專利名稱：推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
以往，在推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)中，公知的為例如圖12所示的可使刮板向左右方向傾斜(tilt)的構(gòu)造。在圖12中，在刮板1的左右端部下部，分別通過球型節(jié)或十字節(jié)(具有上下方向轉(zhuǎn)動銷和左右方向轉(zhuǎn)動銷的接頭)等連接部件J1L、J1R，可以上下以及左右擺動自如地連接左右1對直撐架3、3的前端部。左右一對直撐架3、3的基端部，分別通過球節(jié)J2L、J2R，可以上下以及左右擺動自如地連接在推土機車體一側(cè)的左右1對行走裝置架6的左右部上。在刮板1的左右端部上部和左右1對直撐架3、3之間，在左右任意一側(cè)(圖12中是面向車輛前方的右側(cè))上連接有傾斜驅(qū)動用的油缸4，另一側(cè)上連接有支撐部件4a。油缸4以及支撐部件4a，分別由球節(jié)J4R、J4L連接刮板1一側(cè)，由銷連接J5R、J5L可以在垂直面內(nèi)自由擺動地連接直撐架3一側(cè)。在刮板1的下部中央部，可上下擺動自如地銷連接著連接部件5的一端部。在連接部件5的另外一端和左右1對的直撐架3、3之間，分別通過球節(jié)J3C、J3L、J3R連接著臂2、2(例如，參照日本實用新案登陸2546933號公報的第2頁、第1圖以及第2圖)。
而且，作為臂2、2的其他的安裝結(jié)構(gòu)的實例，如圖13所示，替代連接部件5，設(shè)有可以自由擺動地安裝的2個臂2a、2a的結(jié)構(gòu)。即，左右1對的臂2a、2a的一端部，分別通過球節(jié)J6L、J6R，上下以及左右自由擺動地連接在左右1對直撐架3、3的刮板一側(cè)的端部上。臂2a、2a的另外一端部彼此之間，通過球節(jié)J7可以自由搖動地連接。在左右1對的臂2a、2a的另一端部，分別通過球節(jié)J8、J8可以自由擺動地連接有臂2、2。
但是，在上述以往的刮板安裝結(jié)構(gòu)中，存在以下問題。在刮板1的下部后方，安裝有左右1對的臂2、2或者左右2對的臂2、2，2a、2a。但是，因為在左右1對的臂2、2與車體主體的前部之間，需要設(shè)定用于避免干擾的規(guī)定間隙(相當于圖13所示的間隙d)，所以必須使刮板1的位置遠離車體。而且，在刮板1上連接有左右1對的臂2、2或者左右2對的臂2、2，2a、2a。因此，將很難確保從設(shè)置于車體上的操作室7的對刮板1的可視性(特別是，從通?？寇圀w左側(cè)設(shè)置的操作室7對刮板左部的可視性)，從而產(chǎn)生利用刮板1進行地面平整操作時等的操作性不良的問題。
又，由于臂2、2，2a、2a(或者左右1對的臂2、2)的根數(shù)較多，其連接部件，即，球節(jié)等的焊接處也就較多，因此，由于為了確保母材強度進行焊接而使刮板的總重量增大，而且存在花費較多焊接操作時間，導(dǎo)致制造成本較高的問題。而且，因為球節(jié)等加油位置較多，所以產(chǎn)生維修性降低的問題。
作為可以解決上述問題的以往技術(shù)，有例如日本實開64-14251號公報所記載的刮板安裝裝置。根據(jù)該公報，如圖14以及圖15所示，取代上述臂2、2以及臂2a、2a而設(shè)置1個臂2。并且，通過球節(jié)J3C，將1個臂2的一端部連接到設(shè)置在刮板1的背面的托架11上，通過球節(jié)J3L，將另外一端部連接到托架12上，該托架12設(shè)置在左右1對直撐架3、3中的任意一個(在圖示的例中，是面向車輛前方的左側(cè)的直撐架)上。
但是，在日本實開64-14251號公報所記載的結(jié)構(gòu)中，存在以下的問題。如圖14以及圖15所示，直撐架3、3的前端部和刮板1的背面，通過十字節(jié)J10L、J10R連接在一起。十字節(jié)J10L由相互正交的垂直銷14L以及水平銷15L構(gòu)成，十字節(jié)J10R由相互正交的垂直銷14R以及水平銷15R構(gòu)成。作為臂2的刮板1一側(cè)的連接部的球節(jié)J3C，相對于左右方向的水平軸線16配置在俯視時偏向前方的位置上，該左右方向的水平軸線16是連接左右水平銷15L、15R的軸心之間的線。因此，球節(jié)J3C和水平銷15L的連接線，不與水平軸線16平行。
另外，已知有一種具有下述結(jié)構(gòu)的推土機，在左右的直撐架3、3和刮板1之間分別安裝油缸4，4(左側(cè)沒有圖示)，通過使左右的油缸4，4只伸縮相等的行程，使得刮板1繞水平軸線16轉(zhuǎn)動(以下稱為仰俯)。在這種推土機中，若使其仰俯，則如圖14所示，左側(cè)的直撐架3相對于刮板1，以球節(jié)J3C和左側(cè)的水平銷15L的連接線為中心擺動；而右側(cè)的直撐架3相對于刮板1，以左右水平銷15L、15R的連接線為中心擺動。其結(jié)果，刮板1的左右端部的上下擺動高度不同。即，隨著仰俯動作致使刮板1發(fā)生傾斜。因此，很難以操作人員所期望的刮板姿勢來正確操作，導(dǎo)致操作性能不良。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明著眼于上述問題，其目的在于提供一種可以提高刮板的可視性，并且可實現(xiàn)降低刮板的總重量以及制造成本的推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)。又，其目的還在于提供一種仰俯動作和傾斜動作互不影響，可以提高操作性的推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)。
為了達到上述目的，本發(fā)明的推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)，其利用左右1對直撐架擺動自如地連接刮板的左右部和車體主體，并分別通過油缸及支撐部件、或分別通過左右1對油缸擺動自如地連接左右1對直撐架和所述刮板；具有上下及左右擺動自如地連接左右1對直撐架的僅任意一方和刮板的臂；從背面觀察，臂和刮板的連接點，設(shè)置在比連接左右1對直撐架和刮板的連接點的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線靠上方的位置。
根據(jù)此構(gòu)成，采用由臂將左右1對直撐架的任意單獨一方和刮板自由擺動地連接，僅由該單側(cè)的臂支撐對刮板左右方向的負載的結(jié)構(gòu)，就可以保持刮板的姿勢。另外，利用該結(jié)構(gòu)，可以伴隨傾斜驅(qū)動用的油缸的伸長而對刮板進行傾斜驅(qū)動。因此，由于在刮板與臂之間不需要連接部件，并由此使刮板的位置更接近車體一側(cè)，可以提高刮板的驅(qū)動性能，并可以改善推土機整體的重量平衡而改善行駛性能。
另外，由于將臂設(shè)置在左右任意單獨一側(cè)，因此可以提高與臂安裝側(cè)相對的刮板的端部的可視性，從而提高刮板操作性。另外，由于只使用了一個臂，因而在減少了臂連接部件的焊接位置的同時，還可以將刮板的剛性分配集中在臂安裝側(cè)。這樣，就可以實現(xiàn)刮板總重量的減輕、制造成本的降低以及連結(jié)部的給油操作的容易化。
也可以從背面觀察，臂和刮板的連接點，設(shè)置在比連接左右1對直撐架和刮板的連接點的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線靠上方的位置。采用這樣的構(gòu)成，由于可以使刮板的左右傾斜量均等化，因而可以提高刮板傾斜時的操作性，從而拓寬本推土機的適用范圍。另外，在刮板操作時不用擔(dān)心臂受地面或巖石等干擾，因而刮板的操作性變好。
俯視時，臂和刮板的連接點設(shè)置在連接左右1對直撐架和刮板的連接點的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線上。而且，從背面觀察，臂和刮板的連接點也可以設(shè)置在連接左右1對直撐架和刮板的連接點的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線上。采用這些構(gòu)成，在俯視以及從背面觀察時，因為臂和刮板的連接點設(shè)置在連接左右1對直撐架和刮板的連接點的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線上，所以，即使使刮板發(fā)生仰俯動作也不會由此產(chǎn)生傾斜動作，這樣可以提高操作人員的操作性。
在這些刮板安裝結(jié)構(gòu)中，臂和刮板的連接點也可以設(shè)置在刮板的背面的左右方向中央部。采用該構(gòu)成，可以將刮板和車體的距離靠近設(shè)置，從而提高了刮板的可視性。可以使刮板中的負載通過臂而作用在直撐架的應(yīng)力變?yōu)檫m當?shù)拇笮　?br>

圖1是本發(fā)明的第1實施方式的刮板的安裝結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是說明本發(fā)明的動作的概略俯視圖。
圖3是說明本發(fā)明的動作的概略右視圖。
圖4是從背面觀察刮板的說明本發(fā)明的動作的概略圖。
圖5是表示刮板向左側(cè)偏移狀態(tài)的說明本發(fā)明的動作的概略圖。
圖6是表示刮板向右側(cè)偏移狀態(tài)的說明本發(fā)明的動作的概略圖。
圖7是第1實施方式中其他的臂構(gòu)成的說明圖。
圖8是說明本發(fā)明的第2實施方式中刮板安裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖9是通過圖8的球節(jié)J3C的中心的俯視剖面的說明圖。
圖10是說明第2實施方式中刮板安裝結(jié)構(gòu)的刮板單體的背面圖。
圖11是本發(fā)明第2實施方式中其他的臂構(gòu)成的說明圖。
圖12是表示以往的可以傾斜的刮板安裝結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖13是表示以往的另一種可以傾斜的刮板安裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖14是表示以往的又一種刮板安裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖15是圖14的刮板安裝結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
首先，基于圖1～圖7對第1實施方式進行說明。圖1是第1實施方式中刮板的安裝結(jié)構(gòu)的立體圖。下面，對和圖12所示的構(gòu)成具有近似相同功能的機構(gòu)采用相同的標記并省略其說明。在刮板1的近似中央下部和直撐架3之間，僅在左右任意一側(cè)，通過球節(jié)J3C，J3R連接有一個臂2。在操作室7(參照圖13)被設(shè)于車體左側(cè)的情況下，為了提高從操作室7的可視性，最好將一個臂2設(shè)置在刮板1的右側(cè)。利用一個臂2，就可以確保刮板1的相對于左右方向的外力的剛性。而且，球節(jié)J3R也可以是銷連接。
下面將基于圖2～圖4對上述構(gòu)成的刮板1的動作進行說明。圖2～圖4是說明動作的概略圖，圖2是俯視圖，圖3是圖2的右視圖，圖4是圖2的主視圖(從背面觀察刮板1的圖)。這里，為了說明，將球節(jié)或十字節(jié)等的連結(jié)部稱為連接點。
現(xiàn)在，對縮短了傾斜驅(qū)動用油缸4的情況進行說明?？紤]將刮板1的姿勢固定在圖2，3所示的垂直狀態(tài)。若如圖3中的虛線所示，若使傾斜驅(qū)動用油缸4縮短，則油缸4和右直撐架3的連接點J5R移動至上方的J51的位置。與此同時，右直撐架3和車體主體的連接點移動至從J2R向上方僅偏離高度β的J21處。其結(jié)果是，右直撐架3以連接點J1R和J3C的連接線M1為旋轉(zhuǎn)中心發(fā)生旋轉(zhuǎn)。此時，在“各個連接構(gòu)件(刮板1、直撐架3、臂2及支撐部件4a等的總稱。)的長度以及左右1對的直撐架3、3的與車體主體的連接點J2L、J2R之間的長度L1一定”的制約條件下，移動各連接構(gòu)件。這樣，如圖4所示那樣，連接有支撐構(gòu)件4a的左直撐架3，以連接點J1L和J4L的連接線M2為旋轉(zhuǎn)中心發(fā)生旋轉(zhuǎn)，左直撐架3與車體主體的連接點J2L移動至J22。其結(jié)果是，若以直撐架3、3的與車體主體的連接點J21，J22的連接線M3為基準(即，以水平狀態(tài)固定車體主體)重新調(diào)整刮板1的姿勢，則刮板1使右側(cè)向下僅以規(guī)定角度α傾斜。也就是通過縮短傾斜驅(qū)動用油缸4來傾斜刮板1，使右側(cè)朝向下方。
而且，因為一個臂2的刮板一側(cè)的連接點J3C的位置，從背面觀察(參照圖4)，設(shè)在左右一對直撐架3、3的刮板一側(cè)連接點J1L、J1R的連接線16的上方，所以，以刮板1的水平狀態(tài)為基準，可以使左右的傾斜量相等。
在上述構(gòu)成中，形成了伴隨傾斜動作還有若干轉(zhuǎn)角動作(使刮板1的角度相對于車體中心線發(fā)生變化的動作)的結(jié)構(gòu)。即，若傾斜驅(qū)動用油缸4縮短，則從圖4中也可知，連接點J3C偏移至比左右1對的直撐架3、3的與車體主體的連接點J21，J22間的中央線靠左側(cè)的位置。圖5出示了該狀態(tài)。由于連接點J3C相對于前后方向的車體中心線X向左側(cè)僅偏移h1的量，刮板1僅以規(guī)定角度θ1傾斜成俯視時左端部比右端部更向后方下降的姿勢，即，轉(zhuǎn)角動作。相反，若傾斜驅(qū)動用油缸4伸長，則如圖6所示那樣，連接點J3C相對于車體中心線X向右側(cè)僅偏移h2，刮板1僅以規(guī)定角度θ2傾斜成俯視時右端部比左端部更向后方下降的姿勢。
雖然上述實施例中一個臂2的長度固定，但是并不限定于此。例如，通過采用臂2的長度可變的構(gòu)成，可以改變轉(zhuǎn)角角度θ，從而也可以作為側(cè)鏟推土機使用。在此情況下，臂2也可以用例如油缸等可自由伸縮的促動器(例如圖1的油缸4)構(gòu)成。而且，臂還可以采用由如圖7所示的利用螺栓9c、9c改變緊固位置而改變長度的連接部件9b、9a、9b等構(gòu)成的臂9。臂9左側(cè)的連接部件9b，通過萬向接頭(例如球節(jié)等)J3C1連接在刮板1上，右側(cè)的連接部件9b，通過連接銷J3R1連接在直撐架3上。而且，連接銷J3R1也可以是球節(jié)。圖5所示的臂2的長度被設(shè)定成比圖6所述的臂2的長度長，臂2的長度長的一方，相對于相同的傾斜量(傾斜角度α)，轉(zhuǎn)角角度θ變小。
根據(jù)本實施方式，可以產(chǎn)生以下的效果。將一個連接刮板1的中央下部和直撐架3的一個臂2僅設(shè)于左右的直撐架3、3的任意一側(cè)上，利用臂2可以保持刮板1對來自左右方向的外力的剛性(也就是姿勢)。此時，臂2并不是通過以往使用的連接部件5，而是通過球節(jié)J3C等連接部件連接在刮板1上。因此，由于刮板1的位置與以往的相比，向車體主體僅靠近連接部件5的長度，因此在可以高效率地發(fā)揮刮板1的推壓力而提高操作性能的同時，還可以改善車輛整體的重量平衡，而提高行駛性能。而且，由于刮板1接近車體一側(cè)，所以，觀察確認性也得到改善。
因為僅去掉了連接部件5，就可以使臂2更接近刮板1，所以可以容易地確保對刮板1的可視性。另外，由于在與一個臂2的安裝一側(cè)相對的刮板1的端部上沒有臂，因此可以進一步改善對刮板1的可視性。特別是通過將臂2設(shè)置在遠離設(shè)于車體側(cè)的操作室的一側(cè)，從而可以提高對接近一側(cè)的刮板的可視性。這樣就可以提高對地面操作時的刮板操作性。另外，由于連接的臂2的個數(shù)僅有1個，因而可以減少連結(jié)部的焊接位置，從而可以降低制造成本，并可以減輕包括刮板周邊部件在內(nèi)的總體重量。另外，由于連結(jié)部的加油潤滑位置很少，所以可以容易地進行加油操作。
將臂2連接在刮板1的左右任意單獨一側(cè)，就可以將刮板1的安裝結(jié)構(gòu)的剛性分配集中在安裝著臂2的安裝一側(cè)。因此，由于可以將焊接用的母材強度分配集中在單側(cè)，就可以實現(xiàn)包含刮板周邊部件在內(nèi)的總體重量的減輕。另外，由于在未連接臂2一方的直撐架3上，不作用支撐橫向負載的臂2的負載，因此可以實現(xiàn)此直撐架3的重量的減輕和結(jié)構(gòu)的簡化。
將一個臂2的在刮板1上的連接點J3C設(shè)置在比左右1對的直撐架3、3和刮板1的連接點J1L、J1R之間的連接線靠上方的位置。另外，通過相對于左側(cè)的直撐架3的旋轉(zhuǎn)軸、即連接點J1L和J4L的連接線M2，使右側(cè)的直撐架3的旋轉(zhuǎn)軸、即連接點J1R和J3C的連接線M1，大致呈90度交錯，就可以將左右傾斜量均等化。這樣，就可以提高傾斜操作性，另外，還可以拓寬本推土機的適用范圍。
通過采用以油缸等使一個臂2的長度可變的構(gòu)成，可以改變刮板1的轉(zhuǎn)角角度，因此也可以作為側(cè)鏟推土機使用。另外，若采用臂2的長度可變的構(gòu)成，也可以使刮板1向左右方向偏移。這樣就可以容易地進行對深溝或崖邊的山谷一側(cè)的挖土操作，從而可以拓寬推土機的適用范圍。
而且，雖然在實施方式中以將傾斜驅(qū)動用的油缸4設(shè)置在左右任意單獨一側(cè)的所謂單傾斜的構(gòu)成例進行了說明，但是本發(fā)明并不限定于此種構(gòu)成，也可以采用設(shè)置在左右兩側(cè)的構(gòu)成。
下面，基于圖8～圖10對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。在本實施方式中，左右1對的直撐架3、3，通過具有垂直銷14L、14R以及水平銷15L、15R的十字節(jié)J10L、J10R連接到刮板1的背面上。作為臂2和刮板1的連接部的球節(jié)J3C，配置在如圖9所示的俯視時連接上述十字節(jié)J10L、J10R的水平銷15L、15R的軸心之間的水平軸線16上。球節(jié)J3C，如圖10所示，從背面觀察被配置在水平軸線16上。在刮板1的背面的左右上部和左右1對的直撐架3、3之間，分別安裝有傾斜以及仰俯驅(qū)動用的左右1對油缸4，4。其他構(gòu)成與第1實施方式相同，在此省略說明。
根據(jù)第2實施方式，可以產(chǎn)生以下的效果。連接十字節(jié)J10L、J10R的水平銷15L、15R的軸心之間的水平軸線16，和水平銷15L、15R的任意一個以及球節(jié)J3C之間的連接線一致(即，在俯視以及側(cè)視時兩線平行)。因此，在使刮板1仰俯動作時，刮板1僅以水平軸線16為轉(zhuǎn)動中心進行仰俯擺動。即，只進行仰俯動作，不會產(chǎn)生伴隨該仰俯動作的傾斜動作。因此，操作人員通過仰俯操作或者傾斜操作，能夠以所希望的姿勢對刮板1進行精度良好的操作，因此操作性變得得好。
而且，在上述實施方式中，雖然通過將球節(jié)J3C設(shè)置在刮板1的左右方向中央部的實例進行說明，但是并不限定于此。例如如圖11所示，也可以設(shè)置在從左右中央部偏離的位置上。此時，如上所述，將球節(jié)J3C在俯視以及從背面觀察時設(shè)置在水平軸線16上，以此，可以做到在仰俯動作的時候不會發(fā)生傾斜動作。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明作為可以提高刮板的可視性以及操作性的推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)而使用。
權(quán)利要求
1.一種推土機的刮板的安裝結(jié)構(gòu)，其利用左右1對直撐架(3、3)擺動自如地連接刮板(1)的左右部和車體主體，并分別通過油缸(4)及支撐部件(4a)、或分別通過左右1對油缸(4，4)擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)，其特征在于具有上下及左右擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)的僅任意一方和所述刮板(1)的臂(2)；從背面觀察，所述臂(2)和所述刮板(1)的連接點(J3C)，設(shè)置在比連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)的連接點(J1L、J1R)的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線(16)靠上方的位置。
2.一種推土機的刮板的安裝結(jié)構(gòu)，其利用左右1對直撐架(3、3)擺動自如地連接刮板(1)的左右部和車體主體，并分別通過油缸(4)及支撐部件(4a)、或分別通過左右1對油缸(4，4)擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)，其特征在于具有上下及左右擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)的僅任意一方和所述刮板(1)的臂(2)；俯視時，所述臂(2)和所述刮板(1)的連接點(J3C)，設(shè)置在連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)的連接點(J10L、J10R)的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線(16)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的推土機的刮板的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，從背面觀察，所述臂(2)和所述刮板(1)的連接點(J3C)，設(shè)置在連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)的連接點(J10L、J10R)的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線(16)上。
4.一種推土機的刮板的安裝結(jié)構(gòu)，其利用左右1對直撐架(3、3)擺動自如地連接刮板(1)的左右部和車體主體，并分別通過油缸(4)及支撐部件(4a)、或分別通過左右1對油缸(4，4)擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)，其特征在于具有上下及左右擺動自如地連接所述左右1對直撐架(3、3)的僅任意一方和所述刮板(1)的臂(2)；從背面觀察，所述臂(2)和所述刮板(1)的連接點(J3C)，設(shè)置在連接所述左右1對直撐架(3、3)和所述刮板(1)的連接點(J10L、J10R)的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線(16)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項所述的推土機的刮板的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述臂(2)和所述刮板(1)的連接點(J3C)，設(shè)置在所述刮板(1)的背面的左右方向中央部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能提高刮板的可視性及操作性的推土機的刮板安裝結(jié)構(gòu)，該刮板安裝結(jié)構(gòu)，將刮板(1)的左右部和車體主體用左右1對直撐架(3、3)可自由擺動地連接，將直撐架和刮板分別利用油缸(4)及支撐部件(4a)可自由擺動地連接；并具有將直撐架的任意單獨一方和刮板可上下及左右自由擺動地連接的臂(2)，在俯視時，臂和刮板的連接點(J3C)設(shè)置在連接左右1對直撐架和刮板的連接點(J10L、J10R)的水平轉(zhuǎn)動軸的軸線(16)上。
文檔編號E02F3/76GK1809668SQ20048001707
公開日2006年7月26日 申請日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者松本典久, 和田達夫 申請人:株式會社小松制作所