JP2000038742A - Main frame of construction equipment - Google Patents
Main frame of construction equipmentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械、特には
ブルドーザのメインフレーム構造及びステアリングケー
スに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a construction machine, and more particularly to a main frame structure and a steering case of a bulldozer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、建設機械（特には、ブルドーザ）
の車体本体の主要部を構成する左右１対のメインフレー
ムの前部には、作業機（ブルドーザではブレード）を上
下方向に昇降するリフトシリンダの一端部を支持するリ
フトシリンダ支持部を有している。また、走行用クロー
ラが卷装された左右１対のトラックフレームを連結する
イコライザバーを上下方向に揺動自在に支持するクロス
メンバーが、左右１対のメインフレームの間を結合して
いる。また、作業機が取着された作業機フレーム（Ｕ字
形、又はＣ字形フレーム）の左右端部がそれぞれ左右の
メインフレームとトラックフレームとの間に位置するイ
ンサイドフレームタイプでは、上記作業機フレームが上
下方向に揺動自在に支持される作業機フレーム支持部を
メインフレームの前部に有している。なお、作業機フレ
ームの左右端部が左右トラックフレームの外側に位置す
るアウトサイドフレームタイプでは、作業機フレーム支
持部はトラックフレームの外側に設けられる。また、左
右１対のメインフレームの後部には、ステアリング装置
を内設すると共に、動力装置（終減速機カバー等）の取
付面や走行装置（トラックフレーム等）の支持部材の取
付面などを有するステアリングケースが溶着され、一体
構成となっている。なお、ステアリングケースは板金の
溶接構造物、あるいは鋳鋼加工物で構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, construction machines (particularly, bulldozers)
The front part of a pair of left and right main frames that constitute the main part of the vehicle body has a lift cylinder support portion that supports one end of a lift cylinder that vertically moves a work machine (a blade in a bulldozer). I have. In addition, a cross member that supports an equalizer bar that connects a pair of left and right track frames around which the traveling crawler is wound so as to be vertically swingable connects the pair of left and right main frames. In the inside frame type in which the left and right ends of the working machine frame (U-shaped or C-shaped frame) to which the working machine is attached are located between the left and right main frames and the track frame, the working machine frame is A work machine frame support portion that is swingably supported in a vertical direction is provided at a front portion of the main frame. In the outside frame type in which the left and right ends of the working machine frame are located outside the left and right track frames, the working machine frame support is provided outside the track frame. The rear of the pair of left and right main frames includes a steering device, a mounting surface for a power unit (such as a final reduction gear cover) and a mounting surface for a support member of a traveling device (such as a truck frame). The steering case is welded to form an integral structure. The steering case is made of a sheet metal welded structure or a cast steel workpiece.
【０００３】作業時にブレードにかかる外力は、作業機
フレーム及びリフトシリンダを介してメインフレームに
作用する。したがって、メインフレームにはその外力に
耐える強度と、十分な剛性とを持たせる必要があり、こ
のためのメインフレーム構造に関して、従来から様々な
提案がなされている。このようなメインフレーム構造と
しては、例えば実開平２−８８８７７号公報及び特公昭
６２−２４５８３号公報に開示されたものがよく知られ
ている。[0003] An external force applied to the blade during work acts on the main frame via the work machine frame and the lift cylinder. Therefore, it is necessary that the main frame has strength enough to withstand the external force and sufficient rigidity, and various proposals have been made on the main frame structure for this purpose. As such a main frame structure, for example, those disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877 and Japanese Patent Publication No. 62-24585 are well known.
【０００４】図５は実開平２−８８８７７号公報に開示
されたメインフレーム構造を表す斜視図であり、図６は
そのメインフレームに作業機フレームを取り付けた状態
を表す側面図である。同図に示すように、主フレーム
（本願のメインフレームに相当し、以後メインフレーム
と言う）７１を１対のメインフレーム前方部７２と１対
のメインフレーム後方部７３とに分割し、クロスバー
（クロスメンバーと言う）７４は前面板７５と後面板７
６を接合する部材７７ａ，７７ｂ，７７ｃで結合されて
いる。クロスメンバー７４の前面板７５にはメインフレ
ーム前方部７２をメインフレーム後方部７３より幅を狭
くして内側にオフセットした状態で取付け、他方、クロ
スメンバー７４の後面板７６にはメインフレーム後方部
７３が取り付けてある。また、クロスメンバー７４の前
面板７５には、メインフレーム前方部７２の外側に作業
機用ブラケット３３（ブレード３１が取着された作業機
フレーム３２を揺動自在に支持するものであり、本願の
作業機フレーム支持部材５に対応する）がボルトで取り
付けられ、メインフレーム後方部７３の上面にはシリン
ダ用ブラケット７９（リフトシリンダ３４を揺動自在に
支持するものであり、本願のリフトシリンダ支持部材６
に対応する）がボルトにより取付けられている。また、
クロスメンバー７４の前面板７５と後面板７６の間には
イコライザバー２０が揺動可能に取り付けられ、前記部
材７７ｂがイコライザバー２０の揺動量を規制する構造
になっている。そして、メインフレーム後方部７３は図
でも分かるようにプレートで箱型に構成されている。FIG. 5 is a perspective view showing a main frame structure disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-88877, and FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to the main frame. As shown in the figure, a main frame (corresponding to a main frame of the present application, hereinafter referred to as a main frame) 71 is divided into a pair of main frame front portions 72 and a pair of main frame rear portions 73, and a crossbar is provided. 74 (referred to as a cross member) is a front plate 75 and a rear plate 7
6 are joined by members 77a, 77b, 77c that join them. The main frame front portion 72 is attached to the front plate 75 of the cross member 74 in a state where the main frame front portion 72 is narrower than the main frame rear portion 73 and is offset inward, while the rear member 76 of the cross member 74 is attached to the main frame rear portion 73. Is attached. Further, the front plate 75 of the cross member 74 supports the work implement bracket 33 (the work implement frame 32 to which the blade 31 is attached) on the outside of the main frame front part 72 in a swingable manner. The work machine frame support member 5 is attached by bolts, and a cylinder bracket 79 (for supporting the lift cylinder 34 so as to swing freely) is provided on the upper surface of the main frame rear portion 73. 6
Are attached by bolts. Also,
The equalizer bar 20 is swingably mounted between the front plate 75 and the rear plate 76 of the cross member 74, and the member 77 b regulates the swing amount of the equalizer bar 20. The rear portion 73 of the main frame is formed in a box shape by a plate as can be seen in the figure.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のメインフレーム構造には、以下のような問題があ
る。 １）左右のメインフレームの間にはエンジン、トランス
ミッション、及びこれらの装置や作業機を制御するため
の各種油圧機器及び電子機器等が装着されているが、車
両の様々な性能向上及び機能向上に伴ってこれらの装置
や機器が大型化、多点数化している。したがって、左右
のメインフレームの内幅寸法を大きくすることが要求さ
れている。ところが、従来のようにメインフレームの断
面を箱型構成にしたり、あるいは板厚を厚くすると、メ
インフレームの幅方向の寸法が大きくなるため、内装物
の大型化と相まって車両の全幅が大きくなり、重量も重
くなるという問題がある。 ２）実開平２−８８８７７号公報に開示されたものにお
いては、シリンダ用ブラケット７９（リフトシリンダ支
持部）はメインフレームの中央部近傍、すなわちクロス
メンバー７４の後面板７６よりも後方のメインフレーム
後方部７３の上部に設けられ、また作業機用ブラケット
３３（作業機フレーム支持部）はメインフレーム前部下
方、すなわちクロスメンバー７４の前面板７５で、かつ
メインフレーム前方部７２の外側に設けられている。し
たがって、リフトシリンダ支持部と作業機フレーム支持
部との側面視での水平方向距離Ｌ１（図６参照）が大き
い。そのため、作業時にブレード３１にかかる外力によ
りメインフレームのリフトシリンダ支持部と作業機フレ
ーム支持部との間に大きな応力と歪みとが発生する。し
たがって、この部分を強化する必要があり、強化のため
にメインフレームを箱型断面構造としているので、構造
が複雑で溶接のための作業時間も多くかかりまた重量が
重くなり、さらに車両の全幅が大きくなる要因となって
いる。 ３）メインフレームとその後部に設けたステアリンケー
スとを溶着し、一体構成としているので、その全体の大
きさは非常に大きいものとなる。このため、ステアリン
グケースの動力装置や走行装置等の取付面を加工する場
合、大型の加工機械が必要となり、作業も困難になる。
それを避けるために、予めステアリングケースの各取付
面の加工を完了した後にメインフレームとステアリング
ケースを溶着すると、ステアリングケースに溶接による
熱歪みが発生するので、前記取付面の加工精度を確保す
るためには取付面を再加工する必要がある。また、ステ
アリングケースは板金の溶接構造物、あるいは鋳鋼加工
物であるため加工性が良くないという問題もある。However, the above-mentioned conventional main frame structure has the following problems. 1) Between the left and right mainframes, engines, transmissions, and various hydraulic equipment and electronic equipment for controlling these devices and working machines are mounted. Accompanying this, these devices and devices have become larger and have more points. Therefore, it is required to increase the inner width dimension of the left and right main frames. However, if the cross section of the main frame is box-shaped or the plate thickness is increased as in the conventional case, the width of the main frame becomes large, so the overall width of the vehicle becomes large in conjunction with the increase in the size of the interior, There is a problem that the weight becomes heavy. 2) In the apparatus disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877, the cylinder bracket 79 (lift cylinder support) is located near the center of the main frame, that is, behind the rear plate 76 of the cross member 74. The work machine bracket 33 (work machine frame support) is provided below the front part of the main frame, that is, on the front plate 75 of the cross member 74 and outside the front part 72 of the main frame. I have. Therefore, the horizontal distance L1 (see FIG. 6) in the side view between the lift cylinder support and the work machine frame support is large. Therefore, large stress and distortion are generated between the lift cylinder support of the main frame and the work machine frame support due to the external force applied to the blade 31 during the operation. Therefore, it is necessary to reinforce this part, and since the main frame has a box-shaped cross-sectional structure for reinforcement, the structure is complicated, it takes a lot of work time for welding, the weight becomes heavy, and the overall width of the vehicle is increased. This is a big factor. 3) Since the main frame and the stearin case provided at the rear portion are welded and integrated, the overall size is very large. For this reason, when machining the mounting surface of the power device, the traveling device, and the like of the steering case, a large-sized machining machine is required, and the operation becomes difficult.
In order to avoid this, if the main frame and the steering case are welded after completing the machining of each mounting surface of the steering case in advance, thermal distortion due to welding occurs in the steering case. Requires reworking the mounting surface. Further, since the steering case is a sheet metal welded structure or a cast steel work, there is a problem that workability is not good.
【０００６】本発明は、上記の問題点に着目し、車両の
全幅を大きくすることなく左右のメインフレーム間の内
幅を大きくでき、かつ、軽量化及び生産性の向上が図れ
る建設機械のメインフレーム構造及びステアリングケー
スを提供することを目的としている。The present invention, which focuses on the above problems, is intended to reduce the weight of the construction machine and improve the productivity by increasing the inner width between the left and right main frames without increasing the overall width of the vehicle. It is an object to provide a frame structure and a steering case.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明に係る建設機械のメインフ
レーム構造の第１の発明は、左右１対のメインフレーム
と、この両メインフレームの前部間を結合し、かつ、左
右１対のトラックフレームを連結するイコライザバーを
上下方向に揺動自在に支持するクロスメンバーと、各メ
インフレームの近傍にそれぞれ設けられ、作業機が取着
された作業機フレームの一端を回動自在に支持する左右
１対の作業機フレーム支持部と、各メインフレームの近
傍にそれぞれ設けられ、作業機を昇降するリフトシリン
ダの一端を回動自在に支持する左右１対のリフトシリン
ダ支持部と、左右１対のメインフレームの後部に設けら
れ、ステアリング装置を内設し、かつトラックフレーム
支持部材及び終減速機を装着するステアリングケースと
を備えた建設機械のメインフレーム構造において、前記
左右１対のメインフレーム１ａ，１ｂを、それぞれ車体
前後方向に沿って配設された１枚のストレートプレート
により構成し、前記左右１対の作業機フレーム支持部及
びリフトシリンダ支持部を、それぞれ上下方向に中空な
箱型柱状体４により形成すると共に、前記メインフレー
ム１ａ，１ｂの車体左右方向外側に固設し、側面視でこ
の箱型柱状体４の前端面４ａ及び後端面４ｂの位置をそ
れぞれ前記クロスメンバー３の前端面３ａ及び後端面３
ｂの位置とほぼ同一とした構成としている。In order to achieve the above object, a first invention of a main frame structure of a construction machine according to the present invention comprises a pair of left and right main frames and two main frames. A cross member that connects the front portions of the frames and supports an equalizer bar that connects a pair of left and right track frames so that the equalizer bar can swing up and down, and is provided near each of the main frames. A pair of left and right working machine frame supporting portions rotatably supporting one end of the mounted working machine frame, and one end of a lift cylinder provided near each main frame, which lifts and lowers the working machine. A pair of left and right lift cylinder supporting portions to be supported and a pair of left and right main frames are provided at the rear portions of the main frame. In a main frame structure of a construction machine having a steering case for mounting the machine, the pair of left and right main frames 1a and 1b are each constituted by a single straight plate disposed along the vehicle longitudinal direction, The pair of left and right working machine frame supports and the lift cylinder support are formed by box-shaped column members 4 which are hollow in the vertical direction, and are fixed to the outside of the main frames 1a and 1b in the left-right direction of the vehicle body. The positions of the front end face 4a and the rear end face 4b of the box-shaped columnar body 4 are visually determined by the front end face 3a and the rear end face 3 of the cross member 3, respectively.
The position is substantially the same as the position of b.
【０００８】上記構成によれば、作業機フレーム支持部
及びリフトシリンダ支持部を箱型柱状体により形成して
メインフレームの外側面に固設し、箱型柱状体の前端位
置及び後端位置をそれぞれクロスメンバーの前端面及び
後端面とほぼ同一面上としたので、リフトシリンダを介
してかかる外力はほとんど箱型柱状体及びクロスメンバ
ーにより受けられる。そして、その外力は箱型柱状体及
びクロスメンバーを介してメインフレームに分散して伝
達され、その後、メインフレームの後部に設けられたス
テアリングケースを介してトラックフレームに伝達され
る。そのため、メインフレームに発生する応力は小さく
なる。したがって、左右のメインフレームをそれぞれ板
厚の薄い１枚のストレートプレートで構成可能となり、
構造の簡素化と車両重量の軽減、溶接工数の低減が図れ
る。また、左右１対のメインフレーム間の内幅が等しい
とき、従来（箱型構造や厚い板厚）に比して外幅を小さ
くできるので、車両のコンパクト化、軽量化が可能であ
る。According to the above construction, the work machine frame support and the lift cylinder support are formed of a box-shaped column and fixed to the outer surface of the main frame, and the front end position and the rear end position of the box-shaped column are determined. Since the front end face and the rear end face of the cross member are substantially flush with each other, the external force applied via the lift cylinder is almost received by the box-shaped columnar body and the cross member. Then, the external force is dispersed and transmitted to the main frame via the box-shaped columnar body and the cross member, and then transmitted to the track frame via the steering case provided at the rear of the main frame. Therefore, the stress generated in the main frame is reduced. Therefore, each of the left and right main frames can be constituted by one thin plate having a small thickness.
The structure can be simplified, the weight of the vehicle can be reduced, and the number of welding steps can be reduced. Further, when the inner width between the pair of left and right main frames is equal, the outer width can be reduced as compared with the conventional case (box-shaped structure or thick plate thickness), so that the vehicle can be made compact and lightweight.
【０００９】第２発明は、第１発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、前記ステアリングケース１０を
左右１対のメインフレーム１ａ，１ｂから分離可能とす
るとともに、分離された左右１対のメインフレーム１
ａ，１ｂの各後端部にそれぞれ固設した左右１対の取付
フランジ７ａ，７ｂを介してステアリングケース１０を
取着し、前記左右１対のメインフレーム１ａ，１ｂの各
後端部の下端部間を連結する連結部材８を設けた構成と
している。According to a second invention, in the main frame structure of a construction machine according to the first invention, the steering case 10 can be separated from a pair of left and right main frames 1a and 1b, and a pair of left and right main frames is separated. 1
The steering case 10 is mounted via a pair of left and right mounting flanges 7a, 7b fixed to the respective rear ends of the main frames 1a, 1b, and the lower ends of the respective rear ends of the pair of left and right main frames 1a, 1b. A configuration is provided in which a connecting member 8 for connecting the parts is provided.
【００１０】上記構成によれば、ステアリングケースは
左右１対のメインフレームから分離可能とされているの
で、ステアリングケース単独での加工及び組立ができる
ようになり、よって生産性が向上するとともに、ステア
リングケースの各取付面を高精度で加工することができ
る。このとき、ステアリングケースは、従来のように左
右１対のメインフレームに溶接されることはないので溶
接歪が発生せず、例えばボルトにより取着されるので、
上記加工精度をそのまま維持することができる。また、
左右１対のメインフレームの後端部にそれぞれ固設した
左右１対の取付フランジを介してステアリングケースを
取着するとともに、左右１対のメインフレームの各後端
部の下端部間を連結部材により連結しているので、ステ
アリングケースと分離可能としているにもかかわらず、
メインフレーム後端部の剛性を高くすることができる。According to the above configuration, since the steering case is separable from the pair of left and right main frames, it is possible to process and assemble the steering case alone, thereby improving productivity and improving steering. Each mounting surface of the case can be machined with high precision. At this time, since the steering case is not welded to the pair of left and right main frames unlike the conventional case, no welding distortion occurs, and the steering case is attached by, for example, bolts.
The above processing accuracy can be maintained as it is. Also,
A steering case is attached to a pair of left and right main frames via a pair of left and right mounting flanges fixed to the rear ends of the pair of left and right main frames, and a connecting member is provided between lower ends of the rear ends of the pair of right and left main frames. Because it is connected by, even though it can be separated from the steering case,
The rigidity of the rear end of the main frame can be increased.
【００１１】第３発明は、第２発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、前記メインフレーム１ａ，１ｂ
に固設された取付フランジ７ａ，７ｂの、メインフレー
ム１ａ，１ｂよりも車体左右方向外側を、前記ステアリ
ングケース１０の前面に前後方向にボルト１１により締
着した構成としている。According to a third invention, in the main frame structure for a construction machine according to the second invention, the main frames 1a and 1b are provided.
The outside of the mounting flanges 7a, 7b fixed to the main body 1a, 1b in the left-right direction of the vehicle body is fastened to the front surface of the steering case 10 by bolts 11 in the front-rear direction.
【００１２】上記構成によれば、メインフレームの取付
フランジの、メインフレームよりも車体左右方向外側を
ボルトによりステアリングケースの前面に前後方向に締
着するので、ボルトでの着脱時にメインフレームの外側
（すなわちメインフレームとクローラフレームとの間の
空間）で作業ができ、締着部へのアプローチ時に妨害が
少ない。したがって、作業性が良く、また着脱が容易と
なる。According to the above construction, since the mounting flange of the main frame is fastened to the front side of the steering case in the front-rear direction with the bolt on the outer side of the main frame in the left-right direction with respect to the main frame, the outer flange of the main frame is attached and detached with the bolt. That is, work can be performed in the space between the main frame and the crawler frame), and there is little obstruction when approaching the fastening portion. Therefore, workability is good and detachment is easy.
【００１３】第４発明は、第２発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、少なくとも、ステアリングケー
ス１０の上面にＲＯＰＳ取付用座面１６を設けた構成と
している。According to a fourth aspect of the present invention, in the main frame structure of the construction machine according to the second aspect of the invention, at least the ROPS mounting seat surface 16 is provided on the upper surface of the steering case 10.
【００１４】上記構成によれば、、ステアリングケース
の上面にＲＯＰＳ取付用座面を設けたため、メインフレ
ームには直接ＲＯＰＳの負荷は加わらず、したがってメ
インフレームを軽量化できる。According to the above configuration, since the ROPS mounting seat surface is provided on the upper surface of the steering case, the load of the ROPS is not directly applied to the main frame, so that the weight of the main frame can be reduced.
【００１５】第５発明は、第４発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、ステアリングケース１０は球状
黒鉛鋳鉄製の一体構成である構成としている。According to a fifth aspect of the present invention, in the main frame structure of the construction machine according to the fourth aspect of the present invention, the steering case 10 is of an integral construction made of spheroidal graphite cast iron.
【００１６】上記構成によれば、ステアリングケースを
球状黒鉛鋳鉄製としたので、切削加工性が良く、強度も
あるので、加工作業時間の短縮化が図れる。According to the above configuration, since the steering case is made of spheroidal graphite cast iron, the cutting workability is good and the strength is high, so that the working time can be shortened.
【００１７】第６発明は、左右１対のメインフレームの
後部に設けられ、ステアリング装置を内設し、かつトラ
ックフレーム支持部材及び終減速機を装着する建設機械
のステアリングケースにおいて、メインフレーム１ａ，
１ｂから分離可能とされ、少なくとも、上面にＲＯＰＳ
取付座１６を設けた構成としている。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a steering case for a construction machine which is provided at a rear portion of a pair of left and right main frames, includes a steering device, and a track frame support member and a final reduction gear.
1b, and at least ROPS on the top surface
The mounting seat 16 is provided.
【００１８】上記構成によれば、ステアリングケースと
メインフレームとを分離可能としたので、ステアリング
ケース単独で加工及び組立てができ、よってステアリン
グケースの各取付面の加工が容易となり、また従来のよ
うな溶接による歪みの発生も無くなる。したがって、加
工精度を高く維持することができる。さらに、少なくと
も、ステアリングケースの上面にＲＯＰＳ取付座を設け
たため、左右のメインフレームには直接ＲＯＰＳの負荷
は加わらず、メインフレームの強度及び重量を軽減でき
る。According to the above construction, the steering case and the main frame can be separated from each other, so that the steering case can be machined and assembled by itself, so that the machining of each mounting surface of the steering case can be easily performed. The occurrence of distortion due to welding is also eliminated. Therefore, high processing accuracy can be maintained. Furthermore, since the ROPS mounting seat is provided at least on the upper surface of the steering case, the load of the ROPS is not directly applied to the left and right main frames, and the strength and weight of the main frames can be reduced.
【００１９】第７発明は、第６発明の建設機械のステア
リングケースにおいて、球状黒鉛鋳鉄製の一体構成とし
ている。According to a seventh aspect of the present invention, the steering case for a construction machine according to the sixth aspect of the present invention has an integral structure made of spheroidal graphite cast iron.
【００２０】上記構成によれば、ステアリングケースを
球状黒鉛鋳鉄製としたので、切削加工性が良く、強度も
あるので、加工作業時間の短縮化が図れる。According to the above configuration, since the steering case is made of spheroidal graphite cast iron, the cutting workability is good and the strength is high, so that the working time can be shortened.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る建設機械の
メインフレーム構造及びステアリングケースを適用する
好適な実施形態について、ブルドーザを例として図１〜
図４を参照して詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment in which a main frame structure and a steering case of a construction machine according to the present invention are applied will be described with reference to FIGS.
This will be described in detail with reference to FIG.
【００２２】図１はメインフレーム及びステアリングケ
ースの斜視図であり、また図２及び図３はそれぞれメイ
ンフレームとステアリングケースの側面図、及び平面図
を表している。図１、図２、図３において、車体前後方
向に沿って鉛直に、かつ互いに平行に配設された、それ
ぞれ１枚のストレートプレートよりなる左右１対のメイ
ンフレーム１ａ，１ｂは両下端部間に底板２が溶着され
て結合されており、これによって船底形状を形成してい
る。メインフレーム１ａ，１ｂの前後方向のほぼ中央部
には、図示しない左右１対のトラックフレームを連結す
るイコライザバー２０を上下方向に揺動自在に支持する
クロスメンバー３が、メインフレーム１ａ，１ｂ及び底
板２に溶着されている。このクロスメンバー３は下方に
開口した断面コの字状部材で形成されており、このコの
字状部材の下端部は底板２に溶着されている。FIG. 1 is a perspective view of the main frame and the steering case, and FIGS. 2 and 3 are a side view and a plan view of the main frame and the steering case, respectively. 1, 2 and 3, a pair of left and right main frames 1 a and 1 b each composed of a single straight plate, which are disposed vertically and parallel to each other in the front-rear direction of the vehicle body, are located between both lower end portions. And a bottom plate 2 is welded and connected to the bottom plate 2 to form a ship bottom shape. A cross member 3 that supports an equalizer bar 20 that connects a pair of right and left track frames (not shown) so as to be vertically swingable is provided at a substantially central portion in the front-rear direction of the main frames 1a and 1b. It is welded to the bottom plate 2. The cross member 3 is formed of a U-shaped member that is open downward and has a U-shaped cross section. The lower end of the U-shaped member is welded to the bottom plate 2.
【００２３】また、側面視でクロスメンバー３の位置に
対応する位置の左右のメインフレーム１ａ，１ｂの外側
面には、左右１対の上下方向に中空の箱型柱状体４，４
が溶着されている。図２に示すように、箱型柱状体４，
４の前面には、図示しない作業機（ブルドーザの場合で
はブレード）が取着された作業機フレーム２１を回動自
在に支持する作業機フレーム支持部材５が取着されてい
る。また、箱型柱状体４，４の上部には作業機を昇降さ
せるリフトシリンダ２２の一端側を回動自在に支持する
リフトシリンダ支持部材６が固設されており、下部側面
にはイコライザバー２０の貫通する貫通孔４ｃが設けら
れている。箱型柱状体４の高さは、走行用クローラ２４
の上部からイコライザバー２０の下部にわたっている。
また、箱型柱状体４を溶接した部分のメインフレーム１
ａ，１ｂの高さが箱型柱状体４の高さにほぼ等しくなる
ように形成されている。図３に示すように、箱型柱状体
４，４の前端面４ａ，４ａとクロスメンバー３の前端面
３ａ、及び箱型柱状体４，４の後端面４ｂ，４ｂとクロ
スメンバー３の後端面３ｂとはそれぞれ位置がほぼ一致
するように配設されている。また、リフトシリンダ支持
部材６のリフトシリンダ２２を支持する回動中心は、側
面視において箱型柱状体４の前端面４ａと後端面４ｂと
の間に位置しており、かつクロスメンバー３の左右方向
の中心線の略上方に位置している。Also, a pair of left and right hollow box-shaped columnar bodies 4, 4 are provided on the outer surfaces of the left and right main frames 1a, 1b at positions corresponding to the positions of the cross members 3 in side view.
Is welded. As shown in FIG.
A work machine frame support member 5 for rotatably supporting a work machine frame 21 to which a work machine (not shown, a blade in the case of a bulldozer) is mounted is attached to a front surface of the work machine 4. A lift cylinder support member 6 for rotatably supporting one end of a lift cylinder 22 for raising and lowering the work machine is fixedly mounted on the upper portions of the box-shaped columnar bodies 4 and 4, and an equalizer bar 20 is provided on a lower side surface. Is provided. The height of the box-shaped columnar body 4 is determined by the traveling crawler 24.
From the upper part to the lower part of the equalizer bar 20.
In addition, the main frame 1 at the portion where the box-shaped columnar body 4 is welded.
The heights of a and 1b are substantially equal to the height of the box-shaped columnar body 4. As shown in FIG. 3, the front end faces 4a, 4a of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the front end face 3a of the cross member 3, and the rear end faces 4b, 4b of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the rear end face of the cross member 3. 3b are arranged so that their positions substantially coincide with each other. The center of rotation of the lift cylinder support member 6 that supports the lift cylinder 22 is located between the front end face 4a and the rear end face 4b of the box-shaped columnar body 4 in side view, and the left and right sides of the cross member 3 Located substantially above the center line of the direction.
【００２４】メインフレーム１ａ、１ｂの後端部には、
図示しないステアリング装置（左右の終減速機のクラッ
チ／ブレーキ装置等）を内設するステアリングケース１
０に取り付けるための左右１対の取付フランジ７ａ，７
ｂが溶着されており、取付フランジ７ａ，７ｂはステア
リングケース１０の前面に複数個のボルト１１により前
後方向に着脱自在に締着されている。すなわち、メイン
フレーム１ａ，１ｂとステアリングケース１０とは分離
可能に構成されている。なお、ボルト１１の締着位置は
メインフレーム１ａ，１ｂよりも左右方向外側であり、
着脱時の作業性を向上している。At the rear ends of the main frames 1a and 1b,
A steering case 1 in which a steering device (not shown) such as a clutch / brake device for the left and right final reduction gears is installed.
0, a pair of left and right mounting flanges 7a, 7
The mounting flanges 7a and 7b are fastened to the front surface of the steering case 10 detachably in the front-rear direction by a plurality of bolts 11. That is, the main frames 1a and 1b and the steering case 10 are configured to be separable. The tightening position of the bolt 11 is outside the main frames 1a and 1b in the left-right direction.
Workability at the time of attachment and detachment is improved.
【００２５】図１に示すように、ステアリングケース１
０の前面にはメインフレーム１ａ，１ｂを取り付けるメ
インフレーム取付座１２ａ，１２ｂ、及び図示しない変
速機を取り付ける変速機取付座１３が設けられ、左右側
面には図示しない終減速機を取り付ける終減速機取付座
１４、及びトラックフレームを支持するピボッドシャフ
トを取り付けるピボットシャフト取付座１５が設けられ
ている。また、ステアリングケース１０の上面には、車
体転倒時に搭乗者を保護する枠体（いわゆるＲＯＰＳ）
であるＲＯＰＳ２３（図２参照）を取り付けるためのＲ
ＯＰＳ取付座１６、及びステアリングケースカバー取付
座１７が設けられている。さらに、後面には、図示しな
いアタッチメント等を取り付けるための取付座（図示せ
ず）が設けられている。As shown in FIG. 1, the steering case 1
A front frame 0 is provided with main frame mounting seats 12a and 12b for mounting the main frames 1a and 1b, and a transmission mounting seat 13 for mounting a transmission (not shown). A mounting seat 14 and a pivot shaft mounting seat 15 for mounting a pivot shaft supporting the track frame are provided. On the upper surface of the steering case 10, a frame (so-called ROPS) for protecting a passenger when the vehicle body falls down is provided.
R for mounting ROPS 23 (see FIG. 2)
An OPS mounting seat 16 and a steering case cover mounting seat 17 are provided. Further, a mounting seat (not shown) for mounting an attachment or the like (not shown) is provided on the rear surface.
【００２６】図４は、図２のＡ−Ａ矢視図であるメイン
フレーム１ａ，１ｂの後端面、すなわちステアリングケ
ース１０との取付面を表している。同図に示すように、
メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に溶着されている左
右１対の取付フランジ７ａ，７ｂの下端部間は連結部材
８を溶着することにより結合されている。FIG. 4 shows the rear end surfaces of the main frames 1a and 1b, that is, the mounting surface to the steering case 10, as viewed from the direction of arrows AA in FIG. As shown in the figure,
The lower ends of a pair of left and right mounting flanges 7a, 7b welded to the rear ends of the main frames 1a, 1b are joined by welding a connecting member 8.
【００２７】上記のように、作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６を取着した箱型柱状体４
を、メインフレーム１ａ，１ｂの外側で、かつその前端
面４ａ及び後端面４ｂの位置がそれぞれクロスメンバー
３の前後の端面３ａ，３ｂとほぼ同一の位置に溶着して
いる。これにより、作業中に作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６に加わる外力はほとんど
箱型柱状体４及びクロスメンバー３が受け、この箱型柱
状体４及びクロスメンバー３を介してメインフレーム１
ａ，１ｂ及び底板２に分散して伝達されるので、メイン
フレーム１ａ，１ｂに発生する応力は低くなる。したが
って、メインフレーム１ａ，１ｂは板厚の薄い１枚のプ
レートでも充分に耐えられ、また板厚を薄くすることに
よりその内幅を大きくすることができ、よって内設物が
大きくなっても車両の全幅を大きくする必要はない。ま
た、メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に連結部材８を
設けるとともに、取付フランジ７ａ，７ｂと取付面を介
してメインフレーム１ａ，１ｂとステアリングケース１
０を連結するので、この部分の剛性が高くなり、加工精
度の確保が容易である。As described above, the working machine frame support member 5
And box-shaped column 4 with lift cylinder support member 6 attached
Are welded to the outside of the main frames 1a and 1b, and the positions of the front end face 4a and the rear end face 4b thereof are substantially the same as the front and rear end faces 3a and 3b of the cross member 3, respectively. Thereby, the work machine frame support member 5 is
Most of the external force applied to the lift cylinder support member 6 is received by the box-shaped column 4 and the cross member 3, and the main frame 1 is
a, 1b and the bottom plate 2 are dispersed and transmitted, so that the stress generated in the main frames 1a, 1b is reduced. Accordingly, the main frames 1a and 1b can sufficiently withstand a single plate having a small thickness, and the inner width thereof can be increased by reducing the thickness. There is no need to increase the overall width of the. A connecting member 8 is provided at the rear end of the main frames 1a and 1b, and the main frames 1a and 1b and the steering case 1 are mounted via mounting flanges 7a and 7b and a mounting surface.
Since 0 is connected, the rigidity of this portion is increased, and it is easy to ensure processing accuracy.
【００２８】また、ステアリングケース１０の各面に
は、前面にメインフレーム取付座１２ａ，１２ｂ及び変
速機取付座１３が、左右側面に終減速機取付座１４及び
ピボットシャフト取付座１５が、また上面にＲＯＰＳ取
付座１６及びステアリングケースカバー取付座１７が、
そして後面にアタッチメント取付用の取付座がそれぞれ
設けられている。このように、ステアリングケース１０
に加工部位を集中させ、しかも、これらの取付座は互い
に平行、あるいは垂直に配設されているため、加工が容
易で、高い加工精度で仕上げることができる。また、ス
テアリングケース１０は球状黒鉛鋳鉄の一体鋳造品であ
り、切削加工性が良い。しかも、メインフレーム１ａ，
１ｂとステアリングケース１０とはボルト１１で組み立
てる構成としたため、組立て時に溶接歪み等の影響を受
けずにそれぞれの加工精度は高い状態で確保される。さ
らに、メインフレーム１ａ，１ｂと分離してステアリン
グケース１０を単独で上記の加工を行なうことができる
ので、加工作業時の取り扱いが容易となる。したがっ
て、全体として生産性を向上できる。さらに、ステアリ
ングケース１０の上面にＲＯＰＳ取付座１６を設けたた
め、ＲＯＰＳ２３からメインフレーム１ａ，１ｂへの直
接的な負荷分担は無く、よってメインフレーム１ａ，１
ｂの強度及び重量を軽減することができる。On each surface of the steering case 10, the main frame mounting seats 12a and 12b and the transmission mounting seat 13 are provided on the front, the final reduction gear mounting seat 14 and the pivot shaft mounting seat 15 are provided on the left and right sides, and the upper surface is provided. ROPS mounting seat 16 and steering case cover mounting seat 17
Attachment mounting seats are provided on the rear surface. Thus, the steering case 10
Since the machined parts are concentrated on each other, and these mounting seats are arranged parallel or perpendicular to each other, machining is easy and finishing can be performed with high machining accuracy. Further, the steering case 10 is an integrally cast product of spheroidal graphite cast iron and has good cutting workability. Moreover, the main frame 1a,
Since the steering wheel 1b and the steering case 10 are assembled with the bolts 11, the respective machining accuracy is secured in a high state without being affected by welding distortion or the like during the assembly. Further, since the above-described processing can be performed independently of the steering case 10 separately from the main frames 1a and 1b, handling during the processing operation is facilitated. Therefore, productivity can be improved as a whole. Further, since the ROPS mounting seat 16 is provided on the upper surface of the steering case 10, there is no direct load sharing from the ROPS 23 to the main frames 1a, 1b.
The strength and weight of b can be reduced.
【図１】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a main frame and a steering case of the present invention.
【図２】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの側面図である。FIG. 2 is a side view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図３】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図４】図２のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 2;
【図５】従来技術に係わるメインフレーム構造を表す斜
視図である。FIG. 5 is a perspective view illustrating a main frame structure according to the related art.
【図６】従来技術に係わるメインフレームに作業機フレ
ームを取り付けた状態を表す側図である。FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to a main frame according to the related art.
１ａ，１ｂ…メインフレーム、２…底板、３…クロスメ
ンバー、３ａ，４ａ…前端面、３ｂ，４ｂ…後端面、４
…箱型柱状体、４ｃ…貫通孔、５…作業機フレーム支持
部材、６…リフトシリンダ支持部材、７ａ，７ｂ…取付
フランジ、８…連結部材、１０…ステアリングケース、
１２ａ，１２ｂ…メインフレーム取付座、１６…ＲＯＰ
Ｓ取付座。1a, 1b main frame, 2 bottom plate, 3 cross member, 3a, 4a front end face, 3b, 4b rear end face, 4
... box-shaped columnar body, 4c ... through-hole, 5 ... work machine frame support member, 6 ... lift cylinder support member, 7a, 7b ... mounting flange, 8 ... connecting member, 10 ... steering case,
12a, 12b: Main frame mounting seat, 16: ROP
S mounting seat.
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１１年５月１８日（１９９９．５．１
８）[Submission date] May 18, 1999 (1999.5.1
8)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 建設機械のメインフレーム構造及びス
テアリングケースPatent application title: Main frame structure of construction machine and steering case
【特許請求の範囲】[Claims]
【請求項４】 請求項２記載の建設機械のメインフレー
ム構造において、 前記メインフレーム(1a,1b) に固設された取付フランジ
(7a,7b) の、メインフレーム(1a,1b) よりも少なくとも
車体左右方向外側を、前記ステアリングケース(10)の前
面に前後方向にボルト(11)により締着したことを特徴と
する建設機械のメインフレーム構造。 4. The main frame structure for a construction machine according to claim 2, wherein the mounting flange is fixed to the main frame (1a, 1b).
(7a, 7b), characterized in that at least the vehicle body left and right outer side of the main frame (1a, 1b) is fastened to the front surface of the steering case (10) by bolts (11) in the front-rear direction. And construction machine main frame structure.
【請求項５】 請求項２又は３記載の建設機械のメイン
フレーム構造において、 少なくとも、ステアリングケース(10)の上面にＲＯＰＳ
（転倒時搭乗者保護用枠体）取付座(16)を設けたことを
特徴とする建設機械のメインフレーム構造。 5. A method according to claim 2 or 3 main frame structure for a construction machine wherein at least, ROPS on the upper surface of the steering case (10)
(Main frame for protecting passengers when falling) A main frame structure of a construction machine, comprising a mounting seat (16).
【請求項６】 請求項２又は３記載の建設機械のメイン
フレーム構造において、 ステアリングケース(10)は球状黒鉛鋳鉄製の一体構成で
あることを特徴とする建設機械のメインフレーム構造。 6. The main frame structure of a construction machine according to claim 2, wherein the steering case (10) is made of a spheroidal graphite cast iron and has an integral structure.
【請求項７】 左右１対のメインフレームの後部に設け
られ、ステアリング装置を内設し、かつトラックフレー
ム支持部材及び終減速機を装着する建設機械のステアリ
ングケースにおいて、 メインフレーム(1a,1b) から分離可能とされ、少なくと
も、上面にＲＯＰＳ（転倒時搭乗者保護用枠体）取付座
(16)を設けたことを特徴とする建設機械のステアリング
ケース。 7. A steering case for a construction machine which is provided at a rear portion of a pair of left and right main frames, includes a steering device, and mounts a track frame support member and a final reduction gear. ROPS (overturning passenger protection frame) mounting seat at least on the upper surface
A steering case for a construction machine, wherein the steering case is provided with (16).
【請求項８】 請求項７記載の建設機械のステアリング
ケースにおいて、 球状黒鉛鋳鉄製の一体構成としたことを特徴とする建設
機械のステアリングケース。 8. A steering case for a construction machine according to claim 7 , wherein said steering case is made of spheroidal graphite cast iron.
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械、特には
ブルドーザのメインフレーム構造及びステアリングケー
スに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a construction machine, and more particularly to a main frame structure and a steering case of a bulldozer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、建設機械（特には、ブルドーザ）
の車体本体の主要部を構成する左右１対のメインフレー
ムの前部には、作業機（ブルドーザではブレード）を上
下方向に昇降するリフトシリンダの一端部を支持するリ
フトシリンダ支持部を有している。また、走行用クロー
ラが卷装された左右１対のトラックフレームを連結する
イコライザバーを上下方向に揺動自在に支持するクロス
メンバーが、左右１対のメインフレームの間を結合して
いる。また、作業機が取着された作業機フレーム（Ｕ字
形、又はＣ字形フレーム）の左右端部がそれぞれ左右の
メインフレームとトラックフレームとの間に位置するイ
ンサイドフレームタイプでは、上記作業機フレームが上
下方向に揺動自在に支持される作業機フレーム支持部を
メインフレームの前部に有している。なお、作業機フレ
ームの左右端部が左右トラックフレームの外側に位置す
るアウトサイドフレームタイプでは、作業機フレーム支
持部はトラックフレームの外側に設けられる。また、左
右１対のメインフレームの後部には、ステアリング装置
を内設すると共に、動力装置（終減速機カバー等）の取
付面や走行装置（トラックフレーム等）の支持部材の取
付面などを有するステアリングケースが溶着され、一体
構成となっている。なお、ステアリングケースは板金の
溶接構造物、あるいは鋳鋼加工物で構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, construction machines (particularly, bulldozers)
The front part of a pair of left and right main frames that constitute the main part of the vehicle body has a lift cylinder support portion that supports one end of a lift cylinder that vertically moves a work machine (a blade in a bulldozer). I have. In addition, a cross member that supports an equalizer bar that connects a pair of left and right track frames around which the traveling crawler is wound so as to be vertically swingable connects the pair of left and right main frames. In the inside frame type in which the left and right ends of the working machine frame (U-shaped or C-shaped frame) to which the working machine is attached are located between the left and right main frames and the track frame, the working machine frame is A work machine frame support portion that is swingably supported in a vertical direction is provided at a front portion of the main frame. In the outside frame type in which the left and right ends of the working machine frame are located outside the left and right track frames, the working machine frame support is provided outside the track frame. The rear of the pair of left and right main frames includes a steering device, a mounting surface for a power unit (such as a final reduction gear cover) and a mounting surface for a support member of a traveling device (such as a truck frame). The steering case is welded to form an integral structure. The steering case is made of a sheet metal welded structure or a cast steel workpiece.
【０００３】作業時にブレードにかかる外力は、作業機
フレーム及びリフトシリンダを介してメインフレームに
作用する。したがって、メインフレームにはその外力に
耐える強度と、十分な剛性とを持たせる必要があり、こ
のためのメインフレーム構造に関して、従来から様々な
提案がなされている。このようなメインフレーム構造と
しては、例えば実開平２−８８８７７号公報及び特公昭
６２−２４５８３号公報に開示されたものがよく知られ
ている。[0003] An external force applied to the blade during work acts on the main frame via the work machine frame and the lift cylinder. Therefore, it is necessary that the main frame has strength enough to withstand the external force and sufficient rigidity, and various proposals have been made on the main frame structure for this purpose. As such a main frame structure, for example, those disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877 and Japanese Patent Publication No. 62-24585 are well known.
【０００４】図５は実開平２−８８８７７号公報に開示
されたメインフレーム構造を表す斜視図であり、図６は
そのメインフレームに作業機フレームを取り付けた状態
を表す側面図である。同図に示すように、主フレーム
（本願のメインフレームに相当し、以後メインフレーム
と言う）７１を１対のメインフレーム前方部７２と１対
のメインフレーム後方部７３とに分割し、クロスバー
（クロスメンバーと言う）７４は前面板７５と後面板７
６を接合する部材７７ａ，７７ｂ，７７ｃで結合されて
いる。クロスメンバー７４の前面板７５にはメインフレ
ーム前方部７２をメインフレーム後方部７３より幅を狭
くして内側にオフセットした状態で取付け、他方、クロ
スメンバー７４の後面板７６にはメインフレーム後方部
７３が取り付けてある。また、クロスメンバー７４の前
面板７５には、メインフレーム前方部７２の外側に作業
機用ブラケット３３（ブレード３１が取着された作業機
フレーム３２を揺動自在に支持するものであり、本願の
作業機フレーム支持部材５に対応する）がボルトで取り
付けられ、メインフレーム後方部７３の上面にはシリン
ダ用ブラケット７９（リフトシリンダ３４を揺動自在に
支持するものであり、本願のリフトシリンダ支持部材６
に対応する）がボルトにより取付けられている。また、
クロスメンバー７４の前面板７５と後面板７６の間には
イコライザバー２０が揺動可能に取り付けられ、前記部
材７７ｂがイコライザバー２０の揺動量を規制する構造
になっている。そして、メインフレーム後方部７３は図
でも分かるようにプレートで箱型に構成されている。FIG. 5 is a perspective view showing a main frame structure disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-88877, and FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to the main frame. As shown in the figure, a main frame (corresponding to a main frame of the present application, hereinafter referred to as a main frame) 71 is divided into a pair of main frame front portions 72 and a pair of main frame rear portions 73, and a crossbar is provided. 74 (referred to as a cross member) is a front plate 75 and a rear plate 7
6 are joined by members 77a, 77b, 77c that join them. The main frame front portion 72 is attached to the front plate 75 of the cross member 74 in a state where the main frame front portion 72 is narrower than the main frame rear portion 73 and is offset inward, while the rear member 76 of the cross member 74 is attached to the main frame rear portion 73. Is attached. Further, the front plate 75 of the cross member 74 supports the work implement bracket 33 (the work implement frame 32 to which the blade 31 is attached) on the outside of the main frame front part 72 in a swingable manner. The work machine frame support member 5 is attached by bolts, and a cylinder bracket 79 (for supporting the lift cylinder 34 so as to swing freely) is provided on the upper surface of the main frame rear portion 73. 6
Are attached by bolts. Also,
The equalizer bar 20 is swingably mounted between the front plate 75 and the rear plate 76 of the cross member 74, and the member 77 b regulates the swing amount of the equalizer bar 20. The rear portion 73 of the main frame is formed in a box shape by a plate as can be seen in the figure.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のメインフレーム構造には、以下のような問題があ
る。 １）左右のメインフレームの間にはエンジン、トランス
ミッション、及びこれらの装置や作業機を制御するため
の各種油圧機器及び電子機器等が装着されているが、車
両の様々な性能向上及び機能向上に伴ってこれらの装置
や機器が大型化、多点数化している。したがって、左右
のメインフレームの内幅寸法を大きくすることが要求さ
れている。ところが、従来のようにメインフレームの断
面を箱型構成にしたり、あるいは板厚を厚くすると、メ
インフレームの幅方向の寸法が大きくなるため、内装物
の大型化と相まって車両の全幅が大きくなり、重量も重
くなるという問題がある。 ２）実開平２−８８８７７号公報に開示されたものにお
いては、シリンダ用ブラケット７９（リフトシリンダ支
持部）はメインフレームの中央部近傍、すなわちクロス
メンバー７４の後面板７６よりも後方のメインフレーム
後方部７３の上部に設けられ、また作業機用ブラケット
３３（作業機フレーム支持部）はメインフレーム前部下
方、すなわちクロスメンバー７４の前面板７５で、かつ
メインフレーム前方部７２の外側に設けられている。し
たがって、リフトシリンダ支持部と作業機フレーム支持
部との側面視での水平方向距離Ｌ１（図６参照）が大き
い。そのため、作業時にブレード３１にかかる外力によ
りメインフレームのリフトシリンダ支持部と作業機フレ
ーム支持部との間に大きな応力と歪みとが発生する。し
たがって、この部分を強化する必要があり、強化のため
にメインフレームを箱型断面構造としているので、構造
が複雑で溶接のための作業時間も多くかかりまた重量が
重くなり、さらに車両の全幅が大きくなる要因となって
いる。 ３）メインフレームとその後部に設けたステアリンケー
スとを溶着し、一体構成としているので、その全体の大
きさは非常に大きいものとなる。このため、ステアリン
グケースの動力装置や走行装置等の取付面を加工する場
合、大型の加工機械が必要となり、作業も困難になる。
それを避けるために、予めステアリングケースの各取付
面の加工を完了した後にメインフレームとステアリング
ケースを溶着すると、ステアリングケースに溶接による
熱歪みが発生するので、前記取付面の加工精度を確保す
るためには取付面を再加工する必要がある。また、ステ
アリングケースは板金の溶接構造物、あるいは鋳鋼加工
物であるため加工性が良くないという問題もある。However, the above-mentioned conventional main frame structure has the following problems. 1) Between the left and right mainframes, engines, transmissions, and various hydraulic equipment and electronic equipment for controlling these devices and working machines are mounted. Accompanying this, these devices and devices have become larger and have more points. Therefore, it is required to increase the inner width dimension of the left and right main frames. However, if the cross section of the main frame is box-shaped or the plate thickness is increased as in the conventional case, the width of the main frame becomes large, so the overall width of the vehicle becomes large in conjunction with the increase in the size of the interior, There is a problem that the weight becomes heavy. 2) In the apparatus disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877, the cylinder bracket 79 (lift cylinder support) is located near the center of the main frame, that is, behind the rear plate 76 of the cross member 74. The work machine bracket 33 (work machine frame support) is provided below the front part of the main frame, that is, on the front plate 75 of the cross member 74 and outside the front part 72 of the main frame. I have. Therefore, the horizontal distance L1 (see FIG. 6) in the side view between the lift cylinder support and the work machine frame support is large. Therefore, large stress and distortion are generated between the lift cylinder support of the main frame and the work machine frame support due to the external force applied to the blade 31 during the operation. Therefore, it is necessary to reinforce this part, and since the main frame has a box-shaped cross-sectional structure for reinforcement, the structure is complicated, it takes a lot of work time for welding, the weight becomes heavy, and the overall width of the vehicle is increased. This is a big factor. 3) Since the main frame and the stearin case provided at the rear portion are welded and integrated, the overall size is very large. For this reason, when machining the mounting surface of the power device, the traveling device, and the like of the steering case, a large-sized machining machine is required, and the operation becomes difficult.
In order to avoid this, if the main frame and the steering case are welded after completing the machining of each mounting surface of the steering case in advance, thermal distortion due to welding occurs in the steering case. Requires reworking the mounting surface. Further, since the steering case is a sheet metal welded structure or a cast steel work, there is a problem that workability is not good.
【０００６】本発明は、上記の問題点に着目し、車両の
全幅を大きくすることなく左右のメインフレーム間の内
幅を大きくでき、かつ、軽量化及び生産性の向上が図れ
る建設機械のメインフレーム構造及びステアリングケー
スを提供することを目的としている。The present invention, which focuses on the above problems, is intended to reduce the weight of the construction machine and improve the productivity by increasing the inner width between the left and right main frames without increasing the overall width of the vehicle. It is an object to provide a frame structure and a steering case.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明に係る建設機械のメインフ
レーム構造の第１の発明は、左右１対のメインフレーム
と、この両メインフレームの前部間を結合し、かつ左右
１対のトラックフレームを連結するイコライザバーを上
下方向に揺動自在に支持するクロスメンバーと、各メイ
ンフレームの近傍にそれぞれ設けられ、作業機が取着さ
れた作業機フレームの一端を回動自在に支持する左右１
対の作業機フレーム支持部と、各メインフレームの近傍
にそれぞれ設けられ、作業機を昇降するリフトシリンダ
の一端を回動自在に支持する左右１対のリフトシリンダ
支持部と、左右１対のメインフレームの後部に設けら
れ、ステアリング装置を内設し、かつトラックフレーム
支持部材及び終減速機を装着するステアリングケースと
を備えた建設機械のメインフレーム構造において、 前記
左右１対の作業機フレーム支持部及びリフトシリンダ支
持部を、それぞれ一体に形成すると共に、前記メインフ
レームの車体左右方向外側に一体的に固設した構成とし
ている。Means, actions and effects for solving the problems
In order to achieve the target, the main
A first invention of a frame structure is a pair of left and right main frames.
And join the front of both mainframes,AndLeft and right
Up the equalizer bar connecting a pair of track frames
A cross member that swings downward and
The work equipment is installed near each frame.
Left and right 1 that rotatably support one end of the work machine frame
A pair of work machine frame supports and near each main frame
Lift cylinders that are installed in
Pair of left and right lift cylinders rotatably supporting one end of a cylinder
The support section and the left and right main frame
With a built-in steering device and a track frame
A steering case for mounting the support member and the final reduction gear;
In the main frame structure of construction machinery equipped with Said
Left and right pair of working machine frame support and lift cylinder support
Each holding partTogetherForming and the mainH
LaemOn the outside of the vehicleIntegrallyFixeddidConfiguration
ing.
【０００８】第１発明によれば、一体に形成した作業機
フレーム支持部及びリフトシリンダ支持部をメインフレ
ームの外側面に一体的に溶接等により固設したので、ボ
ルト結合時に生じ易いゆるみ及びガタを無くした、簡単
で剛性の高い構成が可能となる。これにより、構造の簡
素化が図れ、軽量化が可能である。[0008] According to the first invention, the working machine frame supporting portion formed integrally and the lift cylinder supporting unit mainframe
Having fixed by integrally welding the outer surface of the over arm, Bo
Easy to remove looseness and backlash that are likely to occur when
Thus, a highly rigid configuration is possible. Thereby, the structure can be simplified and the weight can be reduced.
【０００９】第２発明は、左右１対のメインフレーム
と、この両メインフレームの前部間を結合し、かつ左右
１対のトラックフレームを連結するイコライザバーを上
下方向に揺動自在に支持するクロスメンバーと、各メイ
ンフレームの近傍にそれぞれ設けられ、作業機が取着さ
れた作業機フレームの一端を回動自在に支持する左右１
対の作業機フレーム支持部と、各メインフレームの近傍
にそれぞれ設けられ、作業機を昇降するリフトシリンダ
の一端を回動自在に支持する左右１対のリフトシリンダ
支持部と、左右１対のメインフレームの後部に設けら
れ、ステアリング装置を内設し、かつトラックフレーム
支持部材及び終減速機を装着するステアリングケースと
を備えた建設機械のメインフレーム構造において、前記
左右１対のメインフレームを、それぞれ車体前後方向に
沿って配設された１枚のストレートプレートにより構成
し、前記ステアリングケースを左右１対のメインフレー
ムから分離可能とするとともに、分離された左右１対の
メインフレームの各後端部にそれぞれ固設した左右１対
の取付フランジを介してステアリングケースを取着した
構成としている。A second invention is a pair of left and right main frames.
And the front of both main frames
Up the equalizer bar connecting a pair of track frames
A cross member that swings downward and
The work equipment is installed near each frame.
Left and right 1 that rotatably support one end of the work machine frame
A pair of work machine frame supports and near each main frame
Lift cylinders that are installed in
Pair of left and right lift cylinders rotatably supporting one end of a cylinder
The support section and the left and right main frame
With a built-in steering device and a track frame
A steering case for mounting the support member and the final reduction gear;
In the main frame structure of a construction machine comprising:
A pair of left and right main frames are respectively
Consists of one straight plate arranged along
Then, the steering case is attached to a pair of left and right main frames.
With the separable from beam, and a <br/> configuration in which attaching the steering case via a pair of left and right mounting flange fixedly provided to each rear end of the main frame of the separated left and right pair.
【００１０】第２発明によれば、ステアリングケースは
左右１対のメインフレームから分離可能とされているの
で、ステアリングケース単独での加工及び組立ができる
ようになり、よって生産性が向上するとともに、ステア
リングケースの各取付面を高精度で加工することができ
る。このとき、ステアリングケースは、従来のように左
右１対のメインフレームに溶接されることはないので溶
接歪が発生せず、例えばボルトにより取着されるので、
上記加工精度をそのまま維持することができる。また、
左右１対のメインフレームの後端部にそれぞれ固設した
左右１対の取付フランジを介してステアリングケースを
取着しているので、左右１対のメインフレームをそれぞ
れ１枚のストレートプレートにより構成し、かつステア
リングケースと分離可能としているにもかかわらず、メ
インフレーム後端部の剛性を高くすることができる。According to the second aspect of the present invention , since the steering case can be separated from the pair of left and right main frames, it is possible to process and assemble the steering case alone, thereby improving productivity. Each mounting surface of the steering case can be machined with high precision. At this time, since the steering case is not welded to the pair of left and right main frames unlike the conventional case, no welding distortion occurs, and the steering case is attached by, for example, bolts.
The above processing accuracy can be maintained as it is. Also,
The steering case is mounted via a pair of left and right mounting flanges respectively fixed to the rear ends of the pair of left and right main frames.
Because it is attached, each pair of left and right main frames
The rigidity of the rear end of the main frame can be increased despite being constituted by a single straight plate and being separable from the steering case.
【００１１】第３発明は、第１発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、前記左右１対の作業機フレーム
支持部及びリフトシリンダ支持部は、上下方向に中空な
箱型柱状体に構成し、側面視でこの箱型柱状体の前端面
及び後端面の位置をそれぞれ前記クロスメンバーの前端
面及び後端面の位置とほぼ同一とした構成としている。 [ 0011 ] A third invention is a construction machine of the first invention.
In the frame structure, the pair of left and right working machine frames
The support part and the lift cylinder support part are vertically hollow.
The front end face of this box-shaped columnar body is configured as a box-shaped columnar body and viewed from the side.
And the position of the rear end face to the front end of the cross member, respectively.
The structure is substantially the same as the position of the surface and the rear end surface.
【００１２】第３発明によれば、作業機フレーム支持部
及びリフトシリンダ支持部を中空な箱型柱状体により形
成してメインフレームの外側面に固設し、箱型柱状体の
前端位置及び後端位置をそれぞれクロスメンバーの前端
面及び後端面とほぼ同一面上としたので、リフトシリン
ダを介してかかる外力はほとんど箱型柱状体及びクロス
メンバーにより受けられる。そして、その外力は箱型柱
状体及びクロスメンバーを介してメインフレームに分散
して伝達され、その後、メインフレームの後部に設けら
れたステアリングケースを介してトラックフレームに伝
達される。そのため、メインフレームに発生する応力は
小さくなる。したがって、左右のメインフレームの板厚
を薄くすることが可能となり、構造の簡素化と車両重量
の軽減、溶接工数の低減が図れる。 [ 0012 ] According to the third invention, the work machine frame support portion
And the lift cylinder support is formed by a hollow box-shaped column.
And fixed to the outer surface of the main frame,
Set the front end position and the rear end position to the front end of the cross member respectively.
Surface and the rear end surface are almost flush with each other.
External force applied through the box is almost box-shaped column and cross
Received by members. And the external force is a box pillar
Dispersed on the mainframe via the body and cross members
Transmitted to the rear of the mainframe.
To the truck frame via the
Is reached. Therefore, the stress generated in the main frame is
Become smaller. Therefore, the thickness of the left and right main frames
Can be made thinner, and the structure is simplified and the vehicle weight is reduced.
And the number of welding steps can be reduced.
【００１３】第４発明は、第２発明の建設機械のメイン
フレーム構造において、前記メインフレームに固設され
た取付フランジの、メインフレームよりも少なくとも車
体左右方向外側を、前記ステアリングケースの前面に前
後方向にボルトにより締着した構成としている。[00 13] The fourth invention is, in the main frame structure of a construction machine of the second aspect of the invention, the mounting flange is fixed to the main frame, at least car <br/> body left-right direction outer side than the main frame, the It is configured to be fastened to the front of the steering case with bolts in the front-rear direction.
【００１４】第４発明によれば、メインフレームの取付
フランジの、メインフレームよりも車体左右方向外側を
ボルトによりステアリングケースの前面に前後方向に締
着するので、ボルトでの着脱時にメインフレームの外側
（すなわちメインフレームとクローラフレームとの間の
空間）で作業ができ、締着部へのアプローチ時に妨害が
少ない。したがって、作業性が良く、また着脱が容易と
なる。[00 14] According to the fourth invention, the mounting flange of the main frame, because the fastening in the longitudinal direction in front of the steering case by bolts of the vehicle body left-right direction outer side than the main frame, the main frame during attachment and detachment of a bolt Work can be done on the outside (ie the space between the main frame and the crawler frame) and there is less obstruction when approaching the fastener. Therefore, workability is good and detachment is easy.
【００１５】第５発明は、第２又は第３発明の建設機械
のメインフレーム構造において、少なくとも、ステアリ
ングケースの上面にＲＯＰＳ取付座を設けた構成として
いる。[00 15] The fifth invention, in the main frame structure of a construction machine of the second or third invention, at least, has a configuration in which a ROPS mounting seat on an upper surface of the steering case.
【００１６】第５発明によれば、ステアリングケースの
上面にＲＯＰＳ取付座を設けたため、メインフレームに
は直接ＲＯＰＳの負荷は加わらず、したがってメインフ
レームを軽量化できる。[00 16] According to the fifth invention, in which a ROPS mounting seat on the upper surface of the steering case, directly to the mainframe load ROPS is not applied, thus the weight of the main frame.
【００１７】第６発明は、第２又は第３発明の建設機械
のメインフレーム構造において、ステアリングケースは
球状黒鉛鋳鉄製の一体構成である構成としている。[00 17] The sixth invention, in the main frame structure of a construction machine of the second or third invention, the steering case is a structure which is integrally formed made of spheroidal graphite cast iron.
【００１８】第６発明によれば、ステアリングケースを
球状黒鉛鋳鉄製としたので、切削加工性が良く、強度も
あるので、加工作業時間の短縮化が図れる。[00 18] According to the sixth invention, the steering case since made of spheroidal graphite cast iron, good machinability, the strength also, can be shortened machining work time.
【００１９】第７発明は、左右１対のメインフレームの
後部に設けられ、ステアリング装置を内設し、かつトラ
ックフレーム支持部材及び終減速機を装着する建設機械
のステアリングケースにおいて、メインフレームから分
離可能とされ、少なくとも、上面にＲＯＰＳ取付座を設
けた構成としている。[00 19] The seventh invention is provided at a rear portion of the main frame of the right and left pair, a construction machine of the steering case by internally provided a steering device, and mounting the track frame supporting members and the final reduction gear, from the mainframe It is configured to be separable and at least a ROPS mounting seat is provided on the upper surface.
【００２０】第７発明によれば、ステアリングケースと
メインフレームとを分離可能としたので、ステアリング
ケース単独で加工及び組立てができ、よってステアリン
グケースの各取付面の加工が容易となり、また従来のよ
うな溶接による歪みの発生も無くなる。したがって、加
工精度を高く維持することができる。さらに、少なくと
も、ステアリングケースの上面にＲＯＰＳ取付座を設け
たため、左右のメインフレームには直接ＲＯＰＳの負荷
は加わらず、メインフレームの強度及び重量を軽減でき
る。[00 20] According to the seventh invention, since the separable and steering case and the main frame, it can be processed and assembled in the steering case alone, thus machining of the mounting surfaces of the steering case is facilitated and also the conventional Such distortion due to welding is also eliminated. Therefore, high processing accuracy can be maintained. Furthermore, since the ROPS mounting seat is provided at least on the upper surface of the steering case, the load of the ROPS is not directly applied to the left and right main frames, and the strength and weight of the main frames can be reduced.
【００２１】第８発明は、第７発明の建設機械のステア
リングケースにおいて、球状黒鉛鋳鉄製の一体構成とし
ている。[00 21] eighth aspect of the present invention, a construction machine of the steering case of the seventh aspect of the present invention, is an integral structure made of spheroidal graphite cast iron.
【００２２】第８発明によれば、ステアリングケースを
球状黒鉛鋳鉄製としたので、切削加工性が良く、強度も
あるので、加工作業時間の短縮化が図れる。[00 22] According to the eighth invention, the steering case since made of spheroidal graphite cast iron, good machinability, the strength also, can be shortened machining work time.
【００２３】[00 23 ]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る建設機械の
メインフレーム構造及びステアリングケースを適用する
好適な実施形態について、ブルドーザを例として図１〜
図４を参照して詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment in which a main frame structure and a steering case of a construction machine according to the present invention are applied will be described with reference to FIGS.
This will be described in detail with reference to FIG.
【００２４】図１はメインフレーム及びステアリングケ
ースの斜視図であり、また図２及び図３はそれぞれメイ
ンフレームとステアリングケースの側面図、及び平面図
を表している。図１、図２、図３において、車体前後方
向に沿って鉛直に、かつ互いに平行に配設された、それ
ぞれ１枚のストレートプレートよりなる左右１対のメイ
ンフレーム１ａ，１ｂは両下端部間に底板２が溶着され
て結合されており、これによって船底形状を形成してい
る。メインフレーム１ａ，１ｂの前後方向のほぼ中央部
には、図示しない左右１対のトラックフレームを連結す
るイコライザバー２０を上下方向に揺動自在に支持する
クロスメンバー３が、メインフレーム１ａ，１ｂ及び底
板２に溶着されている。このクロスメンバー３は下方に
開口した断面コの字状部材で形成されており、このコの
字状部材の下端部は底板２に溶着されている。[00 24] FIG. 1 is a perspective view of the main frame and the steering case, also represents 2 and 3 are a side view of a main frame and a steering case, respectively, and a plan view. 1, 2 and 3, a pair of left and right main frames 1 a and 1 b each composed of a single straight plate, which are disposed vertically and parallel to each other in the front-rear direction of the vehicle body, are located between both lower end portions. And a bottom plate 2 is welded and connected to the bottom plate 2 to form a ship bottom shape. A cross member 3 that supports an equalizer bar 20 that connects a pair of right and left track frames (not shown) so as to be vertically swingable is provided at a substantially central portion in the front-rear direction of the main frames 1a and 1b. It is welded to the bottom plate 2. The cross member 3 is formed of a U-shaped member that is open downward and has a U-shaped cross section. The lower end of the U-shaped member is welded to the bottom plate 2.
【００２５】また、側面視でクロスメンバー３の位置に
対応する位置の左右のメインフレーム１ａ，１ｂの外側
面には、左右１対の上下方向に中空の箱型柱状体４，４
が溶着されている。図２に示すように、箱型柱状体４，
４の前面には、図示しない作業機（ブルドーザの場合で
はブレード）が取着された作業機フレーム２１を回動自
在に支持する作業機フレーム支持部材５が取着されてい
る。また、箱型柱状体４，４の上部には作業機を昇降さ
せるリフトシリンダ２２の一端側を回動自在に支持する
リフトシリンダ支持部材６が固設されており、下部側面
にはイコライザバー２０の貫通する貫通孔４ｃが設けら
れている。箱型柱状体４の高さは、走行用クローラ２４
の上部からイコライザバー２０の下部にわたっている。
また、箱型柱状体４を溶接した部分のメインフレーム１
ａ，１ｂの高さが箱型柱状体４の高さにほぼ等しくなる
ように形成されている。図３に示すように、箱型柱状体
４，４の前端面４ａ，４ａとクロスメンバー３の前端面
３ａ、及び箱型柱状体４，４の後端面４ｂ，４ｂとクロ
スメンバー３の後端面３ｂとはそれぞれ位置がほぼ一致
するように配設されている。また、リフトシリンダ支持
部材６のリフトシリンダ２２を支持する回動中心は、側
面視において箱型柱状体４の前端面４ａと後端面４ｂと
の間に位置しており、かつクロスメンバー３の左右方向
の中心線の略上方に位置している。[00 25] Further, the left and right main frames 1a at a position corresponding to the position of the cross member 3 in a side view, the outer surface 1b, the pair of left and right vertically hollow box-type pillar 4,4
Is welded. As shown in FIG.
A work machine frame support member 5 for rotatably supporting a work machine frame 21 to which a work machine (not shown, a blade in the case of a bulldozer) is mounted is attached to a front surface of the work machine 4. A lift cylinder support member 6 for rotatably supporting one end of a lift cylinder 22 for raising and lowering the work machine is fixedly mounted on the upper portions of the box-shaped columnar bodies 4 and 4, and an equalizer bar 20 is provided on a lower side surface. Is provided. The height of the box-shaped columnar body 4 is determined by the traveling crawler 24.
From the upper part to the lower part of the equalizer bar 20.
In addition, the main frame 1 at the portion where the box-shaped columnar body 4 is welded.
The heights of a and 1b are substantially equal to the height of the box-shaped columnar body 4. As shown in FIG. 3, the front end faces 4a, 4a of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the front end face 3a of the cross member 3, and the rear end faces 4b, 4b of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the rear end face of the cross member 3. 3b are arranged so that their positions substantially coincide with each other. The center of rotation of the lift cylinder support member 6 that supports the lift cylinder 22 is located between the front end face 4a and the rear end face 4b of the box-shaped columnar body 4 in side view, and the left and right sides of the cross member 3 Located substantially above the center line of the direction.
【００２６】メインフレーム１ａ、１ｂの後端部には、
図示しないステアリング装置（左右の終減速機のクラッ
チ／ブレーキ装置等）を内設するステアリングケース１
０に取り付けるための左右１対の取付フランジ７ａ，７
ｂが溶着されており、取付フランジ７ａ，７ｂはステア
リングケース１０の前面に複数個のボルト１１により前
後方向に着脱自在に締着されている。すなわち、メイン
フレーム１ａ，１ｂとステアリングケース１０とは分離
可能に構成されている。なお、ボルト１１の締着位置は
メインフレーム１ａ，１ｂよりも左右方向外側であり、
着脱時の作業性を向上している。 [00 26] main frame 1a, the rear end of 1b,
A steering case 1 in which a steering device (not shown) such as a clutch / brake device for the left and right final reduction gears is installed.
0, a pair of left and right mounting flanges 7a, 7
The mounting flanges 7a and 7b are fastened to the front surface of the steering case 10 detachably in the front-rear direction by a plurality of bolts 11. That is, the main frames 1a and 1b and the steering case 10 are configured to be separable. The tightening position of the bolt 11 is outside the main frames 1a and 1b in the left-right direction.
Workability at the time of attachment and detachment is improved.
【００２７】図１に示すように、ステアリングケース１
０の前面にはメインフレーム１ａ，１ｂを取り付けるメ
インフレーム取付座１２ａ，１２ｂ、及び図示しない変
速機を取り付ける変速機取付座１３が設けられ、左右側
面には図示しない終減速機を取り付ける終減速機取付座
１４、及びトラックフレームを支持するピボッドシャフ
トを取り付けるピボットシャフト取付座１５が設けられ
ている。また、ステアリングケース１０の上面には、車
体転倒時に搭乗者を保護する枠体（いわゆるＲＯＰＳ）
であるＲＯＰＳ２３（図２参照）を取り付けるためのＲ
ＯＰＳ取付座１６、及びステアリングケースカバー取付
座１７が設けられている。さらに、後面には、図示しな
いアタッチメント等を取り付けるための取付座（図示せ
ず）が設けられている。 [00 27] As shown in FIG. 1, steering case 1
A front frame 0 is provided with main frame mounting seats 12a and 12b for mounting the main frames 1a and 1b, and a transmission mounting seat 13 for mounting a transmission (not shown). A mounting seat 14 and a pivot shaft mounting seat 15 for mounting a pivot shaft supporting the track frame are provided. On the upper surface of the steering case 10, a frame (so-called ROPS) for protecting a passenger when the vehicle body falls down is provided.
R for mounting ROPS 23 (see FIG. 2)
An OPS mounting seat 16 and a steering case cover mounting seat 17 are provided. Further, a mounting seat (not shown) for mounting an attachment or the like (not shown) is provided on the rear surface.
【００２８】図４は、図２のＡ−Ａ矢視図であるメイン
フレーム１ａ，１ｂの後端面、すなわちステアリングケ
ース１０との取付面を表している。同図に示すように、
メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に溶着されている左
右１対の取付フランジ７ａ，７ｂの下端部間は連結部材
８を溶着することにより結合されている。 [00 28] FIG. 4 shows a main frame 1a is an A-A arrow view of FIG. 2, the rear end face 1b, the namely the mounting surface of the steering case 10. As shown in the figure,
The lower ends of a pair of left and right mounting flanges 7a, 7b welded to the rear ends of the main frames 1a, 1b are joined by welding a connecting member 8.
【００２９】上記のように、作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６を取着した箱型柱状体４
を、メインフレーム１ａ，１ｂの外側で、かつその前端
面４ａ及び後端面４ｂの位置がそれぞれクロスメンバー
３の前後の端面３ａ，３ｂとほぼ同一の位置に溶着して
いる。これにより、作業中に作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６に加わる外力はほとんど
箱型柱状体４及びクロスメンバー３が受け、この箱型柱
状体４及びクロスメンバー３を介してメインフレーム１
ａ，１ｂ及び底板２に分散して伝達されるので、メイン
フレーム１ａ，１ｂに発生する応力は低くなる。したが
って、メインフレーム１ａ，１ｂは板厚の薄い１枚のプ
レートでも充分に耐えられ、また板厚を薄くすることに
よりその内幅を大きくすることができ、よって内設物が
大きくなっても車両の全幅を大きくする必要はない。ま
た、メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に連結部材８を
設けるとともに、取付フランジ７ａ，７ｂと取付面を介
してメインフレーム１ａ，１ｂとステアリングケース１
０を連結するので、この部分の剛性が高くなり、加工精
度の確保が容易である。 [00 29] As described above, the working machine frame supporting member 5
And box-shaped column 4 with lift cylinder support member 6 attached
Are welded to the outside of the main frames 1a and 1b, and the positions of the front end face 4a and the rear end face 4b thereof are substantially the same as the front and rear end faces 3a and 3b of the cross member 3, respectively. Thereby, the work machine frame support member 5 is
Most of the external force applied to the lift cylinder support member 6 is received by the box-shaped column 4 and the cross member 3, and the main frame 1 is
a, 1b and the bottom plate 2 are dispersed and transmitted, so that the stress generated in the main frames 1a, 1b is reduced. Accordingly, the main frames 1a and 1b can sufficiently withstand a single plate having a small thickness, and the inner width thereof can be increased by reducing the thickness. There is no need to increase the overall width of the. A connecting member 8 is provided at the rear end of the main frames 1a and 1b, and the main frames 1a and 1b and the steering case 1 are mounted via mounting flanges 7a and 7b and a mounting surface.
Since 0 is connected, the rigidity of this portion is increased, and it is easy to ensure processing accuracy.
【００３０】また、ステアリングケース１０の各面に
は、前面にメインフレーム取付座１２ａ，１２ｂ及び変
速機取付座１３が、左右側面に終減速機取付座１４及び
ピボットシャフト取付座１５が、また上面にＲＯＰＳ取
付座１６及びステアリングケースカバー取付座１７が、
そして後面にアタッチメント取付用の取付座がそれぞれ
設けられている。このように、ステアリングケース１０
に加工部位を集中させ、しかも、これらの取付座は互い
に平行、あるいは垂直に配設されているため、加工が容
易で、高い加工精度で仕上げることができる。また、ス
テアリングケース１０は球状黒鉛鋳鉄の一体鋳造品であ
り、切削加工性が良い。しかも、メインフレーム１ａ，
１ｂとステアリングケース１０とはボルト１１で組み立
てる構成としたため、組立て時に溶接歪み等の影響を受
けずにそれぞれの加工精度は高い状態で確保される。さ
らに、メインフレーム１ａ，１ｂと分離してステアリン
グケース１０を単独で上記の加工を行なうことができる
ので、加工作業時の取り扱いが容易となる。したがっ
て、全体として生産性を向上できる。さらに、ステアリ
ングケース１０の上面にＲＯＰＳ取付座１６を設けたた
め、ＲＯＰＳ２３からメインフレーム１ａ，１ｂへの直
接的な負荷分担は無く、よってメインフレーム１ａ，１
ｂの強度及び重量を軽減することができる。 [00 30] Further, the surfaces of the steering case 10, a main frame mounting seat 12a on the front, 12b and a transmission mounting seat 13, the final reduction gear mounting seat 14 and the pivot shaft mounting seat 15 on the left and right sides, also A ROPS mounting seat 16 and a steering case cover mounting seat 17 are provided on the upper surface.
Attachment mounting seats are provided on the rear surface. Thus, the steering case 10
Since the machined parts are concentrated on each other, and these mounting seats are arranged parallel or perpendicular to each other, machining is easy and finishing can be performed with high machining accuracy. Further, the steering case 10 is an integrally cast product of spheroidal graphite cast iron and has good cutting workability. Moreover, the main frame 1a,
Since the steering wheel 1b and the steering case 10 are assembled with the bolts 11, the respective machining accuracy is secured in a high state without being affected by welding distortion or the like during the assembly. Further, since the above-described processing can be performed independently of the steering case 10 separately from the main frames 1a and 1b, handling during the processing operation is facilitated. Therefore, productivity can be improved as a whole. Further, since the ROPS mounting seat 16 is provided on the upper surface of the steering case 10, there is no direct load sharing from the ROPS 23 to the main frames 1a, 1b.
The strength and weight of b can be reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a main frame and a steering case of the present invention.
【図２】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの側面図である。FIG. 2 is a side view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図３】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図４】図２のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 2;
【図５】従来技術に係わるメインフレーム構造を表す斜
視図である。FIG. 5 is a perspective view illustrating a main frame structure according to the related art.
【図６】従来技術に係わるメインフレームに作業機フレ
ームを取り付けた状態を表す側図である。FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to a main frame according to the related art.
【符号の説明】 １ａ，１ｂ…メインフレーム、２…底板、３…クロスメ
ンバー、３ａ，４ａ…前端面、３ｂ，４ｂ…後端面、４
…箱型柱状体、４ｃ…貫通孔、５…作業機フレーム支持
部材、６…リフトシリンダ支持部材、７ａ，７ｂ…取付
フランジ、８…連結部材、１０…ステアリングケース、
１２ａ，１２ｂ…メインフレーム取付座、１６…ＲＯＰ
Ｓ取付座。 ─────────────────────────────────────────────────────
[Description of Signs] 1a, 1b: Main frame, 2: Bottom plate, 3: Cross member, 3a, 4a: Front end face, 3b, 4b: Rear end face, 4
... box-shaped columnar body, 4c ... through-hole, 5 ... work machine frame support member, 6 ... lift cylinder support member, 7a, 7b ... mounting flange, 8 ... connecting member, 10 ... steering case,
12a, 12b: Main frame mounting seat, 16: ROP
S mounting seat. ────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１１年１１月１日（１９９９．１１．
１）[Submission date] November 1, 1999 (1999.11.
1)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 建設機械のメインフレーム [Title of the Invention] Main frame of construction machinery
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械、特には
ブルドーザのメインフレームに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a construction machine, and more particularly to a main frame of a bulldozer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、建設機械（特には、ブルドーザ）
の車体本体の主要部を構成する左右１対のメインフレー
ムの前部には、作業機（ブルドーザではブレード）を上
下方向に昇降するリフトシリンダの一端部を支持するリ
フトシリンダ支持部を有している。また、走行用クロー
ラが卷装された左右１対のトラックフレームを連結する
イコライザバーを上下方向に揺動自在に支持するクロス
メンバーが、左右１対のメインフレームの間を結合して
いる。また、作業機が取着された作業機フレーム（Ｕ字
形、又はＣ字形フレーム）の左右端部がそれぞれ左右の
メインフレームとトラックフレームとの間に位置するイ
ンサイドフレームタイプでは、上記作業機フレームが上
下方向に揺動自在に支持される作業機フレーム支持部を
メインフレームの前部に有している。なお、作業機フレ
ームの左右端部が左右トラックフレームの外側に位置す
るアウトサイドフレームタイプでは、作業機フレーム支
持部はトラックフレームの外側に設けられる。また、左
右１対のメインフレームの後部には、ステアリング装置
を内設すると共に、動力装置（終減速機カバー等）の取
付面や走行装置（トラックフレーム等）の支持部材の取
付面などを有するステアリングケースが溶着され、一体
構成となっている。なお、ステアリングケースは板金の
溶接構造物、あるいは鋳鋼加工物で構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, construction machines (particularly, bulldozers)
The front part of a pair of left and right main frames that constitute the main part of the vehicle body has a lift cylinder support portion that supports one end of a lift cylinder that vertically moves a work machine (a blade in a bulldozer). I have. In addition, a cross member that supports an equalizer bar that connects a pair of left and right track frames around which the traveling crawler is wound so as to be vertically swingable connects the pair of left and right main frames. In the inside frame type in which the left and right ends of the working machine frame (U-shaped or C-shaped frame) to which the working machine is attached are located between the left and right main frames and the track frame, the working machine frame is A work machine frame support portion that is swingably supported in a vertical direction is provided at a front portion of the main frame. In the outside frame type in which the left and right ends of the working machine frame are located outside the left and right track frames, the working machine frame support is provided outside the track frame. The rear of the pair of left and right main frames includes a steering device, a mounting surface for a power unit (such as a final reduction gear cover) and a mounting surface for a support member of a traveling device (such as a truck frame). The steering case is welded to form an integral structure. The steering case is made of a sheet metal welded structure or a cast steel workpiece.
【０００３】作業時にブレードにかかる外力は、作業機
フレーム及びリフトシリンダを介してメインフレームに
作用する。したがって、メインフレームにはその外力に
耐える強度と、十分な剛性とを持たせる必要があり、こ
のためのメインフレーム構造に関して、従来から様々な
提案がなされている。このようなメインフレーム構造と
しては、例えば実開平２−８８８７７号公報及び特公昭
６２−２４５８３号公報に開示されたものがよく知られ
ている。[0003] An external force applied to the blade during work acts on the main frame via the work machine frame and the lift cylinder. Therefore, it is necessary that the main frame has strength enough to withstand the external force and sufficient rigidity, and various proposals have been made on the main frame structure for this purpose. As such a main frame structure, for example, those disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877 and Japanese Patent Publication No. 62-24585 are well known.
【０００４】図５は実開平２−８８８７７号公報に開示
されたメインフレーム構造を表す斜視図であり、図６は
そのメインフレームに作業機フレームを取り付けた状態
を表す側面図である。同図に示すように、主フレーム
（本願のメインフレームに相当し、以後メインフレーム
と言う）７１を１対のメインフレーム前方部７２と１対
のメインフレーム後方部７３とに分割し、クロスバー
（クロスメンバーと言う）７４は前面板７５と後面板７
６を接合する部材７７ａ，７７ｂ，７７ｃで結合されて
いる。クロスメンバー７４の前面板７５にはメインフレ
ーム前方部７２をメインフレーム後方部７３より幅を狭
くして内側にオフセットした状態で取付け、他方、クロ
スメンバー７４の後面板７６にはメインフレーム後方部
７３が取り付けてある。また、クロスメンバー７４の前
面板７５には、メインフレーム前方部７２の外側に作業
機用ブラケット３３（ブレード３１が取着された作業機
フレーム３２を揺動自在に支持するものであり、本願の
作業機フレーム支持部材５に対応する）がボルトで取り
付けられ、メインフレーム後方部７３の上面にはシリン
ダ用ブラケット７９（リフトシリンダ３４を揺動自在に
支持するものであり、本願のリフトシリンダ支持部材６
に対応する）がボルトにより取付けられている。また、
クロスメンバー７４の前面板７５と後面板７６の間には
イコライザバー２０が揺動可能に取り付けられ、前記部
材７７ｂがイコライザバー２０の揺動量を規制する構造
になっている。そして、メインフレーム後方部７３は図
でも分かるようにプレートで箱型に構成されている。FIG. 5 is a perspective view showing a main frame structure disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-88877, and FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to the main frame. As shown in the figure, a main frame (corresponding to a main frame of the present application, hereinafter referred to as a main frame) 71 is divided into a pair of main frame front portions 72 and a pair of main frame rear portions 73, and a crossbar is provided. 74 (referred to as a cross member) is a front plate 75 and a rear plate 7
6 are joined by members 77a, 77b, 77c that join them. The main frame front portion 72 is attached to the front plate 75 of the cross member 74 in a state where the main frame front portion 72 is narrower than the main frame rear portion 73 and is offset inward, while the rear member 76 of the cross member 74 is attached to the main frame rear portion 73. Is attached. Further, the front plate 75 of the cross member 74 supports the work implement bracket 33 (the work implement frame 32 to which the blade 31 is attached) on the outside of the main frame front part 72 in a swingable manner. The work machine frame support member 5 is attached by bolts, and a cylinder bracket 79 (for supporting the lift cylinder 34 so as to swing freely) is provided on the upper surface of the main frame rear portion 73. 6
Are attached by bolts. Also,
The equalizer bar 20 is swingably mounted between the front plate 75 and the rear plate 76 of the cross member 74, and the member 77 b regulates the swing amount of the equalizer bar 20. The rear portion 73 of the main frame is formed in a box shape by a plate as can be seen in the figure.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のメインフレーム構造には、以下のような問題があ
る。 １）左右のメインフレームの間にはエンジン、トランス
ミッション、及びこれらの装置や作業機を制御するため
の各種油圧機器及び電子機器等が装着されているが、車
両の様々な性能向上及び機能向上に伴ってこれらの装置
や機器が大型化、多点数化している。したがって、左右
のメインフレームの内幅寸法を大きくすることが要求さ
れている。ところが、従来のようにメインフレームの断
面を箱型構成にしたり、あるいは板厚を厚くすると、メ
インフレームの幅方向の寸法が大きくなるため、内装物
の大型化と相まって車両の全幅が大きくなり、重量も重
くなるという問題がある。 ２）実開平２−８８８７７号公報に開示されたものにお
いては、シリンダ用ブラケット７９（リフトシリンダ支
持部）はメインフレームの中央部近傍、すなわちクロス
メンバー７４の後面板７６よりも後方のメインフレーム
後方部７３の上部に設けられ、また作業機用ブラケット
３３（作業機フレーム支持部）はメインフレーム前部下
方、すなわちクロスメンバー７４の前面板７５で、かつ
メインフレーム前方部７２の外側に設けられている。し
たがって、リフトシリンダ支持部と作業機フレーム支持
部との側面視での水平方向距離Ｌ１（図６参照）が大き
い。そのため、作業時にブレード３１にかかる外力によ
りメインフレームのリフトシリンダ支持部と作業機フレ
ーム支持部との間に大きな応力と歪みとが発生する。し
たがって、この部分を強化する必要があり、強化のため
にメインフレームを箱型断面構造としているので、構造
が複雑で溶接のための作業時間も多くかかりまた重量が
重くなり、さらに車両の全幅が大きくなる要因となって
いる。 ３）メインフレームとその後部に設けたステアリンケー
スとを溶着し、一体構成としているので、その全体の大
きさは非常に大きいものとなる。このため、ステアリン
グケースの動力装置や走行装置等の取付面を加工する場
合、大型の加工機械が必要となり、作業も困難になる。
それを避けるために、予めステアリングケースの各取付
面の加工を完了した後にメインフレームとステアリング
ケースを溶着すると、ステアリングケースに溶接による
熱歪みが発生するので、前記取付面の加工精度を確保す
るためには取付面を再加工する必要がある。また、ステ
アリングケースは板金の溶接構造物、あるいは鋳鋼加工
物であるため加工性が良くないという問題もある。However, the above-mentioned conventional main frame structure has the following problems. 1) Between the left and right mainframes, engines, transmissions, and various hydraulic equipment and electronic equipment for controlling these devices and working machines are mounted. Accompanying this, these devices and devices have become larger and have more points. Therefore, it is required to increase the inner width dimension of the left and right main frames. However, if the cross section of the main frame is box-shaped or the plate thickness is increased as in the conventional case, the width of the main frame becomes large, so the overall width of the vehicle becomes large in conjunction with the increase in the size of the interior, There is a problem that the weight becomes heavy. 2) In the apparatus disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-88877, the cylinder bracket 79 (lift cylinder support) is located near the center of the main frame, that is, behind the rear plate 76 of the cross member 74. The work machine bracket 33 (work machine frame support) is provided below the front part of the main frame, that is, on the front plate 75 of the cross member 74 and outside the front part 72 of the main frame. I have. Therefore, the horizontal distance L1 (see FIG. 6) in the side view between the lift cylinder support and the work machine frame support is large. Therefore, large stress and distortion are generated between the lift cylinder support of the main frame and the work machine frame support due to the external force applied to the blade 31 during the operation. Therefore, it is necessary to reinforce this part, and since the main frame has a box-shaped cross-sectional structure for reinforcement, the structure is complicated, it takes a lot of work time for welding, the weight becomes heavy, and the overall width of the vehicle is increased. This is a big factor. 3) Since the main frame and the stearin case provided at the rear portion are welded and integrated, the overall size is very large. For this reason, when machining the mounting surface of the power device, the traveling device, and the like of the steering case, a large-sized machining machine is required, and the operation becomes difficult.
In order to avoid this, if the main frame and the steering case are welded after completing the machining of each mounting surface of the steering case in advance, thermal distortion due to welding occurs in the steering case. Requires reworking the mounting surface. Further, since the steering case is a sheet metal welded structure or a cast steel work, there is a problem that workability is not good.
【０００６】本発明は、上記の問題点に着目し、車両の
全幅を大きくすることなく左右のメインフレーム間の内
幅を大きくでき、かつ、軽量化及び生産性の向上が図れ
る建設機械のメインフレームを提供することを目的とし
ている。The present invention, which focuses on the above problems, is intended to reduce the weight of the construction machine and improve the productivity by increasing the inner width between the left and right main frames without increasing the overall width of the vehicle. It is intended to provide a frame .
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明に係る建設機械のメインフ
レームの第１の発明は、エンジンを搭載し支持するフレ
ーム部分と、箱型の内部及び箱型の前面壁に動力伝達装
置を取り付けるステアリングケースとからなる建設機械
のメインフレームにおいて、前記フレーム部分を、前部
側に垂直方向に山形の突出部をそれぞれ形成し、かつ後
部側の端部に垂直方向のボルト取付座をそれぞれ固定し
た左右１対の縦プレートと、クロスメンバーとを、左右
１対の前記山形の突出部の対向面の間で固定して左右１
対の縦プレートを一体化したフレーム部分とし、該フレ
ーム部分をステアリングケースに分離可能にボルト組立
するようにした構成としている。[Summary of the action and effects] In order to achieve the above object, the main off for a construction machine according to the present invention
The first invention of the frame is a frame for mounting and supporting an engine.
Power transmission equipment on the inside of the box and on the front wall of the box.
Construction equipment consisting of a steering case for mounting the device
In the main frame, the frame portion is
Side, each having a vertical chevron, and
Attach the vertical bolt mounting seats to the
The left and right pair of vertical plates and the cross member
It is fixed between the opposing surfaces of the pair of chevron projections to
A pair of vertical plates is integrated into a frame,
Bolt assembly so that the arm can be separated into the steering case
The configuration is such that
【０００８】第１発明によれば、メインフレームのフレ
ーム部分を、左右１対の縦プレートと両縦プレート間を
連結するクロスメンバーとを固定して縦プレートを一体
化して構成したので、従来に比べてフレーム部分の構造
が簡単となる。したがって、重量を軽量化でき、また製
作が容易となる。また、このフレーム部分とステアリン
グケースとを分離可能で、かつボルト組立可能としたの
で、それぞれ単独で加工及び組立が容易となり、よって
生産性が向上するとともに、ステアリングケースに変速
機、終減速機、ピボットシャフト及びＲＯＰＳ（いわゆ
る転倒時搭乗者保護用枠体）等を取り付ける各取付面を
高精度で加工することができる。このとき、ステアリン
グケースは、従来のように左右１対のフレーム部に溶接
されることはないので溶接歪が発生せず、例えばボルト
により取着されるので、上記加工精度をそのまま維持す
ることができる。したがって、取付座の加工精度を維持
したままフレーム部分の後端部にステアリングケースを
結合、組み立てできるので、上記各機器の取付時の作業
性がよい。 According to the first invention, the frame of the main frame
Between the two vertical plates and the pair of left and right vertical plates.
Fix the cross member to be connected and integrate the vertical plate
The structure of the frame part compared to the conventional
Becomes easier. Therefore, the weight can be reduced, and
Easy to make. Also, this frame part and stearin
And the bolt case can be separated.
Therefore, processing and assembling can be easily performed independently of each other.
Improve productivity and change gears in the steering case
Machines, final reduction gears, pivot shafts and ROPS (Iwayu
Each mounting surface for mounting a fall protection frame
It can be processed with high precision. At this time, stearin
The welding case is welded to a pair of left and right frame parts as before.
No welding distortion occurs, for example, bolts
The above processing accuracy is maintained as it is
Can be Therefore, the machining accuracy of the mounting seat is maintained
The steering case on the rear end of the frame
As it can be assembled and assembled, work when installing the above devices
Good nature.
【０００９】第２発明は、第１発明の建設機械のメイン
フレームにおいて、左右１対の縦プレートの山形突出部
外側面側に、縦プレートの低辺側からプレートの山形頂
辺に至る柱状体を、クロスメンバーの両端側に対向して
固定し、柱状体の上部をリフトシリンダ支持部とした構
成としている。[0009] A second invention is a construction machine of the first invention.
In the frame, a pair of left and right vertical plates with chevron projections
On the outer side, from the lower side of the vertical plate,
The columnar body reaching the side is opposed to both ends of the cross member
It is fixed and the upper part of the columnar body is used as a lift cylinder support .
【００１０】第２発明によれば、外部からリフトシリン
ダを介して作用する外力は、左右１対の縦プレートの外
側面側に固定した柱状体からクロスメンバーに伝達さ
れ、クロスメンバーを経由してメインフレームに分散す
る。したがって、メインフレームの縦フレームの板厚を
薄くできるので、両メインフレーム間の同一の外側幅で
も内幅を大きくでき、内部にエンジン等の機器の搭載が
容易となる。 According to the second invention, the lift syringe is externally provided.
The external force acting through the damper is outside the pair of left and right vertical plates.
It is transmitted from the column fixed to the side to the cross member.
Distributed to the mainframe via cross members
You. Therefore, reduce the thickness of the vertical frame of the main frame.
The same outer width between both mainframes
The inside width can be enlarged, and the equipment such as the engine can be installed inside.
It will be easier.
【００１１】第３発明は、第２発明の建設機械のメイン
フレームにおいて、柱状体の下部前面側を作業機フレー
ム支持部とした構成としている。A third invention is a construction machine of the second invention.
In the frame , attach the work equipment frame to the lower front side of the columnar body.
It is configured as a system support .
【００１２】第３発明によれば、外部から作業機フレー
ムを介して作用する外力は、左右１対の縦プレートの外
側面側に固定した柱状体からクロスメンバーに伝達さ
れ、クロスメンバーを経由してメインフレームに分散す
る。したがって、メインフレームの縦フレームの板厚を
薄くできるので、両メインフレーム間の同一の外側幅で
も内幅を大きくでき、内部にエンジン等の機器の搭載が
容易となる。 According to the third invention, the work machine frame is externally provided.
External force acting through the pair of left and right vertical plates
It is transmitted from the column fixed to the side to the cross member.
Distributed to the mainframe via cross members
You. Therefore, reduce the thickness of the vertical frame of the main frame.
The same outer width between both mainframes
The inside width can be enlarged, and the equipment such as the engine can be installed inside.
It will be easier.
【００１３】[00 13 ]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る建設機械の
メインフレームを適用する好適な実施形態について、ブ
ルドーザを例として図１〜図４を参照して詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a construction machine according to the present invention, in which a main frame is applied, will be described in detail with reference to FIGS.
【００１４】図１はメインフレーム及びステアリングケ
ースの斜視図であり、また図２及び図３はそれぞれメイ
ンフレームとステアリングケースの側面図、及び平面図
を表している。図１、図２、図３において、車体前後方
向に沿って鉛直に、かつ互いに平行に配設された、それ
ぞれ１枚のストレートプレートよりなる左右１対のメイ
ンフレーム１ａ，１ｂは両下端部間に底板２が溶着され
て結合されており、これによって船底形状を形成してい
る。メインフレーム１ａ，１ｂの前後方向のほぼ中央部
には、図示しない左右１対のトラックフレームを連結す
るイコライザバー２０を上下方向に揺動自在に支持する
クロスメンバー３が、メインフレーム１ａ，１ｂ及び底
板２に溶着されている。このクロスメンバー３は下方に
開口した断面コの字状部材で形成されており、このコの
字状部材の下端部は底板２に溶着されている。[00 14] FIG. 1 is a perspective view of the main frame and the steering case, also represents 2 and 3 are a side view of a main frame and a steering case, respectively, and a plan view. 1, 2 and 3, a pair of left and right main frames 1 a and 1 b each composed of a single straight plate, which are disposed vertically and parallel to each other in the front-rear direction of the vehicle body, are located between both lower end portions. And a bottom plate 2 is welded and connected to the bottom plate 2 to form a ship bottom shape. A cross member 3 that supports an equalizer bar 20 that connects a pair of right and left track frames (not shown) so as to be vertically swingable is provided at a substantially central portion in the front-rear direction of the main frames 1a and 1b. It is welded to the bottom plate 2. The cross member 3 is formed of a U-shaped member that is open downward and has a U-shaped cross section. The lower end of the U-shaped member is welded to the bottom plate 2.
【００１５】また、側面視でクロスメンバー３の位置に
対応する位置の左右のメインフレーム１ａ，１ｂの外側
面には、左右１対の上下方向に中空の箱型柱状体４，４
が溶着されている。図２に示すように、箱型柱状体４，
４の前面には、図示しない作業機（ブルドーザの場合で
はブレード）が取着された作業機フレーム２１を回動自
在に支持する作業機フレーム支持部材５が取着されてい
る。また、箱型柱状体４，４の上部には作業機を昇降さ
せるリフトシリンダ２２の一端側を回動自在に支持する
リフトシリンダ支持部材６が固設されており、下部側面
にはイコライザバー２０の貫通する貫通孔４ｃが設けら
れている。箱型柱状体４の高さは、走行用クローラ２４
の上部からイコライザバー２０の下部にわたっている。
また、箱型柱状体４を溶接した部分のメインフレーム１
ａ，１ｂの高さが箱型柱状体４の高さにほぼ等しくなる
ように形成されている。図３に示すように、箱型柱状体
４，４の前端面４ａ，４ａとクロスメンバー３の前端面
３ａ、及び箱型柱状体４，４の後端面４ｂ，４ｂとクロ
スメンバー３の後端面３ｂとはそれぞれ位置がほぼ一致
するように配設されている。また、リフトシリンダ支持
部材６のリフトシリンダ２２を支持する回動中心は、側
面視において箱型柱状体４の前端面４ａと後端面４ｂと
の間に位置しており、かつクロスメンバー３の左右方向
の中心線の略上方に位置している。[00 15] Further, the left and right main frames 1a at a position corresponding to the position of the cross member 3 in a side view, the outer surface 1b, the pair of left and right vertically hollow box-type pillar 4,4
Is welded. As shown in FIG.
A work machine frame support member 5 for rotatably supporting a work machine frame 21 to which a work machine (not shown, a blade in the case of a bulldozer) is mounted is attached to a front surface of the work machine 4. A lift cylinder support member 6 for rotatably supporting one end of a lift cylinder 22 for raising and lowering the work machine is fixedly mounted on the upper portions of the box-shaped columnar bodies 4 and 4, and an equalizer bar 20 is provided on a lower side surface. Is provided. The height of the box-shaped columnar body 4 is determined by the traveling crawler 24.
From the upper part to the lower part of the equalizer bar 20.
In addition, the main frame 1 at the portion where the box-shaped columnar body 4 is welded.
The heights of a and 1b are substantially equal to the height of the box-shaped columnar body 4. As shown in FIG. 3, the front end faces 4a, 4a of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the front end face 3a of the cross member 3, and the rear end faces 4b, 4b of the box-shaped columnar bodies 4, 4 and the rear end face of the cross member 3. 3b are arranged so that their positions substantially coincide with each other. The center of rotation of the lift cylinder support member 6 that supports the lift cylinder 22 is located between the front end face 4a and the rear end face 4b of the box-shaped columnar body 4 in side view, and the left and right sides of the cross member 3 Located substantially above the center line of the direction.
【００１６】メインフレーム１ａ、１ｂの後端部には、
図示しないステアリング装置（左右の終減速機のクラッ
チ／ブレーキ装置等）を内設するステアリングケース１
０に取り付けるための左右１対の取付フランジ７ａ，７
ｂが溶着されており、取付フランジ７ａ，７ｂはステア
リングケース１０の前面に複数個のボルト１１により前
後方向に着脱自在に締着されている。すなわち、メイン
フレーム１ａ，１ｂとステアリングケース１０とは分離
可能に構成されている。なお、ボルト１１の締着位置は
メインフレーム１ａ，１ｂよりも左右方向外側であり、
着脱時の作業性を向上している。 [00 16] main frame 1a, the rear end of 1b,
A steering case 1 in which a steering device (not shown) such as a clutch / brake device for the left and right final reduction gears is installed.
0, a pair of left and right mounting flanges 7a, 7
The mounting flanges 7a and 7b are fastened to the front surface of the steering case 10 detachably in the front-rear direction by a plurality of bolts 11. That is, the main frames 1a and 1b and the steering case 10 are configured to be separable. The tightening position of the bolt 11 is outside the main frames 1a and 1b in the left-right direction.
Workability at the time of attachment and detachment is improved.
【００１７】図１に示すように、ステアリングケース１
０の前面にはメインフレーム１ａ，１ｂを取り付けるメ
インフレーム取付座１２ａ，１２ｂ、及び図示しない変
速機を取り付ける変速機取付座１３が設けられ、左右側
面には図示しない終減速機を取り付ける終減速機取付座
１４、及びトラックフレームを支持するピボッドシャフ
トを取り付けるピボットシャフト取付座１５が設けられ
ている。また、ステアリングケース１０の上面には、車
体転倒時に搭乗者を保護する枠体（いわゆるＲＯＰＳ）
であるＲＯＰＳ２３（図２参照）を取り付けるためのＲ
ＯＰＳ取付座１６、及びステアリングケースカバー取付
座１７が設けられている。さらに、後面には、図示しな
いアタッチメント等を取り付けるための取付座（図示せ
ず）が設けられている。 [00 17] As shown in FIG. 1, steering case 1
The front frame 0 is provided with main frame mounting seats 12a and 12b for mounting the main frames 1a and 1b, and a transmission mounting seat 13 for mounting a transmission (not shown). A mounting seat 14 and a pivot shaft mounting seat 15 for mounting a pivot shaft supporting the track frame are provided. On the upper surface of the steering case 10, a frame (so-called ROPS) for protecting a passenger when the vehicle body falls down is provided.
R for mounting ROPS 23 (see FIG. 2)
An OPS mounting seat 16 and a steering case cover mounting seat 17 are provided. Further, a mounting seat (not shown) for mounting an attachment or the like (not shown) is provided on the rear surface.
【００１８】図４は、図２のＡ−Ａ矢視図であるメイン
フレーム１ａ，１ｂの後端面、すなわちステアリングケ
ース１０との取付面を表している。同図に示すように、
メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に溶着されている左
右１対の取付フランジ７ａ，７ｂの下端部間は連結部材
８を溶着することにより結合されている。 [00 18] FIG. 4 shows a main frame 1a is an A-A arrow view of FIG. 2, the rear end face 1b, the namely the mounting surface of the steering case 10. As shown in the figure,
The lower ends of a pair of left and right mounting flanges 7a, 7b welded to the rear ends of the main frames 1a, 1b are joined by welding a connecting member 8.
【００１９】上記のように、作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６を取着した箱型柱状体４
を、メインフレーム１ａ，１ｂの外側で、かつその前端
面４ａ及び後端面４ｂの位置がそれぞれクロスメンバー
３の前後の端面３ａ，３ｂとほぼ同一の位置に溶着して
いる。これにより、作業中に作業機フレーム支持部材５
及びリフトシリンダ支持部材６に加わる外力はほとんど
箱型柱状体４及びクロスメンバー３が受け、この箱型柱
状体４及びクロスメンバー３を介してメインフレーム１
ａ，１ｂ及び底板２に分散して伝達されるので、メイン
フレーム１ａ，１ｂに発生する応力は低くなる。したが
って、メインフレーム１ａ，１ｂは板厚の薄い１枚のプ
レートでも充分に耐えられ、構造の簡素化と車両重量の
軽減、溶接工数の低減が図れる。また板厚を薄くするこ
とによりその内幅を大きくすることができ、よって内設
物が大きくなっても車両の全幅を大きくする必要はな
い。 また、メインフレーム１ａ、１ｂの後端部に連結部
材８を設けるとともに、取付フランジ７ａ，７ｂと取付
面を介してメインフレーム１ａ，１ｂとステアリングケ
ース１０を連結するので、この部分の剛性が高くなり、
加工精度の確保が容易である。メインフレーム１ａ，１
ｂの取付フランジ７ａ，７ｂの、メインフレーム１ａ，
１ｂよりも車体左右方向外側をボルトによりステアリン
グケースの前面に前後方向に締着するので、ボルトでの
着脱時にメインフレームの外側（すなわちメインフレー
ムとクローラフレームとの間の空間）で作業ができ、締
着部へのアプローチ時に妨害が少ない。したがって、作
業性が良く、また着脱が容易となる。 0019As described above, the working machine frame supporting member 5
And box-shaped column 4 with lift cylinder support member 6 attached
Outside the main frames 1a, 1b and at the front end thereof
The positions of the surface 4a and the rear end surface 4b are cross members, respectively.
3 at almost the same position as the front and rear end surfaces 3a and 3b.
I have. Thereby, the work machine frame support member 5 is
And the external force applied to the lift cylinder support member 6 is almost
The box-shaped column 4 and the cross member 3 receive the box-shaped column.
Main frame 1 through the shape member 4 and the cross member 3
a, 1b and the bottom plate 2 are dispersed and transmitted.
The stress generated in the frames 1a and 1b is reduced. But
Therefore, the main frames 1a and 1b are made of one thin plate.
The rate can withstand enough,Simplified structure and reduced vehicle weight
Reduction of welding man-hours can be achieved.Also reduce the thickness
The inner width can be increased by means of
Even if things get bigger, it is not necessary to make the whole width of the vehicle larger.
No. A connecting portion is provided at the rear end of the main frames 1a and 1b.
The material 8 is provided, and the mounting flanges 7a and 7b are attached.
The main frames 1a, 1b and the steering
Since the base 10 is connected, the rigidity of this part increases,
It is easy to ensure processing accuracy.Main frame 1a, 1
b, the main frames 1a, 7b of the mounting flanges 7a, 7b
Stearing with bolts on the left and right sides outside the body than 1b
The front case is fastened to the front and back.
When attaching / detaching, the outside of the main frame (that is,
Between the robot and the crawler frame).
There is little obstruction when approaching the wearing part. Therefore,
Good workability and easy attachment and detachment.
【００２０】また、ステアリングケース１０の各面に
は、前面にメインフレーム取付座１２ａ，１２ｂ及び変
速機取付座１３が、左右側面に終減速機取付座１４及び
ピボットシャフト取付座１５が、また上面にＲＯＰＳ取
付座１６及びステアリングケースカバー取付座１７が、
そして後面にアタッチメント取付用の取付座がそれぞれ
設けられている。このように、ステアリングケース１０
に加工部位を集中させ、しかも、これらの取付座は互い
に平行、あるいは垂直に配設されているため、加工が容
易で、高い加工精度で仕上げることができる。また、ス
テアリングケース１０は球状黒鉛鋳鉄の一体鋳造品であ
り、切削加工性が良く、強度もあるので、加工作業時間
の短縮化が図れる。しかも、メインフレーム１ａ，１ｂ
とステアリングケース１０とはボルト１１で組み立てる
構成としたため、組立て時に溶接歪み等の影響を受けず
にそれぞれの加工精度は高い状態で確保される。さら
に、メインフレーム１ａ，１ｂと分離してステアリング
ケース１０を単独で上記の加工を行なうことができるの
で、加工作業時の取り扱いが容易となる。したがって、
全体として生産性を向上できる。さらに、ステアリング
ケース１０の上面にＲＯＰＳ取付座１６を設けたため、
ＲＯＰＳ２３からメインフレーム１ａ，１ｂへの直接的
な負荷分担は無く、よってメインフレーム１ａ，１ｂの
強度及び重量を軽減することができる。 [00 20] Further, the surfaces of the steering case 10, a main frame mounting seat 12a on the front, 12b and a transmission mounting seat 13, the final reduction gear mounting seat 14 and the pivot shaft mounting seat 15 on the left and right sides, also A ROPS mounting seat 16 and a steering case cover mounting seat 17 are provided on the upper surface.
Attachment mounting seats are provided on the rear surface. Thus, the steering case 10
Since the machined parts are concentrated on each other, and these mounting seats are arranged parallel or perpendicular to each other, machining is easy and finishing can be performed with high machining accuracy. In addition, the steering case 10 is an integrally cast product of spheroidal graphite cast iron, and has a good cutting workability and a high strength.
Can be shortened. Moreover, the main frames 1a, 1b
Since the steering case 10 and the steering case 10 are assembled with the bolts 11, the respective machining accuracy is secured in a high state without being affected by welding distortion or the like during assembly. Further, since the above-described processing can be performed independently of the steering case 10 separately from the main frames 1a and 1b, handling during the processing operation is facilitated. Therefore,
Productivity can be improved as a whole. Further, since the ROPS mounting seat 16 is provided on the upper surface of the steering case 10,
There is no direct load sharing from the ROPS 23 to the main frames 1a, 1b, so that the strength and weight of the main frames 1a, 1b can be reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a main frame and a steering case of the present invention.
【図２】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの側面図である。FIG. 2 is a side view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図３】本発明のメインフレーム及びステアリングケー
スの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main frame and a steering case of the present invention.
【図４】図２のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 2;
【図５】従来技術に係わるメインフレーム構造を表す斜
視図である。FIG. 5 is a perspective view illustrating a main frame structure according to the related art.
【図６】従来技術に係わるメインフレームに作業機フレ
ームを取り付けた状態を表す側図である。FIG. 6 is a side view showing a state in which a working machine frame is attached to a main frame according to the related art.
【符号の説明】 １ａ，１ｂ…メインフレーム、２…底板、３…クロスメ
ンバー、３ａ，４ａ…前端面、３ｂ，４ｂ…後端面、４
…箱型柱状体、４ｃ…貫通孔、５…作業機フレーム支持
部材、６…リフトシリンダ支持部材、７ａ，７ｂ…取付
フランジ、８…連結部材、１０…ステアリングケース、
１２ａ，１２ｂ…メインフレーム取付座、１６…ＲＯＰ
Ｓ取付座。[Description of Signs] 1a, 1b: Main frame, 2: Bottom plate, 3: Cross member, 3a, 4a: Front end face, 3b, 4b: Rear end face, 4
... box-shaped columnar body, 4c ... through-hole, 5 ... work machine frame support member, 6 ... lift cylinder support member, 7a, 7b ... mounting flange, 8 ... connecting member, 10 ... steering case,
12a, 12b: Main frame mounting seat, 16: ROP
S mounting seat.
Claims (7)
インフレームの前部間を結合し、かつ、左右１対のトラ
ックフレームを連結するイコライザバーを上下方向に揺
動自在に支持するクロスメンバーと、各メインフレーム
の近傍にそれぞれ設けられ、作業機が取着された作業機
フレームの一端を回動自在に支持する左右１対の作業機
フレーム支持部と、各メインフレームの近傍にそれぞれ
設けられ、作業機を昇降するリフトシリンダの一端を回
動自在に支持する左右１対のリフトシリンダ支持部と、
左右１対のメインフレームの後部に設けられ、ステアリ
ング装置を内設し、かつトラックフレーム支持部材及び
終減速機を装着するステアリングケースとを備えた建設
機械のメインフレーム構造において、 前記左右１対のメインフレーム(1a,1b) を、それぞれ車
体前後方向に沿って配設された１枚のストレートプレー
トにより構成し、 前記左右１対の作業機フレーム支持部及びリフトシリン
ダ支持部を、それぞれ上下方向に中空な箱型柱状体(4)
により形成すると共に、前記メインフレーム(1a,1b) の
車体左右方向外側に固設し、側面視でこの箱型柱状体
(4) の前端面(4a)及び後端面(4b)の位置をそれぞれ前記
クロスメンバー(3) の前端面(3a)及び後端面(3b)の位置
とほぼ同一としたことを特徴とする建設機械のメインフ
レーム構造。1. A cross member that couples a pair of left and right main frames and front portions of the two main frames and supports an equalizer bar connecting the pair of left and right track frames so as to be vertically swingable. And a pair of left and right working machine frame supporting portions provided near each main frame and rotatably supporting one end of the working machine frame to which the working machine is attached, and provided near each main frame. A pair of left and right lift cylinder support portions rotatably supporting one end of a lift cylinder that lifts and lowers the work machine;
A main frame structure of a construction machine, which is provided at a rear portion of a pair of left and right main frames, includes a steering device, and a steering case for mounting a track frame support member and a final reduction gear; The main frames (1a, 1b) are each constituted by a single straight plate arranged along the longitudinal direction of the vehicle body, and the pair of left and right working machine frame supports and the lift cylinder support are vertically arranged respectively. Hollow box-shaped columnar body (4)
And is fixed to the outside of the main frame (1a, 1b) in the left-right direction of the vehicle body.
The construction characterized in that the positions of the front end face (4a) and the rear end face (4b) of (4) are substantially the same as the positions of the front end face (3a) and the rear end face (3b) of the cross member (3), respectively. The main frame structure of the machine.
ム構造において、 前記ステアリングケース(10)を左右１対のメインフレー
ム(1a,1b) から分離可能とするとともに、分離された左
右１対のメインフレーム(1a,1b) の各後端部にそれぞれ
固設した左右１対の取付フランジ(7a,7b) を介してステ
アリングケース(10)を取着し、前記左右１対のメインフ
レーム(1a,1b) の各後端部の下端部間を連結する連結部
材(8) を設けたことを特徴とする建設機械のメインフレ
ーム構造。2. The main frame structure of a construction machine according to claim 1, wherein said steering case (10) is separable from a pair of left and right main frames (1a, 1b), and said pair of left and right main frames (1a, 1b) is separated. A steering case (10) is attached via a pair of left and right mounting flanges (7a, 7b) fixed to each rear end of the main frame (1a, 1b), and the pair of left and right main frames (1a And 1b), wherein a connecting member (8) for connecting the lower ends of the respective rear ends is provided.
ム構造において、 前記メインフレーム(1a,1b) に固設された取付フランジ
(7a,7b) の、メインフレーム(1a,1b) よりも車体左右方
向外側を、前記ステアリングケース(10)の前面に前後方
向にボルト(11)により締着したことを特徴とする建設機
械のメインフレーム構造。3. The main frame structure for a construction machine according to claim 2, wherein the mounting flange is fixed to the main frame (1a, 1b).
(7a, 7b) of the construction machine, characterized in that the outside of the main body (1a, 1b) in the left-right direction of the vehicle body is fastened to the front surface of the steering case (10) by bolts (11) in the front-rear direction. Main frame structure.
ム構造において、 少なくとも、ステアリングケース(10)の上面にＲＯＰＳ
（転倒時搭乗者保護用枠体）取付用座面(16)を設けたこ
とを特徴とする建設機械のメインフレーム構造。4. The main frame structure for a construction machine according to claim 2, wherein at least ROPS is provided on an upper surface of the steering case (10).
(Mainframe structure for protecting passengers when falling) A main frame structure of a construction machine characterized by providing a mounting seat surface (16).
ム構造において、 ステアリングケース(10)は、球状黒鉛鋳鉄製の一体構成
であることを特徴とする建設機械のメインフレーム構
造。5. The main frame structure of a construction machine according to claim 4, wherein the steering case (10) is an integral structure made of spheroidal graphite cast iron.
られ、ステアリング装置を内設し、かつトラックフレー
ム支持部材及び終減速機を装着する建設機械のステアリ
ングケースにおいて、 メインフレーム(1a,1b) から分離可能とされ、少なくと
も、上面にＲＯＰＳ（転倒時搭乗者保護用枠体）取付座
(16)を設けたことを特徴とする建設機械のステアリング
ケース。6. A steering case for a construction machine which is provided at a rear portion of a pair of left and right main frames, internally includes a steering device, and mounts a track frame support member and a final reduction gear, wherein: a main frame (1a, 1b); ROPS (overturning passenger protection frame) mounting seat at least on the upper surface
A steering case for a construction machine, wherein the steering case is provided with (16).
ケースにおいて、 球状黒鉛鋳鉄製の一体構成としたことを特徴とする建設
機械のステアリングケース。7. The steering case for a construction machine according to claim 6, wherein said steering case is made of spheroidal graphite cast iron.
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