JPH0135131B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は共振駆動設備、特に共振技術をローダ
バケツトおよび同様な土木作業設備に応用するこ
とに関する。

多数の試みが共振技術、即ち共振またはその近
くで振動している部材の利用を土木作業設備に応
用することがなされている。代表的には、この種
の共振装置は約２つの節で振動する直状ビームを
使用し、そのビームの一端は振動入力点であり、
ビームの他端は振動出力部をなす。この種の装置
の例はシヤトー（Shatto）の特許、即ち米国特
許第3633683号明細書中に開示されている。ある
態様においては、振動ビームの両端は所望の角度
で力を与えるために曲がつていることは第２番目
のシヤトー（Shatto）特許、即ち米国特許第
3563316号明細書に図示されている通りである。

然し、共振技術を土木作業設備に応用する現在
迄の試みは欠点を経験しているが、おそらくその
主原因は所望の出力を発生するのに必要な設備が
現用の設備に対する実用的な追加物として作用す
るには無格好でありすぎたことであろう。

本発明は凹形工具の基部に位置する移動自在の
切削刃を共振的に駆動する機構を提供するもので
ある。曲がりビームは180度以下の内角で連接点
において会する第１及び第２脚を有する。ビーム
は両脚の連接点から内方に延びる取付用フランジ
を有する。ビームは共振周波数を有し、取付用フ
ランジで固定した場合、連接部に節が、両端に第
１及び第２の腹を生ずる。

ビームの一端は、第２端がその中性位置を中心
として振動する様に共振周波数またはその付近の
振動入力を受取る。取付フランジは、曲がりビー
ムが工具の凹形にマツチする様に工具に取付けら
れる。ビームの第２端の中性位置は切削刃の背部
と刃との衝撃距離以下の距離を置いている。ビー
ムの第１端への入力振動は第２端にその中性位置
を中心とする振動を生ぜしめ、切削刃に前進衝撃
を与えて刃を間欠的に前進駆動する。

本発明においては、ビームは、その両脚の間に
内方に延在している取付フランジによつて、これ
が動作する工具に取付けることができる。従つ
て、曲がりビームは工具に直接に取付けることが
でき、外部的な支持源は要らない。

更に、ビームは工具の凹形にマツチして小形ユ
ニツトを形成する。その結果、本発明の共振装置
はこの種の工具に普通に現在使用されている簡単
な付勢機の格好な代替物となる。

本発明の構成および操作方法に関する新規な特
色と特徴、並びにその他の目的および長所は、本
発明の好ましい実施例を例示として示す添付図面
と関連してなされた以下の説明から更によく分明
する所である。然し、こられの図面は例示および
説明のみを目的とするものであり、本発明の限界
を定めることを意図したものではない、というこ
とを明確に理解されたい。

本発明の特色を採用している採砿運搬機１０を
参考の目的で第１図ないし第３図に示す。但し、
本発明の装置は、ローデイングバケツトまたは土
押し板（mold board）の様な土木作業用工具を
使用するその他のタイプの土木作業用設備にも同
様に採用し得るであろうことは理解される通りで
ある。

採砿運搬機１０は後部動力部１２および連接結
合１６で接続された前部制御部１４を有する。例
えば１８の様な油圧付勢機が操縦のために自走車
の部分１２および１４を接続している。

ローデイングバケツト２０は運搬機１０の前部
に位置している。ローデイングバケツトはほゞ凹
形の部分２２と、前方および上方の開いた包囲体
を形成する側壁２３，２４とを有する。一対の持
上げ用アーム２５，２６がピン２７，２８によつ
て運搬機の前部１４に枢着取付されている。持上
げアーム２５，２６の前端は３０の様なピン接続
でバケツト２０に接続されている。３２の様な油
圧シリンダがローダバケツト２０の垂直運動を制
御するために運搬機１０の前部１４から各持上げ
アーム２５，２６の中点に走つている。

ダンプシリンダ３４が運搬機１０の前部１４上
のポスト３６からローダバケツト２０のピン接続
３８へ走つている。ダンプシリンダ３４はローダ
バケツト２０を持上げアーム２５，２６の３０で
示す様なピン接続を中心として回転して、これを
前方に開いている積載または荷卸し位置から上部
に開いている運搬位置へ動かすために伸縮する。

切削刃４０はローダバケツト２０の前端底部に
位置してその全幅にまたがつている。切削刃４０
はバケツト上部にあるピン接続４３，４４を夫々
有する一対のハンガアーム４１，４２で懸吊され
ている。従つて切削刃４０はローデイングバケツ
ト２０の前端底部に対して前後に自由に往復し得
る。

一対の隔室４５，４６がローデイングバケツト
２０の両側に位置している。各隔室４５，４６は
ほゞ凹形形状の前方部材４７，４８を夫々有す
る。

例えば５０の様な曲がり共振ビームが各隔室４
５，４６の中に位置している。両ビーム５０は相
互が鏡像をなして一体として作用する。各曲がり
ビーム５０は中心連接点５４で会する一対の脚５
１，５２を有する。脚５１はその一端に一体とし
て作られた外囲５６を有し、偏心質量発振器５８
がこの外囲内に位置している。脚５２はその自由
端に膨大部６０を有しハンマを形成するが、これ
については以下詳説する。

曲がりビームの脚５１，５２は好ましくは約90
度、如何なる場合も事実上180度以下の角度で会
する。フランジ６２は脚５１，５２の間を内側に
延びてそれらの間の内角を２分している。一対の
耳６３，６４がフランジ６２から横向に延びてい
る。ボルト６５，６６によつて各ビーム５０の耳
６３，６４を各隔室４５，４６の前面４７，４８
に固着している。

各隔室例えば４５はローデイングバケツト２０
の前端へ突出している７０の様な空所を有する。
切削刃４０は脚５２の端部にあるハンマ面６０に
近接する位置へ空所７０を介して延びる７２で示
す様な一対の延長部を有する。

電動機がローデイングバケツト２０の上背面の
外囲７６内に位置している。この電動機は各方向
へ横向きに延びる７４で示す様な出力シヤフトを
有し、５８で示す様な偏心重量発振機が電動機の
出力シヤフトに取付けられている。

偏心重量発振機５８はビーム５０の共振周波数
またはその近くの周波数で回転してビームを少く
共共振近くで励起する。

ハンマ６０はその中性、即ち静止位置において
は切削刃４０から背部に突出する延長部７２より
わずかに後方に離れている。発振器５８によつて
ビーム５０に入力振動が加えられると、脚５２の
端部のハンマ６０はその中性位置を中心として振
動してその前進ストロークの時に延長部７２の背
部を衝撃する。その結果、切削刃４０に前進衝撃
が加えられて切削刃を前進駆動する。

採砿運搬機１０の使用に当つて、自走車がロー
デイングバケツト２０を積載すべき物質中に駆動
するために充分な前進索引力を出すことができな
い場合が屡々生ずる。この様な場合が生じたとき
に、偏心質量発振機を付勢し、その結果共振ビー
ム５０によつて切削刃４０に前進衝撃が加えられ
る。この前進衝撃は切削刃を積載物質中に駆動し
て、単独で作用している運搬機によつては侵入せ
しめ得ない土壌を動かす。その結果、積載前に土
壊を弛めておく必要性は相当に減少して従来の積
込技術よりも格段に効果的な積載作業を生ずる。
この共振システムが小型であることから、従来の
共振システムを非実用的ならしめていた大形の複
雑な支持体を必要とすることなしに装置の中へ組
込が可能となる。

本発明の好ましい実施例について詳細に説明し
たが、この実施例の変形および改造は当業者によ
つてなし得るであろうことは明らかである。然し
この種の変形および改造は前述の特許請求の範囲
に説明した本発明の精神および範囲内にあるとい
うことは明確に理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の共振システムを使用している
採砿運搬機の斜視図、第２図は第１図の採砿運搬
機の一部切欠側面図、第３図は第１図および第２
図の採砿運搬機のローデイングバケツトの一部切
欠拡大側面図である。 １０……採砿運搬機、２０……工具、ローデイ
ングバケツト、４０……切削刃、４５，４６……
隔室、４７，４８……凹形前面、５０……曲がり
ビーム、５１……第１脚、５２……第２脚、５４
……連接点、５６，５８，７４……自由端振動装
置、５６……一体構造筺体、５８……偏心質量発
振機、６０……膨大部、６２……取付フランジ、
６３，６４，６６……フランジ取付装置、７２…
…切削刃後部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 180度以下の内角で連接点において会する第
   １及び第２脚と、連接点から両脚間に内方に延び
   る取付フランジとを有し、取付フランジを固定し
   た場合連接点に節が両端に第１及び第２腹を生ず
   る共振周波数を有する曲がりビームと、第２脚の
   自由端がその中性点を中心として振動する様に共
   振またはそれに近い周波数でビームの第１脚の自
   由端を振動させる装置と、曲がりビームが工具の
   凹形にマツチし第２脚の自由端が切削刃の後部か
   らその衝突距離内に間隔を有し前記第２脚の振動
   が切削刃に前進衝撃を加え刃を間欠的に前進駆動
   せしめる様にフランジを工具に取付ける装置とか
   らなることを特徴とする凹形工具の基部に設置さ
   れた移動自在切削刃を共振駆動する装置。 ２ 曲がりビームの第１脚の自由端は工具の頂部
   の直後に配列されて曲がりビームの形状が工具の
   背面の形状とほゞ対応している所の特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 ３ 両脚は約90度の角度で会する所の特許請求の
   範囲第１項に記載の装置。 ４ 振動させる装置はビームの第１脚の自由端の
   一体部分として形成された偏心質量発振器を有す
   る特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ５ ビームの第２脚の自由端は切削刃の背面を衝
   撃するための重量ハンマをなす膨大部を有する特
   許請求の範囲第１項に記載の装置。 ６ 約90度の内角で連接点において会する第１お
   よび第２脚と、連接点から両脚間に内方に延在す
   る取付フランジとを有し、取付フランジを固定し
   た場合連接点に節、両端に第１および第２腹を有
   する共振周波数を有し、第１脚の自由端に一体構
   造筺体を有し第２脚の自由端に重量ハンマを形成
   する膨大部分を有する曲がりビームと、第２脚が
   中性位置を中心として振動する様に共振周波数ま
   たはその近くでビームに振動力を加える所の筺体
   内に位置する偏心発振器と、一端が工具の頂端部
   に近接し、その他端が第２脚の自由端と衝突距離
   内で離隔している切削刃と、前記第２脚の振動が
   切削刃に前進衝撃を与えて切削刃を間欠点に前進
   させる様に曲がりビームが工具の凹形に合致して
   取付フランジを工具に取付ける装置とからなるこ
   とを特徴とする凹形工具の基部に位置する運動自
   在の切削刃を共振的に駆動する装置。 ７ 前記曲がりビームは相互に横方向に離隔し工
   具の両端に取付けられて切削刃をその他端で衝撃
   する一対の曲がりビームであつて、該ビームは相
   互に鏡面対称で同時に動作し切削刃にその両端で
   前進衝撃を与える特許請求の範囲第６項に記載の
   装置。 ８ 前記工具は土木作業装置用のローデイングバ
   ケツトである特許請求の範囲第６項に記載の装
   置。 ９ 前記土木作業装置は採砿運搬機である特許請
   求の範囲第８項に記載の装置。 １０ 前記工具は工具の前面に形成され工具の作
   業面に対して前方に延びる隔室を有し、前記隔室
   はほゞ凹形の前面を有し、取付フランジは隔室の
   前面の背部に取付けられている特許請求の範囲第
   ６項に記載の装置。 １１ 工具はその両側に一対の前記隔室を有し、
   ビームは夫々の隔室内に位置する組合わせ対のビ
   ームを有する特許請求の範囲第１０項に記載の装
   置。 １２ 切削刃は切削刃の衝撃距離内の位置に延在
   する後方延長部を有する特許請求の範囲第６項に
   記載の装置。