JPH0674658U - 電気式ショベル系掘削機の電気油圧用旋回継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気油圧用旋回継手で電気式ショベル系掘削
機に動力用の電力を供給可能とする。 【構成】 旋回軸中心に設けたシャフト４１と、このシ
ャフト４１と相対回転可能な筒状のボデイ４３とからな
り、電気回路１８、１９及び油圧回路２５、２６、２
９、３０をそれぞれ接続する電気油圧用旋回継手２の油
圧接続部８に、ボデイ側の油圧ポート４５、４６とシャ
フト側の油圧ポート４８、４９と両側の油圧ポートを接
続する油路５１、５２とを設け、電気接続部９では、シ
ャフト４１の外周にスリップリング６５を設け、シャフ
ト４１に近接して保持したケーブル１８から配線６６を
スリップリング６５へ接続すると共に、ボデイ４３を筐
体状としスリップリング６５と摺接するブラシ７１を保
持する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電気式ショベル系掘削機の上部旋回体と下部走行体との間で電気回 路及び油圧回路をそれぞれ接続する電気油圧用旋回継手の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ショベル系掘削機は油圧駆動であり、油圧ポンプの原動機には内燃機 関を用いたものが多い。しかし、内燃機関を使用すると排気ガスや騒音の発生が 大であり、特に、狭い坑内で使用するのは好ましくない。 そこで、坑内作業には、油圧ポンプの原動機に電動機を用いた電気式ショベル 系掘削機を使用することが望まれる。

【０００３】 従来、電気式ショベル系掘削機では、上部旋回体に電動機と油圧ポンプとを設 置し、電動機には動力用のケーブルを直接接続し、また、油圧ポンプから下部走 行体に駆動用圧油を供給するため、上部旋回体と下部走行体との間には、油圧回 路を接続する油圧用旋回継手を設けていた。 しかし、３６０°旋回する上部旋回体上の電動機に動力用のケーブルを直接接 続すると、上部旋回体が旋回するのに伴って動力用のケーブルが振り回され作業 に支障をきたす。これを防止するには動力用のケーブルを下部走行体側に接続す ればよいが、動力用のケーブルを下部走行体側に接続するには、上部旋回体と下 部走行体との間に、動力用の電気回路及び油圧回路をそれぞれ接続可能な電気油 圧用旋回継手を設けなければならない。

【０００４】 電気回路及び油圧回路をそれぞれ接続可能な電気油圧用旋回継手としては、上 部旋回体の旋回中心に設置された筒状のボデイと、上部旋回体の旋回中心と同軸 でボデイ内に収容されて下部走行体に係止されたスピンドルとを有し、ボデイ側 とスピンドル側とに形成されたポートを介して油圧回路を接続し、且つ、ボデイ 上端部にスリップリングとブラシを設けたもの、下部走行体にボデイ、上部旋回 体にスピンドル、ボデイ下端部にスリップリングとブラシを設けたもの、下部走 行体にボデイ、上部旋回体にスピンドル、ボデイ上端部にスリップリングとブラ シを設けたもの等がある（特開平４−３６６２３３号参照）。

【０００５】 ところが、これらの電気油圧用旋回継手は、スリップリングとブラシがボデイ の上端部または下端部に設けられており、いずれも、スリップリングとブラシの 接触面積が小さく、制御信号等の小電流ならよいが、動力用として大きな電流を 流すには不適当である。 そこで、本考案者は、動力用の電力を供給可能とするものとして、軸心方向に ケーブル挿入孔を有するシャフトと、このシャフトと相対回転可能な筒状のボデ イとからなり、上部旋回体と下部走行体との間の旋回部分で電気回路及び油圧回 路をそれぞれ接続する電気油圧用旋回継手の、油圧接続部に、ボデイ側の油圧ポ ートとシャフト側の油圧ポートと両側の油圧ポートを接続する油路とを設け、電 気接続部では、シャフトの外周にスリップリングを設け、ケーブル挿入孔内から 配線用孔を介して配線を導出してスリップリングへ接続すると共に、ボデイを筐 体状としスリップリングと摺接するブラシを設けた電気油圧用旋回継手（実願平 ５−５４７１号）を提案した。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、電気式ショベル系掘削機の使用動力が大きい場合、動力供給用 として大容量のケーブルが必要となり、ケーブルの外径が大となるため、シャフ ト内にケーブルを挿入する構造の電気油圧用旋回継手では、シャフト径及びボデ イ径が大となる。このようにシャフト径及びボデイ径が大きくなると、ショベル 系掘削機の油圧系統には３００kgｆ／cm² 程度の高圧が使用されているので、シ ャフトとボデイ間の摺接面のシールが困難になる。また、既製の旋回継手のシャ フト及びボデイを使用できず新規に製作しなければならないためコスト高になる という問題がある。

【０００７】 本考案は、電気式ショベル系掘削機の電気油圧用旋回継手におけるかかる問題 を解決するものであって、小径で大容量の動力用電力が供給可能であり、製作コ ストが安く、動力用のケーブルを下部走行体側に接続することにより、上部旋回 体の旋回で動力用のケーブルが振り回されるのを防止し、電気式ショベル系掘削 機の作業能率を向上させることのできる電気油圧用旋回継手を提供することを目 的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、電気式ショベル系掘削機における上記課題を解決するため、シャフ トと、このシャフトと相対回転可能な筒状のボデイとからなり、上部旋回体と下 部走行体との間の旋回部分で電気回路及び油圧回路をそれぞれ接続する電気油圧 用旋回継手の、油圧接続部に、ボデイ側の油圧ポートとシャフト側の油圧ポート と両側の油圧ポートを接続する油路とを設け、電気接続部では、シャフトの外周 にスリップリングを設け、シャフトに近接して保持されたケーブルから配線を導 出してスリップリングへ接続すると共に、ボデイを筐体状としスリップリングと 摺接するブラシを設けている。

【０００９】

【作用】

掘削作業の際には、電力が下部走行体に接続された動力用のケーブルから電気 油圧用旋回継手の電気接続部を通り、上部旋回体に設置された電動機に送られる 。電動機は油圧ポンプを駆動し、発生した圧油が上部旋回体の各作業機器のアク チュエータに供給される。また、走行するときには、電気油圧用旋回継手の油圧 接続部を通り、下部走行体に駆動用圧油が供給される。

【００１０】

【実施例】

図１は本考案の一実施例である電気油圧用旋回継手を設けた電気式ショベル系 掘削機の構成の説明図、図２は電気油圧用旋回継手の一部縦断面図、図３は図２ の３−３線断面図である。 本実施例では、電気式ショベル系掘削機１は、下部走行体１１上に、上部旋回 体１２を設け、この上部旋回体１２上に電動機１３と油圧ポンプ１４とを設置し ている。上部旋回体１２の前部には、ショベルとこれを支持するブームからなる 掘削作業装置（図示略）が取付けられている。下部走行体１１後部にはケーブル リール１５を設けて電源からの動力用のケーブル１７を接続している。上部旋回 体１２と下部走行体１１との間には、上部旋回体１２の旋回軸と同軸に電気油圧 用旋回継手２が設けられている。この電気油圧用旋回継手２を介して、ケーブル リール１５に接続された下部走行体１１側のケーブル１８と電動機１３に接続さ れた上部旋回体１２側のケーブル１９とが接続されている。

【００１１】 油圧ポンプ１４の吐出管路２０は、油圧制御弁２１を介して、掘削作業装置用 の油圧シリンダや上部旋回体１２の旋回用油圧モータ（図示略）への駆動管路２ ３、２４に接続されると共に、走行用油圧配管２５、２６及びパイロット配管２ ７に接続されている。この走行用油圧配管２５、２６及びパイロット配管２７も 、電気油圧用旋回継手２を介して、走行油圧モータ２８に接続されている下部走 行体１１側の走行用油圧配管２９、３０及びパイロット配管３１と接続されてい る。

【００１２】 電気油圧用旋回継手２は、下部走行体１１に固定されたシャフト４１と、この シャフト４１に回転可能に取付けられた筒状のボデイ４３とからなり、シャフト ４１と、このシャフト４１にフランジ固定ボルト４４で取り付けられた上フラン ジ６０より上方及び下フランジ６１より下方が油圧接続部８、上フランジ６０と 下フランジ６１との間が電気接続部９となっている。

【００１３】 油圧接続部８のボデイ４３側には、走行用油圧配管２５、２６及びパイロット 配管２７が接続される油圧ポート４５、４６、４７が上下方向に互いに離隔して 設けられている。シャフト４１側には、走行用油圧配管２９、３０及びパイロッ ト配管３１が接続される油圧ポート４８、４９、５０が円周方向に互いに離隔し て設けられている。また、油圧ポート４５、４６、４７と油圧ポート４８、４９ 、５０とを連通させるための油路５１、５２、５３及び環状溝（図示略）が形成 されている。

【００１４】 電気接続部９では、シャフト４１の外周上に、上フランジ６０と下フランジ６ １との間にカラー６２で互いに離隔してボルト６３で保持されるディスク６４が 取付けられ、このディスク６４の周縁にスリップリング６５が固定されている。 また、シャフト４１に近接するように、ケーブル１８が下部走行体１１に保持さ れており、このケーブル１８から導出された配線６６はスリップリング６５に接 続されている。ボデイ４３はこの部分では筐体状で上部旋回体１２に固定され、 内部にブラケット６８が取付けられており、このブラケット６８にブラシホルダ ６９を保持するポール７０が固定されている。ブラシホルダ６９の先端部には、 スリップリング６５と摺接するブラシ７１が設けられている。ブラシ７１はケー ブル１９に接続されている。

【００１５】 掘削作業の際には、電力が下部走行体１１のケーブルリール１５に接続された 動力用のケーブル１７から下部走行体１１側のケーブル１８を経て電気油圧用旋 回継手２の電気接続部９を通り、上部旋回体１２に設置された電動機１３に送ら れる。電動機１３は油圧ポンプ１４を駆動し、発生した圧油が油圧制御弁２１を 介して掘削作業装置用の油圧シリンダや上部旋回体１２の旋回用油圧モータに供 給される。また、走行するときには、電気油圧用旋回継手２の油圧接続部８を通 り、下部走行体１１の走行油圧モータ２８に駆動用圧油が供給される。

【００１６】 このように、スリップリング６５をシャフト４１の外周に設けるようにしたた め、大形のスリップリング６５が使用可能であり、スリップリング６５とブラシ ７１との接触面積が大きくなり、大電流となる動力用の電力が供給できる。また 、従来のものと異なり、スリップリング６５の個数を増加させることにより、多 数回線の接続が可能である。更に、シャフト４１内にケーブル１８を挿入する必 要がないため、シャフト４１を小径にすることができ、シャフト４１とボデイ４ ３との摺接面のシールが容易となるり、しかも安価に製作することができる。

【００１７】

【考案の効果】 以上説明したように、本考案によれば、小径で大容量の動力用の電力が供給可 能であり、製作コストが安く、動力用のケーブルを下部走行体側に接続すること により、上部旋回体の旋回で動力用のケーブルが振り回されるのを防止し、電気 式ショベル系掘削機の作業能率を向上させることのできる

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である電気油圧用旋回継手を
設けた電気式ショベル系掘削機の構成の説明図である。

【図２】電気油圧用旋回継手の一部縦断面図である。

【図３】図２の３−３線断面図である。

【符号の説明】

１ 電気式ショベル系掘削機 ２ 電気油圧用旋回継手 ８ 油圧接続部 ９ 電気接続部 １１ 下部走行体 １２ 上部旋回体 １３ 電動機 １４ 油圧ポンプ １８ ケーブル １９ ケーブル ２５ 走行用油圧配管 ２６ 走行用油圧配管 ２８ 走行油圧モータ ２９ 走行用油圧配管 ３０ 走行用油圧配管 ４１ シャフト ４３ ボデイ ４５ 油圧ポート ４６ 油圧ポート ５１ 油路 ５２ 油路 ６５ スリップリング ６６ 配線 ７１ ブラシ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気式ショベル系掘削機において、上部
   旋回体と下部走行体との間の旋回部分で電気回路及び油
   圧回路をそれぞれ接続する電気油圧用旋回継手であっ
   て、シャフトと、該シャフトと相対回転可能な筒状のボ
   デイとからなり、油圧接続部には、ボデイ側の油圧ポー
   トとシャフト側の油圧ポートと両側の油圧ポートを接続
   する油路とを設け、電気接続部では、シャフトの外周に
   スリップリングを設け、シャフトに近接して保持された
   ケーブルから配線を導出してスリップリングへ接続する
   と共に、ボデイを筐体状とし前記スリップリングと摺接
   するブラシを設けたことを特徴とする電気式ショベル系
   掘削機の電気油圧用旋回継手。