JP3743528B2 - カウンタウエイトの着脱装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カウンタウエイトの着脱装置に係わり、特には、油圧式掘削機、クレーン等の建設機械のカウンタウエイトの着脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バックホー、クレーン等を搭載した自走式の建設機械には、作業時に機械の安定性を保つためにカウンタウエイトが設けられている。前記建設機械を建設現場より搬出輸送する際は、建設機械を輸送する車両や建設機械の輸送時に通過する通路には重量制限があるため、建設機械とカウンタウエイトとを分離する必要がある。そのための自力のカウンタウエイト着脱装置が車両の後部に装着されている。
例えば、図９は大型油圧ショベルの側面図であり、Ａはフロント部、Ｂは上部旋回体、Ｃは下部走行体、ＣＷは上部旋回体Ｂの後部に後方よりボルトＤで取り付けられたカウンタウエイトである。このカウンタウエイトを着脱するものとして、一例として、実開平１−６９８５５号公報が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開平１−６９８５５号公報の構成では、カウンタウエイトを降ろす必要がある大型車体の場合にカウンタウエイトを装着位置から地面まで降ろす距離が大きくなり、リンクの作動ストロークを大きくとる必要がある。このため上記構成では、レバー比を大きくする必要があり、これによりシリンダにかかる油圧が大きくなり、シリンダを太くする必要が生ずる。このために、大型のカウンタウエイトの着脱装置が必要となり、その部分のカウンタウエイトの厚さが薄くなるため、他の箇所を大きくする必要が生じ、カウンタウエイトの全体が大きくなるという問題がある。
【０００４】
また、上部旋回体Ｂの後部に後方よりボルトで取り付ける場合には、建設機械のような激しい作業を行う機械においては、上部旋回体の後部に位置するカウンタウエイトには旋回時または作業時に生ずる慣性による大きい力が作用するため、カウンタウエイトの取り付けボルトは太いものにする必要がある。このため通常では、カウンタウエイトの取り付けは上部旋回体のレボフレームに乗せて取り付け、ボルトには大きな負荷が掛からないようにしている。しかしながら、このようにカウンタウエイトをレボフレームに乗せると、着脱操作の初期にカウンタウエイトの底部がレボフレームの角部に接触するので、それを回避するため一旦カウンタウエイトを上方に持ち上げる必要が生ずる。このため、その回避するストローク量だけシリンダストロークがさらに長くなり、シリンダがカウンタウエイト上面から飛びだすために外観が悪くなるという問題が生ずる。
本発明は、上記の従来の問題点に着目してなされたもので、カウンタウエイトの着脱装置に係わり、小型で簡単な構成で、かつ、外観形状の良いカウンタウエイトの着脱装置の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係わる第１の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第１レバー機構と、第１レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第２レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第１レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第１レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に第３軸受部を、および、中央部と他端部との間に第４軸受部をそれぞれ有する第１アームとを備え、
前記第２レバー機構は、一端を第１アームの第３軸受部に回動自在に連結される第２油圧シリンダと、中央部を第１アームの第４軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第２油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第２アームとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第３レバー機構と、第３レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第４レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第３レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第３レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に支持ピンを、および、中央部と他端部との間に第５軸受部をそれぞれ有する第３アームとを備え、
前記第４レバー機構は、一端を第３アームの第５軸受部に回動自在に連結される第３油圧シリンダと、中央部を第３油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端部に形成された長孔溝に挿入された前記第３アーム他端部の支持ピンに摺動および回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第４アームとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第５レバー機構と、第５レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第６レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第５レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第５レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部の前方側に第７軸受部を、および、後方側に第８軸受部をそれぞれ有する第５アームとを備え、
前記第６レバー機構は、一端を第５アームの第７軸受部に回動自在に連結される第４油圧シリンダと、中央部を第４油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端を第８軸受部に回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第６アームとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
上記構成によれば、カウンタウエイトを取り外す場合には、カウンタウエイトの底部がレボフレームに干渉しないよう一つ目のレバー機構（例えば第１、第３、第５レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて、一つ目のレバー機構を回動させてカウンタウエイトを上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動させる。一つ目のレバー機構を回動させた後、そのままの状態で、他のレバー機構（例えば第２、第４、第６レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて他のレバー機構を回動することにより、一つ目のレバー機構が更に回動されてカウンタウエイトを地面に降ろす。逆に、地面から車両に載置するには、逆の操作により載置される。すなわち、他のレバー機構の油圧シリンダを伸長させた後に、一つ目のレバー機構の油圧シリンダの伸長により車両に載置される。また、他のレバー機構（例えば第２、第４、第６レバー機構）を回動させてカウンタウエイトを上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動させる。他のレバー機構を回動させた後、そのままの状態で、一つ目のレバー機構（例えば第１、第３、第５レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて回動することにより、他のレバー機構が更に回動されてカウンタウエイトを地面に降ろすこともできる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明に係わるカウンタウエイトの着脱装置を図面を参照して説明する。図１、図２は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第１実施例を示し、図１は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図２は図１のＺ−Ｚ矢視図を示す。また、図３、図４はカウンタウエイトの着脱装置の作動状態を示す図で、図３はカウンタウエイトを若干上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動した状態を、図４は地面に降下させた状態を示す。
図１、図２において、上部旋回体の後方のフレーム１の上には、支持装置２が載置されるとともにボルト３で固定されている。また、フレーム１の上には、カウンタウエイト４が載置されるとともにボルト５（図２に示す）で固定されている。
【００１１】
この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第１レバー機構２０（以下、第１レバー機構２０という）と、他の第２レバー機構３０（以下、第２レバー機構３０という）とから構成されている。
支持ブラケット１０は、ブラケット１１と、ブラケット１１に固設されている第１軸受部１２および第２軸受部１３から構成されている。ブラケット１１は、背面部材１１ａ、側面部材１１ｂ、１１ｂ、底面部材１１ｃ、および、支持部材１１ｄで構成され、側面部材１１ｂと底面部材１１ｃとはコ字形状に形成され、かつ、その前面側の側面部材１１ｂ間には背面部材１１ａが溶接されている。第１軸受部１２は、車体の前方側で、かつ車体の上側、すなわち、ブラケット１１の前方側で、かつブラケット１１の上側（カウンタウエイトの上側）の位置で、支持部材１１ｄにより背面部材１１ａに固設されている。以下では、各位置はブラケット１１の側面を基準とし、車体の前方に近い側にあるのを、ブラケット１１の前側と呼び、フレームの近い車体の下側にあるのをブラケット１１の下側と呼ぶ。第２軸受部１３は、車体の後方側で、かつ車体の下側、すなわち、ブラケット１１の後方側で、かつブラケット１１の下側（カウンタウエイトの下側）の位置で、側面部材１１ｂ、１１ｂに固設されている。図示では、第１軸受部１２は、背面部材１１ａに固設されている支持部材１１ｄに内周面凹部を設けたボス１４が溶接され、そのボス１４にキャップ１５がボルト１６により固設され、円筒穴部を形成し軸受けを構成している。また、第２軸受部１３は、ブラケット１１の両側面部材１１ｂ、１１ｂに内周面凹部を設けたボス１４（第１軸受部１２と同様のため図番を付設するのは省略する）が溶接され、そのボス１４にキャップ１５がボルト１６により固設され、円筒穴部を形成し軸受けを構成している。また、この軸受部は円筒部材を溶接しても良く、以下の実施例では同様のため説明は省略する。
【００１２】
第１レバー機構２０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第１アーム部材２３と、第１アーム部材２３に固設されている第３軸受部２４および第４軸受部２５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。第１油圧シリンダ２１は、一端を第１軸受部１２に挿入された第１ピン２２により回動自在に支持され、かつ、他端をブラケット１１の下方の前方側で第１アーム部材２３に連結ピン２７で回動自在に連結されている。本実施例では、油圧シリンダは中間トラニオン形を用いている。
【００１３】
第１アーム部材２３は、中央部は第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部に第３軸受部２４、および、中央部と他端部との間に第４軸受部２５が固設されている。また、第１アーム部材２３はヘ形形状に構成され、図２に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材２３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート２３ｂが溶接され、さらに、一対のプレート２３ｂの外側で、かつ、他端側には第４軸受部２５を各々支持するコ字形状のプレート２３ｃが溶接されている。また、プレート２３ｃには第３軸受部２４を支持する一対の支持プレート２３ｄが溶接されている。
【００１４】
第２レバー機構３０は、第２油圧シリンダ３１と、第３ピン３２と、第２アーム部材３３と、第２アーム部材３３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４と、第４ピン３５と、および、連結ピン３６とから構成されている。
第２油圧シリンダ３１は、一端をブラケット１１の上方の後方側で第３軸受部２４に挿入された第３ピン３２により回動自在に支持され、かつ、他端をブラケット１１の下方の後方側で第２アーム部材３３に連結ピン３６により回動自在に連結されている。本実施例では、油圧シリンダは中間トラニオン形を用いている。
【００１５】
第２アーム部材３３は、中央部は第４軸受部２５に挿入された第４ピン３５で回動自在に支持され、かつ、一端を第２油圧シリンダ３１に連結ピン３６により連結されるとともに、他端部には支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第２アーム部材３３はヘ形形状に構成され、図２に示すように、その中央部には第４ピン３５が挿入される円筒部材３３ａが配置されるとともに、一端側には第２油圧シリンダ３１に連結される所定間隔離間した一対のプレート３３ｂが溶接され、さらに、一対のプレート３３ｂの外側で、かつ、他端側にはカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４を固設する一対のプレート３３ｃが溶接されている。
【００１６】
上記構成において、第１実施例の作動について、図１から図４を用いて説明する。カウンタウエイト４を車体のフレーム１から地面（ＧＬ）に下ろすために必要なストロークを、第１レバー機構２０の回動量と第２レバー機構３０の回動量とに分割するとともに、最初にフレーム１に干渉しないためにカウンタウエイト４を上昇させ、かつ後方に移動させる。
先ず、第１の作動方法について説明する。作業者はカウンタウエイト４をフレーム１から降ろすために、ボルト５を取り外した後、図示しない方向切換弁を操作し、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給する。図示しない油圧ポンプからの圧油が第１油圧シリンダ２１のヘッド側に供給されて第１油圧シリンダ２１が縮小すると、第１アーム部材２３は第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３の支持ピン３４の中心は第２ピンを回動中心として半径Ｒで、距離（Ｓ）だけ中心線に向かって車体の後方方向に回動するため、カウンタウエイト４は上方（Ｈ）に移動しカウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。
【００１７】
次に、この位置で第１アーム部材２３は停止し第２油圧シリンダ３１を縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動する。第２アーム部材３３は、第１アーム部材２３と同様に、第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３が半径Ｒａ（図３に示す）で第４ピン３５の中心線上に向かって、図３に示す車体の後方の位置に回動するため、カウンタウエイト４はさらに上方（Ｈａ）に移動し、カウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。次に、このまま第２油圧シリンダ３１をストロークエンドまで縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動した後に、再度、第１アーム部材２３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動し、図４に示すように、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、作業者は第１油圧シリンダ２１と第２油圧シリンダ３１とを伸長させて第１レバー機構２０と第２レバー機構３０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００１８】
次に、第２の作動方法について説明する。上記の第１の作動方法では、始めに第１油圧シリンダ２１を作動させているが、第２の作動方法では、第２油圧シリンダ３１を作動させる。先ず、図示しない油圧ポンプからの圧油が第２油圧シリンダ３１のヘッド側に供給されて第２油圧シリンダ３１を縮小し、第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３が半径Ｒａで第４ピン３５の中心線上に向かって車体の後方の位置に回動するため、カウンタウエイト４は上方に移動し、フレーム１から離脱させる。次に、このまま第２油圧シリンダ３１をストロークエンドまで縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動した後に、第１アーム部材２３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、作業者は第１油圧シリンダ２１と第２油圧シリンダ３１とを作動して第１レバー機構２０と第２レバー機構３０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００１９】
第１の作動方法では、カウンタウエイト４と第２アーム部材３３とを連結する支持ピン３４の連結位置は、カウンタウエイト４を装着した時に、第１レバー機構２０の第２軸受部１３の中心垂線（ＣＬ）から距離（Ｓ）だけ外れて配置させている。また、第２の作動方法では、カウンタウエイト４と第２アーム部材３３とを連結する支持ピン３４の連結位置は、カウンタウエイト４を装着した時に、第２レバー機構３０の第４軸受部２５の中心垂線（ＣＬａ）から距離（Ｓａ）だけ外れて配置させている。
これにより、第１レバー機構２０あるいは第２レバー機構３０を時計方向に回動すると、支持ピン３４が中心垂線上の位置に来るまではカウンタウエイト４は上昇するとともに、車体の後方側に所定量だけ移動する。このために、カウンタウエイトは車体から取り外されるとき、操作の初期時ではレボフレーム１の端部に干渉しない。
【００２０】
図５、図６は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第２実施例を示し、図５は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図６は図５のＹ−Ｙ矢視図を示す。第１実施例と同一構成については同一符号を付して説明は省略する。
この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第３レバー機構４０（以下、第３レバー機構４０という）、および、他の第４レバー機構５０（以下、第４レバー機構５０という）とから構成されている。
【００２１】
第３レバー機構４０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第３アーム部材４３と、第３アーム部材４３に固設されているアーム支持ピン４４および第５軸受部４５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。第３アーム部材４３は、中央部で第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部にアーム支持ピン４４、および、中央部と他端部との間に第５軸受部４５が固設されている。また、第３アーム部材４３はヘ形形状に構成され、図６に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材４３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート４３ｂが溶接され、また、一対のプレート４３ｂの外側で、かつ、他端側にはアーム支持ピン４４および第５軸受部４５を固設する一対のプレート４３ｃが溶接されている。
【００２２】
第４レバー機構５０は、第３油圧シリンダ５１と、第５ピン５２と、第４アーム部材５３と、第４アーム部材５３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４および第６軸受部５４と、および、第６ピン５５とから構成されている。第３油圧シリンダ５１は、一端を第３アーム部材４３の第５軸受部４５に挿入された第５ピン５２により回動自在に支持され、かつ、他端を第４アーム部材５３の第６軸受部５４に挿入された第６ピン５５により回動自在に支持されている。
第４アーム部材５３は、ほぼ中央部で第６軸受部５４に挿入された第６ピン５５により第３油圧シリンダ５１を回動自在に支持し、かつ、一端部ではアーム支持ピン４４により摺動および回動自在に支持されるとともに、他端部では支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第４アーム部材５３は直線形状に構成され、その中央部には第６軸受部５４が固設され、かつ、一端側にはアーム支持ピン４４が挿入される長孔溝５３ａが形成されるとともに、他端側には支持ピン３４が固設されている。
【００２３】
上記構成において、第２実施例の作動について説明する。
カウンタウエイト４を離脱させるために、まず、第３油圧シリンダ５１のボトム側に図示しない圧油を供給して第３油圧シリンダ５１を伸長させる。これにより、第４アーム部材５３は長孔溝５３ａの範囲で図示の上方方向に移動し、カウンタウエイト４はフレーム１より離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小させて第３アーム部材４３を時計方向に回動させてカウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。次に、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させる。これにより、第４アーム部材５３はアーム支持ピン４４を中心としてカウンタウエイト４の重量により、時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１と第３油圧シリンダ５１とを作動して第３レバー機構４０と第４レバー機構５０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００２４】
次に、第２実施例の他の作動について説明する。第１実施例の第１の作動方法と同様に、まず、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給して第１油圧シリンダ２１を縮小すると、第３アーム部材４３は第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動する。これにより、第４アーム部材５３は距離（Ｓ）だけ中心線に向かって車体の後方方向に回動するため、カウンタウエイト４は上方に移動しカウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。
次に、一つの方法として、そのまま、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小して第３アーム部材４３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。次に、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させる。これにより、第４アーム部材５３はアーム支持ピン４４を中心としてカウンタウエイト４の重量により、時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。
【００２５】
または、他の方法として、第３油圧シリンダ５１のボトム側に図示しない圧油を供給して第３油圧シリンダ５１を伸長させる。これにより、第４アーム部材５３は長穴５３ａの範囲でさらに上方方向に移動し、カウンタウエイト４をフレーム１より大きく離脱した後に、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小して第３アーム部材４３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。さらに、次には、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させてカウンタウエイト４を時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。
【００２６】
図７、図８は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第３実施例を示し、図７は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図８は図７のＷ−Ｗ矢視図を示す。第１実施例と同一構成については同一符号を付して説明は省略する。この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第５レバー機構６０および第６レバー機構７０とから構成されている。
【００２７】
第５レバー機構６０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第５アーム部材６３と、第５アーム部材６３に固設されている前方側に第７軸受部６４および後方側に第８軸受部６５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。
第５アーム部材６３は、中央部で第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部に三角形状の前方側に第７軸受部６４、および、後方側に第８軸受部６５が設けられている。第５アーム部材６３はヘ形形状に構成され、図８に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材６３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート６３ｂが溶接され、また、一対のプレート６３ｂの外側で、かつ、他端側には第７軸受部６４および第８軸受部６５を有する一対のプレート６３ｃが溶接されている。
【００２８】
第６レバー機構７０は、第４油圧シリンダ７１と、第７ピン７２と、第６アーム部材７３と、第６アーム部材７３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４および第９軸受部７４と、第８ピン７５、および、第９ピン７６とから構成されている。
第４油圧シリンダ７１は、一端を第５アーム部材６３の第７軸受部６４に挿入された第７ピン７２により回動自在に支持され、かつ、他端を第６アーム部材７３の第９軸受部７４に挿入された第９ピン７６により回動自在に支持されている。
第６アーム部材７３は、ほぼ中央部で第９軸受部７４に挿入された第９ピン７６により第４油圧シリンダ７１を回動自在に支持し、かつ、一端部では第８ピン７５により回動自在に支持されるとともに、他端部では支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第６アーム部材７３は直線形状に構成され、その中央部には第９軸受部７４が固設され、かつ、一端側には第８ピン７５が挿入される軸受穴が形成されるとともに、他端側には支持ピン３４が固設されている。
【００２９】
上記構成において、第３実施例の作動について説明する。
カウンタウエイト４を離脱させるために、まず、第４油圧シリンダ７１のボトム側に図示しない圧油を供給して第４油圧シリンダ７１を伸長させる。これにより、第６アーム部材７３は時計方向に回動してカウンタウエイト４を上方方向に移動し、カウンタウエイト４はフレーム１より離脱する。次にそのまま、第４油圧シリンダ７１をストロークエンドまで伸長させる。これにより、第６アーム部材７３は第８軸受部６５の第８ピン７５を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。さらに、次には、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給し第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小させて第５アーム部材６３および第６アーム部材７３を第２ピンを回動中心として時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１と第４油圧シリンダ７１とを作動して第５レバー機構６０と第６レバー機構７０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００３０】
次に、第３実施例の他の作動については、まず、第１油圧シリンダ２１を縮小し、次に、第４油圧シリンダ７１を伸長し、さらに、第１油圧シリンダ２１を縮小するようにしてもよく、詳細な説明は第１実施例の第１の作動方法と同様なため省略する。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、カウンタウエイトを車体のレボフレームから地面に下ろすために必要なストロークを、支持ブラケットに支持された一つのレバー機構と、一つのレバー機構に連結された他のレバー機構との協動で行い、二つのレバー機構の回動量に分割したことにより、シリンダが短くでき、カウンタウエイト内にカウンタウエイト着脱装置を収納出来る。これにより、小型で簡単な構成により外方より、カウンタウエイト着脱装置が見えなくなり外観品質も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例の図１のＺ−Ｚ矢視図である。
【図３】本発明のカウンタウエイトの着脱装置で、カウンタウエイトを若干上方に移動させるとともに所定量車体後方に移動した状態を示す図である。
【図４】本発明のカウンタウエイトの着脱装置で、地面に降下させた状態を示す図である。
【図５】本発明の第２実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図６】本発明の第２実施例の図５のＹ−Ｙ矢視図である。
【図７】本発明の第３実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図８】本発明の第３実施例の図７のＷ−Ｗ矢視図である。
【図９】カウンタウエイトを装着した油圧ショベルの側面図である。
【符号の説明】
１ フレーム
２ 支持装置
３ ボルト
１０ 支持ブラケット
１１ ブラケット
１２ 第１軸受部
１３ 第２軸受部
２０ 第１レバー機構
２１ 第１油圧シリンダ
２２ 第１ピン
２３ 第１アーム部材
２４ 第３軸受部
２５ 第４軸受部
２６ 第２ピン
３０ 第２レバー機構
３１ 第２油圧シリンダ
３２ 第３ピン
３３ 第２アーム部材
３４ 支持ピン
３５ 第４ピン
４０ 第３レバー機構
４３ 第３アーム部材
４４ アーム支持ピン
４５ 第５軸受部
５０ 第４レバー機構
５１ 第３油圧シリンダ
５２ 第５ピン
５３ 第４アーム部材
５３ａ 長孔溝
５４ 第６軸受部
５５ 第６ピン
６０ 第５レバー機構
６３ 第５アーム部材
６４ 第７軸受部
６５ 第８軸受部
７０ 第６レバー機構
７１ 第４油圧シリンダ
７２ 第７ピン
７３ 第６アーム部材
７４ 第９軸受部
７５ 第８ピン
７６ 第９ピン
【産業上の利用分野】
本発明は、カウンタウエイトの着脱装置に係わり、特には、油圧式掘削機、クレーン等の建設機械のカウンタウエイトの着脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バックホー、クレーン等を搭載した自走式の建設機械には、作業時に機械の安定性を保つためにカウンタウエイトが設けられている。前記建設機械を建設現場より搬出輸送する際は、建設機械を輸送する車両や建設機械の輸送時に通過する通路には重量制限があるため、建設機械とカウンタウエイトとを分離する必要がある。そのための自力のカウンタウエイト着脱装置が車両の後部に装着されている。
例えば、図９は大型油圧ショベルの側面図であり、Ａはフロント部、Ｂは上部旋回体、Ｃは下部走行体、ＣＷは上部旋回体Ｂの後部に後方よりボルトＤで取り付けられたカウンタウエイトである。このカウンタウエイトを着脱するものとして、一例として、実開平１−６９８５５号公報が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開平１−６９８５５号公報の構成では、カウンタウエイトを降ろす必要がある大型車体の場合にカウンタウエイトを装着位置から地面まで降ろす距離が大きくなり、リンクの作動ストロークを大きくとる必要がある。このため上記構成では、レバー比を大きくする必要があり、これによりシリンダにかかる油圧が大きくなり、シリンダを太くする必要が生ずる。このために、大型のカウンタウエイトの着脱装置が必要となり、その部分のカウンタウエイトの厚さが薄くなるため、他の箇所を大きくする必要が生じ、カウンタウエイトの全体が大きくなるという問題がある。
【０００４】
また、上部旋回体Ｂの後部に後方よりボルトで取り付ける場合には、建設機械のような激しい作業を行う機械においては、上部旋回体の後部に位置するカウンタウエイトには旋回時または作業時に生ずる慣性による大きい力が作用するため、カウンタウエイトの取り付けボルトは太いものにする必要がある。このため通常では、カウンタウエイトの取り付けは上部旋回体のレボフレームに乗せて取り付け、ボルトには大きな負荷が掛からないようにしている。しかしながら、このようにカウンタウエイトをレボフレームに乗せると、着脱操作の初期にカウンタウエイトの底部がレボフレームの角部に接触するので、それを回避するため一旦カウンタウエイトを上方に持ち上げる必要が生ずる。このため、その回避するストローク量だけシリンダストロークがさらに長くなり、シリンダがカウンタウエイト上面から飛びだすために外観が悪くなるという問題が生ずる。
本発明は、上記の従来の問題点に着目してなされたもので、カウンタウエイトの着脱装置に係わり、小型で簡単な構成で、かつ、外観形状の良いカウンタウエイトの着脱装置の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係わる第１の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第１レバー機構と、第１レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第２レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第１レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第１レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に第３軸受部を、および、中央部と他端部との間に第４軸受部をそれぞれ有する第１アームとを備え、
前記第２レバー機構は、一端を第１アームの第３軸受部に回動自在に連結される第２油圧シリンダと、中央部を第１アームの第４軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第２油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第２アームとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第３レバー機構と、第３レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第４レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第３レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第３レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に支持ピンを、および、中央部と他端部との間に第５軸受部をそれぞれ有する第３アームとを備え、
前記第４レバー機構は、一端を第３アームの第５軸受部に回動自在に連結される第３油圧シリンダと、中央部を第３油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端部に形成された長孔溝に挿入された前記第３アーム他端部の支持ピンに摺動および回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第４アームとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第５レバー機構と、第５レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第６レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第５レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第５レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部の前方側に第７軸受部を、および、後方側に第８軸受部をそれぞれ有する第５アームとを備え、
前記第６レバー機構は、一端を第５アームの第７軸受部に回動自在に連結される第４油圧シリンダと、中央部を第４油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端を第８軸受部に回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第６アームとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
上記構成によれば、カウンタウエイトを取り外す場合には、カウンタウエイトの底部がレボフレームに干渉しないよう一つ目のレバー機構（例えば第１、第３、第５レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて、一つ目のレバー機構を回動させてカウンタウエイトを上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動させる。一つ目のレバー機構を回動させた後、そのままの状態で、他のレバー機構（例えば第２、第４、第６レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて他のレバー機構を回動することにより、一つ目のレバー機構が更に回動されてカウンタウエイトを地面に降ろす。逆に、地面から車両に載置するには、逆の操作により載置される。すなわち、他のレバー機構の油圧シリンダを伸長させた後に、一つ目のレバー機構の油圧シリンダの伸長により車両に載置される。また、他のレバー機構（例えば第２、第４、第６レバー機構）を回動させてカウンタウエイトを上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動させる。他のレバー機構を回動させた後、そのままの状態で、一つ目のレバー機構（例えば第１、第３、第５レバー機構）の油圧シリンダを短縮させて回動することにより、他のレバー機構が更に回動されてカウンタウエイトを地面に降ろすこともできる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明に係わるカウンタウエイトの着脱装置を図面を参照して説明する。図１、図２は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第１実施例を示し、図１は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図２は図１のＺ−Ｚ矢視図を示す。また、図３、図４はカウンタウエイトの着脱装置の作動状態を示す図で、図３はカウンタウエイトを若干上方に移動させるとともに、所定量車体後方に移動した状態を、図４は地面に降下させた状態を示す。
図１、図２において、上部旋回体の後方のフレーム１の上には、支持装置２が載置されるとともにボルト３で固定されている。また、フレーム１の上には、カウンタウエイト４が載置されるとともにボルト５（図２に示す）で固定されている。
【００１１】
この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第１レバー機構２０（以下、第１レバー機構２０という）と、他の第２レバー機構３０（以下、第２レバー機構３０という）とから構成されている。
支持ブラケット１０は、ブラケット１１と、ブラケット１１に固設されている第１軸受部１２および第２軸受部１３から構成されている。ブラケット１１は、背面部材１１ａ、側面部材１１ｂ、１１ｂ、底面部材１１ｃ、および、支持部材１１ｄで構成され、側面部材１１ｂと底面部材１１ｃとはコ字形状に形成され、かつ、その前面側の側面部材１１ｂ間には背面部材１１ａが溶接されている。第１軸受部１２は、車体の前方側で、かつ車体の上側、すなわち、ブラケット１１の前方側で、かつブラケット１１の上側（カウンタウエイトの上側）の位置で、支持部材１１ｄにより背面部材１１ａに固設されている。以下では、各位置はブラケット１１の側面を基準とし、車体の前方に近い側にあるのを、ブラケット１１の前側と呼び、フレームの近い車体の下側にあるのをブラケット１１の下側と呼ぶ。第２軸受部１３は、車体の後方側で、かつ車体の下側、すなわち、ブラケット１１の後方側で、かつブラケット１１の下側（カウンタウエイトの下側）の位置で、側面部材１１ｂ、１１ｂに固設されている。図示では、第１軸受部１２は、背面部材１１ａに固設されている支持部材１１ｄに内周面凹部を設けたボス１４が溶接され、そのボス１４にキャップ１５がボルト１６により固設され、円筒穴部を形成し軸受けを構成している。また、第２軸受部１３は、ブラケット１１の両側面部材１１ｂ、１１ｂに内周面凹部を設けたボス１４（第１軸受部１２と同様のため図番を付設するのは省略する）が溶接され、そのボス１４にキャップ１５がボルト１６により固設され、円筒穴部を形成し軸受けを構成している。また、この軸受部は円筒部材を溶接しても良く、以下の実施例では同様のため説明は省略する。
【００１２】
第１レバー機構２０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第１アーム部材２３と、第１アーム部材２３に固設されている第３軸受部２４および第４軸受部２５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。第１油圧シリンダ２１は、一端を第１軸受部１２に挿入された第１ピン２２により回動自在に支持され、かつ、他端をブラケット１１の下方の前方側で第１アーム部材２３に連結ピン２７で回動自在に連結されている。本実施例では、油圧シリンダは中間トラニオン形を用いている。
【００１３】
第１アーム部材２３は、中央部は第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部に第３軸受部２４、および、中央部と他端部との間に第４軸受部２５が固設されている。また、第１アーム部材２３はヘ形形状に構成され、図２に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材２３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート２３ｂが溶接され、さらに、一対のプレート２３ｂの外側で、かつ、他端側には第４軸受部２５を各々支持するコ字形状のプレート２３ｃが溶接されている。また、プレート２３ｃには第３軸受部２４を支持する一対の支持プレート２３ｄが溶接されている。
【００１４】
第２レバー機構３０は、第２油圧シリンダ３１と、第３ピン３２と、第２アーム部材３３と、第２アーム部材３３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４と、第４ピン３５と、および、連結ピン３６とから構成されている。
第２油圧シリンダ３１は、一端をブラケット１１の上方の後方側で第３軸受部２４に挿入された第３ピン３２により回動自在に支持され、かつ、他端をブラケット１１の下方の後方側で第２アーム部材３３に連結ピン３６により回動自在に連結されている。本実施例では、油圧シリンダは中間トラニオン形を用いている。
【００１５】
第２アーム部材３３は、中央部は第４軸受部２５に挿入された第４ピン３５で回動自在に支持され、かつ、一端を第２油圧シリンダ３１に連結ピン３６により連結されるとともに、他端部には支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第２アーム部材３３はヘ形形状に構成され、図２に示すように、その中央部には第４ピン３５が挿入される円筒部材３３ａが配置されるとともに、一端側には第２油圧シリンダ３１に連結される所定間隔離間した一対のプレート３３ｂが溶接され、さらに、一対のプレート３３ｂの外側で、かつ、他端側にはカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４を固設する一対のプレート３３ｃが溶接されている。
【００１６】
上記構成において、第１実施例の作動について、図１から図４を用いて説明する。カウンタウエイト４を車体のフレーム１から地面（ＧＬ）に下ろすために必要なストロークを、第１レバー機構２０の回動量と第２レバー機構３０の回動量とに分割するとともに、最初にフレーム１に干渉しないためにカウンタウエイト４を上昇させ、かつ後方に移動させる。
先ず、第１の作動方法について説明する。作業者はカウンタウエイト４をフレーム１から降ろすために、ボルト５を取り外した後、図示しない方向切換弁を操作し、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給する。図示しない油圧ポンプからの圧油が第１油圧シリンダ２１のヘッド側に供給されて第１油圧シリンダ２１が縮小すると、第１アーム部材２３は第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３の支持ピン３４の中心は第２ピンを回動中心として半径Ｒで、距離（Ｓ）だけ中心線に向かって車体の後方方向に回動するため、カウンタウエイト４は上方（Ｈ）に移動しカウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。
【００１７】
次に、この位置で第１アーム部材２３は停止し第２油圧シリンダ３１を縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動する。第２アーム部材３３は、第１アーム部材２３と同様に、第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３が半径Ｒａ（図３に示す）で第４ピン３５の中心線上に向かって、図３に示す車体の後方の位置に回動するため、カウンタウエイト４はさらに上方（Ｈａ）に移動し、カウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。次に、このまま第２油圧シリンダ３１をストロークエンドまで縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動した後に、再度、第１アーム部材２３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動し、図４に示すように、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、作業者は第１油圧シリンダ２１と第２油圧シリンダ３１とを伸長させて第１レバー機構２０と第２レバー機構３０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００１８】
次に、第２の作動方法について説明する。上記の第１の作動方法では、始めに第１油圧シリンダ２１を作動させているが、第２の作動方法では、第２油圧シリンダ３１を作動させる。先ず、図示しない油圧ポンプからの圧油が第２油圧シリンダ３１のヘッド側に供給されて第２油圧シリンダ３１を縮小し、第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として時計方向に回動する。これにより、第２アーム部材３３が半径Ｒａで第４ピン３５の中心線上に向かって車体の後方の位置に回動するため、カウンタウエイト４は上方に移動し、フレーム１から離脱させる。次に、このまま第２油圧シリンダ３１をストロークエンドまで縮小して第２アーム部材３３を第４軸受部２５の第４ピン３５を中心として回動した後に、第１アーム部材２３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、作業者は第１油圧シリンダ２１と第２油圧シリンダ３１とを作動して第１レバー機構２０と第２レバー機構３０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００１９】
第１の作動方法では、カウンタウエイト４と第２アーム部材３３とを連結する支持ピン３４の連結位置は、カウンタウエイト４を装着した時に、第１レバー機構２０の第２軸受部１３の中心垂線（ＣＬ）から距離（Ｓ）だけ外れて配置させている。また、第２の作動方法では、カウンタウエイト４と第２アーム部材３３とを連結する支持ピン３４の連結位置は、カウンタウエイト４を装着した時に、第２レバー機構３０の第４軸受部２５の中心垂線（ＣＬａ）から距離（Ｓａ）だけ外れて配置させている。
これにより、第１レバー機構２０あるいは第２レバー機構３０を時計方向に回動すると、支持ピン３４が中心垂線上の位置に来るまではカウンタウエイト４は上昇するとともに、車体の後方側に所定量だけ移動する。このために、カウンタウエイトは車体から取り外されるとき、操作の初期時ではレボフレーム１の端部に干渉しない。
【００２０】
図５、図６は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第２実施例を示し、図５は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図６は図５のＹ−Ｙ矢視図を示す。第１実施例と同一構成については同一符号を付して説明は省略する。
この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第３レバー機構４０（以下、第３レバー機構４０という）、および、他の第４レバー機構５０（以下、第４レバー機構５０という）とから構成されている。
【００２１】
第３レバー機構４０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第３アーム部材４３と、第３アーム部材４３に固設されているアーム支持ピン４４および第５軸受部４５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。第３アーム部材４３は、中央部で第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部にアーム支持ピン４４、および、中央部と他端部との間に第５軸受部４５が固設されている。また、第３アーム部材４３はヘ形形状に構成され、図６に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材４３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート４３ｂが溶接され、また、一対のプレート４３ｂの外側で、かつ、他端側にはアーム支持ピン４４および第５軸受部４５を固設する一対のプレート４３ｃが溶接されている。
【００２２】
第４レバー機構５０は、第３油圧シリンダ５１と、第５ピン５２と、第４アーム部材５３と、第４アーム部材５３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４および第６軸受部５４と、および、第６ピン５５とから構成されている。第３油圧シリンダ５１は、一端を第３アーム部材４３の第５軸受部４５に挿入された第５ピン５２により回動自在に支持され、かつ、他端を第４アーム部材５３の第６軸受部５４に挿入された第６ピン５５により回動自在に支持されている。
第４アーム部材５３は、ほぼ中央部で第６軸受部５４に挿入された第６ピン５５により第３油圧シリンダ５１を回動自在に支持し、かつ、一端部ではアーム支持ピン４４により摺動および回動自在に支持されるとともに、他端部では支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第４アーム部材５３は直線形状に構成され、その中央部には第６軸受部５４が固設され、かつ、一端側にはアーム支持ピン４４が挿入される長孔溝５３ａが形成されるとともに、他端側には支持ピン３４が固設されている。
【００２３】
上記構成において、第２実施例の作動について説明する。
カウンタウエイト４を離脱させるために、まず、第３油圧シリンダ５１のボトム側に図示しない圧油を供給して第３油圧シリンダ５１を伸長させる。これにより、第４アーム部材５３は長孔溝５３ａの範囲で図示の上方方向に移動し、カウンタウエイト４はフレーム１より離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小させて第３アーム部材４３を時計方向に回動させてカウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。次に、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させる。これにより、第４アーム部材５３はアーム支持ピン４４を中心としてカウンタウエイト４の重量により、時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１と第３油圧シリンダ５１とを作動して第３レバー機構４０と第４レバー機構５０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００２４】
次に、第２実施例の他の作動について説明する。第１実施例の第１の作動方法と同様に、まず、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給して第１油圧シリンダ２１を縮小すると、第３アーム部材４３は第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動する。これにより、第４アーム部材５３は距離（Ｓ）だけ中心線に向かって車体の後方方向に回動するため、カウンタウエイト４は上方に移動しカウンタウエイト４をフレーム１から離脱させる。
次に、一つの方法として、そのまま、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小して第３アーム部材４３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。次に、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させる。これにより、第４アーム部材５３はアーム支持ピン４４を中心としてカウンタウエイト４の重量により、時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。
【００２５】
または、他の方法として、第３油圧シリンダ５１のボトム側に図示しない圧油を供給して第３油圧シリンダ５１を伸長させる。これにより、第４アーム部材５３は長穴５３ａの範囲でさらに上方方向に移動し、カウンタウエイト４をフレーム１より大きく離脱した後に、第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小して第３アーム部材４３を第２軸受部１３の第２ピン２６を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。さらに、次には、第３油圧シリンダ５１のヘッド側に圧油を供給し第３油圧シリンダ５１を縮小させてカウンタウエイト４を時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。
【００２６】
図７、図８は本発明のカウンタウエイトの着脱装置の第３実施例を示し、図７は、カウンタウエイトの着脱装置の側面断面図でカウンタウエイトを装着した状態を示し、図８は図７のＷ−Ｗ矢視図を示す。第１実施例と同一構成については同一符号を付して説明は省略する。この支持装置２は、支持ブラケット１０と、一つの第５レバー機構６０および第６レバー機構７０とから構成されている。
【００２７】
第５レバー機構６０は、第１油圧シリンダ２１と、第１ピン２２と、第５アーム部材６３と、第５アーム部材６３に固設されている前方側に第７軸受部６４および後方側に第８軸受部６５と、第２ピン２６、および、連結ピン２７とから構成されている。
第５アーム部材６３は、中央部で第２軸受部１３に挿入された第２ピン２６で回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダ２１に連結ピン２７で回動自在に連結されるとともに、他端部に三角形状の前方側に第７軸受部６４、および、後方側に第８軸受部６５が設けられている。第５アーム部材６３はヘ形形状に構成され、図８に示すように、その中央部には第２ピン２６が挿入される円筒部材６３ａが配置されるとともに、一端側には第１油圧シリンダ２１に連結される所定間隔離間した一対のプレート６３ｂが溶接され、また、一対のプレート６３ｂの外側で、かつ、他端側には第７軸受部６４および第８軸受部６５を有する一対のプレート６３ｃが溶接されている。
【００２８】
第６レバー機構７０は、第４油圧シリンダ７１と、第７ピン７２と、第６アーム部材７３と、第６アーム部材７３に固設されているカウンタウエイト４を回動自在に支持する支持ピン３４および第９軸受部７４と、第８ピン７５、および、第９ピン７６とから構成されている。
第４油圧シリンダ７１は、一端を第５アーム部材６３の第７軸受部６４に挿入された第７ピン７２により回動自在に支持され、かつ、他端を第６アーム部材７３の第９軸受部７４に挿入された第９ピン７６により回動自在に支持されている。
第６アーム部材７３は、ほぼ中央部で第９軸受部７４に挿入された第９ピン７６により第４油圧シリンダ７１を回動自在に支持し、かつ、一端部では第８ピン７５により回動自在に支持されるとともに、他端部では支持ピン３４によりカウンタウエイト４を回動自在に支持している。また、第６アーム部材７３は直線形状に構成され、その中央部には第９軸受部７４が固設され、かつ、一端側には第８ピン７５が挿入される軸受穴が形成されるとともに、他端側には支持ピン３４が固設されている。
【００２９】
上記構成において、第３実施例の作動について説明する。
カウンタウエイト４を離脱させるために、まず、第４油圧シリンダ７１のボトム側に図示しない圧油を供給して第４油圧シリンダ７１を伸長させる。これにより、第６アーム部材７３は時計方向に回動してカウンタウエイト４を上方方向に移動し、カウンタウエイト４はフレーム１より離脱する。次にそのまま、第４油圧シリンダ７１をストロークエンドまで伸長させる。これにより、第６アーム部材７３は第８軸受部６５の第８ピン７５を中心として時計方向に回動して、カウンタウエイトを車体の後方に移動するとともに、フレーム１より下方に移動する。さらに、次には、第１油圧シリンダ２１のヘッド側に圧油を供給し第１油圧シリンダ２１をストロークエンドまで縮小させて第５アーム部材６３および第６アーム部材７３を第２ピンを回動中心として時計方向に回動し、カウンタウエイト４を地面（ＧＬ）に降ろす。その後、カウンタウエイト４は支持ピン３４が抜かれて車体から離脱する。次に、第１油圧シリンダ２１と第４油圧シリンダ７１とを作動して第５レバー機構６０と第６レバー機構７０とを元の状態に収納し、車体を輸送状態にする。車体にカウンタウエイトを装着する場合には前述の逆操作を行えばよい。
【００３０】
次に、第３実施例の他の作動については、まず、第１油圧シリンダ２１を縮小し、次に、第４油圧シリンダ７１を伸長し、さらに、第１油圧シリンダ２１を縮小するようにしてもよく、詳細な説明は第１実施例の第１の作動方法と同様なため省略する。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、カウンタウエイトを車体のレボフレームから地面に下ろすために必要なストロークを、支持ブラケットに支持された一つのレバー機構と、一つのレバー機構に連結された他のレバー機構との協動で行い、二つのレバー機構の回動量に分割したことにより、シリンダが短くでき、カウンタウエイト内にカウンタウエイト着脱装置を収納出来る。これにより、小型で簡単な構成により外方より、カウンタウエイト着脱装置が見えなくなり外観品質も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例の図１のＺ−Ｚ矢視図である。
【図３】本発明のカウンタウエイトの着脱装置で、カウンタウエイトを若干上方に移動させるとともに所定量車体後方に移動した状態を示す図である。
【図４】本発明のカウンタウエイトの着脱装置で、地面に降下させた状態を示す図である。
【図５】本発明の第２実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図６】本発明の第２実施例の図５のＹ−Ｙ矢視図である。
【図７】本発明の第３実施例を示すカウンタウエイトの着脱装置の側面断面図で、カウンタウエイトを装着した状態を示す図である。
【図８】本発明の第３実施例の図７のＷ−Ｗ矢視図である。
【図９】カウンタウエイトを装着した油圧ショベルの側面図である。
【符号の説明】
１ フレーム
２ 支持装置
３ ボルト
１０ 支持ブラケット
１１ ブラケット
１２ 第１軸受部
１３ 第２軸受部
２０ 第１レバー機構
２１ 第１油圧シリンダ
２２ 第１ピン
２３ 第１アーム部材
２４ 第３軸受部
２５ 第４軸受部
２６ 第２ピン
３０ 第２レバー機構
３１ 第２油圧シリンダ
３２ 第３ピン
３３ 第２アーム部材
３４ 支持ピン
３５ 第４ピン
４０ 第３レバー機構
４３ 第３アーム部材
４４ アーム支持ピン
４５ 第５軸受部
５０ 第４レバー機構
５１ 第３油圧シリンダ
５２ 第５ピン
５３ 第４アーム部材
５３ａ 長孔溝
５４ 第６軸受部
５５ 第６ピン
６０ 第５レバー機構
６３ 第５アーム部材
６４ 第７軸受部
６５ 第８軸受部
７０ 第６レバー機構
７１ 第４油圧シリンダ
７２ 第７ピン
７３ 第６アーム部材
７４ 第９軸受部
７５ 第８ピン
７６ 第９ピン
Claims (3)
- 建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第１レバー機構と、第１レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第２レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第１レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第１レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に第３軸受部を、および、中央部と他端部との間に第４軸受部をそれぞれ有する第１アームとを備え、
前記第２レバー機構は、一端を第１アームの第３軸受部に回動自在に連結される第２油圧シリンダと、中央部を第１アームの第４軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第２油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第２アームとを備えた
ことを特徴とするカウンタウエイトの着脱装置。 - 建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第３レバー機構と、第３レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第４レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第３レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第３レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部に支持ピンを、および、中央部と他端部との間に第５軸受部をそれぞれ有する第３アームとを備え、
前記第４レバー機構は、一端を第３アームの第５軸受部に回動自在に連結される第３油圧シリンダと、中央部を第３油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端部に形成された長孔溝に挿入された前記第３アーム他端部の支持ピンに摺動および回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第４アームとを備えた
ことを特徴とするカウンタウエイトの着脱装置。 - 建設機械のカウンタウエイトの着脱装置であって、フレームに固設された支持ブラケットと、該支持ブラケットに回動自在に支持された第５レバー機構と、第５レバー機構に回動自在に連結されるとともに、カウンタウエイトを回動自在に支持する第６レバー機構とからなり、
前記支持ブラケットは、上方の第１軸受部および下方の第２軸受部を有し、
前記第５レバー機構は、一端を第１軸受部に回動自在に支持された第５レバー機構用の第１油圧シリンダと、中央部を第２軸受部に回動自在に支持され、かつ、一端を第１油圧シリンダの他端に回動自在に連結されるとともに、他端部の前方側に第７軸受部を、および、後方側に第８軸受部をそれぞれ有する第５アームとを備え、
前記第６レバー機構は、一端を第５アームの第７軸受部に回動自在に連結される第４油圧シリンダと、中央部を第４油圧シリンダの他端に回動自在に連結され、かつ、一端を第８軸受部に回動自在に支持されるとともに、他端部でカウンタウエイトの上部を回動自在に支持する第６アームとを備えた
ことを特徴とするカウンタウエイトの着脱装置。
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