WO2012043888A1 - グラップルバケット装置 - Google Patents

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WO2012043888A1
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bucket
grapple
cutting blade
cutting
opening
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PCT/JP2011/073157
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French (fr)
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松本　良三
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Matsumoto System Engineering Co Ltd
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Matsumoto System Engineering Co Ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
    • E02F3/402—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with means for facilitating the loading thereof, e.g. conveyors
    • E02F3/404—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with means for facilitating the loading thereof, e.g. conveyors comprising two parts movable relative to each other, e.g. for gripping
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets

Definitions

  • the present invention relates to a grapple bucket device that enables excavation of the ground, grapple (gripping) of a grapple material such as wood, and further grappled grapple material.
  • a bucket that is pivotable in the vertical direction and two grapple members that are spaced apart at substantially the same interval as the opening width of the bat are attached to the opening of the bucket.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 11-36355 discloses a grapple bucket device including a grapple device pivotally supported at a base end portion so as to be pivotable in a direction of closing the opening of the bucket.
  • 1 is a vehicle body for a normal power shovel
  • 2 is a boom that can be raised and lowered
  • 3 is an arm connected to the tip of the boom 2
  • 4 and 5 are for raising and lowering them respectively.
  • It is the cylinder apparatus for booms and arms.
  • reference numeral 6 denotes a grapple bucket device attached to the tip of the arm 3.
  • the grapple bucket device 6 includes a bracket 7 that is pivotably connected to the tip of the arm 3 in the vertical direction, and a shaft in the extending direction of the arm 3 at the tip of the bracket 7.
  • the bucket 8 is supported rotatably around the center, and the grapple device 9 is provided at the base end of the opening of the bucket 8 so as to be rotatable in a direction facing the opening of the bucket 8. Yes.
  • a bucket cylinder device 10 provided along the arm 3 is connected to the upper portion of the bracket 7 via a link mechanism 11.
  • the bucket 8 is rotated by a hydraulic motor 12 provided in the bracket 7 via a ring gear and a pinion (not shown).
  • a plurality of excavation claws 8 a are provided at the tip of the bucket 8.
  • the grapple device 9 includes a rotating shaft 14 pivotally supported in parallel to the opening width direction of the bucket 8 on a bracket 13 provided at a proximal end portion of the opening portion of the bucket 8, and a base portion fixed to both ends of the rotating shaft 14. And two grapple members 15a and 15b that are concavely curved facing the opening of the bucket 8. And the front-end
  • the gap between the two grapple members 15a and 15b is substantially the same as the opening width of the bucket 8, but the gap between the tip portions of both members is narrower than the inner dimension of the bucket 8, and these tip portions are the bucket 8 A small gap is entered inside the bucket 8 along the inner wall surface.
  • the connecting plate 16 at this time is located on the back side from the excavation claw 8a (the front end edge of the bucket when there is no excavation claw 8a) and extends along the bottom wall surface of the bucket 8 with a small gap. ing.
  • the outer stepped portions of the portions where the thicknesses of both the grapple members 15 a and 15 b change are stoppers 17 that abut against the opening edge of the bucket 8.
  • the connecting plate 16 is provided with a saw blade-like gripping blade 16a. Note that the gripping blade 16a of the connecting plate 16 may be linear.
  • a bracket 18 protrudes from the rotary shaft 14, and the other end of the grapple cylinder device 19 pivotally supported in the bracket 13 provided at one end of the bracket 18 at the base end of the bucket 8.
  • the grapple members 15 a and 15 b are rotated with respect to the bucket 8 by the expansion and contraction of the cylinder device 19.
  • the grapple bucket device 6 configured in this manner causes the boom, arm and bucket cylinder devices 4, 5 and 10 to expand and contract to swing the boom 2 and arm 3 and rotate the bucket 8. As a result, the vertical position and posture of the grapple bucket device 6 are changed, and the posture of the bucket 8 in the left-right direction is changed by rotating the bucket 8 with respect to the bracket 7.
  • the grapple cylinder device 19 is expanded and contracted to rotate the grapple members 15 a and 15 b with respect to the bucket 8.
  • the wood 20 is grappled between the grapple members 15 a and 15 b and both side walls of the opening of the bucket 8.
  • the wood plate 20 is pinched and lifted by the connecting plate 16 and the tip of the bucket 8 or the direction thereof is changed so as to make it easy to grapple.
  • the grapple cylinder device 19 When excavating the ground, the grapple cylinder device 19 is extended to rotate the grapple members 15a and 15b toward the bucket 8 side. As a result, as shown by the solid line in FIG. 3, the tip ends of the grapple members 15 a and 15 b enter the bucket 8 along the inner surfaces on both sides of the bucket 8, and the connecting plate 16 is also on the back side of the excavation claw 8 a of the bucket 8. Then, it follows the bottom wall surface of the bucket 8.
  • the conventional grapple bucket device can perform both excavation of the ground and grapple of wood, and in particular, by running the construction machine in a state where the wood is grappled, the wood can be accumulated in a predetermined place. We were able to expect a working effect.
  • the worker had to cut the wood having a length longer than a predetermined length to a predetermined length by using a cutting device such as a chainsaw.
  • the present invention has been made in view of the above, so that a grapple material such as wood that has been grappled by a grapple device can be cut in a grappled state, and the grapple material after cutting or a standing tree before cutting. Can be cut and felled easily to reduce the burden on the above workers, and before transporting the grapple material grappled by the grapple device, if it is long, it is cut in advance in a grappled state.
  • An object of the present invention is to provide a grapple bucket device that can be transported without causing a trouble such as the grapple material coming into contact with another object.
  • a grapple bucket device is provided at the tip of an arm of a construction machine that rotates in the vertical direction, and is pivotable in the vertical direction with respect to the axis in the extension direction of the arm.
  • a grapple member that can grapple wood and other grapple materials between the bucket that is made rotatable and the opening surface of this bucket is turned to the base end of the bucket opening, and the bucket opening is closed.
  • a cutting device for cutting a grapple material grappled by the grapple member is provided on one side wall portion of the bucket, and this cutting device is a bucket
  • the side along the side wall from the position away from the opening edge of the bucket to the position along the side wall of the bucket, located on the outer side or the inner side of the side wall of the bucket A cutting blade pivotally supported at the base end of the opening of the bucket and having a cutting blade on the side edge opposite to the opening edge of the bucket, and provided on the back surface of the bucket
  • a hydraulic cylinder connected to an arm provided at the rotation base of the cutting blade.
  • a press receiving frame that allows the cutting blade to be immersed is provided on the side wall of the bucket, and the grapple material to be cut by the cutting blade is received by this press receiving frame.
  • the cutting blade is provided at a position shifted toward the cutting direction of the cutting blade with respect to the line connecting the rotation center of the cutting blade and the connecting point of the hydraulic cylinder, and the cutting blade is rotated in the cutting direction. It was made the structure which curved backward in the arc shape with respect to the moving direction.
  • the grapple device is connected to the front end portions of the two grapple members separated from each other by substantially the same interval as the opening width of the bucket and the front end portion enters the bucket or comes into contact with the front end of the bucket.
  • a cover member such as a plate member or a lattice member is provided between the two grapple members whose tip portions are connected by a connecting member.
  • a grapple material such as wood that has been grappled at the opening side of the bucket by the grapple bucket device can be cut by the cutting device while being grappled by the grapple device.
  • the timber after cutting can be easily cut by the cutting device of this grapple bucket device, and the burden on the worker can be reduced. And before conveying the grapple material to be grappled by the grapple device, if this is long, it is possible to prevent troubles such as the grapple material coming into contact with other objects by cutting it in advance. .
  • a standing tree before cutting can be easily cut in a state where the standing tree is grappled by a grapple device, and the labor can be reduced in a short period of time and compared with the cutting work by a chain saw or the like. Logging can be done without need.
  • the grapple material is finely covered by the cover member while grapple the grapple material by the grapple device. Can be scooped up.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a conventional grapple bucket device is mounted on a work machine.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of a conventional grapple bucket device.
  • FIG. 3 is a side view showing an example of a conventional grapple bucket device.
  • FIG. 4 is a partially broken side view showing an embodiment of the grapple bucket device according to the present invention.
  • FIG. 5 is a top view showing an embodiment of the grapple bucket device according to the present invention.
  • 6 is a cross-sectional configuration diagram taken along line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing the position of the cutting blade of the cutting blade with respect to a line connecting the rotation center of the cutting blade and the connecting point of the hydraulic cylinder.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a conventional grapple bucket device is mounted on a work machine.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of a conventional grapple bucket device.
  • FIG. 3 is a side
  • FIG. 8 is a side view showing an example in which the cutting blade is provided on the inner side of the side wall of the bucket.
  • 9 is a view taken in the direction of the arrow IX in FIG.
  • FIG. 10 is a partially broken side view showing another example of the grapple member.
  • 11 is a view taken in the direction of the arrow XI in FIG. FIG.
  • It is a partially broken side view which shows the other example of a grapple member.
  • 13 is a view taken in the direction of the arrow XII in FIG.
  • FIG. 14 is a side view showing another example of the grapple member.
  • the grapple bucket apparatus which concerns on this invention adds the cutting device to the above-mentioned conventional grapple bucket apparatus, and attaches
  • the grapple bucket device 21 attached to the tip of the arm 3 includes a bracket 7 connected to the tip of the arm 3 so as to be pivotable in the vertical direction, and a central axis of the extension direction of the arm 3 at the tip of the bracket 7.
  • the bucket 22 rotatably supported, the grapple device 9 provided at the base end of the opening of the bucket 22 so as to be rotatable in the direction facing the opening of the bucket 22, and the width direction of the bucket 22
  • the cutting device 23 is provided on the right side when the opening is viewed from behind.
  • the bucket 22 has substantially the same structure as the conventional bucket 8 described above.
  • the cutting device 23 includes a right-hand side wall 22a of the bucket 22, a press-cut receiving frame 24 including the side wall 22a and a frame wall 22b provided outside the side wall 22a at a predetermined interval.
  • a cutting blade 25 that is rotatably supported by the rotation shaft 14 of the grapple device 9 and a cylinder device 26 that is provided on the back surface of the bucket 22 and drives the cutting blade 25 to rotate. It has become.
  • the shape on the open side of the press receiving frame 24 constituted by the side wall 22a and the frame wall 22b is the same as the shape on the open side of the bucket 22, that is, a concave arc shape, and the grapple member 15a of the grapple device 9 It has a shape along the outer periphery of the wood 20 grappled at 15b.
  • a boss member (rotation base) 27 of the cutting blade 25 is pivotally supported by a rotating shaft 14 rotated by the cylinder device 19 of the grapple device 9, and protrudes from the boss member 27.
  • the tip of the cylinder device 26 is connected to the provided arm 28, and the cutting blade 25 is rotated in the direction in which it protrudes and retracts with respect to the push-cut receiving frame 24 by the expansion and contraction of the cylinder device 26.
  • the cutting blade 25 is attached to a disk member 29 fixed to the boss member 27 with a bolt.
  • the cutting blade 25 has a cutting edge 25a on the side edge that is immersed in the push-cut receiving frame 24.
  • the cutting blade 25a is warped in an arc shape in the backward direction with respect to the rotation direction toward the push-cut receiving frame 24, and has a so-called blue dragon blade shape.
  • the cutting blade 25 a of the cutting blade 25 is dimensioned toward the opening edge side of the bucket 22 with respect to a line connecting the connection point O ⁇ b> 2 between the rotation center O ⁇ b> 1 of the cutting blade 25 and the hydraulic cylinder 26 of the arm 28. It is provided at a position shifted by a.
  • the cylinder device 26 of the cutting device 23 is extended to close the cutting blade 25 toward the bucket 22 side.
  • the wood 20 is cut and cut by the cutting blade 25.
  • by rotating the bucket 22 with respect to the arm 3 and changing the posture of the bucket 22, either in the case of being felled and lying down, or in the form of a standing tree before cutting Wood can also be cut by the cutting device 23.
  • the wood 20 at this time is supported by the press receiving frame 24 on the bucket 22 side, and the cutting blade 25 is operated toward the space between the frames of the press receiving frame 24, whereby the wood 20 is subjected to a cutting force by the cutting blade 25. Even if it is received, it is supported by the push-cut receiving frame 24 without being inclined.
  • the cutting blade 25a of the cutting blade 25 is bent backward in a circular arc shape with respect to the rotation direction in the cutting direction, and the cutting blade 25a of the cutting blade 25 is connected to the rotation center O1 of the cutting blade 25.
  • the wood 20 that has been grappled by the grapple device 9 is smoothed by the cutting blade 25 by being shifted to the cutting direction side with respect to the line connecting the connecting point O2 of the arm 28 to the hydraulic cylinder 26. Can be cut and cut.
  • a spacer 30 is attached to the inside of the frame wall 24b of the push-cut receiving frame 24 to adjust this interval.
  • the spacer 30 is attached by fixing it with bolts using bolt holes 31 provided in the frame wall 22b along the inner surface of the frame wall 22b.
  • the cutting blade 25 is preferably located at the center of the facing interval of the push-cut receiving frame 24.
  • the example in which one side wall 22a of the bucket 3 is used as the inner frame wall of the push-cut receiving frame 24 is shown.
  • the inner frame wall of the push-cut receiving frame 24 is the bucket 3 You may make it comprise with another board
  • the side wall 22a and the frame wall 22b of the bucket 22 form the push-cut receiving frame 24, and the wood 20 is supported by the push-cut receiving frame 24.
  • the wood 20 to be cut is shown.
  • the push receiving frame 24 may be configured only by the side wall 22 a of the bucket 22.
  • the cutting blade 25 shown in FIG. 6 has the same thickness as the portion other than the cutting blade 25a.
  • the thickness of the portion other than the cutting blade is tapered from the boss to the tip. Therefore, the sharpness of the cutting blade 25 can be expected to be improved.
  • FIG. 8 and subsequent figures show different embodiments with respect to the above-described embodiment.
  • the cutting blade 25 is arranged inside the side wall 22 a of the basket 8.
  • the frame wall 22 b of the push frame 24 is provided inside the bucket 8.
  • the grapple members 15 a and 15 b of the grapple device 9 enter the inside of the bucket 22.
  • the grapple device 9a shown in FIG. 10 and FIG. 11 has a configuration in which the left and right grapple members 15a and 15b are closed by a plate member 32. It has become.
  • the plate member 32 when the grapple device 9a is closed, the plate member 32 can cover the object in the grapple bucket device 6 together with the left and right grapple members 15a and 15b. Further, an object can be scooped on the plate member 32 inside the grapple device 9a.
  • the grapple device 9b shown in FIGS. 12 and 13 has a structure in which the left and right grapple members 15a and 15b are closed by a lattice member 33.
  • an object can be scooped into the grapple device 9b as in the case shown in FIGS. 10 and 11, and the scooped object can be screened by the lattice member 33. it can.
  • the tip portions of the grapple members 15a, 15b of the grapple devices 9, 9a, 9b enter the inside of the bucket 8.
  • the grapple device 9c shown in FIG. , 15b is aligned with the tip of the bucket 8, and the tip is in contact with the tip of the bucket 8.
  • the excavation claw is not provided at the front end of the bucket 8 and has a straight front end edge.
  • the left and right grapple members 15a and 15b of the grapple device 9c are simply spaces, or are closed with plate members or lattice members.

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Abstract

　グラップル装置にてグラップルした被グラップル材を、グラップルした状態で切断することができるようにする。　上下方向に回動するアームに上下方向に回動可能に且つアームの延長方向の軸心に対して回転可能にしたバケッ卜の一方の側壁部に、上記グラップル部材にてグラップルした被グラップル材を切断する切断装置を設け、この切断装置が、バケッ卜の側壁の外側あるいは内側の一方側に位置してバケットの開口縁から離れた位置からバケットの側壁に沿う位置にわたって側壁に沿う方向に回動するようにバケットの開口部の基端部に枢支され、且つバケットの開口縁側に対向する側の側縁に切刃を有している切断刃と、バケッ卜の背面部に設けられていて上記切断刃の回動基部に設けたアームに連結された油圧シリンダとから構成されている。

Description

グラップルバケット装置
　本発明は、地面の掘削と、木材等の被グラップル材のグラップル（掴持）と、さらにグラップルした被グラップル材を切断できるようにした、グラップルバケット装置に関するものである。
　上下方向に回動する建設機械のアームの先端部に、上下方向に回動可能に設けたバケットと、このバットの開口幅と略同一間隔に離隔した２本のグラップル部材をバケットの開口部の基端部に、バケットの開口部を閉じる方向に回動可能に枢支してなるグラップル装置とからなるグラップルバケット装置が特開平１１−３６３５５号公報にて知られている。
　この従来のグラップルバケット装置の構成を、図１から図３を参照して説明する。
　図１において、１は通常のパワーショベル用の車体、２はこれに起伏可能に設けたブーム、３はこのブーム２の先端に連結されたアーム、４，５はこれらをそれぞれ起伏回動するためのブーム用及びアーム用のシリンダ装置である。そして、図中６はアーム３の先端に装着されるグラップルバケット装置である。
　このグラップルバケット装置６は、図２から図３に示すように、アーム３の先端に上下方向に回動自在に連結されたブラケット７と、このブラケット７の先端に、アーム３の延長方向の軸心を中心にして回転自在に支持されたバケット８と、このバケット８の開口部の基端部に、バケット８の開口部と対向する方向に回動自在に設けたグラップル装置９とからなっている。
　上記ブラケット７の上部には、アーム３に沿わせて設けたバケット用のシリンダ装置１０がリンク機構１１を介して連結してある。また、バケット８は、図示しないリングギヤ及びピニオンを介してブラケット７内に設けた油圧モータ１２にて回転させられるようになっている。このバケット８の先端部には、複数の掘削爪８ａが設けてある。なお、この掘削爪８ａを備えていないバケット８もある。
　グラップル装置９は、バケット８の開口部の基端部に設けられたブラケット１３にバケット８の開口幅方向と平行に枢支された回転軸１４と、この回転軸１４の両端部に基部が固着され且つバケット８の開口部に対向して凹状に湾曲した２本のグラップル部材１５ａ，１５ｂとからなっている。そして、この両グラップル部材１５ａ，１５ｂの先端は、補強を兼ねて連結板１６にて連結されていて、長尺材をグラップルしやすいようになっている。この両グラップル部材１５ａ，１５ｂの間隔はバケット８の開口幅と略同一になっているが、両部材の先端部の間隔はバケット８の内側寸法より狭くなっていて、これらの先端部がバケット８の内壁面に沿ってバケット８の内側に小さな隙間を有して入り込むようになっている。また、このときの連結板１６は、掘削爪８ａ（掘削爪８ａがない場合にはバケットの先端縁）より奥側に位置し且つバケット８の底壁面に小さな隙間を有して沿うようになっている。上記両グラップル部材１５ａ，１５ｂの厚みが変る部分の外側段部がバケット８の開口縁に当接するストッパ１７となっている。連結板１６には鋸刃状のつかみ刃１６ａが設けてある。なお、この連結版１６のつかみ刃１６ａは、直線状のものもある。
　上記回転軸１４にはブラケット１８が突設してあり、ブラケット１８に、一端部がバケット８の基端部に設けられたブラケット１３内に枢支されたグラップル用のシリンダ装置１９の他端部が連結してあり、このシリンダ装置１９の伸縮動作により上記グラップル部材１５ａ，１５ｂがバケット８に対して回動するようになっている。
　このように構成されたグラップルバケット装置６は、ブーム用、アーム用及びバケット用のシリンダ装置４，５及び１０を伸縮動させてブーム２，アーム３を起伏回動すると共にバケット８を回動させることによりグラップルバケット装置６の上下方向及び前後方向の位置と姿勢が変えられ、さらにバケット８をブラケット７に対して回転させることによりバケット８の左右方向の姿勢が変えられる。
　木材のグラップル作業時には、上記作動に加えて、グラップル用のシリンダ装置１９を伸縮動させてグラップル部材１５ａ，１５ｂをバケット８に対して回動させる。これにより図３の鎖線で示すように、このグラップル部材１５ａ，１５ｂとバケット８の開口部の両側壁との間で木材２０がグラップルされる。このとき、連結板１６とバケット８の先端部とで、この木材２０をつまんで持ち上げたり、その向きを変えることにより、グラップルしやすいように整姿する。
　地面の掘削作業時には、グラップル用のシリンダ装置１９を伸長動させてグラップル部材１５ａ，１５ｂをバケット８側へ回動させる。これにより、図３の実線で示すように、このグラップル部材１５ａ，１５ｂの先端部がバケット８の両側内面に沿ってバケット８内に入り込み、また連結板１６もバケット８の掘削爪８ａより奥側でバケット８の底壁面に沿うようになる。
　この状態で上記グラップル部材１５ａ，１５ｂの先端部及び連結板１６がバケット８の掘削作業の邪魔になることがなくなり、上記各シリンダ装置４，５，１０を伸縮動させることにより、バケット８による掘削作業がなされる。
　上記従来のグラップルバケット装置は、地面の掘削と木材のグラップルの双方を行うことができ、特に木材をグラップルした状態で建設機械を走行させることにより、木材を所定の場所に集積することができるという作用効果を期待することができた。
　しかしながら、グラップルした木材が長尺である場合には、これをグラップルした状態での搬送中に、この木材が他のもの、例えば林道脇の木立に接触してしまって搬送不能になってしまうことがあった。
　このような場合は、所定以上の長さを有する木材を作業員がチェーンソー等の切断装置を用いて所定の長さに切断しなければならなかった。
　また、伐採後の木材を所定長に切断することも、従来はいちいち作業員が行っており、この切断作業自体も重労働であり、作業員の負担になっているのが現状であった。
　その上、従来のグラップルバケット装置では立木の伐採作業を行うことはできなかった。
　本発明は上記のことに鑑みなされたもので、グラップル装置にてグラップルした木材等の被グラップル材をグラップルした状態で切断することができるようにして、伐採後の被グラップル材や伐採前の立木を簡単に切断及び伐採できて、上記作業員の負担を軽減できると共に、グラップル装置にてグラップルした被グラップル材を搬送する前に、これが長尺の場合にはグラップルした状態であらかじめ切断することにより、被グラップル材が他のものに接触する等のトラブルが生じることなく搬送できるようにした、グラップルバケット装置を提供することを目的とするものである。
　上記課題を解決するために、本発明に係るグラップルバケット装置は、上下方向に回動する建設機械のアームの先端部に、上下方向に回動可能に且つアームの延長方向の軸心に対して回転可能にして設けたバケットと、このバケットの開口面との間で木材等の被グラップル材をグラップルできるグラップル部材をバケットの開口部の基端部に、バケットの開口部を閉じる方向に回動可能に枢支してなるグラップル装置とを設けたグラップルバケット装置において、バケットの一方の側壁部に、上記グラップル部材にてグラップルした被グラップル材を切断する切断装置を設け、この切断装置が、バケットの側壁の外側あるいは内側の一方側に位置してバケットの開口縁から離れた位置からバケットの側壁に沿う位置にわたって側壁に沿う方向に回動するようにバケットの開口部の基端部に枢支され、且つバケットの開口縁側に対向する側の側縁に切刃を有している切断刃と、バケットの背面部に設けられていて上記切断刃の回動基部に設けたアームに連結された油圧シリンダとから構成されている。
　上記グラップルバケット装置において、バケットの側壁部に、切断刃を没入可能にした押し切り受け枠を設け、切断刃にて切断する被グラップル材をこの押し切り受け枠にて受けるようにした。
　さらに、切断刃の切刃を、切断刃の回動中心と油圧シリンダの連結点を結ぶ線に対して切断刃の切断方向側にずれた位置に設けると共に、この切刃を切断方向への回動方向に対して後方へ円弧状に反らせた構成にした。
　そして、上記グラップル装置が、バケットの開口幅と略同一間隔に離隔し、且つ先端部がバケット内に入り込むか、またはバケットの先端と当接するようにした２本のグラップル部材の先端部を連結部材にて連結した構成、あるいは先端部を連結部材にて連結した上記２本のグラップル部材間に板部材または格子部材等のカバー部材を設けた構成になっている。
　本発明によれば、グラップルバケット装置にてバケットの開口側にてグラップルされた木材等の被グラップル材を、このグラップル装置にてグラップルした状態で切断装置にて切断することができる。
　したがって、伐採後の木材を、このグラップルバケット装置の切断装置にて簡単に切断できて作業員の負担を軽減できる。そして、グラップル装置にてグラップルした被グラップル材を搬送する前に、これが長尺の場合にこれをあらかじめ切断することにより、被グラップル材が他のものに接触する等のトラブルを防止することができる。
　また、本発明によれば伐採前の立木であっても、この立木をグラップル装置にてグラップルした状態で容易に切断することができ、チェーンソー等による伐採作業に比較して短時間で且つ労力を要することなく伐採することができる。
　また、グラップル装置を構成する２本のグラップル部材の間に板部材や格子部材等のカバー部材を設けることにより、グラップル装置にて被グラップル材をグラップルしながら上記カバー部材にて細かな被グラップル材をすくい上げることができる。
　図１は、従来のグラップルバケット装置を作業機に装着した状態を示す斜視図である。
　図２は、従来のグラップルバケット装置の一例を示す斜視図である。
　図３は、従来のグラップルバケット装置の一例を示す側面図である。
　図４は、本発明によるグラップルバケット装置の実施の形態を示す一部破断側面図である。
　図５は、本発明によるグラップルバケット装置の実施の形態を示す上面図である。
　図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面構成図である。
　図７は、切断刃の回動中心と油圧シリンダとの連結点とを結ぶ線に対する切断刃の切刃の位置を示す説明図である。
　図８は、切断刃をバケットの側壁の内側に設けた例を示す側面図である。
　図９は、図８のＩＸ方向矢視図である。
　図１０は、グラップル部材の他例を示す一部破断側面図である。
　図１１は、図１０のＸＩ方向矢視図である。
　図１２は。グラップル部材の他例を示す一部破断側面図である。
　図１３は、図１２のＸＩＩ方向矢視図である。
　図１４は、グラップル部材の他例を示側面図である。
　本発明の実施の形態の要部を図４以下に基づいて説明する。なお、本発明に係るグラップルバケット装置は、上記した従来のグラップルバケット装置に切断装置を付加したものであり、以下の説明において、従来の構成と同一の部材は同一符号を付して説明する。
　アーム３の先端に装着されるグラップルバケット装置２１は、アーム３の先端に上下方向に回動自在に連結されるブラケット７と、このブラケット７の先端に、アーム３の延長方向の軸心を中心にして回転自在に支持されたバケット２２と、このバケット２２の開口部の基端部に、バケット２２の開口部と対向する方向に回動自在に設けたグラップル装置９と、バケット２２の幅方向のどちらかの一側部、この実施の形態では開口部を背後から見て右側部に設けられた切断装置２３とからなっている。上記バケット２２は上記した従来のバケット８と大略同一の構造になっている。
　切断装置２３はバケット２２の上記右側の側壁２２ａと、この側壁２２ａとこの側壁２２ａの外側へ所定の間隔をあけて設けた枠壁２２ｂとからなる押し切り受け枠２４と、この押し切り受け枠２４の間にあって、上記グラップル装置９の回動軸１４に回動自在に支持された切断刃２５と、バケット２２の背面部に設けられていて、この切断刃２５を回動駆動するシリンダ装置２６とからなっている。
　上記側壁２２ａと枠壁２２ｂとで構成される押し切り受け枠２４の開放側の形状は、バケット２２の開放側の形状と同じ、すなわち凹円弧状になっていて、グラップル装置９のグラップル部材１５ａ，１５ｂにてグラップルされた木材２０の外周に沿う形状になっている。
　図６において、切断刃２５のボス部材（回動基部）２７は、上記グラップル装置９のシリンダ装置１９にて回転させられる回転軸１４に回転自在に枢支されていて、このボス部材２７に突設したアーム２８に上記シリンダ装置２６の先端部が連結されており、シリンダ装置２６の伸縮動により切断刃２５が上記押し切り受け枠２４に対して出没する方向に回動するようになっている。なお、切断刃２５は上記ボス部材２７に固着した円板部材２９にボルトにて取り付けられている。
　切断刃２５は、上記押し切り受け枠２４内に没入する側の側縁が切刃２５ａとなっている。この切刃２５ａは、押し切り受け枠２４側への回動方向に対して後方向に円弧状に反っていて、いわゆる青龍刃形になっている。この切断刃２５の切刃２５ａは、図７に示すように、切断刃２５の回動中心Ｏ１とアーム２８の油圧シリンダ２６との連結点Ｏ２を結ぶ線に対してバケット２２の開口縁側へ寸法ａだけずれた位置に設けられている。
　上記構成において、グラップル装置９を作動して木材２０をバケット２２の開口縁との間にグラップルした状態で、切断装置２３のシリンダ装置２６を伸長動させて切断刃２５をバケット２２側へ即ち閉じる方向に作動させることにより、上記木材２０はこの切断刃２５にて押し切り切断される。この場合、バケット２２をアーム３に対して回転させてこのバケット２２の姿勢を変えることにより、伐採されて横倒し状になっているもの、あるいは伐採前の立木状になっているもののいずれの場合の木材も切断装置２３にて切断することができる。
　このときの木材２０はバケット２２側の押し切り受け枠２４にて支持され、切断刃２５がこの押し切り受け枠２４の枠間内に向けて作動させられることにより、木材２０は切断刃２５による切断力を受けても押し切り受け枠２４にて傾くことなく支持される。
　このときにおいて、切断刃２５の切刃２５ａが切断方向への回動方向に対して後方へ円弧状に反らせてあること、及び切断刃２５の切刃２５ａが切断刃２５の回動中心Ｏ１とアーム２８の油圧シリンダ２６との連結点Ｏ２とを結ぶ線に対して切断方向側へずれた位置となっていることにより、上記グラップル装置９にてグラップルされた木材２０を切断刃２５にてスムーズに押し切り切断することができる。
　上記のように切断刃２５にてスムーズに切断するためには、押し切り受け枠２４の枠の間隔は切断刃２５の厚さとほぼ同じくらい狭く、切断刃２５の側面と枠との間の隙間が小さいことが望ましい。このため、伐採する木材での種類及び大きさによって切断刃２５を交換して、薄い切断刃２５の厚さに対して上記枠間の隙間が大きくなってしまう場合には、図６にて鎖線で示すように、押し切り受け枠２４の枠壁２４ｂの内側にスペーサ３０を取り付けてこの間隔を調整する。このスペーサ３０の取り付けは、これを枠壁２２ｂの内面に沿わせてこの枠壁２２ｂに設けたボルト孔３１を用いてボルトにて固着して行う。なお、このとき切断刃２５は、押し切り受け枠２４の対向間隔の中央に位置することが好ましい。
　なお、上記した実施の形態では、押し切り受け枠２４の内側の枠壁にバケット３の一方の側壁２２ａを用いた例を示したが、この押し切り受け枠２４の内側の枠壁は、上記バケット３の側壁２２ａの外側に固着した別の板材にて構成するようにしてもよい。
　また、上記実施の形態ではバケット２２の側壁２２ａと枠壁２２ｂとで押し切り受け枠２４を構成し、この押し切り受け枠２４にて木材２０を支持する例を示したが、切断しようとする木材２０をグラップル装置９にて強固にグラップルする場合には、この押し切り受け枠２４はバケット２２の側壁２２ａのみにて構成されるようにしてもよい。
　また、図６にて示した切断刃２５は、切刃２５ａ以外の部分が同一厚さのものを示したが、切刃以外の部分の板厚をボス部から先端にわたってテーパー状に薄くしてもよく、これにより切断刃２５の切れ味の向上が期待できる。
　図８以下は、上記した実施の形態に対する異なる実施の形態を示すものである。
　図８、図９に示された実施の形態では、切断刃２５をバスケット８の側壁２２ａの内側に配置した構成になっている。この場合、押し切り枠２４の枠壁２２ｂはバケット８の内側に設けられる。そして、グラップル装置９のグラップル部材１５ａ，１５ｂがバケット２２の内側に入り込むようになっている。
　図１０~図１４は本発明に用いるグラップル装置の他例を示すもので、図１０、図１１に示したグラップル装置９ａは、左右のグラップル部材１５ａ，１５ｂ間を板部材３２にて閉じた構成になっている。
　この実施の形態によれば、グラップル装置９ａを閉じ動作したときに、左右のグラップル部材１５ａ，１５ｂと共に、上記板部材３２にてもグラップルバケット装置６内の物体をカバーすることができる。また、グラップル装置９ａの内側の板部材３２上に物体をすくい入れることができる。
　図１２、図１３に示したグラップル装置９ｂは、左右のグラップル部材１５ａ，１５ｂ間を格子部材３３にて閉じた構成になっている。
　この実施の形態によれば、上記図１０、図１１に示したものと同様にグラップル装置９ｂ内に物体をすくい入れることができると共に、このすくい入れた物を格子部材３３にてふるい分けることができる。
　上記した各実施の形態では、グラップル装置９，９ａ，９ｂのグラップル部材１５ａ，１５ｂの先端部がバケット８の内側に入り込む構成にしたが、図１４に示したグラップル装置９ｃは、このグラップル部材１５ａ，１５ｂの先端部がバケット８の先端と一致してこの先端部がバケット８の先端に当接する形状となっている。なお、この場合のバケット８の先端部には掘削爪を設けておらず、直線状の先端縁になっている。また、この場合のグラップル装置９ｃの左右のグラップル部材１５ａ，１５ｂ間は単に空間となっているもの、あるいは板部材や格子部材で閉じるようにしたものが用いられている。

Claims (4)

  1. 上下方向に回動する建設機械のアームの先端部に、上下方向に回動可能に且つアームの延長方向の軸心に対して回転可能にして設けたバケットと、このバケットの開口面との間で木材等の被グラップル材をグラップルできるグラップル部材をバケットの開口部の基端部に、バケットの開口部を閉じる方向に回動可能に枢支してなるグラップル装置とを設けたグラップルバケット装置において、
    　バケットの一方の側壁部に、上記グラップル部材にてグラップルした被グラップル材を切断する切断装置を設け、
    　この切断装置が、
    　バケットの側壁の外側あるいは内側の一方側に位置してバケットの開口縁から離れた位置からバケットの側壁に沿う位置にわたって側壁に沿う方向に回動するようにバケットの開口部の基端部に枢支され、且つバケットの開口縁側に対向する側の側縁に切刃を有している切断刃と、バケットの背面部に設けられていて上記切断刃の回動基部に設けたアームに連結された油圧シリンダとから構成されている
    　ことを特徴とするグラップルバケット装置。
  2. バケットの側壁部に、切断刃を没入可能にした押し切り受け枠を設け、切断刃にて切断する被グラップル材をこの押し切り受け枠にて受けるようにしたことを特徴とする請求項１記載のグラップルバケット装置。
  3. 切断刃の切刃を、切断刃の回動中心と油圧シリンダの連結点を結ぶ線に対して切断刃の切断方向側にずれた位置に設けると共に、この切刃を切断方向への回動方向に対して後方へ円弧状に反らせたことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項記載のグラップルバケット装置。
  4. グラップル装置が、バケットの開口幅と略同一間隔に離隔し、且つ先端部がバケット内に入り込むか、又はバケットの先端に当接するようにした２本のグラップル部材の先端部を連結部材にて連結した構成、或いは先端部を連結部材にて連結した上記２本のグラップル部材間に板部材または格子部材等のカバー部材を設けた構成になっていることを特徴とする請求項１，２，３のいずれか１項記載のグラップルバケット装置。
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