JP2002178963A - 装軌式作業機械の走行駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減速機を分解しなくともフローティングシー
ル部の交換が容易にできる構成とする。 【解決手段】 装軌式作業機械における履帯駆動用の走
行駆動装置１０であって、減速機１１の出力側ハウジン
グ１２における突出部１２ｂの先端部とスプロケット２
０の軸取付ボス部２１との対向部におけるそれぞれの内
周面に、フローティングシール３０を配設した構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として装軌式作
業機械における走行駆動部をコンパクトに纏めて、全分
解することなくメンテナンスができ、特にフローティン
グシール部分の交換を容易化できる構成とされた装軌式
作業機械の走行駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に装軌式作業機械における走
行駆動装置は、車体後方に位置していて走行駆動力と外
力負荷の負担との役割を持っている。そして、その走行
駆動機（駆動減速機）は、車体フレーム（トラックフレ
ーム）に片持ち構造で取付けられている。

【０００３】このような従来の走行駆動装置としては、
図５に従来の駆動減速機の取付構造を表わす縦断面図に
よって例示されるように、履帯１００の走行駆動機１０
１は、走行モータ１０２と直結される減速機１０３（一
般に遊星歯車構造である）における出力部と一体のケー
シング１０３ａにスプロケット１０４がボルト１１１で
締結固着されていて、その減速機１０３の固定側が車体
のトラックフレーム１０５の後端部に設けられた走行駆
動機取付穴１０６に、その減速機１０３の固定側基端１
０３ｂを外側から嵌め込んでボルト１０７で締結固着さ
れる構造になっている。

【０００４】そして、その減速機１０３の固定部１０３
ｂと遊星歯車機構によって減速回転するスプロケット１
０４の側（回転側）との境界部分には、フローティング
シール１０８が組込まれ、作業時および走行時に土砂や
泥水などの異物が減速機１０３内の軸受１０９部分に侵
入するのを防止できるようにされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような装軌式作業
機における走行駆動機にあっては、主に大径のスプロケ
ットが用いられて大出力トルクを要することから大きな
減速比を必要とするので、どうしても大型になる。ま
た、取付部は構造上、車体のトラックフレームに、前述
のようにして片持ちの構造で取付けられている。そのた
めに、駆動機の支持部は剛性の高い構造とする必要があ
り、全般的に頑丈にされ、その分重量的に重くなること
が避けられない。

【０００６】また、走行駆動機の減速機部分は、前述の
ように片持ち構造にされて、その支持部に対する取付座
部を備える固定部に走行モータを組込まれ、その固定部
における軸受装着部を基準にしてスプロケット−遊星歯
車減速機の順に組み立てられた構造にされている。そし
て、スプロケットに作用する駆動力と外力による負荷に
耐え得る強度を得ることと、スプロケットが大径になる
関係で支持部に大型の転がり軸受を使用しなければなら
ず、全般的にコストアップになるという点で問題があ
る。

【０００７】さらに、前述のように回転部と固定部との
境界部分に設けられるフローティングシールは、走行駆
動機の組み付けられている環境が接地面に近い位置にあ
るために、作業現場の状況にもよるが、土砂や泥水が履
帯の作動に伴い激しく飛来する悪環境に曝されて、しか
も片持ち支持構造の関係でたわみの発生によって境界部
分に生じるわずかな隙間から異物の侵入が生じると、次
第にシール部が侵食（損傷）されてシール効果を低減さ
せることになる。そのために、所要の作業時間が経過す
ると要部の点検整備作業が必要となる。しかしながら、
この走行駆動機の取付部においては、前述のような構造
になっているために、例えばフローティングシールの点
検・整備を行う場合、走行駆動機（スプロケットと減速
機のユニット全体をトラックフレームから取り外して
後、減速機側から順次分解して解体しなければならな
い。このようなフローティングシールの損傷に対応する
ために、その交換の容易化を図る先行技術として特許第
２９３９９２４号によって開示されたものがある。

【０００８】この特許第２９３９９２４号の特許公報に
記載されている先行技術によれば、前述のように減速機
ケーシングのスプロケット側と機体側とに直接フローテ
ィングシールを当接させて設けていたのを、スプロケッ
ト側ケーシングと機体側ケーシングの対向部外周側に、
間隙を形成されつつ相互に対向する外周リングを、その
対向部内周面にフローティングシールを配置して固着さ
れるものである。こうすることによってフローティング
シールを外すときには両方の外周リングを両ケーシング
から取り外せばそれぞれが開放できるとされている。

【０００９】しかしながら、この特許公報によって開示
された先行技術では、前記フローティングシールを配し
た外周リングを取り外す細部の構成について何等の記載
がなく、してみれば、減速機が遊星歯車機構によるもの
であると、構造上やはり減速機を分解しないと目的のフ
ローティングシールの交換ができない、という問題点が
解決されていない。したがって、フローティングシール
の交換など整備作業を行うには整備工場に運び込んで分
解しなければならず、万一シール部分の損傷で軸受が破
損するようなことがあると非常に大きな被害を蒙ること
になるという問題点がある。このようなことから、どう
しても月例点検においてもつい見過ごされて重大な事故
に繋がるおそれがある。

【００１０】本発明は、前述のような問題点を解消する
ためになされたもので、減速機を分解しなくともフロー
ティングシール部の交換が容易にできる構成とするとと
もに、スプロケットの支持構造を合理化して減速機に作
用する外力負担を軽減できるようにして走行駆動装置の
組立容易性と軽量化を図ることができる装軌式作業機械
の走行駆動装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による装軌式作業機
械の走行駆動装置は、装軌式作業機械における走行駆動
装置であって、減速機の出力側ハウジング先端部とスプ
ロケットの軸取付ボス部との対向部におけるそれぞれの
内周面に、フローティングシールを配設してなることを
特徴とするものである。

【００１２】本発明においては、履帯を駆動するスプロ
ケットに直結される駆動減速機を、その出力側ハウジン
グをスプロケットの軸取付ボス部に対して突き出すよう
な構造にして、そのハウジングの先端部とスプロケット
の軸取付ボス部との対向部における間隙を封じるよう
に、対向部においてそれぞれに形成された内周面にフロ
ーティングシールを配設してシールできるようにするこ
とで、履帯の連結を解いてスプロケットをフリーな状態
にすると、そのスプロケットを減速機の出力部に直結さ
れる軸部から取り外すことにより、減速機側とスプロケ
ット側との間に設けられたフローティングシールを直ち
に取り外して点検・交換することができるのである。

【００１３】本発明によれば、スプロケットをその支持
される軸取付部において取外すことにより、減速機をま
ったく分解することなくフローティングシールの点検・
交換ができるので、作業現場においても交換修理が可能
となり、作業の中断時間を短縮できて作業性向上を図る
ことができる。また、減速機を分解しなくともよいの
で、複雑な機構にてなる減速機を傷めることなく整備で
きるという利点がある。

【００１４】前記減速機は、出力側ハウジングに機体に
対する取付座部を備え、その出力側ハウジングの取付座
部より前方に突き出す中央部の内部にスプロケットの支
持軸を支持する軸受が設けられ、その出力側ハウジング
の後端に減速機構のケーシングが取付けられて構成さ
れ、前記スプロケットの支持軸後端を減速機構の出力部
と同軸線上で連結される構成であるのが好ましい。こう
すると、スプロケットの支持軸を支持する軸受に従来の
ものと比較して格段に軸径寸法の小さいものを用いるこ
とが可能になり、大幅にコストダウンを図ることができ
る。また減速機がスプロケットの位置から離される構造
になるので、全体的に小型化することが可能になり、よ
り経済性を高め得るという効果がある。また、スプロケ
ットと減速機のアセンブリーの機体に対する組付けが容
易になり、メンテナンスも容易になるという効果があ
る。

【００１５】前記スプロケットの支持軸との取付部は、
スプロケット側に設けられる取付ボス部における前記支
持軸取付穴を段付き穴にして、その段付き穴に形成され
る内側に支持軸の取付端部を嵌め込んで、スプロケット
側の外端面から前記支持軸の取付端部とボルト締結して
その支持軸にスプロケットを一体的に固着されるように
するのがよい。こうすると、支持軸とスプロケットとの
固定を解くのに、締結するボルトを取外すことによって
簡単にスプロケットが取り外され、フローティングシー
ルの交換などの作業を容易にすることができるという効
果がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明による装軌式作業機
械の走行駆動装置の具体的な実施の形態につき、図面を
参照しつつ説明する。

【００１７】図１に本発明にかかる走行駆動装置を備え
る装軌式作業機械の一実施の形態を表わす図が示されて
いる。図２にその走行駆動装置の縦断面図が、図３にフ
ローティングシールの取付部を拡大して表わす断面図
が、それぞれ示されている。

【００１８】この実施の形態では、走軌式作業機械とし
て油圧ショベル１に適用したものについて説明する。走
行駆動装置１０は、油圧ショベル１における下部走行体
２の左右両トラックフレーム３の後部に形成されている
支持部４に設けられる。

【００１９】走行駆動装置１０は、トラックフレーム３
の後部の支持部４に設けられた取付穴５に、取付基部１
２ａを嵌め合わせてボルト締結される減速機１１と、こ
の減速機１１の出力側ハウジング１２の中心部に形成さ
れる突出部１２ｂ内部に設けられる軸受１３により支持
されて減速機構（遊星歯車機構１４）の出力部１４ｂと
直結された支持軸１８の端部に装着されて履帯６を駆動
するスプロケット２０、および減速機１１に直結する油
圧の走行モータ１７とで構成されている。

【００２０】前記減速機１１は、前記取付基部１２ａの
周囲にトラックフレーム３の支持部４の外端面に添わせ
て複数本のボルト６にて締結できるようにされたフラン
ジ状の取付座１２ｃを外周部に有する出力側ハウジング
１２を一方に備え、この出力側ハウジング１２の前記軸
受１３部を内部に備える突出部１２ｂと反対端に、遊星
歯車機構１４のケーシング１４ａとモータ側ハウジング
１５とが一体的にボルト１６締結されてなり、入力側に
走行モータ１７が直結された構造となっている。したが
って、前記遊星歯車機構１４のケーシング１４ａは、そ
の外径を前記支持部４に設けられている取付穴５内に挿
入できる外径になされている。

【００２１】前記出力側ハウジング１２の突出部１２ｂ
先端部とスプロケット２０の軸取付ボス部２１との対向
する部分には、間隙２５が形成されて、その内部にフロ
ーティングシール３０が設けられ、外部から軸受１３に
よる支持部への異物の侵入を防止するようにされてい
る。そのフローティングシール３０は、周知構造のもの
で２個のＯリング３１，３１と２個の金属シールリング
３２，３２で構成され、金属シールリング３２，３２と
出力側ハウジングの突出部端に設けた凹所内壁およびス
プロケットの軸取付ボス部２１端凹所の内壁と間に押し
付けられて圧入されたＯリング３１，３１の押圧力で、
前記２個の金属シールリング３２，３２の内側の高精度
に仕上げられた双方の摺動面の密着によるシール機能が
発揮できるようにされている（図３参照）。

【００２２】スプロケット２０は、軸取付ボス部２１内
に設けられる支持軸取付穴２２を段付き穴にして、その
段付きの支持軸取付穴２２に形成される内側に、前記減
速機１１における出力側ハウジング１２の突出部１２ｂ
内部に設けられた軸受１３，１３によって支持される支
持軸１８の取付端部１８ａを嵌め込み、スプロケットの
軸取付ボス部２１外端面から前記支持軸１８の取付端部
１８ａとボルト１９によって締結して、その支持軸１８
に一体的に固着されている。なお、スプロケットの支持
軸１８の他端部１８ｃは、減速機（遊星歯車機構１４）
の出力部１４ｂとスプライン軸継手によって同軸芯上で
直結されている。

【００２３】このように構成される走行駆動装置１０に
おいては、履帯６を駆動するスプロケット２０がその支
持軸１８を支持する軸受１３，１３を備える出力側ハウ
ジング１２にて、トラックフレーム３の支持部４に取付
けられ、この出力側ハウジング１２を介して減速機の要
部を支持されるので、トラックフレーム３の支持部４に
取付けられるスプロケット２０の支持構造が従来に比較
して簡素化する。そして、回転するスプロケット２０と
支持部４に取付けられている減速機１１側との作動境界
部に設けられるフローティングシール３０の取付位置
が、スプロケット２０の取付ボス部２１に隣接して履帯
６の移動領域から遠ざかって設けられるので、外部から
の土砂その他の侵入に対する環境が改善される。

【００２４】長期使用あるいは作業環境が悪条件のもと
で作業機械が使用され、足回りの点検を行うに際して、
スプロケット２０支持軸１８近傍のフローティングシー
ル３０を点検するには、履帯６の連結を解いて、スプロ
ケット２０の軸取付ボス部２１における支持軸との取付
ボルト１９を取り除けば、そのままスプロケット２０を
支持軸取付端部１８ａから取外すことができる。こうす
れば、スプロケット２０と減速機の出力側ハウジング１
２との相対位置に設けられているフローティングシール
３０を直ちに点検することができる。したがって、減速
機１１を分解するようなことなくフローティングシール
３０が損傷しておれば簡単に交換することができ、軸受
１３並びに減速機１１側への異物の侵入を確実に防止し
て長期にわたり安全に使用することができるのである。
なお、分解後の組立に際しても、逆の操作で容易に組み
立てることが可能である。

【００２５】このようにフローティングシール３０部分
の点検整備が簡単に分解・組立により行えるので、緊急
の場合には作業現場においてフローティングシール３０
の取替え作業も可能になり、作業の中断時間を短縮して
作業能率の向上を図ることができる。

【００２６】次に、他の実施の形態として、図４にハイ
ドライブ減速駆動機として用いられる走行駆動装置の一
実施の形態を表わす縦断面図が示されている。

【００２７】この実施の形態における走行駆動装置１０
Ａは、作業機械のトラックフレームに対する取付位置が
接地面から上方に移動して設けられ、これにともないス
プロケット２０Ａの直径が小さくされていることを除い
て、前記実施の形態と同じ構成のものである。したがっ
て、同一の構成部分についてはその詳細な説明を省略し
て、前記実施の形態と同一の符号を付している。

【００２８】この実施の形態はハイドライブ構造にされ
た場合に適用した走行駆動装置１０Ａであり、この走行
駆動装置１０Ａを接地面から通常型の場合より高い位置
に取付けられる構造とされるので、スプロケット２０Ａ
の直径がその分小さくされている。したがって、軸取付
ボス部２１の外形が少し異なるだけで、その他の構造に
ついては前述の実施形態と代わりがない。このように構
成しても、履帯６の連結を解くことによりスプロケット
２０Ａを支持軸１８の取付端部１８ａから取外すことに
より、フローティングシール３０部分の点検・交換を容
易に行うことができる。それゆえに、前記実施形態のも
のと同様の効果を得ることができる。

【００２９】以上の説明は、油圧ショベルに採用した実
施形態について記載したが、これに限定されるものはな
く、その他の履帯走行式の車両について適用することも
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明にかかる走行駆動装置を備える
履帯走行式作業機の一実施の形態を表わす図である。

【図２】図２は、走行駆動装置の要部縦断面図である。

【図３】図３は、フローティングシールの取付部を拡大
して表わす断面図である。

【図４】図４は、ハイドライブ減速駆動機として用いら
れる走行駆動装置の一実施の形態を表わす縦断面図であ
る。

【図５】図５は、従来の駆動減速機の取付構造を表わす
縦断面図である。

【符号の説明】

１ 油圧ショベル ３ トラックフレーム ４ 支持部 ５ 取付穴 ６ 履帯 １０，１０Ａ 走行駆動装置 １１ 減速機 １２ 出力側ハウジング １２ｂ 出力側ハウジングの突出部 １３ 転がり軸受 １４ 減速機構（遊星歯車機構） １７ 走行モータ １８ 出力軸 ２０ スプロケット ２１ 軸取付ボス部 ２５ 間隙 ３０ フローティングシール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装軌式作業機械における走行駆動装置で
   あって、 減速機の出力側ハウジング先端部とスプロケットの軸取
   付ボス部との対向部におけるそれぞれの内周面に、フロ
   ーティングシールを配設してなることを特徴とする装軌
   式作業機械の走行駆動装置。
2. 【請求項２】 前記減速機は、出力側ハウジングに機体
   に対する取付座部を備え、その出力側ハウジングの取付
   座部より前方に突き出す中央部の内部にスプロケットの
   支持軸を支持する軸受が設けられ、その出力側ハウジン
   グの後端に減速機構のケーシングが取付けられて構成さ
   れ、前記スプロケットの支持軸後端を減速機構の出力部
   と同軸線上で連結される構成である請求項１に記載の装
   軌式作業機械の走行駆動装置。
3. 【請求項３】 前記スプロケットの支持軸との取付部
   は、スプロケット側に設けられる取付ボス部における前
   記支持軸取付穴を段付き穴にして、その段付き穴に形成
   される内側に支持軸の取付端部を嵌め込んで、スプロケ
   ット側の外端面から前記支持軸の取付端部とボルト締結
   してその支持軸にスプロケットを一体的に固着される請
   求項１に記載の装軌式作業機械の走行駆動装置。