JP4012440B2

JP4012440B2 - 作業機械

Info

Publication number: JP4012440B2
Application number: JP2002197428A
Authority: JP
Inventors: 学央志村; 和照 ▲高▼橋; 訓立川
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2022-07-05
Also published as: JP2004036308A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械本体および作業装置の互いの干渉を防止する干渉防止部材を備えた作業機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベルには、自走可能な下部走行体に対して上部旋回体を旋回可能に取り付けた機械本体を備えるとともに、この上部旋回体に対してフロント作業装置を左右方向に揺動可能に取り付けたものがある。
【０００３】
このような油圧ショベルでの作業の際に、上部旋回体に対してフロント作業装置を左右方向に揺動、いわゆるスイングさせると、このフロント作業装置を油圧ショベルの上部旋回体に対して揺動させる角度が大きい場合には、このフロント作業装置の先端のバケットが機械本体などに干渉するおそれがある。
【０００４】
そこで、従来、例えば図９および図１０に示すスイングストッパ１を、図示しないフロント作業装置の側方に突出させて取り付け、このスイングストッパ１を図示しない上部旋回体に当接させることにより、このフロント作業装置の図示しないバケットと図示しない機械本体などとの干渉を防止している。
【０００５】
この図９および図１０に示すスイングストッパ１は、フロント作業装置に取り付けられる平板状の被取付部２を備えており、この被取付部２には、略矩形平板状の当接部３が、この被取付部２からこの被取付部２の厚さ方向に対して傾斜して直線状に突出して一体に形成されている。この当接部３は、被取付部２の厚さ方向に対してスイング角に等しい角度をなしており、フロント作業装置の揺動により、上部旋回体に設けられた図示しない被当接部に当接する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、幅寸法が異なるバケットを使用する際には、それぞれのバケットの幅寸法に応じて複数のスイング角が設定される。
【０００７】
しかしながら、上述のスイングストッパ１では、当接部３が被取付部２の厚さ方向に対してなす角度をこれら複数のスイング角に応じて変えたものをそれぞれ用意しなければならず、部品点数が増加して製造コストを抑制することが容易でないという問題点を有している。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、複数の揺動角を選択可能な当接部を有する干渉防止部材により、製造コストを容易に抑制できる作業機械を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、機械本体と、この機械本体に揺動可能に設けられた作業装置と、前記機械本体および作業装置の少なくともいずれか一方に着脱可能に取り付けられ前記機械本体および作業装置の互いの干渉を防止する干渉防止部材とを具備し、前記作業装置は、一端側が前記機械本体に取り付けられた作業腕と、この作業腕の他端側に取り付けられたバケットとを備え、前記干渉防止部材は、前記機械本体および作業装置の一方に着脱可能に取り付けられる矩形板状の被取付部と、この被取付部に一体的に設けられ、前記作業装置の揺動により前記機械本体および作業装置の他方に当接し、前記被取付部の取り付け状態により前記機械本体に対する前記作業装置の干渉を防止する複数の揺動角を前記バケットの幅寸法に応じて選択可能な第１の当接部および第２の当接部とを備え、前記第１の当接部は、前記被取付部を前記機械本体と前記作業装置との一方に取り付けた状態で一の前記揺動角に対応するように、前記被取付部から板厚方向へと、前記被取付部の長手方向に沿う所定方向に対して傾斜状に突設され、前記第２の当接部は、前記被取付部を前記第１の当接部の取付状態に対して反転させて前記機械本体と前記作業装置との一方に取り付けた状態で他の前記揺動角に対応するように、前記第１の当接部の先端側に傾斜状に突設されている作業機械であり、矩形板状の被取付部を機械本体と作業装置との一方に取り付けた状態で一の揺動角に対応するように、この被取付部の長手方向に沿う所定方向に対して板厚方向へと傾斜状に第１の当接部を突設し、この第１の当接部の先端側に、被取付部を第１の当接部の取付状態に対して反転させて取り付けた状態で他の揺動角に対応するように第２の当接部を傾斜状に突設することで、干渉防止部材の被取付部の取り付け状態により機械本体に対する作業装置の複数の揺動角を、バケットの幅寸法に応じて第１の当接部および第２の当接部で選択可能となり、例えば作業装置のバケットを異なるものとして機械本体および作業装置の干渉する揺動角が異なった場合でも、一つの干渉防止部材の被取付部の取り付け方向を反転させるだけで複数の揺動角に対応できるため、干渉防止部材を複数必要としないので、製造コストを容易に抑制できるとともに、使い勝手を向上できる。
【００１０】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載の作業機械において、機械本体は、自走可能な下部走行体と、この下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体とを備え、作業装置は、前記上部旋回体に取り付けられたものであり、自走可能な下部走行体および作業装置が取り付けられた旋回可能な上部旋回体を備えた作業機械にも対応できる。特に、作業装置を片側に揺動するとともに、この作業装置が下部走行体の走行方向と平行になるように上部旋回体を旋回させて例えば側溝などを連続的に掘削作業する際には、作業装置と機械本体との干渉の問題が生じない範囲で作業装置を限界まで揺動させることが容易にできるので、作業性を向上できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１乃至図８に示された実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、作業機械としての油圧ショベル11である。この油圧ショベル11は、自走可能な無端状の履帯を有する下部走行体12の上側に旋回部13を介して上部旋回体14が旋回可能に取り付けられており、これら下部走行体12および上部旋回体14にて機械本体15が構成されている。
【００１３】
また、この上部旋回体14の前側には、この上部旋回体14の前方に向けて突出した平面視略三角形状の突出部20が設けられており、この突出部20の先端部には、揺動部材としてのスイングブラケット21が、垂直軸である揺動軸22によりこの揺動軸22を中心として水平方向に揺動可能、すなわちスイング可能に軸支されている。
【００１４】
またさらに、このスイングブラケット21の上側には、前方に向けて略く字状に屈曲したブーム23が水平方向に交差する方向に回動可能に軸支されている。
【００１５】
さらに、スイングブラケット21におけるブーム23の下側には、ブームシリンダ24が取り付けられており、ブーム23はこのブームシリンダ24により回動される。またさらに、このブーム23の先端側にはアーム25が回動可能に軸支されており、ブーム23の背面側には、アーム25を回動させるアームシリンダ26が取り付けられている。そして、アーム25の先端側には、バケット27が回動可能に軸支されており、アーム25の背面側には、バケット27を回動させるバケットシリンダ28が取り付けられている。
【００１６】
これらブーム23、ブームシリンダ24、アーム25、およびアームシリンダ26により作業腕29が構成されているとともに、この作業腕29、バケット27、バケットシリンダ28、およびスイングブラケット21により、作業装置としてのフロント作業装置30が構成されている。
【００１７】
そして、図２に示すように、スイングブラケット21の側面には、ブラケット31が突出して設けられており、このブラケット31には、揺動手段としての油圧シリンダであるブームスイングシリンダ32が接続されている。ここで、このブームスイングシリンダ32は、シリンダ本体32aの基端側が上部旋回体14内に設けられた図示しない定位置の軸受部により回動自在に軸支されており、このシリンダ本体32aから突出されたピストンロッド32bの先端側がブラケット31の先端部に回動自在に軸支されている。
【００１８】
また、ブームシリンダ24、アームシリンダ26、バケットシリンダ28、およびブームスイングシリンダ32は、上部旋回体14に搭載された図示しないコントロール弁を介して図示しない油圧ポンプと接続されており、この油圧ポンプから吐出された作動油をコントロール弁により制御することでこれらブームシリンダ24、アームシリンダ26、バケットシリンダ28、およびブームスイングシリンダ32を伸縮させる。特に、ブームスイングシリンダ32を伸縮させることにより、揺動軸22を中心としてフロント作業装置30を水平方向にスイングさせる。
【００１９】
そして、このブームスイングシリンダ32によるフロント作業装置30のスイングと上部旋回体14の旋回とを組み合わせることにより、フロント作業装置30は図２の２点鎖線に示す、いわゆる際掘り可能な位置などに移動可能である。
【００２０】
また、スイングブラケット21の側方におけるブームスイングシリンダ32と反対側には、干渉防止部材としてのスイングストッパ33が取り付けられている。このスイングストッパ33は、フロント作業装置30のスイングにより上部旋回体14の側部の被当接部34に当接することで、フロント作業装置30のスイングによるバケット27と機械本体15などとの互いの干渉を防止する。
【００２１】
この被当接部34は、図５乃至図８に示すように、前側に平面状の被当接面35を有した略三角形状に形成され、突出部20の側方に突出して設けられており、揺動軸22を中心としてスイングストッパ33と略同径の円周上に位置している。また、この被当接部34の上側面と突出部20の側面との間には、スイングストッパ33からこの被当接部34にかかる力に対しての強度を向上するリブ36が一体的に設けられている。
【００２２】
ここで、図３および図４は、スイングストッパ33を示し、このスイングストッパ33は、矩形板状の被取付部41を備えている。この被取付部41の厚さ方向の一側面には、凹溝状の位置決め部42がこの被取付部41の図４左右方向の全幅に亘って切り欠き形成されている。また、この位置決め部42には、一対のボルト取付孔43，44が離間されて貫通して設けられている。
【００２３】
このため、凹溝状の位置決め部42をスイングブラケット21の対応する凸部に係合させた状態で、ボルト取付孔43，44にボルト45，46を挿通させて位置決め部42をスイングブラケット21の側面に取り付けることにより、スイングストッパ33をスイングブラケット21に装着する際に位置決めできるとともに、スイングストッパ33が被当接部34に当接した際にスイングストッパ33に対して水平方向にかかる力を位置決め部42にて受けることができる。
【００２４】
さらに、被取付部41の厚さ方向における位置決め部42と反対側には、ボルト取付孔43，44の間に、被取付部41の厚さ方向に対して、被取付部41の長手方向に沿って傾斜した第１の当接部47が突出して形成されている。そして、この第１の当接部47の先端側には、第２の当接部48が被取付部41の厚さ方向に対して凹状になるように徐々に彎曲して突出形成されている。これら第１の当接部47および第２の当接部48により、当接部49が構成されている。
【００２５】
このため、揺動軸22、スイングブラケット21に対するスイングストッパ33の取り付け位置、およびこのスイングストッパ33の第１の当接部47および第２の当接部48の被取付部41に対する突出量などの相互関係により、第１の当接部47が第１のスイング角、例えば８０°に、第２の当接部48が第２のスイング角、例えば５５°にそれぞれ対応する。ここで、第１のスイング角および第２のスイング角は、使用するバケット27の幅寸法にそれぞれ応じて予め設定されている。
【００２６】
そして、このスイングストッパ33は、図５乃至図８に示すように、ボルト取付孔43，44のいずれか一方を上側に、いずれか他方を下側にしてスイングブラケット21に取り付けられる。例えば、図５に示すようにボルト取付孔44を上側にして取り付けると、第２の当接部48がスイングブラケット21の外方に向けて突出して第１の当接部47が被当接部34側に対向するため、フロント作業装置30の揺動によりこの第１の当接部47が被当接部34の被当接面35に当接し、スイングストッパ33は第１のスイング角に対応する。
【００２７】
一方、図７に示すようにボルト取付孔43を上側、すなわち取り付け方向を１８０°反転させて取り付けると、第２の当接部48が被当接部34側に対向するため、フロント作業装置30の揺動によりこの第２の当接部48が被当接部34に当接し、スイングストッパ33は第２のスイング角に対応する。
【００２８】
すなわち、このスイングストッパ33は、取り付け状態、特に取り付け方向により機械本体15に対するフロント作業装置30の干渉を防止するスイング角を選択可能である。
【００２９】
またさらに、上部旋回体14には、フロント作業装置30を操作する運転席51が搭載されており、この運転席51上には、キャノピ支柱52を介してキャノピトップ53が取り付けられている。さらに、下部走行体12の前側には、下部走行体12の走行方向に対して直交する方向に沿って長手方向を有した略矩形状のブレード54が、図示しない油圧シリンダなどにより上下動可能に取り付けられている。
【００３０】
次に、図１乃至図８に示された実施の形態の作用効果を説明する。
【００３１】
例えば、バケット27の幅寸法が比較的小さい場合には、図５に示すようにボルト取付孔44を上側にした状態でスイングストッパ33の被取付部41をスイングブラケット21に取り付ける。この状態でスイングブラケット21を介してフロント作業装置30をスイングさせると、図６に示すようにスイングストッパ33の第１の当接部47が機械本体15の被当接部34に第１のスイング角、例えば８０°で当接して、バケット27の機械本体15など、特に運転席51近傍への干渉を防止できる。
【００３２】
一方、バケット27の幅寸法が比較的大きい場合には、図７に示すようにスイングストッパ33を反転させてボルト取付孔43を上側にした状態でスイングブラケット21に取り付ける。この状態でスイングブラケット21を介してフロント作業装置30をスイングさせると、図８に示すようにスイングストッパ33の第２の当接部48が機械本体15の被当接部34に第２のスイング角、例えば５５°で当接して、バケット27の機械本体15、特に運転席51近傍への干渉を防止できる。
【００３３】
すなわち、一つのスイングストッパ33の取り付け方向を変えるだけで、複数のスイング角を選択でき、例えば幅寸法が異なるバケット27を用いて機械本体15およびフロント作業装置30の干渉するスイング角が異なった場合でも対応できるため、バケット27の幅寸法によるフロント作業装置30の異なるスイング角のそれぞれに対応させた複数のスイングストッパを必要とせず、部品点数を抑制できるので、製造コストを容易に抑制できる。
【００３４】
そして、フロント作業装置30を片側に揺動するとともに、このフロント作業装置30が下部走行体12の走行方向と平行になるように上部旋回体14を旋回させて側溝などを連続的に掘削する際には、フロント作業装置30と機械本体15などとの干渉の問題が生じない範囲でフロント作業装置30を限界までスイングさせることが容易にできるので、作業性を向上できる。
【００３５】
なお、上記一実施の形態において、第１のスイング角および第２のスイング角は、それぞれ使用するバケット27の幅寸法により変わるため、スイングストッパ33は、これら第１のスイング角および第２のスイング角に応じて第１の当接部47および第２の当接部48の形状、特にこれら第１の当接部47および第２の当接部48の被取付部41に対する突出量を設定する。
【００３６】
また、着脱可能なスイングストッパ33と、被当接部34は位置関係を逆にしてもよい。すなわち、スイングブラケット21に被当接部34を設け、機械本体15側にスイングストッパ33を着脱可能に設けてもよい。さらには、着脱可能なスイングストッパ33をスイングブラケット21および機械本体15の両方に取り付けることにより、スイング角をより多く選択できるようにしてもよい。
【００３７】
そして、スイングストッパ33は、揺動可能な作業装置を備えた他の作業機械にも使用できる。
【００３８】
さらに、スイングストッパ33は、被取付部41のボルト取付孔43，44を増やすなどして異なる方向に取り付けできるようにし、当接部49の形状を他の形状にして３つ以上の異なるスイング角に対応できるようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、干渉防止部材の被取付部の取り付け状態により機械本体に対する作業装置の複数の揺動角を、バケットの幅寸法に応じて第１の当接部と第２の当接部とで選択可能となり、例えば作業装置のバケットを異なるものとして機械本体および作業装置の干渉する揺動角が異なった場合でも、一つの干渉防止部材の被取付部の取り付け方向を反転させるだけで複数の揺動角に対応できるため、干渉防止部材を複数必要としないので、製造コストを容易に抑制できるとともに、使い勝手を向上できる。
【００４０】
請求項２記載の発明によれば、自走可能な下部走行体および作業装置が取り付けられた旋回可能な上部旋回体を備えた作業機械にも対応できる。特に、作業装置を片側に揺動するとともに、この作業装置が下部走行体の走行方向と平行になるように上部旋回体を旋回させて例えば側溝などを連続的に掘削する際には、作業装置と機械本体との干渉の問題が生じない範囲で作業装置を限界まで揺動させることが容易にできるので、作業性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作業機械の一実施の形態を示す側面図である。
【図２】同上作業機械を示す平面図である。
【図３】同上作業機械の干渉防止部材を示す平面図である。
【図４】同上作業機械の干渉防止部材を示す側面図である。
【図５】同上作業機械の干渉防止部材の取り付け状態を示す斜視図である。
【図６】同上作業機械の干渉防止部材の当接状態を示す斜視図である。
【図７】同上作業機械の干渉防止部材の他の取り付け状態を示す斜視図である。
【図８】同上作業機械の干渉防止部材の他の当接状態を示す斜視図である。
【図９】従来例の作業機械の干渉防止部材を示す平面図である。
【図１０】同上作業機械の干渉防止部材を示す側面図である。
【符号の説明】
11 作業機械としての油圧ショベル
12 下部走行体
14 上部旋回体
15 機械本体
27 バケット
29 作業腕
30 作業装置としてのフロント作業装置
33 干渉防止部材としてのスイングストッパ
41 被取付部
47 第１の当接部
48 第２の当接部
49 当接部

Claims

機械本体と、
この機械本体に揺動可能に設けられた作業装置と、
前記機械本体および作業装置の少なくともいずれか一方に着脱可能に取り付けられ前記機械本体および作業装置の互いの干渉を防止する干渉防止部材とを具備し、
前記作業装置は、
一端側が前記機械本体に取り付けられた作業腕と、
この作業腕の他端側に取り付けられたバケットとを備え、
前記干渉防止部材は、
前記機械本体および作業装置の一方に着脱可能に取り付けられる矩形板状の被取付部と、
この被取付部に一体的に設けられ、前記作業装置の揺動により前記機械本体および作業装置の他方に当接し、前記被取付部の取り付け状態により前記機械本体に対する前記作業装置の干渉を防止する複数の揺動角を前記バケットの幅寸法に応じて選択可能な第１の当接部および第２の当接部とを備え、
前記第１の当接部は、前記被取付部を前記機械本体と前記作業装置との一方に取り付けた状態で一の前記揺動角に対応するように、前記被取付部から板厚方向へと、前記被取付部の長手方向に沿う所定方向に対して傾斜状に突設され、
前記第２の当接部は、前記被取付部を前記第１の当接部の取付状態に対して反転させて前記機械本体と前記作業装置との一方に取り付けた状態で他の前記揺動角に対応するように、前記第１の当接部の先端側に傾斜状に突設されている
ことを特徴とする作業機械。
機械本体は、
自走可能な下部走行体と、
この下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と
を備え、
作業装置は、前記上部旋回体に取り付けられた
ことを特徴とする請求項１記載の作業機械。