JP3581993B2

JP3581993B2 - 出力軸と掘削作業軸の自動連結装置におけるメス継手装置

Info

Publication number: JP3581993B2
Application number: JP08091595A
Authority: JP
Inventors: 和樹坪田
Original assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Current assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Priority date: 1995-03-14
Filing date: 1995-03-14
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2019-10-27
Also published as: JPH08246779A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、オーガ掘削機、撹拌機、横掘り管埋設機等におけるオーガスクリュー、撹拌軸、掘削軸等の掘削作業軸を回転駆動装置の出力軸に連結するオス・メス型自動連結装置におけるメス継手装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、オーガ掘削機において、マストに昇降自在に支持された回転駆動装置の出力軸にソケット孔を有する筒状メス継手を互に軸心を一直線上において固定すると共に、オーガスクリューの上端に、外側面に長手方向と直交するロック溝を凹設されたプラグ部を有するオス継手を互に軸心を一直線上において固定し、上記メス継手に、オス継手プラグ部のロック溝に係脱すべきロックピースを該メス継手を貫通して半径方向に進退自在に支持させると共に、上記メス継手の外側部にロックピース駆動用油圧シリンダを取りつけ、該油圧シリンダのラム先端をリンクを介して上記ロックピースに連結した構造、および上記油圧シリンダに代えソレノイドを用いた構造のオス・メス型自動連結装置が知られている。
【０００３】
しかし、上記の従来装置では、ロックピースを駆動させる油圧シリンダまたはソレノイドがメス継手の外側面に取りつけられ、該メス継手の回転に伴って回転するものであるため、メス継手部分の大型重量化を招き、しかも非回転部分から回転する油圧シリンダへ圧油を供給するためにはスイベル機構が、ソレノイドに電流を供給するにはスリップリング機構がそれぞれ必要となり、それにより構造が複雑となるばかりでなく、それら機構におけるスリップ部分の煩わしいメインテナンス作業が付加される等の欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、メス継手部分の小型軽量化およびスイベル機構やスリップリング機構を省略することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、
支持材に非回転状態に支持されるべきホルダーにモータ等を搭載してなる駆動装置から出力軸を突出し、
上記出力軸に、オス継手が嵌脱されるべき筒状メス継手を固定し、
上記メス継手の筒状壁に貫通された窓からロック部材を、該メス継手に嵌入されたオス継手のロック溝に係脱する方向へ進退できるように支持し、
上記メス継手の外周に、上記ロック部材を上記ロック溝への係止へ直接または間接に押圧すべき磁性材からなる作動リングを上記ロック部材押圧位置および押圧解除位置へ往復摺動自在に支持させ、
上記作動リングの摺動駆動用電磁コイルを上記非回転のホルダーに支持させた、
出力軸と掘削作業軸の自動連結装置におけるメス継手装置を提案する。
【０００６】
本発明における上記ロック部材を「進退できるように支持し」とは、上記ロック部材の一端部を揺動自在に支持して他端部を進退できるようにしたもの、上記ロック部材を直線移動自在に支持してその一端部を進退できるようにしたもの等その他種々の支持構造のものを含む。
また、上記作動リングが「上記ロック部材を直接または間接に押圧する」とは、作動リングがロック部材に直接接して押圧するもの、または作動リングがリンク機構、カム機構等を介してロック部材を間接的に押すものを含む。
以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【０００７】
【実施例】
図１において、ベースマシン（１）の前端部に支持材としてマスト（２）を連結して垂直に支持し、該マスト（２）の前面に敷設されたガイドレール（３）、（３）に回転駆動装置（４）を上下移動自在に支持させると共にトップシーブブロック（５）から垂下したワイヤ（６）により昇降自在に吊支してあり、上記駆動装置（４）は、図１、２に示すようにギヤケース（８）の上部に支持枠（９）を連設してなるホルダー（７）を、その背面に設けたスライド金具（１０）…を介して上記ガイドレール（３）、（３）に上下摺動自在に支持させ、このホルダー（７）の支持枠（９）内にモータ（１１）および減速機（１２）を搭載し、その駆動軸（１３）から上記ギヤケース（８）内において歯車列（１４）、（１５）を経て回転を伝達される出力軸（１６）にオス・メス型自動連結装置（１７）によりオーガスクリュー（１８）を着脱自在に連結してある。
【０００８】
上記自動連結装置（１７）の構造は次のようである。図２、３において、上記出力軸（１６）のギヤケース（８）下面からの突出下端部にフランジ筒（１９）を固定し、該フランジ筒（１９）に、両端にフランジ（２１）、（２２）を有する筒状メス継手（２０）を、上記出力軸（１６）の軸心線延長上に軸心線をおいた状態で、一方のフランジ（２１）によりフランジ連結してあり、該メス継手（２０）は、内形六角孔の下端開口のソケット孔（２３）を同心的に縦通すると共に外形円筒状に形成したもので、その筒状壁に直径方向の相対する位置に窓（２４）、（２４）を貫通し、該窓内に、上記筒状壁の厚さと同一幅のアーム部の先端に係止部（２６）をＬ字状に突設してなるロックレバー（２５）、（２５）を上記アーム部基部においてピン（２７）、（２７）により内外方向に揺動自在に軸支してアーム部先端を吊下してある。この場合ロックレバー（２５）、（２５）は、そのアーム部が窓（２４）、（２４）内に埋没すると、その係止部（２６）、（２６）をソケット孔（２３）内に突出し（ロック状態）、また上記ピン（２７）、（２７）を中心に外方へ若干揺動してそのアーム部下端部が上記窓（２４）、（２４）から外方へ突出すると、上記係止部（２６）、（２６）を窓（２４）、（２４）内に引っこめる（ロック解除状態）こととなる。
【０００９】
上記ロックレバーをロック状態およびロック解除状態に駆動する装置は次のようである。上記メス継手（２０）の円筒状外周面において、上下フランジ（２１）、（２２）間に鉄製の短円筒状作動リング（２８）を往復摺動自在に被嵌し、その際作動リング（２８）が下フランジ（２２）上に降下したとき、該作動リングの内周面でロックレバー（２５）、（２５）を上記ロック状態に押圧し、また作動リング（２８）が上昇したとき、ロックレバー（２５）、（２５）の押圧を解除して上記ロック解除の可能な状態におく位置関係にある。
【００１０】
上記作動リング（２８）の往復摺動駆動手段として、本例では上記メス継手（２０）の上フランジ（２１）と作動リング（２８）の間にコイルバネ（２９）を巻装し、該バネにより作動リング（２８）を下フランジ（２２）に接する上記ロックレバー押圧位置に常時弾発し、一方上記ギヤケース（８）の下面に、上記メス継手（２０）を囲む円筒状支持枠（３０）をボルト（３１）…により固定し、該支持枠（３０）に上記作動リング（２８）を小間隔をあけて囲むリング状電磁コイル（３２）を支持させてある。この場合上記電磁コイル（３２）を励磁すると、その磁力により作動リング（２８）をバネ（２９）に抗してロックレバー押圧解除位置に上昇させると共に、ロックレバー（２５）、（２５）を吸引揺動させてロック解除状態におく位置にある。
【００１１】
上記電磁コイル（３２）に電流を供給すべきコード（３３）は、地上の電源から延長して電磁コイル（３２）に直接接続すればよい。
【００１２】
上記オーガスクリュー（１８）のオス継手（３４）は、図３に示すように上記ソケット孔（２３）に対応する外形六角柱のプラグ部（３５）をオーガスクリュー（１８）の軸心線延長上に軸心線をおいた状態で、該オーガスクリューに固定し、そのプラグ部（３５）の外側面における上記ロックレバー（２５）、（２５）の係止部（２６）、（２６）に対応する位置に、長手方向と直交するロック溝（３６）、（３６）を凹設してある。。
【００１３】
上例の作用を次に説明する。今、出力軸（１６）にオーガスクリュー（１８）が接続された図２の状態から両者を分離する場合は、電磁コイル（３２）を励磁すると、その磁力により図３のように作動リング（２８）をバネ（２９）に抗してロックレバー押圧解除位置に上昇させ、ついでロックレバー（２５）、（２５）を外方へ吸引揺動させてその係止部（２６）、（２６）をオス継手（３４）のロック溝（３６）、（３６）から離脱させ、ロックを解除する。そこで、プラグ部（３５）をソケット孔（２３）から引き抜く。
ロックレバー（２５）、（２５）がロックを解除した図３の状態において、オーガスクリュー（１８）のプラグ部（３５）をメス継手（２０）のソケット孔（２３）内に嵌入し、ついで電磁コイル（３２）を解磁すると、作動リング（２８）がバネ（２９）に弾発されて降下し、その内周面によりロックレバー（２５）、（２５）を押して内方へ揺動させ、図２のように係止部（２６）、（２６）を上記プラグ部（３５）のロック溝（３６）、（３６）に係止させ、該プラグ部（３５）を抜止め状態にロックする。
【００１４】
モータ（１１）を始動すれば出力軸（１６）が所定の減速回転数で回転し、その回転はメス継手（２０）、オス継手（３４）を介してオーガスクリュー（１８）に伝達される。この回転するオーガスクリュー（１８）により地盤に縦孔を掘削する。上記オーガスクリュー（１８）の回転中にも電磁コイル（３２）を支持する支持枠（３０）が常に非回転であるから、該電磁コイル（３２）に直接接続されたコード（３３）に何ら支障が生じず、メインテナンス作業は必要ない。
【００１５】
図４の他の実施例は、先端に係止部（２６ａ）を有するロックピース（２５ａ）、（２５ａ）を窓（２４ａ）、（２４ａ）内に半径方向に直線摺動自在に挿入し、該ロックピースを、下フランジ（２２ａ）に軸支されたＬ形リンク（３７ａ）、上記Ｌ形リンク（３７ａ）の一端と上記ロックピース（２５ａ）を連結するリンク（３８ａ）、上記Ｌ形リンク（３７ａ）の他端と作動リング（２８ａ）を連結するリンク（３９ａ）からなるリンク機構を介して作動リング（２８ａ）と間接的に連結し、該作動リング（２８ａ）の降下によりリンク機構を介してロックピース（２５ａ）を内方へ押し、ロック位置に進出させ、該作動リングの上昇によりリンク機構を介してロックピース（２５ａ）を外方へ引き、ロック解除位置に後退させるようにし、他の構造は図１〜３と実質的に同一である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の出力軸と掘削作業軸の自動連結装置におけるメス継手装置によれば、電磁コイルを非回転のホルダーに支持させたから、回転するメス継手部分の小型軽量化を実現でき、しかも上記電磁コイルに電流を供給すべきコードは、スリップリング機構を設けずに直接電磁コイルに接続することが可能となり、それにより構造の簡素化、メインテナンスの不要等の利点もえられるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】オーガ掘削機の側面図である。
【図２】自動連結装置部分の拡大縦断側面図である。
【図３】分離状態の同上図である。
【図４】他の実施例の拡大縦断側面図である。
【符号の説明】
２マスト
４駆動装置
７ホルダー
１１モータ
１６、１６ａ出力軸
２０、２０ａ筒状メス継手
２４、２４ａ窓
２５ロックレバー
２５ａロックピース
２８、２８ａ作動リング
３０、３０ａ支持枠
３２、３２ａ電磁コイル
３４、３４ａオス継手
３６ロック溝

Claims

支持材に非回転状態に支持されるべきホルダーにモータ等を搭載してなる駆動装置から出力軸を突出し、
上記出力軸に、オス継手が嵌脱されるべき筒状メス継手を固定し、
上記メス継手の筒状壁に貫通された窓からロック部材を、該メス継手に嵌入されたオス継手のロック溝に係脱する方向へ進退できるように支持し、
上記メス継手の外周に、上記ロック部材を上記ロック溝への係止へ直接または間接に押圧すべき磁性材からなる作動リングを上記ロック部材押圧位置および押圧解除位置へ往復摺動自在に支持させ、
上記作動リングの摺動駆動用電磁コイルを上記非回転のホルダーに支持させた、
出力軸と掘削作業軸の自動連結装置におけるメス継手装置。