JP2018505083A - 重量のある作業機を傾斜を有するベースにおいて移送する方法および移送機構 - Google Patents

Abstract

【構成】本発明は、機体（１３）、機体（１３）の下に取り付けたクローラーシャシ（１１）、および一端（１７）で作業機（１０）に軸着され、他端が所定の補助装置（５５）である一組のブーム材（２０）を選択し、そして運搬装置（１２）に車輪（１５）を設けた重量のある作業機の、傾斜ベースにおける移送を減速するさいに、上記運搬装置（１２）の上部に少なくとも部分的に位置する上記クローラーシャシ（１１）上に上記作業機（１０）を支持し、上記運搬装置（１２）の助けを借りて移送車（１４）を使用し、そして摩擦を使用して上記作業機（１０）を牽引し、上記運搬装置（１２）の上記傾斜ベースでの移送速度を減速する方法において、上記補助装置（５５）によって上記ベース（１６）にブレーキ面（２２）を押圧し、上記移送速度を減速し、上記補助装置（５５）によって行うこのブレーキ面（２２）の押圧を上記一組のブーム材（２０）を使用して調節することを特徴とする減速方法に関する。本発明は、作業機を傾斜ベースで移送する重量のある作業機の移送機構にも関する。【選択図】図１ａ

Description

本発明は、重量のある作業機を傾斜を有するベース、基礎、土台（ｓｌｏｐｉｎｇ ｂａｓｅ）（傾斜ベース）において減速移送する移送方法において、この作業機が機体、機体の下に取り付けたクローラーシャシ（ｃｒａｗｌｅｒ ｃｈａｓｓｉｓ）および機体に一端を枢着し、他端が所定の補助装置である一組のブーム材、および車輪を備えた移送装置を有し、移送装置上部の少なくとも一部において作業機をクローラーシャシに支持し、そして移送装置の助けを借りて移送装置を使用し、かつ摩擦を利用して作業機を牽引し、移送装置の傾斜ベースにおける移送速度を減速する方法に関する。
本発明は、重量のある作業機を傾斜ベースにおいて移送する移送機構にも関する。

クローラートラックを備えた重量のある掘削機などを例えば鉱山や採石場において移送する場合には問題が生じる。クローラートラックを備えたサスペンションをもつ掘削機を長距離移送することは望ましくない。長距離移送は速度が遅く、サスペンションを不必要なほど摩耗させ、耐用年数が短くなるからである。

従来例である特許公開ＦＩ １０１７７９ Ｂには、車輪で掘削機を一つの場所から他の場所に移す移送装置が開示されている。掘削機は、車輪上部に一部載っているクローラートラック上で駆動され、最終的に掘削機のクローラートラックが、例えばダンプトラックなどの移送車両の積載スペースに掘削機のバケットによって支持された一組のブーム材によって地面から持ちあげられる。このようにして、掘削機を迅速に移動させることができ、その上一つの作業場所から別な作業場所にかけてトラックに応力をかけることはない。

ところが、この従来技術にも、掘削機を傾斜ベースにおいて移送するさいに掘削機の大きな質量が問題になる課題がある。上記特許公開公報開示の移送装置を使用して掘削機を移動させる場合、牽引移送車両は、掘削機を移し、かつ制動するために動力を発生させる必要がある。寸法が正確ならば、移送車の動力は移送には十分であるが、制動作用に問題があることが多い。鉱山では、傾斜ベース、即ち下り坂で掘削機やその他の作業機を移送する必要が多く、大きな制動作用が必要になる。この場合、移送車のブレーキでは、所要の制動動力を発生するには不十分であり、少なくとも最大キャパシティーで運転する必要がある。

さらに、このような移送作業における問題は、例えば冬季や雨季における傾斜ベースの滑りやすさにある。即ち、大きな質量の掘削機や作業機は、その正面で移送車を下り坂で推進させ、大きな危険をもたらす。ベースの構成材も滑りやすい。この分野の安全哲学は、一般に、全ての可動作業機の移送速度については必要に応じて停止できなければならないという考えに依拠している。掘削機だけではなく、作業ブーム材を備えた他の重量のある作業機にも問題がある。

ＦＩ １０１７７９ Ｂ ＷＯ ２０１３/１２４５４３ Ａ１

本発明の目的は、重量のある作業機を移送する従来方法よりも安全で、かつ簡便な方法であって、制動作用を強化できる方法を提供することにある。本発明の特徴は、請求項１に記載してある通りである。本発明のもう一つの目的は、重量のある作業機を移送する従来機構よりも安全で、かつ簡便な機構であって、制動作用を強化できる機構を提供することにある。本発明のこの特徴は、請求項１１に記載した通りである。

本発明方法の技術思想を説明すると、移送時に、傾斜ベースにおいて一組のブーム材を備えた作業機の移送を連続的に制動し、別なブレーキの必要性を排除するという技術思想である。この技術思想によると、一組のブーム材を備えた重量のある作業機をより安全に移送することも可能になる。移送車が故障した場合、制動作用が連続的なため、一組のブーム材を備えた作業機それ自体が停止するからである。より詳しく説明すると、本発明方法の意図は、機体、機体の下に取り付けたクローラーシャシ、および一端で作業機に軸着され、他端が所定の補助装置である一組のブーム材を有する重量のある作業機の、傾斜ベースにおける移送を減速する方法によって実現する。運搬装置には車輪を設ける。この方法では、運搬装置の上部に少なくとも部分的に位置するクローラーシャシ上に作業機を支持し、運搬装置の助けを借りて移送車を使用し、補助装置を使用してベースにブレーキ面を押圧し、移送速度を減速し、そして一組のブーム材を使用して補助装置が形成するブレーキ面の押圧を調節することによって作業機を移動する。このように構成すると、運搬装置の移送速度が摩擦によって傾斜ベースにおいて減速する。本発明方法では、一組のブーム材の助けを借りて重量のある作業機の質量を利用し、かつ補助装置を使用して、制動面とベースとの間の摩擦によって制動作用を発生する。制動時、ベースに支持されたブレーキ面への押圧作用が作業機の一組のブーム材の助けを借りて、また補助装置によって強くなる。本発明方法を使用すると、移送車の制動作用の重要性が低下し、十分な牽引力をもつ移送車を使用することによって、複数組のブーム材を備えた、重量がきわめて重い作業機を制御された方法で、しかも安全に下り坂において移送することができる。

一組のブーム材については、一つかそれ以上の連続的に軸着（ｐｉｖｏｔｅｄ）されたブーム材を有するのが好ましい。この一組のブーム材によって、好ましくは補助装置として作用するバケットが、作業状況に応じて、いくつかの異なる姿勢に回動できる。

本発明の一つの実施態様による方法では、作業機の一端のみに取り付けられた一対の移送車輪を移送装置として使用する。この場合、一組のブーム材を使用して、一対の移送車輪とブレーキ面との間に適当な比で重量を分配でき、目的の制動作用を得ることができる。

本発明の方法では、ロープを使用して移送車両によって作業機を牽引するのが好ましい。このロープについては十分な牽引強度をもっていればよいが、同じような強度の鋼よりもかなり軽い必要がある。さらに、制動時、ロープは鋼ケーブルにみられる問題、即ち内部張力によって制動状況においてケーブルの端部が鋭く動く問題を惹起してはならない。

使用するロープについては、船舶グレードのロープを使用するのが好ましい。例えば、延伸処理によって分子配向度が高く、分子の結晶度の高くなったＤｙｎｅｅｍａ商標の高分子量のポリエチレンロープを挙げることができる。このようにして製造されたポリエチレンの分子配向度が９５％以上であり、分子の結晶度は８５％以上である。

作業機の質量は５０トン以上、好ましくは１００トン以上であればよい。このような作業機を長く移送する場合、速度が遅く、クローラーシャシに摩耗が生じる。作業機を傾斜ベースで移送する場合、移送車両の制動作用が移送の制限要因になることが多い。

ブレーキ面については、一組のブーム材に接続するのが好ましい。ブレーキ面の地面に対する押圧作用は、一組のブーム材によって簡単に調整できる。

本発明の一つの実施態様の場合、ブレーキ面をベースに対して連続的に支持することによって移送速度を減速できるため、ブレーキ面を移送車によって連続的に牽引できる。換言すると、ブレーキ面または補助装置によって作業機に取り付けられたブレーキ面を備えた移送車が連続的に牽引される。即ち、移送中の作業機は、移送車を下り坂で牽引する牽引力を必要とする。さもなければ、作業機が自動的に停止することになる。

牽引力については、一組のブーム材によって後続する作業機に配向できる。この場合、一組のブーム材によってブレーキ面に接続された作業機は牽引移送車に確実に追従できる。

一組のブーム材を備えた作業機としては、掘削機が好ましく、そのバケットに接続する掘削機にブレーキ面を取り付ける。

制動（ブレーキ）作用については、ブレーキ面の姿勢を切り替えることによって調節するのが好ましい。即ち、制動作用は、各状況に合うように作業機から簡単に調節できる。制動作用を調節することによって、移送車の燃料消費を節約できる。

本発明の一つの実施態様の場合、制動作用は、ブレーキ面と作業機との間の距離を調節することによって調節できる。ところが、このような調節は、バケットが作業機に近接することを防止する一組のブーム材が発生する限られた動力によって制限を受ける。

本発明の第２の実施態様では、作業員が作業機から手動で制動作用を調節する。第２実施態様の方法を実施するためには、従来技術の移送作業に利用できるシステムだけでなく、作業機の一組のブーム材に接続したブレーキ面が必要なすべてである。作業員は、例えば移送車の運転者が与えるフィードバックに基づいてバケットを回動させるか、あるいは制動作用を肉眼で確認することによって、制動作用を調節する。

本発明の第３の実施態様では、制動作用を能動的に測定し、測定データに基づいて前記制動作用を自動的に調整する。この場合、移送時、堀削員が積極的な作業を行わずに掘削機を制動することができる。

制動作用は、移送車が動き始めたときに最大になり、バケットの姿勢を変えることによって掘削機が移動した後は、制動作用が小さくなるようにするのが好適である。移送時、制動作用を小さくすると、移送時の燃料を節約できる。一方、移送開始時に制動作用を最大化しておくと、移送車の移送動力を十分に得ることができる。

移送車と作業機との間の牽引力については、センサーによって測定するのが好ましい。測定結果は、移送車および作業機の運転員両者に表示でき、この情報に基づいて運転員が牽引力および制動作用を調節できる。

次に、本発明機構の目的は、重量のある作業機を移送する機構によって実現できる。なお、重量のある作業機は機体、この機体下部に取り付けたクローラーシャシ、一端を作業機に軸着し、他端が所定補助装置である一組のブーム材を有する。この機構は車輪を備え、その上部に移送時、作業機が少なくとも部分的に支持される運搬装置、この運搬装置上部に作業機が少なくとも部分的に支持される移送時に作業機を牽引する移送車、および摩擦によって作業機の移送速度を減速するブレーキ手段を有する。このブレーキ手段は機体から距離をおいたブレーキ面であり、ブレーキ面に対して押圧され、摩擦によって移送時、作業機の移送速度を減速する。ブレーキ面と、作業機の質量とが相俟って、すべて状況においてブレーキ面とベースとの間に十分な阻害（十分高い摩擦）を発生できる（ｃｒｅａｔｅ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）。実行かつ運転も経済的である。

重量のある作業機としては、バケットを軸着した一組のブーム材を有する掘削機が好ましい。掘削機は重量がきわめて大きく、傾斜ベースにおける制動問題が顕著に現れる。

本発明の一つの実施態様では、ブレーキ面はバケットに取り付けられる別体のドラグプレート（ｄｒａｇ ｐｌａｔｅ）である。即ち、バケットは、所要のブレーキ面に後付けできる従来のバケットであればよい。さらに、使用時にブレーキ面が摩耗した場合には、このドラグプレート（ｓｅｐａｒａｔｅ ｐｉｅｃｅ）は簡単に交換できる。

本発明の第２の実施態様では、ブレーキ面は、バケット形成したブレーキ領域である。この場合、ブレーキ面はバケットに一体化でき、きわめて強靭なブレーキ面である。さらに、バケットに属するブレーキ面は、バケットに別体として取り付けられたブレーキ面よりも製造が簡単である。

ブレーキ面については、摩擦係数が異なる少なくとも２つのブレーキ領域を有するのが好ましい。即ち、作業機のブレーキ面の姿勢を変更することによって、ブレーキ面と地面との間の摩擦係数を変更でき、同時に制動作用を変更できる。

本発明の一つの実施態様では、各ブレーキ領域は隣接ブレーキ面に対して５〜２５°の角度、好ましくは１０〜１５°の角度をもつ。即ち、掘削機のバケットが一組のブーム材との間において軸着点を中心にして回動すると、サイズおよび摩擦係数が異なるブレーキ領域間でバケットのブレーキ面が変化する。よって、このブレーキ作用はベースの構成や状態の異なる面に応じ簡単に調整できる。

本発明の機構では、本発明の方法の中で述べたようにロープを使用する作業機を牽引するのが好ましく、ロープとして船舶用ロープを使用する。

本発明の機構は移送車と掘削機との間に設けられて、掘削機を牽引する牽引用ロープ、および上記バケットに形成され、牽引用ロープまたはケーブルを掘削機に取り付ける係止点を有する。この係止点を有するため、掘削機を近くからブレーキ面まで牽引できる。

本発明の機構では、ブレーキ面としてジョークラッシャー（ｊａｗ ｃｒｕｓｈｅｒ）のジョークラッシング面を使用するのが好ましい。これらは、ブレーキ面としてほぼ直接採用できるきわめて耐久性の高い材料からなる。あるいは、この目的に特に好適なブレーキ面は対応する材料から製造できる。

本発明の機構は、上記に述べた発明の方法の助けを借りて使用されるよう調整されることが好ましい。

本発明の第３の実施態様では、本発明機構は移送車によって牽引できる別体としての移送トレーラーを有し、このトレーラーは移送トレーラーを移送車に取り付ける第１アーム、横ピボットの助けを借りて第１アームに支持される第２アーム、車軸の助けを借りて第２アームに支持される車輪、第２アームに属する下面に取り付けられ、作業機の移送を制動するブレーキ面、バケットを移送トレーラーに支持する支持平面、および支持平面に対応して設けられ、バケットを移送トレーラーにロックするロック手段を有する。このように構成したため、平面での移送時、ブレーキ面はこの平面から簡単に非接触状態を維持する（ｋｅｅｐ ｏｆｆ）が、坂道で制動を行う場合には再度一組のブーム材を使用して、ブレーキ面をベースに押圧する。

第２アームが支持平面を形成する。この構成は、重量のある移送車によって牽引される移送トレーラーに特に好適であり、十分な牽引密着を実現できる。

あるいは、アームが支持平面を形成する。この構成は、より軽量の移送車によって牽引される移送トレーラーに特に好適であり、この場合、作業機の一組のブーム材によってアームを押圧することによって、付加的な質量を移送車に与えることができ、牽引密着力を改善できる。

以下、本発明のいくつかの実施態様を示す添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。

移送時、移送車によって掘削機を牽引する、本発明機構を示す全体側面図である。 図１ａとは逆の順序で、移送時、移送車によって掘削機を牽引する本発明機構を示す全体側面図である。 移送時、移送車によって掘削機を牽引する本発明の第２の実施態様による機構を示す全体側面図である。 ブレーキ面を別体のドラグプレートとして構成した場合の本発明機構における掘削機のバケットを示す側面図である。 ブレーキ面を別体のドラグプレートとして構成した場合の本発明の掘削機におけるバケットの正面から角度をつけて見た軸測図（ａｘｏｎｏｍｅｔｒｉｃ ｖｉｅｗ）である。 ブレーキ面を別体のドラグプレートとして構成した場合の本発明の掘削機におけるバケットの背面から角度をつけて見た軸測図である。 ブレーキ手段取り付け時の開放位置にある図１ｃの実施態様による機構におけるバケットを示す軸測図である。 ブレーキ手段を取り付けた状態の閉鎖位置にある図１ｃの実施態様による機構におけるバケットを示す軸測図である。 図１ｃの実施態様による機構におけるブレーキシューを示す軸測図である。 ２つの異なる型式のバケットを使用した場合の本発明機構の第３の実施態様を示す側面図である。 ２つの異なる型式のバケットを使用した場合、バケットが第２支持面にある状態の本発明機構の第３の実施態様を示す側面図である。 ２つの異なる型式のバケットを使用した場合に背面から角度をつけて見た場合の軸測図である。 本発明の第３の実施態様におけるブレーキ面の動作を説明する側面図である。 図１１ａの第３の実施態様を示す部分側横断面図である。

図１ａは、本発明機構の構成を示す側面図である。図１ａに示すように、本発明機構は、好ましくは一組のブーム材２０を備えた重量のある作業機１０を有し、この作業機１０は、好ましくは車輪１５を備えた運搬装置１２の助けを借りて、移送車１４で例えばロープ３３によって作業機１０を牽引することによって運搬される。一組のブーム材２０については、ピボット２１の助けを借りて、その一端１７を作業機１０に属する機体１３に軸着する。ロープに代えて、ケーブルも使用可能であるが、ロープのほうがより軽く、また安全である。図１ａ〜図４に、一組のブーム材２０を備えた重量のある作業機１０として掘削機１０´を使用し、この掘削機１０´が一組のブーム材２０に軸着した補助装置５５、即ちバケット１８を有する本発明の好適な実施態様を示す。補助装置としてのバケットに代えて、重量のある作業機に使用する一組のブーム材の端部に他の補助装置を使用することも可能である。一組のブーム材を備えた重量のある作業機としては、例えば、好ましくはクローラーシャシ１１があるブルドーザー、掘削装置やその他類似の作業機を挙げることができる。さらに、本発明機構はブレーキ手段３０を有する。作業機１０については、図１ａに示すように、正面にブレーキ手段３０を備えた移送車によって牽引でき、この場合牽引力は一組のブーム材２０によって後続する作業機１０に向けることが有利である。あるいは、図１ｂに示すように作業機１０を牽引することも可能であり、この場合には、部分的に運搬装置１２の上部に載る作業機１０に直接牽引力を向ける。なお、“一組の作業ブーム材”を上記一組のブーム材として使用することも可能である。

図１ｃに、作業機１０がディッパーショベル（ｄｉｐｐｅｒ ｓｈｏｖｅｌ）１８´を備えた掘削機である本発明機構の第２の実施態様を示す。ディッパーショベル１８´を使用する場合、ブレーキ手段３０の構成は、図１ａおよび図１ｂの実施態様とは多少相違している。主な理由はディッパーショベル１８´の作業姿勢にある。即ち、ディッパーショベル１８´の構成と図１ａおよび図１ｂの実施態様のバケット１８の構成とが異なる点は、ディッパーショベル１８´が本体部分５０とこれに軸着したジョー部分５２とからなる点である。ディッパーショベルには、本体部分５０に閉じた状態で設けたジョー部分５２を設け、次に図５および図６に示すようにピボットを中心にしてディッパーショベルを回動してジョー部分５２を開くことによって排出作業を行う。

図１ａ〜図１ｃの実施態様とは異なる運搬装置としては、例えば、滑り面を備えた運搬装置も使用することができる。同様に、移送すべき作業機としては、一組のブーム材を備えていない作業機も使用することも可能である。この場合、別体のピボット機構の助けを借りてブレーキ面を作業機のシャシに取り付け、ブレーキ面を回動することによって制動作用を調節できる。なお、例えば、一般的には本出願人によって公知になったＳｌｅｉｐｎｅｒ組の車輪を運搬装置として使用するのが好ましい。

本発明の場合、図１ａの掘削機１０´については、掘削機１０´のクローラーシャシ１１がベース１６、即ち好ましくは、地面または路面から持ち上げられるように運搬装置１２に支持する。掘削機１０´の一組のブーム材２０を使用することによって、掘削機１０´のクローラーシャシ１１がベース１６から持ち上げられる。一組のブーム材２０については、クローラーシャシ１１がベース１６から持ち上げられるまで、一組のブーム材２０から吊下するバケット１８の助けを借りて地面に押圧するために使用する。本発明の機構および方法では、運搬装置１２として図１に示すような一対の車輪を使用することができる。あるいは、例えば掘削機のクローラーシャシをベースから持ち上げる公知の運搬キャリッジも使用可能である。本発明の方法では、運搬装置１２および掘削機１０´のバケット１８に接続したブレーキ手段３０を介してベース１６へ掘削機１０´の重量を配向する。

本発明の方法の場合、掘削機１０´を下り坂で移送する場合、作業機１０に接続されたブレーキ手段３０の助けを借りてベース１６に連続的に支持されているときに、運搬装置１２上の掘削機１０´を牽引することが好ましい。図１ａ〜図４の実施態様では、掘削機１０´のバケット１８にブレーキ手段３０を取り付ける。移送時、掘削機１０´は、ブレーキ面によって地面上を連続的に引きずられることによって後退する。好ましくは、移送時には、移送車によって連続的に引っ張ることが必要である。ブレーキ面によって地面に連続的に向く力により、下り坂を降る場合でも、掘削機が停止し、連続的な牽引がなくなるほど大きな抵抗が生じるからである。本発明の方法を使用するさいに移送の点で決定的に重要なのは、従来方法とは逆に、移送車の牽引パワーであって、制動パワーではない。さらに、好ましくはブレーキ面の姿勢、例えば掘削機１０´のバケット１８の姿勢を変えることによって、後退を必要に応じて調節できる。後退については、ブレーキ面の掘削機からの距離を変更することによって調節してもよく、この場合運搬装置とブレーキ面との間の掘削機の重量分布が変化することになる。ベースの滑りやすさに応じて、ブレーキ面の姿勢を変えることによってベースとブレーキ面との間の摩擦が変化する。この摩擦変化は、作業機を停止させるのに十分な変化である。

本発明の方法では、ブレーキ手段に属するブレーキ面は、掘削機のバケットに、あるいは掘削機のバケットに別体として取り付けられるドラグプレート（ｄｒａｇ ｐｌａｔｅ）に、あるいは別体の移送キャリッジに直接形成できる。図１ａ〜図４に、ドラグプレート２４にブレーキ手段３０のブレーキ面２２を形成した実施態様を示す。図２は、ドラグプレート２４をより詳しく示す側面図である。ドラグプレート２４は、金属片の溶接によって形成されるプレート状構造体であり、フレーム２５を有し、このフレーム２５の助けを借りて掘削機の移送中にドラグプレート２４が掘削機のバケット１８の底部１９に取り付けられる（図４）。この取り付けについては、バケット１８とともに形状閉鎖継手（ｓｈａｐｅ−ｃｌｏｓｉｎｇ ｊｏｉｎｔ）を形成する別体のグリッピングプレート（ｇｒｉｐｐｉｎｇ ｐｌａｔｅｓ）３２の助けを借りて行うのが好ましい。換言すると、これらグリッピングプレート３２は、バケット１８の高さ方向に平行なプレートであり、各プレートに、図３に示すように、バケット１８の底部プレート１９に対して本質的に平行なスロット４４を形成する。ブレーキ面２２に対してスロット４４の反対側にあるバケット１８部分が、ドラグプレート２４のグリッピング爪４６になる。グリッピングプレート３２については、相互に距離をおいて設けるのが好ましく、即ちバケット１８の爪３８の間に設ける。バケット１８の底部プレート１９は、移送車の移動方向とは逆方向においてスロット４４に押し込むことが可能である。掘削機の移送を開始すると、グリッピングプレート３２が移送車の前進力を掘削機のバケットに伝達し、同時にドラグプレート２４に対して垂直に掘削機のバケットをロックする。さらに、バケット１８の底部プレート１９には、図２および図４に示すように、ドラグプレート２４が横に動くことを防止する側部支持部４０を設けることができる。

図２に示すように、ブレーキ面２２については、ドラグプレート２４に形成したブレーキ領域２８とすることができる。少なくとも２つの異なる摩擦係数をもつブレーキ領域２８は、ブレーキ領域２８に組み込むことができる。あるいは、ブレーキ領域は、バケットの底部プレートに直接形成できる。異なる摩擦係数をもつブレーキ領域を設けるのは、同じブレーキ面を使用して異なる制動作用を得るためである。摩擦係数が最も低いブレーキ領域は、例えば粗く、従ってグリップ力の強い砂利道や同様な路面に使用できる。摩擦係数の高い第２ブレーキ領域は、例えば、湿った道路や砂の多い路面に使用できる。第３の、摩擦係数がより高いブレーキ領域は、例えば氷結面に使用できる。ブレーキ面には、このブレーキ面が掘削機のバケットの底部に、あるいは別体のドラグプレートに直接形成されているかどうかに関係なく、摩擦係数が異なる少なくとも２つのブレーキ領域が存在しているのが好ましい。また、ブレーキ領域は、相互に異なる表面領域をもち、例えばより小さなブレーキ領域からより大きなブレーキ領域にブレーキ面を切り替えることによって制動作用を切り替えることができる。表面積が異なっている場合、異なるブレーキ領域の摩擦係数を同じに設定することも可能である。ブレーキ領域の表面積の違いによって制動作用を切り替えることができるからである。

図２および図４に示すように、各ブレーキ領域２８は隣接ブレーキ領域２８に対して５〜２５°の角度に、好ましくは１０〜１５°の角度に設定する。このように、ブレーキ面２２と一組のブーム材との間のピボット点を中心にしてバケット１８を回動することによってブレーキ面２２の摩擦係数を切り替えることができるため、路面に接触するブレーキ面２２の部分が一つのブレーキ領域２８から他へ切り替わる。図４に示すように、ブレーキ領域２８はブレーキ面２２を形成するブレーキ領域２８のほかに、ブレーキ爪３４を有することができ、この爪によって制動作用を得ることができる。例えば凍結面や雪面での後退移送のさいにブレーキ爪は特に有用である。図４には、ブレーキ面２２のブレーキ領域２８が肩部３６間に設けられていることを示す。これら肩部３６が、ドラグプレート２４のフレーム２５の構造に対してブレーキ面２２の好ましくは切り換え可能なブレーキ領域２８をロックする。

図５および図６に、図１ｃの第２実施態様の機構におけるブレーキ手段３０のディッパーショベル１８´への取り付けを示す。この取り付けについては、ディッパーショベル１８´が開き、そしてドラグプレート２４に形成したドラグプレートがジョー部分５２と本体部分５０との間に位置するようにディッパーショベル１８´のジョー部分５２がピボットを中心にして回動できるようにするのが好ましい。この実施例においても、ドラグプレート２４はグリッピング爪４６および支持体４０´を有することが好ましく、これらの助けを借りて、図６に示すようにジョー部分５２を本体部分５０に閉じたときに、ブレーキ面２２をディッパーショベル１８´の底部にロックする。グリッピング爪４６および支持体４０´については、図７により明瞭に示す。図７には、第２実施態様のドラグプレート２４を取り外した状態で示す。

図８ａ〜図１２に、車輪５４を備えた別体の移送トレーラー６０にブレーキ手段３０を接続し、取り付けた本発明機構の第３実施態様を示す。移送トレーラー６０としては、牽引され得るように、アーム６４、即ち曲管の助けを借りて移送車１４に取り付けた運搬手段が好ましい。この運搬手段は、車輪５４に対して移送トレーラーの別な側の第２アーム５８に設けられたブレーキ面２２を有する。第２アーム５８およびアーム６４については、図１２に示すように、横ピボット６６の助けを借りて相互に接続するのが好ましく、このピボット６６は、第２アーム５８に取り付けられた車輪５４の車軸の正面に位置する。この場合、正面とは車輪５４の車軸のアーム６４側を指す。本発明ではこのように構成するため、作業機の一組のブーム材２０の助けを借りてブレーキ面２２を加重し、第２アーム５８にロックされた一組のブーム材２０に接続されたバケット１８を回動することによって制動を調節するのが好ましい。バケット１８を回動すると、第２アーム５８が車輪５４の車軸を中心にして回動するため、ブレーキ面２２がベース１６に接触する。移送トレーラーについても、ロック手段を有するのが好ましく、この手段の助けを借りて移送中バケットを移送トレーラーにロックする。このロック手段としては、既に説明した実施態様に関連して記載したロック手段を使用できる。

移送トレーラーには、図８ａ〜図１０ｂに示すように、２つの個別の支持平面６２が存在し、これら平面でバケット１８を移送トレーラー６０に取り付けることができる。図８ａおよび図８ｂに示すように、また図１０ａおよび図１０ｂに示すように、支持平面６２は移送トレーラー６０の車輪５４間に位置し、図９ａおよび図９ｂに示すように、支持平面６２はアーム６４にそってその中間に位置する。使用する取り付け点は、使用する移送車に従って切り替えることができる。移送車１４が軽量の場合には、移送車１４の車輪とベース１６との間の摩擦が重量のある作業機１０を牽引するには十分ではないこともあり、この場合には、図９ａおよび９ｂに示す支持平面６２を使用して、バケット１８を移送トレーラー６０に取り付けて使用することができる。次に、一組のブーム材２０の助けを借りてアーム６４を押圧し、移送車の車輪に重量を付加し、従って密着性を強化する。図９ａにおける支持平面６２から下向きの太い矢印は、制動作用を加減することが望まれるどうかに応じて押圧すべき異なる点を示す。移送車１４付近の側にある矢印の位置において、一組のブーム材２０の助けを借りて、バケット１８への圧力を強くすることによって、移送車１４への荷重を強化し、制動作用を弱める一方で、一組のブーム材２０の助けを借りてバケット１８を押圧することによって、作業機１０に最も近い側の点において圧力を強め、これによってブレーキ面２２への荷重を強化し、移送車１４への荷重を弱めることができる。

あるいは、移送車１４に重量があり、密着力に問題がない場合には、図８ａ、図８ｂ、図１０ａおよび図１０ｂに示す点を使用してバケット１８を取り付けることが可能である。図示するように、作業機に使用する補助装置は、ディッパーショベル（ｄｉｐｐｅｒ ｓｈｏｖｅｌ）か、バックホウ（ｂａｃｋ ｈｏｅ）などのいずれかである。

本発明の一実施態様の場合、車軸のサスペンションにおけるバネ作用を使用して、ブレーキ面をベースに接触させ、作業機の一組のブーム材からの小さな圧力で、ブレーキ面をベースから引き離すが、圧力が大きくなると、ブレーキ面をベースに接触させる。このような構成は、図９ａおよび図９ｂに示す実施態様に特に好適である。

本発明方法の場合、掘削機の移送速度の減速については、移送車と掘削機との間の牽引力に基づいて調節するのが好ましい。調節の開始点として、牽引力がゼロの場合、最大の制動作用が掘削機のバケットに接続されたブレーキ面によって得られる点を想定する。こうすると、必要なときに必ず掘削機の後退は顕著になる。牽引力が強くなると、制動作用は弱くなる。このためには、摩擦係数がより小さいブレーキ面のブレーキ領域が変化するようにブレーキ面を回動すればよい。牽引力の大きさは視覚的に見積もることができるか、あるいは測定結果に基づいて見積もることができる。視覚的な見積もりに基づいて、あるいは測定結果に基づいて、掘削機の運転員が掘削機のバケットを回動して、目的の制動作用を得ることができる。あるいは、掘削機に別体の無線制御装置を装着し、この無線制御装置の助けを借りて、移送車からの遠隔制御によって掘削機の制動力を制御することができる。

また、本発明機構はセンサーに加えて制御装置も有し、この制御装置は予め設定された変数に基づいて、移送中の作業機、例えば掘削機の一組のブーム材を自動的に調節し、制動作用を制御する。この場合、制動は完全自動制動である。

本発明の方法では、例えば特許公開ＦＩ １０１７７９ ＢまたはＷＯ ２０１３/１２４５４３ Ａ１に開示されている一組の移送車輪と同様な一組の移送車輪を使用できる。本発明の方法は、例えば、２５０トンの掘削機を移送するために使用でき、掘削機質量の約３０％、即ち７５トンをバケットによってベースで支持できる。掘削機１０´が下り坂を降るさいに発生する圧縮力は、この場合２２トンである。ブレーキ面と斜面との間の摩擦係数が１の場合、必要な牽引力は最大約５３トンになる。例えば、Ｃａｔｅｒｐｉｌｌａｒ ＣＡＴ７８５Ｄ牽引トラック（ｈａｕｌ ｔｒｕｃｋ）の最大牽引力は８５トンである。牽引力の必要条件は、ブレーキ面の表面積、ベースの硬さ、ベースの水分、ベースの粗い物質、バケットの姿勢に影響を受ける。

ブレーキ面のブレーキ領域は、本発明に好適な材質、例えば硬度が４００（ＨＢＷ）以上の耐摩耗性鋼（ｗｅａｒ−ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｓｔｅｅｌ）から製造できる。また、大きな応力に耐えることができ、従って本発明に好適で、Ｎｏｒｄｂｅｒｇ Ｃ−ｓｅｒｉｅｓの製品名で知られているＭｅｔｓｏのジョークラッシャー羽根面などの公知クラッシャー面が、ブレーキ面として使用するのに有利である。ブレーキ領域の表面に各種のパターンを形成でき、摩擦係数を変更できる。

本発明方法は、下り坂などの傾斜ベースで重量のある作業機を移送するために使用するのが有利であるが、水平面でも使用可能である。ベースでのブレーキ面のドラギング制動は、ベース、例えば路面を水平にするために、あるいは路面を掘り起こすためにも使用できる。

１０：作業機
１０´：掘削機
１１：クローラーシャシ
１２：運搬装置
１３：機体
１４：移送車
１５：車輪
１６：ベース
１７：一端
１８：バケット
１８´：ディッパーショベル
１９：底部、底部プレート
２０：一組のブーム材
２１：ピボット
２２：ブレーキ面
２４：ドラグプレート
２５：フレーム
２８：ブレーキ領域
３０：ブレーキ手段
３２：グリッピングプレート
３３：ロープ
３４：ブレーキ爪
３６：肩部
３８：爪
４０：側部支持部
４０´：支持体
４４：スロット
４６：グリッピング爪
５０：本体部分
５２：ジョー部分
５４：車輪
５５：補助装置
５８：第２アーム
６０：移送トレーラー
６２：支持平面
６４：アーム
６６：横ピボット

Claims (18)

1. 機体（１３）、機体（１３）の下に取り付けたクローラーシャシ（１１）、および一端（１７）で作業機（１０）に軸着され、他端が所定の補助装置（５５）である一組のブーム材（２０）を有し、そして運搬装置（１２）に車輪（１５）を設けた重量のある作業機の、傾斜ベースにおける移送を減速するさいに、前記運搬装置（１２）の上部に少なくとも部分的に位置する前記クローラーシャシ上に前記作業機（１０）を支持し、前記運搬装置（１２）の助けを借りて移送車（１４）を使用し、そして摩擦を使用して前記作業機（１０）を牽引して、前記運搬装置（１２）の前記傾斜ベースでの移送速度を減速する方法において、
   前記補助装置（５５）によって前記ベース（１６）にブレーキ面（２２）を押圧し、前記移送速度を減速し、前記補助装置（５５）によって行うこのブレーキ面（２２）の押圧を前記一組のブーム材（２０）を使用して調節することを特徴とする減速方法。
   
2. 前記作業機（１０）の一端（１７）のみに取り付けた一対の移送車輪を前記運搬装置（１２）として使用する請求項１に記載の減速方法。
   
3. ロープを手段として前記移送車（１４）によって前記作業機（１０）を牽引する請求項１または２に記載の減速方法。
   
4. 前記作業機（１０）の質量が５０トン以上、好ましくは１００トン以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載の減速方法。
   
5. 前記移送車（１４）の助けを借りて前記ブレーキ面（２２）を連続的に牽引するさいに、前記ブレーキ面（２２）を連続的に前記ベース（１６）に支持することによって前記移送速度を減速する請求項１〜４のいずれか１項に記載の減速方法。
   
6. 前記一組のブーム材（２０）を介して前記牽引力を後続の作業機（１０）に案内する請求項１〜５のいずれか１項に記載の減速方法。
   
7. 前記作業機（１０）が掘削機（１０´）であり、そして前記一組のブーム材（２０）に軸着したバケット（１８）に対応して前記ブレーキ面（２２）を設けた請求項１〜６のいずれか１項に記載の減速方法。
   
8. 前記一組のブーム材（２０）の助けを借りて前記ブレーキ面（２２）の姿勢を切り替えることによって制動作用を調節する請求項１〜７のいずれか１項に記載の減速方法。
   
9. 前記制動作用を能動的に測定し、測定データに基づいて前記制動作用を自動的に調節する請求項１〜８のいずれか１項に記載の減速方法。
   
10. 始動時に前記制動作用を最大化し、前記掘削機（１０´）の始動後は、前記バケット（１８）の姿勢を切り替えることによって前記制動作用を小さく抑えていく請求項１〜９のいずれか１項に記載の減速方法。
    
11. 機体（１３）、機体（１３）の下に取り付けたクローラーシャシ（１１）、および一端（１７）で作業機（１０）に軸着され、他端が所定の補助装置（５５）である一組のブーム材（２０）を有する重量のある作業機を傾斜ベースで移送する機構であって、
    車輪（１５）を備え、移送中上部において前記作業機（１０）を少なくとも部分的に支持する運搬装置（１２）、
    前記移送中、前記運搬装置（１２）の上部に少なくとも部分的に支持されている前記作業機（１０）を牽引する移送車（１４）、および
    摩擦の助けを借りて前記作業機（１０）の前記移送速度を減速するブレーキ手段（３０）を有する移送機構において、
    前記ブレーキ手段（３０）が前記機体（１３）から距離（ｄ）をおいてブレーキ面（２２）を有し、このブレーキ面（２２）を前記補助装置（５５）の助けを借りて、前記ベース（１６）に押圧し、前記移送中、摩擦の助けを借りて前記作業機（１０）の移送速度を制動することを特徴とする移送機構。
    
12. 前記作業機が掘削機（１０´）であり、この掘削機が前記一組のブーム材（２０）およびこれらブーム材に軸着されたバケット（１８）を有する請求項１１に記載の移送機構。
    
13. 移送車（１４）と前記作業機（１０）との間に牽引ロープ（３３）を有する請求項１１または１２に記載の移送機構。
    
14. 前記ブレーキ面が湾曲面であり、この湾曲面の曲率が前記ブレーキ面の長さ方向に小さくなり、前記制動作用が強くなる請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の移送機構。
    
15. 前記ブレーキ面が、前記バケットの一部を構成する請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の移送機構。
    
16. 前記移送車（１４）によって牽引される別体の移送トレーラー（６０）を有し、この移送トレーラー（６０）が、
    前記移送トレーラー（６０）を前記移送車（１４）に取り付けるアーム（６４）、
    横ピボットの助けを借りてこのアーム（６４）に支持される第２アーム（５８）、
    車軸の助けを借りてこの第２アーム（５８）に支持される車輪（５４）、
    第２アーム（５８）に属する下面に支持され、前記作業機の移送を制動するブレーキ面（２２）、
    前記バケット（１８）を前記移送トレーラー（６０）に支持する支持平面（６２）、および
    前記支持面（６２）に対応して設けられ、前記バケット（１８）を前記移送トレーラー（６０）にロックするロック手段を有する請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の移送機構。
    
17. 前記第２アーム（５８）が、前記支持平面（６２）を構成する請求項１６に記載の移送機構。
    
18. 前記アーム（６４）が、前記支持平面（６２）を構成する請求項１６に記載の移送機構。

Images