多级伸缩臂装置及具有多级伸缩臂装置的深挖挖掘机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及例如在±木工程中适用于较深地挖掘地面的作业的多级伸缩臂装置 及具有多级伸缩臂装置的深挖挖掘机。
【背景技术】
[0002] 一般而言，在±木工程中在地面上较深地挖掘竖坑的情况下，优选使用深挖挖掘 机。该深挖挖掘机包括：能够自动行驶的车身；W能够俯仰动作的方式设在该车身上的动 臂；W及设在该动臂的前端侧的多级伸缩臂装置。多级伸缩臂装置的构成包括：伸缩臂， 其具有沿上下方向延伸的外筒W及多级的内筒；固定地设在外筒上的伸缩用固定滑轮；沿 着外筒的长度方向配置的伸缩缸；安装在该伸缩缸上并沿外筒的长度方向移动的滑轮安装 件；设在该滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮；W及伸缩用绳索，其一端侧卡定在外筒上且 另一端侧卡定在内筒上，并且中途部位卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可动滑轮上。进一 步地，在内筒的前端安装有沙±挖掘用的始壳式抓斗。
[0003] 该现有技术的深挖挖掘机通过在相对于地面垂直地保持设在动臂前端侧的伸缩 臂的状态下使伸缩缸缩短，而使伸缩臂的内筒从外筒向下方伸长。因此，挖掘机能够利用安 装在内筒的前端部（下端部）的始壳式抓斗来挖掘沙±。
[0004] 在由始壳式抓斗握持所挖掘的沙±后，通过使伸缩缸伸长，而利用伸缩用绳索将 内筒与始壳式抓斗一起在外筒内抬升。在该状态下，通过使挖掘机的上部旋转体朝向规定 的沙±排出位置旋转并打开始壳式抓斗，而能够将所挖掘的沙±排出（参照专利文献1)。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 ;日本特开昭62-82131号公报
[000引另外，在上述现有技术的深挖挖掘机中，在伸缩臂的外筒上安装有伸缩缸的管，伸 缩缸的活塞杆从该管向下突出。因此，支承伸缩用可动滑轮的滑轮安装件（悬吊装置）安 装在活塞杆的下端。
[0009] 因此，在现有技术的深挖挖掘机中，当抬升始壳式抓斗时，使伸缩缸的活塞杆向下 方伸长并使滑轮安装件向下方移动。由此，伸缩用绳索能够卷绕在支承在滑轮安装件上的 伸缩用可动滑轮与固定在外筒上的伸缩用固定滑轮之间，并在外筒内抬升内筒。
[0010] 但是，在现有技术的深挖挖掘机中，伸缩缸的管安装在外筒上。由此构成为，通过 使活塞杆从伸缩缸的管向下方伸长而使滑轮安装件向下方移动，并将伸缩用绳索卷绕在伸 缩用可动滑轮与伸缩用固定滑轮之间，而抬升始壳式抓斗。因此，在现有技术中，当抬升始 壳式抓斗时，虽然滑轮安装件的重量作用于伸缩用绳索，但伸缩缸的管的重量不作用于该 伸缩用绳索。该样，在现有技术的深挖挖掘机中，当将内筒与由始壳式抓斗挖掘的沙±-起 在外筒内抬升时，无法将伸缩缸的管的重量用作抬升力，存在无法高效率地进行基于伸缩 缸的内筒抬升动作的问题。
【发明内容】
[0011] 本发明是鉴于上述现有技术的问题而提出的，其目的是提供一种多级伸缩臂装置 及具有该多级伸缩臂装置的深挖挖掘机，能够在使伸缩缸伸长而抬升内筒时，通过利用伸 缩缸的管的重量来增大内筒的抬升力。
[0012] (1)本发明适用于一种多级伸缩臂装置，其包括：为安装对象物的动臂；伸缩臂， 其W沿上下方向延伸的方式设在该动臂的前端侧、且具有外筒和能够沿长度方向伸缩地收 容在该外筒内侧的多级的内筒；伸缩缸，其沿着构成该伸缩臂的所述外筒的长度方向配置； 伸缩用固定滑轮，其固定地设在所述外筒上；滑轮安装件，其安装在所述伸缩缸上，且W相 对于所述伸缩用固定滑轮接近或远离的方式沿着所述外筒的长度方向移动；伸缩用可动滑 轮，其设在该滑轮安装件上；和伸缩用绳索，其一端侧卡定在所述外筒上且另一端侧卡定在 所述内筒之中成为最内侧的内筒上，并且中途部位卷绕在所述伸缩用固定滑轮和伸缩用可 动滑轮上。
[0013] 本发明所采用的结构的特征在于，所述伸缩缸由液压缸构成，该液压缸具有管、和 一侧在该管内固定在活塞上且另一侧从所述管向外部突出的活塞杆，在所述伸缩缸的活塞 杆朝上的状态下，将该活塞杆的前端部安装在所述伸缩臂的所述外筒上并将所述伸缩缸的 管作为自由端，所述滑轮安装件安装在所述伸缩缸的管上。
[0014] 根据该结构，在降低安装有挖掘件的内筒的情况下，将活塞杆拉入至伸缩缸的管 内并使伸缩缸缩短。在该状态下，支承在滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮向上方移动，并 向固定在外筒上的伸缩用固定滑轮接近。由此，能够使卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可 动滑轮上的伸缩用绳索抽出，并使卡定有该伸缩用绳索的另一端侧的内筒向外筒的外部伸 长。另一方面，在抬升安装有挖掘件的内筒的情况下，使活塞杆从管突出并使伸缩缸伸长。 在该状态下，支承在滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮向下方移动，并从固定在外筒上的伸 缩用固定滑轮远离。由此，通过使伸缩用绳索卷绕在伸缩用固定滑轮与伸缩用可动滑轮之 间，并将卡定有伸缩用绳索的另一端侧的内筒拉入至外筒的内部，而能够使伸缩臂缩短。
[0015] 在该情况下，伸缩缸的活塞杆变成朝上，该活塞杆的前端部安装在外筒上。因此， 在使伸缩缸伸长时，作为重物的管与滑轮安装件一起向下方移动，并经由卷绕在伸缩用可 动滑轮和伸缩用固定滑轮上的伸缩用绳索而在外筒的内部抬升内筒。在该情况下，由该管 和滑轮安装件的重量产生的向下的载荷作用于向下方移动的管。因此，能够利用该些管和 滑轮安装件的重量使内筒的抬升力增大，并能够高效率地进行基于伸缩缸的内筒的抬升动 作。
[0016] (2)根据本发明，其特征在于，所述伸缩缸的活塞杆的前端部安装在所述外筒的上 部侧。
[0017] 由此，能够使安装有滑轮安装件的伸缩缸的管在沿上下方向延伸的外筒的大致上 半部分的范围内沿上下方向移动。由此，例如即使在挖掘竖坑时外筒的下半部分伸入至地 下的情况下，设有动臂的车身侧的操作者也能够目视确认伸缩缸的伸缩动作等，因此，能够 提高挖掘作业的作业性和安全性。
[0018] (3)根据本发明，其特征在于，在所述外筒的外侧，设有与所述外筒平行地沿长度 方向延伸并安装在所述外筒上的滑轮安装件导轨，所述滑轮安装件根据所述伸缩缸的伸缩 而沿着所述滑轮安装件导轨移动。
[0019] 根据该结构，在通过伸缩缸使滑轮安装件移动时，滑轮安装件能够通过沿滑轮安 装件导轨被引导而始终在一定轨道上移动。其结果是，卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可 动滑轮上的伸缩用绳索能够顺利地追随支承在滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮的移动，并 能够提高内筒的相对于外筒的伸缩动作的稳定性。而且，由于通过设在外筒上的滑轮安装 件导轨能够提高外筒的强度，所W能够提高伸缩臂整体的可靠性。
[0020] 另一方面，安装有滑轮安装件的管也能够沿着滑轮安装件导轨在一定轨道上移 动。其结果是，能够提高伸缩缸的相对于压弯或横向载荷的强度，并能够提高伸缩缸的可靠 性。
[0021] (4)根据本发明，其特征在于，在所述外筒的外侧且在与所述滑轮安装件相比靠近 下侧的部位上，设有在左右方向上隔开间隔地相对且能够摆动地安装在所述动臂的前端侧 的一对动臂托架，所述伸缩缸的管配置于形成在所述一对动臂托架之间的间隙中。
[0022] 根据该结构，由于在设于外筒的外侧的一对动臂托架之间形成有间隙，伸缩缸配 置在该间隙中，所W能够从设有动臂的车身侧看到伸缩缸、安装在伸缩缸的管上的滑轮安 装件、支承在滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮、卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可动滑轮 上的伸缩用绳索等。由此，车身侧的操作者能够一边直接目视伸缩缸等，一边准确地进行使 内筒相对于外筒伸缩的操作。
[0023] 另一方面，在外筒中的与设有动臂托架的面为相反侧的侧面、即与车身为相反侧 的侧面上，无需设置伸缩缸、伸缩用固定滑轮、滑轮安装件、伸缩用可动滑轮等。由此，在挖 掘竖坑等时，该些伸缩缸等不会接触到障碍物而受损，能够提高挖掘作业的作业性。
[0024] 而且，在为了将多级伸缩臂装置设为输送姿势，而将外筒置于地面上的情况下，能 够将与安装在动臂上的面为相反侧的面置于地面上。由此，在将外筒置于地面上时，不用设 置特别的放置台