口部、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、35は鍔部、4はスプリングピンであって、17はピン挿入穴である。
実施形態10では、図示のように、平面視において、ビット1の嵌合穴12の両側に横方向のピン挿入穴17が形成されて、ホルダー3の軸部32に横方向のピン穴33が形成されるとともに、この横方向のピン挿入穴17及びピン穴33にスプリングピン4が挿入されている。
そして、平面視において、ホルダー軸部32を、先端側に小径軸部を有する段付き軸とした構成としている。
そして、平面視において、ホルダー軸部32を、先端側に小径軸部を有する段付き軸とした構成としている。
このように、平面視において、ビット1の嵌合穴12とホルダー3の軸部32の横方向のピン挿入穴17及びピン穴33にスプリングピン4を挿入するとともに、ホルダー軸部32を段付き軸としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(実施形態11)
図12は実施形態11を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、15は入口部、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、35は鍔部、4はスプリングピンであって、17はピン挿入穴である。
図12は実施形態11を示すもので、前述した実施形態1と同様、1はビット、11はシャンク、12は嵌合穴、15は入口部、2はチップ、3はホルダー、31は固定部、32は軸部、33はピン穴、35は鍔部、4はスプリングピンであって、17はピン挿入穴である。
実施形態11では、図示のように、平面視において、前述した実施形態10と同様、ビット1の嵌合穴12の両側に横方向のピン挿入穴17が形成されて、ホルダー3の軸部32に横方向のピン穴33が形成されるとともに、この横方向のピン挿入穴17及びピン穴33にスプリングピン4が挿入されている。
そして、平面視において、前述した実施形態9と同様、ホルダー軸部32を段付きなし軸とした構成としている。
そして、平面視において、前述した実施形態9と同様、ホルダー軸部32を段付きなし軸とした構成としている。
このように、平面視において、ビット1の嵌合穴12とホルダー3の軸部32の横方向のピン挿入穴17及びピン穴33にスプリングピン4を挿入するとともに、ホルダー軸部32を段付きなし軸としても、前述した実施形態1と同様の作用効果が得られる。
(他の変形例)
以上の実施形態においては、スプリングピンとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、単なるピンであってもよい。
また、掘削爪及びホルダーの形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
以上の実施形態においては、スプリングピンとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、単なるピンであってもよい。
また、掘削爪及びホルダーの形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
1 掘削爪
11 シャンク
12 嵌合穴
121 第一軸受部
122 第二軸受部
13・14 ピン挿入穴
15 入口部
16 奥端部
17 ピン挿入穴
2 チップ
21 後端部
3 ホルダー
31 固定部
32 軸部
33 貫通穴
35 鍔部
4 スプリングピン
5 詰め物
S1 嵌合隙間
11 シャンク
12 嵌合穴
121 第一軸受部
122 第二軸受部
13・14 ピン挿入穴
15 入口部
16 奥端部
17 ピン挿入穴
2 チップ
21 後端部
3 ホルダー
31 固定部
32 軸部
33 貫通穴
35 鍔部
4 スプリングピン
5 詰め物
S1 嵌合隙間
Claims (5)
- 地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪と、前記掘削爪を掘削手段に固定するホルダーとの連結構造であって、
前記掘削爪は、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にガタがなく、
前記ホルダーは、
前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、
前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあることを特徴とする連結構造。 - 前記軸部の貫通穴の内径は、前記スプリングピン又はピンの外径より大きく一様となっており、
前記貫通穴の中央部に詰め物が設けられることでスプリングピン又はピンとガタがない部分が構成されていることを特徴とする請求項1記載の連結構造。 - 前記軸部の貫通穴は、中央に、両端よりも前記スプリングピン又はピンとのガタ量が少ない部分が形成されていることを特徴とする請求項1記載の連結構造。
- 前記スプリングピン又はピンは、前記貫通穴の略中央部までの長さの2本により構成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の連結構造。
- 地盤を掘削する掘削手段に着脱自在に取り付けられる掘削爪であって、
前記掘削爪を前記掘削手段に固定するホルダーの軸部が嵌合する嵌合穴を有し、
前記チップは掘削力が作用する前後方向に少なくとも2面以上で保持され、
前記チップの後端は前記嵌合穴の前方且つ近傍に配置されるとともに、
前記嵌合穴の外周部に、外径が一様のスプリングピンまたはピンを挿入する挿入穴を同一線上に2つ有し、
前記ホルダーは、前記軸部に、前記スプリングピンまたはピンを貫通して挿入する貫通穴を有し、前記貫通穴と前記スプリングピンまたはピンとの間の少なくとも一部にガタがあり、
2つの前記挿入穴と前記スプリングピンまたはピンとの間にはガタがないことを特徴とする掘削爪。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017016566A JP6282765B2 (ja) | 2017-02-01 | 2017-02-01 | 連結構造及び掘削爪 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017016566A JP6282765B2 (ja) | 2017-02-01 | 2017-02-01 | 連結構造及び掘削爪 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012003774A Division JP6132464B2 (ja) | 2012-01-12 | 2012-01-12 | ホルダー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017082586A true JP2017082586A (ja) | 2017-05-18 |
JP6282765B2 JP6282765B2 (ja) | 2018-02-21 |
Family
ID=58712916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017016566A Active JP6282765B2 (ja) | 2017-02-01 | 2017-02-01 | 連結構造及び掘削爪 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6282765B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022509715A (ja) * | 2019-02-07 | 2022-01-21 | エレメント、シックス、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング | ロードミリングのためのピックツール |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11697923B2 (en) | 2020-07-06 | 2023-07-11 | Caterpillar Inc. | Retention system for ripper tips |
US11414842B2 (en) | 2020-07-06 | 2022-08-16 | Caterpillar Inc. | Retention system for motor grader bits |
US11970842B2 (en) | 2020-07-06 | 2024-04-30 | Caterpillar Inc. | Retention system for boltless cutting edges |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5220090Y2 (ja) * | 1972-12-20 | 1977-05-10 | ||
JPS5478201U (ja) * | 1977-11-14 | 1979-06-04 | ||
JPH0719216A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Morisawa Tekko:Kk | スプリングピン |
JPH1046633A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-17 | Mitsubishi Materials Corp | ラウンドピック |
JP2003511587A (ja) * | 1999-10-01 | 2003-03-25 | メタロヘニア,エセ.ア. | 掘削機の歯部の組立体における改良 |
JP2006525449A (ja) * | 2003-04-30 | 2006-11-09 | エスコ・コーポレイション | 解放自在のカップリングアッセンブリ |
JP2009180030A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Giken Seisakusho Co Ltd | 掘削工具 |
-
2017
- 2017-02-01 JP JP2017016566A patent/JP6282765B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5220090Y2 (ja) * | 1972-12-20 | 1977-05-10 | ||
JPS5478201U (ja) * | 1977-11-14 | 1979-06-04 | ||
JPH0719216A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Morisawa Tekko:Kk | スプリングピン |
JPH1046633A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-17 | Mitsubishi Materials Corp | ラウンドピック |
JP2003511587A (ja) * | 1999-10-01 | 2003-03-25 | メタロヘニア,エセ.ア. | 掘削機の歯部の組立体における改良 |
JP2006525449A (ja) * | 2003-04-30 | 2006-11-09 | エスコ・コーポレイション | 解放自在のカップリングアッセンブリ |
JP2009180030A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Giken Seisakusho Co Ltd | 掘削工具 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022509715A (ja) * | 2019-02-07 | 2022-01-21 | エレメント、シックス、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング | ロードミリングのためのピックツール |
US11326451B2 (en) | 2019-02-07 | 2022-05-10 | Element Six Gmbh | Pick tool for road milling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6282765B2 (ja) | 2018-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6282765B2 (ja) | 連結構造及び掘削爪 | |
CN101883911B (zh) | 具有烧结的碳化钨刀片和环的破碎或挖掘工具、包括这种工具的材料去除机及制造这种工具的方法 | |
US8166678B2 (en) | Tooth and adaptor for dredging machine | |
EA031232B1 (ru) | Угловая часть ковша, зацепляющее землю приспособление и механическое средство взаимного крепления угловой части ковша и зацепляющего землю приспособления | |
CN102439256B (zh) | 液压破碎机 | |
US20040060207A1 (en) | Mechanically attached tip assembly | |
EP2189545A1 (en) | Tap hole structure of melting furnace and method of repairing same | |
JP6132464B2 (ja) | ホルダー | |
US8596725B2 (en) | Full sleeve retainer for step-shank of tool | |
US8104199B2 (en) | Ripper boot including a high tensile tip | |
JP6043503B2 (ja) | 掘削バケットのエッジガード取付け構造 | |
JP2009013730A (ja) | 連結ピン脱着用治具 | |
US11174683B2 (en) | Tapered joint for securing cone arm in hole opener | |
CN220565321U (zh) | 一种耐磨型泥沙挖掘齿 | |
EP3712374B1 (en) | Drill string rod | |
KR20220008825A (ko) | 드릴 스트링 로드 | |
US20230175237A1 (en) | Change system for wear parts of an excavator bucket of an earthmoving machine | |
KR200196771Y1 (ko) | 굴삭기용 버킷 귀삽 | |
JPH1181368A (ja) | 地中連続壁用掘削装置カッタービット | |
JP2001200554A (ja) | バケットツースのボルト締結構造 | |
JPH0492073A (ja) | ケーシング掘削工法用先頭管 | |
AU2021371931A1 (en) | Ground-engaging apparatus and method for configuring the same | |
KR100856009B1 (ko) | 중장비용 버킷의 투스 포인트 교체기구 | |
WO2016027737A1 (ja) | 掘削工具 | |
JP2005207069A (ja) | ローラカッタ及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180124 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6282765 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |