JP4191186B2 - 旋回可能な偏向装置を有するマストを含む建設装置 - Google Patents

Description

本発明は、マストと、少なくとも１つのケーブルまたは１つのリードを案内するためにマストのヘッドに配置された偏向装置と、偏向装置に配置された第１の前方偏向ローラおよび第２の後方偏向ローラと、稼動位置から搬送位置に偏向ローラを旋回することができる旋回装置とを含む請求項１の前段による建設装置に関する。

前段による建設装置は、独国特許出願１０１２３４０３Ａ１号により知られている。この公開された公報は、上端にマスト頂部が取り付けられているマストを有する建設機械を開示している。このマスト頂部は、少なくとも２つのケーブル偏向ローラを有し、それによって建設装置の作業ケーブルがマスト頂部の周りに案内される。建設装置全体の搬送を容易にするために、マスト頂部は２つの偏向ローラとともに稼動位置と搬送位置との間を旋回装置によってマスト上で回転されることができる。その結果、特に、マストが建設装置の搬送のためにほぼ水平位置に配置されるとき、建設装置の垂直方向のクリアランスが減じられる。

独国特許出願１０１２３４０３Ａ１号公報

本発明の目的は、特にコンパクトで搬送が容易な建設装置を提供することである。

この目的は、請求項１の特徴を有する建設装置による本発明によって解決される。好ましい実施例は、独立請求項に述べられている。

本発明による建設装置は、前方偏向ローラが後方偏向ローラに関して旋回可能に支持されていることを特徴とする。

本発明の基本的な考えは、前方偏向ローラの相対位置が、旋回装置によって、後方偏向ローラに関して変更されることができ、２つの偏向ローラが異なる角度まで旋回されることができるという事実にみられる。その結果、建設装置の搬送寸法に関して特に有利な位置に互いに独立して２つの偏向ローラを移動させることが可能になり、それによって特にコンパクトで搬送が容易な建設装置を達成できる。

有利なことに、ケーブルまたはリードが、前方偏向ローラの偏向装置に入り、後方偏向ローラの偏向装置から出る。好ましくは、後方偏向ローラは、ケーブルのストレッチに沿って後方偏向ローラがウインチに面する側に配置され、前方偏向ローラは、マストの頂部の負荷に面する側に配置される。ケーブルまたはリードが前方偏向ローラに入り、マストの長手方向に少なくともほぼ平行に、後方偏向ローラから出ることが適している。さらに詳細には、建設装置は、例えば、土壌作業器具のような負荷に直接、前方偏向ローラから案内されるように、すなわち、この偏向ローラと負荷との間のケーブルのストレッチに沿ってさらなる偏向ローラを設けることがないように設計されることができる。この建設装置は、好ましくは土壌における作業に適している。

前方偏向ローラと後方偏向ローラの双方が旋回装置によって旋回可能になるように考えることができる。しかしながら、後方偏向ローラがマスト上に固定される態様で支持されることが特に好ましい。この実施例は、マストが折り曲げられるとき、建設装置の搬送寸法、そして特にその垂直方向のクリアランスは、多くの場合、マストの前方偏向ローラの位置単独で決定される。それに対し、多くの場合、後方偏向ローラは、建設装置の全断面からはみ出すことができないので、したがって、建設装置の搬送寸法に対する寄与において無視することができる。この理由のために、前方偏向ローラは、単独で旋回装置によって旋回されることができることが有利であり、それに対し、後方偏向ローラは、マスト上に旋回不可能な態様で配置される。操作されるべき偏向ローラの数は、この場合において減少し、旋回装置の駆動装置は、特に経済的な建設機械を得ることができるように、それに対応して低減される駆動力によって設計されることができる。後方偏向ローラがこの実施例によってマスト上で旋回運動を実行しないので、マスト上での自由度を維持するために対応する旋回レンジの必要がなくなり、それによって、建設装置の外部寸法をさらに低減することができる。マスト上の後方偏向ローラの固定支持は、特に、この偏向ローラが回転軸の周りで回転可能であるが、回転軸の位置がマストに関して固定されるという事実が理解される。

特に簡単な構成を有する建設装置は、旋回装置がブームを有することを特徴とし、このブームは、マストの頂部に旋回可能にヒンジ結合されており、このブームの上に前方偏向ローラが旋回可能に支持されている。好ましくは、ブームは、回転軸の周りでマスト上で回転可能であり、これは、前方および／または後方偏向ローラの回転軸に少なくともほぼ平行に延びている。

旋回装置の特に信頼性のある動作は、旋回装置が油圧シリンダを有し、油圧シリンダは、一方の側がブームに他方の側がマスト頂部にヒンジ結合されているという点で可能になる。少なくとも偏向装置の稼動位置において、油圧シリンダの長手方向の軸線は、前方および後方偏向ローラの間でケーブルのストレッチまたはリードのストレッチに少なくともほぼ平行に配置されているということにより特にコンパクトな旋回装置を達成することができる。調整を目的として、スピンドル駆動体、チェイン駆動体または異なる種類の駆動体を使用することができる。

さらに、油圧シリンダのヒンジ軸が、偏向ローラの回転軸に少なくともほぼ平行に延びている特に簡単な構成を有する建設装置が提供される。ヒンジ軸は、ブームおよびマスト上の油圧シリンダの連結部の軸線として理解されなければならない。特に、コンパクトな建設装置を達成するために、２つのヒンジ軸の一方が後方偏向ローラの回転軸と少なくともほぼ一致するように構成することが考えられる。

偏向装置の稼動位置においては、前方偏向ローラはマスト上で前方に適当に突出しており、そして搬送位置においては、特に、マストの前側に関して後方に位置している。稼動位置において、ケーブルの特に簡単なコースによって達成される搬送位置における特に低い垂直方向のクリアランスが、偏向装置の稼動位置において、前方偏向ローラの回転軸が、マストの長手方向の軸線の前方に配置されて、そして搬送位置において、長手方向の軸線上でまたはその後ろに配置されることによって提供される。長手方向の軸線は、マストの断面内でマストを通って長手方向に延びている選択された軸線として理解され得る。さらに詳細には、長手方向の軸線は、マストの重心を通って延びることができる。好ましくは、それは、マストの対称軸を構成する。

土壌作業のために特に適している建設装置は、マストに長手方向に土壌作業器具を案内するための案内装置が設けられていることを特徴とする。土壌作業器具は、例えば、オーガまたは切断装置によって構成されることができる。案内装置は、特にその長手方向軸線の周りで土壌作業器具を回転可能に駆動するための駆動体を含む。特に簡単な方法でケーブル上に土壌作業器具を固定することができるようにするために、前方偏向ローラを偏向装置の稼動位置において土壌作業器具の長手方向軸線に正接するように整列することが有利である。さらに詳細には、前方偏向ローラに正接する１つのラインが、土壌作業器具の長手方向軸線の延長部にあることが理解される。

本発明の他の有利な実施例は、偏向装置の稼動位置および搬送位置において、前方偏向ローラがマストの長手方向で見て後方偏向ローラの上方に配置されていることである。これによって、双方の位置において、前方偏向ローラは、後方偏向ローラよりマストの基部からさらに離れて配置されることが理解されよう。互いに関して２つのローラがこのように配置される結果、旋回装置の調整範囲が短くなり、旋回装置の駆動装置の特に簡単な構成が可能になる。

さらに、本発明によれば、後方偏向ローラが固定ブームによってマストの頂部に支持され、特に、前記固定ブームが旋回装置のブームよりさらに短いことが好ましい。

本発明の他の特に好ましい実施例は、旋回装置上、特にブーム上の補助ブームにより旋回可能に支持される、補助ケーブルを案内するための補助ローラが設けられているということにある。補助ローラに加えて、さらにローラが、補助ケーブルを案内し、偏向するためにマストの頂部に設けられることができ、この場合、これらのローラの回転軸線は、前方および／または後方偏向ローラの回転軸線と一致することが好ましい。補助ローラの回転支持体によって、建設装置の搬送寸法をさらに低減することができる。

補助ローラを旋回するために、補助油圧シリンダを例えば、一方の側を補助ブームに他方の側をブームにヒンジ結合する。しかしながら、また、補助ローラの旋回運動は、例えば、旋回装置および／またはマストの旋回中に補助ローラおよび補助ブームに作用する重力による効果を介して補助ローラの旋回運動が実行される。補助ブームをブームに固定することができる剛性の固定バーが設けられることが特に好ましい。この固定バーは、一方の側が補助ブームに適当にヒンジ結合され、他方の側が補助ブームを固定するようにブームに取り付けられることができる。別の例として固定バーも、ブームにヒンジ結合されることができ、補助ブームに取り付けられることができる。

さらに本発明によれば、好ましくは、旋回可能な態様でマストが配置される建設車両を提供することが好ましい。マストが少なくともほぼ垂直方向に延びる垂直方向動作位置からマストが少なくともほぼ水平方向に延びる折り曲げられた搬送位置に旋回可能にすることが適している。

次に、図面に示した好ましい実施例において、さらに詳細に本発明を説明する。

本発明による建設装置の１つの実施例が図１に示されており、図２に断面図が示されている。建設装置は、クローラーランニングギヤとして設計された建設車両を含み、リーダーとして設計されたマスト１がほぼ水平方向に延びる回転軸の周りで回転ヒンジ８１によって旋回可能にヒンジ結合されている。マスト１の旋回動作のために、油圧旋回シリンダ８２が設けられ、その一方の側は、マスト１の下半分に他方の側は、建設車両８０にヒンジ結合されている。図１に示す例において、マスト１は、マスト１の長手方向軸線９が地面９０にほぼ垂直方向に延びている垂直稼動位置に配置されている。この稼動位置において、建設装置は、土壌での作業が行われる。

図２に示す実施例において、マスト１は、減少された外部寸法を有する搬送位置に旋回される。この搬送位置において、長手方向の軸線９は、地面９０に対してほぼ水平方向に延びている。

さらに建設装置は、オーガ７５とオーガ７５が地面側に配置されるキーロッド７４として設計された入れ子式のドリルロッドとからなる土壌作業器具７３を含む。土壌作業器具７３は、マスト１に配置された案内装置７０によってそのケリーロッド７４上で移動可能に案内される。ここでは、マスト１の長手方向軸線９に少なくともほぼ平行に延びている土壌作業器具７３の長手方向軸線７７の方向への移動が考えられている。案内装置７０は、さらに、その長手方向軸線７７の周りで土壌作業器具７３を回転可能に駆動するために特別には図示されない回転駆動体を含む。

土壌作業器具７３を保持するために、建設装置は、土壌作業器具７３の上部に設けられた取付部材の点１４で土壌作業器具７３に連結されたスチールケーブルとして設計されたケーブル１２を有する。ケーブル１２は取付部材の点１４からマスト１の頂部６、すなわち、マスト１の上端に回転可能に支持された第１の前方偏向ローラ２１に配置されている。ケーブル１２は、この前方偏向ローラ２１の周りで案内され、そこからマスト１の頂部６に等しく配置されている後方偏向ローラ２２に配置されている。同様にケーブル１２は、後方偏向ローラ２２の周りに案内され、そこから、建設車両８０の後方に配置されたケーブルウインチ２７にマスト１の下半分に配置されたもう一つの偏向ローラ２６を介して配置されている。

図１において、ケーブル１２は前方偏向ローラ２１と取付部材の点１４との間並びに後方偏向ローラ２２とさらに偏向ローラ２６との間を少なくともほぼ垂直方向にかつマスト１の長手方向軸線９に平行に張り渡っており、ケーブル１２は、２つの偏向ローラ２１，２２の間を長手方向軸線９及び地面９０に対してある角度をなして張り渡っている。偏向ローラ２１，２２は、地面９０にほぼ平行に、すなわち、水平方向に伸びている回転軸線５４，５５に回転可能に支持されている。

後方偏向ローラ２２は、マスト１に空間的に固定され回転可能な態様で固定ブーム４２を介して支持されている。次に前方偏向ローラ２１は、マスト１に旋回可能に支持されている。前方偏向ローラ２１を旋回可能に支持する目的のために、ブーム３０が設けられ、ブーム３０は、回転ヒンジ３１によってマスト１の頂部に一端がヒンジ結合されている。ブーム３０の他端において、前方偏向ローラ２１が回転可能に支持されている。回転ヒンジ３１のヒンジ軸線は、水平方向に、少なくとも２つの偏向ローラ２１，２２の回転軸線５４，５５にほぼ平行に延びている。

図１に示す態様において、前方偏向ローラ２１は、稼動位置に配置され、稼動位置において、このローラ２１は、マスト１上で前方に突出し、土壌作業器具７３の長手方向軸線７７と正接するように配列される。しかしながら、図２に示す搬送位置において、前方偏向ローラ２１は、回転ヒンジ３１の周りで後方搬送位置に回転し、この搬送位置において、前方偏向ローラ２１の回転軸線５４は、マスト１の長手方向軸線９に関して後方に片寄っている。この搬送位置において、前方偏向ローラ２１は、もはやマスト１から突出しないが、マストに関して後方に片寄る態様で配置されている。図２から分かるように、マスト１が折り畳まれた搬送位置において、建設装置の垂直方向のクリアランスが低減される。

前方偏向ローラ２１を有するブーム３０の旋回動作のために、ピストンロッドの端部がブーム３０に、そのシリンダケーシングの端部が固定ブーム４２にヒンジ結合されている油圧シリンダ３２が配置される。固定ブーム４２と油圧シリンダ３２の連結部のヒンジ軸線５２は、後方偏向ローラ２２の回転軸線５５と一致している。ブーム３０と油圧シリンダ３２の連結部のヒンジ軸線５２’は、２つの偏向ローラ２１，２２の回転軸線５４，５５に平行に延びている。

ブーム３０は、２つの部品で設計され、回転ヒンジ３１が配置されているバー形状のブームポール３５と、前方偏向ローラ２１が支持され、油圧シリンダ３２が配列されている幅広軸受けプレート３６とを有する。油圧シリンダ３２は、前方偏向ローラ２１の稼動位置および搬送位置の双方において、その長手軸線が、２つの偏向ローラ２１，２２間のケーブル１２に少なくともほぼ平行に延びるように配置されている。

本発明によれば、マスト１の旋回運動は、一般に偏向装置、特に前方偏向ローラ２１の旋回運動とは独立しており、すなわち、マスト１は、例えば前方偏向ローラ２１が搬送位置にある間には稼動位置に配置され、逆もまた同じである。しかしながら、偏向装置２１は、マスト１とともに同時に稼動位置または搬送位置に移動されることが好ましい。

ケーブル１２に加えて、また建設装置は、マスト１に配置される補助ウインチ６８によって作動できる補助ケーブル６７を含む。補助ケーブル６７は補助ウインチ６８からマスト頂部６上の図面には示されていないローラを介して走行し、その回転軸線は、補助ローラ６０およびこのローラを回り負荷に至る偏向ローラ２１，２２の回転軸線５４，５５と一致するが、ここにはそのいずれも示されていない。補助ローラ６０は、ブーム３０の軸受けプレート３６上に旋回可能に支持されている補助ブーム６２上に回転可能に支持されている。旋回可能な補助ブーム６２および補助ローラ６０を固定するために、固定長さの固定バー６４は、補助ブーム６２にヒンジ結合されており、補助ブーム６２は、ブーム３０の軸受けプレート３６に取り付けられる。固定バー６４が取り付けられると、補助ブーム６２は、ブーム上で２つの態様で支持され、したがって、その位置に固定される。

図１に示すモードにおいて、固定バー６４は、ブーム３０に固定され、その結果、補助ローラ６０を有する補助ブーム６２の位置は、ブーム３０に関して固定される。補助ブーム６２および固定バー６４は、固定バー６４が取り付けられ、前方偏向ローラ２１およびマスト１が稼動位置に配置されるとき、補助ローラ６０の回転軸線が、少なくとも前方偏向ローラ２１の回転軸線５４とほぼ同じ高さになるような寸法である。

図２に示すモードにおいて、固定バー６４は、ブーム３０から離脱され、補助ブーム６２は、補助ローラ６０とともに旋回運動のために解放される。重力の影響により、補助ブーム６２は、マスト１の頂部から突出する位置に到達する。本発明によれば、マスト１の前方側は、特に、土壌作業器具７３に向かって面するマストの側、および／または、建設車両８０から離れて面するマストの側として理解することができる。

マストおよび偏向装置が稼動位置内に配置された本発明による建設装置の一部を断面で示した側面図である。 マストおよび偏向装置が搬送位置内に配置された図１の建設装置による建設装置の一部を断面で示した側面図である。

符号の説明

１ マスト、６ マスト頂部、９ 長手方向軸線、１２ ケーブル、２１，２２ 偏向ローラ、２７ ケーブルウインチ、７０ 案内装置、７３ 土壌作業器具、７７ 長手方向軸線、９０ 地面 。

Claims (9)

1. マストと、
   少なくとも１つのケーブルまたは１つのリードを案内するために前記マストの頂部に配置された偏向装置と、
   前記偏向装置に配置された前方偏向ローラおよび後方偏向ローラと、
   稼動位置から搬送位置に前記偏向装置を旋回することができる旋回装置と、を備える建設装置であって、
   前記後方偏向ローラは、前記マスト上に固定され、
   前記旋回装置は、前記前方偏向ローラが回転可能に支持され、前記マストの頂部に旋回可能にヒンジ結合されたブームと、一方側が前記ブームにヒンジ結合され、他方側が前記マストの頂部にヒンジ結合され、少なくとも前記偏向装置の稼動位置において長手方向の軸線が前記ケーブルまたは前記リードのストレッチに略平行に前記前方偏向ローラと前記後方偏向ローラとの間に配置されている長手方向駆動体とを有すること、
   を特徴とする建設装置。
2. 請求項１に記載の建設装置において、
   長手方向駆動体は油圧シリンダであり、
   前記油圧シリンダの前記各ヒンジの各軸線は、前記各偏向ローラの各回転軸に少なくともほぼ平行に延びており、特に、前記２つのヒンジ軸線の一方は、前記後方偏向ローラの回転軸と一致する建設装置。
3. 請求項１または２に記載の建設装置において、
   前記偏向装置の稼動位置において、前記前方偏向ローラの回転軸は、前記マストの長手方向軸線の前方に配置され、搬送位置において、前記長手方向軸線上にまたはその後方に配置されている建設装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の建設装置において、
   土壌作業器具を前記マストの長手方向に案内するための案内装置が設けられ、
   前記偏向装置の前記稼動位置において、前記前方偏向ローラが、前記土壌作業器具の長手方向軸線と正接するように配置されている建設装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の建設装置において、
   前記偏向装置の稼動位置および搬送位置の双方において、前記前方偏向ローラは、前記マストの長手方向で見て前記後方偏向ローラの上方に配置されている建設装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の建設装置において、
   前記後方偏向ローラは、固定ブームによって前記マストの頂部上に支持されており、前記固定ブームは、特に前記旋回装置のブームより短い長さである建設装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の建設装置において、
   補助ケーブルを案内するための補助ローラが設けられ、前記補助ローラは、前記旋回装置、特に、ブーム上で補助ブームによって旋回可能に支持されている建設装置。
8. 請求項７に記載の建設装置において、
   剛性の固定バーが設けられ、該固定バーによって前記ブームに前記補助ブームを固定することができる建設装置。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の建設装置において、
   建設車両が設けられ、該建設車両上に好ましくは旋回可能な態様で前記マストが配置される建設装置。
   
   

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