JP6123601B2

JP6123601B2 - 排土板

Info

Publication number: JP6123601B2
Application number: JP2013192503A
Authority: JP
Inventors: 大義石濱; 達也土原; 正志重吉
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-09-18
Filing date: 2013-09-18
Publication date: 2017-05-10
Anticipated expiration: 2033-09-18
Also published as: JP2015059323A

Description

本発明は、土砂を押し出すための建設機械の排土板に関する。

油圧ショベル等の建設機械の中には、進行方向に土砂を押し出す排土板を有するものが有る。排土板は、通常、土砂を受け止める排土板本体と土砂を掘削するエッジとを備えて構成されている。そして、排土板本体は、通常、複数の板を溶接して構成されている。たとえば、特許文献１では、ブレード前面板（１）とブレード補強部材（２）とが２箇所の溶接部（３）で溶接されて排土板本体が構成されている（特許文献１の図７参照）。

特開２００１−４０６９２号公報

しかし、特許文献１記載の技術においては、複数の板を溶接して排土板本体を作成するため、排土板の作成に相当の工数を要するという問題が有った。

そこで本発明は、排土板の作成工数を低減することが可能な技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、土砂を押し出すための建設機械の排土板であって、上下方向に延伸する正面部と、前記上下方向に延伸して前記正面部に対向するように配置される背面部と、前記正面部の下端と前記背面部の下端とを接続する底面部とが一続きの異形鋼管によって構成される排土板本体と、基端部が前記正面部の下端に接続され、先端部が地面側に延伸するエッジと、一端側が前記エッジの延伸部分に接続され且つ他端側が前記底面部に接続されることにより、前記エッジと前記底面部とに跨設される追加板とを備えることを特徴とする排土板を提供している。

また、前記追加板は、少なくとも一部が前記底面部と接するように、前記底面部と略平行に配置されるのが好ましい。

また、前記底面部は、前記エッジの先端部と地面とが接触又は近接する状態において、前記背面部に近づくにつれて高くなるように傾斜するが好ましい。

また、前記追加板の前記他端側は、前記底面部の前端部を覆うのが好ましい。

請求項１記載の排土板によれば、排土板本体の作成に際し、複数の板を溶接せずに済むので、排土板の作成工数を低減することが可能である。また、追加板の一端側がエッジの延伸部分に接続され且つ当該追加板の他端側が底面部に接続されるので、建設機械の前進走行に伴うエッジのモーメントを低減しつつ、地面との接触に伴う底面部の摩耗を抑制することも可能である。

請求項２記載の排土板によれば、底面部と追加板との接着部分が増大し、当該追加板をより安定して配置することが可能である。

請求項３記載の排土板によれば、建設機械の後進走行に伴う土砂を受け止めやすくすることが可能である。

請求項４記載の排土板によれば、底面部のうち摩耗する可能性の高い箇所を追加板によって保護することが可能である。

本発明の実施形態による油圧ショベルを示す図。排土板の左後方から見た斜視図。排土板の左前方から見た斜視図。排土板の側面図。左側の側板を外した状態の排土板を示す図。排土板の下部を拡大した拡大図。従来技術に係る排土板を示す図。比較例に係る排土板を示す図。比較例に係る排土板を示す図。変形例に係る排土板を示す図。

＜１．実施形態＞
本発明の実施形態による建設機械の排土板について図１乃至図９に基づき説明する。以下、建設機械の一例として、油圧ショベル１を例にとって説明する。

図１に示すように、油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２と上部旋回体３とを備えて構成される。

上部旋回体３は、下部走行体２上に搭載されており、下部走行体２に対して鉛直軸まわりに旋回することが可能である。上部旋回体３の前部には、上下に起伏可能な作業アタッチメント４が装着されている。

下部走行体２は、上部旋回体３の下方に配置されており、カーボディとクローラとを備えて構成される。

図１に示すように、下部走行体２の前方には、進行方向に土砂を押し出すための排土板５がリンクＬＫを介してカーボディに装着されている。なお、リンクＬＫは、排土板５をカーボディに対して連結するための部材である。

図２は、排土板５を示す左後方から見た斜視図であり、図３は排土板５を示す左前方から見た斜視図である。図２及び図３に示すように、排土板５は、左右方向に一定の幅（詳細には、下部走行体２と同程度の幅）を有している。

図４は、排土板５の側面図であり、図５は、側板ＢＤ（図４）を取り外した状態の排土板５を示す側面図である。図５に示すように、排土板５は、排土板本体５１とエッジ５３と追加板５５とを備えて構成される。

本実施形態では、排土板本体５１は、一続きの異形鋼管によって構成されている。詳細には、図５に示すように、排土板本体５１は、正面部５１ａと背面部５１ｂと底面部５１ｃとが一続きの異形鋼管によって構成される。

正面部５１ａは、後方に向かってやや凹むように緩やかなカーブを描きながら上下方向に延伸しており、エッジ５３により掘削された土砂を受け止める部分として機能する。

背面部５１ｂは、上下方向に延伸し且つ正面部５１ｃに対向するように配置されており、リンクＬＫが連結される部分として機能する。

底面部５１ｃは、略水平方向に延伸して正面部５１ａの下端と背面部５１ｂの下端とを接続する。この底面部５１ｃは、図５に示すように、エッジ５３の先端部と地面とが接触又は近接する状態において、後側上方に傾斜している。すなわち、底面部５１ｃは、背面部５１ｂに近づくにつれて高くなるように傾斜している。

エッジ５３は、基端部が正面部５１ａの下端に接続され、先端部が地面側に延伸している。エッジ５３は、油圧ショベル１の走行に伴って地面の土砂を掘削する掘削部材として機能する。

追加板５５は、一端側がエッジ５３の延伸部分に接続され、他端側が底面部５１ｃに接続されており、エッジ５３と底面部５１ｃとに跨設される（エッジ５３と底面部５１ｃとを渡す）部材として機能する。詳細には、追加板５５の一端側がエッジ５３の延伸部分に溶接されており、当該追加板５５の他端側が底面部５１ｃの一部に溶接されている。

図６は、排土板５の下部を拡大した拡大図である。図６に示すように、エッジ５３の基端部は、正面部５１ａの下端（詳細には、接続点ＦＰ１）に接続される。

また、追加板５５は、一端側がエッジ５３の延伸部分に接続され、他端側が底面部５１ｃに接続される。ここでは、追加板５５は、他端側の一部が底面部５１ｃの一部と接するように、当該底面部５１ｃと略平行に配置される。これにより、底面部５１ｃの一部（詳細には、エッジ５３側の一部）は、追加板５５の他端側の一部（詳細には、追加板５５の中央から右端までの部分）に覆われる。端的に言えば、追加板５５の他端側は、底面部５１ｃの前端部を覆うように構成される。

以上のように、本実施形態では、排土板本体５１が異形鋼管により一続きに構成されているので、当該排土板本体５１の作成に際し、複数の板を溶接せずに済み、排土板５の作成工数を低減することが可能である。

他方、排土板本体５１として異形鋼管を採用することにより、次述するような新たな課題も生じ得る。

具体的には、従来技術では、排土板本体は複数の板を溶接することにより構成されていた。そのため、図７に示すように、従来技術の排土板本体７１においては、正面部７１ａと底面部７１ｃとの交差部分にＲが発生しない。したがって、接続点ＦＰ２からエッジ７３の先端部までの距離を距離Ｄ１に設定すれば、当該接続点ＦＰ２が排土板本体７１の最下端であるため、地面から排土板本体７１までの距離を少なくとも距離Ｄ１以上確保することが可能である。

これに対して、本実施形態では、上述したように、排土板本体５１が異形鋼管により一続きで構成されており、図６に示すように、正面部５１ａと底面部５１ｃとの交差部分にＲ（曲線部分）が構成される。そのため、図８に示す比較例のように、接続点ＦＰ１からエッジ５３の先端部までの距離が距離Ｄ１であったとしても、地面から排土板本体５１までの距離は距離Ｄ１より短く（具体的には、距離Ｄ２（＜Ｄ１））になってしまう。したがって、排土板本体５１の底面部５１ｃが地面に接触し易くなり、結果として、底面部５１ｃが摩耗する可能性が高くなるという問題が有る。換言すれば、異形鋼管が地面に接触して摩耗し、当該異形鋼管に穴が開いてしまう可能性が有る。

そこで、図９の比較例に示すように、（接続点ＦＰ１ではなく、）排土板本体５１の最下端からエッジ５３の先端部までの距離を距離Ｄ１に設定することが想定される。

しかし、この場合、接続点ＦＰ１からエッジ５３の先端部までの距離が大きくなることから、油圧ショベル１の前進走行においてエッジ５３の先端部にかかるモーメントも増大する。この結果、エッジ５３の強度が十分でなくなり、当該エッジ５３の板厚や材質を見直さなければならないという別の問題が生じる。

これに対して、本願実施形態では、図６に示すように、排土板本体５１とエッジ５３とに追加板５５が渡されており、追加板５５の一端側がエッジ５３の延伸部分に接続されている。また、排土板本体５１の最下端からエッジ５３の先端部までの距離は、距離Ｄ１以上確保されている。したがって、排土板本体５１の最下端から地面までの距離を所定長（距離Ｄ１）以上確保しつつ、油圧ショベル１の前進走行においてエッジ５３の先端部にかかるモーメントを低減することが可能である。

さらに、本実施形態では、追加板５５の他端側が底面部５１ｃを覆うように配置されるので、追加板５５が排土板本体５１の保護部材としても機能する。そのため、排土板本体５１の底面部５１ｃが地面と接触して摩耗するのをより確実に抑制することが可能である。特に、底面部５１ｃのうち地面に近いエッジ５３側の一部が追加板５５の他端側により覆われるので、摩耗する可能性の高い箇所を重点的に保護することが可能である。なお、追加板５５が摩耗する可能性は高くなるが、異形鋼管とは異なり、当該追加板５５は容易に交換できるため何ら問題はない。

また、本実施形態では、追加板５５は、その一部が底面部５１ｃと接するように、当該底面部５１ｃと略平行に配置される。そのため、底面部５１ｃと追加板５５との接合面が増加し、当該追加板５５をより安定した状態で配置することが可能である。

また、本実施形態では、図５に示すように、底面部５１ｃは、エッジ５３が地面に接触あるいは近接する状態において、後側上方に傾斜している。そのため、油圧ショベル１の後進走行時にエッジ５３により掘削されて発生する土砂を受け止めやすくすることが可能である。

＜２．変形例＞
本発明による排土板は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

例えば、上記実施形態では、追加板５５が底面部５１ｃの一部を覆うように配置される場合を例示したが、これに限定されず、追加板５５が底面部５１ｃの全部を覆うように配置されるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、図５に示すように、背面部５１ｂの延伸方向と底面部５１ｃの延伸方向とが略直交するように配置される場合を例示したが、これに限定されない。たとえば、図１０に示すように、排土板本体５１’の背面部５１ｂ’及び底面部５１ｃ’が緩やかなカーブを描きながら一続きに構成されるようにしてもよい。

以上のように本発明にかかる排土板は、一続きの異形鋼管で構成するのに適している。

１油圧ショベル、２下部走行体、３上部旋回体、４作業アタッチメント、
５排土板、５１排土板本体、５１ａ正面部、５１ｂ背面部、５１ｃ底面部、
５３エッジ、５５追加板、
７１排土板本体、７１ａ正面部、７１ｃ底面部、７３エッジ、
５１’ 排土板本体、５１ｂ’ 背面部、５１ｃ’ 底面部、
Ｄ１，Ｄ２距離、ＦＰ１接続点、ＦＰ２接続点、ＬＫリンク

Claims

土砂を押し出すための建設機械の排土板であって、
上下方向に延伸する正面部と、前記上下方向に延伸して前記正面部に対向するように配置される背面部と、前記正面部の下端と前記背面部の下端とを接続する底面部とが一続きの異形鋼管によって構成される排土板本体と、
基端部が前記正面部の下端に接続され、先端部が地面側に延伸するエッジと、
一端側が前記エッジの延伸部分に接続され且つ他端側が前記底面部に接続されることにより、前記エッジと前記底面部とに跨設される追加板と、
を備えることを特徴とする排土板。
請求項１に記載の排土板において、
前記追加板は、少なくとも一部が前記底面部と接するように、前記底面部と略平行に配置されることを特徴とする排土板。
請求項１または請求項２に記載の排土板において、
前記底面部は、前記エッジの先端部と地面とが接触又は近接する状態において、前記背面部に近づくにつれて高くなるように傾斜することを特徴とする排土板。
請求項３に記載の排土板において、
前記追加板の前記他端側は、前記底面部の前端部を覆うことを特徴とする排土板。