JP2539202Y2 - 作業機用部材の連結部の軸受構造 - Google Patents

作業機用部材の連結部の軸受構造

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JP2539202Y2 JP1988139590U JP13959088U JP2539202Y2 JP 2539202 Y2 JP2539202 Y2 JP 2539202Y2 JP 1988139590 U JP1988139590 U JP 1988139590U JP 13959088 U JP13959088 U JP 13959088U JP 2539202 Y2 JP2539202 Y2 JP 2539202Y2
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正志 武者
志郎 大原
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新キャタピラー三菱 株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/045Pivotal connections with at least a pair of arms pivoting relatively to at least one other arm, all arms being mounted on one pin
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2350/00Machines or articles related to building
    • F16C2350/26Excavators

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  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この考案は、作業機等の関節部となる構成部材間の連
結部の軸受構造に関する。
【従来の技術】 一般に油圧ショベル等の作業機の構成部材は第4図に
示すように車輌本体に固着されたブラケット60にブーム
41,アーム42,バケット43を順次、連結部1で枢着し、こ
れらの各構成部材に回転駆動力を与えるブームシリンダ
44,アームシリンダ45,バケットシリンダ46がそれぞれ取
付けられた構成から成っている。 そして、例えばアーム42の連結片(アームボス部)32
と枢着されるバケット43の左右一対のブラケット(バケ
ットボス部)31の枢着点となる連結部1′の従来構成を
第5図に示すと、一方の連結部材の連結片32の連結ピン
33との接触面には回転運動により生じる摩耗、焼付け等
を防止するスリーブ34を嵌合した連結部の軸受構造とな
っており、他方の連結部材の連結片32に連結ピン33を該
連結ピン33の回転を拘束するように取付けている。 この連結部1′には作業機の作動(掘削、積込み等)
によって連結部の枢軸となる連結ピン33の径方向に高荷
重が繰り返し負荷されるため連結ピン33とスリーブ34は
互いに摩耗し径方向に隙間が増大する。 更に、枢軸となる連結ピン33の軸方向にも横荷重が負
荷され、これが各構成部材に加わるので対向する各構成
部材の連結片の外側接触面Aとバケットブラケットの内
側接触面Bが摩擦し、連結ピン33を支承する連結部に軸
方向の隙間Eが増大する。 このような連結ピンの径方向と軸方向の隙間の増大は
作業時に衝撃音を発生させ騒音の一因となるとともに関
連部材の摩耗を促進させる結果となっていた。 そこで軸受け面をテーパ面とする構成が考えられる
が、連結片側のスラストベアリングでは、連結片の中央
方向へ負荷がかかった場合に位置がずれる欠点がある。 また、枢軸側スラストベアリングは枢軸をテーパ面に
形成したのでは、交換する際に枢軸全体を交換する必要
がある。 更に、左右から枢軸を軸受けさせる場合に、連結片側
スラストベアリングは左右一対に設ける必要があり、部
品点数が増えるという問題点がある。
【考案が解決しようとする問題点】
この考案は上記欠点を解消すべく鋭意研究の結果創案
されたものであって、その主たる課題は、軸受面を対称
のテーパ面にして連結片の軸方向の動きを規制すると共
に、枢軸にかかる荷重を分散して摩耗によるガタを減少
させると共に、枢軸側のスラストベアリングを交換でき
るようにすることにある。 この考案の別の課題は、左右一対の枢軸を軸受けにす
る連結片側のスラストベアリングを一体のものにした軸
受構造を提供するにある。
【問題点を解決するための手段】
この考案は上記課題を達成するために、請求項1の考
案では、 一方の連結部材の連結片を他方の連結部材の左右一対
のブラケットで外側から挟み、両者を貫通する枢軸で回
転自在に連結してなり、ブラケットにそれぞれ固定され
て対向する一対の枢軸と連結片の孔との軸受面が、軸方
向の中央に向かい漸次小径に設定された対称のテーパ面
からなっていると共に、該枢軸の長さを対向する枢軸間
に軸方向にスペースが空くように設定した作業機用部材
の軸受構造において、 枢軸の先端部が同心小径の突軸に形成される、該突軸
に外周面が内側に向かい漸次小径のテーパ面に形成され
る枢軸側スラストベアリングが交換可能に固着される、 という技術的手段を講じている。 更に、請求項2の考案では、 上記請求項1で前提とした作業機用部材の軸受構造に
おいて、 対向する枢軸のテーパ面を受ける連結片側のスラスト
ベアリングが、中央から外側に向かって漸次大径になる
対称の内周面を一体に形成している、 という技術的手段を講じている。
【作用】
ブラケットと連結片とを枢着する枢軸の軸受面を左右
に一対設けると共に中央に向かって漸次小径となる対称
のテーパ面に設定するので、連結片は該テーパ面により
軸方向の外側への動きを規制でき、連結片は拘束手段を
用いることなくブラケット間の中央位置に保持すること
ができる。 また軸受面にかかる荷重はテーパ面により分散される
ので摩耗によるガタの生成を減少させることできる。 更に、枢軸間にはスペースが設けられているので、軸
受面に摩耗による過大の隙間が生じた場合に一方の枢軸
を軸方向内側に進めてテーパ状の軸受面の隙間を埋める
ことができる。 そして、請求項1の考案では、枢軸側スラストベアリ
ングの交換を容易に行うことができる。 請求項2の考案では連結片側のスラストベアリングを
左右に二分することなく一体に形成することができる。
【実施例】
以下に、この考案に係わる連結部の軸受構造を油圧シ
ョベルの作業機の連結部に適用した場合の好適実施例を
図面を参照しつつ説明する。 第1図に参考例を示す連結部1の軸受構造は、第4図
に概略構成を示した油圧ショベルの作業機用部材の関節
となる連結部1の1つであって、一方の連結部材として
例示するアーム43の連結片となるアームボス部20と他方
の連結部材として例示するバケット42に設けられたブラ
ケットのバケットボス部21、21に一対のピン2、2を嵌
挿している。 即ち、ピン2、2は、本実施例では外端にフランジ15
を有する断面円形の軸からなり、中途部は同一径に設定
された円筒状に形成され、且つ内端側の外周面は中途部
から先端に延びるにしたがって漸次小径となるテーパ面
2Aに形成された截頭円錐状からなっている。 このピン2のフランジ15には、複数のボルト孔15Aが
設けられており、該ボルト孔15Aと前記バケットブラケ
ット21に設けたネジ孔21Bとを整合させて外側からボル
ト9を緊締することにより、前記ピン2をバケットボス
部21に固定する。 また、一方のバケットボス部21とピン2のフランジ15
との衝合面の間にはシム7が着脱可能に介設されてい
る。 一方、アームボス部20の貫通孔20Aにはその内周面で
軸方向の両側に一対のスラストベアリング4が固着され
ている。 即ち、上記内周面には左右両側に中央の中空部分より
同心大径で中央に向かって凹設された一対の嵌合溝部20
Bが形成されている。 この嵌合溝部20Bの先端は垂直面に形成されて内周面
に段部を形成している。 またスラストベアリング4は、前記ピン2の外周形状
に対応して、軸方向外側に向かって漸次大径となるテー
パ状の内周面に形成されている。 このスラストベアリング4は中央寄りの端面が垂直面
に形成されているので、上記嵌合溝部20Bの垂直面に隙
間無く衝合することができる。 これにより、中央方向に力が作用しても、上記垂直面
での衝合によって負荷を受けることができる。 なお、アームボス部20の外側中央部にはフィッチング
10を設けており、該フィッチング10は左右のピン2の先
端間に形成される空隙からなるグリース溜11に油路10A
によって連通している。また、図中8はオイルシールで
ある。 このように形成されたバケットボス部21の貫通孔21A
にバケットボス部21に固着された左右一対のピン2がそ
れぞれ外側から嵌挿される。 これにより、前記ピン2の先端部のテーパ外周面2Aを
スラストベアリング4のテーパ状の内周面4Aに沿わせる
ので、軸受面を軸方向の中央に向かって漸次小径となる
テーパ面に設定することができる。 また、前記スラストベアリング4の内周面4Aとピン2
の外周面2Aとの間の軸受面に摩耗等により隙間が生じた
場合には、前記シム7の何枚かを取り外すことによっ
て、ピン2をテーパ面に沿って軸方向の内側に進めるこ
とができ、その隙間を埋めることができる。 これにより、アームボス部20とバケットボス部21との
間の隙間Eがスラストベアリング4の摩耗により拡大し
ても簡単に調整することができる。 次に、前記参考例においてはスラストベアリング4は
アームボス部20に設けたが、第2図に示すこの考案の実
施例では、連結部の軸受構造として、アームボス部20の
スラストベアリング4と共に、これに対応して軸受面と
なるピン側の外周面としてピン側スラストベアリング5
を着脱可能にピン2に固定している。 この場合は、ピン2の先端側を同心小径の突軸に形成
し、該突軸に上記ピン側スラストベアリング5を圧入等
により固定している。 従って、軸受面の摩耗時には前記アームボス部20側の
スラストベアリングと同様にピン2から外して交換する
ことが可能となる。 なお、その他の構成は前記構成と同様であるので、同
一構成には同一符号を付してその説明を省略する。 また、この考案の別の実施例として、第3図に示すよ
うにアームボス部20の幅が狭い場合には、スラストベア
リング4′の内径が中央から外側両端に延びるにしたが
って漸次大径になる左右対称形状のテーパ内周面に設定
することにより、前記実施例における左右一対のスラス
トベアリング4に置き換えることができる。 これにより、軸方向の長さが短い軸受面であっても、
同様にテーパ面で軸受することができる。 なお、この場合も、その他の構成は前記第1実施例と
同様であるので、同一構成には同一符号を付してその説
明を省略する。 なお上記各実施例では連結片とブラケットとの間の隙
間Eの調整の手段としてシムを用いた構成を例示した
が、この考案においては要するにテーパ状の軸受面間に
形成された隙間が埋まるまでピン2を軸方向内側に進め
て適正位置でこれを固定することができればよく、ピン
を移動乃至押動する適宜調整手段を用いることができ
る。
【考案の効果】
この考案は上記構成からなっているので、以下の如き
特段の効果を奏しうる。 (1)連結片とブラケットとを枢着する枢軸の軸受面を
回転軸の中央側に向かって漸次小径となるテーパ面に設
定したので、連結片は該テーパ面によって軸方向の外側
への移動が拘束されるため、連結片は軸方向の動きが規
制され、ブラケットとの対向する隙間を拘束手段を用い
ることなく保つことができる。 (2)軸受面がテーパ面からなるので、該軸受面にかか
る荷重を分散することができ摩耗によるガタつきが少な
くなる。 (3)連結片とブラケットとの対向する隙間が接触しな
いので、騒音の発生を減少させることができる。 (4)枢軸を左右に分離する一対にしたので、連結片と
ブラケットとの枢軸によるセンタ合わせを簡単に行うこ
とができる。 (5)嵌合溝部を設けて連結片側のスラストベアリング
を嵌着すれば、位置決めを確実に行うことができる。 (6)枢軸側のスラストベアリングを交換可能とすれ
ば、スラストベアリングの取付け、取り外し作業が容易
となると共に、枢軸とスラストベアリングとを別の素材
で成型することが可能となる。 (7)連結片側のスラストベアリングを一体に成型すれ
ば部品点数が減少すると共に、左右両側から負荷がかか
るので連結片部に拘束する構造を採る必要がなく構成が
簡易化する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、連結部の軸受構造に係わる参考例の断面図、
第2図は枢軸となるピン側の内端部にスラストベアリン
グを用いた実施例を示す連結部軸受構造の断面図、第3
図はアームボス部側に左右一体のスラストベアリングを
用いた連結部軸受構造の断面図、第4図は油圧ショベル
作業機部分の側面図、第5図はスリーブベアリングを用
いた従来の連結部軸受構造を示す断面図である。 1……軸受構造 2……ピン 2A……ピン外周面 4……アーム側スラストベアリング 5……ピン側スラストベアリング 7……シム 8……シール 9……ボルト 10……フィッチング 11……グリース溜 13……スリーブ 15……フランジ 20……アームボス部 21……バケットボス部 21A……貫通孔 21B……ボルトネジ孔

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】一方の連結部材の連結片を他方の連結部材
    の左右一対のブラケットで外側から挟み、両者を貫通す
    る枢軸で回転自在に連結してなり、ブラケットにそれぞ
    れ固定されて対向する一対の枢軸と連結片の孔との軸受
    面が、軸方向の中央に向かい漸次小径に設定された対称
    のテーパ面からなっていると共に、該枢軸の長さを対向
    する枢軸間に軸方向にスペースが空くように設定した作
    業機用部材の軸受構造において、 枢軸の先端部が同心小径の突軸に形成され、該突軸に外
    周面が内側に向かい漸次小径のテーパ面に形成される枢
    軸側スラストベアリングが交換可能に固着されてなるこ
    とを特徴とする作業機用部材の連結部の軸受構造。
  2. 【請求項2】一方の連結部材の連結片を他方の連結部材
    の左右一対のブラケットで外側から挟み、両者を貫通す
    る枢軸で回転自在に連結してなり、ブラケットにそれぞ
    れ固定されて対向する一対の枢軸と連結片の孔との軸受
    面が、軸方向の中央に向かい漸次小径に設定された対称
    のテーパ面からなっていると共に、該枢軸の長さを対向
    する枢軸間に軸方向にスペースが空くように設定した作
    業機用部材の軸受構造において、 対向する枢軸のテーパ面を受ける連結片側のスラストベ
    アリングが、中央から外側に向かって漸次大径になる対
    称の内周面を一体に形成していることを特徴とする作業
    機用部材の連結部の軸受構造。
JP1988139590U 1988-10-26 1988-10-26 作業機用部材の連結部の軸受構造 Expired - Lifetime JP2539202Y2 (ja)

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JPS595666U (ja) * 1982-06-29 1984-01-14 日立建機株式会社 ピン結合装置

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