JP3228901U - バケットの拡開装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】地面の凹凸の大小の状況に関わりなく効率よく除雪作業を実施するためのバケットの拡開装置を提供する。
【解決手段】バケットの拡開装置3は、開口部51から容器状に湾曲形成したバケット50の左右側壁54、55の少なくとも一つの側壁の前端においてバケット50の外側で拡開可能に形成した板状の拡開部10、20と、拡開部10、20をバケット50の外側で拡開する拡開角度を調整可能に駆動する駆動装置30と、を備える。左右の拡開部10、20は同様の構造であり、例えば拡開部10は、バケット50の開口部51の側縁51cに、バケット50の外側で回動可能に形成した板状のメイン拡開部11と、このメイン拡開部11の下端から下方に延伸し、メイン拡開部11に対して先端側を上下方向に回動可能に形成した板状のサブ拡開部12と、を備えている。
【選択図】図1

Description

本考案は、走行車に装着したバケットによって除雪作業を効率よく実施するためのバケットの拡開装置を提供する技術に関する。
トラクタショベルやホイールローダなどの走行車には、バケットを装着している。このバケットで土砂や砕石、あるいは麦、大豆、畜産飼料などの農産物、その他種々の物資をトラックなどの運搬車に積み込んだりしている。また、雪国ではバケットで道路等に積もった雪を掬い上げたり、掻き取ったりすることで、除雪作業を行っている。
従来、除雪作業を行うための除雪用のバケットは、例えば特許文献1に示すように、バケット本体が、側面視凹形状で左右に延在する凹状壁部と、この凹状壁部の左右両側を閉鎖する一対の側壁部と、地面の雪が前方から導入されるメイン開口部と、を備えている。さらに、前記一対の側壁部の少なくとも一方にサブ開口部を形成し、このサブ開口部を外側から閉鎖するために、後部を支点とする開閉可能なウイングが設けられている。
前記ウイングは、その前端部が外側に移動するように回動させて前記サブ開口部を開くことで、地面の雪が前記ウイングに案内されて前記サブ開口部を通過して、前記バケット本体内に導入される構成である。
これにより、バケット本体のメイン開口部の幅よりも、外側へ回動したウイングによって幅広く雪をバケット本体へ効率よく掻き取ることができるようにしている。
また、特許文献2の除雪作業用シャッターバケットでは、除雪作業用バケットの少なくとも片側の側板前端に、バケットの底面が地面に平行な状態で、鉛直線から一定の後傾角度をもって斜めに伸びるスライドシャフトを設け、このスライドシャフトに案内されて上下にスライド可能なシャッターが設けられている。
この構成により、地面に凹凸が存在しても、除雪時にシャッターが自動的に上下動して追従するので、シャッターに生じる上下方向の負荷を逃がすことができ、除雪作業をスムーズに行えるとされている。また、バケットの刃先で雪を掻き出すときにもシャッターが上にスライドするので邪魔にならないとされている。
特許文献1と同様に、バケットの幅より外側へ回動したシャッターによって幅広く雪をバケットへ効率よく掻き取ることができるようにしている。
特開2009−275435号公報 特許第3003860号公報
特許文献1における除雪用のバケットは、除雪作業を行う際にバケット本体の底面が接地面に対して、ほぼ接触した状態で前進することが使用に際して求められる。しかし、実際、地面は平坦ではなく凹凸面が多数存在するので、運転者が、バケット本体の底面が接地面に対してほぼ常時接触した状態でコントロールすることは難しい。
例えば、バケット本体の底面の前端が接地していても、前記底面の後方が接地面に対して離れるように傾斜すると、ウイングの下端縁は地面から離れることになる。この結果、ウイングの走行範囲は雪の取り残しが生じてしまう。場合によっては、再度除雪作業を行うことになる。
特許文献2における除雪作業用シャッターバケットは、シャッターがスライドシャフトに案内されて上下にスライド可能であるので、走行車が前進する際にシャッターは地面の凹凸に対して自動的に上下動する。しかし、特許文献1で説明したように、実際、地面は平坦ではなく凹凸面があるので、運転者が、バケットの底面が接地面に対してほぼ常時接触させながらコントロールすることは難しい。
したがって、バケットの底面の前端が接地していても、前記底面の後方が接地面に対して離れるように傾斜すると、シャッターの下端縁の先端は接地した状態で、シャッターの下端縁の後方の付け根部はスライドシャフトに案内されて上方へスライドする。この結果、シャッターの下端縁は後方側に向けて地面から離れることになるので、雪の取り残しが生じてしまう。場合によっては、再度除雪作業を行うことになる。
本考案はこのような事情に鑑みてなされたものであって、走行車に装着したバケットによって除雪作業を行う際に、地面の凹凸の大小の状況に関わりなく効率よく除雪作業を行うことを可能とするバケットの拡開装置を提供することを目的とする。
請求項1記載の考案は、 走行車に取り付けられたバケットの拡開装置であって、 開口部から容器状に湾曲形成したバケットの左右側壁の少なくとも一つの側壁の前端においてバケットの外側で拡開可能に形成した板状の拡開部と、 前記拡開部をバケットの外側で拡開する拡開角度を調整可能に駆動する駆動装置と、を備え、
前記拡開部は、 バケットの開口部の側縁に、バケットの外側で回動可能に形成した板状のメイン拡開部と、 前記メイン拡開部の下端から下方に延伸し、前記メイン拡開部に対して先端側を上下方向に回動可能に形成した板状のサブ拡開部と、を備えていることを特徴としている。
請求項2記載の考案は、 前記サブ拡開部は、自重による下方への回動動作を予め設定した位置で規制する規制部材を備えていることを特徴としている。
請求項3記載の考案は、 前記規制部材は、規制する位置を調整可能な規制用ダンパーであることを特徴としている。
請求項4記載の考案は、 前記拡開部は、前記サブ拡開部が上方に回動する衝撃力を吸収する緩衝装置を備えていることを特徴としている。
請求項5記載の考案は、 前記駆動装置の後端側は、傾動可能な軸受部を介してバケットの支持部材に支持されていることを特徴としている。
請求項6記載の考案は、 前記駆動装置は、前記拡開部に対して予め設定した以上の荷重がかかった際に、当該拡開部を駆動する駆動部の衝撃を吸収する衝撃吸収装置を備えていることを特徴としている。
請求項7記載の考案は、 前記衝撃吸収装置は、前記駆動部を固定するロッドピンが予め設定した以上の荷重で破断する構成であることを特徴としている。
請求項8記載の考案は、 前記衝撃吸収装置は、予め設定した以上の荷重がかかった際に前記駆動部の圧力を減ずる減圧装置であることを特徴としている。
請求項9記載の考案は、 前記拡開部は、バケットの外側でバケットの側壁面の位置まで回動可能に形成したことを特徴としている。
本考案のバケットの拡開装置によれば、バケットによって除雪作業を行うときは、駆動装置によって拡開部がバケットの外側でバケットの開口部より前方に位置するよう所望の拡開角度に調整して拡開する。この結果、拡開部の先端が除雪する有効幅となるので、単にバケットで行う除雪作業と比べて効率よく除雪作業を行うことができる。
さらに、サブ拡開部はメイン拡開部に対して先端側が上下方向に回動するので、バケットの底面の後方が接地面から離れるように傾斜しても、サブ拡開部の下端縁の全体がほぼ常時、地面にほぼ接触した状態で前進する。この結果、地面の凹凸の大小の状況に関わりなくバケットの範囲を含めて拡開部では雪の取り残しを少なくできる。
また、バケットを地面から離して上方へ移動しても、サブ拡開部は自重による下方への回動動作が規制部材によって予め設定した位置で規制されるので、バケットで通常の作業を行う際に支障をきたさない。
また、サブ拡開部は規制用ダンパーによって常時下方向に回動する付勢力が与えられる。つまり、サブ拡開部はほぼ常時接地する状態になる。さらに、バケットの底面が地面にほぼ接触している状態からバケットを急に地面から離して上方へ移動しても、サブ拡開部が規制用ダンパーによって徐々に下方へ回動するので、急な回動動作による衝撃を抑制することができる。
また、バケットの底面が接地面にほぼ接触するまでバケットを下降させると、サブ拡開部は下端の前方側が接地してから上方向に回動し、サブ拡開部の下端縁全体が接地する。この時、サブ拡開部にかかる上方向への衝撃力は緩衝装置によって吸収されるので、急な回動動作による衝撃を抑制することができる。
駆動装置の後端側を支持部材に支持する際に、傾動可能な軸受部を用いることで、駆動装置の先端側に柔軟性が生じるので、拡開部の拡開動作やサブ拡開部の回動動作に追従する。そのために拡開部の拡開動作やサブ拡開部の回動動作がスムーズになり、各部材の耐久性も向上する。
また、拡開部に対して予め設定した以上の荷重がかかった場合、衝撃吸収装置によって駆動部の衝撃を吸収するので、拡開部の破損を防止することができる。
また、予め設定した以上の荷重がかかると、駆動部を固定するロッドピンが破断して駆動部の衝撃を吸収するので、拡開部の破損を防止することができる。
また、予め設定した以上の荷重がかかると、減圧装置によって駆動部の圧力を減らすことで衝撃を吸収するので、拡開部の破損を防止することができる。
また、拡開部を使用せずに通常の作業を行う場合は、拡開部を邪魔にならない側壁面の位置へ収納することができる。
本考案に係るバケットの拡開装置を示す斜視図である。 バケットの拡開装置の左拡開部に関わる各部材を示す斜視図である。 バケットを接地した時のバケットの拡開装置の状態を示す斜視図である。 左拡開部をバケットの左側壁部へ収納した状態を示す斜視図である。 油圧シリンダの基部を支持部材に取り付けた状態を示す斜視図である。 左拡開部および右拡開部をバケットの側面に収納した状態を概略的に示す平面図である。 バケットの拡開装置を用いて除雪作業を行う状態を概略的に示す平面図である。
以下、本考案の実施形態に係るバケットの拡開装置について図面を参照して説明する。
除雪作業は、図1に示すようにトラクタショベルやホイールローダなどの走行車1に装着されているバケット50の底面を地面に対し、ほぼ接触させた状態で走行車1を前進させることで、例えば道路に積もった雪を掻き取るようになっている。
本実施形態のバケットの拡開装置3は、前記のバケット50によって除雪作業を行う際に、地面の凹凸の大小の状況に関わりなく効率よく除雪作業を実施するための装置である。
バケット50は、一般的な形態と同様であり、図1に示すように前方に開口部51が形成されて、後方側に湾曲形成した容器状を呈するもので、左右側面にほぼ垂直の左側壁54,右側壁55が形成されている。前記の湾曲形状は、開口部51の下縁51aから後方に延びる底面部52がほぼ平面状に形成され、この底面部52から、上方へ湾曲形状に開口部51の上縁51bにかけて、湾曲面部53が形成されている。
バケット50は、走行車1のアームや油圧シリンダなどの駆動装置2によって上下動可能で、かつ開口部51を下向きから上向きへ回動可能となっている。
バケットの拡開装置3は、バケット50の左側壁54,右側壁55の少なくとも一つの側壁の前端において、バケット50の外側で拡開可能な板状の拡開部(10,20)を備えている。本実施形態では、図1に示すように板状の拡開部10,20がバケット50の左側壁54,右側壁55の前端(開口部51の左側縁51c,右側縁51d)に形成されている。すなわち、板状の左拡開部10がバケット50の左側壁54の前端(51c)においてバケット50の左外側で拡開可能に形成されている。一方、板状の右拡開部20がバケット50の右側壁55の前端(51d)においてバケット50の右外側で拡開可能に形成されている。
左拡開部10と右拡開部20は、本実施形態で左右対称に位置する同様の構造であるので、左拡開部10について説明し、右拡開部20の説明は省略する。
左拡開部10は、図2に示すように板状の左メイン拡開部11と板状の左サブ拡開部12とから構成される。左サブ拡開部12の下部はエッジ部材17でカバーされている。
なお、右拡開部20は、左拡開部10に対応する部材として、板状の左メイン拡開部21と板状の左サブ拡開部22とから構成され、エッジ部材27でカバーされている。
左メイン拡開部11は、バケット50の開口部51の左側縁51cの下部に、ヒンジ13を介してバケット50の左外側に、回動可能に取り付けられている。なお、左メイン拡開部11は、本実施形態ではバケット50の左側壁54の位置まで外回り方向に回動可能となっている。これにより、左拡開部10を使用せずに通常の除雪作業を行う場合は、左拡開部10を邪魔にならない左側壁54の位置へ収納することができる。
また、左サブ拡開部12は、左メイン拡開部11の下側に位置して、左メイン拡開部11の下端から下方へ延伸するように配置されている。さらに、左サブ拡開部12は、左メイン拡開部11の後方位置、つまり図2において右下側(後部の下側)のピン14を支点にして上下方向(図2において時計回り方向あるいは反時計回り方向)に回動可能に形成されている。
また、左サブ拡開部12は、自重で常時下方向(図2において反時計回り方向)へ回動する状態であるが、予め設定した位置で回動停止させるための規制部材として、規制用ダンパー15が使用されている。すなわち、規制用ダンパー15は図2に示すように左メイン拡開部11に取り付けており、規制用ダンパー15のロッド15aの先端は左サブ拡開部12の上部に連結されている。なお、規制用ダンパー15のロッド15aはロックナット15bで長さを調整できるので、左サブ拡開部12の回動停止位置が調整可能となる。
なお、規制部材としては、単なるストッパであってもよく、規制用ダンパー15に限定されない。
したがって、サブ拡開部12は、その自重により常時下方向に回動する付勢力が与えられる。つまり、サブ拡開部12の下端縁全体はほぼ常時接地した状態になる。
また、バケット50で通常の作業を行う際にバケット50を急に地面から離して上方へ移動しても、左サブ拡開部12は自重による下方への回動動作が規制用ダンパー15によって予め設定した位置で規制されるので支障をきたさない。
また、左拡開部10は、左サブ拡開部12が上方向(図2において時計回り方向)に回動する衝撃力を吸収する緩衝用ダンパー16(緩衝装置)を備えている。すなわち、緩衝用ダンパー16は図2に示すように左メイン拡開部11に取り付けられており、緩衝用ダンパー16のロッド16aの先端は左サブ拡開部12の上部に連結されている。
例えばバケット50が急に下降して接地すると、左サブ拡開部12が急に上方向に回動するが、この衝撃力は緩衝用ダンパー16(緩衝装置)によって吸収される。
また、バケットの拡開装置3は、図2および図5に示すように、バケット50の左外側で、左拡開部10の拡開角度を調整可能に駆動する油圧シリンダ31(駆動部)などの駆動装置30を備えている。油圧シリンダ31の後端側は、傾動可能な軸受部32を介してバケット50の後部に設けた支持部材56に支持されている。
詳しく説明すると、図5に示すように軸受支持基部33が支持部材56に固定用ロッド34で軸支され、傾動可能な軸受部32は軸受支持基部33に備えた支持軸35に装着される。油圧シリンダ31には、後端の基部31bに軸受用孔部31cが形成されており、この軸受用孔部31cに前記の軸受部32を装着することで、軸受支持基部33に取り付けられる。さらに、支持軸35の上端は、支持部材56に固定したロッドピン36に取り付けた押え部材37で押さえられている。
さらに、油圧シリンダ31は、図2に示すようにピストンロッド31aの先端が左サブ拡開部12に軸受部38を介して連結されている。
このように、油圧シリンダ31の後端の基部31bは、支持部材56に対し、傾動可能な軸受部32を介して取り付けられていることから、油圧シリンダ31の斜め方向及び回転方向の移動を許容することとなり、左拡開部10の拡開動作や左サブ拡開部12の回動動作に追従することが可能となる。この結果、左拡開部10の拡開動作や左サブ拡開部12の回動動作がスムーズになり、関係する各部材(11,12)の耐久性も向上する。
また、駆動装置30は、左拡開部10に対して予め設定した以上の荷重がかかった際に、左拡開部10を駆動する油圧シリンダ31(駆動部)が受ける衝撃を吸収する衝撃吸収装置40を備えている。
衝撃吸収装置40としては、本実施形態では図5に示すように油圧シリンダ31を取り付ける軸受部32,軸受支持基部33を支持するロッドピン36が予め設定した以上の衝撃力(荷重)で破断する構成である。
これにより、ロッドピン36が破断後の油圧シリンダ31は衝撃が吸収され、弱まった衝撃は支持部材56で受け止めることになる。この時、運転者は走行車1を停止することで、左拡開部10の破損を防止することができる。
また、衝撃吸収装置40の他の例としては、左拡開部10に対して予め設定した以上の荷重がかかった際に、例えば圧力センサなどの圧力検知装置を設け、この時の検知信号によって左拡開部10を駆動する油圧シリンダ31(駆動部)の圧力を減ずる減圧装置を用いるようにしても良い。
これにより、前述の場合と同様に、油圧シリンダ31自体が衝撃を吸収するので、左拡開部10の破損を防止することができる。
次に、本実施形態のバケットの拡開装置3の作用について、図面を参照して説明する。
なお、バケットの拡開装置3は、通常では図4および図6に示すように左拡開部10と右拡開部20がバケット50の左側壁54,右側壁55の位置へ収納されている。
バケット50によって除雪作業を行うときは、図2および図7に示すように油圧シリンダ31,31を駆動して左拡開部10と右拡開部20がバケット50の外側で、バケット50の開口部51より前方に位置するよう所望の拡開角度に調整する。この結果、左拡開部10の先端と右拡開部20の先端との距離Wが除雪する有効幅となるので、単にバケット50で行う除雪作業と比べて効率よく作業を行うことができる。
なお、左拡開部10と右拡開部20とは、本実施形態ではほぼ左右対称に設けられて、同様の作用、効果を備えていることから、右拡開部20の説明は省略する。
左サブ拡開部12は、自重で常時下方向へ回動する状態であるが、図2に示すように規制用ダンパー15によって予め設定した位置で回動停止している。
除雪作業は、バケット50の底面を接地面に対し、ほぼ接触させた状態で走行車1を前進させることで、雪を掻き寄せることができることから、運転者は走行車1の駆動装置2によってバケット50の底面が地面にほぼ接触するまでバケット50を下降させる。
この時、左サブ拡開部12は下端の前方側が接地してから図2における二点鎖線の位置まで時計回り方向に回動し、図3に示すように左サブ拡開部12の下端縁全体が接地する。この時、左サブ拡開部12にかかる上方向(図2において時計回り方向)への衝撃力は、緩衝用ダンパー16(緩衝装置)によって吸収されるので、左サブ拡開部12の破損を未然に防止することができる。
また、左サブ拡開部12は規制用ダンパー15によって常時下方向に回動する付勢力が与えられる。つまり、左サブ拡開部12の下端縁全体はほぼ常時接地した状態になる。
この結果、バケット50の開口部51の下縁51aとバケット50の底面と左拡開部10の下端は、地面にほぼ接触した状態になる。
この状態で走行車1を前進して除雪作業を行う場合、地面は平坦ではなく凹凸面であるために、バケット50の底面部52の前端(開口部51の下縁51a)が接地していても、底面部52の後方が接地面から離れるように傾斜する。しかし、左サブ拡開部12は、規制用ダンパー15および緩衝用ダンパー16によってスムーズに地面の凹凸面に沿って上下方向(図2において時計回り方向または反時計回り方向)に回動する。
この結果、左サブ拡開部12の下端縁の全体がほぼ常時、地面にほぼ接触した状態で前進するので、地面の凹凸の大小の状況に関わりなくバケット50の範囲を含めて左拡開部10では雪の取り残しを少なくできる。
さらに、運転者は、バケット50の底面部52の後方が、多少接地面から離れるよう傾斜しても、バケット50の底面部52の前端(開口部51の下縁51a)が接地することを特に意識すれば雪の取り残しを少なくできるので、安心して除雪作業を効率よく行うことができる。
本考案は、トラクタショベルやホイールローダなどの走行車に装着したバケットによる除雪作業を行う地方自治体並びに各事業者、バケット関連を製造する自動車製造および販売業、土木事業、建築業などの広範囲の分野において、利用可能性を有する。
1 走行車 2 駆動装置
3 バケットの拡開装置
10 左拡開部
11 左メイン拡開部 12 左サブ拡開部
13 ヒンジ 14 ピン(支点)
15 規制用ダンパー 15a ロッド
15b ロックナット 16 緩衝用ダンパー
16a ロッド 17 エッジ部材
20 右拡開部
21 右メイン拡開部 22 右サブ拡開部
23 ヒンジ 24 ピン(支点)
27 エッジ部材
30 駆動装置
31 油圧シリンダ(駆動部) 31a ピストンロッド
31b 基部 31c 軸受用孔部
32 軸受部 33 軸受支持基部
34 固定用ロッド 35 支持軸
36 ロッドピン 37 押え部材
38 軸受部
40 衝撃吸収装置
50 バケット
51 開口部 51a 下縁
51b 上縁 51c 左側縁
51d 右側縁 52 底面部
53 湾曲面部 54 左側壁
55 右側壁 56 支持部材
請求項1記載の考案は、 走行車に取り付けられたバケットの拡開装置であって、 開口部から容器状に湾曲形成した該バケットの左右側壁の少なくとも一つの側壁の前端において、その側縁に対しヒンジを介して回動可能に取り付けられ、該バケットの開口部幅よりも幅広となるように拡開可能に形成した板状の拡開部と、 前記拡開部を該バケットの外側で拡開する拡開角度を調整可能に駆動する駆動装置と、を備え、
前記拡開部は、 該バケットの開口部の側縁に、該バケットの外側で外回り方向に回動可能に形成した板状のメイン拡開部と、 前記メイン拡開部から下方に延伸して設けられているとともに、前記メイン拡開部に対し後部側を支点として支持されることにより、その先端側を上下方向に回動可能とした板状のサブ拡開部と、を具備していることを特徴としている。
請求項5記載の考案は、前記駆動装置はピストンロッドを備えた油圧シリンダであり、該シリンダの基部は、傾動可能な軸受部を介して該バケットの支持部材に支持されているとともに、該バケットの外側側面の側壁及び底面部を含んで形成された空間部分に、該駆動装置が収容されていることを特徴としている。
請求項9記載の考案は、前記拡開部は、前記油圧シリンダのピストンロッド縮み動作により、該バケットの外側で側壁面の方向へ回動可能に形成したことを特徴としている。

Claims (9)

  1. 走行車に取り付けられたバケットの拡開装置であって、
    開口部から容器状に湾曲形成したバケットの左右側壁の少なくとも一つの側壁の前端においてバケットの外側で拡開可能に形成した板状の拡開部と、
    前記拡開部をバケットの外側で拡開する拡開角度を調整可能に駆動する駆動装置と、を備え、
    前記拡開部は、
    バケットの開口部の側縁に、バケットの外側で回動可能に形成した板状のメイン拡開部と、
    前記メイン拡開部の下端から下方に延伸し、前記メイン拡開部に対して先端側を上下方向に回動可能に形成した板状のサブ拡開部と、
    を備えていることを特徴とするバケットの拡開装置。
  2. 前記サブ拡開部は、自重による下方への回動動作を予め設定した位置で規制する規制部材を備えていることを特徴とする請求項1に記載のバケットの拡開装置。
  3. 前記規制部材は、規制する位置を調整可能な規制用ダンパーであることを特徴とする請求項2に記載のバケットの拡開装置。
  4. 前記拡開部は、前記サブ拡開部が上方に回動する衝撃力を吸収する緩衝装置を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のバケットの拡開装置。
  5. 前記駆動装置の後端側は、傾動可能な軸受部を介してバケットの支持部材に支持されていることを特徴とする請求項1に記載のバケットの拡開装置。
  6. 前記駆動装置は、前記拡開部に対して予め設定した以上の荷重がかかった際に、当該拡開部を駆動する駆動部の衝撃を吸収する衝撃吸収装置を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項5に記載のバケットの拡開装置。
  7. 前記衝撃吸収装置は、前記駆動部を固定するロッドピンが予め設定した以上の荷重で破断する構成であることを特徴とする請求項6に記載のバケットの拡開装置。
  8. 前記衝撃吸収装置は、予め設定した以上の荷重がかかった際に前記駆動部の圧力を減ずる減圧装置であることを特徴とする請求項6に記載のバケットの拡開装置。
  9. 前記拡開部は、バケットの外側でバケットの側壁面の位置まで回動可能に形成したことを特徴とする請求項1に記載のバケットの拡開装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112942460A (zh) * 2021-03-23 2021-06-11 河南师范大学 一种卸料方便的侧卸式地下智能铲运机及卸料方法

Cited By (1)

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CN112942460A (zh) * 2021-03-23 2021-06-11 河南师范大学 一种卸料方便的侧卸式地下智能铲运机及卸料方法

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