JP2006328764A - Turning frame of construction machinery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械に好適に用いられる建設機械の旋回フレームに関する。 The present invention relates to a swivel frame for a construction machine that is suitably used for construction machines such as a hydraulic excavator and a hydraulic crane.
一般に、油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。 In general, a construction machine such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane has a self-propelled lower traveling body, an upper revolving body mounted on the lower traveling body so as to be able to swivel, and an uplifting movement to the front side of the upper revolving body. It is roughly constituted by a working device that can be provided.
また、上部旋回体は、ベースとなる旋回フレームと、該旋回フレームの前部左側に設けられ運転室を画成するキャブと、該キャブの後側に設けられエンジン、油圧ポンプ等の機器類を覆う建屋カバーと、旋回フレームの後端側に設けられ作業装置との重量バランスを取るカウンタウエイトとにより大略構成されている。 The upper swing body includes a swing frame that serves as a base, a cab that is provided on the left side of the front portion of the swing frame to define a driver's cab, and an engine, a hydraulic pump, and the like that are provided on the rear side of the cab. The building cover is generally constituted by a covering weight and a counterweight provided on the rear end side of the revolving frame to balance the weight with the work device.
ここで、上部旋回体のベースとなる旋回フレームは、通常、旋回輪を介して下部走行体上に取付けられるセンタフレームと、該センタフレームを挟んで左,右両側に配置され前,後方向に延びる左,右のサイドフレームと、これらセンタフレームと左,右のサイドフレームとの間を連結する複数の張出しビームとにより、強固な支持構造体として構成されている。 Here, the revolving frame that is the base of the upper revolving structure is usually a center frame that is mounted on the lower traveling structure via a revolving wheel, and is disposed on both the left and right sides of the center frame so as to be forward and backward. The extending left and right side frames and a plurality of projecting beams connecting the center frame and the left and right side frames constitute a strong support structure.
また、センタフレームは、下面側に旋回輪が取付けられ旋回中心を中心として旋回可能な底板と、該底板上に立設され左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びる左,右の縦板とを備えている。そして、左,右の縦板の前部側には作業装置が取付けられ、左,右の縦板の後部側にはカウンタウエイトが取付けられる構成となっている。また、左縦板と左サイドフレームとの間にはキャブ支持部が形成され、このキャブ支持部によってキャブを下側から支持する構成となっている(例えば、特許文献1参照)。 Further, the center frame has a bottom plate which is provided with a swivel wheel on the lower surface side and is capable of turning about the turning center, and is provided on the bottom plate so as to face left and right and extend left and right while facing the left and right. And a vertical plate. A working device is attached to the front side of the left and right vertical plates, and a counterweight is attached to the rear side of the left and right vertical plates. Further, a cab support portion is formed between the left vertical plate and the left side frame, and the cab is supported from the lower side by this cab support portion (see, for example, Patent Document 1).
ところで、油圧ショベル等の旋回フレームは、キャブの幅方向(左,右方向)の寸法を大きくして該キャブ内におけるオペレータの居住性を高めるため、キャブ支持部が設けられるセンタフレームの左縦板と左サイドフレームとの間隔を可及的に大きくする必要がある。このため、従来技術による旋回フレームは、旋回中心と左縦板との間の距離が、旋回中心と右縦板との間の距離よりも小さくなっている。 By the way, a swivel frame such as a hydraulic excavator has a left vertical plate of a center frame provided with a cab support portion in order to increase the dimension of the cab in the width direction (left and right directions) and improve the comfortability of the operator in the cab. And the left side frame must be as large as possible. For this reason, in the swivel frame according to the prior art, the distance between the swivel center and the left vertical plate is smaller than the distance between the swivel center and the right vertical plate.
従って、左,右の縦板の後部側にカウンタウエイトを取付けたときには、カウンタウエイトの重心が左縦板側に偏るようになり、左縦板の後部側に作用するカウンタウエイトからの荷重が、右縦板の後部側に作用するカウンタウエイトからの荷重よりも大きくなる。 Therefore, when the counterweight is attached to the rear side of the left and right vertical plates, the center of gravity of the counterweight is biased to the left vertical plate side, and the load from the counterweight acting on the rear side of the left vertical plate is It becomes larger than the load from the counterweight acting on the rear side of the right vertical plate.
これにより、油圧ショベルの走行時、掘削作業時に発生した振動が、旋回フレームを介してカウンタウエイトに伝わり、該カウンタウエイトが慣性力によって振動すると、左,右の縦板の後部側に作用する荷重の違いにより、カウンタウエイトが左,右方向への大きな振動(ローリング振動)を発生してしまう。 As a result, vibrations generated during excavation during traveling of the hydraulic excavator are transmitted to the counterweight via the swing frame, and when the counterweight vibrates due to inertial force, the load acting on the rear side of the left and right vertical plates Due to this difference, the counterweight generates a large vibration (rolling vibration) in the left and right directions.
この結果、カウンタウエイトのローリング振動が、旋回フレームを介して油圧ショベル全体に伝わり、キャブが大きくローリング振動することにより、該キャブ内における居住性や操作レバー等に対する操作性が低下してしまうという問題がある。 As a result, the rolling vibration of the counterweight is transmitted to the entire hydraulic excavator through the turning frame, and the cab is greatly subjected to the rolling vibration, so that the comfortability in the cab and the operability with respect to the operation lever are deteriorated. There is.
また、旋回フレーム上に搭載されたエンジン等の搭載機器に振動が伝わることにより、搭載機器と旋回フレームとの取付部に大きな負荷が作用し、当該取付部の耐久性が低下するだけでなく、各搭載機器自体の耐久性も低下してしまうという問題がある。 In addition, the vibration is transmitted to the mounted device such as the engine mounted on the swing frame, so that a large load acts on the mounting portion between the mounted device and the swing frame, and the durability of the mounting portion is reduced. There is a problem in that the durability of each mounted device itself is also lowered.
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、左,右の縦板の後部側に取付けられたカウンタウエイトのローリング振動を低減することができるようにした旋回フレームを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides a swivel frame capable of reducing rolling vibration of a counterweight attached to the rear side of the left and right vertical plates. It is aimed.
上述した課題を解決するため本発明は、旋回中心を中心として旋回可能な底板と、該底板上に立設され左,右方向で間隔をもって対面しつつ前,後方向に延びる左,右の縦板とを備え、これら左,右の縦板は、前部側に作業装置が取付けられ後部側にカウンタウエイトが取付けられる構成としてなる建設機械の旋回フレームに適用される。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a bottom plate that can turn around a turning center, and a left and right vertical plate that stands on the bottom plate and extends in the front and rear directions while facing each other in the left and right directions. These left and right vertical plates are applied to a swing frame of a construction machine having a construction in which a work device is attached to the front side and a counterweight is attached to the rear side.
そして、請求項1の発明の特徴は、左,右の縦板は、左,右方向の間隔が前部側よりも後部側で大きくなるように底板上に配置する構成としたことにある。
A feature of the invention of
請求項2の発明は、左,右の縦板は、前部側に位置して作業装置が取付けられる作業装置取付部と、後部側に位置してカウンタウエイトが取付けられるウエイト取付部と、作業装置取付部とウエイト取付部との間を前,後方向に延びる中間部とにより構成し、旋回中心を通って前,後方向に延びる直線を中心線としたときに、左,右の縦板の一方の縦板の中間部は、中心線に対し左,右方向に拡開して延びる構成としたことにある。
In the invention of
請求項3の発明は、左,右の縦板は、前部側に位置して作業装置が取付けられる作業装置取付部と、後部側に位置してカウンタウエイトが取付けられるウエイト取付部と、作業装置取付部とウエイト取付部との間を前,後方向に延びる中間部とにより構成し、旋回中心を通って前,後方向に延びる直線を中心線としたときに、左,右の縦板の中間部は、中心線を挟んで左,右方向に拡開して延びる構成としたことにある。
According to the invention of
請求項4の発明は、左,右の縦板の中間部は、旋回中心とは異なる位置で中心線上の一点から拡開する構成としたことにある。
The invention of
請求項5の発明は、左,右の縦板の中間部は、旋回中心から拡開する構成としたことにある。
The invention of
請求項1の発明によれば、左,右の縦板の後部側を旋回中心から大きく離間させた状態でカウンタウエイトを安定して支持することができ、カウンタウエイトのローリング振動を低減することができる。また、カウンタウエイトの重心位置に対し左,右の縦板の後部側をバランスよく配置することができるので、左,右の縦板に作用するカウンタウエイトからの荷重を均等化することができる。これにより、左,右の縦板の後部側が、異なる撓み量(振幅)をもって上,下方向に撓むのを抑えることができ、カウンタウエイトのローリング振動を効率良く低減することができる。 According to the first aspect of the present invention, the counterweight can be stably supported with the rear side of the left and right vertical plates being largely separated from the turning center, and rolling vibration of the counterweight can be reduced. it can. Further, since the rear side of the left and right vertical plates can be arranged in a balanced manner with respect to the position of the center of gravity of the counterweight, the load from the counterweight acting on the left and right vertical plates can be equalized. As a result, it is possible to suppress the rear side of the left and right vertical plates from bending upward and downward with different deflection amounts (amplitudes), and to efficiently reduce counterweight rolling vibration.
従って、カウンタウエイトから旋回フレームに振動が伝わるのを抑え、旋回フレームに搭載されたキャブ内の居住性や操作レバー等に対する操作性を良好に保つことができる。また、旋回フレームに搭載されたエンジン等の搭載機器に振動が伝わるのを抑えることができるので、旋回フレームと搭載機器との取付部の耐久性、搭載機器自体の耐久性をも高めることができる。 Therefore, it is possible to suppress vibration from being transmitted from the counterweight to the turning frame, and to maintain good operability in the cab mounted on the turning frame and the operation lever. In addition, since vibrations can be suppressed from being transmitted to equipment such as an engine mounted on the swing frame, durability of the mounting portion between the swing frame and the mounted equipment and durability of the mounted equipment itself can be improved. .
請求項2の発明によれば、左,右の縦板のうち一方の縦板の中間部が、中心線に対し左,右方向に拡開して延びることにより、左,右の縦板のウエイト取付部の間隔を大きくすることができ、これら左,右の縦板のウエイト取付部によってカウンタウエイトを安定して支持することができる。 According to the second aspect of the present invention, the middle part of one of the left and right vertical plates extends and extends in the left and right directions with respect to the center line, so that the left and right vertical plates The interval between the weight attaching portions can be increased, and the counter weight can be stably supported by the weight attaching portions of the left and right vertical plates.
請求項3の発明によれば、左,右の縦板の中間部が、中心線を挟んで左,右方向に拡開して延びることにより、左,右の縦板のウエイト取付部の間隔を一層大きくすることができ、これら左,右の縦板のウエイト取付部によってカウンタウエイトをさらに安定して支持することができる。また、カウンタウエイトの重心位置に対し、左,右の縦板のウエイト取付部をバランスよく配置することができ、左,右の縦板に作用するカウンタウエイトからの荷重を均等化することができる。 According to the third aspect of the present invention, the intermediate portion of the left and right vertical plates extends and extends in the left and right directions across the center line, so that the distance between the weight mounting portions of the left and right vertical plates is increased. The counterweight can be more stably supported by the weight attaching portions of the left and right vertical plates. In addition, the weight mounting portions of the left and right vertical plates can be arranged in a balanced manner with respect to the position of the center of gravity of the counterweight, and the load from the counterweight acting on the left and right vertical plates can be equalized. .
請求項4の発明によれば、左,右の縦板の中間部が、旋回中心とは異なる位置で中心線上の一点から拡開する構成としたので、カウンタウエイトの振動により左,右の縦板を通じて旋回フレームに伝達される捩り力等の荷重を、左,右方向でほぼ均等にすることができる。これにより、カウンタウエイトの振動を低減することに加え、カウンタウエイトの振動に伴って旋回フレームに作用する曲げ力、捩り力に対し、旋回フレームの剛性を高めることができる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、左,右の縦板の中間部が、旋回中心から拡開する構成としたので、左,右の縦板を、旋回フレームの旋回中心から放射状に配置することができる。これにより、カウンタウエイトの振動により左,右の縦板を通じて旋回フレームに伝達される捩り力等の荷重が、旋回フレームの旋回中心にほぼ均等に作用するようになる。このため、カウンタウエイトの振動を低減するだけでなく、カウンタウエイトの振動に伴って旋回フレームに作用する曲げ力、捩り力に対し、旋回フレームの剛性を一層高めることができる。
According to the invention of
以下、本発明に係る建設機械の旋回フレームの実施の形態について、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図1ないし図10を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a swing frame for a construction machine according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 10 by taking as an example a case where it is applied to a hydraulic excavator.
まず、図1ないし図4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、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回輪3を介して旋回可能に搭載された上部旋回体4と、該上部旋回体4の前部側に設けられた後述の作業装置8とにより大略構成されている。
First, FIG. 1 to FIG. 4 show a first embodiment of the present invention. In the figure,
ここで、上部旋回体4は、ベースとなる後述の旋回フレーム11と、該旋回フレーム11の前部左側に設けられ運転室を画成するキャブ5と、該キャブ5の後側に配設され旋回フレーム11上に搭載されたエンジン等の搭載機器(図示せず)を覆う建屋カバー6と、旋回フレーム11の後端側に設けられたカウンタウエイト7とにより大略構成されている。
Here, the
8は上部旋回体4の前部側に設けられた作業装置で、該作業装置8は、後述する左,右の縦板23,24に回動可能に取付けられたブーム8Aと、該ブーム8Aの先端部に回動可能に取付けられたアーム8Bと、該アーム8Bの先端部に回動可能に取付けられたバケット8Cと、これらを駆動するブームシリンダ8D、アームシリンダ8E、バケットシリンダ8Fとにより構成され、土砂の掘削作業等を行うものである。
Reference numeral 8 denotes a working device provided on the front side of the
11は上部旋回体4のベースとなる旋回フレームで、該旋回フレーム11は、図2及び図3に示すように、後述のセンタフレーム21、左サイドフレーム12、左張出しビーム13、右サイドフレーム16、右張出しビーム17等により、強固な支持構造体として形成されている。
12は後述するセンタフレーム21の左側に配置された左サイドフレームで、該左サイドフレーム12は、例えばD字型の断面形状を有する筒体からなるD型フレームを用いて形成され、前,後方向に延びている。そして、左サイドフレーム12は、センタフレーム21から左方向に張出した複数の左張出しビーム13の先端部に固着されることにより、該各左張出しビーム13を介してセンタフレーム21に接続されている。
また、左サイドフレーム12の前端部とセンタフレーム21との間には、左,右方向に延びる前枠部材14が固着して設けられ、これら前枠部材14、左張出しビーム13等によってキャブ支持部15が形成されている。そして、該キャブ支持部15上には、図1に示すキャブ5が防振マウント等(図示せず)を介して支持される構成となっている。
A
16はセンタフレーム21の右側に配置された右サイドフレームで、該右サイドフレーム16は、例えばD字型の断面形状を有する筒体からなるD型フレームを用いて形成され、前,後方向に延びている。そして、右サイドフレーム16は、センタフレーム21から右方向に張出した複数の右張出しビーム17の先端部に固着されることにより、該各右張出しビーム17を介してセンタフレーム21に接続されている。
18は左,右のサイドフレーム12,16の後端部間を連結する後端プレートで、該後端プレート18は、左サイドフレーム12の後端部と左縦板23との間、右サイドフレーム16の後端部と右縦板24との間、左縦板23と右縦板24との間をそれぞれ連結し、左,右方向に延びている。
21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21は、後述の底板22、左縦板23、右縦板24等により構成されている。
22はセンタフレーム21を構成する底板で、該底板22は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、図1に示す旋回輪3を介して下部走行体2上に取付けられるものである。ここで、底板22のうち旋回輪3の中心と対応する位置は、旋回フレーム11の旋回中心Poとなっている。そして、底板22には、旋回輪3を取付けるために旋回中心Poを中心として円形に配置された複数のねじ孔22Aと、旋回モータ(図示せず)が取付けられる旋回モータ取付部22Bと、ブームシリンダ8Dが取付けられる左,右のブームシリンダ取付部22C,22Dとが設けられている。
23は底板22の上面側に立設された左縦板で、該左縦板23は、後述の右縦板24と左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びている。ここで、図2中に長さS1の範囲で示す左縦板23の前部側は、図1中に示す作業装置8の基端側が取付けられる作業装置取付部23Aとなっている。そして、作業装置取付部23Aには、ブーム8Aの基端側が取付けられるブーム取付部23A1と、底板22のブームシリンダ取付部22Cと共にブームシリンダ8Dの基端側が取付けられるブームシリンダ取付部23A2とが設けられている。
A left
また、図2中に長さS2の範囲で示す左縦板23の後部側は、後端プレート18から後方に突出し、カウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部23Bとなっている。さらに、作業装置取付部23Aとウエイト取付部23Bとの間(長さS3の範囲)は、前,後方向に延びる中間部23Cとなっている。
Further, the rear portion side of the left
ここで、図2に示すように、旋回中心Poを通って前,後方向に延びる直線を中心線A−Aとすると、左縦板23の作業装置取付部23Aとウエイト取付部23Bとは、中心線A−Aと平行して延びている。一方、左縦板23の中間部23Cは、後方に向けて中心線A−Aから徐々に左方に離間するように拡開している。この場合、中間部23Cに沿って延びる仮想線をL1−L1とすると、この仮想線L1−L1は、旋回中心Poとは異なる位置で中心線A−A上の一点P1と交わっている。
Here, as shown in FIG. 2, if a straight line extending forward and backward through the turning center Po is a center line AA, the working
また、左縦板23のウエイト取付部23Bと中間部23Cの上端側には、平板状の上フランジ板23Dが溶接等により固着され、左縦板23の下端側には、上フランジ板23Dと上,下方向で対面する平板状の下フランジ板23Eが溶接等により固着されている。これにより、左縦板23のウエイト取付部23Bは、上フランジ板23Dと下フランジ板23Eとが一体化されたI字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなしている。また、図4等に示すように、上フランジ板23Dと下フランジ板23Eとの間には、後述のボルト25が挿通される2個の中空な円筒体23Fが前,後方向に離間して設けられている。
Further, a flat
24は左縦板23と共に底板22の上面側に立設された右縦板で、該右縦板24は、左縦板23と左,右方向で対面しつつ前,後方向に直線的に延びている。ここで、右縦板24の前部側は作業装置取付部24Aとなり、該作業装置取付部24Aには、ブーム8Aの基端側が取付けられるブーム取付部24A1と、底板22のブームシリンダ取付部22Dと共にブームシリンダ8Dの基端側が取付けられるブームシリンダ取付部24A2とが設けられている。また、右縦板24の後部側は、後端プレート18から後方に突出しカウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部24Bとなり、作業装置取付部24Aとウエイト取付部24Bとの間は前,後方向に延びる中間部24Cとなっている。そして、右縦板24の作業装置取付部24A、ウエイト取付部24B、中間部24Cは、旋回中心Poを通る中心線A−Aと平行して延びている。
また、右縦板24のウエイト取付部24Bと中間部24Cの上端側には、平板状の上フランジ板24Dが溶接等により固着され、右縦板24の下端側には、上フランジ板24Dと上,下方向で対面する平板状の下フランジ板(図示せず)が溶接等により固着されている。これにより、右縦板24のウエイト取付部24Bは、左縦板23と同様に、上フランジ板24Dと下フランジ板とが一体化されたI字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなしている。また、上フランジ板24Dと下フランジ板との間には、後述のボルト25が挿通される2個の中空な円筒体24Eが前,後方向に離間して設けられている。
Further, a flat
そして、左,右の縦板23,24の作業装置取付部23A,24Aには、作業装置8の基端側が取付けられ、左,右の縦板23,24のウエイト取付部23B,24B上には、円筒体23F,24Eに挿通したボルト25を用いてカウンタウエイト7が取付けられる構成となっている。
And the base end side of the working device 8 is attached to the working
26,26,…は左,右の縦板23,24の後部側間に配設された複数のエンジンブラケットで、該各エンジンブラケット26は、エンジンマウントを介してエンジン(いずれも図示せず)が取付けられるものである。
26, 26,... Are a plurality of engine brackets disposed between the rear sides of the left and right
ここで、図2に示すように、左縦板23の作業装置取付部23Aと右縦板24の作業装置取付部24Aとの間隔をF1とし、左縦板23のウエイト取付部23Bと右縦板24のウエイト取付部24Bとの間隔をW1とすると、ウエイト取付部23B,24Bの間隔W1は、作業装置取付部23A,24Aの間隔F1よりも大きく設定されている(W1>F1)。
Here, as shown in FIG. 2, the interval between the working
これにより、左,右の縦板23,24のウエイト取付部23B,24Bを、旋回中心Poを通る中心線A−Aからそれぞれ大きく離間させることができ、この大きな間隔W1をもったウエイト取付部23B,24Bによってカウンタウエイト7を安定して支持することができる構成となっている。
As a result, the
また、ウエイト取付部23Bと中心線A−Aとの間の距離と、ウエイト取付部24Bと中心線A−Aとの間の距離とは、互いに等しい距離W1/2に設定されている。これにより、カウンタウエイト7から左縦板23のウエイト取付部23Bに作用する荷重と、カウンタウエイト7から右縦板24のウエイト取付部24Bに作用する荷重とを均一化し、左,右のウエイト取付部23B,24Bが、カウンタウエイト7のローリング振動を受けて上,下方向に撓むときの撓み量(振幅)をほぼ等しくすることができる構成となっている。
Further, the distance between the
また、左,右のウエイト取付部23B,24Bの間隔W1を大きくすることにより、左,右の縦板23,24の中間部23C,24C間に、エンジン等(図示せず)を配置するための大きなスペースを確保することができる。これにより、例えば左,右の縦板23,24の上フランジ板23D,24D上にエンジンを配置する場合に比較して、エンジンの取付位置を低くすることができる構成となっている。
Further, by increasing the interval W1 between the left and right
本実施の形態による旋回フレーム11は上述の如き構成を有するもので、この旋回フレーム11を備えた油圧ショベル1は、下部走行体2によって作業現場まで自走した後、上部旋回体4を旋回させつつ作業装置8を俯仰動させることにより、土砂の掘削作業等を行う。
The revolving
ここで、油圧ショベル1が不整地等を走行する場合、あるいは作業装置8を用いて掘削作業を行う場合等においては、カウンタウエイト7が、前,後方向に延びる軸線を中心とした左,右方向への振動(ローリング振動)を発生し、このローリング振動は、カウンタウエイト7から旋回フレーム11に伝わるようになる。
Here, when the
しかし、本実施の形態では、左,右の縦板23,24の後部側に位置するウエイト取付部23B,24Bの間隔W1を、前部側に位置する作業装置取付部23A,24Aの間隔F1よりも大きく設定している。これにより、左,右の縦板23,24のウエイト取付部23B,24Bは、旋回中心Poを通る中心線A−Aからそれぞれ大きく離間した位置でカウンタウエイト7を安定して支持することができるので、該カウンタウエイト7のローリング振動を低減することができる。
However, in the present embodiment, the interval W1 between the
しかも、左縦板23のウエイト取付部23Bと中心線A−Aとの間の距離と、右縦板24のウエイト取付部24Bと中心線A−Aとの間の距離とを、互いに等しい距離W1/2に設定したので、カウンタウエイト7の重心位置に対して左,右のウエイト取付部23B,24Bをバランスよく配置することができ、カウンタウエイト7から左縦板23のウエイト取付部23Bに作用する荷重と、カウンタウエイト7から右縦板24のウエイト取付部24Bに作用する荷重とをほぼ均等にすることができる。これにより、左,右のウエイト取付部23B,24Bを、カウンタウエイト7のローリング振動を受けたときに、ほぼ等しい撓み量(振幅)をもって上,下方向に撓ませることができるので、カウンタウエイト7のローリング振動を効率良く低減することができる。
Moreover, the distance between the
かくして、カウンタウエイト7のローリング振動を低減することにより、旋回フレーム11に搭載されたキャブ5のローリング振動を低減することができるので、該キャブ5内における居住性や操作レバー等に対する操作性を良好に保つことができる。また、旋回フレーム11上に搭載されたエンジン等の搭載機器に振動が伝わるのを抑えることができ、当該搭載機器と旋回フレーム11との取付部の耐久性、搭載機器自体の耐久性を高めることができる。
Thus, by reducing the rolling vibration of the
さらに、左,右の縦板23,24の中間部23C,24C間に大きなスペースを確保することができるので、当該スペース内にエンジンを配置することができる。これにより、例えば左,右の縦板23,24の上フランジ板23D,24D上にエンジンを配置する場合に比較して、エンジンの重心位置を低くすることができ、当該エンジンの振動を低減することができる。
Furthermore, since a large space can be secured between the
次に、図5は本発明の第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、左,右の縦板の中間部が、旋回中心とは異なる位置で中心線上の一点から拡開する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、上述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the middle part of the left and right vertical plates expands from one point on the center line at a position different from the turning center. It is in the structure which opens. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図中、31は本実施の形態による旋回フレームで、該旋回フレーム31は、第1の実施の形態による旋回フレーム11とほぼ同様に、後述のセンタフレーム41、左サイドフレーム12、左張出しビーム13、右サイドフレーム16、右張出しビーム17等により構成されるものの、センタフレーム41の構成が、第1の実施の形態によるセンタフレーム21とは異なるものである。
In the figure,
41は旋回フレーム31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41は、後述の底板42、左縦板43、右縦板44等により構成されている。
42はセンタフレーム41を構成する底板で、該底板42は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、その下面側に旋回輪が取付けられるものである。そして、底板42のうち旋回輪の中心と対応する位置は、旋回フレーム31の旋回中心Poとなっている。また、底板42には、旋回中心Poを中心として円形に配置された複数のねじ孔42Aと、旋回モータ取付部42Bと、左,右のブームシリンダ取付部42C,42Dとが設けられている。
43は底板42の上面側に立設された左縦板で、該左縦板43は、後述の右縦板44と左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びている。ここで、長さS1の範囲で示す左縦板43の前部側は、作業装置の基端側が取付けられる作業装置取付部43Aとなり、この作業装置取付部43Aには、ブーム取付部43A1とブームシリンダ取付部43A2とが設けられている。
また、長さS2の範囲で示す左縦板43の後部側は、後端プレート18から後方に突出し、カウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部43Bとなっている。さらに、作業装置取付部43Aとウエイト取付部43Bとの間(長さS3の範囲)は、前,後方向に延びる中間部43Cとなっている。
Further, the rear side of the left
ここで、旋回中心Poを通って前,後方向に延びる直線を中心線A−Aとすると、左縦板43の作業装置取付部43Aとウエイト取付部43Bとは、中心線A−Aと平行して延びている。一方、左縦板43の中間部43Cは、後方に向けて中心線A−Aから徐々に左方に離間するように拡開している。この場合、中間部43Cに沿って延びる仮想線をL2−L2とすると、この仮想線L2−L2は、旋回中心Poとは異なる位置で中心線A−A上の一点P2と交わっている。
Here, if a straight line extending forward and backward through the turning center Po is a center line AA, the working
また、左縦板43のウエイト取付部43Bと中間部43Cの上端側には、平板状の上フランジ板43Dが固着され、左縦板43の下端側には、上フランジ板43Dと上,下方向で対面する平板状の下フランジ板(図示せず)が固着されている。これにより、左縦板43のウエイト取付部43Bは、I字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなし、上フランジ板43Dと下フランジ板との間には、カウンタウエイト7を取付けるボルトが挿通される2個の円筒体43Eが設けられている。
Further, a flat
44は左縦板43と共に底板42の上面側に立設された右縦板で、該右縦板44は、左縦板43と対面しつつ前,後方向に延びている。ここで、長さS1の範囲で示す右縦板44の前部側は、ブーム取付部44A1とブームシリンダ取付部44A2とが設けられた作業装置取付部44Aとなっている。
44 is a right vertical plate standing on the upper surface side of the
また、長さS2の範囲で示す右縦板44の後部側は、後端プレート18から後方に突出し、カウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部44Bとなっている。さらに、作業装置取付部44Aとウエイト取付部44Bとの間(長さS3の範囲)は、前,後方向に延びる中間部44Cとなっている。
Further, the rear side of the right
ここで、右縦板44の作業装置取付部44Aとウエイト取付部44Bとは、中心線A−Aと平行して延びている。一方、右縦板44の中間部44Cは、後方に向けて中心線A−Aから徐々に右方に離間するように拡開している。この場合、中間部44Cに沿って延びる仮想線をR2−R2とすると、この仮想線R2−R2は、中心線A−A上の一点P2と交わっている。
Here, the working
また、右縦板44のウエイト取付部44Bと中間部44Cの上端側には、平板状の上フランジ板44Dが固着され、右縦板44の下端側には、上フランジ板44Dと上,下方向で対面する平板状の下フランジ板(図示せず)が固着されている。これにより、右縦板44のウエイト取付部44Bは、I字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなし、上フランジ板44Dと下フランジ板との間には、カウンタウエイト7を取付けるボルトが挿通される2個の円筒体44Eが設けられている。
Further, a flat upper flange plate 44D is fixed to the upper end sides of the weight attaching portion 44B and the
このように、本実施の形態による旋回フレーム31は、左縦板43を構成する中間部43Cと、右縦板44を構成する中間部44Cとが、旋回中心Poとは異なる中心線A−A上の一点P2から左,右方向に拡開する構成となっている。
As described above, in the turning
そして、左縦板43のウエイト取付部43Bと右縦板44のウエイト取付部44Bとの間隔W2は、左縦板43の作業装置取付部43Aと右縦板44の作業装置取付部44Aの間隔F2よりも大きく設定されている(W2>F2)。
The distance W2 between the
また、左縦板43のウエイト取付部43Bと中心線A−Aとの間の距離と、右縦板44のウエイト取付部44Bと中心線A−Aとの間の距離とは、互いに等しい距離W2/2に設定されている。
Further, the distance between the
本実施の形態による旋回フレーム31は上述の如き構成を有するもので、本実施の形態においても、左,右の縦板43,44の後部側に位置するウエイト取付部43B,44Bの間隔W2を、前部側に位置する作業装置取付部43A,44Aの間隔F2よりも大きく設定することにより、カウンタウエイト7を安定して支持することができ、該カウンタウエイト7のローリング振動を低減することができる。
The
また、左縦板43のウエイト取付部43Bと中心線A−Aとの間の距離と、右縦板44のウエイト取付部44Bと中心線A−Aとの間の距離とを、互いに等しい距離W2/2に設定したので、カウンタウエイト7から左,右のウエイト取付部43B,44Bに作用する荷重をほぼ均等にすることができ、カウンタウエイト7のローリング振動を効率良く低減することができる。
Further, the distance between the
しかも、本実施の形態による旋回フレーム31は、左縦板43を構成する中間部43Cと、右縦板44を構成する中間部44Cとが、旋回中心Poとは異なる中心線A−A上の一点P2から左,右方向に拡開している。このため、カウンタウエイト7の振動により左,右の縦板43,44を通じて旋回フレーム31に伝達される捩り力等の荷重を、左,右方向でほぼ均等にすることができる。これにより、カウンタウエイト7の振動を低減するだけでなく、カウンタウエイト7の振動に伴って旋回フレーム31に作用する曲げ力、捩り力に対し、旋回フレーム31の剛性を高めることができる。
Moreover, in the turning
次に、図6は本発明の第3の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、左,右の縦板の中間部が旋回中心から拡開する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、上述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the middle part of the left and right vertical plates is configured to expand from the turning center. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図中、51は本実施の形態による旋回フレームで、該旋回フレーム51は、第1の実施の形態による旋回フレーム11とほぼ同様に、後述のセンタフレーム61、左サイドフレーム12、左張出しビーム13、右サイドフレーム16、右張出しビーム17等により構成されるものの、センタフレーム61の構成が、第1の実施の形態によるセンタフレーム21とは異なるものである。
In the figure, 51 is a revolving frame according to the present embodiment, and the revolving
61は旋回フレーム51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61は、後述の底板62、左縦板63、右縦板64等により構成されている。
62はセンタフレーム61を構成する底板で、該底板62は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、その下面側に旋回輪が取付けられるものである。そして、底板62のうち旋回輪の中心と対応する位置は、旋回フレーム51の旋回中心Poとなっている。また、底板62には、旋回中心Poを中心として円形に配置された複数のねじ孔62Aと、旋回モータ取付部62Bと、左,右のブームシリンダ取付部62C,62Dとが設けられている。
63は底板62の上面側に立設された左縦板で、該左縦板63は、後述の右縦板64と左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びている。そして、長さS1の範囲で示す左縦板63の前部側は、作業装置の基端側が取付けられる作業装置取付部63Aとなり、この作業装置取付部63Aには、ブーム取付部63A1とブームシリンダ取付部63A2とが設けられている。また、長さS2の範囲で示す左縦板63の後部側は、カウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部63Bとなり、作業装置取付部63Aとウエイト取付部63Bとの間(長さS3の範囲)は、前,後方向に延びる中間部63Cとなっている。
ここで、旋回中心Poを通って前,後方向に延びる直線を中心線A−Aとすると、左縦板63の作業装置取付部63Aとウエイト取付部63Bとは、中心線A−Aと平行して延びている。一方、左縦板63の中間部63Cは、後方に向けて中心線A−Aから徐々に左方に離間するように拡開している。この場合、中間部63Cに沿って延びる仮想線をL3−L3とすると、この仮想線L3−L3は旋回中心Poと交わっている。
Here, assuming that a straight line extending forward and backward through the turning center Po is a center line AA, the work
また、左縦板63のウエイト取付部63Bと中間部63Cには、上フランジ板63Dと下フランジ板(図示せず)とが上,下方向で対面するように固着されている。これにより、左縦板63のウエイト取付部63Bは、I字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなし、上フランジ板63Dと下フランジ板との間には、カウンタウエイト7を取付けるボルトが挿通される2個の円筒体63Eが設けられている。
Further, an
64は左縦板63と共に底板62の上面側に立設された右縦板で、該右縦板64は、左縦板63と左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びている。そして、長さS1の範囲で示す右縦板64の前部側は、作業装置の基端側が取付けられる作業装置取付部64Aとなり、この作業装置取付部64Aには、ブーム取付部64A1とブームシリンダ取付部64A2とが設けられている。また、長さS2の範囲で示す右縦板64の後部側は、カウンタウエイト7が取付けられるウエイト取付部64Bとなり、作業装置取付部64Aとウエイト取付部64Bとの間(長さS3の範囲)は、前,後方向に延びる中間部64Cとなっている。
ここで、右縦板64の作業装置取付部64Aとウエイト取付部64Bとは、中心線A−Aと平行して延びている。一方、右縦板64の中間部64Cは、後方に向けて中心線A−Aから徐々に右方に離間するように拡開している。この場合、中間部64Cに沿って延びる仮想線をR3−R3とすると、この仮想線R3−R3は旋回中心Poと交わっている。
Here, the working
また、右縦板64のウエイト取付部64Bと中間部64Cには、上フランジ板64Dと下フランジ板(図示せず)とが上,下方向で対面するように固着されている。これにより、右縦板64のウエイト取付部64Bは、I字型の断面形状を有する強固な支持構造体をなし、上フランジ板64Dと下フランジ板との間には、カウンタウエイト7を取付けるボルトが挿通される2個の円筒体64Eが設けられている。
Further, an
このように、本実施の形態による旋回フレーム51は、左縦板63を構成する中間部63Cと、右縦板64を構成する中間部64Cとが、旋回中心Poから左,右方向に拡開する構成となっている。
Thus, in the turning
そして、左縦板63のウエイト取付部63Bと右縦板64のウエイト取付部64Bとの間隔W3は、左縦板63の作業装置取付部63Aと右縦板64の作業装置取付部64Aの間隔F3よりも大きく設定されている(W3>F3)。
The distance W3 between the
また、左縦板63のウエイト取付部63Bと中心線A−Aとの間の距離と、右縦板64のウエイト取付部64Bと中心線A−Aとの間の距離とは、互いに等しい距離W3/2に設定されている。
Further, the distance between the
本実施の形態による旋回フレーム51は上述の如き構成を有するもので、本実施の形態においても、左,右の縦板63,64の後部側に位置するウエイト取付部63B,64Bの間隔W3を、前部側に位置する作業装置取付部63A,64Aの間隔F3よりも大きく設定することにより、カウンタウエイト7を安定して支持することができ、該カウンタウエイト7のローリング振動を低減することができる。
The revolving
また、左縦板63のウエイト取付部63Bと中心線A−Aとの間の距離と、右縦板64のウエイト取付部64Bと中心線A−Aとの間の距離とを、互いに等しい距離W3/2に設定したので、カウンタウエイト7から左,右のウエイト取付部63B,64Bに作用する荷重をほぼ均等にすることができ、カウンタウエイト7のローリング振動を効率良く低減することができる。
Further, the distance between the
しかも、本実施の形態による旋回フレーム51は、左縦板63の中間部63Cと右縦板64の中間部64Cとが、それぞれ旋回中心Poから拡開して延びる構成としたので、左,右の縦板63,64を、旋回フレーム51の旋回中心Poから放射状に配置することができる。このため、カウンタウエイト7の振動により左,右の縦板63,64を通じて旋回フレーム51に伝達される捩り力等の荷重が、旋回フレーム51の旋回中心Poにほぼ均等に作用するようになる。このため、カウンタウエイト7の振動を低減するだけでなく、カウンタウエイト7の振動に伴って旋回フレーム51に作用する曲げ力、捩り力に対し、旋回フレーム51の剛性を一層高めることができる。
In addition, the revolving
なお、上述した第1の実施の形態では、左縦板23のウエイト取付部23Bを、旋回中心Poを通る中心線A−Aと平行して延びるように構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図7に示す第1の変形例のように、中心線A−Aに対し拡開して延びるウエイト取付部23B′として構成してもよい。
In the above-described first embodiment, the case where the
また、上述した第1の実施の形態では、左,右の縦板23,24のウエイト取付部23B,24B上にカウンタウエイト7を載置し、各円筒体23F,24Eに挿通したボルト25によってカウンタウエイト7を固定する構成を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図8及び図9に示す第2の変形例のように、左,右のウエイト取付部23B,24Bの後端部に厚肉なウエイト取付板27を固着して設け、このウエイト取付板27の後面にボルト25を用いてカウンタウエイト7を取付ける構成としてもよい。このことは、第2,第3の実施の形態についても同様である。
In the first embodiment described above, the
また、上述した第1の実施の形態では、左縦板23の中間部23Cが、旋回中心Poとは異なる中心線A−A上の一点P1から拡開する場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図10に示す第3の変形例のように、左縦板23の中間部23C′が旋回中心Poから拡開する構成、即ち、中間部23C′に沿って延びる仮想線L1′−L1′が旋回中心Poと交わる構成としてもよい。
Moreover, in 1st Embodiment mentioned above, the case where the
さらに、上述した各実施の形態では、建設機械としてクローラ式の油圧ショベルを例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン等の上部旋回体を備えた建設機械に広く適用することができる。 Furthermore, in each embodiment mentioned above, the crawler type hydraulic excavator is illustrated as a construction machine. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to, for example, construction machines including an upper rotating body such as a wheel-type hydraulic excavator and a hydraulic crane.
1 油圧ショベル
7 カウンタウエイト
8 作業装置
11,31,51 旋回フレーム
12 左サイドフレーム
16 右サイドフレーム
21,41,61 センタフレーム
22,42,62 底板
23,43,63 左縦板
23A,24A,43A,44A,63A,64A 作業装置取付部
23B,24B,43B,44B,63B,64B,23B′ ウエイト取付部
23C,24C,43C,44C,63C,64C,23C′ 中間部
24,44,64 右縦板
Po 旋回中心
A−A 中心線
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記左,右の縦板は、左,右方向の間隔が前部側よりも後部側で大きくなるように前記底板上に配置する構成としたことを特徴とする建設機械の旋回フレーム。 A bottom plate that can turn around a turning center, and left and right vertical plates that are erected on the bottom plate and face forward and backward while facing each other in the left and right directions. In the turning frame of the construction machine, the plate is configured so that the working device is attached to the front side and the counterweight is attached to the rear side.
A swing frame for a construction machine, wherein the left and right vertical plates are arranged on the bottom plate so that the distance between the left and right directions is larger on the rear side than on the front side.
前記旋回中心を通って前,後方向に延びる直線を中心線としたときに、前記左,右の縦板の一方の縦板の中間部は、前記中心線に対し左,右方向に拡開して延びる構成としてなる請求項1に記載の建設機械の旋回フレーム。 The left and right vertical plates are located on the front side, the working device mounting portion to which the working device is mounted, the weight mounting portion on the rear side to which the counterweight is mounted, and the working device mounting portion And an intermediate part extending in the front and rear directions between the weight and the weight mounting part.
When a straight line extending forward and backward through the turning center is used as a center line, an intermediate portion of one vertical plate of the left and right vertical plates expands left and right with respect to the center line. The turning frame of the construction machine according to claim 1, wherein the turning frame is configured to extend as described above.
前記旋回中心を通って前,後方向に延びる直線を中心線としたときに、前記左,右の縦板の中間部は、前記中心線を挟んで左,右方向に拡開して延びる構成としてなる請求項1に記載の建設機械の旋回フレーム。 The left and right vertical plates are located on the front side, the working device mounting portion to which the working device is mounted, the weight mounting portion on the rear side to which the counterweight is mounted, and the working device mounting portion And an intermediate part extending in the front and rear directions between the weight and the weight mounting part.
When a straight line extending forward and backward through the turning center is a center line, an intermediate portion of the left and right vertical plates extends and extends left and right across the center line The turning frame for a construction machine according to claim 1.
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