CN1922367A

CN1922367A - 前置装置

Info

Publication number: CN1922367A
Application number: CNA2005800051002A
Authority: CN
Inventors: 石川裕直; 岸本新吾
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2005-06-07
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2025-06-07
Also published as: US20070124963A1; JP2006037363A; EP1775390A4; CN1922367B; US7448841B2; WO2006008892A1; KR20070033950A; EP1775390A1; KR100996078B1; JP4170962B2

Abstract

本发明使上部起重臂(11)通过由上翼缘(13)、下翼缘(14)、左腹板(15)及右腹板(16)构成的箱体(12)和焊接于该箱体(12)的两端的轴套(18、19)而构成。在左腹板(15)的两端侧设置向内侧弯曲的弯曲板部(15B、15C)，并在右腹板(16)的两端侧也设置弯曲板部(16B、16C)。在位于弯曲板部(15B、15C)的外侧的左腹板(15)和轴套(18)之间焊接加固板(20)，并在弯曲板部(16B、16C)的外侧，在左腹板(16)和轴套(19)之间也焊接加固板(21)。通过这些弯曲板部(15B、15C、16B、16C)和加固板(20、21)，使轴套(18、19)的附近构成双重结构，从而能够加固该部位。

Description

前置装置

技术领域

本发明涉及例如装载于液压挖掘机、液压起重机等工程机械上并适于作为作业装置的起重臂、臂杆等应用的前置装置。

背景技术

一般来讲，例如在液压挖掘机、液压起重机等工程机械上可仰伏运动地设置有用于进行挖掘作业、起吊货物等的作业装置。而且，作为这种装置，已知有例如像液压挖掘机的作业装置那样的具备起重臂、臂杆等前置装置的作业装置(例如参照特开2001-81810号公报)。

作为根据该第一现有技术的前置装置，例举液压挖掘机的起重臂。该起重臂具备通过焊接上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板而形成箱形中空结构体的箱体和设置于该箱体的基端侧上并可仰伏运转地连接于液压挖掘机的车体侧的轴套。

在此，轴套由具有较高强度的筒状的金属材料等构成，在其外周面上焊接有上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板的端部。还有，在箱体的前端侧，设置有作业装置的臂杆可转动地连接的托架。

还有，在第一现有技术中，为了确保中空的箱体的强度，设置有各种加固结构。此时，在第一现有技术中，例如，做成在起重臂的左腹板的长度方向中间部位设置凹凸形状的肋的结构。

还有，作为第二现有技术，例如，已知有用厚壁钢板等形成上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板或在箱体内的长度方向中间部位设置堵塞该箱体内的空间的堵塞板的结构(例如参照特开昭53-31539号公报)。

然而，在上述第一现有技术中，由于焊接具有较高强度的轴套和与之相比强度较低的上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板等，因此，要求在设计前置装置时，确保这种强度互不相同的两种部件的焊接部位上的强度。

但在第一现有技术中，例如，做成在起重臂的左腹板的长度方向的中间部位上设置肋的结构。这种肋虽然可加大左腹板的抗弯刚度，但在整体上大幅度地提高箱体的强度方面毕竟有限度，因此，存在不容易确保轴套附近的足够大的强度的问题。

还有，在第二现有技术中，做成用厚壁钢板等形成上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板或在其内部设置堵塞板的结构。但在单独使用厚壁钢板等时，加大起重臂的重量并存在招致液压传动装置的大型化或运转效率低下的问题。还有，即使在箱体内部配置堵塞板，由于该堵塞板配置于脱离轴套的位置上，因此，存在轴套附近强度不足的情况。

发明内容

本发明是鉴于上述的现有的技术问题而完成的，本发明的目的在于，提供做成能够在控制箱体的重量的同时，在轴套附近容易提高箱体的强度，并能够提高耐久性的前置装置。

(1)为了解决上述课题，本发明适用于具备通过焊接上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板而形成的箱体和设置于该箱体的至少一方端部上且焊接有上述上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板的轴套而构成的前置装置。

而且，本发明所采用的结构的特征在于，做成在左腹板和右腹板中的至少一方腹板上设置向内侧弯曲的弯曲板部，并在弯曲板部的外侧，在一方腹板和轴套之间设置加固板的结构。

通过做成这种结构，在箱体的左腹板和右腹板中的一方腹板或在左右两侧的腹板上，能够在与轴套焊接的端部侧的位置上设置弯曲板部，并能够在该弯曲板部的外侧设置加固板。从而，能够使箱体中的与轴套焊接的部位通过弯曲板部和加固板做成双重结构，因此，能够提高该部位的强度，即使对扭转方向的外力等也能够确保较高的刚性。

这种情况下，轴套作为具有较高强度的金属筒体而形成。另一方面，构成箱体的上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板等使用钢板，因此，比轴套强度低。如此，对于强度相异的两种部件的焊接部位，理想的是，使之具有较高强度地形成。从而，通过在箱体的端部侧配置弯曲板部和加固板，能够可靠地保护强度相异的两种部件的焊接部位。

还有，由于把加固板配置在弯曲板部的外侧，因此，例如能够将左腹板、右腹板中的除了弯曲板部以外的部位和加固板连接配置在大致同一垂直面上。因而加固板不会从箱体向外过分露出，因此，使前置装置小型地形成的同时，能够获得较高强度。

而且，通过弯曲板部和加固板能够加固箱体中的必要的部位，因此，在脱离轴套的部位，例如能够使上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板形成为所需最低限度的厚度。由此，在轴套的附近，在确保由肋或堵塞板等不能实现的较高强度的同时，能够从整体上将箱体的重量抑制到较小，并能实现小型·轻量且具有较高耐久性的前置装置。

(2)还有，本发明，做成在上翼缘和下翼缘中的至少一方翼缘上设置向内侧弯曲的弯曲板部，并在弯曲板部的外侧，在上述一方翼缘和轴套之间设置加固板的结构。

由此，由于在箱体的上翼缘和下翼缘中的一方翼缘或在上下两侧的翼缘上能够设置弯曲板部而配置加固板，因此，能够使与轴套焊接的部位做成双重结构，并能够在该部位提高箱体的强度。还有，加固板不会从箱体向外过分露出，因此，能够使前置装置小型地形成。从而，在轴套的附近，在确保由肋或堵塞板等不能实现的较高强度的同时，能够从整体上将箱体的重量抑制到较小，并能实现小型·轻量且具有较高强度的前置装置。

(3)还有，本发明，做成在箱体的左腹板和右腹板中的一方腹板上设置向内侧弯曲的一弯曲板部的同时，在上翼缘和下翼缘中的至少一方翼缘上设置向内侧弯曲的另一弯曲板部，并在一弯曲板部的外侧，在一方腹板和轴套之间设置加固板的同时，在另一弯曲板部的外侧，在一方翼缘和轴套之间设置另一加固板的结构。

由此，通过在箱体的上翼缘或下翼缘设置弯曲板部而能够配设加固板，同时，通过在左腹板或右腹板上设置弯曲板部而能够配设加固板。因此，能够兼有上述两种效果。还有，例如能够在上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板上分别设置弯曲板部，并在各个弯曲板部的外侧分别配置加固板。做成这种结构时，例如在能够使之形成箱型形状地焊接上下弯曲板部和左右弯曲板部的同时，能够从外围包覆的位置使之形成箱型形状地焊接上下左右4枚加固板。这样，能够在轴套附近将箱体做成双重结构，从能够在该部位充分提高前置装置的强度。

(4)还有，在本发明中，箱体在可仰伏运转地连接于工程机械的车体上的下部起重臂和沿左右方向可摆动地连接于该下部起重臂的前端侧的上部起重臂及借助于臂杆支撑体可转动地连接于该上部起重臂的前端侧并安装有作业具的臂杆中，至少能够构成一个部件。

由此，例如对构成偏置起重臂式作业装置的下部起重臂、上部起重臂及臂杆等前置装置，能够设置弯曲板部或加固板。从而，能够根据需要提高这些前置装置的强度，并能够扩大应用对象范围。

(5)再有，在本发明中，箱体在可仰伏运转地连接于工程机械的车体上的起重臂和可转动地连接于该起重臂的前端侧并安装有作业具的臂杆中，至少能够构成一方部件。

由此，对构成偏置起重臂式以外的作业装置的起重臂及臂杆等前置装置，能够设置弯曲板部或加固板，并能扩大应用对象范围。

附图说明

图1为表示应用于本发明的实施方式的偏置起重臂式液压挖掘机的正视图。

图2为表示图1中的作业装置的正视图。

图3为将本发明的第一实施方式的上部起重臂以单体表示的正视图。

图4为从图3中的箭头IV-IV方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图5为从图4中的箭头V-V方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图6为在分解的状态下放大表示上部起重臂的分解立体图。

图7为放大表示上部起重臂的基端侧的图4中的关键部位放大剖视图。

图8为将上部起重臂的基端侧从图7中的箭头VIII-VIII方向放大观察的横向剖视图。

图9为将比较例的上部起重臂从与图8相同的位置观察的横向剖视图。

图10为将本发明的第二实施方式的上部起重臂从与图4相同的位置观察的纵向剖视图。

图11为将本发明的第三实施方式的上部起重臂从上侧观察的俯视图。

图12为从图11中的箭头VII-VII方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图13为在分解的状态下放大表示上部起重臂的分解立体图。

图14为表示本发明的第四实施方式的上部起重臂的正视图。

图15为从图14中的箭头XV-XV方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图16为从图15中的箭头XVI-XVI方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图17为从图16中的箭头XVII-XVII方向观察上部起重臂的纵向剖视图。

图18为在分解的状态下放大表示上部起重臂的分解立体图。

图19为表示本发明的第五实施方式的下部起重臂的立体图。

图20为表示本发明的第六实施方式的臂杆的立体图。

图21为表示应用于本发明的第七实施方式上的液压挖掘机的作业装置的正视图。

图22为表示本发明的第七实施方式的起重臂的立体图。

具体实施方式

下面参照图1至图22对本发明的前置装置进行详细说明。

首先，结合图1及图2，作为应用本发明的实施方式的前置装置的工程机械，对偏置起重臂式的液压挖掘机进行说明。

图中，1代表应用于第一实施方式的偏置起重臂式的液压挖掘机。该液压挖掘机1大致由可行走的下部行走体2、可旋转地装载于该下部行走体2上的上部旋转体3，可仰伏运动地安装于该上部旋转体3的前部并进行砂土等的挖掘作业的后面叙述的作业装置4构成。还有，下部行走体2和上部旋转体3构成液压挖掘机1的车体。4表示偏置起重臂式的作业装置，该作业装置4可仰伏运动地设置于上部旋转体3上。在此，上述作业装置4如图1、图2所示那样，由基端侧可仰伏运动地连接于上部旋转体3上的下部起重臂4A、可向左右方向摆动地连接于该下部起重臂4A上的上部起重臂4B、可向左右方向摆动地连接于该上部起重臂4B上的臂杆支撑体4C、可向上下方向转动地连接于该臂杆支撑体4C上的臂杆4D、可转动地安装于该臂杆4D的前端侧的作为作业具的铲斗4E、各个气缸4F、4G、4H、4J以及连杆4K构成。

在此，起重臂气缸4F设置于上部旋转体3和下部起重臂4A之间，使下部起重臂4A沿上下方向仰伏运动。还有，偏置气缸4G设置于下部起重臂4A和上部起重臂4B之间，使上部起重臂4B沿左右方向摆动。还有，臂杆气缸4H设置于臂杆支撑体4C和臂杆4D之间，使臂杆4D沿上下方向转动。再有，铲斗气缸4J设置于臂杆4D和铲斗4E之间，用来转动铲斗4E。

另一方面，连杆4K设于下部起重臂4A和臂杆支撑体4C之间，与下部起重臂4A、上部起重臂4B、臂杆支撑体4C一起构成平行连杆机构。而且，当偏置气缸4G伸缩时，通过其伸缩动作，上部起重臂4B沿左右方向摆动。此时，臂杆支撑体4C利用连杆4K，相对上部起重臂4B的运动而沿其左右方向的相反方向摆动。由此，臂杆4D及铲斗4E边与下部起重臂4A保持平行状态边移动到车体的左侧或右侧(偏置)。根据这种平行连杆机构的运动，液压挖掘机1能够在该偏置位置进行挖掘边沟等挖掘作业。

其次，关于本发明的第一实施方式的前置装置，例举偏置起重臂式挖掘机的上部起重臂并参照图3至图8进行详细说明。

首先，11表示作为前置装置的上部起重臂，且该上部起重臂11作为图1和图2所示的偏置起重臂式作业装置4的上部起重臂4B使用。在此，上部起重臂11例如作为具有箱型(四边形)的横断面形状的细长的中空结构体形成，并向车体的前后方延伸。还有，上部起重臂11由后面叙述的箱体12、轴套18及19、加固板20及21等构成。

12为构成上部起重臂11的主体部分的箱体，该箱体12如图3至图6所示那样，由后面叙述的上翼缘13、下翼缘14、左腹板15及右腹板16等构成。而且，箱体12通过接合(焊接)这些钢板形成为整体上向前后延伸的方筒形状。

13是构成箱体12的上面的上翼缘，该上翼缘13，例如由平坦的钢板等构成。还有，在上翼缘13的上面，焊接有例如加固其两端侧和轴套18、19之间的2枚金属板13A。

14是构成箱体12的底面的下翼缘，该下翼缘14，由与上翼缘13大致相同的钢板等构成，并以上下方向空出间隔与上翼缘13互相面对。还有，在下翼缘14的左端面上固定有托架14A。而且，在该托架14A与后面叙述的左腹板15的托架15D之间，可转动地安装有偏置气缸4G(参照图2)。

15为构成箱体12的左侧面的左腹板，该左腹板15例如由两端侧向内弯曲的细长的钢板等构成。而且，左腹板15在上翼缘13和下翼缘14之间大致垂直地被竖立设置的同时，在上翼缘13和下翼缘14之间的全长范围内被焊接。

在此，左腹板15由与后面叙述的左加固板20一起构成上部起重臂11的左侧面的侧面板部15A、在该侧面板部15A的基端侧与之形成一体的弯曲板部15B、在侧面板部15A的前端侧与之形成一体的另一弯曲板部15C构成。而且，侧面板部15A配置于箱体12的中间部，并沿其长度方向延伸。还有，在侧面板部15A的外侧，固定有偏置气缸4G用的托架15D。

还有，2个弯曲板部15B、15C分别配置于各个左加固板20的内侧，且沿箱体12的长度方向延伸的同时，朝向右腹板16向内侧(斜向内方向)弯曲，并配置于上翼缘13和下翼缘14之间。而且，基端侧的弯曲板部15B，其3边焊接于上翼缘13、下翼缘14及基端侧轴套18上。还有，前端侧的弯曲板部15C，其3边焊接于上翼缘13、下翼缘14及前端侧轴套19上。

16为构成箱体12的右侧面的右腹板，该右腹板16与左腹板15大致同样地、由两端侧弯曲的细长的钢板等构成。而且，该右腹板16在上翼缘13和下翼缘14之间的全长范围内被焊接。在此，右腹板16由与后面叙述的右加固板21一起构成上部起重臂11的右侧面的侧面板部16A、在该侧面板部16A的基端侧与之形成一体的弯曲板部16B、在侧面板部16A的前端侧与之形成一体的另一弯曲板部16C构成。

还有，弯曲板部16B、16C，在各个右加固板21的内侧沿箱体12的长度方向延伸，同时，朝向左腹板15向内侧弯曲。而且，基端侧的弯曲板部16B，其3边焊接于上翼缘13、下翼缘14及基端侧轴套18上。还有，前端侧的弯曲板部15C，其3边焊接于上翼缘13、下翼缘14及前端侧轴套19上。还有，左腹板15和右腹板16以左右方向空出间隔而互相面对，并在这些侧面板部15A及16A之间焊接有连接板17。

18是设置于箱体12的基端侧上的基端侧轴套，该基端侧轴套18例如由筒状的金属材料等构成。在该基端侧轴套18的外周面上，分别焊接有上翼缘13及下翼缘14的端部侧和左右腹板15、16的弯曲板部15B、16B的端部侧及后面叙述的加固板20、21。

19是设置于箱体12的前端侧上的前端侧轴套，该前端侧轴套19也由例如筒状的金属材料构成。在该基端侧轴套19的外周面上，与基端侧轴套18大致同样地焊接有上翼缘13、下翼缘14、左右腹板15、16的弯曲板部15C、16C及后面叙述的加固板20、21。

而且，上部起重臂11，其基端侧轴套18通过连接销等可沿左右方向摆动地以销连接于下部起重臂4A(参照图2)上，且前端侧轴套19用其它连接销等可沿左右方向摆动地以销连接于臂杆支撑体4C(参照图2)上。

20、20是2枚左加固板，这些各个左加固板20分别设置于左腹板15的弯曲板部15B、15C的外侧。而且，这些左加固板20如图3、图4所示那样，例如由方筒形状的平坦的钢板等构成，并在重合于左腹板15的弯曲板部15B、15C的外侧的状态下沿其长度方向延伸。由此，左加固板20协同后面叙述的右加固板21，使箱体12中的焊接轴套18、19的端部侧的部位构成为双重结构，并加固这些部位。

在此，位于各个左加固板20中的位于箱体12的基端侧上的左加固板20，在焊接于弯曲板部15B和基端侧轴套18之间的同时，焊接于上翼缘13和下翼缘14之间。还有，位于箱体12的前端侧的左加固板20大致与基端侧的左加固板20同样地分别焊接于上翼缘13、下翼缘14弯曲板部15C及前端侧轴套19上。

还有，左加固板20，例如连接配置于与左腹板15的侧面板部15A大致同一垂直面上。由此，左加固板20不会从箱体12向外过分露出，因此，能够使上部起重臂11小型化。

21、21是2枚右加固板，这些各个左加固板21分别设置于右腹板16的弯曲板部16B、16C的外侧。而且，这些右加固板21如图4至图8所示那样，大致与左加固板20相同地例如由长方形形状的钢板等构成，并在重合于右腹板16的弯曲板部16B、16C的外侧的状态下沿其长度方向延伸。

而且，基端侧的右加固板21，在焊接于弯曲板部16B和基端侧轴套18之间的同时，焊接于上翼缘13和下翼缘14之间。还有，与前端侧的右加固板21也大致相同地分别焊接于上翼缘13、下翼缘14、弯曲板部16C及前端侧轴套19上。还有，右加固板21连接配置于与右腹板16的侧面板部16A大致同一垂直面上。

由此，在箱体12的基端侧，如图8所示的那样，通过上翼缘13、下翼缘14、左右腹板15、16的弯曲板部15B、16B及加固板20、21，能够形成左右两侧成为双重的箱型形状的截面结构。还有，在箱体12的前端侧，通过弯曲板部15C、16C及加固板20、21等，也能够形成左右两侧构成为双重的截面结构。从而，通过这种双重结构，能够加固箱体12的两端侧，并能牢固地焊接箱体12和轴套18、19。

其次，关于箱体12的截面结构与强度之间的关系，例举基端侧轴套18的附近，边参照图8边具体地说明。

首先，在图8中，设定为，箱体12以上下方向的尺寸H形成，其上翼缘13和下翼缘14相隔大约尺寸h。还有，上翼缘13和下翼缘14具有左右方向的宽度尺寸W，并从加固板20、21向左右方向仅突出(A/2)尺寸。一方面，左右腹板15、16的弯曲板部15B、16B，在某种特定位置上，以左右方向空出间隔尺寸d而互相面对，再有，在这些弯曲板部15B、16B的外侧，以尺寸(B/2)的间隙分别配置有加固板20、21。

此时，箱体12的截面惯性矩I使用各个尺寸H、h、A、B、d及W，可用下式(1)表示。

I = \frac{1}{12} ({WH}^{3} - {dh}^{3} - {Ah}^{3} - {Bh}^{3}) - - - (1)

另一方面，如果使现有技术的上部起重臂由与本实施方式相同的厚度的钢板形成，则成为如图9所示的比较例。在该比较例的上部起重臂100中，使关联箱体101的上翼缘102、下翼缘103、左腹板104及右腹板105的尺寸H、h、A、W与本实施方式的上部起重臂11同样地形成。还有，在将左、右腹板104、105之间的间隔尺寸设为D时，可用下式(2)表示箱体101的截面惯性矩J。

J = \frac{1}{12} ({WH}^{3} - {Dh}^{3} - {Ah}^{3}) - - - (2)

此时，从图8、图9可知，上述(1)式中所含的尺寸B、d的加算值(B+d)，比上述(2)式中所含的间隔尺寸D，相当于减小弯曲板部15B、16B的板厚部分，因此，下式(3)成立。

D＞d+B ……(3)

通过在参考式(3)的同时，比较上述式(1)、式(2)的大小关系，可得到下式(4)。

I＞J ……(4)

从而，能够使第一实施方式的箱体12的基端侧的截面惯性矩I，比比较例的箱体101的截面惯性矩还增大。其结果，能够加大上部起重臂11的截面系数，因此，能够提高上部起重臂11的基端侧的强度。与此相同，也能够提高上部起重臂11的前端侧的强度。

如此，根据第一实施方式，做成通过在上部起重臂11的左腹板15上设置弯曲板部15B、15C而在其外侧配置左加固板20，与此相同，通过在右腹板16上设置弯曲板部16B、16C而在其外侧配置右加固板21的结构。

由此，能够使焊接于箱体12中的轴套18、19上的部位构成为双重结构，因此，能够可靠地提高这些部位的强度，例如即时对扭转方向的外力等也能确保较高的刚性。

此时，轴套18、19作为具有较高强度的金属筒体形成，另一方面，上翼缘13、下翼缘14、左腹板15、右腹板16等与轴套18、19相比，由强度较低的钢板等构成。因此，理想的是，强度不同的2种部件的焊接部位具有较高强度地形成。而根据本实施方式，通过在箱体12的端部侧配置弯曲板部15B、15C、16B、16C和加固板20、21，能够可靠地确保强度不同的2种部件的焊接部位。

尤其是在第一实施方式中，在左腹板15上配置弯曲板部15B、15C和左加固板20，在右腹板16上配置弯曲板部16B、16C和右加固板21，因此，能够在上部起重臂11的两端侧形成左右两侧成为双重的箱型形状的截面结构，并能得到足够高的强度。

还有，使左加固板20配置于左腹板15的弯曲板部15B、15C的外侧，使右加固板21配置于右腹板16的弯曲板部16B、16C的外侧。其结果，能够使左右腹板15、16的侧面板部15A、16A和加固板20、21连接配置于大致同一的垂直面上。因此，加固部20、21不会从箱体12向左右方向过分露出，因而使上部起重臂11小型化的同时，能够得到较高的强度。

还有，通过弯曲板部15B、15C、16B、16C和加固板20、21，能够加固箱体12中的必要的部位，因此，在脱离轴套18、19的部位，例如能够使上翼缘13、下翼缘14、左腹板15、右腹板16以所需最小限度的厚度形成。由此，在轴套18、19的附近，在确保由肋或堵塞板等不能实现的较高强度的同时，能够从整体上将箱体12的重量抑制到较小，从而能够实现小型·轻量且具有较高耐久性的上部起重臂11。

再有，能够延长上下翼缘13、14和基端侧轴套18之间的相当于左右的腹板15、16的弯曲板部15B、16B向内侧弯曲的部分的焊接部位。与此相同，能够延长上下翼缘13、14和前端侧轴套19之间的相当于弯曲板部15C、16C向内侧弯曲的部分的焊接部位。由此，能够提高上下翼缘13、14和轴套18、19之间的结合强度并能够使两者牢固地接合。

其次，图10表示本发明的前置装置的第二实施方式。在此，本实施方式的特征在于，做成仅在左腹板和右腹板中的一方腹板上设置弯曲板部，并在其外侧配置加固板的结构。另外，在本实施方式中，对于与上述第一实施方式相同的结构要件注以同一符号，并省略其说明。

31表示作为前置装置的上部起重臂，且该上部起重臂31与第一实施方式大致相同地、通过由上翼缘(未图示)、下翼缘14、左腹板15右腹板32等构成的箱体12′和轴套18、19及左加固板20而构成。

在此，右腹板32，例如由不具备弯曲板部的平坦的钢板等构成。另一方面，左腹板15构成与第一实施方式相同的结构，在侧面板部15A的两侧具有弯曲板部15B、15C。而且，右腹板32焊接于上翼缘13、下翼缘14及轴套18、19上。还有，左腹板15焊接于上翼缘13、下翼缘14、轴套18、19及左加固板20上。从而，在本实施方式中，上部起重臂31做成，在其右侧省略弯曲板部和加固板，且仅在左侧设置弯曲板部15B、15C和左加固板20的结构。

在如此构成的第二实施方式中，也能得到与第一实施方式大致相同的效果。并且，尤其是在本实施方式中，通过在上部起重臂31的左腹板15上设置弯曲板部15B、15C而在其外侧配置左加固板20，并由平坦的钢板等构成右腹板32，因此，在确保轴套18、19附近的所需最低限度的强度的同时，能够使上部起重臂31的结构简单化，并能够提高设计自由度。

其次，图11及图13表示本发明的前置装置的第三实施方式。在此，本实施方式的特征在于，做成在上部起重臂的上翼缘和下翼缘上设置弯曲板部，并在其外侧配置加固板的结构。另外，在本实施方式中，对于与上述第一实施方式相同的结构要件注以同一符号，并省略其说明。

41表示作为前置装置的上部起重臂，且该上部起重臂41与第一实施方式大致相同地、由后面叙述的箱体42和轴套47、48及左加固板49、50等构成。

42为构成上部起重臂41的主体部分的箱体，该箱体42如图11、图12所示那样，与第一实施方式大致相同地通过焊接后面叙述的上翼缘43、下翼缘44、左腹板45及右腹板46等，整体上呈方筒形状地形成。

43为构成箱体42的上面的上翼缘，该上翼缘43由两端侧弯曲的钢板等构成。该上翼缘43，由与加固板49一起构成上部起重臂41的上面的上面板部43A、在该上面板部43A的基端侧与之形成一体的弯曲板部43B及在上面板部43A的前端侧与之形成一体的弯曲板部43C构成。而且，上翼缘的弯曲板部43B、43C，在沿箱体42的长度方向延伸的同时，朝向下翼缘44斜向内侧地弯曲，且配置于左腹板45和右腹板46之间。还有，弯曲板部43B、43C中的基端侧的弯曲板部43B焊接于左右腹板45、46和基端侧轴套47上，前端侧的弯曲板部43C焊接于左右腹板45、46和前端侧轴套48上。

44是构成箱体42的下面的下翼缘，该下翼缘44由两端侧弯曲的钢板等构成。该下翼缘44，由与下面叙述的下加固板50一起构成上部起重臂41的下面的下面板部44A、在该下面板部44A的基端侧与之形成一体的弯曲板部44B及形成于下面板部44A的前端侧的弯曲板部44C构成。而且，基端侧的弯曲板部44B焊接于左右腹板45、46和基端侧轴套47上，前端侧的弯曲板部44C焊接于左右腹板45、46和前端侧轴套48上。

45为构成箱体42的左侧面的左腹板，46为构成箱体12的右侧面的右腹板。这些左右腹板45、46，例如由钢板等构成，而且，焊接于上翼缘43、下翼缘44及轴套47、48上。还有，在左腹板45上固定有偏置气缸用托架45A。

47为基端侧轴套，48为前端侧轴套，这些轴套47、48大致与第一实施方式相同地构成。在此，在该基端侧轴套17的外周面上，焊接有上翼缘43的弯曲板部43B、下翼缘44的弯曲板部44B、左腹板45、右腹板46及加固板49、50。还有，在该基端侧轴套48的外周面上，焊接有上翼缘43的弯曲板部43C、下翼缘44的弯曲板部44C、左腹板45、右腹板46及加固板49、50。

49、49表示例如分别设置于上翼缘43的弯曲板部43B、43C的外侧的2枚上加固板。这些上加固板49与第一实施方式的左加固板20大致相同地、协同后面叙述的下加固板50，使箱体42中的焊接轴套47、48的端部侧的部位成为双重结构，并加固这些部位。

在此，位于各个加固板49中的箱体42的基端侧的上加固板49分别焊接于上翼缘43的弯曲板部43B、左右腹板45、46及基端侧轴套47上。还有，位于箱体42的前端侧的上加固板49大体与基端侧的上加固板相同地、分别焊接于上翼缘43的弯曲板部43B、左右腹板45、46及前端侧轴套48上。再有，上加固板49从箱体42朝向上下方向不过分露出地连接配置于例如与上翼缘43的上面板部43A大致相同的平面上。

50表示分别设置于下翼缘44的弯曲板部44B、44C的外侧的例如2枚下加固板，这些下加固板50大致与上加固板49相同地、重合配置于弯曲板部44B、44C的外侧。并且，基端侧的下加固板50焊接于弯曲板部44B、左右腹板45、46及基端侧轴套47上。还有，前端侧的下加固板50焊接于弯曲板部44C、左右腹板45、46及前端侧轴套48上。再有，下加固板50，连接配置于与下面板部44A大致相同的平面上。

在如此构成的第三实施方式中，也能得到与第一实施方式大致相同的效果。即，在本实施方式中，做成通过在箱体42的上翼缘43上设置弯曲板部43B、43C而配置上加固板49，通过在下翼缘44上设置弯曲板部44B、44C而配置下加固板50的结构。

由此，在箱体42的基端侧，通过上翼缘43的弯曲板部43B、下翼缘44的弯曲板部44B、左右腹板45、46及加固板49、50能够形成上下两侧成为双重的箱型形状的截面结构。还有，在箱体42的前端侧，通过弯曲板部43C、44C、左右腹板45、46及加固板49、50也能够形成双重的截面结构。

从而，能够提高箱体42在轴套47、48附近的强度。还有，例如即使在由于受结构限制等难以加固上部起重臂41的侧面部的情况下，也能使上面部和下面部做成双重结构，从而能够提高设计自由度。

其次，图14至图18表示本发明的前置装置的第四实施方式。在此，本实施方式的特征在于，做成在上部起重臂的上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板上分别设置弯曲板部，并在其外侧配置加固板的结构。另外，在本实施方式中，对于与上述第一实施方式相同的结构要件注以同一符号，并省略其说明。

51表示作为前置装置的上部起重臂。该上部起重臂51如图14至图16所示那样，由后面叙述的上翼缘53、下翼缘54、左腹板55及右腹板56等作为箱型形状的中空结构体形成的箱体52和设置于该箱体52的基端侧、前端侧的轴套57、58及后面叙述的加固板59～62构成。

在此，上翼缘53、下翼缘54、左腹板55及右腹板56分别由两端侧弯曲的钢板等形成。这种情况下，上翼缘53与第三实施方式大致相同地、由上面板部53A和弯曲板部53B、53C构成，下翼缘54由下面板部54A和弯曲板部54B、54C构成。

还有，左腹板55与第一实施方式大致相同地、由侧面板部55A和弯曲板部55B、55C构成。右腹板56由侧面板部56A和弯曲板部56B、56C构成。还有，在下翼缘54和左腹板55上分别固定有偏置气缸用托架54D、55D。

并且，箱体52，其长度方向的中间部由构成四边的上面板部53A、下面板部54A、左侧面板部55A及右侧面板部56A焊接成方筒状，其基端侧由构成四边的弯曲板部53B、54B、55B、56B焊接成大致方角棱锥状，其前端部由构成四边的弯曲板部53C、54C、55C、56C焊接成大致方角棱锥状。

还有，弯曲板部53B、54B、55B、56B的端部侧焊接于基端侧轴套57上，弯曲板部53C、54C、55C、56C的端部侧焊接于前端侧轴套58上。

59、59为例如分别设置于上翼缘53的弯曲板部53B、53C的外侧的2枚上加固板，基端侧的上加固板59焊接于弯曲板部53B和基端侧轴套57之间，前端侧的上加固板59焊接于弯曲板部53C和前端侧轴套58之间。60、60为例如分别设置于下翼缘54的弯曲板部54B、54C的外侧的下加固板，基端侧的下加固板60与上加固板59大致相同地焊接于弯曲板部54B和基端侧轴套57之间，前端侧的下加固板60焊接于弯曲板部54C和前端侧轴套58之间。

再有，61、61表示分别设置于左腹板55上的弯曲板部55B、55C的外侧的2枚左加固板，62、62表示分别设置于右腹板56上的弯曲板部56B、56C的外侧的2枚右加固板，这些左加固板和61和右加固板62与第一实施方式大致相同地构成。

并且，在各个加固板59～62中，位于上部起重臂51的基端侧的上加固板59、下加固板60、左加固板61及右加固板62，如图17所示那样，在包覆弯曲板部53B、54B、55B、56B的位置上焊接成箱型形状，并在与这些弯曲板部53B～56B一起构成双重筒状体的状态下，焊接于基端侧轴套57上。

还有，前端侧的上加固板59、下加固板60、左加固板61及右加固板62，与基端侧的加固板大致相同地、在包覆弯曲板部53C、54C、55C、56C的位置，互相焊接，并在与这些弯曲板部53C～56C一起构成双重筒状体的状态下，焊接于前端侧轴套58上。

再有，上加固板59、下加固板60分别连接配置于与上翼缘53的上面板部53A、下翼缘54的下面板部54A大致同一平面上。再有，左加固板61及右加固板62分别连接配置于与左腹板55的侧面板部55A、右腹板56的侧面板部56A大致同一垂直面上。

在如此构成的第四实施方式中，也能得到与第三实施方式大致相同的作用效果。而且，尤其是在本实施方式中，在上部起重臂51的基端侧设置弯曲板部53B、54B、55B、56B，并在其外侧设置加固板59、60、61、62。同样地在上部起重臂51的前端侧也做成设置弯曲板部53C～56C，并在其外侧设置加固板59～62的结构。

由此，在箱体52的基端侧，能够将四边的弯曲板部53B～56B焊接成箱型形状，并在从外侧包覆该基端侧的位置，能够将四边的加固板59～62焊接成箱型形状。还有，在箱体52的前端侧也能够将四边的弯曲板部53C～56C和其他的加固板59～62分别焊接成箱型形状。从而，能够在上部起重臂51的两端侧分别形成双重的箱型形状，并能够在这些部位充分提高上部起重臂51的强度。

其次，图19表示本发明的前置装置的第五实施方式，本实施方式的特征在于，适用于偏置起重臂式作业装置的下部起重臂上。

首先，71表示作为前置装置的下部起重臂，且该下部起重臂71作为偏置起重臂式作业装置4的下部起重臂4A使用(参照图1、图2)。在此，下部起重臂71例如作为具有箱型的横断面形状且前端侧弯曲的细长的中空结构体形成，并向车体的前后方延伸。还有，下部起重臂71由后面叙述的箱体72、车体侧轴套77及加固板78、79等构成。

72为构成下部起重臂71的主体部分的箱体，该箱体72与第一实施方式大致相同地、通过焊接后面叙述的上翼缘73、下翼缘74、左腹板75及右腹板76等，整体上形成方筒形状。

73为构成箱体72的上面的上翼缘，该上翼缘73与第三实施方式大致相同地、由前端侧弯曲的上面板部73A、在该上面板部73A的基端侧与之形成一体的弯曲板部73B构成。还有，在上翼缘73的前端侧固定有托架73C，并在该托架73C与后面叙述的下翼缘74的托架74C之间，连接作业装置4的上部起重臂4B(参照图2)。

74为构成箱体72的下面的下翼缘，该下翼缘74与上翼缘73大致相同地由下面板部74A、弯曲板部74B等构成。该下翼缘74与上翼缘73以上下方向的间隔互相面对，并在其前端侧设置有托架74C。

75为构成箱体72的左侧面的左腹板，该左腹板75垂直地竖立设置于上翼缘73和下翼缘74之间，并在这些翼缘之间的几乎全长范围内被焊接。还有，在左腹板75的前端侧上，突出设置有安装作业装置4的偏置气缸4G、连杆4K(参照图2)等的多个托架75A。

76为构成箱体72的右侧面的右腹板，该右腹板76与左腹板75以上下方向的间隔互相面对，并在上翼缘73和下翼缘74之间的几乎全长范围内被焊接。

77为设置于箱体72的基端侧的车体侧轴套，在该车体侧77的外周面上，分别焊接有上翼缘73的弯曲板部73B、下翼缘74的弯曲板部74B、左腹板75、右腹板76及加固板78、79。而且，下部起重臂71，其车体侧轴套77通过连接销(未图示)可转动地连接于液压挖掘机的车体上。

78为设置于上翼缘73的弯曲板部73B的外侧的上加固板，该上加固板78在焊接于弯曲板部73B和车体侧轴套77之间的同时，焊接于左右腹板75、76上。

79为设置于下翼缘74的弯曲板部74B的外侧的下加固板，该下加固板79与上加固板大致相同地焊接于弯曲板部74B、左右腹板75、76及车体侧轴套77上。

在如此构成的第五实施方式中，也能得到与第一、第三实施方式大致相同的效果。而且，尤其是在本实施方式中，也能够应用于偏置起重臂式作业装置的下部起重臂71上，并能够扩大应用对象。

其次，图20表示本发明的前置装置的第六实施方式。本实施方式的特征在于，应用于作业装置的臂杆上。

81表示作为前置装置的臂杆，该臂杆81例如作为偏置起重臂式作业装置4的臂杆4D(参照图1、图2)使用。在此，臂杆81例如作为具有箱型的横断面形状的细长的中空结构体形成，并由后面叙述的箱体82、轴套87、88及下加固板89等构成。

82为构成下部起重臂81的主体部分的箱体，该箱体82与第一实施方式大致相同地通过焊接后面叙述的上翼缘83、下翼缘84、左腹板85及右腹板86等，整体上形成方筒形状。

83为构成箱体82的上面的上翼缘，该上翼缘83例如由平坦的钢板等构成。在其基端侧设置有构成上翼缘83的一部分的端面板83A，并在该端面板83A上焊接有一对托架83B。在这些托架83B上，连接有转动臂杆81的臂杆气缸4H(参照图2)。

84为构成箱体82的下面的下翼缘，该下翼缘84例如由平坦的钢板等构成。而且，该下翼缘84由下面板部84A、在下面板部84A的基端侧与之形成一体并向内侧弯曲的弯曲板部84B构成。

85为构成箱体82的左侧面的左腹板，86为构成箱体82的右侧面的右腹板。而且，这些左右腹板85、86在左右方向空出间隔竖立设置于上翼缘83和下翼缘84之间，并在这些翼缘之间的几乎全长范围内被焊接。还有，在左右的腹板85、86的基端侧，焊接有上翼缘83的端面板83A。

87为设置于箱体82的基端侧上的起重臂侧轴套，该起重臂侧轴套87为作业装置4的臂杆支撑体4C(参照图2)可转动地以销连接的部位。而且，在起重臂侧轴套87的外周面上，分别焊接有上翼缘83(端面板83A)、下翼缘84的弯曲板部84B、左腹板85、右腹板86及下加固板89。

88为设置于箱体82的前端侧上的托架侧轴套，该托架侧轴套88为作业装置4的托架4E(参照图2)可转动地以销连接的部位。而且，在该托架侧轴套88的外周面上，分别焊接有上翼缘83、下翼缘84、左腹板85、右腹板86。

89为设置于下翼缘84的弯曲板部84B的外侧的下加固板，该下加固板89与第三实施方式大致相同，在焊接于弯曲板部84B和起重臂侧轴套87之间的同时，焊接于左右腹板85、86上。

在如此构成的第六实施方式中，也能得到与上述第一、第三实施方式大致相同的作用效果。而且，尤其是在本实施方式中，也能够应用于作业装置的臂杆81上，从而能够扩大应用对象范围。

其次，图21及图22表示本发明的前置装置的第七实施方式。本实施方式的特征在于，将作业装置应用于相对车体沿上下方向可仰伏运动地配置的标准的液压挖掘机上。

90为可仰伏运动地设置于液压挖掘机的车体(未图示)上的作业装置，该作业装置90大致由以下各部构成：其基端侧可仰俯运动地连接在车体上的起重臂90A、可转动地连接于该起重臂90A上的前端侧的臂杆90B、可转动地连接于该臂杆90B上的作为作业具的铲斗90C、使这些部件各自工作的起重臂气缸(未图示)、臂杆气缸90D及铲斗气缸90E。

91表示作为前置装置的起重臂，该起重臂91作为作业装置90的起重臂90A使用。在此，起重臂91如图22所示那样，例如作为具有箱型的横断面形状且弯曲成山的形状的细长的中空结构体形成，并由后面叙述的箱体92、车体侧轴套97、加固板98、99等构成。

92为构成起重臂91的主体部分的箱体，该箱体92与第一实施方式大致相同地由互相焊接的后述的上翼缘93、下翼缘94、左腹板95及右腹板96等构成。

93为构成箱体92的上面的上翼缘，该上翼缘93由弯曲形成为山形状的上面板部93A、在该上面板部93A的基端侧与之形成一体且向内侧弯曲的弯曲板部93B构成。还有，94是构成箱体92的下面的下翼缘，该下翼缘94与上翼缘93大致相同地由下面板部94A和弯曲板部94B构成。

95为构成箱体92的左侧面的左腹板，96为构成箱体92的右侧面的右腹板，这些左右腹板95、96，在上翼缘93和下翼缘94之间的几乎全长范围内被焊接。还有，在左右腹板95、96的前端侧，设置有连接臂杆90B的托架95A、96A。

97为设置于箱体92的基端侧上的车体侧轴套，在该车体侧轴套97的外周面上，分别焊接有上翼缘93的弯曲板部93B、下翼缘94的弯曲板部94B、左腹板95、右腹板96及加固板98、99。而且，起重臂91，其车体侧轴套97通过连接销(未图示)可转动地连接于液压挖掘机的车体上。

98为设置于上翼缘93的弯曲板部93B的外侧的上加固板，该上加固板98焊接于弯曲板部93B、左右腹板95、96及车体侧轴套97上。还有，99为设置于下翼缘94的弯曲板部94B的外侧的下加固板，该下加固板99与上加固板98大致相同地焊接于弯曲板部94B、左右腹板95、96及车体侧轴套97上。

在如此构成的第七实施方式中，也能得到与上述第一、第三实施方式大致相同的作用效果。而且，尤其是在本实施方式中，也能够应用于偏置起重臂式以外的作业装置的臂杆91上，从而能够扩大应用对象范围。

另外，在上述第二实施方式中，做成仅在上部起重臂31的左腹板15上形成弯曲板部15B而设置左加固板20，右腹板32使用平坦的钢板的结构。但本发明不限于此，也可以做成仅在上部起重臂31的右腹板上形成弯曲板部而设置右加固板，左腹板使用平坦的钢板的结构。

与此相同，在第三实施方式中，做成在上部起重臂41的上翼缘43上形成弯曲板部43B、43C而设置上加固板49，在下翼缘44上也形成弯曲板部44B、44C而设置下加固板50。但本发明不限于此，也可以做成仅在上翼缘和下翼缘中的任意一方翼缘上形成弯曲板部而设置加固板，并使另一方翼缘由平坦的钢板等构成。

还有，在第四实施方式中，做成在上部起重臂51的上翼缘53、下翼缘54、左腹板55及右腹板56上形成弯曲板部53B～56B、53C～56C而设置加固板59～62的结构。但本发明不限于此，也可以在由上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板构成的四边中，仅在互相邻接的两边或三边配置弯曲板部和加固板，并以平坦的钢板等构成剩余的边。

还有，在第一至第四实施方式中，做成在前置装置的基端侧和前端侧两方形成弯曲板部而配置加固板的结构。但本发明不限于此，也可以做成仅在前置装置的基端侧和前端侧中的任意一方的端部配置弯曲板部和加固板，而在另一方端部不配置这些部件的结构。

另一方面，在第一至第四实施方式中，做成在上部起重臂11、31、41、51的各个部位配置弯曲板部和加固板的结构。但这些实施方式不限于上部起重臂，例如也能够将第一至第四实施方式中的弯曲板部或加固板的配置应用到第五至第七实施方式的下部起重臂71、臂杆81及起重臂91等上。

还有，在实施方式中，例举应用到液压挖掘机1上时的情形进行了叙述，而本发明不限于此，也可以应用到包括液压起重机在内的其它工程机械上。

Claims

1.一种前置装置，具备通过焊接上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板而形成的箱体，和设置于该箱体的至少一方端部上且焊接有所述上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板的端部的轴套而构成，其特征在于，

做成在所述左腹板和右腹板中的至少一方腹板上设置向内侧弯曲的弯曲板部，

在所述弯曲板部的外侧，在所述一方腹板和所述轴套之间设置加固板的结构。

2.一种前置装置，具备通过焊接上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板而形成的箱体，和设置于该箱体的至少一方端部上且焊接有所述上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板的端部的轴套而构成，其特征在于，

做成在所述上翼缘和下翼缘中的至少一方翼缘上设置向内侧弯曲的弯曲板部，

在所述弯曲板部的外侧，在所述一方翼缘和所述轴套之间设置加固板的结构。

3.一种前置装置，具备通过焊接上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板而形成的箱体，和设置于该箱体的至少一方端部上且焊接有所述上翼缘、下翼缘、左腹板及右腹板的端部的轴套而构成，其特征在于，

做成在所述左腹板和右腹板中的至少一方腹板上设置向内侧弯曲的一弯曲板部的同时，在所述上翼缘和下翼缘中的至少一方翼缘上设置向内侧弯曲的另一弯曲板部，

在所述一弯曲板部的外侧，在所述一方腹板和所述轴套之间设置加固板的同时，在所述另一弯曲板部的外侧，在所述一方翼缘和所述轴套之间设置另一加固板的结构。

4.根据权利要求1、2或3所述的前置装置，其特征在于，

所述箱体，在可仰伏运动地连接于工程机械的车体上的下部起重臂，和沿左右方向可摆动地连接于该下部起重臂的前端侧的上部起重臂，以及借助于臂杆支撑体可转动地连接于该上部起重臂的前端侧并安装有作业具的臂杆中，至少构成一个部件而成。

5.根据权利要求1、2或3所述的前置装置，其特征在于，

所述箱体在可仰伏运转地连接于工程机械的车体上的起重臂和可转动地连接于该起重臂的前端侧并安装有作业具的臂杆中，至少构成一方部件而成。