説明

散水装置

【課題】油圧ショベルのアームに取外し自在に設置する散水装置を提供する。
【解決手段】油圧ショベル1のアーム2に取外し自在に設置する散水装置21であって、前記アーム2にブラケット22を介して起伏自在に設けられる第1ブーム23と、該第1ブーム23の先端部に第1リンク機構を介して起伏自在に設けられる第2ブーム24と、前記第1リンク機構を動作させて前記第2ブーム24を起伏する第2ブーム用シリンダ32と、前記第2ブーム24の先端部に第2リンク機構を介して起伏自在に設けられる第3ブーム35と、前記第2リンク機構を動作させて前記第3ブーム35を起伏する第3ブーム用シリンダ43と、前記第3ブーム35の先端部に設けられるノズル46と、前記第1ブーム23から前記ノズル46まで配設される送水路とから構成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄筋コンクリート構造物等の解体工事において、粉塵の飛散を抑制するために散水をおこなう散水装置に関するものであり、更に詳しくは、油圧ショベルのアームに取外し自在に設置する散水装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、鉄筋コンクリート構造物を破砕して解体するときには、粉塵が周囲に飛散するのを抑えるために、作業員がホースを手に持って破砕現場に近づき、破砕箇所の周辺に散水をおこなっている。
【0003】
しかし、この散水作業は破砕されたコンクリートガラの上や、不安定な足場上での作業であり、しかも、コンクリート片の直撃や解体物の倒壊の恐れがあり、大変危険を伴う作業である。
【0004】
そこで最近は、高所作業車を改造して、アームの先端に散水ノズルを取り付けた散水機や、油圧ショベルにクレーン型のブームを設けて、その先端に散水ノズルを取り付けた散水機が使用されている。あるいは、作業車の上に貯水タンク、噴射ポンプ及び散水ノズル等を設置した散水装置が知られている(特許文献1参照)。
【特許文献1】実開平6−31859号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この従来例の散水機においては、散水のみをおこなう専用機であって、しかも価格が高価なものである。つまり、この散水機は汎用性がないので、稼働効率が低いというコスト上の問題点を有している。
【0006】
従って、従来例における散水機においては、汎用性を有して稼働効率を向上させることで、機械、機器類の有効活用を図ることに解決しなければならない課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は、油圧ショベルのアームに取外し自在に設置する散水装置であって、前記アームにブラケットを介して起伏自在に設けられる第1ブームと、該第1ブームの先端部に第1リンク機構を介して起伏自在に設けられる第2ブームと、前記第1リンク機構を動作させて前記第2ブームを起伏する第2ブーム用シリンダと、前記第2ブームの先端部に第2リンク機構を介して起伏自在に設けられる第3ブームと、前記第2リンク機構を動作させて前記第3ブームを起伏する第3ブーム用シリンダと、前記第3ブームの先端部に設けられるノズルと、前記第1ブームから前記ノズルまで配設される送水路とから少なくとも構成されることを特徴とする散水装置を提供するものである。
【0008】
また、前記第2ブームの先端部における回転軸に前記送水路と連通する切替弁を連結し、該切替弁の開閉レバーを前記第3ブームの起伏動作と連動させ、該第3ブームの下降位置で前記切替弁が閉成状態とし、前記第3ブームの起立状態で前記切替弁が開成状態とするように構成したものである。
【0009】
そして、前記油圧ショベルに設置される既存の操作弁の操作で、前記第2ブーム用シリンダ及び第3ブーム用シリンダを順次作動させ、前記第2ブームの起立停止後に前記第3ブームの起立下降を自在に成し、且つ該第3ブーム下降後に前記第2ブームの下降を成すように構成された、バルブユニット、及び機械式又は油圧式の切替弁を備える構成としたものである。
【発明の効果】
【0010】
本発明に係る散水装置は、油圧ショベルのアームに取外し自在に設置する散水装置であって、前記アームにブラケットを介して起伏自在に設けられる第1ブームと、該第1ブームの先端部に第1リンク機構を介して起伏自在に設けられる第2ブームと、前記第1リンク機構を動作させて前記第2ブームを起伏する第2ブーム用シリンダと、前記第2ブームの先端部に第2リンク機構を介して起伏自在に設けられる第3ブームと、前記第2リンク機構を動作させて前記第3ブームを起伏する第3ブーム用シリンダと、前記第3ブームの先端部に設けられるノズルと、前記第1ブームから前記ノズルまで配設される送水路とから少なくとも構成されることによって、散水装置を様々な油圧ショベルのアームの先端部に交換自在に取り付けることができる。
従って、散水装置を取り付けた油圧ショベルは専用機ではなく、汎用性を有することとなり、稼働効率が向上すると共に、油圧ショベルの有効活用を図ることができるという優れた効果を奏する。
【0011】
また、第2ブームの先端部における回転軸に前記送水路と連通する切替弁を連結し、該切替弁の開閉レバーを前記第3ブームの起伏動作と連動させ、該第3ブームの下降位置で前記切替弁が閉成状態とし、前記第3ブームの起立状態で前記切替弁が開成状態とするように構成したことによって、第3ブームを下降すると散水が停止し、また、第3ブームを起立状態にするとノズルから散水が開始される。
従って、操作員は第3ブームの起立と下降の操作だけで、散水の開始と停止とをおこなうことができるので、別途に散水用のレバーを操作する必要がないという優れた効果を奏する。
【0012】
そして、油圧ショベルに設置される既存の操作弁の操作で、前記第2ブーム用シリンダ及び第3ブーム用シリンダを順次作動させ、前記第2ブームの起立停止後に前記第3ブームの起立下降を自在に成し、且つ該第3ブーム下降後に前記第2ブームの下降を成すように構成された、バルブユニット、及び機械式又は油圧式の切替弁を備えることによって、既存の操作弁を用いることができるので、各ブーム切換用スイッチ類等をわざわざ別途に設ける必要がないという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1から図3において、符号21は散水装置を示し、この散水装置21は、油圧ショベル1のアーム2の先端部に取外し自在に設置するものであり、アーム2にブラケット22を介して起伏自在に設けられる第1ブーム23と、この第1ブーム23の先端部に第1リンク機構26を介して設けられる第2ブーム24(中間ブーム)と、第1リンク機構26を動作させる第2ブーム用シリンダ32と、第2ブーム24の先端部に第2リンク機構37を介して起伏自在に設けられる第3ブーム35(先端ブーム)と、第2リンク機構37を動作させる第3ブーム用シリンダ43と、第3ブーム35の先端部に設けられるノズル46と、第1ブーム23から前記ノズル46まで配設される送水路47とから構成される。
【0014】
まず、油圧ショベル1の構成について説明する。油圧ショベル1は、一般に使用される構造のものであり、具体的には、下部走行体3と、この下部走行体3の上部に旋回自在に設置される上部旋回体4とを備え、上部旋回体4には、操作員が乗って操作する運転席5が設けられている。
【0015】
上部旋回体4の近傍から上方に沿って順に、ブーム6及びアーム2が設けられており、ブーム6は油圧シリンダ7の伸縮動作で起伏する。また、アーム2は油圧シリンダ8の伸縮動作で起伏する。更に、油圧シリンダ9の伸縮動作で第1ブーム23が起伏する。
【0016】
上部旋回体4の側部には、ブーム6の基部がピン10で連結されており、また、ブーム6の先端部は、アーム2の基部がピン11で連結されている。更に、アーム2の先端部は、ブラケット22がピン12で連結されている。
【0017】
ブーム6を駆動する油圧シリンダ7の基部は、上部旋回体4の側部に連結されており(図示せず)、油圧シリンダ7の先端部は、ブーム6の略中央部にピン13で連結されている。
【0018】
アーム2を駆動する油圧シリンダ8の基部は、ブーム6の略中央部にピン14で連結されており、油圧シリンダ8の先端部は、アーム2にピン15で連結されている。
【0019】
油圧シリンダ9の基部は、アーム2にピン16で連結されており、油圧シリンダ9の先端部は、ブラケット22にピン16で連結されている。
【0020】
このように構成される油圧シリンダ7、8、9は、上述のように、油圧シリンダ7を伸縮するとブーム6が起立及び下降動作し、油圧シリンダ8を伸縮するとアーム2が起立及び下降動作し、油圧シリンダ9を伸縮すると第1ブーム23が起伏動作する。
【0021】
次に、散水装置21の構成について説明する。図3から図5に示すように、第1ブーム23は、基部側にブラケット22が設けられており、このブラケット22を介してアーム2に取り付けられる。ブラケット22は、アーム2の先端部にピン12で連結されていると共に、油圧シリンダ9の先端部にピン16で連結されている。
【0022】
第1ブーム23の先端部は、第2ブーム24の基部に回転軸25で連結されている。更に、第1ブーム23と第2ブーム24とは、第1リンク機構26を介して起伏自在に設けられている。なお、回転軸25は、後述する中央孔25a(送水路47)を有する。
【0023】
第1リンク機構26は、図3に示すように、一方のリンク部材27がピン28で第1ブーム23に連結されており、他方のリンク部材29がピン30で第2ブーム24に連結されている。また、リンク部材27とリンク部材29とは、ピン31で連結されている。
【0024】
第2ブーム用シリンダ32は、基部が第1ブーム23にピン33で連結されており、先端部がリンク部材27にピン34で連結されている。第2ブーム用シリンダ32を伸縮させると第1リンク機構26が動作して、第2ブーム24が起伏する。
【0025】
第2ブーム24(中間ブーム)の先端部は、第3ブーム35の基部に回転軸36で連結されている。更に、第2ブーム24と第3ブーム35とは、第2リンク機構37を介して起伏自在に設けられている。なお、回転軸36は、後述する中央孔36a(送水路47)を有する。
【0026】
第2リンク機構37は、図3に示すように、一方のリンク部材38がピン39で第2ブーム24に連結されており、他方のリンク部材40がピン41で第3ブーム35に連結されている。また、リンク部材38とリンク部材40とは、ピン42で連結されている。
【0027】
第3ブーム用シリンダ43は、基部が第2ブーム24にピン44で連結されており、先端部がリンク部材38にピン45で連結されている。第3ブーム用シリンダ43を伸縮させると第2リンク機構37が動作して、第3ブーム35が起伏する。
【0028】
第3ブーム35(先端ブーム)の基部は、上述のように、第2ブーム24の先端部に回転軸36で連結されており、また、第3ブーム35の先端部は、屈曲した鋼管47eを介してノズル46が設けられている。ノズル46は、先端部46aが先細に形成されている。
【0029】
送水路47は、鋼管又はホース等であり、第1ブーム23の近傍からノズル46まで配設される。送水路47を具体的に説明すると、図4及び図5に示すように、鋼管47aの端部に接続口48を有する。この接続口48は、図示しない散水ユニット等に連結されており、ここから流通した水は、鋼管47aから回転軸25の中央孔25a通り、ホース47b及び鋼管47cを流通する。さらに回転軸36の中央孔36aを通り、三方弁(切替弁)49を経由して、エルボ49aからホース47d及び鋼管47eを流通して、ノズル46まで至り散水する。
【0030】
次に、ノズル46の散水動作とそれに関する構造について説明する。図4、図6及び図7に示すように、第2ブーム24における回転軸36には、中央孔36a(送水路47)と連通する三方弁(切替弁)49が、フランジ50等を介して連結されている。なお、符号51は三方弁49を固定するボルトを示す。
【0031】
三方弁49の一方の開口は、ブラグ52で閉止されている。三方弁49の開閉レバー53は、ステー54の先端部にボルト55で連結している。ステー54の基部54bは、第3ブーム35にボルト56で固着している。つまり、三方弁49の開閉レバー53がステー54と連結し、このステー54が第3ブーム35に固定しているので、第3ブーム35の起伏動作と三方弁49の開閉とが連動することとなる。
【0032】
このような三方弁49は、第3ブーム35の下降位置で閉成状態となり、第3ブーム35の起立状態で開成状態となるように構成されている。即ち、第3ブーム35を下降させると散水が停止し、また、第3ブーム35を起立させるとノズル46から散水が開始されるので、操作員は第3ブーム35の起立と下降の操作だけで、散水の開始と停止とをおこなうことができる。
【0033】
なお、当該実施例では三方弁49を用いており、一方の開口をブラグ52で閉止しているが、必ずしも三方弁49に限定されることはなく、要するに、通水の閉成と開成とを切り替えられる切替弁を用いればよい。
【0034】
次に、ブーム24、35を動作させるバルブユニット60、及び油圧式の切替弁61について、図8を参照して説明する。まず、バルブユニット60のB系統が加圧されると、第2ブーム用シリンダ62が動作して第2ブーム24が上昇し停止する。この時、A系統は低圧の状態にある。そして、切替弁61aの圧力が上昇してこの切替弁61aが開成し、第3ブーム用シリンダ63が動作して第3ブーム35が上昇する。
【0035】
B系統の加圧状態がA系統に切り替わると、第3ブーム用シリンダ63が動作して、第3ブーム35は自在に上下動作が可能である(散水状態)。この時、第2ブーム用シリンダ62は高圧状態でセットされているので動作しない。第3ブーム用シリンダ63は下降ストロークエンドまで動作させない。
【0036】
ブーム24、35の格納時は、第3ブーム用シリンダ63をストロークエンドまで下降させると、切替弁61bの圧力が上昇してバルブが開成し、第2ブーム用シリンダ62が動作して第2ブーム24が下降し格納状態になる。A系統とB系統は共に既存の操作弁(図示せず)に連結して操作するので、各ブーム切換用スイッチ類等を別途に設ける必要がない。
【0037】
次に、ブーム24、35を動作させるバルブユニット60、及び機械式の切替弁64について、図9を参照して説明する。まず、バルブユニット60のB系統が加圧されると、第2ブーム用シリンダ65が動作して第2ブーム24が上昇する。
【0038】
第2ブーム24が上昇すると切替装置が動作して切替弁64が切り替わる。切替装置は、図10から図12に示すように、第2ブーム24の起伏に連動して回転するスプロケット66と、このスプロケット66の回転にチェーン67を介して回転するスプロケット68と、このスプロケット68の回転にチェーン69を介して回転するスプロケット70と、このスプロケット70の回転と一緒に回転するピニオン71と、このピニオン71と噛合して上下移動するラック72とからなる。ラック72の反対側には、カム73が設けられており、このカム73の上下移動によりバルブ用レバー74が切り替わることで、切替弁64が切り替わる。
【0039】
切替弁64が切り替わりB系統が加圧されると、第3ブーム用シリンダ75が動作して、第3ブーム35の上下動作が自在に可能である(散水状態)。
【0040】
ブーム24、35の格納時は、第3ブーム35を下降させると、この動きに連動するブッシュケーブル(図示せず)によって切替弁64が切り替わる構成になっており、その後、第2ブーム用シリンダ65が動作して第2ブーム24が下降し格納状態になる。A系統とB系統は共に既存の操作弁(図示せず)に連結して操作するので、各ブーム切換用スイッチ類等を別途に設ける必要がない。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明の散水装置21は、油圧ショベル1のアーム2に設置する以外にも、例えば、トラックや種々の作業車両に、シリンダを備えた取付装置を介して設置することができる。そして、作業車両に水タンク、散水ユニット及び発電機等を備えれば、散水用車両として任意の場所に出動することが可能である。
【0042】
また、その散水用車両を無線による自動運転にして、散水装置を無線による自動操縦にすれば、散水ロボットとして活躍することが可能である。
【0043】
なお、当該実施例は、ブラケット22を有する第1ブーム23と、中間に位置する第2ブーム24(中間ブーム)と、ノズル46を備える第3ブーム35(先端ブーム)とから成る3段式ブームの散水装置21であるが、必ずしも3段式に限定されることはない。例えば、第2ブーム24に相当する中間ブームを複数本設置して、全体で4段以上の多段式ブームの散水装置21に構成してもよい。この場合は、より高所からの散水が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明に係る散水装置21を取り付けた油圧ショベル1の正面図である。
【図2】本発明に係る散水装置21を取り付けた油圧ショベル1の正面図である。
【図3】本発明に係る散水装置21の正面図である。
【図4】本発明に係る散水装置21の平面図である。
【図5】本発明に係る散水装置21の底面図である。
【図6】三方弁49と開閉レバー53とステー54と第3ブーム35との関係を説明する要部の平面図である。
【図7】三方弁49と開閉レバー53と第3ブーム35との関係を説明する要部の正面図である。
【図8】バルブユニット60及び油圧式の切替弁61を説明する、一部を省略した回路図である。
【図9】バルブユニット60及び機械式の切替弁64を説明する、一部を省略した回路図である。
【図10】切替弁64を切り替える切替装置を説明する正面図である。
【図11】切替装置を拡大して説明する正面図である。
【図12】切替装置を拡大して説明する側面図である。
【符号の説明】
【0045】
1 油圧ショベル
2 アーム
3 下部走行体
4 上部旋回体
5 運転席
6 ブーム
7、8、9油圧シリンダ
10、11、12、13、14、15、16ピン
21 散水装置
22 ブラケット
23 第1ブーム
24 第2ブーム(中間ブーム)
25 回転軸
25a中央孔(送水路)
26 第1リンク機構
27 リンク部材
28 ピン
29 リンク部材
30、31ピン
32 第2ブーム用シリンダ
33、34ピン
35 第3ブーム(先端ブーム)
36 回転軸
36a中央孔(送水路)
37 第2リンク機構
38 リンク部材
39 ピン
40 リンク部材
41、42ピン
43 第3ブーム用シリンダ
44、45ピン
46 ノズル
46a先端部
47 送水路
47a、47c、47e鋼管(送水路)
47b、47dホース(送水路)
48 接続口
49 三方弁(切替弁)
49aエルボ
50 フランジ
51 ボルト
52 ブラグ
53 開閉レバー
54 ステー
54b基部
55、56ボルト
60 バルブユニット
61、61a、61b切替弁
62 第2ブーム用シリンダ
63 第3ブーム用シリンダ
64 切替弁
65 第2ブーム用シリンダ
66 スプロケット
67 チェーン
68 スプロケット
69 チェーン
70 スプロケット
71 ピニオン
72 ラック
73 カム
74 バルブ用レバー
75 第3ブーム用シリンダ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
油圧ショベルのアームに取外し自在に設置する散水装置であって、
前記アームにブラケットを介して起伏自在に設けられる第1ブームと、
該第1ブームの先端部に第1リンク機構を介して起伏自在に設けられる第2ブームと、
前記第1リンク機構を動作させて前記第2ブームを起伏する第2ブーム用シリンダと、
前記第2ブームの先端部に第2リンク機構を介して起伏自在に設けられる第3ブームと、
前記第2リンク機構を動作させて前記第3ブームを起伏する第3ブーム用シリンダと、
前記第3ブームの先端部に設けられるノズルと、
前記第1ブームから前記ノズルまで配設される送水路と
から少なくとも構成されることを特徴とする散水装置。
【請求項2】
前記第2ブームの先端部における回転軸に前記送水路と連通する切替弁を連結し、該切替弁の開閉レバーを前記第3ブームの起伏動作と連動させ、該第3ブームの下降位置で前記切替弁が閉成状態とし、前記第3ブームの起立状態で前記切替弁が開成状態とするように構成したことを特徴とする請求項1に記載の散水装置。
【請求項3】
前記油圧ショベルに設置される既存の操作弁の操作で、前記第2ブーム用シリンダ及び第3ブーム用シリンダを順次作動させ、前記第2ブームの起立停止後に前記第3ブームの起立下降を自在に成し、且つ該第3ブーム下降後に前記第2ブームの下降を成すように構成された、バルブユニット、及び機械式又は油圧式の切替弁を備えることを特徴とする請求項1に記載の散水装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate