JP3577670B2

JP3577670B2 - 建設機械のバケット

Info

Publication number: JP3577670B2
Application number: JP2002128023A
Authority: JP
Inventors: 修一波左間; 貴宏岩本
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2022-04-30
Also published as: JP2003321848A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設機械に装備され、例えば土砂の掘削、積込みなどに用いられるバケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械に装備されるバケットの典型例について、図４及び図５を参照して説明する。全体を番号３０で示すバケットは、略Ｕ字形状に曲げられた底板３２と、この底板３２の幅方向両側部に溶接された一対の側板３４ａ、３４ｂと、底板３２の曲げ方向の一端部に溶接された補強部材３６と、底板３２の外面の側に位置し底板曲げ方向に延びて、建設機械に連結される実質的に同一の一対の連結板３８、３８とを備えている。底板３２の曲げ方向の他端部には複数個の掘削刃４０が取付けられている。
【０００３】
連結板３０の、底板曲げ方向の他端部側の端部である後端部３８ａは、徐々に高さを低くして延び、底板３２に溶接されている。連結板３８はピン孔を２個備え、建設機械の例えば作業腕にピンによって装着される（この装着の具体例については後の発明の実施の形態において述べる）。
【０００４】
上述のごとく構成されたバケット３０において、例えば底板３２の他端部に取付けられた掘削刃４０に土砂の掘削などにより大きな荷重が加わると、連結板３８の後端部３８ａには高い応力が発生しやすい。
そこでこの応力を減らす対策として、
（１）後端部３８ａを長く延ばすことにより応力を分散させる。
（２）後端部３８ａと底板３２との板の両側及び先端の溶接を入念に行い、また溶接ビードの表面、溶接止端などを応力が集中しないようにグラインダにより滑らかに仕上げる。
（３）さらに、比較的板厚の薄い底板３２と後端部３８ａとの間に座板（図示していない）を追加したり、底板３２の外面の掘削刃４０の側に取付けられている底面補強板４２を連結板３８の部分まで延長してこれを後端部３８ａの座板とする、などが施される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって従来の建設機械のバケットには、次のとおりの解決すべき問題がある。
【０００６】
（１）コストの増加：
バケットに上述のような対策を実施すると、連結板３８の延長、座板の追加、座板補強板の延長、溶接部の増加、仕上作業の増加など、材料、作業工程などが増えるため、製造コストが増加する。
【０００７】
（２）連結板と底板との溶接部の破損：
また、バケットの主要部分を構成する底板３２は、バケット重量への影響が大きいために重量が大きくならないように、板厚は他の部材に比べて薄いので、連結板３８と底板３２との溶接部が破損しやすい。
【０００８】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、バケットの建設機械に連結される連結板の部分に、強度的に有効な板組構造を提供するとともに、バケットの製造コストを増加させないようにし、また連結板と底板との溶接部の破損問題を除くことができるようにした、建設機械のバケットを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記技術的課題を解決するバケットとして、略Ｕ字形状に曲げられた底板と、この底板の曲げ方向に直交する幅方向の両側部に溶接された一対の側板と、底板の曲げ方向の一端部に端部を重ね溶接された補強部材と、底板曲げ方向に延びて底板の外面側に位置し補強部材に溶接された、建設機械に連結される一個以上の連結板とを備え、該連結板は、底板曲げ方向の他端部側の端が、補強部材と底板との該重ね部分に位置付けられ、かつこの端は該補強部材に溶接されていない、ことを特徴とする建設機械のバケットが提供される。
【００１０】
そして、連結板の端を、底板の部分にまで延ばさないで、補強部材の底板と重ねられた部分で止め、かつこの端と補強部材とは溶接しないで、連結板の端部に高い応力が発生しないようにして、強度的に有効で構造の簡単な板組構造を提供し、従来の連結板と底板との溶接部の破損問題を除き、コストも増加しないようにする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された建設機械のバケットについて、建設機械の典型例である油圧ショベルにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１２】
図１を参照して先ず油圧ショベルについて説明する。全体を番号２で示す油圧ショベルは、下部走行体４と、下部走行体４上に水平方向に旋回自在に取付けられた上部旋回体６と、上部旋回体６に上下方向に揺動自在に取付けられた作業腕８とを備えている。そしてバケット１０が作業腕８の先端に取付けられている。上部旋回体６には運転室１２が備えられている。
【００１３】
作業腕８は、上部旋回体６に揺動自在に取付けられたブーム８ａ、及びブーム８ａの先端に揺動自在に取付けられたアーム８ｂを備え、バケット１０はアーム８ｂの先端に回動軸線Ｘを中心に揺動自在に取付けられている。上部旋回体６とブーム８ａの間にはブーム作動シリンダ８ｃが、ブーム８ａとアーム８ｂの間にはアーム作動シリンダ８ｄが、アーム８ｂとバケット１０の間にはバケット作動シリンダ８ｅがそれぞれ備えられている。
【００１４】
バケット１０について図２及び図３を参照して説明する。バケット１０は、略Ｕ字形状に曲げられた底板１４と、この底板１４の曲げ方向に直交する幅方向の両側部に溶接された一対の側板１６ａ、１６ｂと、底板１４の曲げ方向の一端部１８に端部を重ね溶接された補強部材２０と、底板曲げ方向に延びて底板１４の外面側に位置し補強部材２０に溶接された、図１に示す油圧ショベル２の作業腕８ｂに連結される実質的に同一の一対の連結板２２、２２とを備えている。底板１４の曲げ方向の他端部１９側の端には、複数個の掘削刃２４が取付けられている。また底板１４の他端部１９側の外面には、複数個の底面補強板２６が溶接されている。
【００１５】
補強部材２０は、矩形の平板の長手方向の一端部が底板１４の一端部１８の外面に溶接された板部材２０ａと、板材を山形状の断面に曲げ成形した板部材２０ａの上にその長手長さと同じ長さを有して溶接された山形部材２０ｂとを備えている。補強部材２０の長手方向の両端部はそれぞれ左右の側板１６ａ、１６ｂに当接され溶接されている。
【００１６】
連結板２２は、補強部材２０の板部材２０ａ及び山形部材２０ｂの上に立設され、一対がバケット１０の幅方向に所定の間隔を置いて溶接されている。なお、連結板２２の、底板曲げ方向の他端部１９側の端部２２ａは、補強部材２０と底板１４との重ね部分２８に位置付けられ、かつこの端２２ａは補強部材２０（板部材２０ａ）に溶接されていない。連結板２２には、一対のピン孔Ｚ１及びＺ２が備えられている。
【００１７】
上述のごとく構成されたバケット１０は、図１に示すごとく、ピン孔Ｚ１がアーム８ｂの先端の回動軸線Ｘに位置付けられてピンにより連結され、ピン孔Ｚ２はバケットシリンダ８ｅに連結するリンクにピンにより連結される。そして、運転室１２でバケット作動シリンダ８ｅを伸縮作動操作することにより、バケット１０はアーム８ｂの先端の回動軸線Ｘを中心に回動される。
【００１８】
上述したとおりの建設機械のバケット１０の作用についてを説明する。
【００１９】
（１）コストの増加防止：
バケット１０においては、連結板２２を底板１４の他端部１９側に向けて延長する必要がなくなるので、材料費、溶接工程を削減できる。また、連結板２２は補強部材２０に溶接されるので座板を溶接する必要がなく、材料費、溶接費用を低減できる。さらに、底板１４の外面の底面補強板２６を連結板２２の部分まで延長して連結板２２の端部２２ａの座板にする必要もなく、材料費、溶接費を低減できる。したがって、製造コストの増加を防止することができる。
【００２０】
（２）連結板と底板との溶接部の破損防止：
またバケット１０においては、連結板２２を比較的板厚の薄い底板１４に直接溶接接合しないので、底板１４の破損を防止できる。
【００２１】
（３）バケットの強度増加：
さらに、連結板２２の端部２２ａは溶接されないので、高応力の発生が防止される。そして補強部材２０は、バケット１０の主要部材である底板１４よりもバケット１０への重量増の影響が少ないので、板厚を厚くすることが可能であり、バケット１０の連結板２２の部分の強度を容易に増加させることができる。
【００２２】
（４）油圧ショベルに好適：
バケット１０のような、底板１４の曲げ方向の一端に連結板２２が備えら他端に掘削刃２４が備えられるバケット構造は、バケットシリンダ８ｅの力あるいは掘削刃２４にかかる荷重が連結板２２に大きく作用する油圧ショベルのバケットに好適である。
【００２３】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。
【００２４】
例えば、本発明の実施の形態においては、連結板２２は一対備えられているが、装着される建設機械の種類、形態に応じて、１個、あるいは３個以上であってもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に従って構成された建設機械のバケットによれば、バケットの建設機械に連結される連結板の部分に、強度的に有効な板組構造を提供するとともに、バケットの製造コストを増加させないようにし、また連結板と底板との溶接部の破損問題を除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成されたバケットを備えた典型的な建設機械である油圧ショベルの側面図。
【図２】図１に示すバケットを底板の外面側から見た斜視図。
【図３】図２のＡ部の拡大断面図。
【図４】従来のバケットを図２と同じ状態で示した斜視図。
【図５】図４のＢ部の拡大断面図。
【符号の説明】
２：油圧ショベル（建設機械）
１０：バケット
１４：底板
１６ａ：側板
１６ｂ：側板
２０：補強部材
２２：連結板
２８：重ね部分
３０：バケット
３８：連結板

Claims

略Ｕ字形状に曲げられた底板と、この底板の曲げ方向に直交する幅方向の両側部に溶接された一対の側板と、底板の曲げ方向の一端部に端部を重ね溶接された補強部材と、底板曲げ方向に延びて底板の外面側に位置し補強部材に溶接された、建設機械に連結される一個以上の連結板とを備え、
該連結板は、底板曲げ方向の他端部側の端が、補強部材と底板との該重ね部分に位置付けられ、かつこの端が該補強部材に溶接されていない、ことを特徴とする建設機械のバケット。
該建設機械が油圧ショベルである、請求項１記載の建設機械のバケット。