JP2007083764A - クローラ式走行体 - Google Patents

Abstract

【課題】 トラックフレームとクローラユニットとを分解・組み付けを行う毎に連結部と連結用開口部との間の隙間が変化せず、各クローラユニットにつきそれぞれ１箇所、合計２箇所の間隔調整部材を装着することによって、隙間を有効に埋める。
【解決手段】 サイドフレーム１４における駆動輪１５に近い側の連結用開口２１に形成される隙間を片寄せるために、サイドフレーム１４の側面に走行用の油圧モータ１８からの油圧配管１９が接続される油圧シリンダ２３が装着されており、そのピストンロッド２３ａの先端に枢支した押動板２４が連結部１３の側面を押動するようになっており、２箇所の連結部１３，１３とそれらが嵌入されている連結用開口２１，２１間に形成される隙間が一方に片寄せられ、この隙間にシムが挿入される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、クローラクレーン等の建設機械において、サイドフレームがトラックフレームに対して分離可能に連結されるように構成したクローラ式走行体に関するものである。

建設機械として、例えばクローラクレーンは自走可能な下部走行体と、この下部走行体に装着されて、クレーン作業を行うための作業手段を装着した上部旋回体とから構成される。このクローラクレーンは、作業時の安定性等を配慮して、轍間距離を広くできる構成としている。従って、このクローラクレーンを一つの作業現場から他の作業現場に輸送する際には、道路交通上の車幅規制等の配慮から、その車幅を短縮できるようにしており、また輸送経路となる道路や橋梁等に重量制限がある場合を考慮して、下部走行体を分解できるようになっている。

クローラクレーンの下部走行体の主な構成要素は、上部旋回体が旋回装置を介して装着されているトラックフレームと、このトラックフレームの左右に設けたクローラユニットとである。左右のクローラユニットは、それぞれ前後に駆動輪及び従動輪を装着したサイドフレームと、これら駆動輪と従動輪との間に巻回して設けた履帯とから大略構成される。そして、駆動輪は油圧モータにより回転駆動されるものであり、これによって車両の自走が可能となる。そこで、下部走行体では、トラックフレームとクローラユニットとの間を分離可能とする。また、下部走行体の車幅を変化させる場合には、トラックフレームに対して左右一対からなるクローラユニットを車幅方向に移動可能な構成とする。

トラックフレームと、その左右両側に設けられるクローラユニットとを分離可能に連結した連結部の構成としては、例えば特許文献１に示されているものが従来から知られている。この特許文献１の構成は、トラックフレームの左右の位置にそれぞれ２箇所張り出した連結部を設け、また各クローラユニットには、それぞれ対応する２箇所に連結用開口部を形成し、各連結部を挿脱可能に連結用開口部に嵌合させる構成としている。しかも、トラックフレームに設けた連結部をクローラユニットに形成した連結用開口部内で円滑に移動できるようにするために、連結部と連結用開口部との寸法に差を持たせて、その間を遊嵌状に嵌合させている。

以上のことから、トラックフレームとクローラユニットとの間の嵌合部分に隙間が生じることになり、この隙間が生じたままでは車両の走行時に安定性が損なわれ、走行中に蛇行が生じることがあるだけでなく、この嵌合部分を構成する連結部外面壁と連結用隔壁の壁面とに振動による損傷や磨耗が発生する等の不都合が生じる。嵌合部分の隙間を埋めるように、間隔調整部材としてのシムを挿入する構成としたものがあるが、シムの挿脱は４箇所行わなければならない等の煩雑さがあるので、特許文献１では、連結部にばねを内蔵する油圧シリンダを装着して、この油圧シリンダに作用するばねの力よって連結用開口部の壁面を押し上げるように作動させて、その間に圧接力が作用するようになし、もって振動等の抑制を図るようにしている。
特開平１０−２５８７８２号公報

ところで、前述したように、４箇所においてシムで間隔調整を行うのは面倒であるだけでなく、各クローラユニットにおいて、嵌合部分における連結部と連結用開口との間の隙間の寸法が前後２箇所に分配されるので、分離前と再組み付け後との間で、分配された各々の隙間が変化するので、厚みの異なる複数種類のシムを用意しておく必要がある。そして、間隔調整が万全ではないと、走行時における安定性が損なわれて、シム及び壁面が短期間で磨耗する等の不都合がある。一方、油圧シリンダを連結用開口部の壁面に作用させるように構成すると、走行時において、連結部と連結用開口との相対位置関係を安定的に保持できるが、その間に十分な圧接力を得るにはばね力を大きくしなければならず、このためにシリンダの構成が大型化する。しかしながら、連結部と連結用開口という限られたスペースに装着されることから、十分な圧接力を発揮するシリンダを装着できない場合がある等といった問題点がある。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、トラックフレームとクローラユニットとを分解・組み付けを行う毎に連結部と連結用開口部との間の隙間が変化せず、各クローラユニットにつきそれぞれ１箇所、合計２箇所の間隔調整部材を装着することによって、隙間を有効に埋めることにある。

前述した目的を達成するために、本発明は、上部旋回体を旋回可能に装着したトラックフレームと、サイドフレームの前後に油圧モータにより回転駆動される駆動輪と従動輪とを装着し、これら駆動輪及び従動輪間に履帯を巻回して設けた左右一対からなるクローラユニットとからなり、前記各サイドフレームに連結用開口を前後２箇所に形成し、またこれら各連結用開口に挿脱可能な連結部を前記トラックフレームに設けることにより、これらクローラユニットとトラックフレームとが着脱可能に連結されるクローラ式走行体であって、前記各サイドフレームの一方の連結用開口近傍と、前記トラックフレームの連結部のうち、この一方の連結用開口に挿通される連結部との間には、いずれかの連結部を連結用開口壁面に押し付けるための押動用シリンダを設け、前記押動用シリンダで前記連結用開口壁面に前記連結部を押し付けた状態に保持するように、他方の連結用の開口壁面とそれに嵌合される連結部との間に生じる隙間を間隔調整部材で埋める構成としたことをその特徴とするものである。

トラックフレームに対して、左右のクローラユニットの間隔からなる轍間間隔が調整できるように連結されており、より好ましくはトラックフレームと、左右のクローラユニットとが分離可能に連結されている。従って、轍間間隔を調整した状態でトラックフレームに対してクローラユニットを着脱可能に固定する、つまり連結部の抜け止め用の手段を設けることができ、また轍間調整を行うために、両サイドフレーム間に油圧シリンダ等の駆動手段を設けることもできる。

トラックフレームの連結部とクローラユニットにおける連結用開口との間での動きを円滑にするために、その間に隙間を持たせるようにするが、左右のクローラユニット間が所定の間隔となったときに、隙間を一方に片寄せることにより、隙間が変化しないように保持する。押動用シリンダで連結部を押動するが、各クローラユニットにつき、２本の連結部が挿通されており、押動用シリンダを作動させたときに、この押動用シリンダの力が作用する側の連結部が連結用開口の壁面と当接する場合と、それとは反対側の連結部が連結用開口の壁面と当接する場合とがある。前者の場合には押動用シリンダが作用しない側の連結部であって、連結用開口に対して隙間が広がる側に間隔調整部材を装着する。また、後者の場合には、押動用シリンダが作用している側の連結部と連結用開口との間の間隔であって、隙間が広がる側に間隔調整部材を装着する。間隔調整部材としては、厚さの異なる複数枚のシムで構成することができ、これら複数種類のシムを組み合わせることによって、正確に間隔を埋めることができる。

押動用シリンダは、一方の部材に対しては固定的に保持し、他方の部材には接離できるように構成する。いずれの側を接離可能としても良いが、サイドフレームに固定して設け、連結部に対しては接離可能な構成とするのが望ましい。そして、押動用シリンダには油圧配管を常時接続しておくように構成しても良いが、そうするとセンタージョイントを介して独立の流路を設けなければならない。ところで、クローラユニットの位置調整を行う際には、下部走行体を走行させることはない。駆動輪を回転駆動するために設けられる油圧モータには油圧配管が接続されている。従って、この油圧配管を押動用シリンダに接続する構成とすれば、押動用シリンダに接続するために、独立の流路をセンタージョイントに設けなくても良くなる。そして、このように構成した場合には、押動用シリンダを連結部のうちの油圧モータ装着部に近い側の連結部を押動するものとする。

このように構成することによって、各クローラユニットにつき１箇所、合計２箇所の間隔調整を行えば良いことから、容易に調整ができるようになり、しかも隙間を片方に寄せるようにしているので、調整すべき隙間は常に一定となり、一定の間隔調整部材を用いることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、この実施の形態においては、本発明のクローラ式走行体の一例としてクローラクレーンを示すが、本発明はこれに限定されるものではない。

而して、図１にクローラクレーンの概略構成を示す。同図において、１はクローラ式の下部走行体、２は上部旋回体である。上部旋回体２にはブーム３が起伏動作可能に装着されている。このブーム３の起伏動作を行わせるために、ブームウインチ４が上部旋回体２に設置されており、このブームウインチ４から延在させたブーム起伏ロープ５がブーム３の先端に連結されている。また、フック６を昇降させるフックロープ７はフックウインチ８に巻回されており、このフックウインチ８を作動させることによって、フックロープ７を巻き取ったり、繰り出したりすることによって、フック６が上下動することになる。

図２は下部走行体１の平面図であって、下部走行体１は、トラックフレーム１０と左右のクローラユニット１１，１１とから大略構成される。トラックフレーム１０は、その中央部に旋回機構部１２を有し、この旋回機構部１２には旋回装置９（図１）を介して上部旋回体２が連結されている。トラックフレーム１０には、左右両側に向けてそれぞれ一対からなる連結部１３が張り出すように設けられており、トラックフレーム１０の全体は概略Ｈ型の形状となっている。ここで、連結部１３は中空四角形状のボックス形状の部材である。

トラックフレーム１０の左右に設けられるクローラユニット１１は、サイドフレーム１４の前後の両端に駆動輪１５及び従動輪１６を装着したものからなり、これら駆動輪１５と従動輪１６との間には履帯１７が巻回して設けられている。駆動輪１５は走行用油圧モータ１８により駆動されるものであり、この油圧モータ１８には上部旋回体２に設置した油圧ポンプ（図示せず）から供給される圧油により駆動されるようになっている。このために、上部旋回体２からサイドフレーム１４の一端部に設けた油圧モータ１８に圧油を供給するために、各油圧モータ１８につきそれぞれ一対からなる油圧配管１９，１９が接続されている。これら各油圧配管１９は、旋回機構部１２に設けたセンタージョイント２０を介して上部旋回体２側に導かれている。

トラックフレーム１０と左右のクローラユニット１１とは、着脱可能に連結されている。このために、各サイドフレーム１４には、それぞれ前後２箇所に連結用開口２１が形成されている。従って、トラックフレーム１０の左右にそれぞれ２箇所突出させて設けた連結部１３がこれら各連結用開口２１に挿入されて、左右の両クローラユニット１１はトラックフレーム１０に連結されることになる。

左右のクローラユニット１１は、図２に実線で示した位置にあるときが、両クローラユニット１１，１１間の間隔が最も大きい最大轍間距離である。これによって、クレーン作業時における下部走行体１の安定確保が図られる。そして、このクローラクレーンを輸送する際に、その車幅を短縮しなければならず、このために図２に仮想線で示したように、両クローラユニット１１，１１間の間隔を縮小させることができるようになっている。さらに、左右のクローラユニット１１，１１とトラックフレーム１０とは分離可能な構成となっており、必要に応じて下部走行体１を３分割して輸送することも可能である。

以上のように、クローラユニット１１，１１間の間隔を調整したり、またそれらをトラックフレーム１０から分離させたりする作業を、最小限の摩擦抵抗として、容易に行うことができるようにするために、トラックフレーム１０の一部を構成する連結部１３は、図３に示したように、連結用開口２１に対して遊嵌状に挿入されている。ただし、このように連結部１３を遊嵌状に連結したままで機械を作動させると、特に下部走行体１による走行時には、上部旋回体２の部位が蛇行する等というように不安定になるだけでなく、走行時に発生する振動や衝撃等に起因して、この連結部１３と連結用開口２１の壁面との間が急速に磨耗することになる。従って、クローラユニット１１とトラックフレーム１０とを連結した後には、連結部１３と連結用開口２１とを嵌合させた部位を安定させる必要がある。このために、後述するように、連結部１３と連結用開口２１との間に生じている隙間に間隔調整部材としてのシム２２を挿入して、この隙間を埋めるようにする。

今、クローラユニット１１には、連結部１３が嵌入される連結用開口２１が前後２箇所あることから、図３に示したように、Ｂ１〜Ｂ４の４箇所に隙間が生じていることがある。従って、隙間Ｂ１と隙間Ｂ４とにシムを挿入するか、または隙間Ｂ２と隙間Ｂ３とにシムを挿入すれば、連結部１３は連結用開口２１内で動かないように固定することができる。ただし、この位置から連結部１３が矢印Ｆ方向に変位した位置に嵌入していた場合には、隙間Ｂ１，Ｂ３が小さくなり、隙間Ｂ２，Ｂ４が大きくなる。また、矢印Ｆとは反対側に変位した位置に嵌入されていると、隙間Ｂ１，Ｂ３が大きくなり、隙間Ｂ２，Ｂ４が小さくなる。以上のことから、１つのクローラユニット１１につきシムを装着する箇所が２箇所、合計４箇所必要となり、しかもそれぞれの隙間の幅が一定しない。

そこで、各クローラユニット１１につき１箇所の隙間を埋めることにより隙間をなくし、しかも埋めるべき隙間の幅を常に一定にするために、サイドフレーム１４における駆動輪１５に近い側の連結用開口２１に形成される隙間を片寄せるようにしている。このために、サイドフレーム１４の側面に油圧シリンダ２３が装着されている。油圧シリンダ２３は、図４及び図５にも示したように、そのピストンロッド２３ａの先端には押動板２４が枢支されており、この押動板２４は連結部１３の側面を押動するようになっている。

油圧シリンダ２３には一対の油圧配管が接続されるが、この油圧配管は走行用の油圧モータ１８に接続されている油圧配管１９を共用している。即ち、図２に示したように、常時においては、油圧モータ１８に接続されている油圧配管１９（実線の状態）を脱着して、油圧シリンダ２３の接続部２３ｂ，２３ｃに接続される（仮想線の状態）。従って、油圧配管１９の先端にはカップリング部１９ａが形成されており、このカップリング部１９ａによって、油圧モータ１８と油圧シリンダ２３との間で容易に付け替えできるようになっている。なお、下部走行体１の走行時にはクローラユニット１１の幅間隔の調整を行うことはなく、また轍間の間隔の調整を行う際には油圧モータ１８に油圧配管１９を接続しておく必要はないので、油圧配管１９をこのように使い回しても、何ら問題を生じない。

以上のように、油圧シリンダ２３を駆動して、２箇所存在している連結部のうちの１箇所の連結部１３を押動することによって、これら２箇所の連結部１３，１３とそれらが嵌入されている連結用開口２１，２１間に形成される隙間が一方に片寄せられる。即ち、図６に示したように、油圧シリンダ２３が作用している連結部１３と連結用開口２１との間における隙間Ｂ１が実質的になくなったときには、他方の連結部１３における隙間Ｂ４をシム２２で埋めれば、トラックフレーム１０とクローラユニット１１との間が相対的に移動することはない。また、図７に示したように、油圧シリンダ２３が作用している側とは反対側に位置する連結部１３が連結用開口２１に当接して、実質的に隙間Ｂ３がなくなったときには、油圧シリンダ２３が作用している側の連結部１３と連結用開口２１との間に形成される隙間Ｂ２をシム２２で埋めれば、トラックフレーム１０とクローラユニット１１との間が固定的に保持される。

そこで、図８及び図９に示したように、連結部１３には取付座２５を設けて、前述した隙間Ｂ４または隙間Ｂ２に複数枚からなるシム２２を挿入して、この隙間Ｂ４（または隙間Ｂ２）をほぼ完全に埋めるようにする。このように、シム２２により隙間を埋めた状態で、ボルト２６，２６によりシム２２が固定される。従って、左右のクローラユニット１１に形成されるそれぞれ１箇所の隙間Ｂ４またはＢ２をシム２２で埋めるだけで、トラックフレーム１０とクローラユニット１１との間を固定的に保持することができる。その結果、下部走行体１を走行させたときに、連結部１３と連結用開口２１及びシム２２との間で衝撃が作用したり、磨耗を促進させたりすることがなく、これらの各部の保護が図られる。

そして、シム２２を脱着することによって、トラックフレーム１０の連結部１３はクローラユニット１１の連結用開口２１に対して容易に動き得る状態となる。さらに、轍間距離を変化させ、若しくはクローラユニット１１をトラックフレーム１０から分離した後、各クローラユニット１１につき前後２箇所の連結部１３を連結用開口２１に嵌入させた状態で、油圧シリンダ２３を作動させて、押動板２４を連結部１３に押し付けるようにすると、シム２２を挿入すべき隙間Ｂ４またはＢ２の幅が常に一定になるので、脱着したシム２２をそのまま挿入することによって、確実に隙間を埋めることができるようになる。これによって、下部走行体１による走行時の安定性が確保され、乗り心地が良くなるだけでなく、下部走行体１を構成する各部の磨耗や損傷を最小限に抑制することができる。

クローラ式走行体を備えた建設機械の一例としてのクローラクレーンの全体構成図である。 図１のクローラクレーンの下部走行体の平面図である。 図２の下部走行体における連結部と連結用開口との嵌合部を拡大して示し、シムによる間隔調整を行う前の段階の作用説明図である。 連結部を押動するために装着される油圧シリンダの装着部を示す概観図である。 図４の矢印Ａ方向から見た図である。 連結部と連結用開口との嵌合部の隙間を一方に片寄せた状態を示す図４と同様の作用説明図である。 連結部と連結用開口との嵌合部の隙間を他の態様により片寄せた状態を示す図４と同様の作用説明図である。 隙間を調整するためのシムの装着部を示す正面図である。 図８の矢印Ｂ方向から見た図である。

符号の説明

１ 下部走行体 ２ 上部旋回体
１０ トラックフレーム １１ クローラユニット
１３ 連結部 １４ サイドフレーム
１５ 駆動輪 １６ 従動輪
１７ 履帯 １８ 油圧モータ
１９ 油圧配管 ２１ 連結用開口
２２ シム ２３ 油圧シリンダ

Claims (3)

1. 上部旋回体を旋回可能に装着したトラックフレームと、サイドフレームの前後に油圧モータにより回転駆動される駆動輪と従動輪とを装着し、これら駆動輪及び従動輪間に履帯を巻回して設けた左右一対からなるクローラユニットとからなり、前記各サイドフレームに連結用開口を前後２箇所に形成し、またこれら各連結用開口に挿脱可能な連結部を前記トラックフレームに設けることにより、これらクローラユニットとトラックフレームとが着脱可能に連結されるクローラ式走行体において、
   前記各サイドフレームの一方の連結用開口近傍と、前記トラックフレームの連結部のうち、この一方の連結用開口に挿通される連結部との間には、いずれかの連結部を連結用開口壁面に押し付けるための押動用シリンダを設け、
   前記押動用シリンダで前記連結用開口壁面に前記連結部を押し付けた状態に保持するように、他方の連結用の開口壁面とそれに嵌合される連結部との間に生じる隙間を間隔調整部材で埋める
   構成としたことを特徴とするクローラ式走行体。
2. 前記押動用シリンダは前記サイドフレームに固定して設け、前記連結部に対しては接離可能な構成としたことを特徴とする請求項１記載のクローラ式走行体。
3. 前記押動用シリンダは、前記連結部のうちの前記油圧モータ装着部に近い側の連結部を押動するものであり、この押動用シリンダには、前記油圧モータに接続される一対の配管が着脱可能に接続される構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のクローラ式走行体。
   

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