JP7777128B2 - 牽引車用牽引機構、システム、トレーラ、および方法 - Google Patents

Description

本発明は牽引車用の牽引機構に関する。本発明における牽引車はシャシ、前輪を備えた前車軸、および後輪を備えた後車軸を有し、これらは相互に距離をおいてシャシに取り付けられる。前車軸と後車軸との間において牽引車の牽引点をシャシに取り付けるか、あるいは接続する。本発明の牽引機構は、牽引車の牽引点まで旋回する構成の第１端部、および第２端部を有する牽引バーを有する。この第２端部に被牽引装置の牽引バーの牽引点を形成し、第２端部が牽引車の後車軸の後ろにある場合には、牽引バーは牽引車のシャシに対して実質的に平行で、延伸する。
本発明はクローラトラックのシャシ（ｃｒａｗｌｅｒ－ｔｒａｃｋｅｄ ｃｈａｓｓｉｓ）または装輪シャシ（ｗｈｅｅｌｅｄ ｃｈａｓｓｉｓ）を備えた作業機の駆動システム、および方法にも関する。

鉱山や採石場では、クローラトラックのシャシや装輪シャシを備えた重作業機は主にトレーラにより駆動し、クローラトラックのシャシの摩耗を抑え、かつ駆動動作を加速する。作業機は例えば重量が１２０トンなどしばしば大型で重量があるため、多くの場合、トレーラはかなり長い。

国際特許出願ＷＯ２０１５/０２５０７７Ａ１により公知なトレーラは一般的にはシャシステアリング牽引車、即ちダンプを使用して牽引を行う。グーズネックとして知られている牽引アームによりトレーラをダンプのシャシの上部にある牽引点に取り付ける。トレーラは全体として長くかつ剛直であるため、シャシステアリング式ダンプがあると、比較的に簡単に回転する。ここで、牽引点はトレーラを三方向すべてにおいて回転させる自由度をもつ。

ところが、多くの作業現場では、トレーラは剛直なシャシを備えた牽引車によって牽引を行い、操車はその前輪、好ましくは土工車両によってのみ行う。一般的に、土工車両を使用して土工作業を行うが、ティッピングボディおよびこれを操作するディッピングシリンダを取り外す場合には、グーズネック１１０によって土工作業車のシャシの上に形成した後車軸の前にある土工作業車の牽引点にトレーラを取り付ける。図１および図３ａに従来の取り付け状態を示すように、グーズネックによって牽引車１２のシャシ１４の上にある牽引点２４にトレーラ５６´を取り付ける。牽引点では、グーズネック１１０の牽引ヘッドが３つの車軸すべてを中心にして回転できる。公知方法では、牽引点に球体があり、これに牽引ヘッドの球面が嵌合する。シャシが剛直な牽引車１２を使用する場合、牽引点２４の形成位置は図３の支持点ｐよりもかなり高くなる。ところが、剛直なトレーラ５６´を牽引するさいには、全体の回転速度がかなり落ちる。牽引車１２の回転半径が大きく、かつトレーラ５６´の車長１１がかなり長くなるからである。即ち、牽引車とトレーラのスイングボギー車軸との間の車輪間隔が大きくなる。

本明細書では、剛直牽引車はシャシをステアリングしない剛直シャシを使用する牽引車を指す。即ち、ステアリングを前輪の回転のみで行い、後車軸については従動するのが好ましい。例えばＨａｕｌｍａｘ３９００系の土工車両などのように、一つかそれ以上の後車軸を牽引車に使用できる。

図３ａの牽引車１２のシャシ１４の上に形成する牽引点２４に関しては別の課題もある。牽引点２４は地面２００よりもかなり高いシャシ１４の上にあり、牽引車の、特に牽引車の後輪２２の支持点ｐとして作用する。トレーラ５６´およびこの上に載る重作業機（図示省略）を牽引する場合、トレーラ５６´のグーズネック１００を介して後車軸２０に伝わる水平方向力Ｖ_１が牽引されているトレーラ５６´から牽引車１２の牽引点２４に後ろ向きに作用する。牽引車エンジンにより創出される牽引力Ｖ_２が前方に伝達される支持点として牽引車１２の後輪２２が作用し、牽引点２４が地面よりも高くなるため、大きなレバーアームが、支持点ｐを中心として牽引車１２を回転させる力Ｖ_１により創り出される。牽引車１２自体の質量Ｇに作用する重力Ｇのみがこのモーメントを相殺しようとする。負荷が大きくなると、特に登坂時に、力Ｖ１によって牽引車１２の前輪１８が地面から立ち上がるため、操車性および制御が失われることになる。このため、重い負荷の搬送時、前面に取り付けられた付加的に重り６３を牽引車１２に使用する必要があり、牽引車１２の前輪１８が持ち上がり、地面２００から離れることはないが、同時にシステム全体の総重量、従って牽引車１２に作用する負荷が増し、燃料消費量も大きくなる。重りを付加したため、システム全体の総重量の有効負荷が減少する。付加的な重りのサイズは、牽引車のサイズにもよるが、２０～５０トンである。

本発明は被牽引装置を従来の場合よりも簡単かつ安全に牽引できる牽引機構、システム、トレーラおよび方法を提供することを意図している。本発明に係る牽引機構の特徴は請求項１に記載する通りであり、システムの特徴は請求項６に記載する通りであり、トレーラの特徴は請求項１３に記載する通りであり、また方法の特徴は請求項１６に示す通りである。

本発明は、シャシ、このシャシ内において相互に距離を置いて配設された後輪を備えた後車軸及び前輪を備えた前車軸を有し、牽引車の牽引点を前車軸と後車軸との間において当該シャシの下に形成した牽引車用牽引機構を使用するものである。本発明に係る牽引機構は牽引バー（ｄｒａｗｂａｒ）を有し、この牽引バーは牽引点まで旋回する第１端部、および牽引すべき装置（被牽引装置又は被牽引デバイス）に対する牽引バーの牽引点が形成される第２端部を有する。第２端部が牽引車の後車軸の後ろにある場合、牽引バーは牽引車のシャシに対して実質的に平行で延伸する。より具体的には、本発明では、前記牽引点の球体および球面は牽引バーの長さ方向に“引っ張られ（ｓｔｒｅｃｈｅｄ）”、そして３つの軸線の自由度は後車軸のそれぞれの側にある旋回軸（ｐｉｖｏｔｓ）に個別に分割され、各旋回軸はその回転軸が形成する平面内においてそのモーメントを担う。

牽引バーはシャシに対して横断方向にある第１ピボットにおいて実質的に水平方向に旋回し、後車軸の下を通って牽引車の牽引点まで延伸する。垂直面内のモーメントを伝える第２旋回軸が被牽引装置の荷重を牽引バーの牽引点において第１ピボットに確実に伝え、これを介して牽引車のシャシに伝える。

牽引機構は牽引車の長手方向にシャフトを備えた第３旋回軸を有するため、被牽引装置および牽引バーが牽引車の横断方向に傾動する。

牽引アームは牽引バーの最も後の旋回軸に固着する。なお、最も後の旋回軸としては第２旋回軸または第３旋回軸が好ましい。この最も後の旋回軸は牽引バーの第２端部により近接し、牽引バーの牽引点を形成する。

本発明に係る牽引機構によって、被牽引装置または牽引車が発生する水平方向の力および後ろ向きの力は後車軸線に対してほぼ実質的に作用するか、あるいはこの後車軸の下に作用するため、従来の牽引機構例と同様に、牽引力が牽引車の正面を地面に押し付けがちになるが、これを地面から引き離すことはない。他方、被牽引装置の牽引アーム重量、あるいは牽引車の牽引アーム重量は、牽引機構を通じて、前車軸と後車軸とシャシの下に位置する牽引車の牽引点に伝達される。被牽引車又は牽引車の重量は牽引車の前タイヤを地面に押し付ける傾向も示すため、牽引車の前タイヤが空気中に持ち上がることはない。他方、牽引車の後タイヤには十分な負荷がかかるため、駆動側の後タイヤは必要な駆動力を確保するのに十分な重量をもつことになる。本発明に係る牽引機構では、被牽引装置の運動の自由度が実質的に牽引バーの端部で三つの別々な旋回軸に分離し、各旋回軸が他の方向のモーメントを発生する。

各旋回軸において、相互に対して回転する２つの部分があるのが好ましく、牽引アームを旋回軸の一つの部分に取り付け、牽引バーを対向する側に直接、あるいは一つの別の旋回軸を介して他方の部分に取り付ける。

牽引アームについては、第３旋回軸に取り付けるのが好ましい。この場合、均質ではない地面を原因とするねじれは第３旋回軸にのみ作用するが、第２旋回軸には作用することはない。

なお、牽引可能な装置に言及する場合、これは好ましくは単軸の第２旋回軸か第３旋回軸に固定する、牽引アームを備えたトレーラか、あるいはセミトレーラを指す。あるいは、牽引可能な装置は第２の牽引可能な車両、好ましくは土工作業車両を指すこともある。

また、前車軸と後車軸との間を通る車軸線の下に牽引点を設定するのが好ましい。

第１態様に係る牽引機構はさらに車両シャシに取り付ける取り付け用端部および牽引車の横断方向に車両の牽引バーを支持する支持端部を有する。この支持アームによって牽引車のシャシに作用する牽引バーの横断方向力を受け取るように構成するため、牽引バーの構造を軽量化できる。

第１実施態様では、牽引バーは２つの平行なアームで形成でき、これらアームは牽引バーの第１端部および第２端部の両者において接合する。支持アームについては、支持端部においてアーム間に配設し、少なくとも時期をおいて横断方向にこれらアームを支持できるようにし、牽引バーを第１旋回軸に対して回転できるようにする。即ち、牽引バーが横断方向負荷により曲がった時にのみ、支持アームの支持端部が牽引バーのアームをその内面から支持する。このような構造を採用することによって、第１旋回軸に対してかつ牽引バーの第２端部の高さ調整に対して牽引バーを回転でき、この構造は他の土工作業車を牽引するさいに特に重要である。他方、牽引バーはその第１端部において第１旋回軸を中心にして自由に回転できる必要があり、それにより牽引車および被牽引装置を地面の形態に合わせることができ、牽引車を空中で捩る牽引機構は必要ない。

この第１実施態様では、牽引機構は第１旋回軸によって牽引車の牽引点に軸着した横断方向アームをさらに備えるのが好ましい。実質的に水平な第３旋回軸によって牽引車の長手方向に牽引アームを回動し、横断方向アームによって第２旋回軸が牽引車の横断方向に傾動する。第３旋回軸により被牽引装置がその長手方向軸線に対して傾動し、地面の形態に合わせることができるため、第２旋回軸に作用する歪みを低減できる。

このように、すべての実施態様では、３つの旋回軸を本発明に係る牽引機構に従って形成するため被牽引装置が垂直方向、長手方向および横断方向に傾動できるため有利である。

第１実施態様に係る牽引機構はさらにシャシ支持体を備えることができる。このシャシ支持体は牽引車のシャシの上部に取り付ける構成の支持アームの取り付けヘッドに接続する。次に、この支持アームは牽引車のシャシに強くロックする。他方、同様に第１旋回軸に接続する牽引車のシャシを介してシャシ支持体を固定できるため、牽引機構はシャシの周囲にロックされたフレーム状の閉鎖系構造を形成することになる。このようなフレーム状構造はきわめて強靭な上に、力を効果的に牽引車のシャシに伝えるものである。

第１実施態様では、支持アームの支持ヘッドは牽引バーのアーム内面を少なくとも何回か引きずり移動する構成の摩耗面を有するため、牽引バーを牽引車の横断方向を支持できる。摩耗面を使用した牽引車の横断方向支持体は装着が各種の旋回機構と比較して簡単かつ低コストである。

摩耗面の代わりに、ベアリングを備えたローラを支持アームの支持ヘッドに取り付けることができるため、支持アームを牽引バーのアームの内面に支持できる。なお、この構成は装着がより複雑になる。

第１実施態様では、牽引車が発生する牽引力は牽引バーのみを使用して、トレーラに伝達できる。この場合、牽引機構は最大限まで簡略化できる。

第２の好ましい実施態様では、牽引機構はさらに垂直支持体を有する。この支持体に対応して、第２旋回軸を形成し、これに牽引バーを接続する。さらに、２つの端部を有する上部牽引バーを設け、一端において垂直支持体に取り付け、他端において牽引車のシャシに取り付ける。上部牽引バーを使用する場合、牽引車の後車軸の下に入る牽引バーの重量は上部牽引バーを使用しない場合よりもかなり軽くなる。

この牽引機構はさらに接続アームを有するのが好ましく、これを使用して、後車軸の上を移動することによって上部牽引バーが牽引車の牽引点に接続する。この牽引バー、上部牽引バーおよび接続アームが後車軸の周りに密閉環状構造を形成する。このような密閉環状構造は強靭度が非常に高く、全体を軽量化できる。

第３旋回軸は牽引車の後車軸の後ろの垂直構造内に形成するのが好ましい。牽引車の高さは第３旋回軸の構造を制限するものではなく、より自由に設計できる。

牽引機構は支持アーム又は上部牽引バー間において牽引バーの第２端部に取り付け、牽引バーの第２端部の高さを調整するリフト式シリンダを備えることができる。このリフト式シリンダは他の別の土工作業車両を牽引するさいに特に有利である。また、牽引バーや適当なアダプターによって他の土工作業車両の前輪を空中に持上げて、この他の土工作業車両の制御性を改善するさいにも有利である。

リフト式シリンダは、滑りやすい状態などにおいて車両の駆動する後車軸により大きな牽引力が必要な場合に、被牽引装置、好ましくはトレーラからより大きな荷重を牽引車の後車軸に伝達するためにも使用できる。

牽引バーについては、車両への接続時、垂直旋回軸を車両の後側に形成するさいに車両のシャシよりも車両の後側にさらに牽引バーが延伸する長さを有するのが好ましい。この結果、牽引バーが車両の後輪の内縁部に引っ掛かることなく牽引機構を大きく回動できる。

牽引機構は牽引車を介してのみ地面に支持するのが好ましい。この場合、牽引機構の自重（ｄｅａｄｗｅｉｇｈｔ）が適度な状態を維持するため、牽引機構の重量およびこれに取り付けられた被牽引装置の少なくとも一部の重量が車両の後輪に作用し、グリップ力が強くなる。このように構成した牽引機構の全長がかなり短くなるので、車両およびこれに連結した被牽引装置の全体的な長さが大きくなることはない。

本発明の目的は、クローラシャシまたは装輪シャシを備え、牽引車、牽引車によって牽引される構成のトレーラ、および牽引車の牽引機構を有する作業車両を動かす構成を使用することによって実現できる。牽引車はシャシ、このシャシ内において相互に距離を置いて配設された後輪を備えた後車軸及び前輪を備えた前車軸を有し、牽引車の牽引点が前車軸と後車軸との間においてシャシの下に位置する。トレーラはトレーラシャシを有し、このシャシは牽引端部および荷重（積載）端部を有し、そしてさらにトレーラを牽引車の牽引点に連結する牽引端部の牽引アーム、トレーラのシャシの上に設けた前端部および荷重端部を有する実質的に水平なデッキ、およびデッキの側部においてトレーラシャシの両側に取り付けた車輪を有する。牽引機構は牽引車の牽引点で旋回する構成の第１端部、および第２端部を有し、この第２端部に被牽引トレーラの牽引バーの牽引点が形成される。牽引バーは牽引車のシャシに対して平行で、第２端部の場合には、牽引車の後車軸の後ろに延伸する。さらに、牽引機構は後車軸の下にある牽引車両のシャシの下に形成する牽引車の牽引点に牽引バーを旋回させ、シャシに対して横断方向にある第１旋回軸、牽引バーの第２端部に設けられ、被牽引トレーラの荷重を第１旋回軸に確実に伝達する第２旋回軸、および牽引バーの一端に設けられ、牽引車の長手方向のシャフトを備えた第３旋回軸を有するため、被牽引装置を牽引車の横断方向に傾動させることができる。牽引アームは牽引バーの後旋回軸に強固に連結する。

クローラシャシまたは装輪シャシ作業機械は本発明に係る機構によって一つの場所から別の場所に迅速かつ効率的に移転できる。本発明の機構の場合、牽引車の前輪を地面から引き離すことなく、これら前輪を地面に押し付けるように作業機械の重量が牽引車に作用する。この場合、牽引車の操車性は状況に関係なく維持できる一方、作業機械の重量が牽引車の後輪に対して重量を付加し、このためにグリップ作用がその分強くなる。他方、本発明の機構の場合、トレーラと牽引車との間にある垂直旋回点が牽引車の後部に形成するため、トレーラの厳密な全体寸法が短縮し、トレーラと牽引車との関係がより良好になる。本発明を採用すると、旋回点がトレーラ／牽引車の中心により近くなるため、牽引車／トレーラの関係、あるいは牽引車／土工作業車両の関係が良好になり、トレーラまたは被牽引車が牽引車と同じトラックにおいてより密接して移動する。

本発明に係るシステムの牽引機構の場合、本発明に係る牽引機構の前記実施態様、およびこれらの特徴すべてを利用することが有利である。

牽引車両としてはシャシの下側に装着するチッピングシリンダラグ（ｔｉｐｐｉｎｇ－ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｌｕｇｓ）を有する土工作業車両が好ましく、土工作業車両の牽引点がこのチッピングシリンダラグ内に形成される。この場合、別の牽引点を土工作業車両のシャシ内に形成する必要はないが、代わりに、既存の耐久性の高いチッピングシリンダラグを使用できるため、土工作業車両の構造を変更する必要はない。牽引車として土工作業車両を使用し、この土工作業車両からチッピングシリンダおよびチッピング本体を取り外す場合には、チッピングシリンダラグは使用せずに済む。

土工作業車両については、シャシ内に位置するチッピング本体の旋回点を有するのが好ましく、支持アームの取り付け端部または上部牽引アームはチッピング本体の旋回点に取り付ける。ここでも、土工作業車両の既存構造を利用して、牽引機構を土工作業車両に固定することができ、土工作業車両に構造的な変更を加える必要はない。

あるいは、牽引点は牽引車のシャシに取り付けた副フレーム（ｓｕｂ－ｆｒａｍｅ）に形成することも可能である。この副フレームは牽引車シャシの上面または下面、あるいは両面に装着できる。このように構成すると、牽引点を堅牢化でき、耐久性がチッピングシリンダラグよりも改善する。

一実施態様では、トレーラはさらに車輪をシャシに取り付けるスイングボギー台車を有する。これらボギー台車はデッキの側部においてトレーラのシャシの両側に配設する。トレーラのスイングボギー台車それぞれはトレーラのシャシに軸着した第１端部、および第２端部を有する偏心アーム、第１端部においてシャシに軸着し、かつ第２端部から偏心アームの第１端部および第２端部の間に軸着した操車装置、および２つの端部を有する偏心アームの第２アームに軸着したスイングアームを有する。なお、これら２つの端部それぞれには当該車輪の一つをベアリングに設ける。この偏心アームは第１端部が実質的に位置を変えない状態でデッキの荷重端部を地面まで下げる構成である。従って、重作業機をトレーラに安全かつ制御状態で積載することができる。デッキが２つの異なるレベル間に角度を形成することがないからである。即ち、作業機の積載時に作業機が制御できない程傾く閾値を形成することがないからである。この場合、作業機が完全に水平であるため、作業機は制御モードにおいて僅かな傾斜で積載を実施でき、この場合作業機は積載全体を通して少なくとも２つの支持点に支持されることになる。このような構成であるため、本機構は重量が４０～２５０トン、好ましく８０～１２０トンで、クローラシャシまたは装輪シャシを備えた作業機を積載するために特に好適である。

あるいは、トレーラの両側にあるスイングボギー台車はスイングアームの代わりに、偏心アームの端部に直接取り付けたベアリングに設けたただ一つの車輪を有していてもよい。この構成は、好ましくは５０トン未満のより小さい作業機を積載するために好適である。

第２旋回軸は被牽引装置に取り付けた牽引ピンにより形成できる。このピンは２つの異なる直径をもつスライドベアリング表面および直径が可変な案内面を有し、また牽引バーの端部に形成した牽引スリーブを有する。牽引スリーブの内面形状は牽引ピンの形状に対応する。このように第２旋回軸を構成するため、牽引機構にトレーラを迅速かつ簡単に装着できる。案内面によって牽引ピンを牽引スリーブ内にスムーズに案内できるからである。この案内は、両者間に小さな角度変位があっても実施できる。にもかかわらず、第２旋回軸には実質的にトレランスはなく、これに作用する荷重に耐えることができ、作業機およびトレーラの重量を牽引車のシャシに牽引機構を介して伝達できる。

牽引ピンの２つの直径については、より小さな直径がピンの尖端により接近するように構成するのが好ましい。このため、牽引ピンを牽引スリーブの内部に簡単に嵌合できる。

本発明システムの場合、牽引バーは後輪間の後車軸の下に位置しているのが好ましい。この牽引機構は牽引車の側部からスペースを取ることはない。

本システムに使用する牽引車は剛直なシャシおよび操車可能な前輪を備えているのが好ましい。

トレーラの牽引アームの全重量が牽引車に作用するのが有利である。従って、牽引車の後輪のグリップ力が、これらに付加的な重量を加えることによって強くなる。

牽引車には旋回式ではないシャシを使用するのが好ましい。本発明に係るシステムの場合、このような牽引車とともに使用するのがより有利である。非旋回式シャシを備えた牽引車の回転円が中心旋回軸を備えたものよりもかなり大きいからである。他方、非旋回式シャシを備えたかなりの数の牽引車も使用されているため、鉱山ではいつもは使用されていない車両でもダンプカーの代わりに使用できる。

牽引機構については、牽引車のシャシの上から牽引バーを支持する上部牽引バーを備えていることも好ましい。

本発明に係るトレーラはクローラトラックまたは装輪シャシを備えた作業機を移動させるトレーラであって、牽引端部、荷重端部及び牽引端部における牽引アームを含むトレーラのシャシを含み、トレーラのシャシの上に配置した前端および荷重端部を有する実質的に水平なデッキを有するトレーラを使用して実現できる。さらに、トレーラはデッキの両側におけるトレーラのシャシの両側に配置した車輪を有する。本発明に係るトレーラは本発明に係る前記実施態様のいずれかをさらに有し、牽引アームを牽引バーの後旋回軸に固着するため、トレーラの荷重を第１旋回軸に伝達できる。

本発明に係るトレーラによって、剛直なシャシを備えた牽引車を使用してクローラシャシまたは装輪シャシを備えた作業機を安全かつスムーズに移動させることができる。牽引機構を使用して、トレーラを牽引車に取り付けることができるため、トレーラの剛直な部分の長さを従来構造よりも短縮できる。牽引機構の第２旋回軸が牽引車の後ろに位置するからである。

一つの実施態様に係るトレーラはさらに前記車輪をシャシに取り付けるスイング台車を有する。これらスイング台車はデッキの側部にあるトレーラシャシの両側に設ける。トレーラのスイング台車それぞれはトレーラのシャシに軸着した第端部および第２端部を有する偏心アーム、第１端部においてトレーラのシャシおよび第２端部において偏心アームの第１端部および第２端部の間に軸着した作動装置、および偏心アームの第２端部に軸着し、それぞれにベアリングにおいて取り付けた２つの端部を有するスイングアームを有する。偏心アームは前端において実質的に位置を変えない状態でデッキを地面まで下げる構成である。従って、重量のある作業機を安全に制御された方法でトレーラに積載できる。デッキが２つの異なるレベル間に角度、即ち所謂閾値を形成しないからである。この閾値を超えると、作業機が荷重を受けた時に制御できなくなる程傾動する。ここでデッキは完全に水平になるため、作業機の積載はわずかな傾きで実施できる制御可能な作業であり、作業機は積載作業全体を通してデッキに少なくとも２つの支持点によって支持できる。

第２旋回軸は被牽引装置に取り付ける牽引ピンで構成でき、この牽引ピンは２つの異なる直径をもつスライドベアリング面を有し、これらの間に直径が変化する案内面を有し、そしてさらに牽引バーの端部に形成した牽引スリーブを有し、この牽引スリーブの内面は牽引ピンの内面に対応する形状をもつ。第２旋回軸のこのような構成のために、牽引機構にトレーラを迅速かつ簡単に取り付けることができる。案内面によって牽引ピンをスムーズに牽引スリーブ内に案内でき、これらの間にわずかな角度のずれがあっても案内できるからである。にもかかわらず、第２旋回軸は実質的にトレランスを必要とせず、これに作用する荷重に耐えることができ、作業機およびトレーラの重量を牽引機構によって牽引車のシャシに伝えることができる。

スイング台車はトレーラシャシの荷重端部から距離をおいて位置する点においてトレーラシャシに取り付けることができる。この距離は牽引端部と荷重端部との間におけるトレーラ全長の１０～４０％、好ましくは１８～３０％である。この場合、下向きに作用する十分大きい荷重がトレーラの牽引アームを介して牽引車の牽引点に作用するため、牽引車の後輪を確実に牽引グリップできる。

本発明に係るトレーラでは、ドラグブレーキ（ｄｒａｇ ｂｒａｋｅ）を使用できる。即ち、耐摩耗性ブレーキ面をトレーラデッキの下面に取り付ける。このデッキについては、積換え時に地面を連続的に引きずるように偏心アームを使用して降ろすことができる。このように、牽引車のブレーキ能力はきわめて小さくてもよい。連続的なブレーキ作用がドラグブレーキによって発生するため、積換えに必要な連続的な牽引作用が発生するからである。従って、ブレーキの過熱やブレーキ故障が生じても問題は全く発生しない。

本発明に係るトレーラの場合、クローラシャシまたは装輪シャシを備えた４０～２５０トン、好ましくは８０～１２０トンの作業機を移送できる。この場合、トレーラ車輪の直径は好ましくは１４００～２２００ｍｍである。

牽引アームはトレーラを第２または第３の旋回軸に固着する固着手段を有するのが好ましい。対応する旋回軸の回転軸を中心とする回転のみが発生する。

一つの実施態様では、固着手段は牽引ピンである。このように、トレーラの場合、第２旋回軸の第２側部が牽引ピンの形を取ることになる。

あるいは、牽引ピンの代わりに固着手段として第３旋回軸の旋回シャフトを受け取る構成のスリーブを使用することも可能である。

本発明は牽引車からの牽引力を被牽引装置に伝達する方法を提供することも目的とする。この方法では、牽引車の後車軸の下にある牽引バーを使用する。牽引点の３つの軸の自由度、即ち水平方向、垂直方向、および長手方向の自由度を後車軸の各側にある牽引バーの端部においてそれぞれの旋回軸に分割し、各旋回軸がその回転軸によって形成する平面内のモーメントを伝える。この場合、牽引力は３つの旋回軸を介して牽引アームに伝わる。本発明の方法では、第１旋回軸が牽引バーの第１端部に位置し、牽引車の牽引点に対して牽引バーを保持する横断方向シャフトを有し、第２旋回軸が牽引バーの第２端部に位置し、牽引力を牽引アームに伝達し、そして第３旋回軸が牽引車の長手方向軸上でかつ牽引バーの一端に位置し、被牽引装置を牽引車の横断方向に傾動させる。

第３旋回軸は牽引アームと第２旋回軸との間にあるのが好ましい。

国際特許出願ＷＯ２０１５/０２５０７７Ａ１

以下、本発明のいくつかの実施態様を示す添付図面を参照して本発明を詳細に記載する。

図１は従来技術に係るシステムおよびトレーラを示す不等角投影図である。 図２は本発明に係るシステムおよびトレーラの第１実施態様を示す不等角投影図である。 図３ａは従来技術に係るシステムに作用する力を示す概略側面図である。 図３ｂは本発明に係る牽引機構の第１実施態様の構造および本発明に係るシステムに作用する力を示す横断面図である。 図４は本発明に係る牽引機構およびトレーラの第１実施態様を示す不等角投影図である。 図５ａは本発明に係るシステムの一部として本発明に係る牽引機構の第１実施態様の構造を示す不等角投影側面図である。 図５ｂは本発明に係るシステムの一部として本発明に係る牽引機構の第１実施態様の構造を示す斜視図である。 図６は第１実施態様の第２旋回軸の一実施態様の構造を示す側面図である。 図７ａは本発明に係る牽引機構の第１実施態様によって別の土工車両を搬送する場合を示す図である。 図７ｂは本発明に係る牽引機構の第１実施態様によって別の土工車両を搬送する場合を示す図である。 図８ａ～図８ｃは第２旋回軸の一実施態様の構造を示す側横断面図である。 図９はトレーラの偏心アームを示す不等角投影図である。 図１０ａは異なる角度から見たトレーラの偏心アームの構造を示す図である。 図１０ｂは異なる角度から見たトレーラの偏心アームの構造を示す図である。 図１１は本発明に係るシステムの第２実施態様を示す不等角投影斜視後面図である。 図１２ａは本発明に係るシステムの第２実施態様を示す側面図である。 図１２ｂは本発明に係るシステムの第２実施態様を示す側断面図である。 図１３は本発明に係るシステムの第２実施態様を示す上面図である。 図１４は本発明に係るトレーラ/牽引機構の第２実施態様を示す底面斜視図である。 図１５は本発明に係る牽引機構の第２実施態様を示す不等角投影図である。 図１６は本発明に係る牽引機構の第２実施態様を示す上面図である。 図１７は本発明に係る牽引機構の第２実施態様を示す側断面図である。 図１８は別の土工車両の牽引時に本発明に係る第２実施態様を使用する状態を示す不等角投影図である。 図１９は別の被牽引土工車両をもたない牽引車に本発明に係る牽引機構の第２実施態様を使用した場合を示す不等角投影図である。 図２０は別の土工車両を牽引するさいに本発明に係る牽引機構を使用する場合を示す側面図である。

図２に示すように、本発明に係るシステム５０は従来の牽引車１２、これに連結した牽引機構１０、および牽引機構１０に連結した被牽引装置１００により形成する。この場合、牽引機構１０がトレーラ５６であり、この上部にクローラシャシ５２を備えた作業機５４を設けるのが好ましい。あるいは、作業機に装輪シャシを設けてもよいが、クローラシャシを備えた作業機のクローラシャシを使用して行う移送は一般に摩耗を伴う上に作業速度が遅い。従って、本発明はクローラシャシを備えた作業機の積載に特に好適である。

本発明に係る牽引機構は牽引車としての土工車両とともに使用するのが好ましい。図７ａに示すように、図７ａの場合では被牽引車両である、従来の土工車両からチッパーボディ１０２およびそのチッピングシリンダ１０４を取り外すことによって本発明に係る牽引機構を使用できる。チッパーボディ１０２はチッパーボディの旋回点８０に軸着し、チッピングシリンダ１０４によって動作する。この場合、チッピングシリンダ１０４は土工車両のシャシに属し、かつシャシの下に位置するチッピングシリンダのラグ７８に軸着する。土工車両は牽引車の好適な実施例であるため、牽引車に対して用語“土工車両”を参照符号１２とともに使用することにする。なお、牽引車は土工以外の目的にも好適な牽引車である。

土工車両１２は図３ｂに明示するシャシ１４、シャシ１４に取り付けた前車軸１６および後車軸２０を有し、そしてさらに前車軸１６の前輪１８および後車軸２０の後輪２２を有する。前輪１８がステアリング車輪であり、従来のダンプに見られるようにシャシをステアリングする中心旋回軸をもたないという意味でシャシ１４は剛直である。土工車両１２としてはもともと土工作業を目的とした車両が好ましく、シャシ１４はさらにチッパーボディの旋回点８０を有する。この旋回点８０に土工作業時チッパーボディを取り付ける。この場合、チッパーボディの旋回点８０はラグであり、これらラグは従来技術に従ってシャシ１４の上部にあるシャシ１４の最後部に位置するのが好ましい。ラグの代わりに、旋回ピン孔をシャシ内に形成することもでき、これに取り付けを行うことができる。さらに、シャシ１４は図７ａに示すチッピングシリンダラグ７８を有するのが好ましく、これらラグは土工車両１２のシャシ１４内の前車軸１６および後車軸２０の間のスペース内においてシャシ１４の下に位置する。図２に従って土工車両１２をトレーラ５６の牽引車として使用する場合には、チッピングシリンダおよびチッパーボディは取り外す。この場合、チッピングシリンダのラグ７８は自由な状態を維持し、他の目的に使用できるが、本発明に係るシステム５０内に土工車両１２の牽引点２４として機能するのが有利である。牽引点については、前車軸と後車軸との間においてシャシの上または下に、あるいは両者に個別の副フレームとして形成できる。

牽引機構１０は土工車両１２に接続形成し、その目的は土工車両１２の牽引力をトレーラ５６に、土工車両１２の後車軸２０の下に、そして土工車両１２の後部に伝達することである。この場合、トレーラ５６の土工車両１２に対する取り付け点および回動点をさらに後に設定できるため、土工車両１２およびトレーラ５６が形成する全体をより素早く回動できる。換言すると、トレーラの剛直部分の長さ１１を図３ａに示す従来技術のトレーラの対応する長さ１１よりも短くできる。

第１実施態様では、牽引機構１０は図４に示す牽引バー２６を有し、この牽引バーは第１端部２８および第２端部２９を有する。第１旋回軸３２によって第１端部２８を土工車両１２の本体１４内の土工車両１２の牽引点２４に取り付ける。第１旋回軸３２は土工車両１２の本体１４の横断方向にあり、そして実質的に水平である。牽引バー２６の牽引点３０、即ち第２旋回軸３４は牽引バー２６の他端２９に形成するのが好ましい。第２旋回軸３４は実質的に垂直旋回軸であり、トレーラ５６を取り付けるモーメントを垂直方向に伝達する。なお、“モーメントを垂直方向に伝達する”とはトレーラの重量およびその荷重（積み荷）を第２旋回軸３４により少なくとも第１旋回軸に伝達し、これを介して土工車両のシャシに伝達する事実を指す。牽引バー２６はその第１端部２８において、好ましくは牽引機構１０に属する横断アーム４６によって土工車両１２の牽引点２４に取り付ける。第１端部２８は土工車両１２の長手方向にある第３旋回軸４４によって横断方向アーム４６に取り付ける。この横断方向アーム４６は第１旋回軸３２によって土工車両１２のチッピングシリンダのラグ７８に取り付ける。

換言すると、牽引機構１０は、図４に従って、３つの別々な回転軸ａ、ｂおよびｃで形成するのが好ましく、そのうちの第１旋回軸３２は土工車両１２の横断方向にあるため、回転軸ａを中心として回転でき、第２旋回軸３４は垂直であるため、回転軸ｂを中心にした回転でき、そして第３旋回軸４４は長手方向にあるため、回転軸ｃを中心にして回転できる。各旋回軸はただ一つの回転軸を中心とする回転を可能にし、モーメントを他の回転軸の方向に伝達する。これは図１５を参照して後述する牽引機構およびシステムの第２実施態様についてもいえる。このため、トレーラが地面の形態に対応できる。なお、土工車両の長手方向にトレーラを傾動させる第３旋回軸も、別の実施態様では、牽引バーの第２端部に設けることができ、第２旋回軸に接続することができる。これにもかかわらず、第２旋回軸はモーメント、トレーラおよびこの上にある作業機の荷重を第１旋回軸まで伝達でき、またこれを介して土工車両の牽引点に伝達できる。

図３ｂおよび図４に示すように、第１実施態様の場合、牽引バー２６の形状については、土工車両１２の後車軸２０の下であって、牽引機構１０とトレーラ５６との間の垂直軸を中心とする回動が土工車両１２の後ろにある第２旋回軸３４で生じるさいに後車輪２２間を実質的に長手方向に走行できるように構成するのが好ましい。換言すると、後車軸２０が牽引点２４と第２旋回軸３４との間に引いた想像線上にある場合には、牽引バーが少なくとも部分的に湾曲するか、あるいは土工車両の後車軸２０を迂回する凹部が形成される。

第１実施態様では、牽引バー２６は２本の平行アーム４２で構成するのが好ましく、これらアームを牽引バー２６の第１端部２８および第２端部２９において相互に取り付ける。図５ｂに示すように、第１端部２８と第２端部２９との間には支持体１１５も配置できる。アーム４２は鋼を切断し、溶接して密閉構造を構成できる。このような構造は構成においてかなり軽量且つ安価となる。従来の土工車両１２の場合、後車軸と地面との間に５０ｃｍの距離を取る程度のサイズであればよく、牽引バー２６を後車軸２０の下に導くことができ、土工車両の路外能力（ｏｆｆ－ｌｏａｄ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）および最低地上高（ｇｒｏｕｎｄ ｃｌｅａｒａｎｃｅ）をそのまま維持できる。

第２旋回軸３４については、牽引バー２６の取り付け点から土工車両１２のシャシ１４までの牽引バー２６の長さ、即ち土工車両１２の牽引点２４までの長さにわたって位置できるため、第１旋回軸３２と第２旋回軸３４との間に長いモーメントアームが形成し、土工車両１２の横断方向力を発生する。この捩じれを受け取るために、取り付け端部３８および支持端部４０を有する支持アーム３６を牽引機構１０の第１実施態様では形成する。この支持アーム３６は取り付け端部３８によって土工車両１２のシャシ１４に取り付ける。この取り付けについては、既に土工車両１２に存在する土工車両１２のチッパーボディのラグ７８内で行うのが好ましい。あるいは、シャシ１４内への取り付けのために別のラグを形成してもよい。支持アーム３６の支持端部４０は牽引バー２６を形成するアーム４２間に設け、アーム４２の内面に近接させるか、あるいは接触させる。支持端部４０をピン１２０によって旋回させる摩耗表面１１２を有する。このピンはアーム４２によりも耐摩耗性が小さい鋼で構成する。図５ｂに示すように、摩耗表面１１２はアーム４２に横断方向に接触しかつこれらを支持するのが好ましく、横断方向の荷重が大きいため、こうしなければ牽引バー２６は捩れることになる。このように、支持アーム３６によって横断方向力を受け取るため、牽引バー２６の構造はかなり軽量化できる。さらに、支持アーム３６を使用すると、牽引バー２６を第１旋回軸３２に対して回動できるため、牽引バー２６の高さを調整できる。

牽引機構１０を固着するために、牽引機構１０は第１実施態様ではシャシ支持体４８を有するのが好ましい。なお、この支持体４８は土工車両１２のシャシ１４の上部に取り付ける。シャシ支持体４８の目的は土工車両１２のシャシ１４に牽引バー３６をより強く固着することにある。他方、シャシ支持体４８については、土工車両１２の牽引点２４に対して実質的に土工車両１２の長手方向に延伸するのが好ましい。このように構成すると、シャシ支持体４８もチッパーボディの旋回点８０に、好ましくはチッパーボディのラグに対して取り付けることができる。この場合、牽引機構の牽引バー２６、支持アーム３６およびシャシ支持体４８がきわめて強靭な密閉フレーム状構造を形成する。開口１１３を設けるためシャシ支持体４８を軽量化できる。

本発明に係るトレーラ５６が本発明に係るシステム５０の一部であるのが好ましい。図３ｂに示すように、トレーラ５６は牽引端部６０および荷重端部６２を備えたシャシ５８を有するだけでなく、トレーラ５６を土工車両１２の牽引点２４に連結する牽引アーム６４を有する。さらに、トレーラ５６はトレーラ５６のシャシ５８の上に嵌合する前端６８および後端７０を有する実質的に水平なデッキ６６を有する。デッキ６６は、このデッキに駆動される被牽引作業機を支持する。トレーラ５６のシャシ５８は、好ましくはトレーラ５６に属するスイング台車７２を使用して、地面に支持する。スイング台車７２はデッキ６６の両側のトレーラ５６のシャシ５８の両側に嵌合する。各スイング台車７２はトレーラ５６のシャシ５８に接続され、かつ２つの端部７６を有するスイングアーム７４を有する。これら端部７６間にはスイングベアリングがあり、これによってトレーラ５６のシャシ５８上でスイング（揺動）するスイングアーム７４を取り付ける。スイングアーム７４の各端部７６には一つの車輪７９がある。トレーラ５６のアーム重量が牽引機構１０を介して土工車両１２のシャシに伝わる場合には、第２旋回軸３４によって本発明に係る牽引機構１０にトレーラ５６の牽引アーム６４を取り付ける。

各スイング台車７２については、作業機械をトレーラ５６に積載するデッキ６６の後端７０が着地できるように装着するのが好ましい。即ち、トレーラ５６のデッキ６６は均一かつ水平な平面を有するため、トレーラへの積載時に、作業機が特定のスレッシュホールドを横切る必要がなくなる。即ち、この特徴はスイング台車７２内に図９および図１０ａに示す偏心アーム８２を使用することによって実現できる。なお、偏心アーム８２はトレーラ５６のシャシ５８の車軸ピン８７によって第１端部８４からベアリングに取り付ける。この場合、偏心アーム８２の第２端部８６はスイングアーム７４の第２車軸ピン８９によってベアリングに取り付ける。偏心アーム８２は作動装置８８により作動する。この場合、作動装置８８が第１端部９０からトレーラ５６のシャシ５８に旋回し、そして第２端部９２から偏心アーム８２の第１端部８４と第２端部８６との間にあるラグ８６に形成された旋回点９５まで旋回する。

スイング台車の代わりに、トレーラの各側の容量がより小さいトレーラを使用する場合には、ベアリング内においてスイングアームではなく、偏心アームの端部に直接単車輪を配置できる。

図３ａおよび図３ｂの比較から理解できるように、図３ａにおいて従来のトレーラ５６を牽引するさいには、そして図３ｂにおいて本発明に係る牽引機構１０を使用して本発明に係るトレーラ５６を牽引するさいには、土工車両１２に作用する力に差が出る。本発明に係る牽引機構１０の場合、トレーラ５６の後ろ向きに作用する均一ないし水平の力Ｖ_１が土工車両１２の前車軸１６を地面２００に向けて回動させるさいに、後車軸２０のレベルに近いシャシ１４の下に牽引点２４が形成される。これに対応して、トレーラ５６の質量によって発生する垂直重力Ｇ_２が土工車両１２と同じ牽引点２４を介して伝わり、土工車両１２の前車軸１６および前輪１８を地面２００に押し付ける。このように、本発明に係る牽引機構を使用する場合には、土工車両の前輪が軽くなることがなく、土工車両１２の前に図３に示す追加の重り６３を使用する必要がなくなる。このため、土工車両の経済性および搬送能力が改善するだけでなく、移し替えの安全性も改善する。他方、この牽引機構を使用すると、トレーラの重量およびこの上の作業機の重量を利用して、土木車両の駆動輪を地面に向けて押し付けることができるため、牽引グリップを改善できる。これは、荷重の重心がスイング台車７２の支持点と第２旋回軸３４との間に位置する場合、図３ｂに示すように、荷重端部により近いトレーラ５６のシャシ５８にスイング台車７２を取り付けているためであり、トレーラ５６が荷重を土工車両１２の牽引点２４に伝達できるからである。

本発明に係る牽引機構１０は本発明に従ってトレーラ５６を牽引するだけでなく、第１態様に係る別の牽引機構１０を使用して図７ａに示す別の土工車両１２を、あるいは第２実施態様に係る牽引機構１０を使用して図１８～図２０に示す別の土工車両を牽引するために使用できる。この場合、別の土工車両１２は被牽引装置である。第２旋回軸３４を使用して、被牽引土工車両１２を牽引機構１０に支持し、牽引バー２６の第２端部２９を引き上げて別の土工車両を部分的にリフトし、牽引機構を備えた土工車両によって牽引を実施できる。第１実施態様では、図３ｂに示すように、牽引機構１０はシリンダリフト１１６を牽引バー２６の第２端部２９と支持アーム３６との間に嵌合するラグ１１４を有する。牽引機構をトレーラと併用する場合には、吊り上げシリンダは必要ない。吊り上げシリンダを取り付けるためには、傾動を可能にするボールジョイントを利用できる。

トレーラの取り付け手段８１として牽引ピン９６を有し、第１実施態様に関する図７ａおよび図７ｂおよび第２実施態様に関する図１９および図２０に示すシャシ取り付け部１２２は被牽引土工車両１２のシャシの前部に取り付けるのが好ましい。牽引ピン９６は第２旋回軸３４の一部であり、これを介して牽引時に牽引力をシャシ取り付け部１２２から被牽引土工車両のシャシに伝達する。シャシ取り付け部１２２はラグ１２４を有し、これに被牽引土工車両のシャシにシャシ取り付け部を取り付ける。図１９および図２０の第２実施態様では、牽引機構１０の第３旋回軸４４の旋回シャフト４７はシャシ取り付け部１２２に取り付ける。

牽引機構の第２旋回軸によってトレーラの重量および積み荷の重量を土工車両の牽引点に伝達するためには、第２旋回軸は水平に密着嵌合する必要がある。トレーラのない別の土工車両を牽引するためにも牽引機構は使用できるため、本発明に係るシステムの第２旋回軸の構造については、トレーラまたは他の土工車両が迅速かつ簡単に第２旋回軸に取り付けることができる構造でなければならない。別の土工車両を牽引するためには、牽引取り付け部または適当なアダプターを牽引ピンに装着し、これによって被牽引土工車両を安全に連結する必要がある。

このために、本発明の第１実施態様では、図６に示すように、トレーラの牽引アーム６４または他の被牽引土工車両に取り付ける牽引ピン９６および牽引スリーブ１０６で第２旋回軸３４を形成するのが好ましい。牽引ピン９６は２つの異なる直径ｄ１およびｄ２をもつスライドベアリング面９８およびスライドベアリング９８間で直径が変化する案内面１０４を有するのが好ましい。さらに、牽引ピン９６の尖端についても円形化しているのが好ましい。また、牽引スリーブ１０６の内面１０８は、図８ａ～図８ｃに示すように、牽引ピン９６に対応する形状をもつ。加えて、牽引スリーブ１０６の内面はスライドベアリング１０９を有する。直径ｄ１は直径ｄ２よりも大きいのが好ましく、牽引ピン９６がその先端に向かって幅が狭くなる。２つの異なる直径をもつスライドベアリング面９８および案内面１０４を使用して、図８ａ～図８ｃに示すように、牽引ピン９６を牽引スリーブ１０６内に設けることができる。この場合、牽引ピン９６の円形先端を牽引スリーブ１０６の中心に簡単に案内でき、牽引ピン９６と牽引スリーブ１０６とを最終的に密着嵌合しても、これが装着を妨害することはない。牽引ピンは所定位置に機械的にロックするか、あるいは動作時にその他の手段でロックできるため、回転可能である。

円錐形ピンを使用する従来技術には、ピンおよび牽引スリーブを密着嵌合するために、ピンおよび牽引スリーブを直線状に配置することが難しいという問題がある。この問題は構造サイズが大きいためさらに悪化し、この構造が移動できなくなる。本発明に係るシステムでは、この問題は前記の第２旋回軸の構造を採用することで解決できる。

図１１～図２０は本発明に係る牽引機構１０およびシステム５０の第２実施態様を示す図である。この実施態様と図２、図３ａおよび図４～図１０ｂの第１実施態様と異なる点は、牽引機構１０の構造である。第２実施態様では、牽引機構１０の第３旋回軸４４は第１旋回軸２２との接続状態から第２旋回軸３４との接続状態に移動するが、第２実施態様では、牽引バー２６間に位置する第１実施態様に係る支持アーム３６は必要なく、上部牽引バー３５を牽引バー２６の補足として使用する。上部牽引バー３５も土工車両１２のシャシ１４に支持するが、この牽引バーは図１２ａおよび図１２ｂに示すように、土工車両１２の後車軸２０全体に支持する。第３旋回軸４４を介して生じるトレーラおよび土工車両１２の全体の長手方向傾動は牽引バー２６の後で生じるため、牽引バー２６の構造が軽量であっても、上部牽引バー３５は牽引バー２６に対して十分な横断方向支持力を確保できる。このような構成の、第１実施態様と比較したさいの作用効果は、第２実施態様の牽引バーを十分に軽量化できるため、後車軸の下にほとんどスペースがない土工車両に牽引機構を容易に併設、使用できることである。

なお、第２実施態様に係る牽引機構１０は図１５に示すような密閉環状構造であるのが好ましい。即ち、別のコネクタアーム４３を使用して、上部牽引バー３５を土工車両１２の牽引点２４に接続した状態で、牽引バー２６もこの牽引点にその第１端部２８から接続する。例え牽引バー２６および上部牽引バー３５がきわめて軽量な構成であっても、このような密閉環状構造即ちフレーム構造はきわめて剛直な上に頑強である。牽引機構の第２実施態様では、牽引機構１０は垂直支持体４１を有し、この支持体に一端部３０において牽引バー２６を取り付け、そして他端３７において上部牽引バー３５を取り付ける。第２旋回軸３４および第３旋回軸４４は垂直支持体４１内に形成する。第３方向における旋回動作は第１旋回軸２２によって行うが、この第１旋回軸はシャシ１４の下にある土工車両１２の牽引点２４内に形成する。トレーラ５６は第３旋回軸４４の旋回シャフト４７を介して牽引機構１０に取り付けるが、この場合この旋回シャフト４７が牽引バー２６の牽引点３０を形成する。図１５において、参照符号３９は垂直支持体を牽引バー２６に取り付ける剛直なピンジョイントを指す。

側面から見た場合、上部牽引バー３５は湾曲形状をもち、相互に取り付けたサブアームを備える。これらサブアームによって土工車両１２のシャシ１４のチッパーボディ旋回点８０に垂直支持体４１を取り付けるのが好ましい。図１１に示すように、これらサブアームについては、土工車両１２のシャシ１４上の支持面７７から横方向に、例えばチッパーボディの旋回点８０まで支持する。横方向支持は重要である。トレーラの回動時に、強い捩じれが上部牽引バー３５に作用するからである。この場合、牽引バー２６は隣接アーム４２を有し、これらアームは横支持体４９を使用して接合する。

図１８～図２０に示すように、牽引機構１０の第２実施態様も、別の土工車両１２の牽引時に使用できる。この場合別の被牽引土工車両が属するラグ１２４を使用して、シャシ取り付け部１２２をこのシャシおよび牽引機構１０によって牽引機構１０の第３旋回軸４４に取り付ける。本発明に係る牽引機構およびシステムの場合、別の土工車両の牽引時には、牽引土工車両の前部に補足的な重りを使用する必要はない。牽引土工車両の後車軸の前部に牽引点が形成されるからである。従来システムでは、牽引点は牽引土工車両の後車軸のかなり後にあるため、被牽引土工車両の重量によって牽引土工車両の前輪が持ち上がる傾向が生じ、重りを補足することによって補償していた。図１８に示すように、リフト式のシリンダ１１６をチッパーボディの旋回点８０とリフト式シリンダの上部旋回軸７５との間に設けると、牽引バーの牽引点３０を上下させることだけでなく、リフト式シリンダ１１６を使用するプレスによって牽引土工車両１２の後輪２２に加わる重量を増大できる。

本発明に係るトレーラの寸法設定は被搬送作業機の重量に強く依存する。重量が１２０トンの作業機をトレーラで搬送する場合には、トレーラに使用する車輪は直径が少なくとも１．６ｍでなければならない。また、トレーラの長さは１０～２５ｍ、好ましくは１５～２０ｍに、そしてトレーラ幅は４～１２ｍ、好ましくは６～１０ｍに設定できる。牽引機構は例えば１０～３０ｍｍの鋼プレートから製造でき、その他の寸法は使用すべき土工車両の寸法設定による。

１４ シャシ
１０ 牽引機構
１１ 長さ
１２ 牽引車、土工車両
１４ 本体
１６ 前車軸
１８ 前輪
２０ 後車軸
２２ 後輪
２４ 牽引点
２６ 牽引バー
２８ 第１端部
２９ 第２端部
３２ 第１旋回軸
３４ 第２旋回軸
３６ 支持アーム
３８ 取り付け端部
４０ 支持端部
４２ 平行アーム
４４ 第３旋回軸
４６ 横断アーム
５０ システム
５２ クローラシャシ
５４ 作業機
５６ トレーラ
５８ シャシ
６０ 牽引端部
６２ 荷重端部
６３ 重り
６４ 牽引アーム
６６ デッキ
６８ 前端
７０ 後端
７２ スイング台車
７４ スイングアーム
８１ トレーラの取り付け手段
７６ 端部
７７ 支持面
７８ ラグ
７８ チッピングシリンダラグ
８０ 旋回点
８２ 偏心アーム
８６ 第２端部
８８ 作動装置
８９ 車軸ピン
９０ 第１端部
９２ 第２端部
９６ 牽引ピン
９８ スライドベアリング面
１００ 被牽引装置
１０２ チッパーボディ
１０４ チッピングシリンダ、案内面
１０６ 牽引スリーブ
１０８ 内面
１０９ スライドベアリング
１１２ 摩耗表面
１１３ 開口
１１４ ラグ
１１５ 支持体
１１６ シリンダリフト
１２０ ピン
１２２ シャシ取り付け部
２００ 地面

Claims (11)

1. シャシ（１４）と、相互に距離をおいて前記シャシ（１４）に取り付けられる後輪（２２）を備えた後車軸（２０）及び前輪（１８）を備えた前車軸（１６）とを有し、かつ、前記前車軸（１６）と前記後車軸（２０）との間において前記シャシ（１４）に取り付けられるか又は接続される牽引車両（１２）の牽引点（２４）を有した牽引車両（１２）を含む牽引機構（１０）において、
   前記牽引機構（１０）は牽引車両（１２）の牽引点（２４）に軸着される第１端部（２８）および第２端部（２９）を有する牽引バー（２６）を有し、前記第２端部（２９）において被牽引デバイス（１００）に対する前記牽引バー（２６）の牽引点（３０）が形成され、前記第２端部（２９）は前記牽引バー（２６）に結合する牽引アーム（６４）に取り付けられ、前記第２端部（２９）が前記牽引車両（１２）の前記後車軸（２０）の後ろにある場合前記牽引バー（２６）は前記牽引車両（１２）の前記シャシ（１４）に対して実質的に平行で延伸し、
   前記牽引機構（１０）はさらに、
   前記後車軸（２０）の下にある前記牽引バー（２６）を前記牽引車両（１２）の前記シャシ（１４）の下に形成した前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に旋回させる第１旋回軸（３２）であって、前記シャシ（１４）の横断方向にある前記第１旋回軸（３２）、
   前記牽引バー（２６）の第２端部（２９）に嵌合する第２旋回軸（３４）であって、前記第１旋回軸に対して垂直で、前記第１旋回軸（３２）に被牽引トレーラ（５６）の荷重を確実に伝達する前記第２旋回軸（３４）、および
   前記牽引車両（１２）の長手方向にシャフトを備えた前記牽引バー（２６）の一端（２８、２９）に設けられ、前記牽引アーム（６４）が前記牽引バー（２６）の最も後ろの旋回軸（３４、４４）に固着される牽引車両（１２）の横断方向に前記被牽引デバイス（１００）を傾動させる第３旋回軸（４４）を有し、
   さらに、前記牽引機構（１０）は、垂直支持体（４１）を有し、この垂直支持体（４１）に対応して前記第２旋回軸（３４）が形成されるとともにこれに前記牽引バー（２６）が取り付けられ、そして、一端（３７）において前記垂直支持体（４１）に取り付けられ且つ他端（３７）において前記牽引車両（１２）の前記シャシ（１４）に取り付けられる２つの端部（３７）を有する上部牽引バー（３５）を有し、
   さらに、前記牽引機構（１０）は、前記上部牽引バー（３５）を前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に接続する接続アーム（４３）を備え、前記牽引バー（２６）、前記上部牽引バー（３５）および前記接続アーム（４３）の環状に閉じた構造体を前記後車軸（２０）の周囲に構成することを特徴とする牽引機構。
   
2. 前記牽引車両（１２）の後車軸（２０）の後ろにおいて前記垂直支持体（４１）内に前記第３旋回軸（４４）が形成される請求項１に記載の牽引機構。
   
3. 前記牽引機構（１０）がさらに前記牽引車両（１２）のシャシ（１４）の上部に取り付ける支持アーム（３６）の取り付け端部（３８）に接続するシャシ支持体（４８）を有する請求項１あるいは請求項２に記載の牽引機構。
   
4. クローラシャシ（５２）または装輪シャシを備えた作業機械（５４）の走行システム（５０）であって、牽引車両（１２）、この牽引車両（１２）を使用して牽引するトレーラ（５６）および牽引車両（１２）用の牽引機構（１０）を有する走行システム（５０）において、
   前記牽引車両（１２）が、
   シャシ（１４）、
   相互に距離をおいて前記シャシ（１４）内に配設される後輪（２２）を備えた後車軸（２０）及び前輪（１８）を備えた前車軸（１６）、
   前記前車軸（１６）と前記後車軸（２０）との間において前記シャシ（１４）に設けられた前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）を有し、
   前記トレーラ（５６）が、
   該トレーラのシャシ（５８）であって、牽引端部（６０）、荷重端部（６２）、及び前記トレーラ（５６）の牽引端部（６０）において牽引アーム（６４）を前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に取り付ける牽引アーム（６４）を有するトレーラのシャシ（５８）、
   前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の上部に嵌合した前端部（６８）および後端部（７０）を有する実質的に水平なデッキ（６６）、および
   前記デッキ（６６）の側部において前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の両側に嵌合した車輪（７９）を有し、
   前記牽引機構（１０）は
   前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に軸着される第１端部（２８）、および、第２端部（２９）を有する牽引バー（２６）を有し、前記第２端部（２９）において被牽引デバイス（１００）用の前記牽引バー（２６）の牽引点（３０）が形成され、前記第２端部（２９）が前記牽引バー（２６）に結合する牽引アーム（６４）を備え、前記第２端部（２９）が前記牽引車両（１２）の後車軸（２０）の後ろにある場合に前記牽引バー（２６）は前記牽引車両（１２）のシャシ（１４）に対して実質的に平行で延伸し、
   前記牽引機構（１０）はさらに、
   前記後車軸（２０）の下にある前記牽引バー（２６）を前記牽引車両（１２）のシャシ（１４）の下に形成された前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に旋回させる第１旋回軸（３２）であって、前記シャシ（１４）の横断方向にある前記第１旋回軸（３２）、
   前記牽引バー（２６）の第２端部（２９）に嵌合する第２旋回軸（３４）であって、前記第１旋回軸に対して垂直で、前記第１旋回軸（３２）に前記トレーラ（５６）の荷重を確実に伝達する前記第２旋回軸（３４）、および
   前記牽引車両（１２）の長手方向にシャフトを備えた前記牽引バー（２６）の一端（２８、２９）に設けられ、牽引アーム（６４）が前記牽引バー（２６）の最も後ろの旋回軸（３４、４４）に固着される牽引車両（１２）の横断方向に前記被牽引デバイス（１００）を傾動させる第３旋回軸（４４）を有し、
   前記牽引機構（１０）はさらに垂直支持体（４１）を有し、この垂直支持体（４１）に対応して前記第２旋回軸（３４）が形成されるとともにこれに前記牽引バー（２６）が取り付けられ、そして、一端（３７）において前記垂直支持体（４１）に取り付けられ且つ他端（３７）において前記牽引車両（１２）の前記シャシ（１４）に取り付けられる２つの端部（３７）を有する上部牽引バー（３５）をさらに有し、
   さらに、前記牽引機構（１０）は、前記上部牽引バー（３５）を前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）に接続する接続アーム（４３）を備え、前記牽引バー（２６）、前記上部牽引バー（３５）および前記接続アーム（４３）の環状に閉じた構造体を前記後車軸（２０）の周囲に構成することを特徴とする走行システム（５０）。
   
5. 前記牽引車両（１２）が土工車両であり、この車両がチッピングシリンダラグ（７８）を有し、これらラグが前記シャシ（１４）の下面に取り付けられるとともに、前記牽引車両（１２）の牽引点（２４）が前記チッピングシリンダラグ（７８）内に形成される請求項４に記載のシステム。
   
6. 前記牽引車両（１２）として作動する前記土工車両がチッパーボディ旋回点（８０）を有し、これら旋回点が前記シャシ（１４）内に設けられるとともに、前記上部牽引バー（３５）が前記チッパーボディの旋回点（８０）に取り付けられる請求項５に記載のシステム。
   
7. 前記トレーラ（５６）がさらに車輪（７９）を前記シャシ（５８）に接続するスイング台車（７２）を有し、これらスイング台車（７２）がデッキ（６６）の側部において前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の両側に設けられ、そして前記トレーラ（５６）のスイング台車（７２）それぞれは、
   前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）に軸着された第１端部（８４）、および第２端部（８６）を有する偏心アーム（８２）、
   第１端部（９０）から前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）に旋回し、かつ第２端部（９２）から前記偏心アーム（８２）の第１端部（８４）と前記第２端部（８６）の間に旋回する作動装置（８８）、
   前記偏心アーム（８２）の第２端部（８６）に軸着され、２つの端部（７６）を有するスイングアーム（７４）であって、これら端部のそれぞれにおいて一つの車輪（７９）がベアリング内に取り付けられるスイングアーム（７４）を有し、
   前記偏心アーム（８２）が、前端（６８）が実質的にそのままの状態で前記デッキ（６６）の後端（７０）を地面まで降ろす構成である請求項４～６のいずれか一項に記載のシステム。
   
8. 前記牽引アーム（６４）は、前記トレーラを前記第２旋回軸（３４）または前記第３旋回軸（４４）に固く連結し、関連する旋回軸（３４、４４）の回転軸を中心とする回転のみを行う取り付け手段（８１）を有する請求項４～７のいずれか一項に記載のシステム。
   
9. クローラシャシ（５２）または装輪シャシを備えた作業機械（５４）の走行トレーラ（５６）であって、該トレーラ（５６）は
   牽引端部（６０）および荷重端部（６２）を有し、かつ、前記トレーラ（５６）を牽引車両（１２）の牽引点（２４）に連結する牽引アーム（６４）を有するトレーラのシャシ（５８）、
   前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の上に設けられ、前端（６８）および後端（７０）を有する実質的に水平なデッキ（６６）、および
   前記デッキ（６６）の両側において、前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の両側に設けられた車輪（７９）を有し、
   トレーラ（５６）は、さらに請求項１～３のいずれか一項に記載の牽引機構（１０）を有し、前記牽引アーム（６４）は前記牽引バー（２６）の最も後ろの旋回軸（３４、４４）に固く連結され、前記トレーラ（５６）の荷重を前記第１旋回軸（３２）に伝える構成であるトレーラ（５６）。
   
10. 前記牽引アーム（６４）は、前記トレーラを前記第２旋回軸（３４）または前記第３旋回軸（４４）に固く連結し、関連する旋回軸（３４、４４）の回転軸を中心とする回転のみを行う取り付け手段（８１）を有する請求項９に記載のトレーラ。
    
11. 前記トレーラ（５６）はさらに車輪（７９）を前記シャシ（５８）に接続するスイング台車（７２）を有し、これらスイング台車（７２）は前記デッキ（６６）の側部において前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）の両側に設けられ、そして前記スイング台車（７２）それぞれは、
    前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）に軸着される第１端部（８４）、および第２端部（８６）を有する偏心アーム（８２）、
    第１端部（９０）において前記トレーラ（５６）のシャシ（５８）に軸着され、かつ第２端部（９２）において前記偏心アーム（８２）の第１端部（８４）と前記第２端部（８６）との間に軸着される作動装置（８８）、
    前記偏心アーム（８２）の第２端部（８６）に軸着され、２つの端部（７６）を有するスイングアーム（７４）であって、各端部において車輪（７９）をベアリング内に取り付けるスイングアーム（７４）を有し、
    前記偏心アーム（８２）が、前記前端（６８）が実質的にそのままの状態で前記デッキ（６６）の後端（７０）を地面まで降ろす構成である請求項９または請求項１０に記載のトレーラ。