JP2012012854A - 作業機械の旋回軸受 - Google Patents
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Abstract
【課題】上部旋回体と下部走行体を結合している旋回軸受に大きな荷重が作用して、旋回軸受に損傷を与えるのを防止する。
【解決手段】作業機械は、下部走行体と、この下部走行体の上部に旋回軸受8を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体と、この上部旋回体に取り付けられた作業装置とを備えている。また、作業機械の前記旋回軸受は、前記下部走行体の上部に取り付けられた内輪81と、前記上部旋回体に取り付けられた外輪82と、前記内輪と外輪との間に介在されたボール83とを備えている。前記外輪には、その上部から内側に向かってフランジ部82bが突出するように形成され、このフランジ部と前記内輪との間には転動体89が介在されて設けられ、前記外輪に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、フランジ部と前記内輪との間に設けられた前記転動体で支承する構成としている。
【選択図】図5
【解決手段】作業機械は、下部走行体と、この下部走行体の上部に旋回軸受8を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体と、この上部旋回体に取り付けられた作業装置とを備えている。また、作業機械の前記旋回軸受は、前記下部走行体の上部に取り付けられた内輪81と、前記上部旋回体に取り付けられた外輪82と、前記内輪と外輪との間に介在されたボール83とを備えている。前記外輪には、その上部から内側に向かってフランジ部82bが突出するように形成され、このフランジ部と前記内輪との間には転動体89が介在されて設けられ、前記外輪に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、フランジ部と前記内輪との間に設けられた前記転動体で支承する構成としている。
【選択図】図5
Description
本発明は旋回機能を有する作業機械の旋回軸受に関し、特に油圧ショベルなど、作業時に振動や衝撃的な荷重が作用する建設機械の旋回軸受に好適なものである。
走行するための下部走行体に、作業を行うための上部旋回体が旋回可能に取り付けられている作業機械においては、下部走行体と上部旋回体との結合部に旋回軸受(旋回ベアリング)が設けられ、この旋回軸受を介して上部旋回体は下部走行体に対し自由に旋回できるように構成されている。この種従来技術としては特開平8−105437号公報(特許文献1)に記載のものなどがある。
上記特許文献1に記載の旋回軸受は、上部旋回体に固定される旋回軸受の外輪の内周面と、下部走行体に固定される内輪の外周面に、旋回軸受のボールを収容するための環状溝を形成し、その環状溝に前記ボールが介挿された構成となっている。
油圧ショベルなどの建設機械は、上部旋回体に設けられた作業装置を使用して土砂を掘削したり、下部走行体の履帯を利用して不整地を走行する。この時、車体には振動が発生し、下部走行体と上部旋回体を結合する前記旋回軸受にはガタがあるため、振動が増幅されるという課題がある。
車体振動の増大は、作業効率や乗り心地に対する悪化をもたらすだけでなく、前記旋回軸受への振動荷重を増大させ、その結果、前記旋回軸受の内輪及び外輪に設けられている前記環状溝に、前記ボールにより圧痕などの損傷を与えることもある。旋回軸受の前記環状溝に形成された損傷は、旋回時にゴロゴロといった振動や、旋回運動に対する抵抗負荷の増大といった悪影響をもたらす。
車体振動の増大は、作業効率や乗り心地に対する悪化をもたらすだけでなく、前記旋回軸受への振動荷重を増大させ、その結果、前記旋回軸受の内輪及び外輪に設けられている前記環状溝に、前記ボールにより圧痕などの損傷を与えることもある。旋回軸受の前記環状溝に形成された損傷は、旋回時にゴロゴロといった振動や、旋回運動に対する抵抗負荷の増大といった悪影響をもたらす。
前記旋回軸受には、上下、左右、前後のあらゆる方向の荷重が作用するが、上部旋回体から下部走行体に下向きに作用する荷重は、下部走行体が地面から反力を受け、荷重を逃がすことができないため、上部旋回体と下部走行体を結合している旋回軸受に特に大きな荷重が作用し、旋回軸受に損傷を与える危険性がある。
このため、上記特許文献1に示すように、作業時や走行時の車体振動や荷重、特に旋回軸受に下向きに作用する荷重に対して、旋回軸受に損傷を与えにくい構造が提案されている。しかし、この特許文献1のものでは、旋回軸受の内輪下部に半径方向外方側に突出する円板部を設け、この円板部に鋼球(転動体)を介挿する構成としたものであるため、円板部の強度を十分に確保することは難しい上、前記鋼球の部分は支持筒体(ベースフレーム)からの寸法が大きくなってしまう。このため、旋回軸受の外輪に作用する上下方向の大きな荷重を、前記鋼球の部分で強く受けることは困難であり、このため旋回軸受の強度を十分に確保することはできないという課題があった。
また、特許文献1のものでは、前記鋼球と、内輪及び外輪との間に緩衝部材(弾性体)を介在させる構成として振動減衰作用を持たせる構成としているが、鋼球が強度的に劣る緩衝部材に接触して転動するため、緩衝部材に損傷が発生し易い。更に、鋼球と、内輪及び外輪との位置関係も不定となり、このため鋼球が移動して円周方向の位置が変化すると、旋回軸受のボールが受ける荷重分担を不均一にしてしまい、結果として、旋回軸受のボールや、内輪或いは外輪の環状溝などに損傷を与える危険性が高いという課題がある。
本発明の目的は、上部旋回体と下部走行体を結合している旋回軸受に大きな荷重が作用して、旋回軸受に損傷を与えてしまうことを抑制できる作業機械の旋回軸受を得ることにある。
本発明の他の目的は、旋回軸受部に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができると共に、前記緩衝部材(弾性体)の損傷も防止できる作業機械の旋回軸受を得ることにある。
本発明の他の目的は、旋回軸受部に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができると共に、前記緩衝部材(弾性体)の損傷も防止できる作業機械の旋回軸受を得ることにある。
上記目的を達成するため、本発明は、下部走行体と、この下部走行体の上部に旋回軸受を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体と、この上部旋回体に取り付けられた作業装置とを備え、前記旋回軸受は、前記下部走行体の上部に取り付けられた内輪と、前記上部旋回体に取り付けられた外輪と、前記内輪と外輪との間に介在されたボールとを備える作業機械の旋回軸受において、前記外輪には、その上部から内側に向かってフランジ部が突出するように形成され、このフランジ部と前記内輪との間にはローラなどの転動体が介在されて設けられ、前記外輪に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、前記フランジ部と前記内輪との間に設けられた前記転動体で支承する構成としたことを特徴とする。
前記旋回軸受が組み立てられた状態では、前記転動体の軸部材の中心軸から転動体の外筒部材が他部材(前記転動体を外輪に取り付けた場合には内輪上面、前記転動体を内輪に取り付けた場合には外輪のフランジ部下面)と接している部分までの寸法が、前記外筒部材の直径Dの半分(D/2)よりも小さくなるように構成することで、前記転動体には旋回軸受の外輪を常時上向きに押し上げる力が発生するので、旋回軸受のボール部に作用する上下方向の荷重を更に低減することができる。
また、前記旋回軸受が組み立てられた状態では、前記転動体の軸部材の中心軸から、転動体の外筒部材が他部材と接している部分までの寸法が、前記外筒部材の直径Dの半分(D/2)と略等しくなるように構成され、前記外輪に上下方向の荷重が作用すると、前記転動体には旋回軸受の外輪を上向きに押し上げる力が発生するように構成しても良い。
前記旋回軸受のフランジ部には、その周方向に複数個の矩形穴を設け、この矩形穴のフランジ部下面側には半径方向に形成されたピン溝が形成され、前記転動体の軸部材を前記ピン溝に回転自在に装着することで、前記転動体を前記矩形穴に回転自在に収容する構成にすることが好ましい。或いは、前記旋回軸受の内輪上面には、その周方向に矩形溝が形成され、この矩形溝の前記内輪の上面側には、半径方向に形成されたピン溝が前記矩形溝の周方向に複数個形成され、前記転動体の軸部材を前記ピン溝に回転自在に装着することで、前記転動体を前記矩形溝に回転自在に収容するようにしても良い。
また、前記転動体は、軸部材と、この軸部材に同軸に配置された外筒部材と、前記軸部材と前記外筒部材の間を埋めるように設けられた弾性体により構成することで、旋回軸受に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができる。
前記上部旋回体は、センターフレームと、このセンターフレームの両側に設けられた左右のサイドフレームとを備え、前記センターフレームは、センタープレートと、このセンタープレートの上部に固設され前記作業装置を取り付けるためのセンタービームとを有し、前記旋回軸受の外輪は前記上部旋回体を構成するセンターフレームのセンタープレートに取り付けられ、且つ前記旋回軸受の外輪上面と前記フランジ部上面は共に前記センタープレートの下面に接して取り付けられていることが好ましい。
前記上部旋回体は、センターフレームと、このセンターフレームの両側に設けられた左右のサイドフレームとを備え、前記センターフレームは、センタープレートと、このセンタープレートの上部に固設され前記作業装置を取り付けるためのセンタービームとを有し、前記旋回軸受の外輪は前記上部旋回体を構成するセンターフレームのセンタープレートに取り付けられ、且つ前記旋回軸受の外輪上面と前記フランジ部上面は共に前記センタープレートの下面に接して取り付けられていることが好ましい。
本発明によれば、上部旋回体と下部走行体を結合している旋回軸受に大きな荷重が作用して、旋回軸受に損傷を与えてしまうことを抑制できる作業機械の旋回軸受を得ることができる。
また、前記転動体を、軸部材と、この軸部材に同軸に配置された外筒部材と、前記軸部材と前記外筒部材の間を埋めるように設けられた弾性体により構成することにより、旋回軸受部に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができると共に、前記弾性体(緩衝部材)の損傷も防止できる効果がある。
また、前記転動体を、軸部材と、この軸部材に同軸に配置された外筒部材と、前記軸部材と前記外筒部材の間を埋めるように設けられた弾性体により構成することにより、旋回軸受部に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができると共に、前記弾性体(緩衝部材)の損傷も防止できる効果がある。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。本実施例は、作業機械としての油圧ショベルに本発明を適用した場合のものである。
本発明の実施例1を図1〜図9により説明する。各図において、同一符号を付した部分は同一または相当する部分を示している。
図1において、1は油圧ショベル(作業機械)で、この油圧ショベル1は、下部走行体2と、この下部走行体2の上部に旋回軸受8を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体3と、この上部旋回体3の前部に取り付けられた作業装置4により構成されている。
図1において、1は油圧ショベル(作業機械)で、この油圧ショベル1は、下部走行体2と、この下部走行体2の上部に旋回軸受8を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体3と、この上部旋回体3の前部に取り付けられた作業装置4により構成されている。
前記下部走行体2は、骨格となるトラックフレーム6に、アイドラ2a、スプロケット2b、下ローラ2c、上ローラ2d、走行モータ2eなどが取り付けられ、前記アイドラ2a、スプロケット2b、下ローラ2c及び上ローラ2dの周りには履帯2fが巻きつけられ、前記スプロケット2bを前記走行モータ2eで回転させることにより、履帯2fを介して油圧ショベル1は走行するように構成されている。
前記上部旋回体3は、旋回体フレーム7に、運転室3a、カウンタウェイト3b、作業装置4などが取り付けられた構成となっている。また、上部旋回体3には、図示されてはいないが、エンジン、油圧ポンプ、コントロールバルブなども設けられている。
前記作業装置4は、前記旋回体フレーム7に起伏可能に取り付けられたブーム4a、このブーム4aに回動可能に取り付けられたアーム4b、該アーム4bに回動可能に取り付けられたバケット4cを備え、前記ブーム4aはブームシリンダ4dにより、前記アーム4bはアームシリンダ4eにより、前記バケット4cはバケットシリンダ4fにより、それぞれ動作される構成となっている。
前記作業装置4は、前記旋回体フレーム7に起伏可能に取り付けられたブーム4a、このブーム4aに回動可能に取り付けられたアーム4b、該アーム4bに回動可能に取り付けられたバケット4cを備え、前記ブーム4aはブームシリンダ4dにより、前記アーム4bはアームシリンダ4eにより、前記バケット4cはバケットシリンダ4fにより、それぞれ動作される構成となっている。
図2は前記トラックフレーム6の構造を示す斜視図(俯瞰図)で、トラックフレーム6は、センターフレーム61、該センターフレーム61の中央に設けられた丸胴62、前記センターフレーム61の左右両側に設けられた左右のトラックサイドフレーム63,64などにより構成されている。前記センターフレーム61は、中央に位置する中央フレーム部61aと、該中央フレーム部61aの前側に位置して左右方向に延びる左前脚部61b、右前脚部61cと、前記中央フレーム部61aの後側に位置して左右方向に延びる左後脚部61d、右後脚部61eとを有している。
また、前記左前脚部61bと前記左後脚部61dの先端側には左トラックサイドフレーム63が取り付けられ、前記右前脚部61cと前記右後脚部61eの先端側には右トラックサイドフレーム64が取り付けられている。
62は前記センターフレーム61の中央フレーム部61a上に設けられた丸胴で、該丸胴62は旋回軸受(旋回ベアリング)を取り付けるためのものである。この丸胴62は、中央フレーム部61aの中央位置に配置され、該中央フレーム部61aの上面に溶接などにより一体に取り付けられた支持筒体62a、該支持筒体62aの上端部に水平に固着された円環状のフランジ部62b、該フランジ部62bの内側下端部に固定され、中央部がハット状に上側に隆起した形状の蓋部材62cなどから構成されている。
62は前記センターフレーム61の中央フレーム部61a上に設けられた丸胴で、該丸胴62は旋回軸受(旋回ベアリング)を取り付けるためのものである。この丸胴62は、中央フレーム部61aの中央位置に配置され、該中央フレーム部61aの上面に溶接などにより一体に取り付けられた支持筒体62a、該支持筒体62aの上端部に水平に固着された円環状のフランジ部62b、該フランジ部62bの内側下端部に固定され、中央部がハット状に上側に隆起した形状の蓋部材62cなどから構成されている。
図3は図1に示す旋回体フレーム7の斜視図で、旋回体フレーム7は、図1に示す下部走行体2上に旋回軸受8を介して取り付けられるセンターフレーム71と、該センターフレーム71から左右方向に張り出した左サイドフレーム74及び右サイドフレーム75などから構成されている。
前記センターフレーム71は、その下面に前記旋回軸受8が取り付られるセンタープレート71aを有しており、このセンタープレート71aの上面側には、左右に離間し且つ前後方向に伸長した左右一対のセンタービーム72,72が設けられている。前記各センタービーム72の前部側は、前記ブーム4aの基端側をピンで結合するためのブラケット部72aとなっており、また各センタービーム72の後端側は後方に突出したカウンタウェイト取付部73となっていて、該カウンタウェイト取付部73にはカウンタウェイト3b(図1参照)がボルト等により取り付けられる。更に、前記各センタービーム72は、上部フランジ72b、下部フランジ72c及びビーム板72dを備えていて断面H形伏に形成されている。
前記センターフレーム71は、その下面に前記旋回軸受8が取り付られるセンタープレート71aを有しており、このセンタープレート71aの上面側には、左右に離間し且つ前後方向に伸長した左右一対のセンタービーム72,72が設けられている。前記各センタービーム72の前部側は、前記ブーム4aの基端側をピンで結合するためのブラケット部72aとなっており、また各センタービーム72の後端側は後方に突出したカウンタウェイト取付部73となっていて、該カウンタウェイト取付部73にはカウンタウェイト3b(図1参照)がボルト等により取り付けられる。更に、前記各センタービーム72は、上部フランジ72b、下部フランジ72c及びビーム板72dを備えていて断面H形伏に形成されている。
図4は、本発明の実施例1を示す図で、図1に示す旋回軸受付近の構造を一部断面で示す図である。図において、61が下部走行体2を構成するトラックフレーム6のセンターフレームで、このセンターフレーム61の中央フレーム部61aには支持筒体62aが設けられ、この支持筒体62aの上部には旋回軸受8を介して、上部旋回体3を構成する旋回体フレーム7のセンターフレーム71が載置されている。前記旋回軸受8は内輪81、外輪82、前記内輪81と外輪82との間に介在されたボール83などから構成され、前記内輪81は支持筒体62a上部のフランジ部62b上にボルト84で固定され、また前記外輪82は前記センターフレーム71のセンタープレート71aにボルト85で固定されている。また、前記内輪81の内周には内歯車86が形成され、この内歯車86は、上部旋回体3に設置された油圧旋回駆動装置(図示せず)により歯車(ピニオンギア)(図示せず)を介して駆動される。従って、上部旋回体3は下部走行体2上で旋回軸受8を介して旋回駆動可能な構成となっている。
図5は図4に示す旋回軸受8付近の拡大断面図で、旋回軸受8の内輪81の外周面と、外輪82の内周面にはそれぞれ断面半円形の環状溝81a,82aが形成されており、これらの環状溝81a,82aに鋼球製のボール83が介装されるように、前記外輪82は内輪81に嵌挿され、旋回軸受8が構成されている。
前記外輪82には、図5及び図6に示すように、その上部から半径方向内側に向かってフランジ部82bが突出するように形成されている。このフランジ部82bには、周方向に複数の矩形穴87が円状に配置して設けられている。また、この矩形穴87は、図6に示すように、上部旋回体3に対して、上部旋回体3の前後方向(図3,図6のX方向)に密に設けられ、上部旋回体3の左右方向(図3,図6のY方向)には図6に示すように設けないか、或いは前後方向に設けるよりも疎に設けられる。更に、前記矩形穴87のフランジ部82b下面側のエッジ部には、図7、図8に示すように、半径方向のピン溝88が形成され、該ピン溝88には、ローラ(転動体)89の軸部材89aが回転自在に装着されている。従って、前記ローラ89が前記矩形穴87に回転自在に収容された構成となっている。
このように構成することにより、前記外輪82に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、前記フランジ部82bと前記内輪81との間に設けられた前記ローラ89で支承することができ、旋回軸受8のボール83部に作用する荷重を軽減することができる。
このように構成することにより、前記外輪82に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、前記フランジ部82bと前記内輪81との間に設けられた前記ローラ89で支承することができ、旋回軸受8のボール83部に作用する荷重を軽減することができる。
図5において、寸法Lは、支持筒体62aの中心から前記ローラ89の中心までの半径方向の距離で、本実施例では、外輪の上部から半径方向内側に向かって突出するように形成されたフランジ部82bと、前記内輪81との間にローラ(転動体)89を介在させて設けているので、前記寸法Lを小さくすることが可能となる。前記寸法Lが小さいほど、前記支持筒体62aに作用する曲げモーメントは小さくなるから、旋回軸受の外輪82に作用する上下方向の荷重を、ローラ89、内輪81を介して、前記支持筒体62a及びそのフランジ部62bで容易に受け止めることができる。
前記特許文献1に示すように、旋回軸受の内輪下部に半径方向外方側に突出する円板部を設け、この円板部に鋼球(転動体)を介挿する構成としたものでは、円板部(フランジ部)が片持ち支持となるため当該円板部の強度を十分に確保することは難しい上、支持筒体から前記鋼球までの距離(本実施例における前記寸法Lに相当する距離)が大きくなるため、ベースプレートの支持筒体に作用する曲げモーメントも大きくなってしまう。このため、旋回軸受の外輪に作用する上下方向の荷重が、前記鋼球を介して大きな曲げモーメントとして前記円板部に作用することになるから、旋回軸受の強度を十分に確保することは困難になる。
これに対して、本実施例によれば、前述したように、支持筒体62aの中心から前記ローラ89の中心までの半径方向の寸法Lを小さくできるから、フランジ部62bに作用する上下方向の荷重による曲げモーメントが小さくなる。従って、前記支持筒体62aに作用する負荷を低減することができるから、旋回軸受8の強度を十分に確保することが可能になる。また、本実施例では、外輪に設けた前記フランジ部82b上面は、前記外輪の上面と共に前記センタープレート71aの下面に接して取り付けられているので、前記フランジ部82bが変形してローラ89で十分な荷重を支持できないということも防止できる。
更に本実施例では、前記ローラ89の位置が前記ボール83の部分より内側に配置された構成となるため、外部からゴミなどの異物が前記ローラ89の部分に侵入しにくくなるから、異物によるローラ89の損傷も防止することができる効果も得られる。
前記ローラ89は、図7、図9に示すように、軸部材89a、外筒部材89b、弾性体89cから構成されており、同軸に配置された前記軸部材89aと外筒部材89bの間を前記弾性体89cが埋めるように構成されている。更に、前記ローラ89の外筒部材89bは前記内輪81の上面に当接する構成として、前記外輪82に作用する上下方向の荷重の一部を、前記ローラ89を介して支承するように構成しているので、旋回軸受8のボール83の部分に作用する荷重を低減でき、旋回軸受のボール83と接する内外輪の環状溝81a,82aに損傷を与えることを防止できる。また、前記ローラ89を構成する前記弾性体89cにより、前記旋回軸受部に作用する荷重や振動に対して緩衝効果や振動低減効果を得ることができる。しかも、本実施例では、前記弾性体89cの外周側に強度の高い、例えば鋼製の外筒部材89bがあることにより、弾性体89cは損傷し難い構成となっている。
図7は、図9に示すローラ89が外輪82のフランジ部82bの矩形穴87に装着されて、旋回軸受が組み立てられた状態を示し、この状態では、ローラ89の軸部材89aの中心軸から、内輪81上面に接している外筒部材89b下部までの寸法S1が、外筒部材89aの直径Dの半分(D/2)よりも小さくなるように構成されている。従って、ローラ89の弾性体89cには外輪82のフランジ部82bを常時上向きに押し上げる力が発生し、旋回軸受のボール部に作用する上下方向の荷重を更に低減することができる。
即ち、ローラ89の弾性体89cが旋回軸受8の外輪82を常に上向きに押し上げているため、外輪82から内輪81にボール83を介して作用する下向きの力を小さくできるから、内輪81の環状溝81a及び外輪82の環状溝82aとボール83との間の接触力が低減され、前記環状溝81a,82aに圧痕といった損傷が発生するのを防止できる。
また、油圧ショベル1は、作業装置4を上下に動かして作業を行うことが多いため、作業時に上部旋回体の左右方向軸(図3,図6に示すY軸)まわりの回転モーメントを受けることが多く、前記回転モーメントの大きさも大きい。本実施例では、前記ローラ89を、上部旋回体3の前後方向に位置する範囲に密に設けているため、上部旋回体3の左右方向軸(Y軸)まわりの回転モーメントに対して、前記ローラ89により、前記ボール83と前記環状溝81a,82aとの接触荷重を効果的に低減することもできるようにしている。
図10〜図13は本発明の実施例2を示すもので、これらの図において、図1〜図9と同一符号を付した部分は同一または相当する部分を示している。
図10及び図11に示すように、この実施例では、旋回軸受8の内輪81の上面に、その周方向に矩形溝90が形成され、この矩形溝90と内輪81の上面で形成されるエッジ部には半径方向のピン溝91が形成されている。前記ピン溝91には、ローラ89の軸部材89aが回転自在に装着されることで、前記ローラ89は前記矩形溝90に回転自在に収容されている。前記ローラ89の構成は実施例1と同様である。
図10及び図11に示すように、この実施例では、旋回軸受8の内輪81の上面に、その周方向に矩形溝90が形成され、この矩形溝90と内輪81の上面で形成されるエッジ部には半径方向のピン溝91が形成されている。前記ピン溝91には、ローラ89の軸部材89aが回転自在に装着されることで、前記ローラ89は前記矩形溝90に回転自在に収容されている。前記ローラ89の構成は実施例1と同様である。
図12に示すように、前記矩形溝90は、旋回軸受8の内輪31の上部に環状に形成され、この環状の矩形溝90には周方向に所定、例えば一定のピッチで、半径方向に形成された前記ピン溝91が複数個設けられている。前記各ピン溝91には図13に示すように、前記ローラ89が軸部材89aを介して回転自在に装着される。
また、図10及び図11に示すように、旋回軸受8の外輪82には、実施例1と同様に、その上部から半径方向内側に向かってフランジ部82bが突出するように円環状に形成され、このフランジ部82bは、内輪81と外輪82が組み立てられた状態で、内輪81の前記矩形溝90の上部を覆うように形成され、このフランジ部82bの下面に、前記ローラ89の外筒部材89bの上部側が当接するように構成されている。この状態では、ローラ89の軸部材89aの中心軸から、フランジ部82bの下面に接している外筒部材89a上部までの寸法S2が、外筒部材89aの直径Dの半分(D/2)よりも小さくなるように構成されている。従って、実施例1と同様に、ローラ89の弾性体89cには、外輪82のフランジ部82bを上向きに押し上げる力が発生している。
実施例1と同様に、旋回軸受8は、内輪81が下部走行体2を構成するトラックフレーム6のフランジ部62bに複数のボルト84で取り付けられ、外輪82は上部旋回体3を構成する旋回体フレーム7のセンタープレート71aに複数のボルト85で取り付けられており、下部走行体2上での上部旋回体2の旋回動作を可能にしている。
また、本実施例においても、ローラ89の弾性体89cが旋回軸受8の外輪82を常に上向きに押し上げているため、外輪82から内輪81にボール83を介して作用する下向きの力を小さくできる。従って、内輪81の環状溝81a及び外輪82の環状溝82aとボール83との間の接触力が低減され、前記環状溝81a,82aに圧痕といった損傷が発生するのを防止できる。
また、本実施例においても、ローラ89の弾性体89cが旋回軸受8の外輪82を常に上向きに押し上げているため、外輪82から内輪81にボール83を介して作用する下向きの力を小さくできる。従って、内輪81の環状溝81a及び外輪82の環状溝82aとボール83との間の接触力が低減され、前記環状溝81a,82aに圧痕といった損傷が発生するのを防止できる。
なお、上記各実施例では、前記フランジ部と前記内輪または外輪との間に設けられる前記転動体として、ローラを使用した例について説明したが、前記転動体はローラには限られず、例えば、前記ローラに代えて、特許文献1に記載のような鋼球を使用することも可能である。
1 油圧ショベル
2 下部走行体(2a:アイドラ、2b:スプロケット、2c:下ローラ、3d:上ローラ、2e:走行モータ、2f:履帯)
3 上部旋回体(3a:運転室、3b:カウンタウェイト)
4 作業装置(4a:ブーム、4b:アーム、4c:バケット、4d:ブームシリンダ、4e:アームシリンダ、4f:バケットシリンダ)
6 トラックフレーム
61 センターフレーム(61a:中央フレーム部、61b:左前脚部、61c:右前脚部、61d:左後脚部、61e:右後脚部)
62 丸胴(62a:支持筒体、62b:フランジ部、62c:蓋部材)
63 左トラックサイドフレーム
64 右トラックサイドフレーム
7 旋回体フレーム
71 センターフレーム(71a:センタープレート)
72 センタービーム(72a:ブラケット部、72b:上部フランジ、72c:下部フランジ、72d:ビーム板)
73 カウンターウェイト取付部
74 左サイドフレーム
75 右サイドフレーム
8 旋回軸受
81 内輪(81a:環状溝)
82 外輪(82a:環状溝、82b:フランジ部)
83 ボール
84,85 ボルト
86 内歯車
87 矩形穴
88,91 ピン溝
89 ローラ(転動体)(89a:軸部材、89b:外筒部材、89c:弾性体)
90 矩形溝。
2 下部走行体(2a:アイドラ、2b:スプロケット、2c:下ローラ、3d:上ローラ、2e:走行モータ、2f:履帯)
3 上部旋回体(3a:運転室、3b:カウンタウェイト)
4 作業装置(4a:ブーム、4b:アーム、4c:バケット、4d:ブームシリンダ、4e:アームシリンダ、4f:バケットシリンダ)
6 トラックフレーム
61 センターフレーム(61a:中央フレーム部、61b:左前脚部、61c:右前脚部、61d:左後脚部、61e:右後脚部)
62 丸胴(62a:支持筒体、62b:フランジ部、62c:蓋部材)
63 左トラックサイドフレーム
64 右トラックサイドフレーム
7 旋回体フレーム
71 センターフレーム(71a:センタープレート)
72 センタービーム(72a:ブラケット部、72b:上部フランジ、72c:下部フランジ、72d:ビーム板)
73 カウンターウェイト取付部
74 左サイドフレーム
75 右サイドフレーム
8 旋回軸受
81 内輪(81a:環状溝)
82 外輪(82a:環状溝、82b:フランジ部)
83 ボール
84,85 ボルト
86 内歯車
87 矩形穴
88,91 ピン溝
89 ローラ(転動体)(89a:軸部材、89b:外筒部材、89c:弾性体)
90 矩形溝。
Claims (7)
- 下部走行体と、この下部走行体の上部に旋回軸受を介して回動自在に取り付けられた上部旋回体と、この上部旋回体に取り付けられた作業装置とを備え、前記旋回軸受は、前記下部走行体の上部に取り付けられた内輪と、前記上部旋回体に取り付けられた外輪と、前記内輪と外輪との間に介在されたボールとを備える作業機械の旋回軸受において、
前記外輪には、その上部から内側に向かってフランジ部が突出するように形成され、このフランジ部と前記内輪との間には転動体が介在されて設けられ、前記外輪に作用する上下方向の荷重の少なくとも一部を、前記フランジ部と前記内輪との間に設けられた前記転動体で支承する構成としたことを特徴とする作業機械の旋回軸受。 - 請求項1に記載の作業機械の旋回軸受において、前記旋回軸受が組み立てられた状態では、前記転動体の軸部材の中心軸から、転動体の外筒部材が他部材と接している部分までの寸法が、前記外筒部材の直径Dの半分(D/2)よりも小さくなるように構成されることで、前記転動体には旋回軸受の外輪を上向きに押し上げる力が発生していることを特徴とする作業機械の旋回軸受。
- 請求項1に記載の作業機械の旋回軸受において、前記旋回軸受が組み立てられた状態では、前記転動体の軸部材の中心軸から、転動体の外筒部材が他部材と接している部分までの寸法が、前記外筒部材の直径Dの半分(D/2)と略等しくなるように構成され、前記外輪に上下方向の荷重が作用すると、前記転動体には旋回軸受の外輪を上向きに押し上げる力が発生することを特徴とする作業機械の旋回軸受。
- 請求項1〜3の何れかに記載の作業機械の旋回軸受において、前記旋回軸受のフランジ部には、その周方向に複数個の矩形穴を設け、この矩形穴のフランジ部下面側には半径方向に形成されたピン溝が形成され、前記転動体の軸部材を前記ピン溝に回転自在に装着することで、前記転動体を前記矩形穴に回転自在に収容していることを特徴とする作業機械の旋回軸受。
- 請求項1〜3の何れかに記載の作業機械の旋回軸受において、前記旋回軸受の内輪上面には、その周方向に矩形溝が形成され、この矩形溝の前記内輪上面側には、半径方向に形成されたピン溝が前記矩形溝の周方向に複数個形成され、前記転動体の軸部材を前記ピン溝に回転自在に装着することで、前記転動体を前記矩形溝に回転自在に収容していることを特徴とする作業機械の旋回軸受。
- 請求項1または2に記載の作業機械の旋回軸受において、前記転動体は、軸部材と、この軸部材に同軸に配置された外筒部材と、前記軸部材と前記外筒部材の間を埋めるように設けられた弾性体により構成されていることを特徴とする作業機械の旋回軸受。
- 請求項1〜6の何れかに記載の作業機械の旋回軸受において、前記上部旋回体は、センターフレームと、このセンターフレームの両側に設けられた左右のサイドフレームとを備え、前記センターフレームは、センタープレートと、このセンタープレートの上部に固設され前記作業装置を取り付けるためのセンタービームとを有し、前記旋回軸受の外輪は前記上部旋回体を構成するセンターフレームのセンタープレートに取り付けられ、且つ前記旋回軸受の外輪上面と前記フランジ部上面は共に前記センタープレートの下面に接して取り付けられていることを特徴とする作業機械の旋回軸受。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010151192A JP2012012854A (ja) | 2010-07-01 | 2010-07-01 | 作業機械の旋回軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010151192A JP2012012854A (ja) | 2010-07-01 | 2010-07-01 | 作業機械の旋回軸受 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012012854A true JP2012012854A (ja) | 2012-01-19 |
Family
ID=45599604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2010151192A Pending JP2012012854A (ja) | 2010-07-01 | 2010-07-01 | 作業機械の旋回軸受 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2012012854A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103291759A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-09-11 | 徐州罗特艾德回转支承有限公司 | 一种拼接式回转支承 |
-
2010
- 2010-07-01 JP JP2010151192A patent/JP2012012854A/ja active Pending
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