JPH0554657U - バケットの歯先加振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 掘削地盤等の掘削抵抗を軽減して掘削性能の
向上を図ることが出来る上に、加振反力によってオペレ
ータに不快感を与えるおそれがない、バケットの歯先加
振装置を提供すること。 【構成】 バケット１０の底部１１を二重構造にし、該
底部１１の空間１２内に、該底部１１の先端より突出す
る２個のティース２１を有した左右一対の加振板２０
を、バケット１０の幅方向にのみスライド可能にした状
態で並列に配置し、また前記空間１２内に、油圧モータ
３１の回転運動を直線往復運動に変換し、これにより前
記左右一対の加振板２０を互いに反対方向にスライドす
るように往復運動させて加振する、加振機構３０を配置
してなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ショベル系掘削装置のバケットに適用される、バケットの歯先加振 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

油圧ショベル等のバケットで地盤、土砂等を掘削する際に、掘削対象である地 盤、土砂等に振動を加えると、掘削抵抗が減少し、掘削性能が向上することが知 られている。

【０００３】 このため、従来より、油圧ショベル等のバケット自体、あるいはバケットの歯 先等を加振する加振装置が種々提案されている。

【０００４】 例えば、図４に示すものは、バケット１００の底部先端に油圧又は電気で作動 する振動発生装置１１０を配置すると共に、該振動発生装置１１０にティース１ ２０を取り付けてなるもので、前記振動発生装置１１０を作動させて前記ティー ス１２０をバケット１００の前後方向に加振させるようにしてある。なお、図４ 中、符号１３０はバケットの側板に沿って配置された油圧ホース又は電気配線で ある。

【０００５】 また、図５に示すものは、バケット１００にリンク片１４０ａ、１４０ｂ、１ ４０ｃからなるリンク機構１４０を配置すると共に、バケット１００の底部先端 側のリンク片１４０ｃの先端にティース１２０を固定し、且つ前記リンク片１４ ０ａと前記リンク片１４０ｂとの回動接合部に、油圧又は電気で作動する振動発 生装置１５０を配置してなるもので、該振動発生装置１５０によって前記リンク 片１４０ｂを揺動することにより、前記リンク片１４０ｃ、前記ティース１２０ をバケット１００の上下方向に加振させるようにしてある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記加振装置は、いずれも加振反力が、バケット１００から油 圧ショベル等のフロント構造（アーム、ブーム）を介して上部旋回体に伝わり、 該上部旋回体に搭載されたキャブ内で作業するオペレータに不快感を与える等の 不都合があった。

【０００７】 従って、本考案の目的は、掘削地盤等の掘削抵抗を軽減して掘削性能の向上を 図ることが出来る上に、加振反力によってオペレータに不快感を与えるおそれが ない、バケットの歯先加振装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、バケットの底部先端に、該底部先端より突出するティースを有した 一対の加振板を、バケットの幅方向にのみスライド可能にした状態で並列に配置 し、また前記バケットの底部に、前記一対の加振板を前記バケットの幅方向にお いて互いに反対方向にスライドするように往復運動させて加振する、加振機構を 配置したことを特徴とするバケットの歯先加振装置を提供することにより、前記 目的を達成するものである。

【０００９】 また、本考案は、前記目的を達成するに際し、前記加振板、加振機構を保護す べく、前記バケットの底部を二重構造にして、該底部に形成された空間内に、前 記加振板と前記加振機構とを配置したことを特徴としている。

【００１０】 また、本考案は、前記目的を達成するに際し、掘削地盤等に合わせて前記加振 板の振動数、振動ストロークを容易に変更出来るようにするため、前記加振機構 を、駆動源と、該駆動源の回転運動を直線往復運動に変換する運動変換機構と、 該運動変換機構のピストンと前記一対の加振板とを連結する一対のリンク片とを 具備し、前記ピストンが前進した時に前記加振板を互いに離れる方向にスライド させ、前記ピストンが後退した時に前記加振板を互いに接近させる方向にスライ ドさせて、前記加振板を前記バケットの幅方向に加振するように構成したことを 特徴としている。

【００１１】

【作用】

加振機構を作動させると、ティースを有した一対の加振板が、互いに反対方向 にスライドするようにして、バケットの幅方向において往復運動する。

【００１２】 これにより、バケットの歯先であるティースが加振され、掘削抵抗を軽減させ ることが出来る。

【００１３】 このとき、加振板の往復運動によって生じる加振反力は互いに打ち消し合うよ うに働くため、バケット自体は振動しない。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案のバケットの歯先加振装置の実施例を図面を参照して説明する。 なお、図１乃至図３は本考案のバケットの歯先加振装置の一実施例を示すもので 、図１は本実施例のバケットの歯先加振装置の一部切欠して示した平面図、図２ は図１のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図、図３は本実施例のバケットの歯先加振装置を 装備した油圧ショベルの全体構成の説明側面図である。

【００１５】 本実施例のバケットの歯先加振装置は、図１、図２及び図３に示すように、油 圧ショベル４０のフロント構造であるアーム４１の先端に装備されたバケット１ ０の底部１１を二重構造にし、該底部１１に形成された空間１２内に、左右一対 の加振板２０と、該加振板２０をバケット１０の幅方向において往復運動させる 加振機構３０とを配置して構成されている。

【００１６】 前記加振板２０は、図１に示すように、略方形板状で、前記底部１１の先端か ら外に突出する、ティース２１を複数個（図１では２個）並列に装着してなるも ので、前記空間１２の先端側（前記底部１１の先端側）に設けた抜け止め部１３ とストッパ部１４との間に、これら抜け止め部１３とストッパ部１４に拘束（規 制）されて前記バケット１０の幅方向にのみスライド可能な状態で配置されてい る。ここで、前記抜け止め部１３は、前記加振板２０が前記空間１２から抜け出 るのを防止する働きがある。また、前記ストッパ１４は、掘削時に、前記ティー ス２１を介して前記加振板２０に作用する掘削力を受け止める働きがある。

【００１７】 なお、前記加振板２０を前記バケット１０の幅方向にのみスライドするように 規制するには、前記抜け止め部１３と前記ストッパ部１４の代わりに、例えば、 前記加振板２０と前記底部１１のいずれか一方にピンを設け、他方に該ピンが係 合する長穴を設ける等、種々の手段が考えられる。

【００１８】 前記加振機構３０は、図１及び図２に示すように、前記底部１１の後端部に配 置した、駆動源としての油圧モータ３１と、該油圧モータ３１の回転運動を直線 往復運動に変換する運動変換機構３２と、該運動変換機構３２のピストン３３と 前記一対の加振板２０とをピン３４ａ、３４ｂを介して連結する一対のリンク片 ３４とを具備し、前記ピストン３３が前進した時に前記加振板２０を互いに離れ る方向にスライドさせ、前記ピストン３３が後退した時に前記加振板２０を互い に接近させる方向にスライドさせて、前記加振板２０を前記バケット１０の幅方 向に加振するように構成されている。なお、駆動源として、油圧モータ３１の代 わりに電動モータを使用してもよい。

【００１９】 前記運動変換機構３２は、前記ピストン３３と、前記油圧モータ３１によって 回転駆動される円板３５と、該円板３５と前記ピストン３３とを連結する連結ロ ッド３６と、前記ピストン３３を前記空間１２（前記底部１１）の先端寄りの中 央位置（前記加振板２０間の位置）において前記バケット１０の縦方向に往復移 動自在に支持する軸受部３７とを具備して構成されている。

【００２０】 ここで、前記連結ロッド３６は、その軸方向一端が前記円板３５の中心から偏 心した位置にピン３６ａを介して取り付けられ、その軸方向他端が前記ピストン ３３にピン３６ｂを介して取り付けられている。

【００２１】 前記油圧モータ３１によって前記円板３５を回転させると、前記連結ロッド３ ６と前記ピストン３３によって前記ピストン３３が前記バケット１０の縦方向に 往復運動する。この往復運動は、前記リンク片３４を介して前記加振板２０に伝 えられるが、前記加振板２０は前記抜け止め部１３と前記ストッパ部１４によっ て前記バケット１０の幅方向にのみスライドするように規制されているため、前 記加振板２０の前記バケット１０の幅方向における往復運動に変換される。

【００２２】 なお、図１に示すように、前記加振板２０の後端部中央には、連結部２０ａが 設けられ、該連結部２０ａに前記リンク片３４がピン３４ｂを介して連結されて いる。また、図２に示すように、前記空間１２内には、前記加振板２０の表面及 び裏面を挟み込んで、該加振板２０のスライドを円滑にする、スライドプレート １５が装着されているが、該スライドプレート１５を装着しなくても別段支障は ない。

【００２３】 図３中、符号４２は上部旋回体、４３はキャブ、４４はブーム、４５は油圧シ リンダである。

【００２４】 次に、以上のように構成されたバケットの歯先加振装置の作用について説明す る。

【００２５】 油圧モータ３１を作動させると、円板３５が回転運動し、該回転運動が連結ロ ッド３６とピストン３３の作用により該ピストン３３のバケット１０の縦方向に おける往復運動に変換され、該往復運動が、リンク片３４を介して左右一対の加 振板２０に伝えられ、該加振板２０のバケット１０の幅方向における往復運動に 変換される。すなわち、ピストン３３が前進運動すると、左右一対の加振板２０ が互いに離れるようにスライドし、ピストン３３が前進運動から後退運動に代わ ると、離れていた左右一対の加振板２０が互いに接近するようにスライドするご とく、左右一対の加振板２０がバケット１０の幅方向において往復運動する。

【００２６】 これにより、ティース２１が掘削地盤を加振し、地盤の掘削抵抗を軽減し、掘 削性能の向上を図ることが出来る。

【００２７】 また、加振板２０を互いに反対方向にスライドさせるため、加振反力は互いに 打ち消し合うことになり（加振周波数が半周期ずれ、共振せず、打ち消し合うこ とになり）、バケット１０自体は振動しない。従って、加振時における振動が、 油圧ショベル４０のフロント構造であるアーム４１、ブーム４４を介して上部旋 回体４２のキャブ４３に伝わらず、キャブ４３内のオペレータに不快感を与える おそれはない。

【００２８】 さらに、円板３５の回転数、円板３５と連結ロッド３６との間の偏心量等によ って、加振周波数、ストローク等を、掘削地盤に合わせて変更することが容易で ある。

【００２９】 なお、本考案のバケットの歯先加振装置は、前記油圧ショベルの他に、ホイー ルローダ、ドーザショベル等、バケットを用いた全ての掘削装置に適用すること が出来る。

【００３０】 また、本考案のバケットの歯先加振装置の構成は、前記実施例に示したものに 限定されるものではない。要は、加振機構により、加振板を、バケットの幅方向 において互いに反対方向にスライドするごとく、往復運動させて加振するように 構成してあればよい。

【００３１】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のバケットの歯先加振装置は、掘削地盤等の掘削 抵抗を軽減して掘削性能の向上を図ることが出来る上に、加振反力によってオペ レータに不快感を与えるおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のバケットの歯先加振装置の一部切欠
して示した平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。

【図３】本実施例のバケットの歯先加振装置を装備した
油圧ショベルの全体構成を説明側面図である。

【図４】従来技術の説明図である。

【図５】別の従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１０ バケット １１ 底部 １２ 空間 １３ 抜け止め部 １４ ストッパ部 ２０ 加振板 ２１ ティース ３０ 加振機構 ３１ 駆動源（油圧モータ） ３２ 運動変換機構 ３３ ピストン ３４ リンク片 ３５ 円板 ３６ 連結ロッド ３７ 軸受部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 戸高 等 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バケットの底部先端に、該底部先端より
   突出するティースを有した、一対の加振板を、バケット
   の幅方向にのみスライド可能にした状態で並列に配置
   し、また前記バケットの底部に、前記一対の加振板を前
   記バケットの幅方向において互いに反対方向にスライド
   するように往復運動させて加振する、加振機構を配置し
   たことを特徴とするバケットの歯先加振装置。
2. 【請求項２】 前記バケットの底部を二重構造にして、
   該底部に形成された空間内に、前記加振板と前記加振機
   構とを配置したことを特徴とする、請求項１記載のバケ
   ットの歯先加振装置。
3. 【請求項３】 前記加振機構は、駆動源と、該駆動源の
   回転運動を直線往復運動に変換する運動変換機構と、該
   運動変換機構のピストンと前記一対の加振板とを連結す
   る一対のリンク片とを具備し、前記ピストンが前進した
   時に前記加振板を互いに離れる方向にスライドさせ、前
   記ピストンが後退した時に前記加振板を互いに接近させ
   る方向にスライドさせて、前記加振板を前記バケットの
   幅方向に加振するように構成したことを特徴とする、請
   求項１記載のバケットの歯先加振装置。