JP2003034494A - Leveling device for high lift work vehicle - Google Patents
Leveling device for high lift work vehicleInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車体上に、旋回、
起伏、伸縮等が自在に配設されたブームの先端に作業台
を取り付けてなる高所作業車において、作業台をブーム
の起伏作動に係わらず水平に保持するためのレベリング
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to turning,
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a leveling device for holding a work platform horizontally regardless of the boom undulation operation in an aerial work vehicle in which a work platform is attached to the tip of a boom in which undulation, expansion and contraction are freely arranged.
【０００２】[0002]
【従来の技術】このような構成の高所作業車は従来から
良く知られており、実用に供されている。この高所作業
車においては一般に、作業台に作業者が搭乗した状態
で、この作業者のレバー操作等によりブームの旋回、起
伏および伸縮作動が行われて作業台を所望高所に移動さ
せ、ここに搭乗した作業者が高所作業を行うように構成
されている。このように作業台を所望高所に移動させる
ときに、ブームの先端に作業台を取り付けただけではブ
ームの起伏作動に応じて作業台が傾くという問題がある
ため、ブームの起伏に係わらず作業台を常に水平に保つ
レベリング装置が高所作業車に設けられている。2. Description of the Related Art An aerial work vehicle having such a structure has been well known and has been put into practical use. In this aerial work vehicle, generally, with the operator on the workbench, the boom is swung, lifted and retracted by the lever operation of the worker to move the workbench to a desired height, It is configured that a worker boarded here works at a high place. When moving the workbench to the desired height in this way, simply attaching the workbench to the tip of the boom causes the workbench to tilt in response to the boom hoisting operation. An aerial work vehicle is equipped with a leveling device that keeps the platform horizontal.
【０００３】このレベリング装置は、例えば、ブームの
先端に上下に揺動自在に取り付けられた垂直ポストと、
この垂直ポストをブームの起伏に係わらず常に垂直に保
持する上部レベリングシリンダとを有して構成され、垂
直ポストに作業台が水平旋回自在に取り付けられてい
る。このレベリング装置では、ブームの起伏作動に応じ
て上部レベリングシリンダに作動油を給排する制御を行
って垂直ポストを常に垂直に保持し、これに取り付けら
れた作業台を常に水平に保持する。なお、このように上
部レベリングシリンダに作動油を給排する制御を行う装
置としては、ブームの起伏角もしくは作業台の傾斜角を
検出し、このように検出される起伏角もしくは傾斜角に
基づいて上部レベリングシリンダへの作動油の給排を制
御するレベリングバルブを設けたものや、ブームと車体
（旋回台）との間にブームの起伏に応じて伸縮作動され
る下部レベリングシリンダを設け、上部および下部レベ
リングシリンダのボトム側油室同士およびロッド側油室
同士を接続して構成したものが知られている。This leveling device includes, for example, a vertical post attached to the tip of a boom so as to be vertically swingable,
The vertical post is configured to have an upper leveling cylinder that always holds the vertical post vertically regardless of the ups and downs of the boom, and a workbench is horizontally swingably attached to the vertical post. In this leveling device, control is performed to supply and discharge hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder according to the hoisting operation of the boom, so that the vertical post is always held vertically, and the workbench attached thereto is always held horizontally. As a device for controlling the supply and discharge of hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder in this manner, the undulation angle of the boom or the tilt angle of the workbench is detected, and the undulation angle or tilt angle thus detected is used. A leveling valve that controls the supply and discharge of hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder, and a lower leveling cylinder that expands and contracts according to the ups and downs of the boom are installed between the boom and the vehicle body (swivel base). It is known that the bottom side oil chambers of the lower leveling cylinder and the rod side oil chambers are connected to each other.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このような高所作業者
のレベリング装置において、ブームの起伏に応じて上部
レベリングシリンダに作動油を給排するためにブームの
基端側からブームに沿って延びて上部レベリングシリン
ダに繋がる油圧ホースが配設される。このとき上部レベ
リングシリンダは作業台の荷重等に抗して作業台を水平
に保つ制御が必要であるため、この油圧ホースを通って
給排される作動油圧が高圧となって油圧ホースが径方向
および長さ方向に延び、作業台のレベリング角度に誤差
が生じて作業台が若干傾斜するおそれがあるという問題
がある。In such a leveling device for an operator working at a high place, a boom is extended from the base end side of the boom to supply and discharge the hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder according to the ups and downs of the boom. A hydraulic hose is provided that connects to the upper leveling cylinder. At this time, the upper leveling cylinder needs to be controlled to keep the work table horizontal against the load of the work table, so the working hydraulic pressure supplied and discharged through this hydraulic hose becomes high and the hydraulic hose moves in the radial direction. In addition, there is a problem in that the work table may extend in the lengthwise direction, an error may occur in the leveling angle of the work table, and the work table may be slightly inclined.
【０００５】なお、このような油圧ホースの径方向およ
び長さ方向の延びを抑えるため、金属メッシュもしくは
繊維からなる補強層を設けた油圧ホースを用いることが
考えられるが、高所作業車は電気工事等に用いられるこ
とが多く、作業台と車体との間を電気絶縁することが要
求される場合には、このような油圧ホースを用いること
ができないという問題がある。It is possible to use a hydraulic hose provided with a reinforcing layer made of a metal mesh or fiber in order to suppress the radial and lengthwise extension of such a hydraulic hose. It is often used for construction work, etc., and there is a problem that such a hydraulic hose cannot be used when electrical insulation between the workbench and the vehicle body is required.
【０００６】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
ブームの起伏に応じて上部レベリングシリンダに作動油
の給排を行うための油圧ホースがその内圧を受けたとき
での径方向および長さ方向の延びを小さく抑え、レベリ
ング装置のレベリング誤差をできるかぎり小さくするこ
とを目的とする。本発明はまた、油圧ホースの絶縁性を
確保した上で、径方向および長さ方向の延びを小さく抑
えて、レベリング誤差を小さくすることができるように
することを目的とする。The present invention has been made in view of these problems.
The leveling error of the leveling device should be minimized as much as possible by suppressing the radial and lengthwise expansion of the hydraulic hose for supplying / discharging hydraulic oil to / from the upper leveling cylinder according to the ups and downs of the boom when it receives internal pressure. The purpose is to make it smaller. It is another object of the present invention to secure the insulation of the hydraulic hose and suppress the expansion in the radial direction and the length direction to be small so that the leveling error can be reduced.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明においては、作業台をブームの起伏作動に係
わらず水平に保持するためのレベリング装置を、ブーム
の先端に上下に揺動自在に取り付けられた垂直ポスト
と、この垂直ポストをブームの起伏に係わらず常に垂直
に保持する上部レベリングシリンダとを有して構成し、
この垂直ポストに作業台を取り付けて高所作業車を構成
する。そして、ブームの起伏作動に応じて上部レベリン
グシリンダにブームの基端側から作動油の給排を行うた
めに、ブームの基端側からブームに沿って延びて配設さ
れて上部レベリングシリンダに繋がる油圧ホースを、全
芳香族ポリアミド繊維（例えば、登録商標名ケブラ繊
維）を補強層として用いて構成する。In order to achieve such an object, according to the present invention, a leveling device for holding a work platform horizontally regardless of the boom elevating operation swings up and down at the tip of the boom. Comprised of a freely mounted vertical post and an upper leveling cylinder that always holds this vertical post vertically regardless of the ups and downs of the boom,
A work platform is constructed by attaching a work platform to this vertical post. Then, in order to supply and discharge the hydraulic oil from the base end side of the boom to the upper leveling cylinder in response to the hoisting operation of the boom, it is arranged extending along the boom from the base end side of the boom and connected to the upper leveling cylinder. The hydraulic hose is constructed using wholly aromatic polyamide fibers (for example, Kevlar fiber under the registered trademark) as a reinforcing layer.
【０００８】このような構成の高所作業車のレベリング
装置を用いれば、ブームの起伏作動に応じて油圧ホース
を介して上部レベリングシリンダに作動油を給排して作
業台を水平に保持する制御（レベリング制御）を行うと
きに、油圧ホース内の作動油圧が作業台荷重等により高
圧となっても、全芳香族ポリアミド繊維の補強により油
圧ホースの径方向および長さ方向の延びが小さく抑えら
れ、レベリング誤差が小さく抑えられる。なお、全芳香
族ポリアミド繊維は電気絶縁性を有する高強度材料であ
るため、油圧ホースの絶縁性を確保できるため、電気工
事用の高所作業車（電設系高所作業車）にも適用可能で
ある。When the leveling device for an aerial work vehicle having such a structure is used, control is performed to supply and discharge hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder via a hydraulic hose in accordance with the hoisting operation of the boom to horizontally hold the workbench. When performing (leveling control), even if the working hydraulic pressure in the hydraulic hose becomes high due to the workbench load, etc., the expansion of the hydraulic hose in the radial and length directions is suppressed to a small extent by the reinforcement of the wholly aromatic polyamide fiber. , The leveling error can be suppressed small. In addition, since wholly aromatic polyamide fiber is a high-strength material with electrical insulation, the insulation of the hydraulic hose can be secured, so it can also be applied to aerial work vehicles for electrical work (electrical work aerial work vehicles). Is.
【０００９】上記油圧ホースがその内部を流れる油圧を
受けたときに、径方向に拡開しても長さ方向には延長し
ないように、もしくは径方向の拡開に比して長さ方向の
延長が小さくなるように全芳香族ポリアミド繊維の編組
角度を設定して補強層を構成するのが好ましい。この油
圧ホースはブームの基端側からブームに沿って延びて上
部レベリングシリンダに繋がって用いられるホースであ
るため、ブームの伸縮に応じて伸縮可能なようにブーム
部材内に取り付けられたシーブを介して折り曲げ配設さ
れている。このとき、油圧ホースが内圧を受けて長さ方
向に延びたのでは、シーブから外れるおそれがあるが、
本発明のように長さ方向には延長しないように、もしく
はこの延長量が小さくなるように構成することにより、
油圧ホースがシーブから外れることを防止できる。When the hydraulic hose receives the hydraulic pressure flowing therein, it does not extend in the lengthwise direction even if it expands in the radial direction, or in the lengthwise direction compared to the expansion in the radial direction. It is preferred that the braiding angle of the wholly aromatic polyamide fiber is set so that the extension becomes small to form the reinforcing layer. This hydraulic hose is a hose that extends along the boom from the base end side of the boom and is connected to the upper leveling cylinder.Therefore, the hose is installed via a sheave installed in the boom member so that it can expand and contract as the boom expands and contracts. It is bent and arranged. At this time, if the hydraulic hose receives internal pressure and extends in the longitudinal direction, it may come off the sheave,
As in the present invention, by not extending in the lengthwise direction, or by configuring so that the amount of extension is small,
It is possible to prevent the hydraulic hose from coming off the sheave.
【００１０】上記構成において、油圧ホースの補強層を
内側補強層および外側補強層から構成し、油圧ホース
を、内側チューブと、この内側チューブの外周を被う内
側補強層と、内側補強層の外周を被う外側補強層と、外
側補強層の外周を被う外皮カバーとから構成することが
できる。In the above construction, the reinforcing layer of the hydraulic hose is composed of an inner reinforcing layer and an outer reinforcing layer, and the hydraulic hose comprises an inner tube, an inner reinforcing layer covering the outer circumference of the inner tube, and an outer circumference of the inner reinforcing layer. And an outer cover that covers the outer periphery of the outer reinforcing layer.
【００１１】また、このように構成する場合に、内側チ
ューブと内側補強層との間、内側補強層と外側補強層と
の間は接着せず、外側補強層の外周と外皮カバーの内周
とを接着するのが好ましい。内部油圧を直接受ける内側
チューブと補強層との間や、全芳香族ポリアミド繊維か
ら形成される内側および外側補強層との間を接着する
と、内部油圧を受けたときや、ホースが曲げられたとき
などに接着部に負荷が集中し易いが、この部分を非接着
とすることによりこのような負荷集中を避けることがで
き、油圧ホースの強度、耐久性を高めることができる。Further, in this structure, the inner tube and the inner reinforcing layer are not bonded to each other, and the inner reinforcing layer and the outer reinforcing layer are not bonded to each other. Is preferably adhered. Bonding between the inner tube that directly receives the internal hydraulic pressure and the reinforcing layer, or between the inner and outer reinforcing layers formed of wholly aromatic polyamide fiber, when receiving the internal hydraulic pressure or when the hose is bent The load is likely to be concentrated on the adhesive portion, but by making this portion non-adhesive, such load concentration can be avoided and the strength and durability of the hydraulic hose can be enhanced.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。図１に本発明に係る
レベリング装置を有した高所作業車を示しており、この
高所作業車１はトラックベース車両の車体２に水平旋回
自在に旋回台３を配設して構成される。旋回台３にはブ
ーム４が起伏自在（上下に揺動自在）に枢結して配設さ
れており、起伏シリンダ５により起伏作動される。ブー
ム４は、旋回台３に枢結された基端ブーム４ａと、これ
に入れ子式に組み付けられた中間ブーム４ｂおよび先端
ブーム４ｃから構成されており、図示しない内蔵の伸縮
シリンダにより中間ブーム４ｂおよび先端ブーム４ｃが
伸縮動されるようになっている。なお、旋回台３と基端
ブーム４ａとの間にはブーム４の起伏作動に応じて伸縮
される下部レベリングシリンダ６が配設されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an aerial work vehicle having a leveling device according to the present invention. This aerial work vehicle 1 is constructed by disposing a turntable 3 on a vehicle body 2 of a truck-based vehicle so as to be horizontally turnable. . A boom 4 is arranged on the swivel base 3 so as to be capable of hoisting (up and down freely) and is hoisted by a hoisting cylinder 5. The boom 4 is composed of a base boom 4a pivotally connected to the swivel base 3, an intermediate boom 4b and a tip boom 4c that are telescopically assembled to the base boom 4a. The tip boom 4c is adapted to be expanded and contracted. A lower leveling cylinder 6 that extends and contracts according to the hoisting operation of the boom 4 is disposed between the swivel 3 and the base end boom 4a.
【００１３】先端ブーム４ｃの先端には上下に揺動自在
に垂直ポスト８が枢結されており、垂直ポスト８の下端
部と先端ブーム４ｃとの間に上部レベリングシリンダ７
が配設されている。後述するように、上部レベリングシ
リンダ７は、ブーム４の起伏作動に応じて下部レベリン
グシリンダ６からの作動油の給排を受けて作動され、垂
直ポスト８を常に垂直状態に保持する。垂直ポスト８に
は水平旋回（首振り）自在に作業台９が取り付けられて
いる。また、作業台９にはここに搭乗した作業者が操作
する操作装置１０が設けられており、作業者がこの操作
装置１０を作動して、旋回台３の旋回、ブーム４の起伏
および伸縮、作業台９の首振り作動を制御することがで
きる。A vertical post 8 is pivotally connected to the tip of the tip boom 4c so as to be vertically swingable, and an upper leveling cylinder 7 is provided between the lower end of the vertical post 8 and the tip boom 4c.
Is provided. As will be described later, the upper leveling cylinder 7 is operated by receiving and supplying hydraulic oil from the lower leveling cylinder 6 in response to the hoisting operation of the boom 4, and always holds the vertical post 8 in a vertical state. A workbench 9 is attached to the vertical post 8 so that it can be horizontally swung (pivoted). In addition, the workbench 9 is provided with an operating device 10 operated by an operator who rides on the workbench 9, and the operator operates the operating device 10 to swivel the swivel base 3, raise and lower the boom 4, and extend and retract the boom 4. The swinging operation of the workbench 9 can be controlled.
【００１４】なお、車体２の前後左右には、作業者が作
業台９に搭乗して高所作業を行うときに車体２を持ち上
げ支持するアウトリガ装置１１が配設されている。Outrigger devices 11 are provided on the front, rear, left and right of the vehicle body 2 to lift and support the vehicle body 2 when an operator rides on the workbench 9 to perform work at a high place.
【００１５】以上の構成の高所作業車１による高所作業
について簡単に説明する。高所作業を行うときには、高
所作業車１を作業現場まで走行移動させた後、アウトリ
ガ装置１１により車体２を持ち上げ支持する。そして、
作業者が作業台９に乗り込み、操作装置１０を操作して
旋回台３の旋回、ブーム４の起伏および伸縮、作業台９
の首振り作動を行わせ、作業台９を所望高所まで移動さ
せる。そして、この所望高所位置において作業台９に搭
乗した作業者による作業（例えば、電設作業）が行われ
る。The work of aerial work by the aerial work vehicle 1 having the above configuration will be briefly described. When performing work at a high place, the aerial work vehicle 1 is moved to the work site and then the outrigger device 11 lifts and supports the vehicle body 2. And
An operator gets on the workbench 9 and operates the operating device 10 to swivel the swivel base 3, raise and retract the boom 4, and extend and retract the workbench 9.
The work table 9 is moved to a desired height. Then, work (for example, electric installation work) is performed by a worker who is on the workbench 9 at the desired high position.
【００１６】このようにして作業台９を所望高所に移動
させるときに、ブーム４の起伏作動がなされると、下部
および上部レベリングシリンダ６，９により構成される
レベリング装置により垂直ポスト８を常時垂直に保持し
て、作業台９を常時水平に保持する制御がなされる。こ
のレベリング装置について図２を参照して詳しく説明す
る。When the boom 4 is raised and lowered when the workbench 9 is moved to a desired height in this way, the vertical post 8 is constantly moved by the leveling device constituted by the lower and upper leveling cylinders 6 and 9. Control is performed such that the workbench 9 is held vertically and the workbench 9 is always held horizontally. This leveling device will be described in detail with reference to FIG.
【００１７】図２に示すように、下部レベリングシリン
ダ６は、シリンダチューブ６ａ内にピストン６ｂが嵌入
されて構成され、ピストン６ｂの先端のピストン部によ
りシリンダチューブ６ａの内部空間がボトム側油室６ｃ
とロッド側油室６ｄとに区分けされている。シリンダチ
ューブ６ａは旋回台３に枢結され、ピストン６ｂがブー
ム４に枢結されており、ブーム４の起伏動に応じて下部
レベリングシリンダ６が伸縮作動され、ピストン６ｂが
シリンダチューブ６ａに対して摺動移動する。一方、上
部レベリングシリンダ７も、シリンダチューブ７ａ内に
ピストン７ｂが嵌入されて構成され、ピストン７ｂの先
端のピストン部によりシリンダチューブ７ａの内部空間
がボトム側油室７ｃとロッド側油室７ｄとに区分けされ
ている。そして、両レベリングシリンダ６，７のボトム
側油室６ｃ，７ｃ同士が第１油圧ホース２１により繋が
れ、ロッド側油室６ｄ，７ｄ同士が第２油圧ホース２２
により繋がれている。As shown in FIG. 2, the lower leveling cylinder 6 is constructed by inserting a piston 6b into a cylinder tube 6a, and a piston portion at the tip of the piston 6b forms an internal space of the cylinder tube 6a in a bottom side oil chamber 6c.
And the rod side oil chamber 6d. The cylinder tube 6a is pivotally connected to the swivel base 3, and the piston 6b is pivotally connected to the boom 4. The lower leveling cylinder 6 is expanded and contracted according to the hoisting motion of the boom 4, and the piston 6b is moved relative to the cylinder tube 6a. It slides and moves. On the other hand, the upper leveling cylinder 7 is also configured by inserting the piston 7b into the cylinder tube 7a, and the piston portion at the tip of the piston 7b causes the internal space of the cylinder tube 7a to become the bottom side oil chamber 7c and the rod side oil chamber 7d. It is divided. Then, the bottom side oil chambers 6c, 7c of both the leveling cylinders 6, 7 are connected by the first hydraulic hose 21, and the rod side oil chambers 6d, 7d are connected by the second hydraulic hose 22.
Are connected by.
【００１８】このため、ブーム４の起伏動に応じて下部
レベリングシリンダ６が伸縮作動されてピストン６ｂが
シリンダチューブ６ａに対して摺動移動すると、ボトム
側油室６ｃおよびロッド側油室６ｄから作動油が給排さ
れ、これが第１および第２油圧ホース２１，２２を介し
て上部レベリングシリンダ７に給排される。例えば、ブ
ーム４が起仰作動（上方に揺動する作動）された場合、
下部レベリングシリンダ６は伸長され、第１油圧ホース
２１を介して上部レベリングシリンダ７のボトム側油室
７ｃから下部レベリングシリンダ６のボトム側油室６ｃ
に作動油が流れ、第２油圧ホース２２を介して下部レベ
リングシリンダ６のロッド側油室６ｄから上部レベリン
グシリンダ７のロッド側油室７ｄに作動油が流れる。こ
れにより、上部レベリングシリンダ７は縮作動され、ブ
ーム４の起仰作動による垂直ポスト８の傾動を相殺し
て、垂直ポスト８を垂直に保持せしめ、作業台９を水平
状態で維持する。Therefore, when the lower leveling cylinder 6 is expanded and contracted according to the hoisting motion of the boom 4 and the piston 6b slides with respect to the cylinder tube 6a, the bottom side oil chamber 6c and the rod side oil chamber 6d operate. Oil is supplied and discharged, and this is supplied and discharged to the upper leveling cylinder 7 via the first and second hydraulic hoses 21 and 22. For example, when the boom 4 is raised (moved upward),
The lower leveling cylinder 6 is extended and extends from the bottom side oil chamber 7c of the upper leveling cylinder 7 to the bottom side oil chamber 6c of the lower leveling cylinder 6 via the first hydraulic hose 21.
Working oil flows through the second hydraulic hose 22 from the rod side oil chamber 6d of the lower leveling cylinder 6 to the rod side oil chamber 7d of the upper leveling cylinder 7. As a result, the upper leveling cylinder 7 is contracted, and the tilting of the vertical post 8 due to the raising and lowering operation of the boom 4 is offset, so that the vertical post 8 is held vertically and the workbench 9 is maintained in a horizontal state.
【００１９】以上のようにして作業台９をブーム４の起
伏作動に拘わらず水平に保持するレベリング制御が行わ
れるのであるが、このとき、第１および第２油圧ホース
２１，２２の少なくとも一方（図２の状態のときには第
１油圧ホース２１）の内圧が作業台９からの荷重を支え
るに必要な高圧となる。このとき、油圧ホース２１，２
２がこのような高圧を受けて径方向および長さ方向に拡
大されると、レベリング誤差が発生したり、ブーム４の
起伏作動に対するレベリング作動の追従遅れが発生した
りするという問題がある。As described above, the leveling control for holding the workbench 9 horizontally regardless of the hoisting operation of the boom 4 is performed. At this time, at least one of the first and second hydraulic hoses 21 and 22 ( In the state of FIG. 2, the internal pressure of the first hydraulic hose 21) becomes the high pressure necessary to support the load from the workbench 9. At this time, the hydraulic hoses 21, 2
When 2 is expanded in the radial direction and the length direction by receiving such a high pressure, there is a problem that a leveling error occurs or a delay in the leveling operation with respect to the hoisting operation of the boom 4 occurs.
【００２０】このようなことから本発明においては、こ
れら油圧ホース２１，２２をこのような問題が発生しな
いように構成しており、この構成について第１油圧ホー
ス２１を例にして、図３を参照して説明する。この油圧
ホース２１は、内側チューブ２１ａと、この内側チュー
ブの外周を被う内側補強層２１ｂと、内側補強層２１ｂ
の外周を被う外側補強層２１ｃと、外側補強層２１ｃの
外周を被う外皮カバー２１ｄとからなる４層積層構造を
有して構成される。For this reason, in the present invention, these hydraulic hoses 21 and 22 are constructed so as not to cause such a problem. Regarding this construction, taking the first hydraulic hose 21 as an example, FIG. It will be described with reference to FIG. The hydraulic hose 21 includes an inner tube 21a, an inner reinforcing layer 21b covering the outer circumference of the inner tube, and an inner reinforcing layer 21b.
The outer reinforcement layer 21c covering the outer periphery of the outer reinforcement layer 21c and the outer cover 21d covering the outer periphery of the outer reinforcement layer 21c have a four-layer laminated structure.
【００２１】内側チューブ２１ａはナイロン等から構成
されて作動油を外部に漏らすことなく内部空間内を流す
ように構成される。内側および外側補強層２１ｂ，２１
ｃはそれぞれ全芳香族ポリアミド繊維（例えば、パラ系
全芳香族ポリアミド繊維、ＰＰＴＡ（ポリパラフェニレ
ンテレフタールアミド）等）を編んで構成されており、
内部を流れる作動油から内側チューブ２１ａに作用する
油圧力を受け止め、内側チューブ２１ａの径方向および
長さ方向への拡張変形を抑える役割を果たす。外側カバ
ー２１ｄはポリウレタン等から作られ、外側補強層２１
ｃに接着されてこれを被う。The inner tube 21a is made of nylon or the like so that the working oil flows in the inner space without leaking to the outside. Inner and outer reinforcement layers 21b, 21
Each of c is formed by knitting a wholly aromatic polyamide fiber (for example, para-based wholly aromatic polyamide fiber, PPTA (polyparaphenylene terephthalamide), etc.),
It receives the hydraulic pressure acting on the inner tube 21a from the hydraulic oil flowing inside, and serves to suppress the expansion deformation of the inner tube 21a in the radial direction and the length direction. The outer cover 21d is made of polyurethane or the like, and has an outer reinforcing layer 21.
It is glued to c and covers it.
【００２２】ところで、これら第１および第２油圧ホー
ス２１，２２はブーム４内を延びて配設されるのである
が、上述のようにブーム４は伸縮作動するため、この伸
縮作動に追従できるようにする必要がある。このための
構成を図５に模式的に示している。図５においては、基
端ブーム４ａに対して中間ブーム４ｂが伸縮動するとき
に、第１油圧ホース２１を例にしてこの伸縮動に追従さ
せるための構成を示している。By the way, the first and second hydraulic hoses 21 and 22 are arranged so as to extend inside the boom 4. Since the boom 4 expands and contracts as described above, it is possible to follow the expansion and contraction. Need to A configuration for this is schematically shown in FIG. In FIG. 5, when the intermediate boom 4b expands and contracts with respect to the base end boom 4a, the first hydraulic hose 21 is used as an example to show the structure for following the expansion and contraction.
【００２３】この構成では、中間ブーム４ｂの先端側に
第１シーブ２５が設けられるとともに基端側に第２シー
ブ２６が回転自在に配設されている。第１油圧ホース２
１は基端側からブーム４内を先端側に向かって延びて第
１シーブ２５に掛け回され、これにより反転されて基端
側に延びて第２シーブ２６に掛け回されて再び反転され
て先端側に延びる。このように配設することにより、基
端ブーム４ａに対して中間ブーム４ｂが伸縮動しても第
１油圧ホース２１は両シーブ２５，２６に掛け回された
ままで追従させることができ、第１油圧ホース２１をブ
ーム４の伸縮に応じて繰り出したり、巻き取ったりする
構成が不要である。In this structure, the first sheave 25 is provided on the tip end side of the intermediate boom 4b, and the second sheave 26 is rotatably provided on the base end side. First hydraulic hose 2
1 extends from the base end side toward the tip end side in the boom 4 and is hung around the first sheave 25, and is thereby inverted and extends toward the base end side and is laid around the second sheave 26 and is inverted again. Extends to the tip side. By arranging in this way, even if the intermediate boom 4b expands and contracts with respect to the base end boom 4a, the first hydraulic hose 21 can be made to follow the sheaves 25, 26 while being hung around. The hydraulic hose 21 does not need to be extended or wound according to the expansion and contraction of the boom 4.
【００２４】但し、このような構成において、第１油圧
ホース２１を通って流れる作動油の圧力を受けて第１油
圧ホース２１が長さ方向に延びると、両シーブ２５，２
６に対しての掛け回し状態が緩み、第１油圧ホース２１
がシーブ２５，２６から外れるおそれがある。このた
め、第１および第２油圧ホース２１，２２が長さ方向に
延びるのを抑制する必要がある。また、このように両シ
ーブ２５，２６に掛け回される位置において油圧ホース
２１，２２はシーブ２５，２６の外周と同一曲率で曲げ
られるため、この曲げに対する強度、耐久性も要求され
る。However, in such a structure, when the first hydraulic hose 21 extends in the longitudinal direction under the pressure of the hydraulic oil flowing through the first hydraulic hose 21, both sheaves 25, 2
6 is loosened, and the first hydraulic hose 21
May come off the sheaves 25, 26. Therefore, it is necessary to prevent the first and second hydraulic hoses 21 and 22 from extending in the length direction. Further, since the hydraulic hoses 21 and 22 are bent with the same curvature as the outer circumferences of the sheaves 25 and 26 at the positions where they are wound around the sheaves 25 and 26, strength and durability against this bending are also required.
【００２５】このようなことから、図３に示す構成の第
１および第２油圧ホース２１，２２は、内部油圧を受け
たときに径方向の拡開はある程度許容しても、長さ方向
の延びはできる限り小さく抑えるように構成している。
この構成は、内側および外側補強層２１ｂ，２１ｃを構
成する全芳香族ポリアミド繊維の編組角度を所定の角度
に設定することによって得ており、これについて内側補
強層２１ｂを例にして、図４を参照して説明する。From the above, the first and second hydraulic hoses 21 and 22 having the structure shown in FIG. The extension is configured to be as small as possible.
This structure is obtained by setting the braiding angle of the wholly aromatic polyamide fibers forming the inner and outer reinforcing layers 21b and 21c to a predetermined angle. It will be described with reference to FIG.
【００２６】図４には、中心径φＤの補強層２１ｂに対
してこれを構成する全芳香族ポリアミド繊維の一本を記
号Ａで示しており、全芳香族ポリアミド繊維Ａの方向が
長さ方向に対して角度θだけ傾いており、この角度θが
編組角度である。ここで、内側チューブ２１ａ内を流れ
る作動油の油圧力により補強層２１ｂの各全芳香族ポリ
アミド繊維Ａが受ける周方向力Ｖと、長さ方向力Ｈと
は、下記式（１）および（２）の関係となる。なお、式
（２）における記号Ｌは、全芳香族ポリアミド繊維Ａの
巻き付けピッチを表す。FIG. 4 shows one of the wholly aromatic polyamide fibers constituting the reinforcing layer 21b having the central diameter φD by the symbol A, and the direction of the wholly aromatic polyamide fiber A is the longitudinal direction. Is inclined by an angle θ, and this angle θ is a braid angle. Here, the circumferential force V and the longitudinal force H received by each wholly aromatic polyamide fiber A of the reinforcing layer 21b by the hydraulic pressure of the hydraulic oil flowing in the inner tube 21a are expressed by the following formulas (1) and (2). ). The symbol L in the formula (2) represents the winding pitch of the wholly aromatic polyamide fiber A.
【００２７】[0027]
【数１】 tan θ ＝ Ｖ／Ｈ ・・・（１） tan θ ＝ πＤ／Ｌ すなわち Ｌ ＝ πＤ／tan θ ・・・（２）[Equation 1] tan θ = V / H (1) tan θ = πD / L, that is, L = πD / tan θ (2)
【００２８】一方、内側チューブ２１ａ内の油圧力によ
り補強層が外方に拡開される押圧力を受けたときに、補
強層において長さ方向（軸方向）に作用する力Ｈと、周
方向に作用する力Ｖとは、それぞれ下記式（３）および
（４）で表される。On the other hand, when the reinforcing layer receives a pressing force that expands outward due to the hydraulic pressure in the inner tube 21a, the force H acting in the longitudinal direction (axial direction) in the reinforcing layer and the circumferential direction The force V acting on is expressed by the following equations (3) and (4), respectively.
【００２９】[0029]
【数２】Ｈ ＝ Ｐ・π（Ｄ／２）2 （３） Ｖ ＝ Ｐ・Ｄ・Ｌ／２ （４）[Formula 2] H = P · π (D / 2) 2 (3) V = P · D · L / 2 (4)
【００３０】上記式（４）に式（２）を代入すると下記
式（５）が得られ、式（１）、式（３）および式（５）
から式（６）に示す値が得られる。By substituting the equation (2) into the above equation (4), the following equation (5) is obtained, and the equations (1), (3) and (5) are obtained.
From this, the value shown in equation (6) is obtained.
【００３１】[0031]
【数３】 Ｖ＝（Ｐ・Ｄ2・π）／（２ tan θ） （５） Tan2θ ＝ ２ よって、θ ＝ ５４°４４′ （６）V = (P · D 2 · π) / (2 tan θ) (5) Tan 2 θ = 2 Therefore, θ = 54 ° 44 '(6)
【００３２】上記式（６）の値である編組角度θ ＝ ５
４°４４′で補強層２１ｂを構成した場合には、内側チ
ューブ２１ａ内の油圧力により補強層２１ｂが外方に拡
開される押圧力を受けたときに、周方向の延びと長さ方
向の延びとが等しくなる。このことから分かるように、
本発明の油圧ホース２１の補強層２１ｂにおいては、編
組角度θを５４°４４′より小さな値に設定しており、
これにより長さ方向の延びを小さく抑えている。なお、
油圧ホース２２も同様である。Braid angle θ = 5 which is the value of the above equation (6)
When the reinforcing layer 21b is formed by 4 ° 44 ', when the reinforcing layer 21b is pressed outward by the hydraulic pressure in the inner tube 21a, the circumferential extension and the longitudinal direction Is equal to the extension of. As you can see from this,
In the reinforcing layer 21b of the hydraulic hose 21 of the present invention, the braid angle θ is set to a value smaller than 54 ° 44 ',
This keeps the lengthwise extension small. In addition,
The same applies to the hydraulic hose 22.
【００３３】さらに、本発明の油圧ホース２１，２２に
おいては、第１油圧ホース２１を例にして説明すれば、
内側チューブ２１ａと内側補強層２１ｂとの間、内側補
強層２１ｂと外側補強層２１ｃとの間は接着せず、外側
補強層２１ｃと外皮カバー２１ｄとの間のみを接着して
いる。内部油圧を直接受ける内側チューブ２１ａと内側
補強層２１ｂとの間や、内側および外側補強層２１ｂ，
２１ｃの間を接着すると、高圧の内部油圧を受けたとき
や、ホース２１がシーブ２５，２６に巻き掛けられる等
して曲げられたときに接着部に負荷が集中し易いが、上
記のようにこの部分を非接着とすることによりこのよう
な負荷集中を避けることができ、油圧ホース２１，２２
の強度、耐久性を高めることができる。なお、外側補強
層２１ｃと外皮カバー２１ｄとの間のみを接着している
が、これは外皮カバー２１ｄがポリウレタン製であり、
この部分に荷重集中の問題が発生しにくく、且つ曲げに
対する耐久性も十分確保できるため、ホース全体として
の耐キンク性（耐折れ曲がり性）を向上させるためであ
る。Further, in the hydraulic hoses 21 and 22 of the present invention, the first hydraulic hose 21 will be described as an example.
The inner tube 21a and the inner reinforcing layer 21b, the inner reinforcing layer 21b and the outer reinforcing layer 21c are not bonded, and only the outer reinforcing layer 21c and the outer cover 21d are bonded. Between the inner tube 21a directly receiving the internal hydraulic pressure and the inner reinforcing layer 21b, and the inner and outer reinforcing layers 21b,
If the portions 21c are bonded together, the load is likely to be concentrated on the bonding portion when receiving a high internal hydraulic pressure or when the hose 21 is bent by being wound around the sheaves 25 and 26, but as described above. By making this part non-adhesive, such load concentration can be avoided, and the hydraulic hoses 21, 22
The strength and durability of can be increased. Although only the outer reinforcing layer 21c and the outer cover 21d are adhered to each other, this is because the outer cover 21d is made of polyurethane,
This is because the problem of load concentration is unlikely to occur in this portion and the durability against bending can be sufficiently ensured, and thus the kink resistance (bending resistance) of the entire hose is improved.
【００３４】なお、以上においては、上部および下部レ
ベリングシリンダのボトム側油室同士およびロッド側油
室同士を油圧ホースで接続してなるレベリング装置構成
について説明したが、本発明はこれに限られるものでは
ない。例えば、ブーム起伏角を検出し、上部レベリング
シリンダへの作動油給排をブーム起伏角変化に応じて制
御して作業台のレベリング制御を行う装置に本発明を適
用しても良く、この場合には上部レベリングシリンダに
対する油の給排を行う油圧ホースが上記のように全芳香
族ポリアミド繊維からなる補強層を有して構成される。In the above description, the configuration of the leveling device in which the bottom side oil chambers of the upper and lower leveling cylinders and the rod side oil chambers are connected by hydraulic hoses has been described, but the present invention is not limited to this. is not. For example, the present invention may be applied to a device that detects the boom hoisting angle and controls the supply and discharge of hydraulic oil to and from the upper leveling cylinder according to the change in the boom hoisting angle to control the leveling of the work table. The hydraulic hose for supplying and discharging oil to and from the upper leveling cylinder has a reinforcing layer made of wholly aromatic polyamide fiber as described above.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ブームの起伏作動に応じて上部レベリングシリンダにブ
ームの基端側から作動油の給排を行うためにブームの基
端側からブームに沿って延びて上部レベリングシリンダ
に繋がる油圧ホースを全芳香族ポリアミド繊維を補強層
として用いて構成しているので、ブームの起伏作動に応
じて油圧ホースを介して上部レベリングシリンダに作動
油を給排して作業台を水平に保持する制御（レベリング
制御）を行うときに、油圧ホース内の作動油圧が作業台
荷重等により高圧となっても、全芳香族ポリアミド繊維
の補強により油圧ホースの径方向および長さ方向の延び
が小さく抑えられ、レベリング誤差が小さく抑えられ
る。なお、全芳香族ポリアミド繊維は電気絶縁性を有す
る高強度材料であるため、油圧ホースの絶縁性を確保で
き、電気工事用の高所作業車（電設系高所作業車）にも
適用可能である。As described above, according to the present invention,
A hydraulic hose extending along the boom from the base end side of the boom and connected to the upper leveling cylinder to supply and discharge hydraulic oil from the base end side of the boom to the upper leveling cylinder in response to the boom undulation operation is connected to the wholly aromatic polyamide. Since the fiber is used as a reinforcement layer, control is performed to supply and discharge hydraulic oil to the upper leveling cylinder via a hydraulic hose in accordance with the boom hoisting operation to keep the work table horizontal (leveling control). Even if the working hydraulic pressure in the hydraulic hose becomes high due to the workbench load, etc., the reinforcement of the wholly aromatic polyamide fiber suppresses the radial and longitudinal extension of the hydraulic hose to be small, and the leveling error is small. To be Since the wholly aromatic polyamide fiber is a high-strength material with electrical insulation, it can ensure the insulation of the hydraulic hose and can be applied to aerial work vehicles for electrical work (electrical work aerial work vehicles). is there.
【００３６】本発明においてはさらに、上記油圧ホース
がその内部を流れる油圧を受けたときに、径方向に拡開
しても長さ方向には延長しないように、もしくは径方向
の拡開に比して長さ方向の延長が小さくなるように全芳
香族ポリアミド繊維の編組角度を設定して補強層を構成
するのが好ましい。この油圧ホースはブームの基端側か
らブームに沿って延びて上部レベリングシリンダに繋が
って用いられるホースであるため、ブームの伸縮に応じ
て伸縮可能なようにブーム部材内に取り付けられたシー
ブを介して折り曲げ配設されることが多いが、長さ方向
には延長しないように、もしくはこの延長量が小さくな
るように構成することにより、油圧ホースがシーブから
外れることを防止できる。Further, in the present invention, when the hydraulic hose receives the hydraulic pressure flowing therein, it does not extend in the longitudinal direction even if it expands in the radial direction, or it does not expand in the radial direction. Then, it is preferable to set the braiding angle of the wholly aromatic polyamide fiber so that the extension in the length direction becomes small to form the reinforcing layer. This hydraulic hose is a hose that extends along the boom from the base end side of the boom and is connected to the upper leveling cylinder.Therefore, the hose is installed via a sheave installed in the boom member so that it can expand and contract as the boom expands and contracts. In many cases, the hydraulic hose can be prevented from coming off the sheave by constructing it so that it does not extend in the lengthwise direction or the amount of extension is small.
【００３７】上記構成において、油圧ホースの補強層を
内側補強層および外側補強層から構成し、油圧ホース
を、内側チューブと、この内側チューブの外周を被う内
側補強層と、内側補強層の外周を被う外側補強層と、外
側補強層の外周を被う外皮カバーとから構成することが
できる。また、このように構成する場合に、内側チュー
ブと内側補強層との間、内側補強層と外側補強層との間
は接着せず、外側補強層の外周と外皮カバーの内周とを
接着するのが好ましい。内部油圧を直接受ける内側チュ
ーブと補強層との間や、全芳香族ポリアミド繊維から形
成される内側および外側補強層との間を接着すると、内
部油圧を受けたときや、ホースが曲げられたときなどに
接着部に負荷が集中し易いが、この部分を非接着とする
ことにより負荷集中を避けることができ、油圧ホースの
強度、耐久性を高めることができる。In the above construction, the reinforcing layer of the hydraulic hose is composed of an inner reinforcing layer and an outer reinforcing layer, and the hydraulic hose comprises an inner tube, an inner reinforcing layer covering the outer circumference of the inner tube, and an outer circumference of the inner reinforcing layer. And an outer cover that covers the outer periphery of the outer reinforcing layer. Further, in such a configuration, the inner tube and the inner reinforcing layer are not bonded, and the inner reinforcing layer and the outer reinforcing layer are not bonded, but the outer peripheral layer and the outer cover are bonded to each other. Is preferred. Bonding between the inner tube that directly receives the internal hydraulic pressure and the reinforcing layer, or between the inner and outer reinforcing layers formed of wholly aromatic polyamide fiber, when receiving the internal hydraulic pressure or when the hose is bent The load is likely to be concentrated on the adhesive portion, but by not adhering this portion, the load concentration can be avoided and the strength and durability of the hydraulic hose can be enhanced.
【図１】本発明に係るレベリング装置を有した高所作業
車の構成を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing the configuration of an aerial work vehicle having a leveling device according to the present invention.
【図２】上記レベリング装置の構成を示す概略図であ
る。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of the leveling device.
【図３】上記レベリング装置に用いられる油圧ホースの
構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a hydraulic hose used in the leveling device.
【図４】上記油圧ホースを構成する補強層に作用する力
の関係を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship of forces acting on a reinforcing layer forming the hydraulic hose.
【図５】上記高所作業車におけるブーム内への油圧ホー
スの配設構成を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing an arrangement configuration of hydraulic hoses in a boom of the above-mentioned work platform.
１ 高所作業車 ４ ブーム ６ 下部レベリングシリンダ ７ 上部レベリングシリンダ ８ 垂直ポスト ９ 作業台 ２１ 第１油圧ホース ２２ 第２油圧ホース ２１ａ 内側チューブ ２１ｂ 内側補強層 ２１ｃ 外側補強層 ２１ｄ 外皮カバー 1 aerial work vehicle 4 boom 6 Lower leveling cylinder 7 Upper leveling cylinder 8 vertical posts 9 workbench 21 1st hydraulic hose 22 Second hydraulic hose 21a inner tube 21b Inner reinforcement layer 21c Outer reinforcement layer 21d outer cover
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大平 彰彦 群馬県利根郡新治村大字東峰須川414−１ 株式会社アイチコーポレーション新治工 場内 (72)発明者 吉田 征央 群馬県利根郡新治村大字東峰須川414−１ 株式会社アイチコーポレーション新治工 場内 Ｆターム(参考） 3F333 AA08 AB04 BA04 BB09 CB03 CB11 DA01 DB10 FA08 FH01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Akihiko Ohira 414-1 Higashimine Sugawa, Shinji Village, Tone-gun, Gunma Prefecture Aichi Corporation Shinjiko Inside the hall (72) Inventor Masao Yoshida 414-1 Higashimine Sugawa, Shinji Village, Tone-gun, Gunma Prefecture Aichi Corporation Shinjiko Inside the hall F term (reference) 3F333 AA08 AB04 BA04 BB09 CB03 CB11 DA01 DB10 FA08 FH01
Claims (4)
たブームの先端に作業台を取り付けてなる高所作業車に
備えられ、前記作業台を前記ブームの起伏作動に係わら
ず水平に保持するためのレベリング装置であって、 前記ブームの先端に上下に揺動自在に取り付けられた垂
直ポストと、前記垂直ポストを前記ブームの起伏に係わ
らず常に垂直に保持する上部レベリングシリンダとを有
し、前記垂直ポストに前記作業台が取り付けられて構成
され、 前記ブームの起伏作動に応じて前記上部レベリングシリ
ンダに前記ブームの基端側から作動油の給排を行うため
に前記ブームの基端側から前記ブームに沿って延びて配
設されて前記上部レベリングシリンダに繋がる油圧ホー
スが、全芳香族ポリアミド繊維を補強層として用いて構
成されていることを特徴とする高所作業車のレベリング
装置。1. An aerial work vehicle in which a work platform is attached to the tip of a boom that is at least undulated on a vehicle body, and the work platform is held horizontally regardless of the up and down motion of the boom. A leveling device for, comprising a vertical post attached to the tip of the boom swingably up and down, and an upper leveling cylinder that always holds the vertical post vertically regardless of the ups and downs of the boom, The workbench is attached to the vertical post, and from the base end side of the boom to supply and discharge the hydraulic oil from the base end side of the boom to the upper leveling cylinder in response to the hoisting operation of the boom. A hydraulic hose extending along the boom and connected to the upper leveling cylinder is configured by using wholly aromatic polyamide fiber as a reinforcing layer. Aerial leveling device according to claim.
油圧を受けたときに、径方向に拡開しても長さ方向には
延長しないように、もしくは径方向の拡開に比して長さ
方向の延長が小さくなるように前記全芳香族ポリアミド
繊維の編組角度が設定されていることを特徴とする請求
項１に記載の高所作業車のレベリング装置。2. When the hydraulic hose receives the hydraulic pressure of hydraulic oil flowing therein, it does not extend in the length direction even if it expands in the radial direction, or compared with the expansion in the radial direction. The leveling device for an aerial work vehicle according to claim 1, wherein the braiding angle of the wholly aromatic polyamide fiber is set so that the lengthwise extension becomes small.
層からなり、前記油圧ホースが、内側チューブと、前記
内側チューブの外周を被う前記内側補強層と、前記内側
補強層の外周を被う前記外側補強層と、前記外側補強層
の外周を被う外皮カバーとから構成されることを特徴と
する請求項１もしくは２に記載の高所作業車のレベリン
グ装置。3. The reinforcing layer includes an inner reinforcing layer and an outer reinforcing layer, and the hydraulic hose covers an inner tube, the inner reinforcing layer covering the outer circumference of the inner tube, and the outer circumference of the inner reinforcing layer. The leveling device for an aerial work vehicle according to claim 1 or 2, wherein the leveling device comprises an outer reinforcement layer and an outer cover covering the outer periphery of the outer reinforcement layer.
間、前記内側補強層と前記外側補強層との間は接着せ
ず、前記外側補強層の外周と前記外皮カバーの内周とを
接着することを特徴とする請求１〜３のいずれかに記載
の高所作業車のレベリング装置。4. The outer periphery of the outer reinforcement layer and the inner periphery of the outer cover are adhered to each other without adhering between the inner tube and the inner reinforcement layer and between the inner reinforcement layer and the outer reinforcement layer. The leveling device for an aerial work vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001219946A JP2003034494A (en) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | Leveling device for high lift work vehicle |
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|---|---|
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