JP2012144897A - 建設機械 - Google Patents

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Abstract

【課題】 車体側配管とブーム側配管との間を接続する油圧ホースの寿命を延ばす。
【解決手段】 上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cを結束する上段側ホースクランプ31と、下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cを結束する下段側ホースクランプ36とを、スライド機構41を介して各油圧ホース21C,22C,23C,25C,26C,27Cの長さ方向にスライド可能に連結する。これにより、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cと下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cとの間に、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36を介して常に適度な間隔を保つことができ、これら各油圧ホース21C,22C,23C,25C,26C,27Cが互いに接触して擦れるのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
【選択図】 図7

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等の油圧アクチュエータを搭載した建設機械に関する。
一般に、油圧ショベル等の建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体に旋回可能に搭載された上部旋回体とにより車体が構成され、上部旋回体の前部側には土砂の掘削作業等を行う作業装置が俯仰動可能に設けられている。
ここで、油圧ショベルの作業装置は、通常、上部旋回体の前部側に基端側が回動可能に取付けられたブームと、該ブームの先端側に回動可能に取付けられたアームと、該アームの先端側に回動可能に取付けられたバケット等の作業具と、ブームシリンダ、アームシリンダ、作業具シリンダからなる油圧アクチュエータとにより大略構成されている。そして、これら各油圧アクチュエータに対し上部旋回体に搭載された油圧源から圧油を給排することにより、作業装置を作動させて掘削作業等を行うことができる構成となっている。
一方、上部旋回体に搭載された油圧源と作業装置の各油圧アクチュエータとの間は複数の給排通路によって接続され、これら各給排通路は、通常、油圧ショベルの上部旋回体側に固定して設けられたパイプ材からなる車体側配管と、作業装置のブームの上面に固定して設けられたパイプ材からなるブーム側配管と、これら車体側配管とブーム側配管との間を接続する可撓性をもったホースからなる油圧ホースとにより構成されている。
従って、上部旋回体とブームの基端側との間には、車体側配管とブーム側配管との間を接続する複数本の油圧ホースが車体の幅方向に列設され、これら各油圧ホースは、上部旋回体に対して俯仰動するブームの動作に追従するために、大きく円弧状に湾曲した状態で上部旋回体とブームの基端側との間に掛渡されている。
一方、複数の油圧ホースをまとめて結束するホースクランプが知られており、このホースクランプは、各油圧ホースを車体の幅方向に列設した状態で一体的に結束することにより、油圧ショベルの作業時に各油圧ホースが撓みを生じたとしても、各油圧ホース同士が絡まったり、互いに擦れて摩耗するのを防止するものである(例えば、特許文献1)。
特開平8−296249号公報
ここで、大容量のバケットを有する大型の建設機械においては、作業装置全体が大型化するため、ブームシリンダ、アームシリンダ、作業具シリンダの個数が多くなる上に、各油圧シリンダ自体が大型化するため、1本の油圧シリンダに接続される油圧ホースの本数が多くなる傾向にある。
このように、車体側配管とブーム側配管との間を接続する油圧ホースの本数が増大した場合には、各油圧ホースは、車体の幅方向に一列に列設するだけではなく、上,下方向に2段に分けてそれぞれ車体の幅方向に列設する必要がある。即ち、各油圧ホースを、車体の幅方向に列設される上段側ホース群と、該上段側ホース群の下側に位置して車体の幅方向に列設される下段側ホース群との2段のホース群に分けた状態で、上部旋回体とブームの基端側との間に配置する必要がある。
しかし、作業装置の各シリンダに作動油を供給する複数の油圧ホースを、上述の如く上段側ホース群と下段側ホース群との2段のホース群に分けて配置した場合には、例えばブームが上部旋回体に対して俯仰動するときに、上段側ホース群の油圧ホースと下段側ホース群の油圧ホースとが上,下方向に撓みを生じることにより、これら上段側ホース群の油圧ホースと下段側ホース群の油圧ホースとが、互いに擦れて摩耗してしまうという問題がある。
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、車体側配管とブーム側配管との間を接続する複数の油圧ホースが、作業装置の作動時に互いに擦れて摩耗するのを抑え、その寿命を延ばすことができるようにした建設機械を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するため、本発明は、油圧源を搭載した自走可能な車体と、該車体に俯仰動可能に設けられブームシリンダにより作動するブーム、アームシリンダにより作動するアーム、作業具シリンダにより作動する作業具を有する作業装置と、前記油圧源からの圧油を前記ブームシリンダ、アームシリンダ、作業具シリンダを含む油圧アクチュエータに給排する給排通路とからなり、前記給排通路のうち前記車体と前記ブームとの間に位置する給排通路は、前記車体側に設けられたパイプ材からなる複数の車体側配管と、前記ブームに設けられたパイプ材からなる複数のブーム側配管と、前記各車体側配管と前記各ブーム側配管との間を接続する可撓性をもったホースからなる複数の油圧ホースとを備えてなる建設機械に適用される。
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記油圧ホースは、前記車体の幅方向に列設される上段側ホース群と、該上段側ホース群の下側に位置して前記車体の幅方向に列設される下段側ホース群との2段のホース群により構成し、前記上段側ホース群の長さ方向の途中部位には当該上段側ホース群の各油圧ホースを一体的に結束する上段側ホースクランプを設け、前記下段側ホース群の長さ方向の途中部位には当該下段側ホース群の各油圧ホースを一体的に結束する下段側ホースクランプを設け、前記上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとの間には、これら上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとを前記各油圧ホースの長さ方向にスライド可能に連結するスライド機構を設けたことにある。
請求項2の発明は、前記スライド機構は、前記上段側ホースクランプに設けられ前記各油圧ホースの長さ方向に延びる上段側レールと、前記下段側ホースクランプに設けられ前記上段側レールと対面しつつ前記各油圧ホースの長さ方向に延びる下段側レールと、前記上段側レールと下段側レールとの間に転動可能に設けられた転動体とにより構成したことにある。
請求項3の発明は、前記ブーム側配管は、前記ブームの上面側に固定されるブーム上面側配管と、前記ブームの下面側に固定されるブーム下面側配管との2系統により構成し、前記上段側ホース群は、前記車体側配管と前記ブーム上面側配管との間を接続する油圧ホースにより構成し、前記下段側ホース群は、前記上段側ホース群の下側を通って前記車体側配管と前記ブーム下面側配管との間を接続する油圧ホースにより構成したことにある。
請求項1の発明によれば、上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとをスライド機構によって連結することにより、作業装置の俯仰動によって上段側ホース群の各油圧ホースと下段側ホース群の各油圧ホースとが撓みを生じたとしても、上段側ホース群の各油圧ホースを結束する上段側ホースクランプと、下段側ホース群の各油圧ホースを結束する下段側ホースクランプとは、各油圧ホースの長さ方向に相対移動することができる。このため、上段側ホース群の各油圧ホースと下段側ホース群の各油圧ホースとの間に、上段側ホースクランプと下段側ホースクランプを介して常に適度な間隔を保つことができる。この結果、作業装置の動作に追従して上段側ホース群の各油圧ホースと下段側ホース群の各油圧ホースとが撓みを生じた場合でも、これら各油圧ホースが擦れるのを抑えることができ、その寿命を延ばすことができる。
しかも、上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとは、スライド機構によって油圧ホースの長さ方向に相対的にスライド(摺動)可能となっているので、上段側ホース群の各油圧ホースの撓み量と、下段側ホース群の各油圧ホースの撓み量とが異なる場合でも、この撓み量の差を、上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとが相対移動することによって吸収することができる。この結果、上段側ホース群の各油圧ホースを、上段側ホースクランプにより長期に亘って確実に結束しておくことができると共に、下段側ホース群の各油圧ホースを、下段側ホースクランプにより長期に亘って確実に結束しておくことができる。
請求項2の発明によれば、上段側ホースクランプに設けられた上段側レールと下段側ホースクランプに設けられた下段側レールとの間に設けられた転動体が転動することにより、上段側レールと下段側レールとが円滑に相対移動することができる。この結果、上段側ホース群と下段側ホース群とが相対変位するのに応じて、上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとを油圧ホースの長さ方向に円滑にスライドさせることができる。
請求項3の発明によれば、車体側配管とブーム上面側配管との間を接続する油圧ホースからなる上段側ホース群と、車体側配管とブーム下面側配管との間を接続する油圧ホースからなる下段側ホース群とを、スライド機構を介して連結された上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとによって結束することができる。この結果、上段側ホース群の各油圧ホースと下段側ホース群の各油圧ホースとが擦れるのを抑え、これら各油圧ホースの寿命を延ばすことができる。
本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 油圧ショベルの作業装置、給排通路等を示す要部拡大の正面図である。 ブーム、給排通路、上段側ホース群、上段側ホースクランプ等を図2中の矢示III−III方向からみた平面図である。 ブーム、給排通路、下段側ホース群、下段側ホースクランプ等を図2中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。 ブームが上向きに回動したときの上段側ホース群、下段側ホース群、上段側ホースクランプ、下段側ホースクランプの挙動を示す要部拡大図である。 ブームが下向きに回動したときの上段側ホース群、下段側ホース群、上段側ホースクランプ、下段側ホースクランプの挙動を示す要部拡大図である。 上段側ホース群、下段側ホース群、上段側ホースクランプ、下段側ホースクランプ、スライド機構を図5中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。 図7中のA部を拡大した拡大断面図である。 上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとが上,下方向で重り合った状態を図7中の矢示IX−IX方向からみた側面図である。 上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとがスライドした状態を示す図9と同様な側面図である。 本発明の変形例を示す図2と同様な正面図である。
以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図中、1は建設機械の代表例としての油圧ショベルを示し、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、下部走行体2上に旋回可能に搭載された上部旋回体3とにより車体が構成されている。上部旋回体3の前部側には、後述する作業装置11が俯仰動可能に設けられ、この作業装置11によって土砂等の掘削作業を行うものである。
ここで、上部旋回体3は、下部走行体2上に旋回可能に設けられ前端側に作業装置11が取付けられた旋回フレーム4と、該旋回フレーム4の後端側に設けられ作業装置11との重量バランスをとるカウンタウエイト5と、該カウンタウエイト5の前側に配設された建屋カバー6と、旋回フレーム4の前部左側に配設され運転室を画成するキャブ7とにより大略構成されている。
建屋カバー6内には、エンジン(図示せず)と、該エンジンによって駆動される油圧ポンプ等の油圧源(図示せず)と、後述のブームシリンダ18、アームシリンダ19、作業具シリンダ20等の油圧アクチュエータに対し、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブ(図示せず)等が収容される構成となっている。
一方、旋回フレーム4は、図2および図3等に示すように、厚肉な鋼板等により形成された底板4Aと、該底板4A上に立設され、左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びた左縦板4B,右縦板4Cとを備えて構成されている。そして、左縦板4Bの前端側は山形状に隆起し、後述のブーム12が取付けられるブームブラケット部4B1と、後述のブームシリンダ18が取付けられるシリンダブラケット部4B2とが上,下に離間して設けられている。また、右縦板4Cの前端側も山形状に隆起し、ブーム12が取付けられるブームブラケット部4C1と、ブームシリンダ18が取付けられるシリンダブラケット部4C2とが上,下に離間して設けられている。
8は旋回フレーム4の左縦板4Bと右縦板4Cとの間に設けられた配管固定ブラケットで、該配管固定ブラケット8は、厚肉な平板からなり、左,右のブームブラケット部4B1,4C1よりも後側に配置されている。そして、配管固定ブラケット8は、左縦板4Bと右縦板4Cの内側面に溶接等の手段を用いて固着され、後述する各車体側配管21A,22A,23A,25A,26A,27Aの先端側を固定するものである。
11は旋回フレーム4の前端側に俯仰動可能に設けられた作業装置を示し、該作業装置11は、後述のブーム12、アーム15、バケット16、ブームシリンダ18、アームシリンダ19、作業具シリンダ20により大略構成され、土砂の掘削作業等を行うものである。
12は基端側が旋回フレーム4の左,右のブームブラケット部4B1,4C1に取付けられたブームで、該ブーム12は、上フランジ板12Aと、下フランジ板12Bと、左ウェブ板12Cと、右ウェブ板12Dとによって囲まれた角筒体として形成されている。そして、ブーム12は、全体として略く字型に屈曲した状態で前,後方向に延び、その基端側には、後述する左,右のブームフート部12E,12Fが設けられ、先端側には後述のアーム15が取付けられる構成となっている。
12Eはブーム12の基端部左側に設けられた左ブームフート部を示し、12Fはブーム12の基端部右側に設けられた右ブームフート部を示している。これら左ブームフート部12Eと右ブームフート部12Fは、左,右方向に間隔をもって二股状に分岐している(図3参照)。そして、左ブームフート部12Eは、旋回フレーム4を構成する左縦板4Bのブームブラケット部4B1に上,下方向に回動可能にピン結合され、右ブームフート部12Fは、右縦板4Cのブームブラケット部4C1に上,下方向に回動可能にピン結合されている。また、ブーム12の上フランジ板12Aには、後述のアームシリンダ19を取付けるアームシリンダブラケット12Gが設けられ、左ウェブ板12Cと右ウェブ板12Dには、後述のブームシリンダ18を取付けるブームシリンダブラケット12Hがそれぞれ設けられている(右ウェブ板12D側のみ図示)。
13はブーム12の上フランジ板12Aに固着して設けられた上側配管固定具で、該上側配管固定具13は、左,右のブームフート部12E,12Fの近傍に配置され、左,右方向に延びている。そして、上側配管固定具13は、後述するブーム上面側ブーム用配管21B、ブーム上面側アーム用配管22B、ブーム上面側バケット用配管23Bの基端側を固定するものである。
14はブーム12の下フランジ板12Bに固着して設けられた下側配管固定具で、該下側配管固定具14は、左,右のブームフート部12E,12Fの近傍に配置され、左,右方向に延びている。そして、下側配管固定具14は、後述するブーム下面側ブーム用配管25B、ブーム下面側アーム用配管26B、ブーム下面側バケット用配管27Bの基端側を固定するものである。
15はブーム12の先端側に設けられたアームで、該アーム15は、上,下のフランジ板と左,右のウェブ板とによって囲まれた角筒体として形成されている。そして、アーム15の基端側は、ブーム12の先端側に上,下方向に回動可能にピン結合されている。また、アーム15の基端側には、後述のアームシリンダ19を取付けるアームシリンダブラケット15Aと、後述の作業具シリンダ20を取付ける作業具シリンダブラケット15Bとが設けられている。
16はアーム15の先端側に設けられた作業具としてのバケットで、該バケット16は、土砂等を掘削するものである。ここで、バケット16には左,右一対のアーム取付ブラケット16A(右側のみ図示)が設けられ、該アーム取付ブラケット16Aは、アーム15の先端側に上,下方向に回動可能にピン結合されている。また、アーム取付ブラケット16Aとアーム15との間にはバケットリンク17が設けられ、該バケットリンク17の中間部位には、後述する作業具シリンダ20の先端側が連結される構成となっている。
18は旋回フレーム4とブーム12との間に設けられた油圧アクチュエータとしての左,右のブームシリンダ(右側のみ図示)で、各ブームシリンダ18のロッド側は、旋回フレーム4を構成する左,右の縦板4B,4Cのシリンダブラケット部4B2,4C2にピン結合され、各ブームシリンダ18のボトム側は、ブーム12のブームシリンダブラケット12Hにピン結合されている。そして、各ブームシリンダ18は、後述のブーム用給排通路21,25を通じて油圧源(図示せず)からの圧油が給排されることにより、旋回フレーム4に対してブーム12を俯仰動させるものである。
19はブーム12とアーム15との間に設けられた油圧アクチュエータとしての左,右のアームシリンダで、各アームシリンダ19のボトム側は、ブーム12のアームシリンダブラケット12Gにピン結合され、ロッド側はアーム15のアームシリンダブラケット15Aにピン結合されている。そして、各アームシリンダ19は、後述のアーム用給排通路22,26を通じて油圧源からの圧油が給排されることにより、ブーム12の先端側でアーム15を回動させるものである。
20はアーム15とバケットリンク17との間に設けられた油圧アクチュエータとしての左,右の作業具シリンダ(右側のみ図示)で、該各作業具シリンダ20のボトム側は、アーム15の作業具シリンダブラケット15Bにピン結合され、ロッド側はバケットリンク17にピン結合されている。そして、各作業具シリンダ20は、後述のバケット用給排通路23,27を通じて油圧源からの圧油が給排されることにより、アーム15の先端側でバケット16を回動させるものである。
次に、21は上部旋回体3に搭載された油圧源(図示せず)からの圧油を左,右のブームシリンダ18のロッド側油室に給排する左,右のブーム用給排通路を示している。これら2本のブーム用給排通路21は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブ(図示せず)と左,右のブームシリンダ18のロッド側油室との間を接続するものである。
ここで、各ブーム用給排通路21は、図2および図3に示すように、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、左,右方向に間隔をもって配置された車体側ブーム用配管21Aと、基端側がブーム12の上側配管固定具13に固定され、先端側がブーム12の上フランジ板12Aから左,右のウェブ板12C,12Dに向けて折曲げられたブーム上面側ブーム用配管21Bと、車体側ブーム用配管21Aの先端部とブーム上面側ブーム用配管21Bの基端部との間を接続する上段ブーム用油圧ホース21Cと、ブーム上面側ブーム用配管21Bの先端部とブームシリンダ18のロッド側油室との間を接続する接続油圧ホース21Dとにより大略構成されている。
22は油圧源からの圧油を左,右のアームシリンダ19のロッド側油室に給排する左,右のアーム用給排通路を示している。これら2本のアーム用給排通路22は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブと左,右のアームシリンダ19のロッド側油室との間を接続するものである。
ここで、各アーム用給排通路22は、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、上述した左,右の車体側ブーム用配管21A間に隣接して配置された車体側アーム用配管22Aと、基端側がブーム12の上側配管固定具13に固定され、先端側がブーム12の上フランジ板12Aの長さ方向に延びたブーム上面側アーム用配管22Bと、車体側アーム用配管22Aの先端部とブーム上面側アーム用配管22Bの基端部との間を接続する上段アーム用油圧ホース22Cと、ブーム上面側アーム用配管22Bの先端部とアームシリンダ19のロッド側油室との間を接続する接続油圧ホース22Dとにより大略構成されている。
23は油圧源からの圧油を左,右の作業具シリンダ20のロッド側油室に給排する左,右のバケット用給排通路を示している。これら2本のバケット用給排通路23は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブと左,右の作業具シリンダ20のロッド側油室との間を接続するものである。
ここで、各バケット用給排通路23は、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、上述した左,右の車体側ブーム用配管21A間に隣接して配置された車体側バケット用配管23Aと、基端側がブーム12の上側配管固定具13に固定され、先端側がブーム12の上フランジ板12Aの長さ方向に延びたブーム上面側バケット用配管23Bと、車体側バケット用配管23Aの先端部とブーム上面側バケット用配管23Bの基端部との間を接続する上段バケット用油圧ホース23Cと、ブーム上面側バケット用配管23Bの先端部と作業具シリンダ20のロッド側油室との間を接続する接続油圧ホース23Dとにより大略構成されている。
この場合、上述した2本の車体側ブーム用配管21A、2本の車体側アーム用配管22A、2本の車体側バケット用配管23Aは、鋼管等のパイプ材を用いて形成され、これら合計6本の車体側配管は、それぞれ旋回フレーム4の配管固定ブラケット8の上部側に左,右方向に並んで固定されている。また、2本のブーム上面側ブーム用配管21B、2本のブーム上面側アーム用配管22B、2本のブーム上面側バケット用配管23Bも、鋼管等のパイプ材を用いて形成され、これら合計6本のブーム上面側配管は、それぞれブーム12の上フランジ板12A側に左,右方向に並んで固定されている。
一方、2本の上段ブーム用油圧ホース21C、2本の上段アーム用油圧ホース22C、2本の上段バケット用油圧ホース23Cは、それぞれ可撓性を有する耐圧ゴムホース等を用いて形成されている。そして、各上段ブーム用油圧ホース21Cは、ブーム12の左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側ブーム用配管21Aとブーム上面側ブーム用配管21Bとの間を接続し、各上段アーム用油圧ホース22Cは、左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側アーム用配管22Aとブーム上面側アーム用配管22Bとの間を接続し、各上段バケット用油圧ホース23Cは、左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側バケット用配管23Aとブーム上面側バケット用配管23Bとの間を接続している。
ここで、上述した2本の上段ブーム用油圧ホース21C、2本の上段アーム用油圧ホース22C、2本の上段バケット用油圧ホース23Cからなる合計6本の油圧ホースは、ブーム12の上フランジ板12A側から配管固定ブラケット8へと延び、上部旋回体3の幅方向(左,右方向)に列設される上段側ホース群24を構成している。そして、上段側ホース群24を構成する上段ブーム用油圧ホース21C、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23Cは、後述する上段側ホースクランプ31によって一体的に結束される構成となっている。
次に、25は油圧源からの圧油を左,右のブームシリンダ18のボトム側油室に給排する左,右のブーム用給排通路を示し、これら2本のブーム用給排通路25は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブと左,右のブームシリンダ18のボトム側油室との間を接続するものである。
ここで、各ブーム用給排通路25は、図2および図4に示すように、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、左,右方向に間隔をもって配置された車体側ブーム用配管25Aと、基端側がブーム12の下側配管固定具14に固定され、先端側がブーム12の下フランジ板12Bの長さ方向に延びたブーム下面側ブーム用配管25Bと、車体側ブーム用配管25Aの先端部とブーム下面側ブーム用配管25Bの基端部との間を接続する下段ブーム用油圧ホース25Cと、ブーム下面側ブーム用配管25Bの先端部とブームシリンダ18のボトム側油室との間を接続する接続油圧ホース25Dとにより大略構成されている。
26は油圧源からの圧油を左,右のアームシリンダ19のボトム側油室に給排する左,右のアーム用給排通路を示し、これら2本のアーム用給排通路26は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブと左,右のアームシリンダ19のボトム側油室との間を接続するものである。
ここで、各アーム用給排通路26は、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、上述した左,右の車体側ブーム用配管25A間に間隔をもって配置された車体側アーム用配管26Aと、基端側がブーム12の下側配管固定具14に固定され、先端側がブーム12の左,右のウェブ板12Cに沿って上方に立上がると共に上フランジ板12Aに沿ってアームシリンダ19へと延びたブーム下面側アーム用配管26Bと、車体側アーム用配管26Aの先端部とブーム下面側アーム用配管26Bの基端部との間を接続する下段アーム用油圧ホース26Cと、ブーム下面側アーム用配管26Bの先端部とアームシリンダ19のボトム側油室との間を接続する接続油圧ホース26Dとにより大略構成されている。
27は油圧源からの圧油を左,右の作業具シリンダ20のボトム側油室に給排する左,右のバケット用給排通路を示し、これら2本のバケット用給排通路27は、油圧源からの圧油の給排を制御するコントロールバルブと左,右の作業具シリンダ20のボトム側油室との間を接続するものである。
ここで、各バケット用給排通路27は、基端側がコントロールバルブに接続されると共に先端側が旋回フレーム4の配管固定ブラケット8に固定され、上述した左,右の車体側アーム用配管26A間に隣接して配置された車体側バケット用配管27Aと、基端側がブーム12の下側配管固定具14に固定され、先端側がブーム12の下フランジ板12Bから左,右のウェブ板12Cを通って上フランジ板12A側からアーム15に向けて延びたブーム下面側バケット用配管27Bと、車体側バケット用配管27Aの先端部とブーム下面側バケット用配管27Bの基端部との間を接続する下段バケット用油圧ホース27Cと、ブーム下面側バケット用配管27Bの先端部と作業具シリンダ20のボトム側油室との間を接続する接続油圧ホース27Dとにより大略構成されている。
この場合、上述した2本の車体側ブーム用配管25A、2本の車体側アーム用配管26A、2本の車体側バケット用配管27Aは、鋼管等のパイプ材を用いて形成され、これら合計6本の車体側配管は、それぞれ旋回フレーム4の配管固定ブラケット8の下部側に左,右方向に並んで固定されている。また、2本のブーム下面側ブーム用配管25B、2本のブーム下面側アーム用配管26B、2本のブーム下面側バケット用配管27Bも、鋼管等のパイプ材を用いて形成され、これら合計6本のブーム下面側配管は、それぞれブーム12の下フランジ板12B側に左,右方向に並んで固定されている。
一方、2本の下段ブーム用油圧ホース25C、2本の下段アーム用油圧ホース26C、2本の下段バケット用油圧ホース27Cは、それぞれ可撓性を有する耐圧ゴムホース等を用いて形成されている。そして、各下段ブーム用油圧ホース25Cは、ブーム12の左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側ブーム用配管25Aとブーム下面側ブーム用配管25Bとの間を接続し、各下段アーム用油圧ホース26Cは、左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側アーム用配管26Aとブーム下面側アーム用配管26Bとの間を接続し、各下段バケット用油圧ホース27Cは、左,右のブームフート部12E,12F間を通って車体側バケット用配管27Aとブーム下面側バケット用配管27Bとの間を接続している。
ここで、上述した2本の下段ブーム用油圧ホース25C、2本の下段アーム用油圧ホース26C、2本の下段バケット用油圧ホース27Cからなる合計6本の油圧ホースは、上段側ホース群24の下側に位置してブーム12の下フランジ板12B側から配管固定ブラケット8へと延び、上部旋回体3の幅方向(左,右方向)に列設される下段側ホース群28を構成している。そして、下段側ホース群28を構成する下段ブーム用油圧ホース25C、下段アーム用油圧ホース26C、下段バケット用油圧ホース27Cは、後述する下段側ホースクランプ36によって一体的に結束される構成となっている。
次に、31は本実施の形態に用いられる上段側ホースクランプを示している。この上段側ホースクランプ31は、上段側ホース群24を構成する6本の油圧ホース(上段ブーム用油圧ホース21C、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23C)を、上部旋回体3の幅方向に一列に並べた状態で一体的に結束するものである。
上段側ホースクランプ31は、図7ないし図10に示すように、上クランプ部材32と、下クランプ部材33と、複数のボルト34と、複数のナット35とにより大略構成されている。
ここで、上クランプ部材32は、例えば硬質な樹脂材料を用いて形成された角柱状をなす棒状体からなり、上段側ホース群24を構成する上段ブーム用油圧ホース21C、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23Cの長さ方向と直交する方向に延びて配置されている。そして、上クランプ部材32の下面側には、上段ブーム用油圧ホース21C、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23Cの外周面に嵌合する半円弧状の6個の凹溝32Aが、長さ方向に適度な間隔をもって設けられている。また、上クランプ部材32の長さ方向の両端部と各凹溝32A間には、上,下方向に貫通する7個のボルト挿通孔32Bが穿設されている。
一方、下クランプ部材33は、上クランプ部材32とほぼ同様に形成され、下クランプ部材33の上面側には、上クランプ部材32の各凹溝32Aと上,下方向で対向する半円弧状の6個の凹溝33Aが設けられている。また、下クランプ部材33の長さ方向の両端部と各凹溝33A間には、上クランプ部材32の各ボルト挿通孔32Bと上,下方向で対向する7個のボルト挿通孔33Bが穿設されている。
そして、上段側ホースクランプ31は、上クランプ部材32の凹溝32Aと下クランプ部材33の凹溝33Aとの間に、それぞれ2本の上段ブーム用油圧ホース21C、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23Cを挟込んだ状態で、上クランプ部材32の各ボルト挿通孔32Bと下クランプ部材33の各ボルト挿通孔33Bとにボルト34を挿通し、これら各ボルト34にナット35を螺合して締付けることにより、これら合計6本の油圧ホース21C,22C,23Cを、上部旋回体3の幅方向に一列に並べた状態で一体的に結束している。
次に、36は本実施の形態に用いられる下段側ホースクランプを示し、該下段側ホースクランプ36は、下段側ホース群28を構成する6本の油圧ホース(下段ブーム用油圧ホース25C、下段アーム用油圧ホース26C、下段バケット用油圧ホース27C)を、上部旋回体3の幅方向に一列に並べた状態で一体的に結束するものである。
ここで、下段側ホースクランプ36は、図7ないし図10に示すように、上段側ホースクランプ31とほぼ同一形状を有し、後述のスライド機構41を介して上段側ホースクランプ31の下側に連結されている。
即ち、下段側ホースクランプ36は、上クランプ部材37と、下クランプ部材38と、複数のボルト39と、複数のナット40とにより大略構成されている。そして、上クランプ部材37の下面側には、下段ブーム用油圧ホース25C、下段アーム用油圧ホース26C、下段バケット用油圧ホース27Cの外周面に嵌合する半円弧状の6個の凹溝37Aが設けられ、上クランプ部材37の長さ方向の両端部と各凹溝37A間には、上,下方向に貫通する7個のボルト挿通孔37Bが穿設されている。また、下クランプ部材38の上面側には、上クランプ部材37の各凹溝37Aと上,下方向で対向する半円弧状の6個の凹溝38Aが設けられ、下クランプ部材38の長さ方向の両端部と各凹溝38A間には、上クランプ部材37の各ボルト挿通孔37Bと上,下方向で対向する7個のボルト挿通孔38Bが穿設されている。
そして、下段側ホースクランプ36は、上クランプ部材37の凹溝37Aと下クランプ部材38の凹溝38Aとの間に、それぞれ2本の下段ブーム用油圧ホース25C、下段アーム用油圧ホース26C、下段バケット用油圧ホース27Cを挟込んだ状態で、上クランプ部材37の各ボルト挿通孔37Bと下クランプ部材38の各ボルト挿通孔38Bとにボルト39を挿通し、これら各ボルト39にナット40を螺合して締付けることにより、これら合計6本の油圧ホース25C,26C,27Cを、上部旋回体3の幅方向に一列に並べた状態で一体的に結束している。
次に、本実施の形態に用いられるスライド機構について説明する。
即ち、41は上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36との間に設けられた複数個(例えば4個)のスライド機構を示し、該各スライド機構41は、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とを、各油圧ホース21C,22C,23C,25C,26C,27Cの長さ方向にスライド(摺動)可能に連結するものである。そして、各スライド機構41は、図7ないし図10に示すように、上段側ホースクランプ31に取付けられた上段側レール42と、下段側ホースクランプ36に取付けられた下段側レール43と、上段側レール42と下段側レール43との間に転動可能に設けられた転動体としての複数の鋼球44とにより構成されている。
ここで、上段側レール42は、略コ字状の断面形状を有し、上段側ホースクランプ31の下クランプ部材33の下面にボルト45を用いて取付けられることにより、各油圧ホース21C等の長さ方向に延びている。上段側レール42の幅方向(各油圧ホース21C等の長さ方向と直交する方向)の両端側には、鋼球44の外周面に沿って円弧状に屈曲した左,右のガイド溝42Aが設けられ、これら各ガイド溝42Aは油圧ホース21C等の長さ方向に延びている。また、図9および図10に示すように、上段側レール42の長さ方向の一端側にはストッパ42Bが固定されている。
一方、下段側レール43は、上段側レール42を幅方向から挟込む略コ字状の断面形状を有し、下段側ホースクランプ36の下クランプ部材38の下面にボルト46を用いて取付けられることにより、油圧ホース21C等の長さ方向に延びている。下段側レール43の幅方向の両端側には、鋼球44の外周面に沿って円弧状に屈曲した左,右のガイド溝43Aが設けられ、これら各ガイド溝43Aは、上段側レール42の各ガイド溝42Aと対面しつつ油圧ホース21C等の長さ方向に延びている。そして、上段側レール42の各ガイド溝42Aと、下段側レール43の各ガイド溝43Aとの間には、それぞれ複数個の鋼球44が転動可能に設けられている。また、図9および図10に示すように、下段側レール43の長さ方向の両端側にはストッパ43Bが固定されている。
これにより、上段側レール42が取付けられた上段側ホースクランプ31と、下段側レール43が取付けられた下段側ホースクランプ36とは、図9および図10に示すように、各油圧ホース21C等の長さ方向に相対的にスライド(摺動)することができる構成となっている。そして、上段側レール42のストッパ42Bが、下段側レール43のストッパ43Bに衝合することにより、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とが相対的にスライドするときの変位量が制限される構成となっている。
本実施の形態による油圧ショベル1は上述の如き構成を有するもので、この油圧ショベル1を用いて土砂の掘削作業等を行う場合には、まず、下部走行体2によって作業現場まで自走させる。
そして、上部旋回体3に搭載された油圧源からの圧油を、ブーム用給排通路21,25を通じてブームシリンダ18に給排し、アーム用給排通路22,26を通じてアームシリンダ19に給排し、バケット用給排通路23,27を通じて作業具シリンダ20に給排する。これにより、ブーム12、アーム15、バケット16を作動させ、作業装置11を用いて土砂等の掘削作業を行うことができる。
ここで、ブーム12が旋回フレーム4に対して上,下方向に回動するときに、ブーム用給排通路21の上段ブーム用油圧ホース21Cと、ブーム用給排通路25の下段ブーム用油圧ホース25Cとが、ブーム12の動作に追従して変形する状態について、図5および図6を参照して説明する。
まず、図5に示すように、ブーム12が旋回フレーム4に対して上向きに回動したときには、ブーム用給排通路21の上段ブーム用油圧ホース21Cは、車体側ブーム用配管21Aとブーム上面側ブーム用配管21Bとの間で下向きに湾曲し、ブーム用給排通路25の下段ブーム用油圧ホース25Cは、車体側ブーム用配管25Aとブーム下面側ブーム用配管25Bとの間でほぼ直線的に延びるようになる。
この場合、上段ブーム用油圧ホース21Cをクランプする上段側ホースクランプ31と、下段ブーム用油圧ホース25Cをクランプする下段側ホースクランプ36とは、スライド機構41を介して互いに連結されており、ブーム12が旋回フレーム4に対して上向きに回動した状態では、例えば上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とは上,下方向に重り合うようになる。この結果、上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとの間に、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36を介して常に適度な間隔を保つことができ、上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとの接触を抑えることができる。
一方、図6に示すように、ブーム12が旋回フレーム4に対して下向きに回動したときには、ブーム用給排通路21の上段ブーム用油圧ホース21Cは、車体側ブーム用配管21Aとブーム上面側ブーム用配管21Bとの間でほぼ直線的に延び、ブーム用給排通路25の下段ブーム用油圧ホース25Cは、車体側ブーム用配管25Aとブーム下面側ブーム用配管25Bとの間で上向きに湾曲するようになる。
この場合、上段ブーム用油圧ホース21Cをクランプする上段側ホースクランプ31と、下段ブーム用油圧ホース25Cをクランプする下段側ホースクランプ36とは、スライド機構41により、各油圧ホース21C,25Cの長さ方向に相対的にスライドし、例えば上段側ホースクランプ31が、下段側ホースクランプ36の前方へと変位するようになる。この結果、上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとの間に常に適度な間隔を保つことができ、上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとの接触を抑えることができる。
このように、スライド機構41によって連結された上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36を介して、上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとの間に常に適度な間隔を保つことができるので、ブーム12の俯仰動に追従して上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとが撓みを生じたとしても、これら上段ブーム用油圧ホース21Cと下段ブーム用油圧ホース25Cとが擦れるのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
しかも、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とをスライド機構41によって連結することにより、上段ブーム用油圧ホース21Cの撓み量と下段ブーム用油圧ホース25Cの撓み量とが異なる場合でも、この撓み量の差を、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とが相対移動することによって吸収することができる。この結果、上段ブーム用油圧ホース21を上段側ホースクランプ31により長期に亘って確実に結束しておくことができると共に、下段ブーム用油圧ホース25Cを下段側ホースクランプ36により長期に亘って確実に結束しておくことができる。
また、これと同様に、上段側ホースクランプ31によってクランプされた上段アーム用油圧ホース22Cおよび上段バケット用油圧ホース23Cと、下段側ホースクランプ36によってクランプされた下段アーム用油圧ホース26Cおよび下段バケット用油圧ホース27Cとの間にも、常に適度な間隔を保つことができる。この結果、ブーム12の俯仰動に追従して、上段アーム用油圧ホース22C、上段バケット用油圧ホース23C、下段アーム用油圧ホース26C、下段バケット用油圧ホース27Cが撓みを生じたとしても、これら各油圧ホース22C,23C,26C,27Cが互いに擦れるのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
かくして、本実施の形態によれば、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とをスライド機構41によって連結することにより、上段側ホース群24と下段側ホース群28とがブーム12の俯仰動に追従して撓みを生じたとしても、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cを結束する上段側ホースクランプ31と、下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cを結束する下段側ホースクランプ36とは、各油圧ホース21C等の長さ方向に相対移動することができる。このため、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cと下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cとの間に、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36を介して常に適度な間隔を保つことができる。この結果、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cと下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cとが撓みを生じた場合でも、これら各油圧ホース21C,22C,23C,25C,26C,27Cが互いに接触して擦れるのを抑えることができ、その寿命を延ばすことができる。
しかも、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とをスライド機構41を介して連結することにより、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cの撓み量と、下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cの撓み量とが異なる場合でも、この撓み量の差を、上段側ホースクランプ31と下段側ホースクランプ36とが相対移動することによって吸収することができる。この結果、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cを、上段側ホースクランプ31により長期に亘って確実に結束しておくことができると共に、下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cを、下段側ホースクランプ36により長期に亘って確実に結束しておくことができ、油圧ショベル1の信頼性を高めることができる。
また、スライド機構41を、上段側ホースクランプ31に取付けた上段側レール42と、下段側ホースクランプ36に取付けた下段側レール43と、これら上段側レール42と下段側レール43との間に転動可能に設けられた複数の鋼球44とにより構成したので、上段側レール42と下段側レール43とを円滑に相対移動させることができる。この結果、上段側ホース群24の各油圧ホース21C,22C,23Cをクランプする上段側ホースクランプ31と、下段側ホース群28の各油圧ホース25C,26C,27Cをクランプする下段側ホースクランプ36とを、各油圧ホース21C,22C,23C,25C,26C,27Cの長さ方向に円滑にスライドさせることができる。
なお、上述した実施の形態では、上段側ホース群24をブーム12の上フランジ板12A側から旋回フレーム4の配管固定ブラケット8へと延びるように配置すると共に、下段側ホース群28をブーム12の下フランジ板12B側から旋回フレーム4の配管固定ブラケット8へと延びるように配置し、上段側ホース群24を構成する各油圧ホース21C,22C,23Cを上段側ホースクランプ31によって結束すると共に、下段側ホース群28を構成する各油圧ホース25C,26C,27Cを下段側ホースクランプ36によって結束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11に示す変形例のように、上段側ホース群24′と下段側ホース群28′とを、いずれもブーム12の上フランジ板12A側から旋回フレーム4の配管固定ブラケット8へと延びるように配置し、上段側ホース群24′を構成する各油圧ホースを上段側ホースクランプ31によって結束すると共に、下段側ホース群28′を構成する各油圧ホースを下段側ホースクランプ36によって結束する構成としてもよい。
また、上述した実施の形態では、上段側ホースクランプ31に取付けられる上段側レール42と、下段側ホースクランプ36に取付けられる下段側レール43と、これら上段側レール42と下段側レール43との間に設けられる鋼球44とからなるスライド機構41を用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば上段側ホースクランプ31に取付けられる上段側レールと、下段側ホースクランプ36に取付けられる下段側レールとからなり、これら上段側レールと下段側レールとが相対的にスライド可能に嵌合する構成となったスライド機構を用いてもよい。
1 油圧ショベル
2 下部走行体(車体)
3 上部旋回体(車体)
11 作業装置
12 ブーム
15 アーム
16 バケット(作業具)
18 ブームシリンダ(油圧アクチュエータ)
19 アームシリンダ(油圧アクチュエータ)
20 作業具シリンダ(油圧アクチュエータ)
21,25 ブーム用給排通路
21A,25A 車体側ブーム用配管(車体側配管)
21B ブーム上面側ブーム用配管(ブーム上面側配管)
21C 上段ブーム用油圧ホース(上段油圧ホース)
25B ブーム下面側ブーム用配管(ブーム下面側配管)
25C 下段ブーム用油圧ホース(下段油圧ホース)
22,26 アーム用給排通路
22A,26A 車体側アーム用配管(車体側配管)
22B ブーム上面側アーム用配管(ブーム上面側配管)
22C 上段アーム用油圧ホース(上段油圧ホース)
26B ブーム下面側アーム用配管(ブーム下面側配管)
26C 下段アーム用油圧ホース(下段油圧ホース)
23,27 バケット用給排通路
23A,27A 車体側バケット用配管(車体側配管)
23B ブーム上面側バケット用配管(ブーム上面側配管)
23C 上段バケット用油圧ホース(上段油圧ホース)
27B ブーム下面側バケット用配管(ブーム下面側配管)
27C 下段バケット用油圧ホース(下段油圧ホース)
24,24′ 上段側ホース群
28,28′ 下段側ホース群
31 上段側ホースクランプ
36 下段側ホースクランプ
41 スライド機構
42 上段側レール
43 下段側レール
44 鋼球(転動体)

Claims (3)

  1. 油圧源を搭載した自走可能な車体と、該車体に俯仰動可能に設けられブームシリンダにより作動するブーム、アームシリンダにより作動するアーム、作業具シリンダにより作動する作業具を有する作業装置と、前記油圧源からの圧油を前記ブームシリンダ、アームシリンダ、作業具シリンダを含む油圧アクチュエータに給排する給排通路とからなり、
    前記給排通路のうち前記車体と前記ブームとの間に位置する給排通路は、前記車体側に設けられたパイプ材からなる複数の車体側配管と、前記ブームに設けられたパイプ材からなる複数のブーム側配管と、前記各車体側配管と前記各ブーム側配管との間を接続する可撓性をもったホースからなる複数の油圧ホースとを備えてなる建設機械において、
    前記油圧ホースは、前記車体の幅方向に列設される上段側ホース群と、該上段側ホース群の下側に位置して前記車体の幅方向に列設される下段側ホース群との2段のホース群により構成し、
    前記上段側ホース群の長さ方向の途中部位には当該上段側ホース群の各油圧ホースを一体的に結束する上段側ホースクランプを設け、前記下段側ホース群の長さ方向の途中部位には当該下段側ホース群の各油圧ホースを一体的に結束する下段側ホースクランプを設け、前記上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとの間には、これら上段側ホースクランプと下段側ホースクランプとを前記各油圧ホースの長さ方向にスライド可能に連結するスライド機構を設ける構成としたことを特徴とする建設機械。
  2. 前記スライド機構は、前記上段側ホースクランプに設けられ前記各油圧ホースの長さ方向に延びる上段側レールと、前記下段側ホースクランプに設けられ前記上段側レールと対面しつつ前記各油圧ホースの長さ方向に延びる下段側レールと、前記上段側レールと下段側レールとの間に転動可能に設けられた転動体とにより構成してなる請求項1に記載の建設機械。
  3. 前記ブーム側配管は、前記ブームの上面側に固定されるブーム上面側配管と、前記ブームの下面側に固定されるブーム下面側配管との2系統により構成し、
    前記上段側ホース群は、前記車体側配管と前記ブーム上面側配管との間を接続する油圧ホースにより構成し、
    前記下段側ホース群は、前記上段側ホース群の下側を通って前記車体側配管と前記ブーム下面側配管との間を接続する油圧ホースにより構成してなる請求項1または2に記載の建設機械。
JP2011003838A 2011-01-12 2011-01-12 建設機械 Pending JP2012144897A (ja)

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