JP7035918B2 - 油圧ショベル - Google Patents

Description

本発明は、起伏可能なアームと、アームの先端両側に回動可能に連結される一対のアイドラリンクと、アイドラリンクに一端が連結される作業装置用油圧シリンダと、この作業装置用油圧シリンダの先端に一端が連結されて他端に作業装置が連結される作業装置側リンクとを有する油圧ショベルに関し、特にそのアイドラリンクによって作業装置に接続した油圧ホース又は電気ケーブルをガイドする技術に関する。

従来より、この種の油圧ショベルのアタッチメントの先端に設けられる作業装置の油圧駆動部への油圧ホースは、アーム先端部のアイドラリンク側面に配置するのが一般的である。この場合、作業中に油圧ホースが損傷しないように、ホースガイドを設けて油圧ホースの動きを規制することが知られている。

例えば、特許文献１の作業機では、アイドラリンクの内側面にコ字状に折り曲げた丸棒の両端を溶接したホースガイドを設け、このホースガイドとアイドラリンクの内側面との間に油圧ホースを通してガイドするようにしている。

また、特許文献２の油圧ショベルでは、アイドラリンクの外側面に溶接した台座に支持ピンを設け、この支持ピンに片持ち状態で金属板を折り曲げたホースガイドを回動可能に設け、このホースガイドに油圧ホースを通してガイドするようにしている。

さらに、特許文献３のように、アイドラリンクの外側面に支持板を溶接し、この支持板に電装ケーブルを保持するカバー本体をボルトアップする作業機が知られている。

特開２００６－９７３４７号公報 特開２０００－１１０１９８号公報 特開２０１７－２５６５８号公報

しかしながら、特許文献１の作業機では、アーム外側面とアイドラリンク内側面との間の狭い領域にコ字状に折り曲げたホースガイドを設けるのは難しいという問題がある。また、丸棒と油圧ホースとが線接触で擦れることになるので、特に油圧脈動が発生しやすいブレーカ作業等では、早期に油圧ホースの摩耗が進行するという問題がある。さらに、アイドラリンクに丸棒の両端をそれぞれ溶接しているので、アイドラリンクを構成する鋼板への溶接による熱影響が発生し、強度が低下するおそれがある。

また特許文献２のものでは、比較的大きく移動するアイドラリンク外側へホースガイドを追加しているので、幅方向に飛び出したホースガイドが障害物に接触して損傷するおそれがある。また、アイドラリンクに台座を溶接する必要があり、アイドラリンクを構成する鋼板への溶接による熱影響が発生し、強度が低下するおそれもある。

さらに特許文献３の構造を油圧ホースに適用したとしても、支持板をアイドラリンクの外側面に溶接しなければならず、また、鋼板カバーを取り付けているボルトが幅方向に飛び出しているので、このボルト等が破損するおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶接等を行わずに、障害物によって破損しないように、油圧ホースを確実に保護できるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、アイドラリンクの内側に油圧ホースを通すようにした。

具体的には、第１の発明では、起伏可能なアームと、該アームの先端に回動可能に連結される作業装置と、アームの先端両側に回動可能に連結される一対のアイドラリンクと、該アイドラリンクに一端が連結される作業装置用油圧シリンダと、該作業装置用油圧シリンダの先端に一端が連結されて他端に上記作業装置が連結される作業装置側リンクとを有する油圧ショベルを前提とする。

そして、上記アイドラリンクは、
上記作業装置用油圧シリンダに連結されるシリンダ側ボス部と、
上記アームの先端に連結されるアーム側ボス部と、
互いに間隔を空けて設けられ、上記シリンダ側ボス部及び上記アーム側ボス部を連結する一対のリンク板とを備え、
上記一対のリンク板の間には、これら一対のリンク板を連結すると共に、上記作業装置に接続される油圧ホース又は電気ケーブルをガイドするガイドリブが一体に形成されている。

上記の構成によると、アイドラリンクの一対のリンク板の間の隙間に油圧ホース又は電気ケーブルを通すことで、作業装置の作業中等に油圧ホース又は電気ケーブルが損傷しにくい。また、一対のリンク板の間の間隔は、特許文献１のようにコ字状の部材を溶接する場合に比べて比較的容易に設定できる。さらに、ガイドリブをリンク板に一体で成形すれば、アイドラリンクに台座等を溶接する必要がなく、アイドラリンクを構成する鋼板への溶接による熱影響が発生せず、強度が低下しない。

第２の発明では、第１の発明において、
少なくとも上記一対のリンク板と上記ガイドリブとが鋳造で一体成形されている。

上記の構成によると、ガイドリブをリンク板に鋳造で一体成形すれば、リンク板の形成が容易で強度も確保しやすい。なお、ガイドリブと一対のリンク板とを鋳造で一体成形したものにシリンダ側ボス部及びアーム側ボス部を溶接するようにしてもよい。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、
上記ガイドリブは、上記シリンダ側ボス部及び上記アーム側ボス部から延び、それぞれの先端は、上記リンク板の対向する二辺に向かってそれぞれ延びている。

上記の構成によると、一対のガイドリブの間のスペースに油圧ホース又は電気ケーブルを確保してガイドリブに接触しないように通しやすい。また、ガイドリブの先端を長手方向中央にできるだけ近付けることもでき、一対のリンク板の間に隙間を設けたことによるアイドラリンクの強度低下を軽減しやすい。

第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、
上記アーム側ボス部から延びるガイドリブは、上記シリンダ側ボス部から延びるガイドリブよりも長い構成とする。

上記の構成によると、アイドラリンクを回動させたときに周方向の移動量の少ない側のアーム側ボス部の方のガイドリブを長めにすることで、アイドラリンクの強度を確保しながら、油圧ホース又は電気ケーブルができるだけガイドリブに接触しないようにすることができる。

第５の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、
上記アーム側ボス部から延びるガイドリブにおける上記油圧ホース又は電気ケーブルが接触する面は、湾曲する油圧ホース又は電気ケーブルに沿って膨出するように湾曲し、
上記シリンダ側ボス部から延びるガイドリブにおける上記油圧ホース又は電気ケーブルが接触する面は、湾曲する油圧ホース又は電気ケーブルに沿って凹むように湾曲している。

上記の構成によると、油圧ホース又は電気ケーブルがガイドリブの湾曲面に面で接触するので、油圧ホース又は電気ケーブルが痛みにくい。

以上説明したように、本発明によれば、一対のリンク板の間に、これら一対のリンク板を連結すると共に、作業装置に接続される油圧ホース又は電気ケーブルをガイドするガイドリブを形成したことにより、アイドラリンクそのものにホースガイド機能を付加し、溶接等を行わずに、障害物によって破損しないように、油圧ホースを確実に保護できるようにすることができる。

本発明の実施形態に係るアイドラリンクを示す側面図である。 本発明の実施形態に係るアイドラリンクを示す平面図である。 図１ＢのIC－IC線断面図である。 ブレーカシリンダを延ばしたときの、アーム先端及びブレーカを示す側面図である。 ブレーカシリンダを縮めたときの、アーム先端及びブレーカを示す側面図である。 本発明の実施形態に係る油圧ショベルを示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図４は本発明の実施形態の油圧ショベル１を示し、この油圧ショベル１は、例えば、走行可能なクローラ等を有する下部走行体２と、下部走行体２に旋回可能に設けられた上部旋回体３と、この上部旋回体３に起伏可能に支持されたアタッチメント４とを備えている。

アタッチメント４は、例えば、上部旋回体３に支持される下部ブーム５と、この下部ブーム５を起伏可能に支持する下部シリンダ６と、下部ブーム５の先端に連結されるアーム８と、アーム８を起伏可能に支持するアームシリンダ７と、アーム８の先端に回動可能に連結される作業装置としてのブレーカ９とを備えている。ブレーカ９の基端側には、ブレーカリンク１０の一端１０ａが連結され、このブレーカリンク１０の他端１０ｂには、アーム８の先端の左右両側に、一端がそれぞれ回動可能に連結された一対のアイドラリンク１１が連結されている。ブレーカリンク１０の他端１０ｂとアイドラリンク１１の他端とが作業装置用油圧シリンダとしてのブレーカシリンダ１２のロッド１２ａの先端に連結されている。 そして、図１Ａ～図１Ｃに示すように、アイドラリンク１１は、アーム８の先端に連結されるアーム側ボス部１１ａと、ブレーカシリンダ１２に連結されるシリンダ側ボス部１１ｂとを備えている。そして、アーム側ボス部１１ａ及びシリンダ側ボス部１１ｂは、一対のリンク板１１ｃで連結されている。一対のアイドラリンク１１は、左右同じ形状となっている。

一対のリンク板１１ｃの間には、一対のリンク板１１ｃを連結すると共に、ブレーカ９に接続される油圧ホース１３をガイドするガイドリブ１１ｄ，１１ｅが一体に形成されている。本実施形態では、アーム側ボス部１１ａ及びシリンダ側ボス部１１ｂ並びに一対のリンク板１１ｃ及びガイドリブ１１ｄ，１１ｅが鋳造で一体成形されている。なお、一対のリンク板１１ｃ及びガイドリブ１１ｄ，１１ｅを鋳造で一体成形し、これにアーム側ボス部１１ａ及びシリンダ側ボス部１１ｂを溶接してもよい。この溶接部は、比較的剛性の高い部分であるので、比較的溶接熱による悪影響を受けにくい。

図２に示すように、油圧ホース１３は、ブレーカ９に対して供給側と排出側とに対応させて左右に一対設けられている。これら一対の油圧ホース１３は、図示しない上部旋回体３に設けた油圧バルブから延び、アーム８の左右両側面を通ってアーム８の先端側の左右外側面に設けたクランプ１４にそれぞれ固定されている。そして、クランプ１４から先は、一対のガイドリブ１１ｄ，１１ｅの間を通ってブレーカ９の基端側に設けたホース保護ブラケット１５を通り、先端がブレーカ９のカップラー９ａに接続されている。

一対のガイドリブ１１ｄ，１１ｅは、アーム側ボス部１１ａ及びシリンダ側ボス部１１ｂから延び、それぞれの先端は、リンク板１１ｃの対向する二辺（図１Ａの上下の辺）に向かってそれぞれ延びている。このため、一対のガイドリブ１１ｄ，１１ｅの間のスペースに油圧ホース１３をガイドリブ１１ｄ，１１ｅに接触しないように通しやすくなっている。また、図１Ａに拡大して示すように、油圧ホース１３を通す空間を確保しながらも、その先端を（特に一方のガイドリブ１１ｄの先端を）長手方向中央にできるだけ近付けることもでき、アイドラリンクの強度を確保しやすい。

しかも、図２及び図３に示すように、ガイドリブ１１ｄ，１１ｅにおける油圧ホース１３が接触する面は、油圧ホース１３の湾曲する形状に合わせて湾曲している。具体的には、アーム側ボス部１１ａ側のガイドリブ１１ｄは、油圧ホース１３に向かって膨らむように湾曲し、シリンダ側ボス部１１ｂ側のガイドリブ１１ｅは、膨らんだ油圧ホース１３の形状に沿うように油圧ホース１３から離れる方向に凹むように湾曲している。

アーム側ボス部１１ａから延びるガイドリブ１１ｄは、シリンダ側ボス部１１ｂから延びるガイドリブ１１ｅよりも長い。すなわち、アイドラリンク１１を回動させたときに油圧ホース１３の周方向の移動量の少ない側のアーム側ボス部１１ａの方のガイドリブ１１ｄを長めにすることで、アイドラリンク１１の強度を確保しながら、油圧ホース１３ができるだけガイドリブ１１ｄ，１１ｅに接触しないようにすることができる。

本実施形態では、ガイドリブ１１ｄ，１１ｅをリンク板１１ｃに鋳造で一体成形しているので、アイドラリンク１１に台座等を溶接する必要がなく、アイドラリンク１１を構成する鋼板への溶接による熱影響が発生せず、強度が低下しない。

また、一対のリンク板１１ｃの間の間隔は、比較的自由に設定でき、ガイドリブ１１ｄ，１１ｅの間に油圧ホース１３を通せばよいので、特許文献１のようにコ字状に折り曲げた部材を溶接する場合に比べてスペースを確保しやすい。

また、一対のアイドラリンク１１は、左右同じ形状としたので、組付時に左右で同じ部品を使うことができ、組付が容易である。

そして、図２及び図３に示すように、油圧ホース１３を介して作動油を供給及び排出することで、ブレーカシリンダ１２のロッド１２ａを伸縮させてブレーカ９を起伏させたときに、油圧ホース１３が所定の範囲で動くが、この油圧ホース１３は、ガイドリブ１１ｄ，１１ｅの湾曲面に面で接触するので、本実施形態のように油圧脈動の生じやすい油圧ホース１３であっても接触による痛みが発生しにくい。

また、アイドラリンク１１の一対のリンク板１１ｃの間の隙間に油圧ホース１３を通しているので、作業装置の作業中等に作業物に接触して油圧ホース１３が損傷するのが避けられる。

したがって、本実施形態に係る油圧ショベル１によると、一対のリンク板１１ｃの間に、これら一対のリンク板１１ｃを連結すると共に、ブレーカ９に接続される油圧ホース１３をガイドするガイドリブ１１ｄ，１１ｅを形成したことにより、アイドラリンク１１そのものにホースガイド機能を付加し、障害物によって破損しないように、油圧ホース１３を確実に保護できるようにすることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、実施形態では、アーム８の先端に作業装置としてブレーカ９を用いているが、破砕装置、圧砕装置、グラブバケット、リフティングマグネットなどでもよく、電動の作業装置であれば、電気ケーブルをアイドラリンク１１の一対のリンク板１１ｃの間の隙間に通すとよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

１ 油圧ショベル
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ アタッチメント
５ 下部ブーム
６ 下部シリンダ
７ アームシリンダ
８ アーム
９ ブレーカ（作業装置）
９ａ カップラー
１０ ブレーカリンク
１０ａ 一端
１０ｂ 他端
１１ アイドラリンク
１１ａ アーム側ボス部
１１ｂ シリンダ側ボス部
１１ｃ リンク板
１１ｄ，１１ｅ ガイドリブ
１２ ブレーカシリンダ（作業装置用油圧シリンダ）
１２ａ ロッド
１３ 油圧ホース
１４ クランプ
１５ 保護ブラケット

Claims (5)

1. 起伏可能なアームと、該アームの先端に回動可能に連結される作業装置と、アームの先端両側に回動可能に連結される一対のアイドラリンクと、該アイドラリンクに一端が連結される作業装置用油圧シリンダと、該作業装置用油圧シリンダの先端に一端が連結されて他端に上記作業装置が連結される作業装置側リンクとを有する油圧ショベルにおいて、
   上記アイドラリンクは、
   上記作業装置用油圧シリンダに連結されるシリンダ側ボス部と、
   上記アームの先端に連結されるアーム側ボス部と、
   互いに間隔を空けて設けられ、上記シリンダ側ボス部及び上記アーム側ボス部を連結する一対のリンク板とを備え、
   上記一対のリンク板の間には、該一対のリンク板を連結すると共に、上記作業装置に接続される油圧ホース又は電気ケーブルをガイドするガイドリブが一体に形成されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
2. 請求項１に記載の油圧ショベルにおいて、
   少なくとも上記一対のリンク板と上記ガイドリブとが鋳造で一体成形されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
3. 請求項１又は２に記載の油圧ショベルにおいて、
   上記ガイドリブは、上記シリンダ側ボス部及び上記アーム側ボス部から延び、それぞれの先端は、上記リンク板の対向する二辺に向かってそれぞれ延びている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の油圧ショベルにおいて、
   上記アーム側ボス部から延びるガイドリブは、上記シリンダ側ボス部から延びるガイドリブよりも長い
   ことを特徴とする油圧ショベル。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載の油圧ショベルにおいて、
   上記アーム側ボス部から延びるガイドリブにおける上記油圧ホース又は電気ケーブルが接触する面は、湾曲する油圧ホース又は電気ケーブルに沿って膨出するように湾曲し、
   上記シリンダ側ボス部から延びるガイドリブにおける上記油圧ホース又は電気ケーブルが接触する面は、湾曲する油圧ホース又は電気ケーブルに沿って凹むように湾曲している
   ことを特徴とする油圧ショベル。

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