JP5639099B2 - 配管クランプ具及び作業機の配管固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、建設、土木に利用される旋回作業機に利用可能な配管クランプ具及び作業機の配管固定構造に関する。

バックホー等の旋回作業機においては、エンジン駆動される油圧ポンプとオイルタンク又はコントロールバルブとの間、コントロールバルブとアクチュエータとの間を多数本の配管用ホースで接続しており、この配管用ホースはフレームや内部機器との接触、干渉を回避するために、クランプで結束しかつフレームに対して固定し、ホースの振動を抑制している。

例えば、特許文献１では、３本のデリバリホースを配管クランプ具で結束支持し、この配管クランプ具を旋回台の側部に固定している。この配管クランプ具は、旋回台にボルト固定又は溶着のベース部材に、ホースを挟持する押さえ部材の両端部をそれぞれボルトで固定している。

特開２００１−２７１３７５号公報

前記従来技術の配管クランプ具は、ベース部材が旋回台の側部に固定されているので、押さえ部材を開閉するボルトの着脱を外側方から行うことができ、ホースの取り替え等のメンテナンスが容易にできるが、エンジンの近傍の上下に車両機器が存在する部位等では、車両機器が上下方向からのボルトの着脱の障害になるため、ホースの交換等のメンテナンスがやり難く、配管クランプ具をそのままの形態で利用することが困難になっている。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決できるようにした配管クランプ具及び作業機の配管固定構造を提供することを目的とする。
本発明は、押さえ部材の一端をベース部材に枢支し、押さえ部材の他端を、ベース部材を固定するベース固定具とは別の押さえ締結具でベース固定具の固定方向と反対側から簡単に締結できるようにした配管クランプ具を提供することを目的とする。

本発明は、押さえ部材の一端をベース部材に枢支し、押さえ部材の他端を、ベース部材を固定するベース固定具とは別の押さえ締結具でベース固定具の固定方向と反対側から締結できる配管クランプ具を用いて、障害物の多い場所でも配管を支持できかつメンテナンスも容易にできるようにした作業機の配管固定構造を提供することを目的とする。

本発明における課題解決のための具体的手段は、次の通りである。
第１に、両端部に固定具５を挿入する挿入孔６を有しかつ両端部間に配管３を支持するベース部材２と、このベース部材２と相俟って配管３を挟持する押さえ部材４とを有しており、
前記ベース部材２の一端部と押さえ部材４の一端部とには、一方に枢支軸７が設けられ、他方に枢支軸７に嵌合する軸受部９が設けられて開閉自在に連結され、
前記ベース部材２の他端部と押さえ部材４の他端部とには、前記挿入孔６からずれた位置に固定具５の挿入方向と反対側から締結具８で締結可能な締結部２ａ、４ａが設けられていることを特徴とする。

第２に、ベース部材２の中途部は両端部より１段高く位置して配管３を支持する高台部２ｂが形成され、この高台部２ｂの一端部側に枢支軸７が設けられ、押さえ部材４の一端部側に軸受部９が設けられ、押さえ部材４の他端部の締結部４ａの近傍には前記高台部２ｂの他端部側と当接可能な当接部４ｂが形成されていることを特徴とする。
第３に、機体フレーム１１上にエンジン１２、油圧ポンプ１３、オイルタンク１４及びコントロールバルブ１８が搭載され、油圧ポンプ１３とコントロールバルブ１８とを接続
する複数本の配管３が、前記請求項１又は２に記載の配管クランプ具１によって結束支持され、この配管クランプ具１がエンジン１２を搭載している機体フレーム１１の上面に固定具５を介して取り付けられており、
前記機体フレーム１１は、配管クランプ具１の両端部の挿入孔６に対向する取付部１５と、他端部の締結部２ａ、４ａを下方に開放する開口部１６とを有することを特徴とする。

本発明によれば、配管クランプ具の押さえ部材側に障害物があっても、ベース部材を固定している側と反対側から押さえ部材の締結を弛めて回動開放でき、配管の支持及びメンテナンスが容易にできる。
即ち、請求項１に係る発明は、機体フレーム１１に固定具５を介して両端部が固定されたベース部材２に対して、枢支軸７を介して一端部が連結された押さえ部材４を開閉することにより配管３を挟持・開放することができ、ベース部材２の他端部と押さえ部材４の他端部とを固定具５の挿入方向と反対側から締結具８で締結することができる。

請求項２に係る発明は、ベース部材２の中途部の高台部２ｂの一端部側に枢支軸７が設けられ、高台部２ｂの他端部側に押さえ部材４の当接部４ｂが当接可能であり、閉鎖時の押さえ部材４の位置決めが確実にでき、押さえ部材４の締結作業が容易にできる。
請求項３に係る発明は、配管クランプ具１を機体フレーム１１の上面に固定具５を介して取り付けた後に、その上方に作業機器が配置されても、機体フレーム１１の下方から開口部１６を介して締結部２ａ、４ａの締弛をすることができる。

本発明の実施形態を示す配管クランプ具開放状態の斜視図である。 配管クランプ具閉鎖状態の斜視図である。 配管クランプ具の側面図である。 配管クランプ具装着状態の平面図である。 配管クランプ具の正面図である。 バックホーの旋回台の平面図である。 バックホーの旋回台の背面図である。 バックホーの旋回台の右側面図である。 バックホーの旋回台の斜視図である。 配管保持具の斜視図である。 バックホーのキャリアローラの分解斜視図である。 キャリアローラ軸の分解斜視図である。 バックホーの全体側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１３において、旋回作業機２１として後方小旋回型バックホーを例示しており、この旋回作業機２１は概略的に、クローラ式走行装置２２に縦軸を介して旋回台２３を搭載し、この旋回台２３の上部の中央近傍に掘削作業装置２４の第１ブーム２５の基部を枢支し、この第１ブーム２５の後方の旋回台２３の上部にキャビン２６を配置し、旋回台２３の後部にエンジン１２を搭載している。

図６〜１３において、旋回台２３は骨格に機体フレーム１１を有し、この機体フレーム１１は、平板状の台フレーム１１Ａ上に、前部から後部にかけて略ハの字形状の縦フレーム１１Ｂを立設固定し、縦フレーム１１Ｂの前部に第１ブーム２５の基部を枢支するスイング軸を支持する上下一対のスイングブラケット１１Ｓを設け、縦フレーム１１Ｂの後部を横切る方向に後縦壁１１Ｄを立設してエンジンルームの前壁を形成している。

台フレーム１１Ａには中央側にスイベルジョイントが配置される開口１１ａ、旋回モータが取り付けられるモータ取付部１１ｂ、後縦壁１１Ｄより後方のエンジンルーム開口１１ｃ等がそれぞれ形成されている。
また、機体フレーム１１上には、左側に燃料タンク２０を配置する配置部１１ｅ、右側
にスイングシリンダ１７のシリンダ取付部１１ｆがそれぞれ形成され、シリンダ取付部１１ｆの上側にはオイルタンク１４を搭載する取付部１１ｇが設けられ、後縦壁１１Ｄより後方にエンジン１２装着用のマウント部１１ｈが形成されている。

エンジン１２の左側にはクランク軸によって駆動される多連の油圧ポンプ１３が装着され、この油圧ポンプ１３はコントロールバルブ１８と複数本の配管３を介して接続されており、前記コントロールバルブ１８は機体フレーム１１の右側上面に立設又はオイルタンク１４の側面に装着されている。
前記複数本の配管３は長手方向複数の配管クランプ具１によって結束され、配管クランプ具（ホースクランプ）１を機体フレーム１１に装着することにより取り付けられるものであり、金属パイプで形成される場合もあるが、実施形態ではホースで形成されており、機体フレーム１１にエンジン１２、油圧ポンプ１３、オイルタンク１４及びコントロールバルブ１８等を組み立てる途中、又は組み立て前に取り付けられ、メンテナンス時に配管クランプ具１を開いて交換される。

配管クランプ具はエンジン１２が配置されている機体フレーム１１のエンジンルーム開口１１ｃの近傍に配管クランプ具１が配置され、オイルタンク１４の取付部１１ｇ、油圧ポンプ１３の近傍及びラジエータ３１の近傍等に複数個の簡易配管クランプ具３０が配置されている。また、機体フレーム１１に対して固定されることはないが、複数本の配管３を結束して振れ止めをする配管クランプ具として配管保持具３８が設けられている。

オイルタンク１４の取付部１１ｇは、シリンダ取付部１１ｆを形成する縦板、前後脚１９ａ等の上部に台板１９を固着して形成されている。
複数個の簡易配管クランプ具３０は略同一構造であって、例えば、オイルタンク１４の取付部１１ｇの前後脚１９ａの側面に取り付けられている簡易配管クランプ具３０は、配管３を挟持するベース部材と押さえ部材とを、帯板を屈曲して形成し、押さえ部材が外方から両部材の両端部をボルト３０ａで取付部１１ｇの前後の各脚１９ａに共締めしている。

これに対して配管クランプ具１は、図１〜７に示すように、ベース部材２は両端部に固定具５を挿入する挿入孔６を有し、押さえ部材４はベース部材２の一端部近傍に枢支軸７を介して一端部が連結され、押さえ部材４はベース部材２に対して枢支軸７を中心に開閉自在であり、閉鎖することによりベース部材２と相俟ってクッション材１０を介して配管３を挟持する。

ベース部材２は平板の両端部を鉤形状に屈曲して、その中途部に両端部より１段高い高台部２ｂを形成し、高台部２ｂの一端部側に枢支軸７を固定している。この枢支軸７はピン材をフの字状（又はＰ字状若しくはＬ字状）に屈曲し、基部側を高台部２ｂの側面に溶着固定し、直線状の先端側を高台部２ｂの上面と平行に配置している。
ベース部材２は高台部２ｂから他端部にかけて一端部よりも幅広に形成され、他端部の半分は一端部及びクッション材１０よりも幅方向に突出しており、この他端部には幅方向の２箇所にボルト挿通用の孔が穿孔されている。

ベース部材２の枢支軸７側の一端部の孔と他端部の突出した位置の孔とはボルト等の固定具５を挿入する挿入孔６であり、固定具５をこの挿入孔６に挿入して、機体フレーム１１に形成された雌ネジ孔に上方から螺合することにより、ベース部材２は機体フレーム１１に対して固定される。ベース部材２のクッション材１０の延長位置の孔は押さえ部材４を締結するための締結部２ａを形成している。

押さえ部材４は帯板を屈曲して形成され、一端部側には円筒体を溶着固定して軸受部９が形成され、この軸受部９を枢支軸７に嵌合することによりベース部材２に枢支連結されている。
押さえ部材４の他端部（軸受部９と反対側の端部）はベース部材２の締結部２ａに対向しており、この端部は孔が穿孔されかつナット４ｄが溶着されて締結部４ａとなっており、下方からボルト等の締結具８で締結可能になっている。

従って、締結部４ａは締結部２ａと共にベース部材２の一端部側の挿入孔６とは高台部２ｂを挟んで対称位置に位置するが、ベース部材２の他端部の挿入孔６からは幅方向にず
れた位置となっている。従って、押さえ部材４の他端部側の締結部４ａはベース部材２の他端部の挿入孔６と重合することはない。
押さえ部材４は高台部２ｂに対向する中途部から締結部４ａを形成した他端部まで長い側面を有し、この側面はクッション材１０の側面を覆うと共に高台部２ｂの他端部側の面も覆い、高台部２ｂの他端部側と当接可能な当接部４ｂを形成している。

押さえ部材４は閉鎖時に側面の当接部４ｂが高台部２ｂの他端部側の面と当接することになり、締結部４ａは締結部２ａに対して適正位置に配置され、締結部４ａと締結部２ａとの孔が適合することにより締結具８の挿入が容易にできる。
前記機体フレーム１１は、後縦壁１１Ｄより後方がエンジンルームとなり、このエンジンルームに配置されるエンジン１２の熱を逃がすためにエンジンルーム開口１１ｃが形成されており、このエンジンルーム開口１１ｃの前縁は前後に屈曲していて、ベース部材２の他端部側の挿入孔６と締結部２ａとの間に位置し、機体フレーム１１の挿入孔６に対向する部分がベース部材２を取り付けるための取付部１５となり、締結部２ａに対向するエンジンルーム開口１１ｃが開口部１６となっている。

従って、ベース部材２の両端部は、機体フレーム１１の上方から挿入孔６に固定具５を挿入して取付部１５に固定するのに対して、押さえ部材４の他端部は、開口部１６を介して機体フレーム１１の下方から締結具８を締結部２ａ及び締結部４ａに挿入して両者を締結しており、固定具５で固定する作業方向と締結具８で締結する作業方向とでは、ボルトを挿入して締弛する方向が反対になっている。

そして、ベース部材２の固定を解除することなく、開口部１６を介して機体フレーム１１の下方から締結具８を弛めると、開口部１６から手を入れて押さえ部材４を枢支軸７中心に回動して開放でき、押さえ部材４を開放することにより配管３の交換が可能になる。
前記クッション材１０はゴム等の弾性材料で形成され、ベース部材２の高台部２ｂに固定の下クッション材１０Ｄと、高台部２ｂに対向する押さえ部材４の内面側に固定の上クッション材１０Ｕとからなり、両クッション材１０Ｄ、１０Ｕは対向面に３本の配管３に嵌合する半円形状の凹部１０ａを有している。

両クッション材１０Ｄ、１０Ｕは押さえ部材４と略同一幅であって、同一のものが使用できるが、押さえ部材４の上クッション材１０Ｕには、凹部１０ａと反対側に押さえ部材４に形成された孔４ｃに嵌入された円形突起１０Ｕａが設けられており、押さえ部材４に対する固着強度を高めている。
配管保持具３８は配管クランプ具１と簡易配管クランプ具３０との間で複数本（３本）の配管３を結束している。図１０において、配管保持具３８は樹脂又はゴム等で波形に形成されており、両側で一方向き（下向き）に開口した側保持凹部３８ａと中央で他方向き（上向き）に開口した中保持凹部３８ｂとが横一列に形成されている。

配管保持具３８は両側２本の配管３を下側から側保持凹部３８ａに嵌入し、中央１本の配管３を上側から中保持凹部３８ｂに嵌入することにより、配管３の間隔を一定に保持し、相互の振れ、振動を止めて、干渉を防止する。この配管保持具３８は配管３がホースであるときに特に有用であり、ホースに対する取り付け、位置変更等が容易である。
なお、前記配管保持具３８は、各保持凹部３８ａ、３８ｂは開口間口が奥部より僅かに狭く形成し、ホースを圧入することにより抜けない形状にしたり、側保持凹部３８ａと中保持凹部３８ｂの上下位置を異ならせて、両側２本のホースに対して中央ホースを三角配置するように形成したり、下向き開口の側保持凹部３８ａ、上向き開口の中保持凹部３８ｂの数を増減して２本又は４本以上のホースを保持できるように形成してもよい。

図６〜９において、前記取付部１１ｇの台板１９に搭載されるオイルタンク１４は、厚板製の底板１４Ａ上に薄板で四角体に形成したタンク本体１４Ｂを溶接により固着しており、底板１４Ａの４角を台板１９にボルト締結している。
オイルタンク１４は、厚板製の底板１４Ａ上に薄板のタンク本体１４Ｂを溶接しているので、部品点数が少なく、平面の確保が容易であり、底板１４Ａを厚い１枚板で形成しているので、溶接ひずみが出難くなっている。

また、台板１９も厚い１枚板で形成しているので、溶接ひずみが出難く、底板１４Ａと
の接触面の水平精度が出し易くなっている。
機体フレーム１１の後縦壁１１Ｄより後方のエンジンルームには、エンジン１２が配置されているとともに、右側に冷却空気吸い込み式のラジエータ３１が配置され、これらは左右側部カバー３２、上部カバー３３及びボンネット３４（図１３に図示）によって覆われており、ラジエータ３１の周囲は上部カバー３３及びボンネット３４との間に隔壁部材が設けられていて、エンジン１２の冷却風がラジエータ３１の吸い込み側室に流れない構造となっている。

前記ラジエータ３１の吸い込み側室はエンジンルームより温度が低く、エンジン１２へ送る冷却風を流通させるために、防塵性及び防水性が良好な雰囲気となっており、この吸い込み側室にエンジン制御用のアクチュエータ３５を配置している。
このアクチュエータ３５は、アクセルレバー制御用ＡＩモータであり、ラジエータ３１の吸い込み側の下方に配置され、アクセルケーブル３６を介してエンジン１２と連結されている。

前記アクチュエータ３５を吸い込み側室に配置することにより、キャビン２６の操縦席の下方やステップ部の下方に配置することに比して、エンジン１２に近いので組み立て性がよく、防塵性及び防水性が確保できることになる。
図１１〜１３において、クローラ式走行装置２２のキャリアローラを示している。クローラ式走行装置２２は、トラックフレーム４０に後側の駆動輪４１、前側の従動輪４２、中間下側の複数の転動輪４３及び中間上側のキャリアローラ４４を有し、これらにクローラ４５を巻き掛けて構成されている。

キャリアローラ４４は、トラックフレーム４０の中間上面に固定の支持ブラケット４６にローラ軸４７の一端を片持ち支持し、ローラ軸４７に軸受４８、オイルシール４９等を介してローラ部材５０を回転自在に支持している。
支持ブラケット４６はローラ軸４７の小径端部を挟持する二又部４６ａを有し、この二又部４６ａをボルト５１で締結することにより、ローラ軸４７をトラックフレーム４０に対して固定している。

前記ローラ軸４７の小径端部には平行な２つの平面部４７ａがフライス加工され、二又部４６ａにも平面部４７ａに対面する平行な挟持面４６ｂが形成されており、平面部４７ａが挟持面４６ｂと面接するように、ローラ軸４７の小径端部を支持ブラケット４６の二又部４６ａに挿入してを挟持されている。
ローラ軸４７の小径端部は、２つの平面部４７ａを有する断面小判形状に形成すると、断面円形である場合に比して、平面部４７ａと挟持面４６ｂとの面圧が低く、ローラ軸４７の回転が防止され、軸摺接がないので支持ブラケット４６の削れがなく、上下方向の荷重に対して支持強度を高めることができる。

なお、本発明は前記実施形態における各部材の形状及びそれぞれの前後・左右・上下の位置関係は、図１〜１３に示すように構成することが最良である。しかし、前記実施形態に限定されるものではなく、部材、構成を種々変形したり、組み合わせを変更したりすることもできる。
例えば、ベース部材２に軸受部９を設け、押さえ部材４に枢支軸７に設けてもよく、ベース部材２を高台部２ｂのない平坦形状にしかつ押さえ部材４の当接部４ｂを下クッション材１０Ｄの側面に当接させてもよい。

１ 配管クランプ具
２ ベース部材
２ａ 締結部
２ｂ 高台部
３ 配管
４ 押さえ部材
４ａ 締結部
４ｂ 当接部
４ｄ ナット
５ 固定具
６ 挿入孔
７ 枢支軸
８ 締結具
９ 軸受部
１０ クッション材
１１ 機体フレーム
１２ エンジン
１３ 油圧ポンプ
１４ オイルタンク
１６ 開口部
１８ コントロールバルブ

Claims (3)

1. 両端部に固定具（５）を挿入する挿入孔（６）を有しかつ両端部間に配管（３）を支持するベース部材（２）と、このベース部材（２）と相俟って配管（３）を挟持する押さえ部材（４）とを有しており、
   前記ベース部材（２）の一端部と押さえ部材（４）の一端部とには、一方に枢支軸（７）が設けられ、他方に枢支軸（７）に嵌合する軸受部（９）が設けられて開閉自在に連結され、
   前記ベース部材（２）の他端部と押さえ部材（４）の他端部とには、前記挿入孔（６）からずれた位置に固定具（５）の挿入方向と反対側から締結具（８）で締結可能な締結部（２ａ、４ａ）が設けられていることを特徴とする配管クランプ具。
2. ベース部材（２）の中途部は両端部より１段高く位置して配管（３）を支持する高台部（２ｂ）が形成され、この高台部（２ｂ）の一端部側に枢支軸（７）が設けられ、押さえ部材（４）の一端部側に軸受部（９）が設けられ、押さえ部材（４）の他端部の締結部（４ａ）の近傍には前記高台部（２ｂ）の他端部側と当接可能な当接部（４ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管クランプ具。
3. 機体フレーム（１１）上にエンジン（１２）、油圧ポンプ（１３）、オイルタンク（１４）及びコントロールバルブ（１８）が搭載され、油圧ポンプ（１３）とコントロールバルブ（１８）とを接続する複数本の配管（３）が、前記請求項１又は２に記載の配管クランプ具（１）によって結束支持され、この配管クランプ具（１）がエンジン（１２）を搭載している機体フレーム（１１）の上面に固定具（５）を介して取り付けられており、
   前記機体フレーム（１１）は、配管クランプ具（１）の両端部の挿入孔（６）に対向する取付部（１５）と、他端部の締結部（２ａ、４ａ）を下方に開放する開口部（１６）とを有することを特徴とする作業機の配管固定構造。

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