JP2006044561A

JP2006044561A - クローラ走行体のトラックスプリング

Info

Publication number: JP2006044561A
Application number: JP2004230842A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Nakatani; 光夫中谷; Hiroyoshi Ishihama; 大義石濱
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2006-02-16

Abstract

【課題】別部品であるカバーを付加せずに、スプリングそのものによって土砂等の噛み込みを確実に防止できるようにする。
【解決手段】クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケット５と、クローラフレームのスプリング受け６との間に懸架されるトラックスプリング１１において、遊動輪ブラケット５及びスプリング受け６に接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂについて、土砂等の噛み込みを防止し得る部分として他の巻き部分１１ｃよりもバネピッチを小さくし、土砂等の侵入を阻止するように構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は油圧ショベル等に装備されるクローラ走行体において、遊動輪を弾性支持して緩衝機能を発揮するトラックスプリングに関するものである。

クローラ走行体は、図６に示すようにクローラフレーム１の前後片側にモータ駆動される駆動輪(スプロケット)２、反対側に遊動輪３を取付け、これらの間にクローラ(履帯)４を巻き付けて構成される。

また、図７に示すように遊動輪３が取付けられた遊動輪ブラケット５と、クローラフレーム１のスプリング受け６との間にトラックスプリング７が懸架され、このトラックスプリング７により遊動輪３を弾性支持して緩衝機能を発揮させるように構成されている。

従来、このトラックスプリング７には、図７,８に示すように巻き部分のピッチが全長に亘って等しい一般的な等ピッチ型のコイルスプリングが用いられている。

ところが、この従来のトラックスプリング７によると、走行時に土砂等の異物(図８中に黒点で示す)が巻き部分に侵入・堆積して噛み込み易い。

この現象は、とくに遊動輪ブラケット５及びスプリング受け６に接触する両側の座巻き部を含めて両端から２〜３巻きの部分(端部側巻き部分)７ａ,７ｂに起こり易く、とりわけ、遊動輪側のクローラ回転部分で土砂等が巻き上げられて落下することから、遊動輪側の端部側巻き部分７ａで顕著となる。

こうなると、噛み込み発生部分のバネ応力が増加するとともに、バネ素線が傷付いて腐食し、これが原因でトラックスプリング７が折損する事態が発生していた。

そこで対策として、特許文献１に示されているように、トラックスプリング全体をカバーで覆う技術が提案された。
実開平３−５９２８８号公報

しかし、上記公知技術によると、カバーそのものが土砂等との接触によって破損したり外れたりするおそれがあるため、防護機能としては不十分となる。また、カバーという別部品を追加しなければならないため、部品点数が増加しコスト高となる。

本発明は上記の点に鑑み、別部品であるカバーを付加せずに、スプリングそのものによって土砂等の噛み込みを確実に防止することができるクローラ走行体のトラックスプリングを提供するものである。

請求項１の発明は、クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、クローラフレームとの間に懸架されるクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、全体の一部の巻き部分について、土砂等の噛み込みを防止し得る噛み込み防止部分となるように、他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、遊動輪ブラケット及びクローラフレームに接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分のうち、少なくとも遊動輪ブラケット側の端部側巻き部分について、噛み込み防止部分となるように他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、噛み込み防止部分が、土砂等の侵入を阻止する部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも小さく設定したものである。

請求項４の発明は、請求項１または２の構成において、噛み込み防止部分が、侵入した土砂等を排出し易い部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも大きく設定したものである。

本発明によると、両端部側の巻き部分のような土砂等の噛み込みが発生し易い巻き部分について、噛み込み防止部分(請求項３では土砂等の侵入を阻止する部分、請求項３では侵入した土砂等を排出し易い部分)となるように他の巻き部分とバネピッチを異ならせたから、土砂等の噛み込みによるバネ応力の増大、傷付きを抑え、これらに起因する折損を防止することができる。

とくに請求項２のように、少なくとも、土砂等の噛み込みがとりわけ起こり易い遊動輪側の端部側巻き部分を噛み込み防止部分として機能させることにより、折損防止効果が高いものとなる。

この場合、スプリングそのものが噛み込み防止機能を発揮するため、別部品であるカバーを付加する必要がないし、カバーの破損等のトラブルも起こらず、土砂等の噛み込みを長期に亘って確実に防止することができる。

このため、部品点数を節減し、コストダウンを実現しながら確実な折損防止効果を得ることができる。

また、噛み込み防止部分と他の巻き部分のピッチを変えることで、バネ全長寸法とたわみ代を、全体が等長ピッチの従来のスプリングとほぼ同じにすることができる。このため、スプリング取付部分のサイズや構造を変更することなく、従来と変わらない緩衝機能を確保することができる。

以下の実施形態において、図７,８に示す部分と同一の部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。

第１実施形態(図１〜図３参照)
第１実施形態にかかるトラックスプリング１１においては、遊動輪ブラケット５に接触する遊動輪側座巻き部を含む端部側巻き部分１１ａと、クローラフレーム側のスプリング受け６に接触する端部側巻き部分１１ｂと、これらの間の中間巻き部分１１ｃの三つの領域に分け、両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂについて、噛み込み防止部分となるようにそのピッチＰ１,Ｐ２を中間巻き部分１１ｃのピッチＰ３よりも小さくしている。

なお、Ｐ１＝Ｐ２としてもよいし、Ｐ１≒Ｐ２としてもよい。

両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂは、それぞれ座巻き部を含めて端から２〜３巻きの部分であり、そのピッチＰ１,Ｐ２は、図７,８に示す従来の等ピッチ型のトラックスプリングのピッチよりも小さくて、土砂等の異物の侵入を阻止し得る十分小さい寸法として設定されている。

ここで、このトラックスプリング１１の全長Ｌとたわみ代は、図７,８に示す従来の等ピッチ型のトラックスプリングとほぼ同等に設定される。

従って、中間巻き部分１１ｃの長さとピッチＰ３は、定められたスプリング全長Ｌ及びたわみ代と、両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂの長さ、ピッチＰ１,Ｐ２とに基づいて決定される。

このトラックスプリング１１によると、土砂等が噛み込み易い両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂへの土砂等の侵入が阻止され、同部分１１ａ,１１ｂの土砂等の噛み込みによるバネ応力の増大、傷付きを抑えることができるため、これらに起因する折損を防止することができる。

この場合、スプリング１１そのものが噛み込み防止機能を発揮するため、公知技術のように別部品であるカバーを付加する場合と比較して、部品点数を節減できるとともにコストを安くできる。しかも、カバーの破損等のトラブルが起こらないため、土砂等の噛み込みを長期に亘って確実に防止することができる。

また、中間巻き部分１１ｂは両端部側巻き部分１１ａ,１１ｂよりも大ピッチとして、スプリング全長Ｌとたわみ代を従来のトラックスプリングとほぼ同じに設定しているため、既設の遊動輪ブラケット５とスプリング受け６との間にそのまま組み込、かつ、従来と同等のたわみ特性を得ることができる。

つまり、スプリング取付部分のサイズや構造を変更することなく、従来と変わらない緩衝機能を確保することができる。

なお、このトラックスプリング１１のような不等ピッチバネの場合、等ピッチバネと異なり、荷重の増加につれて素線同士の接触によって次第に有効コイル長さが減少し、バネ定数が増加する非線形の荷重特性を示すが、最大荷重点とたわみ量(ストローク)さえ確保できれば、緩衝機能の点で実際上なんら問題はない。

第２実施形態(図４参照)
土砂等の性状(粒度や粘度)その他によってはその侵入を阻止するよりも、侵入した土砂等をそのまま排出する方が噛み込み防止の点で有利な場合もある。

そこで、第２実施形態にかかるトラックスプリング１２においては、第１実施形態のトラックスプリング１１とは逆に、噛み込み防止部分である両端部側巻き部分１２ａ,１２ｂを大ピッチ、中間巻き部分１２ｃを小ピッチとすることにより、両端側巻き部分１２ａ,１２ｂに侵入した土砂等をそのまま排出(落下)させ易くする構成をとっている。

いいかえれば、両端巻き部分１２ａ,１２ｂのピッチを、土砂等がスムーズに排出するような大きさに設定している。

なお、スプリング全長及びたわみ代を従来とほぼ同等とする点は、この第２実施形態及び次の第３実施形態の場合も第１実施形態と同じである。

このトラックスプリング１２によっても、両端部側巻き部分１２ａ,１２ｂへの土砂等の噛み込みを防止し、これによる折損を防止することができる。

第３実施形態(図５参照)
トラックスプリングにおける土砂等の噛み込みは、両側座巻き部を備えた両端部側巻き部分に起こり易いが、前記のようにとりわけクローラの回転部分に近い遊動輪側の端部側巻き部分に顕著となる。

そこで、第３実施形態にかかるトラックスプリング１３においては、スプリング全体を遊動輪側の端部側巻き部分１３ａと、クローラフレーム側の端部側巻き部分を含む他の巻き部分１３ａの二つの領域に分け、端部側巻き部分１３ａのみを噛み込み防止部分として、そのピッチＰ１を他の部分１３ｂのピッチＰ４よりも小さくして土砂等の侵入を阻止する構成をとっている。

この構成によると、土砂等の噛み込みを、それが最も懸念される巻き部分で効果的に防止できるため、折損防止効果がより確実となる。

ところで、クローラ走行体とトラックスプリングの仕様等によって、クローラフレーム側の端部側巻き部分、または中間巻き部分に土砂等の噛み込みが起こり易い場合は、これらの巻き部分を噛み込み防止部分として機能させる構成をとってもよい。

本発明の第１実施形態にかかるトラックスプリングの斜視図である。同拡大断面図である。同側面図である。本発明の第２実施形態にかかるトラックスプリングの側面図である。本発明の第３実施形態にかかるトラックスプリングの断面図である。クローラ走行体の概略側面図である。クローラ走行体の遊動輪とトラックスプリングが配置された部分の一部断面拡大図である。図７の一部をさらに拡大した側面図である。

符号の説明

１クローラ走行体のクローラフレーム
３遊動輪
５遊動輪ブラケット
６クローラフレームのスプリング受け
１１,１２トラックスプリング
１１ａ,１２ａ噛み込み防止部分としての遊動輪側の端部側巻き部分
１１ｂ,１２ｂ噛み込み防止部分としてのクローラフレーム側の端部側巻き部分
１１ｃ,１２ｃ他の巻き部分
１３トラックスプリング
１３ａ噛み込み防止部分としての遊動輪側の端部側巻き部分
１３ｂ他の巻き部分

Claims

クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、クローラフレームとの間に懸架されるクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、全体の一部の巻き部分について、土砂等の噛み込みを防止し得る噛み込み防止部分となるように、他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたことを特徴とするクローラ走行体のトラックスプリング。
請求項１記載のクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、遊動輪ブラケット及びクローラフレームに接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分のうち、少なくとも遊動輪ブラケット側の端部側巻き部分について、噛み込み防止部分となるように他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたことを特徴とするクローラ走行体のトラックスプリング。
噛み込み防止部分が、土砂等の侵入を阻止する部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１または２記載のクローラ走行体のトラックスプリング。
噛み込み防止部分が、侵入した土砂等を排出し易い部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも大きく設定したことを特徴とする請求項１または２記載のクローラ走行体のトラックスプリング。