JP3882867B2 - カウンタウエイトの着脱装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はクレーンや油圧ショベル等の建設機械に装着されるカウンタウエイトを着脱する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
クレーン車等で重量物を吊り上げる場合に、その吊り上げ能力を上げるにはカウンタウエイトが必要である。しかし、クレーン車等で走行する場合には、カウンタウエイトを取り付けたままでは、重心位置が車両進行方向の後方に来すぎて、車軸にかかる荷重のバランスが悪くなるので、カウンタウエイトを取り外して車両の中央部に置く必要がある。これを説明したのが図6である。すなわち図6(a)はカウンタウエイトを取り付けた状態でクレーンで重量物をつり上げているところを示し、図6(b)はカウンタウエイトを車両中央部に置きクレーンを旋回させ、水平にした走行状態を示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このようにクレーンのカウンタウエイトは着脱する必要があり、そのための装置として実用新案登録第2550358号公報記載のカウンタウエイトの重心位置で着脱する装置あった。しかし、上記装置では、油圧シリンダを伸ばしてカウンタウエイトを車両に下した後にカウンタウエイトを連結しているピンを取り外す必要があり、その取り外し作業に手間取るという問題があった。
【0004】
特開平9−12278号公報記載のカウンタウエイト着脱装置は、着脱の際に上記ピンの取り外し作業をなくし、アームとリンク機構によってシリンダの操作のみにより、カウンタウエイトを着脱するものである。しかしこの装置は、複雑なリンク機構を採用しているため、製作コストが高いという問題があった。
また、カウンタウエイト着脱作業を容易にするものとして特開昭62−255392号公報記載の装置があるが、この装置はカウンタウエイトを取りはず際、あるいは装着する際に着脱装置のフックを一度下げてから上げなければならず、着脱作業が手間取るという問題があった。
そこで本発明は着脱作業が容易であり、かつ軽量小型で簡単な構造のカウンタウエイトの着脱装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するために、本発明は次のようなカウンタウエイトの着脱装置を採用した。すなわち本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置は、油圧シリンダと回動部材とからなるカウンタウエイトを着脱する装置であって、前記油圧シリンダはその上端部がフレームに設けられた支持具に回動可能に軸支されていて、その下端部が前記回動部材に回動可能に軸支されており、前記回動部材は前記油圧シリンダの軸を基準としてカウンタウエイトと反対側にスリット孔を有していて、該スリット孔に差し込まれた支持ピンによって前記支持具にスライド可能に支持されており、油圧シリンダのロッドが伸長してカウンタウエイト下面が接地したときに前記支持ピンがスリット孔の上端付近に位置するようにスリット孔と支持ピンの位置が設定されていて、前記油圧シリンダがカウンタウエイト下面が接地したときからさらに伸長するとその下端部がカウンタウエイトの反対側に回動することを特徴とするものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置の実施例について図面を基に説明する。
【0007】
(実施例1)
図1は実施例1の着脱装置によってカウンタウエイトをフレームに取り付けた状態を示す図である。また、図2(a)は図1の平面図、図2(b)は図1の正面図である。
図1、2において、100はc−c線を旋回中心として旋回するフレーム、200はカウンタウエイト、300は左右対称位置に設けられた一対のカウンタウエイトの着脱装置である。
【0008】
フレーム100には支持具110が設けられており、着脱装置の油圧シリンダ310の頂部がピン111で支持具110に取り付けられている。またフレーム後端のL字状板材には、カウンタウエイトが装着されたときに安全を確保するためにカウンタウエイトをピン止めするための取付板120が設けられている。
またカウンタウエイト装着時に同様の役割をする取付孔113(図3参照)が支持具110の上端に、設けられている。
【0009】
カウンタウエイト200は図1、図2(a)、(b)に示すように平面図で内側に湾曲した形状をしており、両側が高く中央部がやや低くなっており、着脱装置に取り付けられるように上端にフック部202aを有する2枚のフック板202がカウンタウエイト200の凹部に設けられている。そして、その下端前方に突出板201を有し、その先端にフック部201aが設けられており、中央部上端にはカウンタウエイト装着時に取付板120にカウンタウエイトをピンで固定するための2枚の取付板203が設けられている。
【0010】
着脱装置300は油圧シリンダ310と2枚の回動部材320とで構成されており、油圧シリンダ310のロッド311の下端はピン315で回動部材320に回動可能にピン止めされている。そしてこのピン315にカウンタウエイトのフック板202のフック部202aが掛かってカウンタウエイト200がフレームに装着されるようになっている。
回動部材320は、スリット孔321を有する板であり、スリット孔321は油圧シリンダ310の軸を基準として、カウンタウエイト200と反対側に設けられており、このスリット孔321に差し込まれた支持ピン112が支持具110に取り付けられ支持されており、油圧シリンダ310のロッド311が伸縮すると、回動部材320及びそれとロッド311下端部をピン315でピン止めされている油圧シリンダ310とが鉛直面内で摺動可能となっている。
また回動部材320の上端にはカウンタウエイト装着時にカウンタウエイトを固定するための取付孔322が設けられている。
【0011】
図1は油圧シリンダ310のロッド311が収縮して、カウンタウエイト200が持ち上げられフレーム100に取り付けられた状態を示しているが、この状態ではカウンタウエイト200と突出板201先端のフック部201aが、フレームのストラット先端のピン130とが係合している。またカウンタウエイトの取付板203の孔がフレームの取付板120の取付孔121と合致し、回動部材320上端の取付孔322が支持具110の取付孔113と合致し、それぞれピンが連結され、カウンタウエイト200がフレーム100に固定されている。
【0012】
次に図3、図4を基にカウンタウエイトを取り外す際の着脱装置の作動の仕方について説明する。
図3はカウンタウエイトを取り外す過程の前段を示す図であり、図4はその後段を示す図である。
図3(a)は図1と同じく、カウンタウエイトがフレームに取り付けられ固定されている状態を示しており、この状態で回動部材320の支持ピン112はスリット孔321の下端に位置している。この状態でカウンタウエイト上部の取付孔322に差し込まれたピン及びカウンタウエイトの取付板203の孔に差し込まれたピンを抜くと、油圧シリンダ310の作動によってカウンタウエイト200が取り外し可能な状態になる。
【0013】
油圧シリンダ310の油圧を調整してロッド311を伸長し始めるとカウンタウエイト200の重心はカウンタウエイトのフック部202aの位置より後方にあるためのカウンタウエイト突出板201先端のフック部201aはピン130に係合した状態のままカウンタウエイトが下に下がる。
そして、カウンタウエイト下部のピン204が車両の固定溝400に係合する状態(図3(b))となる。このときフック部202aは着脱装置のピン315に掛かったままであり、回動部材320の支持ピン112はスリット孔321のほぼ中央付近にある。
【0014】
さらに油圧シリンダ310のロッド311を伸長するとカウンタウエイトは固定溝を中心に回転して図4(a)に示すカウンタウエイト全体が車両の架台に接地した状態となる。このとき回動部材320の支持ピン112はスリット孔321の上端に近いところにある。この状態からさらにロッド311を伸長すると回動部材320はロッド311と共に下方に移動し、支持ピン112がスリット孔321の上方に達し、このとき着脱装置のピン315はフック部202aからははずれてその少し下方に達する。
【0015】
この状態からさらにロッド311を伸長すると回動部材320の上端の支持ピン112と下端のピン315の距離が一定でそれ以上大きくならないので、ロッド311が伸びるにつれて着脱装置300はピン315が支持ピン112を中心にとした円弧状の動きをすることとなり、図4(b)に示すように着脱装置300の下端がカウンタウエイト200の前方に旋回し、この状態でカウンタウエイトの取り外しは終了する。
なお図1から4に示す140はバネであり、着脱装置300とフレーム100の間に取り付けられ作動中の姿勢を安定させるためのものである。
【0016】
取り外し作業が終わると着脱装置300はその下端が図4(b)に示すようにカウンタウエイト200前方に位置していて、フレーム100が旋回しても着脱装置がカウンタウエイト200にぶつからないようになっているため、何の作業も必要とせずにフレームを旋回させてフレームをクレーン車の走行状態の姿勢とすることが出来る。
このように本実施例の着脱装置を用いれば、油圧シリンダ310が収縮した状態から伸長した状態にするという片道の作動によって装着されたカウンタウエイトを取り外すことができる。
【0017】
以上カウンタウエイトを取り外す際の着脱装置の作動について説明したが、カウンタウエイトを取り付ける際の着脱装置の作動は取り外す場合の逆の作動となる。すなわち油圧シリンダ310を伸長した状態から油圧を調整してロッド311を収縮させると図4(b)の状態から着脱装置300の下端が後方に旋回してそのピン315がカウンタウエイトのフック部202aに引っ掛かる。
さらにロッド311が収縮するとカウンタウエイト突出板201先端のフック部201aがピン130に係合し、図3、4で示した過程と逆の過程を経て、最終的には回動部材320の取付孔322が支持具110の取付孔113に、カウンタウエイトの取付板203の孔が取付板120の取付孔121にそれぞれ合致するのでピンで固定すればカウンタウエイトの取付作業は終了する。
【0018】
カウンタウエイトの位置はフック部201aとピン130が係合すること及び着脱装置の取り付け具がフック部202にはまることにより正確に位置決めされ、また回動部材板320の位置も支持ピン112,ピン111,315等によって正確に位置決めされるので、取付孔203と121及び322と113とは特別の作業を要せす、正確に合致するのでピンの取付作業に手間取ることはない。
このように本実施例の着脱装置を用いれば、油圧シリンダ310が伸長した状態から収縮した状態にするという片道の作動によって取り外されたカウンタウエイトを装着することができる。
【0019】
(他の実施例)
実施例1ではカウンタウエイトの着脱装置として油圧シリンダとスリット孔付取付板を用いていたが、図5に示すように、スリット孔付き取付孔の代わりに二枚のアームとリンク機構を用いたもの(図5(a))、ワイヤやチェーン等のヒモ状のものを用いたもの(図5(b))でもよく、あるいは車台にフレーム側にのみ回動可能となっている支持具を設けておき、ロッドが伸長すると支持具がフレーム側に倒れるようになるもの(図5(c))でもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置はその機構が単純かつ小型であるので製作が容易であり、その製作コストも低い。
また着脱装置の油圧シリンダを収縮した状態から伸長した状態にするだけでカウンタウエイトを取り外すことができ、かつそのときに着脱装置がカウンタウエイトと反対側に回動しているので、フレームの旋回に支障がなく、カウンタウエイトの取り外し作業が容易となる。
そして、カウンタウエイトを装着する際にも着脱装置の油圧シリンダを収縮した状態から伸長した状態にするだけでよいので装着作業も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施例1でカウンタウエイトをフレームに装着した状態を示す側面図である。
【図2】図1の平面図及び正面図である。
【図3】本発明に係る実施例1でカウンタウエイトフレームから離脱する過程の前段を示す図である。
【図4】本発明に係る実施例1でカウンタウエイトをフレームから離脱する過程の後段を示す図である。
【図5】本発明に係る別の実施例の概略を示す図である。
【図6】カウンタウエイトをフレームに取り付けた状態及びカウンタウエイトを取り外した状態を示す図である。
【符号の説明】
100 フレーム
110 支持具
111 油圧シリンダ310と支持具110とを連結するためのピン
112 支持ピン
113 取付孔
120 カウンタウエイト取付板
121 カウンタウエイト取付孔
130 フレームストラット先端のピン
140 バネ
200 カウントウエイト
201 突出板
201a 突出板先端のフック部
202 フック板
202a フック板先端のフック部
203 取付板
204 カウンタウエイト下部のピン
300 カウンタウエイト着脱装置
310 油圧シリンダ
311 油圧シリンダ310のロッド
315 ロッド311下端と回動部材320を連結するためのピンであ ってカウンタウエイトのフック部202aを掛けるためのもの
320 回動部材
321 スリット孔
322 取付孔
400 固定溝

Claims (1)

  1. 油圧シリンダと回動部材とからなるカウンタウエイトを着脱する装置であって、前記油圧シリンダはその上端部がフレームに設けられた支持具に回動可能に軸支されていて、その下端部が前記回動部材に回動可能に軸支されており、前記回動部材は前記油圧シリンダの軸を基準としてカウンタウエイトと反対側にスリット孔を有していて、該スリット孔に差し込まれた支持ピンによって前記支持具にスライド可能に支持されており、油圧シリンダのロッドが伸長してカウンタウエイト下面が接地したときに前記支持ピンがスリット孔の上端付近に位置するようにスリット孔と支持ピンの位置が設定されていて、前記油圧シリンダがカウンタウエイト下面が接地したときからさらに伸長するとその下端部がカウンタウエイトの反対側に回動する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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