JP6691081B2 - ショートリーチ型油圧ショベル - Google Patents
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Description
図1は本発明の一実施形態に係るショートリーチ型油圧ショベルの側面図である。以降、運転席に着いた操作者の前側(図1における左側)、後側(同右側)、左側(同図における紙面に直交する方向の手前側)、右側(同奥側)を旋回体12の前、後、左、右とする。図1に示したショートリーチ型油圧ショベル(以下、ショートリーチ型油圧ショベルを単に油圧ショベルと記載する)は、ショベル本体10及びショベル本体10に取り付けた作業機20を備えている。ショベル本体10は、走行体11及び旋回体12を備えている。
作業機20は、ブーム21、アーム22、バケット23、ブームシリンダ24、アームシリンダ25、及びバケットシリンダ26を含む多関節型のフロント作業装置である。
図2は図1に示したアーム22をバケットシリンダ26等と共に抜き出して表した側面図である。図2にはバケットシリンダ26の最も伸長した状態を表している。図3は図2の状態からバケットシリンダ26が収縮した状態、図4はバケットシリンダ26が最も収縮した状態を表している。図5は図4中のV−V線による矢視断面図、図6は図4中のVI−VI線による矢視断面図である。これらの図を用いて、まずアーム22の構造について詳細に説明する。
アーム22は、背側壁面22a、腹側壁面22b、左右の側壁面22c、ボス22d,22e等で構成されている。ここで「背側」はアームダンプ側を指し、「背側壁面」はアーム22の壁面のうちアームダンプ方向を向いた外壁面のことである。反対に「腹側」はアームクラウド側を指し、「腹側壁面」はアーム22の壁面のうちアームクラウド方向を向いた外壁面のことである。図2の図示状態では背側壁面22aはアーム22の上面、腹側壁面はアーム22の下面に対応する。上記のブラケット28は腹側壁面22bのブーム寄りの位置に設けられている。本実施形態では背側壁面22aと腹側壁面22bはブーム側(図2における右側)からバケット側(同左側)に平行に延びる平板状であり、背側壁面22aについては長手方向の両端部が腹側壁面22bに近付く方向に折れ曲がって傾斜している。左右の側壁面22cは、背側壁面22aと腹側壁面22bの左右で背側壁面22aと腹側壁面22bに渡され、それぞれ背側壁面22aと腹側壁面22bを連結している。上記のリンク29はアーム22の左右両側に設けられており、それぞれ基端が左右の側壁面22cに回動自在に軸支されている。これら背側壁面22a、腹側壁面22b及び左右の側壁面22cにより、アーム22は全長に亘って直交断面が四角形の筒状に形成されている。ボス22dはアーム22のブーム側の端部に、ボス22eがアーム22のバケット側の端部に軸を左右に延ばした姿勢で設けられている。ボス22dはブーム21とアーム22を連結する軸を支持するすべり軸受けであり、ボス22eはアーム22とバケット23を連結する軸を支持するすべり軸受けである。
バケットシリンダ26は、アーム22に対して背側に配置されており、チューブ26a、ロッド26b、ボス26c,26d及び台座26e〜26gを備えている。バケットシリンダ26のチューブ26aは基端部にボス26cを備えている。ボス26cには左右のガード31の後端付近を貫通する軸26tが通っており、これによりバケットシリンダ26がガード31に対して回動自在に支持されている。チューブ26aは左右のガード31の間のシリンダ収容室32にバケットシリンダ26の油圧配管26h(図2)と共に配置されている。上記の通りバケットシリンダ26の最伸長時(図2)には、側面視でチューブ26aの全部又は全部に近い部分がガード31に隠れる。ロッド26bは先端部にボス26dを備えている。ボス26dには左右のリンク29を貫通する軸26sが通っており、これによりバケットシリンダ26がリンク29に対して回動自在に支持されている。台座26e,26f,26gはブーム側からこの順でチューブ26aの背側部分に概ね等間隔で設けられている。
図7は図4に示した最収縮状態のバケットシリンダ26をシリンダカバーと共に表す側面図、図8は平面図である。図9は図7においてチューブカバー及びロッドカバーを取り外した側面図、図10は図8においてチューブカバー及びロッドカバーを取り外した平面図である。先の各図に加えてこれら図7〜図10を参照して分かる通り、本実施形態に係る油圧ショベルは、バケットシリンダ26を保護するシリンダカバー40を備えている。シリンダカバー40は、ブラケット41、チューブカバー42、スペーサ43、ガイド44、ロッドカバー45及びリアカバー46を備えている。
ブラケット41はチューブカバー42を固定するための部材であり、本実施形態ではチューブ26aの背側に対面してチューブ26aに沿って延びる矩形状の平板である。図10等から分かる通りブラケット41はチューブ26aに沿って台座26e,26fの間に延在しており、左右の幅はチューブ26aの直径と同程度かそれよりも若干広い。ブラケット41の背側面にはプレート47が重ねられ、例えばブラケット41に当接等で一体化されている。背側から見てプレート47は左右の幅が狭く形成されており、ブラケット41と中心を合わせて重なっており、ブーム側の端部はブラケット41から突出している。そして、中央の台座26fにプレート47と共にブラケット41が、またプレート47のブーム側の端部がブーム側の台座26eに、それぞれボルトB1(図5、図10等)で固定されている。これらボルトB1の頭部はプレート47の板厚内に納まり、プレート47の背側面から出ないようにしてある。このようにしてブラケット41はバケットシリンダ26のチューブ26aの背側に固定されている。
チューブカバー42はシリンダ収容室32及びそこに収容されたバケットシリンダ26のチューブ26aを背側から覆うカバーである。このチューブカバー42はバケットシリンダ26に直交する断面がトップカバー42aと左右のサイドカバー42bとで腹側に開口を向けたU字型をしている。
スペーサ43はトップカバー42aと左右のガード31の背側の端面31aとの間の間隙を確保するための部材であり、複数個所(本例では6箇所)でトップカバー42aとブラケット41の間に介在している。図5等に示したようにスペーサ43はプレート47を挟んだ左右両側においてそれぞれブーム側からバケット側に等間隔で3つずつ配置されている。これらスペーサ43によってトップカバー42aと左右のガード31との間の間隙を確保することで、図3に示したようにバケットシリンダ26の最伸長時でもトップカバー42aのブーム側端部がガード31に干渉することがない。また、スペーサ43を設けたことにより、トップカバー42aとブラケット41との間でスペーサ43の左右の列の間にロッドカバー格納スペース48(図5)が形成されている。ロッドカバー格納スペース48はトップカバー42aに沿って薄く延びている。
ガイド44はロッドカバー45をスライド自在に支持するためのものであり、バケットシリンダ26のチューブ26aの背側でロッド側の位置、本例では台座26gにボルトB3で固定されている。本実施形態におけるガイド44はバケットシリンダ26の伸縮方向に短い矩形状の板材であり、左右方向の長さについてはプレート47の同方向の幅より長く左右のスペーサ43の間隔よりは短い。ガイド44の厚みはプレート47の厚みよりも薄い。ガイド44は図10のように背側から見てプレート47と中心線が一致するようにプレート47よりもバケット側に位置し、バケットシリンダ26の伸縮方向から見て図9等に示したようにプレート47に厚み方向に少なくとも一部が重なっている。またガイド44と台座26gの間には座板49(図6)が介在している。座板49は、ガイド44等に直交する方向について、ガイド44の腹側面とブラケット41の背側面との間に段差を確保している(図9に示したようにガイド44の腹側面がブラケット41の背側面よりも背側に位置している)。ガイド44の腹側面とブラケット41の背側面の段差寸法は、ロッドカバー45を構成する板材の板厚よりも大きい。
ロッドカバー45はバケットシリンダ26のロッド26bの背側を覆うカバーであり、一端(バケット側の端部)がロッド26b(厳密にはその先端のボス26d)に固定され、他端(ブーム側の端部)がガイド44にスライド可能に支持されている。ロッドカバー45は背側から見るとバケットシリンダ26に沿って長い矩形状をしている。ロッドカバー45の左右方向の幅は、バケットシリンダ26のロッド26bの直径、上記の座板49及びプレート47の左右の幅よりも広いが、スペーサ43の左右の列の間隔よりは狭い。ロッドカバー45の断面(バケットシリンダ26の中心線に直交する断面)は、開口を腹側に向けた扁平なC字型である(矩形の薄板の長辺、つまり左右の端部を腹側に折り返した形状である)。上記のガイド44はこのロッドカバー45の内側に位置し、ロッドカバー45の左右のフック状に折り返した部分がガイド44の左右の端部を抱え込むことで、ガイド44に対してロッドカバー45が長手方向にスライド自在に支持されている。これによりロッドカバー45はバケットシリンダ26の伸縮時にロッド26bの移動に伴ってスライドし、ロッドカバー格納スペース48(図5)に出入りする。このとき、ロッドカバー45のC字型の断面の開口部の間口は座板49やプレート47の左右方向の幅寸法よりも広く、ロッドカバー45はスライド時に座板49やプレート47とも干渉しない。特にプレート47はロッドカバー格納スペース48に配置されているが、バケットシリンダ26が収縮してロッドカバー格納スペース48に入り込んだ際にはロッドカバー45はプレート47を包囲する格好で狭隘なスペースに入り込む(図5)。言い換えれば、プレート47によって逆U字型に制限されたロッドカバー格納スペース48の断面形状に合わせて、ロッドカバー45の断面形状が上記のように工夫されている。また、前述したガイド44の腹側面とブラケット41の背側面の段差寸法は、ロッドカバー45の左右の折り返し部分の端部(ガイド44の腹側に対面する部分)がブラケット41に干渉しないようにするための工夫である。
リアカバー46はシリンダ収容室32のブーム側の開口を少なくともボス22d,26cの間に亘って覆う平板状のカバーであり、左右のガード31の間を跨ぎ左右のガード31の端面にボルトで固定されている。リアカバー46によってシリンダ収容室32のブーム側の開口のバケットシリンダ26とアーム22の背側壁面22aとの間がカバーされ、またその面積の範囲において油圧配管26hを併せて覆っている。
(1)本実施形態によれば、バケットシリンダ26の左右がガード31で覆われているため、左右からの飛来物のチューブ26a等への衝突をガード31により抑制できる。左右のガード31の間のシリンダ収容室32はバケットシリンダ26の揺動を許容するために背側が開放されているが、シリンダ収容室32の背側はチューブカバー42で覆われている。チューブカバー42はトップカバー42aが左右のガード31を跨ぎ、左右のサイドカバー42bが立ち下げられてガード31の左右方向の外側に重なる形状であるため、シリンダ収容室32に対する背側からの飛来物の侵入を極めて良好に抑制する。よってバケットシリンダ26や油圧配管26hへの背側からの飛来物の衝突、シリンダ収容室32内におけるバケットシリンダ26と周囲構造物(ガード31やアーム22の背側壁面22a等)との間に異物が噛み込むこと等を抑制できる。またバケットシリンダ26のロッド26bについても、ロッド26bに追従するロッドカバー45で覆われているため、背側等からの飛来物との衝突から保護することができる。
Claims (5)
- 走行体、前記走行体の上部に旋回可能に設けた旋回体、及び前記旋回体に取り付けた作業機を備え、前記作業機が、前記旋回体に回動自在に連結したブーム、前記ブームに回動自在に連結したアーム、前記アームに回動自在に連結したバケット、前記ブームを駆動するブームシリンダ、前記アームを駆動するアームシリンダ、前記アームに対してアームダンプ側である背側に配置されて前記バケットを駆動するバケットシリンダを有するショートリーチ型油圧ショベルにおいて、
前記アームの背側壁面の左右から背側に立ち上がり、互いの対向面間に前記バケットシリンダを収容するシリンダ収容室を形成する左右のガードと、
前記バケットシリンダのチューブの背側に固定したブラケットと、
前記ブラケットに対して背側に対面して固定され前記左右のガードを跨いで前記シリンダ収容室の背側の開口を覆うトップカバー、及び側面視で前記ガードに一部が重複するように前記トップカバーの左右の端部からアームクラウド側である腹側に立ち下げた左右のサイドカバーを有するチューブカバーと、
前記トップカバー及び前記左右のガードの間の間隙を確保するように前記トップカバー及び前記ブラケットの間に介在し、前記トップカバーと前記ブラケットの間にロッドカバー格納スペースを形成するスペーサと、
前記バケットシリンダのチューブの背側でロッド側の位置に固定したガイドと、
前記バケットシリンダのロッドの背側を覆い、一端が前記バケットシリンダのロッドの先端側部に固定され、他端が前記ガイドにスライド可能に支持されて、前記ロッドの移動に伴ってスライドして前記ロッドカバー格納スペースに出入りするロッドカバーとを備えたことを特徴とするショートリーチ型油圧ショベル。 - 請求項1に記載のショートリーチ型油圧ショベルにおいて、前記サイドカバーが、前記バケットシリンダの伸縮に伴って前記アームの背側壁面から前記チューブが最も離れた状態でも、側面視で腹側の端面が前記ガードの背側の端面を越えないように形成されていることを特徴とするショートリーチ型油圧ショベル。
- 請求項2に記載のショートリーチ型油圧ショベルにおいて、前記サイドカバーの腹側の端面が、前記バケットシリンダのロッド側からボトム側に向かって前記トップカバーとの距離が短くなるように前記トップカバーに対して傾斜していることを特徴とするショートリーチ型油圧ショベル。
- 請求項1に記載のショートリーチ型油圧ショベルにおいて、前記アームの左右の側壁面が前記アームの背側壁面を越えて背側に延びており、前記側壁面における前記アームの背側壁面よりも背側に延びた部分が前記左右のガードを構成していることを特徴とするショートリーチ型油圧ショベル。
- 請求項1に記載のショートリーチ型油圧ショベルにおいて、前記アームシリンダが前記ブームの下側に配置されていることを特徴とするショートリーチ型油圧ショベル。
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