JP4422840B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建設機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
クローラクレーン等の建設機械においては、ジブ支持索に掛かる引張り荷重を検出するためにロードセルのような荷重検出器が使用されている。而して、荷重検出器としてロードセルを使用したクローラクレーンの例は図２に示されており、図中、１は無端状のクローラ２を備えた走行体、３は走行体１の上部に旋回自在に設置された旋回体、４は旋回体３に起伏可能に設置されたジブ、５はＡフレームである。
【０００３】
Ａフレーム５は、下端を旋回体３の後方側に支持されて立設された垂直フレーム５ａと、下端を旋回体３の前方側に支持されて垂直フレーム５ａ上端側へ斜め上方へ向けて延在し、上端を垂直フレーム５ａの上端に接続された傾斜フレーム５ｂとを備えている。
【０００４】
又、６はＡフレーム５の上端に設けられたシーブブロック、７は先端をジブ４の先端上部に接続されたジブ支持索８に接続されたシーブブロック、９は旋回体３に配設されたジブ起伏ウインチ１０により巻取り、繰出し得ると共にシーブブロック６，７間に巻掛け得るようにしたジブ４起伏用のワイヤロープ、１１は荷を吊るためジブ４の先端から垂下した主フック、１２は荷を吊るためジブ４の先端に配置した補助フレーム１３から垂下した補助フック、１４は旋回体３の後部に設置されたカウンタウエイトである。
【０００５】
Ａフレーム５の上端に設けられたシーブブロック６の詳細は図３に示されている。すなわち、Ａフレーム５の上端に取付けた水平軸１５には、回転自在に左右一対のシーブ１６が枢支されていると共に、水平軸１５のシーブ１６取付け部よりも軸線方向外側には、左右一対のリンク１７が枢支されており、リンク１７の先端には、図４に示すように全長に亘り円筒形の水平ピン１８を介してヨークフレーム１９が接続されている。
【０００６】
ヨークフレーム１９には、縦ピン２０を介して左右対をなす片側複数枚のシーブ２１が枢支されている。又、水平ピン１８には、図５、６に拡大して示すようなロードセル２２の一端が、ロードセル２２に穿設した孔２２ａを介して接続されている。
【０００７】
ヨークフレーム１９には、水平ピン１８に対し平行に対向するよう、水平ピン２３が取付けられており、ロードセル２２の他端は、ロードセル２２に穿設した孔２２ｂを介して、水平ピン２３に接続されている。
【０００８】
而して、水平ピン１８が嵌合されるヨークフレーム１９の孔の径は、ロードセル２２の孔２２ａの径や水平ピン１８の嵌合するリンク１７の孔径よりも大径に形成されている。このため、図２に示すジブ支持索８に作用した引張り荷重は、ヨークフレーム１９から水平ピン１８を介してリンク１７には支持されず、ヨークフレーム１９、水平ピン２３、ロードセル２２から水平ピン１８を介してリンク１７に支持されるようになっており、その結果、ジブ支持索８に作用した引張り荷重は、ロードセル２２より検出され得るようになっている。
【０００９】
旋回体３に設置されたジブ起伏ウインチ１０に端部を固定されたワイヤロープ９は、シーブブロック６のシーブ１６からシーブブロック７のシーブ（図示せず）に向かい、シーブブロック７のシーブとシーブブロック６のシーブ２１とに掛渡されている。
【００１０】
クローラクレーンによる作業時にジブ支持索８に作用した引張り荷重は、シーブブロック７からワイヤロープ９を介してシーブブロック６のシーブ２１に伝えられ、シーブブロック６のシーブ２１から縦ピン２０、ヨークフレーム１９、水平ピン２３を介してロードセル２２に伝達され、検出される。
【００１１】
この場合、水平ピン１８が嵌合するヨークフレーム１９の孔径は、ロードセル２２の孔２２ａの径や水平ピン１８が嵌合するリンク１７の孔径よりも大きく、ヨークフレーム１９の孔は水平ピン１８に対してルーズになっているため、ロードセル２２による引張り荷重の検出時に、ヨークフレーム１９の、水平ピン１８が挿通されている孔の内周には水平ピン１８の外周が当接することはない。従って、ロードセル２２による引張り荷重の検出は支障なく行なわれる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来例においては、引張り荷重を検出する際ロードセル２２とこのロードセル２２の孔２２ａに挿入された水平ピン１８に、ロードセル２２の長手方向へ向けて平行且つ互いに反対方向となるよう、引張り荷重が作用することが望ましい。このように引張り荷重が作用することにより、ロードセル２２によりジブ支持索８に作用する引張り荷重を正確に検出することができる。
【００１３】
しかしながら、ロードセル２２や水平ピン１８を取付けるリンク１７等の構造物に製作誤差があったりロードセル２２に取付け誤差があり、その結果、引張り荷重が作用する方向が、ロードセル２２の長手方向に対し平行とならず、ずれたり傾いたりしたような場合には、水平ピン１８の外周とロードセル２２の孔２２ａにおける口元部（端部）で、「かじり」や「せり」が生じ、荷重検出値に誤差が発生する虞がある。
【００１４】
本発明は、斯かる実情に鑑み、ロードセル等の荷重検出器や水平ピンを取付けるリンク等の構造物に製作誤差があったり荷重検出器に取付け誤差があり、その結果、ジブ支持索に作用する引張り荷重を荷重検出器で検出する場合に、引張り荷重が荷重検出器の長手方向に対し平行とならず、ずれたり傾いたりしたような場合にも、荷重検出器により精度良く引張り荷重を検出し得るようにすることを目的としてなしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の建設機械は、起伏可能に配置したジブに接続されたジブ支持索に第一のシーブブロックを接続すると共に、立設したフレームに第二のシーブブロックを取付け、ジブ起伏ウインチにより巻取り、繰出し得るようにしたワイヤロープを前記第一のシーブブロックに設けた第一のシーブと第二のシーブブロックに設けた第二のシーブに掛渡し、前記ワイヤロープを巻取り、繰出すことによりジブを起伏させ得るようにした建設機械であって、
前記第二のシーブブロックは、前記フレームに取付けた軸に枢支されたリンクと、前記第一のシーブとの間で前記ワイヤロープが掛渡されるよう前記第二のシーブが枢支されたヨークフレームと、前記リンク及びヨークフレームにピンを介して接続された荷重検出器とを備え、
前記ピンの荷重検出器に穿設した孔に嵌合する部分の外形形状を球面状に形成したものである。
【００１６】
本発明においては、ピンの球面状の部分の最大外径をピンの円筒状の部分の外径と略同じにすることが望ましい。
【００１７】
又、本発明においては、ピンの球面状の部分と円筒状の部分との繋がり部に、凹状部を形成することが望ましい。
【００１８】
本発明においては、ジブ支持索に作用した引張り荷重は、第一のシーブブロックからジブ起伏ウインチに巻取り、繰出し得るようにしたワイヤロープを介して第二のシーブブロックのヨークフレームに伝えられ、ヨークフレームを介して荷重検出器により検出される。
【００１９】
本発明においては、荷重検出器やリンク等の構造物に製作誤差があったり、或いは荷重検出器に取付け誤差がある場合でも、これらの製作誤差や取付け誤差を常にピンの球面部で吸収することができ、このため、ピンの外周と荷重検出器のピン取付け孔における端部で、「かじり」や「せり」が生じることがなく、従って、荷重検出器により正確で精度の良い荷重検出値を得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２１】
図１は本発明を実施する形態の一例で、本実施の形態に使用するクローラクレーンの基本構成は、図２、３に示すものと略同じであり、ロードセルの構成は図５、６に示すものと同じである。而して、本実施の形態において特徴とするところは、図１に示すようにリンク１７及びヨークフレーム１９並びにロードセル２２を接続する水平ピン１８の構成が従来のものとは相違していることである。
【００２２】
すなわち本実施の形態例における水平ピン１８は、軸線方向両端部においては従来のものと同様、円筒形であるが、ロードセル２２が取付けられる中間部は球面状に形成されている。水平ピン１８は円筒部も球面部も外径はＤで一定であり、球面部の半径はＲ１で、このＲ１はＤよりも大きく形成されている。又、外径Ｄの円筒部と曲率半径Ｒ１の球面部との境界部には、応力集中を防ぐため半径Ｒ２の凹状部が形成されている（Ｒ１＞Ｒ２）。又、球面部の水平ピン１８軸線方向の幅Ｗは、ロードセル２２における孔２２ｂの軸方向長さと略同じである。図１中、１９ａは水平ピン１８が挿通されるヨークフレーム１９の孔である。
【００２３】
斯かる構成の水平ピン１８によりリンク１７及びヨークフレーム１９並びにロードセル２２を接続した場合には、ジブ支持索８の引張り荷重を検出する際水平ピン１８の球面部がロードセル２２における孔２２ａ（図５参照）の内周部に当接する。このため、ロードセル２２や水平ピン１８を取付けるリンク１７等の構造物に製作誤差があったりロードセル２２に取付け誤差があるために、引張り荷重が作用する方向がロードセル２２の長手方向に対し平行とならず、ずれたり傾いたりしたような場合にも、常に水平ピン１８の球面部がロードセル２２における孔２２ａの内周部に当接する。
【００２４】
このように、ロードセル２２に作用する引張り荷重の方向に自由度があることから、ロードセル２２やリンク１７等の構造物に製作誤差があったり、或いはロードセル２２に取付け誤差がある場合でも、これらの製作誤差や取付け誤差を常に水平ピン１８の球面部で吸収することができる。このため、水平ピン１８の外周とロードセル２２の孔２２ａにおける口元部（端部）で、「かじり」や「せり」が生じることがなく、従って、ロードセル２２により正確で精度の良い荷重検出値を得ることができる。
【００２５】
なお、本発明の建設機械においては、荷重検出器としてロードセルを用いる場合について説明したが、ロードセルに限定されることなく従来公知の種々の荷重検出器を使用することができること、起伏可能なジブを備えた建設機械ならどのような建設機械に対しても適用することができること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ること、等は勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１〜３の建設機械によれば、荷重検出器やリンク等の構造物に製作誤差があったり、或いは荷重検出器に取付け誤差がある場合でも、これらの製作誤差や取付け誤差を常に水平ピンの球面部で吸収することができ、このため、ピンの外周と荷重検出器のピン取付け孔における端部で、「かじり」や「せり」が生じることがなく、従って、荷重検出器により正確で精度の良い荷重検出値を得ることができる、という優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の建設機械において、ジブ支持索の引張り荷重を検出するためのロードセルを支持し得るようにした水平ピンの正面図である。
【図２】建設機械の側面図である。
【図３】建設機械のＡフレーム上端に配設するシーブブロックの平面図である。
【図４】従来の建設機械において、ジブ支持索の引張り荷重を検出するためのロードセルを支持するための水平ピンの正面図である。
【図５】建設機械に使用するロードセルの正面図である。
【図６】図５の一部破断の平面図である。
【符号の説明】
４ ジブ
５ Ａフレーム（フレーム）
６ シーブブロック（第二のシーブブロック）
７ シーブブロック（第一のシーブブロック）
８ ジブ支持索
９ ワイヤロープ
１０ ジブ起伏ウインチ
１５ 水平軸（軸）
１７ リンク
１８ 水平ピン（ピン）
１９ ヨークフレーム
２１ シーブ（第二のシーブ）
２２ ロードセル（荷重検出器）
２２ａ 孔
Ｄ 外径（最大外径）

Claims (3)

1. 起伏可能に配置したジブに接続されたジブ支持索に第一のシーブブロックを接続すると共に、立設したフレームに第二のシーブブロックを取付け、ジブ起伏ウインチにより巻取り、繰出し得るようにしたワイヤロープを前記第一のシーブブロックに設けた第一のシーブと第二のシーブブロックに設けた第二のシーブに掛渡し、前記ワイヤロープを巻取り、繰出すことによりジブを起伏させ得るようにした建設機械であって、
   前記第二のシーブブロックは、前記フレームに取付けた軸に枢支されたリンクと、前記第一のシーブとの間で前記ワイヤロープが掛渡されるよう前記第二のシーブが枢支されたヨークフレームと、前記リンク及びヨークフレームにピンを介して接続された荷重検出器とを備え、
   前記ピンの荷重検出器に穿設した孔に嵌合する部分の外形形状を球面状に形成したことを特徴とする建設機械。
2. ピンの球面状の部分の最大外径をピンの円筒状の部分の外径と略同じにした請求項１に記載の建設機械。
3. ピンの球面状の部分と円筒状の部分との繋がり部に、凹状部を形成した請求項１又は２記載の建設機械。

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