WO2012137607A1 - 配管クランプ装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a pipe clamp device for fixing a pipe through which a fluid flows.
- a working device mounted on a hydraulic excavator which is a typical example of a construction machine, includes a boom attached to the front side of a swing frame so as to be able to move up and down, an arm attached to the tip of the boom to be rotatable, and a tip of the arm.
- the bucket is configured mainly by a pivotally attached bucket, a boom, an arm, and a boom cylinder, an arm cylinder, and a bucket cylinder for operating the bucket, respectively.
- hydraulic piping for supplying and discharging pressure oil to and from the arm cylinder and the bucket cylinder is provided along the boom and the arm, and a piping clamping device for fixing the hydraulic piping to the outer peripheral surface of the boom and arm.
- This piping clamp apparatus is arrange
- each piping clamp apparatus has attached hydraulic piping to a boom or an arm by pinching hydraulic piping between a piping receiving member and a clamping member, and tightening a bolt in this state.
- the hydraulic piping may be displaced in the length direction in accordance with the vibration of the working device.
- a flexible hose is connected to the hydraulic piping, and the flexible hose is bent and deformed as the boom or the like moves up and down.
- a reaction force acts on the hydraulic piping along with the bending deformation of the flexible hose, and the hydraulic piping tends to be displaced in the length direction.
- the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a piping clamp device that can suppress displacement of piping in the length direction.
- the present invention is provided so as to face a pipe receiving member that receives a pipe through which a fluid flows and the pipe receiving member so as to sandwich the pipe between the pipe receiving member and the pipe receiving member.
- the present invention is applied to a piping clamp device that is configured by a clamping member that is formed and a bolt that presses and fixes the clamping member to the piping receiving member side in a state where the piping is sandwiched.
- the pipe receiving member and the holding member each include a curved plate-like semi-cylindrical part for holding the pipe, and the pipe receiving member has a semi-cylindrical part and / or the holding member.
- the semi-cylindrical portion includes two end edge portions that are located on both ends in the length direction of the pipe and are in contact with the pipe, and the pipe that is located in the middle of the length direction of the pipe. This is because an intermediate edge portion to be contacted is formed.
- the end edge portion and the intermediate edge portion have a higher contact pressure with respect to the pipe than the other parts of the semi-cylindrical portion, the end edge portion and the intermediate edge portion exhibit a large resistance force in the length direction of the pipe. be able to. For this reason, it can suppress that piping moves to a length direction by an intermediate edge part in addition to an edge part edge part. As a result, compared to the case of only the end edge portion, it is possible to increase the effect of suppressing the displacement of the pipe by the pipe clamp device, so the number of pipe clamp devices can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. .
- the semi-cylindrical portion of the pipe receiving member and / or the semi-cylindrical portion of the clamping member is provided with a recessed portion in which a pipe contact surface side in contact with the pipe is recessed as a space, and the intermediate edge portion is It is formed at the corner position on the pipe contact surface side of the recessed portion.
- the intermediate edge portion can be formed at the corner position on the pipe contact surface side of the recessed portion. At this time, since the contact pressure with respect to the pipe can be increased at the intermediate edge portion, the position shift of the pipe can be suppressed by the intermediate edge portion.
- the recessed portion is a pipe contact surface side of a through hole provided through the semicylindrical portion in the thickness direction
- the intermediate edge portion is a corner of the through hole on the pipe contact surface side. Formed in position.
- middle edge part can be formed in the corner
- the semi-cylindrical portion of the pipe receiving member and / or the semi-cylindrical portion of the clamping member has an arithmetic average roughness Ra of 3.5 to 10.0 located on the pipe contact surface side. A rough surface portion having a surface roughness is formed.
- the contact resistance between the semi-cylindrical portion and the pipe can be increased by the rough surface portion, and the effect of suppressing the displacement of the pipe by the pipe clamping device can be enhanced.
- a non-slip material for preventing the pipe from slipping is applied to the semi-cylindrical part of the pipe receiving member and / or the semi-cylindrical part of the clamping member.
- the contact resistance between the semi-cylindrical portion and the pipe can be increased by the anti-slip material, and the effect of suppressing the displacement of the pipe by the pipe clamp device can be enhanced.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of the first piping clamp device as viewed from the direction of arrow XX in FIG. 9. It is a perspective view which shows the piping receiving member in FIG. 8 alone. It is a perspective view which shows the clamping member in FIG. 8 alone.
- FIG. 13 It is a disassembled perspective view shown in the state which decomposed
- FIG. 20 is a cross-sectional view of the fourth piping clamp device as seen from the direction of arrows XX-XX in FIG. 19. It is a front view which expands and shows the 2nd piping clamp apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. It is sectional drawing which looked at the 2nd piping clamp apparatus from the arrow XXII-XXII direction in FIG. It is a perspective view which shows the piping receiving member in FIG. 21 alone. It is a front view which expands and shows the 2nd piping clamp apparatus by the 3rd Embodiment of this invention. It is sectional drawing which looked at the 2nd piping clamp apparatus from the arrow XXV-XXV direction in FIG.
- FIG. 30 is a cross-sectional view of the second piping clamp device as seen from the direction of arrows XXX-XXX in FIG. 29.
- 1 to 20 show a piping clamp device according to the first embodiment.
- a hydraulic excavator 1 shows a typical example of a construction machine.
- the hydraulic excavator 1 includes a self-propelled lower traveling body 2, a lower traveling body 2 that is turnably mounted on the lower traveling body 2, and an upper revolving body 3 that constitutes a vehicle body together with the lower traveling body 2. It is roughly constituted by a working device 11 described later provided on the front side.
- the upper swing body 3 includes a swing frame 4, a cab 5 mounted on the left front side of the swing frame 4, a counterweight 6 attached to the rear portion of the swing frame 4, an engine, a hydraulic pump, a control valve device, and the like. It is configured to include an exterior cover 7 provided between the cab 5 and the counterweight 6 so as to cover (both not shown).
- the revolving frame 4 has a bottom plate 4A made of a thick steel plate or the like extending in the front and rear directions, and is erected on the bottom plate 4A and is moved forward with a predetermined interval in the left and right directions.
- the left vertical plate 4B and the right vertical plate 4C extending in the rear direction, and the left side frame 4D and the right side frame 4E extending in the front and rear directions are arranged at intervals to the left and right of the vertical plates 4B and 4C.
- the base plate 4A and the vertical plates 4B and 4C project in the left and right directions, and are generally constituted by a plurality of projecting beams 4F that support the left and right side frames 4D and 4E at the front end portions thereof.
- left and right cylinder brackets 4G are provided on the front side of the vertical plates 4B and 4C.
- the working device 11 is provided on the front side of the revolving frame 4. Specifically, as shown in FIG. 3, the base end side of the boom 12 is attached to the front position of the left and right vertical plates 4B and 4C so that the boom 12 can be raised and lowered, and the boom cylinder 17 is attached to the left and right cylinder brackets 4G, respectively. It has been.
- the working device 11 is provided on the front side of the upper swing body 3.
- This working device 11 is roughly constituted by a boom 12, an arm 14, a bucket 16, a boom cylinder 17, an arm cylinder 18, a bucket cylinder 19 and the like which will be described later.
- the working device 11 is provided with an arm cylinder fixed pipe 20, a bucket cylinder fixed pipe 22, a frame side flexible hose 23, a bucket cylinder side flexible hose 24, pipe clamp devices 25, 36, 47, 48, and the like.
- the boom 12 and the arm 14 constitute a working arm
- the boom cylinder 17, the arm cylinder 18 and the bucket cylinder 19 constitute an actuator, respectively.
- the boom 12 and the arm 14 of the working device 11 are described with names related to the upper and lower positions based on a posture in which the whole is extended to the front side.
- the boom 12 is attached to the upper side of each of the vertical plates 4B and 4C of the revolving frame 4 so that the base end side can move up and down.
- the boom 12 includes an upper flange 12A that forms an upper surface, a lower flange 12B that forms a lower surface, and a left web 12C that forms a left side surface (shown by a dotted line in FIG. 6). And the right web 12D forming the right side surface. Therefore, the boom 12 is formed as a box structure having a rectangular cross section as a whole.
- the boom 12 has a left web 12C and a right web 12D arranged substantially in parallel, and an upper flange 12A and a lower flange 12B are arranged so as to sandwich the left web 12C and the right web 12D from above and below. It is formed into a square cylinder by applying welding means.
- a boss 12 ⁇ / b> F is provided on the base end portion 12 ⁇ / b> E side that is a foot portion of the boom 12 so as to extend in the left and right directions.
- the boss 12F is rotatably attached to the left and right vertical plates 4B and 4C of the revolving frame 4 via a connecting pin 13 (see FIG. 3).
- a pair of arm mounting brackets 12 ⁇ / b> H are provided on the distal end portion 12 ⁇ / b> G side of the boom 12 so as to protrude substantially parallel to the left and right.
- Each arm mounting bracket 12H is pivotally connected to a base end portion 14A side of an arm 14 described later so as to be rotatable.
- a boom cylinder attachment portion 12J to which a rod 17B of the boom cylinder 17 is attached is provided at a substantially intermediate position (bent portion) in the length direction of the left and right webs 12C and 12D.
- the upper flange 12A is provided with an arm cylinder mounting bracket 12K to which the tube 18A of the arm cylinder 18 is mounted.
- the arm 14 is rotatably attached to the tip 12G side of the boom 12.
- the arm 14 is formed as a box structure having a quadrangular cross section, similar to the boom 12.
- the arm 14 is pin-coupled so that the base end portion 14 ⁇ / b> A side is rotatable between the arm mounting brackets 12 ⁇ / b> H of the boom 12 via a support pin 15.
- a bucket 16 is rotatably attached to the tip 14B of the arm 14.
- an arm cylinder mounting bracket 14C is provided at the base end portion 14A of the arm 14, and a bucket cylinder mounting bracket 14D is provided at the tip side of the arm cylinder mounting bracket 14C.
- the bucket 16 is a work tool that is rotatably attached to the tip of the arm 14 (see FIG. 1).
- a link mechanism 16 ⁇ / b> A is connected to the tip of a rod 19 ⁇ / b> B of the bucket cylinder 19.
- Two boom cylinders 17 are provided between the revolving frame 4 and the boom 12 (only the right side is shown).
- the boom cylinder 17 moves the boom 12 up and down with respect to the revolving frame 4.
- the base end portion of the tube 17 ⁇ / b> A is rotatably attached to the cylinder bracket 4 ⁇ / b> G of the revolving frame 4, and the distal end portion of the rod 17 ⁇ / b> B is rotatably attached to the boom cylinder attachment portion 12 ⁇ / b> J of the boom 12. .
- the arm cylinder 18 is located on the upper flange 12A of the boom 12 and is provided between the boom 12 and the arm 14.
- the arm cylinder 18 rotates the arm 14 with respect to the boom 12.
- the arm cylinder 18 has a proximal end portion of the tube 18A attached to the arm cylinder mounting bracket 12K of the boom 12 so as to be rotatable, and a distal end portion of the rod 18B attached to the arm cylinder mounting bracket 14C of the arm 14 so as to be rotatable. Yes.
- the bucket cylinder 19 is located on the upper surface side of the arm 14 and is provided between the arm 14 and the bucket 16.
- the bucket cylinder 19 rotates the bucket 16 at the tip of the arm 14.
- the base end portion of the tube 19 ⁇ / b> A is rotatably attached to the bucket cylinder mounting bracket 14 ⁇ / b> D of the arm 14, and the distal end portion of the rod 19 ⁇ / b> B is rotatably attached to the link mechanism 16 ⁇ / b> A of the bucket 16.
- These fixed pipes 20, 22 and flexible hoses 21, 23, 24 supply or discharge pressure oil (operating oil) for operating the work device 11.
- the fixed pipes 20, 22 and the flexible hoses 21, 23, 24 supply or discharge pressure oil from a control valve device (not shown) to the arm cylinder 18 and the bucket cylinder 19.
- the two arm cylinder fixed pipes 20 extend in the length direction of the boom 12 on the upper flange 12 ⁇ / b> A of the boom 12.
- the two fixed pipes 20 are formed by, for example, inflexible metal pipes.
- the arm cylinder fixed pipe 20 is disposed on the left side on the base end portion 12E side of the boom 12, and is formed so as to extend toward the distal end side after being bent toward the center.
- the base end side of each arm cylinder fixed pipe 20 is a joint 20 ⁇ / b> A to which the frame-side flexible hose 23 is connected, and the distal end side extends to an intermediate position of the boom 12. As shown in FIG. 1, the distal end side of each arm cylinder fixed pipe 20 is connected to a tube 18 ⁇ / b> A of the arm cylinder 18 via an arm cylinder side flexible hose 21.
- the two bucket cylinder fixed pipes 22 are provided on the upper flange 12A of the boom 12 so as to be aligned with the arm cylinder fixed pipes 20.
- the two fixed pipes 22 are formed by, for example, inflexible metal pipes.
- the bucket cylinder fixed pipe 22 is arranged on the right side on the base end portion 12E side of the boom 12, and is bent so as to extend toward the distal end side after being separated in the left and right directions.
- the base end side of each bucket cylinder fixed pipe 22 is a joint 22A to which the frame side flexible hose 23 is connected.
- each bucket cylinder fixed pipe 22 extends toward the front end side so as to be aligned on the left and right sides of each arm cylinder fixed pipe 20.
- the tip side of each bucket cylinder fixed pipe 22 is a joint 22 ⁇ / b> B to which a bucket cylinder side flexible hose 24 is connected, and a tube of the bucket cylinder 19 is connected via the bucket cylinder side flexible hose 24. 19A is connected.
- a plurality of (for example, four) frame side flexible hoses 23 are provided on the base end 12E side of the boom 12 (see FIG. 6).
- the four frame-side flexible hoses 23 connect the control valve device mounted on the swing frame 4 to the two arm cylinder fixed pipes 20 and the bucket cylinder fixed pipe 22.
- Each frame-side flexible hose 23 is connected to the control valve device at one end side with a substantially ⁇ -shaped slack on the upper side in order to allow the boom 12 to move up and down relative to the revolving frame 4, and the other end side is
- the joints 20A and 22A of the fixed pipes 20 and 22 are connected.
- the frame-side flexible hose 23 can permit the operation of the boom 12 by bending when the boom 12 moves up and down.
- the frame side flexible hose 23 has a strength that can withstand high pressure, a large force is required to bend. Therefore, when the frame-side flexible hose 23 is bent, an equivalent load acts on the fixed pipes 20 and 22.
- a plurality (for example, two) of bucket cylinder side flexible hoses 24 are provided on the tip 12G side of the boom 12 (see FIG. 7 and the like).
- the two bucket cylinder side flexible hoses 24 connect the bucket cylinder fixed pipe 22 and the tube 19 ⁇ / b> A of the bucket cylinder 19.
- Each bucket cylinder side flexible hose 24 is connected to a joint 22B of each fixed pipe 22 at one end side with a substantially S-shaped slack in order to allow the arm 14 to rotate relative to the boom 12.
- the end side is connected to the tube 19 ⁇ / b> A of the bucket cylinder 19.
- the bucket cylinder side flexible hose 24 can permit the operation of the arm 14 by bending when the arm 14 rotates.
- the bucket cylinder side flexible hose 24 has a strength that can withstand high pressure in substantially the same manner as the frame side flexible hose 23 described above, a large force is required to bend. Therefore, when the bucket cylinder side flexible hose 24 is bent, an equivalent load is applied to the tip side of each fixed pipe 22.
- the first piping clamp device 25 is provided on the base end 12E side of the boom 12 so as to be separated in the left and right directions (see FIGS. 5 and 6).
- the first pipe clamp device 25 is provided in the vicinity of the joints 20A and 22A of the fixed pipes 20 and 22 to which the flexible hose 23 is connected.
- the arrangement position of the first piping clamp device 25 is a position where a large load acts due to deformation, shaking, or the like of the flexible hose 23.
- the first pipe clamping device 25 sandwiches two fixed pipes 20, 22, and includes a post member 26, a pipe receiving member 27, a clamping member 31, and a bolt 35 described later. It is configured.
- the right piping clamp device 25 that supports the bucket cylinder fixed piping 22 is illustrated.
- the column member 26 is provided so as to protrude upward from the upper flange 12A of the boom 12, and the column member 26 is formed in a prismatic shape.
- the support member 26 constitutes a fixed portion fixed to the boom 12. As shown in FIGS. 8 and 10, two screw holes 26 ⁇ / b> B into which the bolts 35 are screwed are provided on the upper end surface 26 ⁇ / b> A of the column member 26.
- the pipe receiving member 27 is provided in contact with the upper end surface 26 ⁇ / b> A of the column member 26.
- the pipe receiving member 27 is provided at the left and right sides of the flat portion 27A, which is located at the center in the left and right directions and is in contact with the upper end surface 26A of the column member 26.
- a curved plate-like semi-cylindrical portion 27B is provided with two insertion holes 27C corresponding to the screw holes 26B of the support member 26.
- the pipe receiving member 27 is formed by bending a metal plate having elasticity. Therefore, each semi-cylindrical portion 27 ⁇ / b> B can be elastically deformed according to the outer diameter shape and displacement (deformation) of the bucket cylinder fixed pipe 22.
- a through hole 28 penetrating in the thickness direction is formed in the semi-cylindrical portion 27B.
- the through hole 28 is located in the middle of the length direction of the fixed pipe 22 with respect to the semi-cylindrical portion 27B.
- the through hole 28 is a long hole extending in the left and right directions substantially orthogonal to the length direction of the fixed pipe 22.
- a pipe contact surface side hereinafter referred to as an inner surface side
- an inner surface side that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portion 27B forms a concave portion according to the present invention.
- the semi-cylindrical portion 27B is formed with two end edge portions 29 that are positioned at the corners on the inner surface side at both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and are in contact with the fixed pipe 22 respectively. ing.
- two intermediate edge portions 30 that are located in the middle in the length direction of the fixed pipe 22 and are in contact with the fixed pipe 22 are formed.
- the intermediate edge portion 30 is located at a corner position 28 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 28.
- the semi-cylindrical portion 27B has two end edge portions 29 with respect to the length direction of the fixed pipe 22 and two intermediate edges positioned between the two end edge portions 29. Part 30 is formed. These edge portions 29 and 30 have a higher contact pressure with respect to the fixed pipe 22 than the other portions of the semi-cylindrical portion 27B.
- the clamping member 31 is provided facing the pipe receiving member 27 on the boom 12 side.
- the clamping member 31 is for clamping the fixed pipe 22 with the pipe receiving member 27.
- the clamping member 31 includes a rectangular flat portion 31A, a curved plate-like semi-cylindrical portion 31B provided on both the left and right sides of the flat portion 31A, and the flat portion. It is comprised by the two insertion holes 31C provided in the part 31A.
- the clamping member 31 is formed of an elastic metal plate. In this case, the pipe receiving member 27 and the sandwiching member 31 can be reversed and used so as to face each other.
- the semi-cylindrical portions 27 ⁇ / b> B and 31 ⁇ / b> B have a substantially half-cylindrical cylindrical shape and constitute a gripping portion that grips the fixed pipe 22. For this reason, in a state where the flat portion 27A of the pipe receiving member 27 and the flat portion 31A of the clamping member 31 are in contact with each other, the opposing semi-cylindrical portions 27B and 31B form a cylindrical shape.
- the inner diameter of the cylindrical portion is set to be equal to or slightly smaller than the outer diameter of the fixed pipe 22 so that the bucket cylinder fixed pipe 22 does not rattle.
- a through hole 32 penetrating in the thickness direction is formed in the semi-cylindrical portion 31B.
- the through hole 32 is located in the middle of the length direction of the fixed pipe 22 with respect to the semi-cylindrical portion 31B.
- the through hole 32 forms a long hole extending in the left and right directions substantially orthogonal to the length direction of the fixed pipe 22.
- the pipe contact surface side hereinafter referred to as the inner surface side
- the inner surface side that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portion 31B forms a recess according to the present invention.
- the semi-cylindrical portion 31B is formed with two end edge portions 33 that are located at the corners on the inner surface side at both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and contact the fixed pipe 22 respectively. ing.
- two intermediate edge portions 34 are formed, which are located in the middle of the fixed pipe 22 in the length direction and respectively contact the fixed pipe 22.
- the intermediate edge portion 34 is located at a corner position 32 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 32.
- the semi-cylindrical portion 31B has two end edge portions 33 with respect to the length direction of the fixed pipe 22, and two intermediate edges positioned between the two end edge portions 33.
- a portion 34 is formed.
- the two bolts 35 constitute the first piping clamp device 25 together with the piping receiving member 27 and the clamping member 31.
- the two bolts 35 are inserted into the insertion hole 27C of the pipe receiving member 27 and the insertion hole 31C of the holding member 31, and are screwed into the screw holes 26B of the support member 26, thereby sandwiching the bucket cylinder fixed pipe 22.
- the clamping member 31 is pressed and fixed to the pipe receiving member 27 side.
- the pipe receiving member 27 and the clamping member 31 are formed of an elastic metal plate. Furthermore, the inner diameter dimension of the cylindrical portion formed by facing the semi-cylindrical portion 27B of the pipe receiving member 27 and the semi-cylindrical portion 31B of the clamping member 31 is equal to or slightly smaller than the outer diameter dimension of the bucket cylinder fixed pipe 22. Is set. Thereby, the 1st piping clamp apparatus 25 can always restrain fixed piping 22 for bucket cylinders to a predetermined position.
- the second piping clamp device 36 is provided on the left and right arm mounting brackets 12H on the distal end 12G side of the boom 12 (see FIGS. 5 and 7).
- the second pipe clamp device 36 is provided in the vicinity of the joint 22B of each fixed pipe 22 to which the bucket cylinder side flexible hose 24 is connected. Further, the second piping clamp device 36 is disposed at a position where a large load is applied due to deformation, shaking, etc. of the flexible hose 24, in the same manner as the first piping clamping device 25 described above. Yes.
- the second piping clamp device 36 sandwiches one fixed piping 22.
- the second piping clamp device 36 includes a support plate 37, a piping receiving member 38, a clamping member 42, and a bolt 46, which will be described later.
- the right piping clamp device 36 is illustrated.
- the support plate 37 is provided on the arm mounting bracket 12H of the boom 12 so as to extend upward, and the support plate 37 is formed in a rectangular shape.
- the lower side of the support plate 37 is fixed to the outer surface of the arm mounting bracket 12H, thereby constituting a fixed portion fixed to the boom 12.
- two screw holes 37 ⁇ / b> A into which the bolts 46 are screwed are provided on the upper side of the support plate 37.
- the pipe receiving member 38 is provided in contact with the upper position of the support plate 37.
- the pipe receiving member 38 is formed by a rectangular flat portion 38A that comes into contact with the outer surface of the support plate 37, and a curved plate-shaped semi-cylindrical portion 38B provided on the upper side of the flat portion 38A. Yes.
- Two insertion holes 38 ⁇ / b> C are formed in the flat portion 38 ⁇ / b> A corresponding to the screw holes 37 ⁇ / b> A of the support plate 37.
- the pipe receiving member 38 is formed by bending a metal plate having elasticity, and each semi-cylindrical portion 38B corresponds to the outer diameter shape and displacement (deformation) of the bucket cylinder fixed pipe 22. It can be elastically deformed.
- a through hole 39 penetrating in the thickness direction is formed in the semi-cylindrical portion 38B.
- the through hole 39 is located in the middle of the length direction of the fixed pipe 22 with respect to the semi-cylindrical portion 38B.
- the through-hole 39 is a long hole extending substantially downward and perpendicular to the length direction of the fixed pipe 22.
- the pipe contact surface side hereinafter referred to as the inner surface side
- the inner surface side that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portion 38B forms a recess according to the present invention.
- the semi-cylindrical portion 38B is formed with two end edge portions 40 that are positioned at the corners on the inner surface side at both ends in the lengthwise direction of the fixed pipe 22 and contact the fixed pipe 22 respectively. ing.
- two semi-cylindrical portions 38B are formed with two intermediate edge portions 41 that are located in the middle in the length direction of the fixed pipe 22 and contact the fixed pipe 22, respectively.
- the intermediate edge portion 41 is positioned at a corner position 39 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 39.
- the semi-cylindrical portion 38B includes two end edge portions 40 in the length direction of the fixed pipe 22 and two intermediate edges positioned between the two end edge portions 40.
- a portion 41 is formed.
- the clamping member 42 is provided to face the pipe receiving member 38 on the boom 12 side.
- the clamping member 42 clamps the fixed pipe 22 with the pipe receiving member 38.
- the clamping member 42 includes a rectangular flat portion 42A, a curved plate-like semicylindrical portion 42B provided on the upper side of the flat portion 42A, and the flat portion 42A.
- the two insertion holes 42C are provided.
- the clamping member 42 is formed of an elastic metal plate. In this case, the pipe receiving member 38 and the sandwiching member 42 can be reversed and used so as to face each other.
- the semi-cylindrical portions 38B and 42B have a substantially half-cylindrical cylindrical shape, and constitute a grip portion for gripping the fixed pipe 22. For this reason, when the flat portion 38A of the pipe receiving member 38 and the flat portion 42A of the clamping member 42 are in contact with each other, the opposed semi-cylindrical portions 38B and 42B form a cylindrical shape.
- the inner diameter of the cylindrical portion is set to be equal to or slightly smaller than the outer diameter of the fixed pipe 22 so that the bucket cylinder fixed pipe 22 does not rattle.
- a through-hole 43 penetrating in the thickness direction is formed in the semi-cylindrical portion 42B.
- the through hole 43 is located in the middle of the length direction of the fixed pipe 22 with respect to the semi-cylindrical portion 42B.
- the semi-cylindrical portion 42 ⁇ / b> B forms a long hole extending substantially downward and perpendicular to the length direction of the fixed pipe 22.
- the pipe contact surface side hereinafter referred to as the inner surface side
- the inner surface side that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portion 42B forms a recessed portion according to the present invention.
- the semi-cylindrical portion 42B is formed with two end edge portions 44 that are positioned at the corners on the inner surface side at both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and are respectively in contact with the fixed pipe 22. ing.
- two intermediate edge portions 45 that are located in the middle in the length direction of the fixed pipe 22 and contact with the fixed pipe 22 are formed.
- the intermediate edge portion 45 is located at a corner position 43 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 43.
- the semi-cylindrical portion 42B includes two end edge portions 44 with respect to the length direction of the fixed pipe 22 and two intermediate edges positioned between the two end edge portions 44.
- a portion 45 is formed.
- the two bolts 46 together with the pipe receiving member 38 and the clamping member 42 constitute a second pipe clamping device 36.
- the two bolts 46 are inserted into the insertion hole 38C of the pipe receiving member 38 and the insertion hole 42C of the holding member 42, and screwed into the screw holes 37A of the support plate 37, thereby sandwiching the bucket cylinder fixed pipe 22.
- the clamping member 42 is pressed and fixed to the pipe receiving member 38 side.
- the second pipe clamp device 36 abuts the flat portion 38 ⁇ / b> A of the pipe receiving member 38 and the flat portion 42 ⁇ / b> A of the clamping member 42 in substantially the same manner as the first pipe clamp device 25 described above. Since the bolt 46 is fixed in a state (there is no gap between the flat portions 38A and 42A), the bucket cylinder fixed pipe 22 can be held with a constant restraining force regardless of the tightening force of the bolt 46. .
- the pipe receiving member 38 and the clamping member 42 are formed of an elastic metal plate. Further, the inner diameter dimension of the cylindrical portion formed by facing the semi-cylindrical portion 32B of the pipe receiving member 38 and the semi-cylindrical portion 42B of the holding member 42 is equal to or slightly smaller than the outer diameter dimension of the bucket cylinder fixed pipe 22. Is set. Thereby, the 2nd piping clamp apparatus 36 can always restrain the fixed piping 22 for bucket cylinders to a predetermined position.
- the third piping clamp device 47 is an intermediate portion in the length direction of the boom 12 and is provided closer to the base end side (see FIGS. 5 and 6).
- the third piping clamp device 47 is arranged at a total of four locations (only three locations are shown), with two locations spaced in the length direction at positions separated in the left and right directions.
- the third pipe clamp device 47 is provided at a position away from the joints 20A and 22A of the fixed pipes 20 and 22.
- the arrangement position of the third pipe clamping device 47 is a position where the load is attenuated and sufficiently reduced even if a large load is applied to each of the fixed pipes 20 and 22 due to deformation or shaking of the flexible hose 23. It has become.
- the third piping clamp device 47 sandwiches the two fixed pipings 20 and 22. Similar to the first piping clamp device 25, the third piping clamp device 47 includes a support member 26, a piping receiving member 27, a clamping member 31, and a bolt 35. For this reason, in a state where the fixed pipes 20 and 22 are sandwiched between the pipe receiving member 27 and the holding member 31, the third pipe clamping device is pressed by pressing the holding member 31 toward the pipe receiving member 27 with the bolt 35. 47 is configured to restrain the fixed pipes 20 and 22.
- the fourth piping clamp device 48 is an intermediate portion in the length direction of the boom 12 and is provided closer to the distal end side (see FIGS. 5 and 7).
- the fourth piping clamp device 48 is disposed at a total of four locations (only three locations are shown), with two locations spaced in the length direction at positions separated in the left and right directions.
- the fourth pipe clamp device 48 is provided at a position away from the joint 22 ⁇ / b> B of each fixed pipe 22. Even when a large load is applied to each fixed pipe 22 due to deformation, shaking, or the like of the bucket cylinder side flexible hose 24, the fourth pipe clamp device 48 is sufficiently small because the load is attenuated. Is in position.
- the fourth piping clamp device 48 holds one fixed piping 22. As shown in FIGS. 18 to 20, the fourth piping clamp device 48 is obtained by horizontally placing the piping receiving member 38 and the clamping member 42 of the second piping clamping device 36.
- the fourth piping clamp device 48 includes a support member 49, a piping receiving member 38, a clamping member 42, and a bolt 46. In the description of the configuration of the fourth piping clamp device 48, the left piping clamp device 48 is illustrated.
- the column member 49 has a prismatic shape, is provided so as to protrude upward from the upper flange 12A of the boom 12, and constitutes a fixed portion fixed to the boom 12.
- the upper end surface 49 ⁇ / b> A of the column member 49 is provided with two screw holes 49 ⁇ / b> B into which the bolts 46 are screwed.
- the pipe receiving member 38 and the clamping member 42 are attached using bolts 46.
- the working device 11 of the excavator 1 applied to the first embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.
- the operator can travel the lower traveling body 2 by boarding the cab 5 and operating the operating lever and pedal for traveling among various operating levers and pedals (not shown).
- the operator can operate the boom 12, the arm 14, and the bucket 16 of the work device 11 by operating the operation lever for work, and can perform, for example, excavation work of earth and sand.
- the flexible hoses 23, 24, etc. bend or shake.
- the flexible hoses 23 and 24 circulate high-pressure hydraulic oil, and thus have a multilayer structure including a metal material. For this reason, when the flexible hoses 23 and 24 are bent or shaken to change the shape, a large load is generated.
- the load when the flexible hoses 23 and 24 are deformed acts on the connected fixed pipes 20 and 22, and the respective pipe clamp devices 25, 36, 47 and 48 that restrain the fixed pipes 20 and 22. May also work.
- the boom 12 and the boom 12 are spaced apart from each other in the length direction of the fixed pipes 20, 22.
- a plurality of pipe clamping devices 25, 36, 47, 48 are provided between the fixed pipes 20, 22.
- the plurality of pipe clamp devices 25, 36, 47, 48 are arranged between the pipe receiving members 27, 38 and the clamping members 31, 42 when the bolts 35, 46 are tightened with the fixed pipes 20, 22 interposed therebetween.
- the pipe clamp devices 25, 36, 47, 48 have through-holes penetrating in the thickness direction in the semi-cylindrical portions 27 B, 38 B of the pipe receiving members 27, 38 and the semi-cylindrical portions 31 B, 42 B of the clamping members 31, 42. 28, 32, 39, 43 are provided. Therefore, the intermediate edge portions 30, 34, 41, 45 can be formed at the corner positions 28A, 32A, 39A, 43A of the through holes 28, 32, 39, 43.
- the edge portions located on both ends in the length direction of the fixed pipes 20 and 22 are provided in the semi-cylindrical parts 27B and 38B of the pipe receiving members 27 and 38 and the semi-cylindrical parts 31B and 42B of the clamping members 31 and 42, respectively.
- the portions 29, 33, 40, 44 and the intermediate edge portions 30, 34, 41, 45 located in the middle in the length direction of the fixed pipes 20, 22 can be formed.
- the end edge portions 29, 33, 40, 44 and the intermediate edge portions 30, 34, 41, 45 have a high contact pressure with respect to the fixed piping 20, 22, so the length of the fixed piping 20, 22 is increased. A large resistance to the direction can be exhibited. For this reason, it is possible to prevent the fixed pipes 20 and 22 from moving in the length direction by the intermediate edge portions 30, 34, 41 and 45 in addition to the end edge portions 29, 33, 40 and 44.
- the pipe clamping devices 25, 36, 47, 48 are fixed so that the fixed pipes 20, 22 are not displaced while the loads received from the fixed pipes 20, 22 are released to prevent damage to the bolts 35, 46 and the like. can do.
- durability with respect to each piping clamp apparatus 25,36,47,48 and the reliability with respect to restraint performance can be improved.
- the effect of suppressing the displacement of the fixed pipes 20, 22 by the pipe clamp devices 25, 36, 47, 48 can be enhanced. it can. For this reason, the number of pipe clamp devices 25, 36, 47, and 48 can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
- FIG. 21 to FIG. 23 show a second embodiment of the present invention.
- a feature of the second embodiment is that the second pipe clamping device is located on the pipe contact surface side in contact with the fixed pipe on the semi-cylindrical part of the pipe receiving member and the semi-cylindrical part of the clamping member, and has a surface roughness. Is that a rough surface portion having a desired value is formed.
- the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
- Reference numeral 51 denotes a second piping clamp device according to the second embodiment.
- the second pipe clamp device 51 is configured in substantially the same manner as the second pipe clamp device 36 according to the first embodiment.
- the second piping clamp device 51 is configured by the support plate 37, the piping receiving member 52, the clamping member 56, and the bolt 46 in substantially the same manner as the second piping clamping device 36 according to the first embodiment.
- One fixed pipe 22 is sandwiched.
- the pipe receiving member 52 is formed in the same manner as the pipe receiving member 38 according to the first embodiment, and includes a flat portion 52A and a semi-cylindrical portion 52B.
- An insertion hole 52C through which the bolt 46 is inserted is formed in the flat part 52A, and a through hole 53 penetrating in the thickness direction is formed in the semi-cylindrical part 52B.
- two end edge portions 54 are formed in the semi-cylindrical portion 52B, which are located on both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and are in contact with the fixed pipe 22, respectively.
- Two intermediate edge portions 55 that are located in the middle of the direction and contact the fixed pipe 22 are formed.
- the intermediate edge portion 55 is located at a corner position 53 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 53.
- the clamping member 56 is also formed in substantially the same manner as the pipe receiving member 52, and is constituted by a flat portion 56A and a semi-cylindrical portion 56B, and an insertion hole 56C and a through hole 57 are formed.
- the semi-cylindrical portion 56 ⁇ / b> B is formed with two end edge portions 58 that are located at both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and contact with the fixed pipe 22, respectively.
- Two intermediate edge portions 59 that are located in the middle of the direction and contact the fixed pipe 22 are formed.
- the intermediate edge portion 59 is located at a corner position 57 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 57.
- the semi-cylindrical portions 52B and 56B are respectively provided with rough surface portions 60 located on the pipe contact surface side (inner surface side) in contact with the fixed pipe 22.
- the rough surface portion 60 has a surface roughness with an arithmetic average roughness Ra of, for example, 3.5 to 10.0.
- the rough surface portion 60 is formed, for example, by performing shot blasting or the like on the inner peripheral surface side of the semi-cylindrical portions 52B and 56B.
- the rough surface portion 60 is formed on the semi-cylindrical portion 52B of the pipe receiving member 52 and the semi-cylindrical portion 56B of the sandwiching member 56 so as to be located on the pipe contact surface side that contacts the fixed pipe 22. .
- the contact resistance between the semi-cylindrical parts 52B and 56B and the fixed pipe 22 can be increased by the rough surface part 60, the effect of suppressing the displacement of the fixed pipe 22 by the second pipe clamp device 51 is enhanced. Can do.
- FIG. 24 to FIG. 26 show a third embodiment of the present invention.
- the feature of the third embodiment is that the second pipe clamping device is located on the pipe contact surface side in contact with the fixed pipe, on the semi-cylindrical part of the pipe receiving member and the semi-cylindrical part of the clamping member, and the anti-slip material. It is in having applied.
- the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- the second pipe clamp device 61 denotes a second piping clamp device according to the third embodiment.
- the second pipe clamp device 61 is configured in substantially the same manner as the second pipe clamp device 36 according to the first embodiment.
- the second piping clamp device 61 is configured by the support plate 37, the piping receiving member 62, the clamping member 66, and the bolt 46, almost the same as the second piping clamping device 36 according to the first embodiment.
- One fixed pipe 22 is sandwiched.
- the pipe receiving member 62 is formed in the same manner as the pipe receiving member 38 according to the first embodiment, and includes a flat portion 62A and a semi-cylindrical portion 62B.
- the flat portion 62A is formed with an insertion hole 62C through which the bolt 46 is inserted
- the semi-cylindrical portion 62B is formed with a through hole 63 penetrating in the thickness direction.
- two end edge portions 64 are formed in the semi-cylindrical portion 62B and are located on both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and contact with the fixed pipe 22, respectively.
- Two intermediate edge portions 65 are formed which are located in the middle of the direction and respectively contact the fixed pipe 22.
- the intermediate edge portion 65 is positioned at a corner position 63 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 63.
- the clamping member 66 is also formed in substantially the same manner as the pipe receiving member 62, and is constituted by a flat portion 66A and a semi-cylindrical portion 66B, and an insertion hole 66C and a through hole 67 are formed.
- the semi-cylindrical portion 66B is formed with two end edge portions 68 that are located at both ends in the length direction of the fixed pipe 22 and contact the fixed pipe 22, respectively.
- Two intermediate edge portions 69 are formed that are located in the middle of the direction and contact the fixed pipe 22.
- the intermediate edge portion 69 is located at a corner position 67 ⁇ / b> A on the inner surface side of the through hole 67.
- the semi-cylindrical parts 62B and 66B are coated with a non-slip material 70 that is located on the pipe contact surface side (inner surface side) that contacts the fixed pipe 22 and prevents the fixed pipe from slipping.
- the anti-slip material 70 only needs to increase the coefficient of friction between the semi-cylindrical portions 62B and 66B and the fixed pipe 22.
- a coating agent having an epoxy resin as a main component and a friction coefficient of 0.8 or more is used as the non-slip material 70.
- the anti-slip material 70 may also use other resin materials, and the coefficient of friction is not limited to 0.8 or more, and is appropriately set as necessary.
- the anti-slip material 70 is applied to the semi-cylindrical part 62B of the pipe receiving member 62 and the semi-cylindrical part 66B of the holding member 66, located on the pipe contact surface side in contact with the fixed pipe 22. is doing. For this reason, since the contact resistance between the semi-cylindrical portions 62B and 66B and the fixed pipe 22 can be increased by the anti-slip material 70, the effect of suppressing the displacement of the fixed pipe 22 by the second pipe clamp device 61 is enhanced. be able to.
- vibration is generated in the fixed pipe 22 with the supply of the pressure oil from the hydraulic pump or the driving of the working device 11.
- the vibration of the fixed pipe 22 can be absorbed by the anti-slip material 70 made of the resin coating agent, and the vibration suppressing effect of the fixed pipe 22 can be obtained.
- the vibration of the fixed pipe 22 it is possible to prevent generation of sound due to vibration and loosening of the bolt 46.
- FIG. 27 shows a fourth embodiment of the present invention.
- a feature of the fourth embodiment resides in that a plurality of through holes forming concave portions are formed in the semi-cylindrical portion of the pipe receiving member and the semi-cylindrical portion of the clamping member. Note that in the fourth embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- two through holes 73 and 77 are formed in the pipe receiving member 72 and the holding member 76, respectively.
- the pipe receiving member 72 and the clamping member 76 are constituted by flat portions 72A and 76A and semi-cylindrical portions 72B and 76B.
- two end edge portions 74 and 78 are formed at both ends in the length direction of the fixed pipe 22, and are positioned in the middle in the length direction of the fixed pipe 22.
- four intermediate edge portions 75 and 79 are formed around the respective through holes 73 and 77.
- the intermediate edge portions 75 and 79 are formed at the corner positions 73A and 77A on the inner surface side of the through holes 73 and 77, the intermediate edge portions 75 and 79 increase in accordance with the number of the through holes 73 and 77. For this reason, the number of the intermediate edge portions 75 and 79 can be increased to enhance the effect of suppressing the displacement of the fixed pipe 22.
- the number of through holes 73 and 77 is not limited to two and may be three or more.
- the fourth embodiment it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above.
- the fourth embodiment can be applied to any of the first to third embodiments.
- FIG. 28 shows a fifth embodiment of the present invention.
- the feature of the fifth embodiment resides in that a notch forming a recessed portion is provided in the semi-cylindrical portion of the pipe receiving member and the semi-cylindrical portion of the holding member. Note that in the fifth embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- notches 83 and 87 extending in a direction orthogonal to the length direction of the fixed pipe 22 are formed in the pipe receiving member 82 and the clamping member 86.
- the pipe contact surface side (hereinafter referred to as the inner surface side) that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portions 82B and 86B forms a concave portion according to the present invention.
- the pipe receiving member 82 and the clamping member 86 are constituted by flat portions 82A and 86A and semi-cylindrical portions 82B and 86B.
- two end edge portions 84 and 88 are formed at both ends in the length direction of the fixed pipe 22, and are positioned in the middle in the length direction of the fixed pipe 22.
- two intermediate edge portions 85 and 89 are formed around the notches 83 and 87.
- the intermediate edge portions 85 and 89 are formed at corner positions 83A and 87A on the inner surface side of the notches 83 and 87, respectively.
- the fifth embodiment it is possible to obtain substantially the same operational effects as those in the first embodiment described above.
- the fifth embodiment can be applied to any of the first to fourth embodiments.
- FIG. 29 and FIG. 30 show a sixth embodiment of the present invention.
- a feature of the sixth embodiment resides in that a bottomed groove portion that forms a recessed portion is provided in the semicylindrical portion of the pipe receiving member and the semicylindrical portion of the clamping member. Note that in the sixth embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
- the pipe receiving member 92 and the clamping member 96 are provided with bottomed grooves 93 and 97 that are open on the inner surface side and closed on the outer surface side.
- the pipe contact surface side (hereinafter referred to as the inner surface side) that contacts the fixed pipe 22 of the semi-cylindrical portions 92B and 96B forms a concave portion according to the present invention.
- the pipe receiving member 92 and the clamping member 96 are constituted by flat portions 92A and 96A and semi-cylindrical portions 92B and 96B.
- Two end edge portions 94 and 98 are formed in the semi-cylindrical portions 92B and 96B at both ends in the length direction of the fixed pipe 22, and are positioned in the middle in the length direction of the fixed pipe 22.
- two intermediate edge portions 95 and 99 are formed around the groove portions 93 and 97.
- the intermediate edge portions 95 and 99 are formed at corner positions 93A and 97A on the inner surface side of the groove portions 93 and 97, respectively.
- the sixth embodiment it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above.
- the sixth embodiment can be applied to any of the first to fourth embodiments.
- the intermediate edge portions 30, 34, 41 are provided on both the pipe receiving members 27, 38, 52, 62, 72, 82, 92 and the clamping members 31, 42, 56, 66, 76, 86, 96. , 45, 55, 59, 65, 69, 75, 79, 85, 89, 95, 99 are described as examples.
- the intermediate edge portion may be provided only on the pipe receiving member. It is good also as a structure which provides an intermediate
- the 96 intermediate edge portions 34, 45, 59, 69, 79, 89, 99 are not necessarily the same number, and may be different from each other.
- the arm cylinder fixed pipe 20 and the bucket cylinder fixed pipe 22 are taken as examples of the fixed pipe, and the pipe clamp devices 25, 36, 47, 48, 51, 61, 71, 81, 91 are used.
- the case where it is set as the structure attached to the boom 12 is illustrated.
- the present invention is not limited to this.
- a fixed pipe as a hydraulic pipe for supplying and discharging pressure oil to and from the additional hydraulic cylinder.
- the additional fixed pipe may be attached to the boom 12 together with the fixed pipes 20 and 22.
- the crawler type hydraulic excavator 1 is described as an example of the construction machine.
- the present invention is not limited to this, and can also be applied to other construction machines having a working device on the upper swing body such as a wheel-type hydraulic excavator.
- the pipe clamp device for fixing the hydraulic pipe of the construction machine has been described as an example. However, it can be widely applied to a pipe clamp device for fixing a pipe through which various liquids and gases flow. it can.
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Abstract
配管受部材(27)と挟持部材(31)との間に固定配管(20),(22)を挟んだ状態で、ボルト(35)を支柱部材(26)のねじ穴(26B)に螺合する。これにより、配管クランプ装置(25)は、固定配管(20),(22)をブーム(12)に固定する。配管受部材(27)および挟持部材(31)は、それぞれ平坦部(27A),(31A)と半円筒部(27B),(31B)とを備えると共に、半円筒部(27B),(31B)には、貫通孔(28),(32)が形成される。これにより、半円筒部(27B),(31B)には、固定配管(20),(22)の長さ方向の両端側に位置する2個の端部エッジ部(29),(33)と、長さ方向の中間に位置する2個の中間エッジ部(30),(34)とが形成される。
Description
本発明は、流体が流通する配管を固定する配管クランプ装置に関する。
一般に、配管クランプ装置として、建設機械の油圧配管を固定するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。建設機械の代表例である油圧ショベルに搭載される作業装置は、旋回フレームの前側に俯仰動可能に取付けられたブームと、ブームの先端に回動可能に取付けられたアームと、アームの先端に回動可能に取付けられたバケットと、ブーム、アーム、バケットをそれぞれ動作させるブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダとにより大略構成されている。作業装置には、アームシリンダとバケットシリンダに圧油を給排するための油圧配管がブーム、アームに沿って設けられると共に、ブーム、アームの外周面には油圧配管を固定するための配管クランプ装置が設けられている。この配管クランプ装置は、油圧配管の長さ方向に間隔をもって複数箇所に配置されている。ここで、各配管クランプ装置は、配管受部材と挟持部材との間に油圧配管を挟み、この状態でボルトを締め付けることによってブームやアームに油圧配管を取付けている。
ところで、上述した従来技術によるものでは、作業装置の振動等に伴って油圧配管が長さ方向に位置ずれすることがある。特に、建設機械の作業装置では、油圧配管に可撓ホースが接続されており、この可撓ホースがブーム等の俯仰動に伴って撓み変形する。このため、可撓ホースの撓み変形に伴って油圧配管に反力が作用し、油圧配管が長さ方向に変位し易い傾向がある。このような油圧配管の変位を抑制するためには、配管クランプ装置の個数を増加する必要があり、製造コストが増加するという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、配管が長さ方向に位置ずれするのを抑制することができる配管クランプ装置を提供することにある。
(1).上述した課題を解決するために、本発明は、流体が流通する配管を受承する配管受部材と、該配管受部材との間で配管を挟持するために該配管受部材と対面して設けられた挟持部材と、前記配管を挟んだ状態で該挟持部材を前記配管受部材側に押付けて固定するボルトとにより構成してなる配管クランプ装置に適用される。
本発明が採用する構成の特徴は、前記配管受部材と挟持部材とは、前記配管を挟持する湾曲板状の半円筒部をそれぞれ備え、前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ前記配管と接触する2個の端部エッジ部と、前記配管の長さ方向の中間に位置して前記配管と接触する中間エッジ部とを形成したことにある。
この構成によれば、端部エッジ部および中間エッジ部は、半円筒部の他の部分に比べて、配管に対する接触圧力が高くなるから、配管の長さ方向に対して大きな抵抗力を発揮することができる。このため、端部エッジ部に加えて中間エッジ部によって配管が長さ方向に移動するのを抑制することができる。この結果、端部エッジ部のみの場合に比べて、配管クランプ装置による配管の位置ずれ抑制効果を高めることができるから、配管クランプ装置の個数を減らすことができ、製造コストを低減することができる。
(2).本発明では、前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管と接触する配管接触面側が空間として窪んだ凹陥部を設け、前記中間側エッジ部は該凹陥部の配管接触面側の角隅位置に形成している。
この構成によれば、凹陥部の配管接触面側の角隅位置に中間エッジ部を形成することができる。このとき、中間エッジ部で配管に対する接触圧力を高めることができるから、中間エッジ部によって配管の位置ずれを抑制することができる。
(3).本発明では、前記凹陥部は、前記半円筒部に厚さ方向に貫通して設けられた貫通孔の配管接触面側であり、前記中間エッジ部は前記貫通孔の配管接触面側の角隅位置に形成している。これにより、貫通孔の配管接触面側の角隅位置に中間エッジ部を形成することができる。
(4).本発明では、前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管接触面側に位置して算術平均粗さRaが3.5~10.0となった表面粗さを有する粗面部を形成している。
この構成によれば、粗面部によって半円筒部と配管との間の接触抵抗を増加させることができ、配管クランプ装置による配管の位置ずれ抑制効果を高めることができる。
(5).本発明では、前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管接触面側に位置して前記配管の滑り止めを行う滑り止め材を塗布している。
この構成によれば、滑り止め材によって半円筒部と配管との間の接触抵抗を増加させることができ、配管クランプ装置による配管の位置ずれ抑制効果を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態による配管クランプ装置として、作業具にバケットを用いた油圧ショベルの作業装置に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
図1ないし図20は第1の実施の形態に係る配管クランプ装置を示している。
図1において、油圧ショベル1は建設機械の代表例を示している。この油圧ショベル1は、自走可能な下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回可能に搭載され、下部走行体2と共に車体を構成する上部旋回体3と、該上部旋回体3の前側に設けられた後述の作業装置11とにより大略構成されている。
上部旋回体3は、旋回フレーム4と、該旋回フレーム4の左前側に搭載されたキャブ5と、前記旋回フレーム4の後部に取付けられたカウンタウエイト6と、エンジン、油圧ポンプ、制御弁装置等(いずれも図示せず)を覆うようにキャブ5とカウンタウエイト6との間に設けられた外装カバー7とを含んで構成されている。
ここで、図2に示す如く、旋回フレーム4は、前,後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる底板4Aと、該底板4A上に立設され、左,右方向に所定の間隔をもって前,後方向に延びた左縦板4B,右縦板4Cと、該各縦板4B,4Cの左,右に間隔をもって配置され、前,後方向に延びた左サイドフレーム4D,右サイドフレーム4Eと、前記底板4Aおよび縦板4B,4Cから左,右方向に張出し、その先端部に左,右のサイドフレーム4D,4Eを支持する複数本の張出しビーム4Fとにより大略構成されている。また、各縦板4B,4Cの前側には、左,右のシリンダブラケット4Gが設けられている。
旋回フレーム4の前側には、作業装置11が設けられている。詳しくは、図3に示すように、左,右の縦板4B,4Cの前側位置にブーム12の基端側が俯仰動可能に取付けられ、左,右のシリンダブラケット4Gにブームシリンダ17がそれぞれ取付けられている。
次に、土砂の掘削作業等を行うために油圧ショベル1に設けられた第1の実施の形態による作業装置11の構成について述べる。
作業装置11は、上部旋回体3の前側に設けられている。この作業装置11は、後述のブーム12、アーム14、バケット16、ブームシリンダ17、アームシリンダ18、バケットシリンダ19等によって大略構成されている。作業装置11には、アームシリンダ用固定配管20、バケットシリンダ用固定配管22、フレーム側可撓ホース23、バケットシリンダ側可撓ホース24、配管クランプ装置25,36,47,48等が取付けられている。ここで、ブーム12およびアーム14は作業腕を構成し、ブームシリンダ17、アームシリンダ18およびバケットシリンダ19はアクチュエータをそれぞれ構成している。なお、作業装置11のブーム12とアーム14は、全体を前側に伸ばした姿勢を基にして上,下位置に関する名称を付して説明するものとする。
ブーム12は、基端側が旋回フレーム4の各縦板4B,4C上側に俯仰動可能に取付けられている。図5ないし図7に示す如く、このブーム12は、上面を形成する上フランジ12Aと、下面を形成する下フランジ12Bと、左側面を形成する左ウェブ12C(図6中に点線で図示)と、右側面を形成する右ウェブ12Dとにより構成されている。従って、ブーム12は、全体として横断面が四角形状のボックス構造体として形成されている。即ち、ブーム12は、左ウェブ12Cと右ウェブ12Dとをほぼ平行に並べて配置し、この左ウェブ12C、右ウェブ12Dを上,下方向から挟むように上フランジ12Aと下フランジ12Bを配置して溶接手段を施すことにより四角筒状に形成されている。
図6に示すように、ブーム12のフート部となる基端部12E側には、左,右方向に延びるようにボス12Fが設けられている。このボス12Fは、連結ピン13(図3参照)を介して旋回フレーム4の左,右の縦板4B,4Cに回動可能に取付けられている。
図7に示すように、ブーム12の先端部12G側には、左,右で一対のアーム取付ブラケット12Hがほぼ平行に突出して設けられている。この各アーム取付ブラケット12Hには、後述するアーム14の基端部14A側が回動可能にピン結合されている。
さらに、ブーム12の長さ方向の中間位置は、屈曲している。左,右のウェブ12C,12Dの長さ方向のほぼ中間位置(屈曲部分)には、ブームシリンダ17のロッド17Bが取付けられるブームシリンダ取付部12Jが設けられている。また、上フランジ12Aには、アームシリンダ18のチューブ18Aが取付けられるアームシリンダ取付ブラケット12Kが設けられている。
アーム14は、ブーム12の先端部12G側に回動可能に取付けられている。このアーム14は、ブーム12とほぼ同様に、横断面が四角形状のボックス構造体として形成されている。アーム14は、その基端部14A側がブーム12の各アーム取付ブラケット12H間に支持ピン15を介して回動可能にピン結合されている。一方、アーム14の先端部14Bにはバケット16が回動可能に取付けられている。
さらに、アーム14の基端部14Aには、アームシリンダ取付ブラケット14Cが設けられ、アームシリンダ取付ブラケット14Cよりも先端側には、バケットシリンダ取付ブラケット14Dが設けられている。
バケット16は、アーム14の先端部に回動可能に取付けられた作業具である(図1参照)。このバケット16は、リンク機構16Aがバケットシリンダ19のロッド19Bの先端に連結されている。
ブームシリンダ17は、旋回フレーム4とブーム12との間に2本設けられている(右側のみ図示)。このブームシリンダ17は、旋回フレーム4に対してブーム12を俯仰動するものである。ブームシリンダ17は、チューブ17Aの基端部が旋回フレーム4のシリンダブラケット4Gに回動可能に取付けられ、ロッド17Bの先端部がブーム12のブームシリンダ取付部12Jに回動可能に取付けられている。
アームシリンダ18は、ブーム12の上フランジ12A上に位置して該ブーム12とアーム14との間に設けられている。このアームシリンダ18は、ブーム12に対してアーム14を回動するものである。アームシリンダ18は、チューブ18Aの基端部がブーム12のアームシリンダ取付ブラケット12Kに回動可能に取付けられ、ロッド18Bの先端部がアーム14のアームシリンダ取付ブラケット14Cに回動可能に取付けられている。
バケットシリンダ19は、アーム14の上面側に位置して該アーム14とバケット16との間に設けられている。このバケットシリンダ19は、バケット16をアーム14の先端で回動するものである。バケットシリンダ19は、チューブ19Aの基端部がアーム14のバケットシリンダ取付ブラケット14Dに回動可能に取付けられ、ロッド19Bの先端部がバケット16のリンク機構16Aに回動可能に取付けられている。
次に、油圧配管としての固定配管20,22および可撓ホース21,23,24の構成について説明する。
これらの固定配管20,22および可撓ホース21,23,24は、作業装置11を作動させるための圧油(作動油)を供給または排出する。具体的には、固定配管20,22および可撓ホース21,23,24は、アームシリンダ18、バケットシリンダ19に制御弁装置(図示せず)からの圧油を供給または排出するものである。
2本のアームシリンダ用固定配管20は、ブーム12の上フランジ12A上を該ブーム12の長さ方向に延びている。この2本の固定配管20は、例えば非可撓性の金属配管によって形成されている。アームシリンダ用固定配管20は、ブーム12の基端部12E側で左寄りに配置され、中央寄りに折れ曲がった後に先端側に向けて延びるように形成されている。各アームシリンダ用固定配管20の基端側は、フレーム側可撓ホース23が接続される継手20Aとなり、先端側は、ブーム12の中間位置まで延びている。図1に示すように、各アームシリンダ用固定配管20の先端側は、アームシリンダ側可撓ホース21を介してアームシリンダ18のチューブ18Aに接続されている。
2本のバケットシリンダ用固定配管22は、各アームシリンダ用固定配管20と並ぶようにブーム12の上フランジ12A上に設けられている。この2本の固定配管22は、例えば非可撓性の金属配管によって形成されている。バケットシリンダ用固定配管22は、ブーム12の基端部12E側で右寄りに配置され、左,右方向に離間した後に先端側に向けて延びるように曲げ加工されている。各バケットシリンダ用固定配管22の基端側は、フレーム側可撓ホース23が接続される継手22Aとなっている。
各バケットシリンダ用固定配管22の中間部位は、各アームシリンダ用固定配管20の左,右方向の外側に並ぶように先端側に向けて延びている。図4に示すように、各バケットシリンダ用固定配管22の先端側は、バケットシリンダ側可撓ホース24が接続される継手22Bとなり、該バケットシリンダ側可撓ホース24を介してバケットシリンダ19のチューブ19Aに接続されている。
フレーム側可撓ホース23は、ブーム12の基端部12E側に複数本(例えば4本)設けられている(図6参照)。この4本のフレーム側可撓ホース23は、旋回フレーム4に搭載された制御弁装置と2本のアームシリンダ用固定配管20、バケットシリンダ用固定配管22とを接続するものである。各フレーム側可撓ホース23は、旋回フレーム4に対するブーム12の俯仰動を許容するために、上側に略Ω形状の弛みをもった状態で、一端側が制御弁装置に接続され、他端側が各固定配管20,22の継手20A,22Aに接続されている。
ここで、フレーム側可撓ホース23は、ブーム12が俯仰動したときに撓むことによって、このブーム12の動作を許容することができる。しかし、フレーム側可撓ホース23は、高圧に耐える強度を有しているから、撓ませるためには大きな力が必要となる。従って、フレーム側可撓ホース23を撓ませたときには、各固定配管20,22に対しても同等の負荷が作用することになる。
バケットシリンダ側可撓ホース24は、ブーム12の先端部12G側に複数本(例えば2本)設けられている(図7等参照)。この2本のバケットシリンダ側可撓ホース24は、バケットシリンダ用固定配管22とバケットシリンダ19のチューブ19Aとを接続するものである。各バケットシリンダ側可撓ホース24は、ブーム12に対するアーム14の回動を許容するために、略S字状の弛みをもった状態で、一端側が各固定配管22の継手22Bに接続され、他端側がバケットシリンダ19のチューブ19Aに接続されている。
ここで、バケットシリンダ側可撓ホース24は、アーム14が回動したときに撓むことによって、このアーム14の動作を許容することができる。しかし、バケットシリンダ側可撓ホース24は、前述したフレーム側可撓ホース23とほぼ同様に、高圧に耐える強度を有しているから、撓ませるためには大きな力が必要となる。従って、バケットシリンダ側可撓ホース24を撓ませたときには、各固定配管22の先端側に対しても同等の負荷が作用することになる。
次に、各固定配管20,22をブーム12に取付けるために、該各固定配管20,22の長さ方向に間隔をもって前記ブーム12と固定配管20,22との間に配置された複数個の配管クランプ装置25,36,47,48について、図5ないし図20を参照しつつ述べる。
第1の配管クランプ装置25は、ブーム12の基端部12E側に左,右方向に離間して設けられている(図5、図6参照)。この第1の配管クランプ装置25は、可撓ホース23が接続される各固定配管20,22の継手20A,22Aの近傍に位置して設けられている。この場合、第1の配管クランプ装置25の配設位置は、可撓ホース23の変形、揺れ等によって大きな負荷が作用する位置となっている。
図8ないし図12に示す如く、第1の配管クランプ装置25は、2本の固定配管20,22を挟持するもので、後述の支柱部材26、配管受部材27、挟持部材31、ボルト35により構成されている。なお、第1の配管クランプ装置25の構成の説明では、バケットシリンダ用固定配管22を支持する右側の配管クランプ装置25を例示している。
支柱部材26は、ブーム12の上フランジ12Aから上側に突出するように設けられ、該支柱部材26は角柱状に形成されている。この支柱部材26は、ブーム12に固定された固定部を構成している。図8および図10に示すように、この支柱部材26の上端面26Aには、ボルト35が螺合する2個のねじ穴26Bが設けられている。
配管受部材27は、支柱部材26の上端面26Aに当接して設けられている。この配管受部材27は、左,右方向の中央に位置して支柱部材26の上端面26Aに当接する四角形状の平坦部27Aと、該平坦部27Aの左,右両側に位置して設けられた湾曲板状の半円筒部27Bとによって形成されている。平坦部27Aには、支柱部材26のねじ穴26Bに対応して2個の挿通孔27Cが設けられている。ここで、配管受部材27は、弾性をもった金属板に曲げ加工を施すことにより形成している。従って、各半円筒部27Bは、バケットシリンダ用固定配管22の外径形状や変位(変形)に応じて弾性変形することができる。
半円筒部27Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔28が形成されている。この貫通孔28は、半円筒部27Bに対して、その固定配管22の長さ方向の中間に位置されている。貫通孔28は、固定配管22の長さ方向と略直交した左,右方向に延びた長穴をなしている。ここで、貫通孔28は、半円筒部27Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
半円筒部27Bには、固定配管22の長さ方向の両端側であって、内面側の角隅部分に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部29が形成されている。これに加え、半円筒部27Bには、固定配管22の長さ方向の中間に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部30が形成されている。この中間エッジ部30は、貫通孔28の内面側の角隅位置28Aに位置されている。この結果、半円筒部27Bには、固定配管22の長さ方向に対して2個の端部エッジ部29と、これら2個の端部エッジ部29の間に位置して2個の中間エッジ部30とが形成されている。これらのエッジ部29,30は、半円筒部27Bの他の部分に比べて、固定配管22に対する接触圧力が高くなっている。
挟持部材31は、ブーム12側の配管受部材27と対面して設けられている。この挟持部材31は、配管受部材27との間で固定配管22を挟持するものである。挟持部材31は、配管受部材27とほぼ同様に、四角形状の平坦部31Aと、該平坦部31Aの左,右両側に位置して設けられた湾曲板状の半円筒部31Bと、前記平坦部31Aに設けられた2個の挿通孔31Cとにより構成されている。挟持部材31は、配管受部材27と同様に、弾性をもった金属板により形成されている。この場合、配管受部材27と挟持部材31とは、同一部材を対向するように反転して用いることもできる。
半円筒部27B,31Bは、略半割り円筒形状をなし、固定配管22を把持する把持部を構成している。このため、配管受部材27の平坦部27Aと挟持部材31の平坦部31Aとを当接した状態では、対向する半円筒部27B,31Bが円筒形状を形成する。この円筒部の内径寸法は、バケットシリンダ用固定配管22ががたつかないように、例えば固定配管22の外径寸法と同等か僅かに小さな寸法に設定されている。
半円筒部31Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔32が形成されている。この貫通孔32は、半円筒部31Bに対して、その固定配管22の長さ方向の中間に位置されている。貫通孔32は、固定配管22の長さ方向と略直交した左,右方向に延びた長穴をなしている。ここで、貫通孔32は、半円筒部31Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
半円筒部31Bには、固定配管22の長さ方向の両端側であって、内面側の角隅部分に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部33が形成されている。これに加え、半円筒部31Bには、固定配管22の長さ方向の中間に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部34が形成されている。この中間エッジ部34は、貫通孔32の内面側の角隅位置32Aに位置されている。この結果、半円筒部31Bには、固定配管22の長さ方向に対して2個の端部エッジ部33と、これら2個の端部エッジ部33の間に位置して2個の中間エッジ部34とが形成されている。これらのエッジ部33,34は、半円筒部31Bの他の部分に比べて、固定配管22に対する接触圧力が高くなっている。
2本のボルト35は、配管受部材27および挟持部材31と共に第1の配管クランプ装置25を構成する。この2本のボルト35は、配管受部材27の挿通孔27Cと挟持部材31の挿通孔31Cに挿通し、支柱部材26のねじ穴26Bに螺合することにより、バケットシリンダ用固定配管22を挟んだ状態で挟持部材31を配管受部材27側に押付けて固定するものである。
図10に示すように、第1の配管クランプ装置25は、配管受部材27の平坦部27Aと挟持部材31の平坦部31Aとを当接した状態、即ち、平坦部27A,31A間の隙間が無い状態(隙間寸法X=0mm)でボルト35によって固定している。従って、配管受部材27と挟持部材31は、ボルト35の締付力に関係なく一定の拘束力をもってバケットシリンダ用固定配管22を保持することができる。
第1の実施の形態では、配管受部材27と挟持部材31とを弾性を有する金属板により形成している。さらに、配管受部材27の半円筒部27Bと挟持部材31の半円筒部31Bとを対面させてなる円筒部の内径寸法を、バケットシリンダ用固定配管22の外径寸法と同等か僅かに小さな寸法に設定している。これにより、第1の配管クランプ装置25は、常時はバケットシリンダ用固定配管22を所定の位置に拘束することができる。
一方、バケットシリンダ用固定配管22に負荷が作用し、該固定配管22が移動したり、撓んだりした場合には、半円筒部27B,31Bは、この固定配管22の変位に応じて図10中の矢示A,B方向に弾性変形する。これにより、固定配管22は、各半円筒部27B,31B内で変位することができ、大きな負荷を受けることなく逃すことができる。
第2の配管クランプ装置36は、ブーム12の先端部12G側となる左,右のアーム取付ブラケット12Hに設けられている(図5、図7参照)。この第2の配管クランプ装置36は、バケットシリンダ側可撓ホース24が接続される各固定配管22の継手22Bの近傍に位置して設けられている。また、第2の配管クランプ装置36は、前述した第1の配管クランプ装置25とほぼ同様に、その配設位置は、可撓ホース24の変形、揺れ等によって大きな負荷が作用する位置となっている。
図13ないし図17に示す如く、第2の配管クランプ装置36は、1本の固定配管22を挟持するものである。第2の配管クランプ装置36は、後述の支持板37、配管受部材38、挟持部材42、ボルト46により構成されている。なお、第2の配管クランプ装置36の構成の説明では、右側の配管クランプ装置36を例示している。
支持板37は、ブーム12のアーム取付ブラケット12Hに上側に延びるように設けられ、該支持板37は長方形状に形成されている。支持板37は、下側がアーム取付ブラケット12Hの外側面に固着されることによって、ブーム12に固定された固定部を構成している。図13および図15に示すように、支持板37の上側には、ボルト46が螺合する2個のねじ穴37Aが設けられている。
配管受部材38は、支持板37の上側位置に当接して設けられている。この配管受部材38は、支持板37の外側面に当接する四角形状の平坦部38Aと、該平坦部38Aの上側に位置して設けられた湾曲板状の半円筒部38Bとによって形成されている。平坦部38Aには、支持板37のねじ穴37Aに対応して2個の挿通孔38Cが形成されている。ここで、配管受部材38は、弾性をもった金属板に曲げ加工を施すことにより形成され、各半円筒部38Bは、バケットシリンダ用固定配管22の外径形状や変位(変形)に応じて弾性変形することができる。
半円筒部38Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔39が形成されている。この貫通孔39は、半円筒部38Bに対して、その固定配管22の長さ方向の中間に位置されている。貫通孔39は、固定配管22の長さ方向と略直交した上,下方向に延びた長穴をなしている。ここで、貫通孔39は、半円筒部38Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
半円筒部38Bには、固定配管22の長さ方向の両端側であって、内面側の角隅部分に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部40が形成されている。これに加え、半円筒部38Bには、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部41が形成されている。この中間エッジ部41は、貫通孔39の内面側の角隅位置39Aに位置されている。この結果、半円筒部38Bには、固定配管22の長さ方向に対して2個の端部エッジ部40と、これら2個の端部エッジ部40の間に位置して2個の中間エッジ部41とが形成されている。これらのエッジ部40,41は、半円筒部38Bの他の部分に比べて、固定配管22に対する接触圧力が高くなっている。
挟持部材42は、ブーム12側の配管受部材38と対面して設けられている。この挟持部材42は、配管受部材38との間で固定配管22を挟持するものである。挟持部材42は、配管受部材38とほぼ同様に、四角形状の平坦部42Aと、該平坦部42Aの上側に位置して設けられた湾曲板状の半円筒部42Bと、前記平坦部42Aに設けられた2個の挿通孔42Cとにより構成されている。挟持部材42は、配管受部材38と同様に、弾性をもった金属板により形成されている。この場合、配管受部材38と挟持部材42とは、同一部材を対向するように反転して用いることもできる。
半円筒部38B,42Bは、略半割り円筒形状をなし、固定配管22を把持する把持部を構成している。このため、配管受部材38の平坦部38Aと挟持部材42の平坦部42Aとを当接した状態では、対向する半円筒部38B,42Bが円筒形状を形成する。この円筒部の内径寸法は、バケットシリンダ用固定配管22ががたつかないように、例えば固定配管22の外径寸法と同等か僅かに小さな寸法に設定されている。
半円筒部42Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔43が形成されている。この貫通孔43は、半円筒部42Bに対して、その固定配管22の長さ方向の中間に位置されている。半円筒部42Bは、固定配管22の長さ方向と略直交した上,下方向に延びた長穴をなしている。ここで、貫通孔43は、半円筒部42Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
半円筒部42Bには、固定配管22の長さ方向の両端側であって、内面側の角隅部分に位置して、それぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部44が形成されている。これに加え、半円筒部42Bには、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部45が形成されている。この中間エッジ部45は、貫通孔43の内面側の角隅位置43Aに位置されている。この結果、半円筒部42Bには、固定配管22の長さ方向に対して2個の端部エッジ部44と、これら2個の端部エッジ部44の間に位置して2個の中間エッジ部45とが形成されている。これらのエッジ部44,45は、半円筒部42Bの他の部分に比べて、固定配管22に対する接触圧力が高くなっている。
2本のボルト46は、配管受部材38および挟持部材42と共に第2の配管クランプ装置36を構成する。この2本のボルト46は、配管受部材38の挿通孔38Cと挟持部材42の挿通孔42Cに挿通し、支持板37のねじ穴37Aに螺合することにより、バケットシリンダ用固定配管22を挟んだ状態で挟持部材42を配管受部材38側に押付けて固定するものである。
図15に示す如く、第2の配管クランプ装置36は、前述した第1の配管クランプ装置25とほぼ同様に、配管受部材38の平坦部38Aと挟持部材42の平坦部42Aとを当接した状態(平坦部38A,42A間の隙間が無い状態)でボルト46によって固定しているから、ボルト46の締付力に関係なく一定の拘束力をもってバケットシリンダ用固定配管22を保持することができる。
第1の実施の形態では、配管受部材38と挟持部材42とを弾性を有する金属板により形成している。また、配管受部材38の半円筒部32Bと挟持部材42の半円筒部42Bとを対面させてなる円筒部の内径寸法を、バケットシリンダ用固定配管22の外径寸法と同等か僅かに小さな寸法に設定している。これにより、第2の配管クランプ装置36は、常時はバケットシリンダ用固定配管22を所定の位置に拘束することができる。
一方、バケットシリンダ用固定配管22に負荷が作用し、該固定配管22が移動したり、撓んだりした場合には、この固定配管22の変位に応じて半円筒部38B,42Bを図15中の矢示C,D方向に弾性変形させることにより、該各半円筒部38B,42B内で固定配管22が変位するのを許すことができ、大きな負荷を受けることなく逃すことができる。
第3の配管クランプ装置47は、ブーム12の長さ方向の中間部であって、その基端側寄りに設けられている(図5、図6参照)。該第3の配管クランプ装置47は、左,右方向に離間した位置に長さ方向に間隔をもった2箇所、合計4箇所(3箇所のみ図示)に配置されている。第3の配管クランプ装置47は、各固定配管20,22の継手20A,22Aから離れた位置に設けられている。この第3の配管クランプ装置47の配設位置は、可撓ホース23の変形、揺れ等によって各固定配管20,22に大きな負荷が作用しても、この負荷が減衰されて十分に小さくなる位置となっている。
ここで、第3の配管クランプ装置47は、2本の固定配管20,22を挟持するものである。第3の配管クランプ装置47は、第1の配管クランプ装置25と同様に、支柱部材26、配管受部材27、挟持部材31、ボルト35により構成されている。このため、配管受部材27と挟持部材31との間に固定配管20,22を挟んだ状態で、ボルト35によって挟持部材31を配管受部材27側に押付けることにより、第3の配管クランプ装置47は、固定配管20,22を拘束する構成としている。
なお、第3の配管クランプ装置47の配設位置では、配管クランプ装置47に大きな負荷が作用しない。このため、配管受部材27と挟持部材31との間には、締付量を制限しないように隙間を介在させてもよい。この場合、第3の配管クランプ装置47は、隙間によってボルト35を増し締めすることができるから、増し締めの分だけ固定配管20,22を強く拘束することができ、ボルト35の締付け具合に応じて拘束力を変化させることができる。これにより、第3の配管クランプ装置47は、固定配管20,22が長さ方向に変位しないように、その位置を固定することができる。
第4の配管クランプ装置48は、ブーム12の長さ方向の中間部であって、先端側寄りに設けられている(図5、図7参照)。該第4の配管クランプ装置48は、左,右方向に離間した位置に長さ方向に間隔をもった2箇所、合計4箇所(3箇所のみ図示)に配置されている。第4の配管クランプ装置48は、各固定配管22の継手22Bから離れた位置に設けられている。この第4の配管クランプ装置48の配設位置は、バケットシリンダ側可撓ホース24の変形、揺れ等によって各固定配管22に大きな負荷が作用しても、この負荷が減衰されて十分に小さくなる位置となっている。
第4の配管クランプ装置48は、1本の固定配管22を挟持する。図18ないし図20に示す如く、第4の配管クランプ装置48は、第2の配管クランプ装置36の配管受部材38および挟持部材42を横置き状態にしたものである。第4の配管クランプ装置48は、支柱部材49、配管受部材38、挟持部材42、ボルト46によって構成されている。なお、第4の配管クランプ装置48の構成の説明では、左側の配管クランプ装置48を例示している。
ここで、支柱部材49は、角柱状をなして、ブーム12の上フランジ12Aから上側に突出するように設けられ、ブーム12に固定された固定部を構成している。図18および図20に示すように、支柱部材49の上端面49Aには、ボルト46が螺合する2個のねじ穴49Bが設けられている。そして、支柱部材49上には、配管受部材38および挟持部材42が、ボルト46を用いて取付けられている。
なお、第4の配管クランプ装置48の配設位置では、配管クランプ装置48に大きな負荷が作用しない。このため、第3の配管クランプ装置47と同様に、配管受部材38と挟持部材42との間には、締付量を制限しないように隙間を介在させてもよい。
第1の実施の形態に適用される油圧ショベル1の作業装置11は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
オペレータは、キャブ5に搭乗し各種の操作レバー、ペダル等(いずれも図示せず)のうち、走行用の操作レバー、ペダルを操作することにより、下部走行体2を走行させることができる。一方、オペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置11のブーム12、アーム14、バケット16を動作させ、例えば土砂の掘削作業を行うことができる。
この油圧ショベル1の走行時、作業装置11による掘削作業時には、可撓ホース23,24等が曲がったり、揺れたりする。この場合、可撓ホース23,24は、高圧の作動油を流通させるものであるから、金属材料を含む多層構造となっている。このために、可撓ホース23,24が曲がったり、揺れたりして形を変えるときには、大きな負荷が発生する。しかも、可撓ホース23,24が変形したときの負荷は、接続された固定配管20,22に作用し、この固定配管20,22を拘束している各配管クランプ装置25,36,47,48にも作用することがある。
然るに、第1の実施の形態によれば、アームシリンダ用固定配管20とバケットシリンダ用固定配管22とをブーム12に取付けるために、各固定配管20,22の長さ方向に間隔をもってブーム12と各固定配管20,22との間に複数個の配管クランプ装置25,36,47,48を設けている。これら複数個の配管クランプ装置25,36,47,48は、各固定配管20,22を挟んでボルト35,46を締付けたときに配管受部材27,38と挟持部材31,42との間に隙間が無い状態(隙間寸法X=0mm)にすることにより固定配管20,22への拘束力を一定に保つことができる構成となっている。このため、配管クランプ装置25,36,47,48は、固定配管20,22を強く拘束することがないから、固定配管20,22から負荷を受けることなく、該固定配管20,22の変位を許すことができる。
一方、配管クランプ装置25,36,47,48は、配管受部材27,38の半円筒部27B,38Bおよび挟持部材31,42の半円筒部31B,42Bには厚さ方向に貫通した貫通孔28,32,39,43を設ける構成となっている。このため、貫通孔28,32,39,43の角隅位置28A,32A,39A,43Aに中間エッジ部30,34,41,45を形成することができる。このため、配管受部材27,38の半円筒部27B,38Bおよび挟持部材31,42の半円筒部31B,42Bには、固定配管20,22の長さ方向の両端側に位置した端部エッジ部29,33,40,44と、固定配管20,22の長さ方向の中間に位置した中間エッジ部30,34,41,45とを形成することができる。
この場合、端部エッジ部29,33,40,44および中間エッジ部30,34,41,45は、固定配管20,22に対する接触圧力が高くなっているから、固定配管20,22の長さ方向に対して大きな抵抗力を発揮することができる。このため、端部エッジ部29,33,40,44に加えて中間エッジ部30,34,41,45によって固定配管20,22が長さ方向に移動するのを抑制することができる。
この結果、配管クランプ装置25,36,47,48は、固定配管20,22から受ける負荷を逃してボルト35,46等の損傷を防止しつつ、固定配管20,22が位置ずれしないように固定することができる。これにより、各配管クランプ装置25,36,47,48の耐久性、拘束性能に対する信頼性を向上することができる。これに加えて、端部エッジ部29,33,40,44のみを設けた場合に比べて、配管クランプ装置25,36,47,48による固定配管20,22の位置ずれ抑制効果を高めることができる。このため、配管クランプ装置25,36,47,48の個数を減らすことができ、製造コストを低減することができる。
次に、図21ないし図23は本発明の第2の実施の形態を示している。第2の実施の形態の特徴は、第2の配管クランプ装置は、配管受部材の半円筒部および挟持部材の半円筒部に、固定配管と接触する配管接触面側に位置して表面粗さが所望の値となった粗面部を形成したことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態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。
51は第2の実施の形態による第2の配管クランプ装置を示している。この第2の配管クランプ装置51は、第1の実施の形態による第2の配管クランプ装置36とほぼ同様に構成されている。このため、第2の配管クランプ装置51は、第1の実施の形態による第2の配管クランプ装置36とほぼ同様に、支持板37、配管受部材52、挟持部材56、ボルト46により構成され、1本の固定配管22を挟持するものである。
配管受部材52は、第1の実施の形態による配管受部材38と同様に形成され、平坦部52Aおよび半円筒部52Bによって構成されている。平坦部52Aにはボルト46を挿通する挿通孔52Cが形成されると共に、半円筒部52Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔53が形成されている。さらに、半円筒部52Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部54が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部55が形成されている。この中間エッジ部55は、貫通孔53の内面側の角隅位置53Aに位置されている。
挟持部材56も、配管受部材52とほぼ同様に形成され、平坦部56Aおよび半円筒部56Bによって構成されると共に、挿通孔56Cおよび貫通孔57が形成されている。そして、半円筒部56Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部58が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部59が形成されている。この中間エッジ部59は、貫通孔57の内面側の角隅位置57Aに位置されている。
さらに、半円筒部52B,56Bには、固定配管22と接触する配管接触面側(内面側)に位置して粗面部60がそれぞれ形成されている。この粗面部60は、算術平均粗さRaが例えば3.5~10.0となった表面粗さを有している。粗面部60は、例えば半円筒部52B,56Bの内周面側にショットブラスト加工等を施すことによって形成されるものである。
かくして、このように構成された第2の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第2の実施の形態では、配管受部材52の半円筒部52Bおよび挟持部材56の半円筒部56Bに、固定配管22と接触する配管接触面側に位置して粗面部60を形成した。このため、粗面部60によって半円筒部52B,56Bと固定配管22との間の接触抵抗を増加させることができるから、第2の配管クランプ装置51による固定配管22の位置ずれ抑制効果を高めることができる。
次に、図24ないし図26は本発明の第3の実施の形態を示している。第3の実施の形態の特徴は、第2の配管クランプ装置は、配管受部材の半円筒部および挟持部材の半円筒部に、固定配管と接触する配管接触面側に位置して滑り止め材を塗布したことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態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。
61は第3の実施の形態による第2の配管クランプ装置を示している。この第2の配管クランプ装置61は、第1の実施の形態による第2の配管クランプ装置36とほぼ同様に構成されている。このため、第2の配管クランプ装置61は、第1の実施の形態による第2の配管クランプ装置36とほぼ同様に、支持板37、配管受部材62、挟持部材66、ボルト46により構成され、1本の固定配管22を挟持するものである。
配管受部材62は、第1の実施の形態による配管受部材38と同様に形成され、平坦部62Aおよび半円筒部62Bによって構成されている。前記平坦部62Aにはボルト46を挿通する挿通孔62Cが形成されると共に、半円筒部62Bには、厚さ方向に貫通した貫通孔63が形成されている。さらに、半円筒部62Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部64が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部65が形成されている。この中間エッジ部65は、貫通孔63の内面側の角隅位置63Aに位置されている。
挟持部材66も、配管受部材62とほぼ同様に形成され、平坦部66Aおよび半円筒部66Bによって構成されると共に、挿通孔66Cおよび貫通孔67が形成されている。そして、半円筒部66Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の端部エッジ部68が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置してそれぞれ固定配管22と接触する2個の中間エッジ部69が形成されている。この中間エッジ部69は、貫通孔67の内面側の角隅位置67Aに位置されている。
さらに、半円筒部62B,66Bには、固定配管22と接触する配管接触面側(内面側)に位置して固定配管の滑り止めを行う滑り止め材70が塗布されている。この滑り止め材70は、半円筒部62B,66Bと固定配管22との間の摩擦係数を増加させるものであればよい。滑り止め材70は、例えばエポキシ樹脂を主成分として摩擦係数が0.8以上となったコーティング剤が使用される。滑り止め材70は、他の樹脂材料も用いるものでもよく、その摩擦係数も0.8以上に限らず必要に応じて適宜設定される。
かくして、このように構成された第3の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第3の実施の形態では、配管受部材62の半円筒部62Bおよび挟持部材66の半円筒部66Bに、固定配管22と接触する配管接触面側に位置して滑り止め材70を塗布している。このため、滑り止め材70によって半円筒部62B,66Bと固定配管22との間の接触抵抗を増加させることができるから、第2の配管クランプ装置61による固定配管22の位置ずれ抑制効果を高めることができる。
さらに、例えば油圧ポンプからの圧油の供給や作業装置11の駆動に伴って固定配管22には振動が発生する。この場合でも、樹脂コーティング剤からなる滑り止め材70によって固定配管22の振動を吸収することができ、固定配管22の振動抑制効果を得ることができる。この結果、固定配管22の振動低減によって、振動による音の発生やボルト46の緩みを防止することができる。
次に、図27は本発明の第4の実施の形態を示している。第4の実施の形態の特徴は、配管受部材の半円筒部および挟持部材の半円筒部に、凹陥部をなす貫通孔を複数個形成したことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1の実施の形態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。
第4の実施の形態による配管クランプ装置71では、配管受部材72および挟持部材76に、2個の貫通孔73,77がそれぞれ形成されている。この場合、配管受部材72および挟持部材76は、平坦部72A,76Aと半円筒部72B,76Bとにより構成される。半円筒部72B,76Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置して2個の端部エッジ部74,78が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置して各貫通孔73,77の周囲に4個の中間エッジ部75,79が形成される。この中間エッジ部75,79は、貫通孔73,77の内面側の角隅位置73A,77Aに形成されるから、貫通孔73,77の個数に応じて増加する。このため、中間エッジ部75,79の個数を増加させて、固定配管22の位置ずれ抑制効果を高めることができる。なお、貫通孔73,77の個数は、2個に限らず、3個以上でもよい。
かくして、第4の実施の形態でも、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第4の実施の形態は、第1ないし第3の実施の形態のいずれにも適用することができる。
次に、図28は本発明の第5の実施の形態を示している。第5の実施の形態の特徴は、配管受部材の半円筒部および挟持部材の半円筒部には、凹陥部をなす切欠きを設けたことにある。なお、第5の実施の形態では、前述した第1の実施の形態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。
第5の実施の形態による配管クランプ装置81では、配管受部材82および挟持部材86に、固定配管22の長さ方向と直交した方向に延びる切欠き83,87が形成されている。ここで、切欠き83,87は、半円筒部82B,86Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
この場合、配管受部材82および挟持部材86は、平坦部82A,86Aと半円筒部82B,86Bとにより構成される。半円筒部82B,86Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置して2個の端部エッジ部84,88が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置して切欠き83,87の周囲に2個の中間エッジ部85,89が形成される。この中間エッジ部85,89は、切欠き83,87の内面側の角隅位置83A,87Aに形成される。
かくして、第5の実施の形態でも、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第5の実施の形態は、第1ないし第4の実施の形態のいずれにも適用することができる。
次に、図29および図30は本発明の第6の実施の形態を示している。第6の実施の形態の特徴は、配管受部材の半円筒部および挟持部材の半円筒部には、凹陥部をなす有底の溝部を設けたことにある。なお、第6の実施の形態では、前述した第1の実施の形態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。
第6の実施の形態による配管クランプ装置91では、配管受部材92および挟持部材96に、内面側が開口して外面側が閉塞された有底の溝部93,97が設けられている。ここで、溝部93,97は、半円筒部92B,96Bの固定配管22と接触する配管接触面側(以下、内面側という)が、本発明による凹陥部を形成している。
この場合、配管受部材92および挟持部材96は、平坦部92A,96Aと半円筒部92B,96Bとにより構成される。半円筒部92B,96Bには、固定配管22の長さ方向の両端側に位置して2個の端部エッジ部94,98が形成されると共に、固定配管22の長さ方向の中間に位置して溝部93,97の周囲に2個の中間エッジ部95,99が形成される。この中間エッジ部95,99は、溝部93,97の内面側の角隅位置93A,97Aに形成される。
かくして、第6の実施の形態でも、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第6の実施の形態は、第1ないし第4の実施の形態のいずれにも適用することができる。
なお、前記第2,第3の実施の形態では、第2の配管クランプ装置51,61に適用した場合を例に挙げて説明したが、第1,第3,第4の配管クランプ装置に適用してもよい。
前記各実施の形態では、配管受部材27,38,52,62,72,82,92と挟持部材31,42,56,66,76,86,96の両方に中間エッジ部30,34,41,45,55,59,65,69,75,79,85,89,95,99を形成した場合を例に挙げて説明したが、配管受部材にだけ中間エッジ部を設ける構成としてもよく、挟持部材にだけ中間エッジ部を設ける構成としてもよい。さらに、配管受部材27,38,52,62,72,82,92の中間エッジ部30,41,55,65,75,85,95と挟持部材31,42,56,66,76,86,96の中間エッジ部34,45,59,69,79,89,99とは必ずしも同じ個数である必要はなく、互いに異なる個数でもよい。
前記各実施の形態では、固定配管としてアームシリンダ用固定配管20とバケットシリンダ用固定配管22とを例に挙げ、各配管クランプ装置25,36,47,48,51,61,71,81,91によってブーム12に取付ける構成とした場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばバケット16に代えてブレーカ、グラップル等の他のアタッチメントを設けた場合、追加の油圧シリンダに圧油を給排するための油圧配管としての固定配管を設け、この追加の固定配管を固定配管20,22と一緒にブーム12に取付ける構成としてもよい。また、ブームに限らず例えばアームに油圧配管を取付ける配管クランプ装置に適用してもよい。
前記各実施の形態では、建設機械としてクローラ式の油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の油圧ショベル等のように上部旋回体に作業装置を備えた他の建設機械にも適用できるものである。
さらに、前記各実施の形態では、建設機械の油圧配管を固定する配管クランプ装置を例に挙げて説明したが、各種の液体、気体が流通する配管を固定する配管クランプ装置に広く適用することができる。
1 油圧ショベル(建設機械)
11 作業装置
20 アームシリンダ用固定配管
22 バケットシリンダ用固定配管
23 フレーム側可撓ホース
24 バケットシリンダ側可撓ホース
25,36,47,48,51,61,71,81,91 配管クランプ装置
27,38,52,62,72,82,92 配管受部材
27B,31B,38B,42B,52B,56B,62B,66B,72B,76B,82B,86B,92B,96B 半円筒部
28,32,39,43,53,57,63,67,73,77 貫通孔(凹陥部)
28A,32A,39A,43A,53A,57A,63A,67A,73A,77A,83A,87A,93A,97A 角隅位置
29,33,40,44,54,58,64,68,74,78,84,88,94,98 端部エッジ部
30,34,41,45,55,59,65,69,75,79,85,89,95,99 中間エッジ部
31,42,56,66,76,86,96 挟持部材
35,46 ボルト
60 粗面部
70 滑り止め材
83,87 切欠き(凹陥部)
93,97 溝部(凹陥部)
11 作業装置
20 アームシリンダ用固定配管
22 バケットシリンダ用固定配管
23 フレーム側可撓ホース
24 バケットシリンダ側可撓ホース
25,36,47,48,51,61,71,81,91 配管クランプ装置
27,38,52,62,72,82,92 配管受部材
27B,31B,38B,42B,52B,56B,62B,66B,72B,76B,82B,86B,92B,96B 半円筒部
28,32,39,43,53,57,63,67,73,77 貫通孔(凹陥部)
28A,32A,39A,43A,53A,57A,63A,67A,73A,77A,83A,87A,93A,97A 角隅位置
29,33,40,44,54,58,64,68,74,78,84,88,94,98 端部エッジ部
30,34,41,45,55,59,65,69,75,79,85,89,95,99 中間エッジ部
31,42,56,66,76,86,96 挟持部材
35,46 ボルト
60 粗面部
70 滑り止め材
83,87 切欠き(凹陥部)
93,97 溝部(凹陥部)
Claims (5)
- 流体が流通する配管を受承する配管受部材と、該配管受部材との間で配管を挟持するために該配管受部材と対面して設けられた挟持部材と、前記配管を挟んだ状態で該挟持部材を前記配管受部材側に押付けて固定するボルトとにより構成してなる配管クランプ装置において、
前記配管受部材と挟持部材とは、前記配管を挟持する湾曲板状の半円筒部をそれぞれ備え、
前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管の長さ方向の両端側に位置してそれぞれ前記配管と接触する2個の端部エッジ部と、前記配管の長さ方向の中間に位置して前記配管と接触する中間エッジ部とを形成したことを特徴とする配管クランプ装置。 - 前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管と接触する配管接触面側が空間として窪んだ凹陥部を設け、前記中間側エッジ部は該凹陥部の配管接触面側の角隅位置に形成してなる請求項1に記載の配管クランプ装置。
- 前記凹陥部は、前記半円筒部に厚さ方向に貫通して設けられた貫通孔の配管接触面側であり、
前記中間エッジ部は前記貫通孔の配管接触面側の角隅位置に形成してなる請求項2に記載の配管クランプ装置。 - 前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管接触面側に位置して算術平均粗さRaが3.5~10.0となった表面粗さを有する粗面部を形成してなる請求項1に記載の配管クランプ装置。
- 前記配管受部材の半円筒部および/または前記挟持部材の半円筒部には、前記配管接触面側に位置して前記配管の滑り止めを行う滑り止め材を塗布してなる請求項1に記載の配管クランプ装置。
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JP2016070888A (ja) * | 2014-10-01 | 2016-05-09 | 住友ゴム工業株式会社 | 粘弾性測定用の複合体の製造方法及び製造装置 |
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EP3862606A1 (en) * | 2020-02-06 | 2021-08-11 | FASSI GRU S.p.A. | Loading crane |
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