JPH07150586A

JPH07150586A - 作業機具の取付け装置

Info

Publication number: JPH07150586A
Application number: JP32322993A
Authority: JP
Inventors: Takaharu Ozaki; 隆晴小▲崎▼
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1995-06-13

Abstract

(57)【要約】【構成】作業機具取付け装置が支持板（１）及び回転
板（２）を有し、支持板（１）にはアームへの取付けブ
ラケット（３）、回転板（２）には作業機具の取付けブ
ラケット（１３）（１４）が設けられており、支持板
（１）と回転板（２）にはセンターピン（２２）が挿入
され着脱可能に軸着され、また駆動手段、伝動装置が設
けられ、伝動装置が歯車（３０）、環状歯車（３１）で
あり、トルク伝動制限器が回転板の環状歯車係合部（３
３）と環状歯車（３１）との間の機械的接触によるもの
である作業機具の取付け装置である。【効果】支持板と回転板にはセンターピンが挿入され
着脱可能に軸着されているので、その軸を中心として回
転板を３６０度フリーに旋回することができ、また、駆
動手段により旋回することができるものである。また駆
動手段より回転板への伝動装置にトルク伝動制限器を設
けることによって、規定した以上の負荷がかかっても駆
動手段、伝動装置をこわすことなく、かつ安全に作業を
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アームへの作業機具の
取付け装置に関し、特に油圧ショベル等の自走式台車等
のアームの先端に、バケット、クラムシェル、圧砕機、
小割機、切断機、つかみ機、ブレーカー、バイブレータ
ー等の作業機具を取付ける装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の自走式台車は、その作
業目的によって、アームの先端にその作業目的に応じた
作業機具、例えばバケット、クラムシェル、圧砕機、小
割機、切断機、つかみ機、ブレーカー、バイブレーター
等を取り付ける必要があり、取付けが簡単な装置が要求
されている。このため、従来、油圧ショベル等の自走式
台車のアームへの作業機具の取り付けに関し、実開昭５
８−１１５５４７号、実開昭６０−７６１５１号、実開
平４−１０３４５２号及び実開平４−１３４５５８号等
の提案がなされている。実開平４−１３４５５８号にお
いては、油圧ショベル等の自走式台車への作業機具の取
付け取外しを簡単かつ迅速に行うために、自走式台車の
アーム先端に取付けるブラケットと、その下面に固着し
た旋回ベアリングと、この旋回ベアリングに固着した作
業機具の取り付けフレームとを有した取付け装置につい
て提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において、
作業機具の取付け装置は作業機具を容易に取付けること
ができ、かつ、対象物の方向や形状に合わせ作業機具を
回転できることが示されている。しかしながら、作業機
具取付け装置の支持板と回転板は、簡単に着脱できるも
のではなかった。また、回転板はフリーに旋回したり、
駆動手段により旋回させることができるが、場合によっ
ては作業機具に、規定した以上の種々の負荷がかかるこ
とがある。そのような場合、自走式台車のアーム、作業
機具、作業機具取付け装置のうち、作業機具取付け装置
に損傷が生じることが多い。作業機具取付け装置に作業
機具の回転させる機構を備えているものにおいて、かか
る規定した以上の負荷がトルクである場合、回転機構、
例えば伝動装置を損傷することになるという問題があっ
た。また種々の作業機具、例えばバケット、圧砕機、切
断機、つかみ機、ブレーカー、小割機等によって、取付
け部のピンの間隔が異なることが多く、そのような場合
には、作業機具を取付けるにあたって、作業機具の取付
け装置をも交換しなければならず、簡単に、かつ容易に
取り付けることができないという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためのもので、アームへの作業機具取付け装置に
おいて、作業機具取付け装置が支持板及び回転板を有
し、前記支持板にはアームへの取付けブラケット、前記
回転板には作業機具の取付けブラケットが設けられてお
り、そして前記支持板と前記回転板にはセンターピンが
挿入され着脱可能に軸着され、また前記支持板と前記回
転板には駆動手段及び伝動装置が設けられ、かつ伝動装
置にはトルク伝動制限器が設けられ、駆動手段及び伝動
装置により前記回転板を旋回させることを特徴とする作
業機具の取付け装置であり、また、伝動装置が歯車、環
状歯車であり、トルク伝動制限器が回転板の環状歯車係
合部と環状歯車との間の機械的接触よるものであること
を特徴とする作業機具の取付け装置であり、さらにま
た、回転板に備えられた作業機具の取付けブラケット
が、回転板に突設しており、かつ対向して設けられ、そ
の一方にはリンク機構を備えており、作業機具の取付け
部の間隔に対応できるものであることを特徴とする作業
機具の取付け装置である。

【０００５】

【作用】本発明においては、支持板と回転板にはセンタ
ーピンが挿入され着脱可能に軸着されているので、支持
板に回転板を容易に着脱することができるものである。
また、回転板が挿入されている軸を中心として回転板を
３６０度フリーに旋回することができるもので、即ち回
転板に取付けられた作業機具を、あて回しによって３６
０度フリーに旋回することができる。また、駆動手段、
伝動装置を備えているので、回転板に取付けられた作業
機具を旋回することができるものである。また駆動手段
より回転板への伝動装置にトルク伝動制限器を設けるこ
とによって、規定した以上の負荷がかかっても駆動手
段、伝動装置を壊すことなく、かつ安全に作業をするこ
とができる。

【０００６】また、回転板の作業機具の取付けブラケッ
トの一方にリンク機構が設けられていることにより、作
業機具の取付け部のピン間隔が異なる種々の作業機具、
例えばバケット、クラムシェル、圧砕機、小割機、切断
機、つかみ機、ブレーカー、バイブレーター等のそれぞ
れの取付け部のピン間隔に対応して、容易に取り付ける
ことができるものである。また、センターピンによって
着脱可能に軸着されている支持板と回転板が、その接触
面に、環状に係合段部が設けられていることにより、作
業機具に大きい力がかかる場合でも、支持板と回転板の
係合段部でもその力をささえ、センターピンのみで支持
でえきれない大きい力が掛かる作業にも対応できるよう
にすることもできる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例について、図面を参照して説
明する。図７は、アームに取付けられた作業機具の全体
図を示すもので、アーム（１０）は油圧ショベル等の自
走式台車のブーム（１１）に連結されている。アーム
（１０）の先端には、バケット等の作業機具（４）が取
付け装置を介して取り付けられている。ブーム（１１）
には作動、操作のためのブームシリンダーが設けられ、
またアーム（１０）にもアームシリンダー（１２）が設
けられている。作業機具取付け装置のブラケット（３）
に、バケットシリンダー（８）のリンクがリンク取付け
ピン（５）で、またアーム（１０）の先端にはアーム取
付けピン（６）で止められている。

【０００８】支持板（１）は回転板（２）とセンターピ
ン（２２）で連結されている。回転板（２）には、作業
機具取付けブラケット（１３）、（１４）そして、リン
ク機構（１６）作業機具取付けピン穴（１７）（１８）
が設けられ、そこに、バケット等の作業機具（４）が取
付けられるものである。また作業機具によっては、油圧
で作動、操作するものもあり、ブーム（１１）、アーム
（１０）には、必要により、油圧配管（９）を設けこと
ができ、油圧配管（９）センターピン、ロータリーバル
ブ（２１）を通して油圧を供給することができる。

【０００９】次に、本発明の作業機具の取付け装置につ
いて説明する。図１は、本発明の実施例の主要部の正面
図、図２は図１の側面図、図３はその上面図、及び図４
は図１の下面の図が示されている。図１、図２に示すよ
うに、作業機具取付け装置は、支持板（１）と回転板
（２）を有し、センターピン（２２）が挿入され、着脱
可能に軸着されている。支持板（１）には、一対のブラ
ケット（３）が設けられ、それぞれに、アーム（１０）
の先端に取付けるための、アーム取付けピン（６）及び
バケット等の作業機具（４）を操作するバケットシリン
ダー（８）のリンクと連結するリンク取付けピン（５）
を挿入し固着する。

【００１０】支持板（１）と回転板（２）には、センタ
ーピン（２２）が挿入され、着脱可能に軸着されてお
り、回転板（２）はセンターピン（２２）を軸として回
転できる、即ち、旋回する機構を備えているもので、そ
の軸を中心として回転板を３６０度フリーに旋回するこ
とができる。また、支持板（１）に、バケット等の作業
機具（４）を旋回、作動させるための駆動手段であるモ
ーター（１９）を設け、その駆動手段により旋回するこ
とができるものである。支持板（１）に備えられたモー
ター（１９）には伝動装置として歯車（３０）が設けら
れ、また、環状歯車（３１）が回転板（２）の環状歯車
係合部（３３）に設けられている。

【００１１】次に、本発明の作業機具の取付け装置の駆
動手段及び伝動装置、並びにトルク伝動制限器について
説明する。図５及び図６は、本発明の実施例の図１の主
要部の拡大図である。図５には、回転板（２）の伝動装
置である歯車（３０）及び環状歯車（３１）、並びにト
ルク伝動制限器である回転板（２）の環状歯車係合部
（３３）と環状歯車（３１）との間の機械的接触につい
て示されている。歯車（３０）はモーター（１９）に設
けられ、環状歯車（３１）と噛み合い回転板（２）を回
転させる。

【００１２】環状歯車（３１）の下部に多数の凹部（４
９）が設けられ、また回転板（２）の環状歯車係合部
（３３）の底に多数の穴（４６）が設けられている。環
状歯車（３１）の下部の多数の凹部（４９）と環状歯車
係合部（３３）の底の多数の穴（４６）は、同じ数、同
じ間隔で設けられており、それぞれが図５に示されてい
るように同心に設けられている。この同心に設けられて
いる多数の穴（４６）及び多数の凹部（４９）のそれぞ
れにボルト（４５）、バネ（４７）、そしてスチールボ
ール（４８）を入れ押圧する。これによって、環状歯車
係合部（３３）と環状歯車（３１）との間で機械的接触
がなされ、モーター（１９）の駆動力は歯車（３０）よ
り、環状歯車（３１）に伝動され、回転板（２）を回転
させることができるものである。

【００１３】支持板（１）と回転板（２）はセンターピ
ン（２２）に挿入されダブルナット（２０）によって止
められて、ダブルナット（２０）はさらにナットでしっ
かり固着されている。穴（４６）の下部より、ボルト
（４５）、バネ（４７）でスチールボール（４８）は押
圧され、環状歯車係合部（３３）と環状歯車（３１）と
の間で機械的接触がなされるとき、環状歯車（３１）は
支持板（１）にも押し付けられるが、環状歯車（３１）
の支持板（１）と接触する部分に、ブッシュ（５０）を
設け、その部分がかなり押し付けられても円滑に回転で
きるものである。

【００１４】環状歯車（３１）には多数の凹部（４９）
が等間隔に設けられており、また環状歯車係合部（３
３）の多数の穴（４６）も等間隔に設けられている。作
業機具（４）に負荷がかかり、規定した以上のトルク
が、伝動装置である歯車（３０）及び環状歯車（３１）
にかかった場合には、環状歯車（３１）の凹部（４９）
に、バネ（４７）で押圧されて一部係合しているスチー
ルボール（４８）が凹部（４９）よりはみ出し、環状歯
車係合部（３３）と環状歯車（３１）との間の機械的接
触がなされている部分が滑ることになる。即ち、バネ
（４７）で押圧されているスチールボール（４８）が凹
部（４９）よりはみ出し、そして等間隔に設けられてい
る隣の凹部（４９）でも同様にはみ出し、歯車（３０）
と環状歯車（３１）は噛み合ったまま、動力を伝動せ
ず、環状歯車（３１）が環状歯車係合部（３３）内で滑
る。

【００１５】このように、モーター（１９）の駆動力は
歯車（３０）より、環状歯車（３１）への伝動は制限さ
れることになる。即ち、作業機具（４）かかっている、
規定した以上のトルクが、回転機構である伝動装置にか
かるとトルク伝動制限器が作用することになる。作業機
具（４）にかかつているトルクが除かれると、バネ（４
７）で押圧されているスチールボール（４８）が、等間
隔に設けられているので、いずれかの凹部（４９）にバ
ネ（４７）で押圧されて係合する。それによって環状歯
車係合部（３３）と環状歯車（３１）との間で機械的接
触がなされ、モーター（１９）の駆動力は歯車（３０）
より、環状歯車（３１）に伝動され、回転板（２）を回
転させることができる。

【００１６】トルク伝動制限器をどの程度の負荷がかか
ったとき、即ち、規定した以上のトルクをどの程度にす
るかについては、環状歯車係合部（３３）の底の穴（４
６）及び環状歯車（３１）の下部の凹部（４９）の個
数、並びに環状歯車（３１）の凹部（４９）の径、深
さ、形状、バネ（４７）の強さ、ボルト（４５）の押圧
力、スチールボール（４８）大きさを適宜に設定するこ
とにより、規定することができる。例えば、図４に示さ
れているところでは、ボルト（４５）が１８個であり、
またスチールボール（４８）は５／８インチ、バネ（４
７）の強さは１０Ｋｇで、ボルト（４５）の押圧力は適
宜調整してトルクの伝動を制限する。また、凹部（４
９）について、図５では四角であるが、図６のような三
角のものでもよい。

【００１７】次に、本発明の作業機具の取付けブラケッ
トについて説明する。図１に示されているように、回転
板（２）には作業機具（４）の取付けブラケット（１
３）（１４）が設けられ、そして取付けブラケット（１
４）にリンクピン（１５）によってリンク機構（１６）
が設けられており、作業機具（４）の取付け部の間隔に
対応できるものである。バケット等の作業機具（４）の
取付けピンへの取付け部はブラケット（１４）のリンク
機構（１６）に半円形の外側係合部（４０）と、内側係
合部（４１）が設けられている。また、もう一方のブラ
ケット（１３）にも半円形の外側係合部（４０）と、内
側係合部（４１）が設けられている。

【００１８】作業機具（４）の取付けピンの間隔が比較
的狭い場合には、半円形の内側係合部（４１）によって
挟むように、即ち両方ブラケット（１３）、（１４）の
内方向に押圧力を加えて作業機具（４）のピンに取付け
る。この内方向に押圧力を加えるには、ブラケット（１
４）に設けられたリンク機構（１６）に右ネジ部を刻ん
だ棒（３８）を設け、もう一方のブラケット（１３）に
左ネジ部を刻んだ棒（３９）を設ける。左ネジの棒
（３９）と右ネジの棒（３８）のネジ部に対応させた、
雌ネジを有する円筒状の外側ケース（ピン間調整筒）
（３７）を設け、これによってピン間隔を調整する。円
筒状の外側ケース（３７）を回転させることによって、
ブラケット（１４）のリンク機構（１６）がピン（１
５）を支点に動き、その間隔を狭く調整することができ
る。即ち、半円形係合部（４１）によってピンを押える
ときは外側ケース（３７）を間隔を狭める方向に回転さ
せることによって押圧する。

【００１９】また作業機具の取付けピンの間隔が広い場
合には半円形の外側係合部（４０）によって支持すると
きは、外側ケース（３７）を回転し、間隔を広げるよう
に調節し、半円形係合部（４０）によってピンを押え
る。また、円筒状の外側ケース（３７）には、シャフト
差通し穴（４２）を設け、そこに差し込んだシャフト
で、外側ケース（３７）を回転させてピン間隔の調整を
おこなうことが好ましい。またシャフト差通し穴（４
３）に、シャフトを差し込んだままにしておくことによ
りネジのゆるみ止めにもなるものである。

【００２０】図８に示すように、支持板（１）と回転板
（２）を有し、センターピン（２２）が挿入され着脱可
能に軸着され、そして支持板（１）にモーター（１９）
を設け、その駆動手段により旋回することができるもの
であり、回転板（２）には作業機具（４）の取付けブラ
ケット（１３）（１４）が設けられ、取付けブラケット
（１３）には作業機具取付けピン穴（１８）が、そして
取付けブラケット（１４）にリンクピン（１５）によっ
て作業機具取付けピン穴（１７）を設けたリンク機構
（１６）が設けられており、作業機具（４）の取付け部
の間隔に対応できるものである。図９に示すように、作
業機具の取付けブラケットは、特定の作業機具のみを対
象にするものでは、リンク機構を設けない図に示すよう
なブラケット（１３）でもよい。

【００２１】支持板（１）、及び回転板（２）の中央の
穴に挿入されたセンターピン（２２）は、支持板（１）
の上でタブルナット（２０）により、支持板（１）と回
転板（２）の隙間を調整すると共に作業中にがかかる力
に耐えるように固着されている。センターピン（２２）
には、油圧取り入れ口（２７）、及び油圧取り出し口
（２８）が設けられている。油圧取り入れ口（２７）
は、図１に示した油圧配管（９）を通し油圧が供給され
るものであり、その油圧が油圧取り出し口（２８）から
作業機具（４）に供給される。作業機具には油圧で作動
するもの、例えば、切断機、つかみ機、圧砕機等があ
り、それらにが取付けられたときに油圧を供給できるよ
うにするためのものである。

【００２２】センターピン（２２）には、その中で回転
できるロータリーバルブ（２１）設けられている。これ
は、作業機具（４）は回転板（２）の回転に伴って、油
圧取り出し口（２８）から作業機具（４）への配管（図
示していない）もそれに伴って回転できるようにするこ
とが望ましく、その際、ロータリーバルブ（２１）を備
えていることにより、その配管が作業機具（４）に伴っ
て回転できるものである。

【００２３】また、図１に示すように、支持板（１）と
回転板（２）が合わさる面に、環状に係合段部（３６）
が設けられている。支持板（１）と回転板（２）は、セ
ンターピン（２２）をダブルナット（２０）で固着され
ているが、作業機具（４）に大きな力を要する場合もあ
り、そのような場合には、係合段部（３６）を設けるこ
とによって、ダブルナット（２０）での固着に加え、一
層しっかりと固着され、大きな力を要する作業に耐える
ことができるものである。

【００２４】また、支持板（１）には固定ボルト取付け
穴（２３）、回転板（２）には固定ボルト取付け穴（２
４）が設けられている。これは、作業機具（４）を旋回
させる必要がない場合で、作業に大きな力を要する場合
に、固定ボルトで支持板（１）と回転板（２）しっかり
と固定して作業を行うものである。この固定ボルト取付
け穴（２３）、（２４）は、支持板（１）、回転板
（２）の周囲に、例えば、図３、図４に示すように４個
所設けられている。また、センターピン（２２）は、回
転板（２）の下部にセンターピンの鍔受け部（３５）を
設け安定させ、しっかりと固着することができる。

【００２５】また、支持板（１）に、グリス穴を設け、
回転板（２）の回転、旋回を滑らかに行うようにしても
よい。支持板（１）と回転板（２）の合わせ面、係合段
部等にブッシュを入れて、支持板（１）および回転板
（２）の合わせ面が摩耗しないようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、支持板と回転板にはセ
ンターピンが挿入され着脱可能に軸着されているので、
その軸を中心として回転板を３６０度フリーに旋回する
ことができ、また、駆動手段により旋回することができ
るものである。また駆動手段より回転板への伝動装置に
トルク伝動制限器を設けることによって、規定した以上
の負荷がかかっても駆動手段、伝動装置をこわすことな
く、かつ安全に作業をすることができる。また、作業機
具の取付け部のピン間隔が異なる種々の作業機具、例え
ばバケット、クラムシェル、圧砕機、小割機、切断機、
つかみ機、ブレーカー、バイブレーター等を容易に取付
けることができ、かつ、回転板は着脱が容易に行うこと
かできるものであるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の主要部の正面図。

【図２】本発明の実施例の主要部［図１］の側面図。

【図３】本発明の実施例の主要部の［図１］の上面図。

【図４】本発明の実施例の主要部の［図１］の下面の図

【図５】本発明の実施例の［図１］の主要部の拡大図

【図６】本発明の実施例の［図１］の主要部の拡大図

【図７】本発明の実施例の全体を示す図。

【図８】本発明の他の実施例を示す図

【図９】本発明の他の実施例を示す図

【符号の説明】

１．支持板２．回転板３．ブラケット４．作業機具５．リンク取付け部６．アーム取付け部７．リンク８．バケットシリンダ９．油圧配管１０．アーム１１．ブーム１２．アームシリンダ１３．ブラケット１４．ブラケット１５．リンクピン１６．リンク機構１７．作業機具取付けピン穴１８．作業機具取付けピン穴１９．モーター２０．タブルナット２１．ロータリーバルブ２２．センターピン２３．固定ボルト取付け穴２４．固定ボルト取付け穴２７．油圧取入口２８．油圧取出口３０．歯車３１．環状歯車３２．ボルト３３．環状歯車係合部３４．ボルト押え３５．センターピンの鍔受け部３６．係合段部３７．ピン間調整筒３８．右ネジ３９．左ネジ４０．外側係合部４１．内側係合部４２．シャフト差通し穴４４．ピン４５．ネジボルト４６．穴４７．バネ４８．スチールボール４９．環状歯車に設けられた凹部５０．ブッショ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アームへの作業機具取付け装置におい
て、作業機具取付け装置が支持板及び回転板を有し、前
記支持板にはアームへの取付けブラケット、前記回転板
には作業機具の取付けブラケットが設けられており、そ
して前記支持板と前記回転板にはセンターピンが挿入さ
れ着脱可能に軸着され、また前記支持板と前記回転板に
は駆動手段及び伝動装置が設けられ、かつ伝動装置には
トルク伝動制限器が設けられていることを特徴とする作
業機具の取付け装置。
【請求項２】伝動装置が歯車、環状歯車であり、トル
ク伝動制限器が回転板の環状歯車係合部と環状歯車との
間の機械的接触によるものであることを特徴とする請求
項１に記載の作業機具の取付け装置。
【請求項３】回転板の環状歯車係合部と環状歯車との
間の機械的接触によるトルク伝動制限器が、回転板の環
状歯車係合部の底に穴を、また環状歯車の下部に凹部を
設け、かつ前記環状歯車係合部の底の穴に挿入されたバ
ネを押圧し、環状歯車に設けられた凹部に一部係合しバ
ネによって押圧されているスチールボールを有している
ことを特徴とする請求項２に記載の作業機具の取付け装
置。
【請求項４】回転板に備えられた作業機具の取付けブ
ラケットが、回転板に突設しており、かつ対向して設け
られ、その一方にはリンク機構を備えており、作業機具
の取付け部の間隔に対応できるものであることを特徴と
する請求項１〜３のいずれかに記載の作業機具の取付け
装置。
【請求項５】作業機具の取付け部の間隔に対応するた
め、間隔調整手段として、それぞれのブラケットにネジ
棒とそのネジに対応させた雌ネジを有する円筒状の外側
ケースを設けられていることを特徴とする請求項４に記
載の作業機具の取付け装置。