JP2003020683A - 旋回作業車のターニングフレーム - Google Patents
旋回作業車のターニングフレームInfo
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
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Abstract
とともに、鋳造による成型の特性に着目し、旋回体全体
のコンパクト化や、部品点数の削減を図ることできる、
即ち、機能的なターニングフレームを提供する。 【解決手段】 旋回作業車のターニングフレーム11を
鋳造により形成する構成であって、該ターニングフレー
ム11の床面を形成するベース11aの外縁、及び該ベ
ース11a面にメンテナンス窓として形成した開口20
a・20b・20cの周縁に、ベースの肉厚よりも厚く
構成したリブ26・27を設けた。
Description
業車のターニングフレームの構造に関する。
は、ターニングフレームにエンジンや、コントロールバ
ルブ等の油圧機器を載置する構成とするものが一般的で
ある。前記ターニングフレームは、板金によるものが一
般的である。板金によりターニングフレームを構成する
と、曲げと溶接の加工が必要となり、部品点数が増加し
て、組立工数も増加する欠点があるため、小型の旋回作
業車においては、同一出願人により鋳造のターニングフ
レームが提案されている。そして、このような鋳造のタ
ーニングフレームにおいては、旋回体バランスを考慮し
て、ブームが取付けられる側の肉厚を薄くする一方で、
後部の肉厚を厚くするようにして、前後方向のバランス
をとっている。
ールバルブ等の内部機器のメンテナンス用の小さな開口
が設けられ、該開口より、工具等の挿入を可能としてい
る。
ごとく、肉厚を薄く構成してしまうと、剛性が低下し
て、割れやすくなることから、例えば、旋回時に壁等の
障害物に擦る程度であっても、簡単に亀裂が入り、時に
は割れてしまうことになる。このような場合は、鋳物で
構成しているため、溶接による修理ができず、交換する
ことになっていた。以上に述べたターニングフレームの
障害物との衝突は、該ターニングフレームが旋回体の平
面視における外縁を形成していることから、頻繁に生じ
得るのである。
率上、大きく構成することが望ましいが、前述したごと
くのターニングフレームの剛性を加味すると、開口面積
は非常に小さい範囲に限られてしまう。さらに、該開口
により、開口周囲の剛性が低いため、例えば、クローラ
とターニングフレームの間に石等をかみ込んで、ターニ
ングフレームを旋回したり進行したりすると、直ちにタ
ーニングフレームに亀裂が入り、ひどい時には、ターニ
ングフレームが割れてしまうという不具合が生じること
となる。
グフレームの剛性の問題を解決するとともに、鋳造によ
る成型の特性に着目し、旋回体全体のコンパクト化や、
部品点数の削減を図ることできる、即ち、機能的なター
ニングフレームを提供するものである。
る課題は以上のごとくであり、次に該課題を解決する為
の手段を説明する。すなわち、請求項1に記載のごと
く、旋回作業車のターニングフレームを鋳造により形成
する構成において、該ターニングフレームの床面を形成
するベースの外縁に、ベースの肉厚よりも厚く構成した
リブを設けたことである。
スの左右前角部を上方に向けて立ち上げてガードを形成
したことである。
ドにて旋回体の外装の一部が構成されることである。
ニングフレームにおいて、前記ベース面にメンテナンス
窓として形成した開口の周縁に、ベースの肉厚よりも厚
く構成したリブを設けたことである。
車のターニングフレームを鋳造により形成する構成であ
って、該ターニングフレームの床面を形成するベースよ
り複数のボスを立ち上げてエンジンを支持するための支
持脚を形成するとともに、各ボス間にリブを形成し、該
リブ上面をエンジン側に固定される振動規制体のストッ
パーとしたことである。
車のターニングフレームを鋳造により形成する構成であ
って、前記ターニングフレームの前部にブームブラケッ
トを枢結する突設部を形成し、該突設部と床面を形成す
るベースとの間の両側にボスを立設し、該ボスとベース
間に前後方向のリブを形成し、該リブで作業機油圧ホー
スをガイドする構成としたことである。
面に基づいて説明する。図1は本発明のターニングフレ
ームを具備する旋回作業車の全体側面図、図2はターニ
ングフレームに各種装置を搭載した状態を示す斜視図、
図3はターニングフレームの斜視図、図4はエンジンの
振動防止機構を示す図、図5はターニングフレームの後
面斜視図、図6は図3におけるD−D線一部断面図、図
7はターニングフレームより作業機油圧ホースを取出す
状態を示す図、図8は角部を立ち上げたターニングフレ
ームの斜視図、図9は同じく他の形態の斜視図、図10
は図9の構成における角部の一部平面図、図11はクロ
ーラの左右幅を変更した場合の旋回の状態を示す図、図
12は狭所での側溝掘りにおける平面図、図13は同じ
く後面図である。
走行装置を搭載した旋回作業車の構成について説明す
る。図1は、本発明のターニングフレーム11を具備す
る旋回作業車両を示したものである。該旋回作業車は、
クローラ式走行装置1の上部中央に旋回台軸受7を配置
し、該旋回台軸受7により旋回体8を左右旋回可能に軸
受支持している。該クローラ式走行装置1の前後一端部
において、排土板10を上下回動自在に配設している。
エンジン等を載置し、ボンネット15で覆い、該ボンネ
ット15上方にキャノピー21を配設している。旋回体
8の前端部へ左右回動自在に取付けられたブームブラケ
ット12には、ブーム6の下端部が上下回動自在に枢支
されている。該ブーム6の先端部には、アーム5の基部
が枢支されており、該アーム5の先端部には、バケット
4等の機器が装着される。ブームシリンダ23の下端は
ブームブラケット12に回動自在に枢支されており、該
ブームシリンダ23を伸縮することにより、ブーム6を
ブームブラケット12に対して回動させる。ブーム6の
上部にはアームシリンダ25が配設されており、該アー
ムシリンダ25の伸縮によりアーム5がブーム6に対し
て回動する。アーム5の基部にはバケットシリンダ24
が配設されており、該バケットシリンダ24の先端には
リンク機構を介して、バケット4が接続されている。該
バケット4は、アーム5の先端部において回動自在に枢
支されており、バケットシリンダ24の伸縮により、ア
ーム5に対して回動する。
は、カウンタウェイト部11cで構成され、該カウンタ
ウェイト部11cの前方にサイドカバー46を構成し
て、該サイドカバー46で覆われた空間に、後述するコ
ントロールバルブや、エンジン等が内装されている。
ステップ17が横設され、オペレータエリアが形成され
ている。
る主な装置の配置を示すものである。機体進行方向を矢
印Fとして、後方には、エンジン13が、ラバーマウン
トもしくは防振具積層ゴム等を介してターニングフレー
ム11上に配設されている。そして、エンジン13の側
部に油圧ポンプ14が配置され、該エンジン13により
油圧ポンプ14が駆動される。油圧ポンプ14は、図示
せぬ油圧ホースを介して、ターニングフレーム11の左
手略中央に載置固定されたマルチバルブ49や、その前
方に載置固定されたコントロールバルブ16に作動油を
供給している。該コントロールバルブ16は、オペレー
タエリアに配置した走行レバーや作業レバーやペダル等
の操作により切り換えられ、図示せぬ油圧ホースを介し
て、旋回モータ34や前述のシリンダや走行油圧モータ
等に作動油を供給して駆動できるようにしている。
ターニングフレーム11の形状を示すものである。該タ
ーニングフレーム11は、鋳造により一体として形成さ
れるものであって、ターニングフレーム11の床面を形
成するベース11aの前方に前記ブームブラケット12
を枢結するための突設部11bを形成し、後方に重量バ
ランスをとるためのカウンタウェイト部11cを形成し
ている。
は、複数の開口20a・20b・・・が形成されてい
る。該開口20a・20b・・・は、メンテナンスのた
めに、下方から工具を挿入できるように、その上方近傍
に配置される機器、装置の形状に合わせて形成され、通
気等の役目も果たしている。さらに、開口20a・20
b・・・の周縁を上方に向けて立ち上げている。即ち、
開口周縁部の肉厚を厚くしてリブ26を設けることで、
開口部近傍の剛性を向上させるとともに、開口20a・
20b・・・をできるだけ大きく形成して、スプール交
換、ホース組み替えといったメンテナンスがしやすいよ
うになっている。具体的には、図2に示すごとく、開口
20a・20bをコントロールバルブ16用のメンテナ
ンス窓として、開口20bをマルチバルブ49用のメン
テナンス窓として、開口20cを油圧ポンプ14用のメ
ンテナンス窓として機能させるのである。
けて立ち上げて肉厚を厚くしてリブを設けることで、障
害物に衝突した際の「亀裂」、「割れ」が生じないよう
に剛性をアップしている。図6は、図3のD−D線にお
ける一部断面図であり、ベース11aの外縁を立ち上げ
てリブ27を設けた構成を示している。尚、図中の26
は、前述の開口20aの周縁を立ち上げて肉厚を厚くし
たリブ26を示すものである。このように、開口を形成
することによって剛性が弱まる部分や、障害物の衝突が
予測され、高い剛性が必要となる範囲には、肉厚を大き
くして、補強をする構成となっている。但し、前記リブ
26及びリブ27は下方へ突出する構成とすることもで
きる。
ボス32a・32b・・・を立ち上げて、重量物である
エンジン13(図4)を載置固定するための支持脚を形
成している。
ついて詳述すると、図4に示すごとく、ボス32a・3
2b・32c・32dは、同一の高さに構成し、ボス3
2a・32bにはブラケット40aを、ボス32c・3
2dにはブラケット40bを橋架している。尚、一番高
いボス32eには、図示せぬシートマウントを取付ける
ようにしている。そして、図3に示すごとく、各ボス3
2a・32b・32c・32dの間をリブ45a・45
b・・・で連結するように連続して形成し、鋳造の際に
溶湯が流れ易くなるようにして、ボス32a・32b・
32c・32d・32eの形成を確実にさせるととも
に、各ボス32a・32b・32c・32d・32eと
ベース11aとの間を接続させることで互いに支持し合
い剛性を高めている。
の取付部から前方に突設させたエンジンマウント41a
・41bと、ターニングフレーム11に形成したボス3
2a・32b・32c上に固定したブラケット40a・
40bの間に防振ゴム42a・42bを挟装して、振動
防止機構を構成している。また、側面視略「コ」字型の
振動規制体43の上面を、エンジンマウント41bの上
面に固設する一方で、該振動規制体43の下面を、ブラ
ケット40bの下面と、リブ45aの間に位置させるこ
とで、該振動規制体43の上下方向の移動を、上方はブ
ラケット40bが、下方はリブ45aがストッパーとな
って、その間で上下動を制限するようにし、エンジン1
3及び周辺の部材に損傷を与えないように構成してい
る。このように、ターニングフレーム11の構造を工夫
する(リブ45aを形成・利用する)ことによって、タ
ーニングフレーム11にエンジン13の振動範囲を規制
させるという機能を持たせているのである。言い換える
ならば、エンジンの振動範囲を制限する部材が必要ない
といえる。
前記ブームブラケット12を枢結する突設部11bに
は、その前端の上下方向に貫通孔33が形成されるとと
もに、ベース11aとの境界面には、ペダル台19(図
6)の左右方向中途部を載置固定するための二本のボス
35・35を、その上端が突設部11bにおいて最も高
い位置にするようにして形成されている。
11aの間においては、略前後方向のリブ38・38を
形成し、ベース11aとボス35・35及び突設部11
bとの接続の剛性を充分に確保している。更に、図2及
び図5に示すごとく、該リブ38・38との間を、ベー
ス11aから緩やかに立ち上げて、前記貫通孔33の上
部に辿りつく構成とすることで、リブ38・38間及び
ボス35・35間に空間29を形成し、該空間29に作
業機油圧ホース39・39を通すことで、作業機油圧ホ
ース39・39が煩雑とならないようにガイドして保護
する構成している。図7aは、この構成における一部側
面視であって、図7bに示すごとく、従来では別体の丸
棒を「コ」字型に屈曲させたホースガイド72を突設部
11bに備えていたものと同一の機能が実現できてい
る。このように、ターニングフレーム11の構造から、
部品点数の削減(ホースガイド72の削減)が図られて
いる。
ト部11cは、ベース11aの左右後方から緩やかに立
ち上がって、内側に周りこむことで形成される空間をバ
ランスウェイトとして機能させるとともに、該カウンタ
ウェイト部11cの上方に配置される装置の形状に沿わ
せるようにして、凹凸73・73・・・を形成し装置の
配置の自由度や、装置間の間隔の削減を図って、旋回体
8(図1)のコンパクト化を図っている。このように、
バランスウェイトとしての機能と、装置形状に沿わせる
ことによる装置の配置自由度の向上及び旋回体8のコン
パクト化を図らせる機能を持たせているのである。
形状から、様々な機能を呈させることができ、従来必要
であった部品(「作業機油圧ホースのガイド」等)を削
減し、製作工数の削減や、部品コストの削減が図られ
る。また、該ターニングフレーム11の製作において
は、鋳物で構成されているため、従来の形状から、以上
に述べた形状への移行は、鋳型の変更のみで容易に達成
し得る。
ターニングフレーム11の形状について説明する。ま
ず、サイドカバー46は、板金製であって、ターニング
フレーム11の前側から右側(または左側)に回り込ま
せて取付けられている。このように、サイドカバー46
は、旋回体8の角部を形成するため、旋回の際に障害物
に衝突しやすい位置に配置されている。そして、衝突し
た際には、板金であるため簡単に変形することから交換
が必要となり、またひどい時には、内部に備えるコント
ロールバルブ16を損傷させてしまうことにもなる。
ニングフレーム11の左右前角部2L・2Rにおいて、
ベース11aから上方に向けてガード47・47を立ち
上げ、サイドカバー46の内側面にガード47・47が
位置するようにする。該ガード47は平面視において所
定厚み、所定幅で左右前角部2L・2Rの形状に合わせ
た形状としている。このガード47・47は衝突時のサ
イドカバー46L・46Rの変形(へこみ等)や、内部
装置の損傷を防止できる剛性を有する厚みと幅を構成し
ている。
46L・46R(図8)を、二つのカバー46a・46
bで構成し、前記ガード47’・47’で左右前角部2
L・2Rを形成した。言い換えれば、前記ガード47’
・47’にて旋回体の外装の一部を構成するようにした
のである。こうして、左右前角部2L・2Rはターニン
グフレーム11で構成され、サイドカバー46の角部の
変形という不具合を無くすことができる。尚、図10に
示すごとく、ガード47’・47’の側端面には、段付
形状として当接面78・78を形成し、サイドカバー4
6a・46bとガード47’・47’を取付けたときの
表面側が連続面となるようにして、外観が滑らかになる
ように構成している。
の衝突を考慮した構成について説明する。図11では、
左右のクローラ76L・76Rの左右幅を変更可能な可
変脚構造を具備する旋回作業車のターニングフレーム1
1において、該ターニングフレーム11(図2)の平面
視における前側(進行方向における前側)の角部2L・
2Rの外周形状を円弧とし、該角部2L・2R端の旋回
中心からの距離9aを、前記クローラ76L・76Rを
縮小した状態における旋回中心からの左右側端部までの
距離9bよりも短く構成した旋回作業車18を示してい
る。また、図11aは、拡縮可能としたクローラの最大
幅80Aとした状態を示し、図11bでは、拡縮可能と
したクローラの最小幅80Bとした状態を示している。
大幅80Aから縮小して最小幅80Bとした場合におい
ては、旋回時に角部2L・2Rが左右のクローラ76L
・76Rよりはみ出すことはなく、サイドカバー46の
損傷や、後側のカウンタウェイト部11cと比較して剛
性の弱い前側のベース11aの損傷を防止することがで
きるのである。勿論、図11aの状態における最大幅8
0Aである場合は、角部2L・2R端の旋回中心からの
距離9aが、旋回中心からクローラ76L・76Rまで
の距離9kよりも短いので、旋回時に旋回体8がクロー
ラよりはみ出すことはなく、旋回体8が壁等の障害物に
衝突することはない。
考慮したターニングフレーム11の形状について説明す
る。図12は、側溝掘りにおける旋回作業車の平面図を
示すものである。図12aに示すごとく、旋回体8の平
面視における旋回の円軌跡48の半径9cが、旋回中心
からクローラ76L・76Rまでの距離9dよりも小さ
く構成される旋回作業車1Aにおいては、旋回体8を旋
回させる際に、旋回体8が壁等の高い障害物74や、縁
石等の低い障害物75に接触することがないため、側溝
掘りが可能であるが、図12bに示すごとく、前記半径
9cが、旋回中心からクローラ76L・76Rまでの距
離9dよりも大きく構成される旋回作業車1Bにおいて
は、旋回体8が旋回する際に、クローラ最小幅81Bか
らはみ出るので、障害物74の存在により、旋回角度が
制限され、側溝掘りが不可能であった。
ニングフレーム11の形状において、前記左右一側の角
部2L(又は2R)端の旋回中心からの距離9eを、前
記クローラを縮小した状態における旋回中心からの左右
側端部までの距離9fよりも短く構成し、旋回時におい
て片側方向(左旋回方向)の旋回角度を広範囲にするこ
とで、側溝掘りを可能な構成とした。尚、図12cに示
すごとく、障害物74の反対側に障害物75が存在する
場合は、後部2Hの衝突にも注意を要するが、図13に
示すごとくの高い壁等の障害物74と、低い縁石等の障
害物75が存在する場合の側溝掘りであれば、たとえ後
部2Hがクローラ76Rからはみ出ても、障害物75を
かわせるので、問題はない。特に市街地や住宅街では、
高い障害物74と、低い障害物75が存在する状況は数
多く見受けられることから、左右一側の角部2L(若し
くは角部2R)と、旋回中心との距離9e(若しくは距
離9g)を短くする構成は、以上に述べた側溝掘りに有
効である。
のような効果を奏するのである。すなわち、請求項1の
ごとく、旋回作業車のターニングフレームを鋳造により
形成する構成において、該ターニングフレームの床面を
形成するベースの外縁に、ベースの肉厚よりも厚く構成
したリブを設けたので、障害物の衝突が予測され、高い
剛性が必要となる範囲が補強され、ターニングフレーム
の「亀裂」や「割れ」といった不具合を防止できる。さ
らに、前記ベース全体の肉厚を厚くすることなく、上記
補強が図れるので、基体バランスが損なわれることがな
い。
スの左右前角部を上方に向けて立ち上げてガードを形成
したので、該ガードにより、サイドカバーが障害物に衝
突した際におけるサイドカバーの変形や、内部装置の損
傷を防止することができる。
ドにて旋回体の外装の一部が構成されるので、左右前角
部はターニングフレームで構成され、サイドカバーの角
部の変形という不具合を無くすことができる。
ニングフレームにおいて、前記ベース面にメンテナンス
窓として形成した開口の周縁に、ベースの肉厚よりも厚
く構成したリブを設けたので、開口を形成することによ
って剛性が弱まる部分が補強され、ターニングフレーム
の「亀裂」や「割れ」といった不具合を防止できる。さ
らに、前記ベース全体の肉厚を厚くすることなく、上記
補強が図れるので、基体バランスが損なわれることがな
い。
車のターニングフレームを鋳造により形成する構成であ
って、該ターニングフレームの床面を形成するベースよ
り複数のボスを立ち上げてエンジンを支持するための支
持脚を形成するとともに、各ボス間にリブを形成し、該
リブ上面をエンジン側に固定される振動規制体のストッ
パーとしたので、エンジンの振動範囲を制限する部材が
必要なくなる。
車のターニングフレームを鋳造により形成する構成であ
って、前記ターニングフレームの前部にブームブラケッ
トを枢結する突設部を形成し、該突設部と床面を形成す
るベースとの間の両側にボスを立設し、該ボスとベース
間に前後方向のリブを形成し、該リブで作業機油圧ホー
スをガイドする構成としたので、作業機油圧ホースが煩
雑とならず、また、従来と比較すると、丸棒を「コ」字
型に屈曲させたホースガイドと同一の機能を呈するの
で、該ホースガイドが要らなくなり、部品点数の削減が
図られる。
業車の全体側面図である。
を示す斜視図である。
出す状態を示す図
である。
る。
態を示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 旋回作業車のターニングフレームを鋳造
により形成する構成において、該ターニングフレームの
床面を形成するベースの外縁に、ベースの肉厚よりも厚
く構成したリブを設けたことを特徴とする旋回作業車の
ターニングフレーム。 - 【請求項2】 前記ベースの左右前角部を上方に向けて
立ち上げてガードを形成したことを特徴とする請求項1
に記載の旋回作業車のターニングフレーム。 - 【請求項3】 前記ガードにて旋回体の外装の一部が構
成されることを特徴とする請求項2に記載の旋回作業車
のターニングフレーム。 - 【請求項4】 前記ターニングフレームにおいて、前記
ベース面にメンテナンス窓として形成した開口の周縁
に、ベースの肉厚よりも厚く構成したリブを設けたこと
を特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の
旋回作業車のターニングフレーム。 - 【請求項5】 旋回作業車のターニングフレームを鋳造
により形成する構成であって、該ターニングフレームの
床面を形成するベースより複数のボスを立ち上げてエン
ジンを支持するための支持脚を形成するとともに、各ボ
ス間にリブを形成し、該リブ上面をエンジン側に固定さ
れる振動規制体のストッパーとしたことを特徴とする旋
回作業車のターニングフレーム。 - 【請求項6】 旋回作業車のターニングフレームを鋳造
により形成する構成であって、前記ターニングフレーム
の前部にブームブラケットを枢結する突設部を形成し、
該突設部と床面を形成するベースとの間の両側にボスを
立設し、該ボスとベース間に前後方向のリブを形成し、
該リブで作業機油圧ホースをガイドする構成としたこと
を特徴とする旋回作業車のターニングフレーム。
Priority Applications (1)
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