JP3153051U - 切断刃付き掘削バケット - Google Patents

Abstract

【課題】切断刃の長手方向の対向する縁部に沿って第１の刃先と第２の刃先とを設け、根切りの際に第１の刃先が摩耗・損傷した場合には第２の刃先を使用位置に変位して再使用可能にした切断刃付き掘削バケットを提供する。【解決手段】切断刃が、略直線状に延びると共に両面にバケット１０取付時に略垂直面となる扁平面を有しており、一方の扁平面の下端に向けて他方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第１の刃先と、他方の扁平面の上端に向けて一方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第２の刃先とを設けており、バケット１０の左右の側板に、前記切断刃の基端側に設けた連結部を拘束する拘束枠体６を固着し、上記切断刃の連結部をバケット１０の側板に着脱可能に固定し、前記切断刃を半回転してバケット１０に固定することで、第１または第２の刃先を交代させて使用しうることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本考案は、樹木の根などを切断することができる切断刃付き掘削バケットの改良に関する。

従来、長方形の切断刃として、例えば、実開平４−９１６４９号のバックホウの根切り装置が知られているが、この切断刃は、切断時にはバケットの下方へ突出するよう回転させ、非切断時にはバケットの上方へ突出するように回転させるため、バケットの掘削と根切りとで切断刃の位置か変更する必要があり繁雑であった。
そこで、特開平７−２５０５７６号の掘削バケットでは、バケット本体を構成する側板の外面に、切断刃を溶接あるいはボルト締結等によって固着し、切断刃の刃先を、バケット本体の回動中心からツースの歯先までの距離を半径とする円弧上にほぼ合致させて配置しており、また、この切断刃は、バケット本体の先端側に向けて円弧状に形成されており、且つその刃先はバケット本体の回動中心からツースの歯先までの距離を半径とするほぼ円弧上に配置する構成とし、切断刃を変位させることなく根切りと掘削が行えるようにしている。
しかし、上記構成では、切断刃が円弧状に湾曲しているため、刃先が摩耗したり損傷した場合には交換する必要があった。

実開平４−９１６４９号公報 特開平７−２５０５７６号公報

この考案は上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、切断刃の長手方向の対向する縁部に沿って第１の刃先と第２の刃先とを設け、根切りの際に第１の刃先が摩耗・損傷した場合には切断刃を上下反転して第２の刃先を使用位置に変位して再使用可能にした切断刃付き掘削バケットを提供することにある。
この考案の別の課題は、刃先による根の切断を容易に行えるようにすると共に、土中に岩などが混在している際に、一対の切断刃の間に移動するようにガイドすることができるようにした刃先を備えた切断刃付き掘削バケットを提供することにある。
この考案の更に別の課題は、バケットに取り付ける切断刃の長さを調整可能とした切断刃付き掘削バケットを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１の考案では、
掘削機のアーム先端に装着して前方から掘削機側に引き寄せて使用するバケット本体の左右の側板にバケットの側面から見て重なるように対向する位置に着脱可能に固定されると共にバケット本体の上方に向けて突出させた切断刃を設けた掘削バケットにおいて、
切断刃が、略直線状に延びると共に両面にバケット取付時に略垂直面となる扁平面を有しており、一方の扁平面の下端に向けて他方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第１の刃先と、他方の扁平面の上端に向けて一方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第２の刃先とを設けており、
バケットの左右の側板に、前記切断刃の基端側に設けた連結部を拘束する拘束枠体を固着し、
上記切断刃の連結部をバケットの側板に着脱可能に固定する固定手段を設け、
前記切断刃を、長手方向の中心線を基準に半回転してバケットに固定することで、第１または第２の刃先のいずれか一方から他方に代えて再使用しうることを特徴とする。
また、請求項２の考案では、
前記第１および第２の刃先が、切断刃の長手方向の縁部に沿って同一断面で延びる複数の第１刃部と、該第１刃部と交互に形成されて第１刃部を超えて切断刃の短手方向の中途位置まで延びる横断面円弧状で切断刃の長手方向の縁部を凹状または円弧状に切り欠いた複数の第２刃部とからなっており、
第１の刃先に形成された第２刃部と第２の刃先に形成された第２刃部とが切断刃の短手方向で同一線上に並ばないように位置をずらせて配置されていることを特徴とする。
また、請求項３の考案では、
前記拘束枠体が、切断刃を長手方向にスライド自在に拘束してなり、
切断刃の連結部とバケットの側板とのいずれか一方に１個所のボルト孔を設け、いずれか他方に切断刃の伸縮方向に沿った複数の受孔を設け、
前記ボルト孔と複数の受孔から選択した１つの受孔とを整合しボルトを通しナットで緊締して、切断刃をバケットに長さ調整可能に取り付けてなることを特徴とする。

本考案は、根切りの際にはバケット先端がアーム側に接近するようにバケットクラウド角を小さくして切断刃の先端をバケット底面より下に突出させて根切り作業を行い、掘削の際には逆にバケットクラウド角を大きくして切断刃の先端をバケットの底面より上に変位させて掘削作業を行うことができるようにしたので、切断刃の取付位置は変更する必要なく根切り作業と掘削作業を遂行しうる。
そして、前記切断刃は両側に第１の刃先と第２の刃先を設けたので、一方の刃先(例えば第１の刃部)が摩耗・損傷した場合、切断刃の上下を反転してバケットに取り付けることで、掘削刃の刃先を他方の刃先(例えば第２の刃部)に変更して使用することができる。
また、掘削刃は湾曲せず略長方形状からなっているので、バケットに取り付ける際に長手方向に長さ調整して取り付けることもできる。

（ａ）は実施例１の切断刃付きバケットの切断刃を分離した状態の側面図、（ｂ）は切断刃をバケットに取り付けた状態の側面図である。 掘削機の根切り作業を説明する側面図である。 （ａ）は切断刃の広面を示す一方の側面図、（ｂ）は他方の側面図である。 バケットに取付けた切断刃をバケット背面側から見た状態の説明図である。 図４の切断刃の拡大図である。 切断刃付きバケットの作業状態の説明図である。 切断刃付きバケットの動きを示す図であり（ａ）はバケットの掘削状態、（ｂ）はバケットの掬い上げ状態、（ｃ）はバケットのリフト姿勢、（ｄ）切断刃を土中に貫入した状態、（ｅ）はバケットクラウド角を大きくした根切り状態を示す。 （ａ）は切断刃に長さ調整用のボルト孔を複数設けた場合の切断刃を分離した状態の側面図、（ｂ）はバケットに取り付けた状態の側面図である。 バケットの側板に受孔を複数設けた場合の長さ調整可能な切断刃付きバケットの側面図である。

この考案は、掘削刃を略長方形状とし、刃先を対向する長手方向の縁部に沿ってそれぞれ形成して諸刃とし、掘削刃を反転させることで刃先の交換を実現した。
また、必要に講じて掘削刃の長さ調整も可能とすることができる。

以下に、この考案の切断刃付き掘削バケットの好適実施例について図面を参照しながら説明する。
本実施例の切断刃付き掘削バケット１０は油圧ショベルなどの掘削機１に装備されたバケットとして用いられる。

［掘削機］
バケット１０を有する油圧ショベルなどの掘削機１は公知構成のものを使用することができる。
即ち、図２に例示するように、符号２１はクローラなどの走行体、２２は走行体２１上に搭載された運転席を有する旋回体、２３は旋回体２２に起伏可能に枢着されたブーム、２４はブーム２３の先端に傾動可能に枢着されたアーム、１０はアーム２４の先端に傾動可能に枢着された掘削バケット、２６は前記ブーム２３を駆動するブームシリンダ、２７は前記アーム２４を駆動するアームシリンダ、２８は前記掘削バケット２５を駆動するバケットシリンダである。

［掘削バケット］
また、上記掘削バケット１０も公知構成のものを使用することができ、図１に例示するように、符号１１はバケット本体、１２，１３はバケット本体１１を構成する側板、１４はバケット本体１１を構成する底板、１５は底板１４の先端部に設けられたツース、１６は側板１２，１３の上辺先端寄りに設けられたサイドカッタ、１７は底板１４の後端部に設けられた連結用の一対のブラケット、１８は該ブラケット１７に形成されて前記バケット本体１１とアーム２４の先端とをピンで枢着して回動支点Ｐ位置となる第１孔部、１９は前記ブラケット１７に形成されて、前記バケット本体１１を枢動させるバケットリンク３５とバケット本体１１とをピンにより枢着する第２孔部である。

前記掘削バケット１０は、第１孔部１８に貫通されたピンによってアーム２４の先端部に回動自在に取り付けられる。
また、この掘削バケット１０は、一端が第２孔部１９に貫通されたピンによって枢着され、他端がピンによってバケットシリンダ２８の先端に枢着されたバケットリンク３５を介して連結されている。

また符号３６はアームリンクであって、アーム２４の両側に平行に設定され基端がアーム２４に枢着され、先端が前記バケットシリンダ２８とバケットリンク３５とを貫通するピンによって同軸上に枢着される公知構成からなっている（図２参照）。
これにより、バケット１０は、バケットシリンダ２８によって前記回動支点Ｐを中心にしてツース１５側がアーム２４に接近乃至離間する方向に回転することができ、ツース１５とアーム２４との中心線のなす角がバケットクラウド角となる。

［切断刃］
切断刃２は、図３から図５に示すように、厚みを有して略直線状に延びる略長方形状のブレードからなっており、その長手方向に延びて広面となる両面にはバケット取付時に略垂直面となる扁平面Ｂ１、Ｂ１’を有しており、基端側を除き、一方の扁平面Ｂ１の下端に向けて他方の扁平面Ｂ１’の中途位置から徐々に薄肉となる第１の刃先Ｂ２と、他方の扁平面Ｂ１’の上端に向けて一方の扁平面Ｂ１の中途位置から徐々に薄肉となる第２の刃先Ｂ２’とを設けている。
ここで、刃先の「上下」の位置は図面に基づいて説明しており、切断刃２を反転することで上下も反転するもので、以下の説明でも同様である。

［刃先］
切断刃２に形成される一対の第１の刃先Ｂ２および第２の刃先Ｂ２’は、それぞれが第１刃部３と第２刃部４との組合せからなっている。

［第１刃部］
第１刃部３は、切断刃２の長手方向の縁部に沿って同一断面で複数等間隔に形成されており、刃先上部が傾斜角を小くした第１傾斜面３ａとなり刃先先端側が傾斜角を大きくした第２傾斜面３ｂとなっており、図示例では扁平面Ｂ１側に僅かに刃先先端に向かって傾斜させる傾斜面Ｂ３を設けて尖鋭化させている。

［第２刃部］
第２刃部４は、上記第１刃部３上に略等間隔に隙間を隔てて多数配置されており、刃の深さは第１刃部３を超えて切断刃２の短手方向の中途位置まで延びている。
この第２刃部４は、横断面円弧状に窪ませながら先端に向かって傾斜しており、且つ先端が切断刃２の長手方向の縁部を凹状（図示例では円弧状）に切り欠いた形状からなっており、刃先の先端を凹凸形状としている。

そして、図３で明瞭なように、第１の刃先Ｂ２に形成された第２刃部４と第２の刃先Ｂ２’に形成された第２刃部４とが、切断刃２の短手方向で同一線上に並ばないように位置をずらして配置されているので、切断刃２の強度が損なわれることがない。

［連結部］
また、前記切断刃２の基端側は刃先を有さず四角に形成された連結部２ｂとなっている。
この連結部２ｂには、図示例の場合、その中央に連結手段の１例としてのボルト孔５が穿設されている。

［拘束枠体］
一方、前記バケット本体１１の左右の側板１２、１３には、それぞれ同一位置に前記切断刃２をバケット本体１１に連結するための拘束枠体６が固設されている。
該拘束枠体６は、図示例の場合、杆状の突片を略コ字状に並べてバケット本体１１の側板に固着したものであり、拘束枠体６の対向する一対の第１突片６ａは、バケット本体１１の側板１２、１３の開口縁部１２ａ、１３ａと平行に設けられており、開口を塞ぐ第２突片６ｂは前記側板１２ａ、１３の中途位置に配置されており、外側寄りは切断刃２挿入用に開放されている。
そして、この拘束枠体６で囲まれた側板１２、１３の中央には前記連結部２ｂのボルト孔５と整合可能な受孔１２ｂ、１３ｂが穿設されている（図１（ａ）参照）。

そこで、前記切断刃２の連結部２ｂを前記拘束枠体６内に嵌合し、連結部２ｂのボルト孔５と受孔１２ｂ（１３ｂ）を整合してボルトＢを通し、ボルトＢ先端をナット(図示せず)で緊締することにより、切断刃２の連結部２ｂが拘束枠体６で動かないよう拘束され、切断刃２をバケット本体１１に着脱可能に固定することができる。
これにより一対の切断刃２が、１枚づつバケット本体１１の側板１２、１３の開口縁部１２ａ、１３ａよりやや内側に後退した位置で前記開口縁部１２ａ、１３ａと平行にバケット本体１１上方へ突出した状態で取り付けられる。

この切断刃２は、図４、図５に示すようにバケット１０の両側板１２、１３に側面から見て重なるように取り付けて使用される。
従って、切断刃２の使用時に外側となる扁平面Ｂ１が垂直面となって地中に貫入し、前記内側に設けられた第１の刃先Ｂ２（または第２の刃先Ｂ２’）によって土や砂、地中の根が前記垂直面に沿って切断される。
また、例えば、砂利や岩などが切断刃２にぶつかると、前記刃先Ｂ２の第１刃部３や第２刃部４の傾斜面にガイドされて砂利や岩は一対の切断刃２の内側に移動させることができるので、刃先が砂利や岩に強く押し付けられて損傷することがない。

切断刃２の使用方法を図６および図７を参照しながら説明する。
バケット１０で地面を掘削する場合は、図７（ａ）〜（ｃ）に示すようにツース１５を土中に貫入し、バケット１０で掬い上げて掘削するが、切断刃２はバケット本体１１の底板１４より上方位置で支持されているので、上記掘削作業中に地面と衝合することがなく邪魔にならない。

根切りを行う場合には、バケット本体１１をバケットクラウド角αが小さくなるよう前記ツース１５がアーム２４に接近する方向にバケット本体１１を回転させる（図７（ｄ）〜（ｅ）参照）。
これにより切断刃２がバケット本体１１の底板１４より下方に回転変位するので、バケット１０を下げて切断刃２を地中に貫入させる。

そして、図７（ｅ）に示すように、掘削機１を後退させることで、前記地中に貫入した切断刃２をそのままの姿勢で牽引して、地中に平行な切れ目を入れ、同時に地中に延在する樹木の根を切り取ることができる。
上記切断刃２による一対の切れ目の幅はバケット１０の幅とほぼ同じであり、前記バケット１０を用いて一対の切れ目の間の土壌を掘削し掬い取ることで、樹木の周囲を掘り下げながら根切りを行うことができる。

また、切断刃２の刃先２ｂが摩耗、損傷した場合には、前記ボルトナットを外して切断刃２をバケット本体１１の側板１２、１３から外し、切断刃２を１／２回転させて表裏を反対にした状態で、拘束枠体６内に嵌合し、同様にボルトを通してナットで緊締して、切断刃２を再利用することができる。

前記実施例１では、切断刃２はバケット本体１１に対して１個所で着脱可能に固定する構成としたので、切断刃２のバケットからの突出長さを用途に応じて伸縮することができない。
そこで、図８に示す実施例２の掘削バケットでは、切断刃２の突出長さを長さ調整しうる構成を示す。

即ち、切断刃２の連結部２ｂに、切断刃２の長手方向に離間した複数（図示例では３つ）のボルト孔５を形成する。
一方、前記拘束枠体６は、平行に対峙する一対の第１突片６ａのみとし、第２突片を設けないので、切断刃２は一対の第１突片６ａに沿って長手方向にスライド可能となっている。
また、一対の第１突片６ａ間には、実施例１と同様に切断刃２のボルト孔５と整合する受孔１２ｂ（１３ｂ）を１個所に設けておく。

これにより、使用者は切断刃２の複数のボルト孔５のいずれかを選択し、選択したボルト孔５と受孔１２ｂ（１３ｂ）とを整合し、ボルトを通しナットで緊締することで、切断刃２の突出長さを伸縮調整した状態でバケット本体１１に固定することができる。
これは切断刃２を反転しても同様にして長さ調整することができる。

上記実施例では、切断刃２側もバケット本体１１の側板側もいずれも孔（５、１２ｂ）としたが、前記側板側の受孔１２ｂ（１３ｂ）に替えて側板１２、１３の前記受孔位置１２ｂ（１３ｂ）に、外向きに突出するスタッドボルトを固着してもよい(図示せず）。
これにより切断刃２側の所望のボルト孔５の１つにスタッドボルトを通し、外側からナットで緊締してもよい。

また、上記実施例では切断刃２側に長さ調整用に離間した複数のボルト孔５を設けたが、図９に示すように、バケット本体１１の側板１２、１３側に長さ調整用に離間した複数の受孔１２ｂ’（１３ｂ’）を設けておき、切断刃２の基部側には上記受孔に整合するボルト孔５’を１個所に設けておく構成であってもよい。
この場合も、前記ボルト孔５’あるいはスタッドボルトを前記受孔１２ｂ（１３ｂ）と整合して固定してもよい。
また、拘束枠体は、杆状の突片を例示したが、切断刃の連結部と衝合しその動きを拘束しうる構成であれば突片を複数に分断した構成その他公知の構成を用いることができる。
その他、要するにこの考案の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。

１ 掘削機
２ 切断刃
２ａ 先端
３ 第１刃部
４ 第２刃部
６ 拘束枠体
１０ バケット
１１ バケット本体
１２、１３ 側板
１４ 底板
１５ ツース
１７ ブラケット
１８ 回動支点位置となる第１孔部
１９ 第２孔部
２０ 切断刃
Ｐ バケットの回動支点

Claims (3)

1. 掘削機のアーム先端に装着して前方から掘削機側に引き寄せて使用するバケット本体の左右の側板にバケットの側面から見て重なるように対向する位置に着脱可能に固定されると共にバケット本体の上方に向けて突出させた切断刃を設けた掘削バケットにおいて、
   切断刃が、略直線状に延びると共に両面にバケット取付時に略垂直面となる扁平面を有しており、一方の扁平面の下端に向けて他方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第１の刃先と、他方の扁平面の上端に向けて一方の扁平面の中途位置から徐々に薄肉となる第２の刃先とを設けており、
   バケットの左右の側板に、前記切断刃の基端側に設けた連結部を拘束する拘束枠体を固着し、
   上記切断刃の連結部をバケットの側板に着脱可能に固定する固定手段を設けており、
   前記切断刃を、長手方向の中心線を基準に半回転してバケットに固定することで、第１または第２の刃先のいずれか一方から他方に代えて再使用しうることを特徴とする切断刃付き掘削バケット。
2. 第１および第２の刃先が、切断刃の長手方向の縁部に沿って同一断面で延びる複数の第１刃部と、該第１刃部と交互に形成されて第１刃部を超えて切断刃の短手方向の中途位置まで延びる横断面円弧状で切断刃の長手方向の縁部を凹状または円弧状に切り欠いた複数の第２刃部とからなっており、
   第１の刃先に形成された第２刃部と第２の刃先に形成された第２刃部とが切断刃の短手方向で同一線上に並ばないように位置をずらせて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の切断刃付き掘削バケット。
3. 拘束枠体が、切断刃を長手方向にスライド自在に拘束してなり、
   切断刃の連結部とバケットの側板とのいずれか一方に１個所のボルト孔を設け、いずれか他方に切断刃の伸縮方向に沿った複数の受孔を設け、
   前記ボルト孔と複数の受孔から選択した１つの受孔とを整合しボルトを通しナットで緊締して、切断刃をバケットに長さ調整可能に取り付けてなることを特徴とする請求項１または２に記載の切断刃付き掘削バケット。

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