JP2009274630A - クローラ式走行装置の張力調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クローラ式走行装置の張力調整装置を前方側従動輪に設置する際、クローラベルトとの干渉を回避し、テンションスプリングへの泥等の進入付着を防止し得るクローラ式走行装置の張力調整装置を提供すること。
【解決手段】クローラ式走行装置３の前方側の従動輪１３に設置される張力調整装置１９であって、基板２２と、摺動板２４と、支持杆２５と、テンションスプリング２６と、締付ナット２７と、テンションスプリング２６の覆い部材２８とを備えて前記覆い部材２８がトラックフレーム１８に設けられた支持筒体１８ａ内に前後方向へ摺動可能に配置されている。そして、支持筒体１８ａの前端側上部及びテンションスプリング２６の覆い部材２８の前端側上部には切欠部２９，３０が形成されており、摺動板２４とテンションスプリング２６の覆い部材２８とが、切欠部２９，３０よりも後方位置で固着してある。
【選択図】図１

Description

本発明は、トラックローダ等に採用されているクローラ式走行装置の張力調整装置に関するものである。

従来、この種のクローラ式走行装置として、トラックフレームに設けた前後従動輪及び転輪と、それらの上方で後方寄りに配置される駆動輪とにクローラベルトを無端状に巻き掛け、このクローラベルトの張力を調整する張力調整装置を一方の従動輪とトラックフレームとの間に設けた構造のものがある（例えば、特許文献１参照）。
上記張力調整装置は、基本的な構造として、２枚の板の間にテンションスプリングを配置し、これら２枚の板をボルトで締め上げるような構造とされており、一方の板をトラックフレームに支持させ、他方の板に従動輪の支持ブラケットを取り付けて２枚の板の間に配置したテンションスプリングの弾発力を一方の従動輪を介してクローラベルトに作用させてクローラベルトに一定の張力を付与するようになされており、これらは、トラックフレームの支持筒体内に配置されている。
米国特許第７，２２９，１４０号明細書

前記特許文献１のものでは、クローラベルトで囲まれた略三角形空間の広い側のスペースに張力調整装置を設置しているため、覆い部材をテンションスプリングの全長に亘って設けてもクローラベルトと干渉することがない。
しかし、張力調整装置を前方側（駆動輪から遠い側）の従動輪に設ける場合では、クローラベルトで囲まれた略三角形空間の狭い側のスペースに張力調整装置を設置することになるため、張力調整装置を設置するためのスペースが十分になく、特に、小径の従動輪を採用する場合では、前記スペースが一層少なくなり、テンションスプリングの全長に亘って覆い部材を設けるとクローラベルトに干渉することになる。

そこで、クローラベルトとの干渉を避けて張力調整装置を設置するためには、トラックフレームの支持筒体に切欠部を設け、テンションスプリングの覆い部材を省略することが考えられるが、このようにトラックフレームの支持筒体に切欠部を設け、テンションスプリングの覆い部材を省略すると、テンションスプリングが露出することになり、作業中等にトラックフレームの支持筒体の切欠部から泥等が進入してテンションスプリングに付着硬化（噛み込み）し、テンションスプリングが縮まなくなるという問題点がある。
この種クローラ式走行装置においては、張力調整装置を駆動輪側の従動輪に設置した場合には、トラックローダの前進時と後進時とにおいて、駆動輪からクローラベルトを経由して張力調整装置側の従動輪に伝達される張力の伝達距離に大きな差があり、クローラベルトの寿命に悪影響を及ぼすことになるため、張力調整装置を駆動輪から遠い側の従動輪に設ける方が望ましい。

本発明は、クローラ式走行装置の張力調整装置を前方側従動輪に設置する際、クローラベルトとの干渉を回避し、テンションスプリングへの泥等の進入付着を防止し得るクローラ式走行装置の張力調整装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために本発明は、トラックフレームに設けた前後従動輪及び転輪と、それらの上方で後方寄りに配置される駆動輪とにクローラベルトが無端状に巻き掛けられ、このクローラベルトの張力を調整する張力調整装置が前方側の従動輪に付設され、前記張力調整装置が、トラックフレーム側に支持される基板と、前方側の従動輪の支持部材に連結される摺動板と、前記基板に一端が固着され、他端側が前記摺動板に摺動可能に挿通された支持杆と、この支持杆に嵌装されて前記基板と摺動板との間に配置されたテンションスプリングと、前記支持杆の他端側に螺合されて前記基板と摺動板との間に配置されたテンションスプリングの弾発力を調整可能とした締付ナットと、前記テンションスプリングを覆う覆い部材とを備えて前記覆い部材がトラックフレームに設けられた支持筒体内にクローラ式走行装置の前後方向へ摺動可能に配置されており、
前記トラックフレームに設けられた支持筒体の前端側上部及び前記テンションスプリングの覆い部材の前端側上部には切欠部が形成されており、前記摺動板と前記テンションスプリングの覆い部材とが、前記切欠部よりも後方位置で固着してあることを特徴としている。

この構成によれば、トラックフレームの支持筒体の前端側上部及びテンションスプリングの覆い部材の前端側上部にそれぞれ切欠部を形成してあることによって、クローラベルトとの干渉を回避してクローラ式走行装置の張力調整装置を駆動輪から遠い前方側従動輪に設置することが可能となる。その際、摺動板とテンションスプリングの覆い部材とが切欠部よりも後方位置で固着してあるため、テンションスプリングが切欠部から露出することがなく、前記切欠部から進入した泥等がテンションスプリングに付着することを防止することができ、テンションスプリングの動作を円滑に維持させることができる。また、テンションスプリングの覆い部材をトラックフレームに設けられた支持筒体内に摺動可能に配置してあることにより、トラックフレームを変形させる力を分散させることができるとともに、前方側従動輪の直進性を高め、摺動時の捩れを低下させることができる。

また、前記前後従動輪及び転輪は、トラックフレームに対して、接地面高さを同一に揃えて支持されており、前記張力調整装置は、テンションスプリングの中心軸線が前方側従動輪の中心軸線よりも高い位置で接地面と平行に配置されていると共に、前記摺動板と前方の従動輪の支持部材との間には、前記摺動板から前下方へ延びる中継ステー部材を介して取付基板が設けてあることを特徴としている。
この構成によれば、クローラベルトの接地面が長くなり、走行駆動力が増加する。そして、張力調整装置を転輪の支持部を回避してその上方に配置することができ、しかも、テンションスプリングによる張力の作用方向をクローラベルトの接地面と平行とすることができる。また、中継ステー部材を介して取付基板を設けたことにより、摺動板をクローラベルトに干渉しない位置まで後方へずらせて配置することができ、これによって、摺動板と覆い部材との固着位置を切欠部よりも後方側とすることができ、テンションスプリングが切欠部から露出しないように被覆して泥等が付着しないようにすることができる。

本発明によれば、クローラ式走行装置の張力調整装置を前方側従動輪に設置する際、クローラベルトとの干渉を回避し、テンションスプリングへの泥等の進入付着を防止し得るクローラ式走行装置の張力調整装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本発明を適用したトラックローダは、図３に示すように、機体フレーム１と機体フレーム１に装着したローダ作業装置（掘削作業装置）２と機体フレーム１を支持する左右一対のクローラ式走行装置３とを備え、機体フレーム１の前部側にキャビン４が搭載されている。
ローダ作業装置２は、左右一対のブーム５とブーム５の先端に装着したバケット６（作業具）とを備える。

左右一対のブーム５は、機体フレーム１及びキャビン４の左右両側に配置され、左右のブーム５はその前部側の中途部において、円筒状等のブーム連結体（図示省略）によって相互に連結されている。
左右一対のブーム５は、機体フレーム１の後上部にブーム５の基部側が後側の第１リフトリンク７と前側の第２リフトリンク８とを介して上下揺動自在に支持され、ブーム５の先端側が機体フレーム１の前方側で昇降するようになっている。左右一対のブーム５の基部側と機体フレーム１の後下部との間に複動式油圧シリンダからなる左右一対のブームシリンダ９が設けられている。

而して、左右一対のブーム５は、機体フレーム１の後上部にブーム５の基部側が後側の第１リフトリンク７と前側の第２リフトリンク８とを介して上下揺動自在に支持され、左右のブームシリンダ９の伸縮によって左右一対のブーム５が昇降動作して、ブーム５の先端側が機体フレーム１の前方側で昇降するようになっている。
バケット６はブラケット１０を介してブーム５の先端部に支持軸１１廻りに揺動自在に支持されている。バケット６のブラケット１０とブーム５の先端側中途部との間に、複動式油圧シリンダからなるバケットシリンダ１２が介装されている。このバケットシリンダ１２の伸縮によってバケット６が揺動動作（スクイ・ダンプ動作）するように構成されている。

キャビン４（運転者保護装置）は、機体フレーム１に対して、後方側上部を支点として上下方向に起伏揺動自在に支持されており、キャビン４を倒伏状態にしたときに、機体フレーム１の上部開口部をキャビン４の底部で閉鎖するように機体フレーム１上に載置され、この状態でクローラ式走行装置３の走行やローダ作業装置２による作業がなされ、キャビン４を起立状態にしたときには機体フレーム１の上部開口部を開放して機体フレーム１内のメンテナンス等が可能とされている。
クローラ式走行装置３は、機体フレーム１の左右両側下部に配置されている。この左右一対のクローラ式走行装置３は、前後一対の従動輪１３，１４と一対の従動輪１３，１４間の上方で後方側に配置した駆動輪１５とを有し、これら従動輪１３，１４及び駆動輪１５にクローラベルト１６を巻き掛けてなり、駆動軸１７の回転により駆動輪１５を駆動軸１７廻りに回転させて、走行装置３が駆動するようになっている。一対の従動輪１３，１４はトラックフレーム１８の前後両端にそれぞれ横軸廻りに遊転自在に支持され、一対の従動輪１３，１４のうちの一方は張力調整装置１９により張力調整方向に付勢されている。一対の従動輪１３，１４間に複数の転輪２０が設けられ、複数の転輪２０はそれぞれトラックフレーム１８に横軸廻りに遊転自在に支持されている。走行装置３の駆動軸１７はキャビン４の後端部の下方で機体フレーム１内に配置されている。

左右一対の走行装置３はそれぞれ油圧式の走行モータ２１を有しており、走行モータ２１により駆動軸１７を回転駆動し、駆動軸１７の回転により走行モータ２１のドラムの回転を介して駆動輪１５が駆動軸１７廻りに回転し、これにより、各走行装置３が走行モータ２１によってそれぞれ駆動される。
張力調整装置１９は、図１及び図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、トラックフレーム１８側に支持される基板２２と、前方側の従動輪１３の支持部材２３に連結される摺動板２４と、前記基板２２に一端が固着され、他端側が前記摺動板２４に摺動可能に挿通された支持杆２５と、この支持杆２５に嵌装されて前記基板２２と摺動板２４との間に配置されたテンションスプリング２６と、前記支持杆２５の他端側に螺合されて前記基板２２と摺動板２４との間に配置されたテンションスプリング２６の弾発力を調整可能とした締付ナット２７と、前記テンションスプリング２６を覆う覆い部材２８とを備えて前記覆い部材２８がトラックフレーム１８に設けられた支持筒体１８ａ内にクローラ式走行装置３の前後方向へ摺動可能に配置されている。

覆い部材２８は、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、テンションスプリング２６の外径より若干大きい内部空洞を備えた略菱形筒体形状をなし、この内部空洞の下部には、スリット状の開口部が長手方向全長に亘って設けられている。摺動板２４は、略八角形の周辺部を有する板材で構成されており、略菱形筒体形状をなす覆い部材２８の内部空洞に周辺部を密着して溶接固定されている。また、基板２２は、覆い部材２８内で廻り止め機能を付与するために、前記摺動板２４とほぼ同様な周辺部形状（略八角形）を持つ板材で構成されているが、覆い部材２８に対しては、固着されず、単に、テンションスプリング２６の中心軸線方向に摺動可能に当接せしめられている。トラックフレーム１８の上部に設けられた支持筒体１８ａの断面形状は、図示を省略しているが、覆い部材２８より若干大きい略菱形筒体形状とされており、この中で覆い部材２８がトラックフレーム１８の前後方向（テンションスプリング２６の中心軸線方向）に摺動可能に収納されている。

前記トラックフレーム１８に設けられた支持筒体１８ａの前端側上部及び前記テンションスプリング２６の覆い部材２８の前端側上部には切欠部２９，３０が形成されており、前記摺動板２４と前記テンションスプリング２６の覆い部材２８とが、前記切欠部２９，３０よりも後方位置で固着してある。切欠部２９，３０の切り欠き形状は、支持筒体１８ａ及び覆い部材２８の前記した略菱形筒体形状の前端側上部を摺動板２４の取付位置の前側から前方へ向けて前記略菱形筒体形状の高さ寸法の略半分程度まで円弧状乃至斜め下に傾斜状に切除して形成されている。

前記前後従動輪１３，１４及び転輪２０は、トラックフレーム１８に対して、接地面高さを同一に揃えて支持されており、前記張力調整装置１９は、テンションスプリング２６の中心軸線Ｐが前方側従動輪１３の中心軸線Ｏよりも高い位置で接地面と平行に配置されていると共に、前記摺動板２４と前方の従動輪１３の支持部材２３との間には、前記摺動板２４から前下方へ延びる中継ステー部材３１が設けてあり、この中継ステー部材３１の先端に取付基板３２が溶接固着してある。この取付基板３２は、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、クローラベルト１６の幅方向（クローラ式走行装置３の左右方向）に幅広い板材で構成されており、上面をテンションスプリング２６の覆い部材２８の前端側延長部２８ａにも溶接固着してある。前方の従動輪１３の支持部材２３は、この取付基板３２にボルト付けで連結されている。前記中継ステー部材３１は、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、取付基板３２の横幅方向に離間して垂下状態で対向配置した２枚の板材からなり、この板材の上部が互いに反対方向に折曲されて覆い部材２８の前端側延長部２８ａの内面に当接させて溶接固着されている。これらの構造によって、部品点数及び結合手数が必要最小限に削減され、摺動板２４と取付基板３２との結合強度が要求水準まで合理的にアップされている。

張力調整装置１９の基板２２には、トラックフレーム１８に設けられた支持筒体１８ａ内に取付支持されたオイル（グリス）シリンダ３３のピストンロッド３４の先端が連結してあり、該シリンダ３３に設けられた逆止弁構造のオイル充填口から充填封入されるオイル（グリス）の充填封入量を調節することによってテンションスプリング２６によるクローラベルト１６への張力を外部から調整可能としている。
なお、図示を省略したが、機体フレーム１の底壁上の後側にエンジンが設けられている。また、機体フレーム１の底壁上の前側に燃料タンクと作動油タンクとが設けられている。そして、エンジンの前方に走行用油圧制御装置が設けられ、走行用油圧制御装置の前方に３連のギヤポンプが設けられている。機体フレーム１の右側の側壁の前後方向中途部に、作業用コントロールバルブ（油圧制御装置）が設けられている。

走行用油圧制御装置は、エンジンの動力によって作動油タンクの作動油を左右一対の走行モータ２１に給排して、左右一対の走行モータ２１を駆動制御する。ギヤポンプはエンジンの動力を走行用油圧制御装置を介して入力することによって作動油タンクの作動油を、作業用コントロールバルブを介してブームシリンダ９及びバケットシリンダ１２に給排する。作業用コントロールバルブは、ブームシリンダ９及びバケットシリンダ１２を駆動制御して、ブームシリンダ９及びバケットシリンダ１２を伸縮動作させる。
図示を省略したが、キャビン４内に、走行用油圧制御装置のパイロット圧を操作するための走行用操作レバーと、作業用コントロールバルブのパイロット圧を操作するための作業用操作レバーとが設けられており、キャビン４内の運転席に着座した運転者によってこれらの操作レバーを操作することにより前記動作が行われる。

本発明の実施形態は、以上からなるもので、この実施形態の構成によれば、トラックフレーム１８の上部に設けられた支持筒体１８ａの前端側上部及びテンションスプリング２６の覆い部材２８の前端側上部にそれぞれ切欠部２９，３０を形成してあることによって、クローラベルト１６との干渉を回避してクローラ式走行装置３の張力調整装置１９を駆動輪１５から遠い前方側従動輪１３に設置することが可能となる。その際、前方側の摺動板２４とテンションスプリング２６の覆い部材２８との固着位置を支持筒体１８ａ及び覆い部材２８の切欠部２９，３０よりも後方位置としているため、テンションスプリング２６が切欠部２９，３０から露出することがなく、前記切欠部２９，３０から進入した泥等がテンションスプリング２６に付着することを防止することができ、テンションスプリング２６の動作を円滑に維持させることができる。また、テンションスプリング２６の覆い部材２８をトラックフレーム１８の上部に設けられた支持筒体１８ａ内に摺動可能に配置してあることにより、張力調整装置１９側の覆い部材２８を通してトラックフレーム１８側の支持筒体１８ａを変形させる力を分散させることができるとともに、前方側従動輪１３の直進性を高め、摺動時の捩れを低下させることができる。

また、前記前後従動輪１３，１４及び転輪２０は、トラックフレーム１８に対して、接地面高さを同一に揃えて支持されているため、クローラベルト１６の接地面が長くなり、走行駆動力が増加する。また、前記張力調整装置１９は、テンションスプリング２６の中心軸線Ｐが前方側従動輪１３の中心軸線Ｏよりも高い位置で接地面と平行に配置されているため、張力調整装置１９を転輪２０の支持部を回避してその上方に配置することができると共に、前方の従動輪１３を前方に向けてトラックフレーム１８の前後方向に平行に押圧してクローラベルト１６に張力を付与させることができる。さらに、前記摺動板２４と前方の従動輪１３の支持部材２３との間には、前記摺動板２４から前下方へ延びる中継ステー部材３１を介して取付基板３２が設けてあるため、テンションスプリング２６の前方側の摺動板２４をクローラベルト１６に干渉しないように後方へずらせることができ、これによって、覆い部材２８の切欠部３０よりも後方側で覆い部材２８と摺動板２４とを固着させることができる。

なお、本発明の実施形態では、張力調整装置１９の基板２２にオイル（グリス）シリンダ３２のピストンロッド３３の先端を連結して外部からオイル（グリス）の充填封入量を調節可能とした場合を示しているが、これを省略して締付ナット２７の締付加減によりテンションスプリング２６の張力を調整させるようにしてもよい。また、覆い部材２８は、テンションスプリング２６の全長を覆う長さとしているが、切欠部２９，３０から進入する泥等がテンションスプリング２６に付着することが防げる範囲の長さであれば短くてもよい。トラックフレーム１８に設けられた支持筒体１８ａ及び覆い部材２８の断面形状は、図示した実施形態にのみ制約されるものではなく、他の形状としてもよい。

本発明の一実施の形態を示すクローラ式走行装置の張力調整装置取付部の縦断側面図である。 （Ａ）は本発明に係る張力調整装置の要部縦断側面図、（Ｂ）はその前端側から見た正面図である。 本発明を適用したトラクタローダの側面図である。

符号の説明

１ トラックローダの機体フレーム
２ ローダ作業装置
３ クローラ式走行装置
４ キャビン
１３ 前側従動輪
１４ 後側従動輪
１５ 駆動輪
１６ クローラベルト
１８ トラックフレーム
１９ 張力調整装置
２０ 転輪
２２ 基板
２３ 支持部材
２４ 摺動板
２５ 支持杆
２６ テンションスプリング
２７ 締付ナット
２８ 覆い部材
２９ 切欠部
３０ 切欠部
３１ 中継ステー部材
３２ 取付基板

Claims (2)

1. トラックフレーム（１８）に設けた前後従動輪（１３，１４）及び転輪（２０）と、それらの上方で後方寄りに配置される駆動輪（１５）とにクローラベルト（１６）が無端状に巻き掛けられ、このクローラベルト（１６）の張力を調整する張力調整装置（１９）が前方側の従動輪（１３）に付設され、前記張力調整装置（３）が、トラックフレーム（１８）側に支持される基板（２２）と、前方側の従動輪（１３）の支持部材（２３）に連結される摺動板（２４）と、前記基板（２２）に一端が固着され、他端側が前記摺動板（２４）に摺動可能に嵌装された支持杆（２５）と、この支持杆（２５）に挿通されて前記基板（２２）と摺動板（２４）との間に配置されたテンションスプリング（２６）と、前記支持杆（２５）の他端側に螺合されて前記基板（２２）と摺動板（２４）との間に配置されたテンションスプリング（２６）の弾発力を調整可能とした締付ナット（２７）と、前記テンションスプリング（２６）を覆う覆い部材（２８）とを備えて前記覆い部材（２８）がトラックフレーム（１８）に設けられた支持筒体（１８ａ）内にクローラ式走行装置（３）の前後方向へ摺動可能に配置されており、
   前記トラックフレーム（１８）に設けられた支持筒体（１８ａ）の前端側上部及び前記テンションスプリング（２６）の覆い部材（２８）の前端側上部には切欠部（２９，３０）が形成されており、前記摺動板（２４）と前記テンションスプリング（２６）の覆い部材（２８）とが、前記切欠部（２９，３０）よりも後方位置で固着してあることを特徴とするクローラ式走行装置の張力調整装置。
2. 前記前後従動輪（１３，１４）及び転輪（２０）は、トラックフレーム（１８）に対して、接地面高さを同一に揃えて支持されており、前記張力調整装置（１９）は、テンションスプリング（２６）の中心軸線（Ｐ）が前方側従動輪（１３）の中心軸線（Ｏ）よりも高い位置で接地面と平行に配置されていると共に、前記摺動板（２４）と前方の従動輪（１３）の支持部材（２３）との間には、前記摺動板（２４）から前下方へ延びる中継ステー部材（３１）を介して取付基板（３２）が設けてあることを特徴とする請求項１に記載のクローラ式走行装置の張力調整装置。

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