JP2019105104A - Shovel - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ショベルに関する。 The present disclosure relates to a shovel.
従来、ショベルの下部走行体において走行用モータを収容するモータケースでは、開口部にカバーをボルト留めして蓋をする。これにより、モータケース内部に設置している走行用モータをショベル走行環境にある岩石や木材などにより受ける外力から保護することや、泥土や粉塵がモータケース内部に侵入することの防止が図られている。 Conventionally, in a lower case of a shovel, in a motor case that accommodates a traveling motor, a cover is bolted to the opening to cover. As a result, the traveling motor installed inside the motor case is protected from external force received by the rock or wood in the shovel traveling environment, and mud and dust are prevented from invading the inside of the motor case. There is.
しかし、特許文献1などに記載される従来のカバーでは、モータケースの内側にカバーが嵌めこめられて設置されている。この構造によって、モータケースとカバーとの隙間から泥土や粉塵がケース内部に侵入して堆積することを完全には防止できず、ケース内のモータを整備するときにケース内部に堆積した泥土を除去する必要が生じるなど、走行用モータのメンテナンス性が低下する場合がある。また、走行中に何らかのタイミングで、モータケースとカバーとの隙間に木片等が差し込まれた際に、梃の原理で大きな外力を受けてカバーやモータケースが変形したり、カバーをモータケースに固定するボルトが破断する場合がある。 However, in the conventional cover described in Patent Document 1 etc., the cover is fitted and installed inside the motor case. With this structure, it is impossible to completely prevent mud and dust from invading the inside of the case from the gap between the motor case and the cover, and removing the mud accumulated inside the case when the motor in the case is maintained. For example, maintenance of the traveling motor may be degraded. In addition, when a piece of wood etc. is inserted into the gap between the motor case and the cover at any timing during traveling, the cover or the motor case may be deformed by the large external force according to the principle of scissors, or the cover may be fixed to the motor case May break.
本開示は、泥土や粉塵などのモータケース内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバーやモータケースの変形や固定ボルト破断を抑制できるショベルを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a shovel capable of suppressing the intrusion of mud, dust, and the like into the inside of the motor case, and suppressing deformation of the cover or the motor case and breakage of the fixing bolt due to foreign matter intrusion.
実施形態の一観点に係るショベルは、クローラ式の下部走行体と、前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、前記下部走行体の駆動源である走行用油圧モータと、前記走行用油圧モータを内部へ収容するモータケースと、前記モータケースの内側開口を塞ぐカバーと、を備え、前記カバーは、前記モータケースの前記内側開口側の端面と接触して固定され、前記カバーの外形は、前記端面の外形よりも小さい。 A shovel according to one aspect of the embodiment includes a crawler lower traveling body, an upper swing body mounted on the lower traveling body, a traveling hydraulic motor as a drive source of the lower traveling body, and the traveling hydraulic pressure. A motor case for housing the motor inside and a cover for closing the inner opening of the motor case, the cover is fixed in contact with the end surface on the inner opening side of the motor case, and the outer shape of the cover is And smaller than the outer shape of the end face.
本開示によれば、泥土や粉塵などのモータケース内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバーやモータケースの変形や固定ボルト破断を抑制できるショベルを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a shovel capable of suppressing the intrusion of mud, dust and the like into the inside of the motor case and suppressing the deformation of the cover and the motor case due to the intrusion of foreign matter and the breakage of the fixing bolt.
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same constituent elements in the drawings are denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.
なお、以下の説明において、X方向、Y方向、Z方向は互いに垂直な方向であり、X方向およびY方向は水平方向、Z方向は鉛直方向である。X方向は、ショベル100の前後方向であり、前方側がX正方向であり、後方側がX負方向である。Y方向は、ショベル100の左右幅方向であり、左側がY正方向、右側がY負方向である。Z方向は、ショベル100の高さ方向であり、上側がZ正方向、下側がZ負方向である。
In the following description, the X direction, the Y direction, and the Z direction are directions perpendicular to one another, the X direction and the Y direction are horizontal directions, and the Z direction is a vertical direction. The X direction is the front-rear direction of the
まず図1を参照して本実施形態に係るショベル100の概略構成を説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るショベル100の側面図である。
First, a schematic configuration of a
ショベル100はクローラ式の下部走行体1を備えている。下部走行体1には旋回機構2を介して上部旋回体3が搭載されている。上部旋回体3にはブーム4が取り付けられている。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられ、アーム5の先端にはバケット6が取り付けられている。ブーム4、アーム5、及び、バケット6は、アタッチメントの一例である掘削アタッチメントを構成している。ブーム4、アーム5、バケット6は、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9によりそれぞれ油圧駆動される。上部旋回体3にはエンジン11等の動力源が搭載されている。上部旋回体3にはキャビン10が設置されている。
The
下部走行体1は、主に、フレーム12、クローラベルト13、キャリアローラ14、トラックローラ15、走行用油圧モータ16、従動車輪17等で構成されている。
The lower traveling body 1 mainly includes a
フレーム12は、下部走行体1の骨格を形成する部材である。フレーム12は、旋回機構2と連結される中央フレーム部12Cと、中央フレーム部12CのY正方向側に連結される左フレーム部12Lと、Y負方向側に連結される右フレーム部12R(図1では紙面奥側)とを有する。
The
クローラベルト13は、走行用油圧モータ16によって回転駆動される無限軌道(履帯)である。
The
キャリアローラ14は、フレーム12の上側でフレーム12とクローラベルト13との間に配置される従動ローラである。トラックローラ15は、フレーム12の下側でフレーム12とクローラベルト13との間に配置される従動ローラである。
The
走行用油圧モータ16は、フレーム12の後端(X負方向側端部)に取り付けられている。走行用油圧モータ16は、下部走行体1の駆動源である。
The traveling
従動車輪17は、フレーム12の前端(X正方向側端部)に取り付けられている。
The driven
クローラベルト13は、走行用油圧モータ16の回転軸に結合された駆動スプロケット16C(図2参照)、及び、従動車輪17のそれぞれと噛み合っている。
The
クローラベルト13、キャリアローラ14、トラックローラ15、走行用油圧モータ16、従動車輪17は、それぞれ左フレーム部12Lと右フレーム部12Rにそれぞれ設けられている。
The
この構成により、図1において走行用油圧モータ16が反時計回りに回転するとクローラベルト13も反時計回りに回転してショベル100が前進する。反対に、走行用油圧モータ16が時計回りに回転するとクローラベルト13も時計回りに回転してショベル100が後退する。
With this configuration, when the traveling
図2は、走行用油圧モータ16の取付け部分の構成を拡大視した下部走行体1の部分断面図である。図2は、下部走行体1のフレーム12を任意のXY平面の位置で切断した断面図を示す。また、図2は、フレーム12のうち右フレーム部12Rの走行用油圧モータ16の取付け部分を拡大視したものである。このため以下の説明で用いる「外側」とはY負方向側を示し、「内側」とはY正方向側を示すが、同様の左フレーム部12Lの構成の場合には反対に「外側」がY正方向側となり、「内側」がY負方向側となる。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the lower traveling body 1 in which the configuration of the mounting portion of the traveling
図2に示すように、上部旋回体3は、センタジョイント18の位置を回転中心として、下部走行体1に対して回転可能とされる。走行用油圧モータ16は、上部旋回体3に設けられるエンジン11やポンプ(図示せず)などの動力源から供給される油圧によって駆動する。この油圧は、上部旋回体3から、センタジョイント18を通って下部走行体1に配置される配管19によって、走行用油圧モータ16に供給される。
As shown in FIG. 2, the upper swing body 3 is rotatable relative to the lower traveling body 1 with the position of the
走行用油圧モータ16は、フレーム12の後端(X負方向側端)に取り付けられたモータケース20に収容される。走行用油圧モータ16は、駆動力を出力するモータ部16Aと、モータ部16Aから出力された駆動力を減速する減速機部16Bとを有する。モータ部16Aと減速機部16Bとは、例えば図2に示すようにモータの回転軸方向(Y方向)に沿って配置される。
The traveling
モータケース20は、外側に配置される外側板部20Aと、外側板部20Aの外縁に沿って内側方向に立設される側板部20Bとを有する。外側板部20Aには、中央の一部にモータケースの外側に開口された外側開口20Cが形成される。一方、外側板部20AとY軸方向の反対側である、モータケース20の内側は、側板部20Bの端面20Hが同一平面上に形成されるのみで、側板部20Bの内周面に沿って開口される内側開口20Dが形成される。なお、図2、図3では開口の符号の引き出し線を一点鎖線で示す。
The
モータ部16Aは、外側板部20Aから外側開口20Cを通ってモータケース20の内部に収容される。一方、減速機部16Bは、外側板部20Aより外側に外側板部20Aと接触しつつ配置される。言い換えると、減速機部16Bは外側開口20Cを塞いでモータケース20の外側に配置され、モータ部16Aはモータケース20の内部に配置されている。上述の駆動スプロケット16Cは、減速機部16Bの外周に配置されている。
The
減速機部16Bのモータケース20の外側板部20Aとの接触部分の外形は、外側開口20Cの径よりも大きい。これにより、モータケース20の外側開口20Cの全体を塞ぐことができ、モータケース20の密閉性を高めることができる。なお、「密閉性を高める」とは、本実施形態では、少なくとも石や泥などがモータケース20内部に流入しにくくなる状態を言い、気体の流入も防ぐ気密性までは必要としない。
The outer shape of the contact portion of the reduction gear portion 16B with the
減速機部16Bは、例えば、モータケース20の外側板部20Aの内部側から、外側開口20Cの外周に亘って外側板部20Aにボルト締結されている。これにより、走行用油圧モータ16はモータケース20に固定される。また、外側開口20Cにおけるモータとケースとの隙間をより小さくでき、モータケース20の密閉性をより高めている。
The reduction gear portion 16B is bolted to the outer
上部旋回体3側から油圧を供給する配管19は、フレーム12の内部にてセンタジョイント18とモータケース20とをつなぐ内部空間21を通って、モータケース20内部のモータ部16Aと接続される。フレーム12の後端のうちモータケース20の内部に露出する面には開口部31が設けられ、この開口部31によりフレーム12の内部空間21とモータケース20の内部とが連通されている。同様に、センタジョイント18の周囲に設けられる周壁32には開口部33が設けられ、この開口部33によりフレーム12の内部空間21のセンタジョイント18側とフレーム12後端側とが連通されている。配管19は、フレーム12内部のこれら2つの開口部31、33を通って、センタジョイント18とモータ部16Aとを接続している。モータ部16Aは、配管19を介して供給される油圧によって駆動力を出力する。
A
このように配管19がフレーム12内部の2つの開口部31、33を通して配策されているため、フレーム12の剛性を維持しつつ、モータケース20内が遮蔽された空間が形成される。この構成により、油圧を供給する配管19をフレーム12内部の密閉された空間に配策できるので、ショベル100の走行中に配管19に石などの異物が衝突する状況を回避でき、配管19を確実に保護できる。また、配管19をモータケース20の外側から内部へ挿通する必要がないので、配管19の配設に起因してはモータケース20内に土砂などの異物が侵入しない。
Since the
モータケース20の内側開口20Dは、カバー22によって塞がれている。図3は、カバー22が取り付けられた状態でモータケース20をカバー22側から視た図である。図4は、図3中のIV−IV断面図である。
The
図3、図4に示すように、カバー22は、モータケース20の内側開口20D側の端面20H(すなわち側板部20Bの端面20H)と、端面20Hの全周に亘って接触して固定される。つまり、カバー22の外形は、モータケース20の内側開口より大きく、かつ、側板部20Bの端面20Hの外形よりも小さくなるように形成されている。なお、「外形」とは、本実施形態では、カバー22や側板部20Bの輪郭形状や外縁形状を意味する。この構成を言いかえると、モータケース20の側板部20Bの全周に亘って、カバー22の外周面22Aが、側板部20Bのうちモータケース20内部側に面する内周面20Fと、側板部20Bのうちモータケース20外部側に面する外周面20Gとの間に配置される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
このようにカバー22を形成することによって、モータケース20の内側開口20Dの全体をカバー22によって完全に塞ぐことができ、モータケース20の密閉性を高めることができる。また、密閉性が高まることによって、泥土や粉塵がケース内部に侵入するのを抑制できるので、泥土や粉塵がケース20内部に堆積する量を低減できる。これにより、例えばケース20内のモータ16を整備するときに、カバー22を開けたケース内部に堆積した泥土を除去する手間が省けるなど、モータケース20に収容される走行用油圧モータ16のメンテナンス性が向上する。
By forming the
ところで、特許文献1などに記載される従来のモータケース構造では、モータケースの開口の内側にカバーが嵌めこめられて設置される。このため、モータケースの内壁とカバーの外周面の隙間ができやすく、この隙間に木片等が差し込まれると、梃の原理で大きな外力を受けてカバーやモータケースが変形したり、カバーをモータケースに固定するボルトが破断する虞があった。このような従来の問題に対して、本実施形態では、上記のようにカバー22をモータケース20の側板部20Bの端面20Hと接触させるので、従来のようにモータケース20の内壁とカバー22の外周面とが対向せず、両者間の隙間が生じ得ない。これにより、ショベル100の走行中にモータケース20とカバー22との隙間に木片等が差し込まれることも抑制できるので、異物侵入によるカバー22やモータケース20の変形や固定ボルト23の破断を抑制できる。したがって、本実施形態のショベル100は、泥土や粉塵などのモータケース20内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバー22やモータケース20の変形や固定ボルト23の破断を抑制できる。
By the way, in the conventional motor case structure described in patent document 1 etc., a cover is fitted and installed inside the opening of a motor case. For this reason, it is easy to make a gap between the inner wall of the motor case and the outer peripheral surface of the cover, and if a piece of wood etc. is inserted into this gap, the cover or motor case may be deformed under a large external force according to the principle of wedge, There is a possibility that the bolt fixed to the may break. With respect to such conventional problems, in the present embodiment, as described above, the
モータケース20の側板部20B、特にX負方向側の外周面20Gは、ショベル100の進行方向に面しているので、路面や走行環境からの外力を受けやすい。本実施形態では、図4に示すように、カバー22の外形がモータケース20の側板部20Bの端面20Hの外形よりも小さい。このため、路面や走行環境から受ける外力を、カバー22ではなく主にモータケース20で受け持たせることが可能となり、カバー22や固定ボルト23が受ける負荷を低減できる。
Since the side plate portion 20B of the
モータケース20の内部には、カバー22の取付け座20E(図3参照)が設けられる。取付け座20Eは、側板部20Bの端面20Hと同一平面上になるよう配置される。取付け座20Eにはねじ孔が形成され、カバー22に設けられた挿通孔を通ってボルト23が螺合することによって、ボルト23が締結されてカバー22がモータケース20に固定される。この構成により、カバー22をモータケース20の端面20Hに隙間なく取り付けることができる。
Inside the
図5は、カバー22の形状の変形例を示す断面図である。図5の概要は図4と同様である。図5に示すように、カバー22の外周面22Aには面取り加工によりC面22Bが形成されてもよい。このようにカバー22にC面22Bを設けることにより、仮にカバー22の外周面22Aに外力が加わっても、外力をC面22Bで別方向に分散して逃がすことができるので、カバー22やボルト23が受ける負荷をさらに軽減できる。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modification of the shape of the
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 The present embodiment has been described above with reference to the specific example. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. Those appropriately modified in design by those skilled in the art are also included in the scope of the present disclosure as long as the features of the present disclosure are included. The elements included in the above-described specific examples, and the arrangement, conditions, and shapes thereof are not limited to those illustrated, but can be appropriately modified. The elements included in the above-described specific examples can be appropriately changed in combination as long as no technical contradiction arises.
100 ショベル
1 下部走行体
3 上部旋回体
12 フレーム
16 走行用油圧モータ
16A モータ部
16B 減速機部
18 センタジョイント
19 配管
20 モータケース
20C 外側開口
20D 内側開口
20E 取付け座
20H 端面
21 内部空間
22 カバー
22B C面
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、
前記下部走行体の駆動源である走行用油圧モータと、
前記走行用油圧モータを内部へ収容するモータケースと、
前記モータケースの内側開口を塞ぐカバーと、
を備え、
前記カバーは、前記モータケースの前記内側開口側の端面と接触して固定され、
前記カバーの外形は、前記端面の外形よりも小さい、
ショベル。 A crawler type lower traveling body,
An upper swing body mounted on the lower traveling body;
A traveling hydraulic motor which is a drive source of the lower traveling body;
A motor case for housing the traveling hydraulic motor therein;
A cover for closing the inner opening of the motor case;
Equipped with
The cover is fixed in contact with an end face on the inner opening side of the motor case,
The outer shape of the cover is smaller than the outer shape of the end face,
Excavator.
請求項1に記載のショベル。 The mounting seat of the cover is disposed on the same plane as the inside of the motor case and the end face.
The shovel according to claim 1.
前記モータケースは、前記内側開口とは反対側に外側開口を有し、
前記減速機部は前記外側開口を塞いで前記モータケースの外側に配置され、前記モータ部は前記モータケースの内部に配置される、
請求項1または2に記載のショベル。 The traveling hydraulic motor includes a motor unit that outputs a driving force, and a reduction gear unit that decelerates the driving force output from the motor unit.
The motor case has an outer opening opposite to the inner opening,
The reduction gear unit is disposed outside the motor case so as to close the outer opening, and the motor unit is disposed inside the motor case.
The shovel according to claim 1 or 2.
前記上部旋回体から前記走行用油圧モータへ油圧を供給する配管と、
を備え、
前記配管は、前記下部走行体のフレームの内部にて前記センタジョイントと前記モータケースとをつなぐ内部空間を通って、前記センタジョイントと前記走行用油圧モータとを接続する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載のショベル。 A center joint disposed at the rotation center of the upper swing body;
Piping for supplying hydraulic pressure from the upper swing body to the traveling hydraulic motor;
Equipped with
The pipe connects the center joint and the traveling hydraulic motor through an internal space connecting the center joint and the motor case inside the frame of the lower traveling body.
The shovel according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のショベル。 A C surface is formed on the outer periphery of the cover,
The shovel of any one of Claims 1-4.
Priority Applications (1)
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