JPH07117973A - 油圧グラブバケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バケットシェルの開閉度合を離れた位置で正
確に知ることの出来る油圧グラブバケットを提供するこ
とにある。 【構成】 油圧シリンダーに電気信号発信器を設け、該
電気信号発信器からの電気信号をバケットシェルの開閉
度に換算する演算手段と該演算手段による演算結果を表
示する表示手段により表示するのでバケットシェルの開
閉度合を離れた位置で正確に知ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤーなどで懸垂さ
れたセンターフレームと、該センターフレームに開閉自
在に軸支された一対のバケットシェルと、該バケットシ
ェルを開閉する油圧シリンダーと、該油圧シリンダーに
圧油を供給する油圧装置とを備えた油圧グラブバケット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の油圧グラブバケットは、
バケットシェルの開閉を行う油圧シリンダーがバケット
シェルの上部にかけ渡して設けられる一方、油圧を発生
し、前記油圧シリンダーの作動を制御する油圧装置が船
上もしくは地上の制御室内に設けられ、長大な油圧ホー
スをスレーンブームに沿って配設して油圧シリンダーに
結合していた。一方、バケットシェルは遠く隔てられた
見えにくい場所、特に水中深く沈降させて作業させるも
ので、その開閉の度合は視認することが出来ず、オペレ
ータの経験と勘に頼るものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の油圧グラブバケットでは、バケットシェルは水
中などオペレータの眼の届きにくい場所において開閉度
合を経験と勘に頼って操作せねばならず、不正確であ
り、バケットシェルの先端の爪に岩石などを噛み込んだ
のを全閉状態と勘違いしたり、全開や閉め切りを確認す
るために必要以上に確認送油を行い、作業能率を遅らせ
るなどの問題点があった。一方、油圧シリンダーと油圧
装置との間に配設された高圧用油圧ホースが高価なもの
であり、しかもバケットシェルの上昇下降毎に油圧ホー
スを巻き取るための大がかりなリール装置を備えなけれ
ばならず、設備費が嵩むばかりでなく、油圧ホースが傷
みやすく短期間で交換せねばならず運転費用が嵩むとい
う問題点があり、これらの解決が強く求められたいた。

【０００４】本発明の目的は、従来のこのような油圧グ
ラブバケットに鑑み、バケットシェルの開閉度合を水中
など離れた位置においても正確に知ることの出来ると共
に、バケットシェルの開閉を行う油圧シリンダーと、油
圧を発生しバケットシェルの開閉を制御する油圧装置と
を水中においても近接して設置可能とする油圧グラブバ
ケットを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の要旨とするところは、チェーン等で懸垂さ
れたセンターフレームと、該センターフレームに水平軸
をもって開閉自在に軸支された一対のバケットシェル
と、該バケットシェルの各上部材間に差渡して取り付け
られた油圧シリンダーと、油圧発生機構及び発生した油
圧を前記油圧シリンダーに送って伸縮作動を制御する制
御機構を備えた油圧装置とからなる油圧グラブバケット
において、前記油圧装置を水密々閉室内に設けると共
に、前記油圧シリンダーに電気信号発信器を設け、該電
気信号発信器からの電気信号を受け、これをバケットシ
ェルの開閉度に換算する演算手段と、該演算手段による
演算結果を表示する表示手段とからなるバケット開度の
遠隔指示装置を備えたものである。

【０００６】

【作用】本発明に係る油圧グラブバケットは、油圧シリ
ンダーに配設された電気信号発信器と、該電気信号発信
器からの電気信号を受け、これを地上もしくは船上のオ
ペレータ室内に設けられた演算手段に送り、該部におい
て演算されてバケットシェル閉方向及び開度を表示手段
に表示する。但し、伸長時と、縮退時とではコイルの起
電力が逆方向であるので、演算手段において移動方向に
対応した演算がなされなければならない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例につき、図面を参照
しつつ詳細に説明する。図１は、本願発明の一実施例に
係る油圧グラブバケットの全体正面図、図２は同グラブ
バケットのセンターフレームの一部断面を含む正面図、
図３は同グラブバケットの一部断面を含む側面図であ
る。

【０００８】油圧グラブバケットＤは、第１図に示すよ
うに、クレーンブームからのワイヤーに結節されてバケ
ット本体１０を複数のチェーンで懸垂する吊り金具１
と、バケット本体１０を構成し、内部に水密々閉室３０
を有し、油圧装置４０を収納するセンターフレーム２０
と、該センターフレーム２０に開閉自在に軸支される一
対のバケットシェル９０と、各バケットシェル９０の上
部に差し渡して取付けられ、バケットシェル９０の開閉
を行う油圧シリンダー８０と、バケットシェルの閉度を
遠隔指示する開度指示装置とから成っている。

【０００９】センターフレーム２０は、第２図、第３図
に示すように、強剛な鋼製構造体をなしており、上方に
チェーン２の取付金具２１を備え、裾部四隅にはバケッ
トシェル９０を枢着するための枢軸２２を備えたシェル
取付部２３が設けられている。そしてフレーム中央部に
は内部に油圧装置４０を収納する水密々閉室３０が形成
されている。

【００１０】水密々閉室３０は、四周ならびに底部が溶
接構造をなし、外部には高い水圧に耐え得るよう適切に
補強が施されているが、上方のみは定期点検時などに開
放するよう開放可能となっており、上蓋３１はパッキン
３２によって水密手段が施されている。また該水密々閉
室３０の下半分はそのまま油圧装置４０のリザーバー４
１を構成しており、リザーバー４１と上方空間部はリザ
ーバー上板４２およびリザーバーパッキン４３によって
シールして仕切られている。

【００１１】バケットシェル９０は、第４図、第５図に
示すように鋼製の一対のシェル本体９１と、土砂などを
掬う鋳鋼製の掬い部９２とからなっており、シェル本体
９１上部両端部には油圧シリンダー８０を結合するため
のピン９３が備えられたシリンダー結合部９４が設けら
れている。前記シリンダー結合部９４の下方にはセンタ
ーフレーム２０の枢軸２２を受ける軸受部９５が設けら
れている。さらにシェル本体９１には両シェル本体９１
の開閉度が左右同一角になるようイコライザー９６が備
えられている。また各掬い部９２の先端には、土砂を掻
き取るための複数個の爪９７が左右交互に取付けられて
いる。

【００１２】次に第６図に基づき油圧装置４０と、バケ
ットの開閉度を遠隔指示する開閉指示装置６０について
説明する。本図ではＪＩＳの油圧表示記号を用いてい
る。油圧装置４０は水密々閉室の１部によって構成され
ているリザーバー４１の上板４２上に設けられているモ
ータ４４に結合されて圧力作動油を送る電動ポンプ４５
と、圧力の上限を制御するリリーフ弁４６と、チェック
弁４７を経て作動油を切換える切換制御弁４８とから成
っている。

【００１３】電動ポンプ４５は本実施例では高圧々力を
発生するピストン形が用いられている。また切換制御弁
４８は電気信号によって切換動作をなすものである。切
換制御弁４８のＰポートには供給管路４９が、Ｔポート
にはリザーバー戻り管路５２が、Ａポートには油圧シリ
ンダー８０の縮退側管路５１が、そしてＢポートには伸
長側管路５０が結合されている。

【００１４】開度指示装置６０は、ピストンロッド８３
の移動量に比例して電気信号を発する発信手段であるパ
ルス信号発信器（電気信号発信器）６２と、該パルス信
号発信器６２から電気信号を受けて演算し、バケットシ
ェル９０の開度として発信する演算手段である演算装置
６３と、該演算装置６３からの出力を受けて表示する表
示手段である表示器６４とから成っている。

【００１５】上記のうち、パルス信号発信器６２は、油
圧シリンダー８０に設けられ、演算装置６３と表示器６
４とは船上などのオペレータ室内に他の制御発信器など
と共に設けられており、両者は信号ケーブル６５によっ
て結ばれている。

【００１６】演算装置６３はパルス信号発信器６２から
の信号を受けてこれを演算部６３ｂに送り、また演算部
からの結果を表示器６４に送り出す入出力部６３ａと、
該入出力部６３ａからの信号を受けてバケットシェル９
０の開閉度に換算する演算部６３ｂとから成っている。
また、表示器６４は、アナログ表示、デジタル表示、模
擬図形表示等によって行う事ができる。

【００１７】油圧シリンダー８０は、シリンダー筒体８
１と、ピストン８２と、ピストンロッド８３とから成っ
ており、シリンダー筒体８１尾部にはバケットシェル９
０のピン９３に嵌合する軸受８４ａを有するクレビス８
４が設けられており、ピストンロッド８３先端にはバケ
ットシェル９０の他のピン９３に結合される軸受８５ａ
をもった結合部材８５が取付けられている。また、油圧
シリンダー８０のシリンダー筒体８１には、等間隔でマ
グネット８６が配設されると共に、ピストン８２側に
は、コイルが設けられている。したがって、ピストン８
２が移動すると個々のマグネットに対応した誘導起電力
が発生する。

【００１８】次に油圧グラブバケットの動作に就いて説
明する。いま油圧シリンダー８０が全縮退位置にあり、
バケットシェル９０は全開状態にあるとする。オペレー
タ室から電気的手段によってバケットシェル９０を閉方
向に作動させるべく信号を発すると切換制御弁４８は第
６図において第３のポジション、すなわち最右端の枠の
作動状態となり、ＰポートはＢポートに結合され、圧力
作動油は伸長側管路５０を経て油圧シリンダー８０の筒
体８１の後部側に供給され、ピストン８２を隔てた前部
側からは作動油が排除され、縮退側管路５１を通ってＡ
ポートよりＴポートを経てリザーバー戻り管路５２を通
ってリザーバー４１に還流する。

【００１９】この時、パルス信号発信器６２から発生す
るパルス数は、ピストンロッド８３の移動量に比例し、
ピストンロッド８３の移動量はすなわちバケットシェル
９０の開閉度を支配するものである。したがって、上記
関係を演算装置６３で演算し、表示器６４で表示すれ
ば、オペレータは遠く離れたオペレータ室で操作をしな
がら、水中などに深く沈降して作動しているバケットの
開閉度を知ることが出来る。

【００２０】全閉の状態から開方向への作用では、切換
制御弁４８が左端のファンクションとなり、ＰとＡ，Ｂ
とＴポートが結ばれ、圧力作動油は縮退側管路５１を通
って油圧シリンダー８０のピストンロッド８３側に送入
され、後部側の作動油は伸長側管路５０を通ってＢポー
トからＴポートを経てリザーバー戻り管路５２を通り、
リザーバー４１に還流する。

【００２１】ピストンロッド８３の移動方向は、前回と
逆方向であり、発生する起電力も逆極性であるため、こ
れを識別して演算部６３ｂで演算して表示すればよい。

【００２２】なお、上記実施例の電気信号発信器は、磁
石とコイルによるパルス信号を発生させるものに限る事
なく、磁気歪を利用するもの等他の電気的位置検出手段
を使用してもよい。いづれにしても、本願発明の要旨か
ら逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、チェー
ン等で懸垂されたセンターフレームと、該センターフレ
ームに水平軸をもって開閉自在に軸支された一対のバケ
ットシェルと、該バケットシェルの各上部材間に差渡し
て取り付けられた油圧シリンダーと、油圧発生機構及び
発生した油圧を前記油圧シリンダーに送って伸縮作動を
制御する制御機構を備えた油圧装置とからなる油圧グラ
ブバケットにおいて、前記油圧装置を水密々閉室内に設
けると共に、前記油圧シリンダーに電気信号発信器を設
け、該電気信号発信器からの電気信号を受け、これをバ
ケットシェルの開閉度に換算する演算手段と、該演算手
段による演算結果を表示する表示手段とからなるバケッ
ト開度の遠隔指示装置を備えたので、水中など遠隔場所
におけるバケットシェルの開閉度を監視しながら作業す
ることが可能となり作業性を向上する事ができる。

【００２４】また水中においても完全な水密々閉室内に
油圧装置を収納して、バケットシェルを作動させる油圧
シリンダーに接近して設けられ送油管路が短かくてすみ
設備費用、運転費用を著しく軽減させることが可能とな
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施例に係る油圧グラブバケット
の全体正面図である。

【図２】本発明の一実施例に係る油圧グラブバケットの
センターフレームの一部断面を含む正面図である。

【図３】同グラブバケットの一部断面を含む側面図であ
る。

【図４】同グラブバケットのバケットシェルを示す一部
切欠き正面図である。

【図５】同グラブバケットの一部断面を含む側面図であ
る。

【図６】本願発明に使用される油圧装置と、油圧シリン
ダーと、開度指示装置との相関関係を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

Ｄ 油圧グラブバケット １ 吊り金具 ２ チェーン １０ バケット本体 ２０ センターフレーム ２１ 取付金具 ２２ 枢軸 ２３ シェル取付部 ３０ 水密々閉室 ３１ 上蓋 ３２ パッキン ４０ 油圧装置 ４１ リザーバー ４２ 上板 ４３ リザーバーパッキン ４４ モータ ４５ 電動ポンプ ４６ リリーフ弁 ４７ チェック弁 ４８ 切換制御弁 ４９ 供給管路 ５０ 伸長側管路 ５１ 縮退側管路 ５２ リザーバー戻り管路 ６０ 開度指示装置 ６２ パルス信号発信器（電気信号発信器） ６３ 演算装置 ６３ａ 入出力部 ６３ｂ 演算部 ６４ 表示器 ６５ 信号ケーブル ８０ 油圧シリンダー ８１ シリンダー筒体 ８２ ピストン ８３ ピストンロッド ８４ クレビス ８４ａ 軸受 ８６ マグネット ９０ バケットシェル ９４ シリンダー結合部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チェーン等で懸垂されたセンターフレー
   ムと、該センターフレームに水平軸をもって開閉自在に
   軸支された一対のバケットシェルと、該バケットシェル
   の各上部材間に差渡して取り付けられた油圧シリンダー
   と、油圧発生機構及び発生した油圧を前記油圧シリンダ
   ーに送って伸縮作動を制御する制御機構を備えた油圧装
   置とからなる油圧グラブバケットにおいて、前記油圧装
   置を水密々閉室内に設けると共に、前記油圧シリンダー
   に電気信号発信器を設け、該電気信号発信器からの電気
   信号を受け、これをバケットシェルの開閉度に換算する
   演算手段と、該演算手段による演算結果を表示する表示
   手段とからなるバケット開度の遠隔指示装置を備えたこ
   とを特徴とする油圧グラブバケット。
2. 【請求項２】 前記電気信号発信器は、等間隔で配設さ
   れたマグネットとコイルとから成るパルス信号発信器で
   あることを特徴とする請求項１記載の油圧グラブバケッ
   ト。
3. 【請求項３】 前記電気信号発信器は、ピストンロッド
   の変位を磁気の変化として取り出す歪信号発信器である
   ことを特徴とする請求項１記載の油圧グラブバケット。