JP3664273B2 - Swivel angle detection device for upper revolving crawler dumper - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上部旋回式クローラダンプは装輪式トラックの走行が不可能な不整地や軟弱地、また寒冷地や積雪地帯などでの運搬作業に主に使用されている。従来の上部旋回式クローラダンプの旋回装置を図6〜図9により説明する。
図6は上部旋回式クローラダンプ20の左側面図を示しており、図7は図6の上部旋回体を180度旋回させたときの平面図を示している。以下に、図6及び図7を参照して上部旋回式クローラダンプ全体の構成を説明する。図6に示すように上部旋回式クローラダンプ20は、左右に履帯35を有する下部走行体21と、下部走行体21上のほぼ中央に旋回自在に設けられた上部旋回体22とを備えている。上部旋回体22の前部には運転室23が配設され、上部旋回体22の後部にはダンプ荷台24が起伏自在に設けられている。また、運転室23及びダンプ荷台24が設けられた上部旋回体22は、図中の旋回中心を軸として360度全方向に旋回できるようになっている。
【0003】
また、図7で分かるように、運転室23内の運転席25の前方には走行レバー26が、運転席の右横には旋回レバー27がそれぞれ配設されている。走行レバー26は、左側の走行レバー26aと右側の走行レバー26bの2本より構成されている。
【0004】
下部走行体21と上部旋回体22との間には、旋回装置28が介装されている。図8及び図9は、それぞれ旋回装置28の歯車噛合の平面図及び旋回装置28の構成図を示しており、以下、図8及び図9に基づいて旋回装置28の構成を詳細に説明する。
図9に示すように、旋回装置28は上方にセンタスイベルジョイント29及び旋回モ−タ30、下方に内接歯車31を備えている。
センタスイベルジョイント29は、上部旋回体22のベースフレーム(以後、レボフレ−ムと呼ぶ)33上の旋回中心の位置にブラケット32を介して取着されている。なお、このセンタスイベルジョイント29は上部旋回体22の図示しない油圧機器(例えば、走行用の方向切換弁等)と下部走行体21の図示しない油圧機器(例えば、走行モータ等)との油圧配管を接続する自在継手である。
【0005】
旋回モ−タ30は、同じくレボフレ−ム33上に取着されており、方向切換弁34によって図示しない油圧ポンプからの圧油の流量及び方向が制御され、回転数及び方向が制御されている。また、旋回モ−タ30の出力軸にはピニオン30aが取着されている。
内接歯車31は、下部走行体21上の旋回中心部に取着されており、その内接歯車31の円の中心軸は旋回中心軸と一致するようになっている。そして、上記旋回モ−タ30のピニオン30aと内接歯車31とが噛合っている。
【0006】
次に、作動を説明する。旋回レバー27を左右方向に操作すると上部旋回体22が旋回し、旋回の速度は旋回レバー27の倒し角度に比例するようになっている。旋回レバー27の操作により、例えば図示しない操作弁を介してパイロット油が制御され、このパイロット油により方向切換弁34が切換わる。そして、方向切換弁34は圧油の流量及び方向を制御して旋回モ−タ30を駆動している。旋回レバー27を左側に倒すと、レボフレ−ム33に取着された旋回モ−タ30が右回転し、図8に示すピニオン30aと内接歯車31と噛合により上部旋回体22が下部走行体21に対して左旋回することになる。
【0007】
上部旋回体22が下部走行体21の前方を向いている状態での走行は、前進時は2本の走行レバー26を前側に倒し、後進時は2本の走行レバー26を後側に倒す。左右の走行レバー26a、26bの倒し角度は走行速度に比例するようになっており、倒し角度を大きくすると速度が速くなる。例えば前進の右折のときは、左側の走行レバー26aを右側の走行レバー26bより大き目の角度で前側に倒すことにより、左側の履帯35の走行速度が速くなり右折する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の上部旋回式クローラダンプにおいては、次のような問題点がある。
上部旋回式クローラダンプにおいて、上部旋回体22の旋回角度が下部走行体21の前方から後方に例えば90度を超えた場合は走行レバー26の操作方向と走行方向が逆になってしまう。特に、図7のように180度旋回させて走行している場合には、オペレ−タは誤つた操作を行い易い傾向がある。すなわち、図7のように180度旋回させた状態での走行では、走行レバー26の操作方向と走行方向が逆になって、2本の走行レバー26を前側に倒すと後進し、2本の走行レバー26を後側に倒すと前進することになる。これは、図6に示すような非旋回の状態での走行時の操作と全く逆になっているので、オペレ−タは誤つた操作を行い易くなる。
しかしながら、従来の上部旋回式クローラダンプでは上記のような問題点を改善した提案はなく、改善が望まれている。
【0009】
本発明は、上記のような従来の問題点に着目してなされたものであり、旋回角度が走行レバーの操作方向と下部走行体の走行方向とが逆になるような所定範囲内になったことを検出すると共に、コンパクトで、しかも安価に構成できる上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1は、左右に履帯35を有する下部走行体21上に旋回自在に設けられたレボフレーム33を有する上部旋回体22と、旋回中心部に設けられ、下部走行体21上の油圧機器と上部旋回体22上の油圧機器への管路を回動自在に接続するセンタスイベルジョイント29とを有する上部旋回式クローラダンプにおいて、フレーム33上の旋回中心部に設けられた孔近傍の所定位置に取着された近接スイッチ4と、センタスイベルジョイント29の外周近傍に、上部旋回体22の旋回角度が下部走行体21の前方に対して旋回角±90°以上になったら、近接スイッチ4を作動、又は非作動のいずれか一方に切り換える検出プレート2を備えている。
【0011】
上記のような構成にすると、センタスイベルジョイント29の外周近傍で、かつ、配管等の干渉を避けた空間に、旋回角検出用の検出プレート2を設けたので、簡単な構造となり、コンパクトな旋回角検出装置にすることができる。また、上部旋回体22が左旋回及び右旋回し、下部走行体21の前方に対して旋回角が左右90°を超えた際に、例えばランプやブザー等の表示装置や警報装置に旋回角検出信号を確実に送り、オペレ−タに操作レバーの操作方向と走行の進行方向とが逆になっていることを知らせることができる。
【0012】
また、上記上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1は、
下部走行体21上で、かつ、センタスイベルジョイント29の外周近傍に取着されると共に、旋回モータ30のピニオン30aと内接歯車31との噛合部を潤滑するグリースを溜めるグリースカバー3を備え、
前記近接スイッチ4は、センタスイベルジョイント29を避けてレボフレーム33上の旋回中心部に設けられた孔近傍の所定位置に取着され、
前記検出プレート2は、下部走行体21上で、かつ、グリースカバー3及びセンタスイベルジョイント29の間に設けられている。
【0013】
センタスイベルジョイント29とグリースカバー3との間に検出プレート2を設けたので、構造がコンパクトになる。
【0014】
又、上記上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1において、前記検出プレート2と前記グリースカバー3とを共締めにしてもよい。
このように検出プレート2とグリースカバー3とを接近させてレイアウトしたので共締めが可能となり、組立及び分解時の脱着作業性がよくなった。
【0015】
又、上記上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1において、前記検出プレート2を前記グリースカバー3に固設してもよい。
このように検出プレート2をグリースカバー3に固設することによって、部品の種類を減らすことが可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下に、第1実施例を図1〜図4を参照して、詳細に説明する。第1実施例は、検出プレート2とグリースカバー3とを共締めにした例である。なお、上部旋回式クローラダンプの全体構成は、従来技術で説明した図6と同様なので、ここでは説明を省略する。
先ず、上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1の全体の構成から説明する。図1は上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置1の平面図を、図2は図1のA−A断面図を、図3は図2のP部詳細図を、図4は図2のQ部詳細図をそれぞれ示している。ここで、従来技術と同じ部品には同一符号を付けて説明は以下では省略する。
【0017】
図1及び図2に示すように、旋回角検出装置1は近接スイッチ4と検出プレート2とグリースカバー3とを備えている。
レボフレーム33には、旋回中心部にあるセンタスイベルジョイント29の外周近傍に、センタスイベルジョイント29に干渉しないような孔33aが設けられている。センタスイベルジョイント29の上部はレボフレーム33からブラケット32により支持されており、センタスイベルジョイント29の下部は上記孔33aから下部走行体21側に突出している。近接スイッチ4は、上記の孔33aの所定の位置に旋回中心方向に突出して設けられたプレート33bに取着されている。
【0018】
検出プレート2は円筒形の形状をしていて、上面はセンタスイベルジョイント29との干渉を避けた孔が設けられている。この円筒形の検出プレート2はセンタスイベルジョイント29の外周近傍に設けられており、検出プレート2の上面の上記孔からセンタスイベルジョイント29が突出した状態になっている。そして、検出プレート2の下部は下部走行体21に取着されている。
検出プレート2の上面の上記孔は180度を対称として内径が異なっている。孔の切欠部2a及び2bの位置から内径の小さい方の角度範囲における検出プレート2の上面は、上部旋回体22の旋回に伴って近接スイッチ4がこの角度範囲内に入っても、近接スイッチ4と所定の隙間を有している。この所定の隙間は近接スイッチ4が検出プレート2の上面に接近してこれを検知できる距離を示しており、よって上記角度範囲は近接スイッチ4が作動する作動範囲Bとなる。また、内径の大きい方の角度範囲における検出プレート2の上面は近接スイッチ4から上記の所定隙間以上に離れている。よって、この内径の大きい方の角度範囲は近接スイッチ4が作動しない非作動範囲Cである。
【0019】
グリースカバー3は、検出プレート2と旋回モ−タ30のピニオン30aとの間で、かつ、センタスイベルジョイント29の外周にわたって設けられている。また、グリースカバー3の下方は検出プレート2と共に下部走行体21に取着され、上方のリップ部はレボフレーム33の下面と接触している。なおこのグリースカバー3は、ピニオン30aと内接歯車31との潤滑グリースを溜めてシールする機能を有するものである。
以下、部品毎に詳細を説明する。
【0020】
検出プレート2の取付部は、下部走行体21にグリースカバー3と共にボルト等の取着手段で共締めされている。検出プレート2の上面部を図1で説明する。図1は、下部走行体21に対してレボフレーム33が180度旋回した状態を図示している。近接スイッチ4の取付部4aを基点として、左へ90度の位置2a及び右へ90度の位置2bまでの計180度が近接スイッチ4の作動範囲Bとなっている。作動範囲Bでは、図3のように検出プレート2の上面と近接スイッチ4との間に近接スイッチ4を作動させるに必要な上下方向の所定の隙間Eを有しており、内径D1の寸法になっている。また、非作動範囲Cでは図4のように内径D2の寸法となっていて、これは内径D1より大きく、この範囲では検出プレート2の上面は近接スイッチ4の真下には無く、両者の距離は上記所定の隙間Eより大きくなっている。
【0021】
近接スイッチ4は、レボフレーム33の旋回中心部の孔33aのプレート33bに取着されている。近接スイッチ4の先端の検出部は、前述のように作動範囲Bにおいて検出プレート3の上面部との間に所定の隙間Eが確保されるように、ねじによって先端位置が調整できるようになっている。また、ねじの緩み止め防止のロックナット4cが取付部の上下に螺着されている。近接スイッチ4から旋回角の作動の信号を取出す場合には、例えば図3に示すように、バッテリー5と旋回角表示ランプ6と近接スイッチ4とを直列に接続すればよい。
【0022】
次に、作動を説明する。
図1において、上部旋回体22の旋回角0度(下部走行体21の前方を向いた状態)では近接スイッチ4は位置4bにあり、旋回角180度(同じく後方を向いた状態)では近接スイッチ4は位置4aにある。前述のように検出プレート2の作動範囲Bで近接スイッチ4は作動し、非作動範囲Cでは近接スイッチ4は作動されない。例えば、上部旋回体22のレボフレーム33が旋回角0度から左旋回90度の位置へ旋回すると、近接スイッチ4は位置4bから検出プレート2の切欠の位置2a部に来るので、非作動範囲Cから作動範囲Bに入り近接スイッチ4が作動する。また、レボフレーム33が旋回角0度から右旋回90度の位置へ旋回すると、近接スイッチ4は位置4bから検出プレート2の切欠の位置2b部に来るので、前記と同様に非作動範囲Cから作動範囲Bに入り近接スイッチ4が作動する。このように、上部旋回体22が左右に旋回角90度を超えて旋回すると作動範囲Bに入り、例えば図3に示すような運転席に設けられた旋回角表示ランプ6等が点灯される。これにより、オペレ−タは操作レバーの方向と走行の進行方向が逆になっていることを知らされので、正しい操作を行うことができる。よって、その結果、操作性が向上し操作の安全性が改善される。
【0023】
また、グリースカバー3の取付部は検出用プレート2と共に、下部走行体21に共締めしている。この共締めにより、組立及び分解時の着脱作業性がよくなる。なお、グリースカバー3は旋回装置28の内接歯車31とピニオン30aとの潤滑用グリースをシ−ルしている。シ−ル部には可撓性材料のシ−ルリップ3aが使用されていて、レボフレーム33の下面との接触によりシ−ルする機能を有している。
【0024】
なお、上記の説明において旋回角検出スイッチとしては近接スイッチ4に限定するものでなく、これと同様な機能を有している例えば光電スイッチやリミットスイッチ等を使用してもよい。このとき、対応する検出プレート2の検出片は、前述同様の作動範囲Bの角度範囲で光電スイッチの光を遮断したり、リミットスイッチを作動させたりするように構成される。
【0025】
次に、第2実施例を図5を参照して説明する。第2実施例は、検出用プレート2をグリースカバー3に固設した例である。なお、図5は図2のP部詳細図に相当する図を示しており、ここでは第1実施例と同じ部品には同一符号を付けて説明を省略する。本実施例では、図5に示すように検出用プレート2をグリースカバー3に固設手段(例えば、ア−ク溶接、スポット溶接、リベット等)によって固設して1体化している。図5の例では、グリースカバー3の側面中間部に検出プレート2を固設しているが、固設する箇所は本実施例に限定されない。
このように検出用プレート2とグリースカバー3を1体化したことにより、部品点数の低減が図れる。
なお、第2実施例の1体化した検出プレート2及びグリースカバー3の作用は第1実施例と同様となる。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、旋回角検出装置をセンタスイベルジョイントの外周近傍の空き空間に設けたので、コンパクトな旋回角検出装置を構成できる。また、本旋回角検出装置によって、上部旋回体が所定の旋回角度範囲に入ると近接スイッチ等の作動によりランプ等を点灯できる。これにより、オペレ−タは走行レバーの操作方向と走行の進行方向が逆になっていることを容易に確認できるので、走行レバーを誤らずに操作できるようになった。その結果、操作性が向上し操作の安全性が改善された。
また、上記旋回角検出装置の検出プレートとグリースカバーとを共締めにした場合は、組立及び分解時の着脱作業性を向上できる。
また、検出プレートとグリースカバーとを1体化した場合は、部品点数を低減でき、補給部品等の管理工数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置の平面図を示す。
【図2】本発明の第1実施例を表わす図1のA−A断面図を示す。
【図3】本発明の図2のP部詳細図を示す。
【図4】本発明の図2のQ部詳細図を示す。
【図5】本発明の第2実施例を表わす検出プレート固設部詳細図を示す。
【図6】従来技術の上部旋回式クローラダンプの全体側面図を示す。
【図7】従来技術の図6の上部旋回体を180度旋回させた平面図を示す。
【図8】従来技術の旋回装置の歯車噛合の平面図を示す。
【図9】従来技術の旋回装置の構成図を示す。
【符号の説明】
1 旋回角検出装置
2 検出プレート
3 グリースカバー
4 近接スイッチ
20 上部旋回式クローラダンプ
21 下部走行体
22 上部旋回体
23 運転室
24 ダンプ荷台
25 運転席
26 走行レバー
28 旋回装置
29 センタスイベルジョイント
30 旋回モータ
30a ピニオン
31 内接歯車
32 ブラケット
33 レボフレーム
33a 孔
33b プレート
34 方向切換弁
35 履帯[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a turning angle detection device for an upper turning crawler dumper.
[0002]
[Prior art]
Top-slewing crawler dumpers are mainly used for transporting work on rough and soft terrain where wheeled trucks cannot run, and in cold and snowy areas. A conventional upper turning crawler dumping turning device will be described with reference to FIGS.
6 shows a left side view of the upper swing
[0003]
As can be seen from FIG. 7, a
[0004]
A
As shown in FIG. 9, the
The center
[0005]
The
The
[0006]
Next, the operation will be described. When the turning
[0007]
In traveling with the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, there are the following problems in the conventional upper swing type crawler dump as described above.
In the upper swing type crawler dump, when the swing angle of the
However, there is no proposal for improving the above-described problems in the conventional upper swing crawler dumper, and improvement is desired.
[0009]
The present invention has been made paying attention to the conventional problems as described above, and the turning angle is within a predetermined range in which the operation direction of the traveling lever and the traveling direction of the lower traveling body are reversed. An object of the present invention is to provide a swivel angle detection device for an upper swivel crawler dumper that can detect this fact and is compact and inexpensive.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the turning
[0011]
With the configuration as described above, the
[0012]
In addition, the turning
A
The
The
[0013]
Since the
[0014]
Moreover, in the turning
Thus, since the
[0015]
Further, in the turning
By fixing the
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. The first embodiment is an example in which the
First, the entire structure of the turning
[0017]
As shown in FIGS. 1 and 2, the turning
The
[0018]
The
The holes on the upper surface of the
[0019]
The
Hereinafter, details will be described for each component.
[0020]
The attachment portion of the
[0021]
The
[0022]
Next, the operation will be described.
In FIG. 1, the
[0023]
The mounting portion of the
[0024]
In the above description, the turning angle detection switch is not limited to the
[0025]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment is an example in which the
Thus, by integrating the
Note that the functions of the
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the turning angle detection device is provided in the empty space near the outer periphery of the center swivel joint, a compact turning angle detection device can be configured. In addition, the turning angle detection device can light a lamp or the like by operating a proximity switch or the like when the upper turning body enters a predetermined turning angle range. As a result, the operator can easily confirm that the operating direction of the traveling lever is opposite to the traveling direction of the traveling, so that the traveling lever can be operated without error. As a result, operability was improved and operational safety was improved.
In addition, when the detection plate and the grease cover of the turning angle detection device are fastened together, it is possible to improve the attaching / detaching workability during assembly and disassembly.
Further, when the detection plate and the grease cover are integrated into one body, the number of parts can be reduced, and the man-hours for managing the supply parts can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a turning angle detecting device for an upper turning type crawler dump truck according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 representing the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a detailed view of a portion P in FIG. 2 of the present invention.
FIG. 4 is a detailed view of a portion Q in FIG. 2 of the present invention.
FIG. 5 is a detailed view of a detection plate fixing portion representing a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows an overall side view of a prior art upper swing crawler dump.
7 shows a plan view of the upper swing body of FIG. 6 of the prior art rotated 180 degrees. FIG.
FIG. 8 shows a plan view of the gear meshing of the swivel device of the prior art.
FIG. 9 shows a configuration diagram of a prior art swivel device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
フレーム (33) 上の旋回中心部に設けられた孔近傍の所定位置に取着された近接スイッチ (4) と、センタスイベルジョイント(29)の外周近傍に、上部旋回体 (22) の旋回角度が下部走行体 (21) の前方に対して旋回角±90°以上になったら、近接スイッチ (4)
を作動、又は非作動のいずれか一方に切り換える検出プレート (2) とを備えたことを特徴とする上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置(1) 。An upper swing body (22) having a revo frame (33) that is pivotably provided on a lower travel body (21) having a crawler belt (35) on the left and right, and a lower travel body (21) provided at a turning center. In the upper swing type crawler dumper having the upper hydraulic device and the center swivel joint (29) that rotatably connects the pipe line to the hydraulic device on the upper swing body (22),
Frame (33) attached to the proximity switch in a predetermined position of the holes near provided in the turning center of the (4), near the outer periphery of the center swivel joint (29), the turning angle of the upper frame (22) When the turning angle becomes more than ± 90 ° with respect to the front of the lower traveling body (21) , the proximity switch (4)
The actuation or detection plate (2) for switching to either one of the non-operating and turning angle detecting device of the upper pivoting dumpers, characterized in that it includes a (1).
と内接歯車(31)との噛合部を潤滑するグリースを溜めるグリースカバー(3) を備え、
前記近接スイッチ (4) は、センタスイベルジョイント(29)を避けてレボフレーム(33)上の旋回中心部に設けられた孔近傍の所定位置に取着され、
前記検出プレート (2) は、下部走行体(21)上で、かつ、グリースカバー(3) 及びセンタスイベルジョイント(29)の間に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の上部旋回式クローラダンプの旋回角検出装置(1) 。The pinion (30a) of the swing motor (30) is mounted on the lower traveling body (21) and in the vicinity of the outer periphery of the center swivel joint (29).
And a grease cover (3) for storing grease that lubricates the meshing portion between the internal gear (31) and the internal gear (31) ,
The proximity switch (4) is attached to a predetermined position in the vicinity of the hole provided in the turning center portion on the revo frame (33) avoiding the center swivel joint (29) ,
The detection plate (2) is on the lower traveling body (21), and grease cover (3) and the upper swing according to claim 1, wherein the kite is provided between the center swivel joint (29) -Type crawler dump swivel angle detector (1).
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