JP4287696B2

JP4287696B2 - 油圧配管チューブの加工方法

Info

Publication number: JP4287696B2
Application number: JP2003141700A
Authority: JP
Inventors: 博幸大月; 峰明尾形
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2023-05-20
Also published as: JP2004346962A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掘削作業車等の建設機械に配される油圧配管に関し、特に、油圧配管チューブ端部の接続部の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、掘削作業車の前部には俯仰動可能に構成される作業機を備えており、作業機には油圧シリンダ等の油圧式アクチュエータを装備している。そして、油圧式アクチュエータには油圧配管が接続され、油圧配管にてメイン油圧バルブから圧油を給排するようにしているものである。通常、このような油圧配管は油圧アクチュエータ側に金属管等で構成して剛性を有する油圧配管チューブを配置し、合成樹脂やゴム等で構成して可撓性を有する油圧配管ホースが油圧配管チューブまたはバルブ等とジョイント部を介して連結して構成されており、油圧配管チューブとジョイント部との連結部には継手金具が設けられて、油圧配管チューブと油圧配管ホースとを相互に接続できるようにしている。
【０００３】
図５は従来の配管チューブの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図５に示すように、従来の油圧配管チューブ２５の端部２５ａには、継手金具３０が溶接等で固定されており、この継手金具３０を介して油圧配管ホースの端部に設けたジョイント部に連結するようにしているものであった。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載される油圧配管用コネクタにおいては、一方の油圧配管と突合わせ溶接可能な外形寸法と、他方の油圧配管を差込み嵌合可能な内径寸法との両方を有するコネクタ（継手金具）により、油圧配管を接続する構成としているものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２４０８６０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の如く、油圧配管の端部に継手金具等を設けた構成においては、継手金具を別体として油圧配管端部に設けるためコストが高くなるものであった。さらに、配管接続装置が溶接される配管接続部において、溶接不良等があった場合、油漏れが発生することがあったのである。
【０００７】
図５において、より具体的に説明すると、油圧配管チューブ２５の端部に設けた配管接続用の継手金具３０の長さＬ１・Ｌ２分だけ油圧配管が長くなるため油圧配管の配置スペースが大きくなっていたのである。また、継手金具３０と油圧配管チューブ２５の端部との溶接部３１において、油漏れ等が発生する場合があったり、継ぎ目の径が一致せず油の流れに抵抗が発生したりしていたのである。以上の問題点を鑑み、本発明においては配管接続部において油漏れがなく、また、小スペースに配置可能な油圧配管を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
油圧式アクチュエータや油圧機器へ圧油を送油する油圧配管の接続部において、可撓性を有する油圧配管ホースを、ジョイント部（５１）を介して連結する、鋼管等の剛性を有する金属管で構成した油圧配管チューブ（３５）であって、該油圧配管チューブ（３５）の外周端部に、前記ジョイント部（５１）を構成する締付具（４０）の内径側の雌ネジ部を螺挿する、配管接続用の雄ネジ部（３８）を加工し、該ジョイント部（５１）の端部の外周に形成した円錐台状の先細り形状の外周面（５１ｂ）が合致密着する形状で、該油圧配管チューブ（３５）の内径側に、圧油通路（３７）から端部開口側にかけて径が徐々に広くなるようにテーパ状としたシート面（３９）を、加工し、両加工は、油圧配管チューブ（３５）を構成する金属管を直管の状態で、旋盤のチャックに固定し、旋盤にて加工し、該油圧配管チューブ（３５）の加工した後の雄ネジ部（３８）にキャップ（４６）を螺装し、該キャップ（４６）を螺装した状態の油圧配管チューブ（３５）を、パイプベンダー等の曲げ加工機にセットし、該油圧配管チューブ（３５）に曲げ加工を施して、屈曲型の配管チューブ（４５）に形成し、前記油圧配管チューブ（３５）の端部の雄ネジ部（３８）及びシート面（３９）の近傍の外周面に、油圧シリンダの外周面や支持部材等の配管チューブ配設面に対して、ボルトにより該油圧配管チューブ（３５）を固定するための固定用ステー（３６・３６）を少なくとも１個以上、溶接等の手段により固設したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は掘削作業車の構成を示す側面図、図２は直管型の配管チューブの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００１２】
図３は配管チューブの端部の構成を示す拡大断面図、図４は屈曲型の配管チューブの構成を示す側面図である。
【００１３】
以下、掘削作業車を一例として本発明に係る油圧配管の端部の構成について説明する。
【００１４】
図１に示すように、掘削作業車１は、クローラ式走行装置２の上部中央に旋回台軸受３を配置し、該旋回台軸受３により旋回台４を左右旋回可能に軸受支持している。該クローラ式走行装置２の前後一端部において、排土板５を上下回動自在に配設している。
【００１５】
旋回台４の上方には図示せぬエンジンや燃料タンク等を被覆するボンネット６と運転席７が配設されている。該運転席７の後部にはキャノピー８が立設されている。旋回台４の前端部へ左右回動自在に取り付けられたブームブラケット９には、作業機１０の下端部が前後回動自在に枢支されている。運転席７周囲には作業機１０やクローラ式走行装置２等を操作するためのレバーやフットペダル等が配設される。
【００１６】
前記クローラ式走行装置２は前後一側に駆動スプロケット４１が配置され、他側に従動スプロケット４２が配置され、該駆動スプロケット４１と従動スプロケット４２の間に履帯４３が巻回されている。該駆動スプロケット４１は油圧モータ４４によって駆動される。また、旋回台４と旋回台軸受３の間には旋回モータが配置され、該旋回モータにより旋回台４を旋回可能としている。
【００１７】
前記作業機１０はブーム１３、アーム１２及びバケット１１等により構成されている。ブーム１３の下端部はブームブラケット９に上下回動自在に枢支され、該ブーム１３は途中部で前方に屈曲して略「く」字状に形成されている。前記ブーム１３の上端部にはアーム１２が回動自在に支持され、該アーム１２の先端部にバケット１１等のアタッチメントが回動可能に支持されている。
【００１８】
前記ブーム１３はブームブラケット９とブーム１３の中途部の間に介装したブームシリンダ２４により回動動作され、アーム１２はブーム１３の中途部とアーム１２基部の間に介装したアームシリンダ２０により回動動作され、バケット１１はアーム１２の基部と先端との間に介装したバケットシリンダ１６により回動される。前記ブームシリンダ２４、アームシリンダ２０、及びバケットシリンダ１６は油圧シリンダにて構成されている。各シリンダ２４・２０・１６には、それぞれ図示せぬ油圧配管が連結されており、該油圧配管を通じてボンネット６内に配設される油圧ポンプから圧油が給排される。そして、各油圧シリンダ２４・２０・１６を伸縮駆動することで作業機１０を俯仰動可能に構成しているものである。
【００１９】
続いて、油圧配管の構成について説明する。本発明の油圧配管は油圧ポンプや切換バルブや油圧アクチュエータ等の間を連結するためのものであり、実施する機器は建設機械に限定されるものではなく、油圧機器接続のために全般に適用できるものである。前述した油圧配管は作業機１０に組立式に取り付けられ、作業機１０に装備される油圧式アクチュエータ（具体的には、スイングシリンダやブームシリンダ２４、アームシリンダ２０、及びバケットシリンダ１６等）にそれぞれ連結されている。前記油圧配管の他側は図示しないメイン油圧バルブに連結されて、該メイン油圧バルブから各シリンダ２４・２０・１６へ圧油を給排する流通路として機能するものである。また、前記油圧配管は、スチール等の金属材等で構成され剛性を有する配管チューブと、ブームやアームの連結部等の可動部材間に配されるゴムや合成樹脂等可撓性を有する配管ホースとがジョイント部を介して連結させて構成されている。前記配管チューブは直管型や屈曲型等があり、配置箇所に応じて使い分けられるものである。
【００２０】
以下、前記配管チューブの構成について説明する。図２に示すように、配管チューブ３５はパイプ状に形成されており、該配管チューブ３５の内部に圧油通路３７が形成され、圧油が流通できる構成としている。前記配管チューブ３５は直管型としており、断面形状は円形としている。また、該配管チューブ３５の端部３５ａには配管ホース接続用の加工を施して、配管ホースの端部に設けたジョイント部５１（図３）と連結できるようにしている。
【００２１】
図３に示すように、前記配管チューブ３５の端部３５ａには配管ホース接続用に雄ネジ部３８及びシート面３９を加工した形状としており、該シート面３９にジョイント部５１の端部を連結できる構成としている。なお、該ジョイント部５１の他端には図示しない配管ホースが接続されている。前記配管チューブ３５の端部３５ａに加工されるジョイント部接続用の雄ネジ部３８及びシート面３９は直管の状態で旋盤加工にて加工されるものである。
【００２２】
前記シート面３９は配管チューブ３５の端部開口部３５ｂの内径側に形成され、該シート面３９は、圧油通路３７から端部開口側にかけて径が徐々に広くなるようにテーパ状に構成している。そして、前記ジョイント部５１の端部の外周は円錐台状の先細り形状として、前記シート面３９と合致する形状に成形されており、両者を連結することで、前記シート面３９とジョイント部５１端部の外周面５１ｂとが密着されて、配管チューブ３５の圧油通路３７とジョイント部５１の圧油通路５７とを連通できるようにしている。また、前記雄ネジ部３８には、雌ネジ部を有する締付具４０が螺挿され、該締付具４０はジョイント部５１の端部側に形成される凹溝５１ａに係合されるものである。該締付具４０は先端部４０ａをジョイント部５１の凹溝５１ａに嵌合する形状とし、基部４０ｃの内径側を雌ネジ部とし、外径側をナット状に構成し、先端部４０ａと基部４０ｃの間の連結部４０ｂは断面視円弧状に構成している。そして、ジョイント部５１を締付具４０内に挿入して、先端部４０ａと凹溝５１ａを嵌合係合し、基部４０ｃをスパナ等で締め付けることにより、シート面３９とジョイント部５１の端部の外周面５１ｂが密着し、作動油が漏れることなく送油できるのである。そして、外すときには、締付具４０を弛めた状態で、連結部４０ｂを押し付けることで先端部４０ａが開きジョイント部５１を締付具４０から抜くことができるのである。
【００２３】
また、前記配管チューブ３５の端部近傍の外周面には、ステー３６・３６を溶接等の手段により固設しており、該ステー３６・３６により、配管チューブ３５を油圧シリンダの外周面や支持部材等の配管チューブ配設面に対してボルト等により固定できるようにしている。なお、前記配管チューブ３５に固設されるステーの数量は限定されるものではなく、配管チューブの長さ及び、重量に応じて増やしてもよいものである。つまり、配管チューブ３５にステーを少なくとも一つ以上設けていることで、配管チューブ３５を配管配設面に対して固定可能とすることができるのである。
【００２４】
このように、従来構成においては、配管チューブ３５の端部３５ａには継手金具等を溶接等で固定して、該継手金具により配管ホース等と連結するようにしているものであったが、本発明においては、継手金具が不要となるため、部材点数の削減を図ることができるのである。また、継手金具を配管チューブの端部に固定するための溶接等を行う必要がなくなるため、溶接不良等による油漏れの懸念がないものである。さらに、外観的に見栄えが悪くならないのである。
【００２５】
次に、屈曲部を有する屈曲型の配管チューブ４５の構成について説明する。図４に示すように、配管チューブ４５は本実施例では二箇所の屈曲部４５ｂ・４５ｃを有する形状としており、断面円形のパイプ状に形成されている。前記屈曲型の配管チューブ４５の端部４５ａには、前述の直管型の配管チューブ３５と同様に、ジョイント部接続用に雄ネジ部及びシート面を加工しており、継手金具等の別部材を一体的に設けることなく、雌ネジ加工を施したジョイント部の端部と接続できるようにしている。
【００２６】
前記屈曲型の配管チューブ４５の形成工程は、直管型の配管チューブ３５の端部に、ジョイント部接続用の雄ネジ部及びシート面の加工を施す第一工程と、パイプベンダー装置等により曲げ加工を行って屈曲部４５ｂ・４５ｃを形成する第二工程と、からなっている。即ち、従来のように、配管チューブの曲げ加工を先に行った場合、配管チューブの端部に継手金具を溶接することは芯ズレを起こしやすく、また、曲げ位置が端部に近いと変形して継手金具の外形と一致せず油漏れが生じ易くなる。そこで本発明では、配管チューブの端部４５ａに、ジョイント部接続用の雄ネジ及びシート面を旋盤により加工する。このとき配管チューブは直管の状態であるから旋盤のチャックに容易に固定することができ、加工も容易にできる。こうして加工した後の雄ネジにキャップ４６を螺装する。次に、この配管チューブをパイプベンダー等の曲げ加工機にセットする。このとき、配管チューブには継手金具等があって邪魔することがなく、位置決めを容易にすることができ、配管チューブを曲げ加工を施すときに、端部の雄ネジ部及び、シート面を傷つけたり潰したりすることがなく、正確に屈曲型の配管チューブ４５を形成することが可能となるのである。また前記同様に、継手金具等の別部材を要することなく、ジョイント部と連結できるため、部材点数の削減を図ることができるのである。さらに、配管接続装置を配管の端部に固定するための溶接等を行う必要がなくなるため、溶接不良等による油漏れの懸念がないのである。なお、この曲げ加工を施した屈曲型の配管チューブ４５の端部近傍の外周面にステー３６・３６を固設する構成としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００２８】
油圧式アクチュエータや油圧機器へ圧油を送油する油圧配管の接続部において、可撓性を有する油圧配管ホースを、ジョイント部（５１）を介して連結する、鋼管等の剛性を有する金属管で構成した油圧配管チューブ（３５）であって、該油圧配管チューブ（３５）の外周端部に、前記ジョイント部（５１）を構成する締付具（４０）の内径側の雌ネジ部を螺挿する、配管接続用の雄ネジ部（３８）を加工し、該ジョイント部（５１）の端部の外周に形成した円錐台状の先細り形状の外周面（５１ｂ）が合致密着する形状で、該油圧配管チューブ（３５）の内径側に、圧油通路（３７）から端部開口側にかけて径が徐々に広くなるようにテーパ状としたシート面（３９）を、加工し、両加工は、油圧配管チューブ（３５）を構成する金属管を直管の状態で、旋盤のチャックに固定し、旋盤にて加工し、該油圧配管チューブ（３５）の加工した後の雄ネジ部（３８）にキャップ（４６）を螺装し、該キャップ（４６）を螺装した状態の油圧配管チューブ（３５）を、パイプベンダー等の曲げ加工機にセットし、該油圧配管チューブ（３５）に曲げ加工を施して、屈曲型の配管チューブ（４５）に形成し、前記油圧配管チューブ（３５）の端部の雄ネジ部（３８）及びシート面（３９）の近傍の外周面に、油圧シリンダの外周面や支持部材等の配管チューブ配設面に対して、ボルトにより該油圧配管チューブ（３５）を固定するための固定用ステー（３６・３６）を少なくとも１個以上、溶接等の手段により固設したので、油圧配管の端部に継手金具等の配管接続装置を設ける必要がなくなり、部品点数の削減により低コスト化を図ることができると共に、油圧配管の全長が短縮されて、小スペースにおいても配管の配設が可能となるのである。また、油圧油の流路に溶接部がなくなるため、溶接不良等の虞がなく油漏れを防止できる。さらに、外観的に見栄えが悪くなることもないものである。
【００２９】
また、前記油圧配管ホース接続用の雄ネジ部及びシート面を旋盤加工で加工したので、油圧配管の端部に継手金具等の配管接続装置を溶接等で接続する加工が不要となり、旋盤で加工できるため、短時間で正確な加工ができ、製作コストを低減することができる。また、油圧油の流路に溶接部がなくなるため、溶接不良等の虞がなく油漏れを防止できる。さらに、外観的に見栄えが悪くなることもないものである。
【００３０】
また、油圧式アクチュエータや油圧機器へ圧油を送油する油圧配管チューブであって、前記油圧配管チューブの端部に、油圧配管ホース接続用の雄ネジ部及びシート面を加工し、次に、油圧配管チューブに曲げ加工を施すので、従来のように曲げ加工を先に行うと、ネジ加工や溶接作業は大変難しくなるが、直管の状態でネジ加工を先に行うので、簡単に加工ができ、その後、継手金具等のない状態で曲げ加工が行えるので、位置決めが容易行え曲げ加工も正確に行うことができる。
また、継手金具等の配管接続装置が不要であるため、部品点数の削減を図ることができると共に、配管全長が短縮され、小スペースにおいても配管の配設が可能となるのである。
さらに、油圧油の流路に溶接がないため、溶接不良等の虞がなく油漏れを防止できる。また、外観的に見栄えが悪くなることもないものである。
【００３１】
また、前記油圧配管チューブの端部に加工した雄ネジ部及びシート面の近傍に、該油圧配管チューブ固定用ステーを少なくとも１個以上設けたので、
前記油圧配管チューブを配設面に対して固定することができる。また、継手金具等の配管接続装置が不要であるため、部品点数を削減できると共に、油圧配管の全長が短縮されて、小スペースにおいても配管の配設が可能となるのである。また、油圧油の流路に溶接部がなくなるため、溶接不良等の虞がなく油漏れを防止できる。さらに、外観的に見栄えが悪くなることもないものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】掘削作業車の構成を示す側面図。
【図２】直管型の配管チューブの構成を示す図。
【図３】配管チューブの端部の構成を示す拡大断面図。
【図４】屈曲型の配管チューブの構成を示す側面図。
【図５】従来の配管チューブの構成を示す図。
【符号の説明】
３５配管チューブ
３５ａ配管チューブの端部
３７圧油通路
３８雄ネジ部
３９シート面
４０該締付具
４０ａ先端部
４０ｂ連結部
４０ｃ基部
５１ジョイント部
５１ａ凹溝

Claims

油圧式アクチュエータや油圧機器へ圧油を送油する油圧配管の接続部において、可撓性を有する油圧配管ホースを、ジョイント部（５１）を介して連結する、鋼管等の剛性を有する金属管で構成した油圧配管チューブ（３５）であって、該油圧配管チューブ（３５）の外周端部に、前記ジョイント部（５１）を構成する締付具（４０）の内径側の雌ネジ部を螺挿する、配管接続用の雄ネジ部（３８）を加工し、該ジョイント部（５１）の端部の外周に形成した円錐台状の先細り形状の外周面（５１ｂ）が合致密着する形状で、該油圧配管チューブ（３５）の内径側に、圧油通路（３７）から端部開口側にかけて径が徐々に広くなるようにテーパ状としたシート面（３９）を、加工し、両加工は、油圧配管チューブ（３５）を構成する金属管を直管の状態で、旋盤のチャックに固定し、旋盤にて加工し、該油圧配管チューブ（３５）の加工した後の雄ネジ部（３８）にキャップ（４６）を螺装し、該キャップ（４６）を螺装した状態の油圧配管チューブ（３５）を、パイプベンダー等の曲げ加工機にセットし、該油圧配管チューブ（３５）に曲げ加工を施して、屈曲型の配管チューブ（４５）に形成し、前記油圧配管チューブ（３５）の端部の雄ネジ部（３８）及びシート面（３９）の近傍の外周面に、油圧シリンダの外周面や支持部材等の配管チューブ配設面に対して、ボルトにより該油圧配管チューブ（３５）を固定するための固定用ステー（３６・３６）を少なくとも１個以上、溶接等の手段により固設したことを特徴とする油圧配管チューブの加工方法。