JP2001323511A - 建設機械の旋回フレーム - Google Patents

建設機械の旋回フレーム

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JP2001323511A JP2000146886A JP2000146886A JP2001323511A JP 2001323511 A JP2001323511 A JP 2001323511A JP 2000146886 A JP2000146886 A JP 2000146886A JP 2000146886 A JP2000146886 A JP 2000146886A JP 2001323511 A JP2001323511 A JP 2001323511A
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和則 中村
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清一郎 竹下
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン、ファン、ポンプ、モータなどの高
回転時でも、張出しビームの共振の発生を防止できる建
設機械の旋回フレームの張出しビームの提供。 【解決手段】 コの字形の断面形状から成る梁部材8a
と、サイドフレーム5Aと、センタビーム3Aの下方か
ら張出す板体4と、この板体4の下方から張出しす板体
9とによって形成されるボックス構造の張出しビーム8
内に、板体8b〜8dによって断面がX形状に形成され
る隔壁を設け、さらにコの字形の断面形状から成り、防
振体12の取付穴13付近で防振体12部分を3方から
囲むように位置し、上端部が張出しビーム8の上部に固
定され、下端部が張出しビーム8の下部に固定され、前
端部が張出しビーム8の前部即ちサイドフレーム5Aま
たは張出しビーム8の後部即ちセンタビーム3Aに固定
される補強部材8e,8fを設けるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械、例えば
油圧ショベルの上部旋回体に含まれ、運転室および作業
機が取り付けられる旋回フレームに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、建設機械、例えば油圧ショベル
では、運転室を含む上部旋回体を備えている。この上部
旋回体は、上述の運転室、および、ブーム,アーム,バ
ケット等からなる作業機が取付けられる旋回フレームを
備えている。
【0003】この旋回フレームは、上述の作業機が取付
けられるセンタフレームと、このセンタフレームの両側
に複数の張出しビームを介して設けられるサイドフレー
ムとから形成される。また、これらのサイドフレームの
うち、センターフレームの一方側に設けられる張出しビ
ームおよびサイドフレームには、上述の運転室が取付け
られる。すなわち、この一方側のサイドフレームは、セ
ンタフレームから張出した複数の張出しビームと共に、
運転室を下方から支持している。
【0004】このように設けられる張出しビームは、特
にエンジン,ファン,ポンプ,モータ等の回転体の回転
数に応じた周波数成分と共振すると、共振に伴う騒音が
運転室内に伝達され、騒音の面で問題が生じる。
【0005】このような問題を防止するために、従来よ
り張出しビームはボックス構造で形成することにより剛
性を上げ、その固有振動数が上述した回転体の周波数成
分から外れるようにしていた。
【0006】さらに、ボックス構造の内部にX字形、あ
るいは、十字形の隔壁を設け、さらに剛性を向上させる
構造も提案されている。このような隔壁を設けることに
より、構造物の振動によって生ずる振動波と隔壁による
反射波とが打ち消し合い、騒音をある程度抑えることが
できる。
【0007】なお、車体の振動が運転室に直接伝わらな
いように、張出しビームまたはサイドフレーム、あるい
はその近傍に防振体を設け、この防振体を介し運転室を
取付けるようにしている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の張出し
ビームでは、エンジン、ファン、ポンプ、モータなどの
回転数に応じた周波数成分のうちで、特に高回転時に発
生する周波数成分に対しては、共振してしまうことがあ
り、必ずしも騒音を十分には低減することができないと
いう問題があった。
【0009】本発明の目的は、上述の問題を考慮してな
されたもので、エンジン、ファン、ポンプ、モータなど
が高回転する状況にあっても、張出しビームの共振の発
生を防止することができる建設機械の旋回フレームを提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1に係る発明では、左,右一対のセンタビ
ームを有するセンタフレームと、該センタフレームの各
センタビームから左,右に張出した複数本の張出しビー
ムと、該各張出しビームの先端側に接合された左,右の
サイドフレームとからなる建設機械の旋回フレームにお
いて、前記左,右に張出した複数本の張出しビームのう
ち一方の側に張出した張出しビームのうち所定の張出し
ビームは、ボックス構造で形成され、かつ、上部に防振
体の取付部が設けられると共に、上下両端部を前記ボッ
クス構造の上部および下部に固定した補強部材が前記防
振体を囲むように設けられ、前記防振体を介し前記サイ
ドフレームと共に運転室を下側から支持するように設け
られる構成にしてある。
【0011】このように構成した請求項1に係る発明で
は、補強部材が張出しビームの剛性を上げ、この張出し
ビームの固有振動数を高くする。これにより、張出しビ
ームの固有振動数は、エンジン、ファン、ポンプ、モー
タなどが高回転する状況で発生する周波数成分から外れ
る。したがって、エンジン、ファン、ポンプ、モータな
どが高回転する状況にあっても、張出しビームの共振の
発生を防止することができる。
【0012】また、請求項2に係る発明は、請求項1に
係る発明において、前記補強部材は、コの字形の断面形
状からなり、前記所定の張出しビームの左,右両端部近
傍のそれぞれに設けられ、一方端側の前記補強部材が前
記コの字形の3辺および前記センタビームにより前記防
振体を囲むように固定され、かつ、他方端側の前記補強
部材が前記コの字形の3辺および前記サイドフレームに
より前記防振体を囲むように固定されることを特徴とし
ている。
【0013】また、請求項3に係る発明は、請求項1ま
たは2に係る発明において、前記所定の張出しビーム
は、前記ボックス構造の内部を形状の異なる複数の空間
に仕切る隔壁を有することを特徴としている。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明による建設機械の旋
回フレームの一実施形態を図に基づき説明する。
【0015】図1は、本発明の一実施形態における旋回
フレームを構成する張出しビームとサイドフレームの斜
視図、図2は図1に示す実施形態の要部拡大断面図、図
3は旋回フレームの全体斜視図である。
【0016】図3に示すように、旋回フレーム1は、図
示しない作業機が取付けられるセンタフレーム3と、複
数の張出しビーム7,8,10と、左,右のサイドフレ
ーム5A,5Bから形成される。センタフレーム3は、
左,右1対のセンタビーム3A,3Bを有し、このセン
タビーム3A,3Bから左,右に上述の複数の張出しビ
ーム7,8,10が設けられている。各張出しビームの
先端側にはそれぞれサイドフレーム5A,5Bが設けら
れている。
【0017】本実施の形態では、左側のセンタビーム3
Aから張出した張出しビーム7,8の上部両端部近傍に
設けた取付部すなわち4つの取付穴13にそれぞれ防振
体12を配し、この4個の防振体12を介し運転室2が
取付けられる。すなわち、運転室2は、防振体12を介
し、張出しビーム7,8およびサイドフレーム5Aによ
り下方から支持されるようになっている。
【0018】また、図1に示すように張出しビーム8
は、断面がコの字形の梁部材8aによりボックス構造に
形成され、一方端側がセンタビーム3Aに固定され、他
方端側にサイドフレーム5Aが固定されている。さら
に、張出しビーム8の下部は、センタビーム3Aの下側
から張出しすように設けた板体4および板体9とに固着
され、開口部を塞ぐことにより、閉断面のボックス構造
となっている。また、ボックス構造の内部には板体8b
〜8dによる断面がX字形の隔壁が設けられ、さらに剛
性が増すようになっている。
【0019】一方、防振体12の取付穴13の近傍に
は、防振体12を囲むように断面がコの字形の補強部材
としての補強板8e,8fが設けられている。これらの
補強板8e,8fは、その上端側が梁部材8aに、下端
側が下方の板体4,9にそれぞれ固定されている。ま
た、補強板8eの開口部側は、サイドフレーム5Aに固
定され、補強板8fの開口部側はセンタビーム3Aに固
定され、それぞれ開口部が閉塞されるようになってい
る。
【0020】なお、張出しビーム10も、張出しビーム
8と同様に、ボックス構造に形成されている。すなわ
ち、断面がコの字形の梁部材10aと、下方の板体4,
11と、内部に設けた板体10b〜10dによる隔壁と
により形成されている。
【0021】また、張出しビーム7,8に取付けられる
防振体12は、例えば図2に示すように、張出しビーム
8の取付穴13の位置で張出しビーム8の上部を挟み込
むように設けられる防振ゴム12a,12b、および、
円筒状のスペーサ12e、防振ゴム12aおよびスペー
サ12eの両端部のストッパ12fを備えている。そし
て、運転室2の床板2a、ストッパ12f、防振ゴム1
2a,12b、スペーサ12eおよび取付穴13を挿通
するボルト12cと、ナット12dにより張出しビーム
8と運転室2とを連結し、運転室2に伝達される車体の
振動を低減するようになっている。
【0022】以上のように構成した本実施の形態による
建設機械の旋回フレームでは、補強板8e,8fが張出
しビーム8の剛性をさらに上げ、張出しビーム8の固有
振動数が高くなる。これにより、張出しビーム8の固有
振動数が、不図示のエンジン,ファン,ポンプ,モータ
等の回転体の回転数に応じた周波数成分から外すことが
できる。特に、従来以上に高周波成分から外すことがで
きる。
【0023】したがって、エンジン,ファン,ポンプ,
モータ等が高速回転する状況にあっても、張出しビーム
8の共振を防止することができ、騒音を低減することが
できる。
【0024】なお、本実施の形態では、補強板8e,8
fの開口部をそれぞれセンタビーム3A,サイドフレー
ム5Aによって閉塞する構造としたが、張出しビーム8
を形成する側板部で閉塞する構造であっても良い。ま
た、補強部材として断面がコの字形の補強板8e,8f
を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではなく、例
えば断面が四角形,円形であっても良い。
【0025】
【発明の効果】以上で説明したように、各請求項に係る
発明では、補強部材が張出しビームの剛性をさらに上
げ、張出しビームの固有振動数を高くする。これによ
り、張出しビームの固有振動数を、エンジン、ファン、
ポンプ、モータなどが高回転する状況で発生する周波数
成分から外すことができる。これにより、エンジン、フ
ァン、ポンプ、モータなどが高回転する状況にあって
も、張出しビームの共振の発生を防止することができ、
騒音を従来よりも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態における旋回フレームを構
成する張出しビームとサイドフレームの斜視図である。
【図2】図1に示す実施形態の要部拡大断面図である。
【図3】旋回フレームの全体斜視図である。
【符号の説明】
1 旋回フレーム 2 運転室 3 センタームレーム 3A センタビーム 3B センタビーム 4 板体 5A サイドフレーム 5B サイドフレーム 7 張出しビーム 8 張出しビーム 8a 梁部材 8b 板体 8c 板体 8d 板体 8e 補強板(補強部材) 8f 補強板(補強部材) 9 板体 12 防振体 13 取付穴(取付部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 和則 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 竹下 清一郎 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 西森 博幸 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Fターム(参考) 2D015 EC02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左,右一対のセンタビームを有するセン
    タフレームと、該センタフレームの各センタビームから
    左,右に張出した複数本の張出しビームと、該各張出し
    ビームの先端側に接合された左,右のサイドフレームと
    からなる建設機械の旋回フレームにおいて、 前記左,右に張出した複数本の張出しビームのうち一方
    の側に張出した張出しビームのうち所定の張出しビーム
    は、ボックス構造で形成され、かつ、上部に防振体の取
    付部が設けられると共に、上下両端部を前記ボックス構
    造の上部および下部に固定した補強部材が前記防振体を
    囲むように設けられ、前記防振体を介し前記サイドフレ
    ームと共に運転室を下側から支持するように設けられる
    ことを特徴とする建設機械の旋回フレーム。
  2. 【請求項2】 前記補強部材は、コの字形の断面形状か
    らなり、前記所定の張出しビームの左,右両端部近傍の
    それぞれに設けられ、一方端側の前記補強部材が前記コ
    の字形の3辺および前記センタビームにより前記防振体
    を囲むように固定され、かつ、他方端側の前記補強部材
    が前記コの字形の3辺および前記サイドフレームにより
    前記防振体を囲むように固定されることを特徴とする請
    求項1に記載の建設機械の旋回フレーム。
  3. 【請求項3】 前記所定の張出しビームは、前記ボック
    ス構造の内部を形状の異なる複数の空間に仕切る隔壁を
    有することを特徴とする請求項1または2に記載の建設
    機械の旋回フレーム。
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