CN1673465A

CN1673465A - 工程机械

Info

Publication number: CN1673465A
Application number: CNA2005100590724A
Authority: CN
Inventors: 高野善之; 清水贤一; 远藤武士; 木村泰治
Original assignee: Komatsu Zenoah Co; Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Forklift KK
Priority date: 2004-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2005-09-28
Also published as: EP1580332A3; JP2005271602A; KR20060043739A; US20050204590A1; EP1580332A2

Abstract

一种工程机械，其具有下部行走体、旋转自如地安装在该上部的上部旋转体、可动地支撑在该上部旋转体的前方部的作业机，其特征在于：在作为所述上部旋转体的基座的构架组合体中，至少采用能够焊接的材料以铸件制造：支撑所述作业机的作业机支撑部、从该作业机支撑部朝后方并向侧方扩展延伸的右纵肋及左纵肋、连接所述作业机支撑部及所述右纵肋及所述左纵肋的各自的下边缘部并向内侧延伸的底板。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及一种工程机械，具体涉及一种构成工程机械的上部旋转体的基座的构架组合体。

背景技术

根据特开2002-146834号公报，反铲挖土机100，如其图5的右侧面图所示，主要由下部行走装置102、上部旋转体103、设在该旋转体103上的挖掘装置104等构成。

如图6的分解图所示，作为上部旋转体103的基座的、配设在其底面部的旋转构架F设置有在水平方向旋转自如地轴支撑挖掘装置104的支撑体111。

利用上述构成，由于通过利用反铲挖土机100的挖掘装置104作业，对支撑挖掘装置104的旋转构架F施加各种负荷，因此要求具有规定的强度。

该旋转构架F，由于必须形成规定的大小，所以如图6所示，利用金属板制造。

另一方面，在小型机上的旋转构架中，由于其尺寸比较小，如特开2003-20683号公报中记载的旋转构架(相当于特开2002-146834号公报的旋转构架)(未图示)，有时利用铸件制造。

可是，上述的旋转构架，如特开2002-146834号公报所记载，在利用金属板制造的情况下，虽然具有通过分别选择最佳厚度的钢板来抑制重量增加的优点，但是部件个数多，此外，由于要对构成部件之间进行焊接接合，因此存在焊接所用工时多，成本上升的问题。

此外，各构成部件间，如部件b1、b2间的接合部的剖面图即图4B所示，由于相互对接地组装，所以存在着在接合部形成尖锐的槽部，容易产生应力集中，较难保证强度的问题。

为此，以防止移动时的应力集中的发生为目的，为了在接合作业时在接合部形成圆滑的R部，除焊接接合作业外，还需要填密作业、研磨作业等，给设计、制造作业带来多余的负担，导致作业量增加。

另外，在利用铸件制造旋转构架的情况下，虽然存在具有形状自由度的优点，削减了部件个数、组装工时，但是在形成薄壁的情况下，有时会产生不易于成型材料流动的孔，根据部件的大小还有时在成型材料绕过前就冷却而成品率差。

因此，在采用铸件的情况下，因受如此制造上的制约，需要规定的厚度，例如，在10mm厚即可的地方需要25mm厚，存在增加重量的问题。

发明内容

本发明是鉴于以上的现状而做出的，其目的在于提供一种能够谋求削减部件个数、组装工时、降低成本，同时提高可靠性及降低重量的工程机械。

为了达到上述目的，本发明的第1项发明所述的工程机械，是具有下部行走体2、旋转自如地安装在该上部的上部旋转体3、可动地支撑在该上部旋转体3的前方部的作业机10的工程机械1，其特征在于：

在所述上部旋转体3的基座即构架组合体Ra中，至少采用能够焊接的材料以铸件制造：支撑所述作业机10的作业机支撑部Rb、从该作业机Rb支撑部朝后方且向侧方扩展延伸的右纵肋Rs1及左纵肋Rs2、连接所述作业机支撑部Rb及所述右纵肋Rs1及所述左纵肋Rs2的各自的下边缘部Rb2、Rs11、Rs21并向内侧延伸的底板Rt。

本发明的第2项发明的工程机械，如第1发明所述，其特征在于：在所述构架组合体Ra中，与所述作业支撑部Rb、所述右纵肋Rs1、左纵肋Rs2及底板Rt一同，以铸件制造用于连接所述右纵肋Rs1及左纵肋Rs2的各自的后侧端边缘部的后纵肋Ru。

本发明的第3项发明的工程机械，如第1项发明所述，其特征在于，所述铸件的材料是铸钢。

本发明的第4项发明的工程机械，如第2项发明所述，其特征在于，所述铸件的材料是铸钢。

如上详述，根据本发明的第1项发明的工程机械，由于采用能够焊接的材料的铸件制造构架组合体中的作业机支撑部、右纵肋及左纵肋、底板，因此通过在槽部设置R部、加厚承受应力的部位等，能够谋求耐负荷强度的提高，可提高机械可靠性。

此外，通过进行形状、厚度的最佳化，能够谋求降低重量。

此外，通过削减部件个数，同时削减焊接工时，能够谋求降低制造成本。

因而，能够实现可靠性高、而且可降低重量的低成本的工程机械。

根据本发明的第2项发明的工程机械，还由于用铸件一体成型后纵肋，能够得到强度更高的结构体。

根据本发明的第3或第4项发明的工程机械，由于用铸件的材料采用铸钢，因此能够容易且廉价地制造。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的油压挖土机的右侧视图。

图2是表示本发明的实施例的油压挖土机的旋转构架组件的立体图。

图3是本发明的实施例的旋转构架组件中的旋转构架的立体图。

图4A及4B分别是表示本发明的实施例的旋转构架中的底板和左纵肋的连接部的剖面图、及表示以往的利用金属板的接合部的剖面图。

图5是表示以往的反铲挖土机的右侧视图。

图6是表示以往的反铲挖土机上的旋转构架的分解状态的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

本发明的实施例的油压挖土机(工程机械)1，如由侧视图的图1所示，具备：设置有用于移动的履带r的下部行走体2、和旋转自如地安装在其上部的、用于操作者乘坐进行作业的上部旋转体3。

下部行走体2，在履带架4r、41的两端部分别安装驱动轮5和浮动轮6，在驱动轮5和浮动轮6的之间卷挂履带r。

此外，在下部行走体2的前部，摆动自如地配设有在回填由铲斗10c挖出的土时使用的推铲b，以进行作为推土板的规定动作。

在上部旋转体3的上部配设有作业者坐在其上面进行作业的驾驶席3a，在其前方上下摆动自如地轴支承具有可油压驱动的起重臂10a、悬臂10b及安装在悬臂10b的前端的挖掘用的铲斗10c的作业机10，同时作业机10，围绕沿竖直方向配设的支撑轴(未图示)可在水平方向旋转自如地被起重臂安装部(作业机支撑部)Rb支撑。

由于是如此的构成，在油压挖土机1中，由于利用作业机10的铲斗进行挖掘作业，铲斗10c的作业负荷，经由起重臂10a传递给作业机10的支撑部即起重臂安装部Rb，因此对起重臂安装部Rb附加各种或过大的负荷。

为了与施加给该前方的作业机10的作业负荷达到重量平衡，在上部旋转体3的后部配设平衡配重w。

上述构成的油压挖土机1，通过驱动动力源即发动机，利用油压泵将其能量变换成油压，驱动行走用的油压电机，将动力传递给驱动轮5，通过使驱动轮5转动，驱动履带r转动，进行行走，此外，进行采用铲斗10c、推铲b的各种作业。

在上部旋转体3上的驾驶席3a的下方的外装板3p内收纳发动机，此外，在机体的底面F的下方的下部外装板3p1内，收纳油压阀、使上部旋转体3相对于下部行走体2旋转的旋转用电机及配管等。

此外，在从上部旋转体3的底面F、驾驶席3a的前方朝左侧的外装板3p内，从前方起依次收纳燃料箱、工作油箱、蓄电池及发动机用的散热器、风扇等。

上部旋转体3，作为基座在下部外装板3p1内具有图2所示的旋转构架(Revolving Frame：以下，称为旋转构架)组件(部件组合体)Ra。

旋转构架组件Ra，通过在图3所示的旋转构架R上焊接接合多个规定形状的钢板部件等而制得。

旋转构架R，采用铸钢由铸件一体成型，在前方部设置起重臂安装部Rb，该起重臂安装部Rb具有贯通孔Rb1，在其中上下方向贯穿支撑作业机10水平方向自由旋转的轴。

如前所述，由于从作业机10向支撑作业机10的起重臂安装部Rb传递各种作业负荷，同时对旋转构架R整体施加上部旋转体3的自重等的负荷，因此旋转构架R以具有规定的耐负荷强度的方式构成。

即，在旋转构架R上，从起重臂安装部Rb向后延伸立设右纵肋Rs1、左纵肋Rs2，且右纵肋Rs1、左纵肋Rs2侧向扩展，在俯视状态下大致呈三角形，在这些右纵肋Rs1、左纵肋Rs2的各自的后端缘部，连接立设后纵肋Ru。

此外，在旋转构架R上，以连接起重臂安装部Rb的下边缘部Rb2、右纵肋Rs1的下边缘部Rs11、左纵肋Rs2的下边缘部Rs21的方式向内侧延伸设有作为下面板的底板Rt，同时设置有用于铰接部·接头等贯穿所要求的孔Rt1、Rt2、Rt3。

上述的起重臂安装部Rb、右纵肋Rs1、左纵肋Rs2、后纵肋Ru及底板Rt，构成主要用于确保必要的耐负荷强度的旋转构架的主要部位，。

另外，在右纵肋Rs1的下边缘部Rs11的外侧面具有开口R31地朝外成形有阀载置板R3。

上述构成的旋转构架R，由于用铸件一体成型，因此形成具有铸件特性的设计自由度，例如，如底板Rt和左纵肋Rs2的连接部的剖面图图4A所示，在接合部不形成尖锐的槽部而形成R部，此外在角部也不形成尖锐的角部而形成R部。因此，能够预先防止发生应力集中，谋求耐负荷强度的提高。

另外，在是以往的利用金属板的制造方法的情况下，如图4B所示，在部件b1、b2间的接合部为了相互对接部件b1、b2而形成尖锐的槽部，利用焊接y接合两者。因而，不易引起应力集中的发生。

此外，旋转构架R，通过加厚成型施加大负荷、需要强度的部位，另外，减薄成型不需要强度的部位，能够分别选择最佳的厚度成型。

如此，在旋转构架组件Ra上，以高强度结构且轻量地制造外加大负荷的主要部位即旋转构架R。

相对于该旋转构架R，如图2所示，将上板Ra1焊接接合在起重臂安装部Rb、右纵肋Rs1、左纵肋Rs2的各自的上边缘部。

由于通过接合该上板Ra1，支撑右纵肋Rs1、左纵肋Rs2的各自的上边缘部，同时右纵肋Rs1、左纵肋Rs2的各自的下边缘部连接成型在底板Rt上，因此，上板R1、右纵肋Rs1、左纵肋Rs2及底板Rt，呈四边形的箱形状，各个部件相互对合支撑，形成高强度的结构。

此外，在旋转构架R上，焊接用于防止发动机热的传播的隔板Ra2，此外，焊接用于载置燃料箱、工作油箱等的箱体载置板Ra3，焊接其它Ra4、Ra5、…等金属板部件。

如此，在旋转构架组件Ra上，对于Ra2、Ra3、Ra4、Ra5、…等不需要强度的部位及铸件中难渗透成型材料的地方，焊接金属薄板。

如图2所示，在如此制造的旋转构架组件Ra上，在A部配设阀门类，此外在B部配设发动机，此外在C部配设旋转电机、配管等，此外在D部配设燃料箱、工作油箱，此外在E部配设蓄电池、散热器等。

根据上述构成，能够用铸件一体成型旋转构架组件Ra上要求高强度的主要部位的旋转构架R，能够利用模具部件的自由度，使各部的厚度最佳化，同时在槽部、角部形成R部。

因此，能够防止应力集中，确保规定的强度，能够提高机械的可靠性。

此外，由于采用铸钢以铸件成型旋转构架R，因此廉价。

另外，由于旋转构架组件Ra上的不需要强度等部位，采用最佳厚度的薄金属板，所以能够降低重量。

此外，由于用铸件一体成型旋转构架组件Ra的主要部位，因此能够削减部件个数，同时减少焊接处，削减焊接工时，能谋求降低制造成本。

另外，在上述实施例中，作为旋转构架R的材料采用铸钢，但也不局限于铸钢，只要是可焊接的材料就可以。

此外，在上述实施例中，示出了用铸件一体成型起重臂安装部Rb、右纵肋Rs1、左纵肋Rs2、后纵肋Ru及底板Rt的构成，但也可以用铸件一体成型起重臂安装部Rb、右纵肋Rs1、左纵肋Rs2及底板Rt，用金属板焊接制造后纵肋Ru。

在此种情况下，通过高强度成型一体成型部分，也能够得到具有规定的耐负荷强度的结构体。

此外，举例了立设右纵肋Rs1、左纵肋Rs2及后纵肋Ru的构成，但也可以与竖直方向倾斜地设置各自的肋，除此之外，在各自的肋上设置水平方向的加强肋等，右纵肋Rs1、左纵肋Rs2及后纵肋Ru的形状，也不局限于实施例。

此外，起重臂安装部Rb的形状，只要是可动地支撑作业机10的构成，也不局限于实施例的构成。

另外，在上述实施例中，作为工程机械举例了油压挖土机，但是即使对于具有类似构成的油压挖土机以外的其它工程机械，当然也能够有效地采用本发明的工程机械。

例如，除油压挖土机外，也能够在履带式翻斗车、推土机、农业机械等中有效应用本发明。

Claims

1.一种工程机械，其具有下部行走体、旋转自如地安装在其上部的上部旋转体、可动地支撑在该上部旋转体的前方部的作业机，其特征在于：

在作为所述上部旋转体的基座的构架组合体中，至少采用能够焊接的材料以铸件制造：支撑所述作业机的作业机支撑部、从该作业机支撑部朝后方并向侧方扩展延伸的右纵肋及左纵肋、连接所述作业机支撑部及所述右纵肋及所述左纵肋的各自的下边缘部并向内侧延伸的底板。

2.如权利要求1所述的工程机械，其特征在于：

在所述构架组合体中，与所述作业支撑部、所述右纵肋、左纵肋及底板一同，用铸件制造用于连接所述右纵肋及左纵肋的各自的后侧端边缘部的后纵肋。

3.如权利要求1所述的工程机械，其特征在于：

所述铸件的材料是铸钢。

4.如权利要求2所述的工程机械，其特征在于：

所述铸件的材料是铸钢。