JPH078730Y2 - コンクリートポンプの屈折ブーム装置の関節機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、コンクリートポンプの
屈折ブーム装置の関節機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コンクリートポンプでは、工事
現場のコンクリート打設個所へ生コンクリートを圧送す
る輸送管を、屈折ブーム装置で支持している。この屈折
ブーム装置は、複数の関節で屈折自在に構成され、各関
節で、鋼管製の生コンクリート用の輸送管を配した前段
側のブームに対して鋼管製の生コンクリート用の輸送管
を配した後段側のブームが、例えば１つの回転軸を中心
として回転し、垂直面内でのみ屈折するような構造とな
っている。この屈折ブーム装置では、該屈折ブーム装置
を取り付けた回転台の回転により、該屈折ブーム装置そ
のものを全体的に水平方向で回転させて各ブームを水平
面内で作動させることはできるものの、後段側のブーム
を垂直面内及び水平面内で同時屈折させることができな
いので、即ち、各関節の自由度は１なので、後段側のブ
ームの先端の描く軌跡が１面内に限定され、後段側のブ
ームの先端を３次元空間の任意の位置に持ってこようと
すると、作業性が悪かった。

【０００３】そこで、前段側のブームに対して後段側の
ブームを垂直面内及び水平面内で同時に屈折させる機構
が、コンクリートポンプの屈折ブーム装置として例えば
実開昭６２−１４０５２号公報に示すように提案されて
いる。この屈折ブーム装置は、輸送管を配した複数の多
関節アームと、これらのうちの２つの関節アームを接続
する中間旋回装置とを備え、中間旋回装置の旋回動作及
び俯仰動作により多関節アームは三次元空間でその姿勢
を３６０度変化させるようになっている。そのため、中
間旋回装置は、前段側の多関節アームの端部に接続され
る１つの回転軸と、後段側の多関節アームの端部に接続
される他の回転軸とを備え、両回転軸は所定の距離隔て
た位置で直交して、後段側のブームを垂直面内及び水平
面内で同時屈折させることができるようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところが、従来のコン
クリートポンプの屈折ブーム装置にあっては、その中間
旋回装置は、直交する２つの回転軸を別々に配置して構
成され、前段側のブームに対して後段側のブームを三次
元空間でその姿勢を３６０度変化させるためには、即
ち、自由度を２とするためには、該中間旋回装置内に歯
車等から構成される旋回駆動装置を該後段側のブームを
水平面内で回転させる回転機構として設ける必要があ
り、構造が複雑であった。

【０００５】本考案は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、簡単な構造で前段側のブ
ームに対して後段側のブームの姿勢を三次元空間で任意
の方向に変化させることができるコンクリートポンプの
屈折ブーム装置の関節機構を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案は、前段側の輸送
管が配された前段側のブームと、後段側の輸送管が配さ
れた後段側のブームを、一方の軸側の一方の円筒支持部
から他方の軸側の一方の円筒支持部にかけての直角中空
部が少なくとも形成された十字形ジョイントピンを介し
て連結するものであって、前段側のブームの連結端に一
対の対向するジョイント部を有するヨークを設け、後段
側のブームの連結端に一対の対向するジョイント部を有
するヨークを設け、前段側のブームのヨークの一対のジ
ョイント部を、十字形ジョイントピンの一方の軸側の両
円筒支持部上に回転自在に軸着し、後段側のブームのヨ
ークの一対のジョイント部を、十字形ジョイントピンの
他方の軸側の両円筒支持部上に回転自在に軸着し、前記
直角中空部に、これを貫通させて直角に折れ曲がった連
結パイプを設け、この連結パイプの両端を、十字形ジョ
イントピンの両軸の周りに回転自在な回転管継手を介し
てそれぞれ前段側の輸送管及び後段側の輸送管に連結し
たことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本考案においては、後段側のブームは、前段側
のブームに対して十字形ジョイントピンの一方の軸の周
りに回動すると同時に、他方の軸の周りに回動する。即
ち、後段側のブームは、十字形ジョイントピンの両方の
軸を中心として、自由度２で回動し、三次元空間で任意
の姿勢を取ることができる。

【０００８】一方、後段側のブームの回動の際、後段側
の輸送管は、後段側のブームとともに回動する。即ち、
前段側の輸送管に対して連結パイプの両回転管継手の回
転動作により後段側の輸送管は、自由度２で回動する。
詳しく云えば、前段側の輸送管に対して連結パイプが、
一方の回転管継手を介して十字形ジョイントピンの一方
の軸の周りに回転し、この回転する連結パイプに対して
後段側の輸送管が他方の回転管継手を介して十字形ジョ
イントピンの他方の軸の周りに回転する。

【０００９】

【実施例】以下、図１ないし図４により本考案の実施例
に係わるコンクリートポンプの屈折ブーム装置の関節機
構について説明する。この屈折ブーム装置は、コンクリ
ートポンプに搭載された回転台に水平方向に回転自在に
設置され、複数の関節部で屈折自在に構成されており、
その関節部における関節機構を図に示している。

【００１０】図において、１は前段側のブームで、この
前段側のブーム１には、これにそって先端が水平面内で
直角に曲がって構成された前段側の輸送管２が配されて
いる。前段側のブーム１の連結先端に前段側のヨーク３
が設けられている。この前段側のヨーク３は、コ字状に
構成され、水平方向で対向する一対のジョイント部４，
５を有している。各ジョイント部４，５は、板材４Ａ，
４Ａの先端にそれぞれ支持孔４Ｂ，５Ｂを形成して構成
されている。

【００１１】６は後段側のブームで、この後段側のブー
ム６には、これにそって先端が垂直面内で直角に曲がっ
て構成された後段側の輸送管７が、後段側のブーム６に
固着されたブラケット６Ａに支持された状態で配されて
いる。後段側のブーム６の連結基端に後段側のヨーク８
が設けられている。この後段側のヨーク８は、コ字状に
構成され、垂直方向で対向する一対のジョイント部９，
１０を有している。各ジョイント部９，１０は、板材９
Ａ，１０Ａの先端にそれぞれ支持孔９Ｂ，１０Ｂを形成
して構成されている。

【００１２】１１は中空の十字形ジョイントピンで、Ａ
−Ａ軸に係わるパイプ１２とＢ−Ｂ軸に係わるパイプ１
３を直交させて構成され、内側には十字形の中空空間１
４が形成されている。Ａ−Ａ軸に係わるパイプ１２の両
端外周側はＡ−Ａ軸側円筒支持部１５，１６を形成し、
Ｂ−Ｂ軸に係わるパイプ１３の両端外周側はＢ−Ｂ軸側
円筒支持部１７，１８を形成している。

【００１３】そして、中空空間１４の一部である直角中
空部１４Ａに、これを貫通させて直角に折れ曲がった連
結パイプ１９が設けられている。２０は第１回転管継手
で、固定フランジ２０Ａと、この固定フランジ２０Ａに
対してＡ−Ａ軸の周りに回転自在の回転フランジ２０Ｂ
とから構成されている。連結パイプ１９の右端は、第１
回転管継手２０の回転フランジ２０Ｂに接続され、第１
回転管継手２０の固定フランジ２０Ａは前記前段側の輸
送管２の端部に接続されている。即ち、連結パイプ１９
は、第１回転管継手２０を介して、前段側の輸送管２に
対してＡ−Ａ軸の周りに回転自在となっている。

【００１４】２１は第２回転管継手で、固定フランジ２
１Ａと、この固定フランジ２１Ａに対してＢ−Ｂ軸の周
りに回転自在の回転フランジ２１Ｂとから構成されてい
る。連結パイプ１９の上端は、第１回転管継手２１の固
定フランジ２１Ａに接続され、第１回転管継手２１の回
転フランジ２１Ｂは前記前段側の輸送管２の端部に接続
されている。即ち、後段側の輸送管７は、第２回転管継
手２１を介して、連結パイプ１９に対してＢ−Ｂ軸の周
りに回転自在となっている。

【００１５】そして、前段側のブーム１のヨーク３の一
対のジョイント部４，５の両支持孔４Ｂ，５Ｂが、十字
形ジョイントピン１１のＡ−Ａ軸側の両円筒支持部１
５，１６上に回転自在に軸着されている。また、後段側
のブーム６のヨーク８の一対のジョイント部９，１０の
両支持孔９Ｂ，１０Ｂが、十字形ジョイントピン１１の
Ｂ−Ｂ軸側の両円筒支持部１７，１８上に回転自在に軸
着されている。

【００１６】さらに、前段側のブーム１の側面に第１支
持ブラケット２２が取り付けられ、この第１支持ブラケ
ット２２に、第１球面軸受２３Ａに球面体２３Ｂを球面
状に揺動自在に結合してなる基端部２３を有する第１油
圧シリンダ２４が取り付けられている。第１油圧シリン
ダ２４のロッド２５の先端部２６は、第２球面軸受２６
Ａに球面体２６Ｂを球面状に揺動自在に結合して構成さ
れる。後段側のブーム６のヨーク８の一対の板材９Ａ，
１０Ａの側端面には、第１Ｌ字状ブラケット６Ｂ，６Ｂ
がそれぞれ並べて固着され、第１Ｌ字状ブラケット６
Ｂ，６Ｂの各先端は縦方向に配した棒材６Ｃで一体に結
合されている。この棒材６Ｃには前記ロッド２５の先端
部２６が取り付けられている。

【００１７】一方、前段側のブーム１の底面に第２支持
ブラケット２７が取り付けられ、この第２支持ブラケッ
ト２７に、第１球面軸受２８Ａに球面体２８Ｂを球面状
に揺動自在に結合してなる基端部２８を有する第２油圧
シリンダ２９が取り付けられている。第２油圧シリンダ
２９のロッド３０の先端部３１は、第２球面軸受３１Ａ
に球面体３１Ｂを球面状に揺動自在に結合して構成され
る。後段側のブーム６のヨーク８の板材１０Ａの底面１
０には、第２Ｌ字状ブラケット６Ｄ，６Ｄ（図には１か
所のみ図示）がそれぞれ並べて固着され、第２Ｌ字状ブ
ラケット６Ｄ，６Ｄの各先端は横方向に配した棒材６Ｅ
で一体に結合されている。この棒材６Ｅには前記ロッド
３０の先端部３１が取り付けられている。

【００１８】しかして、本実施例においては、第２油圧
シリンダ２９の作動により、後段側のブーム６は、前段
側のブーム１に対して十字形ジョイントピン１１のＡ−
Ａ軸の周りに回動すると同時に、第１油圧シリンダ２４
の作動により、Ｂ−Ｂ軸の周りに回動する。即ち、後段
側のブーム６は、十字形ジョイントピン１１の両方の軸
を中心として、自由度２で回動し、三次元空間で任意の
姿勢を取る。

【００１９】一方、後段側のブーム６の回動の際、後段
側の輸送管７は、後段側のブーム６とともに回動する。
即ち、前段側の輸送管１に対して、連結パイプ１９の両
端の各回転管継手２０，２１の回転動作により、後段側
の輸送管７は、自由度２で回動する。詳しく云えば、前
段側の輸送管２に対して連結パイプ１９が、第１回転管
継手２０を介して十字形ジョイントピンのＡ−Ａ軸の周
りに回転し、この回転する連結パイプ１９に対して後段
側の輸送管７が 第２回転管継手２１を介して十字形ジ
ョイントピン１１のＢ−Ｂ軸の周りに回転する。

【００２０】従って、前段側のブーム１と後段側のブー
ム６との関節機構、及び前段側の輸送管２と後段側の輸
送管７との関節機構は、それぞれ自由度２となってお
り、後段側のブーム６の先端は３次元空間内で任意の方
向を向いて所定の球面状に軌跡を描く。以上の如き構成
によれば、前段側のブーム１に対して後段側のブーム６
は、三次元空間で姿勢を変化させるために、前段側のブ
ーム１と後段側のブーム６の関節機構に、それらを十字
形ジョイントピン１１を介して接続するいわゆる自在継
手機構を採用したので、構造を簡単にすることができ
る。この時、前段側の輸送管２と後段側の輸送管７の接
続構造を、相互に３次元的な作動が可能な構造にする必
要があるが、十字形ジョイントピン１１に直角中空部１
４Ａを形成し、この直角中空部１４Ａを貫通する連結パ
イプ１９と、この連結パイプ１９の両端の回転管継手２
０，２１とを構成要素とすることにより、前段側の輸送
管２を後段側の輸送管７に対して２つの軸の周りに同時
に回転させ、自由度を２としており、前段側の輸送管２
と後段側の輸送管７の接続構造も簡単に構成することが
できる。

【００２１】要するに、簡単な構造で、前段側の輸送管
２を配した前段側のブーム１に対して後段側の輸送管７
を配した後段側のブーム６の姿勢を、三次元空間で任意
の方向に変化させることができる。なお、本実施例にお
いては、直角中空部１４Ａは、中空空間１４の一部とし
て形成されているが、連結パイプ１９だけを貫通させる
空間が有れば足り、例えば図５に示すように、十字形ジ
ョイントピン１１に、連結パイプ１９を収納する直角中
空部１４Ａのみを形成しても良い。

【００２２】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
前段側のブームに対して後段側のブームは、三次元空間
で姿勢を変化させるために、前段側のブームと後段側の
ブームの関節機構に、それらを十字形ジョイントピンを
介して接続するいわゆる自在継手機構を採用したので、
構造を簡単にすることができる。この時、前段側の輸送
管と後段側の輸送管の接続構造を、相互に３次元的な作
動が可能な構造にする必要があるが、十字形ジョイント
ピンに直角中空部を形成し、この直角中空部を貫通する
連結パイプと、この連結パイプの両端の回転管継手とを
構成要素とすることにより、前段側の輸送管を後段側の
輸送管に対して２つの軸の周りに同時に回転させ、自由
度を２としており、前段側の輸送管と後段側の輸送管の
接続構造も簡単に構成することができる。

【００２３】要するに、簡単な構造で、前段側の輸送管
を配した前段側のブームに対して、後段側の輸送管を配
した後段側のブームの姿勢を、三次元空間で任意の方向
に変化させることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るコンクリートポンプの屈
折ブーム装置の関節機構の斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ軸方向と同方向から見た側面図で
ある。

【図３】図１のＢ−Ｂ軸方向と同方向から見た平面図で
ある。

【図４】図２のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。

【図５】十字形ジョイントピンの変形例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 前段側のブーム ２ 前段側の輸送管 ３ 前段側のヨーク ４，５ ジョイント部 ６ 後段側のブーム ７ 後段側の輸送管 ８ 後段側のヨーク ９，１０ ジョイント部 １１ 十字形ジョイントピン １４Ａ 直角中空部 １５，１６ Ａ−Ａ軸側円筒支持部 １７，１８ Ｂ−Ｂ軸側円筒支持部 １９ 連結パイプ ２０ 第１回転管継手 ２１ 第２回転管継手

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前段側の輸送管が配された前段側のブー
   ムと、後段側の輸送管が配された後段側のブームを、一
   方の軸側の一方の円筒支持部から他方の軸側の一方の円
   筒支持部にかけての直角中空部が少なくとも形成された
   十字形ジョイントピンを介して連結するものであって、
   前段側のブームの連結端に一対の対向するジョイント部
   を有するヨークを設け、後段側のブームの連結端に一対
   の対向するジョイント部を有するヨークを設け、前段側
   のブームのヨークの一対のジョイント部を、十字形ジョ
   イントピンの一方の軸側の両円筒支持部上に回転自在に
   軸着し、後段側のブームのヨークの一対のジョイント部
   を、十字形ジョイントピンの他方の軸側の両円筒支持部
   上に回転自在に軸着し、前記直角中空部に、これを貫通
   させて直角に折れ曲がった連結パイプを設け、この連結
   パイプの両端を、十字形ジョイントピンの両軸の周りに
   回転自在な回転管継手を介してそれぞれ前段側の輸送管
   及び後段側の輸送管に連結したことを特徴とするコンク
   リートポンプの屈折ブーム装置の関節機構。