JPH0583410U - 液圧シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液圧シリンダにおいて、ロッドガイドから漏
洩した液体（作動油）が外部に漏れるのを防止する。 【構成】 バケットシリンダ１３を構成するロッドガイ
ド２１の外側に、ロッドガイド２１のシール部材１９と
カバー２２のシール部材２４との間に第２の油溜室Ｃを
画成するカバー２２を設ける。そして、シール部材１９
が損傷して第１の油溜室Ｂから作動油が漏れた場合に
は、第２の油溜室Ｃ内に作動油を溜めることができる。
また、溜った作動油は適宜ドレンプラグ２９から排出す
る。これにより、ロッド１７の伸縮作業時に作動油が外
部に漏洩するのを確実に防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば建設機械、産業機械等を作動する油圧シリンダに用いて好適 な液圧シリンダに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ここで、図３および図４により、従来技術による液圧シリンダとしての油圧シ リンダを油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ説明する。

【０００３】 図中、１は下部走行体、２は該下部走行体１上に旋回可能に搭載された上部旋 回体を示し、該上部旋回体２は旋回フレーム３および該旋回フレーム３上に設け られた運転室４，機械室５およびカウンタウエイト６とから大略構成される。

【０００４】 ７は上部旋回体２の前部に俯仰動可能に設けられ、図示しない油圧ポンプから の圧油によって作動される作業装置を示し、該作業装置７は、上部旋回体２の前 部に俯仰動可能に取付けられたブーム８と、該ブーム８の先端に俯仰動可能に取 付けられたアーム９と、該アーム９の先端に回動可能に取付けられたバケット１ ０とからなり、これらは油圧シリンダとしてのブームシリンダ１１，アームシリ ンダ１２およびバケットシリンダ１３によって作動されるようになっている。

【０００５】 ここで、図４に油圧シリンダとしてバケットシリンダ１３を例に挙げて説明す る。

【０００６】 図４中、１４は一端側が閉塞されたチューブを示し、該チューブ１４の一端側 は取付アイ（図示せず）を介してアーム９の取付ブラケット９Ａに取付けられて いる。また、他端側の開口部となる衝合面１４Ａには周方向に所定距離を離間し て複数個のねじ穴１４Ｂ（１個のみ図示）が形成されている。

【０００７】 １５は段付筒状に形成されたロッドガイドを示し、該ロッドガイド１５の一端 側に前記チューブ１４の衝合面１４Ａに衝合するように形成された環状段部１５ Ａと、他端側の内周面に後述するシール部材１８，１９を装着するように形成さ れた環状のシール溝１５Ｂ，１５Ｃと、前記環状段部１５Ａを貫通するように前 記チューブ１４の各ねじ穴１４Ｂに対応した位置に形成された複数個の貫通穴１ ５Ｄ（１個のみ図示）とからなる。そして、該ロッドガイド１５はチューブ１４ の衝合面１４Ａに環状段部１５Ａを衝合し、各ねじ穴１４Ｂと貫通穴１５Ｄを位 置合わせした後に、複数個のねじ１６，１６，…を他端側から挿入して螺着する ことによって、チューブ１４に固着される。

【０００８】 １７はロッドを示し、該ロッド１７の一端側はチューブ１４内に挿入されて、 図示しないボトム側油室とロッド側油室Ａとに画成するピストン（図示せず）に 固着され、他端側は前記ロッドガイド１５を介してチューブ１４外に突出し、他 端側に固着された取付アイ（図示せず）を介してバケット１０等に取付けられて いる。そして、チューブ１４内の各油室に高圧の圧油を供給，排出することによ り、ピストンはチューブ１４内を移動し、この移動に対応して、チューブ１４か ら突出するロッド１７の縮小，伸長を行って、バケット１０を回動させるように なっている。

【０００９】 １８，１９は前記ロッドガイド１５のシール溝１５Ｂ，１５Ｃに装着された環 状のシール部材を示し、該各シール部材１８，１９は合成樹脂材料により断面略 「Ｕ」字状をしたＵ形パッキンとして形成され、開口部１８Ａ，１９Ａを有する と共に、該開口部１８Ａ，１９Ａの内周側先端部分がリップ部１８Ｂ，１９Ｂと なっている。ここで、内側に位置するシール部材１８は開口部１８Ａが一側を向 くように配設され、外側に位置するシール部材１９は開口部１９Ａが他側を向く ようにして配設され、該各シール部材１８，１９の間には油溜室Ｂが画成されて いる。

【００１０】 そして、内側に位置するシール部材１８は、該シール部材１８のリップ部１８ Ｂをロッド１７の外周面に摺接させることにより、チューブ１４のロッド側油室 Ａ内の高圧の圧油が外部に漏れるのを防止するオイルシールとして機能する。一 方、外側に位置するシール部材１９は、該シール部材１９のリップ部１９Ｂをロ ッド１７の外周面に摺接させることにより、ロッド１７に付着したゴミ，塵等が チューブ１４のロッド側油室Ａ内に侵入するのを防止すると共に、前記シール部 材１８から漏れた圧油を低圧の圧油として油溜室Ｂ内に封止し、外部に圧油が漏 れるのを防止するダストシールとして機能している。

【００１１】 このように構成される油圧ショベルにおいては、ブームシリンダ１１およびア ームシリンダ１２においても、詳述したバケットシリンダ１３と同様の構造にな っている。そして、これら各シリンダ１１，１２，１３に圧油を供給，排出する ことによって、各シリンダ１１，１２，１３のロッドを伸長，縮小させ、ブーム ８，アーム９の俯仰動を行うと共に、バケット１０の回動を行って作業装置７の 掘削作業を行うようになっている。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術では、長時間稼働する大型建設機械のように圧油 が高温の状態が長く続く場合には、シール部材１８，１９は合成樹脂材料により 形成されているため、熱で硬化し油漏れを発生し、ロッド１７の突出部に汚れが 付着するのを促進すると共に、油漏れが多いときには、作業場所に落下し汚すこ ともあり、例えば海上で作業を行っている場合等では、特に海水に作動油が流出 し、環境汚染につながるという問題がある。

【００１３】 また、建設機械の使用者が油漏れに気付いても、微小の量であれば無視して作 業を続行する。一方、修理者側もシール部材１８，１９等の交換部品の調達や交 換作業の準備に時間がかかり、結局長時間の間、圧油が漏れた状態で作業を行っ てしまうという問題がある。

【００１４】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本考案は液圧シリン ダから漏洩する液体が外部に漏れ出すのを防止することのできる液圧シリンダを 提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成の特徴は、ロッドガイド には、ロッドの径方向に２分割可能に形成され、チューブの外側で該ロッドガイ ドとの間に液溜室を画成するカバーを着脱可能に設け、該カバーの内周側には前 記ロッドとカバーとの間で前記液溜室内をシールする他のシール部材を配設した ことにある。

【００１６】 また、前記カバーの下部側には、前記チューブ内から液溜室内に漏洩した液体 を外部に排出するドレンプラグを設けことが望ましい。

【００１７】

【作用】

上記構成により、ロッドガイドのシール部材から漏れてきた液体（作動油）を 他のシール部材によりシールし、作動油がカバーから外部に液体が漏れ出すのを 防止して、該カバーにより画成された液溜室内に溜めることができる。

【００１８】 また、前記液溜室内に溜った液体はドレンプラグにより外部に排出することが できるから、作業途中に液体がカバーから外部に漏れるのを防止できる。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１および図２に基づき説明する。なお、実施例では 前述した従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するも のとする。

【００２０】 図中、２１は従来技術で述べたバケットシリンダ１３のロッドガイドを示し、 該ロッドガイド２１は従来技術によるロッドガイド１５の環状段部１５Ａと同様 に一端側に環状段部を有する段付筒状に形成され、該環状段部には複数個の貫通 穴が穿設されると共に、他端側内周面にはシール部材１８，１９を装着する環状 のシール溝２１Ａ，２１Ｂが形成されているものの、本実施例によるロッドガイ ド２１の他側端面２１Ｃには周方向の所定位置に複数個のねじ穴２１Ｄ，２１Ｄ ，…が形成されている。そして、該ロッドガイド２１においてもチューブ１４へ の取付け方法は、従来技術として示した複数個のねじ１６により固着されている 。

【００２１】 ２２はロッドガイド２１の他側端面２１Ｃに設けられたカバーを示し、該カバ ー２２はそれぞれ合わせ面２３Ａ，２３Ａを有し、ロッド１７の径方向、例えば 上，下方向に分割される２個の半割体２３，２３によって構成されている。

【００２２】 ここで、該各半割体２３は他端側に半円状に形成された円弧部２３Ｂと、該円 弧部２３Ｂの内周面に形成された小径円弧溝２３Ｃと、一側端面２３Ｄに同心円 弧状に形成された大径円弧溝２３Ｅと、軸方向に前記ロッドガイド２１の各ねじ 穴２１Ｄに対応する位置に穿設された複数個の貫通穴２３Ｆ，２３Ｆ，…と、半 円筒の中央部に位置し、径方向にそれぞれ穿設された大径穴２３Ｇ，２３Ｇとか ら大略構成されている。

【００２３】 また、前記各半割体２３の各合わせ面２３Ａを合わせることによりカバー２２ を形成することにより、各小径円弧溝２３Ｃにより形成される環状溝が後述する シール部材２４が装着されるシール溝２２Ａとなり、各大径円弧溝２３Ｅにより 形成される環状溝がＯリング２６が装着されるＯリング溝２２Ｂとなる。

【００２４】 ２４はカバー２２のシール溝２２Ａ内に装着される他のシール部材を示し、該 シール部材２４はロッド１７の径方向、例えば左，右方向に分割され、断面略「 Ｕ」字状に形成された円弧状の２個のシール分割体２５，２５とからなり、該各 シール分割体２５の開口部２５Ａは他側を向くように配設され、その内周面がリ ップ部２５Ｂとなって、全体としてＵ形パッキンを構成している。また、各シー ル分割体２５は、前述した従来技術のシール部材１９と同様のＵ形パッキンを切 断することにより形成されている。そして、前記各シール分割体２５はカバー２ ２のシール溝２２Ａに装着されることにより、環状のシール部材２４となり、開 口部２４Ａが他側を向き、環状のリップ部２４Ｂがロッド１７に摺接する。

【００２５】 ２６はカバー２２のＯリング溝２２Ｂ内に装着されるＯリングを示し、該Ｏリ ング２６は一箇所が切断されている。そして、前記カバー２２のＯリング溝２２ Ｂに装着されることにより、環状のＯリング２６となる。

【００２６】 ここで、カバー２２をバケットシリンダ１３のロッドガイド２１に取付ける場 合について説明する。

【００２７】 まず、各半割体２３の各小径円弧溝２３Ｃおよび大径穴２３Ｇにシール部材２ ４およびＯリング２６を装着した後に、各半割体２３の合わせ面２３Ａを合わせ てカバー２２を形成する。

【００２８】 次に、各貫通穴２３Ｆとロッドガイド２１の各ねじ穴２１Ｄとを位置合わせし て複数本のねじ２７，２７，…を他側から挿入して各ねじ穴２１Ｄに螺着し、カ バー２２をロッドガイド２１に固着する。

【００２９】 これにより、カバー２２内には図２に示すように、シール部材２４とロッドガ イド２１のシール部材１９とにより液密の液溜室としての比較的大きい容量を有 する油溜室Ｃが画成される。

【００３０】 一方、２８はカバー２２の任意の位置（本実施例では上側）の大径穴２３Ｇに 螺着された覗窓を示し、該覗窓２８は油溜室Ｃ内に溜った作動油を外部から目視 するものである。

【００３１】 ２９はカバー２２の下側に位置した半割体２３の大径穴２３Ｇに螺着されたド レンプラグを示し、該ドレンプラグ２９は油溜室Ｃ内に溜った作動油を排出する ときに開栓され、常時は大径穴２３Ｇを閉塞している。

【００３２】 さらに、本実施例では便宜上、従来技術においてロッドガイド１５内の各シー ル部材１８，１９により画成された空間を第１の油溜室Ｂと呼び、本実施例にお いて、カバー２２内のシール部材２４とロッドガイド２１のシール部材１９とに より画成された空間を第２の油溜室Ｃと呼ぶ。

【００３３】 本実施例によるバケットシリンダ１３は上述の如き構成を有するもので、その 基本的作動については従来技術によるものと格別差異はない。

【００３４】 然るに、本実施例によるバケットシリンダ１３はロッドガイド２１の外側に位 置して、該ロッドガイド２１のシール部材１９とカバー２２のシール部材２４と の間に第２の油溜室Ｃを画成するカバー２２を設けたから、ロッドガイド２１の 外側に位置するシール部材１９が劣化等により損傷した場合には、第１の油溜室 Ｂ内に侵入した低圧の圧油が漏洩する。この場合でも、第２の油溜室Ｃで確実に 漏洩した作動油を蓄積することができる。そして、ロッド１７を介して外部に作 動油が漏洩するのを確実に防止できる。

【００３５】 また、大型ショベルのように長時間作業を行う場合には、圧油が高温になるが 、第１の油溜室Ｂ内に溜る圧油は高温となることがあっても、第２の油溜室Ｃに 漏洩する間には圧油は低温になると共に、該第２の油溜室Ｃの容量により圧油は 第１の油溜室Ｂに比べて低温になり、シール部材２４の温度劣化を確実に防止で きる。

【００３６】 さらに、カバー２２は２個の半割体２３により構成されているから、着脱が可 能であり、シール部材２４が損傷した場合でも、チューブ１４を取外すことなく 、また油圧シリンダ全体を分解することなく、該シール部材２４の交換を容易に 行うことができる。

【００３７】 一方、カバー２２は着脱が容易であって、シール部材２４のリップ部２４Ｂの 方向を適宜変えられるから、通常時（圧油の漏れのないとき）およびロッドガイ ド２１から漏洩する作動油の油量が少ないときには、ロッド１７の伸縮動作によ り第２の油溜室Ｃ内にゴミ，塵等が侵入するのを防止するようにリップ部２４Ｂ が他側を向くようにして、シール溝２２Ａに装着する。これにより、シール部材 ２４のリップ部２４Ｂおよびシール部材１９のリップ部１９Ｂの相乗効果によっ て、チューブ１４内にゴミ，塵等が侵入するのを確実に防止でき、バケットシリ ンダ１３の寿命を延ばすことができる。

【００３８】 さらにまた、ロッドガイド２１から漏洩する油量が多いときには、リップ部２ ４Ｂの方向が逆の一側を向くようにシール溝２２Ａに装着し直すことにより、第 ２の油溜室Ｃ内に溜った圧油が外部に漏れ出すのを確実に防止できる。

【００３９】 またさらに、第２の油溜室Ｃ内に溜った圧油は覗窓２８により監視することが できるから、溜った圧油の油量が多くなったと判定したときには、ドレンプラグ ２９を取り外して、廃油受け等に排出することができる。

【００４０】 従って、本実施例によるバケットシリンダ１３においては、ロッド１７の伸縮 動作により圧油がロッドガイド２１のシール部材１９から漏洩した場合でも、カ バー２２の比較的容量の大きい液溜室Ｃに溜めることができるから、外部に作動 油が漏洩するのを確実に防止することができ、環境汚染を効果的に防止すること ができる。

【００４１】 また、第２の油溜室Ｃは第１の油溜室Ｂに比べて容量を容易に大きくすること ができ、第１の油溜室Ｂから漏洩する圧油が溜るまである程度の時間を稼ぐこと ができ、ロッドガイド２１の各シール部材１８，１９の交換までの時間を確保す ることができる。

【００４２】 一方、作業者は第２の油溜室Ｃに溜った作動油を適宜ドレンプラグ２９を取外 して開栓することにより、この作動油を外部に排出することで、作業を続行する ことができ、効果的にバケットシリンダ１３の寿命を延ばすことができる。さら に、圧油の漏れ量を把握することができため、バケットシリンダ１３の整備時期 を予測することができる。

【００４３】 さらに、カバー２２のシール溝２２Ａに装着するシール部材２４はロッドガイ ド２１に装着するシール部材１９を切断することにより形成できるから、部品コ ストを大幅に低減できる等、種々の効果を奏する。

【００４４】 なお、前記実施例では、バケットシリンダ１３を例に挙げて説明したが、本考 案はこれに限らず、ブームシリンダ１１およびアームシリンダ１２に用いてもよ く、また油圧ショベル等の建設機械に限らず、各産業機械の液圧シリンダ全般に 用いることができることは勿論である。

【００４５】 また、前記実施例においてはロッドガイド２１には２個のシール部材１８，１ ９を用いて第１の油溜室Ｂを画成したものについて述べたが、ロッドガイド２１ のシール部材の個数を１個にして、第１の油溜室Ｂを廃止したもの、またはシー ル部材を３個以上用いて、複数個の油溜室を形成したものに適用してもよい。

【００４６】 さらに、前記実施例では、シール部材２４を２個のシール分割体２５，２５に より形成したが、本考案はこれに限らず、Ｏリング２６と同様に、一部を切断す るように形成してもよい。

【００４７】 さらにまた、前記実施例では第２の油溜室Ｃ内の溜った作動油の油量を覗窓２ ８により監視するようにしたが、本考案はこれに限らず、電気的な油量センサを 用いて監視するようにしてもよい。

【００４８】

【考案の効果】

以上詳述した如く、本考案によれば、ロッドガイドの外側に、ロッドの径方向 に２分割可能に形成されたカバーを設け、該カバーの内側にはロッドガイドのシ ール部材とカバーの他のシール部材との間で液溜室を形成する構成としたから、 ロッドがチューブに対して伸縮動作を行うことにより、ロッドガイドのシール部 材が損傷してチューブ内の液体（作動油）が漏洩した場合でも、カバーに形成さ れた液溜室によりこの液体（作動油）を溜めることができ、外部に液体（作動油 ）が漏れるのを確実に防止することができる。そして、液圧シリンダの寿命を効 果的に延ばすことができる。

【００４９】 また、前記カバーの下部側にドレンプラグを設けることにより、前記チューブ 内から液溜室内に漏洩した液体（作動油）を適宜に外部に排出することができ、 液圧シリンダの動作中に液体が漏洩するのを防止できると共に、漏れ量を把握す ることにより、液圧シリンダの整備時期を予測することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるロッドガイド，ロッド，
カバー，シール部材，Ｏリングおよびねじ等を示す斜視
図である。

【図２】本実施例による油圧シリンダの要部縦断面図で
ある。

【図３】従来技術による油圧ショベルを示す側面図であ
る。

【図４】従来技術による油圧シリンダの要部を示す一部
破断の外観図である。

【符号の説明】

１４ チューブ １７ ロッド １８，１９ シール部材 ２１ ロッドガイド ２２ カバー ２２Ａ シール溝 ２２Ｂ Ｏリング溝 ２３ 半割体 ２４ 他のシール部材 ２６ Ｏリング ２９ ドレンプラグ Ｂ 第１の油溜室 Ｃ 第２の油溜室（液溜室）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側が閉塞されたチューブと、該チュ
   ーブの他端側に設けられたロッドガイドと、一端側が前
   記チューブ内に挿入されたピストンに固着され、他端側
   が該ロッドガイドを介して前記チューブ外に突出したロ
   ッドと、該ロッドとロッドガイドとの間をシールすべ
   く、該ロッドガイドに設けられた環状のシール部材とか
   らなる液圧シリンダにおいて、前記ロッドガイドには、
   前記ロッドの径方向に２分割可能に形成され、前記チュ
   ーブの外側で該ロッドガイドとの間に液溜室を画成する
   カバーを着脱可能に設け、該カバーの内周側には前記ロ
   ッドとカバーとの間で前記液溜室内をシールする他のシ
   ール部材を配設したことを特徴とする液圧シリンダ。
2. 【請求項２】 前記カバーの下部側には、前記チューブ
   内から液溜室内に漏洩した液体を外部に排出するドレン
   プラグを設けてなる請求項１記載の液圧シリンダ。