JP2005016019A

JP2005016019A - Revolving frame for construction machine

Info

Publication number: JP2005016019A
Application number: JP2003178358A
Authority: JP
Inventors: Naohiro Ishikawa; 直洋石川; Kazunori Yamada; 一徳山田; Makoto Motozu; 誠本図
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2005-01-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure sufficient rigidity while improving workability in manufacturing and assembling by forming a swing bracket integrally as a cast component to simplify welding work. SOLUTION: The swing bracket 16 of the revolving frame 11 is integrally formed as a cast steel component comprising a cylindrical boss part 17, a lower plate part 18 and an upper plate part 19. A front vertical plate 15 and the like are joined to the boss part 17, the lower plate part 18 and the upper plate part 19 respectively by welding. A front end part 13B of a bottom plate 13 is butt-welded to the rear end side of the lower plate part 18 through a stepped part 18C. A blocking plate 24 extended inclining obliquely downward to the upper face side of the bottom plate 13 from an inclined face part 19B of the upper plate part 19 is provided between the left and right front vertical plates 14, 15. A blocked space 25 of box structure is thereby formed among the bottom plate 13, the front vertical plates 14, 15 and the swing bracket 16. COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル等の上部旋回体に好適に用いられる建設機械の旋回フレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベル等の建設機械は、下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に設けられ土砂の掘削作業等を行う作業装置とにより構成されている。
【０００３】
また、所謂後方小旋回式と呼ばれる小型の油圧ショベル等は、上部旋回体の旋回フレームに対し作業装置のブームを、スイングポスト等を用いて左，右方向に揺動可能に連結する構成としたスイングポスト式の作業装置を採用しているものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３９４０３号公報
【０００５】
この種の従来技術による旋回フレームは、下部走行体上に旋回可能に取付けられる底板と、該底板から上向きに立設され底板の前，後方向に延びる左，右の縦板と、該各縦板の前端側に設けられ前記底板と上，下に対向して配置される上板等とにより構成されている。
【０００６】
そして、この上板は、例えば略三角形状の平板材により形成され、前記スイングポスト式の作業装置を揺動可能に支持するためのスイングブラケットを、各縦板の前端側となる位置で前記底板との間に形成する構成としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術による旋回フレームは、左，右の縦板を底板上に溶接により接合し、これらの縦板の前端側には底板と上，下で対向するように上板を溶接により接合している。そして、左，右の縦板の前端側を上，下で挟むように対向した前記上板と底板等とにより、スイングポスト式の作業装置を揺動可能に支持するためのスイングブラケットを構成している。
【０００８】
そして、このようなスイングブラケットは、作業装置からの掘削反力等のように外部から付加される大きな荷重を頻繁に受けることになるので、頑丈なブラケット構造に形成することが要求されている。しかし、スイングブラケットを頑丈な構造に形成するためには、溶接工数が増加してしまい、製造、組立時の作業性を向上することが難しいという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、スイングブラケットを鋳造部品として一体に形成することにより、溶接作業を簡略化して製造、組立時の作業性を向上できると共に、スイングブラケットが作業装置から受ける外力に対しても十分な剛性を確保できるようにした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】
上述した課題を解決するために、本発明は、下部走行体上に旋回輪を介して設けられる底板と、該底板から上向きに立設され該底板の前，後方向に延びる左，右の縦板と、該左，右の縦板および前記底板の前端側に設けられスイングポスト式の作業装置を連結ピンを介して揺動可能に支持するスイングブラケットとを備えた建設機械の旋回フレームに適用される。
【００１１】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記スイングブラケットは、上，下方向に延び前記連結ピンが挿嵌されるピン穴を有した筒状のボス部と、該ボス部の下部側から後方に向けて延びる下板部と、該下板部と上，下で対向して前記ボス部の上部側に設けられた上板部とにより鋳造部品として一体成形する構成とし、前記スイングブラケットの下板部は前記底板の前端側に接合し、前記上板部の左，右両側には前記左，右の縦板を接合する構成としたことにある。
【００１２】
このように構成することにより、スイングポスト式の作業装置を揺動可能に支持するスイングブラケットを、筒状のボス部、下板部および上板部からなる鋳造部品として一体成形することができ、従来技術の溶接構造物からなるスイングブラケットに比較して、その剛性を高めることができる。また、鋳造部品のスイングブラケットを用いることにより、底板および左，右の縦板に対する溶接作業を簡略化することができ、溶接部の接合強度を高めることができる。
【００１３】
また、請求項２の発明によると、スイングブラケットのボス部には、下板部と上板部との間を上，下方向に延び左，右の縦板が前端を突当てた状態で接合される左，右の突当て部を一体に形成する構成としている。
【００１４】
これにより、ボス部の外周側に一体に形成された左，右の突当て部に対し、左，右の縦板の前端を突合わせ溶接等の手段を用いて接合することができ、溶接作業を容易に行うことができると共に、スイングブラケットと左，右の縦板との接合強度を高めることができる。
【００１５】
一方、請求項３の発明によると、スイングブラケットの下板部には、その左，右両側に左，右の縦板の前部下端側が衝合状態で接合される衝合段部を一体に形成する構成としている。
【００１６】
これにより、下板部の左，右両側に一体に形成された左，右の衝合段部に対し、左，右の縦板の前部下端側を突合わせ溶接等の手段を用いて接合することができ、底板および左，右の縦板に対するスイングブラケットの接合強度をさらに高めることができる。
【００１７】
また、請求項４の発明によると、スイングブラケットの上板部は、前部側がボス部の外周に一体に形成され後部側が下板部側へと斜め下向きに傾斜して延びる構成としている。
【００１８】
この場合には、上板部の後部側が下板部側へと斜め下向きに傾斜して延びるため、この傾斜部分の左，右両側を左，右の縦板に溶接することにより、左，右の縦板に対する接合強度を向上できると共に、これらの縦板と底板との間の接合強度も高めることが可能となり、旋回フレーム全体を頑丈な構造に形成することができる。
【００１９】
また、請求項５の発明によると、スイングブラケットの下板部と上板部との間には、前記上板部の後部側と下板部の後部側との間に間隔を保持する間隔保持体を形成してなる構成としている。
【００２０】
これにより、スイングブラケットを鋳造手段を用いて一体成形するときに、上板部の後部側と下板部の後部側との間の上，下方向の間隔が変化してしまうのを間隔保持体で防止でき、下板部と上板部との間隔を設計値に従った一定の寸法に保つことができる。
【００２１】
また、請求項６の発明によると、スイングブラケットの上板部と底板との間には、左，右の縦板の間を前，後方向に傾斜して延び前記スイングブラケットとは別部材からなる閉塞板を設け、該閉塞板は、前記底板、左，右の縦板およびスイングブラケットの間にボックス構造の閉塞空間を形成する構成としている。
【００２２】
この場合には、閉塞板を用いることによって、旋回フレームの前部側で底板、左，右の縦板およびスイングブラケットの間にボックス構造の閉塞空間を形成できるので、これらの底板と各縦板とスイングブラケットとの間の接合強度を高めることができ、旋回フレームをさらに頑丈な構造に形成することができる。
【００２３】
また、請求項７の発明によると、スイングブラケットの下板部は、底板の上面に沿って後方に延びる平板状の延在部を有し、上板部の後部側は、該下板部の延在部と一体成形される位置まで後方に傾斜して延びる構成している。
【００２４】
この場合には、上板部の後部側を閉塞板として活用することができ、底板および左，右の縦板をスイングブラケットの下板部および上板部等に溶接することにより、旋回フレームの前部側で底板、左，右の縦板およびスイングブラケットの間にボックス構造の閉塞空間を形成することができる。
【００２５】
また、請求項８の発明によると、左，右の縦板は、スイングブラケットの上板部よりも上方に突出し、この突出部分を前記上板部の両側に溶接により接合する構成としている。
【００２６】
これにより、左，右の縦板は、スイングブラケットの上板部を左，右両側から挟んだ状態で該上板部の左，右両側に対する溶接作業を、例えば隅肉溶接等の手段を用いて容易に行うことができる。
【００２７】
さらに、請求項９の発明によると、スイングブラケットの上板部には、オペレータが乗降する操作運転部を下側から支持するため上向きに突出した受座を一体に形成する構成としている。
【００２８】
これにより、スイングブラケットの上板部に一体に形成した受座を用いて、オペレータが乗降する操作運転部を下側から支持することができ、この操作運転部をスイングブラケットの上方位置まで大きく張り出して配置することができる。
【００２９】
また、請求項１０の発明によると、スイングブラケットには、その左，右両側となる位置に、旋回フレームの一部をなす左，右のサイドフレームが取付けられるサイドフレーム取付部を設けてなる構成としている。
【００３０】
これにより、左，右のサイドフレームは、例えばその前端側をスイングブラケットに対し左，右のサイドフレーム取付部を介して取付けることができ、旋回フレーム全体の組立作業を効率的に行うことができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による建設機械の旋回フレームを、後方小旋回式の油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００３２】
ここで、図１ないし図１５は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は建設機械としての油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回輪４を用いて旋回可能に搭載された上部旋回体３と、後述の作業装置８等により構成されている。
【００３３】
また、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム１１を有し、この旋回フレーム１１上には、図１、図２に示す如くキャブ５、外装カバー６およびカウンタウエイト７等が設けられている、そして、キャブ５は、オペレータが乗降する操作運転部を構成し、その内部に運転室を画成している。また、外装カバー６は、カウンタウエイト７と共にエンジン、油圧ポンプ（いずれも図示せず）等が収容される機械室を画成するものである。
【００３４】
８は上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置で、該作業装置８は、例えばスイングポスト８Ａ、ブーム８Ｂ、アーム８Ｃおよびバケット８Ｄ等を備えている。そして、作業装置８のスイングポスト８Ａは、図２に示す連結ピン９等を用いて後述する旋回フレーム１１のスイングブラケット１６に対し左，右に揺動可能に取付けられている。
【００３５】
これにより、スイングポスト式の作業装置８は、図２に示す連結ピン９を中心にして左，右に揺動されると共に、ブーム８Ｂおよびアーム８Ｃが上，下に俯仰動され、先端側のバケット８Ｄによって土砂等の掘削作業（側溝堀を含む）を行うものである。
【００３６】
一方、下部走行体２の前側には、図１に示す如く排土板１０等が上，下に回動可能に設けられている。そして、該排土板１０は、土砂等の排土作業、地均し作業等を行うときに用いられる。また、排土板１０は、車両姿勢を安定させるためのアウトリガーとしても使用されるものである。
【００３７】
１１は上部旋回体３のメインフレームを構成する旋回フレームで、該旋回フレーム１１は、図４、図５に示すように後述するセンタフレーム１２と、左，右のサイドフレーム３０，３１等とにより構成されている。
【００３８】
１２は旋回フレーム１１の中央部分を構成するセンタフレームで、該センタフレーム１２は、図４ないし図１０に示す如く平板状の板材により形成され、前，後方向に延びた底板１３と、後述の前縦板１４，１５、スイングブラケット１６、閉塞板２４、横板２６、後縦板２７，２８およびウエイト取付部２９等とにより構成されている。
【００３９】
そして、旋回フレーム１１の底板１３には、図４ないし図７に示す如く旋回中心Ｏに対して同心円状をなすように周方向で互いに離間した多数のボルト穴１３Ａ，１３Ａ，…が形成され、これらのボルト穴１３Ａには、図１に示す下部走行体２との間に旋回輪４を取付けるためのボルト（図示せず）等がそれぞれ螺着されるものである。
【００４０】
これによって、旋回フレーム１１の底板１３は、長さ方向（前，後方向）の中央部が下部走行体２上に旋回輪４を介して旋回可能に取付けられ、旋回中心Ｏを中心として左，右に旋回駆動される。また、底板１３の前端部１３Ｂは、図１０に示す如く後述するスイングブラケット１６の下板部１８に突合わせ溶接されるものである。
【００４１】
１４，１５は底板１３の上面側に立設され、前，後方向に延びた左，右の縦板（以下、前縦板１４，１５という）で、該前縦板１４，１５は、図４ないし図７に示す如く旋回中心Ｏに対し左，右両側に離間して略「ハ」の字状に延びるように配設され、その前端側は後述のスイングブラケット１６に左，右両側から接合されている。
【００４２】
即ち、左，右の前縦板１４，１５は、旋回フレーム１１の曲げ剛性を高めるため、図４ないし図８に示す如く底板１３の上面から上向きに立設されると共に、後述のスイングブラケット１６と横板２６との間を直線状をなして互いに斜めに延びている。また、左，右の前縦板１４，１５は、後述するスイングブラケット１６の上板部１９よりも上方に突出する高さ寸法を有し、この突出部分が上板部１９の左，右両側に後述の如く隅肉溶接されるものである。
【００４３】
１６は底板１３および前縦板１４，１５の前端側に設けられたスイングブラケットで、該スイングブラケット１６は、例えば鋳鋼等の材料を用いて鋳造部品（以下、鋳鋼部品という）として一体成形され、図４ないし図１１に示す如く上，下方向に延びる筒状のボス部１７と、後述の下板部１８および上板部１９とからなる一体物として構成されている。
【００４４】
また、ボス部１７の外周側には、図６ないし図１５に示す如く前縦板１４，１５の前端側が突当て状態で接合される左，右の突当て部１７Ａ，１７Ｂが外向きに突出して設けられている。そして、該突当て部１７Ａ，１７Ｂは、後述する下板部１８と上板部１９との間を上，下方向に延びると共に、左，右の前縦板１４，１５に対応して上板部１９の上方位置にも形成されている。
【００４５】
ここで、スイングブラケット１６のボス部１７は、上下方向に貫通して延びるピン穴１７Ｃを有し、このピン穴１７Ｃ内には、図２に例示した連結ピン９が回動可能に挿嵌される。これにより、作業装置８のスイングポスト８Ａは、スイングブラケット１６に対して左，右に揺動可能に連結されるものである。
【００４６】
１８はスイングブラケット１６の一部をなす下板部で、該下板部１８は、図１０ないし図１５に示す如くボス部１７の下端外周側から後方へと下向きに傾斜して延び、その左，右両側は、図１３に示すように略「ハ」の字状の末広がり形状をなしている。
【００４７】
そして、下板部１８の左，右両側には、左，右の前縦板１４，１５に下側から当接し該前縦板１４，１５の前部下端側が衝合状態で接合される衝合段部１８Ａ，１８Ｂが肉盛りするよう形成され、該衝合段部１８Ａ，１８Ｂは、下板部１８の剛性を高めるために他の部分よりも厚肉に成形されている。
【００４８】
また、ボス部１７から後方に延びる下板部１８の先端側は、図１０ないし図１２に示す如く下面側が断面Ｌ字状に切欠かれた段差部１８Ｃとなり、該段差部１８Ｃには、図１０に示す如く底板１３の前端部１３Ｂが下側から当接され突合わせ溶接されるものである。
【００４９】
１９はスイングブラケット１６の一部をなす上板部で、該上板部１９は、下板部１８と上，下で対向し、その前部側はボス部１７の上部外周側に一体成形された平坦面部１９Ａとなっている。また、上板部１９の後部側は、平坦面部１９Ａに対し斜め後方へと下向きに傾斜して延びる傾斜面部１９Ｂとなっている。
【００５０】
そして、上板部１９の平坦面部１９Ａ、傾斜面部１９Ｂは、下板部１８とほぼ同様にその左，右両側が図１３に示す如く略「ハ」の字状の末広がり形状をなして形成されている。また、上板部１９の傾斜面部１９Ｂには、上向きに突出する後述の受座２０が一体に形成されている。
【００５１】
また、上板部１９の平坦面部１９Ａは、前縦板１４，１５の上端よりも予め決められた寸法分だけ低い高さ位置に配設されている。そして、上板部１９の平坦面部１９Ａ、傾斜面部１９Ｂには、その左，右両側に前縦板１４，１５が隅肉溶接等の手段を用いて接合されるものである。
【００５２】
２０はスイングブラケット１６の上板部１９に設けられた受座で、該受座２０は、上板部１９の傾斜面部１９Ｂから上向きに突出し、その平面形状は図１３に示す如く略「８」の字形状をなしている。そして、受座２０は、オペレータが乗降するキャブ５のフロア（床板）側をボルト等を介して下側から支持するものである。
【００５３】
２１，２１，…は下板部１８と上板部１９との間に設けられた間隔保持体としての支柱で、該各支柱２１は、図１４、図１５に示す如く下板部１８の段差部１８Ｃから上板部１９の傾斜面部１９Ｂ側へと上向きに細長く立設され、傾斜面部１９Ｂの先端側（後部側）を下側から支持している。
【００５４】
そして、これらの支柱２１は、左，右方向に間隔をもって例えば合計４本形成され、鋳造により成形されるスイングブラケット１６の下板部１８と上板部１９とを、予め決められた上，下方向の寸法で離間させると共に、両者の間隔を設計値に従った一定の寸法に保つものである。
【００５５】
２２，２３は下板部１８の左，右両側に一体に形成されたサイドフレーム取付部となる左，右の嵌合凸部で、該嵌合凸部２２，２３は、下板部１８の衝合段部１８Ａ，１８Ｂから左，右方向に突出して設けられ、後述のサイドフレーム３０，３１が図５中に示す矢示Ａ，Ｂ方向で嵌合して取付けられる。これにより、スイングブラケット１６には、左，右の嵌合凸部２２，２３を介してサイドフレーム３０，３１の前端側がそれぞれ連結されるものである。
【００５６】
２４はスイングブラケット１６の上板部１９と底板１３との間に設けられた閉塞板で、該閉塞板２４は、鋼板等の板材を用いてスイングブラケット１６とは別部材として形成され、図４ないし図８に示す如く上板部１９に対応して略「ハ」の字状の末広がり形状をなしている。そして、閉塞板２４は、左，右の前縦板１４，１５間に位置して上板部１９の傾斜面部１９Ｂと底板１３との間に配設されている。
【００５７】
そして、閉塞板２４は、図１０に示すように前端側が上板部１９の傾斜面部１９Ｂに隅肉溶接等の手段により接合され、後端側は底板１３の上面に接合されている。また、閉塞板２４は、その左，右両側が前縦板１４，１５に隅肉溶接等の手段で接合されている。
【００５８】
ここで、閉塞板２４は、上板部１９の傾斜面部１９Ｂに沿って左，右の前縦板１４，１５間を前，後方向に傾斜して延び、底板１３、前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６の間に中空のボックス構造をなす閉塞空間２５を形成している。
【００５９】
そして、閉塞板２４は、旋回フレーム１１（センタフレーム１２）の前部側で底板１３、左，右の前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６の間に、中空のボックス構造をなす閉塞空間２５を形成することにより、これらの底板１３と前縦板１４，１５とスイングブラケット１６との間の接合強度や曲げ強度等を高め、センタフレーム１２の前部側を頑丈な構造に形成するものである。
【００６０】
２６は前縦板１４，１５の後端側に位置して底板１３上に立設された横板で、該横板２６は、底板１３および前縦板１４，１５よりも薄肉の鋼板等を用いて形成され、図４、図５に示す如く底板１３の上面と前縦板１４，１５の後端とにそれぞれ溶接手段を用いて接合されている。
【００６１】
そして、横板２６は、底板１３上で左，右の前縦板１４，１５間を互いに連結するものである。また、横板２６は、後述のサイドフレーム３０側に向けて突出する突出部２６Ａを有し、該突出部２６Ａの先端側は、サイドフレーム３０の長さ方向途中部位に溶接等の手段で固定されるものである。
【００６２】
２７，２８は横板２６の後側で底板１３上に立設された左，右の後縦板で、該後縦板２７，２８は、図４、図５に示す如く横板２６と後述のウエイト取付部２９との間に左，右に離間して配設され、下面側が底板１３の後部側に接合されると共に、後端側はウエイト取付部２９にそれぞれ接合されている。また、後縦板２７，２８は、前端側が横板２６に接合され、前縦板１４，１５の後端との間で横板２６を前，後方向から挟むように配設されている。
【００６３】
２９は底板１３の後端側に溶接等の手段により固着されたウエイト取付部で、該ウエイト取付部２９は、図４、図５に示す如く左，右方向に延びる板材等により構成され、底板１３の後部上面と後縦板２７，２８の後端との間に接合して設けられている。そして、ウエイト取付部２９には、図１に示すカウンタウエイト７がボルト等を用いて着脱可能に取付けられるものである。
【００６４】
３０，３１は旋回フレーム１１の一部を構成する左，右のサイドフレーム（以下、左サイドフレーム３０，右サイドフレーム３１という）で、該左サイドフレーム３０と右サイドフレーム３１とは、例えば横断面がＤ字状、四角形状、三角形状、円形状または楕円形状をなす筒状の中空フレーム材を、図４に示す旋回中心Ｏを基準として円弧状に曲げ加工することにより形成されている。
【００６５】
ここで、左サイドフレーム３０は、左，右方向に直線状に延びた前枠部３０Ａと、該前枠部３０Ａの一側（左，右方向の外側端部）に継手部３０Ｂを介して連結され、後部側が図４に示す旋回中心Ｏを基準とした半径Ｒの仮想円３２内に収めるように円弧状に湾曲した曲げ枠部３０Ｃとにより構成されている。
【００６６】
そして、左サイドフレーム３０の前枠部３０Ａは、左，右方向の内側端部がスイングブラケット１６の嵌合凸部２２に対し図５中の矢示Ａ方向に嵌合して固定され、曲げ枠部３０Ｃの後端側は、連結金具３３等を用いて底板１３の後端側に連結されている。また、曲げ枠部３０Ｃの長さ方向途中部位は、後述の張出ビーム３５等を介して底板１３の長さ方向中間部に連結されている。
【００６７】
この場合、左サイドフレーム３０は、継手部３０Ｂを介して連結された前枠部３０Ａの外側端部と曲げ枠部３０Ｃの前側端部とが前記半径Ｒの仮想円３２から外側に突出している。そして、左サイドフレーム３０は、後述のキャブ支持台３８を介してキャブ５を下側から支持し、半径Ｒの仮想円３２から外側に突出した継手部３０Ｂ側でキャブ５内の居住空間を広げるものである。
【００６８】
また、右サイドフレーム３１は、左，右方向に直線状に延びた短尺の前枠部３１Ａと、該前枠部３１Ａの一側（左，右方向の外側端部）に継手部３１Ｂを介して連結され、図４に示す半径Ｒの仮想円３２内に収めるように円弧状に湾曲した曲げ枠部３１Ｃとにより構成されている。
【００６９】
そして、右サイドフレーム３１の前枠部３１Ａは、その内側端部がスイングブラケット１６の嵌合凸部２３に対し図５中の矢示Ｂ方向に嵌合して固定され、曲げ枠部３１Ｃの後端側は、連結金具３４等を用いて底板１３の後端側に連結されている。また、曲げ枠部３１Ｃの長さ方向途中部位は、後述の張出ビーム３６，３７等を介して底板１３の長さ方向中間部に連結されている。
【００７０】
３５は左サイドフレーム３０をセンタフレーム１２に連結する張出ビームで、該張出ビーム３５は、基端側がセンタフレーム１２の底板１３等に接合され、先端側は左サイドフレーム３０の曲げ枠部３０Ｃに接合されている。そして、張出ビーム３５は、横板２６の突出部２６Ａと共にセンタフレーム１２に対する左サイドフレーム３０の接合強度を増大させるものである。
【００７１】
３６，３７は右サイドフレーム３１をセンタフレーム１２に連結する張出ビームで、該張出ビーム３６，３７は、基端側がセンタフレーム１２の底板１３等に接合され、先端側は右サイドフレーム３１の曲げ枠部３１Ｃに接合されている。そして、張出ビーム３６，３７は、センタフレーム１２に対する右サイドフレーム３１の接合強度を増大させるものである。
【００７２】
３８は図４、図５に示す如く左サイドフレーム３０の前枠部３０Ａ上に設けられたキャブ支持台、３９は前縦板１５の上側に設けられた他のキャブ支持台で、これらのキャブ支持台３８，３９は、図１ないし図３に示すキャブ５のフロア（床板）側を、スイングブラケット１６の受座２０と共に下側から支持するものである。
【００７３】
本実施の形態による後方小旋回式の油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、旋回フレーム１１の組立方法について説明する。
【００７４】
まず、センタフレーム１２の組立工程では、図５、図７に示す如く厚肉の鋼板等から略長方形状に形成された底板１３に対して、その上面側に左，右の前縦板１４，１５をスイングブラケット１６と共にそれぞれ溶接し、前縦板１４，１５の前端側はスイングブラケット１６に対して左，右両側から隅肉溶接等により接合する。
【００７５】
この場合、作業装置８のスイングポスト８Ａがピン結合されるスイングブラケット１６は、筒状のボス部１７、下板部１８および上板部１９からなる鋳鋼部品として予め一体成形されている。
【００７６】
そして、ボス部１７から後方に延びる下板部１８の先端側には、図１０に示すように段差部１８Ｃの位置で底板１３の前端部１３Ｂを下側から突合わせ溶接する。また、下板部１８の左，右両側に位置する衝合段部１８Ａ，１８Ｂには、前縦板１４，１５の前部下端側を衝合状態で接合する。
【００７７】
また、スイングブラケット１６の上板部１９には、その平坦面部１９Ａおよび傾斜面部１９Ｂを左，右両側から挟むようにして前縦板１４，１５の上部側を隅肉溶接等の手段を用いて接合する。そして、ボス部１７の外周側に設けた左，右の突当て部１７Ａ，１７Ｂには、図６ないし図１０に示す如く前縦板１４，１５の前端側を突当てた状態で接合する。
【００７８】
また、左，右の前縦板１４，１５間に位置して上板部１９の傾斜面部１９Ｂと底板１３との間には、斜め下向きに傾けた状態で閉塞板２４を溶接して設け、これにより、底板１３、前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６の間にボックス構造をなす閉塞空間２５を形成する。
【００７９】
そして、このように閉塞板２４を用いて旋回フレーム１１（センタフレーム１２）の前部側にボックス構造をなす閉塞空間２５を形成することによって、前述した底板１３と前縦板１４，１５とスイングブラケット１６との間の接合強度や曲げ強度等を高め、センタフレーム１２の前部側を頑丈な構造に形成するものである。
【００８０】
一方、底板１３の後部側には、図５に例示するように横板２６および左，右の後縦板２７，２８等をそれぞれ溶接により立設し、これらの後縦板２７，２８の後部側には底板１３の後端側に位置してウエイト取付部２９を設ける。そして、該ウエイト取付部２９には、図１に示すカウンタウエイト７を複数の取付ボルト等を用いて着脱可能に取付けることができる。
【００８１】
次に、このように組立てられたセンタフレーム１２の左，右両側には、図４、図５に示すように左サイドフレーム３０と右サイドフレーム３１とを張出ビーム３５，３６，３７等を介して溶接手段等により組付ける。
【００８２】
この場合、左サイドフレーム３０は、前枠部３０Ａの内側端部をスイングブラケット１６の嵌合凸部２２に対し図５中の矢示Ａ方向に嵌合して固定し、曲げ枠部３０Ｃの後端側を連結金具３３を介して底板１３の後端側に連結する。また、曲げ枠部３０Ｃの長さ方向途中部位は、図４に示すように張出ビーム３５等を介して底板１３の長さ方向中間部に一体に接合される。
【００８３】
また、右サイドフレーム３１は、前枠部３１Ａの内側端部をスイングブラケット１６の嵌合凸部２３に対し図５中の矢示Ｂ方向に嵌合して固定し、曲げ枠部３１Ｃの後端側を連結金具３４を介して底板１３の後端側に連結する。また、曲げ枠部３１Ｃの長さ方向途中部位は、図４に示すように張出ビーム３６，３７等を介して底板１３の長さ方向中間部に対し一体に接合されるものである。
【００８４】
次に、上述の如く組立てられた旋回フレーム１１を備える後方小旋回式の油圧ショベル１の作動について図１および図２を参照して説明する。
【００８５】
まず、外装カバー６内に収容したエンジンにより油圧ポンプを駆動すると、油圧ポンプからの圧油が下部走行体２の走行用モータに給排されることにより、油圧ショベル１（車両）を前進または後退させるように走行駆動できる。
【００８６】
そして、土砂等の掘削作業を行うときには、油圧ポンプからの圧油を作業装置８の各シリンダ等に給排することにより、スイングポスト８Ａに対しブーム８Ｂおよびアーム８Ｃを上，下に俯仰動させつつ、バケット８Ｄを回動させて土砂等を掘削する。
【００８７】
また、作業装置８を用いて例えば側溝堀作業等を行うときには、旋回フレーム１１のスイングブラケット１６に対し、図２中に示す連結ピン９を中心にしてスイングポスト８Ａが水平方向（左，右方向）に揺動され、これにより作業装置８全体が旋回フレーム１１に対して左，右にスイングされるものである。
【００８８】
ところで、作業装置８による土砂等の掘削作業時にはバケット８Ｄが掘削反力を受け、この掘削反力はアーム８Ｃ、ブーム８Ｂ及びスイングポスト８Ａ等を通じて上部旋回体３の旋回フレーム１１側に伝えられる。そして、旋回フレーム１１側では掘削反力等の外力が、図２に示すスイングブラケット１６のボス部１７から底板１３および左，右の前縦板１４，１５等に曲げ荷重となって伝わる。
【００８９】
そこで、本実施の形態にあっては、旋回フレーム１１のスイングブラケット１６を、筒状のボス部１７、下板部１８および上板部１９からなる鋳鋼部品として予め一体成形し、これらのボス部１７、下板部１８および上板部１９に対し左，右の前縦板１４，１５をそれぞれ溶接により接合すると共に、下板部１８の後端側には、段差部１８Ｃを介して底板１３の前端部１３Ｂを接合する構成としている。
【００９０】
これにより、スイングポスト式の作業装置８を揺動可能に支持するスイングブラケット１６を、筒状のボス部１７、下板部１８および上板部１９からなる鋳鋼部品として一体成形することができ、従来技術の溶接構造物からなるスイングブラケットに比較して、その剛性を大幅に高めることができる。
【００９１】
また、鋳鋼品からなるスイングブラケット１６を用いることにより、底板１３および左，右の前縦板１４，１５に対するスイングブラケット１６の溶接作業を簡略化することができ、それぞれの溶接部位における接合強度を確実に高めることができる。
【００９２】
この結果、底板１３、前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６等からなる旋回フレーム１１のセンタフレーム１２は、スイングブラケット１６のボス部１７がスイングポスト式の作業装置８から受ける外力に対しても十分な剛性を確保できる。また、スイングブラケット１６を鋳鋼部品として一体に形成することにより、溶接作業を簡略化して製造、組立時の作業性を向上できる。
【００９３】
また、左，右の前縦板１４，１５間には、上板部１９の傾斜面部１９Ｂから底板１３の上面側へと斜め下向きに傾斜して延びる閉塞板２４を設け、底板１３、前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６の間にボックス構造をなす閉塞空間２５を形成する構成としている。
【００９４】
そして、このように閉塞板２４を用いてセンタフレーム１２の前部側にボックス構造をなす閉塞空間２５を形成することにより、底板１３と前縦板１４，１５とスイングブラケット１６との間の接合強度や曲げ強度等を高めることができ、センタフレーム１２の前部側を頑丈な構造に形成することができる。
【００９５】
従って、従来技術のように、スイングブラケット１６近傍の溶接作業に多大な労力と時間を費やす必要がなくなり、溶接作業を簡略化して製造、組立時の作業性を向上できると共に、コストの削減化も容易に実現することができる。
【００９６】
また、本実施の形態にあっては、底板１３、前縦板１４，１５とスイングブラケット１６との溶接箇所に外力として捩り力等が作用する場合でも、この捩り力に対する十分な剛性を、前記ボックス構造をなす閉塞空間２５等によって確保でき、捩り剛性を確実に向上することができる。
【００９７】
そして、旋回フレーム１１のスイングブラケット１６側が作業装置８から受ける外力に対して十分な強度を確保できるため、旋回フレーム１１の底板１３、前縦板１４，１５およびスイングブラケット１６等の板厚を薄肉化できると共に、旋回フレーム１１全体の重量の軽減化、コストダウン等を図ることができる。
【００９８】
また、スイングブラケット１６の上板部１９には上向きに突出する受座２０を一体に形成すると共に、左サイドフレーム３０の前枠部３０Ａ上にはキャブ支持台３８を設け、前縦板１５の上側には他のキャブ支持台３９を設けているため、これらの受座２０およびキャブ支持台３８，３９により図１、図２に示すキャブ５のフロア（床板）側を下側から支持することができる。
【００９９】
そして、操作運転部としてのキャブ５は、キャブ支持台３８，３９間にわたりスイングブラケット１６の上板部１９の上側まで左，右方向に大きく張り出して形成することが可能となり、キャブ５内での運転操作性や居住性を確実に高めることができる。
【０１００】
さらに、鋳鋼部品として一体成形したスイングブラケット１６には、下板部１８の後部側と上板部１９の後部側との間に間隔保持体としての支柱２１，２１，…を設けているので、スイングブラケット１６の鋳造時に発生する熱影響等で下板部１８と上板部１９との上，下方向の間隔が変化したりするのを防止でき、両者の間隔を設計値に従った一定の寸法に保つことができる。
【０１０１】
次に、図１６ないし図２１は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【０１０２】
そして、本実施の形態では、スイングブラケット４１を、第１の実施の形態で述べたスイングブラケット１６とほぼ同様に、筒状のボス部４２、下板部４３および上板部４４からなる鋳鋼部品として一体成形している。しかし、本実施の形態では、スイングブラケット４１の下板部４３が後述の延在部４３Ｄを有し、上板部４４の後部側は、下板部４３の延在部４３Ｄまで後方に傾斜して延びる構成としている。
【０１０３】
ここで、スイングブラケット４１のボス部４２は、第１の実施の形態で述べたボス部１７と同様に形成され、左，右の突当て部４２Ａ，４２Ｂとピン穴４２Ｃとを有している。また、下板部４３は、第１の実施の形態で述べた下板部１８と同様に、左，右の衝合段部４３Ａ，４３Ｂと段差部４３Ｃとを有している。
【０１０４】
しかし、この下板部４３には、段差部４３Ｃの位置から後方へと延びる延在部４３Ｄが一体に形成され、該延在部４３Ｄの下面には、図１６に示す如く底板１３が重合わせるように接合されている。そして、底板１３は、前端部１３Ｂが下板部４３の段差部４３Ｃに突合わせ溶接されるものである。
【０１０５】
また、上板部４４は、第１の実施の形態で述べた上板部１９とほぼ同様に、平坦面部４４Ａと傾斜面部４４Ｂとを有している。しかし、この場合の上板部４４は、傾斜面部４４Ｂが下板部４３の延在部４３Ｄに向け後方へと傾斜して延び、傾斜面部４４Ｂの先端は延在部４３Ｄの先端に一体化されるように成形されているものである。
【０１０６】
一方、上板部４４の傾斜面部４４Ｂには、第１の実施の形態で述べた受座２０と同様の受座４５が一体に形成されている。また、下板部４３の衝合段部４３Ａ，４３Ｂには、左，右方向に突出する嵌合凸部４６，４７が、第１の実施の形態で述べた嵌合凸部２２，２３と同様に一体に形成されているものである。
【０１０７】
かくして、このように構成される本実施の形態にあっても、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。しかし、本実施の形態では、スイングブラケット４１の下板部４３に延在部４３Ｄを設け、上板部４４の傾斜面部４４Ｂは、下板部４３の延在部４３Ｄと一体成形される位置まで後方に傾斜して延びる構成としている。
【０１０８】
これにより、上板部４４の平坦面部４４Ａ、傾斜面部４４Ｂと下板部４３との間には、図１８に示すように略三角形状をなす空間部４８を形成することができる。そして、この空間部４８により、第１の実施の形態で述べた閉塞空間２５と同様に中空のボックス構造をなす閉塞空間を形成でき、第１の実施の形態で用いた閉塞板２４を不要にすることができる。
【０１０９】
なお、前記第１の実施の形態では、スイングブラケット１６の下板部１８と上板部１９との間に間隔保持体として複数の支柱２１，２１，…を設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばスイングブラケット１６の下板部１８と上板部１９との間に１枚または複数枚の板状体からなる間隔保持体を設ける構成としてもよいものである。
【０１１０】
また、前記各実施の形態では、スイングブラケット１６，４１の下板部１８，４３にサイドフレーム取付部としての嵌合凸部２２，２３，４６，４７を設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばスイングブラケットのボス部、下板部または上板部のいずれかにサイドフレーム取付部を設ける構成としてもよく、このサイドフレーム取付部は、例えば凹形状をなしてサイドフレームが取付けられる構成としてもよいものである。
【０１１１】
また、前記各実施の形態では、内部に運転室を画成する箱形状のキャブ５を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばオペレータが乗降する操作運転部を、キャノピを用いて運転席を上側から覆う構成としてもよい。そして、例えば図４に示す底板１３、前縦板１４，１５、スイングブラケット１６、閉塞板２４等を有するセンタフレーム１２と、左，右のサイドフレーム３０，３１とからなる旋回フレーム１１は、キャブ仕様のものにもキャノピー仕様のものにも共通して使用できるものである。
【０１１２】
また、前記各実施の形態では、後方小旋回式の油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばスイングポスト式の作業装置が設けられる種々の建設機械の旋回フレームに適用してもよいものである。
【０１１３】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１に記載の発明によれば、スイングポスト式の作業装置を連結ピンを介して揺動可能に支持するスイングブラケットを、上，下方向に延び前記連結ピンが挿嵌されるピン穴を有した筒状のボス部と、該ボス部の下部側から後方に向けて延び底板の前端側に接合される下板部と、該下板部と上，下で対向して前記ボス部の上部側に設けられ左，右両側に前記左，右の縦板が接合される上板部とにより一体成形する構成としているので、スイングブラケットを、ボス部、下板部および上板部からなる鋳造部品として一体に成形することができ、従来技術の溶接構造物からなるスイングブラケットに比較して、その剛性を大幅に高めることができる。
【０１１４】
そして、鋳造部品のスイングブラケットを用いることにより、底板および左，右の縦板に対するスイングブラケットの溶接作業を簡略化することができ、旋回フレームの製造、組立時の作業性を向上できると共に、スイングブラケットが作業装置から受ける外力に対しても十分な剛性を確保することができる。
【０１１５】
また、請求項２に記載の発明によると、スイングブラケットのボス部には、下板部と上板部との間を上，下方向に延び左，右の縦板が前端を突当てた状態で接合される左，右の突当て部を一体に形成する構成としているので、ボス部の外周側に一体に形成された各突当て部に対し、左，右の縦板の前端を突合わせ溶接等の手段を用いて接合することができ、スイングブラケットと左，右の縦板との接合強度をより確実に高めることができる。
【０１１６】
一方、請求項３に記載の発明によると、スイングブラケットの下板部には、その左，右両側に左，右の縦板の前部下端側が衝合状態で接合される衝合段部を一体に形成する構成としているので、下板部の左，右両側に形成された左，右の衝合段部に対し、各縦板の前部下端側を突合わせ溶接等の手段を用いて接合することができ、底板および左，右の縦板に対するスイングブラケットの接合強度をさらに高めることができる。
【０１１７】
また、請求項４に記載の発明によると、スイングブラケットの上板部は、前部側がボス部の外周に一体に形成され後部側が下板部側へと斜め下向きに傾斜して延びる構成としているので、上板部は傾斜部分の左，右両側等を左，右の縦板に溶接することにより、左，右の縦板に対する接合強度を向上できると共に、これらの縦板と底板との間の接合強度も高めることができ、旋回フレーム全体を頑丈な構造に形成することができる。
【０１１８】
また、請求項５に記載の発明は、スイングブラケットの下板部と上板部との間に間隔保持体を形成する構成としているので、スイングブラケットを鋳造手段を用いて一体成形するときに、上板部の後部側と下板部の後部側との間の上，下方向の間隔が変化してしまうのを間隔保持体により防止でき、下板部と上板部との間隔を設計値に従った一定の寸法に保つことができる。
【０１１９】
また、請求項６に記載の発明によると、スイングブラケットの上板部と底板との間には、左，右の縦板の間を前，後方向に傾斜して延びる閉塞板を設ける構成としているので、旋回フレームの前部側で底板、左，右の縦板およびスイングブラケットの間に閉塞板によって閉塞空間を形成でき、これによって底板と各縦板とスイングブラケットとの間の接合強度、曲げ強度等を高めることができ、旋回フレームの前部側をさらに頑丈な構造に形成することができる。
【０１２０】
また、請求項７に記載の発明によると、スイングブラケットの下板部は、底板の上面に沿って後方に延びる平板状の延在部を有し、上板部の後部側は、該下板部の延在部と一体成形される位置まで後方に傾斜して延びる構成しているので、上板部の後部側を閉塞板として活用することができ、底板および左，右の縦板をスイングブラケットの下板部および上板部等に溶接することにより、旋回フレームの前部側で底板、左，右の縦板およびスイングブラケットの間に閉塞空間を形成することができる。
【０１２１】
また、請求項８に記載の発明によると、左，右の縦板は、スイングブラケットの上板部よりも上方に突出し、この突出部分を前記上板部の両側に溶接により接合する構成としているので、左，右の縦板は、スイングブラケットの上板部を左，右両側から挟んだ状態で該上板部の左，右両側に対する溶接作業を、例えば隅肉溶接等の手段を用いて容易に行うことができ、溶接作業性を確実に向上することができる。
【０１２２】
さらに、請求項９に記載の発明によると、スイングブラケットの上板部には、オペレータが乗降する操作運転部を下側から支持するため上向きに突出した受座を一体に形成する構成としているので、スイングブラケットの上板部に一体に形成した受座を用いて、オペレータが乗降する操作運転部を下側から支持することができ、この操作運転部をスイングブラケットの上方位置まで大きく張り出して配置することができる。これにより、操作運転部をスイングブラケットの上板部の上側まで左，右方向に大きく張り出して形成することができ、操作運転部内での運転操作性や居住性を高めることができる。
【０１２３】
また、請求項１０に記載の発明は、スイングブラケットの左，右両側となる位置に、サイドフレーム取付部を設ける構成としているので、旋回フレームの一部をなす左，右のサイドフレームを、スイングブラケットに対し左，右のサイドフレーム取付部を介して取付けることができ、これにより旋回フレーム全体の組立作業を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１に示す油圧ショベルの平面図である。
【図３】作業装置を取外した状態の上部旋回体を下部走行体と共に示す図１の左側面図である。
【図４】図１中の旋回フレームを拡大して示す平面図である。
【図５】図４中のセンタフレームと左，右のサイドフレームを分解した状態で示す平面図である。
【図６】図４中のセンタフレームを示す斜視図である。
【図７】図６に示すセンタフレームの分解斜視図である。
【図８】図６のセンタフレームを反対側からみた斜視図である。
【図９】図５に示すセンタフレームの前部側を拡大した要部平面図である。
【図１０】スイングブラケット、底板および縦板等を図９中の矢示Ｘ−Ｘ方向からみた縦断面図である。
【図１１】図１０中のスイングブラケットを単体で示す縦断面図である。
【図１２】図１１に示すスイングブラケットの正面図である。
【図１３】図１１に示すスイングブラケットの平面図である。
【図１４】図１１に示すスイングブラケットの右側面図である。
【図１５】図１１に示すスイングブラケットの斜視図である。
【図１６】第２の実施の形態による旋回フレームのセンタフレームを示す斜視図である。
【図１７】図１６中のスイングブラケットを単体で示す斜視図である。
【図１８】スイングブラケットを図１７中の矢示ＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ方向からみた縦断面図である。
【図１９】図１８に示すスイングブラケットの正面図である。
【図２０】図１８に示すスイングブラケットの平面図である。
【図２１】図１８に示すスイングブラケットの右側面図である。
【符号の説明】
１油圧ショベル（建設機械）
２下部走行体
３上部旋回体
４旋回輪
５キャブ（操作運転部）
６外装カバー
７カウンタウエイト
８作業装置
８Ａスイングポスト
９連結ピン
１１旋回フレーム
１２センタフレーム
１３底板
１４，１５前縦板（縦板）
１６，４１スイングブラケット
１７，４２ボス部
１７Ａ，１７Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ突当て部
１７Ｃ，４２Ｃピン穴
１８，４３下板部
１８Ａ，１８Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ衝合段部
１８Ｃ，４３Ｃ段差部
１９，４４上板部
１９Ａ，４４Ａ平坦面部
１９Ｂ，４４Ｂ傾斜面部
２０，４５受座
２１支柱（間隔保持体）
２２，２３，４６，４７嵌合凸部（サイドフレーム取付部）
２４閉塞板
２５閉塞空間
３０，３１サイドフレーム
３２仮想円
３５，３６，３７張出ビーム
４３Ｄ延在部
Ｏ旋回中心
Ｒ半径[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a swing frame for a construction machine that is preferably used for an upper swing body such as a hydraulic excavator.
[0002]
[Prior art]
In general, a construction machine such as a hydraulic excavator includes a lower traveling body, an upper revolving body that is turnably mounted on the lower traveling body, and a working device that is provided on the front side of the upper revolving body and performs excavation work of earth and sand. It is comprised by.
[0003]
In addition, a small hydraulic excavator or the like referred to as a so-called small rear swivel type is configured such that the boom of the working device is connected to the swing frame of the upper swing body so as to be swingable left and right using a swing post or the like. A swing post type working device is employed (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2002-339403 A
[0005]
A swivel frame according to this type of prior art includes a bottom plate that is pivotably mounted on a lower traveling body, left and right vertical plates that are erected upward from the bottom plate and extend in the front and rear directions of the bottom plate, and the vertical plates. The bottom plate is provided on the front end side of the plate, and is composed of an upper plate and the like that are disposed facing the upper and lower sides.
[0006]
The upper plate is formed of, for example, a substantially triangular flat plate material, and a swing bracket for swingably supporting the swing post type work device is disposed at the position on the front end side of each vertical plate. It is set as the structure formed between.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described swivel frame according to the prior art, the left and right vertical plates are joined to the bottom plate by welding, and the upper plate is welded to the front end side of these vertical plates so as to face the bottom plate above and below. It is joined. A swing bracket for swingably supporting a swing post type work device is configured by the upper plate and the bottom plate facing each other so that the front end sides of the left and right vertical plates are sandwiched between the upper and lower sides. ing.
[0008]
Such a swing bracket is frequently subjected to a large load applied from the outside, such as excavation reaction force from the working device, and therefore, it is required to form a sturdy bracket structure. However, in order to form the swing bracket in a sturdy structure, the number of welding processes increases, and it is difficult to improve workability during manufacturing and assembly.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to simplify the welding work and improve workability during manufacturing and assembly by integrally forming the swing bracket as a cast part. Another object of the present invention is to provide a swing frame for a construction machine that can secure sufficient rigidity against an external force that a swing bracket receives from a work device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention includes a bottom plate provided on a lower traveling body via a swivel ring, and left and right verticals standing upward from the bottom plate and extending in the front and rear directions of the bottom plate. Application to a swing frame of a construction machine having a plate and a swing bracket provided on the front end side of the left and right vertical plates and the bottom plate and swingably supporting a swing post type working device via a connecting pin Is done.
[0011]
A feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the swing bracket has a cylindrical boss portion that extends upward and downward and has a pin hole into which the connecting pin is inserted. It is configured to be integrally formed as a cast part by a lower plate portion extending rearward from the lower side, and an upper plate portion provided on the upper side of the boss portion so as to face the lower plate portion above and below, The lower plate portion of the swing bracket is joined to the front end side of the bottom plate, and the left and right vertical plates are joined to the left and right sides of the upper plate portion.
[0012]
By configuring in this way, the swing bracket for swingably supporting the swing post type work device can be integrally formed as a cast part composed of a cylindrical boss portion, a lower plate portion, and an upper plate portion, Compared with a swing bracket made of a welded structure of the prior art, its rigidity can be increased. Further, by using the swing bracket of the cast part, the welding work for the bottom plate and the left and right vertical plates can be simplified, and the joint strength of the welded portion can be increased.
[0013]
Further, according to the invention of claim 2, the boss portion of the swing bracket is joined with the left and right vertical plates abutting the front end, extending upward and downward between the lower plate portion and the upper plate portion. The left and right abutting portions are integrally formed.
[0014]
As a result, the front ends of the left and right vertical plates can be joined to the left and right abutting portions integrally formed on the outer peripheral side of the boss portion using means such as butt welding, and welding work Can be easily performed, and the bonding strength between the swing bracket and the left and right vertical plates can be increased.
[0015]
On the other hand, according to the invention of claim 3, the lower plate portion of the swing bracket is integrally provided with an abutting step portion where the front and lower ends of the left and right vertical plates are joined in an abutting state on both left and right sides. It is set as the structure to form.
[0016]
As a result, the front lower end side of the left and right vertical plates are joined to the left and right abutting step portions integrally formed on the left and right sides of the lower plate portion using means such as butt welding. The joint strength of the swing bracket to the bottom plate and the left and right vertical plates can be further increased.
[0017]
According to the invention of claim 4, the upper plate portion of the swing bracket is configured such that the front portion side is integrally formed on the outer periphery of the boss portion, and the rear portion side extends obliquely downward toward the lower plate portion side.
[0018]
In this case, the rear side of the upper plate portion extends obliquely downward toward the lower plate portion side. Therefore, by welding the left and right sides of the inclined portion to the left and right vertical plates, It is possible to improve the bonding strength of the vertical plate and the bonding strength between the vertical plate and the bottom plate, and the entire revolving frame can be formed into a sturdy structure.
[0019]
Further, according to the invention of claim 5, between the lower plate portion and the upper plate portion of the swing bracket, the interval holding that holds the interval between the rear portion side of the upper plate portion and the rear portion side of the lower plate portion. It is configured to form a body.
[0020]
Thus, when the swing bracket is integrally formed using casting means, the distance between the upper side and the lower side between the rear side of the upper plate part and the rear side of the lower plate part changes. The distance between the lower plate portion and the upper plate portion can be kept at a constant size according to the design value.
[0021]
According to the invention of claim 6, between the upper plate portion and the bottom plate of the swing bracket, the block between the left and right vertical plates is inclined in the front and rear directions and is a separate member from the swing bracket. A plate is provided, and the closing plate forms a box-structured closed space between the bottom plate, the left and right vertical plates, and the swing bracket.
[0022]
In this case, by using the closing plate, a box-structured closed space can be formed between the bottom plate, the left and right vertical plates and the swing bracket on the front side of the swivel frame. The strength of the joint between the swing bracket and the swing bracket can be increased, and the pivot frame can be formed into a more robust structure.
[0023]
According to the invention of claim 7, the lower plate portion of the swing bracket has a flat plate-like extending portion extending rearward along the upper surface of the bottom plate, and the rear side of the upper plate portion is the lower plate portion of the lower plate portion. It is configured to extend obliquely rearward to a position where it is integrally formed with the extending portion.
[0024]
In this case, the rear side of the upper plate can be used as a closing plate, and the bottom plate and the left and right vertical plates are welded to the lower plate and upper plate of the swing bracket, etc. A closed space of a box structure can be formed between the bottom plate, the left and right vertical plates and the swing bracket on the front side.
[0025]
According to the invention of claim 8, the left and right vertical plates protrude upward from the upper plate portion of the swing bracket, and the protruding portions are joined to both sides of the upper plate portion by welding.
[0026]
As a result, the left and right vertical plates are welded to the left and right sides of the upper plate portion with the upper plate portion of the swing bracket sandwiched from the left and right sides, for example, using means such as fillet welding. Can be done easily.
[0027]
According to the ninth aspect of the present invention, the upper plate portion of the swing bracket is integrally formed with a receiving seat that protrudes upward in order to support the operation operating portion on which the operator gets on and off from below.
[0028]
As a result, it is possible to support the operation operation unit on which the operator gets on and off from the lower side using a seat integrally formed on the upper plate portion of the swing bracket, and this operation operation unit is projected to a position above the swing bracket. Can be arranged.
[0029]
According to a tenth aspect of the present invention, the swing bracket is provided with side frame attachment portions to which the left and right side frames forming part of the turning frame are attached at positions on both the left and right sides. It is said.
[0030]
Accordingly, the left and right side frames can be attached to the swing bracket via the left and right side frame attachment portions, for example, and the entire revolving frame can be efficiently assembled. .
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a case where the swing frame of the construction machine according to the embodiment of the present invention is applied to a rear small swing type hydraulic excavator will be described as an example and described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0032]
Here, FIG. 1 to FIG. 15 show a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a hydraulic excavator as a construction machine. The hydraulic excavator 1 includes a lower traveling body 2, and an upper revolving body 3 mounted on the lower traveling body 2 so as to be capable of swiveling using a swirling wheel 4. It is comprised by the below-mentioned working device 8 grade | etc.,.
[0033]
Further, the upper swing body 3 has a swing frame 11 which will be described later. On the swing frame 11, a cab 5, an exterior cover 6, a counterweight 7 and the like are provided as shown in FIGS. And the cab 5 comprises the operation driving | operation part which an operator gets on and off, and has defined the cab in the inside. The exterior cover 6 together with the counterweight 7 defines a machine room in which an engine, a hydraulic pump (both not shown) and the like are accommodated.
[0034]
Reference numeral 8 denotes a working device provided on the front side of the upper swing body 3 so as to be able to move up and down. The working device 8 includes, for example, a swing post 8A, a boom 8B, an arm 8C, and a bucket 8D. The swing post 8A of the work device 8 is attached to the swing bracket 16 of the revolving frame 11 described later using a connecting pin 9 shown in FIG.
[0035]
As a result, the swing post type working device 8 is swung left and right with the connecting pin 9 shown in FIG. 2 as the center, and the boom 8B and the arm 8C are lifted up and down, and the tip side is moved. Excavation work (including side trenches) such as earth and sand is performed by the bucket 8D.
[0036]
On the other hand, on the front side of the lower traveling body 2, as shown in FIG. The earth removal board 10 is used when earth removal work such as earth and sand, leveling work, and the like are performed. The earth removal board 10 is also used as an outrigger for stabilizing the vehicle posture.
[0037]
11 is a revolving frame constituting the main frame of the upper revolving structure 3, and the revolving frame 11 includes a center frame 12, which will be described later, and left and right side frames 30, 31 as shown in FIGS. It is configured.
[0038]
Reference numeral 12 denotes a center frame constituting the central portion of the revolving frame 11, and the center frame 12 is formed of a flat plate material as shown in FIGS. 4 to 10, and has a bottom plate 13 extending in the front and rear directions, and a below-described plate. The front vertical plates 14 and 15, the swing bracket 16, the closing plate 24, the horizontal plate 26, the rear vertical plates 27 and 28, the weight attaching portion 29, and the like.
[0039]
The bottom plate 13 of the swivel frame 11 is formed with a number of bolt holes 13A, 13A,... Spaced apart from each other in the circumferential direction so as to be concentric with the swivel center O as shown in FIGS. Bolts (not shown) or the like for attaching the swiveling wheels 4 to the lower traveling body 2 shown in FIG. 1 are screwed into these bolt holes 13A.
[0040]
As a result, the bottom plate 13 of the turning frame 11 is attached to the lower traveling body 2 so as to be able to turn through the turning wheel 4 at the center in the length direction (front and rear directions). Turned to the right. Further, the front end portion 13B of the bottom plate 13 is butt welded to a lower plate portion 18 of a swing bracket 16 described later as shown in FIG.
[0041]
14 and 15 are left and right vertical plates (hereinafter referred to as front vertical plates 14 and 15), which are provided upright on the upper surface side of the bottom plate 13 and extend in the front and rear directions. 4 to 7, the left and right sides of the turning center O are spaced apart from each other on the left and right sides so as to extend in a substantially “C” shape. It is joined.
[0042]
That is, the left and right front vertical plates 14 and 15 are erected upward from the upper surface of the bottom plate 13 as shown in FIGS. 4 to 8 in order to increase the bending rigidity of the revolving frame 11, and the swing bracket 16 described later. And the horizontal plate 26 form a straight line and extend obliquely to each other. The left and right front vertical plates 14 and 15 have a height dimension that protrudes upward from an upper plate portion 19 of a swing bracket 16 described later, and these protruding portions are on the left and right sides of the upper plate portion 19. The fillet is welded as described later.
[0043]
16 is a swing bracket provided on the front end side of the bottom plate 13 and the front vertical plates 14, 15, the swing bracket 16 is integrally formed as a cast part (hereinafter referred to as a cast steel part) using a material such as cast steel, As shown in FIGS. 4 to 11, the cylindrical boss portion 17 extending in the upward and downward direction, and a lower plate portion 18 and an upper plate portion 19 which will be described later are configured as an integral body.
[0044]
Further, on the outer peripheral side of the boss portion 17, left and right abutting portions 17A and 17B, in which the front end sides of the front vertical plates 14 and 15 are joined in an abutting state as shown in FIGS. Is provided. The abutting portions 17A and 17B extend upward and downward between a lower plate portion 18 and an upper plate portion 19 which will be described later, and correspond to the left and right front vertical plates 14 and 15, respectively. It is also formed above the portion 19.
[0045]
Here, the boss part 17 of the swing bracket 16 has a pin hole 17C extending through in the vertical direction, and the connecting pin 9 illustrated in FIG. 2 is rotatably inserted in the pin hole 17C. The Thereby, the swing post 8A of the working device 8 is connected to the swing bracket 16 so as to be swingable left and right.
[0046]
Reference numeral 18 denotes a lower plate portion that forms a part of the swing bracket 16, and the lower plate portion 18 extends downwardly from the outer peripheral side of the lower end of the boss portion 17 as shown in FIGS. As shown in FIG. 13, the right and left sides have a substantially “C” -shaped divergent shape.
[0047]
Further, the left and right sides of the lower plate portion 18 are in contact with the left and right front vertical plates 14 and 15 from the lower side, and the front lower end sides of the front vertical plates 14 and 15 are joined in an abutting state. The stepped portions 18A and 18B are formed so as to be built up, and the contact stepped portions 18A and 18B are formed thicker than the other portions in order to increase the rigidity of the lower plate portion 18.
[0048]
Further, the front end side of the lower plate portion 18 extending rearward from the boss portion 17 becomes a stepped portion 18C in which the lower surface side is cut out in an L-shaped cross section as shown in FIGS. 10 to 12, and the stepped portion 18C includes As shown in FIG. 3, the front end portion 13B of the bottom plate 13 is brought into contact with the lower side and butt-welded.
[0049]
Reference numeral 19 denotes an upper plate portion that forms a part of the swing bracket 16. The upper plate portion 19 is opposed to the lower plate portion 18 on the upper and lower sides, and its front side is integrally formed on the upper outer peripheral side of the boss portion 17. The flat surface portion 19A is formed. Further, the rear side of the upper plate portion 19 is an inclined surface portion 19B extending obliquely downward and obliquely backward with respect to the flat surface portion 19A.
[0050]
Then, the flat surface portion 19A and the inclined surface portion 19B of the upper plate portion 19 are formed so that the left and right sides of the upper plate portion 19 have a substantially "C" -shaped divergent shape as shown in FIG. ing. Further, a later-described receiving seat 20 that protrudes upward is integrally formed on the inclined surface portion 19 B of the upper plate portion 19.
[0051]
Further, the flat surface portion 19 A of the upper plate portion 19 is disposed at a height position lower than the upper ends of the front vertical plates 14 and 15 by a predetermined dimension. Then, the front vertical plates 14 and 15 are joined to the flat surface portion 19A and the inclined surface portion 19B of the upper plate portion 19 on the left and right sides using means such as fillet welding.
[0052]
Reference numeral 20 denotes a seat provided on the upper plate portion 19 of the swing bracket 16. The seat 20 protrudes upward from the inclined surface portion 19B of the upper plate portion 19, and its planar shape is substantially “8” as shown in FIG. It has the shape of And the receiving seat 20 supports the floor (floor board) side of the cab 5 where an operator gets on and off from the lower side via a volt | bolt etc. As shown in FIG.
[0053]
21, 21,... Are support posts as spacing members provided between the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19, and each of the support posts 21 is a step of the lower plate portion 18 as shown in FIGS. 14 and 15. From the portion 18C, the upper plate portion 19 is elongated in an upward direction toward the inclined surface portion 19B, and supports the front end side (rear side) of the inclined surface portion 19B from the lower side.
[0054]
These struts 21 are formed, for example, in a total of four spaces in the left and right directions, and the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19 of the swing bracket 16 formed by casting are set in advance on the upper and lower sides. In addition to being separated by a dimension in the direction, the distance between the two is kept constant according to the design value.
[0055]
22 and 23 are left and right fitting projections which are side frame mounting portions integrally formed on the left and right sides of the lower plate portion 18, and the fitting projections 22 and 23 are provided on the lower plate portion 18. It protrudes from the abutting step portions 18A and 18B in the left and right directions, and side frames 30 and 31 described later are fitted and attached in the directions indicated by arrows A and B shown in FIG. Thus, the front end sides of the side frames 30 and 31 are connected to the swing bracket 16 via the left and right fitting convex portions 22 and 23, respectively.
[0056]
Reference numeral 24 denotes a closing plate provided between the upper plate portion 19 and the bottom plate 13 of the swing bracket 16. The closing plate 24 is formed as a separate member from the swing bracket 16 using a plate material such as a steel plate. In addition, as shown in FIG. 8, it corresponds to the upper plate portion 19 and has a substantially “C” -shaped divergent shape. The closing plate 24 is located between the left and right front vertical plates 14 and 15 and is disposed between the inclined surface portion 19 B of the upper plate portion 19 and the bottom plate 13.
[0057]
As shown in FIG. 10, the front end side of the closing plate 24 is joined to the inclined surface portion 19 B of the upper plate portion 19 by means such as fillet welding, and the rear end side is joined to the upper surface of the bottom plate 13. The left and right sides of the closing plate 24 are joined to the front vertical plates 14 and 15 by means such as fillet welding.
[0058]
Here, the closing plate 24 extends along the inclined surface portion 19B of the upper plate portion 19 so as to incline forward and rearward between the left and right front vertical plates 14 and 15, and the bottom plate 13 and the front vertical plates 14 and 15 are extended. A closed space 25 having a hollow box structure is formed between the swing bracket 16 and the swing bracket 16.
[0059]
The closing plate 24 is a closed space 25 having a hollow box structure between the bottom plate 13, the left and right front vertical plates 14 and 15 and the swing bracket 16 on the front side of the revolving frame 11 (center frame 12). Is formed to increase the bonding strength, bending strength, and the like between the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15, and the swing bracket 16, and to form the front side of the center frame 12 in a sturdy structure. is there.
[0060]
Reference numeral 26 denotes a horizontal plate that is positioned on the rear end side of the front vertical plates 14 and 15 and is erected on the bottom plate 13. The horizontal plate 26 is made of a steel plate that is thinner than the bottom plate 13 and the front vertical plates 14 and 15. As shown in FIGS. 4 and 5, the upper surface of the bottom plate 13 and the rear ends of the front vertical plates 14 and 15 are joined to each other by welding means.
[0061]
The horizontal plate 26 connects the left and right front vertical plates 14 and 15 to each other on the bottom plate 13. Further, the horizontal plate 26 has a protruding portion 26A that protrudes toward the side frame 30 described later, and the distal end side of the protruding portion 26A is fixed to an intermediate portion in the length direction of the side frame 30 by means such as welding. It is what is done.
[0062]
27 and 28 are left and right rear vertical plates erected on the bottom plate 13 on the rear side of the horizontal plate 26. The rear vertical plates 27 and 28 are connected to the horizontal plate 26 and a later-described plate as shown in FIGS. The lower surface side is joined to the rear side of the bottom plate 13, and the rear end side is joined to the weight mounting portion 29. Further, the rear vertical plates 27 and 28 are arranged so that the front end side is joined to the horizontal plate 26 and the horizontal plate 26 is sandwiched between the rear ends of the front vertical plates 14 and 15 from the front and rear directions.
[0063]
Reference numeral 29 denotes a weight mounting portion fixed to the rear end side of the bottom plate 13 by means of welding or the like. The weight mounting portion 29 is composed of a plate material or the like extending in the left and right directions as shown in FIGS. 13 is provided between the rear upper surface of 13 and the rear ends of the rear vertical plates 27 and 28. A counterweight 7 shown in FIG. 1 is detachably attached to the weight attaching portion 29 using a bolt or the like.
[0064]
Reference numerals 30 and 31 denote left and right side frames (hereinafter referred to as a left side frame 30 and a right side frame 31) constituting a part of the turning frame 11, and the left side frame 30 and the right side frame 31 are crossed, for example. It is formed by bending a cylindrical hollow frame material having a D-shaped, quadrangular, triangular, circular or elliptical surface into an arc shape with reference to the turning center O shown in FIG.
[0065]
Here, the left side frame 30 includes a front frame portion 30A extending linearly in the left and right directions, and a joint frame 30B on one side (the left and right outer end portions) of the front frame portion 30A. The bent frame portion 30C is connected to the rear portion and is curved in an arc shape so as to be contained in a virtual circle 32 having a radius R with respect to the turning center O shown in FIG.
[0066]
The front frame portion 30A of the left side frame 30 is fixed by bending the inner ends of the left and right directions in the direction indicated by the arrow A in FIG. The rear end side of the frame portion 30 C is connected to the rear end side of the bottom plate 13 using a connection fitting 33 or the like. Further, the midway portion in the length direction of the bending frame portion 30C is connected to the middle portion in the length direction of the bottom plate 13 via a protruding beam 35 and the like which will be described later.
[0067]
In this case, in the left side frame 30, the outer end portion of the front frame portion 30A and the front end portion of the bent frame portion 30C connected via the joint portion 30B protrude outward from the virtual circle 32 having the radius R. . The left side frame 30 supports the cab 5 from below via a cab support base 38, which will be described later, and widens the living space in the cab 5 on the side of the joint portion 30B protruding outward from the virtual circle 32 having a radius R. Is.
[0068]
The right side frame 31 includes a short front frame portion 31A extending linearly in the left and right directions, and a joint portion 31B on one side (the outer end portion in the left and right directions) of the front frame portion 31A. And a bending frame portion 31C that is curved in an arc shape so as to be contained within a virtual circle 32 having a radius R shown in FIG.
[0069]
And the front frame part 31A of the right side frame 31 is fitted and fixed in the direction indicated by the arrow B in FIG. 5 with respect to the fitting convex part 23 of the swing bracket 16, and the bending frame part 31C. The rear end side is connected to the rear end side of the bottom plate 13 using a connection fitting 34 or the like. In addition, the middle portion in the length direction of the bending frame portion 31C is connected to the middle portion in the length direction of the bottom plate 13 through the protruding beams 36 and 37 described later.
[0070]
Reference numeral 35 denotes an extended beam for connecting the left side frame 30 to the center frame 12. The extended beam 35 is joined to the bottom plate 13 of the center frame 12 at the base end side, and the bent frame portion of the left side frame 30 at the distal end side. It is joined to 30C. The overhanging beam 35 increases the bonding strength of the left side frame 30 to the center frame 12 together with the protruding portion 26 A of the horizontal plate 26.
[0071]
Reference numerals 36 and 37 denote overhanging beams that connect the right side frame 31 to the center frame 12. The overhanging beams 36 and 37 are joined at the base end side to the bottom plate 13 of the center frame 12, and the distal end side is the right side frame 31. It is joined to the bending frame portion 31C. The overhanging beams 36 and 37 increase the bonding strength of the right side frame 31 with respect to the center frame 12.
[0072]
4 and 5, reference numeral 38 denotes a cab support provided on the front frame portion 30A of the left side frame 30, and reference numeral 39 denotes another cab support provided on the upper side of the front vertical plate 15. The support bases 38 and 39 support the floor (floor plate) side of the cab 5 shown in FIGS. 1 to 3 together with the seat 20 of the swing bracket 16 from below.
[0073]
The rear small swing type hydraulic excavator 1 according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, a method for assembling the swing frame 11 will be described.
[0074]
First, in the assembling process of the center frame 12, the left and right front vertical plates 14 on the upper surface side of the bottom plate 13 formed in a substantially rectangular shape from a thick steel plate or the like as shown in FIGS. 15 are welded together with the swing bracket 16, and the front end sides of the front vertical plates 14 and 15 are joined to the swing bracket 16 from the left and right sides by fillet welding or the like.
[0075]
In this case, the swing bracket 16 to which the swing post 8 A of the working device 8 is pin-connected is integrally formed in advance as a cast steel part including a cylindrical boss portion 17, a lower plate portion 18, and an upper plate portion 19.
[0076]
Then, the front end portion 13B of the bottom plate 13 is butt-welded from the lower side to the front end side of the lower plate portion 18 extending rearward from the boss portion 17 at the position of the step portion 18C as shown in FIG. Further, the front lower end sides of the front vertical plates 14 and 15 are joined to the abutting step portions 18A and 18B located on the left and right sides of the lower plate portion 18 in an abutting state.
[0077]
Further, the upper side portion of the front vertical plates 14 and 15 is joined to the upper plate portion 19 of the swing bracket 16 by means such as fillet welding so that the flat surface portion 19A and the inclined surface portion 19B are sandwiched from both the left and right sides. . Then, the left and right abutting portions 17A and 17B provided on the outer peripheral side of the boss portion 17 are joined with the front end sides of the front vertical plates 14 and 15 being abutted as shown in FIGS.
[0078]
Further, between the left and right front vertical plates 14 and 15 and between the inclined surface portion 19B of the upper plate portion 19 and the bottom plate 13, a closing plate 24 is welded in a state inclined obliquely downward, As a result, a closed space 25 having a box structure is formed between the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15, and the swing bracket 16.
[0079]
Then, by forming the closed space 25 having a box structure on the front side of the revolving frame 11 (center frame 12) using the closed plate 24 in this way, the swing between the bottom plate 13 and the front vertical plates 14 and 15 described above is performed. The strength of the joint between the bracket 16 and the bending strength is increased, and the front side of the center frame 12 is formed into a sturdy structure.
[0080]
On the other hand, on the rear side of the bottom plate 13, as shown in FIG. 5, a horizontal plate 26 and left and right rear vertical plates 27, 28, etc. are erected by welding, respectively. On the side, a weight mounting portion 29 is provided on the rear end side of the bottom plate 13. The counterweight 7 shown in FIG. 1 can be detachably attached to the weight attachment portion 29 using a plurality of attachment bolts or the like.
[0081]
Next, on the left and right sides of the center frame 12 assembled in this way, as shown in FIGS. 4 and 5, a left side frame 30 and a right side frame 31 are provided with projecting beams 35, 36, 37, and the like. It is assembled by welding means.
[0082]
In this case, the left side frame 30 is fitted and fixed to the fitting convex portion 22 of the swing bracket 16 in the direction indicated by the arrow A in FIG. The rear end side is connected to the rear end side of the bottom plate 13 via the connection fitting 33. Further, the middle portion in the length direction of the bending frame portion 30C is integrally joined to the middle portion in the length direction of the bottom plate 13 through the protruding beam 35 and the like as shown in FIG.
[0083]
Further, the right side frame 31 is fixed by fitting the inner end portion of the front frame portion 31A to the fitting convex portion 23 of the swing bracket 16 in the direction indicated by the arrow B in FIG. The end side is connected to the rear end side of the bottom plate 13 through the connecting fitting 34. Further, the middle portion of the bending frame portion 31C in the length direction is integrally joined to the middle portion in the length direction of the bottom plate 13 through the overhanging beams 36 and 37 as shown in FIG.
[0084]
Next, the operation of the rear small turning type hydraulic excavator 1 including the turning frame 11 assembled as described above will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
[0085]
First, when the hydraulic pump is driven by the engine housed in the exterior cover 6, the hydraulic excavator 1 (vehicle) moves forward or backward by supplying or discharging the pressure oil from the hydraulic pump to the traveling motor of the lower traveling body 2. It can be driven to run.
[0086]
When excavation work such as earth and sand is carried out, the boom 8B and the arm 8C are moved up and down with respect to the swing post 8A by supplying and discharging the pressure oil from the hydraulic pump to each cylinder and the like of the work device 8. The bucket 8D is rotated while excavating earth and sand.
[0087]
Further, when the working device 8 is used to perform, for example, a side trench excavation work, the swing post 8A is placed in the horizontal direction (left and right directions) with respect to the swing bracket 16 of the swivel frame 11 around the connecting pin 9 shown in FIG. ) So that the entire working device 8 is swung left and right with respect to the revolving frame 11.
[0088]
By the way, during excavation work such as earth and sand by the working device 8, the bucket 8D receives an excavation reaction force, and the excavation reaction force is transmitted to the revolving frame 11 side of the upper revolving structure 3 through the arm 8C, the boom 8B, the swing post 8A, and the like. On the revolving frame 11 side, external force such as excavation reaction force is transmitted as a bending load from the boss portion 17 of the swing bracket 16 shown in FIG. 2 to the bottom plate 13 and the left and right front vertical plates 14 and 15.
[0089]
Therefore, in the present embodiment, the swing bracket 16 of the revolving frame 11 is integrally formed in advance as a cast steel part composed of the cylindrical boss portion 17, the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19, and these boss portions. 17, the left and right front vertical plates 14 and 15 are joined to the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19 by welding, respectively, and the bottom plate 13 is provided on the rear end side of the lower plate portion 18 via a step portion 18C. The front end portion 13B is joined.
[0090]
Thereby, the swing bracket 16 that swingably supports the swing post type work device 8 can be integrally formed as a cast steel part composed of the cylindrical boss portion 17, the lower plate portion 18, and the upper plate portion 19, Compared with a swing bracket made of a welded structure of the prior art, its rigidity can be greatly increased.
[0091]
Further, by using the swing bracket 16 made of a cast steel product, the welding work of the swing bracket 16 to the bottom plate 13 and the left and right front vertical plates 14 and 15 can be simplified, and the joint strength at each welding site can be increased. It can certainly be increased.
[0092]
As a result, the center frame 12 of the swivel frame 11 including the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15, the swing bracket 16, and the like is also resistant to the external force that the boss portion 17 of the swing bracket 16 receives from the swing post type work device 8. Sufficient rigidity can be secured. Further, by integrally forming the swing bracket 16 as a cast steel part, it is possible to simplify the welding operation and improve the workability during manufacture and assembly.
[0093]
Further, between the left and right front vertical plates 14, 15, there is provided a closing plate 24 extending obliquely downward from the inclined surface portion 19 B of the upper plate portion 19 toward the upper surface side of the bottom plate 13. A closed space 25 having a box structure is formed between the plates 14 and 15 and the swing bracket 16.
[0094]
Then, by forming the closed space 25 having a box structure on the front side of the center frame 12 using the closed plate 24 as described above, the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15, and the swing bracket 16 are joined. Strength, bending strength, and the like can be increased, and the front side of the center frame 12 can be formed into a sturdy structure.
[0095]
Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to spend a great deal of labor and time on the welding work in the vicinity of the swing bracket 16, and the welding work can be simplified to improve the workability during manufacturing and assembly, and the cost can be reduced. It can be easily realized.
[0096]
Further, in the present embodiment, even when a torsional force or the like acts as an external force on the welded portion of the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15 and the swing bracket 16, sufficient rigidity against the torsional force is obtained as described above. It can be secured by the closed space 25 or the like having a box structure, and the torsional rigidity can be reliably improved.
[0097]
Further, since the swing bracket 16 side of the swing frame 11 can secure sufficient strength against the external force received from the work device 8, the thickness of the bottom plate 13, the front vertical plates 14, 15 and the swing bracket 16 of the swing frame 11 is thin. The weight of the entire revolving frame 11 can be reduced and the cost can be reduced.
[0098]
A receiving seat 20 that protrudes upward is integrally formed on the upper plate portion 19 of the swing bracket 16, and a cab support base 38 is provided on the front frame portion 30 A of the left side frame 30. Since another cab support base 39 is provided on the upper side, the floor (floor board) side of the cab 5 shown in FIGS. 1 and 2 is supported from the lower side by the receiving seat 20 and the cab support bases 38 and 39. Can do.
[0099]
Then, the cab 5 as the operation driving unit can be formed so as to largely extend in the left and right directions to the upper side of the upper plate part 19 of the swing bracket 16 over the cab support bases 38 and 39. Driving operability and comfort can be improved with certainty.
[0100]
Furthermore, since the swing bracket 16 integrally molded as a cast steel part is provided with support posts 21, 21,... As spacing members between the rear side of the lower plate part 18 and the rear side of the upper plate part 19, It is possible to prevent the upper and lower intervals between the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19 from being changed due to the heat effect generated when the swing bracket 16 is cast, and the interval between the two is constant according to the design value. Can be kept in size.
[0101]
Next, FIGS. 16 to 21 show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. It shall be.
[0102]
In this embodiment, the swing bracket 41 is made of a cast steel part composed of a cylindrical boss portion 42, a lower plate portion 43, and an upper plate portion 44 in substantially the same manner as the swing bracket 16 described in the first embodiment. Are integrally molded. However, in the present embodiment, the lower plate portion 43 of the swing bracket 41 has an extension portion 43D described later, and the rear side of the upper plate portion 44 is inclined backward to the extension portion 43D of the lower plate portion 43. The structure is extended.
[0103]
Here, the boss portion 42 of the swing bracket 41 is formed in the same manner as the boss portion 17 described in the first embodiment, and has left and right abutting portions 42A and 42B and a pin hole 42C. . The lower plate portion 43 includes left and right abutting step portions 43A and 43B and a step portion 43C, similarly to the lower plate portion 18 described in the first embodiment.
[0104]
However, the lower plate portion 43 is integrally formed with an extending portion 43D extending backward from the position of the stepped portion 43C, and the bottom plate 13 is overlapped with the lower surface of the extending portion 43D as shown in FIG. Are joined together. The bottom plate 13 is such that the front end portion 13 B is butt welded to the stepped portion 43 C of the lower plate portion 43.
[0105]
Further, the upper plate portion 44 has a flat surface portion 44A and an inclined surface portion 44B in substantially the same manner as the upper plate portion 19 described in the first embodiment. However, in this case, the upper plate portion 44 extends in such a manner that the inclined surface portion 44B is inclined rearward toward the extending portion 43D of the lower plate portion 43, and the tip of the inclined surface portion 44B is integrated with the tip of the extending portion 43D. That is, it is molded.
[0106]
On the other hand, a receiving seat 45 similar to the receiving seat 20 described in the first embodiment is integrally formed on the inclined surface portion 44B of the upper plate portion 44. In addition, the mating projections 46 and 47 projecting in the left and right directions on the abutting step portions 43A and 43B of the lower plate portion 43 are the same as the mating projections 22 and 23 described in the first embodiment. Similarly, they are integrally formed.
[0107]
Thus, even in the present embodiment configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment. However, in the present embodiment, the extending portion 43D is provided on the lower plate portion 43 of the swing bracket 41, and the inclined surface portion 44B of the upper plate portion 44 reaches the position where it is integrally formed with the extending portion 43D of the lower plate portion 43. It is the structure which inclines and extends backward.
[0108]
Thereby, a space portion 48 having a substantially triangular shape can be formed between the flat surface portion 44A and the inclined surface portion 44B of the upper plate portion 44 and the lower plate portion 43 as shown in FIG. The space 48 can form a closed space having a hollow box structure as in the closed space 25 described in the first embodiment, and the closed plate 24 used in the first embodiment is unnecessary. can do.
[0109]
In the first embodiment, the case where a plurality of support columns 21, 21,... Are provided as spacing members between the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19 of the swing bracket 16 has been described as an example. . However, the present invention is not limited to this, and for example, a configuration may be adopted in which an interval holding body composed of one or a plurality of plate-like bodies is provided between the lower plate portion 18 and the upper plate portion 19 of the swing bracket 16. is there.
[0110]
Moreover, in each said embodiment, the case where the fitting convex part 22,23,46,47 as a side frame attaching part was provided in the lower board part 18 and 43 of swing brackets 16 and 41 was mentioned as an example, and was demonstrated. However, the present invention is not limited to this. For example, the side frame mounting portion may be provided with any one of the boss portion, the lower plate portion, and the upper plate portion of the swing bracket. In this case, the side frame may be attached.
[0111]
Moreover, in each said embodiment, the hydraulic excavator 1 provided with the box-shaped cab 5 which defines a driver's cab inside was mentioned as an example, and was demonstrated. However, the present invention is not limited to this. For example, an operation driving unit on which an operator gets on and off may be configured to cover the driver's seat from above using a canopy. For example, the revolving frame 11 including the center frame 12 having the bottom plate 13, the front vertical plates 14 and 15, the swing bracket 16, the closing plate 24 and the like and the left and right side frames 30 and 31 shown in FIG. It can be used in common for both specification and canopy specifications.
[0112]
Further, in each of the embodiments, the description has been given by taking the small rear swivel excavator 1 as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to a swing frame of various construction machines provided with a swing post type working device.
[0113]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the swing bracket that supports the swing post type work device so as to be swingable via the connecting pin extends upward and downward, and the connecting pin is inserted. A cylindrical boss portion having a pin hole to be fitted, a lower plate portion extending backward from the lower side of the boss portion and joined to the front end side of the bottom plate, and facing the lower plate portion above and below Since the upper bracket portion is provided on the upper side of the boss portion and the upper and lower plate portions to which the left and right vertical plates are joined on both the left and right sides, the swing bracket has a boss portion and a lower plate portion. In addition, it can be integrally formed as a cast part composed of an upper plate part, and its rigidity can be greatly increased as compared with a swing bracket made of a welded structure of the prior art.
[0114]
By using the swing bracket of the cast part, the welding work of the swing bracket to the bottom plate and the left and right vertical plates can be simplified, and the workability at the time of manufacturing and assembling the swivel frame can be improved. Sufficient rigidity can be ensured even with respect to the external force that the bracket receives from the working device.
[0115]
According to the second aspect of the present invention, the boss portion of the swing bracket extends in the upward and downward direction between the lower plate portion and the upper plate portion, and the left and right vertical plates are in contact with the front end. Since the left and right abutment parts are integrally formed with each other, the front ends of the left and right vertical plates are abutted against each abutment part integrally formed on the outer peripheral side of the boss part. It can join using means, such as welding, and can improve more reliably the joint strength of a swing bracket and a left and right vertical board.
[0116]
On the other hand, according to the invention described in claim 3, the lower plate portion of the swing bracket is provided with an abutting step portion in which the front and lower ends of the left and right vertical plates are joined in an abutting state on both the left and right sides. Since it is configured to be integrally formed, the front lower end side of each vertical plate is butt welded to the left and right abutting step portions formed on the left and right sides of the lower plate portion. It is possible to join, and the joining strength of the swing bracket to the bottom plate and the left and right vertical plates can be further increased.
[0117]
According to the invention of claim 4, the upper plate portion of the swing bracket is configured such that the front side is integrally formed on the outer periphery of the boss portion, and the rear side extends obliquely downward toward the lower plate portion. Therefore, by welding the left and right sides of the inclined part to the left and right vertical plates, the upper plate can improve the bonding strength to the left and right vertical plates, and between these vertical and bottom plates. The joint strength can be increased, and the entire swivel frame can be formed into a sturdy structure.
[0118]
In addition, since the invention according to claim 5 is configured to form a gap holding body between the lower plate portion and the upper plate portion of the swing bracket, when the swing bracket is integrally formed using a casting means, The distance holding body can prevent the upper and lower distances between the rear side of the upper plate part and the rear side of the lower plate part from changing, and the distance between the lower plate part and the upper plate part is a design value. Can be kept in constant dimensions according to
[0119]
Further, according to the invention described in claim 6, since the closing plate extending between the left and right vertical plates inclines forward and rearward is provided between the upper plate portion and the bottom plate of the swing bracket. A closed space can be formed by a closing plate between the bottom plate, the left and right vertical plates and the swing bracket on the front side of the swivel frame, thereby joining strength and bending strength between the bottom plate, each vertical plate and the swing bracket. Etc., and the front side of the swivel frame can be formed into a more robust structure.
[0120]
According to the invention described in claim 7, the lower plate portion of the swing bracket has a flat plate-like extension portion extending rearward along the upper surface of the bottom plate, and the rear side of the upper plate portion is the lower plate. Since it is configured to extend rearwardly to the position where it is integrally formed with the extended portion of the part, the rear side of the upper plate part can be used as a closing plate, and the bottom plate and the left and right vertical plates can be swung. By welding to the lower plate portion and the upper plate portion of the bracket, a closed space can be formed between the bottom plate, the left and right vertical plates, and the swing bracket on the front side of the swing frame.
[0121]
According to the eighth aspect of the present invention, the left and right vertical plates protrude upward from the upper plate portion of the swing bracket, and the protruding portions are joined to both sides of the upper plate portion by welding. Therefore, the left and right vertical plates are welded to the left and right sides of the upper plate portion with the upper plate portion of the swing bracket sandwiched from the left and right sides, for example, using means such as fillet welding. This can be easily performed, and the welding workability can be reliably improved.
[0122]
Furthermore, according to the ninth aspect of the invention, the upper plate portion of the swing bracket is integrally formed with a receiving seat that protrudes upward in order to support the operation operation portion on which the operator gets on and off from the lower side. By using a seat integrally formed on the upper plate part of the swing bracket, the operation driving part on which the operator gets on and off can be supported from the lower side, and this operation driving part is greatly extended to the upper position of the swing bracket. can do. As a result, the operation driving part can be formed so as to extend largely leftward and rightward up to the upper side of the upper plate part of the swing bracket, and driving operability and comfort in the operation driving part can be improved.
[0123]
In the invention according to claim 10, since the side frame mounting portions are provided at positions on both the left and right sides of the swing bracket, the left and right side frames forming a part of the swing frame are swung. It can be attached to the bracket via the left and right side frame attachment portions, whereby the assembly operation of the entire revolving frame can be performed efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a hydraulic excavator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the hydraulic excavator shown in FIG.
3 is a left side view of FIG. 1 showing the upper swing body together with the lower traveling body with the work device removed.
4 is an enlarged plan view showing a turning frame in FIG. 1. FIG.
5 is a plan view showing the center frame and the left and right side frames in FIG. 4 in an exploded state.
6 is a perspective view showing a center frame in FIG. 4. FIG.
7 is an exploded perspective view of the center frame shown in FIG. 6. FIG.
8 is a perspective view of the center frame of FIG. 6 as viewed from the opposite side.
9 is an enlarged plan view of a main part of the front side of the center frame shown in FIG. 5;
10 is a longitudinal sectional view of the swing bracket, the bottom plate, the vertical plate, and the like as seen from the direction of arrows XX in FIG.
11 is a longitudinal sectional view showing the swing bracket in FIG. 10 alone. FIG.
12 is a front view of the swing bracket shown in FIG. 11. FIG.
13 is a plan view of the swing bracket shown in FIG. 11. FIG.
14 is a right side view of the swing bracket shown in FIG. 11. FIG.
15 is a perspective view of the swing bracket shown in FIG.
FIG. 16 is a perspective view showing a center frame of a revolving frame according to the second embodiment.
17 is a perspective view showing the swing bracket in FIG. 16 as a single unit.
18 is a longitudinal sectional view of the swing bracket as seen from the direction of arrows XVIII-XVIII in FIG.
FIG. 19 is a front view of the swing bracket shown in FIG.
20 is a plan view of the swing bracket shown in FIG. 18. FIG.
21 is a right side view of the swing bracket shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Excavator (construction machine)
2 Lower traveling body
3 Upper swing body
4 Turning wheel
5 Cab (operating operation part)
6 Exterior cover
7 Counterweight
8 Working device
8A swing post
9 Connecting pin
11 Rotating frame
12 Center frame
13 Bottom plate
14,15 Front vertical plate (vertical plate)
16, 41 Swing bracket
17, 42 Boss
17A, 17B, 42A, 42B
17C, 42C pin hole
18, 43 Lower plate
18A, 18B, 43A, 43B Collision step
18C, 43C Stepped part
19,44 Upper plate part
19A, 44A Flat surface
19B, 44B inclined surface
20,45 seat
21 Prop (spacing holder)
22, 23, 46, 47 Fitting convex part (side frame mounting part)
24 Blocking plate
25 Blocked space
30, 31 side frame
32 virtual circles
35, 36, 37 Overhang beam
43D extension
O Turning center
R radius

Claims

A bottom plate provided on a lower traveling body via a turning wheel, left and right vertical plates standing upward from the bottom plate and extending in front and rear of the bottom plate, and the left and right vertical plates and the bottom plate In a swing frame of a construction machine provided with a swing bracket provided on the front end side of the swing bracket and swingably supporting a swing post type work device via a connecting pin,
The swing bracket includes a cylindrical boss portion extending in the upward and downward directions and having a pin hole into which the connecting pin is inserted, a lower plate portion extending rearward from the lower side of the boss portion, It is configured to be integrally formed as a cast part by an upper plate portion provided on the upper side of the boss portion so as to face the plate portion and above and below,
The swing bracket of the construction machine is characterized in that the lower plate portion of the swing bracket is joined to the front end side of the bottom plate and the left and right vertical plates are joined to the left and right sides of the upper plate portion. flame.

The left and right protrusions are joined to the bosses of the swing bracket, with the left and right vertical plates extending between the lower plate and the upper plate and extending in the downward direction with the front ends abutting against each other. The turning frame for a construction machine according to claim 1, wherein the contact portion is integrally formed.

The lower plate portion of the swing bracket is integrally formed with an abutting step portion on the left and right sides where the front lower ends of the left and right vertical plates are joined in an abutting state. The turning frame of the construction machine according to 2.

The upper plate portion of the swing bracket is configured such that a front portion side is integrally formed on an outer periphery of the boss portion, and a rear portion is inclined and extends obliquely downward toward the lower plate portion side. Swivel frame for construction machinery.

2. An interval holding body is formed between the lower plate portion and the upper plate portion of the swing bracket to hold an interval between the rear side of the upper plate portion and the rear side of the lower plate portion. , 2, 3 or 4. The swing frame of the construction machine.

Provided between the upper plate portion of the swing bracket and the bottom plate is a closing plate extending in a forward and rearward direction between the left and right vertical plates and made of a member different from the swing bracket. 6. The turning frame for a construction machine according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, wherein a closed space having a box structure is formed between the bottom plate, the left and right vertical plates and the swing bracket.

The lower plate portion of the swing bracket has a flat plate-like extension portion extending rearward along the upper surface of the bottom plate, and the rear portion side of the upper plate portion is integrally formed with the extension portion of the lower plate portion. The swing frame of the construction machine according to claim 4, wherein the frame is configured to extend to be inclined rearward to a certain position.

The left and right vertical plates protrude upward from the upper plate portion of the swing bracket, and the protruding portions are joined to both sides of the upper plate portion by welding. The turning frame of the construction machine according to 5, 6 or 7.

The upper plate portion of the swing bracket is integrally formed with a receiving seat that protrudes upward to support an operation operating portion on which an operator gets on and off from below. , 7 or 8 slewing frame for construction machinery.

The swing bracket is provided with side frame attachment portions to which left and right side frames forming a part of the turning frame are attached at positions on both the left and right sides thereof. A turning frame for a construction machine according to 5, 6, 7, 8 or 9.