JP5378430B2 - 運搬車両 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば露天の採掘場、石切り場、鉱山等で採掘した砕石物または掘削した土砂等を運搬するのに好適に用いられるダンプトラック等の運搬車両に関する。
一般に、ダンプトラックと呼ばれる大型の運搬車両は、車体のフレーム上に起伏可能となった荷台(ベッセル)を備え、この荷台に砕石物または土砂等の運搬対象物を多量に積載した状態で集荷場等に向けて運搬、搬送するものである(例えば、特許文献1参照)。
この種の従来技術による運搬車両は、自走可能な車体と、該車体上に傾転(起伏)可能に設けられ運搬対象物が積載される荷台と、車体の下側に車幅方向に間隔をもって配置された複輪式の車輪と、該複輪式の車輪間に入り込む土砂、石等の異物を除去する異物除去装置とにより大略構成されている。
ここで、異物除去装置は、例えば、荷台の下側に設けられたブラケットと、上端側が該ブラケットに前,後方向(車体の進行方向)の揺動を可能に取付けられ下端側が複輪式の車輪間に垂下状態で挿入される垂下部材(異物除去部材)とにより構成している(例えば、特許文献1参照)。
そして、運搬車両の走行時に、複輪式の車輪を構成する各タイヤ間に土砂、石等の異物が入り込む(挟み込まれる)と、この異物が異物除去装置を構成する垂下部材の下端側と衝突することにより、この異物がタイヤの間から取り除かれる(弾き出される)構成となっている。
特開2005−53412号公報
ダンプトラック等の運搬車両は、不整地等の凹凸路面を走行することが多く、このような凹凸路面の走行時に、車体は左右方向に揺れる。このとき、サスペンション(懸架装置)を介して車体に支持された車輪(の回転中心軸)は、車体ならびに荷台(の下面)に対し斜め(非平行)になる。そして、この場合に、荷台から複輪式の車輪間に垂下状態で挿入された垂下部材の下端が、車輪を構成するタイヤの側面と接触(摺接)する場合がある。
一方、タイヤの側面には細かい土砂等が付着しており、このようなタイヤの側面に垂下部材の下端が接触すると、この下端と土砂等との擦れ合いに基づいてこの下端が徐々に鋭利に擦り減って行く。そして、鋭利に擦り減った垂下部材の下端がタイヤの側面に接触すると、このタイヤの側面が損傷する虞がある。
このようなタイヤの側面の損傷を防止するには、垂下部材の下端が鋭利に擦り減る前に、該垂下部材を交換することが考えられるが、従来技術による運搬車両では、垂下部材全体(異物除去部材)を交換する必要があり、この交換作業が面倒になるという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、異物除去装置を構成する垂下部材の下端側が擦り減っても、その交換作業を容易に行うことができる運搬車両を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するため、本発明は、自走可能な車体と、該車体上に傾転可能に設けられた荷台と、前記車体の下側に車幅方向に間隔をもって配置された複輪式の車輪と、該複輪式の車輪間に入り込む異物を除去する異物除去装置とを備え、該異物除去装置は、前記荷台の下側または前記車体に設けられたブラケットと、上端側が該ブラケットに揺動可能に取付けられ下端側が前記複輪式の車輪間に垂下状態で挿入される垂下部材とにより構成してなる運搬車両に適用される。
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記垂下部材は、前記車体の進行方向に対して前,後方向に離間すると共に上,下方向に延びた一対の板状体により構成し、該一対の板状体間の下端側には、前記車輪間に入り込んだ異物と衝突することにより該異物を前記車輪間から弾き出すための石突きを、前記一対の板状体に対し交換可能に、回転可能に取付ける構成としたことにある。
請求項2の発明は、前記石突きは、前記一対の板状体に対しボルトにより着脱可能に取付ける構成としたことにある。
請求項1の発明によれば、垂下部材となる一対の板状体の下端側に石突きを取付ける構成としているので、運転に伴って擦り減る部位を石突きにすることができる。そして、該石突きは、一対の板状体間に交換可能に取付ける構成としているので、運転に伴って石突きが擦り減っても、この擦り減った石突きのみを交換すればよく、従来技術のように垂下部材全体を交換する場合に比べ、その交換作業を容易に行うことができる。
そして、交換作業が容易になる分、石突きが鋭利に擦り減る前に該石突きを積極的に(頻繁に)交換することができ、その分、車輪を構成するタイヤを損傷しにくくすることができる。この結果、タイヤの耐久性、寿命を確保することができ、運搬車両の信頼性を向上することができる。
しかも、車体の進行方向に対して前,後方向に離間すると共に上,下方向に延びた一対の板状体間に石突きを取付ける構成としているので、該石突きを前,後方向両側から挟持した状態で安定して支持することができる。
さらに、石突きを一対の板状体間に回転可能に取付ける構成としているので、該石突きに土砂等の異物が衝突したりタイヤの側面と接触したときに、石突きが回転することにより、該石突きを擦り減りにくくすることができる。
請求項2の発明によれば、一対の板状体に対し石突きをボルトを用いて着脱可能に取付ける構成としているので、一対の板状体に対する石突きの取付強度の確保と着脱の容易化とを高次元で両立することができる。
本発明の参考例によるダンプトラックを示す正面図である。 ダンプトラックを後方からみた図1の右側面図である。 図2中の左側の後輪、異物除去装置等を示す拡大右側面図である。 図3中の矢示IV−IV方向からみた要部拡大断面図である。 異物除去装置等を示す要部拡大図である。 異物除去装置等を図5中の矢示VI−VI方向からみた断面図である。 垂下部材と石突きを図6中の矢示VII−VII方向からみた分解断面図である。 本発明の実施の形態による異物除去装置等を示す図5と同様な要部拡大図である。 異物除去装置等を図8中の矢示IX−IX方向からみた断面図である。 垂下部材と石突きを示す分解斜視図である。
以下、本発明の実施の形態による運搬車両を、鉱山等で採掘した砕石物を運搬するダンプトラックを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、図1ないし図7は本発明の参考例を示している。図中、1は運搬車両としてのダンプトラックで、該ダンプトラック1は、自走可能な車体2と、該車体2上に傾転(起伏)可能に設けられた荷台としてのベッセル3とにより大略構成されている。
そして、ベッセル3は、例えば砕石物からなる重い運搬対象物(以下、砕石4という)を多量に積載するため全長が10〜13メートルにも及ぶ大型の容器として形成され、その後側底部が、車体2の後端側に連結ピン5等を介して起伏(傾転)可能に連結されている。また、ベッセル3の前側上部には、後述のキャブ6を上側から覆う庇部3Aが一体に設けられている。
6は庇部3Aの下側に位置して車体2の前部に設けられたキャブで、該キャブ6は、ダンプトラック1の運転者が乗降する運転室を形成し、その内部には運転席、起動スイッチ、アクセルペダル、ブレーキペダル、操舵用のハンドルおよび複数の操作レバー(いずれも図示せず)等が設けられている。
7は車体2とベッセル3との間に伸縮可能に設けられた左,右一対のホイストシリンダ(図1中に1個のみ図示)で、該ホイストシリンダ7は、上,下方向に伸縮することにより、連結ピン5を支点としてベッセル3を傾転(起伏)させるものである。
8はベッセル3の下方に位置して車体2の側面に取付けられた作動油タンクで、該作動油タンク8は、内部に作動油(油液)を収容している。そして、作動油タンク8内に収容した作動油は、油圧ポンプにより圧油となってホイストシリンダ7、パワーステアリング用の操舵シリンダ等に給排されるものである。
9は車体2の前部側に回転可能に設けられた左,右の前輪(図1中に左側のみ図示)で、該前輪9は、ダンプトラック1の運転者によって操舵(ステアリング操作)される操舵輪を構成するものである。そして、前輪9は、後述の後輪10と同様に、例えば2〜4メートルに及ぶタイヤ径(外径寸法)をもって形成されている。
10は車体2の後部側に回転可能に設けられた左,右の後輪で、該後輪10は、ダンプトラック1の駆動輪を構成するものである。ここで、左,右の後輪10は、図2に示すように、それぞれ車体2およびベッセル3の下側に車幅方向(左,右方向)に間隔をもって配置された複輪式(例えば2本)のものとしている。
即ち、左,右の後輪10は、いずれもが、車幅方向の外側に位置するアウタタイヤ10Aと、該アウタタイヤ10Aよりも車幅方向の内側に位置するインナタイヤ10Bと、これらアウタタイヤ10Aとインナタイヤ10Bとの間に車幅方向に隙間を確保するリムスペーサ10Cとを含んで構成されている。
そして、左,右の後輪10は、これら左,右の後輪10間で軸方向(車体2の幅方向)に延びる筒状体のアクスルハウジング11の両端部に、回転可能に設けられている。ここで、アクスルハウジング11内には、例えば電動モータ等の回転源および減速機等を含んで構成される左,右の走行駆動装置(いずれも図示せず)が設けられ、この走行駆動装置により、左,右の後輪10はそれぞれ独立して回転駆動される構成となっている。
12は車体2の後部と左,右の後輪10側との間に設けられたサスペンションシリンダで、該サスペンションシリンダ12は、例えば油圧シリンダにより構成され、車体2の後部側をアクスルハウジング11(左,右の後輪10)上で懸架しつつ、上,下方向の振動を緩衝するものである。
13はベッセル3の後部の下側に設けられた異物除去装置で、該異物除去装置13は、路面から複輪式の後輪10間(アウタタイヤ10Aとインナタイヤ10Bとの間)に入り込む(挟み込まれる)土砂、石等の異物を除去するものである。ここで、異物除去装置13は、後述のブラケット14と、棒状体20と、石突き21とにより大略構成されている。
14はベッセル3の後部の下側に設けられたブラケットで、該ブラケット14は、後述する棒状体20の上端側をベッセル3に対し車体2の前,後方向(進行方向)に揺動可能に支持するものである。このために、ブラケット14は、一対の縦板15、取付板16、連結ブロック17、揺動軸18、ストッパ19等により構成されている。
15は車体2の幅方向(左,右方向)に離間すると共に上,下方向に延びる一対の縦板で、該各縦板15は、例えば図6に示す取付け状態で、上側に取付板16が嵌め込まれる凹状切欠き部15Aが設けられている。
16は各縦板15の上側に取り付けられた取付板で、該取付板16は、例えば板材を折り曲げ成形することにより縦断面形状を略コ字型に形成され、例えば図6に示す取付け状態で、下側に凸となる下側凸面16Aを、各縦板15の凹状切欠き部15Aに嵌め込んで溶接等により固定している。そして、取付板16のうち、例えば図6に示す取付け状態で、下側に凹となる上側凹面16Bを、ベッセル3の下面に設けられた中空状の枠部材3Bに嵌め込んで溶接等により固定することにより、ブラケット14をベッセル3の下側に取付ける構成となっている。
17は各縦板15の下部で車体2の前,後方向の前寄り部分に設けられた連結ブロックで、該連結ブロック17は、各縦板15の間に車体2の幅方向に架け渡されて溶接等により固定されている。そして、連結ブロック17には、後述のストッパ19が取付けられている。
18は各縦板15の略中央部に設けられた揺動軸で、該揺動軸18は、各縦板15の間に架け渡された状態で取り付けられた1組のボルト18Aとナット18Bとにより構成されている。そして、ボルト18Aとナット18Bとにより構成された揺動軸18を用いて、後述の棒状体20をブラケット14に揺動可能に取付ける構成となっている。
19は連結ブロック17のうち棒状体20に対向する面にボルト19Aを用いて取り付けられたストッパで、該ストッパ19は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材または金属、セラミック材等により形成されたものである。そして、このストッパ19に設けられた凹部19Bに棒状体20の側面を当接させ、この棒状体20がそれ以上車体2の前側(リムスペーサ10Cに近付く側)に揺動するのを阻止することにより、棒状体20がリムスペーサ10Cに衝突することを防止している。
20は異物除去装置13を構成する垂下部材としての棒状体で、該棒状体20は、例えば図6に示す取付け状態で、上,下方向に延び、横断面形状が略矩形に形成されている。そして、棒状体20の上端側は、ブラケット14に揺動可能に取付けてられている。
このために、棒状体20の上端部には、揺動軸18(ボルト18A)の外径よりも大きな内径を有する挿通孔20Aが形成されている。そして、この挿通孔20Aには、揺動軸18(ボルト18A)が挿通(遊嵌)され、該揺動軸18を介して棒状体20をブラケット14に前,後方向の揺動を可能に取付ける構成となっている。
一方、棒状体20の下端側は、複輪式の後輪10間、すなわち、該後輪10を構成するアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間に、垂下状態で挿入されている。また、棒状体20の下端側は、先端側(下端側)に向かう程横断面積が小さくなる先細部20Bが形成され、該先細部20Bの先端側(下端側)には、後述の石突き21と凹凸嵌合する凹部20Cが設けられている。そして、この凹部20Cの底部には、後述のボルト22が螺合されるねじ穴20Dが形成されている。
21は棒状体20の下端に交換可能に設けられた石突きで、該石突き21は、ダンプトラック1の前進走行時に、路面からアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間に入り込んだ(挟み込まれた)土砂、石等の異物が下方から衝突することにより、該異物をアウタ,インナ両タイヤ10A,10B間から弾き出すためのものである。
ここで、石突き21は、円盤状に形成され、その中央部には、図7に示すように、上,下方向に貫通する取付孔21Aが設けられている。また、取付孔21Aは、大径部21A1と小径部21A2とを有する段付き孔として形成されている。そして、石突き21は、取付孔21Aに挿通される後述のボルト22を用いて棒状体20の下端側に着脱可能に取付ける構成となっている。
22は棒状体20に対して石突き21を着脱可能に取付けるためのボルトで、該ボルト22は、例えば頭部に六角穴22Aが設けられた六角穴付ボルト(キャップボルト)として形成されている。そして、ボルト22は、石突き21の取付孔21Aに挿通すると共に棒状体20のねじ穴20Dに螺合することにより、石突き21を棒状体20の下端に固定するものである。
これにより、石突き21は、棒状体20の下端側に十分な支持強度で取付けることができる。また、石突き21を交換するときは、ボルト22を緩め、該ボルト22をねじ穴20Dおよび取付孔21Aから抜き出すことにより、石突き21を棒状体20の下端側から容易に取外すことができる。
参考例によるダンプトラック1は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
まず、鉱山等の砕石場では、例えば大型の油圧ショベル(図示せず)を用いて運搬対象の砕石4をベッセル3上に積載する。このとき、ベッセル3は、図1に示す運搬位置に配置される。そして、ダンプトラック1は、ベッセル3上に砕石4等を多量に積載した状態で、所定の荷降ろし場に向けて砕石4等を運搬する。
また、前記荷降ろし場においては、キャブ6内の運転者が、操作レバー(図示せず)を手動操作することにより、ホイストシリンダ7を伸長させてベッセル3を斜め後方へと傾斜させる。これにより、ベッセル3内の砕石4は、下方へと滑り落ちるようにベッセル3から排出される。
次に、砕石4の排出が終了すると、運転者が前記操作レバーを手動で操作することにより、ホイストシリンダ7を縮小させる。これによりベッセル3は、図1に示す運搬位置へと回動され、車体2上に着座する。そして、この状態でダンプトラック1は、次なる運搬作業に備えるものである。
ここで、ダンプトラック1が作業現場等で路上走行するときには、複輪式の後輪10の回転に伴って、この複輪式の後輪10を構成するアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間に土砂、石等の異物が入り込む(挟み込まれる)場合がある。この場合に、この異物は、異物除去装置13を構成する棒状体20の下端に設けられた石突き21に衝突して、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間から外側に向けて弾き出される。
また、凹凸路面の走行時には、サスペンションシリンダ12の伸縮に伴って、アクスルハウジング11が、車体2およびベッセル3に対して斜めになる。そして、これに伴い、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの回転中心軸がベッセル3の下面に対して非平行になり、このベッセル3からアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間に垂下状態で挿入された異物除去装置13の棒状体20の下端が、これらアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの側面に近付く方向に相対変位する。
このとき、棒状体20の下端に設けられた石突き21が、細かい土砂等が付着したアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの側面に接触することにより、この石突き21が徐々に鋭利に擦り減って行き、当該石突き21によりアウタ,インナ両タイヤ10A,10Bが傷付けられる虞がある。
そこで、参考例では、石突き21が鋭利に擦り減る前に(擦り減りの浅い段階で)、該石突き21を新しい石突き21に交換する。即ち、棒状体20の下側からボルト22を取外すことにより、該棒状体20から石突き21を取外し、新しい石突き21に交換する。これにより、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bが、鋭利に擦り減った石突き21によって傷付けられることを低減することができる。
参考例によれば、棒状体20の下端側に石突き21を設ける構成としているので、運転に伴って擦り減る部位を石突き21に限定することができる。そして、該石突き21は、棒状体20に交換可能に取付ける構成としているので、運転に伴って石突き21が擦り減っても、この擦り減った石突き21のみを交換すればよく、従来技術のように異物除去部材全体を交換する場合に比べ、その交換作業を容易に行うことができる。
そして、交換作業が容易になる分、石突き21が鋭利に擦り減る前に(擦り減りの浅い段階で)該石突き21を積極的に(頻繁に)交換することができ、その分、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bを損傷しにくくすることができる。この結果、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの耐久性、寿命を確保することができ、ダンプトラック1の信頼性を向上することができる。
しかも、参考例によれば、棒状体20に対し石突き21をボルト22を用いて着脱可能に取付ける構成としているので、棒状体20に対する石突き21の取付強度の確保と着脱(交換)の容易化とを高次元で両立することができる。
次に、図8ないし図10は本発明の実施の形態を示している。実施の形態の特徴は、異物除去装置の垂下部材を一対の板状体により構成すると共に、該各板状体間に石突きを取付ける構成としたことにある。なお、実施の形態では、上述した参考例と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
図中、31,32は異物除去装置13を構成する垂下部材としての一対の板状体を示している。ここで、一対の板状体31,32は、1本の板状の素材の中間部を180°折り返すことにより、車体2の進行方向に対して前,後方向に離間すると共に上,下方向に延びた前,後の板状体31,32として形成されている。
そして、前,後の板状体31,32は、例えば図9に示すように、上端側が折返し部33によって連結されている。また、前,後の板状体31,32の下端側には、図10に示すように、後述するボルト36を挿通するボルト挿通孔31A,32Aが形成されている。
34は前,後の板状体31,32の上端側で折返し部33の下側に設けられた連結部材で、該連結部材34は、前,後の板状体31,32間に架け渡された状態で溶接等により固定されている。そして、連結部材34と折返し部33と前,後の板状体31,32とにより囲まれた部分に挿通される揺動軸18(ボルト18A)を介して、各板状体31,32をブラケット14に前,後方向の揺動を可能に取付けている。
35は前,後の板状体31,32の下端に交換可能に設けられた石突きで、該石突き35は、ダンプトラック1の前進走行時に、アウタ,インナ両タイヤ10A,10Bの間に入り込んだ(挟み込まれた)土砂、石等の異物と衝突することにより、該異物をアウタ,インナ両タイヤ10A,10B間から弾き出すものである。
ここで、石突き35は、図10に示すように、円柱状に形成され、その中央部には、前,後方向に貫通する取付孔35Aが設けられている。そして、石突き35は、取付孔35Aに前,後方向に延びるように挿通される後述のボルト36を用いて前,後の板状体31,32間に着脱可能に取付ける構成となっている。この場合、取付孔35Aの内側にスリーブ(図示せず)を介してボルト36を挿通する等により、石突き35を前,後の板状体31,32間で回転可能に支持する構成とすることができる。
36は前,後の板状体31,32に対して石突き35を着脱可能に取付けるためのボルトで、該ボルト36は、各板状体31,32のボルト挿通孔31A,32Aと石突き35の取付孔35Aとに前,後方向に延びるように挿通して設けられ、先端側にナット37を螺合することにより、板状体31,32間に石突き35を固定するものである。
これにより、石突き35は、板状体31,32間に十分な支持強度で取付けることができる。また、該石突き35を交換するときは、ナット37を緩め、ボルト36をボルト挿通孔31A,32Aおよび取付孔35Aから抜き出すことにより、石突き35を板状体31,32間から容易に取外すことができる。
施の形態によれば、上述の如き前,後の板状体31,32の下端側にボルト36とナット37とを用いて石突き35を交換可能に取付ける構成としているので、該石突き35が鋭利に擦り減る前に(擦り減りの浅い段階で)、該石突き35を容易に交換することができる。従って、実施の形態においても、上述した参考例と同様の作用効果を得ることができる。
また、実施の形態では、前,後の板状体31,32間に石突き35を取付ける構成としているので、該石突き35を前,後方向両側から挟持した状態で安定して支持することができる。
しかも、前,後の板状体31,32は、1本の板状の素材の中間部を180°折り返すことにより一体に形成しているので、曲げ加工により容易に製造することができ、異物除去装置13のコストを低減することができる。
さらに、実施の形態では、取付孔35Aの内側にスリーブ(図示せず)を介してボルト36を挿通する等により、石突き35を前,後の板状体31,32間で回転可能に支持する構成としてもよい。このように石突き35を回転可能に支持する構成とした場合には、該石突き35に土砂等の異物が衝突したりタイヤ10A,10Bの側面と接触したときに、石突き35が回転することにより、該石突き35を擦り減りにくくすることができる。
なお、上述した参考例および実施の形態では、円盤状ないしは円柱状の石突き21,35を用いる構成とした場合を例に挙げて説明したが、例えば矩形状の石突き等、他の形状の石突きを用いる構成としてもよい。
また、上述した参考例および実施の形態では、ボルト22,36を用いて石突き21,35を棒状体20または各板状体31,32に着脱可能に取付ける場合を例に挙げて説明した。しかし、ボルトに代えて、例えば係止ピン等の他の締結具を用いて石突きを垂下部材に着脱可能に取付ける構成としてもよい。
また、上述した参考例および実施の形態では、異物除去装置13のブラケット14をベッセル(荷台)3の下面に設けた場合を例に挙げて説明したが、例えば車体にブラケットを設ける構成としてもよい。
さらに、上述した参考例および実施の形態では、複輪式の車輪として2本のタイヤ(アウタ,インナ両タイヤ10A,10B)により構成した場合を例に挙げて説明したが、例えば3本以上のタイヤにより複輪式の車輪を構成してもよい。この場合には、それぞれのタイヤの間に異物除去装置を設けることができる。
1 ダンプトラック(運搬車両)
2 車体
3 ベッセル(荷台)
10 後輪(複輪式の車輪)
13 異物除去装置
14 ブラケット
20 棒状体(垂下部材)
21,35 石突き
22,36 ボルト
31 前板状体(垂下部材)
32 後板状体(垂下部材)

Claims (2)

  1. 自走可能な車体と、該車体上に傾転可能に設けられた荷台と、前記車体の下側に車幅方向に間隔をもって配置された複輪式の車輪と、該複輪式の車輪間に入り込む異物を除去する異物除去装置とを備え、
    該異物除去装置は、前記荷台の下側または前記車体に設けられたブラケットと、上端側が該ブラケットに揺動可能に取付けられ下端側が前記複輪式の車輪間に垂下状態で挿入される垂下部材とにより構成してなる運搬車両において、
    前記垂下部材は、前記車体の進行方向に対して前,後方向に離間すると共に上,下方向に延びた一対の板状体により構成し、
    該一対の板状体間の下端側には、前記車輪間に入り込んだ異物と衝突することにより該異物を前記車輪間から弾き出すための石突きを、前記一対の板状体に対し交換可能に、回転可能に取付ける構成としたことを特徴とする運搬車両。
  2. 前記石突きは、前記一対の板状体に対しボルトにより着脱可能に取付ける構成としてなる請求項1に記載の運搬車両。
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