JPH0583057U - 振動発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動バケットに好適で、しかも構造簡素な振
動発生装置を提供する。 【構成】 油圧モータと、該モータによって駆動される
スクリューカップリングの回転により２つの油室間を高
圧油の供給、排出による循環と共に、弾発部材の反発力
によってピストンを往復作動するようにした振動発生装
置を構成し、該振動発生装置を掘削バケットと該バケッ
トの操作用油圧シリンダ間に連結される揺動リンク部に
取設するようにしたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は掘削機械、殊に油圧式掘削機の掘削バケットに好適な振動発生装置に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は油圧式掘削機を示したもので、図において下部走行体１の上部に上部旋 回体２が旋回自在に装架されており、該上部旋回体２には運転室３、エンジン、 油圧機器を内蔵したマシンキャブ４およびカウンタウエイト５が備えられている と共に、前部には作業機６が揺動自在に装着されている。作業機６は図示の如く ブーム６ａ，アーム６ｂ，バケット６ｃが関節連結されたうえ、各油圧シリンダ ６ｄ，６ｅ，６ｆで揺動されるようになっている。かかる油圧式掘削機は、油圧 シリンダ６ｄ，６ｅ，６ｆにより作業機６を回転させてバケット６ｃの歯先に掘 削力を付与しながら土砂を掘削、積込み作業を行うような掘削機械である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

かかる油圧式掘削機においてバケット歯先に付与する掘削力は従来静的な油圧 力によるものであることから硬い土質の場合は貫入力が足らず掘削できないとい う欠点があった。

【０００４】 勿論上記掘削力を強力なものにするために既に歯先部に振動装置を組込んだ所 謂振動刃が提案されている。しかし提案されているような振動刃は第１にバケッ ト底板前面に配列されている複数本の歯にそれぞれ振動装置を備えなければなら ず、第２にかようなスペース的にも狭い掘削刃部分に振動装置を組込むとなると 、掘削刃自体が大きくなり、通常のバケットでは実用的でない。第３に掘削刃は 摩耗により交換されるものであるが、こうした振動刃では着脱に手間どることは 勿論、作業中常時土砂、泥水の中にあることからシール機能も短期に失われ故障 が頻発に起こるおそれがあることから実用的でない。

【０００５】 また、近時上記振動刃、或いは振動バケットとしてバケット自体に振動を付与 して掘削は勿論バケットに付着する粘性土砂の落しを行うための振動発生装置と して電子制御による電磁弁の往復動によって掘削刃、或いはバケットシリンダ等 に振動を付与する提案がなされているが、かかる振動発生装置は電磁比例弁、コ ントローラ等費用が高くなることは勿論、電磁弁の入切による応答性に限度があ って信頼性と寿命に問題が残されている。しかも電磁弁の往復による振動発生で は作業に応じた高周波数の変更には対応できないという問題がある。

【０００６】 本考案は上記従来の振動刃、振動バケットおよびこれの振動発生装置を改善す る目的でなされたもので、振動バケットに好適でしかも構造簡素な振動発生装置 を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、油圧モータと、該モータによって駆動さ れるスクリューポンプの回転により２つの油室間を高圧油の供給、排出による循 環と共に弾発部材の反発力によってピストンを往復作動するようにして振動発生 装置を構成し、該振動発生装置を掘削バケットと該バケットの操作用油圧シリン ダ間に連結される揺動リンク部に取設するようにして振動バケットを構成した。

【０００８】

【作用】

本考案に係る振動発生装置は上記の如く油圧モータ、スクリューポンプおよび ピストンという簡素な構成であることから油圧モータの一方向の回転駆動される ことにより高圧油が２つの油室間を循環し、この循環作用によってピストンが往 復作動することから方向切換弁も不要で、従ってこの方向切換弁を作動させるパ イロット油圧等も不要であることから対応性を問題になることがなく信頼性、寿 命が向上し保守管理も要しないものとなる。

【０００９】

【実施例】 以下、本考案の一実施例を添付図１〜図３により詳述する。なお本考案に係る 振動発生装置の実施例として好適な油圧式掘削機の振動バケットについて以下説 明するが勿論これに限定されるものでない。図１において、１１はバケット、１ ２は該バケットの底板前面に配設された掘削刃、１３はバケット１１の背部に取 着されたバケット取付ブラケット、１４はアームであって、このアーム１４の先 端部に前記バケット１１がブラケット１３を介して軸ピン１５によって回転自在 に取付けられている。また１６はバケット操作用油圧シリンダ、１７はアーム１ ４と前記シリンダ１６間に両端をそれぞれ軸ピン１８，１９で揺動自在に連結さ れたリンクである。そして前記バケットブラケット１３と油圧シリンダ１６とリ ンク１７の連結部間に軸ピン２０，１９によって振動発生装置Ｓが取設されてい る。なお２１は該振動発生装置Ｓの油圧モータ駆動用油圧ホースである。

【００１０】 図２は振動発生装置Ｓの構造を示したものでシリンダ本体２２の内部中空部２ ３にはフランジ２４が設けられていて、このフランジ２４に油圧モータ２５がボ ルト２６で取着されたうえ、フランジ２４から突出させたモータ軸２７にスクリ ューポンプ２８が締着されている。そして、この円筒状スクリューポンプ２８に はピストン２９が被嵌され、該ピストン２９は軸ピン２０に軸着されたボス部３ ０に一体形成されたロッド３１にネジ結合されている。またシリンダ本体２２の 端部には蓋体３２がボルト３３で取付けられており、この蓋体３２の環状カウン タボア３４には皿バネ３５がピストン２９のフランジ部３６を押圧するように挿 嵌されている。なお３７はスクリューポンプ２８の螺線状油孔、３８は第１油室 、３９は第２油室、４０は該第２油室３９からの高圧油排出ポート、４１は同じ くシリンダ本体２２側に穿設され前記第１油室３８に連通する排出ポートである 。

【００１１】 次に上記構造からなる振動発生装置Ｓの作動について図２，図３により説明す る。油圧モータ２５を駆動すると、この駆動によりスクリューポンプ２８が回転 を開始し、この回転により第１油室３８の油が螺線状油孔から強制的に第２油室 ３９に高圧油として供給され、この第２油室３９の内圧を高める結果ピストン２ ９を押圧している皿バネ３５のバネ力より大きくなってピストン２９を図３に示 すように図面左方向に移動させ、遂には図示の如くピストン２９の排出ポート４ ０とシリンダ本体２２側の排出ポート４１が整合して連通することにより、それ まで皿バネ３５を押してピストン２９を押していた第２油室３９の高圧油が、こ れら排出ポート４０，４１を通って元の第１油室３８に戻され、第２油室３９の 内圧が下ると共に皿バネ３５の反発力によってピストン２９を図面右方向に押戻 すため、ピストン２９側の排出ポート４０もピストン２９の移動に従って移動し てシリンダ本体２２側のポート４１との連通が断たれる結果再び第２油室３９の 内圧が高まることになる。このようにスクリューポンプ２８の回転により第１油 室３８と第２油室３９間の供給、排出による循環によりピストン２９が往復動し て振動を発生させ、この振動はピストン２９に一体結合されているロッド３１、 ボス部３０を経てバケット１１に伝達され掘削刃１２は振動による効率的な掘削 を行うと共に、バケット１１内に付着する粘性土砂を振り落とすことになる。

【００１２】 更に本考案に係る振動発生装置Ｓは油圧モータ２５の回転による油の循環によ るピストン作動に構成しているために、第１油室３８と第２油室３９の循環吐出 油量がピストン２９の単位時間当りの往復回数に比例することから振動周波数を 変えたい場合は可変油圧モータあるいは流量制御弁を用いることによって吐出量 を変えることにより可能となるので作業により、また掘削土砂の硬質、軟質によ って自由に振動周波数を変えて最適な振動を付与することができる。

【００１３】

【考案の効果】

本考案は上記の如く簡素な振動発生機構であることから従来の電磁弁からなる 方向切換弁による打撃ピストンの往復作動と異なり、高圧油の循環でピストンを 往復作動させることから応答性の低下、故障という振動発生装置として致命的な 問題も解消されることから信頼性、寿命を大幅に向上する。

【００１４】 また可変モータあるいは流量制御弁を使用することにより容易に振動周波数を 可変にすることができることから、使用目的に応じた振動を付与することができ る。

【００１５】 更には、かかる振動発生装置を振動バケット、油圧ブレーカ、その他広く衝撃 駆動装置として好適であることから、この種の土木機械にとって有用なものであ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の振動発生装置を振動バケットとして使
用した側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図による振動発生装置の概略
図である。

【図３】図２による振動発生装置の他の作動態様を示す
断面図である。

【図４】従来の油圧式掘削機の概略側面図である。

【符号の説明】

１１ 掘削バケット １２ 掘削刃 Ｓ 振動発生装置 ２２ シリンダ本体 ２５ 油圧モータ ２８ スクリューポンプ ２９ ピストン ３５ 皿バネ ３７ 螺線状油孔 ３８ 第１油室 ３９ 第２油室 ４０，４１ 排出ポート

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧モータと、該油圧モータによって駆
   動されるスクリューポンプの回転により２つの油室間を
   高圧油の供給と排出による循環と共に弾発部材の反発力
   によってピストンを往復作動するようにしたことを特徴
   とする振動発生装置。
2. 【請求項２】 上記ピストンの弾発部材として皿バネで
   構成したことを特徴とする請求項１の振動発生装置。
3. 【請求項３】 上記スクリューポンプを可変油圧モータ
   によって回転駆動、あるいは流量制御弁を回路上に組み
   込むことによって振動周波数を変えるようにしたことを
   特徴とする請求項１の振動発生装置。
4. 【請求項４】 上記振動発生装置を掘削バケットと該バ
   ケットの操作用油圧シリンダ間に連結される揺動リンク
   部に取設して振動バケットを構成したことを特徴とする
   請求項１の振動発生装置。