JP2024052003A - Construction machinery soil removal equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡単な操作でブレードを所望の姿勢に回動させることにより、排土作業等の作業効率を向上できるようにする。【解決手段】 自走可能な下部走行体2の前側に上下方向に回動可能に設けられた昇降アーム12と昇降アーム12の前端部に対し上下方向に延びる回動軸14を中心にして回動可能に取り付けられ前側の排土面13Aで土砂を押すブレード13との間には、排土面13Aが下部走行体2の直進方向に対して直交する位置にブレード13を回動させる位置決めシリンダ19が設けられている。【選択図】 図3[Problem] To improve the efficiency of work such as soil removal by rotating the blade to a desired position with a simple operation. [Solution] Between a lifting arm 12 provided on the front side of a self-propelled lower traveling body 2 so as to be able to rotate in the vertical direction, and a blade 13 attached to the front end of the lifting arm 12 so as to be able to rotate about a rotation shaft 14 extending in the vertical direction, and which pushes soil with a front soil removal surface 13A, a positioning cylinder 19 is provided for rotating the blade 13 to a position where the soil removal surface 13A is perpendicular to the straight-ahead direction of the lower traveling body 2. [Selected Figure] Figure 3
Description
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に搭載され、整地作業に用いられる建設機械の排土装置に関する。 The present invention relates to a construction machine soil removal device that is mounted on a construction machine such as a hydraulic excavator and used for ground leveling work.
一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とによって車体が構成されている。上部旋回体の前側には、作業装置が設けられ、この作業装置を用いて掘削作業等が行われる。また、小型の油圧ショベルは、下部走行体に排土装置が設けられ、この排土装置を用いて排土作業、整地(地均し)作業等が行われる。 Generally, hydraulic excavators, a typical example of construction machinery, have a vehicle body made up of a self-propelled lower running body and an upper rotating body that is rotatably mounted on the lower running body. A working device is provided in front of the upper rotating body, and excavation work and the like is performed using this working device. Small hydraulic excavators are also equipped with an earth removal device on the lower running body, and this earth removal device is used for earth removal work, ground leveling work, and the like.
油圧ショベルの排土装置は、下部走行体の前側に上下方向に回動可能に設けられた昇降アームと、昇降アームの前端部に対し上下方向に延びる回動軸を中心にして回動可能に取り付けられ、前側の排土面で土砂を押すブレードと、昇降アームを上下方向に回動させる昇降シリンダと、昇降アームとブレードとの間に設けられ、左右両側が前後方向に移動するように回動軸を中心にしてブレードを回動させるアングルシリンダと、を備えている。 The soil removal device of a hydraulic excavator is equipped with a lifting arm that is mounted on the front side of the lower traveling body so as to be able to rotate in the vertical direction, a blade that is attached to the front end of the lifting arm so as to be able to rotate around a pivot axis that extends in the vertical direction and pushes soil and sand on the front soil removal surface, a lifting cylinder that rotates the lifting arm in the vertical direction, and an angle cylinder that is mounted between the lifting arm and the blade and rotates the blade around the pivot axis so that both the left and right sides move in the front-rear direction.
また、排土装置は、排土面が車体の直進方向に対して直交した状態がブレードの基準姿勢となる。排土装置は、この基準姿勢からアングルシリンダによってブレードを適宜に回動させることにより、土砂の排出方向を切り換えることができる。 The standard position of the earth removal device's blade is when the earth removal surface is perpendicular to the vehicle's forward direction. The earth removal device can switch the direction of earth removal by appropriately rotating the blade from this standard position using the angle cylinder.
ここで、排土装置は、ブレードの排土面が基準姿勢となっているか否かを目視で確認するための目印部材を備えている(特許文献1)。具体的には、昇降アームとブレードとの取付部を覆うブレード側のカバーの外縁部と昇降アームに設けた目印部材との位置関係を運転席から目視し、両者が並行となったときに基準姿勢にあると確認できるようにしている。 Here, the soil discharge device is equipped with a marker member for visually checking whether the soil discharge surface of the blade is in the reference position (Patent Document 1). Specifically, the positional relationship between the outer edge of the cover on the blade side that covers the mounting part between the lift arm and the blade and the marker member provided on the lift arm can be visually checked from the driver's seat, and it can be confirmed that the device is in the reference position when the two are parallel.
しかし、特許文献1の建設機械では、カバーの外縁部と目印部材とが並行であるか否かを判定する感覚には個人差があり、ブレードを基準姿勢に配置できない場合がある。
However, in the construction machine of
また、特許文献1の建設機械では、アングルシリンダを動作させるためのスイッチをオペレータが細かく操作してブレードを基準姿勢に調整しなくてはならないため、ブレードを基準姿勢に配置するのに手間を要してしまうという問題がある。
In addition, the construction machine of
本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、簡単な操作でブレードを所望の姿勢に回動できるようにして作業効率を向上させることができるようにした建設機械の排土装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the problems with the conventional technology described above, and the object of the present invention is to provide an earth removal device for a construction machine that allows the blade to be rotated to a desired position with a simple operation, thereby improving work efficiency.
本発明は、自走可能な車体の前側に上下方向に回動可能に設けられた昇降アームと、前記昇降アームの前端部に対し上下方向に延びる回動軸を中心にして回動可能に取り付けられ前側の排土面で土砂を押すブレードと、前記昇降アームを上下方向に回動させる昇降シリンダと、前記昇降アームと前記ブレードとの間に設けられ左右両側が前後方向に移動するように前記回動軸を中心にして前記ブレードを回動させるアングルシリンダと、を備えてなる建設機械の排土装置において、前記昇降アームと前記ブレードとの間には、前記排土面が前記車体の直進方向に対して直交する位置に前記ブレードを回動させる位置決めシリンダが設けられていることを特徴としている。 The present invention is a construction machine soil removal device that includes a lifting arm that is mounted on the front side of a self-propelled vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction, a blade that is attached to the front end of the lifting arm so as to be rotatable around a pivot axis that extends in the vertical direction and that pushes soil and sand on the front soil removal surface, a lifting cylinder that rotates the lifting arm in the vertical direction, and an angle cylinder that is mounted between the lifting arm and the blade and rotates the blade around the pivot axis so that both the left and right sides move in the front-rear direction.The device is characterized in that a positioning cylinder is provided between the lifting arm and the blade to rotate the blade to a position where the soil removal surface is perpendicular to the straight-ahead direction of the vehicle body.
本発明によれば、簡単な操作でブレードを所望の姿勢に回動させることができるから、排土作業等を行うときの作業効率を向上することができる。 According to the present invention, the blade can be rotated to the desired position with a simple operation, which improves the work efficiency when carrying out soil removal work, etc.
以下、本発明の実施形態に係る建設機械の排土装置を、キャノピ仕様のクローラ式油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図1ないし図11に従って詳細に説明する。なお、本実施形態では、下部走行体が走行する方向を前後方向とし、この前後方向に直交する水平方向を左右方向とし、各機器、部材の構成、配置について説明する。 The earth removal device for a construction machine according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to Figs. 1 to 11, taking as an example a case where it is applied to a canopy-equipped crawler hydraulic excavator. In this embodiment, the direction in which the lower traveling body travels is defined as the front-rear direction, and the horizontal direction perpendicular to this front-rear direction is defined as the left-right direction, and the configuration and arrangement of each device and member will be described.
図1において、建設機械の代表例である油圧ショベル1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回可能に搭載された上部旋回体3とを備えている。下部走行体2と上部旋回体3とは、油圧ショベル1の車体を構成している。上部旋回体3の前側には、土砂の掘削作業等を行うスイング式の作業装置4が設けられている。
In FIG. 1, a
下部走行体2は、ベースとなるトラックフレーム2Aと、トラックフレーム2Aの左右両側のサイドフレーム2B(左側のみ図示)と、を有している。サイドフレーム2Bには、遊動輪2Cと駆動輪2Dが設けられている。これら遊動輪2Cと駆動輪2Dには、履帯2Eが巻装されている。また、下部走行体2のトラックフレーム2Aには、後述する排土装置11が設けられている。
The lower
上部旋回体3は、下部走行体2のトラックフレーム2A上に旋回可能に取り付けられた旋回フレーム5を備えている。旋回フレーム5上には、左寄りに位置してオペレータが座る運転席6と、運転席6の左右両側に設けられた作業用操作レバー7(左側のみ図示)と、運転席6の前方に設けられた走行用操作レバー・ペダル8と、排土装置11を操作するための排土用操作レバー・スイッチ(図示せず)と、後述の位置決めシリンダ19を起動させるための位置決めスイッチ23と、が設けられている。例えば、排土用操作レバー・スイッチは、運転席6の右側に配置されている。
The upper rotating body 3 is equipped with a rotating
また、図7等に示すように、旋回フレーム5上には、エンジン、電動モータ等(いずれも図示せず)によって駆動される油圧源としての油圧ポンプ9と、油圧ポンプ9に供給する作動油を貯える作動油タンク10と、後述の排土装置11を構成するシリンダ切換弁20、アングル制御弁21、位置決め切換弁22、位置決め制御弁24等が設けられている。油圧ポンプ9は、アングルシリンダ16および位置決めシリンダ19に作動油を供給する。
As shown in FIG. 7 etc., the revolving
次に、本実施形態の特徴部分となる油圧ショベル1の排土装置11の構成、機能等について、詳細に説明する。
Next, we will explain in detail the configuration, functions, etc. of the
排土装置11は、下部走行体2を構成するトラックフレーム2Aの前側に設けられている。図3に示すように、排土装置11は、後述の昇降アーム12、ブレード13、回動軸14、昇降シリンダ15、アングルシリンダ16、シリンダブラケット17、位置決めブラケット18、位置決めシリンダ19を含んで構成されている。排土装置11は、ブレード13を接地させた状態で下部走行体2が走行することにより、整地作業や排土作業を行う。
The
昇降アーム12は、下部走行体2のトラックフレーム2Aの前側に取り付けられている。昇降アーム12は、トラックフレーム2A側となる後端部から前端部に向けて互いに接近するようにV字状に配置された左アーム部12Aおよび右アーム部12Bと、左アーム部12Aの前端部と右アーム部12Bの前端部とから前側に突出したブレード取付部12Cと、前後方向の中間部に位置して左アーム部12Aと右アーム部12Bを連結した連結部材12Dと、を含んで構成されている。
The
左アーム部12Aの後端部と右アーム部12Bの後端部は、トラックフレーム2Aの前側に上下方向に回動可能に取付けられている。ブレード取付部12Cには、上下方向に貫通して挿通孔(図示せず)が設けられている。この挿通孔には、ブレード13を回動可能に支持するための後述の回動軸14が挿着される。
The rear end of the
連結部材12Dの上部には、左右方向に間隔をもって対面した一対の板体からなる昇降ブラケット12Eが設けられている。昇降ブラケット12Eには、昇降シリンダ15の前端部が回動可能に取り付けられている。
A
図3、図4に示すように、左アーム部12Aの外側面(左面)には、後側寄りに位置してアングルブラケット12Fが設けられている。アングルブラケット12Fには、アングルシリンダ16の後端部が回動可能に取り付けられている。
As shown in Figures 3 and 4, an
ブレード13は、昇降アーム12の前端部に対し上下方向に延びる後述の回動軸14(中心線O1)を中心にして回動可能に取り付けられている。ブレード13は、例えば、長方形状の鋼板等を溶接手段によって固着することにより、左右方向(下部走行体2の車幅方向)に延びる前後方向に扁平で左右方向に延びたボックス構造体として形成されている。これにより、ブレード13は、左右両側が前後方向に移動するように回動軸14を中心にして回動する。
The
ブレード13の前面は、上下方向の中間部が後側に凹陥した湾曲面からなり、下部走行体2を前進させることによって土砂等を押圧する排土面13Aとなっている。この排土面13Aは、左右方向に延びつつ、上下方向の中間部が後側に凹陥した湾曲面として形成されている。ブレード13の後面には、アームブラケット13Bとアングルブラケット13Cと後述の位置決めブラケット18とが設けられている。
The front surface of the
アームブラケット13Bは、ブレード13の左右方向の中央部の下側寄りに設けられている。図4に示すように、アームブラケット13Bは、昇降アーム12のブレード取付部12Cを上下方向で挟むように、上下方向に間隔をもって対面した一対の板体によって形成されている。アームブラケット13Bは、ブレード取付部12Cの挿通孔に対応する挿通孔を有し、その挿通孔に回動軸14が挿着される。これにより、ブレード13は、回動軸14を中心に、図3中の矢示R方向(時計回り)または矢示L方向(反時計回り)に回動する。
The
アングルブラケット13Cは、ブレード13の左右方向の左寄りに設けられている。アングルブラケット13Cには、アングルシリンダ16の前端部が回動可能に取り付けられている。
The
回動軸14は、昇降アーム12の前端部に対し上下方向に延びて設けられている。回動軸14は、ブレード取付部12Cの挿通孔とアームブラケット13Bの挿通孔とを同軸に配置した状態で、各挿通孔に亘って上側から挿着されている。これにより、回動軸14は、昇降アーム12の前端部で中心線O1を中心にしてブレード13を回動可能に支持している。
The
昇降シリンダ15は、下部走行体2のトラックフレーム2Aと昇降アーム12との間に設けられている。昇降シリンダ15は、伸縮されることによって昇降アーム12を上下方向に回動(昇降)させる。昇降シリンダ15は、後端部がトラックフレーム2Aに回動可能に取り付けられ、前端部が昇降アーム12の昇降ブラケット12Eに回動可能に取り付けられている。また、昇降シリンダ15は、昇降制御弁(図示せず)に接続されている。
The lifting
アングルシリンダ16は、昇降アーム12とブレード13との間に設けられている。アングルシリンダ16は、伸縮することによって回動軸14(中心線O1)を中心にしてブレード13を矢示R方向(時計回り)または矢示L方向(反時計回り)に回動させる。アングルシリンダ16は、後端部が昇降アーム12のアングルブラケット12Fに回動可能に取り付けられ、前端部がブレード13のアングルブラケット13Cに回動可能に取り付けられている。また、アングルシリンダ16は、アングル制御弁21に接続されている。
The
シリンダブラケット17は、昇降アーム12の前後方向の中間部の上側に位置して昇降ブラケット12Eの前側に設けられている。また、シリンダブラケット17は、位置決めシリンダ19の後端部を上下方向で挟むように、上下方向に間隔をもって対面した一対の板体によって形成されている。シリンダブラケット17には、上下方向に貫通した挿通孔(図示せず)を有し、この挿通孔に挿着された連結軸19Aを介して位置決めシリンダ19の後端部が回動可能に取り付けられている。シリンダブラケット17は、位置決めシリンダ19が左アーム部12Aおよび右アーム部12Bの前端部分に干渉しないように、左アーム部12Aおよび右アーム部12Bの前端部分よりも高い位置に配置されている。
The
ここで、図5、図6に示すように、シリンダブラケット17の挿通孔(連結軸19A)は、ブレード取付部12Cの挿通孔(回動軸14)の真後ろに配置されている。具体的には、シリンダブラケット17の挿通孔(連結軸19A)の中心線O2は、ブレード取付部12Cの挿通孔(回動軸14)の中心線O1を通って前後方向に延びる直線A-A上に配置されている。
As shown in Figures 5 and 6, the insertion hole (connecting
位置決めブラケット18は、ブレード13の左右方向の中央部の上側寄り、即ち、アームブラケット13Bよりも高い位置に設けられている。換言すると、位置決めブラケット18は、例えば、ブレード13を接地させた状態で、昇降アーム12のシリンダブラケット17と同じ高さ位置に配置されている。
The
位置決めブラケット18は、位置決めシリンダ19の前端部を上下方向で挟むように、上下方向に間隔をもって対面した一対の板体によって形成されている。図3、図5に示すように、位置決めブラケット18は、回動軸14(中心線O1)よりも後側に位置する取付部18Aと、取付部18Aから前側に延びた一対の脚部18Bと、を備えている。
The
取付部18Aは、回動軸14(中心線O1)よりも後側、詳しくは、アームブラケット13Bよりも後側に配置されている。また、取付部18Aは、アームブラケット13Bの真上に位置するように、ブレード13の左右方向の中央に配置されている。この上で、取付部18Aには、上下方向に貫通して挿通孔(図示せず)が設けられている。
The mounting
取付部18Aの挿通孔は、ブレード13が図5に示す基準姿勢をとったときに、回動軸14の真後ろ、即ち、直線A-A上に配置されている。ブレード13の基準姿勢は、排土面13Aが下部走行体2の直進方向の直線(直線A-A)に対して直交する位置に左右方向に延びた姿勢となっている。また、取付部18Aの挿通孔は、回動軸14(中心線O1)から後側に離れて配置されることで、ブレード13が回動したときの振れ幅が大きくなる。これにより、位置決めブラケット18は、位置決めシリンダ19によって力強く引っ張ることができる。
When the
一対の脚部18Bは、取付部18Aの左右両側から前側に延びている。一対の脚部18Bの前端部は、ブレード13の後面に取り付けられている。一対の脚部18Bは、回動軸14を避けるように、左右方向に離れて平行に配置されている。これにより、ブレード13の後面、取付部18A、一対の脚部18Bによって囲まれた長方形状の範囲が挿通孔18Cとなっている。この挿通孔18Cは、回動軸14を脱着するときに、回動軸14(抜け止め兼回り止め部分を含む)を上下方向に挿通させることができる大きな開口である。
The pair of
位置決めシリンダ19は、昇降アーム12とブレード13との間に設けられている。位置決めシリンダ19は、ブレード13が図3中の矢示R方向または矢示L方向に回動した状態から、排土面13Aが下部走行体2の直進方向(直線A-A)に対して直交する位置にブレード13を基準姿勢に回動させる。位置決めシリンダ19は、後端部が連結軸19Aを介して昇降アーム12側のシリンダブラケット17に回動可能に取付けられている。一方、位置決めシリンダ19は、前端部が連結軸19Bを介してブレード13側の位置決めブラケット18に回動可能に取付けられている。
The
位置決めシリンダ19を構成するロッドの伸縮方向に延びる直線をシリンダ中心線B-B(図6参照)とすると、位置決めシリンダ19は、回動軸14の中心線O1と交差する前後方向の直線A-A上にシリンダ中心線B-Bが配置された状態で、後端部が昇降アーム12に取り付けられ、前端部が位置決めブラケット18の取付部18Aに取り付けられている。
If the straight line extending in the extension direction of the rod that constitutes the
これにより、位置決めシリンダ19のロッドを縮めてシリンダブラケット17と位置決めブラケット18とを最も接近させた状態(図2、図3、図5に示す状態)では、取付部18Aに位置決めシリンダ19の前端部を取り付けている連結軸19Bの中心線O3が直線A-A上に配置され、ブレード13が基準姿勢になる。即ち、ブレード13がアングルシリンダ16によって傾けられた状態でも、位置決めシリンダ19を縮小させるだけで、ブレード13を基準姿勢に戻すことができる。
As a result, when the rod of the
次に、排土装置11のブレード13を動作させるために用いられる各種切換弁、スイッチ等を用いた油圧回路について、図7ないし図11を参照して説明する。
Next, the hydraulic circuit using various switching valves, switches, etc. used to operate the
シリンダ切換弁20は、油圧ポンプ9からの作動油をアングルシリンダ16または位置決めシリンダ19に供給する。シリンダ切換弁20は、(a)、(b)、(c)の3つの切換位置を有している。切換位置(a)では、図7、図10に示すように、アングルシリンダ16を油圧的にロックすると共に、作動油を位置決めシリンダ19側に供給する。切換位置(b)では、図9に示すように、作動油をアングルシリンダ16の伸長側に供給する。切換位置(c)では、図8、図11に示すように、作動油をアングルシリンダ16の縮小側に供給する。シリンダ切換弁20のパイロット部は、アングル操作パイロット弁(図示せず)に接続されている。アングル操作パイロット弁は、排土用操作レバー・スイッチによって操作される。
The
アングル制御弁21は、シリンダ切換弁20とアングルシリンダ16との間に設けられている。アングル制御弁21は、アングルシリンダ16に対する作動油の給排を制御する。アングル制御弁21は、アングルシリンダ16を伸縮動作させるか、アングルシリンダ16を外力によって伸縮自在なフリー状態にするかを切り換える。
The
アングル制御弁21は、(d)、(e)の2つの切換位置を有している。切換位置(d)では、図7、図8、図9、図11等に示すように、作動油をアングルシリンダ16の伸長側または縮小側に供給する。切換位置(e)では、図10に示すように、作動油がアングルシリンダ16に対して自由に給排される状態(フリー状態)とする。
The
そして、アングル制御弁21は、常時は切換位置(d)に切り換えられている。一方、アングル制御弁21は、位置決め切換弁22が作動油を位置決めシリンダ19側に供給するように切り換えられたときに、この作動油をパイロット部で受承する。これにより、アングル制御弁21は、切換位置(e)に切り換えられ、アングルシリンダ16が外力によって伸縮自在な状態となる。即ち、アングル制御弁21は、位置決めスイッチ23により位置決め切換弁22が供給位置(g)に切り換えられたときに、アングルシリンダ16と作動油タンク10とを連通させる。
The
位置決め切換弁22は、シリンダ切換弁20と位置決めシリンダ19との間に設けられている。位置決め切換弁22は、油圧ポンプ9により吐出された作動油を位置決めシリンダ19側に供給させる供給位置(g)と、位置決めシリンダ19側の作動油を作動油タンク10側に排出させる排出位置(f)と、の2つの切換位置を有している。排出位置(f)では、図7、図8、図9等に示すように、位置決めシリンダ19側を作動油タンク10に接続している。供給位置(g)では、図10に示すように、作動油が位置決めシリンダ19側に供給することができる。
The
位置決め切換弁22は、後述の位置決めスイッチ23が操作されたときに、作動油を位置決めシリンダ19側に供給させる。位置決め切換弁22は、常時は排出位置(f)に切り換えられている。これにより、位置決めシリンダ19は、外力によって伸縮自在な状態となっている。一方、位置決め切換弁22は、位置決めスイッチ23によって供給位置(g)に切り換えられると、作動油を位置決めシリンダ19側に供給する。なお、位置決めスイッチ23と位置決め切換弁22との間にコントローラ(図示せず)を設け、コントローラからの出力信号で位置決め切換弁22を切り換える構成としてもよい。
The
位置決めスイッチ23は、運転席6の周囲、例えば、排土用操作レバー・スイッチの近傍または排土用操作レバー・スイッチと一体的に設けられている。位置決めスイッチ23は、操作されることにより、位置決め切換弁22を供給位置(g)と排出位置(f)のいずれかに切り換える。位置決めスイッチ23は、位置決め切換弁22を供給位置(g)に切り換え、作動油を位置決めシリンダ19側に供給する。このときには、アングル制御弁21のパイロット部にもパイロット圧として作動油が供給される。
The
位置決め制御弁24は、位置決め切換弁22と位置決めシリンダ19との間に設けられている。位置決め制御弁24は、位置決めシリンダ19に対する作動油の給排を制御する。位置決め制御弁24は、位置決めスイッチ23が操作された状態で、アングルシリンダ16が操作されたときに、位置決めシリンダ19が外力によって伸縮自在な状態にする。位置決め制御弁24は、シリンダ切換弁20を操作するためのパイロット圧を、シャトル弁25を介してパイロット部で受承することにより切り換えられる。
The
位置決め制御弁24は、(h)、(i)の2つの切換位置を有している。切換位置(h)では、図10に示すように、作動油を位置決めシリンダ19に供給することができる。また、切換位置(i)では、図8、図9、図11に示すように、位置決めシリンダ19を作動油タンク10側に開放する。
The
そして、位置決め制御弁24は、常時は切換位置(h)に切り換えられ、この切換位置(h)では、作動油が位置決めシリンダ19の縮小側に供給される。一方、位置決め制御弁24は、切換位置(i)に切り換えられることにより、位置決めシリンダ19を外力によって伸縮自在なフリー状態とすることができる。即ち、位置決め制御弁24は、アングル制御弁21が油圧ポンプ9とアングルシリンダ16とを連通させる状態であるときに、位置決めシリンダ19と作動油タンク10とを連通させる。
The
次に、排土装置11のブレード13を傾斜姿勢にしたり、傾きを直して基準姿勢に戻したりするときの操作(動作)について、図3ないし図11を参照して説明する。
Next, the operation (movement) of tilting the
排土装置11による作業の一例として、土砂を左側に排出しながら整地作業を行う場合について説明する。
As an example of work performed by the
まず、排土用操作レバー・スイッチを操作して昇降アーム12を下向きに回動させ、ブレード13を接地させる。ブレード13を接地させたら、土砂が左側に排出されるように、ブレード13を図3中の矢示L方向(反時計回り)に回動させる。
First, operate the soil discharge operation lever switch to rotate the lifting
この場合には、図8に示すように、排土用操作レバー・スイッチを操作してシリンダ切換弁20を切換位置(c)に切り換える。これにより、油圧ポンプ9からの作動油(圧油)は、アングルシリンダ16の縮小側に供給され、ブレード13が回動軸14を中心にして矢示L方向に回動される。
In this case, as shown in FIG. 8, the soil discharge operation lever switch is operated to switch the
また、排土用操作レバー・スイッチによってアングルシリンダ16を回動させているときには、シャトル弁25からのパイロット圧によって位置決め制御弁24が切換位置(i)に切り換えられている。これにより、位置決めシリンダ19は、外力によって伸縮自在な状態になるから、ブレード13の回動動作を邪魔することはない。
When the
そして、ブレード13を所望の角度まで回動させたら、排土用操作レバー・スイッチの操作を停止する。この場合、図7に示すように、シリンダ切換弁20が切換位置(a)に戻り、位置決め制御弁24が切換位置(h)に戻る。これにより、アングルシリンダ16が油圧的にロックされるから、この状態で下部走行体2を前進させることにより、ブレード13によって土砂を左側に排出しながら整地することができる。
Then, when the
一方、ブレード13を矢示R方向に回動させる場合には、図9に示すように、排土用操作レバー・スイッチを操作してシリンダ切換弁20を切換位置(b)に切り換える。これ以降の動作は、ブレード13を矢示L方向に回動させる場合と同様であるので省略する。
On the other hand, when rotating the
次に、土砂を左側に排出しながらの整地作業が終わったら、次の作業、例えば、排土作業に移る。排土作業では、土砂をブレード13によって押して移動させるために、矢示L方向に回動されたブレード13を矢示R方向(矢示R方向に回動された場合には矢示L方向)に回動し、基準姿勢に戻す。
Next, when the leveling work while discharging the soil to the left is completed, the next work, for example, soil dumping work, is started. In soil dumping work, in order to push and move the soil with the
この場合、図10に示すように、位置決めスイッチ23を操作して位置決め切換弁22を供給位置(g)に切り換える。これにより、油圧ポンプ9からの作動油(圧油)は、位置決めシリンダ19の縮小側に供給されるから、ブレード13は、図6に示すように、位置決めシリンダ19によって矢示R方向に回動される。
In this case, as shown in FIG. 10, the
ここで、位置決めシリンダ19は、当該位置決めシリンダ19の伸縮方向に延びるシリンダ中心線B-Bが回動軸14の中心線O1と交差する前後方向の直線A-A上に配置された状態で、後端部が昇降アーム12の17に取り付けられ、前端部が位置決めブラケット18の取付部18Aに取り付けられている。
The
従って、位置決めシリンダ19は、ロッドを縮小することにより、ブレード13と一緒に矢示L方向に回動した位置決めブラケット18を矢示R方向に回動することができる。そして、位置決めシリンダ19のロッドが最も縮小した状態では、図5に示すように、シリンダブラケット17と位置決めブラケット18とが最も接近し、取付部18Aに位置決めシリンダ19の前端部を取り付けている連結軸19Bの中心線O3が直線A-A上に配置される。これにより、位置決めシリンダ19のロッドを縮小させるだけで、ブレード13を基準姿勢にすることができる。
Therefore, by retracting the rod of the
一方、図11に示すように、位置決めスイッチ23を操作した状態(スイッチON状態)で、排土用操作レバー・スイッチをアングルシリンダ16の縮小側に操作すると、シャトル弁25からのパイロット圧によって位置決め制御弁24が切換位置(i)に切り換えられて位置決めシリンダ19が伸縮自在なフリー状態になるから、アングルシリンダ16を縮小してブレード13を回動させることができる。また、排土用操作レバー・スイッチの操作を停止すると、図10に示すように、位置決め制御弁24が切換位置(h)に切り換えられてブレード13が基準姿勢に戻される。
On the other hand, as shown in FIG. 11, when the
なお、図1、図2に示すように、キャノピ26は、運転席6の上方を覆っている。本実施形態では、キャノピ26に代えて、運転席6の周囲と上方を覆うキャブを用いる構成としてもよい。
As shown in Figures 1 and 2, the
本実施形態による油圧ショベル1は、上述の如き構成を有するもので、油圧ショベル1を用いて土砂の掘削作業を行う場合には、オペレータは、運転席6に座り、走行用操作レバー・ペダル8を操作することにより、油圧ショベル1を自走させることができる。そして、オペレータは、作業用操作レバー7を操作することにより、上部旋回体3を旋回させつつ作業装置4を回動させ、土砂の掘削作業等を行うことができる。
The
次に、油圧ショベル1の排土装置11を用いて整地作業等を行う場合には、オペレータは、排土用操作レバー・スイッチを操作して昇降シリンダ15を伸長させ、ブレード13を接地させる。この状態で、油圧ショベル1を走行させ、走行方向の土砂をブレード13によって押出すことにより、整地作業等を行うことができる。
Next, when performing leveling work using the
この整地作業において、排土用操作レバー・スイッチを操作してアングルシリンダ16を伸縮させることにより、ブレード13を矢示L方向または矢示R方向に回動させて傾けることができる。ブレード13を傾けた状態で、油圧ショベル1を走行させることにより、ブレード13の側方から土砂を排出させることができる。
During this leveling operation, the
かくして、本実施形態によれば、下部走行体2の前側に上下方向に回動可能に設けられた昇降アーム12と昇降アーム12の前端部に対し上下方向に延びる回動軸14を中心にして回動可能に取り付けられ前側の排土面13Aで土砂を押すブレード13との間には、排土面13Aが下部走行体2の直進方向に対して直交する位置にブレード13を回動させる位置決めシリンダ19が設けられている。
Thus, according to this embodiment, a
従って、ブレード13の姿勢の状態を目視で確認する必要がなく、位置決めシリンダ19を縮小させるだけでブレード13を下部走行体2の直進方向に対して直交する基準姿勢に戻すことができる。この結果、目視による確認作業や感覚の個人差を排除できるから、簡単な操作でブレード13を所望の姿勢に回動させることができ、排土作業等の作業効率を向上することができる。従って、目視による確認では、ブレードを基準姿勢に配置できない場合がある。また、アングルシリンダ16を細かく手動で操作する必要もなく、この点においても、作業効率を向上することができる。
Therefore, there is no need to visually check the position of the
ブレード13には、回動軸14の後方に取付部18Aを備えた位置決めブラケット18が設けられている。この上で、位置決めシリンダ19は、当該位置決めシリンダ19の伸縮方向に延びるシリンダ中心線B-Bが回動軸14の中心線O1と交差する前後方向の直線A-A上に配置された状態で、後端部が昇降アーム12に取り付けられ、前端部が位置決めブラケット18の取付部18Aに取り付けられている。これにより、位置決めシリンダ19を縮小させることで、位置決めシリンダ19のシリンダ中心線B-Bを回動軸14の中心線O1と交差する前後方向の直線A-Aと一致させることができ、ブレード13を基準姿勢に配置することができる。
The
位置決めブラケット18は、回動軸14を上下方向に挿通可能な挿通孔18Cを有している。従って、挿通孔18Cは、回動軸14を通すことができ、回動軸14を脱着するときの作業性を向上することができる。
The
アングルシリンダ16および位置決めシリンダ19に作動油を供給する油圧ポンプ9と、作動油を貯留する作動油タンク10と、アングルシリンダ16に対する作動油の給排を制御するアングル制御弁21と、油圧ポンプ9により吐出された作動油を位置決めシリンダ19側に供給させる供給位置(g)と位置決めシリンダ19側の作動油を作動油タンク10側に排出させる排出位置(f)とを有している位置決め切換弁22と、位置決め切換弁22を供給位置(g)と排出位置(f)のいずれかに切り換える位置決めスイッチ23と、を備えている。この上で、アングル制御弁21は、位置決めスイッチ23により位置決め切換弁22が供給位置(g)に切り換えられたときに、アングルシリンダ16と作動油タンク10とを連通させる構成としている。これにより、位置決めシリンダ19がブレード13を基準姿勢に戻すときに、アングルシリンダ16が邪魔(抵抗)にならないようにすることができる。
The system is equipped with a
さらに、位置決め切換弁22と位置決めシリンダ19との間に位置決めシリンダ19に対する作動油の給排を制御する位置決め制御弁24を備え、位置決め制御弁24は、アングル制御弁21が油圧ポンプ9とアングルシリンダ16とを連通させる状態であるときに、位置決めシリンダ19と作動油タンク10とを連通させる構成としている。これにより、位置決めスイッチ23が操作された状態(ON状態)でも、アングルシリンダ16の操作を優先させることができる。
Furthermore, a
なお、実施形態では、建設機械の排土装置11を、クローラ式の油圧ショベル1に適用した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、ブルドーザ等の他の建設機械の排土装置にも広く適用することができる。
In the embodiment, the
1 油圧ショベル
2 下部走行体(車体)
3 上部旋回体(車体)
9 油圧ポンプ
10 作動油タンク
11 排土装置
12 昇降アーム
13 ブレード
13A 排土面
14 回動軸
15 昇降シリンダ
16 アングルシリンダ
18 位置決めブラケット
18C 挿通孔
19 位置決めシリンダ
20 シリンダ切換弁
21 アングル制御弁
22 位置決め切換弁
23 位置決めスイッチ
24 位置決め制御弁
O1 回動軸の中心線
O2 位置決めブラケットの挿通孔の中心線
A-A 中心線O1を前後方向の通る直線
B-B シリンダ中心線
1
3. Upper rotating body (car body)
Description of the
Claims (5)
前記昇降アームの前端部に対し上下方向に延びる回動軸を中心にして回動可能に取り付けられ前側の排土面で土砂を押すブレードと、
前記昇降アームを上下方向に回動させる昇降シリンダと、
前記昇降アームと前記ブレードとの間に設けられ左右両側が前後方向に移動するように前記回動軸を中心にして前記ブレードを回動させるアングルシリンダと、
を備えてなる建設機械の排土装置において、
前記昇降アームと前記ブレードとの間には、前記排土面が前記車体の直進方向に対して直交する位置に前記ブレードを回動させる位置決めシリンダが設けられていることを特徴とする建設機械の排土装置。 A lifting arm provided on the front side of a self-propelled vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction;
A blade that is attached to the front end of the lifting arm so as to be rotatable about a rotation axis extending in the vertical direction and that pushes soil and sand with a front soil discharge surface;
a lifting cylinder that rotates the lifting arm in a vertical direction;
an angle cylinder that is provided between the lifting arm and the blade and rotates the blade about the rotation axis so that both the left and right sides move in the front-rear direction;
In a construction machine comprising:
A construction machine earth removal device characterized in that a positioning cylinder is provided between the lifting arm and the blade to rotate the blade to a position where the earth removal surface is perpendicular to the linear direction of the vehicle body.
前記ブレードには、前記回動軸の後方に取付部を備えた位置決めブラケットが設けられ、
前記位置決めシリンダは、当該位置決めシリンダの伸縮方向に延びるシリンダ中心線が前記回動軸の中心線と交差する前後方向の直線上に配置された状態で、後端部が前記昇降アームに取り付けられ、前端部が前記位置決めブラケットの前記取付部に取り付けられていることを特徴とする建設機械の排土装置。 The earth removal device of a construction machine according to claim 1,
The blade is provided with a positioning bracket having an attachment portion behind the pivot shaft,
The positioning cylinder has a rear end attached to the lifting arm and a front end attached to the mounting portion of the positioning bracket, with the cylinder center line extending in the extension/retraction direction of the positioning cylinder positioned on a straight line in the front-to-rear direction intersecting the center line of the pivot shaft.
前記位置決めブラケットは、前記回動軸を上下方向に挿通可能な挿通孔を有していることを特徴とする建設機械の排土装置。 The earth removal device of a construction machine according to claim 2,
2 is a perspective view of a construction machine according to an embodiment of the present invention; FIG. 3 is a perspective view of a construction machine according to an embodiment of the present invention;
前記アングルシリンダおよび前記位置決めシリンダに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記作動油を貯留する作動油タンクと、
前記アングルシリンダに対する前記作動油の給排を制御するアングル制御弁と、
前記油圧ポンプにより吐出された前記作動油を前記位置決めシリンダ側に供給させる供給位置と前記位置決めシリンダ側の前記作動油を前記作動油タンク側に排出させる排出位置とを有する位置決め切換弁と、
前記位置決め切換弁を前記供給位置もしくは前記排出位置のいずれかに切り換える位置決めスイッチと、
を備え、
前記アングル制御弁は、前記位置決めスイッチにより前記位置決め切換弁が前記供給位置に切り換えられたときに、前記アングルシリンダと前記作動油タンクとを連通させることを特徴とする建設機械の排土装置。 The earth removal device of a construction machine according to claim 1,
a hydraulic pump for supplying hydraulic oil to the angle cylinder and the positioning cylinder;
A hydraulic oil tank that stores the hydraulic oil;
an angle control valve for controlling the supply and discharge of the hydraulic oil to and from the angle cylinder;
a positioning switching valve having a supply position for supplying the hydraulic oil discharged by the hydraulic pump to the positioning cylinder side and a discharge position for discharging the hydraulic oil on the positioning cylinder side to the hydraulic oil tank side;
a positioning switch for switching the positioning switching valve to either the supply position or the discharge position;
Equipped with
2 is a block diagram showing a configuration of a hydraulic oil tank for use in a construction machine according to the first embodiment of the present invention;
前記位置決め切換弁と前記位置決めシリンダとの間に前記位置決めシリンダに対する前記作動油の給排を制御する位置決め制御弁を備え、
前記位置決め制御弁は、前記アングル制御弁が前記油圧ポンプと前記アングルシリンダとを連通させる状態であるときに、前記位置決めシリンダと前記作動油タンクとを連通させることを特徴とする建設機械の排土装置。 The earth removal device of a construction machine according to claim 4,
a positioning control valve for controlling the supply and discharge of the hydraulic oil to and from the positioning cylinder between the positioning switching valve and the positioning cylinder,
2. An earth removal device for a construction machine, comprising: a hydraulic pump that is connected to an angle cylinder of the construction machine; a hydraulic pump that is connected to an angle cylinder of the construction machine;
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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