JP2015158056A - 旋回式建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回フレームよりも上の外装カバーに対向する高さ位置に障害物が存在する場合でも、外装カバーを障害物に接触しないように保護する。
【解決手段】本発明は、開閉扉８ａを含む外装カバー８と、この外装カバー８を保護するガード構造１０とを備えた後方超小旋回型油圧ショベルにおいて、ガード構造１０は、平面視で外装カバー８の側面形状に沿う形状に形成され、外装カバー８に含まれる開閉扉８ａの開閉に際しては開閉扉８ａの開閉を可能に動かすことのできる扉ガード部１２を含み、ガード構造１０を旋回半径２６によって描かれる軌跡２７に略一致させるように配置し、このガード構造１０を旋回フレーム８ａに固定させるシートスクリュー１３等、ボルト１４，１５などを含む固定手段を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、開閉扉を含む外装カバーと、この外装カバーを保護するガード構造とを備えた後方超小旋回型油圧ショベル等の旋回式建設機械に関する。

この種の従来の旋回式建設機械として特許文献１に示されるものがある。この従来技術は、旋回体と、この旋回体の前側位置に取り付けられた作業装置と、旋回体の後側位置に取り付けられ、外表面に平面視形状が弧状を形成する弧状面を有するカウンタウェイトとを備えている。また、この従来技術は、旋回体の内部に収容された機器に対向する位置に形成された右中カバーを含む外装カバーと、この外装カバーを保護するガード構造とを備えている。上述した右中カバーは、旋回体の内部に収容された機器、すなわち熱交換器、作動油タンク、燃料タンク等の右側を覆うもので、熱交換器等の点検作業、メンテナンス作業等を行うときには取り外し可能となっている。すなわち、この右中カバーは、旋回体の内部に収容された機器に対向する位置に形成された開口部を開閉する開閉扉を兼ねている。

また、上述したガード構造は、右中カバーを含む外装カバーを、サイドフレームすなわち旋回フレームよりも内側に配置することによって構成されている。このようなガード構造を備えた従来技術にあっては、走行時や旋回時に周囲の壁面等に接触することがあっても、そのようなときにはサイドフレームすなわち旋回フレームが先に接触することにより、外装カバーが壁面等に接触して変形、破損しないように保護されるようになっている。

特開２００５−３３６８２８号公報

上述した従来技術では、鉛直面を形成する壁面等への接触に際しての外装カバーの保護に対しては有効と考えられるものの、外装カバーに対向する高さ位置、すなわちサイドフレーム（旋回フレーム）よりも高い位置に、突出体を形成する障害物が存在していた場合には問題がある。このような場合には、当該旋回式建設機械が障害物方向へ移動した際に、サイドフレームが障害物に接触する前に外装カバーが障害物に接触して、外装カバーの変形、破損を招いてしまう虞がある。

本発明は、上述した従来技術における実情からなされたもので、その目的は、旋回フレームよりも上の外装カバーに対向する高さ位置に障害物が存在する場合でも、外装カバーを障害物に接触しないように保護することができる旋回式建設機械を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、旋回体と、上記旋回体の前側位置に取り付けた作業装置と、上記旋回体の後側位置に取り付けられ、外表面に平面視形状が弧状を形成する弧状面を有するカウンタウェイトと、上記旋回体上に設けた運転席と、上記旋回体の旋回フレームよりも上方に配置され、上記旋回体の内部に収容された機器に対向する位置に形成された開口部を開閉する開閉扉を含む外装カバーと、上記外装カバーを保護するガード構造とを備えた旋回式建設機械において、上記ガード構造は、平面視で上記外装カバーの側面形状に沿う形状に形成され、上記外装カバーに含まれる上記開閉扉の開閉に際しては上記開閉扉の開閉を可能に動かすことができる扉ガード部を含み、上記ガード構造を、上記旋回体の旋回中心を中心として、上記旋回中心から上記カウンタウェイトの上記弧状面に至るまでの距離に相当する旋回半径よって描かれる軌跡に略一致させるように配置し、上記ガード構造を、上記旋回フレームに固定させる固定手段を備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ガード構造を、平面視で外装カバーの側面形状に沿う形状に形成したことから、ガード構造を外装カバーに接近させて配置でき、旋回フレームよりも上の外装カバーに対向する高さ位置に障害物が存在する場合でも、ガード構造によって外装カバーを障害物に接触しないように保護することができる。

また本発明は、旋回体の内部に収容された機器の点検作業、メンテナンス作業等に際しては、ガード構造を備えているにも拘わらず、このガード構造を動かして支障なく外装カバーに含まれる開閉扉を開いて開口部を開放させ、該当する機器の点検作業、メンテナンス作業を実施することができる。

また本発明は、ガード構造を、旋回半径によって描かれる軌跡に略一致させるように配置したことから、旋回体を旋回させた際にガード構造と周囲の障害物との干渉を最小限に抑えることができる。

また本発明は、ガード構造を固定手段によって旋回フレームに固定したことから、ガード構造が周囲の障害物に接触した際に、その接触によってガード構造に与えられる力を、大きな強度を有する旋回フレームによって受けさせることができる。

また本発明は、上記発明において、上記ガード構造は、上記外装カバーのうちの上記運転席に着座したオペレータから見て右側に位置し、上記開閉扉の前側に位置する右カバー部分に対向するように配置され、上記固定手段によって上記旋回フレームに固定されるガード基部を含み、上記ガード構造に含まれる上記扉ガード部を、上記ガード基部に水平方向の回動可能に連結し、この扉ガード部の下端を上記旋回フレームの外側に位置させたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、外装カバーのうちの右カバー部分に対向する位置に配置される旋回体の内部の機器をガード構造のガード基部で保護することができ、外装カバーに含まれる開閉扉をガード構造の扉ガード部で保護することができる。また、扉ガード部を水平方向に回動させることにより、開閉扉を開いて開口部を開放させ、旋回体の内部の機器に対して点検作業、メンテナンス作業を行うことができる。また、扉ガード部が周囲の障害物に接触した際に、その接触によって扉ガード部の下端が旋回フレームに押圧され、すなわち扉ガード部に対する押圧力を旋回フレームが受け、これによって扉ガード部に対する押圧力が開閉扉に与えられず、この開閉扉の損傷、変形を防ぐことができる。

また本発明は、上記開閉扉の近傍に上記機器のうちの１つであるバッテリを配置し、作動油タンク及び燃料タンクを、上記旋回体上にあって上記外装カバーの上記右カバー部分に対向するように配置し、上記作業装置は、左右方向に揺動可能に上記旋回体に取り付けられるものから成り、上記作業装置に最も近づく上記ガード基部の前端位置を、上記作業装置の揺動時にこの作業装置と干渉を生じさせない位置に設定したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、扉ガード部によって開閉扉の損傷、変形を防ぐことにより、開閉扉の近傍に位置するバッテリの損傷を防ぐことができ、ガード基部によって右カバー部分の損傷、変形を防ぐことにより、作動油タンク及び燃料タンクの損傷を防ぐことができる。また、作業装置に最も近づくガード基部の前端位置を、作業装置の揺動時にこの作業装置と干渉を生じさせない位置に設定したことから、ガード構造を外装カバーに対向し得る最長寸法に設定した場合でも、作業装置の揺動操作を行うことができ、作業装置による作業を支障なく実施することができる。

また本発明は、上記発明において、上記カウンタウェイトに装着される増量ウェイトを備え、上記カウンタウェイトに最も近づく上記ガード構造の後端位置を、上記増量ウェイトと干渉を生じさせない位置に設定したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ガード構造の設置に制約を受けることなく、増量ウェイトをカウンタウェイトに装着することができる。

また本発明は、上記発明において、当該旋回式建設機械は、後方超小旋回型油圧ショベルから成り、上記旋回体の下側に配置される走行体を備え、上記作業装置は、上記旋回体に取り付けられ、揺動可能なブームを含むことを特徴としている。

このように構成した本発明は、後方超小旋回型油圧ショベルから成ることから、地下における掘削作業やトンネル内の掘削作業等のように作業空間に制約を受けやすい場合であっても、ガード構造によって外装カバーを保護しながら所望の掘削作業等を能率良く実施することができる。

本発明に係る旋回式建設機械によれば、ガード構造を外装カバーに接近させて配置できることから、旋回フレームよりも上の外装カバーに対向する高さ位置に障害物が存在する場合でも、外装カバーを障害物に接触しないように保護することができ、従来に比べて外装カバーに対する優れた保護機能を確保することができる。

また本発明は、ガード構造が周囲の障害物に接触した際に受ける力を、大きな強度を有する旋回フレームによって受けるようにしたことから、長期間にわたってガード構造の安定した形態を維持することができ、耐久性に優れたガード構造を有する旋回式建設機械を実現させることができる。

本発明に係る旋回式建設機械の第１実施形態を構成する後方超小旋回型油圧ショベルを示す側面図である。 第１実施形態の要部平面図である。 第１実施形態に備えられる旋回体の要部斜視図である。 図３のＡ部拡大図である。 第１実施形態の要部平面拡大図である。 第１実施形態に備えられる開閉扉を開いた状態を示す要部斜視図である。 旋回体内に配置される機器を含めて示した第１実施形態の要部平面拡大図である。 本発明の第２実施形態を構成する後方超小旋回型油圧ショベルを示す平面図である。 第２実施形態の側面図である。

以下、本発明に係る旋回式建設機械の実施の形態を図面に基づいて説明する。

本発明に係る旋回式建設機械の第１実施形態は、例えば図１，２に示すように後方超小旋回型油圧ショベルから成っている。この第１実施形態は、走行体１と、この走行体１の上に配置される旋回体２と、この旋回体２の前側位置に配置される作業装置３と、旋回体２の後側位置に配置され、作業装置３との間で重量バランスを確保するカウンタウェイト４とを備えている。

作業装置３は、旋回体２に取り付けられるブーム３ａと、このブーム３ａの先端に取り付けられるアーム３ｂと、このアーム３ｂの先端に取り付けられるバケット３ｃとを含み、土砂の掘削作業等を行う。旋回体２上には運転席５を設けてあり、この運転席５の背部及び上方には、運転席５を覆うように配置されるキャノピ６を備えている。

また、この第１実施形態は、旋回体２の旋回フレーム２ａよりも上方に配置され、旋回体２の内部に配置された機器、例えば図７に示すバッテリ３０、ラジエータ３１、フィルタ３２に対向する位置に形成された図６に示す開口部７を開閉する開閉扉８ａを含む外装カバー８と、この外装カバー８を保護するガード構造１０とを備えている。

ガード構造１０は、図２に示すように、平面視で外装カバー８の側面形状に沿う形状に形成され、外装カバー８に含まれる開閉扉８ａの開閉に際しては開閉扉８ａの開閉を可能に動かすことができる図３，６に示す扉ガード部１２を含んでいる。また、ガード構造１０は、図５に示すように、旋回体２の旋回中心２５を中心として、旋回中心２５からカウンタウェイト４の弧状面４ａに至るまでの距離に相当する旋回半径２６によって描かれる軌跡２７に略一致させるように、例えば軌跡２７よりも外方に突出しないように配置してある。また、この第１実施形態は、ガード構造１０を、旋回フレーム２ａに回動させる固定手段を備えている。

また、ガード構造１０は、図３，５等に示すように、外装カバー８のうちの運転席５に着座したオペレータから見て右側に位置するとともに、開閉扉８ａの前側に位置する右カバー部分８ｂに対向するように位置し、上述した固定手段によって旋回フレーム２ａに固定されるガード基部１１を含んでいる。

上述したガード基部１１は、図３に示すように、上端部１１ａ１が水平方向に曲げ形成された脚部１１ａと、この脚部１１ａよりも低い高さ位置に設定され、上端部１１ｂ１が水平方向に曲げ形成されて脚部１１ａに連結された脚部１１ｂとを有している。また、脚部１１ｂの中央付近と脚部１１ａとは水平方向に延設させた桟１１ｈによって連結させてある。

脚部１１ａの下端にはブラケット１１ｃを一体に設けてあり、脚部１１ｂの下端にはブラケット１１ｄを一体に設けてある。脚部１１ａに設けたブラケット１１ｃは、シートスクリュー１３を介してボルト１４によって旋回フレーム２ａに固定してある。同様に、脚部１１ｂに設けたブラケット１１ｄは、シートスクリューを介してボルト１５によって旋回フレーム２ａに固定してある。上述したブラケット１１ｃ，１１ｄ、シートスクリュー１３等、及びボルト１４，１５は、上述したガード構造１０を旋回フレーム７ａに固定させる固定手段を構成している。

上述した扉ガード部１２は、図３に示すように枠部１２ａと、この枠部１２ａ内に上下方向に配置され、それぞれ水平方向に延設する複数の桟１２ｂとを有している。枠部１２ａの下端は同図３に示すように、旋回フレーム２ａよりも外側に位置させてある。なお、枠部１２ａの平面視形状は図５に示すように、例えば直線形状となっている。扉ガード部１２の枠部１２ａに設けたブラケット１２ｃを挟むように、ガード基部１１に取り付けた一対のブラケット１１ｅ，１１ｆを配置してあり、これらのブラケット１２ｃ，１１ｅ，１１ｆに連結軸１６を挿通させてある。これによって扉ガード部１２はガード基部１１に回動可能に連結されている。

図３，４に示すように、ガード基部１１の脚部１１ａの上端部１１ａ１にはブラケット１７を一体に取り付けてあり、扉ガード部１２の枠部１２ａの上端部１２ａ１にはブラケット１８を一体に取り付けてある。また、これらのブラケット１７とブラケット１８に当接させるようにＬ字形のブラケット１９を配置してある。このブラケット１９をボルト２０によってブラケット１７に固定してあり、またブラケット１９をボルト２１によってブラケット１８に固定してある。これらのブラケット１７，１８，１９、及びボルト２０，２１は、扉ガード部１２の回動を阻止する回動阻止手段を構成している。

図７に示すように、開閉扉８の近傍にバッテリ３０及びフィルタ３２を配置してあり、作動油タンク３３及び燃料タンク３４を、旋回体２上にあって外装カバー８の右カバー部分８ｂに対向するように配置してある。上述したように作業装置３は、左右方向に揺動可能に旋回体２に取り付けられるものから成り、作業装置３に最も近づくガード装置１０のガード基部１１の前端位置１１ｇを、作業装置３の揺動時にこの作業装置３と干渉を生じさせない位置に設定してある。

このように構成した第１実施形態は、ガード構造１０を、平面視で外装カバー８の側面形状に沿う形状に形成したことから、ガード構造１０を外装カバー８に接近させて配置でき、旋回フレーム２ａよりも上の外装カバー８に対向する高さ位置に障害物が存在する場合でも、ガード構造１０によって外装カバー８を障害物に接触しないように保護することができる。これにより、外装カバー８に対する優れた保護機能を確保することができる。

また、この第１実施形態は、旋回体２の内部に収容された機器、例えばバッテリ３０、ラジエータ３１、及びフィルタ３２等の点検作業、メンテナンス作業等に際しては、ガード構造１０を備えているにも拘わらず、図４に示すボルト２０，２１を取り外すことにより、支障なく外装カバー８に含まれる開閉扉８ａを開いて開口部７を開放させ、該当する機器の点検作業、メンテナンス作業を実施することができる。

また、この第１実施形態は、ガード構造１０が、図５に示すように旋回半径２６によって描かれる軌跡２７よりも外方に突出しないことから、旋回体２を旋回させた際にガード構造１０と周囲の障害物との干渉を最小限に抑えることができる。

また、この第１実施形態は、図３に示すようにガード構造１０をシートスクリュー１３等、ボルト１４，１５によって旋回フレーム２ａに固定したことから、ガード構造１０が周囲の障害物に接触した際に、その接触によってガード構造１０に与えられる力を、大きな強度を有する旋回フレーム２ａによって受ける構成となっている。これにより、長期間にわたってガード構造１０の安定した形態を維持することができ、耐久性に優れたガード構造１０を有する後方超小旋回型油圧ショベルを実現させることができる。

また、この第１実施形態は、外装カバー８のうちの右カバー部分８ｂに対向する位置に配置される旋回体２の内部の機器、例えば作動油タンク３３と燃料タンク３４をガード構造１０のガード基部１１で保護することができ、外装カバー８に含まれる開閉扉８ａをガード構造１０の扉ガード部１２で保護することができる。また、扉ガード部１２を水平方向に回動させることにより、開閉扉８ａを開いて開口部７を開放させ、旋回体２の内部の機器、例えばバッテリ３０、フィルタ３２、作動油タンク３３に対して点検作業、メンテナンス作業を行うことができる。また、扉ガード部１２が周囲の障害物に接触した際に、その接触によって扉ガード部１２下端が旋回フレーム２ａに押圧され、すなわち扉ガード部１２に対する押圧力を旋回フレーム２ａが受け、これによって扉ガード部１２に対する押圧力が開閉扉８ａに与えられず、この開閉扉８ａの損傷、変形を防ぐことができる。

また、この第１実施形態は、扉ガード部１２によって開閉扉８ａの損傷、変形を防ぐことにより、開閉扉８ａの近傍に位置するバッテリ３０、フィルタ３２等の損傷を防ぐことができる。また、ガード基部１１によって右カバー部分８ｂの損傷、変形を防ぐことにより、作動油タンク３３及び燃料タンク３４の損傷を防ぐことができる。また、作業装置３に最も近づくガード基部１１の前端位置１１ｇを、作業装置３の揺動時にこの作業装置３との干渉を生じさせない位置に設定したことから、ガード構造１０を外装カバー８に対向し得る最長寸法に設定した場合でも、作業装置３の揺動操作を行うことができ、作業装置３による作業を支障なく実施することができる。

また、この第１実施形態は、後方超小旋回型油圧ショベルから成ることから、地下における掘削作業やトンネル内の掘削作業等のように作業空間に制約を受けやすい場合であっても、ガード構造１０によって外装カバー８を保護しながら所望の掘削作業等を能率良く実施することができる。

図８，９に示す本発明の第２実施形態も、例えば第１実施形態と同様に後方超小旋回型油圧ショベルから成っている。この第２実施形態は、カウンタウェイト４に装着する増量ウェイト４０を備え、ガード構造１０のカウンタウェイト４に最も近づく後方位置を、増量ウェイト４０と干渉を生じさせない位置に設定してある。その他の構成は上述した第１実施形態と同等である。

このように構成した第２実施形態は、第１実施形態と同等の作用効果が得られる他、ガード構造１０の設置による制約を受けることなく増量ウェイト４０をカウンタウェイト４に装着することができる。すなわち、この第２実施形態は、増量ウェイト４０の装着が可能な既設の旋回式建設機械においても、ガード構造１０の設置が可能となる。

なお、上記第１，第２実施形態は、ガード構造１０が、旋回半径２６によって描かれる軌跡２７よりも外方に突出しないように配置してあるが、当該後方超小旋回型油圧ショベルで実施される作業等を考慮して、このガード構造１０を軌跡２７上に設置し、あるいは軌跡２７よりもわずかに外方に突出させて設置する構成にしてもよい。このような構成もガード構造１０を軌跡２７に略一致させる構成に含まれる。

また、上記第１，第２実施形態は、ガード構造１０の扉ガード部１２を平面視直線形状に設定してあるが、この扉ガード部１２の平面視形状を、開閉扉８ａの平面視形状に沿う弧状形状あるいは屈曲形状に形成してもよい。

また、上記第１，第２実施形態は、開閉扉８ａを回動可能に設けてあるが、本発明は、このように構成せず、例えば開口部７の周縁部に一体に、あるいは別体に支柱を形成するブラケットを設け、このブラケットに開閉扉８ａをボルトで締結し、旋回体２の内部の機器の点検作業、メンテナンス作業に際しては、ボルトを抜き取ることにより開閉扉８ａを動かして開口部７を開放させる構成してもよい。

１ 走行体
２ 旋回体
２ａ 旋回フレーム
３ 作業装置
４ カウンタウェイト
４ａ 弧状面
５ 運転席
７ 開口部
８ 外装カバー
８ａ 開閉扉
８ｂ 右カバー部分
１０ ガード構造
１１ ガード基部
１１ｃ ブラケット（固定手段）
１１ｄ ブラケット（固定手段）
１１ｇ 前端位置
１２ 扉ガード部
１２ｄ 後端位置
１３ シートスクリュー（固定手段）
１４ ボルト（固定手段）
１５ ボルト（固定手段）
１６ 連結軸
２５ 旋回中心
２６ 旋回半径
２７ 軌跡
３０ バッテリ（機器）
３１ ラジエータ（機器）
３２ フィルタ（機器）
３３ 作動油タンク
３４ 燃料タンク
４０ 増量ウェイト

Claims (5)

1. 旋回体と、上記旋回体の前側位置に取り付けた作業装置と、上記旋回体の後側位置に取り付けられ、外表面に平面視形状が弧状を形成する弧状面を有するカウンタウェイトと、上記旋回体上に設けた運転席と、上記旋回体の旋回フレームよりも上方に配置され、上記旋回体の内部に収容された機器に対向する位置に形成された開口部を開閉する開閉扉を含む外装カバーと、上記外装カバーを保護するガード構造とを備えた旋回式建設機械において、
   上記ガード構造は、平面視で上記外装カバーの側面形状に沿う形状に形成され、上記外装カバーに含まれる上記開閉扉の開閉に際しては上記開閉扉の開閉を可能に動かすことができる扉ガード部を含み、
   上記ガード構造を、上記旋回体の旋回中心を中心として、上記旋回中心から上記カウンタウェイトの上記弧状面に至るまでの距離に相当する旋回半径よって描かれる軌跡に略一致させるように配置し、
   上記ガード構造を、上記旋回フレームに固定させる固定手段を備えたことを特徴とする旋回式建設機械。
2. 請求項１に記載の旋回式建設機械において、
   上記ガード構造は、上記外装カバーのうちの上記運転席に着座したオペレータから見て右側に位置し、上記開閉扉の前側に位置する右カバー部分に対向するように配置され、上記固定手段によって上記旋回フレームに固定されるガード基部を含み、
   上記ガード構造に含まれる上記扉ガード部を、上記ガード基部に水平方向の回動可能に連結し、この扉ガード部の下端を上記旋回フレームの外側に位置させたことを特徴とする旋回式建設機械。
3. 請求項２に記載の旋回式建設機械において、
   上記開閉扉の近傍に上記機器のうちの１つであるバッテリを配置し、
   作動油タンク及び燃料タンクを、上記旋回体上にあって上記外装カバーの上記右カバー部分に対向するように配置し、
   上記作業装置は、左右方向に揺動可能に上記旋回体に取り付けられるものから成り、
   上記作業装置に最も近づく上記ガード基部の前端位置を、上記作業装置の揺動時にこの作業装置と干渉を生じさせない位置に設定したことを特徴とする旋回式建設機械。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の旋回式建設機械において、
   上記カウンタウェイトに装着される増量ウェイトを備え、
   上記カウンタウェイトに最も近づく上記ガード構造の後端位置を、上記増量ウェイトと干渉を生じさせない位置に設定したことを特徴とする旋回式建設機械。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の旋回式建設機械において、
   当該旋回式建設機械は、後方超小旋回型油圧ショベルから成り、
   上記旋回体の下側に配置される走行体を備え、
   上記作業装置は、上記旋回体に取り付けられ、揺動可能なブームを含むことを特徴とする旋回式建設機械。