JPH08158403A

JPH08158403A - 旋回式掘削機のケーブル巻取り装置とその制御用油圧回路

Info

Publication number: JPH08158403A
Application number: JP32357494A
Authority: JP
Inventors: Koki Itaya; 広喜板谷
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1994-12-01
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1996-06-18
Anticipated expiration: 2014-08-25
Also published as: JP2938774B2

Abstract

(57)【要約】【目的】電動機を搭載した油圧ショベル等の旋回式掘削
機において、上部旋回体上にケーブルリールを搭載して
旋回装置にスリップリングを設ける必要をなくすると共
に、電動機に電力を供給するケーブルのさばきが良好に
行われる旋回式掘削機のケーブル巻取り装置とその制御
用油圧回路を提供する。【構成】ケーブルリール４４を、そのケーブル繰り出し
位置が上部旋回体１ｃの旋回中心Ｏ１近傍にあるように
設置する。上部旋回体１ｃ上のケーブルリール４４の繰
り出し側の近傍の上方に、旋回中心Ｏ２が上部旋回体１
ｃの旋回中心Ｏ１の近傍にあるケーブル用旋回装置４６
を設置する。ケーブル用旋回装置４６の被旋回側に、案
内アーム４７を設けた。ケーブルリールの油圧モータの
作業時の設定圧を、走行時の設定圧より低くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ポンプの駆動手段
として、電動機のみあるいは電動機とエンジンとを備え
た油圧ショベル等の旋回式掘削機に係り、特に排気ガス
が悪影響を及ぼすトンネル工事、地下工事あるいは工場
において使用するに好適なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ポンプを搭載した油圧ショベルは、
一般に、油圧ポンプの駆動源としてエンジンを使用して
いるから、作動により排気ガスを発生する。従ってトン
ネル工事、地下工事あるいは工場内での工事において
は、排気ガスが作業領域にこもって空気を汚染し、作業
者の健康を損ねたり、排気ガスが工場内の物質に悪影響
を与えたりする場合もある。このため、このため、この
ような用途を考慮して、図８（Ａ）の平面図および同
（Ｂ）の側面図に示すように、油圧ショベル１（なお、
油圧ショベルは、下部走行体１ａ上に旋回装置１ｂを介
して上部旋回体１ｃを設置して本体を構成してなり、本
例においては、上部旋回体１ｃにローディングバケット
１ｅを有する多関節アーム１ｄを取付けているが、バッ
クホウバケットとその多関節アームを取付ける場合もあ
る）の上部旋回体１ｃに、エンジン３により駆動される
油圧ポンプ２ｂ以外に、電動機４により駆動される油圧
ポンプ２ａを搭載することが行われ、この油圧ショベル
は、野外の電源のない現場における工事においてはエン
ジン３により油圧ポンプ２ｂを作動させ、前記トンネル
工事等の無排気ガスが要求される作業現場や、電源のあ
る作業現場における作業は、電動機４により油圧ポンプ
２ａを作動させて作業を行う。６ａは油圧ポンプ２ａ用
オイルクーラであり、５ａはそのファン、６ｂはエンジ
ン３用ラジエータおよび油圧ポンプ２ｂ用オイルクーラ
であり、５ｂはそのファンである。また、２２は上部旋
回体１ｃの後端に搭載したカウンタウエイトである。

【０００３】このような油圧ショベルを用い、トンネル
内で電動機４により油圧ポンプ２を駆動させて工事を行
う場合、電動機４に電力をケーブルを介して供給する必
要がある。このような場合、ケーブルリールを油圧ショ
ベルに搭載し、トンネル内に油圧ショベルが入る場合に
は、ケーブルを繰り出しながらトンネル内に走行して入
り、トンネルから出る時にはケーブルリールを巻取り方
向に回転させてケーブルを巻取りながら走行する必要が
ある。従来の油圧ショベルにおいては、ケーブルリール
をその巻軸を鉛直にして下部走行体１ａに取付けてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、油圧ショ
ベル等の従来の掘削機においては、ケーブルリールを下
部走行体１ａに取付けたものであったため、ケーブルを
介して油圧ショベルの上部旋回体１ｃ上の電動機４に電
力を供給するには、旋回装置１ｂに電力供給用のスリッ
プリングを取付ける必要があった。また、このようなス
リップリングを無くするには、ケーブルリールを上部旋
回体に取付けることが考えられるが、ケーブルリールを
上部旋回体に取付けると、旋回動作に伴いケーブルが上
部旋回体１ｃに引っ掛かり、ケーブルを切断する事故が
発生するというおそれがある。

【０００５】本発明は、上記した問題点に鑑み、電動機
を搭載した油圧ショベル等の旋回式掘削機において、上
部旋回体上にケーブルリールを搭載して旋回装置にスリ
ップリングを設ける必要をなくすると共に、電動機に電
力を供給するケーブルのさばきが良好に行われる旋回式
掘削機のケーブル巻取り装置とその制御用油圧回路を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の旋回式掘削機のケーブル巻取り装置は、下
部走行体上に旋回装置を介して上部旋回体を設置し、該
上部旋回体に搭載する油圧ポンプの駆動源として電動機
を備えた旋回式掘削機において、上部旋回体上に、前記
電動機への電力供給用ケーブルを巻くケーブルリール
を、そのケーブル繰り出し位置が上部旋回体の旋回中心
近傍にあるように設置し、前記上部旋回体上の前記ケー
ブルリールの繰り出し側の近傍の上方に、旋回中心が前
記上部旋回体の旋回中心に一致するかあるいは近傍にあ
って、ケーブルを旋回中心に通すケーブル用旋回装置を
設置し、該ケーブル用旋回装置の被旋回側に、横向きに
延出させて内部にケーブルを移動自在に通し、かつ両端
にケーブルの滑動手段を有する案内アームを設けたこと
を特徴とする。

【０００７】また、本発明の旋回式掘削機のケーブル巻
取り装置に用いられるケーブルリール制御用油圧回路
は、ケーブルリール回転駆動用の油圧モータの上流側回
路に、油圧源の圧油を該油圧モータに供給する接続状態
と、該油圧源から油圧モータに至る油圧回路を遮断して
該油圧モータの自由回転可能な循環回路を形成した接続
状態との間で切り換える弁を設けると共に、前記上流側
回路に、圧油の設定圧を掘削機走行時のケーブル巻取り
可能な第１の設定圧と、該第１の設定圧より低い作業時
用の第２の設定圧に切り換え設定する設定圧可変回路を
設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の旋回式掘削機のケーブル巻取り装置に
おいては、例えばトンネル内で工事を行う場合、本体の
旋回装置を作動させて上部旋回体を旋回させる際、ケー
ブルを挿通した案内アームは、上部旋回体に対してケー
ブル用旋回装置を介して上部旋回体に対して相対的に旋
回し、該案内アームはトンネルの入口を向いたままで上
部旋回体のみがバケットや多関節アーム等でなるフロン
トと共に回動するが、この場合、ケーブル用旋回装置の
中心が本体の旋回装置と一致、あるいは近傍にあるた
め、上部旋回体の旋回に伴うケーブルリールからのケー
ブルの巻取り繰り出し量が僅かになり、しかもアームに
よってケーブルが上部旋回体上の機器に引っ掛かること
のない離れたところで地上にケーブルが垂下されるか
ら、上部旋回体上の機器にケーブルが引っ掛かることも
なく、旋回動作に伴ってケーブルに過大な張力が作用す
ることがない。

【０００９】また、本発明のケーブルリールの制御用油
圧回路においては、走行時、特にトンネルから出る時の
ように、走行に伴ってケーブルリールにケーブルを巻取
る場合には、所定の油圧でケーブルリール回転用の油圧
モータを回転させるが、作業中においては、走行時より
低い油圧を該油圧モータをかけておくことにより、ケー
ブルリールによってケーブルを比較的弱い張力をかけた
ままで旋回作業を行うことができ、前記案内アームを常
にケーブルを引いた方向に向けておくことができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の掘削機の一実施例を油圧ショ
ベルに例をとって作業状態で示す左側面図、図２は右側
面図、図３は該実施例の平面図である。まず本実施例の
油圧ショベルの全体構成について説明する。図２、図３
において、２は油圧ショベルの上部旋回体１ｃに搭載し
た油圧ポンプ、３、４は油圧ポンプ２の駆動源として備
えられたエンジンと電動機である。図２、図３に示すよ
うに、エンジン３は運転室１ｆの反対側（右側）の後部
側方に縦向きに設置し、該エンジン３とその前方の電動
機４と、該電動機４の前方の油圧ポンプ２とを同軸上に
設置し、エンジン３の回転軸７と電動機４の回転軸８と
をダブルカップリング２０（エンジン３側とクラッチ９
とを連結するスプラインの両側の結合部の周囲に、それ
ぞれプラスチック製の弾性体を配設し、これにより、エ
ンジンの回転力を、スプラインの両端の弾性体を介して
クラッチの駆動側に伝達することにより、始動時におけ
る回転反力による回転軸７の歪みを弾性体により吸収し
て軸７、８やクラッチ９等周辺機器の損傷を防止するカ
ップリング）およびクラッチ９を介して結合し、電動機
４の回転軸８をカップリング１０を介して前記油圧ポン
プ２の入力軸１１に直結する。

【００１１】６ｃはエンジン３用ラジエータ、６ｄは油
圧ポンプ２からなる油圧系統のオイルクーラであり、５
はこれらから独立し、かつこれらに冷却風を送るラジエ
ータ６ｃおよびオイルクーラ６ｄ兼用のファン、５ｃは
その駆動用油圧モータである。前記エンジン３、電動機
４、油圧ポンプ２、ラジエータ６ｃおよびオイルクーラ
６ｄはカバー２３により覆われる。

【００１２】２２は上部旋回体１ｃの後部にボルト２１
により固定して搭載したカウンタウエイトであり、本実
施例のカウンタウエイト２２および上部旋回体１ｃは、
図１〜図３から分かるように、下部走行体１ａの後端か
ら突出しないように、カウンタウエイト２２の外面の平
面形状が本体の旋回中心Ｏ１を中心とした円弧状をなす
ように構成、配置する。このような構造を実現するた
め、上部旋回体１ｃは従来よりも後端部が下部走行体１
ａから突出しないように短く構成すると共に、カウンタ
ウエイト２２は、その高さを高く設定することによって
重量を確保する。すなわち、カウンタウエイト２２は、
運転室１ｆの高さの１／２以上（好ましくは３／４以
上）から運転室１ｆと同じ高さまでの間で設定する。ま
た、カウンタウエイト２２の搭載位置と旋回中心Ｏ１ま
での距離が短くなるため、それに見合うように、従来よ
りもカウンタウエイト２２の重量を大きくする。

【００１３】また、本実施例においては、前記カウンタ
ウエイト２２が下部走行体１ａの後端部から突出する構
造を、エンジン３、電動機４あるいは油圧ポンプ２の長
さを無理に短くすることなく、また、油圧ポンプ２の前
方への突出幅を大きくすることなく実現するため、該フ
ァン５は上部旋回体１ｃの後部にボルト２１により固定
されて搭載されたカウンタウエイト２２内の空洞２２ａ
内に収容している。このように、ファン５をラジエータ
６ｃやオイルクーラ６ｄから独立させてこれらに兼用す
ることにより、機器数を減らすことができ、経済化と省
スペース化が達成される。また、カウンタウエイト２２
内にファン５を収容したので、ファン５がカウンタウエ
イト２２により保護され、カウンタウエイト２２は、重
量を付加する役目のみならず、ファン５を保護する役目
も果たすことができる。

【００１４】さらに本実施例においては、図１、図３に
示すように、上部旋回体１ｃの運転室１ｆの後方（左
側）に、フレーム４０により、運転室１ｆの高さに近い
かあるいは等しい高さの機器収容部を２段構えに構成
し、下段に配電盤４１の収容室とバッテリー４２および
その充電器４３の収容室を形成し、上段には前記作動油
タンク３３および燃料タンク３４を搭載する。このよう
な２段構えに機器収容部を設けて各機器を搭載すること
により、上部旋回体１ｃ上のデッドスペースが有効利用
でき、上部旋回体１ｃ上の配置がコンパクト化され、上
述のように、カウンタウエイト２２や上部旋回体１ｃが
下部走行体１ａの後端から突出しない構造が容易に実現
できる。

【００１５】なお、このように、配電盤４１やバッテリ
ー４２および充電器４３等のように保守点検の頻度の高
いものを下段におくことにより、保守点検作業が容易と
なる。また、油圧ポンプ２が右側前方に設置されるか
ら、作動油タンク３３が遠くなり、油圧ポンプ２と作動
油タンク３３を同じ高さに設置すると油圧ポンプの吸込
み側にバキューム現象が生じやすくなるが、作動油タン
ク３３を上段に置いて高くしておくことにより、油圧ポ
ンプ２の吸込み側に背圧をかけておくことができ、もっ
てバキューム現象の発生を押さえることができ、また、
このバキューム現象の発生を防止するための加圧タンク
を用いる必要がない。また、燃料タンク３４も上段に置
くことにより、エンジン３への燃料タンク３４からの燃
料の供給も円滑になる。

【００１６】次に本発明によるケーブル巻取り装置につ
いて説明する。図１〜図３において、４４はケーブルリ
ールであり、これは前後向きに上部旋回体１ｃ上に設置
され、電動機４に供給する電力や、充電器４３によるバ
ッテリ４２充電のための電力を供給するケーブル４５を
巻くものであり、その一端部は、本体の旋回装置１ｃの
旋回中心Ｏ１に近くし、その一端部からケーブル４５を
巻取り繰り出すように構成すると共に、その一端部上
に、旋回中心Ｏ２が前記本体の旋回装置１ｃの旋回中心
Ｏ１に一致あるいは近くなるように、アクチュエータな
しのケーブル用旋回装置４６を設置し、その被旋回側
に、上部旋回体１ｃに搭載された機器と干渉しないよう
に、ケーブル４５を通す案内アーム４７を水平に取付
け、その案内アーム４７には、ケーブル４５の巻取り繰
り出しを円滑に行うための滑動手段４８、４９を設けて
いる。

【００１７】図４は該ケーブルリール４４の詳細を示す
側面図、図５は図４の左側面図であり、上部旋回体１ｃ
に固定した左右の台枠５０上にそれぞれ軸受５１を固定
し、これらの軸受５１に回転軸５２を支承させ、該回転
軸５２にケーブル４５を巻くケーブルリール本体５３の
中心部を固定する。５４はケーブルリール本体５３を回
転させる油圧モータであり、該油圧モータ５４は一方の
台枠５０上に設置され、その出力歯車５４ａを、台枠５
０に固定したフレーム５５に取付けた歯車５７に噛合さ
せ、該歯車５７と同軸に嵌着した小径のスプロケット５
６と、回転軸５２に固定した大径のスプロケット５８と
にチェーン５９を掛け、油圧モータ５４に作動油を供給
することにより、ケーブルリール本体５３に巻取り方向
の力が付与されるように構成されている。

【００１８】６２は台枠５０のケーブル繰り出し側に固
定した縦枠であり、その頂部、すなわちケーブルリール
本体５３の繰り出し側の上部に、ケーブル用旋回装置４
６の外輪４６ａを固定し、該外輪４６ａに軸受４６ｂを
介して内輪４６ｃを回転自在に嵌合してなる。ケーブル
４５を挿通する案内アーム４７の一端は、前記ケーブル
用旋回装置４６の被旋回側である内輪４６ｃに固定す
る。図５において、４６ｄは内輪４６ｃを外輪４６ａに
ロックしておくためのストッパピンであり、該ストッパ
ピン４６ｄは、内輪４６ｃの外方への突出部に設けた穴
と、縦枠６２の上面に設けたストッパ穴４６ｅに着脱自
在に挿着するものであり、輸送時には該ストッパピン４
６ｄをストッパ穴４６ｅに挿着して固定しておくもので
ある。

【００１９】該案内アーム４７の根本部には、前記滑動
手段として、左右に横並びに設けた一対のローラ４８ａ
と、その上にローラ４８ａに対して軸が直角をなすよう
に横並びにして設けた一対のシーブ４８ｂと、これらの
シーブ４８ｂの上部に設けられ、ケーブル４５の方向を
縦向きから横向きに転換するシーブ４８ｃとからなる。
また、案内アーム４７の先端は、開口面を斜め下向きに
形成し、該先端に取付けるケーブル４５の滑動手段４９
として、ケーブルリール４５の向きを開口部において斜
めにするために、一対のシーブ４９ａを、その上方のシ
ーブが斜め上方になるように配置し、また、開口面に
は、左右一対のローラ４９ｂ（図４においては、紙面の
表面側のみのローラ４９ｂが表されている）を取付けて
いる。図４に示すように、ケーブルリール本体５３の外
周の近傍には、ケーブル４５が周囲にばらけることを防
ぐ押さえローラ６３を取付けている。

【００２０】図６（Ａ）はこのケーブル巻取り装置に使
用する油圧回路の一例であり、図中、３３は前記作動油
タンク、２は前記油圧ポンプ、５４はケーブルリール４
４の前記油圧モータであり、該油圧モータ５４は、前記
ファン５の油圧モータ５ｃの下流に三方弁等の弁６７を
介して縦続接続して設けられる。６４は該ファン用油圧
モータ５ｃ等の最高油圧を例えば２１０kg／cm² 程度に
設定するリリーフ弁、６５はケーブルリール４４の油圧
モータ５４が油圧ショベル走行時にケーブル４５の巻取
りに必要な駆動力を得るための中圧側の第１の設定圧
（例えば１１０kg／cm² 程度、好ましくは９０〜１８０
kg／cm²）に設定するリリーフ弁、６６は後述の図７
（Ｂ）に示す作業時において、ケーブル４５にある程度
の張力を与えておくための前記第１の設定圧より低い油
圧（第２の設定圧：例えば４０kg／cm²程度、好ましく
は２０〜７０kg／cm²）に設定するリリーフ弁、６８は
該リリーフ弁６６の回路への投入、遮断を行う電磁操作
式切換弁であり、運転室１ｆに設けた操作手段により切
り換えられるものである。

【００２１】トンネル内で作業する場合におけるケーブ
ル４５の支持方式としては、図７（Ａ）と（Ｂ）に示す
方式があり、図７（Ａ）の方式は、トンネル６０の入口
あるいはその近傍に電源８０を設置し、トンネル６０の
上部に、前記電源８０にケーブル８１を介して接続され
る中継具８２を設け、掘削の進行に伴い、ケーブル８１
および中継具８２を継ぎ足し、油圧ショベルＡに搭載し
たケーブルリール４４に巻かれたケーブル４５を該中継
具８２に接続する方式である。この方式の場合、三方弁
６７は図示の連通位置であるａ位置にしておき、切換弁
６８をｃの連通位置にして低圧側のリリーフ弁６６を回
路に投入し、これにより油圧モータ５４を低圧で作動さ
せ、ケーブル４５を地上に這わせた状態にして作業を行
ってもよいが、切換弁６８を図示の遮断位置ｄにしてお
き、油圧モータ５４にはリリーフ弁６５により設定され
る中圧を加えておくことにより、ケーブル４５に加える
張力を大きくしておき、油圧ショベルＡによる掘削工事
の進行に連れて、ケーブル４５を引き出しながら、図示
のように空中にケーブル４５を浮かせたままで作業を行
うことにより、ケーブルを地上に這わせる方式に比較し
て、油圧ショベルＡの掘削、排土作業に何ら支障をきた
すことなく、また、地上のダンプトラックや他の建設機
械に対してケーブル４５が邪魔になることもない。ま
た、ケーブル４５を地上に這わせないため、土砂や水の
影響も少なく、漏電による事故も減少する。

【００２２】図７（Ｂ）の方式は、トンネル６０の側壁
に中継具８２を取付け、該中継具８２にケーブル４５を
接続する方式であり、この場合は、掘削作業中には油圧
モータ５４には図７（Ａ）に示したケーブル４５を浮か
せるような中圧をかけず、切換弁６８を連通位置である
ｃ位置に切換え、リリーフ弁６６により設定される低圧
で油圧モータ５４を作動させる。

【００２３】図６（Ｂ）はこの油圧ショベルＡを使用し
てトンネル６０内におけるダンプトラック６１への掘削
土砂の積込み作業を行っている状態を示す平面図であ
り、バケット１ｅへの土砂の押し込み後、上部旋回体１
ｃを旋回させてダンプトラック６１への土砂の積込みを
行うが、この積込み作業中においては、前述のように、
図６（Ａ）の油圧回路において、油圧ショベルＡのオペ
レータは切換弁６８をｃの連通位置に切り換えておき、
かつ三方弁６７は図示のａ位置にしておき、ケーブルリ
ール４４の油圧モータ５４に低圧をかけた状態で作業を
行うことにより、ケーブル４５には比較的弱い張力が付
加されており、図６（Ｂ）の実線位置から２点鎖線まで
の旋回、あるいは反対方向に旋回させる場合、上部旋回
体１ｃが旋回しても、ケーブル４５に張力がかかった状
態であるために、ケーブル用旋回装置４６を介して案内
アーム４７はケーブル４５の方向に向いたまま、すなわ
ちトンネル入口側に向いたままの姿勢を保つ。

【００２４】この場合、案内アーム４７は、ケーブル４
５の垂下位置を旋回中心から遠い位置にするという作用
をなし、ケーブル４５が上部旋回体１ｃの搭載機器に引
っ掛かることを防止する。また、案内アーム４７は、ケ
ーブル用旋回装置４６の旋回中心からケーブル４５の張
力による該ケーブル用旋回装置４６の被旋回側を上部旋
回体１ｃに対して相対的に回動させようとする力を作用
させる点（案内アーム４７の先端）を遠くする作用をな
し、これにより、梃子の原理で、ケーブル４５の張力が
比較的弱くてもケーブル用旋回装置４６を円滑に旋回さ
せ、ケーブル４７を一定の向きに無理なく整然と位置さ
せておくことができる。（該案内ア−ム４７がない場合
には、ケーブル用旋回装置４６の旋回が円滑に行われ
ず、前記滑動手段４８として設けたシーブ４８ｂ、４８
ｃ間にケーブル４５が食い込んで競り、ケーブル４５が
切断されるおそれがある。）

【００２５】また、ケーブル用旋回装置４６の旋回中心
Ｏ２およびリール４４のケーブル４５の繰り出し部を本
体の旋回装置１ｂの旋回中心Ｏ１に近接させているの
で、本体の旋回動作に伴うリール４４からの繰り出し巻
取り量が微小ですみ、ケーブル４５や滑動手段４８、４
９に無理な力を加えることもない。また、本実施例にお
いては、カウンタウエイト２２が下部走行体１ａの後端
から突出せず、しかもカウンタウエイト２２の外面は円
弧状に構成していることにより、案内アーム４７をそれ
ほど長くしなくてもケーブル４５とカウンタウエイト２
２との干渉を防止できる。

【００２６】走行時、特にトンネル６０から出る方向に
走行する場合には、三方弁６７をａの位置にしておき、
切換弁６８をｄ位置、すなわち遮断位置にし、リリーフ
弁６５により設定される第１の設定圧（中圧）によって
油圧モータ５４を作動させ、油圧モータ５４に過大な張
力をかけることなく、走行しながら巻取りに見合う油圧
でケーブルリール４４によるケーブル４５の巻取りを行
う。なお、トンネル６０に入る場合、三方弁６７をｂ位
置にして油圧モータ５４の出入り口管路をバイパス管路
６９を通して短絡させた状態で油圧ショベルＡを走行さ
せ、ケーブル４５を繰り出しても良いが、走行が前進方
向のみではなく、途中で後退方向にも走行してケーブル
４５を下部走行体１ａ等に巻き込むおそれがあることを
考慮すると、安全側を取り、トンネル６０内に入る時に
も三方弁６７をａ位置にしたままで走行する方が良い。

【００２７】段取り時、即ちトンネル内に入る前にケー
ブル４５の電源への接続を行う場合や、作業終了後にト
ンネルから出てケーブル４５の外しを行う場合には、三
方弁６７をｂ位置に切り換えてケーブルリール４４の油
圧モータ５４の作動油の入口側と出口側の管路を短絡
し、油圧モータ５４の入口側をバイパス管路６９に接続
して油圧モータ５４が自由回転可能な循環回路を形成し
た状態としておき、人力によってケーブル４５を引っ張
ることにより、ケーブルリール４４から繰り出しや巻取
りを行う。

【００２８】なお本実施例のように、油圧ショベルＡの
カウンタウエイト２２が下部走行体１ａから後方に突出
しない構造とすれば、トンネル壁面６０ａに油圧ショベ
ルＡを近接させた実線に示す掘削位置から２点鎖線に示
すダンプトラック６１への排土位置まで矢印で示すよう
な旋回動作を行っても、カウンタウエイト２２がトンネ
ル壁面６０ａに衝突せず、トンネル幅がかなり狭い場合
においても、油圧ショベルＡとダンプトラック６１とを
横並びにして９０度前後の旋回動作の繰り返しにより、
能率良く積込み作業を行うことができる。また、トンネ
ル６０の幅が狭く、縦並びにせざるを得ない場合であっ
ても、油圧ショベルＡとダンプトラック６１とを近接で
き、積込み作業の能率が上がる。本発明は、油圧ショベ
ルのみならず、トンネル工事や地下工事等で使用される
ブレーカ使用の掘削機等、他の電動機使用の旋回式掘削
機に適用できる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１によれば、上部旋回体上にケー
ブルの巻取り、さばき装置を設けたので、本体の旋回装
置にスリップリングを設ける必要をなくなり、旋回装置
が複雑化することがなく、容易かつ安価に製造できる。
また、上部旋回体上に、前記電動機への電力供給用ケー
ブルを巻くケーブルリールを、そのケーブル繰り出し位
置が上部旋回体の旋回中心近傍にあるように設置し、前
記上部旋回体上の前記ケーブルリールの繰り出し側の近
傍の上方に、旋回中心が前記上部旋回体の旋回中心に一
致するかあるいは近傍にあってケーブルを通すケーブル
用旋回装置を設置したので、上部旋回体が旋回してもケ
ーブルは所定の方向に向いたままを維持し、この旋回動
作にかかわらず、ケーブルの巻取り繰り出し量は微小と
なり、ケーブルの動きによる損傷を防止できる。また、
ケーブル用旋回装置の案内アームは、ケーブルの垂下位
置を旋回中心から遠くして上部旋回体の搭載機器に引っ
掛かることを防止すると共に、案内アームは、梃子の作
用によりケーブルの上部旋回体に対する相対旋回を容易
にする作用をなすと共に、相対旋回がケーブル移動の円
滑化のための例えばシーブ等へのケーブルの食い込みに
よる競りが無くなり、ケーブルの張力が比較的弱くても
ケーブル用旋回装置を円滑に旋回させ、ケーブルを一定
の向きに無理なく整然と位置させておくことができ、ケ
ーブルのさばきが良好に行われる。

【００３０】請求項２によれば、本体の旋回作業時に
は、ケーブルリールに巻取り方向の力を付与する油圧モ
ータへの作動油の設定圧を、巻取りながら走行する時よ
り低下させたので、ケーブルは比較的弱い張力を掛けた
状態で本体の旋回を行わせることができ、ケーブルに無
理な力がかかることがない。

【００３１】請求項３によれば、オイルクーラのファン
の下流側にケーブルリールの回転駆動用の油圧モータを
設けたので、油圧回路の構成が簡略化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧ショベルの一実施例をトンネル内
での作業状態で示す左側面図である。

【図２】該実施例の油圧ショベルを示す右側面図であ
る。

【図３】該実施例の油圧ショベルを示す平面図である。

【図４】該実施例のケーブルリールを示す側面図であ
る。

【図５】図４の左側面図である。

【図６】（Ａ）は本発明によるケーブルリール装置の制
御用油圧回路の一例を示す油圧回路図、（Ｂ）は本実施
例の油圧ショベルをトンネル内での作業状態で示す平面
図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本実施例の油圧ショ
ベルによりトンネル内において作業を行う場合の電源供
給方式を示す側面図である。

【図８】（Ａ）は従来の油圧ショベルの平面図、（Ｂ）
はその側面図である。

【符号の説明】

１ａ：下部走行体、１ｂ：旋回装置、１ｃ：上部旋回
体、２：油圧ポンプ、３：エンジン、４：電動機、５：
ファン、５ｃ：油圧モータ、６ｃ：ラジエータ、６ｄ：
オイルクーラ、７、８：回転軸、９：クラッチ、１０：
カップリング、１１：入力軸、２２：カウンタウエイ
ト、３３：作動油タンク、４４：ケーブルリール、４
５：ケーブル、４６：ケーブル用旋回装置、４７：案内
アーム、４８、４９：滑動手段、５４：ケーブルリール
用油圧モータ、６０：トンネル、６１：ダンプトラッ
ク、６４〜６６：リリーフ弁、Ａ：油圧ショベル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下部走行体上に旋回装置を介して上部旋回
体を設置し、該上部旋回体に搭載する油圧ポンプの駆動
源として電動機を備えた旋回式掘削機において、上部旋回体上に、前記電動機への電力供給用ケーブルを
巻くケーブルリールを、そのケーブル繰り出し位置が上
部旋回体の旋回中心近傍にあるように設置し、前記上部旋回体上の前記ケーブルリールの繰り出し側の
近傍の上方に、旋回中心が前記上部旋回体の旋回中心に
一致するかあるいは近傍にあってケーブルを通すケーブ
ル用旋回装置を設置し、該ケーブル用旋回装置の被旋回側に、横向きに延出させ
て内部にケーブルを移動自在に通し、かつ両端にケーブ
ルの滑動手段を有する案内アームを設けたことを特徴と
する旋回式掘削機のケーブル巻取り装置。
【請求項２】請求項１の旋回式掘削機のケーブル巻取り
装置に用いられるケーブルリール制御用油圧回路であっ
て、ケーブルリール回転駆動用の油圧モータの上流側回路
に、油圧源の圧油を該油圧モータに供給する接続状態
と、該油圧源から油圧モータに至る油圧回路を遮断して
該油圧モータの自由回転可能な循環回路を形成した接続
状態との間で切り換える弁を設けると共に、前記上流側回路に、圧油の設定圧を掘削機走行時のケー
ブル巻取り可能な第１の設定圧と、該第１の設定圧より
低い作業時用の第２の設定圧に切り換え設定する設定圧
可変回路を設けたことを特徴とするケーブル巻取り装置
制御用油圧回路。
【請求項３】請求項２において、前記ケーブルリールの油圧モータおよび設定圧可変回路
を、オイルクーラを冷却するファンを駆動する油圧モー
タの下流側に設けたことを特徴とするケーブル巻取り装
置制御用油圧回路。