专利名称:作业附属装置及工程机械的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种具有主机、及安装在主机上的作业附属装置的拆除机等工程机 械。
背景技术:
自以往,例如高层建筑物的拆解中所使用的带有加长附属装置的拆除机为人所周 知。
如图5所示,该拆除机包括主机3,具有履带式的下部行走体I和绕垂直轴旋转 自如地搭载在该下部行走体I上的上部回转体2 ;作业附属装置4,安装在该主机3的前部。
作业附属装置4包括动臂5,起伏自如地安装在主机3 (上部回转体2)上;长度 较短的中臂6,以扩大作业范围为目的而能够绕水平轴转动地安装在该动臂5的远端;作业 臂7,能够绕水平轴转动地安装在该中臂6的远端;安装在该作业臂7的远端的作业装置8。 图5中,作为作业装置8示出了被称为剪切器的开闭式的压碎装置,但是作为作业装置8,也 有时安装挖掘用铲斗、破碎用破碎装置。
动臂5具有下段侧的主动臂5a和能够装卸地连结于该主动臂5a的上段侧的前动 臂5b。
并且,上述拆除机被分解为包含主机3和主动臂5a的组、以及作业附属装置4中 除了主动臂5a之外的部分的组而被运送(参照图6),在运送后被组装。
另外,前动臂5b通常具有能够装卸地相互连结的多段的臂体,但为简化图式而显 示了由单一的部件形成的前动臂5b。
此外,上述拆除机包括作为使作业附属装置4动作的工作缸(液压缸)使动臂 5 (附属装置整体)起伏的动臂工作缸9 ;使中臂6动作的中臂工作缸10 ;使作业臂7转动 的作业臂工作缸11 ;使作业装置8转动的作业装置工作缸12。此外,上述拆除机具有将作 业装置工作缸12的推力变换为转动力并传递给作业装置8的连杆机构13。
上述中臂工作缸10在附属装置前表面侧,设于动臂5 (前动臂5b)与中臂6之间。 上述作业臂工作缸11在附属装置前表面侧,设于中臂6与作业臂7之间。
此外,作业装置工作缸12在附属装置背面侧,设于作业臂7与作业装置8之间。
以上说明了的结构,表示于专利文献1、2。
此外,作业装置工作缸12和连杆机构13被设置于与图5至图7所示的拆除机相 反侧(作业臂前表面侧)的结构被表示于专利文献3。
以往,上述的带有加长附属装置的拆除机的分解和组装如图5的实线和图7所示 那样进行。具体而言,在拆除机的分解和组装时,作业附属装置4以中臂工作缸10和作业 臂工作缸11为最收缩状态,并且以中臂6为分界以动臂5位于上侧且作业臂位于下侧的三 折状态的方式被折叠并被搁置于地上。
在运送时,如图6、7所示,在作业附属装置4折叠后的状态下,使主动臂5a与前动 臂5b分离。具体而言,将作业附属装置4分离为包含主机3和主动臂5a的组、以及作业附属装置4中除了主动臂5a之外的部分的组。并且,从主机3上被分离的组如图6所示载置 于拖车等运送车14而被运送。此时,作业装置8从作业臂7上被卸下。
运送后的组装作业以及根据用途而换装作业附属装置4的作业也以相同的要领 进行。
如图5至图7所示,折叠状态下在作业臂下面侧设置有接地用支架15,该接地用支 架15并没有在专利文献I至3公开,但可以设想其是为了限定作业附属装置4的接地位置 的支架。
然而,图5至图7所示的拆除机中,在作业附属装置4的分解、组装和运送时,在图 5实线般折叠作业附属装置4并使其接地的状态下或图6般装上运送车14的状态下,位于 下侧的作业臂7如图示般仅非常小的一部分(实际上是支架15)接地。因此,在从主动臂 5a中分离了前动臂5b的状态下,作业附属装置4的支撑状态(自立状态)变得不稳定。
因此,以往在分解、组装和运送时,利用图6中的以双点划线所示的载置台16支撑 作业附属装置4。
换言之,以往是以作业附属装置4在折叠状态下由载置台16支撑为前提,决定作 业臂形状、折叠姿势。
可是,该载置台16在图6中为简化表示,但实际上为了稳定地支撑附属装置整体 而需要足够强度的正规的载置台。具体而言,由于需要构造复杂且规格大、重量大的载置台 16,所以在载置台16的成本和操作方面是不利的。
此外,由于载置台16而造成附属装置整体体积增大,因此,分解、组装和运送时的 附属装置全高Hl(参照图5)变大。由此,分解和组装作业成为高空作业,在作业性和安全 性的方面是不利的,并且还产生了不得不使用低底板的拖车运送等运送上的障碍。
并且,作业装置工作缸12和连杆机构13 (以下,有时合并两者称为作业装置工作 缸机构)位于折叠状态下的下面侧(接地面侧)。因此,作业装置工作缸机构有可能与地 面、货箱等接触而破损,并且为了避免上述情况而需要以抬起作业臂远端侧的姿势将其折 叠,所以附属装置全高Hl变得更加大。
另外,专利文献3所记载的破碎作业车中,作业装置工作缸机构位于附属装置折 叠状态下的作业臂上面侧。因此,不必担心作业装置工作缸机构与地面及货箱接触,但是附 属装置支撑状态不稳定和为此而需要载置台以及因载置台而造成附属装置全高变大的问 题无法解决。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公开公报特开平11-193543号
专利文献2 :日本专利公开公报实开平5-67652号
专利文献3 :日本专利公开公报特开平8-226236号发明内容
本发明的目的在于提供一种在折叠状态下能够被稳定地支撑并且能够防止作业 装置工作缸及连杆机构的破损的作业附属装置、以及具备该作业附属装置的工程机械。
为了解决上述问题,本发明提供一种能够安装于工程机械的主机的作业附属装置,其包括动臂,能够起伏地安装于所述主机;中臂,能够绕水平轴转动地安装于所述动 臂的远端;作业臂,具有能够绕水平轴转动地安装于所述中臂的远端的基端部;作业装置, 安装于所述作业臂的远端部;动臂工作缸,用于使所述动臂起伏;中臂工作缸,设于所述动 臂与所述中臂之间并且使所述中臂转动;作业臂工作缸,设于所述中臂与所述作业臂之间 并且使所述作业臂转动;作业装置工作缸,使所述作业装置转动;连杆机构,设于所述作业 装置与所述作业装置工作缸之间;其中,所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸收缩至最小 时,所述动臂、所述中臂和所述作业臂被折叠成三折,所述动臂倒伏且所述作业臂接地时, 所述动臂、所述中臂和所述作业臂能够折叠成以所述中臂为界所述动臂位于上侧且所述作 业臂位于下侧的折叠状态,所述作业装置工作缸和所述连杆机构在所述折叠状态下设于所 述作业臂的远端部的上面侧,并且所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸在所述折叠状态下 设于所述作业臂的基端部的上面侧,以在所述作业臂上在支撑处于所述折叠状态的所述作 业附属装置整体所需的足够的长度范围形成能够接地的接地部。
此外,本发明提供一种工程机械,其包括主机;所述作业附属装置,能够起伏地 安装于所述主机。
根据本发明,能够在折叠状态下稳定地支撑作业附属装置,并且能够防止作业装 置工作缸及连杆机构的破损。
图1是本发明的实施方式所涉及的带有加长附属装置的拆除机的折叠状态的概 略侧视图。
图2是图1的局部放大图。
图3是作业附属装置从主机以及主动臂分离后处于运送状态的概略侧视图。
图4是作为运送状态的变形方式从图3的状态起使作业装置工作缸收缩至最小状 态从而进一步降低附属装置全高后的状态的相当于图3的图。
图5是为了说明以往的拆除机,示出了上述以往的拆除机以及对其加入设想的结 构的概略侧视图。
图6是图5所示的拆除机的附属装置运送时的概略侧视图。
图7是图5所示的拆除机的分解、组装时以及运送时的局部放大图。
具体实施方式
以下,参照附图1至4对本发明的实施方式进行说明。另外,以下的实施方式是将 本发明具体化的一个例子,并不具有限定本发明的技术范围的性质。
在以下的实施方式中,与背景技术的说明相对应,以带有加长附属装置的拆除机 为工程机械的一例进行说明。
如图1所示,该拆除机包括主机23,具有履带式的下部行走体21和绕垂直轴旋 转自如地搭载在该下部行走体21上的上部回转体22 ;以及作业附属装置24,能够起伏地安 装在该主机23的前部。
作业附属装置24包括能够起伏地安装在主机23 (上部回转体22)上的动臂25 ; 能够绕水平轴转动地安装在该动臂25的远端的较短的中臂26 ;能够绕水平轴转动地安装在该中臂26的远端的作业臂27 ;以及安装在该作业臂27的远端的作业装置28。
此外,作业附属装置24包括使动臂25 (作业附属装置24整体)相对于主机23 起伏的动臂工作缸29 ;使中臂26相对于动臂25转动的中臂工作缸30 ;使作业臂27相对于中臂26转动的一对作业臂工作缸31 (在图中仅示出一个);使作业装置28相对于作业臂 27转动的作业装置工作缸32 ;以及设于该作业装置工作缸32及作业臂27与作业装置28 之间的连杆机构33。连杆机构33是用于将作业装置工作缸32的推力变换为转动力并传递到作业装置28的机构。中臂工作缸30在作业附属装置24的前表面侧(在展开作业附属装置24整体并使其立起的状态下朝向前方的面),设于动臂25 (前动臂25b)与中臂26 之间。此外,作业臂工作缸31在作业附属装置24的前表面侧,设于中臂26与作业臂27之间。
本实施方式所涉及的拆除机在分解运送时能够使作业附属装置24变位成折叠状态。具体而言,上述折叠状态为如图1至图4所示的状态,S卩,通过使中臂工作缸30和作业臂工作缸31为最收缩的状态,上述动臂25、上述中臂26和上述作业臂27被折叠成三折,且通过上述动臂25倒伏而作业臂27接地,以中臂26为分界,动臂25成为上侧,作业臂27成为下侧。并且,将处于折叠状态的作业附属装置24搁置于地上,如图3、4所示,能够分离为主机和后述的主动臂25a的组以及除了主动臂25a的作业附属装置24的组。如此,被分离了的除了主动臂25a的作业附属装置24的组由运送车运送,运送后,能够以与上述相反的顺序组装于主机23。
以下,具体地说明作业附属装置24。
上述动臂25具有主动臂25a,具有安装于主机23的基端部;以及前动臂25b,具有能够装卸地连结于该主动臂25a的远端部的基端部。前动臂25b包括前动臂主体25b I 和设于该前动臂主体25bl的前表面侧的中臂工作缸安装部25b2。前动臂主体25bl的远端部能够转动地安装于中臂26。在中臂工作缸安装部25b2上,以能够转动的方式安装有中臂工作缸30的一端(缸盖侧端)。此外,中臂工作缸安装部25b2设于前动臂主体25bI的宽度方向(左右方向)的中央位置。
中臂26包括中臂主体26a,具有能够绕水平轴Jl转动地安装于上述前动臂主体 25bl的基端部;中臂工作缸安装部26b,设于该中臂主体26a的前表面;以及一对作业臂工作缸安装部26c,分别设于上述中臂主体26a的宽度方向(左右方向)的侧面(在图示中仅示出一个)。中臂主体26a的远端部能够绕水平轴J2 (基端安装部)转动地安装于作业臂 27。在中臂工作缸安装部26b上,在安装点A以能够转动的方式安装有中臂工作缸30的一端(杆侧端)。此外,中臂工作缸安装部26b设于中臂26的宽度方向的中央位置。并且,中臂工作缸安装部26b设于中臂26的比中间部靠远端部的位置。一对作业臂工作缸安装部 26c分别能够安装作业臂工作缸31的一端。具体而言,一对作业臂工作缸31以从左右夹着上述中臂工作缸30的方式设置在中臂26及作业臂27的宽度方向的两侧。这些作业臂工作缸31的一端(缸盖侧端)分别在安装点B能够转动地安装于一对作业臂工作缸安装部 26c。此外,一对作业臂工作缸安装部26c设于比上述中臂工作缸安装部26b靠基端侧的位置,从中臂26的侧面超过前表面地向前方突出。另外,一对作业臂工作缸安装部26c在上述折叠状态下,从中臂26朝向斜后上方突出。
作业臂27包括作业臂主体27d,具有以能够转动的方式安装于上述中臂主体26a的基端部;一对作业臂工作缸安装部27e (在图中仅示出一个),分别设于该作业臂主体27d 的宽度方向的侧面;以及作业装置工作缸安装部27f,设于上述作业臂主体27d的前表面。 作业臂主体27d的远端部能够绕水平轴J3转动地安装于作业装置28。此外,上述折叠状态 下的作业臂主体27d的上表面以作业臂主体27d的剖面积在作业臂27的长度方向的中间 点C成为最大的方式,形成为朝向上方的凸状。具体而言,在上述折叠状态下,作业臂主体 27d的上表面中的比中间点C靠远端侧的部分是越往作业臂主体27d的远端而越下降的倾 斜面27b。另一方面,在上述折叠状态下,作业臂主体27d的上表面中的比中间点C靠基端 侧的部分是越往作业臂主体27d的基端而越下降的倾斜面27c。通过形成上述倾斜面27b, 能够扩大形成于作业臂主体27d的远端侧部分与动臂25 (前动臂25b)之间的作业臂远端 侧空间SI (参照图2)。此外,通过形成上述倾斜面27c,能够扩大形成于作业臂主体27d的 基端侧部分与前动臂25b之间的作业臂基端侧空间S2 (参照图2)。并且,能够将作业臂远 端侧空间SI用作用于设置作业装置工作缸32的空间,并且能够将作业臂远端侧空间S2用 作用于设置中臂工作缸30和作业臂工作缸31的空间。
此外,在处于上升折叠状态的作业臂主体27d的下表面的至少一部分,在支撑作 业附属装置24整体所需的足够的长度范围形成有能够接地的接地部27a。该接地部27a是 在上述折叠状态下水平(与地面平行)地设置的平坦面。通过接地部27a接地,能够使处于 折叠状态下的作业附属装置24支撑在地面或货台上。在本实施方式中,接地部27a遍及包 含处于折叠状态下的附属装置(作业附属装置24或作业附属装置24中的除了主动臂25a 以外的部分)的重心的正下方的部分在内的作业臂主体27d的大致全长地设置。由于如此 遍及大范围地设置接地部27a,所以分解、组装或运送时能够使作业附属装置24以稳定的 状态自立并且进行支撑。由此,能够省略以往为了支撑作业附属装置24而使用的载置台, 或替换为补充型的简易或小型的载置台。因此,在作业附属装置24的成本和操作方面是有 利的,并且通过消除或削减由载置台引起的体积增大,能够降低附属装置全高H2(除了主 动臂25a以外的附属装置全高。参照图1),并改善分解或组装作业的作业性、安全性和运输 性。
在本实施方式中,接地部27a设于处于折叠状态下的作业臂主体27d的下表面中 的、除了远端部及基端部(在图2中为带阴影的部分)之外的部分。具体而言,连结作业臂 27与中臂26或作业装置28的水平轴J2、J3在折叠状态下设置于上述接地部27a的上方。 并且,处于折叠状态的作业臂主体27d的下表面具有从接地部27a的基端部朝向水平轴J2 向上倾斜的基端侧倾斜面27g和从接地部27a的远端部朝向水平轴J3向上倾斜的远端侧 倾斜面27h。
一对作业臂工作缸安装部27e分别能够转动地安装在上述作业臂工作缸31的一 端(杆侧端)。具体而言,一对作业臂工作缸安装部27e设于上述作业臂主体27d的基端侧 的形成有倾斜面27c的作业臂主体27d的长度范围内,从作业臂主体27d的侧面超过倾斜 面27c地向前方突出。另一方面,作业装置工作缸安装部27f能够能够转动地安装作业装 置工作缸32的一端(缸盖侧端)。具体而言,作业装置工作缸安装部27f从上述作业臂主 体27d的远端侧的倾斜面27d向前方突出。如此,在本实施方式中,在作业臂主体27d的中 间点C的基端侧设有作业臂工作缸安装部27e,并且在中间点C的远端侧设有作业装置工作 缸安装部27f。
作业装置28能够绕水平轴J3转动地安装于作业臂主体27d的远端部。此外,作业装置28在上述折叠姿势下,以能够绕位于上述水平轴J3上方的水平轴J4转动的方式连接于上述连杆机构33。并且,该连杆机构33能够绕水平轴J5转动地连结于上述作业装置工作缸32的一端(杆侧)。上述水平轴J5在上述折叠姿势下位于作业臂主体27d的上方。 因而,作业装置28和连杆机构33在上述折叠姿势下位于作业臂主体27d的上方。S卩,在上述折叠状态下,作业装置工作缸32和连杆机构33 (以下,有时称为作业装置工作缸机构) 设置于上述作业臂远端侧空间SI (参照图2)。由此,能够抑制由于作业装置工作缸机构与地面或货台接触而引起的破损。此外,通过将作业装置工作缸机构设置在作业臂主体27d 的上表面侧,能够实现使作业臂主体27d的远端侧部分接近于地面,即使作业臂27整体接近于水平。因此,如上所述,能够大致遍及整个作业臂全长的较长的范围地形成接地部27a, 以及使作业臂远端侧空间SI相对于设置作业装置工作缸机构而言足够大。
另外,通过将作业装置工作缸机构设置在附属装置折叠状态下的作业臂主体27d 的上表面侧,能够获得以下的效果。
(I)与将作业装置工作缸机构设置在作业臂主体27d的下表面侧的情况相比,基于作业装置工作缸32的伸缩而产生的作业装置28的动作便为相反。因此,作为作业装置 28而使用铲斗的情况下的挖掘力降低,但是使用图例的压碎装置的情况下的保持力(将压碎装置向上按压的力)提高。在具有加长附属装置的拆除机中,由于使用该保持力的作业占绝大多数,所以在这一点是有利的。
(2)能够保护作业装置工作缸机构以及设于作业装置工作缸32的液压配管免受拆解碎片的影响。
(3)作业时,作业装置工作缸机构容易被乘坐于主机的驾驶员看到。因此,容易避免作业装置工作缸机构与拆解对象物的接触、作业装置工作缸32的行程末端作业。
另外,与作业装置工作缸32连接的液压配管(未图示),对应于作业装置工作缸机构而布设于处于附属装置折叠状态下的作业臂主体27d的上表面侧(也可以是侧面)。
此外,图3表示使作业装置工作缸32为比最收缩稍长的状态而进行运送的情况。 图4表示使作业装置工作缸32为最收缩状态而进行运送的情况。运送时的作业装置工作缸32的状态可以是图3所示的状态或图4所示的状态中的任意一种。具体而言,在图3所示的状态下,为了避免作业装置工作缸机构与前动臂25b的干涉而需要使前动臂25b朝向动臂基端侧而稍微向前上方地倾斜,因此,附属装置全高少许增加。相对于此,在图4所示的状态下,由于能够使前动臂25b大致水平,所以降低附属装置全高的效果增加。
在本实施方式中,与图5至图7所示的以往技术相比,能够通过缩短在折叠状态下动臂25与作业臂27的距离,而降低作业附属装置24的全高H1。
具体而言,在图5至图7所示的拆除机中,中臂工作缸10与作业臂工作缸11设置于相同相位(作业附属装置4的宽度方向的相同位置)。因此,需要在两工作缸10、11之间保证他们不产生干涉的间隔。因此,两工作缸10、11的高度方向上的占有空间大。
如图7所示,以动臂5相对于中臂6的安装点为XI,以作业臂7相对于中臂6的安装点为X2,以中臂工作缸10相对于中臂6的安装点为Y1,以作业臂工作缸11相对于中臂 6的安装点(工作缸推力的作用点)为Y2。在该情况下,使中臂6和作业臂7动作的力与 Xl-Yl之间的距离α I和Χ2-Υ2之间的距離α 2(以下,将α I和α 2称为力矩长度)成正比。因此,在确保所需的动作力的基础上需要使力矩长度α 、α 2达到一定的大小。
以上的结果是,对于以往的拆除机,在折叠姿势下的动臂5与作业臂7的距离(中臂6的必要长度)变大,这是成为增大作业附属装置4的全高Hl的原因。相对于此,对于本实施方式所涉及的拆除机,在上述折叠姿势下,中臂工作缸30相对于中臂26的安装点A 被设置于作业臂工作缸31相对于中臂26的安装点B的下方,且两安装点Α、Β在中臂26的宽度方向上错开。详细而言,一个中臂工作缸30在动臂25及中臂26的宽度方向上的中央部,安装在动臂25 (前动臂25b)与中臂26的高度方向上的中间部(安装点A)之间。由此, 两工作缸30、31在错开了彼此的相位的状态下,且侧视时呈X形交叉地设置。
根据该结构,与如图5至图7所不将两工作缸10、11以相同相位上下分尚地设置的公知技术相比,既能够确保必要的力矩长度β1、β2(与以往技术中的力矩长度α1、α2 相等或在其之上),又能够缩小两工作缸30、31的高度方向上的占有空间。
由此,能够缩小处于上述折叠姿势的动臂25与作业臂27之间的距离(中
臂26的必要长度),因此,能够进一步降低附属装置全高Η1,并进一步提高分解或组装作业的安全性以及作业性。
此外,由于能够降低附属装置运送时的全高,所以只要满足重量限制,就能够实现公知技术无法实现的卡车运送。由此,能够实现成本降低,并且通过能够降低作业附属装置 24的重心,能够提闻运送时的稳定性。
在该情况下,作为与将在上述折叠状态下的作业臂上表面形成为凸形状的叠加效果,具有以下的效果。具体而言,能够将作业附属装置24的全高抑制得较低,并且通过确保作业臂基端侧空间S2,能够容易地设置中臂工作缸30和作业臂工作缸31。
另外,作为将中臂工作缸30和作业臂工作缸31在宽度方向上错开的另一方式,也可以将作业臂工作缸31设于中臂26的安装点B与动臂25设于中臂26的连结点设定在相同位置。
此外,通过分别设置一个中臂工作缸30和作业臂工作缸31,并在中臂工作缸30和作业臂工作缸31上分别安装连杆,也能够获得与上述实施方式相同的效果。具体而言,上述各连杆彼此在中臂26的宽度方向上错开,且从侧面看以呈X形交叉的状态安装。并且, 两连杆的远端部作为上述安装点Α、B被安装在中臂26上。如此,通过将中臂工作缸30和作业臂工作缸31设置为相同相位,并且使安装在两工作缸30、31上的连杆交叉,能够缩短动臂25与作业臂27之间的距离。
如以上所说明,在本实施方式中,作为处于折叠状态的作业臂27的下表面的至少一部分,在支撑作业附属装置24整体所需的足够的长度范围设置有能够接地的接地部 27a。因此,在分解、组装和运送时能够由该接地部27a充分稳定地支撑作业附属装置24整体。
由此,能够省略为了支撑作业附属装置24而以往使用的载置台,或替换为补充型的简易或小型的载置台。因此,通过消除或削减由载置台引起的体积增大,能够降低作业附属装置24的全高H2,并改善分解、组装作业的作业性和安全性。并且,在作业附属装置24 的成本和操作方面是有利的。
此外,在所述实施方式中,作业装置工作缸32和连杆机构33被设置于处于折叠状态的作业臂27的上表面侧。因此,能够降低由于作业装置工作缸机构与地面的接触而破损的可能性,并且能够实现使作业臂27的远端部接近于地面,即使作业臂27整体接近于水 平。因此,能够较长的范围地形成接地部27a,并且能够使作业臂远端侧空间SI成为设置作 业装置工作缸机构所需的足够的大小。
在上述实施方式中,接地部27a在作业臂的大致全长范围形成。因此,在折叠状态 下被支撑的作业附属装置24的稳定性的提高以及作业附属装置24的全高H2的降低等的 效果进一步提闻。
在所述实施方式中,在作业臂27的两端部设有基端侧倾斜面27g和远端侧倾斜面 27h。因此,能够由设有接地部27a的范围内的作业臂27的大的剖面积确保所需的强度,并 且能够通过减少在作业臂27的两端部所需的材料而谋求轻量化和成本的降低。
在上述实施方式中,作业臂主体27d的远端侧的上表面(倾斜面27b)越往作业臂 主体27d远端而越下降地倾斜。因此,作业臂远端侧空间I进一步扩大,作业装置工作缸机 构的设置变得更容易。
在上述实施方式中,以作业臂主体27d的剖面积在作业臂27的长度方向的中间点 C成为最大的方式,作业臂主体27d的上表面形成为在侧视时上述中间点成为最高的凸状。 因此,通过确保在中间点C处作业臂主体27d的剖面积,能够保证强度。
此外,在所述实施方式中,能够扩大形成于作业臂27的比中间点C靠基端侧的部 分与动臂25之间的作业臂基端侧空间S2。因此,能够轻易地设置中臂工作缸30和作业臂 工作缸31。
在上述实施方式中,在中间点C的远端侧和基端侧分别形成有倾斜面27b、27c。因 此,能够使作业臂主体27d的剖面积从中间点C向远端侧和基端侧而逐渐变化。因此,与使 作业臂主体27d的上表面整体朝远端下降地倾斜的情况相比,能够有效地确保在中间点C 处的作业臂主体27d的剖面积。此外,与使作业臂主体27d的剖面积从中间点C到远端侧 和基端侧剧烈地变化的情况相比,能够抑制在作业臂主体27d上产生局部的应力集中。
在上述实施方式中,在作业臂主体27d的中间点C的基端侧设有作业臂工作缸安 装部27e,并且在作业臂主体27d的中间点C的远端侧设有作业装置工作缸安装部27f。因 此,能够将通过将作业臂主体27d的上表面形成凸状而较大地确保的作业臂远端侧空间SI 和作业臂基端侧空间S2作为中臂工作缸30、作业臂工作缸31和作业装置工作缸32的安装 空间而有效地灵活运用。
在上述实施方式中,以安装点A位于安装点B的下侧,并且两安装点A、B在中臂26 的宽度方向上错开的方式,两工作缸30、31安装在中臂26上。因此,与将两工作缸30、31 设置成相同相位(在折叠状态下从上方看,处于附属装置宽度方向上的相同位置)的技术 相比,能够确保同等的力矩长度,并且能够缩小两工作缸30、31的高度方向上的占有空间。
由此,能够缩小折叠状态下的动臂25与作业臂27之间的距离(中臂26的必要长 度)。因此,通过能够进一步降低作业附属装置24的全高H2,能够进一步提高分解和组装 作业的安全性和作业性、以及作业附属装置24的运输性。
在此,只要如上所述在作业臂27的中间点C的远端侧和基端侧分别设置倾斜面 27b,27c,就能够将作业附属装置24的全高H2抑制得较低,并且通过确保作业臂基端侧空 间S2而容易地设置中臂工作缸30和作业臂工作缸31。
另外,在上述实施方式中,接地部27a形成于作业臂主体27d的下表面中的倾斜面27b,27c以外部分,但是只要至少在从作业臂工作缸安装部27e到作业装置工作缸安装部 27f的作业臂主体27d的长度范围形成即可。如此,能够利用通过在上述折叠状态下将中臂 工作缸30、作业臂工作缸31和作业装置工作缸32设置于作业臂主体27d之上而确保的作 业臂主体27d的下侧的空间,在充分的范围形成接地部27a。
其他实施方式
(I)在作业附属装置24的支撑的稳定性的方面上,较为理想的是,接地部27a如上 述实施方式般大致遍及作业臂主体27d的全长地形成,但是不限定于此。例如,只要能够包 含作业附属装置24在折叠状态下的重心的正下方部分,并确保相对于支撑作业附属装置 24整体而言足够的长度范围,也可以以比上述实施方式短的范围形成。
(2)也可以在处于折叠状态下的作业臂主体27d的下表面侧,在作业臂27的长度 方向上的多个部位设置接地用支架。如此,即使接地面具有少许凹凸,也能够稳定地支撑作 业臂27,并且能够防止由于作业臂主体27d的下表面直接接地而引起的损伤、涂装的剥落。
(3)在上述实施方式中,为了降低处于折叠状态下的作业附属装置24的全高H2, 使中臂工作缸30的安装点A低于作业臂工作缸31的安装点B,且使两安装点A、B在宽度方 向上错开地设置,但是不限定于此。具体而言,也可以与图5至图7所示的公知技术相同, 使两工作缸30、31以相同相位上下排列设置。
即使在该情况下,也能够省略载置台或以简易或者小型的载置台稳定地支撑处于 折叠状态下的作业附属装置24。因此,由于载置台的省略或简易化以及能够将作业臂27整 体接近水平地设置,可确保降低作业附属装置24的全高H2这一基本的效果。
(4)本发明不限于拆除机,也能够应用于作为作业装置而在附属装置前端安装有 铲斗的挖掘机、安装有破碎装置的破碎机等。
上述的具体实施方式
中主要包含具有下述结构的发明。
本发明提供一种能够安装于工程机械的主机的作业附属装置,其包括动臂,能够 起伏地安装于所述主机;中臂,能够绕水平轴转动地安装于所述动臂的远端;作业臂,具有 能够绕水平轴转动地安装于所述中臂的远端的基端部;作业装置,安装于所述作业臂的远 端部;动臂工作缸,用于使所述动臂起伏;中臂工作缸,设于所述动臂与所述中臂之间并且 使所述中臂转动;作业臂工作缸,设于所述中臂与所述作业臂之间并且使所述作业臂转动; 作业装置工作缸,使所述作业装置转动;连杆机构,设于所述作业装置与所述作业装置工作 缸之间;其中,所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸收缩至最小时,所述动臂、所述中臂和 所述作业臂被折叠成三折,所述动臂倒伏且所述作业臂接地时,所述动臂、所述中臂和所述 作业臂能够折叠成以所述中臂为界所述动臂位于上侧且所述作业臂位于下侧的折叠状态, 所述作业装置工作缸和所述连杆机构在所述折叠状态下设于所述作业臂的远端部的上面 侧,并且所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸在所述折叠状态下设于所述作业臂的基端部 的上面侧,以在所述作业臂上在支撑处于所述折叠状态的所述作业附属装置整体所需的足 够的长度范围形成能够接地的接地部。
在本发明中,在折叠状态下,在支撑作业附属装置整体所需的足够的长度范围能 够接地的接地部设于作业臂。因此,分解、组装和运送时能够由该接地部充分稳定地支撑作 业附属装置整体。
由此,能够省略用于支撑作业附属装置而以往使用的载置台,或者能够替换为补充型的简易或小型的载置台。因此,能够通过消除或削减由于载置台而引起的体积增大而 降低作业附属装置全高,并能够改善分解、组装作业的作业性、安全性和运输性。并且,在作 业附属装置的成本和操作方面是有利的。
此外,在本发明中,作业装置工作缸和连杆机构(以下,有时合并两者称为作业装 置工作缸机构)被设置于处于折叠状态下的作业臂的上表面侧。因此,能够降低由于作业 装置工作缸机构与地面的接触而引起的破损的可能性,并且能够使作业臂的远端部接近于 地面,即使作业臂整体接近于水平。
因此,能够在较长的范围形成接地部,并且使作业臂的上表面侧的空间成为设置 作业装置工作缸机构所需的足够的大小。
具体而言,所述作业装置工作缸和所述连杆机构能够在所述折叠状态下设置于所 述作业臂的远端部与所述动臂之间。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,所述接地部是形成于所述作业臂的平坦面。
如此,基于接地部是平坦面,能够更稳定地支撑作业附属装置。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,所述接地部形成在所述作业臂的大致全 长范围。
在该结构中,接地部在作业臂的大致全长范围形成。因此,在折叠状态下被支撑的 作业附属装置的稳定性的提高以及作业附属装置全高的降低等效果进一步提高。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,所述作业臂具有安装所述作业臂工作缸 的一端的作业臂工作缸安装部和安装所述作业装置工作缸的一端的作业装置工作缸安装 部,所述接地部至少形成在从所述作业臂工作缸安装部至所述作业装置工作缸安装部为止 的所述作业臂的长度范围。
在所述结构中,接地部至少在从作业臂工作缸安装部到作业装置工作缸安装部为 止的作业臂的长度范围形成。因此,能够利用通过在所述折叠状态下将作业臂工作缸和作 业装置工作缸设置在作业臂之上而确保的作业臂的下侧的空间,在充分的范围形成接地 部。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,处于所述折叠状态的所述作业臂的远端 侧的上表面是随着向所述作业臂的远端延伸而下降的倾斜面。
在该结构中,作业臂的远端侧的上表面越向作业臂远端而越下降地倾斜。因此,作 业臂远端侧空间进一步扩大,作业装置工作缸机构的设置变得更容易。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,处于所述折叠状态的所述作业臂的上表 面形成为侧视时所述作业臂的长度方向的中间点成为最高的凸状,以使所述作业臂的剖面 积在所述作业臂的所述中间点为最大。
在该结构中,以作业臂的剖面积在作业臂的长度方向的中间点成为最大的方式, 作业臂的上表面形成侧视时所述中间点成为最高的凸状。因此,通过在中间点处确保作业 臂的剖面积,能够保证强度。
此外,在所述结构下,能够扩大形成于作业臂的比中间点靠基端侧的部分与动臂 之间的空间(以下,称为作业臂基端侧空间)。因此,能够轻易地设置中臂工作缸和作业臂 工作缸。
另外,在使作业臂的上表面向远端下降地倾斜的情况下,若使作业臂的整个上表 面向远端下降地倾斜,则有可能因作业臂的剖面积不足而导致强度降低。
因此,在所述作业附属装置中,较为理想的是,处于所述折叠状态的所述作业臂的 上表面中相对于所述中间点靠远端侧的部分是随着向所述作业臂的远端延伸而下降的倾 斜面,处于所述折叠状态的所述作业臂的上表面中相对于所述中间点靠基端侧的部分是随 着向所述作业臂的基端延伸而下降的倾斜面。
在该结构中,在中间点的远端侧和基端侧分别形成有倾斜面。因此,能够使作业臂 的剖面积从中间点向远端侧和基端侧而逐渐变化。因此,与使作业臂的整个上表面朝远端 下降地倾斜的情况相比,能够在中间点有效地确保作业臂的剖面积。此外,与使作业臂的剖 面积从中间点向远端侧和基端侧剧烈地变化的情况相比,能够抑制在作业臂上产生局部的 应力集中。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,所述作业臂具有作业臂主体,具有形成 为在所述折叠状态下侧视时该作业臂主体的长度方向的中间点成为最高的凸状的上表面, 以使该作业臂主体的剖面积在所述中间点为最大;作业臂工作缸安装部,设于所述作业臂 主体的上表面上相对于所述中间点靠基端侧,安装所述作业臂工作缸的一端;作业装置工 作缸安装部,设于所述作业臂主体的上表面上相对于所述中间点靠远端侧,安装所述作业 装置工作缸的一端。
在该结构中,在作业臂主体的比中间点靠基端侧设有作业臂工作缸安装部,并且 在作业臂主体的比中间点靠远端侧设有作业装置工作缸安装部。因此,能够将通过将作业 臂的上表面形成为凸状而较大地确保的作业臂基端侧空间和作业臂远端侧空间作为作业 臂工作缸和作业装置工作缸的安装空间而有效地灵活运用。
在所述作业附属装置中,较为理想的是,所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸以 如下的方式安装于所述中臂在所述折叠状态下,所述中臂工作缸的安装于所述中臂的第 一安装点相对于所述作业臂工作缸的安装于所述中臂的第二安装点位于下侧,并且所述第 一安装点和所述第二安装点彼此在所述中臂的宽度方向上错开。
在所述结构下,以第一安装点位于第二安装点的下侧,并且两安装点在中臂的宽 度方向上错开的方式,两工作缸安装于中臂。因此,与将两工作缸设置成相同相位(在折叠 状态下从上方看,处于附属装置宽度方向上的相同位置)的以往技术相比,能够确保同等 的力矩长度,并且能够缩小两工作缸的高度方向上的占有空间。
由此,能够缩小折叠状态下的动臂与作业臂之间的距离(中臂的必要长度)。因 此,通过能够进一步降低作业附属装置的全高,能够进一步提高分解和组装作业的安全性 和作业性、以及作业附属装置的运输性。
在此,只要如上所述在作业臂的中间点的远端侧和基端侧分别设置倾斜面,就能 够将作业附属装置的全高抑制得较低,并且通过确保作业臂基端侧空间而容易设置中臂工 作缸和作业臂工作缸。
此外,本发明提供一种工程机械,包括主机;所述作业附属装置,能够起伏地安装 于所述主机。
产业上的可利用性
根据本发明,提供一种在折叠状态下能够被稳定地支撑并且能够防止作业装置工作缸和连杆机构的破损的作业附属装置以及具备该作业附属装置的工程机械。0120]符号说明0121]A安装点(第一安装点)0122]B安装点(第二安装点)0123]C中间点0124]H2附属装置全高0125]Jl J5水平轴0126]SI作业臂远端侧空间0127]S2作业臂基端侧空间0128]23主机0129]24作业附属装置0130]25动臂0131]25b2中臂工作缸安装部0132]26 中臂(interboom)0133]27作业臂(arm)0134]27a接地部0135]27b、27c倾斜面0136]27d作业臂主体0137]27e作业臂工作缸安装部0138]27f作业装置工作缸安装部0139]27g基端侧倾斜面0140]27h远端侧倾斜面0141]28作业装置0142]29动臂工作缸0143]30中臂工作缸0144]31作业臂工作缸0145]32作业装置工作缸0146]33连杆机构0147]34运送车
权利要求
1.一种作业附属装置,能够安装于工程机械的主机,其特征在于包括 动臂,能够起伏地安装于所述主机; 中臂,能够绕水平轴转动地安装于所述动臂的远端; 作业臂,具有能够绕水平轴转动地安装于所述中臂的远端的基端部; 作业装置,安装于所述作业臂的远端部; 动臂工作缸,用于使所述动臂起伏; 中臂工作缸,设于所述动臂与所述中臂之间并且使所述中臂转动; 作业臂工作缸,设于所述中臂与所述作业臂之间并且使所述作业臂转动; 作业装置工作缸,使所述作业装置转动; 连杆机构,设于所述作业装置与所述作业装置工作缸之间;其中, 所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸收缩至最小时,所述动臂、所述中臂和所述作业臂被折叠成三折,所述动臂倒伏且所述作业臂接地时,所述动臂、所述中臂和所述作业臂能够折叠成以所述中臂为界所述动臂位于上侧且所述作业臂位于下侧的折叠状态, 所述作业装置工作缸和所述连杆机构在所述折叠状态下设于所述作业臂的远端部的上面侧,并且所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸在所述折叠状态下设于所述作业臂的基端部的上面侧,以在所述作业臂上在支撑处于所述折叠状态的所述作业附属装置整体所需的足够的长度范围形成能够接地的接地部。
2.根据权利要求1所述的作业附属装置,其特征在于 所述作业装置工作缸和所述连杆机构在所述折叠状态下设置于所述作业臂的远端部与所述动臂之间。
3.根据权利要求1或2所述的作业附属装置,其特征在于 所述接地部是形成于所述作业臂的平坦面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的作业附属装置,其特征在于 所述接地部形成在所述作业臂的大致全长范围。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的作业附属装置,其特征在于 所述作业臂具有安装所述作业臂工作缸的一端的作业臂工作缸安装部和安装所述作业装置工作缸的一端的作业装置工作缸安装部, 所述接地部至少形成在从所述作业臂工作缸安装部至所述作业装置工作缸安装部为止的所述作业臂的长度范围。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的作业附属装置,其特征在于 处于所述折叠状态的所述作业臂的远端侧的上表面是随着向所述作业臂的远端延伸而下降的倾斜面。
7.根据权利要求6所述的作业附属装置,其特征在于 处于所述折叠状态的所述作业臂的上表面形成为侧视时所述作业臂的长度方向的中间点成为最高的凸状,以使所述作业臂的剖面积在所述作业臂的所述中间点为最大。
8.根据权利要求7所述的作业附属装置,其特征在于 处于所述折叠状态的所述作业臂的上表面中相对于所述中间点靠远端侧的部分是随着向所述作业臂的远端延伸而下降的倾斜面, 处于所述折叠状态的所述作业臂的上表面中相对于所述中间点靠基端侧的部分是随着向所述作业臂的基端延伸而下降的倾斜面。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的作业附属装置,其特征在于, 所述作业臂具有 作业臂主体,具有形成为在所述折叠状态下侧视时该作业臂主体的长度方向的中间点成为最高的凸状的上表面,以使该作业臂主体的剖面积在所述中间点为最大; 作业臂工作缸安装部,设于所述作业臂主体的上表面上相对于所述中间点靠基端侧,安装所述作业臂工作缸的一端; 作业装置工作缸安装部,设于所述作业臂主体的上表面上相对于所述中间点靠远端侦牝安装所述作业装置工作缸的一端。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的作业附属装置,其特征在于 所述中臂工作缸和所述作业臂工作缸以如下的方式安装于所述中臂在所述折叠状态下,所述中臂工作缸的安装于所述中臂的第一安装点相对于所述作业臂工作缸的安装于所述中臂的第二安装点位于下侧,并且所述第一安装点和所述第二安装点彼此在所述中臂的宽度方向上错开。
11.一种工程机械,其特征在于包括 主机; 权利要求1至10中任一项所述的作业附属装置,能够起伏地安装于所述主机。
全文摘要
本发明提供一种在折叠状态下能够被稳定地支撑并且能够防止作业装置工作缸及连杆机构的破损的作业附属装置、以及具备该作业附属装置的工程机械。作业装置工作缸(32)和连杆机构(33)以在动臂(25)、中臂(26)和作业臂(27)处于折叠状态下位于作业臂(27)的远端部与动臂(25)之间的方式,设于处于所述折叠状态下的作业臂(27)的上面侧,中臂工作缸(30)和作业臂工作缸(31)在所述折叠状态下位于作业臂(27)的基端部之上,在处于所述折叠状态下的作业臂(27)上,作为作业臂的下面的至少一部分,在支撑作业附属装置(24)整体所需的足够的长度范围形成能够接地的接地部(27a)。
文档编号E02F3/38GK103025963SQ201180025918
公开日2013年4月3日 申请日期2011年5月20日 优先权日2010年5月26日
发明者入枝克哉 申请人:神钢建设机械株式会社