JP4006095B2 - 転圧作業機の支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、競輪場等の傾斜面を作業する転圧作業機の支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、競輪場等の傾斜面を転圧する転圧作業機にあっては、転倒することがないよう支持された状態で作業が行なわれる。
【０００３】
転圧作業機の支持手段としては、転圧作業機と一緒に並んで走る作業機支持車輌から繰出されるワイヤロープによって、傾斜面の山側となる上方から転圧作業機を支持するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ワイヤロープによって山側となる上方から転圧作業機を支持する作業機支持車輌は、傾斜面の上に配置する場合と、傾斜面の下に配置する場合がある。
【０００５】
作業機支持車輌を傾斜面の上に配置する手段にあっては、ワイヤロープを傾斜面に沿って繰出し、繰出したワイヤロープによって転圧作業機を上方から支持する。
【０００６】
傾斜面の下に作業機支持車輌を配置する手段にあっては、作業機支持車輌からクレーン車のように、傾斜面の上方まで長くブームを延長し、ブームの先端から傾斜面に沿って下方へワイヤロープを繰出し、繰出したワイヤロープで上方から転圧作業機を支持するものである。
【０００７】
このため、前者にあっては、傾斜面の上に、作業機支持車輌が走行できるスペースがあることが絶対条件となり、作業に制約を受ける。
【０００８】
また、後者にあっては、ブームの先端が傾斜面を越えるため、傾斜面の上に障害物となるフェンス等の構築物がないことが条件となる。
【０００９】
特に、競輪場等の斜面を補修する時には、傾斜面の上にフェンスが設置されているため、フェンスが邪魔となるため、フェンスの撤去作業が必要となっていた。しかも、作業終了後は、再びフェンスを元の状態に戻さねばならず、余分な作業が必要となり作業性の面で望ましくなかった。
【００１０】
そこで、この発明は、傾斜面の上にフェンス等があっても何等支障なく、しかも、均一な転圧作業が行なえるようにした転圧作業機の支持装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明の請求項１にあっては、作業機支持車輌に、伸縮自在に制御可能な支持アームを設け、支持アームの先端を、転圧作業機の機体に設けられた連結ベッドに連結し、その連結部を、支持アーム側に設けられた球体と、球体を上下左右回動自在に保持し連結ベッドに側に設けられた球体受座とで構成する一方、前記転圧作業機に設けられた連結ベッドを、転圧作業機の機体に対して前後左右方向にスライド移動自在とする。
【００１２】
これにより、転圧作業機は支持アームによって傾斜面の下側から支持され、支持アームの伸縮により傾斜面の最下位側から最上位側まで、フェンス等に何等影響されることなく転圧作業機による転圧作業が行なえる。この時、転圧作業機と作業機支持車輌とに走行差が起きても、支持アームの球体は、球体受座に対して自由に回動するため、支持アームに無理な負荷が作用することはない。また、連結ベッドを、例えば、進行方向後方へ移動させることで、支持アームによる支持点が重心位置より後方へ移動する。この時、機体が進行左側に傾斜していると、機体の前方には反時計方向となる左側へ回動するモーメントが働く結果、左側へのステアリング操作が容易となる。
【００１５】
また、連結ベッドを、前方へ移動させることで、支持アームによる支持点が、重心位置より前方へ移動する。この時、前記条件と同様に機体が進行方向左側に傾斜していると、機体の後方には時計方向となる左側へ回動するモーメントが働く結果、機体の前方は後方とは逆に右側へ回動する動きとなり、右側へのステアリング操作が容易となる。
【００１６】
一方、転圧輪に作用する荷重分布は、平坦面ではほぼ均一に作用するが、傾斜面では傾斜勾配に対応して谷側が大きく、山側が小さくなる。この時に、連結ベッドを進行方向に対応して右側又は左側へスライド移動し、支持点を荷重分布が小さくなる側へ移動させることで、支持アームの荷重を加え、転圧輪全体に均一な荷重を与えるようにする。
【００１７】
また、この発明の請求項２にあっては、支持アームを、シリンダと、シリンダに対して伸縮可能なピストンロッドとで構成し、シリンダ内に、ピストンロッドの不規則な伸縮作業時の動きを吸収する緩衝部材を設ける。
【００１８】
これにより、転圧作業機と作業機支持車輌との距離が、作業走行中に何等かの要因によって変化した時に、緩衝部材が働き、支持アームに作用する無理な負荷が吸収され、転圧作業機に悪影響を与えることがなくなる。
【００１９】
また、この発明の請求項３にあっては、支持アームを、支持手段により転圧作業機が位置する平坦面あるいは、傾斜勾配に対応して、所定の傾斜角度に支持する。
【００２０】
これにより、平坦面で作業する際には、例えば、支持手段により支持アーム自体の荷重が転圧作業機にかからないよう支持し、転圧作業機自体の自重で転圧を行なう。
【００２１】
一方、傾斜勾配領域にあっては、転圧作業機の傾きにより、転圧輪に作用する荷重分布が変化して不足するため、不足荷重分を支持アームの荷重を作用させて補い、平坦面から傾斜面までほぼ均一な転圧荷重を確保し、作業を行なう。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４の図面を参照しながらこの発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００２３】
図１において、１は作業機支持車輌、３は転圧作業機をそれぞれ示しており、転圧作業機３は、作業機支持車輌１から延長された支持アーム５によって傾斜面７の下側から支持されている。作業機支持車輌１は、運転室９のオペレータによりステアリング操作が可能となり、例えば、競輪場等の傾斜面７へ続く平坦面１１上を走行するようになっている。
【００２４】
支持アーム５は、シリンダ１３とシリンダ１３に対して伸縮可能なピストンロッド１５とから成り、後述する支持手段となる油圧装置１７によって支持されている。支持アーム５のシリンダ１３は、前記作業機支持車輌１の機体側方に設けられた取付けブラケット１９に回動自在に取付けられている。ピストンロッド１５は作業機支持車輌１に設けられた第１の油圧駆動部２１によって伸縮可能となっていて、傾斜面７を３回にわけて転圧作業を行なう作業区間Ｄより若干大きい作動ストロークが確保されている。
【００２５】
ピストンロッド１５は、図３に示す如く緩衝部材となるコイルばね２３が介装され、コイルばね２３は、ピストンロッド１５の先端に設けられた球体２５を介して入力される負荷に対し、伸縮することで、その負荷の吸収が可能となっている。ピストンロッド１５の球体２５は、連結ベッド２７に設けられた球体受面２９に対して上下左右３６０度回転自在に嵌挿支持されている。
【００２６】
連結ベッド２７は、図２に示す如く、転圧作業機３の機体３１のほぼ重心位置に配置セットされ、進行方向イに対して前後，左右にスライド移動可能となっている。
【００２７】
即ち、連結ベッド２７は、可動体３３の上面に進行方向となる前後（矢印Ｘ方向）に設けられた一対の第１レール３５に載置セットされ、第１駆動手段３７によって前後方向へのスライド移動が可能となる。
【００２８】
可動体３３は、左右（矢印Ｙ方向）に配置された一対の第２レール３９に載置セットされ、第２駆動手段４１によって、連結ベッド２７，第１レール３５，第１駆動手段３７は可動体３３と一緒に左右Ｙ方向へスライド移動が可能となる。
【００２９】
第１，第２駆動手段３７，４１はシリンダとピストンとからなる油圧シリンダタイプとなっていて、連結ベッド２７はピストンの伸縮ストロークに対応して前後Ｘ，左右Ｙ方向への移動量が確保されるようになっている。
【００３０】
転圧作業機３は、転圧輪４３によって傾斜面７から平坦面１１まで転圧作業を行なうもので、オペレータによりステアリング操作が可能となっている。
【００３１】
転圧作業機３には、前記支持アーム５のピストンロッド１５を伸縮自在に作動制御する第１油圧駆動部２１の操作部（図示していない）と、連結ベッド２７を前後左右に作動制御する第１，第２駆動手段３７，４１の操作部（図示していない）とを有している。
【００３２】
一方、支持アーム５を支持する油圧装置１７は、図１に示す如く、シリンダ４５と第２の油圧駆動部４７からの油圧により伸縮するピストンロッド４７とから成り、シリンダ４５は作業機支持車輌１に支持されている。ピストン４７は支持アーム５のシリンダ１３側に支持されている。
【００３３】
第２の油圧駆動部４７は、支持アーム５に設けられた角度センサ４９からの検知信号に基づき作動制御される。具体的には、転圧作業機３が平坦面１１に位置する時に、支持アーム５の荷重がゼロとなるよう油圧装置１７によって支持した支持アーム５の角度が基準となっている。以下、転圧作業機３が傾斜面７の領域に入ると、車体の傾きにより、転圧輪４３には荷重が水平方向と垂直方向に分散するためその時の支持アーム５の傾斜角度を割り出し、荷重が小さくなった不足分、支持アーム５の荷重を作用させ、その不足分を補うようにしたものである。
【００３４】
これにより、平坦面１１から傾斜面７まで転圧輪４３にほぼ均一な荷重を作用させることが可能となっている。
【００３５】
このように構成された転圧作業機の支持装置によれば、平坦面１１を転圧する際には、油圧装置１７によって支持アーム５の荷重が転圧作業機３に働くことがないよう支持する。これにより、転圧作業機３自体の自重により転圧を行う。
【００３６】
次に、転圧作業機３を傾斜面７に入れて傾斜面７の転圧を行なう。この時、転圧作業機３を傾斜面７の下から支持することが出来るため、傾斜面７の上にフェンス５１があっても、フェンス５１に何等影響されることなく傾斜面７の転圧作業が支障なく行なえる。
【００３７】
一方、傾斜面７の転圧作業時において、支持アーム５が連結された連結ベッド２７を、図４（ａ）に示す如く、支持アーム５の支持点Ｐと重心Ｇが同一の状態から例えば、進行方向後方へ移動させることで、支持アーム５による支持点Ｐが、重心Ｇ位置より後方へ移動する。この時、機体３１が進行左側に傾斜していると、機体３１の前方には、図４（ｂ）に示す如く反時計方向となる左側へ回動するモーメントＭ１が働く結果、左側へのステアリング操作が容易となる。
【００３８】
次に、連結ベッド２７を、図４（ｃ）に示す如く前方へ移動させることで、支持アーム５による支持点Ｐが、重心Ｇ位置より前方へ移動する。この時、前記条件と同様に機体３１が進行方向左側に傾斜していると、機体３１の後方には時計方向となる左側へ回動するモーメントＭ２が働く結果、機体３１の前方は、後方とは逆に点線で示すように右側へ回動する動きとなり、右側へのステアリング操作が容易となる。
【００３９】
一方、傾斜面７に対応して転圧輪４３の荷重は、水平方向と垂直方向に分散し、水平方向は転圧作業機３が斜面をずり落ちようとする力で支持アーム５で支える力となり、垂直方向の荷重が小さく不足するようになるが、この時、角度センサ４９により傾斜面７の傾斜勾配に対応して支持アーム５の支持角度が制御され、荷重の不足分、支持アーム５の荷重が作用する結果、平坦面１１から傾斜面７まで均一な荷重で転圧作業が行なえる。
【００４０】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明の転圧作業機の支持装置によれば、次のような効果を奏する。
【００４１】
（１）傾斜面の上にフェンス等の構築物があっても、傾斜面の転圧作業を支障なく行なうことが出来る。
【００４２】
（２）傾斜面での左側，右側へのステアリング操作が容易になると共に、平坦面から傾斜面まで転圧輪に対してほぼ均一に荷重を作用させることが出来る。
【００４３】
（３）作業機支持車輌に挙動が起きても、その挙動を緩衝部材によって吸収し、転圧作業機に何等悪影響を与えることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる転圧作業機の支持装置を示した全体の概要説明図。
【図２】連結ベッドの支持状態を示した説明図。
【図３】連結ベッドに連結された支持アームに緩衝部材を設けた概要切面図。
【図４】ステアリング操作時の動作説明図。
【符号の説明】
１ 作業機支持車輌
３ 転圧作業機
５ 支持アーム
２５ 球体
２７ 連結ベッド
２９ 球体受部
３１ 機体

Claims (3)

1. 作業機支持車輌に、伸縮自在に制御可能な支持アームを設け、支持アームの先端を、転圧作業機の機体に設けられた連結ベッドに連結し、その連結部を、支持アーム側に設けられた球体と、球体を上下左右回動自在に保持し連結ベッド側に設けられた球体受座とで構成する一方、前記転圧作業機に設けられた連結ベッドは、転圧作業機の機体に対して、前後左右方向にスライド移動自在であることを特徴とする転圧作業機の支持装置。
2. 支持アームを、シリンダと、シリンダに対して伸縮可能なピストンロッドとで構成し、シリンダ内に、ピストンロッドの不規則な伸縮作業時の動きを吸収する緩衝部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の転圧作業機の支持装置。
3. 支持アームを、支持手段により転圧作業機が位置する平坦面あるいは、傾斜勾配に対応して、所定の傾斜角度に支持することを特徴とする請求項１記載の転圧作業機の支持装置。

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