JP5386531B2 - 作業機械の配管ガード - Google Patents

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Description

本発明は、作業機械の配管ガードに係り、特に、マテリアルハンドリング機（以下、本明細書においては、これを「マテハン機」と略称する。）のアーム先端部に備えるに好適な配管ガードの構成に関する。
マテハン機は、長大なアームの先端に吊り下げられたグラップル等の作業具を駆動することにより廃棄物処理などの作業を行う作業機械であり、アームの外面の長さ方向には、グラップルに圧油を供給するための油圧ホースが引き回されている（例えば、特許文献１参照。）。なお、マテハン機のアームの先端には、グラップルに代えてマグネットが吊り下げられることもあり、この用途に適用されるマテハン機のアーム外面には、油圧ホースに代えて、或いは油圧ホースと共に、マグネットに電力を供給するための電源コードが引き回されるが、以下においては、一例として、油圧ホースのみをアームに取り付けてなるマテハン機について説明する。
油圧ホースは、作業中に処理対象である廃棄物等が衝突して破断する虞があるので、これを防止するため、アームに何らかの配管ガードを備える必要がある。この場合において、油圧ホースの配管部分を全て配管ガードにて覆う構成とすれば、油圧ホースの破断を完全に防止可能であるが、その反面、アームが大型化・大重量化して、マテハン機の操作性が低下する。そこで、多くの機種では、最も油圧ホースの破断が生じやすいアームの先端部分にのみ配管ガードを取り付けている。また、アームに対する配管ガードの取付方法としては、溶接による場合とボルト締結による場合とがあるが、例えば油圧ホースの先端部に取り付けられるカプラの寸法等に応じて配管ガードを最適サイズのものに付け替える必要がある場合には、作業性を良好なものにするため、ボルト締結により配管ガードをアームに取り付けた方が有利である。
図４に、従来知られている配管ガードのボルト締結方式を示す。この図から明らかなように、従来の方式は、角筒状の素材をもって形成されるアーム１０１の左右両側面にナット体１０２を対向に溶接すると共に、該ナット体１０２の外方に配管ガード１０３を構成する２枚のガード板１０３ａを配置し、該ガード板１０３ａに開設されたボルト貫通穴１０４に貫通したボルト１０５をナット体１０２に螺合する。なお、図中の符号１０３ｂは２枚のガード板１０３ａを連結する連結部材を示し、図中の符号Ｈは油圧ホースを示している。連結部材１０３ｂの両端はガード板１０３ａに溶接される。
特開２００９−２７４８０６号公報
しかしながら、前記構成によると、作業中に処理対象である廃棄物等がガード板１０３ａの先端部に衝突する毎に、図４に矢印Ａで示す剪断力がボルト１０５に作用するため、ボルト１０５が疲労破断しやすく、最悪の場合にはアーム１０１から配管ガード１０３が脱落する虞がある。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業中ボルトに廃棄物等の衝突に起因する剪断力が作用せず、アームに配管ガードを安定に取り付け可能な配管ガードの取付構造を提供することにある。
本発明は、前記の課題を解決するため、油圧ホースが引き回されたアームの両側にボルト及びこれが螺合されるナット体をもって取り付けられるガード板を備えた作業機械の配管ガードにおいて、前記アーム及び前記ガード板のいずれか一方に、前記アームに対する前記ガード板の相対的な変位に起因する剪断力が前記ボルトに作用することを防止するためのストッパを設け、前記ストッパとして柱状又は管状の部材を用い、前記アームの両側に前記ボルト及び前記ナット体をもって前記ガード板を取り付けたとき、前記ガード板に設けたボルト貫通孔と前記ボルトとの間に間隙を有した状態で、前記ガード板の裏面における前記アームの先端部と接する位置又は前記ナット体と接する位置に、前記柱状又は管状の部材からなるストッパを固定したことを特徴とする。
かかる構成によると、アームに対してガード板が剪断方向に変位しようとしたとき、アームの先端部又はナット体にストッパである柱状の部材が押し付けられ、それ以上のガード板の変位が防止されるので、ボルトに剪断力が作用せず、その破断を防止することができる。
本発明の作業機械の配管ガードは、アーム及びガード板のいずれか一方に、アームに対するガード板の相対的な変位に起因する剪断力が前記ボルトに作用することを防止するためのストッパを設けたので、ガード板に外力が作用した場合にもボルトに剪断力が作用せず、その破断を防止することができる。
本発明に係る配管ガードが取り付けられるマテハン機の側面図である。 第１実施形態に係る配管ガードの要部断面図である。 第２実施形態に係る配管ガードの要部断面図である。 従来例に係る配管ガードの構成を示す断面図である。
まず、本発明が適用される作業機械の一例として、アームの先端部にグラップルが吊り下げられたマテハン機について説明する。
図１に示すように、本例のマテハン機は、履体１を備えた下部走行体２と、運転室３を備え、下部走行体２の上部に旋回可能に取り付けられた上部旋回体４と、一端が上部旋回体４に旋回可能に連結され、ブームシリンダ５によって上下方向に駆動されるブーム６と、一端がブーム６に旋回可能に連結され、アームシリンダ７によって上下方向に駆動されるアーム８と、アーム８の先端部に吊り下げられたグラップル９を備えている。グラップル９は、一端が上部旋回体４に搭載された図示しない油圧ポンプに連結され、ブーム６及びアーム８の外面に沿って配管された油圧ホース１０を通じて供給される圧油により駆動される。
アーム８の先端部には、図１に示すように、油圧ホース１０を保護するための配管ガード１１が、複数本のボルト１２を用いて着脱可能に取り付けられており、例えばマテハン機の処理対象である廃棄物等が油圧ホース１０に衝突して、配管ホース１０が破断することを防止している。
〈配管ガードの第１例〉
以下、第１実施形態に係る配線ガードについて説明する。
本例において、アーム８は、図２に示すように、角筒状に形成されており、油圧ホース１０が配管される外面の左右両側には、配管ガード１１を取り付けるためのナット体１３が溶接により対向に固定されている。このナット体１３は、アーム８の長さ方向に、所定の間隔を隔てて複数個ずつ固定される。
一方、配管ガード１１は、２枚の所定形状及び所定サイズのガード板１１ａと、これら２枚のガード板１１ａの先端部分を連結する連結部材１１ｂとから構成されており、各ガード板１１ａの所定位置には、ナット体１３に対応する配列で、ボルト貫通孔１１ｃが開設されている。また、各ガード板１１ａの内面（裏面）には、ボルト貫通孔１１ｃに貫通したボルト１２の先端部をナット体１３に螺合し、ボルト貫通孔１１ｃとボルト１２との間に間隙を有した状態で、アーム８又はナット体１３の先端部と接する位置に、ストッパ１４が溶接により取り付けられている。ストッパ１４としては、柱状又はパイプ状の部材を用いることができる。
配管ガード１１は、２枚のガード板１１ａの内面をナット体１３の端面に当接し、かつ各ガード板１１ａに開設されたボルト貫通孔１１ｃを、これに対応する各ナット体１３の取付位置に対向させた後、ボルト貫通孔１１ｃに貫通したボルト１２の先端部をナット体１３に螺合することにより、アーム８に取り付けられる。このとき、各ガード板１１ａの内面に取り付けられたストッパ１４が、ガード板１１ａの先端部又はナット体１３の側面に接するので、作業中に廃棄物等の異物がガード板１１ａの先端部に衝突した場合にも、その衝突力Ｆが、ストッパ１４を介してナット体１３又はガード板１１ａの先端部で受けられ、ボルト１２に剪断力が作用することを防止できる。よって、剪断力が繰り返し作用することに起因するボルト１２の疲労破断を防止でき、アーム８からの配管ガード１１の脱落を防止することができる。
〈配管ガードの第２例〉
次に、第２実施形態に係る配線ガードについて説明する。
本例において、アーム８は、図３に示すように、角筒状に形成されており、油圧ホース１０が配管される外面の左右両側には、端面中央部にボルト１２を螺合するためのねじ穴が開設されたナット体兼用のストッパ１５が溶接により対向に固定されている。このナット体兼用のストッパ１５は、アーム８の長手方向に、所定の間隔を隔てて複数個ずつ固定される。
一方、配管ガード１１は、２枚の所定形状及び所定サイズのガード板１１ａと、これら２枚のガード板１１ａの先端部分を連結する連結部材１１ｂとから構成されており、各ガード板１１ａの所定位置には、ナット体兼用のストッパ１５に対応する配列で、ストッパ貫通孔１１ｄが開設されている。
配管ガード１１は、各ガード板１１ａに開設されたストッパ貫通孔１１ｄ内に、アーム８に固定された各ナット体兼用のストッパ１５を貫通した後、ナット体兼用のストッパ１５に形成されたねじ穴にボルト１２の先端部を螺合することにより、アーム８に取り付けられる。かかる構成によると、作業中に廃棄物等の異物がガード板１１ａの先端部に衝突した場合、その衝突力Ｆがナット体兼用のストッパ１５によって受けられるので、ボルト１２への剪断力の作用を防止できる。よって、剪断力が繰り返し作用することに起因するボルト１２の疲労破断を防止でき、アーム８からの配管ガード１１の脱落を防止することができる。
なお、アーム８には、必要に応じて、油圧ホース１０に代えて、或いは油圧ホース１０と共に、マグネット等の電気式作業具に電力を供給するための電源コードを引き回すこともできる。また、前記実施形態においては、２枚のガード板１１ａの先端部を連結部材１１ｂにて連結したが、この連結部材１１ｂについては省略することもできる。
本発明は、マテハン機などの作業機械に利用できる。
１ 履体
２ 下部走行体
３ 運転室
４ 上部旋回体
５ ブームシリンダ
６ ブーム
７ アームシリンダ
８ アーム
９ グラップル
１０ 油圧ホース
１１ 配管ガード
１１ａ ガード板
１１ｂ 連結部材
１１ｃ ボルト貫通孔
１１ｄ ストッパ貫通孔
１２ ボルト
１３ ナット体
１４ ストッパ
１５ ナット体兼用のストッパ

Claims (1)

  1. 油圧ホースが引き回されたアームの両側にボルト及びこれが螺合されるナット体をもって取り付けられるガード板を備えた作業機械の配管ガードにおいて、
    前記アーム及び前記ガード板のいずれか一方に、前記アームに対する前記ガード板の相対的な変位に起因する剪断力が前記ボルトに作用することを防止するためのストッパを設け、
    前記ストッパとして柱状又は管状の部材を用い、前記アームの両側に前記ボルト及び前記ナット体をもって前記ガード板を取り付けたとき、前記ガード板に設けたボルト貫通孔と前記ボルトとの間に間隙を有した状態で、前記ガード板の裏面における前記アームの先端部と接する位置又は前記ナット体と接する位置に、前記柱状又は管状の部材からなるストッパを固定したことを特徴とする作業機械の配管ガード。
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