(57)【要約】【課題】フロントアタッチメントの構成部材のピン連結作業における省力化が可能になると共に、油圧ホースへの無理な力がかかることを防止することが可能となるフロントアタッチメントの連結方法と連結装置を提供する。【解決手段】フロントアタッチメントの互いに連結される構成部材の一方の固定の油圧配管に油圧ホース３８を、回転継手４０を介して接続対象の構成部材に前記油圧ホースが近接、離反する方向に回動可能に取付ける。構成部材の連結時には、油圧ホース３８を回動させて油圧ホース３８を接続した側の連結部３０から退避させておく。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の上部旋回体の旋回フレームに取付けるフロントアタッチメントが複数の構成部材の連結によって構成され、互いに連結される基端側構成部材と先端側構成部材にそれぞれ添設された固定の油圧配管が油圧ホースにより接続され、前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時に、前記油圧ホースは一端が基端側構成部材または前記先端側構成部材のいずれか一方の固定の油圧配管に接続された状態で連結されるフロントアタッチメントの連結方法において、
前記フロントアタッチメント組立時に前記固定の油圧配管に接続される前記油圧ホースを、回動可能な回転継手を介して前記固定の油圧配管に接続しておき、
前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時には、前記油圧ホースをその油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から離反する方向に回動させることにより、その油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から退避させておいて前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結を行なうことを特徴とするフロントアタッチメントの連結方法。
【請求項２】
建設機械の上部旋回体の旋回フレームに取付けるフロントアタッチメントが複数の構成部材の連結によって構成され、互いに連結される基端側構成部材と先端側構成部材にそれぞれ添設された固定の油圧配管が油圧ホースにより接続され、前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時に、前記油圧ホースは一端が基端側構成部材または前記先端側構成部材のいずれか一方の固定の油圧配管に接続された状態で連結されるフロントアタッチメントの連結装置において、
前記固定の油圧配管に接続される前記油圧ホースを、その油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から前記油圧ホースが近接、離反する方向に回動可能なように回転継手を介して前記固定の油圧配管に接続したことを特徴とするフロントアタッチメントの連結装置。
【請求項３】
請求項２に記載のフロントアタッチメントの連結装置において、
前記基端側構成部材は前記建設機械の旋回フレームにブームシリンダにより起伏可能に取付けられた基端ブームであり、前記先端側構成部材は前記基端ブームに連結されるブームであることを特徴とするフロントアタッチメントの連結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例ば油圧ショベル、解体機あるいはスクラップ処理機等の建設機械のフロントアタッチメントにおいて、フロントアタッチメントが複数の分割された構成部材により着脱可能にピン結合されると共に、構成部材間に橋渡し状に添設される油圧ホースを備える場合の連結方法と連結装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の建設機械においては、異なる作業現場の高さや深さあるいは作業内容等に対応するため、種々の長さや構造のフロントアタッチメントを共通の建設機械本体に交換可能に取付ける作業が行なわれる。このようにフロントアタッチメントの交換を行なうものとして、特許文献１に記載のように、ブームシリンダにより旋回フレームに起伏可能に取付けられる基端ブームを旋回フレームに取付けたままとし、その先に交換するフロントアタッチメント部分を連結ピンにより着脱するものがある。このような構造とすれば、基端ブームの先にピン連結するフロントアタッチメント部分は台あるいはクレーンによって支持しておき、オペレータがブームシリンダを操作して基端ブームの先端の連結部をその先のフロントアタッチメントの連結部の高さに合わせることができるので、連結作業を行なう際のピン位置調整が容易となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように、フロントアタッチメントの交換取付けにおいて、基端ブームにその先のフロントアタッチメント部分をピン連結する方法を採用する場合、フロントアタッチメントの関節部や作業具に備える油圧シリンダ等の油圧アクチュエータに作動油を供給するために、連結部に橋渡し状に添設している油圧ホースの接続も行なう必要がある。この油圧ホースの接続作業は、基端ブームにその先のフロントアタッチメント部分をピンにより連結した後に行なわれる。
【０００５】
しかしながら、図９に示す従来の連結装置において、基端ブーム７０にその先のフロントアタッチメント部分７１を連結する際には、連結されるフロントアタッチメント部分７１に固定された油圧配管７２に接続した油圧ホース７３は、連結部７１ａ側に垂れているので、ピン連結作業の邪魔になる。このため、従来は作業員が連結されるフロントアタッチメント部分７１上に乗り、連結部７１ａに垂れ下がっている油圧ホース７３を持ち上げて連結部７１ａから退避させておき、基端ブーム７０を近接させ、位置合わせを行なってピン連結を行なう必要があった。このため、フロントアタッチメント部分の連結作業に２人以上の人員を要し、作業効率の観点から問題があった。
【０００６】
また、作業員が垂れた油圧ホース７３を連結部７１ａから退避させるように動かす場合、必要以上の力で油圧ホース７３を扱う虞があり、その際には油圧ホース７３と固定の油圧配管７２との接続部７４等に無理な力がかかり、この接続部７４等が損傷する虞があるという問題点もあった。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑み、フロントアタッチメントの構成部材の連結作業における省力化が可能になると共に、油圧ホースに無理な力がかかることを防止できるフロントアタッチメントの連結方法と連結装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１のフロントアタッチメントの連結方法は、
建設機械の上部旋回体の旋回フレームに取付けるフロントアタッチメントが複数の構成部材の連結によって構成され、互いに連結される基端側構成部材と先端側構成部材にそれぞれ添設された固定の油圧配管が油圧ホースにより接続され、前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時に、前記油圧ホースは一端が基端側構成部材または前記先端側構成部材のいずれか一方の固定の油圧配管に接続された状態で連結されるフロントアタッチメントの連結方法において、
前記フロントアタッチメント組立時に前記固定の油圧配管に接続される前記油圧ホースを、回動可能な回転継手を介して前記固定の油圧配管に接続しておき、
前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時には、前記油圧ホースをその油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から離反する方向に回動させることにより、その油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から退避させておいて前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結を行なうことを特徴とする。
【０００９】
請求項２のフロントアタッチメントの連結装置は、
建設機械の上部旋回体の旋回フレームに取付けるフロントアタッチメントが複数の構成部材の連結によって構成され、互いに連結される基端側構成部材と先端側構成部材にそれぞれ添設された固定の油圧配管が油圧ホースにより接続され、前記基端側構成部材と前記先端側構成部材との連結時に、前記油圧ホースは一端が基端側構成部材または前記先端側構成部材のいずれか一方の固定の油圧配管に接続された状態で連結されるフロントアタッチメントの連結装置において、
前記固定の油圧配管に接続される前記油圧ホースを、その油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から前記油圧ホースが近接、離反する方向に回動可能なように回転継手を介して前記固定の油圧配管に接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３のフロントアタッチメントの連結装置は、請求項２に記載のフロントアタッチメントの連結装置において、
前記基端側構成部材は前記建設機械の旋回フレームにブームシリンダにより起伏可能に取付けられた基端ブームであり、前記先端側構成部材は前記基端ブームに連結されるブームであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、構成部材どうしの連結の際には油圧ホースはその油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から回動させて退避させておくため、連結の際に、油圧ホースを把持して連結部から退避させておく作業員が不要となり、連結作業における省力化が可能となる。また、構成部材上に作業員が上っておく必要がないので、安全性が向上する。
【００１２】
請求項２の発明によれば、構成部材どうしの連結の際には油圧ホースはその油圧ホースを接続した側の構成部材の連結部から回動させて退避させておくことが可能となるため、請求項１の効果を奏することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、基端ブームに対してその先の各種フロントアタッチメント部分を交換する構成を採用した建設機械において、高い頻度で油圧ホースの退避を行なうこととなるので、より使用頻度のある重要な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明を適用する各種のフロントアタッチメントをそれぞれ備えた建設機械を示す側面図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は図１に示す各種フロントアタッチメントの構成部材間の接続作業状態を示す側面図である。
【図３】本発明による連結装置の一実施の形態を、基端ブームとその次段ブームとの連結部について示す側面図である。
【図４】図３の実施の形態におけるブーム上面部の油圧ホースの配置構造を一部省略して示す平面図である。
【図５】この実施の形態の油圧ホースの継手部分を示す側面図である。
【図６】この実施の形態の油圧ホースの継手部分を示す平面図である。
【図７】この実施の形態の油圧ホースのブーム連結前の垂れた状態を示す側面図である。
【図８】この実施の形態の油圧ホースを連結部から退避させた状態を示す側面図である。
【図９】従来のブーム連結部の連結前の油圧ホースの状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１（Ａ）〜（Ｄ）は本発明を適用する各種のフロントアタッチメントをそれぞれ備えた建設機械を示す側面図である。図１（Ａ）〜（Ｄ）において、１は各種フロントアタッチメントに共通に使用される建設機械の本体である。この本体１は、下部走行体２上に旋回フレーム３を設置し、旋回フレーム３上に運転室４や油圧パワーユニット５等を設置して上部旋回体６を構成したものである。７は旋回フレーム３にブームシリンダ８により起伏可能に取付けられた基端ブームであり、この基端ブーム７とブームシリンダ８はこれらに対して取付けられる各種フロントアタッチメント９Ａ〜９Ｄに対して共通に使用される。
【００１６】
図１（Ａ）に示すフロントアタッチメント９Ａは、作業具として解体用の鋏状の構造を有する破砕具１０をフロントアタッチメント９Ａの先端に取付けた例を示すものであり、高所での解体作業を可能にしたものである。このフロントアタッチメント９Ａは、第１段ブーム１１Ａと第２段ブーム１２Ａと第３段ブーム１３Ａとで構成され、これらの間の関節部に回動用の油圧シリンダ１５，１６が取付けられ、先端には破砕具１０を回動させる油圧シリンダ１７が取付けられる。
【００１７】
図１（Ａ）の第１段ブーム１１Ａは基端ブーム７に２本の継ぎ足し用分割ブーム１９とこれらより長い上ブーム２０とにより構成される。また第２段ブーム１２Ａは短い中継ブームからなる。第３段ブーム１３Ａは下ブーム２１とこれより長い上ブーム２２とにより構成される。
【００１８】
図１（Ｂ）は図１（Ａ）より低い解体対象物の解体を行なう場合のフロントアタッチメントを示しており、第１段ブーム１１Ｂは継ぎ足し用分割ブーム１９を図１（Ａ）のものより１本少なくし、第３段ブーム１３Ｂは上ブーム２４として前記上ブーム２２より短いブームを使用しており、他の構成は図１（Ａ）のものと同様である。
【００１９】
図１（Ｃ）は作業具としてバックホウバケット２５を使用するもので、第１段ブーム１１Ｃは基端ブーム７に短い上ブーム２６を連結し、第２段ブーム１２Ｃはこれらのブーム７，２６のトータルの長さと同程度の長さのブームにより構成し、第３段ブーム１３Ｃも第２段ブーム１２Ｃよりやや短いブームを使用したものである。
【００２０】
図１（Ｄ）は図１（Ｃ）の第１段ブーム１１Ｃの上ブーム２６と第２段ブーム１２Ｃの代わりに基端ブーム７に固定して連結されるブーム２７を取付けたものである。
【００２１】
図２（Ａ）〜（Ｄ）は図１に示す各種フロントアタッチメント９Ａ〜９Ｄの連結作業状態を示す側面図である。図２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、フロントアタッチメント９Ａ〜９Ｄは連結部３０を台３１上に載せ、本体１を走行、旋回させると共に、ブームシリンダ８により基端ブーム７側連結部３２の高さを向きを調整してピンによる連結を行なう。
【００２２】
図３はフロントアタッチメントの連結装置の本発明の一実施の形態を示す側面図、図４はブーム上面部の油圧ホースの配置を一部省略して示す平面図である。図３、図４に示す実施の形態においては、図１、図２におけるフロントアタッチメント９Ａ，９Ｂの基端ブーム７と継ぎ足し用分割ブーム１９との連結部３０，３２について示しているが、他のフロントアタッチメント９Ｃ，９Ｄの基端ブーム７との連結部の構造についても同様の構造が採用される。３３，３４は基端ブーム７の連結部３２と継ぎ足し用分割ブーム１９の連結部３０とを連結するピンである。３６は基端ブーム７上および側面に取付けた鋼管製の固定の油圧配管、３７は継ぎ足し用分割ブーム１９上および側面に固定して取付けた鋼管製の固定の油圧配管であり、これらはフロントアタッチメントの関節部の油圧シリンダ１５〜１７や破砕具１０に備える油圧シリンダに作動油を供給するものである。
【００２３】
３８はこれらの固定の油圧配管３６，３７の間を接続する油圧ホースである。この油圧ホース３８の端部のうち、継ぎ足し用分割ブーム１９の上面に取付けられた固定の油圧配管３７に接続される側の端部は、回転継手４０を介して油圧配管３７に接続される。油圧ホース３８と基端ブーム７側油圧配管３６とは継手４１を介して接続される。
【００２４】
図５、図６はそれぞれ前記回転継手４０の構成を説明する側面図、平面図である。図５、図６において、４２は回転継手４０を継ぎ足し用分割ブーム１９の上面にボルト４３（図４参照）によって取付ける取付け板である。この取付け板４２には継手本体４４が溶着され、この継手本体４４には中心に円孔４４ａを有する。継手本体４４には、この円孔４４ａに連通する油路４４ｂが外部に向けて形成され、この油路４４ｂは、継手４５を介して固定の油圧配管３７に接続される。
【００２５】
４６は継手本体４４に設けた円孔４４ａに回動可能に嵌合した円柱体である。この円柱体４６は外周に周方向に形成した油溝４６ａを有し、この油溝４６ａは円柱体４６の中心の油路４６ｂに対し、円柱体４６に半径方向に設けた油路４６ｃにより連通する。この円柱体４６の端部にはその油路４６ｂに連通する油路４７ａを有する端部ブロック４７を溶接し、この端部ブロック４７は継手４８を介して油圧ホース３８に接続される。従って、油圧ホース３８内は、継手４８、端部ブロック４７内の油路４７a、円柱体４６の中心の油路４６ｂ、円柱体４６の半径方向に設けた油路４６ｃ、円柱体４６の周囲に設けた油溝４６ａ、継手本体４４に設けた油路４４ｂ、継手４５を介して固定の油圧配管３７に連通する。
【００２６】
図７はこの実施の形態の継ぎ足し用分割ブーム１９の基端ブーム７に対する連結前の状態を示す図であり、回転継手４０を介して油圧配管３７に接続された油圧ホース３８は、継ぎ足し用分割ブーム１９の基端ブーム７に対する連結ピン孔３０ａ，３０ｂを有する連結部３０側に垂れ下がった状態となる。このように油圧ホース３８が連結部３０側に垂れ下がった状態から作業員が継ぎ足し用分割ブーム１９上に上り、図８に示すように油圧ホース３８を引き上げて継ぎ足し用分割ブーム１９側に回して連結部３０から退避させておくことにより、図２に示したように基端ブーム７に接続する場合に、油圧ホース３８が連結の邪魔になることがない。
【００２７】
このように、この実施の形態においては、油圧配管３６に回転継手４０を介して油圧ホース３８を回動可能に取付けておき、継ぎ足し用分割ブーム１９を基端ブーム７に連結する際には、油圧ホース３８を基端ブーム７から離反する側に回動させて退避させておくため、連結作業の間、油圧ホース３８を把持して連結部３０から退避させておく作業員が不要となり、連結作業における省力化が可能となる。また、継ぎ足し用分割ブーム１９上に作業員が上っておく必要がないので、安全性が向上する。
【００２８】
本発明は、例えば図１（Ａ）に示した継ぎ足し用分割ブーム１９，１９間や継ぎ足し用分割ブーム１９と上ブーム２０との間、あるいは第１段ブーム１１Ａと第２段ブーム１９Ａとの間、もしくは第２段ブーム１９Ａと第３段ブーム１３Ａとの間、さらには第３段ブーム１３Ａの下ブーム２１と上ブーム２４との間の連結にも同様の油圧ホースの回転継手による回動構造を採用することも可能である。さらに図１（Ｂ）〜（Ｄ）における基端ブーム７のみならず他の連結部にも同様の構造が採用可能である。
【００２９】
ただし、この実施の形態で示したように、基端ブーム７に対してその先のフロントアタッチメント部分を交換する構成を採用した建設機械においては、基ブーム７に対するその先のフロントアタッチメントは高い頻度で着脱されるので、より重要な効果を得ることができる。
【００３０】
本発明を実施する場合、連結部に設ける油圧ホース３８は、基端ブーム７等の基端側構成部材に対して回転継手を介して回動可能に取付ける構造としてもよい。また、回転継手４０の構造は上記実施の形態に記載のもの以外に種々の構造が採用可能である。また、フロントアタッチメントに取付ける作業具は上記例示のものに限定されない。その他、本発明を実施する場合、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加を行なうことが可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１：建設機械本体、２：下部走行体、３：旋回フレーム、４：運転室、５：油圧パワーユニット、６：上部旋回体、７：基端ブーム、８：ブームシリンダ、９Ａ〜９Ｄ：フロントアタッチメント、１０：破砕具、１１Ａ〜１１Ｄ：第１段ブーム、１２Ａ〜１２Ｄ：第２段ブーム、１３Ａ〜１３Ｃ：第３段ブーム、１５〜１７：油圧シリンダ、１９：継ぎ足し用分割ブーム、２０：上ブーム、２１：下ブーム、２２：上ブーム、２４：上ブーム、２５：バックホウバケット、２６：上ブーム、２７：ブーム、３０，３２：連結部、３１：台、３３，３４：連結ピン、３６，３７：固定の油圧配管、３８：油圧ホース、４０：回転継手、４２：取付け板、４４：継手本体、４５，４８：継手
【図１】
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【図２】
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【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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【図８】
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【図９】
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