JP3718672B2

JP3718672B2 - Ultra-small turning machine

Info

Publication number: JP3718672B2
Application number: JP2003061314A
Authority: JP
Inventors: 卓蔵河村; 和也保木本
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2018-08-31
Also published as: JP2003286732A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋回台に取り付けたブームに作業用アタッチメントを装着し、該作業用アタッチメントを左右にオフセット可能とした超小旋回作業機の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、旋回台に取り付けたブームに作業用アタッチメントを装着し、該作業用アタッチメントを左右に偏心可能とした超小旋回作業機は知られており、例えば、特開平５−１１２９５９号公報に示す如くである。
【０００３】
従来の技術について、図５・図６・図８・図１１・図１２・図１３により説明する。
図５は最深掘削状態にある超小旋回作業機において第三ブームが下方に延出するように構成したものを示す側面図、図６は同じく従来の超小旋回作業機の正面図、図８は掘削物をダンプトラックの荷台に積み込む状態にある従来の超小旋回作業機を示す側面図、図１１は従来の超小旋回作業機を示す側面図、図１２はバックホウ装置が最深掘削状態にある従来の超小旋回作業機を示す側面図、図１３は同じく従来の超小旋回作業機の正面図である。
【０００４】
このような超小旋回作業機においては、例えば、図１１・図１２・図１３に示すように、走行装置８１の上部に旋回可能に旋回台８４を取り付け、該旋回台８４の上部には運転席等をキャビン８９で覆った運転部を設けている。該運転部８９横側方には第一ブーム９０を上下回動自在に取り付け、該第一ブーム９０の先端部に第二ブーム９１を左右方向へ回動自在に取り付け、該第二ブーム９１に第三ブーム９２を左右方向へ回動可能に取り付け、該第三ブーム９２にアーム９３を上下方向に回動可能に取り付け、該アーム９３の先端には作業用アタッチメントであるバケット９４を上下回動可能に取り付け、該第二ブーム９１の左右方向への回動によりアーム９３及びバケット９４を左右方向へオフセット可能に構成している。
【０００５】
そして、アーム９３は、該アーム９３と第三ブーム９２との間に介装されたアームシリンダ９７の伸縮により上下回動され、第二ブーム９１が下部回動軸９５を中心にして左右方向に回動することで、アーム９３及びバケット９４が左右に移動して、第一ブーム９０に対してオフセットするように構成している。また、第一ブーム９０と第二ブーム９１とを連結する下部回動軸９５の軸心、及び、第二ブーム９１と第三ブーム９２とを連結する上部回動軸９６の軸心はお互いに平行となるように配置されており、下部回動軸９５は、第一ブーム９０を最大限持ち上げた場合に、該下部回動軸９５の軸心延長線は、アーム９３方向側が反対方向側よりも低位置に位置するように構成している。
【０００６】
このように構成した超小旋回作業機においては、第二ブーム９１は斜め前方へ傾斜して配置され、アーム９３は略垂直に配置されており、バケット９４を巻き込んだ状態においてバケット９４が収納される、第二ブーム９１、第三ブーム９２、アーム９３、及び、第二ブーム９１下端とアーム９３下端とを結ぶ線、により囲まれる領域が略三角形状となって狭く構成されていた。また、図１２、図１３に示すように、バックホウ装置８５を、第一ブーム９０を前方に傾倒して最深掘削状態としたときには、第二ブーム９１と第三ブーム９２との連結部近傍から、該第三ブーム９２に連結されたアーム９３が下方に延出する形態となっていた。
【０００７】
また、図１１・図１２・図１３に示す超小旋回作業機の、バックホウ装置８５においても、図５と図６の従来図に示す如く、第三ブーム９２を長くして、掘削深さを深くしている。
即ち、バックホウ装置８５を最深掘削状態としたときに、図５、図６に示す第三ブーム９２の如く、第二ブーム９１の先端部から該第三ブーム９２が下方に長く延出されるように構成すればよく、掘削深さを第三ブーム９２の長さ寸法Ｄと、アーム９３の長さ寸法Ｅと、バケット９４の長さ寸法Ｆとを加えたものしていた。この場合も、第三ブーム９２の長さ寸法Ｄ、及び、アーム９３の長さ寸法Ｅを長く形成する程、掘削深さを深くすることができる。
また、従来の超小旋回作業機においては、図８に示すように、バケット９４の先端は、ほぼ、アーム９３の長さ寸法Ｅとバケット１４の長さ寸法Ｆとを加えた、前記寸法Ｌ１より短い寸法Ｌ２だけしか、荷台５１の奥側（前方側）へ到達することができず、荷台５１の後端から寸法Ｌ２だけしか奥側まで掘削物を積み込むことができなかったのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の如く、バケット９４を巻き込んだ状態において、該バケット９４が位置することとなる領域が略三角形状となって狭いと、バケット９４内に掘削したアスファルト等の大きな掘削物を入れたまま、該バケット９４を巻き込んだ場合、第二ブーム９１や第三ブーム９２やアーム９３が、バケット９４からはみ出した掘削物に当たって損傷する恐れがあった。また、バックホウ装置８５を最深掘削状態としたときに、第二ブーム９１と第三ブーム９２との連結部近傍から、該第三ブーム９２に連結されたアームが下方に延出する形態となっていると、実質の掘削深さがアーム９３の長さ寸法Ｅとバケット９４の長さ寸法Ｆとを加えただけの寸法となって短かくなり、深く掘削することができなかった。
さらに、表面掘削時にバックホウ装置上端部の高さを低く抑えるように構成することができれば、作業時にバックホウ装置上方に位置する障害物等に、該バックホウ装置が当って損傷することを防止することができ、低い作業スペースしかない場所においても掘削作業を行うことが可能となる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の手段を説明する。
旋回台４の運転部９横側方に上下回動自在に取り付けられた第一ブーム１０、該第一ブーム１０の先端部に左右方向へ回動自在に取り付けられた第二ブーム１１、該第二ブーム１１に左右方向へ回動可能に取り付けられた第三ブーム１２、該第三ブーム１２に上下方向に回動可能に取り付けられたアーム１３、及び、該アーム１３の先端に取り付けられたバケット１４を有し、該第二ブーム１１の左右方向への回動によりバケット１４を左右方向へオフセット可能に構成した超小旋回作業機において、前記第二ブーム１１は、その下端部で第一ブーム１０の上端部と下部回動軸１５により左右回動自在に連結され、該第二ブーム１１の上端部は上部回動軸１６により第三ブーム１２を左右回動自在に連結しており、第二ブーム１１と第一ブーム１０との間にはオフセットシリンダ３１が介装され、更に、第一ブーム１０と第三ブーム１２との間にはオフセットロッド３０が架設され、該オフセットロッド３０の両端部は、第一ブーム１０及び第三ブーム１２にそれぞれ枢着され、該オフセットロッド３０、第一ブーム１０、第二ブーム１１、及び、第三ブーム１２により平行四連リンク機構を構成し、前記第一ブーム１０と第二ブーム１１とを連結する下部回動軸１５の軸心延長線Ｏと、第二ブーム１１と第三ブーム１２とを連結する上部回動軸１６の軸心延長線Ｐは、互いに平行となるように配置し、該軸心延長線Ｏ・Ｐは、第一ブーム１０を最大限持ち上げた場合に、該アーム１３方向側が高く、反対方向側を低く構成し、前記第一ブーム１０を最大限持ち上げた状態において、第二ブーム１１の上端から第三ブーム１２が略前方へ延出し、該第三ブーム１２の前端からアーム１３が略下方に延出して、該アーム１３と第二ブーム１１とを略平行に配置し、前記第三ブーム１２とアーム１３との間に介装されるアームシリンダ１７は、前記第三ブーム１２の上に沿って設けられ、更に、該アームシリンダ１７の後端部は前記第三ブーム１２の後部に枢結され、更に、該アームシリンダ１７は、上部回動軸１６の軸心延長線Ｐと略平行に設けられているものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は本発明の超小旋回作業機を示す側面図、図２は同じく後面図、図３はバックホウ装置が最深掘削状態にある超小旋回作業機を示す側面図、図４は同じく正面図、図７は掘削物をダンプトラックの荷台に積み込む状態にある本発明の超小旋回作業機を示す側面図、図９はアーム支点を上部回動軸の軸心延長線よりも上方に配置した場合の表面掘削時におけるバックホウ装置の上端部の対地高さを示す側面図、図１０は、アーム支点を上部回動軸の軸心延長線よりも下方に配置した場合の表面掘削時におけるバックホウ装置の上端部の対地高さを示す側面図で、本発明の図９の構成に対する比較参考図である。
【００１１】
本発明の超小旋回作業機の構成について説明する。
図１、図２において、左右一対のクローラ走行装置２を装備した走行装置１の上部に、旋回可能に旋回台４を取り付け、該旋回台４上部の一側方には運転席６を配設し、該運転席６の上方をキャノピー７で覆って運転部９を構成し、該運転部９横側方にバックホウ装置５を配置している。運転部９の前方にはバッテリー６１及び燃料タンク６２が配設され、該バッテリー６１及び燃料タンク６２はカバー６３により覆われている。また、前記走行装置１の、例えば、後端部には、排土板３を装着している。
【００１２】
バックホウ装置５は、第一ブーム１０を最大限持ち上げるとともに、アーム１３及びバケット１４を左右にオフセットせずに最大限巻き込んだ状態（図１に示す姿勢にある状態）においては、全体が旋回台４の旋回径内に格納できるように構成している。
そして、バックホウ装置５全体が旋回台４の旋回径内に格納される小旋回格納状態において、バケット１４と運転部９とが干渉しないように構成している。
【００１３】
次にバックホウ装置５について説明する。前記バックホウ装置５は、旋回台４に上下回動自在に取り付けた第一ブーム１０、該第一ブーム１０の先端部に左右方向へ回動自在に取り付けた第二ブーム１１、該第二ブーム１１に左右方向へ回動可能に取り付けられた第三ブーム１２、該第三ブーム１２に上下方向に回動可能に取り付けられたアーム１３、及び、該アーム１３の先端に取り付けられた作業用アタッチメントであるバケット１４を有し、第二ブーム１１の左右方向への回動によりアーム１３及びバケット１４を左右方向へオフセット可能に構成している。
【００１４】
そして、第一ブーム１０と旋回台４との間にブームシリンダ２９を介装して、該ブームシリンダ２９の伸縮により第一ブーム１０を上下回動可能とし、第三ブーム１２とアーム１３との間にアームシリンダ１７を介装して、該アームシリンダ１７の伸縮によりアーム１３を上下回動可能とし、アーム１３とバケット１４との間にバケットシリンダ４８を介装して、該バケットシリンダ４８の伸縮によりバケット４８を上下回動可能としている。
図１における軌跡６６は、ブームシリンダ２９、アームシリンダ１７、及び、バケットシリンダ４８等の伸縮に伴ってバケット１４の先端が通過する軌跡であり、軌跡６６の全範囲において、バケット１４と運転部９とが干渉しないように構成している。
【００１５】
第二ブーム１１は、その下端部で第一ブーム１０の上端部と下部回動軸１５により左右回動自在に連結され、該第二ブーム１１の上端部は上部回動軸１６により第三ブーム１２を左右回動自在に連結しており、第二ブーム１１と第一ブーム１０との間にはオフセットシリンダ３１が介装されている。
さらに、第一ブーム１０と第三ブーム１２との間にはオフセットロッド３０が架設され、該オフセットロッド３０の両端部は、第一ブーム１０及び第三ブーム１２にそれぞれ枢着されて、該オフセットロッド３０、第一ブーム１０、第二ブーム１１、及び、第三ブーム１２により平行四連リンク機構を構成している。
そして、オフセットシリンダ３１を伸縮させることで、バケット１４が第一ブーム１０に対して偏心して左右方向にオフセットされるが、この場合、平行四連リンク機構により、正面視又は後面視における第一ブーム１０と、第三ブーム１２、アーム１３、及び、バケット１４との角度は変化せずに、平行状態を保ったままオフセットされる。
【００１６】
前記第一ブーム１０と第二ブーム１１とを連結する下部回動軸１５、及び、第二ブーム１１と第三ブーム１２とを連結する上部回動軸１６は、それぞれの軸心延長線Ｏ・Ｐがお互いに平行となるように配置されており、該下部回動軸１５は、第一ブーム１０を最大限持ち上げた場合に、該下部回動軸１５のアーム１３方向側が反対方向側よりも（本実施例においては下部回動軸１５の前部が後部よりも）高位置に位置するように構成している。
また、運転席６の上方を覆うキャノピー７は、前部支柱７ａ及び後部支柱７ｂにより支持されており、後部支柱７ｂは略垂直に立設され、前部支柱７ａは後方に傾斜して立設されている。そして、側面視において、該前部支柱７ａと前記下部回動軸１５とがなす角度が略直角となるように構成している。
【００１７】
そして、バケット１４は、バックホウ装置５の第一ブーム１０を最大限持ち上げるとともに、アーム３及びバケット１４をオフセットさせないで最大巻き込んだ状態の小旋回格納状態において、側面視において運転部９と干渉しないように構成している。
また、下部回動軸１５とキャノピー７の前部支柱７ａとがなす角度が略直角となるように構成しているので、バケット１４を左右にオフセットした場合においても、該バケット１４が前部支柱７ａと略平行に移動して、バケット１４が運転部９と干渉することはない。
【００１８】
また、前記第一ブーム１０及び第二ブーム１１は、第一ブーム１０を最大限持ち上げた状態において、後方に傾斜した姿勢となるように構成されており、第二ブーム１１よりも先端側部分に連結される第三ブーム１２、アーム１３、及び、バケット１４の前方への突出量が小さくなるようにしている。
さらに、第一ブームを最大限持ち上げた場合に、地面に対する第二ブーム１１の立設角度が第一ブーム１０の立設角度よりも大きくなるように構成され、第二ブーム１１は第一ブーム１０よりも垂直に近い状態で立設されている。
【００１９】
そして、図１に示す姿勢において、即ち、第一ブームを最大限持ち上げた状態においては第二ブーム１１の上端から第三ブーム１２が略前方へ延出し、該第三ブーム１２の前端からアーム１３が略下方に延出して、該アーム１３と第二ブーム１１とが略平行に配置されており、第二ブーム１１、第三ブーム１２、アーム１３、及び、第二ブーム１１下端とアーム１３下端とを結ぶ線、により囲まれる領域が略矩形状に形成されるとともに、この領域内にバケット１４が配置されている。
【００２０】
以上の如く構成したバックホウ装置５を、第一ブームを前方に傾倒して最深掘削状態とした場合は、図３、図４に示すように、第二ブーム１１の先端部から第三ブーム１２が下方に延出され、該第三ブーム１２の下端部からアーム１３が下方に延出され、該アーム１３の下端部にバケット１４が取り付けられた状態となるように構成している。
この場合、第二ブーム１１と第三ブーム１２との連結部が地表近傍に位置しており、バックホウ装置５による最大の掘削深さは、第三ブーム１２の長さ寸法Ａと、アーム１３の長さ寸法Ｂと、バケット１４の長さ寸法Ｃとを加えたものにほぼ等しくなる。
【００２１】
従って、図１２に示す如く、バックホウ装置８５を最深掘削状態としたときに、第二ブーム９１と第三ブーム９２との連結部近傍から、該第三ブーム９２に連結されたアーム９３が直接下方に延出する形態となっていて、掘削深さがアーム９３とバケット９４の長さ分となっている場合に比べると、第三ブーム１２の長さ寸法Ａの分だけ掘削深さを深くすることができる。
また、掘削深さを深くするためには、第三ブーム１２の長さ寸法Ａ、及び、アーム１３の長さ寸法Ｂが重要であり、該長さ寸法Ａ・Ｂを長く形成する程、掘削深さを深くすることができる。また、第三ブーム１２の左右幅Ｗ１と、アーム１３の左右幅Ｗ２とは、バケット１４の左右幅Ｗ３よりも小さく形成して、最深掘削時に第三ブーム１２やアーム１３が溝の側面等に当たって破損することを防止している。
【００２２】
また、前述の如く、図１に示す姿勢においては、該アーム１３と第二ブーム１１とが略平行に配置され、第二ブーム１１、第三ブーム１２、アーム１３、及び、第二ブーム１１下端とアーム１３下端とを結ぶ線、により囲まれる領域が略矩形状に形成されている。
従って、前記領域、特に、該領域の上部を広く確保することができ、バケット１４内に掘削したアスファルト等の大きな掘削物を入れたまま、該バケット１４を巻き込んだ場合でも、バケット１４からはみ出した掘削物に、第二ブーム１１や第三ブーム１２やアーム１３が当たることがなく、第二ブーム１１や第三ブーム１２やアーム１３が掘削物によって損傷することを防止することができる。
【００２３】
さらに、第三ブーム１２を長く形成して、アーム１３と第二ブーム１１とを略平行に配置することにより、バケット１４により掘削した土砂等の掘削物をダンプトラック等へ積む場合に、該ダンプトラックの荷台の奥側まで積むことが可能となる。
即ち、例えば、掘削した土砂等の掘削物をダンプトラック等の荷台へ後方から積み込む場合には、バックホウ装置５は図７に示すような姿勢となり、バケット１４の先端は、ダンプトラック等の荷台５１の後端から、ほぼ、第三ブーム１２の長さ寸法Ａとアーム１３の長さ寸法Ｂとバケット１４の長さ寸法Ｃとを加えた寸法Ｌ１だけ、該荷台５１の奥側（前方側）へ到達することができて、荷台５１の後端から寸法Ｌ１だけ奥側まで掘削物を積み込むことが可能となるのである。
【００２４】
このように、アーム１３と第二ブーム１１とを略平行に配置することにより、バケット１４内からはみ出した掘削物によって第二ブーム１１や第三ブーム１２やアーム１３が損傷することを防止できるとともに、ダンプトラックの荷台５１の奥側まで掘削物を積み込むことが可能となり、バックホウ装置５の耐久性向上と作業性の向上を図ることができるのである。
【００２５】
また、図１に示す、第三ブーム１２とアーム１３とが連結されているアーム支点２１は、第二ブーム１１と第三ブーム１２とを連結している上部回動軸１６の軸心延長線Ｐよりも上方に配置して、図９に示すように、第一ブーム１０を前方に傾倒して表面掘削を行う場合に、第三ブーム１２の地面に対する傾斜角度が小さくなるように構成している。
これにより、表面掘削時の第三ブーム１２上端部、即ち、バックホウ装置５の上端部の対地高さＨ１を、図１０の本発明の構成との比較参考図に示す如く、アーム支点２１が上部回動軸１６の軸心延長線Ｐよりも下方に配置されていて、表面掘削時に第三ブーム１２の地面に対する傾斜角度が大きくなるように構成した場合における、バックホウ装置５の上端部の対地高さＨ２よりも低く構成することができる。
【００２６】
このように、表面掘削時にバックホウ装置５上端部の高さを低く抑えるように構成することで、作業時にバックホウ装置５の上方に位置する障害物等に、該バックホウ装置５が当って損傷することを防止することができ、低い作業スペースしかない場所においても、掘削作業を行うことが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、旋回台４の運転部９横側方に上下回動自在に取り付けられた第一ブーム１０、該第一ブーム１０の先端部に左右方向へ回動自在に取り付けられた第二ブーム１１、該第二ブーム１１に左右方向へ回動可能に取り付けられた第三ブーム１２、該第三ブーム１２に上下方向に回動可能に取り付けられたアーム１３、及び、該アーム１３の先端に取り付けられたバケット１４を有し、該第二ブーム１１の左右方向への回動によりバケット１４を左右方向へオフセット可能に構成した超小旋回作業機において、前記第二ブーム１１は、その下端部で第一ブーム１０の上端部と下部回動軸１５により左右回動自在に連結され、該第二ブーム１１の上端部は上部回動軸１６により第三ブーム１２を左右回動自在に連結しており、第二ブーム１１と第一ブーム１０との間にはオフセットシリンダ３１が介装され、更に、第一ブーム１０と第三ブーム１２との間にはオフセットロッド３０が架設され、該オフセットロッド３０の両端部は、第一ブーム１０及び第三ブーム１２にそれぞれ枢着され、該オフセットロッド３０、第一ブーム１０、第二ブーム１１、及び、第三ブーム１２により平行四連リンク機構を構成し、前記第一ブーム１０と第二ブーム１１とを連結する下部回動軸１５の軸心延長線Ｏと、第二ブーム１１と第三ブーム１２とを連結する上部回動軸１６の軸心延長線Ｐは、互いに平行となるように配置し、該軸心延長線Ｏ・Ｐは、第一ブーム１０を最大限持ち上げた場合に、該アーム１３方向側が高く、反対方向側を低く構成し、前記第一ブーム１０を最大限持ち上げた状態において、第二ブーム１１の上端から第三ブーム１２が略前方へ延出し、該第三ブーム１２の前端からアーム１３が略下方に延出して、該アーム１３と第二ブーム１１とを略平行に配置し、前記第三ブーム１２とアーム１３との間に介装されるアームシリンダ１７は、前記第三ブーム１２の上に沿って設けられ、更に、該アームシリンダ１７の後端部は前記第三ブーム１２の後部に枢結され、更に、該アームシリンダ１７は、上部回動軸１６の軸心延長線Ｐと略平行に設けられているので、次のような効果を奏するものである。
第１に、バックホウ装置を最深掘削状態としたときに、第二ブームと第三ブームとの連結部近傍から、該第三ブームに連結されたアームが直接下方に延出する形態となっていて、掘削深さがアームとバケットの長さ分となっている場合に比べると、第三ブーム１２の長さ寸法Ａの分だけ掘削深さを深くすることができるのである。
【００２８】
第２に、前記第三ブームを長く形成し、バケットにより掘削した土砂等の掘削物をダンプトラック等へ積む場合に、前記バケットの先端は、該ダンプトラックの荷台の奥側まで到達することができ、バックホウ装置の作業性の向上を図ることができる。
【００２９】
第３に、表面掘削時にバックホウ装置上端部の高さを低く抑えることが可能となり、作業時にバックホウ装置の上方に障害物等があったとしても、該バックホウ装置が障害物等に当って損傷することを防止することができ、低い作業スペースしかない場所においても、掘削作業を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の超小旋回作業機を示す側面図である。
【図２】同じく本発明の超小旋回作業機の後面図である。
【図３】本発明の超小旋回作業機のバックホウ装置が最深掘削状態にある超小旋回作業機を示す側面図である。
【図４】同じく本発明の超小旋回作業機の正面図である。
【図５】従来の超小旋回作業機において、最深掘削状態にある超小旋回作業機において第三ブームが下方に延出するように構成したものを示す側面図である。
【図６】同じく従来の超小旋回作業機の正面図である。
【図７】掘削物をダンプトラックの荷台に積み込む状態にある本発明の超小旋回作業機を示す側面図である。
【図８】掘削物をダンプトラックの荷台に積み込む状態にある従来の超小旋回作業機を示す側面図である。
【図９】本発明のアーム支点を上部回動軸の軸心延長線よりも上方に配置した場合の表面掘削時におけるバックホウ装置の上端部の対地高さを示す側面図である。
【図１０】アーム支点を上部回動軸の軸心延長線よりも下方に配置した場合の表面掘削時におけるバックホウ装置の上端部の対地高さを示す側面図で、本発明の図９の構成に対する比較参考図である。
【図１１】従来の超小旋回作業機を示す側面図である。
【図１２】バックホウ装置が最深掘削状態にある従来の超小旋回作業機を示す側面図である。
【図１３】同じく従来の超小旋回作業機の正面図である。
【符号の説明】
１走行装置
４旋回台
５バックホウ装置
７キャノピー
７ａ前部支柱
９運転部
１０第一ブーム
１１第二ブーム
１２第三ブーム
１３アーム
１４バケット（作業用アタッチメント）
１５下部回動軸
１６上部回動軸
２１アーム支点
３０オフセットロッド
３１オフセットシリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of an ultra-small turning work machine in which a work attachment is mounted on a boom attached to a swivel so that the work attachment can be offset left and right.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an ultra-small turning work machine in which a work attachment is attached to a boom attached to a swivel base and the work attachment can be decentered left and right. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-112959 discloses That's right.
[0003]
Prior art will be described with reference to FIGS. 5, 6, 8, 11, 12, and 13.
FIG. 5 is a side view showing a configuration in which the third boom extends downward in the ultra-small turning work machine in the deepest excavation state, FIG. 6 is a front view of the conventional ultra-small turning work machine, and FIG. FIG. 11 is a side view showing a conventional ultra-small swivel working machine in a state where an excavated material is loaded on the loading platform of a dump truck, FIG. 11 is a side view showing the conventional ultra-small swivel working machine, and FIG. FIG. 13 is a front view of a conventional ultra-small turning work machine. FIG.
[0004]
In such an ultra-small turning work machine, for example, as shown in FIGS. 11, 12, and 13, a turntable 84 is attached to the upper portion of the traveling device 81 so as to be turnable, and an operation is performed on the upper portion of the turntable 84. A driving section is provided in which seats and the like are covered with a cabin 89. A first boom 90 is attached to the lateral side of the operating unit 89 so as to be rotatable up and down, and a second boom 91 is attached to the distal end of the first boom 90 so as to be rotatable in the left-right direction. A third boom 92 is attached to be pivotable in the left-right direction, an arm 93 is attached to the third boom 92 so as to be pivotable in the vertical direction, and a bucket 94 as a work attachment is pivoted up and down at the tip of the arm 93 The arm 93 and the bucket 94 can be offset in the left-right direction by attaching the second boom 91 in the left-right direction.
[0005]
The arm 93 is rotated up and down by extension and contraction of an arm cylinder 97 interposed between the arm 93 and the third boom 92, and the second boom 91 is moved in the left-right direction around the lower rotation shaft 95. By rotating, the arm 93 and the bucket 94 move to the left and right to be offset with respect to the first boom 90. Further, the axis of the lower rotation shaft 95 that connects the first boom 90 and the second boom 91 and the axis of the upper rotation shaft 96 that connects the second boom 91 and the third boom 92 are mutually connected. When the first boom 90 is lifted to the maximum extent, the lower pivot shaft 95 has an axial extension line of the lower pivot shaft 95 on the arm 93 direction side from the opposite direction side. Is also configured to be located at a low position.
[0006]
In the ultra-small turning work machine configured as described above, the second boom 91 is disposed obliquely forward, the arm 93 is disposed substantially vertically, and the bucket 94 is stored in a state where the bucket 94 is wound. The region surrounded by the second boom 91, the third boom 92, the arm 93, and the line connecting the lower end of the second boom 91 and the lower end of the arm 93 is substantially triangular and narrowly configured. Also, as shown in FIGS. 12 and 13, when the backhoe device 85 is in the deepest excavation state by tilting the first boom 90 forward, from the vicinity of the connecting portion between the second boom 91 and the third boom 92, The arm 93 connected to the third boom 92 extends downward.
[0007]
In addition, in the backhoe device 85 of the ultra-small turning work machine shown in FIGS. 11, 12, and 13, the third boom 92 is lengthened and the digging depth is increased as shown in the conventional drawings of FIGS. 5 and 6. It ’s deep.
That is, when the backhoe device 85 is in the deepest excavation state, the third boom 92 is extended downward from the tip of the second boom 91 as in the third boom 92 shown in FIGS. The excavation depth is obtained by adding the length dimension D of the third boom 92, the length dimension E of the arm 93, and the length dimension F of the bucket 94. Also in this case, the excavation depth can be increased as the length dimension D of the third boom 92 and the length dimension E of the arm 93 are increased.
In the conventional ultra-small turning machine, as shown in FIG. 8, the tip end of the bucket 94 is substantially the dimension L1 obtained by adding the length dimension E of the arm 93 and the length dimension F of the bucket 14. Only the shorter dimension L2 can reach the back side (front side) of the loading platform 51, and only the dimension L2 can be loaded from the rear end of the loading platform 51 to the back side.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, in a state where the bucket 94 is wound, if a region where the bucket 94 is located is substantially triangular and narrow, a large excavated material such as asphalt excavated in the bucket 94 is kept. When the bucket 94 is entrained, the second boom 91, the third boom 92, and the arm 93 may hit the excavated matter protruding from the bucket 94 and be damaged. When the backhoe device 85 is in the deepest excavation state, the arm connected to the third boom 92 extends downward from the vicinity of the connecting portion between the second boom 91 and the third boom 92. In this case, the actual excavation depth becomes a dimension obtained by adding the length dimension E of the arm 93 and the length dimension F of the bucket 94, so that the excavation depth cannot be deep.
Further, if the height of the upper end portion of the backhoe device can be kept low during surface excavation, it is possible to prevent the backhoe device from hitting and damaging an obstacle located above the backhoe device during work. Therefore, excavation work can be performed even in a place having only a low work space.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
A first boom 10 attached to the lateral side of the operating unit 9 of the swivel 4 so as to be pivotable up and down, a second boom 11 attached to the tip of the first boom 10 so as to be pivotable in the left-right direction, A third boom 12 attached to the second boom 11 so as to be pivotable in the left-right direction; an arm 13 attached to the third boom 12 so as to be pivotable in the vertical direction; and a bucket attached to the tip of the arm 13 has 14, the ultraminiature rotary working machine is configured to offset the bucket 14 in the lateral direction by the rotation of the left and right directions of the second boom 11, the second boom 11, the first boom at its lower end The upper end of the second boom 11 is connected to the third boom 12 so as to be able to turn left and right by means of the upper turning shaft 16. Two boom 11 and the first boom An offset cylinder 31 is interposed between the first boom 10 and the third boom 12, and an offset rod 30 is installed between the first boom 10 and the third boom 12. And the third boom 12 are pivotally connected to each other, and the offset rod 30, the first boom 10, the second boom 11, and the third boom 12 constitute a parallel quadruple link mechanism . The axial extension line O of the lower rotating shaft 15 that connects the boom 11 and the axial extension line P of the upper rotating shaft 16 that connects the second boom 11 and the third boom 12 are parallel to each other. When the first boom 10 is lifted to the maximum, the axial extension line OP is configured such that the arm 13 direction side is high and the opposite direction side is low, and the first boom 10 is lifted to the maximum. In the state The third boom 12 extends substantially forward from the upper end of the second boom 11, the arm 13 extends substantially downward from the front end of the third boom 12, and the arm 13 and the second boom 11 are arranged substantially in parallel. The arm cylinder 17 interposed between the third boom 12 and the arm 13 is provided on the third boom 12, and the rear end of the arm cylinder 17 is connected to the third boom 12. The arm cylinder 17 is pivotally connected to the rear portion of the boom 12, and the arm cylinder 17 is provided substantially parallel to the axial center extension line P of the upper rotating shaft 16.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a side view showing an ultra-small turning work machine of the present invention, FIG. 2 is also a rear view, FIG. 3 is a side view showing the ultra-small turning work machine in which the backhoe device is in the deepest excavation state, and FIG. FIG. 7 is a side view showing the micro-swivel working machine of the present invention in a state in which the excavated material is loaded on the dump truck bed, and FIG. 9 shows the arm fulcrum arranged above the axial extension line of the upper rotating shaft. FIG. 10 is a side view showing the ground height of the upper end portion of the backhoe device during surface excavation in the case, FIG. 10 is a backhoe device during surface excavation when the arm fulcrum is disposed below the axial extension line of the upper rotation shaft. It is a side view which shows the ground height of the upper end part of this, and is a comparative reference figure with respect to the structure of FIG. 9 of this invention.
[0011]
The configuration of the ultra-small turning work machine of the present invention will be described.
1 and 2, a swivel base 4 is attached to the upper part of a travel apparatus 1 equipped with a pair of left and right crawler travel apparatuses 2, and a driver's seat 6 is disposed on one side of the upper part of the swivel base 4. And the upper part of the driver's seat 6 is covered with a canopy 7 to constitute a driver 9, and a backhoe device 5 is arranged on the side of the driver 9. A battery 61 and a fuel tank 62 are disposed in front of the operation unit 9, and the battery 61 and the fuel tank 62 are covered with a cover 63. Further, for example, at the rear end portion of the traveling device 1, the earth discharging plate 3 is attached.
[0012]
The backhoe device 5 lifts the first boom 10 as much as possible, and in the state where the arm 13 and the bucket 14 are maximally retracted without being offset left and right (the state shown in FIG. 1), the entire backhoe device 5 is entirely swivel 4. It is configured so that it can be stored within the swivel diameter.
The bucket 14 and the operation unit 9 are configured not to interfere with each other in the small turning storage state where the entire backhoe device 5 is stored within the turning diameter of the turntable 4.
[0013]
Next, the backhoe device 5 will be described. The backhoe device 5 includes a first boom 10 that is attached to the swivel 4 so as to be rotatable up and down, a second boom 11 that is attached to the tip of the first boom 10 so as to be rotatable in the left-right direction, and the second boom 11. A third boom 12 pivotably attached to the left and right sides, an arm 13 pivotally attached to the third boom 12 and a work attachment attached to the tip of the arm 13. A certain bucket 14 is provided, and the arm 13 and the bucket 14 can be offset in the left-right direction by rotating the second boom 11 in the left-right direction.
[0014]
A boom cylinder 29 is interposed between the first boom 10 and the swivel 4, and the first boom 10 can be turned up and down by expansion and contraction of the boom cylinder 29. An arm cylinder 17 is interposed between the arm 13 and the arm 13 so that the arm 13 can be turned up and down by the expansion and contraction of the arm cylinder 17. A bucket cylinder 48 is interposed between the arm 13 and the bucket 14. The bucket 48 can be turned up and down by expansion and contraction.
A trajectory 66 in FIG. 1 is a trajectory through which the tip of the bucket 14 passes as the boom cylinder 29, the arm cylinder 17, the bucket cylinder 48, and the like extend and contract. And so as not to interfere with each other.
[0015]
The lower end of the second boom 11 is connected to the upper end of the first boom 10 and a lower rotating shaft 15 so as to be rotatable left and right. The upper end of the second boom 11 is connected to the third boom by an upper rotating shaft 16. 12 is connected to the second boom 11 and the first boom 10 so that an offset cylinder 31 is interposed.
Further, an offset rod 30 is installed between the first boom 10 and the third boom 12, and both end portions of the offset rod 30 are pivotally attached to the first boom 10 and the third boom 12, respectively. The rod 30, the first boom 10, the second boom 11, and the third boom 12 constitute a parallel quadruple link mechanism.
And by extending and contracting the offset cylinder 31, the bucket 14 is eccentric with respect to the first boom 10 and offset in the left-right direction. In this case, the first boom in front view or rear view is viewed by the parallel quadruple link mechanism. 10 and the third boom 12, the arm 13, and the bucket 14 are not changed in angle, and are offset while maintaining a parallel state.
[0016]
The lower rotating shaft 15 that connects the first boom 10 and the second boom 11 and the upper rotating shaft 16 that connects the second boom 11 and the third boom 12 are respectively connected to the respective axis extension lines O ·. P is arranged so as to be parallel to each other, and when the first boom 10 is lifted to the maximum extent, the lower rotating shaft 15 has the arm 13 direction side of the lower rotating shaft 15 more than the opposite direction side. (In the present embodiment, the front portion of the lower rotation shaft 15 is positioned higher than the rear portion).
The canopy 7 that covers the upper side of the driver's seat 6 is supported by a front column 7a and a rear column 7b. The rear column 7b is erected substantially vertically, and the front column 7a is inclined to be rearward. Has been. And, when viewed from the side, the angle formed by the front support column 7a and the lower rotating shaft 15 is substantially perpendicular.
[0017]
The bucket 14 lifts the first boom 10 of the backhoe device 5 to the maximum extent, and does not interfere with the operation unit 9 in a side view in a small turning storage state in which the arm 3 and the bucket 14 are maximally wound without being offset. It is configured.
In addition, since the angle formed by the lower rotating shaft 15 and the front strut 7a of the canopy 7 is configured to be substantially a right angle, even when the bucket 14 is offset to the left and right, the bucket 14 remains at the front strut. The bucket 14 does not interfere with the operation unit 9 by moving substantially parallel to 7a.
[0018]
In addition, the first boom 10 and the second boom 11 are configured to be inclined rearward in a state in which the first boom 10 is lifted to the maximum. The amount of forward protrusion of the third boom 12, the arm 13, and the bucket 14 to be connected is reduced.
Furthermore, when the first boom is lifted to the maximum extent, the standing angle of the second boom 11 with respect to the ground is configured to be larger than the standing angle of the first boom 10. It is erected vertically.
[0019]
In the posture shown in FIG. 1, that is, in a state where the first boom is lifted to the maximum, the third boom 12 extends substantially forward from the upper end of the second boom 11, and the arm 13 extends from the front end of the third boom 12. Is extended substantially downward, and the arm 13 and the second boom 11 are arranged substantially in parallel. The second boom 11, the third boom 12, the arm 13, and the lower end of the second boom 11 and the lower end of the arm 13 are arranged. A region surrounded by a line connecting the two is formed in a substantially rectangular shape, and the bucket 14 is disposed in this region.
[0020]
When the backhoe device 5 configured as described above is placed in the deepest excavation state by tilting the first boom forward, the third boom 12 is moved from the tip of the second boom 11 as shown in FIGS. The arm 13 extends downward from the lower end portion of the third boom 12, and the bucket 14 is attached to the lower end portion of the arm 13.
In this case, the connecting portion between the second boom 11 and the third boom 12 is located near the ground surface, and the maximum excavation depth by the backhoe device 5 is the length dimension A of the third boom 12 and the arm 13. It is substantially equal to the length dimension B and the length dimension C of the bucket 14 added.
[0021]
Therefore, as shown in FIG. 12, when the backhoe device 85 is in the deepest excavation state, the arm 93 connected to the third boom 92 is directly below the connection portion between the second boom 91 and the third boom 92. Compared with the case where the excavation depth is the length of the arm 93 and the bucket 94, the excavation depth is increased by the length dimension A of the third boom 12. be able to.
Further, in order to deepen the excavation depth, the length dimension A of the third boom 12 and the length dimension B of the arm 13 are important, and the longer the length dimension A and B is formed, the more excavation becomes. The depth can be increased. Further, the left and right width W1 of the third boom 12 and the left and right width W2 of the arm 13 are formed to be smaller than the left and right width W3 of the bucket 14 so that the third boom 12 and the arm 13 hit the side surface of the groove or the like during deepest excavation. Prevents damage.
[0022]
Further, as described above, in the posture shown in FIG. 1, the arm 13 and the second boom 11 are arranged substantially in parallel, and the second boom 11, the third boom 12, the arm 13, and the lower end of the second boom 11 are arranged. A region surrounded by a line connecting the arm 13 and the lower end of the arm 13 is formed in a substantially rectangular shape.
Therefore, the upper part of the region, particularly the upper part of the region, can be secured widely, and even when the bucket 14 is rolled in with a large excavated material such as asphalt excavated in the bucket 14, it protrudes from the bucket 14. The second boom 11, the third boom 12 and the arm 13 do not hit the excavated material, and the second boom 11, the third boom 12 and the arm 13 can be prevented from being damaged by the excavated material.
[0023]
Further, when the third boom 12 is formed long and the arm 13 and the second boom 11 are arranged substantially in parallel, the excavated material such as earth and sand excavated by the bucket 14 is loaded on a dump truck or the like. It becomes possible to load the back of the truck bed.
That is, for example, when loading excavated material such as excavated earth and sand from the rear onto a loading platform such as a dump truck, the backhoe device 5 assumes a posture as shown in FIG. From the rear end, the rear side (front side) of the loading platform 51 is approximately the dimension L1 obtained by adding the length dimension A of the third boom 12, the length dimension B of the arm 13, and the length dimension C of the bucket 14. Therefore, it becomes possible to load the excavated material from the rear end of the loading platform 51 to the back side by the dimension L1.
[0024]
Thus, by arranging the arm 13 and the second boom 11 substantially in parallel, the second boom 11, the third boom 12, and the arm 13 can be prevented from being damaged by the excavated matter protruding from the bucket 14. Thus, the excavated material can be loaded to the back side of the loading platform 51 of the dump truck, and the durability and workability of the backhoe device 5 can be improved.
[0025]
Further, the arm fulcrum 21 where the third boom 12 and the arm 13 are connected as shown in FIG. 1 is an axial extension line of the upper rotating shaft 16 connecting the second boom 11 and the third boom 12. As shown in FIG. 9, when the first boom 10 is tilted forward and surface excavation is performed, the inclination angle of the third boom 12 with respect to the ground is reduced. Yes.
As a result, the upper end of the third boom 12 at the time of surface excavation, that is, the ground height H1 of the upper end of the backhoe device 5 is set so that the arm fulcrum 21 is at the upper position as shown in the reference diagram for comparison with the configuration of the present invention in FIG. Ground height of the upper end portion of the backhoe device 5 when it is arranged below the axial extension line P of the rotating shaft 16 and configured to increase the inclination angle of the third boom 12 with respect to the ground during surface excavation. The height can be lower than H2.
[0026]
As described above, the backhoe device 5 hits an obstacle or the like positioned above the backhoe device 5 during work by damaging the upper end of the backhoe device 5 at the time of surface excavation. Therefore, excavation work can be performed even in a place having only a low work space.
[0027]
【The invention's effect】
The present invention includes a first boom 10 that is pivotably mounted on the lateral side of the operating unit 9 of the swivel base 4, and a second boom that is pivotally mounted on the front end of the first boom 10 in the left-right direction. 11, a third boom 12 attached to the second boom 11 so as to be pivotable in the left-right direction, an arm 13 attached to the third boom 12 so as to be pivotable in the vertical direction, and a tip of the arm 13 In the ultra-small turning work machine having the attached bucket 14 and configured so that the bucket 14 can be offset in the left-right direction by turning the second boom 11 in the left-right direction, the second boom 11 has a lower end portion thereof. The upper end of the first boom 10 is connected to the lower pivot shaft 15 so as to be able to turn left and right, and the upper end of the second boom 11 is connected to the third boom 12 so as to be turned left and right via the upper pivot shaft 16. The second boom 11 An offset cylinder 31 is interposed between the first boom 10, and an offset rod 30 is installed between the first boom 10 and the third boom 12. The first boom 10 and the third boom 12 are pivotally connected to each other, and the offset rod 30, the first boom 10, the second boom 11, and the third boom 12 constitute a parallel quadruple link mechanism. The axis extension line O of the lower rotation shaft 15 that connects the second boom 11 and the axis extension line P of the upper rotation shaft 16 that connects the second boom 11 and the third boom 12 are parallel to each other. When the first boom 10 is lifted to the maximum extent, the axial extension line OP is configured such that the arm 13 direction side is high and the opposite direction side is low. Maximum lifted state 3, the third boom 12 extends substantially forward from the upper end of the second boom 11, the arm 13 extends substantially downward from the front end of the third boom 12, and the arm 13 and the second boom 11 are approximately parallel to each other. The arm cylinder 17 disposed between the third boom 12 and the arm 13 is provided along the third boom 12, and the rear end portion of the arm cylinder 17 is disposed at the rear end of the arm cylinder 17. The arm cylinder 17 is pivotally connected to the rear part of the third boom 12, and the arm cylinder 17 is provided substantially in parallel with the axial center extension line P of the upper rotating shaft 16. Therefore, the following effects can be obtained. .
First, when the backhoe device is in the deepest excavation state, the arm connected to the third boom extends directly downward from the vicinity of the connecting portion between the second boom and the third boom. As compared with the case where the excavation depth is the length of the arm and the bucket, the excavation depth can be increased by the length dimension A of the third boom 12.
[0028]
Second, when the third boom is formed long and the excavated material such as earth and sand excavated by the bucket is loaded on the dump truck or the like, the tip of the bucket may reach the back side of the loading platform of the dump truck. It is possible to improve the workability of the backhoe device.
[0029]
Third, it becomes possible to keep the height of the upper end of the backhoe device low during surface excavation, and even if there is an obstacle or the like above the backhoe device during work, the backhoe device hits the obstacle or the like and is damaged. This makes it possible to perform excavation work even in places where there is only a low work space.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an ultra-small turning work machine of the present invention.
FIG. 2 is also a rear view of the ultra-small turning work machine of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing the ultra-small turning work machine in which the backhoe device of the ultra-small turning work machine of the present invention is in the deepest excavation state.
FIG. 4 is a front view of the ultra-small turning work machine of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing a conventional ultra-small turning work machine configured such that a third boom extends downward in the ultra-small turning work machine in the deepest excavation state.
FIG. 6 is a front view of a conventional ultra-small turning work machine.
FIG. 7 is a side view showing the micro-swivel working machine of the present invention in a state in which the excavated material is loaded on the loading platform of the dump truck.
FIG. 8 is a side view showing a conventional micro-swivel working machine in a state in which excavated material is loaded on a loading platform of a dump truck.
FIG. 9 is a side view showing the height to the ground of the upper end portion of the backhoe device during surface excavation when the arm fulcrum of the present invention is disposed above the axis extension line of the upper rotating shaft.
FIG. 10 is a side view showing the ground height of the upper end portion of the backhoe device at the time of surface excavation when the arm fulcrum is arranged below the axial extension line of the upper rotation shaft, and the configuration of FIG. 9 of the present invention FIG.
FIG. 11 is a side view showing a conventional ultra-small turning work machine.
FIG. 12 is a side view showing a conventional ultra-small turning work machine in which the backhoe device is in the deepest excavation state.
FIG. 13 is a front view of a conventional ultra-small turning work machine.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Traveling device 4 Swivel base 5 Backhoe device 7 Canopy 7a Front support | pillar 9 Operation part 10 1st boom 11 2nd boom 12 3rd boom 13 Arm 14 Bucket (working attachment)
15 Lower rotation shaft 16 Upper rotation shaft 21 Arm fulcrum 30 Offset rod 31 Offset cylinder

Claims

A first boom 10 attached to the lateral side of the operating unit 9 of the swivel 4 so as to be pivotable up and down, a second boom 11 attached to the tip of the first boom 10 so as to be pivotable in the left-right direction, A third boom 12 attached to the second boom 11 so as to be pivotable in the left-right direction; an arm 13 attached to the third boom 12 so as to be pivotable in the vertical direction; and a bucket attached to the tip of the arm 13 14 and is configured to be capable of offsetting the bucket 14 in the left-right direction by turning the second boom 11 in the left-right direction.
The lower end of the second boom 11 is connected to the upper end of the first boom 10 and a lower rotating shaft 15 so as to be rotatable left and right. The upper end of the second boom 11 is connected to the third by an upper rotating shaft 16. The boom 12 is connected to the left and right pivots, an offset cylinder 31 is interposed between the second boom 11 and the first boom 10, and further between the first boom 10 and the third boom 12. An offset rod 30 is installed, and both ends of the offset rod 30 are pivotally attached to the first boom 10 and the third boom 12, respectively. The offset rod 30, the first boom 10, the second boom 11, and the second A parallel quadruple link mechanism is configured by the three booms 12,
An axial extension line O of the lower rotating shaft 15 that connects the first boom 10 and the second boom 11, and an axial extension line of the upper rotating shaft 16 that connects the second boom 11 and the third boom 12. P is arranged so as to be parallel to each other, and when the first boom 10 is lifted to the maximum extent, the axial extension line O · P is configured such that the arm 13 direction side is high and the opposite direction side is low,
In the state where the first boom 10 is lifted to the maximum extent, the third boom 12 extends substantially forward from the upper end of the second boom 11, and the arm 13 extends substantially downward from the front end of the third boom 12, The arm 13 and the second boom 11 are arranged substantially in parallel,
An arm cylinder 17 interposed between the third boom 12 and the arm 13 is provided along the third boom 12.
Further, the rear end portion of the arm cylinder 17 is pivotally connected to the rear portion of the third boom 12.
Further, the arm cylinder 17 is provided substantially in parallel with the axial extension line P of the upper rotating shaft 16.