JP3633708B2 - 建設機械のアタッチメント - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はオフセット機能を有する建設機械のアタッチメントに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、オフセット機能を有する種々の建設機械のアタッチメントが開発されている。
【0003】
図6及び図7は従来の建設機械のアタッチメントの一例を装着した作業機を示すものである。
【0004】
1は下部走行体であり、該下部走行体1は、無端状のゴムクローラシュー2を左右に有し、前端に排土板3を有している。
【0005】
4は上部旋回体であり、該上部旋回体4は、略円形の平面形状を有し且つ前記の下部走行体1の上部に旋回可能に取り付けられている。
【0006】
5はキャブであり、該キャブ5は、上部旋回体4の前端左側寄りの部分に搭載されている。
【0007】
6,7はブラケットであり、ブラケット6は、上部旋回体4の中心よりもやや右側(反キャブ側)に位置するように、上部旋回体4の上面に固着され、また、ブラケット7は、前記のブラケット6よりも前端側に位置するように、上部旋回体4の上面に固着されている。
【0008】
8はメインブームであり、該メインブーム8の基端部は、上部旋回体4の幅方向(左右方向)へ略水平に延びるピン9によってブラケット6に枢支されている。
【0009】
10はブーム起伏用シリンダであり、該ブーム起伏用シリンダ10のシリンダ本体11は、ピン9と平行なピン12によってブラケット7に枢支され、また、ブーム起伏用シリンダ10のピストンロッド13の先端部は、ピン9と平行なピン14によってメインブーム8の先端部に設けたブラケット15に枢支されており、ブーム起伏用シリンダ10のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン9を中心としてメインブーム8が起伏するようになっている。
【0010】
16は中空ボックス構造の中間ブームであり、その基端部と先端部とのそれぞれに、上下方向に所定の間隔を置き且つピン9に直交する方向へ延びる同一軸線上に並ぶように配置されたピン孔を有する一対の基端部ボス17,17及び先端部ボス18,18を備えている。
【0011】
また、前記の各一対の基端部ボス17,17の間、及び先端部ボス18,18の間の各隔壁部分には、中間ブーム16の外部から内部へ貫通する開口19,20が設けられている。
【0012】
中間ブーム16の基端部は、前記の基端部ボス17,17のピン孔に挿通されてピン9に対して直交する方向へ延びる中間ブーム枢支ピン21,21によりメインブーム8の先端部に枢支されている。
【0013】
22は先端ブームであり、該先端ブーム22は、前記の先端部ボス18,18のピン孔に挿通されて中間ブーム枢支ピン21に平行な先端ブーム枢支ピン23,23によって中間ブーム16の先端部に設けられた前記の先端部ボス18,18に枢支されている。
【0014】
この先端ブーム22には、中間ブーム16の先端部直上から少し中間ブーム16の基端部側へ延びるシリンダ支持部24が設けられている。
【0015】
図7に示す25はリンクバーであり、該リンクバー25は、中間ブーム16の右側(反キャブ側)に該中間ブーム16に対して略平行に配置されている。
【0016】
このリンクバー25の基端部は、中間ブーム枢支ピン21と平行なピン26によってメインブーム8の先端左側部に設けたブラケット27に枢支され、また、リンクバー25の先端部は、中間ブーム枢支ピン21と平行なピン28によって先端ブーム22の左側部に設けたブラケット29に枢支されており、これらメインブーム8と中間ブーム16と先端ブーム22とリンクバー25とによって、平行四辺形リンク機構30を構成している。
【0017】
更に、中間ブーム16の左側(キャブ側)には、該中間ブーム16に対して略平行に位置し且つピストンロッド31が先端ブーム22の左側に位置するようにオフセット用シリンダ32が配置されている。
【0018】
このオフセット用シリンダ32のシリンダ本体33の基端部は、中間ブーム枢支ピン21と平行なピン34によって中間ブーム16の左側部に設けたブラケット35に枢支され、また、オフセット用シリンダ32のピストンロッド31の先端部は、中間ブーム枢支ピン21に平行なピン36によって先端ブーム22の左側部に設けたブラケット37に枢支されており、オフセット用シリンダ32のロッド側流体室あるいはヘッド側流体室に作動油圧を付与すると、中間ブーム枢支ピン21,21を中心として中間ブーム16が左右に揺動するようになっている。
【0019】
このように中間ブーム16が揺動する場合、メインブーム8と先端ブーム22とは、先に述べた平行四辺形リンク機構30を構成する中間ブーム16、リンクバー25を介して連結されているので、図7に2点鎖線により示すように先端ブーム22はメインブーム8に対して常に平行状態を保持する。
【0020】
38はアームであり、該アーム38の基端部は、ピン9と平行なピン39によって先端ブーム22に枢着されている。
【0021】
40はアーム回動用シリンダであり、該アーム回動用シリンダ40のシリンダ本体41は、その長手方向の略中央部を、ピン9と平行な左右一対のトラニオンピン42によって先端ブーム22のシリンダ支持部24に揺動可能に支持され、また、アーム回動用シリンダ40のピストンロッド43の先端部は、ピン9に平行なピン44によってアーム38の基端部に設けたブラケット45に枢着されており、アーム回動用シリンダ40のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン39を中心としてアーム38が回動するとともに、トラニオンピン42を中心としてアーム回動用シリンダ40が揺動するようになっている。
【0022】
46はバケット(掘削部材)であり、該バケット46の背面に突出するように設けたブラケット47は、ピン9と平行なピン48によってアーム38の先端部に枢支されている。
【0023】
49はバケット回動用シリンダであり、該バケット回動用シリンダ49のシリンダ本体50は、ピン9と平行なピン51によってアーム38の基端部に設けたブラケット45に枢支され、またバケット回動用シリンダ49のピストンロッド52の先端部には、ピン9と平行なピン53によってバケットリンク54及びアームリンク55のそれぞれの一端部が枢支されている。
【0024】
更に、バケットリンク54の他端部は、ピン9と平行なピン56によってバケット46の背面のブラケット47に枢支され、また、アームリンク55の他端部は、ピン9に平行なピン57によってアーム38の先端部近傍に枢支されており、バケット回動用シリンダ49のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン48を中心としてバケット46が回動するようになっている。
【0025】
58は一対(ヘッド側とロッド側)のアーム回動用流体圧ホースであり、このアーム回動用流体圧ホース58は、一端がアーム回動用シリンダ40に接続され、先端ブーム22の内部を通り、中間ブーム16の先端部のボス18,18の間から開口20を経て中間ブーム16の内部へ挿通され、中間ブーム16の基端部に設けられた開口19から中間ブーム16の外部へ出て中間ブーム16の基端部ボス17,17の間を通り、メインブーム8の先端部の側面を迂回してメインブーム8の上面へ延び、更に、この上面に沿ってメインブーム8の基端部へ延び、他端が図示していない方向切換弁を介して流体圧ポンプに接続されている。
【0026】
59は一対(ヘッド側とロッド側)のバケット回動用流体圧ホースであり、このバケット回動用流体圧ホース59は、一端がバケット回動用シリンダ49に接続され、アーム38の基端部の上面に沿って延びて先端ブーム22の内部を通り、前記のアーム回動用流体圧ホース58と並んで中間ブーム16の先端部のボス18,18の間から開口20を経て中間ブーム16の内部へ挿通され、中間ブーム16の基端部に設けられた開口19から中間ブーム16の外部へ出て中間ブーム16の基端部のボス17,17の間を通り、メインブーム8の先端部の側面を迂回してメインブーム8の上面へ延び、更に、この上面に沿ってメインブーム8の基端部へ延び、他端が図示していない方向切換弁を介して流体圧ポンプに接続されている。
【0027】
図6及び図7に示す建設機械のアタッチメントでは、中間ブーム16の揺動に伴い、メインブーム8に対するバケット46の位置が上部旋回体4の幅方向に変位するので、作業機をあまり移動させることなく、側溝掘削作業を効率よく実施することができる。
【0028】
また、図6及び図7に示す建設機械のアタッチメントでは、中間ブーム16を右側へ変位させることによりバケット46をキャブ5の前方右側に位置させ、メインブーム8の俯仰角度を大きくするとともに、アーム38を中間ブーム16の下面側へ引き寄せると、上部旋回体4の旋回半径の範囲にアタッチメントが納まり、幅の狭い道路等においても掘削作業を実施することができる。
【0029】
更に、図6及び図7に示す建設機械のアタッチメントでは、アーム回動用シリンダ40に流体圧を付与するアーム回動用流体圧ホース58、及びバケット回動用シリンダ49に流体圧を付与するバケット回動用流体圧ホース59が中間ブーム16の内部に挿通されているので、掘削作業を行う際に、アーム回動用流体圧ホース58、バケット回動用流体圧ホース59が構造物や樹木等の障害物に干渉することがなく、アーム回動用流体圧ホース58、バケット回動用流体圧ホース59の損傷を防止することができる。
【0030】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図6及び図7に示す建設機械のアタッチメントでは、中間ブーム16がメインブーム8の先端部に上下一対の中間ブーム枢支ピン21,21により連結され、先端ブーム22が中間ブーム16の先端部に上下一対の先端ブーム枢支ピン23,23により連結されているので、各ブームの連結部分を構成する部品数が多く、組み付け工程が煩雑になる。
【0031】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、各ブーム間の連結部分の構造を簡素化し且つアーム回動用シリンダあるいはバケット回動用シリンダに流体圧を付与する各ホースと障害物との干渉を防止することが可能な建設機械のアタッチメントを提供することを目的としている。
【0032】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に記載の建設機械のアタッチメントにおいては、上部旋回体に起伏し得るように支持されたメインブームと、該メインブームの先端部に上下方向に延びる中間ブーム枢支ピンにより基端部が枢支された中間ブームと、該中間ブームの先端部ボスに前記の中間ブーム枢支ピンに平行する方向へ回動自在に挿通された先端ブーム枢支ピンにより枢支された先端ブームと、該先端ブームに上下へ回動し得るように支持されたアームと、該アームに上下に回動し得るように支持された掘削部材と、先端ブームに枢支され且つアームを先端ブームに対して上下へ回動させるアーム回動用シリンダと、該アーム回動用シリンダに流体圧を付与するアーム回動用流体圧ホースとを備え、前記の中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分を上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成し、アーム回動用流体圧ホースを先端部ボスの前記小径部分に沿うように中間ブーム内部へ挿通している。
【0033】
また、本発明の請求項2に記載の建設機械のアタッチメントにおいては、上部旋回体に起伏し得るように支持されたメインブームと、該メインブームの先端部に上下方向に延びる中間ブーム枢支ピンにより基端部が枢支された中間ブームと、該中間ブームの先端部ボスに前記の中間ブーム枢支ピンに平行する方向へ回動自在に挿通された先端ブーム枢支ピンにより枢支された先端ブームと、該先端ブームに上下へ回動し得るように支持されたアームと、該アームに上下に回動し得るように支持された掘削部材と、アームに枢支され且つ掘削部材をアームに対して上下へ回動させるバケット回動用シリンダと、該バケット回動用シリンダに流体圧を付与するバケット回動用流体圧ホースとを備え、前記の中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分を上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成し、バケット回動用流体圧ホースを先端部ボスの前記小径部分に沿うように中間ブーム内部へ挿通している。
【0034】
本発明の請求項1に記載の建設機械のアタッチメントでは、上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成した中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分に沿うように、アーム回動用流体圧ホースを中間ブームの内部に挿通させ、アーム回動用流体圧ホースと障害物との干渉を防止し、中間ブームと先端ブームとの連結部分の構造を簡素化する。
【0035】
また、本発明の請求項2に記載の建設機械のアタッチメントでは、上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成した中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分に沿うように、バケット回動用流体圧ホースを中間ブームの内部に挿通させ、バケット回動用流体圧ホースと障害物との干渉を防止し、中間ブームと先端ブームとの連結部分の構造を簡素化する。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図例に基づき説明する。
【0037】
図1から図5は本発明の建設機械のアタッチメントの実施の形態の一例を示すものであり、図中、図6及び図7と同一物には同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【0038】
図1から図5に示す建設機械のアタッチメントでは、先に述べた中間ブーム16と中間ブーム枢支ピン21,21と先端ブーム枢支ピン23,23(図6及び図7参照)とに替えて、中間ブーム60と中間ブーム枢支ピン62と先端ブーム枢支ピン64とを用いている。
【0039】
中間ブーム60は、中空ボックス構造のブーム本体61と、メインブーム8の先端部と中間ブーム60の基端部とを連結する中間ブーム枢支ピン62が挿通されるようにブーム本体61の基端部に設けた基端部ボス63と、中間ブーム60の先端部と先端ブーム22とを連結する先端ブーム枢支ピン64が挿通されるようにブーム本体61の先端部に設けた先端部ボス65とを有する。
【0040】
この先端部ボス65は、上下方向中間の所定範囲の部分を上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成されている。
【0041】
ブーム本体61は、基端部ボス63に対して直交する方向へ延び基端部ボス63と先端部ボス65との間に設けられた上フランジ66と、該上フランジ66の下面に沿って基端部ボス63の両側外面から互いに平行して先端部ボス65の近傍まで延び且つ側方から見ると基端部側から先端部側へ向って徐々に狭まる先細り形状に形成された一対のウェブ67,67と、該ウェブ67,67の下縁に沿うように基端部ボス63と先端部ボス65との間に設けられた下フランジ68と、前記の上フランジ66の下面に直交する方向へ延びて下フランジ68に達し且つウェブ67,67の先端部に当接するように設けられたダイヤフラム69と、該ダイヤフラム69と先端部ボス65の外周面との間の上下フランジ66,68間の中央部に設けられたウェブ70とからなり、これらの各部材は、溶接によって互いに固着されている。
【0042】
また、ブーム本体61の内部の基端部近傍及び先端部近傍の所定位置には、ブーム本体61を補強するためのダイヤフラム73,74が設けられている。
【0043】
上記のブーム本体61を構成するダイヤフラム69のウェブ70を挟む両側部には、開口71(図3参照)が穿設され、また、左側に位置するウェブ67の基端部ボス63の近傍部分には開口72が穿設され、ダイヤフラム73,74の中央部には、開口75が穿設されており、これらの開口71,72,75には、アーム回動用流体圧ホース58あるいはバケット回動用流体圧ホース59が挿通されるようになっている。
【0044】
更に、基端部側のダイヤフラム73の開口75の前面側の下縁とブーム本体61の下フランジ68の内面との間には、斜めに延びるガイド板76が設けられており、このガイド板76は、後述するアーム回動用流体圧ホース58及びバケット回動用流体圧ホース59を開口75に容易に挿通させるための役割を果す。
【0045】
それぞれ一対のアーム回動用流体圧ホース58及びバケット回動用流体圧ホース59を配管する際には、図示されていない方向切換弁を介して流体圧ポンプに接続されるべきアーム回動用流体圧ホース58の端部を、中間ブーム60の先端部ボス65の小径部の左側に位置するように配置し、また、図示されていない方向切換弁を介して流体圧ポンプに接続されるべきバケット回動用流体圧ホース59の端部を、中間ブーム60の先端部ボス65の小径部の右側に位置するように配置する。
【0046】
次いで、両ホース58,59を中間ブーム60の先端部から基端部へ向って押し込み、ダイヤフラム69の開口部71、ダイヤフラム74の開口部75に挿通したうえ、ガイド板76に案内させてダイヤフラム73の開口部75に挿通する。
【0047】
更に、ダイヤフラム73の開口75に挿通された両ホース58,59を、左側のウェブ67に穿設された開口72から中間ブーム60の外部へ引き出したうえ、基端部ボス63に沿うように屈曲させることにより、中間ブーム60の基端部とメインブーム8の先端部との間からメインブーム8の先端部分右側面へ引き出し、このメインブーム8の先端部分右側面に位置している両ホース58,59の端部に、図示されていない方向切換弁を介して流体圧ポンプに連通する配管78,79の端部を接続する。
【0048】
これらの配管78,79は、後述する配管80とともに、メインブーム8の先端近傍右側面から中間部分上面を経てメインブーム8の基端部上面へ延びている。
【0049】
一方、アーム回動用流体圧ホース58の中間ブーム60の先端側に位置している部分を、上側へ屈曲させて先端ブーム22のシリンダ支持部24とアーム回動用シリンダ40との間に空間に挿通させ、このアーム回動用流体圧ホース58の端部をアーム回動用シリンダ40に接続する。
【0050】
また、バケット回動用流体圧ホース59の中間ブーム60の先端側に位置している部分を、アーム38の基端部に沿って屈曲させ、このバケット回動用流体圧ホース59の端部をバケット回動用シリンダ49に接続する。
【0051】
更に、中間ブーム60の基端部とメインブーム8の先端部との間に、オフセット用流体圧ホース77を挿通し、このホース77の中間ブーム60の左側に位置している部分を、基端部ボス63に沿うように屈曲させてオフセット用シリンダ32に接続し、ホース77の中間ブーム60の右側に位置している部分を、メインブーム8の先端部分側面へ屈曲させて先に述べた配管80に接続する。
【0052】
次に作動について説明する。
【0053】
ブーム起伏用シリンダ10のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン9を中心としてメインブーム8が起伏する。
【0054】
また、オフセット用流体圧ホース77を介してオフセット用シリンダ32のロッド側流体室あるいはヘッド側流体室に作動油圧を付与すると、中間ブーム枢支ピン62を中心として中間ブーム60が左右に揺動する。
【0055】
このように中間ブーム60が揺動する場合、メインブーム8と先端ブーム22とは、中間ブーム60、リンクバー25等で構成される平行四辺形リンク機構により上方から見て常に平行状態を保持する。
【0056】
更に、アーム回動用流体圧ホース58を介してアーム回動用シリンダ40のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン39を中心としてアーム38が回動するとともに、トラニオンピン42を中心としてアーム回動用シリンダ40が揺動する。
【0057】
また、バケット回動用流体圧ホース59を介してバケット回動用シリンダ49のヘッド側流体室あるいはロッド側流体室に作動油圧を付与すると、ピン48を中心としてバケット46が回動する。
【0058】
図1から図5に示す建設機械のアタッチメントでは、メインブーム8と中間ブーム60、及び中間ブーム60と先端ブーム22を、それぞれ1本の中間ブーム枢支ピン62及び先端ブーム枢支ピン64によって連結しているので、各連結部分を部品数の少ない簡単な構造にすることができる。
【0059】
また、中間ブーム60の先端部ボス65の中間部位を小径に形成し、アーム回動用シリンダ40に流体圧を付与するアーム回動用流体圧ホース58、及びバケット回動用シリンダ49に流体圧を付与するバケット回動用流体圧ホース59を先端部ボス65の小径部分に沿わせて中間ブーム60の内部へ挿通させているので、前記の各流体圧ホース58,59と障害物との干渉を防止することができる。
【0060】
なお、本発明の建設機械のアタッチメントは上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0061】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の建設機械のアタッチメントによれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【0062】
(1)本発明の請求項1に記載の建設機械のアタッチメントにおいては、上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成した中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分に沿うように、アーム回動用流体圧ホースを中間ブームの内部に挿通させているので、中間ブームと先端ブームとの連結部分の構造が簡素化され、また、アーム回動用流体圧ホースと障害物との干渉を防止することができる。
【0063】
(2)本発明の請求項2に記載の建設機械のアタッチメントにおいては、上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成した中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分に沿うように、バケット回動用流体圧ホースを中間ブームの内部に挿通させているので、中間ブームと先端ブームとの連結部分の構造が簡素化され、バケット回動用流体圧ホースと障害物との干渉を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の建設機械のアタッチメントの実施の形態の一例を示す側面図である。
【図2】図1のII−II矢視図である。
【図3】図1のIII方向矢視図である。
【図4】図1のIV−IV矢視図である。
【図5】図1のV−V矢視図である。
【図6】従来の建設機械のアタッチメントの一例を示す側面図である。
【図7】図6のVII−VII矢視図である。
【符号の説明】
4 上部旋回体
8 メインブーム
22 先端ブーム
38 アーム
40 アーム回動用シリンダ
46 バケット(掘削部材)
49 バケット回動用シリンダ
58 アーム回動用流体圧ホース
59 バケット回動用流体圧ホース
60 中間ブーム
62 中間ブーム枢支ピン
64 先端ブーム枢支ピン
65 先端部ボス
Claims (2)
- 上部旋回体に起伏し得るように支持されたメインブームと、該メインブームの先端部に上下方向に延びる中間ブーム枢支ピンにより基端部が枢支された中間ブームと、該中間ブームの先端部ボスに前記の中間ブーム枢支ピンに平行する方向へ回動自在に挿通された先端ブーム枢支ピンにより枢支された先端ブームと、該先端ブームに上下へ回動し得るように支持されたアームと、該アームに上下に回動し得るように支持された掘削部材と、先端ブームに枢支され且つアームを先端ブームに対して上下へ回動させるアーム回動用シリンダと、該アーム回動用シリンダに流体圧を付与するアーム回動用流体圧ホースとを備え、前記の中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分を上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成し、アーム回動用流体圧ホースを先端部ボスの前記小径部分に沿うように中間ブーム内部へ挿通したことを特徴とする建設機械のアタッチメント。
- 上部旋回体に起伏し得るように支持されたメインブームと、該メインブームの先端部に上下方向に延びる中間ブーム枢支ピンにより基端部が枢支された中間ブームと、該中間ブームの先端部ボスに前記の中間ブーム枢支ピンに平行する方向へ回動自在に挿通された先端ブーム枢支ピンにより枢支された先端ブームと、該先端ブームに上下へ回動し得るように支持されたアームと、該アームに上下に回動し得るように支持された掘削部材と、アームに枢支され且つ掘削部材をアームに対して上下へ回動させるバケット回動用シリンダと、該バケット回動用シリンダに流体圧を付与するバケット回動用流体圧ホースとを備え、前記の中間ブームの先端部ボスの上下方向中間部分を上端近傍部分及び下端近傍部分よりも小径に形成し、バケット回動用流体圧ホースを先端部ボスの前記小径部分に沿うように中間ブーム内部に挿通したことを特徴とする建設機械のアタッチメント。
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