【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル，油圧クレーンなどの旋回装置を有する建設機械のトラックフレームに関し、特に、センタフレームに丸胴が溶接により接合された建設機械のトラックフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来技術について、油圧ショベルを例にあげて説明する。
【０００３】
この油圧ショベルは無限軌道式の走行体を備え、この走行体の上部には、走行体に対して旋回可能に旋回体を備えている。この旋回体上には、旋回フレームの前方に位置して内部に操作レバー，ペダルなどが配設された運転室と、この運転室の後方に位置して前記旋回フレーム上に搭載され、エンジンや油圧ポンプ，コントロールバルブなどが収容された機械室と、前記旋回フレームの後端部に設けられたカウンタウエイトとが配置されている。また、この旋回体の前方には上下方向に回動可能なフロント部材が取り付けられている。このフロント部材は、掘削可能に上下方向にそれぞれ回動するブーム，アーム及びバケットを備え、これらのブーム，アーム及びバケットは、ブームシリンダ，アームシリンダ及びバケットシリンダにより駆動する。
【０００４】
ここで、走行体は、後述するトラックフレーム，スプロケット，アイドラ，上ローラ，下ローラ，履帯とから構成されている。
【０００５】
トラックフレームは、走行体の本体を構成するもので、後述のセンタフレーム，サイドフレーム，丸胴とから構成されている。
【０００６】
センタフレームは、トラックフレームの中央部を構成し、上板，下板及び複数の縦板とを組み合わせて形成され、この上板の中央に環状の丸胴取付穴が設けられている。すなわち、上板は、外側上板と内側上板とから構成され、これら外側上板と内側上板との間に丸胴取付穴が設けられている。
【０００７】
サイドフレームは、センタフレームの両側に平行に取り付けられた横長のフレームであり、後述する丸胴を有したセンタフレームとサイドフレームとで上面視Ｈ型に形成される。一端には回転駆動する走行モータを備えるとともに、その回転を伝えるスプロケットを有し、他端には回転をガイドするアイドラを備えている。また、これらスプロケットとアイドラとには、無限軌道式の履帯が巻き回され、スプロケットとアイドラとの間に配置された上ローラと、下ローラとが履帯を円滑にガイドするように構成されている。
【０００８】
丸胴は、縦板をセンタフレームの丸胴取付穴に溶接することにより環状に形成され、上端側が上向きに伸長した丸胴本体と、丸胴本体の下端外周側に位置して径方向外向きに突出した環状の外フランジ部と、丸胴本体の下端内周側に位置して径方向内向きに突出した環状の内フランジ部とから大略構成されている。また、該各フランジ部の基端側は、その上面側に位置して緩やかな円弧状のＲ部となり、該各Ｒ部は、該丸胴に加わった応力が丸胴本体と各フランジ部の基端側との間に集中するのを防止するもので、該各フランジ部は全体としてフレア状に形成されている。
【０００９】
この丸胴本体の上部には、走行体に対して旋回可能に旋回体を支持する環状の旋回輪が支持部材を介して取り付けられ、丸胴本体の下部、つまり、各フランジ部の下部には、センタフレームを構成する下板に対して垂直に立設された複数枚の縦板がすみ肉溶接により取り付けられている。また、丸胴を構成する外フランジ部にはセンタフレームの外側上板が、内フランジ部には内側上板がそれぞれ肉盛溶接により取り付けられている。
【００１０】
このような構成により、油圧ポンプを駆動すると、その油圧ポンプより圧油が吐出され、その圧油がコントロールバルブなどの弁体を介してアクチュエータであるブームシリンダ，アームシリンダ，バケットシリンダ，走行モータなどに供給されて、それぞれが駆動する。この各アクチュエータの駆動により例えばフロント部材が作動して掘削作業が行われたり、または、走行体が走行して、油圧ショベルが前進あるいは後退する。また、このときに走行体は、センタフレームの上板に固着された丸胴で、フロント部材による作業時に生じる負荷や旋回体の自重等を旋回輪を介して強固に支持する（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】
実開平５−８１３５７号公報（第７−９頁、第１図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように構成される油圧ショベルでは、掘削，旋回時における外部からの負荷により、上述の各フランジ部が形成された丸胴本体とこの丸胴本体下部の縦板との接合部分に応力が発生するが、この応力を緩和するために、ビードの形状を断面視Ｒ状になるように溶接を行っていた。しかしながら、ビードの脚長を長くする必要があるため、溶接作業量の増加を招いていた。
【００１３】
また、継ぎ手部分を溶接する際には、流し込み溶接によりすみ部までビードを溶け込ませる必要があるので、溶接技術として高い技術が要求されていた。もし、溶接不良が生じた場合には、掘削，旋回時による負荷が、溶接の不良箇所に作用するとその部分に応力が集中し、この部分に亀裂などが生じる危険性がある。
【００１４】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、丸胴とセンタフレームとが上下左右に接続される接合部分に応力集中が生じるのを防止することができる建設機械のトラックフレームを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願請求項１に係る発明は、上板及び下板とこれらの間に介設させた縦板とを溶接することにより一体形成され、前記上板の中央に環状の丸胴取付穴が設けられたセンタフレームと、このセンタフレームの前記丸胴取付穴の上側に位置して取付けられる丸胴とからなる建設機械のトラックフレームにおいて、前記丸胴取付穴と丸胴と縦板との間には、断面がほぼ十字状に形成され、かつ十字状の交差部の外面が凹曲面で形成される環状接続部材を配置し、この環状接続部材には前記上板と縦板と丸胴とを溶接により一体に接合する構成にしてある。
【００１６】
このように構成した請求項１に係る発明では、例えば掘削作業時に丸胴取付穴と丸胴との接合部分に負荷がかかった場合においても、環状接続部材の凹曲面により応力の集中を抑えることができる。これに伴って前記接合部分における応力の発生を緩和することができ、トラックフレームの耐久性の劣化を抑制することができる。
【００１７】
また、本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記上板を、外側上板と内側上板とから構成し、この外側上板の内周側とこの内側上板の外周側との間に前記丸胴取付穴を形成し、この丸胴取付穴にほぼ十字状の前記環状接続部材を配置し、前記環状接続部材の左右方向における外側位置には前記外側上板を、内側位置には前記内側上板をそれぞれ溶接により接続し、前記環状接続部材の上下方向における上側位置には前記丸胴を、下側位置には前記縦板をそれぞれ溶接により接続する構成にしてある。
【００１８】
また、本願の請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において、前記環状接続部材の上端を、丸胴の厚みよりも厚みをもたせた構成にしてある。
【００１９】
このように構成した請求項３に係る発明では、端部の厚みの大きさの範囲内で縦板を溶接する箇所を変えることにより、径の異なった丸胴を製造することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の建設機械のトラックフレームの実施形態を図に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の建設機械のトラックフレームの一実施形態が備えられる建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図であり、図２は、図１に示すトラックフレームの側面図である。また、図３は、図２中の矢示ＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見たトラックフレームの断面図であり、図４は、図３中の矢示ＩＶ部分のトラックフレームの要部構成の拡大断面図である。
【００２２】
図１に示すように、この一実施形態は、例えば油圧ショベルに備えられるもので、右走行モータ（図示せず）と左走行モータ１ａを有した走行体１の上部には旋回体２を備え、その旋回体２は運転室３を有する。この旋回体２には、上下方向に回動可能なフロント部材４が取り付けられている。そのフロント部材４はブーム４ａ，アーム４ｂ及びバケット４ｃを備えるとともに、それぞれを上下方向に回動可能に動作させるブームシリンダ４ｄ，アームシリンダ４ｅ及びバケットシリンダ４ｆを有している。
【００２３】
ここで、走行体１は、後述するトラックフレーム５，スプロケット６，アイドラ７，上ローラ８，下ローラ９，履帯１０とから構成されている。
【００２４】
トラックフレーム５は、走行体１の本体を構成するもので、図２に示すように、後述する丸胴１１，センタフレーム１２，サイドフレーム１３とから構成されている。
【００２５】
センタフレーム１２は、トラックフレーム５の中央部を構成し、図３に示すように、上板１２ａ及び下板１２ｃとこれらの間に介設させた複数の縦板１２ｂ，１２ｂ，・・・とを溶接することにより一体形成されている。このセンタフレーム１２の上板１２ａの中央には丸胴取付穴１２ｄが設けられている。すなわち、上板１２ａは、外側上板１２ａ１と中央に穴を有した内側上板１２ａ２とから構成され、外側上板１２ａ１と内側上板１２ａ２との間に環状の丸胴取付穴１２ｄが形成されている。
【００２６】
サイドフレーム１３は、センタフレーム１２の両側に平行に取り付けられた横長のフレームであり、後述する丸胴１１を有したセンタフレーム１２とサイドフレーム１３とで上面視Ｈ型に形成される。一端には回転駆動する走行モータ１ａを備えるとともに、その回転を伝えるスプロケット６を有し、他端には回転をガイドするアイドラ７を備えている。また、これらスプロケット６とアイドラ７とには、無限軌道式の履帯１０が巻き回され、スプロケット６とアイドラ７との間に配置された上ローラ８と、下ローラ９とが履帯１０を円滑にガイドするように構成されている。
【００２７】
以上の構成については、従来技術と同様の構成である。
【００２８】
図３において、１１はロールミル加工や鋳造によって円筒状に一体形成された本実施形態による丸胴を示し、丸胴本体を形成する縦板１１ａを組み合わせて構成してある。この丸胴１１は、丸胴取付穴１２ｄ、すなわち、センタフレーム１２の外側上板１２ａ１の内周側と丸胴１１よりも小径に形成され穴を有した内側上板１２ａ２の外周側との間に接合された環状接続部材、すなわち十字フランジ部材１４に溶接されることにより、丸胴取付穴１２ｄの上側に位置して取付けられている。
【００２９】
この十字フランジ部材１４は、図４に示すように、丸胴本体を形成する縦板１１ａの下端側に接合される上下方向上向きに突出した上フランジ部１４ａと、下板１２ｃに立設された縦板１２ｂの上端側に接合される上下方向下向きに突出した下フランジ部１４ｂと、前記センタフレーム１２の外側上板１２ａ１に接合される径方向（左右方向）外向きに突出した環状の外フランジ部１４ｃと、内側上板１２ａ２に接合される径方向（左右方向）内向きに突出した環状の内フランジ部１４ｄとから大略構成され、断面を十字状に形成してある。また、該各フランジ部１４ａ〜１４ｄの基端側には、その上面側及び下面側に位置して十字状に形成された交差部の外面を凹曲面、すなわち円弧状のＲ部１４ｅ〜１４ｈを形成してある。さらに、この十字フランジ部材１４の上フランジ部１４ａの上端を、丸胴本体を形成する縦板１１ａの厚みよりも厚みをもたせて形成してある。
【００３０】
また、上述の十字フランジ部材１４は、この部材の径方向（左右方向）における外側位置、すなわち外フランジ部１４ｃの外周端には外側上板１２ａ１の内周側を、径方向（左右方向）における内側位置、すなわち内フランジ部１４ｄの内周端には内側上板１２ａ２の外周側をそれぞれ溶接により接続し、十字フランジ部材１４の上下方向上側位置、すなわち上フランジ部１４ａの上端には丸胴本体を形成する縦板１１ａの下端を、上下方向下側位置には下板１２ｃに立設される縦板１２ｂの上端をそれぞれ溶接により接続することによって丸胴１１とセンタフレーム１２とで一体構造を形成する。
【００３１】
ここで、丸胴１１の縦板１１ａと上フランジ部１４ａ，センタフレーム１２の外側上板１２ａ１と外フランジ部１４ｃのそれぞれの溶接は、トラックフレーム５の外側から行われ、また、縦板１２ｂと下フランジ部１４ｂとの溶接は、サイドフレーム１３の取付けられる外側から行われ、さらに、内側上板１２ａ２と内フランジ部１４ｄとの溶接は、旋回輪（図示せず）の支持部材１５が取り付けられるセンタフレーム１２の上側から行われている。センタフレーム１２を構成するこれらの部材は、溶接のしやすさを考慮し、かつ強度が保てる箇所で固着されている。
【００３２】
本実施形態による油圧ショベルは上述の如き構成を有するもので、その基本的動作については従来技術によるものと格別差異はない。
【００３３】
このように構成した一実施形態によれば、センタフレーム１２の外側上板１２ａ１、内側上板１２ａ２、縦板１２ｂ、丸胴１１の縦板１１ａの間を、断面がほぼ十字状に形成され、かつこの交差部の外面が凹曲面で形成される十字フランジ部材１４を介して接合したことにより、掘削作業時の負荷によって接合部分に発生する応力を凹曲面により吸収させることができる。これに伴って応力集中による亀裂などの発生を防止して、トラックフレーム５の耐久性を向上させることができる。よって、当該トラックフレーム５の交換頻度を少なくすることができるので、メンテナンス費用を抑えることができる。
【００３４】
また、溶接技術として高い技術が要求されるすみ肉溶接を行う箇所を減らすことができるので、トラックフレーム５を製作する作業工数を減らすことができる。
【００３５】
さらに、溶接する箇所を、十字フランジ部材１４の基端部より離れた端部で行うことにより、応力のかかる割合を少なく抑えることができる。
【００３６】
なお、上述した一実施形態では、建設機械のトラックフレーム５として油圧ショベルのトラックフレーム５を例に挙げて説明したが、これに替えて、例えば旋回式油圧クレーンなどの他の建設機械のトラックフレームに適用してもよい。
【００３７】
また、上述した一実施形態では、十字フランジ部材１４を、丸胴１１ａと丸胴取付穴１２ｄとの間に介したものとして説明したが、本発明はこれに限定されず、十字フランジ部材１４を下板１２ｃと縦板１２ｂとの接合部分に適用してもよく、同様の作用効果を得ることができる。
【００３８】
また、上述した一実施形態では、センタフレーム１２を、上板１２ａ及び下板１２ｃとこれらの間に介設させた複数の縦板１２ｂとにより構成した場合を例に挙げている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば筒状をなす単一の縦板を上板１２ａと下板１２ｃとの間に介設する構成としてもよい。
【００３９】
また、上述した一実施形態では、十字フランジ部材１４の断面を十字状に形成してあるが、この十字状を変形させた状態、例えば、上フランジ部材１４ａと下フランジ部材１４ｂとの互いの端部が、上下方向に重なる部分をもち、かつ、互いに横方向にずれた形状に形成してもよい。
【００４０】
さらに、十字フランジ部材１４の上フランジ部１４ａの上端を、丸胴本体を形成する縦板１１ａの厚みよりも厚みをもたせて構成したことにより、端部の厚みの大きさの範囲内で縦板１１ａを溶接する箇所を変えることにより、径の異なった丸胴を製造することもできる。これに伴って、十字フランジ部材１４を径の異なった丸胴の共通部材として適用することにより、部品の共通化を図ることができ、安価にトラックフレームを製作することができるので、原価低減に貢献することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、丸胴取付穴と丸胴と縦板との間を、断面がほぼ十字状に形成され、かつ十字状の交差部の外面が凹曲面で形成される環状接続部材を介して接合したことにより、掘削作業時における負荷により接合部分に発生する応力を凹曲面により分散させることができ、応力集中による亀裂などの発生を防止して、トラックフレームの耐久性を向上させることができる。さらに、当該トラックフレームの交換頻度を少なくすることができるので、これに伴ってメンテナンス費用を抑えることができる。
【００４２】
また、環状接続部材の上端を、丸胴の厚みよりも厚みをもたせて構成したことにより、環状接続部材の上端部の厚み寸法の範囲内で丸胴の径の大きさを自由に設定することが可能となって、径の異なった丸胴を製造することができる。また、環状接続部材を径の異なった丸胴の共通部材として適用することができるので、安価にトラックフレームを製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の建設機械のトラックフレームの一実施形態が備えられる建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】図１に示すトラックフレームの側面図である。
【図３】図２中の矢示ＩＩＩ―ＩＩＩ方向から見たトラックフレームの断面図である。
【図４】図３中の矢示ＩＶ部分のトラックフレームの要部構成の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 走行体
１ａ 走行モータ
２ 旋回体
３ 運転室
４ フロント部材
５ トラックフレーム
６ スプロケット
７ アイドラ
８ 上ローラ
９ 下ローラ
１０ 履帯
１１ 丸胴
１１ａ 縦板
１２ センタフレーム
１２ａ 上板
１２ａ１ 外側上板
１２ａ２ 内側上板
１２ｂ 縦板
１２ｃ 下板
１２ｄ 丸胴取付穴
１３ サイドフレーム
１４ 十字フランジ部材（環状接続部材）
１４ａ 上フランジ部
１４ｂ 下フランジ部
１４ｃ 外フランジ部
１４ｄ 内フランジ部
１４ｅ，１４ｆ，１４ｇ，１４ｈ Ｒ部（凹曲面）
１５ 支持部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a truck frame of a construction machine having a turning device such as a hydraulic shovel and a hydraulic crane, and more particularly to a truck frame of a construction machine in which a round body is joined to a center frame by welding.
[0002]
[Prior art]
This type of prior art will be described using a hydraulic excavator as an example.
[0003]
The excavator includes a tracked traveling body, and a revolving superstructure is provided at an upper portion of the traveling body so as to be able to pivot with respect to the traveling body. On this revolving structure, a driver's cab in which operation levers, pedals and the like are disposed in front of the revolving frame and are mounted, and mounted on the revolving frame in rear of the driver's cab, the engine and A machine room accommodating a hydraulic pump, a control valve, and the like, and a counterweight provided at a rear end of the turning frame are arranged. Further, a front member rotatable in a vertical direction is attached to the front of the revolving body. The front member includes a boom, an arm, and a bucket that rotate vertically so as to be excavated, and the boom, the arm, and the bucket are driven by a boom cylinder, an arm cylinder, and a bucket cylinder.
[0004]
Here, the running body is composed of a track frame, a sprocket, an idler, an upper roller, a lower roller, and a crawler, which will be described later.
[0005]
The track frame forms a main body of the traveling body, and includes a center frame, side frames, and a round body, which will be described later.
[0006]
The center frame constitutes a central portion of the track frame, and is formed by combining an upper plate, a lower plate, and a plurality of vertical plates, and an annular round body mounting hole is provided in the center of the upper plate. That is, the upper plate is composed of an outer upper plate and an inner upper plate, and a round body mounting hole is provided between the outer upper plate and the inner upper plate.
[0007]
The side frame is a horizontally long frame attached in parallel to both sides of the center frame, and is formed in a top view H-shape by a center frame having a round body and a side frame described later. One end is provided with a traveling motor that rotates and has a sprocket for transmitting the rotation, and the other end is provided with an idler for guiding the rotation. A crawler track of an endless track type is wound around the sprocket and the idler, and an upper roller and a lower roller disposed between the sprocket and the idler are configured to smoothly guide the crawler track. .
[0008]
The round body is formed in a ring shape by welding a vertical plate to the round body mounting hole of the center frame, and the upper end side extends upward, and the circular body is located on the outer peripheral side of the lower end of the circular body and faces radially outward. And an annular inner flange portion which is located on the inner peripheral side of the lower end of the round body and which projects radially inward. The base end side of each of the flange portions is a gentle arc-shaped R portion located on the upper surface side, and the stress applied to the round body is such that the stress applied to the round body is different from that of the round body and each flange portion. Each of the flange portions is formed in a flare shape as a whole to prevent concentration between the flange portion and the base end side.
[0009]
On the upper part of the round body, an annular revolving wheel that supports the revolving body so as to be revolvable with respect to the traveling body is attached via a support member, and at the lower part of the round body, that is, at the lower part of each flange part. In addition, a plurality of vertical plates that are vertically set up with respect to a lower plate constituting a center frame are attached by fillet welding. Further, an outer upper plate of the center frame is attached to an outer flange portion constituting the round body, and an inner upper plate is attached to the inner flange portion by overlay welding.
[0010]
With such a configuration, when the hydraulic pump is driven, the hydraulic oil is discharged from the hydraulic pump, and the hydraulic oil is discharged through a valve element such as a control valve. The actuator is a boom cylinder, an arm cylinder, a bucket cylinder, a traveling motor, or the like. And each is driven. By driving these actuators, for example, a front member operates to perform excavation work, or the traveling body travels, and the hydraulic shovel moves forward or backward. Further, at this time, the traveling body is a round body fixed to the upper plate of the center frame, and strongly supports the load generated at the time of work by the front member, the weight of the revolving body, and the like via the revolving wheel (for example, see Patent Document 1). 1).
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-81357 (pages 7-9, FIG. 1)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the hydraulic excavator configured as described above, stress is applied to a joint portion between the round body having the above-described flanges and the vertical plate below the round body due to an external load during excavation and turning. In order to alleviate this stress, welding is performed so that the shape of the bead becomes R-shaped in cross section. However, since it is necessary to lengthen the leg length of the bead, the amount of welding work has been increased.
[0013]
In addition, when welding the joint portion, it is necessary to melt the bead into the corner by pouring, so that a high welding technology has been required. If poor welding occurs, when a load during excavation or turning acts on a poorly welded portion, stress concentrates on that portion, and there is a risk that cracks or the like may occur in this portion.
[0014]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described prior art, and has as its object to provide a construction machine capable of preventing a stress concentration from occurring at a joint portion where a circular cylinder and a center frame are connected vertically and horizontally. To provide a track frame.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present application is formed integrally by welding an upper plate and a lower plate and a vertical plate interposed between the upper plate and the lower plate, and a ring is formed at the center of the upper plate. A center frame provided with a round body mounting hole, and a round frame mounted on the center frame above the round body mounting hole. Between the vertical plate and the vertical plate, there is disposed an annular connecting member having a cross-section substantially formed in a cross shape, and the outer surface of the cross-shaped intersection is formed as a concave curved surface. The vertical plate and the round body are integrally joined by welding.
[0016]
In the invention according to claim 1 configured as described above, for example, even when a load is applied to the joint portion between the round body mounting hole and the round body during excavation work, the concentration of stress is suppressed by the concave curved surface of the annular connecting member. Can be. Accordingly, the generation of stress at the joint can be reduced, and the deterioration of the durability of the track frame can be suppressed.
[0017]
The invention according to claim 2 of the present application is the invention according to claim 1, wherein the upper plate includes an outer upper plate and an inner upper plate, and an inner peripheral side of the outer upper plate and the inner upper plate. The circular body mounting hole is formed between the outer peripheral side of the circular connecting member, and the substantially cross-shaped annular connection member is disposed in the circular body mounting hole. The inner upper plate is connected by welding to the inner position, the round body is connected to the upper position in the vertical direction of the annular connecting member, and the vertical plate is connected to the lower position by welding. It is.
[0018]
In the invention according to claim 3 of the present application, in the invention according to claim 1 or 2, the upper end of the annular connection member has a thickness greater than the thickness of the round body.
[0019]
According to the invention according to claim 3 configured as described above, it is possible to manufacture circular cylinders having different diameters by changing the location where the vertical plate is welded within the range of the thickness of the end portion.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a truck frame of a construction machine of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a side view showing a hydraulic excavator as an example of a construction machine provided with an embodiment of a track frame of the construction machine of the present invention, and FIG. 2 is a side view of the truck frame shown in FIG. . FIG. 3 is a cross-sectional view of the track frame as viewed from the direction of arrow III-III in FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main configuration of the track frame at a portion indicated by arrow IV in FIG. It is.
[0022]
As shown in FIG. 1, this embodiment is provided in, for example, a hydraulic excavator, and includes a revolving unit 2 on an upper portion of a traveling unit 1 having a right traveling motor (not shown) and a left traveling motor 1a. The revolving superstructure 2 has a driver's cab 3. A front member 4 that can rotate in the vertical direction is attached to the revolving unit 2. The front member 4 includes a boom 4a, an arm 4b, and a bucket 4c, and also includes a boom cylinder 4d, an arm cylinder 4e, and a bucket cylinder 4f that operate to be rotatable vertically.
[0023]
Here, the traveling body 1 includes a track frame 5, a sprocket 6, an idler 7, an upper roller 8, a lower roller 9, and a crawler belt 10, which will be described later.
[0024]
The track frame 5 constitutes a main body of the traveling body 1, and includes a round body 11, a center frame 12, and a side frame 13, which will be described later, as shown in FIG.
[0025]
The center frame 12 forms a central portion of the track frame 5, and as shown in FIG. 3, an upper plate 12a, a lower plate 12c, and a plurality of vertical plates 12b, 12b,. Are integrally formed by welding. At the center of the upper plate 12a of the center frame 12, a round body mounting hole 12d is provided. That is, the upper plate 12a includes an outer upper plate 12a1 and an inner upper plate 12a2 having a hole in the center, and an annular round body mounting hole 12d is formed between the outer upper plate 12a1 and the inner upper plate 12a2. ing.
[0026]
The side frame 13 is a horizontally long frame attached in parallel to both sides of the center frame 12, and is formed in an H shape in a top view by the center frame 12 having the round body 11 described later and the side frame 13. One end is provided with a traveling motor 1a which is driven to rotate, has a sprocket 6 for transmitting the rotation, and the other end is provided with an idler 7 for guiding the rotation. An endless track crawler belt 10 is wound around the sprocket 6 and the idler 7, and the upper roller 8 and the lower roller 9 disposed between the sprocket 6 and the idler 7 smoothly move the crawler belt 10. It is configured to guide.
[0027]
The above configuration is the same as the conventional technology.
[0028]
In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a round body integrally formed in a cylindrical shape by roll milling or casting, and is configured by combining vertical plates 11 a forming a round body. The circular cylinder 11 has a circular cylinder mounting hole 12d, that is, between the inner peripheral side of the outer upper plate 12a1 of the center frame 12 and the outer peripheral side of the inner upper plate 12a2 having a hole smaller in diameter than the circular cylinder 11. By being welded to the annular connecting member joined to the cylindrical body, that is, the cross flange member 14, it is mounted above the round body mounting hole 12d.
[0029]
As shown in FIG. 4, the cross flange member 14 is erected on an upper flange portion 14a projecting upward and downward and joined to a lower end of a vertical plate 11a forming a round body and a lower plate 12c. A lower flange portion 14b projecting downward in the vertical direction joined to the upper end side of the vertical plate 12b, and an annular outer flange projecting outward in the radial direction (left-right direction) joined to the outer upper plate 12a1 of the center frame 12. It is substantially composed of a portion 14c and an annular inner flange portion 14d that projects inward in the radial direction (left-right direction) joined to the inner upper plate 12a2, and has a cross-shaped cross section. Further, on the base end side of each of the flange portions 14a to 14d, the outer surface of the cross portion formed in a cross shape on the upper surface side and the lower surface side is formed with a concave curved surface, that is, arcuate R portions 14e to 14h. It is formed. Further, the upper end of the upper flange portion 14a of the cross flange member 14 is formed to have a thickness greater than the thickness of the vertical plate 11a forming the round body.
[0030]
Further, the above-described cross flange member 14 is provided at the outer position in the radial direction (left-right direction) of the member, that is, at the outer peripheral end of the outer flange portion 14c, the inner peripheral side of the outer upper plate 12a1 in the radial direction (left-right direction). The outer peripheral side of the inner upper plate 12a2 is connected to the inner position, that is, the inner peripheral end of the inner flange portion 14d, by welding, and the upper position of the cross flange member 14 in the vertical direction, that is, the upper end of the upper flange portion 14a is provided with a round body. By connecting the lower end of the vertical plate 11a and the upper end of the vertical plate 12b erected on the lower plate 12c at the lower position in the vertical direction by welding, respectively, the round body 11 and the center frame 12 form an integral structure. Form.
[0031]
Here, the welding of the vertical plate 11a and the upper flange portion 14a of the round body 11, the outer upper plate 12a1 and the outer flange portion 14c of the center frame 12 is performed from outside the track frame 5, and the vertical plate 12b is welded. Welding with the lower flange portion 14b is performed from the outside where the side frame 13 is mounted, and further, welding between the inner upper plate 12a2 and the inner flange portion 14d is performed with the support member 15 of a turning wheel (not shown). It is performed from above the center frame 12. These members constituting the center frame 12 are fixed at locations where strength can be maintained in consideration of ease of welding.
[0032]
The hydraulic shovel according to the present embodiment has the above-described configuration, and its basic operation is not particularly different from that according to the related art.
[0033]
According to one embodiment configured in this manner, the cross section between the outer upper plate 12a1, the inner upper plate 12a2, the vertical plate 12b, and the vertical plate 11a of the round body 11 of the center frame 12 is formed in a substantially cross shape, In addition, since the outer surface of the intersection is joined via the cross flange member 14 formed of a concave curved surface, the stress generated at the joint portion due to the load at the time of excavation work can be absorbed by the concave curved surface. Accordingly, the occurrence of cracks or the like due to stress concentration can be prevented, and the durability of the track frame 5 can be improved. Therefore, the frequency of replacement of the track frame 5 can be reduced, so that maintenance costs can be reduced.
[0034]
In addition, the number of places for performing fillet welding, which requires a high welding technique, can be reduced, so that the number of man-hours for manufacturing the track frame 5 can be reduced.
[0035]
Further, by performing the welding at the end portion of the cross flange member 14 that is farther from the base end portion, the ratio of applying the stress can be reduced.
[0036]
In the above-described embodiment, the truck frame 5 of a hydraulic shovel has been described as an example of the truck frame 5 of the construction machine. However, instead of this, the truck frame of another construction machine such as a rotary hydraulic crane may be used. May be applied.
[0037]
In the above-described embodiment, the cross flange member 14 is described as being interposed between the round body 11a and the round body mounting hole 12d. However, the present invention is not limited to this. The present invention may be applied to a joint between the lower plate 12c and the vertical plate 12b, and a similar effect can be obtained.
[0038]
Further, in the above-described embodiment, an example is described in which the center frame 12 is configured by the upper plate 12a and the lower plate 12c and the plurality of vertical plates 12b interposed therebetween. However, the present invention is not limited to this. For example, a single vertical plate having a cylindrical shape may be interposed between the upper plate 12a and the lower plate 12c.
[0039]
Further, in the above-described embodiment, the cross section of the cross flange member 14 is formed in a cross shape. However, the cross shape is deformed, for example, the ends of the upper flange member 14a and the lower flange member 14b are opposite to each other. The portions may have portions that overlap in the vertical direction, and may be formed in shapes that are shifted from each other in the horizontal direction.
[0040]
Further, the upper end of the upper flange portion 14a of the cross flange member 14 is configured to have a thickness greater than the thickness of the vertical plate 11a forming the round body, so that the vertical plate can be formed within the range of the thickness of the end portion. By changing the location where 11a is welded, circular cylinders having different diameters can be manufactured. Along with this, by applying the cross-flange member 14 as a common member of circular cylinders having different diameters, parts can be shared, and a truck frame can be manufactured at a low cost, thereby reducing costs. Can contribute.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the cross section between the circular cylinder mounting hole, the circular cylinder and the vertical plate is formed in a substantially cross-shaped cross section, and the outer surface of the cross-shaped intersection is formed as a concave curved surface. By connecting via the annular connecting member, the stress generated at the joint part due to the load during excavation work can be dispersed by the concave curved surface, cracks due to stress concentration are prevented, and the durability of the track frame Performance can be improved. Furthermore, since the frequency of replacing the track frame can be reduced, maintenance costs can be reduced accordingly.
[0042]
In addition, by configuring the upper end of the annular connecting member to have a thickness greater than the thickness of the circular body, the size of the diameter of the circular body can be freely set within the range of the thickness dimension of the upper end of the annular connecting member. It is possible to manufacture circular cylinders having different diameters. In addition, since the annular connecting member can be applied as a common member for circular cylinders having different diameters, a track frame can be manufactured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a hydraulic excavator as an example of a construction machine provided with an embodiment of a track frame of the construction machine of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the track frame shown in FIG.
FIG. 3 is a sectional view of the track frame as viewed from a direction indicated by arrows III-III in FIG. 2;
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main configuration of a track frame at a portion indicated by an arrow IV in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 traveling body 1a traveling motor 2 revolving body 3 cab 4 front member 5 track frame 6 sprocket 7 idler 8 upper roller 9 lower roller 10 crawler belt 11 round body 11a vertical plate 12 center frame 12a upper plate 12a1 outer upper plate 12a2 inner upper plate 12b Vertical plate 12c Lower plate 12d Circular trunk mounting hole 13 Side frame 14 Cross flange member (annular connection member)
14a Upper flange portion 14b Lower flange portion 14c Outer flange portion 14d Inner flange portions 14e, 14f, 14g, 14h R portion (concave curved surface)
15 Supporting members
