JP2015021272A - 建設機械のキャットウオーク - Google Patents

Abstract

【課題】旋回時における障害物との接触による損傷を効果的に防止することができ、安定した作業用通路を用意でき、構造が簡単で製作コストを低くでき、取扱いが容易な、建設機械のキャットウオークを提供する。
【解決手段】上部旋回体６を有する建設機械の、上部旋回体６の側面６ａに沿って延び設置された通路であるキャットウオーク１６が、上部旋回体６の旋回中心Ｘから半径方向において最外側Ｈとなる端部に、側面６ａの側に位置する軸線Ｙを中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部１８を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、上部旋回体を有する建設機械に設けられる点検作業用の通路であるキャットウオークに関する。

上部旋回体を有する建設機械、例えば油圧ショベルは、大型になると車高が高く上部旋回体に配置された各装置の点検作業等を地上から行うことが困難であることから、上部旋回体の側面には点検作業用の通路であるキャットウオークが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

このキャットウオークは、上部旋回体の側面に固定されていることから、上部旋回体を旋回させた際、運転者は、キャットウオークより上方側方の障害物に対しては意識して衝突を回避させることができるが、掘削した土砂を積み上げてできた側方の山などの障害物に対しては、旋回の最外側となる運転者後方のキャットウオークの長手方向端部を接触させ破損させることがあり、さらにこの変形によって上部旋回体側面のサービスドアが開かなくなりドア内の装置の点検作業等ができなくなる問題が生じていた。

この問題を解決する技術が開発されている。例えば、キャットウオーク全体を水平姿勢から上方に回動可能に取付けて障害物と接触した際にはキャットウオーク全体を上方に回動させるもの（特許文献２参照）。

他の例としては、固定設置した車両前方部分のキャットウオークに、後方部分を格納できるようにし、旋回作業時には後方部分を格納して障害物との接触を防止し、点検作業時には非格納位置に後方部分を戻すもの（特許文献３参照）。

特開２００６−４５８５３号公報 特開２０００−３０３５００号公報 特開平５−１７９６７６号公報

これらの改良されたキャットウオークには、次のとおりの、さらなる解決の望まれている課題がある。

キャットウオーク全体を水平姿勢から上方に回動可能に取付ける構造は、回動中心より内側の踏面板（特許文献２図２の３ｂの部分）の回動軌跡を避けるために取付けブラケット（同６の部分）は大きくえぐられている。そのために回動中心より内側の踏板面を踏むとキャットウオークが回動してしまい、不安定であるうえに、えぐりによってブラケットの剛性確保が難しく、損傷変形を受けやすい。また、障害物と当接する外端（同３ａの部分）と回動中心の高さ差が大きいほど障害物による反力がキャットウオークを回動させる力になりやすいが、この差が大きいほどブラケットのえぐりは大きくなり、損傷変形を受けやすくなる。さらに上方の回動位置にキャットウオークを固定保持する形態のものはキャットウオーク使用時に全体を元に戻す面倒がある。

キャットウオークの一部を、固定したキャットウオークに格納するものは、格納を忘れた場合に障害物と接触し破損させるおそれがある、また構造が複雑で製作コストが高くなる、さらに格納部分が土砂などで損傷されると後方部分の格納あるいは引出しが困難になる。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、旋回時のキャットウオークの障害物との接触による損傷を効果的に防止でき、安定した作業用通路を用意でき、構造が簡単で製作コストを低くでき、取扱いが容易な、建設機械のキャットウオークを提供することである。

本発明によれば上記技術的課題を解決する建設機械のキャットウオークとして、上部旋回体を有する建設機械の、上部旋回体の側面に沿って延び設置された通路であるキャットウオークが、上部旋回体の旋回中心から半径方向において最外側となる端部に、該側面の側に位置する軸線を中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部を備えている。

好適には、可動部の通路面が、上部旋回体の該側面から離れた外側に形成され、内側の該側面の側には、固定した通路面が備えられている。

また、該軸線が可動部の通路面の下方に位置し、この通路面の該側面から離れた外側端部に、斜め下方に向けて取付けた緩衝部材であるバンパーを備えている。

さらに、可動部が、弾性軸受を介して該軸線上に取付けられている。

本発明によれば、建設機械の上部旋回体の側面に沿って延び設置された通路であるキャットウオークが、上部旋回体の旋回中心から半径方向において最外側となる端部に、該側面の側に位置する軸線を中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部を備えている。

したがって、旋回時に障害物と接触しやすいキャットウオークの旋回中心から半径方向最外側となる端部に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部を備えることにより、障害物と接触したときには、可動部が上方にはね上げられ、キャットウオークの損傷を効果的に防止でき、また端部のみを可動部としたので支持フレームのえぐりが不要で安定した作業用通路を用意できるうえに、高剛性かつ簡単な構造を安価に提供でき、さらに取扱いも容易である。

本発明に従って構成された建設機械のキャットウオークを備えた建設機械の代表例である油圧ショベルの（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢印方向に見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢印方向にキャットウオークの部分を見た後面図。 図１のＣで示す可動部の拡大詳細図。 図２のＤ矢印方向に見て９０°回転して示した拡大図。 図３に矢印Ｅ−Ｅで示す可動部の軸受部の拡大断面図。

以下、本発明に従って構成された建設機械のキャットウオークについて、上部旋回体を有する代表的な建設機械である油圧ショベルにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。

図１を参照して説明する。全体を番号２で示す油圧ショベルは、下部走行体４と、下部走行体４上に鉛直に延びる旋回中心である軸線Ｘを中心に旋回自在に取付けられた上部旋回体６を備えている。上部旋回体６には、運転室８が前端（図１（ａ）の右端）に、その後方にエンジン等の機器類を収容したエンジン室１０が、そして後端にカウンタウエイト１２が備えられている。前端側にはバケット１４ａを有した多関節の作業腕装置１４が取付けられている。

作業者は運転室８において操縦装置を操作し、下部走行体４の走行、上部旋回体６の旋回（矢印Ｒで示す右方向、矢印Ｌで示す左方向）、作業腕装置１４の作動、を制御し作業を遂行する。

上部旋回体６の右の側面６ａおよび左の側面６ｂには、エンジン室１０などの機器類の保守点検を行うための複数の開閉自在なドアＤＲが備えられている。このドアＤＲを開けるなどによって、機器類の保守点検作業を行うときに利用する通路であるキャットウオーク１６，１７が上部旋回体６の側面６ａ、６ｂそれぞれに、側面６ａ、６ｂに沿って前後に延び設置されている。

キャットウオーク１６，１７は、左右対称の基本的に同じ構造である。したがって、本発明に係るキャットウオークの詳細は、右側のキャットウオーク１６によって説明する。

キャットウオーク１６の上部旋回体６の旋回中心Ｘから半径方向において最外側（矢印Ｈ）となる、運転室８の後方の端部には、側面６ａの側に位置する軸線Ｙを中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部１８を備えている（上方を図１（ｃ）に二点鎖線で示す）。

キャットウオーク１６の可動部１８を含む通路面には、周知の、複数の星型突起のようなすべり止めを形成した鋼板が取付けられている。

図１とともに図２、図３を参照して説明する。可動部１８の通路面Ｆ１は、上部旋回体６の側面６ａ側に位置する軸線Ｙから離れた外側に形成されている。内側の側面６ａ側には、キャットウオーク１６の他の部分と同じ、固定した通路面Ｆ２が形成されている。

可動部１８は、キャットウオーク１６の長手方向（図２の左右方向）に間隔をおいた２本のアーム２０，２０を備え、このアーム２０の一端が、上部旋回体６の側面６ａに複数のボルト２２により取付けられた支持フレーム２４に、軸線Ｙを中心に取付けられ、アーム２０の他端側に踏面Ｆ１が形成されている。

可動部１８の可動中心である軸線Ｙは通路面Ｆ１の下方に位置し、アーム２０は、軸線Ｙから外側上方に延び、通路面Ｆ１に沿って水平に延びた「山型」に形成されている。可動部１８の通路面Ｆ１の水平位置（図３に実線で示す位置）は、アーム２０が支持フレーム２４に備えたストッパ２５に当接することにより規定されている。この当接状態は、弾性体のゴムラッチ（図示していない）のような手によってかけ外し自在な手段によって保持するようにしてもよい。

通路面Ｆ１の側面６ａから離れた外側端部には、可動部１８の長手方向（図２の左右方向、図３の紙面に直角の方向）一杯に延び、斜め下方に向けて取付けた緩衝部材であるバンパー２６が取付けられている。バンパー２６は、断面が、Ｕ字の開口部を直線で閉じた厚肉筒状に合成ゴムによって形成されている。Ｕ字を閉じた直線部分が、外側端部の斜め下方に向いた面に、Ｕ字の円弧部に形成された孔から挿入した複数個のボルト２８（実施例は６個）によって取付けられている。

かくして可動部１８は、軸線Ｙを中心に、水平（図３に実線で示す）と上方（図３に二点鎖線で示す）の間を回動可能に取付けられ、軸線Ｙより外方のみが回動されて、はね上げられる。

キャットウオーク１６の可動部１８が障害物と接触した場合を説明する。上部旋回体６が図１（ｂ）の矢印Ｌで示す左方向に旋回され、可動部１８のバンパー２６が障害物Ｓに当接すると、障害物Ｓからの図３に矢印Ｚ１で示す反力が可動部１８のバンパー２６に働き、回動軸線Ｙより上方の、下方を向いたバンパー２６は可動部１８を上方に押し上げ、可動部１８は軸線Ｙを中心に矢印Ｚ２で示す上方に回動される。前述のゴムラッチは、障害物からの反力Ｚ１の大きさに応じて伸びるように設置するとよい。または外れたり破断するようになっていてもよい。

なお、可動部１８が「水平」と「上方」の間を回動する際に、可動部１８のアーム２０が通過する通路面Ｆ２の部分には、上部旋回体６の側面６ａの側にヒンジ３０ａを取付けたヒンジ板３０が設けられ、ヒンジ３０ａを中心にアーム２０の回動に合わせて上下動される。

可動部１８のアーム２０は、弾性軸受を介して軸線Ｙ上に取付けられている。図３とともに図４を参照して説明する。可動部１８のアーム２０の支持フレーム２４の軸線Ｙへの取付部のボス２０ａは、支持フレーム２４の二股部の間に位置付けられ、ボス２０ａには一対のスペーサ３２ｂ、３２ｂの間に挟んで挿入した円筒状の弾性軸受３２ａを備えている。このアーム２０は、支持フレーム２４、弾性軸受３２ａを通した、軸線Ｙを形成するボルト３４ａと、その他端の２個のナット３４ｂによって、支持フレーム２４に取付けられている。

上述したとおりの建設機械のキャットウオークの作用効果について説明する。

図１に明示されているように、上部旋回体６を有する建設機械２の、上部旋回体６の側面６ａに沿って延び設置された通路であるキャットウオーク１６は、上部旋回体６の旋回中心Ｘから半径方向において最外側Ｈとなる端部に、側面６ａ側に位置する軸線Ｙを中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部１８を備えている。

したがって、旋回時に障害物Ｓと接触しやすいキャットウオーク１６の旋回中心Ｘから半径方向において最外側Ｈとなる端部に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部１８を備えることにより、障害物Ｓと接触したときには、可動部１８が上方にはね上げられキャットウオーク１６の損傷を効果的に防止でき、また端部のみを可動部１８としたので安定した作業用通路を用意でき、構造が簡単で製作コストを低くでき、さらに取扱いも容易である。

また、図２に明示されているように、可動部１８の通路面Ｆ１は、上部旋回体６の側面６ａから離れた外側に形成され、内側の側面６ａの側には、固定した通路面Ｆ２を備えている。

したがって、外側のみがはね上がる可動部１８の通路面Ｆ１と、内側の固定した通路面Ｆ２により、安定した通路面を用意できる。

さらに図３に明示されているように、可動部１８が回動する軸線Ｙは、可動部１８の通路面Ｆ１の下方に位置し、この通路面Ｆ１の側面６ａから離れた外側端部に、斜め下方に向けて取付けた緩衝部材であるバンパー２６を備えている。

したがって、可動部１８が水平方向において障害物Ｓと接触しても、可動部１８の通路面Ｆ１は軸線Ｙに対して上方にオフセットされ、さらに通路面Ｆ１の外側端部のバンパー２６は斜め下方に向けて取付けられているので、可動部１８は容易に上方にはね上げられる。

また図４に明示されているように、可動部１８は、弾性軸受３２ａを介して軸線Ｙ上に取付けられている。

したがって、弾性軸受３２ａにより可動部１８に加わる衝撃力を緩和することができ、また可動部１８の上方への回動を補助することができる。

以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、例えば下記のように、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。

実施例においては、建設機械は油圧ショベルであるが、本発明は、上部旋回体を有する他の建設機械、例えばクレーン車など、にも適用することができる。

実施例においては、可動部は、上部旋回体の運転室の後方の、キャットウオークの後端部に備えられているが、例えば前端部が旋回半径の最外側となるような場合は、この最外側となる前端部に可動部を備えればよい。

２：油圧ショベル（建設機械）
６：上部旋回体
６ａ、６ｂ：側面
１６，１７：キャットウオーク
１８：可動部
２６：バンパー
３２ａ：弾性軸受
Ｆ１、Ｆ２：通路面
Ｈ：最外側
Ｓ：障害物
Ｘ：軸線（旋回中心）
Ｙ：軸線

Claims (4)

1. 上部旋回体を有する建設機械の、上部旋回体の側面に沿って延び設置された通路であるキャットウオークが、
   上部旋回体の旋回中心から半径方向において最外側となる端部に、該側面の側に位置する軸線を中心に、水平と上方の間を回動可能に取付けた可動部を備えている、
   ことを特徴とする建設機械のキャットウオーク。
2. 可動部の通路面が、上部旋回体の該側面から離れた外側に形成され、
   内側の該側面の側には、固定した通路面が備えられている、
   ことを特徴とする請求項１記載の建設機械のキャットウオーク。
3. 該軸線が可動部の通路面の下方に位置し、
   この通路面の該側面から離れた外側端部に、斜め下方に向けて取付けた緩衝部材であるバンパーを備えている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の建設機械のキャットウオーク。
4. 可動部が、弾性軸受を介して該軸線上に取付けられている、
   ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の建設機械のキャットウオーク。

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