JP4973637B2 - 建設機械のチューブクランプ構造 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械のチューブクランプ構造に関するものである。

従来より、油圧ショベル等の建設機械には、油圧ポンプから吐出された作動油の供給制御を行うコントロールバルブが搭載されている。このコントロールバルブには、各種油圧機器に対して作動油を供給するために複数本の油圧チューブが接続されている。ここで、油圧チューブは、上部旋回体やアタッチメントの回動動作によって擦れたり取付部分が緩んだりするおそれがあるため、適切な場所に固定しておく必要がある。

特許文献１には、制御弁群をユニット化したコントロールバルブを旋回フレーム上に設置し、油圧チューブの接続作業を含めた組立作業全体を効率的に行うことができるようにするために、コントロールバルブを弁支持部材を用いて旋回フレーム上に設置するとともに、弁支持部材の支持板から前方に突出する板状アームに油圧配管を固定するようにした構成が開示されている。

特許文献２には、コントロールバルブに、油圧ポンプ側に接続される配管、油タンク側に接続される配管、油圧アクチュエータ側に接続される配管等の複数の配管を接続し、さらにこれら配管とともにコントロールバルブをサポート部材に取付けてコントロールバルブアッシーを形成し、コントロールバルブアッシーをバルブ収納部に組み付けるようにした構成が開示されている。
特開２００１−１１５４８８号公報 特開２００５−４８４９５号公報

しかしながら、従来の建設機械のチューブクランプ構造では、油圧チューブを保持するための保持ブラケットを、コントロールバルブを建設機械の旋回フレーム等に取り付けるためのサポート部材に一体化させた構成としているため、サポート部材の形状が複雑化してしまうという問題があった。この問題を解消するためには、サポート部材と保持ブラケットとを別部材で構成して、保持ブラケットやサポート部材の形状をそれぞれ単純化することが考えられる。

ここで、オペレータが油圧チューブの接続作業を効率的に行うためには、オペレータが作業しやすいようにコントロールバルブよりも上方位置に油圧チューブを保持することが好ましい。そこで、保持ブラケットを旋回フレームからコントロールバルブの上方位置まで延ばした形状として、その上端部で油圧チューブを保持することが考えられるが、この保持ブラケットが、油圧チューブを含む他の配管等をコントロールバルブ周辺に取り回すための配管スペースを塞いでしまうこととなり、配管の取り回しが難しくなってしまうという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンパクトな形状の保持ブラケットを用いて、油圧チューブの接続作業を効率的に行うことができる建設機械のチューブクランプ構造を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は、コントロールバルブの複数の側壁面に保持ブラケットの複数の支持部を取り付けることで、コントロールバルブよりも上方位置で油圧チューブを保持できるようにした。

具体的に、本発明は、油圧ポンプから吐出された作動油の供給制御を行うコントロールバルブと、該コントロールバルブに接続された複数本の油圧チューブと、該複数本の油圧チューブを保持するための保持ブラケットとを備えた建設機械のチューブクランプ構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１の発明は、前記コントロールバルブは、前記建設機械の上部旋回体の底部から立設されており、
前記保持ブラケットは、前記油圧チューブを保持する保持部と、前記コントロールバルブの複数の側壁面に取り付けられ且つ該保持部を該コントロールバルブの上面よりも上方位置で支持する複数の支持部とを有することを特徴とするものである。

請求項１の発明では、コントロールバルブが建設機械の上部旋回体の底部から立設される。コントロールバルブの複数の側壁面には、保持ブラケットの複数の支持部が取り付けられ、この支持部により、油圧チューブがコントロールバルブの上面よりも上方位置で支持される。

このような構成とすれば、コントロールバルブの上方位置で油圧チューブを支持することで、オペレータが油圧チューブの接続作業を容易に行うことができる。また、保持ブラケットの支持部をコントロールバルブの複数の側壁面に取り付けるようにしたことで、保持ブラケットをコンパクトな形状にすることができる。また、コントロールバルブの複数の側壁面に対して複数の支持部を取り付けることで、油圧チューブを安定して保持することができる。

具体的に、保持ブラケットを上部旋回体からコントロールバルブの上方位置まで延ばした形状として、その上端部で油圧チューブを保持した場合には、保持ブラケットの全長が長くなるために、油圧チューブを含む他の配管等をコントロールバルブ周辺に取り回すための配管スペースが狭くなり、配管の取り回しが難しくなるおそれがある。

これに対し、本発明では、コントロールバルブの複数の側壁面に保持ブラケットの複数の支持部を取り付けるようにしたから、油圧チューブをコントロールバルブの上方位置で支持するために保持ブラケットの全長を長くする必要がなく、コンパクトな形状とすることができる。

請求項２の発明は、請求項１において、
前記支持部は、前記コントロールバルブの複数の側壁面のうち互いに直交する面に取り付けられていることを特徴とするものである。

請求項２の発明では、コントロールバルブの複数の側壁面のうち互いに直交する面に支持部が取り付けられる。このような構成とすれば、油圧チューブをより安定して保持することができる。具体的に、保持ブラケットの保持部で油圧チューブを保持したときには、油圧チューブの重量によって保持部が傾いてしまうおそれがあるが、本発明では、コントロールバルブの互いに直交する側壁面にそれぞれ支持部を取り付けているから、この支持部が保持部の傾きを阻止する補強用リブとして機能することとなり、油圧チューブをより安定して保持することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２において、
前記保持部には、横方向に間隔をあけて複数の取付孔が設けられていることを特徴とするものである。

請求項３の発明では、保持部には、横方向に間隔をあけて複数の取付孔が設けられる。このような構成とすれば、油圧チューブを横方向に間隔をあけて保持することができる。具体的に、保持部における横方向の片側に油圧チューブを寄せ集めて保持した場合には、油圧チューブの重量によって保持部が傾いたり変形したりするおそれがあるが、本発明では、保持部の横方向に間隔をあけて油圧チューブを配置することができるため、油圧チューブの重量が分散されて、保持部が傾いたり変形することを防止できる。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のうち何れか１項において、
前記コントロールバルブの複数の側壁面には、該コントロールバルブを持ち上げる際に使用される係止孔が形成され、
前記支持部は、前記係止孔に締結される締結ボルトによって前記コントロールバルブの側壁面に取り付けられていることを特徴とするものである。

請求項４の発明では、コントロールバルブを持ち上げる際に使用される係止孔がコントロールバルブの複数の側壁面に形成される。そして、係止孔に締結される締結ボルトにより、コントロールバルブの側壁面に支持部が取り付けられる。

このような構成とすれば、コントロールバルブを持ち上げる際に使用される係止孔と、保持ブラケットの支持部をコントロールバルブに締結固定するための締結孔とを兼用することができる。具体的に、係止孔と締結孔とを別々に設けた場合には、孔をあけるための加工工数が余分にかかってしまうこととなる。また、係止孔は、クレーン等の吊り下げ時に使用した後は、特に使用予定の無い余分な孔であるため、本発明のように、この係止孔を、コントロールバルブの側壁面に保持ブラケットの支持部を締結固定するための締結孔として利用すれば、加工工数を低減するとともに係止孔の有効利用を図ることができる。

本発明によれば、コントロールバルブの上方位置で油圧チューブを支持することで、オペレータが油圧チューブの接続作業を容易に行うことができる。また、保持ブラケットの支持部をコントロールバルブの複数の側壁面に取り付けるようにしたことで、保持ブラケットを上部旋回体の底部からコントロールバルブの上方位置まで延ばした形状とした場合に比べてコンパクトな形状にすることができる。また、コントロールバルブの複数の側壁面、特に互いに直交する側壁面に支持部を取り付けることで保持部の傾きを阻止して、油圧チューブを安定して保持することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の構成を示す側面図である。図１に示すように、この建設機械１は、いわゆる油圧ショベルであり、土木工事や建設工事を行う建設現場で土砂の掘削、砕石、建物の解体などを行うものである。建設機械１は、多数の板状部材を無端状に連結してなるクローラ２を備えた下部走行体３と、下部走行体３の上側に旋回装置４を介して取り付けられた上部旋回体５とを備えている。

前記上部旋回体５の下部には基台１０が設けられ、この基台１０の上面における進行方向前側には作業機構１１が設けられている。この作業機構１１は、基台１０に対して上下方向に傾動可能に取り付けられたブーム１２と、ブーム１２の先端に揺動可能に取り付けられたアーム１３と、アーム１３の先端に連結されたバケット１４とを備えている。

前記基台１０の上面における作業機構１１取付部の隣りには、オペレータ用のキャビン１５が配設されており、キャビン１５内には、作業機構１１を操作するための図示しない操作機器や空調機器が配設されている。基台１０の上面における作業機構１１の後方には、エンジンや油圧ポンプ等が配設されており、これらはカバー１６により覆われている。さらに基台１０の上面におけるカバー１６後方にはカウンタウエイト１７が装着されている。

図２は、装置正面側から見たときのチューブクランプ構造Ａを示す斜視図、図３は装置背面側から見たときの斜視図、図４は正面図である。図２〜図４に示すように、上部旋回体５の基台１０上には、油圧ポンプ２０とコントロールバルブ３０とが装置前後方向に並ぶように載置台２５を介して配置されている。

前記載置台２５は、上部旋回体５の基台１０上に設置する平板部２５ａと、平板部２５ａよりも一段高くなった段差部２５ｂとを有している。そして、油圧ポンプ２０は平板部２５ａに載置され、コントロールバルブ３０は、バルブ支持脚２６，２６を介して段差部２５ｂに載置されている。

前記油圧ポンプ２０は、作動油を吐出してコントロールバルブ３０に圧送するものである。この油圧ポンプ２０には、上方に延びるパイプの中に細長いゲージが差し込まれて構成されたオイルゲージ２１が設けられている。このオイルゲージ２１により、油圧ポンプ２０内の作動油の残量を確認することができるようになっている。

前記油圧ポンプ２０の上部には、給排ポートが設けられている。この給排ポートには、継手３５ａを介して給排チューブ３５の一端が接続されている。給排チューブ３５の他端は、継手３５ａを介してコントロールバルブ３０の給排ポートに接続されている。これにより、油圧ポンプ２０から圧送された作動油が給排チューブ３５を介してコントロールバルブ３０内に供給されるようになっている。

前記油圧ポンプ２０の下部には、外方に張り出すフランジ部２０ａが設けられている。このフランジ部２０ａは、載置台２５の平板部２５ａに載置されており、複数の締結ボルト２０ｂを用いて基台１０上に締結することで、油圧ポンプ２０と載置台２５とが一緒に固定されるようになっている。

前記コントロールバルブ３０は、油圧ポンプ２０から吐出された作動油の供給制御を行うものである。このコントロールバルブ３０は、略直方体状に形成されたブロック体で構成され、その底面における左右両端にそれぞれ取り付けられたバルブ支持脚２６，２６を介して載置台２５の段差部２５ｂに載置されている。

前記コントロールバルブ３０の左右の側壁面には、複数の接続ポートが設けられている。具体的に、左側の側壁面には、その下側位置に給排ポートが２つ設けられ、上側位置にアーム１３用の接続ポートが２つ設けられている。また、右側の側壁面には、その下側位置にブーム１２用の接続ポートが２つ設けられ、上側位置にバケット１４用の接続ポートが２つ設けられている。

また、前記コントロールバルブ３０の右側の側壁面及び正面側の側壁面における上部位置には、建設機械１の組立時にクレーン等でコントロールバルブ３０を持ち上げて搬送する際に使用される係止孔３０ａが形成されている。

前記アーム１３用の接続ポートには、継手３６ａを介してアーム１３用の油圧チューブ３６の一端が接続されている。油圧チューブ３６の他端は、上方に向かって延びるように取り回されて、保持ブラケット４０により保持されている。バケット１４用の接続ポートには、継手３７ａを介してバケット１４用の油圧チューブ３７の一端が接続されている。油圧チューブ３７の他端は、上方に向かって延びるように取り回されて、保持ブラケット４０により保持されている。

前記保持ブラケット４０は、油圧チューブ３６，３７を保持する保持部４１と、コントロールバルブ３０の正面側及び右側の側壁面にそれぞれ取り付けられた支持部４５，４５とを有している。保持部４１は、横方向に延びる板状体で形成されており、横方向に間隔をあけて支持部４５，４５が設けられている。この支持部４５により、コントロールバルブ３０の上面よりも上方位置に保持部４１が位置付けられる。

前記保持部４１には、横方向に間隔をあけて複数の取付孔４１ａが形成されている。この取付孔４１ａは、上下方向に長軸を有する長孔に形成されている。そして、取付孔４１ａに対応する位置には、Ｌ字状に屈曲されて油圧チューブ３６，３７を保持するための取付板４２が取り付けられている。具体的に、この取付板４２の上面には、クランプ４２ａが設けられており、クランプ４２ａと取付板４２の上面とで油圧チューブ３６，３７を挟持することで油圧チューブ３６，３７を保持している。

前記取付板４２の垂直面部には、取付孔４１ａに対応する貫通孔が形成されており、取付板４２の貫通孔と保持部４１の取付孔４１ａとに挿通させた締結ボルト４３ａを締結ナット４３ｂで締め付けることにより、保持部４１と取付板４２とを一緒に固定するようにしている。ここで、取付孔４１ａは長孔形状とされているため、締結ボルト４３ａと締結ナット４３ｂとで締め付ける前に、取付板４２を上下方向に位置調整して油圧チューブ３６，３７の高さ位置を設定できるようになっている。

このように、前記保持部４１に複数の取付孔４１ａを形成したことで、油圧チューブ３６，３７を横方向に間隔をあけて保持することができる。すなわち、保持部４１における横方向の片側に油圧チューブ３６，３７を寄せ集めて保持した場合には、油圧チューブ３６，３７の重量によって保持部４１が傾いたり変形したりするおそれがあるが、本発明では、アーム１３用の油圧チューブ３６を保持部４１の左側に集めて保持する一方、バケット１４用の油圧チューブ３７を保持部４１の右側に集めて保持するようにしているから、保持部４１に加わる油圧チューブ３６，３７の重量を分散させることができる。

なお、前記取付板４２は、コントロールバルブ３０の左側の側壁面に対向する左側の支持部４５にも取り付けられており、クランプ４２ａと取付板４２とで２本のアーム１３用の油圧チューブ３６のうち１本が挟持されている。

前記支持部４５は、コントロールバルブ３０の右側の側壁面に当接する右側の支持部４５と、コントロールバルブ３０の左側の側壁面に対向する左側の支持部４５とで構成されている。右側の支持部４５は、コントロールバルブ３０の右側の側壁面に形成された係止孔３０ａに締結される締結ボルト３０ｂによって右側の側壁面に締結固定されている。

前記左側の支持部４５には、その前端部から右方に突出してコントロールバルブ３０の正面側の側壁面にオーバーラップする取付面４５ａが設けられており、この取付面４５ａが、コントロールバルブ３０の正面側の側壁面に形成された係止孔３０ａに締結される締結ボルト３０ｂによって正面側の側壁面に締結固定されている。

このように、２つの支持部４５，４５を、コントロールバルブ３０の前後左右の側壁面のうち互いに直交する正面側及び右側の側壁面に取り付けるようにしたことで、油圧チューブ３６，３７をより安定して保持することができる。すなわち、保持ブラケット４０の保持部４１で油圧チューブ３６，３７を保持したときには、油圧チューブ３６，３７の重量によって保持部４１が傾いてしまうおそれがあるが、本発明では、コントロールバルブ３０の互いに直交する正面側及び右側の側壁面に支持部４５を取り付けているから、この支持部４５が保持部４１の傾きを阻止する補強用リブとして機能することとなり、油圧チューブ３６，３７をより安定して保持することができる。

また、前記コントロールバルブ３０をクレーン等で持ち上げる際に使用される係止孔３０ａを、保持ブラケット４０の支持部４５をコントロールバルブ３０に締結固定するための締結孔として利用するようにしたから、コントロールバルブ３０の加工工数を低減して係止孔３０ａの有効利用を図ることができる。すなわち、係止孔３０ａは、クレーン等の吊り下げ時に使用した後は、特に使用予定の無い余分な孔であるため、本発明のように、この係止孔３０ａを保持ブラケット４０の締結孔として有効利用すれば、係止孔３０ａと締結孔とを別々に設ける必要がなく好ましい。

前記コントロールバルブ３０におけるブーム１２用の接続ポートには、継手３８ａを介してブーム１２用の油圧チューブ３８の一端が接続されている。油圧チューブ３８の他端は、装置前方に向かって延びるように取り回されて、上部旋回体５の基台１０に取り付けられたＬ字状に屈曲する支持ブラケット３１により所定の高さ位置に支持されている。具体的に、支持ブラケット３１の上端部にはクランプ３１ａが設けられ、支持ブラケット３１とクランプ３１ａとで油圧チューブ３８を狭持している。コントロールバルブ３０から取り回されたブーム１２用の油圧チューブ３８の先端部は、それぞれ２つに分岐しており、その結果、油圧チューブ３８をブーム１２に接続するための接続口が合計４つ設けられている。

以上のように、本実施形態に係る建設機械１のチューブクランプ構造Ａによれば、コントロールバルブ３０の上方位置で油圧チューブ３６，３７を支持することで、オペレータが油圧チューブ３６，３７の接続作業を容易に行うことができる。また、保持ブラケット４０の支持部４５をコントロールバルブ３０の正面側及び右側の側壁面に取り付けるようにしたことで、油圧チューブ３６，３７を安定して保持できるとともに、保持ブラケット４０を基台１０上からコントロールバルブ３０の上方位置まで延ばした形状とした場合に比べてコンパクトな形状にすることができる。

以上説明したように、本発明は、コンパクトな形状の保持ブラケットを用いて、油圧チューブの接続作業を効率的に行うことができる建設機械のチューブクランプ構造を提供することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

本発明の実施形態に係る建設機械の構成を示す側面図である。 装置正面側から見たときのチューブクランプ構造を示す斜視図である。 装置背面側から見たときのチューブクランプ構造を示す斜視図である。 チューブクランプ構造を示す正面図である。

符号の説明

Ａ チューブクランプ構造
１ 建設機械
５ 上部旋回体
２０ 油圧ポンプ
３０ コントロールバルブ
３０ａ 係止孔
３０ｂ 締結ボルト
３６ 油圧チューブ
３７ 油圧チューブ
４０ 保持ブラケット
４１ 保持部
４１ａ 取付孔
４５ 支持部

Claims (4)

1. 油圧ポンプから吐出された作動油の供給制御を行うコントロールバルブと、該コントロールバルブに接続された複数本の油圧チューブと、該複数本の油圧チューブを保持するための保持ブラケットとを備えた建設機械のチューブクランプ構造であって、
   前記コントロールバルブは、前記建設機械の上部旋回体の底部から立設されており、
   前記保持ブラケットは、前記油圧チューブを保持する保持部と、前記コントロールバルブの複数の側壁面に取り付けられ且つ該保持部を該コントロールバルブの上面よりも上方位置で支持する複数の支持部とを有することを特徴とする建設機械のチューブクランプ構造。
2. 請求項１において、
   前記支持部は、前記コントロールバルブの複数の側壁面のうち互いに直交する面に取り付けられていることを特徴とする建設機械のチューブクランプ構造。
3. 請求項１又は２において、
   前記保持部には、横方向に間隔をあけて複数の取付孔が設けられていることを特徴とする建設機械のチューブクランプ構造。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１項において、
   前記コントロールバルブの複数の側壁面には、該コントロールバルブを持ち上げる際に使用される係止孔が形成され、
   前記支持部は、前記係止孔に締結される締結ボルトによって前記コントロールバルブの側壁面に取り付けられていることを特徴とする建設機械のチューブクランプ構造。

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