JP2014189224A - Crawler type travel device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はクローラ式走行装置に関し、特に、クローラ幅を拡縮可能なクローラ式走行装置に関する。 The present invention relates to a crawler type traveling device, and more particularly to a crawler type traveling device capable of expanding and reducing a crawler width.
建物解体機やクローラクレーン等のクローラは、作業時は安定性(転倒支点)を稼ぐ目的で幅がより広い方が有利となる一方、搬送時には搬送台車の幅内に納まるように小さくする必要がある。また、最近のコンプライアンス意識の高まりから、このような機械にはより厳密な遵法搬送性が求められるようになっている。 A crawler such as a building demolition machine or a crawler crane is advantageous when it is wider for the purpose of gaining stability (falling fulcrum), while it needs to be small so that it can fit within the width of the transport carriage during transportation. is there. In addition, due to the recent increase in compliance awareness, these machines are required to have stricter compliance.
一定以上の大型機ではクローラを取り外して搬送幅を低減しているが、クローラを取り外すには、時間や手間、コストが多くかかり、機械の機動性も損なわれることから、従来よりクローラの拡縮機構が提案されている。例えば、カーボディをH型のアクスル構造とし、クローラフレーム(トラックフレーム)の前後2箇所をボックス構造にしてここにアクスルを嵌合させ、油圧シリンダによってクローラの幅を拡縮できる構成が提案されている(特許文献1参照。)。 For larger machines above a certain level, the crawler is removed to reduce the conveyance width. However, removing the crawler requires a lot of time, labor, and costs, and the mechanical mobility of the machine is impaired. Has been proposed. For example, a configuration has been proposed in which the car body has an H-type axle structure, two crawler frames (track frames) have a box structure at two front and rear positions, the axle is fitted therein, and the width of the crawler can be increased or decreased by a hydraulic cylinder. (See Patent Document 1).
また、クローラの拡縮ストロークをより大きくするためにカーボディのアクスル先端部に別体のブロックを着脱させ、クローラの収縮時にはブロックをシュー外縁端より内側に収納する構成が提案されている(特許文献2参照。)。 In order to further increase the expansion / contraction stroke of the crawler, a configuration has been proposed in which a separate block is attached to and removed from the front end of the axle of the car body, and when the crawler is contracted, the block is stored inside the outer edge of the shoe (Patent Document). 2).
しかし、特許文献1では、クサビ及び締結用シリンダを用いてカーボディとクローラフレームとを締結する構造であるため、構造が複雑となり、コストや信頼性等の面で不利である。
However,
一般的に、クローラを付けた状態での搬送を想定している比較的小型の機種では、搬送幅を小さくするためにシューの幅は左右の各クローラフレームの幅と略等しいものが多い。従って、現実には特許文献2に開示されているようにアクスル先端部に別体のブロックを着脱させてクローラ収縮時にブロックをシュー幅内に収めることは困難である。また、建物解体機のように足回りに大きな負荷がかかる機械では、クローラフレームをシュー幅一杯まで大きく構成することによって断面強度を稼ぎたいという要請がある。
In general, in a relatively small model that is assumed to be transported with a crawler attached, the shoe width is often substantially equal to the width of each of the left and right crawler frames in order to reduce the transport width. Therefore, in reality, as disclosed in
クローラ式走行装置の例について、図7及び図8を参照しながら説明する。下部走行体302は、カーボディ310と、左右のクローラフレーム320とを備える。カーボディ310には、カーボディ本体311の前後両側において左右方向に突出するアクスル313が設けられている。左右のクローラフレーム320には、前後両側に中空のアクスルボックス322が設けられ、前後のアクスル313がこのアクスルボックス322に車幅方向にスライド自在に嵌合することにより、各クローラフレーム320がカーボディ310に対して車幅方向に移動可能に連結されている。
An example of a crawler type traveling device will be described with reference to FIGS. 7 and 8. The lower
この例において、特許文献2の構成を採用せずにクローラフレーム320の拡縮幅を従来より拡大するためには、アクスル313を先端側(端部315側)に伸ばすのではなく、根本側(旋回中心側)に伸ばす必要がある。しかし、アクスル313を根本側に伸ばすには、上部旋回体を支持しているカーボディ本体311を切り込んでいく必要があり、フレーム全体の強度や剛性を考えると現状以上にアクスル313を伸ばすことは困難である。また、車幅拡大時におけるアクスルボックス322に対するアクスル313の差込み代(図8のL12)を短くすることにより拡縮ストローク(図8のL11)を増やすこともできるが、この場合、クローラフレーム320のガタが大きくなって嵌合部(差込み部)の面圧が増加し、耐久性に問題が生じる。古くなった機械は、この部分がへたってしまい、前から見てクローラがハの字状になっているものがある。
In this example, in order to expand the expansion / contraction width of the
そこで本発明は、カーボディのフレーム剛性を維持するとともに、カーボディとクローラフレームとの嵌合部の耐久性も維持しつつ、クローラの拡縮ストロークを増やすことが可能なクローラ式走行装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a crawler type traveling device capable of increasing the expansion / contraction stroke of the crawler while maintaining the rigidity of the frame of the car body and maintaining the durability of the fitting portion between the car body and the crawler frame. For the purpose.
上記目的を達成するために、本発明は、カーボディの左右両側にクローラフレームを連結したクローラ式走行装置であって、カーボディは、上部旋回体が搭載される旋回台が設けられたカーボディ本体と、カーボディ本体の前後両側において左右に突出する張出し部とを有し、左右のクローラフレームは、それぞれ前後の張出し部と車幅方向にスライド可能に嵌合する前後の嵌合部を有し、もって、各クローラフレームがカーボディに対して車幅方向に移動可能に連結されており、カーボディ本体に対する張出し部の付け根部は、平面視で、前後方向に関して旋回台の旋回中心から遠い側がカーボディ本体の車幅方向中心軸に近くなるように傾斜するとともに、張出し部の車幅方向外側の端部は、前後方向に平行であり、クローラフレームの嵌合部の開口端部は、平面視で、対応する張出し部の付け根部と同じ方向に全体として傾斜するように構成されているクローラ式走行装置を提供している。 In order to achieve the above object, the present invention is a crawler type traveling device in which a crawler frame is connected to both the left and right sides of a car body, and the car body is provided with a swivel base on which an upper turning body is mounted. The main body and overhanging portions protruding left and right on both front and rear sides of the car body main body, and the left and right crawler frames have front and rear fitting portions that are slidably fitted in the vehicle width direction. Thus, each crawler frame is connected to the car body so as to be movable in the vehicle width direction, and the base portion of the overhanging portion with respect to the car body body is far from the turning center of the swivel base in the front-rear direction. And the end of the overhanging portion on the outer side in the vehicle width direction is parallel to the front-rear direction, and the crawler frame Open end of the engagement portion, in a plan view, provides a crawler type traveling device configured to be inclined as a whole in the same direction as the base of the corresponding overhang.
ここで、クローラフレームの嵌合部の開口端部は、前後方向に関して旋回中心から遠い側において、前後方向と平行に延びる平行部を有するのが好ましい。 Here, it is preferable that the opening end part of the fitting part of the crawler frame has a parallel part extending in parallel with the front-rear direction on the side far from the turning center with respect to the front-rear direction.
請求項1記載のクローラ式走行装置によれば、カーボディ本体に対する張出し部の付け根部は、平面視で、前後方向に関して旋回台の旋回中心から遠い側がカーボディ本体の車幅方向中心軸に近くなるように傾斜するとともに、張出し部の車幅方向外側の端部は、前後方向に平行であり、クローラフレームの嵌合部の開口は、対応する張出し部の付け根部と同じ方向に全体として傾斜するように構成されている。かかる構成によれば、カーボディの旋回台付近の断面大きさを維持することによりフレームの剛性を維持するとともに、車体前後側(前後方向に関して旋回台の旋回中心から遠い側)の嵌合長さを確保することで耐久性も維持しつつ、クローラの拡縮ストロークを増やすことが可能となる。 According to the crawler type traveling device of the first aspect, the base portion of the overhanging portion with respect to the car body main body is close to the center axis in the vehicle width direction of the car body main body in the front-rear direction and the side far from the turning center of the swivel base in the front-rear direction. The end of the overhanging portion in the vehicle width direction is parallel to the front-rear direction, and the opening of the fitting portion of the crawler frame is inclined in the same direction as the base portion of the corresponding overhanging portion as a whole. Is configured to do. According to this configuration, the rigidity of the frame is maintained by maintaining the cross-sectional size of the car body in the vicinity of the turntable, and the fitting length on the front and rear sides of the vehicle body (the side far from the turn center of the turntable in the front-rear direction). It is possible to increase the expansion / contraction stroke of the crawler while maintaining durability by ensuring the above.
請求項2記載のクローラ式走行装置によれば、クローラフレームの嵌合部の開口は、前後方向に関して旋回中心から遠い側において、前後方向と平行に延びる平行部を有する。嵌合部のうち車体前後側(旋回中心から遠い側)は荷重を受ける分担が大きいが、この部分に平行部を設けたため、応力集中を避けることができ、剛性の高い部分で荷重を受けることができる。 According to the crawler type traveling device of the second aspect, the opening of the fitting portion of the crawler frame has a parallel portion extending in parallel with the front-rear direction on the side far from the turning center with respect to the front-rear direction. The front and rear sides of the vehicle body (the side far from the turning center) of the fitting part is heavily responsible for receiving the load, but since this part is provided with a parallel part, stress concentration can be avoided and the load is received at a highly rigid part. Can do.
本発明の実施形態によるクローラ式走行装置について図1乃至図5に基づき説明する。なお、図1では、作業機械の一例として油圧ショベルを図示している。 A crawler type traveling device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, a hydraulic excavator is illustrated as an example of a work machine.
油圧ショベル1は、図1に示すようにクローラ式の下部走行体2(クローラ式走行装置)と、下部走行体2上に鉛直軸まわりに旋回自在に搭載された上部旋回体3と、上部旋回体3の前部に装着された作業アタッチメント4とによって構成される。
As shown in FIG. 1, the
下部走行体2は、図2及び図3に示すようにカーボディ10と、左右のクローラフレーム20とを備える。なお、説明の便宜上、前後左右方向を図2のように定義する。
The lower traveling
カーボディ10の構成について説明する。カーボディ本体(本体フレーム)11に対して円筒状の旋回軸受サポート17(図4)が取り付けられており、この旋回軸受サポート17の内側に旋回台12を支承する旋回軸受が収容されている。旋回台12上には、上部旋回体3が旋回自在に搭載される。
The configuration of the
また、カーボディ本体11には、その前後両側において左右方向に突出するアクスル(張出し部)13が溶接等により接合されている。この接続部分をアクスル13の付け根部14と称する。また、図4に示すように、前後左右の各アクスル13は、旋回軸受サポート17の外周面に対しても接合されている。
In addition, an axle (projecting portion) 13 protruding in the left-right direction on both the front and rear sides of the car body
アクスル13は断面「口」の字状の部材である。また、図2及び図3に示すように、アクスル13の車幅方向外側の端部15は、前後方向に平行である。
The
一方、アクスル13の各付け根部14は、平面視で「ハ」の字をなすように、即ち、前後方向に関して旋回台12の旋回中心Cから遠い側がカーボディ本体11の車幅方向(左右方向)中心軸CLに近づくように傾斜するように構成されている。即ち、旋回中心Cから遠い側ではカーボディ本体11の断面が小さくなるが、旋回軸受サポート17付近では断面(例えば図2の断面D−D)の大きさが維持されるため、カーボディ本体11のフレームの剛性を大きく下げることを回避している。
On the other hand, each
また、図3に示すように、カーボディ本体11の断面高さH1は、アクスル13の断面高さH2よりも大きくなるように構成されている。このことによっても、カーボディ本体11のフレームの剛性を高めている。なお、本実施形態では、アクスル13の付け根部14は、アクスル13の高さがH2からH1に移行する部分に相当する。
As shown in FIG. 3, the cross-sectional height H <b> 1 of the car body
次に、クローラフレーム20について説明する。左右のクローラフレーム20の後端部に駆動輪28が設けられるとともに、同前端部には遊動輪29が設けられており、クローラフレーム20の外周にシュー21(図2では図示省略)が架け回されている。
Next, the
各クローラフレーム20には、前後両側に中空のアクスルボックス22が設けられている。前後のアクスル13がこのアクスルボックス22に車幅方向にスライド自在に嵌合することにより、各クローラフレーム20がカーボディ10に対して車幅方向に移動可能に連結されている。
Each
また、カーボディ10の前後方向中央位置において、カーボディ10と両クローラフレーム20との間に拡縮シリンダ30が水平姿勢で設けられている。油圧制御による拡縮シリンダ30の伸縮動作によって左右のクローラフレーム20が車幅方向に移動して車幅が拡縮変更される。なお、図2及び図3では、左側のクローラフレーム20が車幅を拡大した状態、右側のクローラフレーム20が車幅を縮小した状態を示す。
Further, the expansion /
図5は、アクスル13とクローラフレーム20との嵌合部(アクスルボックス22)近傍を拡大して示したものである。図5に示すように、アクスルボックス22の開口端部23は、第一平行部23Aと傾斜部23Bと第二平行部23Cとを有する。
FIG. 5 is an enlarged view of the vicinity of the fitting portion (axle box 22) between the
図5のアクスルボックス22において、第一平行部23Aは、傾斜部23Bの前側即ち前後方向に関して旋回中心Cから遠い側において前後方向と平行に延びている。傾斜部23Bは、対応するアクスル13の付け根部14と同じ方向に即ち略平行に傾斜している。第二平行部23Cは、傾斜部23Bの後側即ち前後方向に関して旋回中心Cに近い側において前後方向と平行に延びている。
In the
以上により、開口端部23は、全体として、対応するアクスル13の付け根部14と同じ方向に即ち略平行に傾斜するように構成されている。これにより、図2の右側のクローラフレーム20を見ると分かるように、車幅縮小状態において、クローラフレーム20をカーボディ10側へより近づけることができる。つまり、作業機械搬送時の車幅をより小さくすることができる。図7の右側のクローラフレーム320の位置と比較すると、図2のクローラフレーム20の方が、より旋回台12に近いことが分かる。
As described above, the opening
車幅拡大状態におけるアクスルボックス22に対するアクスル13の嵌合部について説明する。図5に示すように、アクスルボックス22の車体前後側(前後方向に関して旋回中心Cから遠い側)の嵌合長さL2は、車体中心側(前後方向に関して旋回中心Cに近い側)の嵌合長さL3よりも大きい。
The fitting part of the
ところで、作業機械の作業中には、上部旋回体3に対してピッチング(図1の矢印A)やローリングを生じさせる荷重がはたらく。これにより上部旋回体3に連結された下部走行体2にもこの荷重が伝達され、従って、カーボディ10側のアクスル13とクローラフレーム20側のアクスルボックス22との接触部(嵌合部)にもこの荷重がはたらく。特に、図1の矢印Aで示すピッチングを考慮すると、この荷重は、車体前後側(旋回中心Cから遠い側)で大きくなる。
By the way, during the work of the work machine, a load that causes pitching (arrow A in FIG. 1) and rolling is applied to the upper swing body 3. As a result, this load is also transmitted to the
従って、嵌合部の耐久性の観点から、旋回中心Cに近い側の嵌合長さL3よりも旋回中心Cから遠い側の嵌合長さL2の方が重要である。本実施形態では、旋回中心Cから遠い側の嵌合長さL2を十分確保することにより耐久性を維持している。 Therefore, from the viewpoint of durability of the fitting portion, the fitting length L2 on the side farther from the turning center C is more important than the fitting length L3 on the side closer to the turning center C. In the present embodiment, the durability is maintained by sufficiently securing the fitting length L2 on the side far from the turning center C.
実際の例では、本実施形態における旋回中心Cから遠い側の嵌合長さL2(図3、図5)は比較例(図8)による嵌合長さL12よりも大きく、旋回中心Cに近い側の嵌合長さL3(図5)は比較例(図8)による嵌合長さL12よりも小さい。上述したように耐久性の点でより重要なのは旋回中心Cから遠い側の嵌合長さL2であるため、全体として耐久性を維持することが可能となっている。 In an actual example, the fitting length L2 (FIGS. 3 and 5) on the side far from the turning center C in the present embodiment is larger than the fitting length L12 in the comparative example (FIG. 8) and close to the turning center C. The fitting length L3 (FIG. 5) on the side is smaller than the fitting length L12 according to the comparative example (FIG. 8). As described above, since the fitting length L2 on the side far from the turning center C is more important in terms of durability, it is possible to maintain the durability as a whole.
また、本実施形態では、アクスルボックス22の開口端部23は、前後方向と平行に延びる第一平行部23Aを有する。ここで、前述したようにアクスル13とアクスルボックス22との接触部(嵌合部)のうち、荷重を受ける分担が大きいのは旋回中心Cから遠い側である。
Moreover, in this embodiment, the opening
このため、例えば図6に示すように、アクスルボックス22の開口端部123を直線的に斜めに構成すると、アクスル13とアクスルボックス22との接触部のうち前側(旋回中心Cから遠い側)の端(B点)に応力が集中する。本実施形態ではこの部分に第一平行部23Aを設けたため、応力集中を避けることができ、アクスル13及びアクスルボックス22共に剛性の高い部分で確実に荷重を受けることができる。
For this reason, for example, as shown in FIG. 6, when the opening
以上説明した実施形態によれば、カーボディ10のフレーム剛性を維持するとともに、アクスルボックス22に対するアクスル13の嵌合長さを確保することで耐久性も維持しつつ、クローラの拡縮ストロークを増やすことが可能となる。実際に、本実施形態による下部走行体の拡縮ストロークL1(図3)は、比較例(図8)における拡縮ストロークL11よりも大きくなっている。
According to the embodiment described above, the frame rigidity of the
<変形例>
本発明によるクローラ式走行装置は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。
<Modification>
The crawler type traveling device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims.
上記実施形態では、前後左右4本のアクスル13をカーボディ本体11に接合することによってカーボディ10を構成していた。本発明は、このような構成に限定されない。例えば、前後一対のアクスルをカーボディ本体に接合することによってカーボディを構成してもよい。
In the above-described embodiment, the
また、アクスルボックス22の開口端部23において、第二平行部23Cは必ずしも設けられていなくてもよい。
Further, the second
また、上記実施形態では、アクスル13の付け根部14は、平面視で、直線的に傾斜するように構成されていたが、一部又は全部が曲線的に構成されていてもよい。同様に、アクスルボックス22の開口端部23も、一部又は全部が曲線的に構成されていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
以上のように本発明にかかるクローラ式走行装置は、建物解体機やクローラクレーン、油圧ショベル等の作業機械その他各種の走行車両に用いるクローラ式走行装置として有用である。 As described above, the crawler type traveling device according to the present invention is useful as a crawler type traveling device used for work machines such as building demolition machines, crawler cranes, hydraulic excavators, and other various traveling vehicles.
1 油圧ショベル、 2 下部走行体、 3 上部旋回体、
4 作業アタッチメント、 10 カーボディ、 11 カーボディ本体、
12 旋回台、 13 アクスル、 14 付け根部、15 アクスル端部、
17 旋回軸受サポート、 20 クローラフレーム、 21 シュー、
22 アクスルボックス、 23 開口端部、 23A 第一平行部、
23B 傾斜部、 23C 第二平行部、 28 駆動輪、 29 遊動輪、
30 拡縮シリンダ。
1 hydraulic excavator, 2 lower traveling body, 3 upper turning body,
4 work attachments, 10 car bodies, 11 car body bodies,
12 swivel, 13 axle, 14 root, 15 axle end,
17 slewing bearing support, 20 crawler frame, 21 shoe,
22 axle box, 23 opening end, 23A first parallel part,
23B inclined part, 23C second parallel part, 28 driving wheel, 29 idler wheel,
30 Expansion / contraction cylinder.
Claims (2)
前記カーボディは、上部旋回体が搭載される旋回台が設けられたカーボディ本体と、前記カーボディ本体の前後両側において左右に突出する張出し部とを有し、
左右のクローラフレームは、それぞれ前後の張出し部と車幅方向にスライド可能に嵌合する前後の嵌合部を有し、もって、各クローラフレームが前記カーボディに対して車幅方向に移動可能に連結されており、
前記カーボディ本体に対する前記張出し部の付け根部は、平面視で、前後方向に関して前記旋回台の旋回中心から遠い側が前記カーボディ本体の車幅方向中心軸に近くなるように傾斜するとともに、前記張出し部の車幅方向外側の端部は、前後方向に平行であり、
前記クローラフレームの嵌合部の開口端部は、平面視で、対応する張出し部の付け根部と同じ方向に全体として傾斜するように構成されていることを特徴とするクローラ式走行装置。 A crawler type traveling device in which a crawler frame is connected to both left and right sides of a car body,
The car body has a car body main body provided with a swivel base on which an upper revolving body is mounted, and an overhanging portion protruding left and right on both front and rear sides of the car body main body,
The left and right crawler frames have front and rear overhang portions and front and rear fitting portions that slidably fit in the vehicle width direction, so that each crawler frame can move in the vehicle width direction with respect to the car body. Are connected,
The base portion of the overhang portion with respect to the car body body is inclined so that a side far from the turning center of the swivel base in the front-rear direction is close to the vehicle axis direction center axis of the car body body, and The outer end of the part in the vehicle width direction is parallel to the front-rear direction,
The crawler type traveling device is configured such that an opening end portion of the fitting portion of the crawler frame is inclined as a whole in the same direction as a base portion of a corresponding overhang portion in a plan view.
The crawler type traveling device according to claim 1, wherein an opening end portion of the fitting portion of the crawler frame has a parallel portion extending in parallel with the front-rear direction on a side far from the turning center with respect to the front-rear direction.
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