(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体に設けた下部リングと、上部旋回体に設けた上部リングとを重ね合わせ、この両リングにそれぞれ形成したフランジ部をリング状のクランプ具により挟持して下部走行体と上部旋回体とを分離可能に結合する作業機械の上下部結合装置であって、
上記フランジ部は、下部リング及び上部リングの内周側に突出して形成されており、
上記クランプ具は、下部リング及び上部リングの内周側に配置され、かつ前側、後側、左側及び右側の４箇所で分離して４つの分割クランプに分けられている一方、前側及び後側の分離箇所ではそれぞれ左右の分割クランプ同士がピンを介して相対的に回動可能に連結され、左側及び右側の分離箇所ではそれぞれ前後の分割クランプが各々レバーを介して１つのシリンダに連結され、このシリンダの伸縮作動により前後の分割クランプが下部リング及び上部リングのフランジ部を挟持する結合位置とフランジ部から離れた分離位置との間を移動し、かつ前後の分割クランプが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ間に所定長さの隙間が生じるように構成されており、
上記クランプ具の左右両側の分離箇所に対応して、それぞれ上記前後の分割クランプが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ間の隙間に挿入され分割クランプの分離位置への戻りを規制するロックブロックが配置され、このロックブロックは、前後の分割クランプ間の挿入位置とこの挿入位置より内側の待機位置との間で移動可能に設けられていることを特徴とする作業機械の上下部結合装置。
【請求項２】
上記ロックブロックを挿入位置と待機位置との間で移動させるための操作具を備え、この操作具は、下部リングに設けた貫通孔内に挿入されかつ一端が上記ロックブロックに結合された棒状のロッド部と、このロッド部の他端に設けられた握り部とからなる請求項１記載の作業機械の上下部結合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型のクローラクレーンや油圧ショベル等の作業機械における下部走行体と上部旋回体とを分離可能に結合する上下部結合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大型のクローラクレーン等の作業機械をトレーラで運搬する場合には、道路の重量規制等から下部走行体と上部旋回体とを分離する必要がある。このため、下部走行体に下部リングを、上部旋回体に上部リングをそれぞれ設け、この両リングを重ね合わせた上、この両リングにそれぞれ形成したフランジ部をリング状のクランプ具により挟持して下部走行体と上部走行体とを分離可能に結合する上下部結合装置が作業機械に装備されている。
【０００３】
そして、このような作業機械の上下部結合装置としては、従来から各種形式のものが提案され、実用化されている。その一つとして、例えば特許文献１に開示されるように、上記フランジ部を、下部リング及び上部リングの外周側に突出して形成する一方、上記リング状のクランプ具を、下部リング及び上部リングの外周側に配置し、かつ２つに分割して２つの分割クランプに分ける。また、この各分割クランプの対向する端部外周側にそれぞれブラケットを設け、この対向するブラケット間に、上記分割クランプ同士を互いに近付けてフランジ部を挟持する結合位置と互いに離れた分離位置とに移動させるための流体圧シリンダを設けるとともに、この流体圧シリンダにより分割クランプ同士を結合位置に移動させたとき分割クランプ同士をリジッドに結合して固定するための流体圧シリンダと平行に延びるボルトを着脱自在に取り付けたものが知られている。この従来公知のものでは、流体圧シリンダが２つだけで足り、装置の簡略化を図ることができる上、流体圧シリンダとは別の固定手段としてのボルトにより分割クランプ同士を結合しているため、クランプ具によるフランジ部の挟持を確実に行うことができるとともに、流体圧シリンダで液漏れ等が発生した場合でもクランプ具が開いて結合が解除されるのを防止できるという利点がある。
【特許文献１】実公昭６３−２３４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来公知のものでは、装置の取付箇所が下部走行体と上部旋回体の間の狭い空間であるにも拘わらず、流体圧シリンダとは別の固定手段としてボルトにより分割クランプ同士を結合しているが、このボルトの締結及び取り外しが容易でなく、操作性が悪いという欠点がある。特に、ボルトの締結により結合力を高めるためにボルトを流体圧シリンダよりもクランプ具寄りつまり内側に設けた場合には、流体圧シリンダがボルトの締結等の障害になり、操作性が一段と悪くなる。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、特に、流体圧シリンダとは別に分割クランプ同士を結合する固定手段として、ボルトの代わりに適宜なものを使用することなどにより、従来公知のものと同様に、装置の簡略化及びシリンダの液漏れ等による結合解除の防止を図ることができるという利点を有しつつ、結合時又は解除時の操作を容易にして、操作性を高め得る作業機械の上下部結合装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、下部走行体に設けた下部リングと、上部旋回体に設けた上部リングとを重ね合わせ、この両リングにそれぞれ形成したフランジ部をリング状のクランプ具により挟持して下部走行体と上部旋回体とを分離可能に結合する作業機械の上下部結合装置として、上記フランジ部を、下部リング及び上部リングの内周側に突出して形成する。また、上記クランプ具を、下部リング及び上部リングの内周側に配置し、かつ前側、後側、左側及び右側の４箇所で分離して４つの分割クランプに分ける一方、前側及び後側の分離箇所ではそれぞれ左右の分割クランプ同士をピンを介して相対的に回動可能に連結し、左側及び右側の分離箇所ではそれぞれ前後の分割クランプを各々レバーを介して１つのシリンダ（流体圧シリンダともいう）に連結し、このシリンダの伸縮作動により前後の分割クランプが下部リング及び上部リングのフランジ部を挟持する結合位置とフランジ部から離れた分離位置との間を移動し、かつ前後の分割クランプが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ間に所定長さの隙間が生じるように構成する。さらに、上記クランプ具の左右両側の分離箇所に対応して、それぞれ上記前後の分割クランプが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ間の隙間に挿入され分割クランプの分離位置への戻りを規制するロックブロックを配置し、このロックブロックを、前後の分割クランプ間の挿入位置とこの挿入位置より内側の待機位置との間で移動可能に設ける構成にする。
【０００７】
この構成では、クランプ具によりフランジ部を挟持して下部走行体と上部旋回体とを結合する場合には、先ず、クランプ具の４箇所の分離箇所のうち、左右両側の分離箇所に設けたシリンダをそれぞれ収縮作動させてクランプ具の各分割クランプをそれぞれ下部リング及び上部リングのフランジ部を挟持する結合位置（フランジ部から離れた分離位置よりも半径方向外側の位置）に移動させる。その際、前後の分割クランプ間に所定長さの隙間が生じる。続いて、クランプ具の左右両側の分離箇所に対応して配置されたロックブロックを上記隙間に挿入して分割クランプの分離位置への戻りを規制し、これによって、結合時の操作が終了する。この結合状態では、仮にシリンダで液漏れ等が発生した場合でもクランプ具の各分割クランプがロックブロックにより結合位置から分離位置に戻ることが規制されているため、クランプ具が開いて結合が解除されることはない。
【０００８】
一方、上記クランプ具による結合を解除する場合には、先ず、クランプ具の左右両側の分離箇所でそれぞれ、ロックブロックを前後の分割クランプ間の挿入位置から内側の待機位置に移動させる。しかる後、左右両側の分割箇所に設けたシリンダをそれぞれ伸長作動させてクランプ具の各分割クランプを下部リング及び上部リングのフランジ部から離れた内側の分離位置に移動させ、これによって、解除時の操作が終了する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の作業機械の上下部結合装置において、上記ロックブロックを挿入位置と待機位置との間で移動させるための操作手段として、手動で操作する好ましい操作具を提供する。すなわち、この操作具を、下部リングに設けた貫通孔内に挿入されかつ一端が上記ロックブロックに結合された棒状のロッド部と、このロッド部の他端に設けられた握り部とによって構成する。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明における作業機械の上下部結合装置によれば、リング状クランプ具の４つの分割クランプが２つのシリンダによって結合位置と分離位置との間を移動するようになっているため、シリンダ数を少なくして装置の簡略化を図ることができる。また、分割クランプが結合位置に移動したとき左右両側の分離箇所ではそれぞれ前後の分割クランプ間に所定長さの隙間が生じ、この隙間にロックブロックを挿入して分割クランプが結合位置にから分離位置に戻ることが規制されるため、シリンダで液漏れ等が発生した場合でもクランプが開いて結合が解除されるのを防止することができ、安全性を確保することができる。
【００１１】
特に、請求項２に係る発明では、操作具を用いた手動操作によって上記ロックブロックを前後の分割クランプ間の挿入位置と内側の待機位置との間で移動できるようにしているため、その操作を容易に行うことができ、操作性の向上を図ることができる。しかも、操作具は棒状のロッド部と握り部とからなる簡単なものであり、その取扱が容易であるため、この点からも操作性の向上をより図ることができるという効果を併有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態である実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係る上下部結合装置を装備した作業機械としてのクローラクレーンを示し、１はクローラ式の下部走行体、２はこの下部走行体１上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体であり、この上部旋回体２には、運転室４及び各種のウインチ５等が設けられているとともに、ブーム６が起伏可能に取り付けられている。
【００１４】
上記旋回装置３には、下部走行体１と上部旋回体２とを分離可能に結合する上下部結合装置１０が組み込まれており、この上下部結合装置１０の構成は、図２及び図３に詳示されている。すなわち、上下部結合装置１０は、下部走行体１の上面に固定されたリング状の下部リング１１と、上部旋回体２に取付ボルト１２、旋回外側リング１３及びベアリング１４，１５を介して取り付けられたリング状の上部リングとしての旋回内側リング１６とを備え、この下部リング１１及び旋回内側リング１６を重ね合わせた状態で両リング１１，１６にそれぞれ形成したフランジ部１７，１８をリング状のクランプ具１９により挟持して両リング１１，１６ひいては下部走行体１と上部旋回体２とを分離可能に結合するようになっている。
【００１５】
上記下部リング１１は、上下２つの部材２１，２２をボルト（図示せず）により結合してなり、上側の部材２１にフランジ部１７が内周側に突出して形成されている。また、上記旋回内側リング１６も、下部リング１１と同じく上下２つの部材２３，２４をボルト２５により結合してなり、下側の部材２４にフランジ部１８が内周側に突出して形成されている。旋回内側リング１６の上側部材２３の外周面にはベアリング１４，１５を介して旋回外側リング１３が装着されているとともに、旋回内側リング１６の上側部材２３の内周面には旋回装置３の内歯式の旋回ギヤ２６が形成されている。この旋回ギヤ２６には、図示していないが、上部旋回体２に取り付けられた旋回装置３の旋回モータの回転軸に装着したピニオンギヤが噛合され、このピニオンギヤが旋回モータの回転に伴い旋回ギヤ２６と噛合しつつ旋回ギヤ２６に沿って公転して上部旋回体２が旋回するようになっている。
【００１６】
また、上記クランプ具１９は、下部リング１１及び旋回内側リング１６の内周側に配置されているとともに、外周面に形成した凹部３０で下部リング１１及び旋回内側リング１６のフランジ部１７，１８を嵌合挟持するようになっている。このクランプ具１９は、円周方向に９０度間隔つまり前側、後側、左側及び右側の４箇所で分離して４つの分割クランプ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄに分けられている。一方、クランプ具１９の前側及び後側の分離箇所ではそれぞれ左右の分割クランプ３１ａ，３１ｂ又は３１ｃ，３１ｄ同士が連結ピン３２等を介して相対的に回動可能に連結されており、クランプ具１９の左側及び右側の分離箇所ではそれぞれ前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃが各々レバー３３を介して１つのシリンダ３４に連結されている。
【００１７】
上記各レバー３３は、図４にも示すように、くの字形のものであり、この各レバー３３の中央部は、支軸３５を介して下部走行体１に揺動可能に支持されている。この各レバー３３の一端は、連結ピン３６等を介して分割クランプ３１ａ〜３１ｄに連結されているとともに、各レバー３３の他端は、連結ピン３７等を介してシリンダ３４のシリンダ本体３４ａ又はピストンロッド３４ｂに連結されている。そして、シリンダ３４の伸縮作動により前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃが下部リング１１及び旋回内側リング１６のフランジ部１７，１８を挟持する結合位置（図３の実線で示す位置）とフランジ部１７，１８から離れた分離位置（図３の仮想線で示す位置）との間を移動し、かつ前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間に所定長さの隙間３８が生じるように構成されている。
【００１８】
上記上下部結合装置１０は、更に、上記クランプ具１９の左右両側の分離箇所に対応して、それぞれ上記前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃが結合位置に位置するときこの前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間の隙間３８に挿入され分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃの分離位置への戻りを規制するロックブロック４１と、このロックブロック４１を前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間の挿入位置とこの挿入位置より内側の待機位置との間で移動させるための操作具４２とを備えている。上記ロックブロック４１は、図４及び図５に詳示するように、外側面に凹部４３を有し、挿入位置に位置するときこの凹部４３で上記下部リング１１及び旋回内側リング１６のフランジ部１７，１８に接触するようになっている。また、上記操作具４２は、下部リング１１に設けた貫通孔４４内に挿入されかつ一端（内端）が上記ロックブロック４１に結合された棒状のロッド部４５と、このロッド部４５の他端（外端）に設けられた握り部４６とからなる。
【００１９】
尚、図２及び図３中、５１は各分割クランプ３１ａ〜３１ｄの中央部に対応して下部走行体１の上面に固定された板状の支持台であり、各分割クランプ３１ａ〜３１ｄは、この支持台５１上に支持され、かつ結合位置と分離位置との間を移動するときにはこの支持台５１上を摺動するようになっている。また、図４中、５２及び５３は各レバー３３の揺動範囲を制限するために下部走行体１の上面に立設された一対のストッパーピンである。
【００２０】
次に、上記上下部結合装置１０により下部走行体１と上部旋回体２とを結合する場合及びその結合を解除する場合の作業手順を、図２、図６及び図７を参照しながら説明する。尚、この作業中、下部走行体１側の下部リング１１と上部旋回体２側の旋回内側リング１６とは、図３に示すような重ね合わせた状態を維持する。
【００２１】
今、図６に示すように、上下部結合装置１０の各シリンダ３４は伸長した状態にあり、クランプ具１９の４つの分割クランプ３１ａ〜３１ｄは、それぞれ下部リング１１及び旋回内側リング１６のフランジ部１７，１８から離れた内側（中心寄り）の分離位置に位置する。また、各ロックブロック４１は、前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間の挿入位置よりも内側の待機位置に位置する。
【００２２】
このような状態から下部走行体１と上部旋回体２とを結合する場合には、先ず、上記各シリンダ３４をそれぞれ収縮作動させる。すると、クランプ具１９の各分割クランプ３１ａ〜３１ｄは、図７に示すようにそれぞれ分離位置から半径方向外側に移動し、最終的に、図２に示すように下部リング１１及び旋回内側リング１３のフランジ部１７，１８を挟持する結合位置に移動する。その際、前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間にそれぞれ所定長さの隙間３８が生じる。
【００２３】
続いて、クランプ具１９の左右両側の分離箇所でそれぞれ、操作具４２の握り部４６を外側に引っ張ることにより、ロックブロック４１を待機位置から上記各隙間３８に挿入して分割クランプ３１ａ〜３１ｄの分離位置への戻りを規制する。以上によって、結合時の操作が終了する。
【００２４】
そして、この結合状態では、仮にシリンダ３４で液漏れ等が発生した場合でもクランプ具１９の各分割クランプ３１ａ〜３１ｄがロックブロック４１により結合位置から分離位置に戻ることが規制されているため、クランプ具１９が開いて結合が解除されることはない。
【００２５】
一方、下部走行体１と上部旋回体２との結合、詳しくは上記クランプ具１９による結合を解除する場合には、先ず、クランプ具１９の左右両側の分離箇所でそれぞれ、上記操作具４２の握り部４６を内側に押し込むことによってロックブロック４１を前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１間の挿入位置から内側の待機位置に移動させる。しかる後、上下部結合装置１０の各シリンダ３４をそれぞれ伸長作動させてクランプ具１９の各分割クランプ３１ａ〜３１ｄを下部リング１１及び旋回内側リング１６のフランジ部１７，１８から離れた内側の分離位置に移動させる。以上によって、解除時の操作が終了する。
【００２６】
このように、上記上下部結合装置１０においては、リング状クランプ具１９の４つの分割クランプ３１ａ〜３１ｄが２つのシリンダ３４，３４によって結合位置と分離位置との間を移動するようになっているため、シリンダ数を少なくして装置の簡略化を図ることができる。また、分割クランプ３１ａ〜３１ｄが結合位置に移動したとき左右両側の分離箇所ではそれぞれ前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１間に所定長さの隙間３８が生じ、この隙間３８にロックブロック４１を挿入して分割クランプ３１ａ〜３１ｄが結合位置から分離位置に戻ることが規制されるため、仮にシリンダ３４で液漏れ等が発生した場合でもクランプ具１９が開いて結合が解除されるのを防止することができ、安全性を確保することができる。
【００２７】
しかも、上記ロックブロック４１は、操作具４２によって単に前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１間の挿入位置と内側の待機位置との間で移動操作されるに過ぎないため、その操作を容易に行うことができ、操作性の向上を図ることができる。さらに、操作具４２は棒状のロッド部４５と握り部４６とからなる簡単なものであり、その取扱が容易であるため、この点からも操作性の向上をより図ることができる。
【００２８】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の形態を包含するものである。例えば上記実施形態では、旋回装置３の旋回内側リング１６と下部走行体１側の下部リング１１とを重ね合わせ、この両リング１１，１６にそれぞれ形成したフランジ部１７，１８をリング状のクランプ具１９により挟持するものについて述べたが、本発明は、旋回装置３の旋回外側リング１３と下部走行体１側の下部リング１１とを重ね合わせ、この両リング１１，１３にそれぞれ形成したフランジ部をリング状のクランプ具により挟持するものなどにも同様に適用することができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、ロックブロック４１を前後の分割クランプ３１ａ，３１ｄ又は３１ｂ，３１ｃ間の挿入位置とこの挿入位置より内側の待機位置との間で手動操作によって移動させるための操作具４２を備える場合について述べたが、本発明は、この操作具４２の代わりに、油圧シリンダなどを用いた油圧操作でもってロックブロック４１を挿入位置と待機位置との間で移動させるように構成しても良い。
【００３０】
さらに、上記実施形態では、クローラクレーンの上下部結合装置に適用した場合について述べたが、本発明は、クローラクレーンに限らず、下部走行体と上部旋回体とを分離可能に結合する必要のある作業機械の上下部結合装置に広く適用することができるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るクローラクレーンの側面図である。
【図２】上記クローラクレーンの上下部結合装置付近を上部旋回体を取り外して見た平面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線における拡大断面図である。
【図４】図２のＹ付近の拡大図である。
【図５】図４のＺ−Ｚ線における断面図である。
【図６】上記上下部結合装置による結合を解除した状態を示す図２相当図である。
【図７】解除状態から結合状態に移行途中の状態を示す図２相当図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    下部走行体
２    上部旋回体
１０    上下部結合装置
１１    下部リング
１６    旋回内側リング（上部リング）
１７，１８    フランジ部
１９    クランプ具
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ    分割クランプ
３２    連結ピン
３３    レバー
３４    シリンダ
３８    隙間
４１    ロックブロック
４２    操作具
４４    貫通孔
４５    ロッド部
４６    握り部
【図１】
0004412297.tif 000002
【図２】
0004412297.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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