JP3187475B2 - 強圧把持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば鉄筋コンクリー
ト等の構築物を破砕するためのカッターやクラッシャー
等の破砕装置、および、グローブ等に利用される強圧把
持装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】破砕装置やグローブ等における強圧破壊
の分野で利用される把持装置として、復動型の油圧シリ
ンダを用いてアームを開閉駆動するようにしたものが既
に公知である。

【０００３】図４は復動型の油圧シリンダを用いた従来
型の強圧把持装置の構成を示す図で、一対のアーム１，
１′が中間支軸部の軸４，４′を介して側板３，３′の
両側に枢着されると共に、アーム１，１′を開閉駆動す
る復動型の油圧シリンダ２がアーム１，１′の後端部に
連結され、側板３，３′間のストッパ５，５′により、
完全開放位置および完全閉鎖位置においてのみ、中心軸
Ｘ−Ｘ′に対するアーム１，１′の開閉角度の対称性が
保証されるようになっている。

【０００４】強圧力を必要とされる把持装置において
は、アーム１，１′を単純に開閉駆動するだけでなく、
中心軸Ｘ−Ｘ′上の位置で適確に作業対象を挟持して、
把持装置の本体に無用の応力が作用するのを防止する必
要があるが、従来型の強圧把持装置では油圧シリンダ２
が側板３，３′に対して完全にフリーな状態で取り付け
られていたため、アーム１，１′を中途半端に開いた状
態、即ち、アーム１，１′がストッパ５および５′から
離間した状態では、該アーム１，１′が係動して揺動自
在となり、この状態で把持装置の姿勢を変化させると、
アーム１，１′および油圧シリンダ２の重量と破砕装置
の姿勢変化とによって軸４，４′の周りの回転モーメン
トが変化し、アーム１，１′の揺動角度が様々に変化す
るため、中心軸Ｘ−Ｘ′に対するアーム１，１′の開閉
角度に偏りが生じ易いといった問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような問題に鑑
み、本願発明者は、油圧シリンダ２のシリンダボトムと
アーム１との連絡部６がアーム開閉時になぞる移動軌跡
と同形状のガイド溝７を側板３，３′に形成すると共
に、油圧シリンダ２のシリンダ８にトラニオンピン９を
突設してガイド溝７と摺動自在に係合させた図５のよう
な破砕装置を特公平３−３６３８２号として既に提案し
ている。この発明は、中心軸Ｘ−Ｘ′に対するアーム
１，１′の開閉角度の対称性を低負荷状態において維持
することに関して充分な成功を収め、所望の開閉角度で
作業対象にアプローチして適確な位置で把持動作を行う
ことを可能としたが、作業対象を強圧把持した状態で一
方のアーム１または１′のみに強い力が作用するとトラ
ニオンピン９とガイド溝７との摺接部に強力な圧接力が
作用するため、トラニオンピン９の摺動動作が疎外され
てシリンダボトム側のアーム１に充分な駆動力が伝達さ
れなくなり、油圧シリンダが傾いてアーム１′のみが偏
って開閉する場合があった。また、ガイド溝７を円弧状
に形成しなければならず、加工が困難でコスト高となる
欠点があった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、各アームに作用
する負荷が増大しても、中心軸に対するアーム開閉角度
の対称性を維持することのできる強圧把持装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の強圧把持装置
は、前記目的を達成するため、中心軸に対する各アーム
の開閉角度が対称となるように一対のアームを開閉動作
させたときにシリンダ上の特定点が通る移動軌跡に沿っ
て側板に矩形状のガイド溝を形成すると共に、シリンダ
の特定点の近傍には、油圧シリンダを側板の中心軸と直
交させた状態で相互に離間して側板のガイド溝と一定の
間隙を有して摺動自在に係合する２つのトラニオンピン
を突設したことを特徴とする構成を有する。

【０００８】

【作用】シリンダに突設された２つのトラニオンピンと
側板のガイド溝との係合関係により、油圧シリンダと側
板の中心軸とのなす角が常に直角に規制される。ピスト
ンロッドを伸縮させるとピストンロッド側のアームが閉
開し、ピストンロッドとピストンロッド側のアームとの
連結部の位置が変化する。ピストンロッドとピストンロ
ッド側のアームとの連結部の移動により、油圧シリンダ
が側板の中心軸との直交状態を保ったまま側板のガイド
溝に沿って同時に移動する。アームを対称に開閉動作さ
せたときと略同様の軌跡に沿って移動するシリンダボト
ムがもう一方のアームをピストンロッド側のアームと対
称に閉開し、側板の中心軸に対する両アームの開閉角度
を中心軸に対し略対称に保持する。また、一方のアーム
に強い力が作用した場合でもトラニオンピンとガイド溝
との間の圧接力が２つのトラニオンピンによって分散さ
れるので、油圧シリンダの摺動動作は円滑であり、油圧
シリンダの傾きが防止されて、シリンダボトム側のアー
ムが確実に動作する。

【０００９】

【実施例】以下、図１乃至図３を参照して本発明の実施
例を説明する。

【００１０】図中１，１′は先端部に破砕刃１０，１
０′を有して側板３，３′に軸４，４′を介して中間部
に設けられた支軸部を枢着させた一対のアームであり、
破砕刃は例えばアーム１，１′の先端部に対向配置した
一対の圧壊刃１１，１１′とアーム１，１′の支軸部側
に対向配置した一対の剪断刃２０，２０′とを備えてい
る。そして、側板３，３′間には、側板３，３′の中心
軸Ｘ−Ｘ′と直交する復動型の油圧シリンダ２が配設さ
れ、一方のアーム１の後端部は油圧シリンダ２のシリン
ダボトムにピン１２を介して枢着され、他方のアーム
１′はピストンロッド１３にピン１２′を介して枢着さ
れている。

【００１１】そして、側板３，３′には、中心軸Ｘ−
Ｘ′に対してアーム１，１′の開閉角度が対称となるよ
うに各アーム１，１′を開閉動作させたときにシリンダ
８上の特定点Ｐが通る移動軌跡に沿って矩形状のガイド
溝７′，７″が対向して設けられ、ガイド溝７′，７″
には、シリンダ８上の特定点Ｐの近傍に突設されたトラ
ニオンピン９′，９″が余裕をもって摺動自在に嵌合し
ている。図２はガイド溝７′，７″の形状を示す図であ
り、ガイド溝７′，７″は特定点Ｐの移動軌跡に対して
トラニオンピン９′，９″の径と同等の幅を与えた軌跡
１４の領域を包含するかたちで形成され、トラニオンピ
ン９′，９″とガイド溝７′，７″との間には一定の間
隙が形成されている。このガイド７′，７″は側板３，
３′を貫通して形成しても、また、側板３，３′の内側
に刻設してもよい。

【００１２】また、側板３，３′は回動板１５に固着さ
れると共に、この回動板１５は支持板１６に軸回りに回
動自在に取付けられている。この支持板１６には作業機
のブームへの取付孔１７およびブーム上に設置された油
圧シリンダのピストンロッドへの取付孔１８を備えたブ
ラケット部材１９が固設されている。なお、５，５′は
アーム１，１′が最大、最小に開かれた位置で当接する
ストッパーである。

【００１３】前記のように構成された本発明の装置を用
いて鉄筋コンクリート構築物を破砕する動作を説明する
と、まず、油圧シリンダ２によりピストンロッド１３を
縮退させ、アーム１，１′を開いた状態で、作業機（図
示しない）のブームおよび油圧シリンダを操作して、ア
ーム１，１′の圧壊刃１１，１１′間の中心、即ち、中
心軸Ｘ−Ｘ′上に破砕対象物を位置させる。次いで、油
圧シリンダ２によりピストンロッド１３を伸長させてア
ーム１，１′を閉動作させ、圧壊刃１１，１１′によっ
てコンクリート構築物を押し壊すようにしてそのコンク
リート部分を破壊する。コンクリート部分が破壊される
と、内部の鉄筋が露出する。この露出した鉄筋は、再度
ピストンロッド１３を縮退させてアーム１，１′を開い
て剪断刃２０，２０′間の中心に位置される。次いで、
ピストンロッド１３を伸長動作させることによって、剪
断刃２０，２０′でその露出した鉄筋が切断され、鉄筋
コンクリート構築物が破砕される。

【００１４】このようなアーム１，１′の閉開動作に際
し、ピストンロッド１３を伸縮させると、ピストンロッ
ド１３の突出量に応じてアーム１′が閉開すると共に、
ピストンロッド１３とアーム１′との連結部であるピン
１２′が軸４′を中心とする円弧軌跡に沿って移動す
る。同時に、油圧シリンダ２はＸ−Ｘ′方向におけるピ
ン１２′の移動に連動して、中心軸Ｘ−Ｘ′との直交状
態を保ったまま側板３，３′のガイド溝７′，７″に沿
って移動するが、油圧シリンダ２の移動を規制するガイ
ド溝７′，７″は油圧シリンダ２を水平に保持した状態
でアーム１，１′を中心軸Ｘ−Ｘ′に対し対称に開閉動
作させたときのシリンダ８の移動軌跡に沿って形成され
ているから、シリンダボトム側のアーム１はシリンダ８
の移動位置を仲介として、中心軸Ｘ−Ｘ′に対し、常
に、アーム１′と略同等の開閉角度を維持することとな
る。

【００１５】また、一方のアーム１または１′に強い力
が作用してシリンダ８がガイド溝７′，７″に押し付け
られた場合でも、ガイド溝７′，７″に対する圧接力が
片側２つのトラニオンピン９′，９″によって分散され
るのでガイド溝７′，７″に対するシリンダ８の摺動動
作が円滑になり、シリンダ８の移動動作を介してシリン
ダボトム側のアーム１に充分な開閉駆動力を伝達するこ
とができる。トラニオンピン９′，９″がシリンダ８上
に離間して設けられているため、油圧シリンダ２は側板
３，３′の中心軸Ｘ−Ｘ′に対して常に直交した状態を
維持し、図５に示される従来例のように、トラニオンピ
ンがガイド溝に食い付いたまま油圧シリンダに傾きが生
じたり、また、傾きが生じた状態のままピストンロッド
が突出してピストンロッド側のアームのみが閉じられた
りすることもなく、中心軸Ｘ−Ｘ′に対するアーム１，
１′の開閉角度は常にほぼ等しく保たれる。

【００１６】側板３，３′のガイド溝７′，７″はアー
ム１，１′を対称に開閉動作させたときの移動軌跡にト
ラニオンピン９′，９″の径と同等の幅を与えた領域を
包含するものであって、移動軌跡そのものと同一ではな
いが、シリンダ８上に２つのトラニオンピン９′，９″
を離間して配設し、中心線Ｘ−Ｘ′に対する油圧シリン
ダ２の直交状態を維持する必要上、ガイド溝７′，７″
は移動軌跡１４の特性に近似した矩形形状とする必要が
ある（ガイド溝を円弧形状にするとシリンダ８の位置変
化に伴いピストンロッド１３の先端が常に円弧形状の曲
率中心を向くように姿勢が変化するので油圧シリンダ２
に傾きが生じる）。２本のトラニオンピンを配設してガ
イド溝を矩形形状に形成したときに、ガイド溝とトラニ
オンピンとの摺接面に全く間隙がないと、シリンダ８の
移動軌跡がガイド溝７′，７″によって完全に拘束され
るので、いずれかの中途開閉位置においてアーム１，
１′の開閉角度に偏りが生じることとなるが、実施例に
おいては、ガイド溝とトラニオンピンとの間に微小な間
隙が設けられているので、シリンダ８の移動位置が必要
以上に拘束されることはなく、少なくとも、完全開放位
置と完全閉鎖位置においはアーム１，１′の開閉位置が
ストッパー５または５′によって理想位置に位置決めさ
れる。また、円弧形状のガイド溝に替えて矩形形状のガ
イド溝を用いることにより側板３，３′の加工が容易と
なり、把持装置全体のコストダンが図れる。

【００１７】以上、一実施例として、破砕刃１０，１
０′として圧壊刃１１，１１′と剪断刃２０，２０′を
備えた破砕装置について説明したが、本発明は、圧壊刃
のみを備えたもの、或いは剪断刃のみを備えた破砕装
置、およびグローブ等の各種強圧把持装置に実施するこ
とができる。

【００１８】また、トラニオンピンをローラで構成する
ことによって、その移動を容易にするようにしてもよ
い。

【００１９】

【発明の効果】本発明の強圧把持装置は、側板の中心軸
に対しアームの開閉角度が対象となるようにアームを開
閉動作させたときのシリンダの移動軌跡に沿って側板に
形成された矩形状のガイド溝とシリンダに設けられた２
本のトラニオンピンとの係合関係によって油圧シリンダ
の傾きを防止すると共に、ピストンロッド側のアームの
開閉動作による側板中心軸方向のピストンロッドの位置
変化でシリンダをガイド溝に沿って移動させることによ
り、シリンダボトム側のアームをピストンロッド側のア
ームに従動させて開閉駆動するようにしたので、側板の
中心軸に対する各アームの開閉角度を略対称に保持する
ことができ、しかも、トラニオンピンとガイド溝との間
の圧接力が２つのトラニオンピンによって分散されてい
るため側板に対するシリンダの摺動動作が円滑であり、
シリンダの位置変化によりシリンダボトム側のアームに
充分な駆動力を伝達することができるので、アームに強
い力が作用した場合でも側板の中心軸に対する各アーム
の開閉角度を常に略対称に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施例の破砕装置を示す側
面図

【図２】同実施例の破砕装置におけるガイド溝の配設状
態を示す図

【図３】図１の矢視Ａ−Ａ′に沿って見る断面図

【図４】従来型破砕装置を示す側面図

【図５】別の従来型破砕装置を示す側面図

【符号の説明】

１ アーム １′ アーム ２ 油圧シリンダ ３ 側板 ３′ 側板 ７′ ガイド溝 ７″ ガイド溝 ８ シリンダ ９′ トラニオンピン ９″ トラニオンピン １３ ピストンロッド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のアームの中間支軸部を側板の両側
   に枢着すると共に、復動型の油圧シリンダを側板の中心
   軸と直交させて配設し、一方のアームの後端部をシリン
   ダボトムに連結する一方、他方のアームの後端部をピス
   トンロッドに連結してなる強圧把持装置において、前記
   中心軸に対する各アームの開閉角度が対称となるように
   前記一対のアームを開閉動作させたときにシリンダ上の
   特定点が通る移動軌跡に沿って前記側板に矩形状のガイ
   ド溝を形成すると共に、前記シリンダの特定点の近傍に
   は、油圧シリンダを側板の中心軸と直交させた状態で、
   相互に離間して側板のガイド溝と一定の間隙を有して摺
   動自在に係合する２つのトラニオンピンを突設したこと
   を特徴とする強圧把持装置。