JP2004042797A

JP2004042797A - クローラ式車両のボギー式下転輪装置

Info

Publication number: JP2004042797A
Application number: JP2002203422A
Authority: JP
Inventors: Fujio Maeda; 前田　不二雄
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】部品点数が少なく、小型、軽量化でき、かつ溶接歪みや溶接作業時間を低減できるボギーブラケットを有するクローラ式車両のボギー式下転輪装置を提供する。
【解決手段】下転輪（２３，２４）は、下転輪軸（２７）と、該下転輪軸（２７）の左右両端を支持し、ボギーブラケット取付座部（３０，３１）を具えた２つの軸受体（２５，２６）とを互いに回動不能に結合してなり、ボギーブラケット（８）は、下転輪（２３，２４）の左右軸受体（２５，２６）を一体に結合するための前後２つの軸受体結合座部（２０，２１）をそれぞれ有する左右一対のボギープレート体（１１，１２）を備え、ボギープレート体（１１，１２）の軸受体結合座部（２０，２１）と、軸受体（２５，２６）のボギーブラケット取付座部（３０，３１）とを合わせてボルト結合して、前後一対の下転輪（２３，２４）を左右一対のボギープレート体（１１，１２）に取付けた。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前後一対の下転輪がクローラフレームに対して相対上下変位するようにしたクローラ式車両のボギー式下転輪装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来のクローラ式車両におけるボギー式下転輪装置を示す側面図であり、図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。先ず、図４，５により従来技術に係るボギー式下転輪装置を説明する。
図において、断面筒状に形成されているクローラフレーム４０はクローラ式走行装置の中央部に前後方向に沿って設けられており、その左右側面には溶接により固着した左右一対の取付ブラケット４１，４２を具えている。一対の取付ブラケット４１，４２はそれぞれクローラフレーム４０の下面よりも下方に突出した突出部４１ａ，４２ａを有し、この突出部４１ａ，４２ａにそれぞれ支持穴４３，４３を穿設している。
【０００３】
またボギーブラケット４４は、左右一対の略三角形状をなす支持プレート４５，４６と、該一対の支持プレート４５，４６の上部間に固着された円筒体４８とを備えている。前記左右一対の支持プレート４５，４６は、略三角形の底辺部の前後にそれぞれボルト通し穴４９，４９を有しており、互いに対向した内壁面の前記前後１対のボルト通し穴４９，４９の外周上部にはそれぞれ支持部材４７，４７が溶接により固着されている。また、前記円筒体４８は、前記左右一対の支持プレート４５，４６の頂点部間に橋渡しに固着されていて、前記左右一対の支持プレート４５，４６を一体化結合する。
そして、前記左右１対の取付ブラケット４１，４２の間に前記ボギーブラケット４４の円筒体４８を挿入すると共に、この取付ブラケット４１，４２の支持穴４３，４３と、円筒体４８の内部穴とに軸ピン５０が挿入されて固定されており、これによってボギーブラケット４４がクローラフレーム４０に揺動自在に連結されている。
【０００４】
前記左右一対の支持プレート４５，４６の間には、前後一対の下転輪５１，５２が配設されている。それぞれの下転輪５１，５２の下転輪軸５５，５５は、両端部の軸心から外れた位置に、軸心に平行な切欠面を有する段部肩５３，５３が形成されると共に、両端面に軸方向内部に向かつてねじ穴５４，５４が形成されている。
【０００５】
そして、かかる下転輪５１，５２の設置は、左右一対の支持プレート４５，４６の内壁面に設けた前記支持部材４７，４７に、それぞれ、前記下転輪軸５５の両端部の段部肩５３，５３と、左右１対の下転輪軸軸受体５６，５７の段部肩５８，５９とをそれぞれ当てて、下転輪軸５５と軸受体５６，５７とを相対回転不能に位置決めすると共に、左右一対の支持プレート４５，４６にそれぞれ設けた前記ボルト通し穴４９，４９からボルト６０，６０を挿入して前記下転輪軸５５の左右ねじ穴５４，５４にねじ込んで行なわれる。これにより、左右一対の支持プレート４５，４６からの下転輪５１，５２の脱落を防止している。
なお、６１はクローラフレーム４０および複数の下転輪５１，５２に巻装される履帯である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来技術のクローラ式車両におけるボギー式下転輪装置では、ボギーブラケット４４が、左右一対の支持プレート４５，４６、円筒体４８および支持部材４７，４７による溶接結合体であり、このため部品点数が多いという問題があつた。
また、前後１対の下転輪５１，５２を左右一対の支持プレート４５，４６の対向間内部に挟着保持する構成であるが故に、支持プレート４５，４６の下部に下転輪５１，５２の挟着保持部が必要となるので、この支持プレート４５，４６の高さが高くなり、このため支持プレート４５，４６が大形で、大重量化し、部品コストアップや組立作業性の低下を招くという問題がある。
さらに、前記の如く溶接結合体であるから、溶接部への応力集中防止の手当てを要し、この結果、溶接作業時間が長くかかるだけでなく、溶接歪みによる部材変形の手直し時間がかかるという問題もある。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点に着目し、部品点数が少なく、小型、軽量化でき、かつ溶接歪みや溶接作業時間を低減できるボギーブラケットを有するクローラ式車両のボギー式下転輪装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段、および作用、効果】
上記目的を達成するために、第１発明は、前後一対の下転輪を、クローラフレームにボギーブラケットを介して上下揺動自在に取付けたクローラ式車両のボギー式下転輪装置において、前記下転輪は、その転輪を回動自在に支持する下転輪軸の左右両端部に、それぞれ軸受体を互いに回動不能に結合してなり、前記ボギーブラケットは、左右一対のボギープレート体を備え、該左右一対のボギープレート体の前後部にそれぞれ軸受体結合座部を設け、前記左右一対のボギープレート体それぞれの前後２つの軸受体結合座部と、前記前後一対の下転輪軸の両端部の軸受体に具えたボギーブラケット取付座部とを当接させてボルトで一体に結合した構成としている。
【０００９】
第１発明によれば、下転輪軸と該下転輪軸の軸受体とを回動不能に結合した下転輪としたので、従来のように、ボギープレート体に下転輪軸及び該下転輪軸の軸受体の回転防止手段（下転輪軸の支持部材）を講ずることなく、ボギープレート体に下転輪を支持することができる。このため、ボギープレート体に支持部材を溶接等により固着する必要がないので、溶接時間を短縮化でき、また部品点数の低減及び軽量化ができる。
【００１０】
第２発明は、第１発明において、前記左右一対のボギープレート体のそれぞれが、側面視で略三角形を成し、該略三角形の頂点部位に連結穴を有し、該連結穴の鉛直方向中心線よりも前後した下端面の位置に、前記２つの下転輪軸の軸受体結合座部を有する構成としている。
【００１１】
第２発明によれば、左右一対のボギープレート体の下端面に下方から下転輪軸及び該下転輪軸の軸受体の結合座部を当てて取付けるようにしたため、ボギープレート体の高さを低く構成でき、軽量化及び小型化を図ることができる。
【００１２】
第３発明は、第２発明において、前記左右一対のボギープレート体のそれぞれが、前記連結穴の周辺に複数の横桟部材結合穴を有し、該複数の横桟部材結合穴にそれぞれ横桟部材の両端を通して前記左右一対のボギープレート体と横桟部材とを固着することにより、左右一対のボギープレート体を一体結合した構成としている。
【００１３】
第３発明によれば、左右一対のボギープレート体を複数の横桟部材により連結結合して一体化したので、より強固で、剛性の高いボギープレート体を構成することができる。
【００１４】
第４発明は、第３発明において、前記左右一対のボギープレート体のそれぞれが、該ボギープレート体に設けた前記連結穴と、前記クローラフレームの下部に具えた円筒軸受体の軸穴とに抜き差し可能に挿通した連結軸ピンにより、前記クローラフレームに上下揺動自在に取付けられ、ボギープレート体と連結軸ピンとの間に両者を係合させる係合部材を設けて、ボギープレート体と連結軸ピンとが一体協働回転するようにした構成としている。
【００１５】
第４発明によれば、左右一対のボギープレート体に、揺動時に一体協働回動するための円筒体を設けることなく、クローラフレームの下部に設けた円筒軸受体に対して、左右一対のボギープレート体と連結軸ピンとを係合させて一体的に協働回転させることができる。従って、従来技術のように左右一対の支持プレートに円筒体を溶接等により固着する必要がなくなると共に、前記左右一対の支持プレートと円筒体との溶接部への応力分散補強部材の手当てをする必要もなくなるため、溶接作業の時間の短縮化おびコスト低減ができる。さらに、円筒体の削減により、部品点数の低減、及びボギープレート体の軽量化が可能になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係るボギー式下転輪装置を装備したクローラ式車両の走行装置を示している。
クローラ式車両の走行装置は、車両前後方向に配設したクローラフレーム１の一方の端部に、履帯張りの緊張及び緩衝を行う遊動輪装置２を取付け、他方の端部に、履帯を回転駆動する駆動輪装置３を取付けてあり、またクローラフレーム１の上面に、履帯の垂れを支える複数の上転輪４、５を取付け、下面に、車体の重量を支えると共に地面の凹凸に合わせて相対上下変位するようにした前後一対の下転輪２３，２４を有するボギー式下転輪装置６を複数取付けている。さらに、前記遊動輪装置２、駆動輪装置３、上転輪４、５及びボギー式下転輪装置６の回りに履帯７を巻装して、無限軌道走行を可能としている。
【００１７】
次に、図２及び図３によりボギー式下転輪装置６の構成を説明する。図２は、本発明に係るボギー式下転輪装置の側面図で、図３は図２のＡ−Ａ断面である。本発明に係るボギー式下転輪装置６は、ボギーブラケット８をクローラフレーム１に揺動可能に取付けるために、前記クローラフレーム１の下面に、その軸心方向をクローラフレーム１の幅方向に向け、該フレーム幅に亘って溶接により固着した軸受円筒体９と、この軸受円筒体９の中心穴に回動可能に嵌挿するようにした連結軸ピン１０とを有している。
【００１８】
前記ボギーブラケット８は、前記軸受円筒体９の両端部にそれぞれ配設される左右一対の略三角形状のボギープレート体１１，１２を有しており、それぞれのボギープレート体１１，１２の略三角形頂角部位には、前記連結軸ピン１０が嵌挿される連結穴１３，１３が形成されている。
【００１９】
前記連結軸ピン１０の一端側には、半径方向に突設するストッパ部材１４を設け、他端側には、ねじ部を形成したねじ締結部１５と該ねじ締結部１５に螺合するナット部材１６とを有している。前記左右一対のボギープレート体１１，１２を前記軸受円筒体９の両端面に当て、このボギープレート体１１，１２の連結穴１３，１３と軸受円筒体９の中心穴とに連結軸ピン１０を嵌挿し、連結軸ピン１０のねじ締結部１５にナット部材１６を螺合することにより、左右一対のボギープレート体１１，１２が連結軸ピン１０から軸方向に移動して外れないように、連結軸ピン１０のストッパ部材１４とナット部材１６とで挟んで抑えていると共に、連結軸ピン１０の抜け止めを果たしている
【００２０】
また、前記左右一対のボギープレート体１１，１２には、前記連結穴１３の周辺に複数の結合穴１７が形成されており、この複数の結合穴１７のそれぞれには左右一対のボギープレート体１１，１２間に亘って横桟部材１８を貫通し、横桟部材１８の両端部と左右一対のボギープレート体１１，１２とがそれぞれ固着されている。これにより、左右一対のボギープレート体１１，１２を一体結合にしており、該一体結合によって、左右一対のボギープレート体１１，１２を一体で揺動可能とすると共に、連結軸ピン１０に対して左右一対のボギープレート体１１，１２が横揺れ及び変形をしないように剛性を与えている。
【００２１】
また、左右一対のボギープレート体１１，１２の連結穴１３，１３と、連結軸ピン１０との嵌め合いが緩やかなことがこの連結組立を容易にして好ましいが、緩やかな嵌め合いにすると、連結軸ピン１０が回動せずにボギープレート体１１，１２が連結軸ピン１０に対して回動することになり、このときのボギープレート体１１，１２の連結軸ピン１０に対する回動接触面積が小さい（つまり、ボギープレート体１１，１２の板厚分の面積に相当）ので接触面圧が高くなり、これらの部品が早期磨耗するという不具合が生じる可能性がある。
【００２２】
このため、緩やかな嵌め合いでも連結軸ピン１０が左右一対のボギープレート体１１，１２と共に回転するようにするため、一方のボギープレート体１１に連結軸ピン１０の軸方向に突出した連結軸係合部材１９を設け、連結軸ピン１０の端部に径方向に突設した前記ストッパ部材１４に該連結軸係合部材１９を係合させている。
【００２３】
かかる構成によって、ボギープレート体１１が回動したときに連結軸係合部材１９を介してストッパ部材１４にその回動力が加わるようになり、連結軸ピン１０がボギープレート体１１と一体協働回動関係となって、左右一対のボギープレート体１１，１２の揺動に伴って連結軸ピン１０が揺動するようにしている。
【００２４】
また、左右一対のボギープレート体１１，１２は、略三角形の頂点部位に有する前記連結穴１３の鉛直方向中心線よりも前後方向に離間した、略三角形の底辺両端部位に、前後一対の下転輪２３，２４の下転輪軸２７，２７をそれぞれ支持する２つの軸受体結合座部２０，２１を有している。この２つの軸受体結合座部２０、２１には、前記略三角形の底辺両端部位の下端面から上方に向けた、即ちボギープレート体１１，１２の板厚内部に向けた複数のねじ穴２２が形成されており、この複数のねじ穴２２に、それぞれ前後一対の下転輪２３、２４の下転輪軸２７，２７の左右の軸受体２５、２６を取付けるようにしている。
【００２５】
前後一対の下転輪２３、２４は、それぞれ、下転輪軸２７と、該下転輪軸２７に回動自在に嵌め合わせた転輪２８と、下転輪軸２７の左右両端を支える軸受体２５，２６とを有している。そして、下転輪軸２７と左右の軸受体２５、２６とはそれぞれ両者を軸径方向に貫通する孔に打ち込んだノックピン２９，２９により相対回動不能に一体的に結合されている。
【００２６】
そして、前後１対の下転輪軸２７，２７それぞれの左右軸受体２５、２６は、前記左右１対のボギープレート体１１，１２の底辺両端部位の下端面にそれぞれ設けた２つの軸受体結合座部２０，２０および２１，２１に当接するためのボギープレート取付座部３０，３０および３１，３１と、軸受体結合座部２０，２１の前記複数のねじ穴２２に整合する位置に形成した、これと同一ねじ径の複数のボルト穴３２とを備えている。この複数のボルト穴３２とねじ穴２２とにそれぞれボルト３３を挿入して締結することにより、前記下転輪軸２７の左右の軸受体２５、２６を左右一対のボギープレート体１１，１２の軸受体結合座部２０，２０および２１，２１にそれぞれ結合し、よって前後一対の下転輪２３、２４をボギープレート体１１，１２に取付けるようにしている。
【００２７】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果が得られる。
下転輪軸と該下転輪軸の左右端部の軸受体とを相対回転不能に結合した下転輪としたので、従来技術のように、左右一対の支持プレートに、下転輪軸と該下転輪軸の軸受体との相対回転防止及び位置決め保持を行う支持部材を溶接により取付ける必要がなくなり、よって溶接時間の短縮化が図れると共に、部品点数の低減と軽量化が図れる。
また、左右一対のボギープレート体の下端面に下転輪軸の軸端部及びその軸受体をあてがい、これらを一体結合する構造としたので、従来技術のような、左右一対の支持プレートにより下転輪軸を両端側から挟持する取付手段と異なり、ボギープレート体の高さを低くすることが可能になり、ボギープレート体の軽量小形化ができる。
【００２８】
また、左右一対のボギープレート体を互いに所定距離離間した複数の横桟部材によって一体的に結合したので、従来技術のような円筒体のみによる一体結合の場合に比して、より強固な連結になり、ボギープレート体の剛性を高められる。さらに、クロー―ラフレームと左右一対のボギープレート体とを連結する連結軸ピンの回動により該左右一対のボギープレート体が揺動するようにしたので、従来技術のような、左右一対の略三角形状支持プレートの頂点部間に円筒体を渡し込んで溶接したうえ、クローラフレームとの連結軸ピンに対して前記左右一対の支持プレートが前記円筒体と共に回動する手段に比して、ボギープレート体に上記のような円筒体を溶接する必要がなく、よって溶接作業に要する時間およびコストを低減できると共に、前記左右一対の支持プレートと円筒体との溶接部への応力分散補強部材の手当てもする必要がなくなる。さらに、円筒体の削減により、部品点数の低減、及びボギープレート体の軽量化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るボギー式下転輪装置を装備したクローラ式車両の走行装置を示す側面図である。
【図２】本発明に係るボギー式下転輪装置の側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面である。
【図４】従来のボギー式下転輪装置の側面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１…クローラフレーム、２…遊動輪装置、３…駆動輪装置、４，５上転輪、６…ボギー式下転輪装置、７…履帯、８…ボギーブラケット、９…軸受円筒体、１０…連結軸ピン、１１，１２…ボギープレート体、１３…連結穴、１４…ストッパ部材、１５…ねじ締結部、１６…ナット部材、１７…結合穴、１８…横桟部材、１９…連結軸係合部材、２０、２１…軸受体結合座部、２２…ねじ穴、２３、２４…下転輪、２５，２６…下転輪軸の軸受体、２７…下転輪軸、２８…転輪、２９…ノックピン、３０，３１…ボギープレート取付座部、３２…ボルト穴、３３…ボルト。

Claims

前後一対の下転輪（２３，２４）を、クローラフレーム（１）にボギーブラケット（８）を介して上下揺動自在に取付けたクローラ式車両のボギー式下転輪装置において、
前記下転輪（２３，２４）は、その転輪（２８）を回動自在に支持する下転輪軸（２７）の左右両端部に、それぞれ軸受体（２５，２６）を互いに回動不能に結合してなり、
前記ボギーブラケット（８）は、左右一対のボギープレート体（１１，１２）を備え、該左右一対のボギープレート体（１１，１２）の前後部にそれぞれ軸受体結合座部（２０，２１）を設け、
前記左右一対のボギープレート体（１１，１２）それぞれの前後２つの軸受体結合座部（２０，２１）と、前記前後一対の下転輪軸（２７）の両端部の軸受体（２５，２６）に具えたボギーブラケット取付座部（３０，３１）とを当接させてボルト（３３）で一体に結合した
ことを特徴とするクローラ式車両のボギー式下転輪装置。
前記左右一対のボギープレート体（１１，１２）のそれぞれが、側面視で略三角形を成し、該略三角形の頂点部位に連結穴（１３）を有し、該連結穴（１３）の鉛直方向中心線よりも前後した下端面の位置に、前記２つの下転輪軸の軸受体結合座部（２０，２１）を有する
ことを特徴とする請求項１記載のクローラ式車両のボギー式下転輪装置。
前記左右一対のボギープレート体（１１，１２）のそれぞれが、前記連結穴（１３）の周辺に複数の横桟部材結合穴（１７）を有し、
該複数の横桟部材結合穴（１７）にそれぞれ横桟部材（１８）の両端を通して前記左右一対のボギープレート体（１１，１２）と横桟部材（１８）とを固着することにより、左右一対のボギープレート体（１１，１２）を一体結合した
ことを特徴とする請求項２記載のクローラ式車両のボギー式下転輪装置。
前記左右一対のボギープレート体（１１，１２）のそれぞれが、該ボギープレート体（１１，１２）に設けた前記連結穴（１３）と、前記クローラフレーム（１）の下部に具えた円筒軸受体（９）の軸穴とに抜き差し可能に挿通した連結軸ピン（１０）により、前記クローラフレーム（１）に上下揺動自在に取付けられ、
ボギープレート体（１１）と連結軸ピン（１０）との間に両者を係合させる係合部材（１４，１９）を設けて、ボギープレート体（１１，１２）と連結軸ピン（１０）とが一体協働回転するようにした
ことを特徴とする請求項３記載のクローラ式車両のボギー式下転輪装置。