JP6201158B1 - Connecting device, construction machine and connecting pin removing device - Google Patents
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Abstract
【課題】建設機械を構成する第1部品と第2部品とを短時間で、かつ容易に連結することができる連結装置、当該連結装置を用いて第1部品および第2部品が連結された建設機械、ならびに連結ピンの取り外しを短時間で行うことができる連結ピンの取外装置を提供する。【解決手段】第1部品に設けられた上流連結部と上流連結部から回動軸方向の下流側に離間して第1部品に設けられた下流連結部との間に第2部品の中央連結部を介挿させた連結準備状態で、上流連結部に形成された上流孔、中央連結部に形成された中央孔および下流連結部に形成された下流孔に対して回動軸方向に挿通されて第1部品および第2部品を回動軸まわりに軸支する連結ピンを備え、 連結ピンの外径が回動軸方向に向かって連続的に小さくなっている。【選択図】図2A connecting device capable of easily connecting a first component and a second component constituting a construction machine in a short time and a construction in which the first component and the second component are connected using the connecting device. Provided is a machine and a connecting pin removing device capable of removing the connecting pin in a short time. A central connection of a second part between an upstream connection part provided in the first part and a downstream connection part provided in the first part spaced from the upstream connection part downstream in the rotational axis direction. In the ready state of connection with the part interposed, the upstream hole formed in the upstream connection part, the central hole formed in the central connection part, and the downstream hole formed in the downstream connection part are inserted in the direction of the rotation axis. And a connecting pin for supporting the first component and the second component around the rotation axis, and the outer diameter of the connection pin continuously decreases in the direction of the rotation axis. [Selection] Figure 2
Description
この発明は、建設機械を構成する第1部品と第2部品とを回動軸まわりに回動自在に連結する連結装置、当該連結装置を用いた建設機械および連結ピンを取り外す取外装置に関するものである。 The present invention relates to a connecting device that rotatably connects a first component and a second component constituting a construction machine around a rotation axis, a construction machine using the connecting device, and a removal device that removes a connecting pin. It is.
建設機械の一例としては、油圧ショベルやブルドーザー等が周知である。例えば油圧ショベルでは、上部旋回体の前方中央部にブーム、アーム、バケット及びこれらを作動させる油圧シリンダなどの部品が取付けられている。これらの部品のうちの二部品同士が連結ピンによって回動軸まわりに回動自在に連結されている。例えば油圧ショベルでは、アームに対してバケットがアタッチメントとして連結されている。また、連結ピンを取り外し、バケットから別のアタッチメント(油圧ブレーカ、大割機、鉄骨切断機など)に交換して、掘削、搬送、積み上げ、破砕、切断等の種々の作業に使用することもある。また、アームとブームとを上記二部品として連結ピンで連結している。 As examples of construction machines, hydraulic excavators and bulldozers are well known. For example, in a hydraulic excavator, components such as a boom, an arm, a bucket, and a hydraulic cylinder that operates these are attached to the front center portion of the upper swing body. Two of these components are connected to each other by a connecting pin so as to be rotatable about a rotation axis. For example, in a hydraulic excavator, a bucket is connected to an arm as an attachment. In addition, the connecting pin may be removed and replaced with another attachment (hydraulic breaker, crusher, steel cutting machine, etc.) from the bucket, and used for various operations such as excavation, transportation, stacking, crushing, and cutting. . Further, the arm and the boom are connected by the connecting pin as the two parts.
連結ピンを用いた連結装置としては、例えば特許文献1に記載の装置が知られている。特許文献1では、建設機械のアームの先端部に形成されたアーム孔と、回動軸方向に間隔をあけてアタッチメントに設けられた一対の連結部に形成された連結孔とが回動軸方向に一列に配列するようにアームとアタッチメントとの位置関係を調整した後でアーム孔と連結孔とに連結ピンを挿通して、アームとアタッチメントを回動軸回りに回動自在に連結している。 As a connecting device using a connecting pin, for example, a device described in Patent Document 1 is known. In Patent Document 1, an arm hole formed at the tip of an arm of a construction machine and a connecting hole formed in a pair of connecting portions provided in the attachment with an interval in the rotating axis direction are in the rotating axis direction. After adjusting the positional relationship between the arm and the attachment so that they are arranged in a row, a connecting pin is inserted into the arm hole and the connecting hole so that the arm and the attachment are rotatably connected around the rotation axis. .
従来の連結ピンは回動軸方向に対して直交する断面において円形形状を有しており、少なくともアーム孔と連結孔とに挿通される中央部における直径は一定値であり、アーム孔および連結孔の孔径よりも若干小さい値を有している。このため、回動軸と直交する面内においてアーム孔の中心軸と連結孔の中心軸とがわずかでもずれると、アーム孔および連結孔に対して連結ピンを円滑に挿通させることが難しくなる。また、アーム孔の中心軸と連結孔の中心軸とが一致していたとしても、連結ピンの軸心が回動軸に対して僅かでも傾斜している場合にも、連結ピンの挿通が難しくなる。 A conventional connecting pin has a circular shape in a cross section orthogonal to the rotation axis direction, and at least a diameter at a central portion inserted through the arm hole and the connecting hole is a constant value. It has a value slightly smaller than the pore diameter. For this reason, if the center axis of the arm hole and the center axis of the connection hole are slightly shifted in the plane orthogonal to the rotation axis, it becomes difficult to smoothly insert the connection pin into the arm hole and the connection hole. Even if the center axis of the arm hole and the center axis of the connection hole coincide with each other, it is difficult to insert the connection pin even when the axis of the connection pin is slightly inclined with respect to the rotation axis. Become.
建設機械を用いる現場において、アーム孔の中心軸と連結孔の中心軸とを一致させ、しかも連結ピンの軸心を回動軸に一致させることは必ずしも容易ではなく、アームへのアタッチメントの装着作業、特にアーム孔および連結孔への連結ピンの挿通作業に時間がかかるという問題が発生している。また、アタッチメントの交換作業に要する時間を短縮するためには、連結ピンの挿通作業のみならず、連結ピンの取外作業についても、連結ピンの取り外しを効率的に行うことが望まれている。なお、このような要望はアームとアタッチメントとの連結に限定されるものではなく、建設機械を構成する二部品同士を連結ピンによって回動軸まわりに回動自在に連結している箇所全般に対して同様の要望が存在している。 At the site where construction machinery is used, it is not always easy to align the center axis of the arm hole with the center axis of the connection hole, and to align the axis of the connection pin with the rotation axis. In particular, there is a problem that it takes time to insert the connecting pin into the arm hole and the connecting hole. Further, in order to shorten the time required for the attachment replacement work, it is desired to efficiently remove the connection pin not only for the connection pin insertion work but also for the connection pin removal work. Such a request is not limited to the connection between the arm and the attachment, but for all parts where the two parts constituting the construction machine are connected to each other by a connection pin so as to be rotatable around the rotation axis. There are similar demands.
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、建設機械を構成する第1部品と第2部品とを短時間で、かつ容易に連結することができる連結装置、当該連結装置を用いて第1部品および第2部品が連結された建設機械、ならびに連結ピンの取り外しを短時間で行うことができる連結ピンの取外装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a coupling device that can easily couple the first component and the second component constituting the construction machine in a short time, and uses the coupling device. It is an object of the present invention to provide a construction machine in which one part and a second part are connected, and a connecting pin removing device capable of removing the connecting pin in a short time.
本発明の第1態様は、建設機械を構成する第1部品と第2部品とを回動軸まわりに回動自在に連結する連結装置であって、第1部品に設けられた上流連結部と上流連結部から回動軸方向の下流側に離間して第1部品に設けられた下流連結部との間に第2部品の中央連結部を介挿させた連結準備状態で、上流連結部に形成された上流孔、中央連結部に形成された中央孔および下流連結部に形成された下流孔に対して回動軸方向に挿通されて第1部品および第2部品を回動軸まわりに軸支する連結ピンと、回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、上流孔に装着される上流ブッシュと、回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、中央孔に装着される中央ブッシュと、回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、下流孔に装着される下流ブッシュとを備え、連結ピンの外径が回動軸方向に向かって連続的に小さくなっており、連結準備状態で上流ブッシュ、中央ブッシュおよび下流ブッシュが回動軸方向に配列して連結ピンと嵌合可能なピン挿通孔が形成されることを特徴としている。 A first aspect of the present invention is a connecting device for connecting a first part and a second part constituting a construction machine so as to be rotatable around a rotation axis, and an upstream connecting portion provided on the first part; In the ready state of connection, the central connecting part of the second part is inserted between the upstream connecting part and the downstream connecting part provided in the first part so as to be separated from the downstream side in the rotational axis direction. The first part and the second part are pivoted around the rotation axis by being inserted in the rotation axis direction with respect to the formed upstream hole, the center hole formed in the center connection part, and the downstream hole formed in the downstream connection part. A connecting pin to support, a tapered hole having a hole diameter that decreases in the direction of the rotation axis, an upstream bush that is attached to the upstream hole, and a taper hole in which the hole diameter decreases in the direction of the rotation axis; A central bush mounted in the central hole, and a tapered hole whose diameter decreases toward the rotation axis A, and a downstream bush mounted downstream hole, the outer diameter of the connecting pin has become continuously toward the rotation axis direction small, the upstream bush connection standby state, the central bushing and the downstream bush times A pin insertion hole that is arranged in the direction of the moving axis and can be fitted to the connecting pin is formed .
また、本発明の第2態様は、建設機械であって、上記連結装置により第1部品と第2部品とが回動軸まわりに回動自在に連結されていることを特徴としている。 A second aspect of the present invention is a construction machine, characterized in that the first component and the second component are rotatably connected around a rotation axis by the connecting device.
さらに、本発明の第3態様は、建設機械を構成する第1部品と第2部品とを回動軸まわりに回動自在に連結する連結装置であって第1部品に設けられた上流連結部と上流連結部から回動軸方向の下流側に離間して第1部品に設けられた下流連結部との間に第2部品の中央連結部を介挿させた連結準備状態で、上流連結部に形成された上流孔、中央連結部に形成された中央孔および下流連結部に形成された下流孔に対して回動軸方向に挿通されて第1部品および第2部品を回動軸まわりに軸支する連結ピンを備え、 連結ピンの外径が回動軸方向に向かって連続的に小さくなっている、連結装置により第1部品と第2部品とが連結された建設機械において、連結装置の連結ピンを回動軸方向の上流側に取り外す連結ピンの取外装置であって、回動軸方向における連結ピンの上流端部に装着されるネジ部材と、ネジ部材を挿通するための貫通孔が中央部に形成されるとともに中央部から上流連結部に向かって延設された延設部の先端が上流連結部と係合する係合部材と、係合部材の中央部に対して回動軸方向の上流側でネジ部材に螺合される螺合部材とを備え、螺合部材がネジ部材に沿って回動軸方向の下流側に螺進することで延設部の先端で上流連結部を回動軸方向に押圧しながらネジ部材および連結ピンを第1部品および第2部品に対して回動軸方向の上流側に相対移動させることを特徴としている。 Further, the third aspect of the present invention is a connecting device for connecting the first part and the second part constituting the construction machine so as to be rotatable about the rotation axis, and an upstream connecting portion provided in the first part. The upstream connecting portion is in a ready state of connection with the central connecting portion of the second part interposed between the upstream connecting portion and the downstream connecting portion provided on the first component and spaced downstream from the upstream connecting portion. The first part and the second part are inserted around the rotation axis with respect to the upstream hole formed in the central connection part, the central hole formed in the central connection part, and the downstream hole formed in the downstream connection part. In a construction machine having a connecting pin that pivotally supports, wherein the outer diameter of the connecting pin is continuously reduced in the direction of the rotation axis, and the first part and the second part are connected by the connecting apparatus. This is a connecting pin detaching device for removing the connecting pin on the upstream side in the rotation axis direction. A screw member attached to the upstream end portion of the connecting pin in the axial direction, and a through hole for inserting the screw member is formed in the central portion, and the extending portion extends from the central portion toward the upstream connecting portion An engaging member whose tip is engaged with the upstream connecting portion, and a screwing member that is screwed into the screw member on the upstream side in the rotational axis direction with respect to the central portion of the engaging member. Screwing the screw member and the connecting pin to the first component and the second component while pushing the upstream connecting portion in the rotating shaft direction at the tip of the extending portion by screwing along the screw member to the downstream side in the rotating shaft direction. On the other hand, it is characterized by relative movement to the upstream side in the rotation axis direction.
以上のように構成された本発明では、外径が回動軸方向に向かって連続的に小さくなっている連結ピンを、上流孔、中央孔および下流孔に対して回動軸方向に挿通して第1部品および第2部品を回動軸まわりに軸支して連結している。このように先細り形状を有する連結ピンを用いているため、第1部品と第2部品との連結に要する時間を短縮し、かつ容易に連結することができる。 In the present invention configured as described above, the connecting pin whose outer diameter is continuously reduced toward the rotation axis direction is inserted through the upstream hole, the central hole, and the downstream hole in the rotation axis direction. The first component and the second component are pivotally supported around the rotation axis. Since the connecting pin having the tapered shape is used as described above, the time required for connecting the first component and the second component can be reduced and the connection can be easily performed.
また、上記した取外装置を用いることで連結ピンを効率的に取り外すことができる。 Moreover, a connection pin can be efficiently removed by using the above-mentioned removal apparatus.
図1は本発明にかかる連結装置の一実施形態が適用された建設機械を示す図である。図2は図1に示す建設機械の部分断面図である。図3は図1に示す建設装置におけるアームへのバケットの連結手順を模式的に示す図である。ここでは、建設機械の一例として油圧ショベル10が示されている。この油圧ショベル10では、下部走行体11の上に旋回機構12を介して上部旋回体13が旋回自在に載置されている。上部旋回体13にはその前方一側部にキャブ14が設けられ、且つ、前方中央部にブーム15が俯仰可能に取り付けられている。更に、ブーム15の先端にアーム16が上下回動自在に取り付けられ、さらにアーム16の先端にバケット17が回動軸(図1の紙面に対して垂直な軸)まわりに回動自在に連結されている。
FIG. 1 is a diagram showing a construction machine to which an embodiment of a connecting device according to the present invention is applied. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the construction machine shown in FIG. FIG. 3 is a diagram schematically showing a procedure for connecting the bucket to the arm in the construction apparatus shown in FIG. 1. Here, a
本実施形態では、バケット17の一部に2つの連結部171、173が取り付けられている。連結部171、173は、回動軸AXの軸心方向、つまり回動軸方向Xにおいて互いに離間して設けられている。なお、本明細書では、回動軸方向Xは、後で説明する連結装置の一構成要素である連結ピンを装着する際の連結ピンの挿入方向に相当している。
In the present embodiment, two connecting
連結部171、173にはテーパ状の貫通孔(以下「テーパ孔」という)がそれぞれ穿設されている。各テーパ孔では、図2に示すように、回動軸方向Xの上流側(図2中の左手側)の開口の内径が下流側(図2中の右手側)の開口の内径よりも広く、回動軸方向Xに向かって孔径が小さくなるように形成されている。そして、連結部171に設けられたテーパ孔に対し、本実施形態に係る連結装置20の一構成部品である円錐台形状のブッシュ211が回動軸方向Xの上流側から嵌入されるとともに、連結部173に設けられたテーパ孔に対して円錐台形状のブッシュ213が回動軸方向Xの上流側から嵌入されている。なお、本明細書では、連結部171、173およびブッシュ211、213を区別するために、回動軸方向Xにおいて上流側に位置する連結部171を「上流連結部」と称する一方、下流側に位置する連結部173を「下流連結部」と称し、またブッシュ211、213をそれぞれ「上流ブッシュ」および「下流ブッシュ」と称する。
The connecting
また、アーム16の先端部は本発明の「中央連結部」の一例に相当するものであり、中央連結部161にテーパ孔が、上流連結部171および下流連結部173と同様に、形成されるとともに、当該テーパ孔に対して円錐台形状のブッシュ212が回動軸方向Xの上流側から嵌入されている。
Further, the distal end portion of the
このように本実施形態では、3つのブッシュ211〜213が回動軸方向Xに沿って当該順序で配列されている。ブッシュ211〜213には、テーパ状のテーパ孔221〜223がそれぞれ穿設されている。つまり、各ブッシュ211〜213では、回動軸方向Xの上流側(図2中の左手側)の開口の内径が下流側(図2中の右手側)の開口の内径よりも広くなるように形成されている。そして、図3に示すように、それらの内径d3〜d8は次の寸法関係、つまり
d3>d4≒d5>d6≒d7>d8
ただし、
d3:ブッシュ211の上流側開口の内径、
d4:ブッシュ211の下流側開口の内径、
d5:ブッシュ212の上流側開口の内径、
d6:ブッシュ212の下流側開口の内径、
d7:ブッシュ213の上流側開口の内径、
d8:ブッシュ213の下流側開口の内径、
を有している。このため、上流連結部171および下流連結部173の間に中央連結部161が介挿された状態(本発明の「連結準備状態」に相当)では、図2に示すように、テーパ孔221〜223が回動軸方向Xに沿って一列に配列されてテーパ孔22が形成される。つまり、テーパ孔22では、回動軸方向Xの上流側(図2中の左手側)の開口の内径d3が下流側(図2中の右手側)の開口の内径d8よりも広く、回動軸方向Xに向かって孔径が徐々に小さくなっている。そして、テーパ孔22は、次に説明する連結ピン23を挿通するための「ピン挿通孔」として機能する。
As described above, in the present embodiment, the three
However,
d3: inner diameter of the upstream opening of the
d4: inner diameter of the downstream opening of the
d5: inner diameter of the upstream opening of the
d6: inner diameter of the downstream opening of the
d7: inner diameter of the upstream opening of the
d8: inner diameter of the downstream opening of the
have. For this reason, in a state where the
連結ピン23は回動軸方向Xに延設された金属製の棒状部材であり、先細り形状を有している。回動軸方向Xにおける連結ピン23の外径は、上流端部231でブッシュ211の上流側開口よりも大きく(外径d1>内径d3)、ピン挿通孔22での内径変化率とほぼ同程度の割合で回動軸方向Xに向かって連続的に小さくなっていき、下流端部233でブッシュ213の下流側開口と同程度あるいは若干小さくなっている(外径d2≒内径d8、あるいは外径d2<内径d8)。このため、連結ピン23の下流端部233がピン挿通孔22の中心軸と完全に一致していない場合であっても、ピン挿通孔22に対して連結ピン23を回動軸方向Xに容易に挿入することができる。そして、こうして挿入された連結ピン23の中央部232がピン挿通孔22でブッシュ211〜213と摺動自在に嵌合され、アーム16とバケット17とを回動軸AXまわりに回動自在に軸支する。なお、連結ピン23の中央部232がブッシュ211〜213と嵌合した時点で連結ピン23がさらに回動軸方向Xに移動することはない。また、アーム16とバケット17とを連結している間に連結ピン23が回動軸方向Xの上流側に抜けるのを防止するために、抜止機構24が設けられている。
The connecting
抜止機構24は、連結ピン23の下流端部233に取り付けられたネジ部241と、ワッシャー242と、ネジ部241に螺合可能なナット243とを有している。このため、ワッシャー242をブッシュ211に係合させるようにナット243を締め付けることで連結ピン23の抜けを防止することができる。
The retaining
本実施形態では、連結ピン23の中央部232がブッシュ211〜213と摺動自在に設けられているが、回動動作に伴う連結ピン23およびブッシュ211〜213の摩耗を制御するために、3つのボルト251〜253が設けられている。すなわち、上流連結部171に対して本発明の「上流固定部材」として機能するボルト251が取り付けられている。このボルト251を操作することで、ピン挿通孔22に嵌合された連結ピン23に対し、上流ブッシュ211および上流連結部171を固定可能となっている。また、中央連結部161に対して本発明の「中央固定部材」として機能するボルト252が取り付けられており、ボルト252の操作によってピン挿通孔22に嵌合された連結ピン23に対し、中央ブッシュ212および中央連結部161を固定可能となっている。さらに、下流連結部173に対して本発明の「下流固定部材」として機能するボルト253が取り付けられており、ボルト253の操作によってピン挿通孔22に嵌合された連結ピン23に対し、下流ブッシュ211および下流連結部173を固定可能となっている。このため、図2に示すように、ボルト252による固定を解除する一方、ボルト251、253によりピン挿通孔22に嵌合された連結ピン23に対し、上流ブッシュ211、上流連結部171、下流ブッシュ213および下流連結部173を固定することで、アーム16に対してバケット17が相対的に回動する際に連結ピン23が中央ブッシュ212にのみ摺動して上流ブッシュ211と下流ブッシュ213との摩耗を防止することができる(第1回動モード)。逆に、図4に示すように、ボルト固定態様を逆転させると、アーム16に対してバケット17が相対的に回動する際に連結ピン23が上流ブッシュ211および下流ブッシュ213にのみ摺動して中央ブッシュ212との摩耗を防止することができる(第2回動モード)。したがって、ブッシュ211〜213および連結ピン23の摩耗状況に応じて第1回動モードおよび第2回動モードを選択的に切り替えることで摩耗状況の均一化を図ることができ、ブッシュ211〜213や連結ピン23の交換寿命を延ばすことができる。
In the present embodiment, the
ブッシュ211〜213や連結ピン23の摩耗が進行していくと、連結ピン23の中央部232とブッシュ211〜213との間にクリアランスが生じ、これが連結部分でのカタツキや油圧ショベル10の振動などの要因となることがある。しかしながら、本実施形態では、先細り形状の連結ピン23を用いているため、図5に示すように、摩耗状況に応じて連結ピン23を回動軸方向Xに移動させ、再び連結ピン23の中央部232をブッシュ211〜213に嵌合させてクリアランスを解消すればよい。この場合、連結ピン23の移動量に対応してワッシャー242を追加すればよい。
As the wear of the
なお、図2ないし図5では、連結ピン23の上流端部231にネジ孔26が設けられているが、これは次に説明する取外装置により連結ピン23を取り外す際に利用するものである。
2 to 5, the
図6および図7は本発明に係る連結ピンの取外装置の一実施形態を示す図であり、図6は連結装置への取外装置の装着手順を示す一方、図7は取外装置による連結ピンの取外手順を示している。本実施形態では、ブッシュ211〜213に嵌合された連結ピン23を回動軸方向Xの上流側(これらの図面中の左手側)に取り外すために、取外装置30が連結ピン23に対して着脱自在に設けられている。この取外装置30は、ネジ部材31、係合部材32およびナット33を有している。ネジ部材31は、回動軸方向Xにおける連結ピン23の上流端部231に設けられたネジ孔26に対してネジ部材31の回動軸方向Xの下流端部が着脱自在に構成されている。油圧ショベル10により通常作業を行う際にはネジ部材31はネジ孔26から取り外される。
6 and 7 are views showing an embodiment of a connecting pin removing device according to the present invention. FIG. 6 shows a mounting procedure of the removing device to the connecting device, while FIG. The removal procedure of a connecting pin is shown. In this embodiment, in order to remove the connecting
一方、連結ピン23の取外作業を行う際にはネジ部材31の回動軸方向Xの下流端部がネジ孔26に螺入されて連結ピン23と一体化される。なお、連結ピン23からのネジ部材31の抜けを確実に防止するために、抜止ナット34が設けられている。こうして一体化されたネジ部材31に対して係合部材32が取り付けられている。
On the other hand, when the connecting
係合部材32は、平板状の中央部321と、中央部321から上流連結部171に向かって延設された延設部322とを有している。中央部321には貫通孔が設けられ、ネジ部材31に対して中央部321を挿通させながら係合部材32をネジ部材31の上流端部から連結ピン23に向かって装着可能となっている。係合部材32の装着によって延設部322の先端が上流連結部171に係合可能となっている。この実施形態では、2本の延設部322が中央部321からネジ部材31の軸方向に対して対称に延設されているが、延設部322の形状や本数はこれに限定されるものではなく、延設部322がカップ形状に仕上げられたり、3本以上の延設部322がネジ部材31の軸方向を対称軸として等角度間隔で放射状に設けられていてもよい。
The engaging
係合部材32の中央部321に対して回動軸方向Xの上流側ではナット33が本発明の「螺合部材」としてネジ部材31に螺合されている。図6中の矢印AR1、AR2に示すようにボルト251、253による連結ピン23とブッシュ211、213との固定を解除し、しかも矢印AR3に示すようにナット243をネジ部241から取り外しておき、その状態で矢印AR4に示すようにナット33をネジ部材31に沿って回動軸方向Xの下流側に螺進することで連結ピン23の取外が行われる。つまり、ナット33の螺進に伴って延設部322の先端が上流連結部171を回動軸方向Xに押圧する。このとき、図7に示すように、反力によって連結ピン23、ネジ部材31、係合部材32および抜止ナット34が一体的にアーム16およびバケット17に対して回動軸方向Xの上流側に相対移動して連結ピン23の取外が行われる。
On the upstream side in the rotational axis direction X with respect to the
このときの取外量は連結ピン23の軸方向長さよりも短いため、そのまま作業員のみによる取り外し作業を行うことは難しいため、取外装置30を装着したまま作業機械により連結ピン23を引き抜き、連結ピン23の完全な引き抜きが完了した後で、連結ピン23から取外装置30を取り外す。ここで、連結ピン23からの取外装置30の取外タイミングはこれに限定されるものではなく、例えば取外装置30を取り外した後でネジ孔26にフックなどの連結部を装着し、特許文献1に記載の方法で取り外してもよい。このように取外装置30を用いることで連結ピン23を簡易に取り外すことができる。
Since the removal amount at this time is shorter than the axial length of the
上記した実施形態では、バケット17およびアーム16がそれぞれ本発明の「第1部品」および「第2部品」の一例に相当している。また、上流連結部171に設けられたテーパ孔、中央連結部161に設けられたテーパ孔および下流連結部173に設けられたテーパ孔がそれぞれ本発明の「上流孔」、「中央孔」および「下流孔」の一例に相当している。
In the embodiment described above, the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、第1回動モードおよび第2回動モードを選択的に切り替え可能となっているが、例えば図8に示すようにボルト251〜253による連結ピン23の固定をすべて解除して
連結ピン23が全ブッシュ211〜213に摺動しながらアーム16に対してバケット17が相対的に回動させる第3回動モードを適宜実施してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the first rotation mode and the second rotation mode can be selectively switched. However, for example, as shown in FIG. 8, all the fixing of the connecting
また、上記実施形態では、バケット17およびアーム16の連結に連結装置20を用いているが、連結装置20の適用場所はこれに限定されるものではなく、バケット17の代わりに油圧ブレーカ、大割機、鉄骨切断機などの他のアタッチメントを連結する場合、あるいは油圧ショベル10における他の部品、例えばアームとブームとの連結に本発明に係る連結装置を適用しても同様の作用効果が得られる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、連結ピン23の取外を取外装置30により行っているが、特許文献1に記載された取外方法を用いてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the removal of the
この発明は、建設機械を構成する第1部品と第2部品とを回動軸まわりに回動自在に連結する連結装置、当該連結装置を用いた建設機械および連結ピンを取り外す連結ピンの取外装置全般に適用することができる。 The present invention relates to a connecting device that rotatably connects a first component and a second component constituting a construction machine around a rotation axis, a construction machine using the connecting device, and removal of a connecting pin for removing the connecting pin. It can be applied to all devices.
10…油圧ショベル(建設機械)
16…アーム(第2部品)
17…バケット(第1部品)
20…連結装置
221…テーパ孔(上流孔)
222…テーパ孔(中央孔)
223…テーパ孔(下流孔)
22…ピン挿通孔
23…連結ピン
26…ネジ孔
30…取外装置
31…ネジ部材
32…係合部材
33…ナット(螺合部材)
161…中央連結部
171…上流連結部
173…下流連結部
211…上流ブッシュ
212…中央ブッシュ
213…下流ブッシュ
231…(連結ピンの)上流端部
232…(連結ピンの)中央部
233…(連結ピンの)下流端部
321…(係合部材の)中央部
322…(係合部材の)延設部
AX…回動軸
X…回動軸方向
10 ... Hydraulic excavator (construction machine)
16 ... arm (second part)
17 ... Bucket (first part)
20 ...
222: Tapered hole (center hole)
223: Tapered hole (downstream hole)
DESCRIPTION OF
161 ... Central connecting
Claims (6)
前記第1部品に設けられた上流連結部と前記上流連結部から回動軸方向の下流側に離間して前記第1部品に設けられた下流連結部との間に前記第2部品の中央連結部を介挿させた連結準備状態で、前記上流連結部に形成された上流孔、前記中央連結部に形成された中央孔および前記下流連結部に形成された下流孔に対して前記回動軸方向に挿通されて前記第1部品および前記第2部品を前記回動軸まわりに軸支する連結ピンと、
前記回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、前記上流孔に装着される上流ブッシュと、
前記回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、前記中央孔に装着される中央ブッシュと、
前記回動軸方向に向かって孔径が小さくなるテーパ孔を有し、前記下流孔に装着される下流ブッシュとを備え、
前記連結ピンの外径が前記回動軸方向に向かって連続的に小さくなっており、
前記連結準備状態で前記上流ブッシュ、前記中央ブッシュおよび前記下流ブッシュが前記回動軸方向に配列して前記連結ピンと嵌合可能なピン挿通孔が形成される
ことを特徴とする連結装置。 A connecting device for connecting a first part and a second part constituting a construction machine so as to be rotatable around a rotation axis,
The central connection of the second part between the upstream connection part provided in the first part and the downstream connection part provided in the first part so as to be separated from the upstream connection part on the downstream side in the rotation axis direction. The rotation shaft with respect to the upstream hole formed in the upstream connection part, the central hole formed in the central connection part, and the downstream hole formed in the downstream connection part in a connection preparation state in which a part is inserted A connecting pin that is inserted in a direction and pivotally supports the first part and the second part around the rotation axis;
An upstream bushing that has a tapered hole with a hole diameter that decreases in the direction of the rotation axis, and that is attached to the upstream hole;
A central bush that has a tapered hole with a hole diameter that decreases in the direction of the rotation axis, and that is attached to the central hole;
A taper hole having a hole diameter that decreases in the direction of the rotation axis, and a downstream bush mounted in the downstream hole,
The outer diameter of the connecting pin is continuously reduced toward the rotation axis direction,
The coupling device, wherein the upstream bushing, the central bushing, and the downstream bushing are arranged in the rotational axis direction in the coupling preparation state to form a pin insertion hole that can be fitted to the coupling pin.
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記上流ブッシュおよび前記上流連結部を固定する上流固定部材と、
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記下流ブッシュおよび前記下流連結部を固定する下流固定部材と、を備え、
前記第1部品が前記第2部品に対して相対的に回動する際に前記連結ピンを前記中央ブッシュにのみ摺動させる連結装置。 The connecting device according to claim 1 ,
An upstream fixing member that fixes the upstream bushing and the upstream connecting portion to the connecting pin fitted in the pin insertion hole,
A downstream fixing member that fixes the downstream bush and the downstream connection portion to the connection pin fitted in the pin insertion hole,
A coupling device that slides the coupling pin only on the central bush when the first component rotates relative to the second component.
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記中央ブッシュおよび前記中央連結部を固定する中央固定部材を備え、
前記第1部品が前記第2部品に対して相対的に回動する際に前記連結ピンを前記上流ブッシュおよび前記下流ブッシュにのみ摺動させる連結装置。 The connecting device according to claim 1 ,
A central fixing member for fixing the central bush and the central coupling portion to the coupling pin fitted in the pin insertion hole,
A coupling device that slides the coupling pin only on the upstream bush and the downstream bush when the first component rotates relative to the second component.
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記上流ブッシュおよび前記上流連結部を固定可能な上流固定部材と、
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記中央ブッシュおよび前記中央連結部を固定可能な中央固定部材と、
前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記下流ブッシュおよび前記下流連結部を固定可能な下流固定部材と、を備え、
前記上流固定部材および前記下流固定部材により、前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記上流ブッシュ、前記上流連結部、前記下流ブッシュおよび前記下流連結部を固定して前記第1部品が前記第2部品に対して相対的に回動する際に前記連結ピンを前記中央ブッシュにのみ摺動させる第1回動モードと、
前記中央固定部材により、前記ピン挿通孔に嵌合された前記連結ピンに対し、前記中央ブッシュおよび前記中央連結部を固定して前記第1部品が前記第2部品に対して相対的に回動する際に前記連結ピンを前記上流ブッシュおよび前記下流ブッシュにのみ摺動させる第2回動モードと
を選択的に実行可能となっている連結装置。 The connecting device according to claim 1 ,
An upstream fixing member capable of fixing the upstream bushing and the upstream connecting portion to the connecting pin fitted in the pin insertion hole;
A central fixing member capable of fixing the central bush and the central coupling part to the coupling pin fitted in the pin insertion hole,
A downstream fixing member capable of fixing the downstream bush and the downstream connection portion to the connection pin fitted in the pin insertion hole,
The upstream bushing, the upstream coupling part, the downstream bushing and the downstream coupling part are fixed to the coupling pin fitted in the pin insertion hole by the upstream fixing member and the downstream fixing member. A first rotation mode in which the connecting pin slides only on the central bush when the component rotates relative to the second component;
The central bushing and the central coupling portion are fixed to the coupling pin fitted in the pin insertion hole by the central fixing member, and the first component rotates relative to the second component. And a second rotation mode in which the connecting pin slides only on the upstream bush and the downstream bush when the connecting pin is selectively executed.
前記回動軸方向における前記連結ピンの上流端部に装着されるネジ部材と、
前記ネジ部材を挿通するための貫通孔が中央部に形成されるとともに前記中央部から前記上流連結部に向かって延設された延設部の先端が前記上流連結部と係合する係合部材と、
前記係合部材の中央部に対して前記回動軸方向の上流側で前記ネジ部材に螺合される螺合部材とを備え、
前記螺合部材が前記ネジ部材に沿って前記回動軸方向の下流側に螺進することで前記延設部の先端で前記上流連結部を前記回動軸方向に押圧しながら前記ネジ部材および前記連結ピンを前記第1部品および前記第2部品に対して前記回動軸方向の上流側に相対移動させることを特徴とする連結ピンの取外装置。 A connecting device for connecting a first part and a second part constituting a construction machine so as to be rotatable around a rotating shaft, wherein the upstream connecting portion provided in the first part and the rotating shaft from the upstream connecting portion are provided. An upstream formed in the upstream connecting portion in a ready state of connection in which the central connecting portion of the second part is inserted between the downstream connecting portion provided in the first part and separated from the downstream side in the direction A hole, a central hole formed in the central connecting portion, and a downstream hole formed in the downstream connecting portion are inserted in the direction of the rotating shaft so that the first component and the second component are rotated around the rotating shaft. to a connecting pin for pivotally supporting said connecting outer diameter of the pin is smaller continuously toward the rotation axis direction, removing the connecting pin of the coupling device on the upstream side of the rotational axis A connecting pin removing device,
A screw member attached to an upstream end of the connecting pin in the rotation axis direction;
An engagement member in which a through hole for inserting the screw member is formed in a central portion, and a distal end of an extending portion extending from the central portion toward the upstream connecting portion engages with the upstream connecting portion When,
A screwing member to be screwed to the screw member on the upstream side in the rotational axis direction with respect to the central portion of the engaging member;
The screw member and the screw member, while pushing the upstream connecting portion in the direction of the rotation axis at the tip of the extending portion by screwing along the screw member to the downstream side in the direction of the rotation axis. An apparatus for removing a connecting pin, wherein the connecting pin is moved relative to the first part and the second part in the upstream in the rotational axis direction.
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