JPH0561244U - Backhoe interference prevention device - Google Patents

Backhoe interference prevention device

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JPH0561244U
JPH0561244U JP245592U JP245592U JPH0561244U JP H0561244 U JPH0561244 U JP H0561244U JP 245592 U JP245592 U JP 245592U JP 245592 U JP245592 U JP 245592U JP H0561244 U JPH0561244 U JP H0561244U
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JP
Japan
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working arm
backhoe
arm
laser
laser beam
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JP245592U
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Inventor
要 正田
Original Assignee
株式会社名古屋東組
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業用アームの操作に大きな制約を生じるこ
となく、作業用アームが上方領域において構築物に干渉
するのを防止することができるバックホウの干渉防止装
置を提供すること。 【構成】 バックホウ1の機体部3に取付けられ作業用
アーム5に向けてレーザ光を出力するレーザ発振装置2
0と、作業用アーム5に取付けられるとともにレーザ光
を受光して作業用アーム5が警戒高さに上昇したことを
検知する警戒高さ検知器30と、作業用アーム5に取付
けられるとともにレーザ光を受光して作業用アーム5が
危険高さに上昇したことを検知する危険高さ検知器35
と、警戒高さ検知器30よりの信号を受けたとき警報を
出力するとともに危険高さ検知器35よりの信号を受け
たとき作業用アーム5の作動を停止制御する制御装置4
0と、を備えてなることを特徴とする。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To provide a backhoe interference prevention device capable of preventing the work arm from interfering with a structure in an upper region without significantly restricting the operation of the work arm. [Structure] A laser oscillating device 2 which is attached to a body part 3 of a backhoe 1 and outputs a laser beam toward a working arm 5.
0, a warning height detector 30 which is attached to the working arm 5 and receives a laser beam to detect that the working arm 5 has risen to a warning height; Danger height detector 35 for detecting that the working arm 5 has risen to the dangerous height by receiving
And a control device 4 for outputting an alarm when receiving a signal from the warning height detector 30 and stopping and controlling the operation of the working arm 5 when receiving a signal from the dangerous height detector 35.
It is characterized by including 0 and.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は、作業用アームが上方領域において、構築物に干渉するのを防止す るバックホウの干渉防止装置に関する。 The present invention relates to a backhoe interference prevention device that prevents a work arm from interfering with a structure in an upper region.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

周知のように、パワーショベルとして、例えば図5に示す如く、上下方向にそ れぞれ揺動するブーム62およびバケットアーム63を主体とした、作業用アー ム61を備えたバックホウ60がある。 As is well known, as a power shovel, for example, as shown in FIG. 5, there is a backhoe 60 including a working arm 61 mainly composed of a boom 62 and a bucket arm 63 which swing vertically.

【0003】 このバックホウ60は、通常、図5の実線に示すようにブーム62を最下降位 置として、バケットアーム63,バケット64を桟体部65側へ掻き込んだ姿勢 で移動を行い、作業場所において、作業用アーム61の揺動角度を操作し、バケ ット64を桟体部65よりも高い前上方位置(2点鎖線で示す)から、地表面G Lよりも下方の位置の範囲を移動させて、掘削を行うように構成されている。The backhoe 60 normally moves with the boom 62 in the most lowered position as shown by the solid line in FIG. 5 with the bucket arm 63 and the bucket 64 scraped to the crosspiece 65 side for work. At a location, the swing angle of the work arm 61 is operated to move the bucket 64 from a position above and above the crosspiece 65 (shown by a chain double-dashed line) to a position below the ground surface G L. Is configured to be moved to perform excavation.

【0004】[0004]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかし、このような従来のバックホウにおいては、上方空間が狭い作業場所, 例えば変電所構内等での作業に際しては、作業用アームがバックホウ上方領域の 構築物に干渉する虞れがあった。 However, in such a conventional backhoe, the work arm may interfere with the structure in the upper area of the backhoe when working in a work space where the upper space is narrow, for example, in a substation premises.

【0005】 そのため、バックホウのオペレータに大きな心理的負担を与えるとともに、作 業用アームを上方領域において干渉しないようにしていたので、作業用アームの 操作に大きな制約を生じるという問題があった。Therefore, a large psychological burden is imposed on the operator of the backhoe, and the work arm is prevented from interfering in the upper region, which causes a problem that the operation of the work arm is greatly restricted.

【0006】 この考案は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的とする ところは、作業用アームの操作に大きな制約を生じることなく、作業用アームが 上方領域において構築物に干渉するのを防止することができるバックホウの干渉 防止装置を提供しようとするものである。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to prevent the working arm from interfering with the structure in the upper region without significantly restricting the operation of the working arm. The present invention is intended to provide a backhoe interference prevention device that can prevent the occurrence of the above.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

この考案は、上記目的を達成するためになされたものであり、上下方向に揺動 可能に設けられたブームと、該ブームの先端に上下方向に揺動可能に連結される とともに先端部にバケットを有するバケットアームとからなる作業用アームを備 えたバックホウの干渉防止装置であって、バックホウの機体部に取付けられ前記 作業用アームに向けてレーザ光を出力するレーザ発振装置と、前記作業用アーム に取付けられるとともに前記レーザ光を受光して該作業用アームが警戒高さに上 昇したことを検知する警戒高さ検知器と、前記作業用アームに取付けられるとと もに前記レーザ光を受光して該作業用アームが危険高さに上昇したことを検知す る危険高さ検知器と、前記警戒高さ検知器よりの信号を受けたとき警報を出力す るとともに前記危険高さ検知器よりの信号を受けたとき前記作業用アームの作動 を停止制御する制御装置と、を備えてなることを特徴とするバックホウの干渉防 止装置である。 This invention has been made in order to achieve the above-mentioned object, and is a boom that is swingable in the vertical direction, a boom that is swingably coupled to the tip of the boom, and a bucket that is attached to the tip. And a bucket arm having a work arm, the back hoe interference preventing device being attached to a body part of the backhoe and outputting a laser beam toward the work arm; and the work arm. Is mounted on the work arm and receives the laser light to detect that the working arm has risen to the warning height, and the laser light is also received when the working arm is mounted on the work height detector. Then, a dangerous height detector that detects that the working arm has risen to a dangerous height and an alarm is output when a signal from the warning height detector is received and An interference prevention system of a backhoe which characterized in that it comprises a control device for stopping controlling the operation of the working arm when receiving a signal from the insurance height detectors.

【0008】[0008]

【作用】[Action]

この考案は、上記のように構成されたものであり、作業用アームが上昇して警 戒高さ検知器がレーザ発振装置のレーザ光を受光すると、制御装置は警報を出力 する。作業用アームが更に上昇して危険高さ検知器がレーザ発振装置のレーザ光 を受光すると、制御装置は作業用アームを停止制御して上方領域における構築物 との干渉を防止する。 The present invention is configured as described above, and when the work arm is raised and the warning height detector receives the laser light of the laser oscillation device, the control device outputs an alarm. When the working arm is further raised and the dangerous height detector receives the laser beam of the laser oscillator, the control device stops the working arm to prevent the work arm from interfering with the structure.

【0009】[0009]

【実施例】【Example】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】 図1はこの実施例の干渉防止装置を装備したバックホウの側面図、図2はレー ザ発振装置の構成図である。FIG. 1 is a side view of a backhoe equipped with the interference prevention device of this embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram of a laser oscillator.

【0011】 図1において、1はバックホウであり、バックホウ1は走行装置2の上部に桟 体部3が旋回可能に設けられ、桟体部3には枢軸4を軸として作業用アーム5が 枢支されている。作業用アーム5は、油圧シリンダ16により駆動されて上下方 向に揺動可能なブーム6と、ブーム6の先端に枢軸8を軸として枢支されるとと もに、油圧シリンダ17により駆動されて上下方向に揺動可能なバケットアーム 7と、バケットアーム7の先端部に設けられて、油圧シリンダ19により掻き込 み駆動されるバケット9とを備えて構成される。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a backhoe, and a backhoe 1 is provided on a traveling device 2 with a crosspiece 3 pivotably mounted thereon, and a crosspiece 3 has a work arm 5 pivoted around a pivot 4. It is supported. The working arm 5 is driven by a hydraulic cylinder 16 so as to be swingable in an upward and downward direction, and is pivotally supported by a tip end of the boom 6 about a pivot shaft 8 and is also driven by a hydraulic cylinder 17. And a bucket arm 7 that is swingable in the vertical direction and a bucket 9 that is provided at the tip of the bucket arm 7 and that is driven by being scraped by a hydraulic cylinder 19.

【0012】 桟体部3の上方には、作業用アーム5のブーム6作動領域へ向けて水平方向に レーザ光を出力するレーザ発振装置20が装備されており、ブーム6の所定位置 に、それぞれ上記レーザ光を受光可能な警戒高さ検知器30(以下、検知器30 と略称す)、および危険高さ検知器35(以下、検知器35と略称す)が取付け られている。また、桟体部3内には制御装置40が装備されている。A laser oscillating device 20 that horizontally outputs a laser beam toward the boom 6 operating region of the work arm 5 is provided above the crosspiece 3, and the laser oscillating device 20 is provided at a predetermined position of the boom 6, respectively. A warning height detector 30 (hereinafter abbreviated as detector 30) capable of receiving the laser light and a dangerous height detector 35 (hereinafter abbreviated as detector 35) are attached. Further, a control device 40 is installed in the crosspiece 3.

【0013】 レーザ発振装置20は、所定方向へレーザ光を出力するレーザ発振器21と、 そのレーザビームの向きを水平方向に保持する機構を備えたケース本体22とを 主体に構成されている。The laser oscillating device 20 is mainly composed of a laser oscillator 21 that outputs a laser beam in a predetermined direction, and a case body 22 that has a mechanism for holding the direction of the laser beam in the horizontal direction.

【0014】 レーザ発振器21は、実施例ではレーザビームが光学的に扇形化されており、 水平面を扁平に扇形状に拡がって出力するように形成されている。このレーザ発 振器21は、水平保持板23上に支持体24を介して取付けられており、支持体 24の上,下端部には、それぞれケース本体22内周面に当接して転動可能な支 持ボール25,25が軸着されている。In the embodiment, the laser oscillator 21 is formed such that the laser beam is optically fan-shaped, and the horizontal plane is flattened into a fan shape for output. This laser oscillator 21 is mounted on a horizontal holding plate 23 via a support 24, and the upper and lower ends of the support 24 are in contact with the inner peripheral surface of the case body 22 and can roll. The supporting balls 25, 25 are pivotally mounted.

【0015】 ケース本体22は、透明部材により球形に形成されており、その内部には、例 えば、シリコンオイルからなる所定粘度の液体27が所定量注入されている。そ して、水平保持板23は、液体27の液面上を浮動して、水平面を保持するよう に形成されている。なお、符号26は、レーザ発振器21の後部側壁に若干の間 隔をおいて立設された左右1対のガイド棒であり、これにより、レーザ発振器2 1の左右の振れ、および傾きを所定範囲内に規制することができる。また、28 はレーザ発振装置20の基台である。The case body 22 is formed in a spherical shape by a transparent member, and a predetermined amount of a liquid 27 made of, for example, silicone oil is injected into the inside of the case body 22. The horizontal holding plate 23 is formed so as to float on the liquid surface of the liquid 27 and hold the horizontal surface. Reference numeral 26 is a pair of left and right guide rods which are vertically provided on the rear side wall of the laser oscillator 21 with a slight space therebetween, so that the left and right runout and tilt of the laser oscillator 21 can be adjusted within a predetermined range. Can be regulated within. 28 is a base of the laser oscillator 20.

【0016】 検知器30,35は、それぞれレーザ光を受光して電気信号を出力する受光素 子により構成されている。この検知器30,35には、ブーム6への取付け用永 久磁石が設けられており、その永久磁石により、それぞれ、受光部をレーザ発振 装置20へ向けて、ブーム6の所定位置に磁気的に吸着して取付けられるように 形成されている。Each of the detectors 30 and 35 is composed of a light receiving element that receives a laser beam and outputs an electric signal. The detectors 30 and 35 are provided with permanent magnets for attachment to the boom 6, and the permanent magnets of the detectors direct the light-receiving portion toward the laser oscillation device 20 to magnetically place the boom 6 at a predetermined position. It is formed so that it can be attached by suction to.

【0017】 制御装置40は、警報器41および油圧シリンダ16,17,19の駆動用油 圧回路を開閉する電磁弁42を備えて構成されている。警報器41は、検知器3 0よりの電気信号を入力したとき、光および音響を発生し、電磁弁42は常には 油圧回路を圧油送出状態にしており、検知器35よりの電気信号を入力したとき 、油圧回路の圧油送出を遮断するように形成されいている。そして、検知器30 ,35は、制御装置40と電気的に接続され、電磁弁42は油圧回路を開閉可能 に介装されている。The control device 40 includes an alarm device 41 and a solenoid valve 42 that opens and closes a hydraulic circuit for driving the hydraulic cylinders 16, 17, and 19. The alarm device 41 generates light and sound when the electric signal from the detector 30 is input, and the solenoid valve 42 always keeps the hydraulic circuit in the pressure oil delivery state, and the electric signal from the detector 35 is transmitted. When input, it is formed so as to cut off the pressure oil delivery of the hydraulic circuit. The detectors 30 and 35 are electrically connected to the control device 40, and the solenoid valve 42 is provided so as to open and close the hydraulic circuit.

【0018】 次に、このように構成されたバックホウの干渉防止装置の動作を説明する。Next, the operation of the backhoe interference prevention device configured as described above will be described.

【0019】 先ず、バックホウ1は、油圧シリンダ16を縮退してブーム6を最下降位置と し、油圧シリンダ17,19を伸長してバケットアーム7,バケット9を桟体部 3側に掻き込んだ姿勢(図1の2点鎖線で示す)で作業場所へ移動する。 そして、レーザ発振装置20および制御装置40の電源がオンされて干渉防止装 置が作動状態となる。このとき、レーザ発振装置20は、バックホウ1の接地面 の傾斜の如何にかかわらず液体27液面は水平を保ち、水平保持板23は、レー ザ発振器21を常に水平に支持して、レーザビーム面Bを水平方向に保持して出 力する。First, the backhoe 1 retracts the hydraulic cylinder 16 to bring the boom 6 to the lowest position, extends the hydraulic cylinders 17 and 19 and scrapes the bucket arm 7 and the bucket 9 toward the crosspiece 3 side. Move to the work position in the posture (shown by the chain double-dashed line in Fig. 1). Then, the laser oscillation device 20 and the control device 40 are powered on, and the interference prevention device is activated. At this time, the laser oscillator 20 keeps the liquid level of the liquid 27 horizontal regardless of the inclination of the grounding surface of the backhoe 1, and the horizontal holding plate 23 always supports the laser oscillator 21 horizontally so that the laser beam is kept constant. Hold surface B horizontally and output.

【0020】 また、検知器30,35の高さ位置は、レーザビーム面Bより下方にあって、 ともにレーザ光の非受光状態にある。従って警報器41は非作動状態であり、電 磁弁42は圧油送出状態にある。なお、作業場所におけるバックホウ1上方領域 の構築物の高さに対応して、警戒高さH1 (図1参照)と危険高さH2 (図3参 照)が設定され、検知器30,35の位置は、作業用アーム5の一部がその高さ H1 ,H2 に到達したとき、それぞれ、検知器30,35がレーザビーム面Bに 上昇して受光するように取付けられている。The height positions of the detectors 30 and 35 are below the laser beam surface B, and both are in the non-light receiving state of the laser light. Therefore, the alarm device 41 is in the non-operating state, and the electromagnetic valve 42 is in the pressure oil delivery state. In addition, the warning height H 1 (see FIG. 1) and the dangerous height H 2 (see FIG. 3) are set according to the height of the structure above the backhoe 1 at the work place, and the detectors 30, 35 are set. The detectors 30 and 35 are mounted so that the detectors 30 and 35 ascend to the laser beam surface B to receive light when part of the working arm 5 reaches the heights H 1 and H 2 , respectively.

【0021】 いま、ブーム6を上昇操作すると、ブーム6とともに検知器30,35が上昇 して、検知器30がレーザビーム面Bに到達する。そして、検知器30は、レー ザ光を受光して、作業用アーム5が警戒高さH1 に上昇したことを検知し、電気 信号を出力する。これにより制御装置40は、警報器41を作動させて光および 音響を発生し、警告を行う。Now, when the boom 6 is operated to be raised, the detectors 30 and 35 ascend together with the boom 6, and the detector 30 reaches the laser beam surface B. Then, the detector 30 receives the laser light, detects that the working arm 5 has risen to the warning height H 1 , and outputs an electric signal. As a result, the control device 40 activates the alarm device 41 to generate light and sound and give a warning.

【0022】 更に、ブーム6が上昇すると検知器30,35も上昇し、ついには検知器35 がレーザビーム面Bに到達する。そして、検知器35はレーザ光を受光して、作 業用アーム5が危険高さH2 に上昇したことを検知し、電気信号を出力する。こ れにより、制御装置40が電磁弁42を作動させて油圧回路を遮断し、油圧シリ ンダ16,17,19は即時に停止する。When the boom 6 further rises, the detectors 30 and 35 also rise, and the detector 35 finally reaches the laser beam surface B 1. Then, the detector 35 receives the laser light, detects that the work arm 5 has risen to the dangerous height H 2 , and outputs an electric signal. As a result, the control device 40 operates the solenoid valve 42 to shut off the hydraulic circuit, and the hydraulic cylinders 16, 17, 19 are immediately stopped.

【0023】 図4は本考案に係るレーザ発振装置の他の実施例を示している。なお、以下の 説明ではレーザ発振装置20との重複部分については同一符号を付して説明を省 略する。FIG. 4 shows another embodiment of the laser oscillator according to the present invention. In the following description, the same parts as those of the laser oscillator 20 are designated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

【0024】 この実施例のレーザ発振装置50は、レーザ発振器21の側面が、水平方向に 延びた左右各1対のピポット軸53,ピポット軸受で支持されるとともに、その 重心点の直下に水平保持用のおもり55が吊設されている。これにより、レーザ 発振装置50が前後方向に傾斜しても、レーザ発振器21のレーザビームは水平 方向に出力される。In the laser oscillating device 50 of this embodiment, the side surface of the laser oscillator 21 is supported by a pair of left and right pivots 53 and pivot bearings extending in the horizontal direction, and the laser oscillator 21 is held horizontally just below the center of gravity thereof. A weight 55 is suspended. As a result, the laser beam of the laser oscillator 21 is output in the horizontal direction even if the laser oscillator 50 is tilted in the front-back direction.

【0025】 なお、この考案は上述の説明および図例に限定されることなく、この考案の技 術的思想から逸脱しない範囲において、その実施態様を変更することができる。 例えば、検知器30,35は、1枚の基板に両者の間隔を調整可能にして取付け 、その基板をブーム等に磁気的に吸着するように構成してもよい。The present invention is not limited to the above description and the illustrated examples, and its embodiment can be changed without departing from the technical idea of the present invention. For example, the detectors 30 and 35 may be configured such that they are attached to a single substrate with the distance between them adjustable and the substrates are magnetically attracted to a boom or the like.

【0026】[0026]

【考案の効果】[Effect of the device]

以上説明したように、本考案によれば、作業用アームの上昇を警戒高さ検知器 が検知して警報を発するので、上方空間が狭い場所でのバックホウの操作に際し て、オペレータに心理的負担を与えることがない。 As described above, according to the present invention, the warning height detector detects the ascent of the working arm and issues an alarm.Therefore, when operating the backhoe in a place where the upper space is narrow, the operator is psychologically burdened. Never give.

【0027】 また、作業用アームの更なる上昇を危険高さ検知器が検知して作業用アームの 作動を停止制御することができるので、上方領域において、作業用アームが構築 物に干渉することを防止できる。Further, since the dangerous height detector can detect the further elevation of the working arm and stop and control the operation of the working arm, the working arm interferes with the structure in the upper region. Can be prevented.

【0028】 更に、装置が簡潔に構成できるので、バックホウへの装備を容易に行うことが できるとともに、地表面の傾斜等によりバックホウに傾きがあっても、作業用ア ームの作動限界を適確に検知することができる効果を奏する。Further, since the device can be simply configured, it can be easily installed on the backhoe, and even if the backhoe is inclined due to the inclination of the ground surface, the working limit of the working arm can be adjusted appropriately. An effect that can be accurately detected is achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本考案の実施例のバックホウの干渉防止装置の
側面図。
FIG. 1 is a side view of a backhoe interference prevention device according to an embodiment of the present invention.

【図2】レーザ発振装置の側断面図。FIG. 2 is a side sectional view of a laser oscillator.

【図3】バックホウの一動作態様を示す側面図。FIG. 3 is a side view showing one operation mode of the backhoe.

【図4】レーザ発振装置の他の例を示す側断面図。FIG. 4 is a side sectional view showing another example of the laser oscillator.

【図5】従来のバックホウの動作態様の一例を示す側面
図。
FIG. 5 is a side view showing an example of an operation mode of a conventional backhoe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 バックホウ 5 作業用アーム 20 レーザ発振装置 30 警戒高さ検知器 35 危険高さ検知器 40 制御装置 1 Backhoe 5 Working Arm 20 Laser Oscillator 30 Warning Height Detector 35 Danger Height Detector 40 Controller

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 上下方向に揺動可能に設けられたブーム
と、該ブームの先端に上下方向に揺動可能に連結される
とともに先端部にバケットを有するバケットアームとか
らなる作業用アームを備えたバックホウの干渉防止装置
であって、 バックホウの機体部に取付けられ前記作業用アームに向
けてレーザ光を出力するレーザ発振装置と、 前記作業用アームに取付けられるとともに前記レーザ光
を受光して該作業用アームが警戒高さに上昇したことを
検知する警戒高さ検知器と、 前記作業用アームに取付けられるとともに前記レーザ光
を受光して該作業用アームが危険高さに上昇したことを
検知する危険高さ検知器と、 前記警戒高さ検知器よりの信号を受けたとき警報を出力
するとともに前記危険高さ検知器よりの信号を受けたと
き前記作業用アームの作動を停止制御する制御装置と、 を備えてなることを特徴とするバックホウの干渉防止装
置。
1. A working arm comprising a boom swingable in the vertical direction and a bucket arm connected to the tip of the boom swingably in the vertical direction and having a bucket at the tip. A backhoe interference prevention device, which is attached to the body part of the backhoe and outputs a laser beam toward the working arm; and a laser oscillator which is attached to the working arm and receives the laser beam. A warning height detector that detects that the working arm has risen to a warning height, and that the working arm is mounted on the working arm and that receives the laser light and that the working arm has risen to a dangerous height When a signal from the warning height detector is received, an alarm is output, and when a signal from the dangerous height detector is received, the work is performed. Interference preventing apparatus backhoe, characterized by comprising and a control device for stopping controlling the operation of the over arm.
JP245592U 1992-01-27 1992-01-27 Backhoe interference prevention device Withdrawn JPH0561244U (en)

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