JPS6282131A - 建設機械の多段伸縮ア−ム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は油圧ショベル、クレーンなどの建設機械に装備
されるロープ伸縮式の多段伸縮アームに係り、特に先端
アームにクラムパケットなどの掘削機器を装着して掘削
を行うに好適な多段伸縮アームに関する。

〔発明の背景〕

本出願人らは、実願昭５６−１５５４２２号をもって、
先端アームに装着した掘削機器による反力や多段伸縮ア
ーム自体による押付力を十分に得ることができるロープ
伸縮式の多段伸縮アームを提供している。

ところで、この多段伸縮アームにおいては、中間アーム
の伸縮に連係して先端アームの伸縮を行わせる中間ロー
プを１本の中間アームに対して２本必要とするので、ア
ーム内への前記中間ロープの張設並びメンテナンスの面
で多少問題があることが判った。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前述した多段伸縮アームの特長を損う
ことなく、中間ロープの数を中間アームと同じ本数に減
らせてアーム内でのロープ張設の簡素化並びにメンテナ
ンス性の向上を図ることができる建設機械の多段伸縮ア
ームを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、建設機械に装着される基端アームと、１本以
上の中間アームと、先端アームとを順次テレスコ−！式
に挿嵌し、基端アームに対して中間アーム、先端アーム
をロープを介して伸縮させるようにして成る建設機械の
多段伸縮アームにおいて、中間アームの数と同じ本数の
中間ロープを具え、それぞれの中間ロープの一端を中間
アームのすぐ外側にある中間アームまたは基端アームの
先端部に、かつ他端をすぐ内側にある中間アームまたは
先端アームの基端部に係止する一方、前記基端アームの
外周側面に一対の固定シープを互に離間させて設けると
共に、一対の可動シープを前記の両固定シーブ間に配設
し、かつこの可動シープを移動手段により一方の同定シ
ープ方向および他方の固定シーブ方向へ移動させられる
ようにし、前記一方の固定シープとこれに対向する可動
シーブとに引込みロープを掛け回わすと共に、該引込み
ロープの一端を先端アームの基端部に、かっ他端を基端
アームにそれぞれ係止し、前記他方の固定シープとこれ
に対向する可動シープとに押付はロープを掛け回わし、
伸縮アーム自体の伸縮段数をｎとしたとき、前記の引込
みロープと押付はロープとの掛け回わし数の比を、ｎ−
１：１とすることにより、先端アームに掘削機器を装着
して掘削を行った場合に、掘削機器による反力や伸縮ア
ームによる押付力を十分に得られることは勿論のこと、
中間ロープの数を中間アームと同じ本数に減らせて、ロ
ープ張設の簡素化並びにメンテナンス性の向上を図れる
ようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図により説
明する。本実施例は中間アームが１本の場合の３段伸縮
アームの例について説明するもので、第１図はその３段
伸縮アームの断面図で、縮小状態を示す。第２図は第１
図を■−■方向から見た側面図、第３図は伸長状態を示
す断面図である。第１図、第２図において、１は基端ア
ーム、２は中間アーム、３は先端アームを示し、これら
は順次テレスコーグ式に挿嵌している。基端アーム１の
先端部には中間ローｆ４の一端が係止され、その中間ロ
ーｆ４の他端側は中間アーム２の先端部に取付けた案内
シープ５に案内された後、中間アーム２の内側を通され
て先端アーム３の基端部に係止されている。また、基端
アームｌの外周側面には一対の固定シープ６．７が互に
離間して設けられている。８．９は固定シープ６．７の
取付ブラケットを示している。前記固定シーブ６．７の
間には一対の可動シープ１Ｏ１１１が配設され、この可
動シーブ１０．１１は共通のハンが−１２に取付けられ
ている。

前記固定シープ６と可動シー２′ＩＯとの間には、可動
シーブ移動用の油圧シリンダ１３が配設されている。こ
の油圧シリンダ１３の基端は固定シープ６の軸に連結さ
れ、かつピストンロフト”１３ａの先端は可動シープ１
０の軸に連結されている。一方、固定シープ６と可動シ
ープ１０とに引込みローフ’１４が掛け回わされ、該引
込みローフ’１４の一端は基端アーム１の基端部に取付
けだ案内シープ１５に案内された後、先端アーム３の基
端部に係止され、かっ他端は取付ブラケット８に係止さ
れている。他方、固定シープ７と可動シープ１１とに押
付はロープ１６が掛け回わされ、該押付はロープ１６の
一端は基端アーム１の先端部に取付けた案内シーブ１７
に案内された後、基端アーム１の内側に通されて中間ア
ーム２の基端部に係止され、かつ他端は取付ブラケット
９に係止されている。

前記の引込みローフ１４と押付はローフ１６との掛け回
わし数の比は、２：１となされている。即ち、図示のよ
うに固定シーブ７および可動シーブ１１が一軸にそれぞ
れ２個ずつ取付けられている場合には、固定シープ６お
よび可動シーブ１０が一軸にそれぞれ４個ずつ取付けら
れて、引込みローフ’１４の掛け１包わし数は押付はロ
ーフ’１６のそれよりも２倍となっている。そして、前
記油圧シリンダ１３のピストンロッド１３＆を伸縮させ
て可動シーブｌ０１１１を移動させた場合、引込みロー
ｆ１４の巻き取υ量、繰り出し量は押付はローフ’１６
のそれよシも２倍となる。従って、前記油圧シリンダ１
３のピストンロッド１３　ａを伸長させて一対の可動シ
ーブ１０．１１を固定シーブ７側へ移動させると、引込
みローｆ１４が巻き取られて先端アーム３が縮小させら
れると同時に中間アーム２が中間ローフ４の張力により
縮小させられる一方、押付はローｆ１６が繰り出され、
ピストンロッド１３　ａが全ストローク伸長すると、中
間アーム２、先端アーム３が図示のように完全に縮小し
た状態となる。これと反対に、油圧シリンダ１３のピス
トンロッド１３＆を縮小させて可動シーブ１Ｏ１１１を
固定シーブ６側へ移動させると、引込みローフ’１４が
繰り出されて先端アーム３が自重で伸長すると同時に中
間ローフ’４が緩るんで中間アーム２が伸長する一方、
押付はローフ１６が巻き取られ、ピストンロッド１３＆
が全ストローク縮小すると、第３図に示すように中間ア
ーム２、先端アーム３が完全に伸長した状態となる。

前記ハンガー１２には基端アーム１の外周側面を転動で
きるローラ１８が取付けられて、可動シーブ１０．１１
の移動を案内するようになっている。

次に本実施例における３段伸縮アームに例えば油圧式ク
ラムパケット（以下、単にパケットという）を装着し、
かつ伸縮アーム自体を油圧ショベルのブームに垂直に装
備して掘削を行う場合の作用を、第４図、第５図を参照
して説明する。図において、１００は油圧ショベルの本
体、１０１はプーム、１０２はアーム操作用の油圧シリ
ンダ、１０３はパケットを示し、多段伸縮アームの基端
アームｌはブーム１０１の先端に垂直に装着され、・ぐ
ケラト１０３は先端アーム３の先端部に装着されている
。

第４図の状態、つまり中間アーム２、先端アーム３が縮
小した状態において、油圧シリンダ１３のピストンロッ
ド１３　ａを縮小させて可動シーブ１０．１１を固定シ
ーブ６側へ移動させると、引込みロー、７’１４が繰り
出される。この引込みローフ’１４の繰り出し量を例え
ば２ｔとすると先端アーム３は自重により下方向に２６
伸び、同時に第１図に示す中間ローフ″４の先端アーム
３側係止端も同量の２を降下し、案内シーｆ５を介して
中間アーム２が半分のｔ下方向に伸びる。一方、押付は
ローｆ１６は引込みローフ’１４との掛け回わし数の比
により半分のｔ巻き取られる。このとき、中間アーム２
は押付はロープ１６によシ下向きに押し付けられた状態
となっているため、パケット１０３に作用する力は、先
端アーム３、中間ローｆ４、案内シーブ５、中間アーム
２、押付はローフ１６、案内シーブ１７、固定シープ７
、可動シーブ１１、基端アーム１に受けられる。従って
、バケツ）　１０３による相開反力およびプーム１０２
による押付力が十分に得られ、特に硬い地盤でも能率良
く掘削することができる。

次に、アームを縮める場合には、油圧シリンダ１３のピ
ストンロッド１３　ａを伸長させて可動シーｆｌｏ。

１１ｔ−固定シーｆ７側へ移動させる。すると引込みロ
ープ１４が２６巻き取られ、これに伴って先端アーム３
が２を縮小し、中間ローｆ４を介して中間アーム２は半
分のｔ縮小する。一方、押付はローフ’１６は引込みロ
ーｆ１４との掛け回わし数の比により半分のｔ繰り出さ
れる。このような動作は、伸縮アームを水平状態にして
掘削を行う場合でも同様に行われる。

以上の如く、本実施例によれば、先端アーム３を伸縮さ
せる場合でも、またバケツ）　１０３を介して先端アー
ム３に押付力が作用する場合でも中間ローフ′６４は１
本で力を伝達できる、即ち中間アーム１本に対して１本
の中間ローフで済むから、アーム内でのローフ張設の簡
素化並びにメンテナンス性の向上を図ることができる。

ところで、通常の油圧シリンダにおいては、シリンダ本
体とピストンロッドの断面積の比が一般に２：１前後で
あり、同一油量、同一圧力の場合に伸長時は縮小時に比
べて速度は半分、力は２倍となる。

従って、本実施例においては、油圧シリンダ１３のピス
トンロッド１３　ａを縮小させることにより中間アーム
２、先端アーム３の伸長動作が行われ、かつピストンロ
ッド１３　ａを伸長させることにより中間アーム２、先
端アーム３の縮小動作が行われる構成となっているので
、空の／？チケット０３を降下させるときは高速で、掘
削物を充満した・臂ケット１０３を上昇させるときは低
速で作動させられ、効率の良い作業を行うことができる
。また掘削物を充満したバケツ）　１０３を上昇させる
とき油圧シリンダ１３の力を十分に発揮させることがで
きる。

また、前述した実施例は、中間アームが１本の場合の３
段伸縮アームについて説明したが、第６図に示すように
中間アームが２本で構成される４段伸縮アームまたは中
間アームが３本以上で構成される多段伸縮アームについ
ても本発明を実施することができるものである。第６図
に示した４段伸縮アームにおいては、中間ローｆ４が中
間アーム２Ａ、２Ｂ　と同じ数の２本必要となシ、１本
目の中間ロープ４は基端アーム１と中間アーム２Ｂとに
係止し、２本目の中間ローｆ４は中間アーム２Ａと先端
アーム３とに係止する。また、引込みローフ’１４と押
付はローフ’１６との掛け回わし数の比は３：１とする
と共に、押付はローｆ１６の一端を外側の中間アーム２
Ａに係止する。

さらに、中間アームが３本以上で構成される多段伸縮ア
ームにおいて、いま伸縮段数をｎとしたとき、中間アー
ムの本数はｎ　−２本、中間ロープの本数もｎ　−２本
となり、引込みロープと押付はロープの掛け回わし数の
比は、ｎ　　１　ａ　１となる。

また、この場合、中間ロープの係止は第６図に示す要領
で行い、かつ押付はロープの一端は最外側の中間アーム
に係止する。

尚、本発明においては、可動シーブ移動用の油圧シリン
ダ１３を固定シーブ７と可動シーｆ１１との間に配置し
て、可動シープ１０．１１を移動させるようにしてもよ
いことは勿論であり、また油圧シリンダに代えて他の手
段で可動シープを移動させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以下説明したように、本発明によれば、掘削機器による
反力やブームによる押付力を十分に得られることは勿論
のこと、中間ロープの数を中間アームと同じ本数に減ら
せてアーム内でのロープ張設の簡素化並びにメンテナン
ス性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示し、第１図
は本発明による多段伸縮アームの縮小状態を示す断面図
、第２図は第１図を■−■方向から見た側面図、第３図
は多段伸縮アームの伸長状態を示す断面図、第４図は多
段伸縮アームを油圧シ曹ペルに装備した状態の側面図、
第５図は第４図の多段伸縮アームが伸び状態の側面図、
第６図は本発明の他の実施例を示す断面図である。 １・・・基端アーム、２．２Ａ、　２Ｂ・・中間アーム
、３・・・先端アーム、４・・・中間ロープ、５．１５
．１７・・・案内シーブ、６．７・・・固定シープ、１
０，１１・・・可動シープ、　１２・・・ハンが−、１
３・・・油圧シリンダ、１３ａ・・・ピストンロッド、
１４・・・引込みロープ、１６・・・押付はロープ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 建設機械に装着される基端アームと、１本以上の中間ア
   ームと、先端アームとを順次テレスコープ式に挿嵌し、
   基端アームに対して中間アーム、先端アームをロープを
   介して伸縮させるようにして成る建設機械の多段伸縮ア
   ームにおいて、中間アームの数と同じ本数の中間ロープ
   を具え、それぞれの中間ロープの一端を中間アームのす
   ぐ外側にある中間アームまたは基端アームの先端部に、
   かつ他端をすぐ内側にある中間アームまたは先端アーム
   の基端部に係止する一方、前記基端アームの外周側面に
   一対の固定シーブを互に離間させて設けると共に、一対
   の可動シーブを前記の両固定シーブ間に配設し、かつこ
   の可動シーブを移動手段により一方の固定シーブ方向お
   よび他方の固定シーブ方向へ移動させられるようにし、
   前記一方の固定シーブとこれに対向する可動シーブとに
   引込みロープを掛け回わすと共に、該引込みロープの一
   端を先端アームの基端部に、かつ他端を基端アームにそ
   れぞれ係止し、前記他方の固定シーブとこれに対向する
   可動シーブとに押付けロープを掛け回わし、伸縮アーム
   自体の伸縮段数をｎとしたとき、前記の引込みロープと
   押付けロープとの掛け回わし数の比を、 ｎ−１：１ としたことを特徴とする建設機械の多段伸縮アーム。