JP5708172B2

JP5708172B2 - クランプアーム装置

Info

Publication number: JP5708172B2
Application number: JP2011087416A
Authority: JP
Inventors: 祟司田添; 拓也吉川
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2015-04-30
Anticipated expiration: 2031-04-11
Also published as: JP2012217948A

Description

本発明は、破砕機を用いて被破砕物を破砕する際に被破砕物を押さえ込むクランプアームを備えるクランプアーム装置、及びクランプアーム装置を用いる解体作業装置に関する。

従来、使用されなくなった車両等の大型廃棄物を処分するために、破砕機を備えた作業機が用いられている。これは、自走可能な下部走行体の上に旋回自在に設置された上部旋回体にブームの基端部を回動可能に取り付け、その先端部に回動自在に連結したアームの先端部に破砕機を取り付けている。その作業時には、廃棄物を破砕機で破砕するため、被破砕物を動かないように固定している。

この固定には、地面上で被破砕物を押えつける押え具（クランプアーム）が用いられる。このクランプアームを作業機の前部に取り付けて作業機から操作可能とすることにより、作業機の操作者がクランプアームも操作して被破砕物を固定しながら、破砕機で破砕する操作を行うことができるようにした解体作業機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記のように下部走行体の前部にクランプアームを取り付けた解体作業機では、クランプアームの長さによって作業機の移動範囲が制限されるので、クランプアームを使用しない作業を行う場合は、クランプアームが作業機の移動やアームの作動の妨げになる場合があり、作業能率を低下させることになる。

また、解体作業機をトレーラ等の輸送車両で搬送する場合も、解体作業機を載せる輸送車両のスペースをクランプアームの大きさに相当する分、広くする必要がある。

実公昭５９−１７０１号公報

そこで、上記のようなクランプアームを解体作業機に取り付けるのを止めるか或いは取り付けたとしても、クランプアームを使用しないときは作業機から分離可能に構成することが考えられる。

しかしながら、クランプアームを作業機に取り付けない場合には、破砕作業時にクランプアームを作業機とは別に離れた状態で操作することとなり、作業機の操作者がクランプアームをも操作して破砕作業を行うことは困難である。

また、クランプアームを作業機から分離可能に構成した場合には、クランプアームを用いる破砕作業が終わる度にクランプアームを作業機から取り外す作業と、破砕作業を始める前に取り付ける作業とを行うことが要求され、作業者にとってそれらの作業が負担となる。

本発明は、上記のような破砕作業に用いられるクランプアームを作業機とは切り離して構成することで、クランプアームを使用しない作業では、作業機の作業性低下と輸送時のスペース対策を回避する一方、クランプアームを使用するときでも、作業機の操作者がクランプアームも操作して破砕作業等を行うことを可能にするクランプアーム装置、及びこれを用いる解体作業装置を提供することを目的とする。

本発明のクランプアーム装置は、被破砕物を破砕する作業に用いられる作業アタッチメントと、該作業アタッチメントを作動させる作動油を供給する作動油供給源と、自走するための走行機構とを有する解体作業機と共に使用されるクランプアーム装置であって、前記解体作業機の走行機構が乗り上げ可能な踏み面を有する基台と、前記基台に立設されたブラケットと、前記被破砕物を押さえ込むため前記ブラケットに上下回動可能に取り付けられたクランプアームと、前記クランプアームを回動させるため前記ブラケットに取り付けられた油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータに作動油を供給する作動油供給手段とを備え、前記走行機構が前記踏み面に乗り上げることで前記解体作業機の自重により前記基台が押え込まれ、前記作動油供給手段を前記作動油供給源に接続することにより前記解体作業機を操作する作動油が前記油圧アクチュエータに供給されるように構成したことを特徴とする。

本発明によれば、被破砕物を破砕する作業に際して、解体作業機の走行機構が踏み台に乗り上げることで解体作業機の自重により基台が押え込まれる。このため、クランプアーム装置は、ボルトやナット等の留め具を用いることなく固定される。そして、動油供給手段を作動油供給源に接続することにより、解体作業機を操作する作動油がクランプアームを回動させる油圧アクチュエータに供給可能となる。このため、クランプアームの操作を解体作業機の操作と共に行うことができる。

また、作動油供給手段を作動油供給源に接続しなければ、解体作業機は、クランプアーム装置を切り離して走行、旋回等の動作をすることが可能となる。従って、クランプアーム装置を用いない作業では、作業機の作業性向上と輸送時の省スペースを実現することができる。

また、本発明によれば、走行機構を左右両側に備えた解体作業機に対して、前記ブラケットは、前記基台上で左右の走行機構間の幅より狭い内幅をもって左右に形成され、当該左右のブラケットの外側に前記踏み面が形成されることが好ましい。この場合、解体作業機は、ブラケットの左右外側に形成された踏み台に走行機構を乗り上げることができ、それによって基台をより安定して押えむことができる。

本発明の実施形態の構成図。（ａ）はクランプアーム装置の平面図、（ｂ）はクランプアーム装置の側面図。作動油供給源からの作動油の供給先を示すブロック図。接続手段を示す部分図。破砕作業の工程を示すフローチャート。

図１を参照して、本発明による解体作業装置の構成を説明する。

解体作業装置１は、クランプアーム装置２と解体作業機３とで構成される。解体作業機３は、下部走行体４と、この下部走行体４上に旋回自在に搭載される上部旋回体５とから構成されている。また、上部旋回体５の前側には、運転室６が設けられている。更に、運転室６と隣接する側には、上部旋回体５の上下方向に回動可能なブーム７が設けられている。ブーム７の先端側には、上部旋回体５の前後方向に回動可能なアーム８を介して破砕機９が取り付けられている。このブーム７、アーム８、及び破砕機９が作業アタッチメントに相当する。

下部走行体４の右側には駆動輪１０ａ（図示省略）が取り付けられ、下部走行体４の左側には駆動輪１０ｂが取り付けられている。また、駆動輪１０ａ、１０ｂには無限軌道履帯１１ａ（図示省略）、１１ｂが掛け回されている。この無限軌道履帯１１ａ、１１ｂが走行機構に相当する。駆動輪１０ａ、１０ｂの前後進、すなわち下部走行体４の前後進と、上部旋回体５の旋回は、作動油供給源に相当するオイルポンプ１２から供給される作動油によって駆動される。解体作業機３は、例えば図示しない外部電源からの電気の供給を受けて走行する。

ブーム７及びアーム８には、それぞれ回動するためのシリンダ１３及び１４が設けられている。

ブーム７を回動させるシリンダ１３は、その基端部が上部旋回体５に支持され、先端部がブーム７に連結されている。このシリンダ１３の作動により、ブーム７が上部旋回体５に取り付けられた基端部を支点として回動する。

アーム８を回動させるシリンダ１４は、その基端部がブーム７に設けた取付ブラケット７ａに連結されると共に、先端部がアーム８の上端に連結されている。このシリンダ１４の作動により、アーム８がブーム７に連結された基端部を支点として回動する。

破砕機９は、アーム８の先端部に連結され、シリンダ１５により、アーム先端部を支点として回動可能である。破砕機９は、その先端側に破砕刃１６と、この破砕刃１６を開閉動作させるシリンダ（図示せず）とを備えている。

破砕機シリンダ１５は、その基端部がアーム８の上端部に連結される一方、先端部が、アーム８に回動可能に取り付けたリンク８ａと、破砕機９の基端に取り付けたリンク８ｂとの結合部に連結されている。従って、破砕機９は、シリンダ１５の作動により、リンク８ａ及び８ｂを介して、アーム８の先端部を支点として回動する。

上記解体作業機３の前方には、被破砕物ａを上方から押え付けることができるクランプアーム装置２が位置する。

図２に示すように、クランプアーム装置２は、被破砕物ａを破砕作業場に相当する地面ｂに押さえ込むことができるように形成された一対のクランプアーム２１と、このクランプアーム２１を作動油で作動させるアクチュエータに相当するクランプアームシリンダ２２を備える。

また、クランプアーム装置２は、地面ｂ上に設置される基台２３を備える。この基台２３は板状で、その上面の左右両側にブラケット２３ｂを立設すると共に、左右のブラケット２３ｂの外側に解体作業機３の走行機構を乗り上げることができる踏み面２３ａを形成している。ブラケット２３ｂは、基台２３上で解体作業機３の左右の無限軌道履帯１１ａ、１１ｂ間の幅よりも狭い内幅をもって左右に形成され、踏み面２３ａは当該左右のブラケット２３ｂの外側に形成されている。

ブラケット２３ｂには、クランプアーム２１とクランプアームシリンダ２２が取り付けられている。クランプアーム２１の一端部２１ａには回動軸２１ｏが設けられ、クランプアームシリンダ２２が伸縮することによって、クランプアーム２１は回動軸２１ｏを支点として上下方向に回動する。

クランプアームシリンダ２２には、油圧ホース２４が接続され、この油圧ホース２４の先端に配管接続装置２５が取り付けられている。また、踏み面２３ａの両端には、上方向に凸となる位置決め部２６が設けられ、クランプアーム２１の他端部２１ｂには、被破砕物ａを押えるための爪部２７が設けられている。

次に、図３及び図４を参照して、オイルポンプ（作動油供給源）１２からクランプアームシリンダ２２への作動油の供給について説明する。オイルポンプ１２は、ブームシリンダ１３とアームシリンダ１４と破砕機シリンダ１５とに作動油を供給する。

操作レバー３１を操作すると、操作レバー３１の操作に応じて、オイルポンプ１２から供給された作動油が油圧回路３２を経由してブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及び破砕機シリンダ１５に供給される。ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及び破砕機シリンダ１５への作動油の供給によって、ブーム７、アーム８及び破砕機９が回動する。

また、オイルポンプ１２には油圧ホース３３が取り付けられており、オイルポンプ１２とクランプアーム２１を駆動するクランプアームシリンダ２２とは、後述する配管接続装置２５、３４を介して分離可能に接続されている。オイルポンプ１２とクランプアームシリンダ２２とが接続されている場合には、作業者の操作に応じて、オイルポンプ１２から供給された作動油がクランプアームシリンダ２２に供給され、クランプアーム２１が回動軸２１ｏを回転軸として回動する。

配管接続装置２５、３４は、雄側の配管接続装置２５と雌側の配管接続装置３４とからなる。配管接続装置２５は、クランプアーム２１を作動油で作動させるクランプアームシリンダ２２に作動油を供給する油圧ホース２４の先端に設けられている。また、配管接続装置３４は、オイルポンプ１２から作動油を供給される油圧ホース３３に設けられている。

配管接続装置２５、３４は互いに接続及び分離を可能とするように形成され、両者を接続することによって、油圧ホース２４、３３とが互いに接続される。本実施形態では、油圧ホース２４、３３が作動油供給手段に相当する。

次に、図５に示すフローチャートを参照して、被破砕物の破砕方法について説明する。まず、破砕機９を有する解体作業機３が、踏み面２３ａに乗り上がるように移動する（ＳＴＥＰ１）。このとき、解体作業機３の無限軌道履帯１１ａ、１１ｂが、ブラケット２３ｂと位置決め部２６との間に乗り上がり、解体作業機３の自重で基台２３を地面ｂに押え込む。このステップ１における解体作業機３の移動が、作業機移動工程に相当する。この工程で、基台２３が地面ｂに対して固定される。

次に、クランプアームシリンダ２２に作動油を供給する油圧ホース２４に取り付けられた配管接続装置２５に、オイルポンプ１２から作動油を供給される油圧ホース３３に取り付けられた配管接続装置３４を接続することで、オイルポンプ１２からの作動油をクランプアームシリンダ２２に供給可能にする（ＳＴＥＰ２）。

このステップ２における配管接続装置２５、３４の接続によるオイルポンプ１２からクランプアームシリンダ２２への作動油の供給が、作動油供給工程に相当する。なお、配管接続装置２５、３４の接続は分離することができ、配管接続装置２５、３４の分離によって、オイルポンプ１２からクランプアームシリンダ２２への作動油の供給を断つことができる。

次に、操作レバー３１の操作によって、オイルポンプ１２からの作動油の供給されているブームシリンダ１３とアームシリンダ１４と破砕機シリンダ１５とが駆動されて、ブーム７とアーム８と破砕機９が回動される。この操作によって、被破砕物ａは、クランプアーム２１で押さえ込むことを可能とする場所に移動される（ＳＴＥＰ３）。このステップ３において被破砕物ａを破砕可能な位置に移動させる工程が破砕物移動工程に相当する。

次に、操作レバー３１の操作によって、被破砕物ａをクランプアーム２１で地面に押さえ込む押さえ込み工程が実行される（ＳＴＥＰ４）。この押さえ込みによって、被破砕物ａを破砕する際に、被破砕物ａを固定した状態で破砕することが可能となる。

次に、被破砕物ａをクランプアーム２１で地面に押さえ込んだ状態で、破砕機９によって被破砕物ａを破砕する破砕工程が実行される（ＳＴＥＰ５）。破砕工程によって、被破砕物ａが破砕されることで、被破砕物ａの破砕作業を終了する。

１…解体作業装置、２…クランプアーム装置、３…解体作業機、７…ブーム（作業アタッチメント）、８…アーム（作業アタッチメント）、９…破砕機（作業アタッチメント）、１１ａ、１１ｂ…無限軌道履帯（走行体）、１２…オイルポンプ（作動油供給源）、２１…クランプアーム、２２…クランプアームシリンダ（アクチュエータ）、２３…基台、２３ａ…踏み面、２３ｂ…ブラケット、２４、３３…油圧ホース（作動油供給手段）、ａ…被破砕物。

Claims

被破砕物を破砕する作業に用いられる作業アタッチメントと、該作業アタッチメントを作動させる作動油を供給する作動油供給源と、自走するための走行機構とを有する解体作業機と共に使用されるクランプアーム装置であって、
前記解体作業機の走行機構が乗り上げ可能な踏み面を有する基台と、
前記基台に立設されたブラケットと、
前記被破砕物を押さえ込むため前記ブラケットに上下回動可能に取り付けられたクランプアームと、
前記クランプアームを回動させるため前記ブラケットに取り付けられた油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する作動油供給手段とを備え、
前記走行機構が前記踏み面に乗り上げることで前記解体作業機の自重により前記基台が押え込まれ、前記作動油供給手段を前記作動油供給源に接続することにより前記解体作業機を操作する作動油が前記油圧アクチュエータに供給されるように構成したことを特徴とするクランプアーム装置。
前記解体作業機は、その左右両側に前記走行機構を備えており、
前記ブラケットは、前記基台上で前記左右の走行機構間の幅より狭い内幅をもって左右に形成され、該ブラケットの左右外側に前記踏み面が形成されていることを特徴とする請求項１記載のクランプアーム装置。