JP5460498B2 - Grab bucket - Google Patents
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Description
本発明は、浚渫用のグラブバケットに係り、更に詳しくは、湾岸,河川,湖沼の浚渫工事において、グラブバケットを平坦に閉じることにより浚渫掘削跡を平坦にすると共に掘削力を向上させた浚渫用のグラブバケットに関するものである。 The present invention relates to a grab bucket for dredging, and more specifically, dredging with dredging excavation force improved by flattening a dredging excavation site by closing the grab bucket flat in dredging work on a bay, river or lake. It is about the grab bucket.
従来、浚渫用グラブバケットは、その構造は図7に示すように、浚渫船の起重機におけるワイヤドラムから繰り出される吊りワイヤー21の端部に吊持される上部支持部材22に、左右のアーム23,24が揺動自在にピン結合で上部支軸22a,22bに連結され、そのアーム23,24の下端部にピン結合のバケット支軸25がそれぞれ設けられ、該バケット支軸25にバケット26a,26bの後端部が連結されている。該バケット26a、26bの上部はそれぞれ連結軸27に連結されている。この連結軸27は、下部支持部材28の下端部に設けられており、当該下部支持部材28は、前記浚渫船の開閉用ワイヤー29によって吊持されている。
Conventionally, as shown in FIG. 7, the dredging grab bucket has a structure in which left and
このようなグラブバケット26を使用して、前記吊りワイヤー21で上部支持部材22を上下方向で位置固定して、開閉用ワイヤー29を巻き上げて下部支持部材28を上昇させて、それによりバケット26a,26bを連結軸27を中心にして回転させることで掘削する。すると、図8に示すようにグラブバケット26が閉じた状態になるまで、バケットの刃先の軌跡は、図9に示すようになる。
Using such a
前記グラブバケット26は、図8のY軸を中心線として、開状態で水平方向(X軸)に4.5m(×2=9.0m)で、刃先の上下方向の軌跡の変化幅はX軸を基準として0.75m+0.2m=0.95mである。このように、刃先の軌跡が平坦でなく、掘削後に凹凸ができるとともに、掘削土量が多くなり、その凹凸を地ならししたり掘削土量を処分する土地を確保したりするにもコストが嵩むという問題がある。
The
そこで、余分な掘削量を発生させないように、ウインチ制御により刃先の位置を水平に制御する方法として、バケット昇降位置検出器,支持ロープ繰り出し検出器,バケット刃先高さ移動量計算器,バケット開度検出器,減算器,目標値設定器,制御装置などにより、昇降装置の昇降動作を制御してグラブバケットの刃先をほぼ水平に移動させるようにする水平掘削制御装置が知られている(特許文献1参照)。 Therefore, as a method of controlling the position of the blade edge horizontally by winch control so as not to generate an excessive amount of excavation, a bucket lift position detector, a support rope feed detector, a bucket blade height movement calculator, a bucket opening degree There is known a horizontal excavation control device that controls the lifting operation of the lifting device by a detector, a subtractor, a target value setting device, a control device, etc. to move the blade tip of the grab bucket almost horizontally (Patent Document) 1).
上記グラブバケットの水平掘削制御装置は、自動制御装置を構成するために装置の構成が複雑になり一部の浚渫船にしか適用できないものであり且つコストが飛躍的に嵩むという課題がある。 The grab bucket horizontal excavation control device has a problem that the configuration of the device becomes complicated to constitute an automatic control device, and can only be applied to some dredgers, and the cost is drastically increased.
そこで、本件出願人は、図10(A),(B)に示すように、左右の両アーム14,14の一端部の左右方向における連結位置は、左右一対の対向したバケット15a,15bの連結軸17aと該バケット15a,15bの閉状態の刃先15dを通る直線上にそれぞれ位置しているようにしたグラブバケット11を提案した。
Therefore, as shown in FIGS. 10 (A) and 10 (B), the applicant of the present invention is that the connection position in the left-right direction of one end of both the left and
そして、図10(C)に示すように、開状態で水平方向(X軸)に4.5m(×2=9.0m)で前記上下方向の刃先の変化幅は約15cm程度に抑えることに成功したのである。 Then, as shown in FIG. 10 (C), in the open state, the horizontal width (X axis) is 4.5 m (× 2 = 9.0 m), and the vertical width of the cutting edge is limited to about 15 cm. It was a success.
しかしながら、水平掘削を行うためにブラブバケットの形状の条件を固定したため、グラブの水平掴み力(掘削力)が、従来よりも小さくなってしまう。即ち、図11(A),(B)に示すように、掘削力に関しては、グラブの掘削力は開閉ロープの張力が同じであれば、グラブ重量やグラブ形状に依存する。そして、図11(A),(B)に示すAB,BCのなす角度θが大きいほど、掘削力が大きくなる。よって、従来の非水平掘削グラブ20に比較して水平グラブ11の掘削力が小さくなるという課題がある。本発明に係るグラブバケットは、このような課題を解決するために提案されたものである。
However, since the condition of the shape of the blob bucket is fixed in order to perform horizontal excavation, the horizontal grabbing force (excavation force) of the grab becomes smaller than the conventional one. That is, as shown in FIGS. 11A and 11B, regarding the excavation force, the excavation force of the grab depends on the grab weight and the grab shape as long as the tension of the opening and closing rope is the same. And excavation force becomes so large that angle (theta) which AB and BC shown to FIG. 11 (A) and (B) make is large. Therefore, there is a problem that the excavation force of the
本発明に係るグラブバケットの上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、支持用ワイヤーで上部支持部材と該上部支持部材に連結位置を固定しつつ揺動自在に一端部を連結され他端部をバケットの下端部に揺動自在に連結された左右の両アームとを介してグラブバケットを構成する左右一対の対向したバケットを吊持し、前記左右一対の対向したバケットを開閉させるために当該一対のバケットの上部同士を回転自在に連結する連結軸を有する浚渫用グラブバケットにおいて、
左右一対の対向したバケットの刃先の上下方向位置は、該バケットの開状態と閉状態との位置が同じ水平位置にある水平掘削可能なバケットであって、
前記両アームを前記上部支持部材の連結部を中心に少なくとも開状態から閉状態に移行させるアーム閉手段が設けられ、
前記アーム閉手段としての構成は、左右の両アームにおける上下方向の途中に滑車をそれぞれ設け、前記一対のバケットを開閉させる開閉ロープの一端部をグラブバケットの上方から張出して前記一対の滑車に巻回して、その開閉ロープの他方の端部を前記グラブバッケットの一部に繋着してあり、
前記開閉ロープの昇降によって前記一対の滑車が互いに強制的に接近され、若しくは、互いに離間可能になって、前記左右の両アームを介して前記一対のバケットが前記連結軸の昇降によって該連結軸を中心にして開閉され、
前記左右の両アームは、バケットの開状態における連結軸と上部支持部材におけるアーム一端部の連結部との上下方向の位置の間において、当該両アームをX状に交差させていることである。
また、他の本発明として、前記アーム閉手段としての構成は、両アームの間に横架して取り付けられた油圧ジャッキとするものである。
The gist of the grab bucket according to the present invention is to solve the above-mentioned problems and achieve the object by supporting the upper support member and one end portion of the upper support member so as to be swingable while fixing the connection position to the upper support member. A pair of left and right opposing buckets constituting the grab bucket are suspended via both left and right arms whose other ends are swingably connected to the lower end of the bucket, and the pair of left and right opposing buckets are opened and closed. In order to have a connecting shaft that rotatably connects the upper parts of the pair of buckets,
The vertical position of the cutting edge of the pair of left and right buckets is a bucket capable of horizontal excavation in which the positions of the open state and the closed state of the bucket are in the same horizontal position,
Arm closing means for shifting the arms from the open state to the closed state at least around the connecting portion of the upper support member is provided,
The arm closing means has a configuration in which pulleys are provided in the middle of the left and right arms, and one end of an opening / closing rope that opens and closes the pair of buckets is extended from above the grab buckets and wound around the pair of pulleys. Turn, the other end of the opening and closing rope is attached to a part of the grab bucket,
The pair of pulleys are forcibly approached or separated from each other by raising and lowering the opening and closing rope, and the pair of buckets lifts and lowers the connecting shaft by raising and lowering the connecting shaft via the left and right arms. Opened and closed around the center,
The left and right arms cross each other in the X shape between positions in the vertical direction between the connecting shaft in the opened state of the bucket and the connecting portion at one end of the upper support member.
As another aspect of the present invention, the structure as the arm closing means is a hydraulic jack mounted horizontally across both arms.
前記開閉ロープの他方の端部は、開閉用ワイヤーの巻き上げで連結軸が引き上げられバケットの開閉動作を確実にすべく、上部支持部材に設けた滑車に巻回してその後にバケットの連結軸の部位に繋着させたことである。 The other end portion of the opening / closing rope is wound around a pulley provided on the upper support member so that the opening / closing operation of the bucket is ensured by winding up the opening / closing wire, and then the portion of the connecting shaft of the bucket It is that it was attached to.
本発明のグラブバケットによれば、両アームを直接、アーム閉手段によって強制的に閉じさせることで、バケットの刃先に張力が加わり、バケットの掘削力が十分に得られるものである。
又、前記アーム閉手段を、両アームに設けた滑車とそれに巻回される開閉ワイヤーによって、両アームが力強くワイヤーリングによって引き付けられて閉じられるので、バケットの掘削力が十分に得られる。又、開閉ロープの一端部を連結軸に繋着しておけば、バケットが閉じ始めるきっかけ(トリガー)となるので、閉動作が確実になる。更に、前記アーム閉手段は、油圧ジャッキによっても同様に作用させることもできて、簡易な構成となる、等と言う数々の優れた効果を奏するものである。
According to the grab bucket of the present invention, by forcibly closing both arms directly by the arm closing means, tension is applied to the blade edge of the bucket, and the bucket excavating force can be sufficiently obtained.
Further, since the arm closing means is closed by a pulley provided on both arms and an opening / closing wire wound around the arms, both arms are strongly attracted by the wire ring and closed, so that the excavation force of the bucket can be sufficiently obtained. Further, if one end of the opening / closing rope is connected to the connecting shaft, the bucket starts to close (trigger), so that the closing operation is ensured. Furthermore, the arm closing means can be similarly actuated by a hydraulic jack, and has a number of excellent effects such as a simple configuration.
本発明に係るグラブバケット1は、図1に示すように、両アーム4,4を介して強制的に閉じさせることでバケット5a,5bを大きな掘削力を発揮させながら閉じるようにするものである。
As shown in FIG. 1, the grab bucket 1 according to the present invention is configured to close the
前記グラブバケット1の構成は、ワイヤリングの実施例の場合で説明すると、支持用ワイヤー2で上部支持部材3と該上部支持部材3に連結位置を固定しつつ揺動自在に一端部4aを連結され他端部4bをバケット5a,5bの下端部に揺動自在に連結された左右の両アーム4,4とを介してグラブバケットを構成する左右一対の対向したバケット5a,5bを吊持し、前記左右の両アーム4の一端部4aの左右方向における連結位置は、左右一対の対向したバケット5a,5bの連結軸7aと該バケット5a,5bの閉状態の刃先5dを通る直線上にそれぞれ位置していて、前記左右一対の対向したバケット5a,5bを開閉させるために当該一対のバケット5a,5bの上部同士を回転自在に連結する連結軸7aを有する。
The structure of the grab bucket 1 will be described in the case of the wiring embodiment. The support wire 2 is connected to the upper support member 3 and the upper support member 3 at one
そして、前記両アーム4,4を前記上部支持部材3の連結部3aを中心に少なくとも開状態から閉状態に移行させるアーム閉手段が設けられている。即ち、両アーム4,4を開状態から閉状態に移行させるには閉手段が必要であって、逆に、両アーム4,4を閉状態から開状態に移行させるには、特に駆動手段は必要でなく、前記閉手段の作用を解除することでバケットの自重により機械的に連結されたリンクを介して開状態に戻るものである。
Arm closing means is provided for moving the
そして、前記アーム閉手段によって閉じられる前記両アーム4,4を介して前記一対のバケット5a,5bが前記連結軸7aを中心にして閉じられるようになっている。
The pair of
前記アーム閉手段としての構成は、実施例1として、図1乃至図2に示すように、左右の両アーム4,4における上下方向の途中に滑車(シーブブロック)8をそれぞれ設ける。
As the first embodiment, as the arm closing means, as shown in FIGS. 1 and 2, a pulley (sheave block) 8 is provided in the middle of the left and
前記一対のバケット5a,5bを開閉させる開閉用ワイヤー6の一端部をグラブバケット1の上方から張出して、上部支持部材3におけるシーブブロック9の滑車9aに沿わせて、更に前記一対の滑車8,8に巻回して、その開閉用ワイヤー6の他方の端部6aを前記グラブバッケット1の一部に繋着する。
One end of an opening /
前記一対の滑車(シーブブロック)8,8は、図2に示すように、一例として片側に複数個の滑車8a,8c、同様に他側に複数個の滑車8b,8dを配車する。そして、開閉用ワイヤー6は、一端部6aから滑車8d→滑車8c→滑車8b→滑車8a→滑車9aというように、巻き付ける。この場合、滑車に開閉ロープを巻き付ける方法は、必要な角度の範囲に巻き付ければ良いのであって、一つの滑車に360°以上巻き付けなければいけない、という意味ではない。
As shown in FIG. 2, the pair of pulleys (sheave blocks) 8 and 8 are arranged with a plurality of
また、滑車(シーブブロック)8は、1個ずつの滑車を一対にして配車しても良い。この一対の滑車(シーブブロック)8,8は、図1(B)に示すように、前後方向において両端部に2組設けてもよいし、更に多くの組みにして設けても良い。開閉用ワイヤー6については、一対の滑車(シーブブロック)8,8の一組毎に一本配設しているが、各組の一対の滑車(シーブブロック)8,8に連通させて全部で1本の開閉用ワイヤー6としても良い。
Further, the pulley (sheave block) 8 may be arranged with a pair of pulleys. As shown in FIG. 1B, the pair of pulleys (sheave blocks) 8 and 8 may be provided in two sets at both ends in the front-rear direction, or in a larger number of sets. One opening /
前記開閉用ワイヤー6の昇降によって前記一対の滑車8,8が互いに大きな力で強制的に接近され、若しくは、互いに開閉用ワイヤー6を弛緩すると離間可能になって、前記左右の両アーム4,4が開閉される。このようなアーム閉手段により、閉じられる前記両アーム4,4を介して前記一対のバケット5a,5bが前記連結軸7aを中心にして閉じられるようになる。
The pair of
前記バケット5a,5bを開状態にするには、前記開閉用ワイヤー6の緊張を弛緩すると、バケット5a,5bの自重により連結軸7aが下に降下してバケット5a,5bが拡開するものである。開状態は図1(A)に示す状態になって停止する。
In order to open the
以上のように構成された本発明に係るグラブバケット1によれば、図1に示すバケットの開状態から、開閉用ワイヤー6を巻き上げると、上部支持部材の滑車9a〜滑車8a〜滑車8d〜滑車9bと緊張して引っ張られて、滑車の作用により力が倍になって一対の滑車8,8が強い力で引き寄せられる。そして、図3に示すように、両アーム4,4が互いに引き寄せられ、それにより、バケット5a,5bも、連結軸7aを中心にして回動せしめられて次第に閉じていく。最後は、図4(A),(B)に示すように、バケット5a,5bの刃先5dが互いに当接して閉状態となる。バケット5a,5bは、前記両アーム4,4によって強制的に閉じされるので、その刃先5dによる掘削力は強力であり、水平グラブバケットとして十分な掘削力を発揮する。
According to the grab bucket 1 according to the present invention configured as described above, when the opening /
前記閉じたバケット5a,5bを開状態にするには、図4の状態から前記開閉用ワイヤー6を弛緩させる。すると、バケット5a,5bの上部が立ち上がった状態からその自重で連結軸7aが下に降下して、互いの刃先5d,5dが離間してバケット5a,5bが開状態となり、図1に示す状態になる。
In order to open the
上記実施例では、開閉用ワイヤー6の他方の端部6aは、このグラブバケット1の一部に繋着させたが、それを、上部支持部材3に設けた滑車9bに巻回してその後にグラブバケット1の連結軸7aの部位に繋着させるようにする。これにより、図1に示す開状態から、開閉用ワイヤー6を巻き上げると、前記連結軸7aを引き上げるので、バケット5a,5bの閉じ始めのきっかけとなる。即ち、バケットの閉動作が確実になる。
In the above embodiment, the
前記アーム閉手段としての構成は、前述のワイヤーリングのほかに、両アーム4,4の間に横架して取り付けられた油圧ジャッキ(図示せず)とすることができる。これによれば、構成が単純で低コストで容易に構成することができる。
The structure as the arm closing means can be a hydraulic jack (not shown) mounted horizontally between the
図5乃至図6に示すグラブバケット1aの構成は、左右の両アーム4,4は、バケット5a,5bの開状態における連結軸7aと上部支持部材3におけるアーム一端部4aの連結部との上下方向の位置aの間において、当該両アーム4,4をX状に交差させているものである。この両アーム4,4の交差させている左右方向の位置は、左右一対の対向したバケット5a,5bの連結軸7aと該バケット5a、5bの閉状態の刃先5dを通る直線上にそれぞれ位置している。そして、アーム開閉手段として、左右の両アーム4,4における上下方向の途中に滑車(シーブブロック)8をそれぞれ設ける。
The structure of the
また、上記グラブバケット1と同様にして開閉用ワイヤー6を前記滑車8と上部支持部材3のシーブブロク9に巻き付ける。図6(A)に示すように、開閉用ワイヤー6を巻上ることで左右の滑車8が引き寄せられ、同時に両アーム4,4が互いに引き寄せられ、それにより、バケット5a,5bも、連結軸7aを中心にして回動せしめられて次第に閉じていく。最後は、図6(B)に示すように、バケット5a,5bの刃先5dが互いに当接して閉状態となる。このように、バケット5a,5bの刃先5dを略水平に移動させて、且つ、アーム閉手段で強制的に力強く閉じさせる。
Similarly to the grab bucket 1, the opening /
本発明に係るグラブバケット1は、バケットを開閉させるアームに限らず、水平移動させるような部材に適用されるアームの開閉に貢献するものである。 The grab bucket 1 according to the present invention is not limited to an arm that opens and closes a bucket, but contributes to the opening and closing of an arm that is applied to a member that moves horizontally.
1 グラブバケット、
2 支持用ワイヤー、
3 上部支持部材、 3a 軸受け部、
4 アーム、 4a 一端部、
5a バケット、 5b バケット、
6 開閉用ワイヤー、 6a 端部、
7 下部支持部材 、 7a 連結軸、
8 滑車(シーブブロック)、
8a〜8d 滑車、
9 シーブブロック、
9a,9b 滑車、
11 従来例に係るグラブバケット、 11a グラブバケット、
12 支持用ワイヤー、
13 上部支持部材、
14 アーム、 14a 一端部、
14b 他端部、
15 グラブバケット、 15a,5b バケット、
15c 上部、 15d 刃先、
16 開閉用ワイヤー、
17 下部支持部材、 17a 連結軸、
20 従来例に係るグラブバケット、
21 吊りワイヤー、
22 上部支持部材、
23、24 アーム、
25 バケット支軸、
26 グラブバケット、
26a,26b バケット、
27 連結軸、
28 下部支持部材、
29 開閉用ワイヤー。
1 grab bucket,
2 Supporting wire,
3 upper support member, 3a bearing part,
4 arms, 4a one end,
5a bucket, 5b bucket,
6 Opening and closing wire, 6a end,
7 Lower support member, 7a Connecting shaft,
8 pulley (sheave block),
8a-8d pulley,
9 Sheave block
9a, 9b pulley,
11 Grab bucket according to conventional example, 11a Grab bucket,
12 Support wire,
13 Upper support member,
14 arm, 14a one end,
14b the other end,
15 grab bucket, 15a, 5b bucket,
15c upper part, 15d cutting edge,
16 Opening and closing wire,
17 lower support member, 17a connecting shaft,
20 Grab bucket according to the conventional example,
21 Hanging wire,
22 Upper support member,
23, 24 arms,
25 bucket spindle,
26 Grab bucket,
26a, 26b bucket,
27 connecting shaft,
28 Lower support member,
29 Opening and closing wire.
Claims (3)
左右一対の対向したバケットの刃先の上下方向位置は、該バケットの開状態と閉状態との位置が同じ水平位置にある水平掘削可能なバケットであって、
前記両アームを前記上部支持部材の連結部を中心に少なくとも開状態から閉状態に移行させるアーム閉手段が設けられ、
前記アーム閉手段としての構成は、左右の両アームにおける上下方向の途中に滑車をそれぞれ設け、前記一対のバケットを開閉させる開閉ロープの一端部をグラブバケットの上方から張出して前記一対の滑車に巻回して、その開閉ロープの他方の端部を前記グラブバッケットの一部に繋着してあり、
前記開閉ロープの昇降によって前記一対の滑車が互いに強制的に接近され、若しくは、互いに離間可能になって、前記左右の両アームを介して前記一対のバケットが前記連結軸の昇降によって該連結軸を中心にして開閉され、
前記左右の両アームは、バケットの開状態における連結軸と上部支持部材におけるアーム一端部の連結部との上下方向の位置の間において、当該両アームをX状に交差させていること、
を特徴とするグラブバケット。 The upper support member and the left and right arms having the other end connected to the lower end of the bucket in a swingable manner while the upper support member is fixed to the upper support member by a support wire and the connection position is fixed. A grab grab having a connecting shaft that suspends a pair of left and right opposing buckets constituting the grab bucket and rotatably connects the upper portions of the pair of buckets to open and close the pair of left and right opposing buckets In the bucket
The vertical position of the cutting edge of the pair of left and right buckets is a bucket capable of horizontal excavation in which the positions of the open state and the closed state of the bucket are in the same horizontal position,
Arm closing means for shifting the arms from the open state to the closed state at least around the connecting portion of the upper support member is provided,
The arm closing means has a configuration in which pulleys are provided in the middle of the left and right arms, and one end of an opening / closing rope that opens and closes the pair of buckets is extended from above the grab buckets and wound around the pair of pulleys. Turn, the other end of the opening and closing rope is attached to a part of the grab bucket,
The pair of pulleys are forcibly approached or separated from each other by raising and lowering the opening and closing rope, and the pair of buckets lifts and lowers the connecting shaft by raising and lowering the connecting shaft via the left and right arms. Opened and closed in the center,
The left and right arms cross each other in an X-shape between the connecting shaft in the open state of the bucket and the vertical position of the connecting portion at one end of the upper support member,
Grab bucket that features.
を特徴とする請求項1に記載のグラブバケット。 The other end of the opening / closing rope is wound around the pulley provided on the upper support member to ensure the opening / closing operation of the bucket by winding up the opening / closing wire, and then to the connecting shaft portion of the bucket. Connected,
The grab bucket according to claim 1.
左右一対の対向したバケットの刃先の上下方向位置は、該バケットの開状態と閉状態との位置が同じ水平位置にある水平掘削可能なバケットであって、
前記両アームを前記上部支持部材の連結部を中心に少なくとも開状態から閉状態に移行させるアーム閉手段が設けられ、
前記アーム閉手段としての構成は、両アームの間に横架して取り付けられた油圧ジャッキであるとともに、
前記左右の両アームは、バケットの開状態における連結軸と上部支持部材におけるアーム一端部の連結部との上下方向の位置の間において、当該両アームをX状に交差させていること、
を特徴とするグラブバケット。 The upper support member and the left and right arms having the other end connected to the lower end of the bucket in a swingable manner while the upper support member is fixed to the upper support member by a support wire and the connection position is fixed. A grab grab having a connecting shaft that suspends a pair of left and right opposing buckets constituting the grab bucket and rotatably connects the upper portions of the pair of buckets to open and close the pair of left and right opposing buckets In the bucket
The vertical position of the cutting edge of the pair of left and right buckets is a bucket capable of horizontal excavation in which the positions of the open state and the closed state of the bucket are in the same horizontal position,
Arm closing means for shifting the arms from the open state to the closed state at least around the connecting portion of the upper support member is provided,
The configuration as the arm closing means is a hydraulic jack mounted horizontally between both arms ,
The left and right arms cross each other in an X-shape between the connecting shaft in the open state of the bucket and the vertical position of the connecting portion at one end of the upper support member,
Grab bucket that features.
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