JP7589129B2 - 作業機 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示された作業機は、機体と、機体に装着された作業装置とを有している。作業装置は、上下方向に揺動可能な揺動部材であるブームを有し、ブームは、作動油の給排によって伸縮する油圧シリンダによって揺動される。
油圧シリンダには、作動油のリーク時にブームの下方揺動を規制するホールディングバルブが取り付けられている。ホールディングバルブの近傍に油圧シリンダの圧力を検出する圧力センサが設けられている。
図1は、本実施形態に係る作業機1の概略側面図である。本実施形態では、作業機1として旋回作業機であるバックホーが例示されている。
図1に示すように、作業機1は、走行体1Aと、走行体1Aに装備された作業装置4とを備えている。走行体1Aは、走行装置3と、走行装置3に搭載された機体(旋回台)2とを有している。機体2には、オペレータが着座する運転席6及び運転席6を包囲するキャビン5が搭載されている。
図1に示すように、走行装置3の前部には、ドーザ装置7が装着されている。ドーザ装置7は、ブレード(排土板)7Aと、ブレード7Aの背面側に固定されたドーザアーム7Bと、ドーザアーム7Bを上下動させる図示しないドーザシリンダ(油圧シリンダ)とを有している。ドーザアーム7Bは、後部が走行装置3のフレームに枢支されていて上下動可能とされている。ドーザシリンダは、ドーザアーム7Bの中途部と走行装置3のフレームとにわたって設けられ、伸長することによりドーザアーム7Bが上げ操作され、収縮することによりドーザアーム7Bが下げ操作される。
図1に示すように、ブーム装置30は、機体2に上下方向に揺動可能に装着されたブーム(揺動部材)31と、ブーム31を上下揺動させるブームシリンダ(油圧シリンダ)32とを有している。ブーム31は、ブーム基部31Aと、ブーム先端部31Bと、ブーム本体部31Cとを含む。ブーム基部31Aは、スイングブラケット21にブーム支軸(横軸)35を介して枢支される。詳しくは、スイングブラケット21は、上部に揺動部材枢支部24を有しており、ブーム基部31Aは、スイングブラケット21の揺動部材枢支部24に機体幅方向に延伸する軸心を有するブーム支軸35を介して揺動可能(回動自在)に支持される。つまり、ブーム31は、ブーム支軸35回りに上下方向に揺動(上下揺動)する。ブーム先端部31Bには、後述するアーム(揺動部材)41の基部が枢支される。
このホールディングバルブ61について、図6に示す油圧回路を参照して説明する。図6は、ホールディングバルブ61、ブーム制御弁62及びブームシリンダ32との関係を示す油圧回路を示している。油圧回路は一例を示しており、図6に示す構成に限定されることはない。
チェック弁72は管路74を介してポンプポートAに接続されると共に、管路75を介してシリンダポートBに接続され、さらに、管路76を介して切替弁73にも接続されている。管路75は中途部で管路77を介して切替弁73に接続されている。また、チェック弁72は、ポペット72Aと、ポペット72Aを閉じる方向に付勢するバネ72Bとを有している。
パイロットポートPLは、パイロット油路80を介してパイロット油路71a及びパイロット油路71bに接続されている。切替弁73は、操作装置70が中立位置にあるときにはバネ73cの付勢力によって第1位置73aにあり、操作装置70が操作されると、パイロット圧により第2位置73bに切り換えられる。
また、操作装置70を操作してブーム制御弁62を第2位置62cに切り換えると、切替弁73は第2位置73bに切り替えられると共に、油圧ポンプPからの作動油がシリンダチューブ32Aのロッド側32Abに供給される。すると、シリンダチューブ32Aのボトム側32Aaの作動油が管路65、シリンダポートB、管路75を経て、チェック弁72に至り、チェック弁72、管路74、ポンプポートA、管路63、管路67を経て作動油タンクTにドレンされる。
一方、ホールディングバルブ61のポンプポートAとブーム制御弁62との間の管路63が破損等して作動油がリークすると、チェック弁72の機能によって、ブーム31を下方揺動させているときにはブーム31は緩やかに下降し、操作装置70が中立位置であるときにはブーム31は下降しない。即ち、ホールディングバルブ61は、作動油のリーク時にブーム31が下方揺動するのを規制する。
図5、図7、図8に示すように、バルブ台81は、シリンダチューブ32Aに取り付けられる取付ブラケット83に取り付けられている。取付ブラケット83とバルブ台81とは、シリンダチューブ32Aの側面(右側面)に対向し且つシリンダ長手方向16に沿って並べて配置されている。取付ブラケット83は、バルブ台81に対してシリンダチューブ32Aのボトム側32Aaとは反対側に配置されている。
図3、図4、図8に示すように、ホールディングバルブ61(バルブボディ61A)におけるブームシリンダ32(シリンダチューブ32A)に対向する面とは反対側の面91(厚さ方向22の他面)には、ポンプポートAと、パイロットポートPLと、ドレンポートDRとが設けられている。
図4、図8、図9に示すように、ホールディングバルブ61の近傍には、圧力センサ(電気機器)105が設けられている。圧力センサ105は、配管接続部材102に接続されている。詳しくは、圧力センサ105は、配管接続部材102のブーム31側を向く側面102aにおける油圧配管103寄りに接続されている。
図2Aに示すように、第1継ぎ手101、配管接続部材102、圧力センサ105は、カバー部材82で覆われている。
また、圧力センサ105と支持ブラケット106とをシリンダ長手方向16で並べて配置することにより、圧力センサ105と支持ブラケット106とをコンパクトに配置することができる。
図10、図11、図12に示すように、保持具111は、ハーネス110を保持する第1保持部113と、管路65に保持される第2保持部114と、第1保持部113と第2保持部114とを接続するジョイント部115とを有している。
さらに、本実施形態では、圧力センサ105に接続されるハーネス110の保持方法を、ブームシリンダ32のシリンダチューブ32Aにホールディングバルブ61を取り付けると共に圧力センサ105をホールディングバルブ61の近傍に設け、圧力センサ105とシリンダチューブ32Aのボトム側とを管路65によって接続した構造に適用した場合について説明したが、これに限定されることはない。言い換えると、揺動部材がブーム31であり、揺動部材を上方方向に揺動させる油圧シリンダがブームシリンダ32であることに限定されない。
また、機体2に取り付けられて揺動部材31を上下方向に揺動可能に支持する支持ブラケット(スイングブラケット)21と、ハーネス110を支持ブラケット21に保持するクランプ部材112と、油圧ホース96を支持ブラケット21に保持するホース保持部材23とを備え、油圧ホース86は揺動部材31の上下方向の揺動に伴って油圧シリンダ32との当該油圧シリンダ32のシリンダ軸に直交する方向の距離が変動する方向に撓む。
この構成によれば、揺動部材31を上下方向に揺動させる際における、油圧ホース96及びハーネス110の油圧シリンダ32に対する変位を抑制することができる。
この構成によっても、油圧シリンダ32を伸縮させて揺動部材31を揺動させる際に、ハーネス110は油圧シリンダ32と共に動くので、ハーネス110が周囲の物体と干渉して損傷するのを防止できる。
また、電気機器105は、配管接続部材102に接続され、ハーネス110は、機体2側から保持具111を経た後、油圧配管103とシリンダチューブ32Aとの間を通って電気機器105に接続されている。
この構成によれば、油圧配管103によって、ハーネス110の動きを規制することができると共にハーネス110を保護することができる。
この構成によれば、バルブ台81及びホールディングバルブ61をしっかりと支持することができる。
また、支持部材106は、電気機器105とホールディングバルブ61との間に配置され、電気機器105が接続される面と同じ面(側面102a)に固定される。
この構成によれば、支持部材106と圧力センサ105とをコンパクトに配置できる。
また、機体2に上下方向に延伸する軸心回りに回動可能に支持された支持ブラケット21と、支持ブラケット21に上下方向に揺動可能に支持された揺動部材としてのブーム31と、を備え、油圧シリンダ32は、ブーム31の正面側に配置されていて、シリンダチューブ32Aのボトム側32Aaが支持ブラケット21に枢支され、ピストンロッド32Bの先端側がブーム31に枢支され、給排ポート64は、シリンダチューブ32Aのボトム側32Aaの油室32Acに対して作動油を給排するポートである。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
16 油圧シリンダの長手方向(シリンダ長手方向)
21 支持ブラケット(スイングブラケット)
23 ホース保持部材
24 揺動部材枢支部
25 シリンダ枢支部
31 揺動部材(ブーム)
32 油圧シリンダ(ブームシリンダ)
32A シリンダチューブ
32Aa ボトム側
32Ac 油室
32B ピストンロッド
61 ホールディングバルブ
61A バルブボディ
64 給排ポート(第1給排ポート)
65 管路
81 バルブ台
83 取付ブラケット
91 面
96 油圧ホース
101 第1継ぎ手
102 配管接続部材
102a 面(側面)
103 油圧配管
104 第2継ぎ手
104A 第1部材
104B 第2部材
105 電気機器(圧力センサ)
106 支持部材
100 面
110 ハーネス
111 保持具
112 クランプ部材
113 第1保持部
114 第2保持部
A ポンプポート
B シリンダポート
DR ドレンポート
PL パイロットポート
Claims (10)
- 機体と、
前記機体に取り付けられた支持ブラケットと、
前記支持ブラケットに上下方向に揺動可能に装着された揺動部材と、
一端側が前記支持ブラケットに枢支され、他端側が前記揺動部材に枢支されており、作動油の給排によって伸縮して前記揺動部材を上下揺動させる油圧シリンダと、
前記油圧シリンダに取り付けられ、前記作動油のリーク時に前記揺動部材の下方揺動を規制するホールディングバルブと、
前記支持ブラケットよりも前記機体側から前記支持ブラケットを介して前記支持ブラケットよりも前記揺動部材側に配策され、前記油圧シリンダの一側面側を通って前記ホールディングバルブに接続される油圧ホースと、
前記油圧シリンダまたは前記ホールディングバルブに取り付けられた電気機器と、
前記支持ブラケットよりも前記機体側から前記支持ブラケットを介して前記支持ブラケットよりも前記揺動部材側に配策され、前記油圧シリンダの前記一側面側を通り、且つ前記油圧ホースに保持されることなく前記電気機器に接続されるハーネスと、
前記油圧シリンダ或いは前記油圧シリンダに固定された部材に前記ハーネスにおける前記支持ブラケットと前記電気機器との間の中途部を保持する保持具と、
前記油圧ホースを前記支持ブラケットに保持するホース保持部材とを備え、
前記油圧ホースは前記揺動部材の上下方向の揺動に伴って前記油圧シリンダとの当該油圧シリンダのシリンダ軸に直交する方向の距離が変動する方向に撓む、作業機。 - 前記ハーネスを前記支持ブラケットに保持するクランプ部材を備え、
前記油圧シリンダは、前記揺動部材における当該揺動部材が下方揺動した状態で地面側となる面である正面側に配置されており、
前記油圧ホースおよび前記ハーネスは、前記揺動部材の前記正面側に配策され、且つ前記揺動部材が下方揺動した状態で前記ハーネスの方が前記油圧ホースよりも前記揺動部材側に配策される請求項1に記載の作業機。 - 前記支持ブラケットは、前記揺動部材を上下方向に揺動可能に支持する揺動部材枢支部と、前記揺動部材枢支部よりも下方に配置されていて前記油圧シリンダの前記一端側を上
下方向に揺動可能に支持するシリンダ枢支部とを備え、前記油圧シリンダの前記他端側は前記揺動部材の下面側に枢支されており、
前記油圧ホース及び前記ハーネスは前記シリンダ枢支部の近傍を通って前記機体側に配策されている請求項1に記載の作業機。 - 前記油圧シリンダは、シリンダチューブと、前記シリンダチューブに対して突出及び縮退するピストンロッドとを有し、
前記ホールディングバルブは、前記シリンダチューブに取り付けられ、
前記電気機器は、前記ホールディングバルブの近傍に設けられ、前記油圧シリンダにおける前記作動油の圧力を検出する圧力センサであり、
前記ハーネスは、前記シリンダチューブの作動油の給排を行う給排ポートと前記ホールディングバルブとを接続する管路に前記保持具によって保持される請求項1~3のいずれか1項に記載の作業機。 - 前記管路は、前記ホールディングバルブに対して前記油圧シリンダの長手方向で対向する配管接続部材と、前記配管接続部材と前記ホールディングバルブとを接続する第1継ぎ手と、前記配管接続部材に一端が接続された、鋼管で形成される油圧配管と、前記油圧配管の他端と前記給排ポートとを接続する第2継ぎ手とを有し、
前記第2継ぎ手は、前記油圧配管の他端に接続される第1部材と、前記第1部材と前記給排ポートとを接続する第2部材とを有し、
前記保持具は、前記ハーネスを保持する第1保持部と、前記第1部材と前記第2部材との間で前記第2継ぎ手に保持される第2保持部とを有している請求項4に記載の作業機。 - 前記電気機器は、前記配管接続部材に接続され、
前記ハーネスは、前記機体側から前記保持具を経た後、前記油圧配管と前記シリンダチューブとの間を通って前記電気機器に接続されている請求項5に記載の作業機。 - 前記ホールディングバルブが取り付けられるバルブ台と、
前記バルブ台が取り付けられる取付ブラケットであって、前記ホールディングバルブに対して前記配管接続部材の反対側に配置されて前記シリンダチューブに取り付けられる取付ブラケットと、
前記配管接続部材に固定され且つ前記シリンダチューブに取り付けられる支持部材と、
を備えている請求項5または6に記載の作業機。 - 前記支持部材は、前記電気機器と前記ホールディングバルブとの間に配置され、前記電気機器が接続される面と同じ面に固定される請求項7に記載の作業機。
- 前記ホールディングバルブは、バルブボディと、前記バルブボディ内にパイロット圧を導入するパイロットポートと、作動油を貯留する作動油タンクに接続されるドレンポートと、前記シリンダチューブに対する作動油の方向を切り替える切替弁に接続されるポンプポートと、前記給排ポートに前記管路を介して連通するシリンダポートとを有し、
前記パイロットポート、ドレンポート及びポンプポートは、前記バルブボディにおける前記シリンダチューブを向く面とは反対側の面に形成され、
前記シリンダポートは、バルブボディにおける前記シリンダチューブの長手方向に交差する面に形成されている請求項4~7のいずれか1項に記載の作業機。 - 前記機体に上下方向に延伸する軸心回りに回動可能に支持された前記支持ブラケットと、
前記支持ブラケットに上下方向に揺動可能に支持された前記揺動部材としてのブームと、
を備え、
前記油圧シリンダは、前記ブームにおける当該ブームが下方揺動した状態で地面側となる面である正面側に配置されていて、前記シリンダチューブのボトム側が前記支持ブラケットに枢支され、前記ピストンロッドの先端側が前記ブームに枢支され、
前記給排ポートは、前記シリンダチューブのボトム側の油室に対して作動油を給排するポートである請求項4~9のいずれか1項に記載の作業機。
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