JP3547451B2 - 締固め機用のバラストシステム - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、締固め機用のバラストシステムに関し、さらに特定すれば、自重によって動作し、ローラまたはホイールで作動する締固め機において使用するためのモジュラバラストシステムに関する。
発明の背景
自重（静的重量）によって作動する締固め機は、前車輪−車軸アセンブリと後車輪−車軸アセンブリとの間に存在する空間にリザーバを規定するために構成された、締固めシリンダまたはローラの内部に規定された空間、またはシャーシの内部にも規定された空間の中に水、砂、またはスクラップを加えることによって増加した重量を有する。
これらの周知のバラストシステムでは、バルク材料の取扱い作業を必要とし、実施すべき作業の必要性に締固め機の重量を適合させるために、バラスト空間に供給される材料の質量を容易に制御または調節することができない。これらの従来の技術における解決法では、バラストの制御では、作業場ではほとんど利用不可能な規模を使用することが必要となる。
これに加えて、上記の不都合、すなわちバラストリザーバすなわちバラスト空間の中に送られるバルク材料の密度は、必要量のバラスト材料を収納するように、装置設計において大きな容積の造成を必要とする。
周知の技術的解決法のもう一つの不都合は、バルク材料の積込みや除去に関する困難性が、地上荷重の点からみて、各適用の理想的条件および締固めるべき材料に合わせて機械を調整することを通常阻害する、という事実に由来する。
車輪式締固め機の特定の場合には、車輪当りの荷重は、これが締固めるべき材料とタイヤとの接触から生ずる圧力値に直接影響するので、所望の締固めレベルを得るための決定要素である。
また、湿った砂からなる通常のバラストを提供するために必要な空間は、車輪当り高い荷重を達成することを阻害し、したがって機械の締固め能力を制限する、ということに注目しなければならない。一般に、最も普遍的な車輪式締固め機は、車輪当り約3000kgから約3500kgまでの荷重をもたらす。しかしながら、車輪当り約4000kgの荷重を必要とする締固め適用の必要性はさらに増加しており、この荷重はこれまでは非常に重い機械でしか得られず、この機械はコストが非常に高く、また輸送、視界、および操縦性の点で制限がある。
発明の開示
したがって本発明の一目的は、自重によって作業し、ローラまたはホイールで動き、機械設計において大きな荷重空間を準備する必要性がなく、静的締固め荷重を実施すべき作業の理想的条件に合わせて極めて容易に調節できるようにし、そして締固めるべき材料に機械が接触する領域当り高い荷重を得ることができるようにする、締固め機のためのバラストシステムを提供することである。
本発明の他の目的は、上述の特徴を有し、機械における静的締固め荷重の調節を行うためのバラスト用バルク材料の供給除去作業をなくする、締固め機のためのバラストシステムを提供することである。
本発明の上記その他の目的は、自重によって作業し、長手方向に互いに離間した前車輪−車軸アセンブリと後車輪−車軸アセンブリとの上に支持されたシャーシを含む、締固め機のためのバラストシステムであって、前車輪−車軸アセンブリと後車輪−車軸アセンブリとの間に含まれるシャーシ中央延長部は、バラスト側部保持手段を備えた高くなったプラットフォームを規定し、バラスト側部保持手段には、モジュラバラストエレメントのそれぞれの側部かん合手段が取り付けられて下向きの垂直および水平移動に対してロックされ、モジュラバラストエレメントは、シャーシ中央延長部の下に横切って配置され、車輪−車軸アセンブリのために必要とされる締固め荷重の特性に応じて選択的に決定される重量を有する、バラストシステムによって達成される。
上記の構造形式によって、締固め荷重を実施すべき作業の特殊性にあわせて正確に調節するための容易かつ迅速なバラスト取換えが可能になり、この調節は、利用可能なさまざまのモジュラバラストエレメントの重量に関する所定のデータ、およびシャーシ中央延長部に沿って前記のバラストエレメントを取り付けるために選択された位置に関する所定のデータを通じて達成される。
【図面の簡単な説明】
次に本発明を添付の図面を参照して説明する。これら図面は下記の通りである。
第１図は、本発明によるバラストシステムを備えた車輪式締固め機の側面図である。
第２図は、第１図の機械の上面図である。
第３図と第４図はそれぞれ、よく見せるために車輪−車軸アセンブリと上部構成部分を省いた、第１図と第２図の機械の側面図と簡略化された上面図である。
第５図は、シャーシ中央延長部への取付け位置における、部分図として示された、２部分バラストエレメントの分解斜視図である。
第６図は、シャーシの下にすでに取り付けられたバラストエレメントの半分と、取付け中の他の半分とを示す、第４図の線VI−VIに沿って切った機械の垂直断面図である。
本発明を実施するための最良様式
上の各図面によれば、本発明のモジュラバラストシステムは、従来通りに前車輪−車軸アセンブリ20と後車輪−車軸アセンブリ30との上に支持されたシャーシ10を含む、自重によって作業する締固め機に適用される。図示された構造では、これらの車輪−車軸アセンブリは、前車輪−車軸アセンブリにおける５個のタイヤと後車輪−車軸アセンブリにおける４個のタイヤとによって定義されている。この説明の冒頭に述べたように、前記の車輪−車軸アセンブリはさらに、周知の構造の鋼製ローラまたはシリンダもしくはその両方によって定義することもある。
シャーシ10の上には、エンジンＭ、燃料タンクＴ、オペレータ用の座席Ｓ、および制御盤とハンドルとを含むコンソールＣが従来の様式で取り付けられている。
本発明によれば、シャーシは、前車輪−車軸アセンブリ20と後車輪−車軸アセンブリ30との間に高くなったプラットフォームを規定する中央延長部を有するように構成されている。
図示されている構造では、このシャーシ中央延長部は二つの金属製ストラット11によって形成され、これらの金属製ストラット11の下に水平プレート12が取り付けられ、水平プレート12の側縁12aは、シャーシ10の各側に支持テーブル13を規定するために、前記のストラット11から外方向に突き出ている。
各支持テーブル13は、上に明示したように長手方向に整列し所定の距離だけ互いに離間した、複数の円錐台形突出部14を規定する上部分を組み込んでいる。支持テーブル13の一つからの突出部14は、他の支持テーブル13の突出部14とともに、機械の長手軸について対称に配置され、各突出部14はバラスト側部保持手段を規定し、このバラスト側部保持手段は、シャーシ中央延長部の下に横断して配置されたそれぞれのバラストエレメントの取付けを可能にするために、他の支持テーブル13の該当する突出部14とともに機能する。
図示された実施形態では、各バラストエレメントは、実質的に同じで、平行六面体で、そして機械の長手軸に対し横断して対称に整列した一対のバラストボックス40の形状を有し、各バラストボックス40は上部かん合ショルダ41を備えた外端部分と、上部フォーク45を備えた内端部分とを有し、上部かん合ショルダ41は実質的に水平で内側に向いており、上部フォーク45はバラストボックスの上面の上に突き出て、機械の長手軸の横断整列に従って配置された貫通孔46を備え、このフォーク45は、バラストボックス40の側面の一つに向かって分かれる。
かん合ショルダ41は、第６図に示すように、バラストボックス40がシャーシ10に取り付けられると、このシャーシ10の支持テーブル13の突出部14の一つの固定が内部にできるように寸法決定された孔を有する。図でわかるように、ショルダ41は、シャーシ10のそれぞれの支持テーブル13の上に、バラストボックス40の外端部分を置き、下向きの垂直移動および水平移動に対して保持するための側部かん合手段を規定する。
各バラストエレメントは一対のバラストボックス40によって規定されるが、これら二つのボックスは、シャーシ中央延長部の下に横切って配置されて、図示された実施形態によれば、支持テーブル13によって支持されたバラスト側部保持手段に結合された、かん合ショルダ41によって規定された二つの対向する側部かん合手段を有する、単一の本体からなってもよいことを理解されたい。
また、シャーシのバラスト側部保持手段ならびにバラストエレメントの側部かん合手段を、これらがバラストエレメントの外端部分のシャーシへの堅固な保持を準備するという条件で、さまざまな方法で製造できることを理解すべきである。
図示の実施形態に戻ると、上部フォーク45は、中央長手バー15の上に固定することができるように設計され、この中央長手バー15は、シャーシ10のプレート12の下に取り付けられ、またバー15の延長方向に沿った複数の貫通孔16を備え、これらの孔16は、バラストボックス40が、シャーシ10のそれぞれの支持テーブル13の突出部14の中に固定されたかん合ショルダ41の孔を有するときには、バラストボックス40のフォーク45の孔46と整列するように位置付けられる。フォーク45がバー15とかん合した後に、両部品の整列した孔は、シャーシ10の下でバラストボックスの内端部分をロックするために、ボルトナット組立品の形状をなすような適切な構造のロックピン48を受け入れる。
第６図に示すように、バラストボックス40が、シャーシ10に結合された側部かん合手段および中央かん合手段を有するときには、バラストボックス40の上面はシャーシ10のプレート12の下面に接近して残り、ボックスシャーシアセンブリに剛性を与え、ボックスがそれぞれの突出部14から離脱することを防止する。こうして、フォーク45は、各バラストボックス40の内端部分を、図示された実施形態ではバー15によって規定されたシャーシ10の中央保持手段に取り付けるための中央かん合手段を規定する。
ここに説明する構造に関しては、フォーク45の偏心は、長手方向の中央バー15へのフォークの取付けに応じて各対のバラストボックス40のフォークの整列を防ぐために必要である。かん合ショルダ41の孔43はそれぞれのバラストボックスに対して中心を合わせて配置することもできるが、これらの孔も、それぞれのフォーク45の孔46と整列するように、ボックスの側面の一つに向かって転位されていることが好ましい。こうして、図示された実施形態では、長手方向の中央バー15の各孔16は、機械の長手軸を横切ってシャーシ10の片側に設けられたそれぞれのバラスト側部保持手段を含む平面の中に含まれている。
バラストボックス40は、機械によって達成されるべきさまざまな起り得る作業条件に必要な多くの可能な重量の組合せを得るための、適切な寸法で製造される。
さらにまた、バラストボックスは、前車輪−車軸アセンブリ20と後車輪−車軸アセンブリ30との間の、シャーシ10の中央延長部の下における利用可能な機械の自由空間を使用できるようにする高さを持たなければならない。バラストボックスはモジュールであって、同じ標準寸法を有することが好ましいので、各支持テーブル13の隣接する突出部14は、バラストボックス40の幅よりほんのわずかに大きな距離だけ互いに離間して、これらのボックスが取り付けられると、直接長手方向に隣接したバラストボックス40に対して側方に置かれ、機械の作業中にバラストアセンブリにより大きな安定性を与える。
バラストボックス40は、この取付けを補助の荷重持上げ機械によって行うときに、その移動およびシャーシへの取付けも容易にするために、上部ショルダ41に組み込まれた懸架ショルダ49を備えることもできる。
第６図に示すように、各バラストボックス40の取付けは、フォーク45が中央長手バー15の下に位置するようにバラストボックス40をわずかに下向きに傾けながら、支持テーブル13の一つの突出部14の上にバラストボックス40のかん合ショルダ41をはめることによって行われる。この最初の位置付けの後に（第６図の左半分を参照）、バラストボックス40の内端部分は、ロックピン48を貫通孔16、46を通して位置付けてバラストボックス40を第６図の右半分に示された作業位置にロックすると、前記の貫通孔46が中央長手バー15のそれぞれの貫通孔16と整列するまで、持ち上げられる。
図で見ることができるように、ここに示したバラストシステムは、車輪−車軸アセンブリにおいて所望の締固め荷重を得るために、機械のシャーシの所定の位置に迅速かつ容易に結合されるさまざまな重量のモジュラバラストエレメントを含むアセンブリの配置を可能にする。

Claims (9)

1. 自重によって作業し、長手方向に互いに離間した前車輪−車軸アセンブリと後車輪−車軸アセンブリ（20、30）との上に支持されたシャーシ（10）を含む、締固め機用のバラストシステムであって、前車輪−車軸アセンブリと後車輪−車軸アセンブリ（20、30）との間に含まれるシャーシ中央延長部は、バラスト側部保持手段を備えた高くなったプラットフォーム（12）を規定し、バラスト側部保持手段には、モジュラバラストエレメントのそれぞれの側部かん合手段が据えられて下向きの垂直および水平移動に対してロックされ、モジュラバラストエレメントは、シャーシ中央延長部の下に横切って配置され、車輪−車軸アセンブリのために必要とされる締固め荷重の特性に応じて選択的に決定される重量を有し、各モジュラバラストエレメントは、機械の長手軸に対して対称な一対の同じバラストボックス（40）から成り、各バラストボックス（40）が、シャーシの中央延長部分の下に取り付けれたバラスト中央保持手段に結合された中央かん合手段を備える内側端部を有することを特徴とするバラストシステム。
2. バラスト側部保持手段が対として配置され、バラスト側部保持手段が対称に配置され、機械の長手軸の対向する両側に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のシステム。
3. シャーシ中央延長部が対向する側縁（12a）を有し、これらに沿ってバラスト側部保持手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載のシステム。
4. シャーシ中央延長部の各側縁（12a）が支持テーブル（13）を規定し、各バラスト側部保持手段はそれぞれの支持テーブル（13）の上部分によって規定され、この上に、決められたモジュラバラストエレメントのそれぞれの側部かん合手段が据えられていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のシステム。
5. 各バラスト側部保持手段が、それぞれの支持テーブル（13）に組み込まれた上部円錐台形突出部（14）から成り、各側部かん合手段はかん合ショルダ（41）によって規定され、このかん合ショルダ（41）は実質的に水平であり、バラストボックス（40）の外端部分に組み込まれ、バラストボックス（40）のシャーシ（10）への取付けに応じてそれぞれの上部円錐台形突出部（14）に固定されることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のシステム。
6. バラストボックス（40）が、所定の基準にしたがって、重量のみに関して変る同じ寸法を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のシステム。
7. 上部円錐台形突出部（14）が、機械の長手軸の方向においてバラストボックス（40）の寸法よりわずかに大きな距離で互いに長手方向に離間していることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のシステム。
8. 各バラストボックス（40）の中央かん合手段が、バラストボックスの内端部分の偏心点において上向きに突出して横断貫通孔（46）を備えた上部フォーク（45）から成り、前記のバラスト中央保持手段は、貫通孔（16）を備えた中央長手バー（15）によって規定され、貫通孔（16）は、フォーク（45）が中央長手バーに取り付けられると、フォーク（45）の貫通孔（46）と整列し、各フォーク（45）は、フォークと中央長手バー（15）両方の前記の貫通孔に取り付けられたロックピン（48）によって中央長手バーにロックされることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のシステム。
9. 機械に取り付けられるとき、シャーシ（10）の中央延長部に対して据え付けられたバラストボックス（40）の上面によって限定される各バラストボックス（40）の外端部分が、上向きに動くことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のシステム。

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