JP2006274675A

JP2006274675A - 作業機械

Info

Publication number: JP2006274675A
Application number: JP2005095837A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Murakami; 正明村上; Tomohiko Ochi; 智彦越智
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-03-29
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2025-03-29
Also published as: EP1707690A3; EP1707690B1; JP4543996B2; CN1840785A; EP1707690A2; US7419186B2; CN1840785B; US20060230650A1

Abstract

【課題】サイドデッキを通って前後の油圧機器に接続される配管を確実に保護でき、しかもサイドデッキの強度低下といった弊害を招くおそれがないとともに、配管、メンテナンス作業を容易化する。
【解決手段】上部旋回体のアッパーフレーム８の後部に搭載される油圧ポンプ１８と、前部に搭載されるメインコントロールバルブ１９とをつなぐ配管２０を右サイドデッキ１１に沿って前後方向に設置する。ここで、右サイドデッキ１１の幅方向の最も外側に、配管２０を収容し得る空間を持った断面Ｃ字形の配管フレーム２１を、右サイドデッキ１１の補強材を兼ねて前後方向に取付け、配管２０をこの配管フレーム２１内に通すように構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は上部旋回体のアッパーフレームにおける配管構造を改良した作業機械に関するものである。

油圧ショベルを例にとって従来の技術を説明する。ここでは、上部旋回体が車幅内で旋回する小旋回型と称される小型ショベルを例示している。

図６,７において、１はクローラ式の下部走行体、２はこの下部走行体１上に旋回自在に搭載された上部旋回体で、この上部旋回体２の前部に、ブーム３、アーム４、バケット５を備えた作業アタッチメント(掘削装置)６が装着されるとともに、左側前部にキャビン７が設置される。

図８に上部旋回体２の本体としてのアッパーフレーム８の構成を示す。なお、ここでは図の簡略化のために必要最小限のフレーム構成要素のみを示し、設備を取付けるための構造等の図示を省略している。

このアッパーフレーム８は、作業アタッチメント６が取付けられるセンターセクション９の左側に、図６,７中のキャビン７が搭載される左サイドデッキ１０、右側に各種機器類が搭載される右サイドデッキ１１がそれぞれ設けられて成っている。

図８中、１２はアッパーフレーム８の後端部に搭載される大略円弧状のカウンタウェイトで、このカウンタウェイト１２は、図示のように左右両端が両側サイドデッキ１０,１１の後端に近接する状態で取付けられる。

１３,１４は左右のサイドデッキ１０,１１の外側に設けられた化粧カバーである。また、左サイドデッキ１０の外周部、及び右サイドデッキ１１の幅方向の最も外側にそれぞれ補強・補剛用の補強材１５,１６が取付けられている。

この油圧ショベルにおいて、前後に配置された油圧機器間をつなぐ配管を、左右のサイドデッキ１０,１１を経由して前後方向に設置する場合がある。

たとえば、センターセクション８の後部にエンジン１７によって駆動される後側機器としての油圧ポンプ１８、右サイドデッキ１１に前側機器としての油圧アクチュエータ操作用のメインコントロールバルブ１９が設置される場合に、油圧ポンプ１８とメインコントロールバルブ１９とを結ぶ油給排用の配管(ホース。ここでは１本のみを示す)２０が、右サイドデッキ１１を通って設置される。

このような場合、従来は、配管２０を右サイドデッキ１１の下側に通している。

また、特許文献１に示されているように、右サイドデッキ用の化粧カバー１４の内面(サイドデッキ１１の外側)に配管２０を設置する技術も公知である。
特開平１１−２００４０７号公報

ところが、配管２０を右サイドデッキ１１の下側に通す方式では、土石等による下からの突き上げ力をまともに受けるため、配管２０が損傷、破断し易い。

また、右サイドデッキ１１には、実際には前後複数個所に段差が形成されているため、この段差部分に穴を明けて配管２０を通さなければならない。このため、穴によって同デッキ１１の強度が低下するという弊害が生じる。

なお、段差のさらに下側に配管２０を通し、防護カバーで覆うことが考えられるが、この防護カバーそのものが下からの突き上げ力によって破損するおそれがあるため、配管保護の確実性が低い上にコストアップとなる。

一方、特許文献１に記載された技術によると、上記防護カバー以上に障害物と接触し易くて、しかも強度・剛性が低い化粧カバー１４で配管２０を覆うため、配管保護の点で不十分であった。また、配管２０を化粧カバー１４の内面に固定しなければならないため、配管作業が面倒となる。

このような問題は、右サイドデッキ１１に限らず、左サイドデッキ１０に配管を通す場合にも同様にあり、この点の解決が望まれていた。

そこで本発明は、サイドデッキを通って前後の油圧機器に接続される配管を確実に保護でき、しかもサイドデッキの強度低下といった弊害を招くおそれがないとともに、配管作業が簡単でコストの面でも有利な作業機械を提供するものである。

請求項１の発明は、下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体を構成するアッパーフレームは、前部に作業装置が取付けられるセンターセクションと、左右両側のサイドデッキとから成り、このアッパーフレームの後部に搭載される後側機器と、前部に搭載される前側機器とをつなぐ配管がサイドデッキに沿って前後方向に設置される作業機械において、上記配管が設置されるサイドデッキの幅方向の最も外側に、上記配管を収容し得る空間を持った配管フレームを、サイドデッキの補強材を兼ねて前後方向に取付け、上記配管を上記配管フレームの空間に通すように構成したものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、配管フレームを、一側面がサイドデッキ幅方向の外側に開放した断面Ｃ字形に形成したものである。

請求項３の発明は、請求項２の構成において、配管フレームのさらに外側にサイドデッキ用の化粧カバーを、フレームの開放側を外から覆う状態で設けたものである。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、アッパーフレームの後端部にカウンタウェイトが搭載され、このカウンタウェイトにおけるサイドデッキの後端に近接する端部の内面に、配管を配管フレームに導入するための凹部を設けたものである。

本発明によると、配管が設置されるサイドデッキの幅方向の最も外側に、配管を収容し得る空間を持った補強材兼用の配管フレームを前後方向に設け、配管をこの配管フレーム内に通すため、下からの突き上げ力や側方からの衝撃をこの配管フレームで受け、配管を確実に保護してその損傷や破断を防止することができる。

しかも、サイドデッキの強度と剛性を確保するために必要な補強材を配管フレームとして兼用する構成であるため、専用ダクト(または防護カバー)を付加する必要がないことからコストを安くできるとともに、サイドデッキに配管通し穴を明ける場合のような強度低下の弊害も生じない。

また、配管を配管フレーム内に通すだけでよく、特許文献１に記載の技術のように配管を化粧カバーの内面に固定する等の余分な作業が不要となるため、配管作業が容易となる。

とくに、請求項２,３の発明によると、配管フレームを、一側面がサイドデッキ幅方向の外側に開放した断面Ｃ字形に形成したから、配管を、サイドデッキの幅方向の外側から同フレーム内に入れる等、配管作業の自由度が広がる。このため、配管作業が一層容易となる。

また、配管が外側から見えること、後からの出し入れも容易であることから、メンテナンス作業も容易となる。

この場合、請求項３の発明によると、配管フレームの開放側を外から覆う状態でサイドデッキ用の化粧カバーを設けたから、いいかえれば意匠性を高めるために設けられる化粧カバーを配管ダクトの一部として兼用する構成としたから、とくに小石のような配管フレームの開放側から侵入するおそれのある小さな障害物に対する配管保護効果を高めることができる。

請求項４の発明によると、カウンタウェイトにおけるサイドデッキの後端に近接する端部の内面に、配管を配管フレームに導入するための凹部を設けたから、カウンタウェイトの形状や位置を変える等の大がかりな改造を行わずに、配管とカウンタウェイトの干渉を回避することができる。

本発明の実施形態を図１〜図５によって説明する。

実施形態において、図８に示す従来技術と同一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。

また、この実施形態では、従来技術の説明に合わせて、上部旋回体のアッパーフレーム８におけるセンターセクション９の後部に油圧ポンプ１８、右サイドデッキ１１にメインコントロールバルブ１８がそれぞれ搭載され、これらが油給排用の配管２０で接続される油圧ショベルを適用対象として例にとっている。

左右のサイドデッキ１０,１１は、機械の軽量化を目的として全体が板材によって形成されるため、基本的に強度・剛性が低い。そこで、前記のように補強材が設けられる。

ここで、左サイドデッキ１０には、その外周部に従来と同じ補強材(図２に示すように断面Ｄの字形であることからＤチューブと称される中空材)１５が設けられている。

一方、右サイドデッキ１１には、幅方向の最も外側に、一側面が外向きに開放した断面Ｃ字形の補強材を兼ねる配管フレーム２１が設けられている。

この配管フレーム２１は、
(ｉ) 右サイドデッキ１１に対する所定の補強・補剛性能を発揮すること、
(ｉｉ) 内部空間Ｓ(図４に示す)が、右サイドデッキ１１に通される配管(図例では給排用の二本)２０,２０を上下に所要の間隔を置いて収容し得る大きさを有すること
という条件を満足する断面寸法をもって形成され、図１,２に示すように右サイドデッキ１０における幅方向の最も外側部分の端面に溶接等によって取付けられている。

なお、図８に示す従来の補強材１６は、左サイドデッキ１０の補強材１５と同様に補強専用材として断面Ｄの字形の中空材が用いられ、配管フレーム２１はこの従来の補強材１６と比較して上下方向及び幅方向の寸法が大きくなる。

また、カウンタウェイト１２は、前記のように右側端部が右サイドデッキ１１の後端に近接する状態で設置されるため、このままでは配管フレーム２１内に導入される配管２０,２０とこのカウンタウェイト１２の右側端部が干渉することとなる。

そこで、この実施形態では、図３,５に示すようにカウンタウェイト１２の右側端部の内面に、配管２０,２０を配管フレーム２１内に導入するための凹部２２が設けられている。

こうすれば、カウンタウェイト１２の形状や位置を変える等の大がかりな改造を行わずに、配管２０,２０とカウンタウェイト１２の干渉を回避することができる。

配管２０,２０は、図３〜図５に示すように、配管フレーム２１内に上下に所要の間隔を置いて収容された状態で、右サイドデッキ１１の幅方向の最も外側で前後方向に通される。

なお、カウンタウェイト１２の搭載前に配管作業が行われ場合は、配管２０,２０を配管フレーム２１に対して幅方向の外側から押し込む手法をとってもよいし、前側または後側から挿入してもよい。また、配管収容後、配管２０,２０を配管フレーム２１内に押え込み固定する配管止め具(図示しない)が同フレーム２１の前後複数個所に取付けられる。

さらに、この配管作業後、右サイドデッキ１１の外側に右サイドデッキ用の化粧カバー２３が、配管フレーム２１の開放した側面を外から覆う状態で取付けられる。

図１,２中、２４は配管フレーム２１から出た配管２０,２０をメインコントロールバルブ１９に導くために右サイドデッキ１１に設けられた切欠である。

この配管構造によると、右サイドデッキ１１の幅方向の最も外側に、同デッキ用の補強材を兼ねる配管フレーム２１を取付け、配管２０,２０をこの配管フレーム２１内に通すため、下からの突き上げ力や側方からの衝撃をこの配管フレーム２１で受け、配管２０,２０を確実に保護してその損傷や破断を防止することができる。

しかも、配管フレーム２１は、右サイドデッキ１１の強度と剛性を確保するために必要な補強材を兼用する構成であるため、専用ダクト(または防護カバー)を付加する必要がない。このため、コストを安くすることができる。

また、右サイドデッキ１１の段差部分に配管通し穴を明ける場合のような強度低下の弊害も生じない。

さらに、配管２０,２０は、配管フレーム２１内に通すだけで同フレーム２１によって支持されるため、特許文献１に記載の技術のように配管を化粧カバーの内面に固定するといった余分な作業が不要となる。このため、配管作業が容易となる。

とくに、この実施形態によると、配管フレーム２１を、一側面がサイドデッキ１１の幅方向の外側に開放した断面Ｃ字形に形成したから、配管２０,２０を、右サイドデッキ１１の幅方向の外側から同フレーム２１内に押し込む等、配管作業の自由度が広がる。このため、配管作業が一層容易となる。

また、化粧カバー２３を取外せば配管２０,２０が外側から見えること、及び点検や補修のための後からの出し入れも簡単であることから、メンテナンス作業が容易となる。

さらに、配管フレーム２１の開放側を外から覆う状態で右サイドデッキ用の化粧カバー２３を設けたから、いいかえれば意匠性を高めるために設けられる化粧カバー２３を配管ダクトの一部として兼用する構成としたから、とくに小石のような配管フレーム２１の開放側から侵入するおそれのある小さな障害物に対する配管保護効果を高めることができる。

他の実施形態
(１) 上記実施形態では配管フレーム２１に二本の配管２０,２０を通す場合を例示したが、三本またはそれ以上の配管を通すこともでき、この配管のサイズと本数に応じて配管フレーム２１の断面サイズを設定すればよい。

(２) 配管フレーム２１は、配管作業及びメンテナンス作業の点で上記実施形態のように一側面が外側に開放した断面Ｃ字形に形成するのが望ましいが、周囲が閉じたいわゆる閉断面形状としてもよい。

(３) 上記実施形態では、右サイドデッキ１１に配管を通す場合を例示したが、左サイドデッキ１０、または両側サイドデッキ１０,１１の双方に配管を通す場合にも同様に適用することができる。

本発明の実施形態を示すアッパーフレームの概略平面図である。同斜視図である。図１の一部拡大図である。図３のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。図３に示す部分の拡大斜視図である。本発明の適用対象例である油圧ショベルの概略側面図である。同概略平面図である。従来のアッパーフレームの概略平面図である。

符号の説明

１下部走行体
２上部旋回体
８アッパーフレーム
９センターセクション
１０左サイドデッキ
１１右サイドデッキ
１２カウンタウェイト
１８後側機器としての油圧ポンプ
１９前側機器としてのメインコントロールバルブ
２０配管
２１配管フレーム
Ｓ配管フレームの空間
２２カウンタウェイトの凹部
２３右サイドデッキの化粧カバー

Claims

下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体を構成するアッパーフレームは、前部に作業装置が取付けられるセンターセクションと、左右両側のサイドデッキとから成り、このアッパーフレームの後部に搭載される後側機器と、前部に搭載される前側機器とをつなぐ配管がサイドデッキに沿って前後方向に設置される作業機械において、上記配管が設置されるサイドデッキの幅方向の最も外側に、上記配管を収容し得る空間を持った配管フレームを、サイドデッキの補強材を兼ねて前後方向に取付け、上記配管を上記配管フレームの空間に通すように構成したことを特徴とする作業機械。
請求項１記載の作業機械において、配管フレームを、一側面がサイドデッキ幅方向の外側に開放した断面Ｃ字形に形成したことを特徴とする作業機械。
請求項２記載の作業機械において、配管フレームのさらに外側にサイドデッキ用の化粧カバーを、フレームの開放側を外から覆う状態で設けたことを特徴とする作業機械。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の作業機械において、アッパーフレームの後端部にカウンタウェイトが搭載され、このカウンタウェイトにおけるサイドデッキの後端に近接する端部の内面に、配管を配管フレームに導入するための凹部を設けたことを特徴とする作業機械。