JP2023140656A - 下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 地面の種類や状態に関係することなく、下部走行体の幅寸法を簡単な作業で拡大、縮小できるようにする。【解決手段】 拡縮補助装置21は、第1取付部24、第2取付部25が履帯11の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材22と、ブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材30と、を備えている。従って、拡縮補助装置21のブラケット部材22を履帯11の地面Gに接していない位置に取付け、履帯11と共に拡縮補助装置21を周回移動させて拡縮補助装置21の摺動部材30を地面Gに接地させ、サイドフレーム6を履帯11等と一緒に左右方向に移動させる。次に、履帯11と共に拡縮補助装置21を周回移動させて拡縮補助装置21を地面Gから離れた位置に配置し、ブラケット部材22を履帯11から取外す。【選択図】 図2
Description
本発明は、建設機械の下部走行体の幅寸法を拡大、縮小するときに用いられる下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法に関する。
建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、上部旋回体の前部に回動可能に設けられた作業装置と、を備えている。
下部走行体は、中央に位置するセンタフレームと、前後方向に延びた状態でセンタフレームの左右両側に取付けられたサイドフレームと、サイドフレームの長さ方向の一端に設けられた駆動輪と、サイドフレームの長さ方向の他端に設けられた遊動輪と、駆動輪と遊動輪とに亘って巻回された履帯と、を備えている。
油圧ショベルには、輸送時に下部走行体の幅寸法を輸送制限幅に収まる寸法に縮小でき、作業時に下部走行体の安定性が高まる幅寸法に拡大できる機種がある。この場合、サイドフレームは、センタフレームに対して左右方向に移動可能となっている(特許文献1)。
特許文献1の油圧ショベルが下部走行体の幅寸法を拡縮する場合の地面は、砂利、砂、コンクリート、アスファルトなど様々である。ここで、地面の種類や状態によっては、下部走行体の履帯と地面との間に生じる摩擦力が大きくなる場合がある。このような場合でも、サイドフレームをセンタフレームに対して左右方向に移動できるように、大型の油圧シリンダを動力源として用いる必要がある。これにより、下部走行体の大型化、重量の増大を招いてしまう。
しかも、履帯と地面との間に生じる摩擦力が大きく、サイドフレームを左右方向に移動できない場合が考えられる。この場合には、大型の油圧クレーンによって油圧ショベルを吊上げた状態でサイドフレームを左右方向に移動させなくてはならない。従って、油圧クレーンを用意したり、ワイヤ等を掛けたりしなくてはならず、多くの時間と労力を要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、本発明の目的は、地面の種類や状態に関係することなく、下部走行体の幅寸法を簡単な作業で拡大、縮小できるようにした下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法を提供することにある。
本発明の下部走行体用の拡縮補助装置は、建設機械の下部走行体の幅寸法を拡大、縮小するときに用いられる下部走行体用の拡縮補助装置であって、前記下部走行体は、中央に位置するセンタフレームと、前後方向に延びた状態で前記センタフレームの左右両側に取付けられると共に、前記センタフレームに対して左右方向に移動可能となったサイドフレームと、前記サイドフレームの長さ方向の一端に設けられた駆動輪と、前記サイドフレームの長さ方向の他端に設けられた遊動輪と、前記駆動輪と前記遊動輪とに亘って巻回された履帯と、を備えており、前記拡縮補助装置は、取付部が前記履帯の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材と、前記ブラケット部材の前記取付部と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材と、を備えている。
本発明の下部走行体の幅拡縮方法は、拡縮補助装置を用いた下部走行体の幅拡縮方法であって、前記下部走行体は、中央に位置するセンタフレームと、前後方向に延びた状態で前記センタフレームの左右両側に取付けられると共に、前記センタフレームに対して左右方向に移動可能となったサイドフレームと、前記サイドフレームの長さ方向の一端に設けられた駆動輪と、前記サイドフレームの長さ方向の他端に設けられた遊動輪と、前記駆動輪と前記遊動輪とに亘って巻回された履帯と、を備えており、前記拡縮補助装置は、取付部が前記履帯の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材と、前記ブラケット部材の前記取付部と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材と、を備えており、前記拡縮補助装置の前記ブラケット部材の前記取付部を前記履帯の外周側のうち地面に接していない位置に取付け、前記履帯と共に前記拡縮補助装置を周回移動させて前記拡縮補助装置の前記摺動部材を前記履帯と前記地面との間に配置して接地させ、前記サイドフレームを前記駆動輪、前記遊動輪および前記履帯と一緒に左右方向に移動させ、前記履帯と共に前記拡縮補助装置を周回移動させて前記拡縮補助装置の前記摺動部材を前記地面から離れた位置に配置し、前記ブラケット部材の前記取付部を前記履帯から取外すことにある。
本発明によれば、地面の種類や状態に関係することなく、下部走行体の幅寸法を簡単な作業で拡大、縮小することができる。
以下、本発明の実施形態による拡縮補助装置を、建設機械の代表例である油圧ショベルの下部走行体の幅寸法を拡大、縮小するのに用いた場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
図1ないし図15は本発明の第1の実施形態を示している。まず、本実施形態による拡縮補助装置21を用いた幅拡縮方法が施される油圧ショベル1について説明する。図1において、油圧ショベル1は、後述の下部走行体4と、下部走行体4上に旋回可能に設けられた上部旋回体2と、上部旋回体2の前部に回動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置3と、を備えている。本実施形態の油圧ショベル1は、例えば、上部旋回体2の幅寸法がトレーラに積載して輸送するときの幅制限以内に収まる最大限の寸法を有する大型機種となっている。
次に、油圧ショベル1の下部走行体4の構成について詳細に説明する。なお、上部旋回体2に搭乗したオペレータから見た前後方向は、上部旋回体2の旋回位置によって変わる。しかし、本実施形態では、遊動輪8が設けられる側を前側とし、駆動輪7が設けられる側を後側として下部走行体4の構成および幅拡縮作業(方法)を説明する。
下部走行体4は、走行時や作業時に上部旋回体2や作業装置3を安定的に支持できるように、上部旋回体2の幅寸法よりも大きな幅寸法を有している。しかし、下部走行体4の幅寸法を上部旋回体2の幅寸法よりも大きく形成した場合、下部走行体4の幅寸法が輸送時の制限幅を越えてしまう。そこで、下部走行体4は、後述するセンタフレーム5に対するサイドフレーム6の取付位置を幅方向に移動できるようにしている。具体的には、左右のサイドフレーム6を接近して配置することで、下部走行体4の幅寸法を小さくし、輸送時の制限幅以内に収める構成としている。
下部走行体4は、不整地、泥濘地等を走行するためのものである。図2ないし図6に示すように、下部走行体4は、後述のセンタフレーム5、左右のサイドフレーム6、駆動輪7、遊動輪8、履帯11を含んで構成されている。
センタフレーム5は、下部走行体4の中央に位置して設けられている。センタフレーム5は、複数枚の鋼板を溶接することにより全体が略H型状の製缶構造体として形成されている。センタフレーム5の上側には、上部旋回体2が旋回可能に取付けられている。センタフレーム5は、前側に位置して左右方向に延びた前脚5Aと、後側に位置して左右方向に延びた後脚5Bとを有している。前脚5Aおよび後脚5Bは、サイドフレーム6の上面に対面するフランジ部を有し、このフランジ部がサイドフレーム6の上面に複数本のボルトを用いて取付けられる。
サイドフレーム6は、前後方向に延びた状態でセンタフレーム5の左右両側に取付けられている。サイドフレーム6は、センタフレーム5の左右両側に対称形状をなすように配置されている。サイドフレーム6は、前後方向に延びた角筒体として形成されている。これにより、サイドフレーム6の上面をセンタフレーム5の前脚5Aのフランジ部と後脚5Bのフランジ部とに当接させ、フランジ部に挿通した複数本のボルトをサイドフレーム6に締着する。これにより、センタフレーム5の前脚5A、後脚5Bにサイドフレーム6を取付けることができる。
サイドフレーム6は、前脚5A、後脚5Bに対して左右方向に位置をずらした状態でも、ボルトを締着することができる。従って、サイドフレーム6は、センタフレーム5に対して左右方向の外側または内側に移動可能となっている。即ち、図6に示すように、サイドフレーム6を左右方向の内側に配置した場合には、左右のサイドフレーム6を接近させて下部走行体4の幅寸法を小さくできる。一方、サイドフレーム6を左右方向の外側に配置した場合には、左右のサイドフレーム6の間隔を広げて下部走行体4の幅寸法を大きくできる。
駆動輪7は、サイドフレーム6の長さ方向の一端となる後端に設けられている。駆動輪7は、油圧モータを動力源として回転駆動される。また、遊動輪8は、サイドフレーム6の長さ方向の他端となる前端に設けられている。
上ローラ9は、サイドフレーム6の上側に前後方向に間隔をもって複数個、例えば、3個設けられている。上ローラ9は、履帯11をサイドフレーム6の上側で前後方向に案内する。また、下ローラ10は、サイドフレーム6の下側に前後方向に間隔をもって複数個、例えば、8個設けられている。下ローラ10は、履帯11をサイドフレーム6の下側で前後方向に案内する。
履帯11は、駆動輪7と遊動輪8とに亘って巻回して設けられている。履帯11は、環状に連結された複数個のトラックリンク12(連結状態として帯状に図示)と、トラックリンク12の外周側に取付けられたシュー13と、を含んで構成されている。履帯11は、駆動輪7が回転駆動されることにより、駆動輪7と遊動輪8との間で周回動作を行うものである。
図2ないし図6に示すように、シュー13は、トラックリンク12の外周側に周回方向に連続して複数枚取付けられている。図9ないし図12に示すように、シュー13は、金属製の板状体として形成されている。シュー13は、幅方向(左右方向)の長さ寸法(幅寸法)が前後方向の長さ寸法よりも大きな長方形状の金属板からなるシュー本体13Aと、履帯11の外周側となる接地側(地面Gと接する側)の外面に突出して設けられた複数条、例えば、3条のグローサ13B,13C,13Dと、を備えたグローサシューとして形成されている。
グローサ13B,13C,13Dは、左右方向に延びると共に、外面からトラックリンク12と反対側の外側に突出している。グローサ13B,13C,13Dは、履帯11の周回方向と直交する左右方向に延びて突出しているから、履帯11は、荒れた地面でも周回方向で地面Gを捉えることができ、空転せずに前進、後退することができる。
次に、本発明の第1の実施形態による下部走行体4用の拡縮補助装置21について、図2ないし図15を参照しつつ詳細に説明する。
図2ないし図6において、下部走行体4用の拡縮補助装置21は、油圧ショベル1の下部走行体4の幅寸法を、作業幅寸法に拡大、輸送幅寸法に縮小するときに用いられる補助具である。拡縮補助装置21は、ブラケット部材22と摺動部材30とを備えている。
図9ないし図12に示すように、ブラケット部材22は、後述の第1取付部24、第2取付部25が履帯11を構成するシュー13の外周側に着脱可能に取付けられる。ブラケット部材22は、ガイド部23、第1取付部24、第2取付部25を含んで構成されている。
図11ないし図14に示すように、ガイド部23は、左右方向に延びた長方形状の平板からなる摺動板23Aと、摺動板23Aの前端縁から屈曲して斜め下向きに延びた前挟持板23Bと、摺動板23Aの後端縁から屈曲して斜め下向きに延びた後挟持板23Cと、によって樋状に形成されている。前挟持板23B、後挟持板23C側となる摺動板23Aの内面23A1は、摺動部材30が当接する摺動面となっている。また、内面23A1と反対側の摺動板23Aの外面23A2は、履帯11(シュー13)と対面するもので、第1取付部24、第2取付部25および周回固定部29が取付けられている。ガイド部23の幅寸法(左右方向の長さ寸法)は、シュー13の幅寸法よりも大きな値に設定されている。
図14に示すように、前挟持板23Bの先端側と後挟持板23Cの先端側とには、長方形状の係合爪23Dが複数個、例えば、ガイド部23の幅方向に離間して2個ずつ設けられている。係合爪23Dは、互いに対向するように内向きに突出することにより、後述する摺動部材30の突条30Dに下側から係合することができる。これにより、係合爪23Dは、摺動部材30を厚さ方向に保持しつつ、摺動部材30が幅方向に移動するのを許可することができる。係合爪23Dは、溶接手段等を用いて前挟持板23B、後挟持板23Cに固着されている。
左右固定部としての第1取付部24は、ガイド部23の長さ方向の一方の端部に位置して、摺動板23Aの外面23A2に取付けられている。図13に示すように、第1取付部24は、長方形状の厚板からなり、基端縁が摺動板23Aの外面23A2に溶接手段等を用いて固着されている。また、第1取付部24の先端側には、当該第1取付部24の厚さ方向に突出して2本の掛止めピン24Aが設けられている。図12に示すように、掛止めピン24Aは、摺動板23Aの外面23A2からの高さ寸法が、シュー13の厚さ寸法よりも所定寸法(例えば、1mm~20mm)だけ大きな値に設定されている。
これにより、第1取付部24は、シュー本体13Aの幅方向の一端部に当接することで、ブラケット部材22がシュー本体13Aの幅方向の他側に移動するのを規制することができる。このときに、第1取付部24には、サイドフレーム6を拡縮するときにガイド部23と摺動部材30との間に作用する摩擦抵抗と同等の大きな負荷が作用するから、第1取付部24は、この負荷に耐えることができるように、厚肉な板体によって形成されている。
また、図9に示すように、シュー本体13Aが第1取付部24に当接した状態では、シュー本体13Aの幅方向の一端部が、摺動板23Aと掛止めピン24Aとの間に挟まれている。これにより、第1取付部24は、シュー本体13Aの一端部をブラケット部材22側に固定(掛止め)することができる。なお、第1取付部24には、2本の掛止めピン24Aを設けたが、掛止めピンを1本にしてもよく、または、板材、角材を横向きに固着したり、第1取付部24の先端を折り曲げたりする構成としてもよい。
左右固定部としての第2取付部25は、ガイド部23の長さ方向の他方の端部に位置して、摺動板23Aの外面23A2に取付けられている。第2取付部25は、摺動板23Aに取付けられた固定板26と、固定板26に着脱可能に取付けられる着脱板27と、を備えている。
固定板26は、長方形状の厚板からなり、基端縁が摺動板23Aの外面23A2に溶接手段等を用いて固着されている。また、固定板26には、当該固定板26の厚さ方向に貫通して2個のボルト挿通孔26Aが設けられている。
着脱板27は、長方形状の厚板からなり、基端側には、ボルト挿通孔26Aに対応して2個のねじ孔27Aが設けられている。また、着脱板27の先端側には、当該着脱板27の厚さ方向に突出して2本の掛止めピン27Bが設けられている。図11に示すように、固定板26の一側に着脱板27を配置し、ボルト挿通孔26Aに挿通したボルト28を着脱板27のねじ孔27Aに螺着し、固定板26に着脱板27を取付ける。この状態で、掛止めピン27Bは、摺動板23Aの外面23A2からの高さ寸法が、シュー13の厚さ寸法よりも所定寸法(例えば、1mm~20mm)だけ大きな値に設定されている。
また、着脱板27は、固定板26に取付けられた状態で、着脱板27と第1取付部24との間隔寸法(距離寸法)は、シュー13の幅寸法よりも所定寸法(例えば、1mm~20mm)だけ大きな値に設定されている。
このように構成された第1取付部24と第2取付部25は、第1取付部24の掛止めピン24Aをシュー13の幅方向の一端部に引っ掛けた後に、摺動板23Aの外面23A2をシュー13の各グローサ13B~13Cの先端に当接させる。次に、シュー13の他端部と第2取付部25の固定板26との間に、着脱板27を挿入し、掛止めピン27Bをシュー本体13Aに押付ける。この状態で、ボルト挿通孔26Aに挿通したボルト28を着脱板27のねじ孔27Aに螺着し、着脱板27を固定板26に取付ける。この場合、第1取付部24と第2取付部25とがシュー13を挟むことにより、ブラケット部材22は、履帯11に対して左右方向に固定されている。これにより、第1取付部24と第2取付部25とは、ブラケット部材22を履帯11に対して左右方向に固定する左右固定部を構成している。
図12、図13に示すように、周回固定部29は、ガイド部23の左右方向の端部側に位置して摺動板23Aの外面23A2に取付けられている。周回固定部29は、第1取付部24の左右方向の内側位置と、第2取付部25の固定板26の左右方向の内側位置と、の2箇所に設けられている。周回固定部29は、シュー13のグローサ13Bとグローサ13Cとの間に収まる位置、かつグローサ13Bとグローサ13Cとの間に嵌る形状(長方形状ないし台形状)の板体からなり、摺動板23Aの外面23A2に溶接手段を用いて固着されている。これにより、周回固定部29は、グローサ13Bとグローサ13Cとの間に係合することにより、ブラケット部材22を履帯11に対して幅方向と交差する履帯11の周回方向に固定することができる。
さらに、周回固定部29は、ガイド部23の摺動板23Aのうち、履帯11の周回方向の一方側に片寄せて配置されている。これにより、グローサ13Bとグローサ13Cとの間に周回固定部29が収まった状態では、全てのグローサ13B~13Dを摺動板23Aの外面23A2に当接させることができる。
摺動部材30は、ブラケット部材22の取付部24,25と反対側(地面Gと接することができる側)に取付けられている。摺動部材30は、ガイド部23に対して左右方向に摺動可能に取付けられている。摺動部材30は、自己潤滑性を有する材料、例えば、PA、POM、PEEK等の自己潤滑性を有する樹脂材料、銅、銅合金等の金属材料、潤滑剤を含む複合材料によって形成されている。
摺動部材30は、長方形状の断面を持って左右方向に延びた厚板体として形成されている。摺動部材30は、ガイド部23の摺動板23A(内面23A1)と当接する摺動面30Aと、地面Gと当接する接地面30Bと、摺動面30Aと接地面30Bとの間の前後の側面30Cと、を備えている。前後の側面30Cには、摺動面30Aに近い位置を左右方向に延びて突条30Dが設けられている。突条30Dの接地面30B側にガイド部23の係合爪23Dが係合することにより、摺動部材30は、ガイド部23に対して左右方向に移動可能に保持されている。また、摺動部材30は、突条30Dが係合爪23Dに係合するように左右方向からガイド部23に差し込むことができ、また、引き抜くこともできる。
摺動部材30の左右方向の長さ寸法L1は、ブラケット部材22(ガイド部23)の左右方向の長さ寸法L2よりも長尺に形成されている(L1>L2)。詳しくは、摺動部材30の長さ寸法L1は、ガイド部23の長さ寸法L2とセンタフレーム5に対するサイドフレーム6の移動距離(移動寸法)とを加えた寸法、またはこの寸法に近い寸法に設定されている。これにより、摺動部材30は、サイドフレーム6が最も外側に配置された状態(図5の状態)と、最も内側に配置された状態(図6の状態)と、のいずれの状態でも、ガイド部23の摺動板23Aの全面に接することができ、広い面積で負荷を受承することができる。即ち、摺動部材30の摺動面30Aとガイド部23の摺動板23Aとの間の単位面積当たりの摩擦抵抗を小さくすることができる。
本実施形態による拡縮補助装置21は、上述の如き構成を有するもので、次に、この拡縮補助装置21を用いた下部走行体4の幅拡縮方法について説明する。
まず、油圧ショベル1を作業形態から輸送形態に移行するために、下部走行体4の幅寸法を縮小させる縮幅作業について説明する。具体的な作業としては、サイドフレーム6を左右方向の内側、即ち、左右のサイドフレーム6を接近させる作業となる。
縮幅作業では、油圧ショベル1を、走行して履帯11を半周程度周回できる場所に配置する。
最初に、拡縮補助装置21を履帯11に取付ける。この拡縮補助装置21の取付工程では、拡縮補助装置21のブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25を履帯11の外周側のうち地面Gに接していない位置に取付ける。例えば、図2に示すように、拡縮補助装置21を、サイドフレーム6の上側に位置する履帯11上に周回方向(前後方向)に所定の間隔をもって2個取付ける。なお、拡縮補助装置21は、3個以上取付けることもできる。
拡縮補助装置21の取付工程における取付作業について詳述する。摺動部材30が取付けられていないブラケット部材22を履帯11上に配置し、第1取付部24の掛止めピン24Aをシュー13の幅方向の一端部(内側端部)に引っ掛け、ブラケット部材22を構成するガイド部23の摺動板23Aの外面23A2をシュー13の各グローサ13B~13Cの先端に当接させる(載せる)。
次に、シュー13の他端部(外側端部)と第2取付部25の固定板26との間に、着脱板27を挿入し、掛止めピン27Bをシュー本体13Aに下側から押付ける。この状態で、ボルト挿通孔26Aに挿通したボルト28を着脱板27のねじ孔27Aに螺着し、着脱板27を固定板26に取付けることで、ブラケット部材22を履帯11に取付ける。
ブラケット部材22を履帯11に取付けたら、突条30Dがガイド部23の係合爪23Dに係合するように摺動部材30を、左右方向の外側からガイド部23に差し込む。この場合、摺動部材30は、サイドフレーム6(履帯11)を左右方向の内側に移動するために、ブラケット部材22から左右方向の内側に突出するように配置する。同様の作業を履帯11の周回方向に離れた位置で行い、2個の拡縮補助装置21を履帯11に取付ける。
このように、拡縮補助装置21を、ブラケット部材22と摺動部材30とを別々に取付けることにより、取り扱う部品の重量を軽減することができ、一人または少人数で簡単に作業できる。
履帯11に2個の拡縮補助装置21を取付けたら、拡縮補助装置21の周回移動工程に移る。図3に示すように、周回移動工程では、下部走行体4を前進(または後退)させ、履帯11と共に拡縮補助装置21を周回移動させる。図4に示すように、履帯11を半周程度周回させることにより、拡縮補助装置21の摺動部材30を履帯11と地面Gとの間に配置して摺動部材30を接地させる。
図5に示すように、拡縮補助装置21の摺動部材30を接地させたら、サイドフレーム6の左右移動工程を行う。左右移動工程では、センタフレーム5の前脚5A、後脚5Bをサイドフレーム6に固定しているボルトを取外し、図6に示すように、油圧シリンダ等を動力源としてサイドフレーム6を駆動輪7、遊動輪8および履帯11と一緒に左右方向の内側に移動させる。このときに、拡縮補助装置21は、接地した摺動部材30の上側でブラケット部材22のガイド部23(摺動板23A)を摺動させることができる。これにより、地面Gの状態に関係なく、地面G上で履帯11(サイドフレーム6)を左右方向に移動させることができる。
次の拡縮補助装置21の再周回移動工程では、図2に示すように、履帯11と共に拡縮補助装置21を半周程度周回移動させ、拡縮補助装置21の摺動部材30を地面Gから離れた位置に配置する。さらに、拡縮補助装置21の取外し工程では、前述した取付工程と逆の手順で、ブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25を履帯11から取外す。
これにより、油圧ショベル1は、下部走行体4を含めて輸送制限幅に収まる寸法になるから、トレーラに搭載して輸送することができる。
かくして、第1の実施形態によれば、拡縮補助装置21は、第1取付部24、第2取付部25が履帯11の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材22と、ブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材30と、を備えている。
従って、拡縮補助装置21のブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25を履帯11の外周側のうち地面Gに接していない位置に取付け、履帯11と共に拡縮補助装置21を周回移動させて拡縮補助装置21の摺動部材30を履帯11と地面Gとの間に配置して接地させ、サイドフレーム6を駆動輪7、遊動輪8および履帯11と一緒に左右方向に移動させる。次に、履帯11と共に拡縮補助装置21を周回移動させて拡縮補助装置21の摺動部材30を地面Gから離れた位置に配置し、ブラケット部材22の第1取付部24、第2取付部25を履帯11から取外す。
これにより、履帯11と地面Gとの間に生じる摩擦力が大きくなる場合でも、自己潤滑性を有する摺動部材30は、ブラケット部材22のガイド部23に対して小さな摩擦抵抗で摺動できるから、大型の油圧シリンダを動力源として用いる必要がなく、下部走行体4の大型化、重量の増大を抑えることができる。しかも、大型の油圧クレーンによって油圧ショベルを吊上げた状態でサイドフレームを左右方向に移動させる必要もない。この結果、地面Gの種類や状態に関係することなく、下部走行体4の幅寸法を簡単な作業で拡大、縮小することができる。
摺動部材30は、左右方向の長さ寸法L1がブラケット部材22の左右方向の長さ寸法L2よりも長尺に形成されている。これにより、摺動部材30上でブラケット部材22のガイド部23を摺動させるときに、接触部分の面積を大きくすることができるから、単位面積当たりの摩擦抵抗を小さくすることができ、摺動性を高めることができる。
ブラケット部材22は、当該ブラケット部材22を履帯11に対して左右方向に固定する左右固定部としての第1取付部24と第2取付部25を備えている。これにより、サイドフレーム6を履帯11等と一緒に左右方向に移動させるときに、履帯11に対してブラケット部材22がずれるのを防止でき、拡縮補助装置21に対する信頼性を向上することができる。
ブラケット部材22は、当該ブラケット部材22を履帯11に対して周回方向に固定する周回固定部29を備えている。これにより、拡縮補助装置21を履帯11に取付けた状態で履帯11を周回動作させたときに、履帯11に対してブラケット部材22がずれるのを防止でき、拡縮補助装置21に対する信頼性を向上することができる。
次に、図16ないし図22は本発明の第2の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、摺動部材を金属材料によって形成したことにある。なお、第2の実施形態では、前述した第1の実施形態と同等の形状、機能を有する構成要素を同一名称とし、その形状、機能に関する詳細な説明を省略するものとする。また、油圧ショベル1に関する構成要素には、同一の符号を付すものとする。
図16、図17において、第2の実施形態による下部走行体4用の拡縮補助装置31は、前述した第1の実施形態による拡縮補助装置21と同様に、油圧ショベル1の下部走行体4の幅寸法を、作業幅寸法に拡大、輸送幅寸法に縮小するときに用いられる補助具である。拡縮補助装置31は、ブラケット部材32と摺動部材41とを備えている。
ブラケット部材32は、後述の第1取付部34、第2取付部35がシュー13の外周側に着脱可能に取付けられる。ブラケット部材32は、ガイド部33、第1取付部34、第2取付部35、滑りブロック40を含んで構成されている。
図18、図19に示すように、ガイド部33は、摺動板33Aの前後の端縁に前挟持板33B、後挟持板33Cを備えた樋状に形成されている。摺動板33Aの内面33A1には、後述の滑りブロック40が取付けられている。摺動板33Aの外面33A2には、第1取付部34、第2取付部35および周回固定部39が取付けられている。
図21、図22に示すように、前挟持板33Bの先端部と後挟持板33Cの先端部とには、長尺な長方形状の板体からなる係合爪33Dが設けられている。係合爪33Dは、互いに対向するように内向きに突出することにより、後述する摺動部材41の平板部41Aの端縁に下側から係合することができる。これにより、係合爪33Dは、摺動部材41を厚さ方向に保持しつつ、摺動部材41が幅方向に移動するのを許可することができる。
左右固定部としての第1取付部34は、ガイド部33の長さ方向の一方の端部に位置して、摺動板33Aの外面33A2に取付けられている。図13に示すように、第1取付部34は、2本の掛止めピン34Aが設けられている。これにより、第1取付部34は、シュー本体13Aの幅方向の一端部に当接することで、ブラケット部材32がシュー本体13Aの幅方向の他側に移動するのを規制することができる。
左右固定部としての第2取付部35は、ガイド部33の長さ方向の他方の端部に位置して、摺動板33Aの外面33A2に取付けられている。第2取付部35は、固定板36と着脱板37とを備えている。
固定板36は、摺動板33Aの外面33A2に固着され、厚さ方向に貫通して2個のボルト挿通孔36Aを備えている。また、着脱板37は、固定板36のボルト挿通孔36Aに対応して2個のねじ孔37Aが設けられている。この着脱板37には、厚さ方向に突出して2本の掛止めピン37Bが設けられている。第2取付部35は、固定板36の一側に着脱板37を配置し、ボルト挿通孔36Aに挿通したボルト38を着脱板37のねじ孔37Aに螺着し、固定板36に着脱板37を取付ける。
第1取付部34と第2取付部35は、第1取付部34の掛止めピン34Aをシュー13の幅方向の一端部に引っ掛けた後に、摺動板33Aの外面33A2をシュー13の各グローサ13B~13Cの先端に当接させる。次に、シュー13の他端部と第2取付部35の固定板36との間に、着脱板37を挿入し、掛止めピン37Bをシュー本体13Aに押付ける。この状態で、ボルト挿通孔36Aに挿通したボルト38を着脱板37のねじ孔37Aに螺着し、着脱板37を固定板36に取付ける。これにより、第1取付部34と第2取付部35とは、ブラケット部材32を履帯11に対して左右方向に固定する左右固定部を構成している。
図22に示すように、周回固定部39は、摺動板33Aの外面33A2に取付けられている。周回固定部39は、グローサ13Bとグローサ13Cとの間に係合することにより、ブラケット部材32を履帯11の周回方向に固定することができる。
滑りブロック40は、ブラケット部材32のガイド部33を構成する摺動板33Aの内面33A1に設けられている。滑りブロック40は、自己潤滑性を有する材料、例えば、PA、POM、PEEK等の自己潤滑性を有する樹脂材料、銅、銅合金等の金属材料、潤滑剤を含む複合材料によって形成されている。図19に示すように、滑りブロック40は、左右方向に延びる角柱体からなり、前後方向(周回方向)に並んで2本設けられている。なお、滑りブロック40は、後述の摺動部材41に設ける構成としてもよい。しかし、滑りブロック40は、ブラケット部材32に設けた方が、摺動部材41に設けるよりも短く形成することができる。
摺動部材41は、ブラケット部材32の取付部34,35と反対側(地面Gと接することができる側)に取付けられている。摺動部材41は、ガイド部33(滑りブロック40)に対して左右方向に摺動可能に取付けられている。摺動部材41は、滑りブロック40と摺動可能な長方形状の金属板からなり、前後の端縁がガイド部33の係合爪33Dに係合される平板部41Aと、平板部41Aの滑りブロック40と反対側の面に設けられた強度部41Bと、を備えている。強度部41Bは、C字状の溝形鋼からなり、平板部41Aに溶接されることで、摺動部材41の強度を高めている。これにより、摺動部材41は、強度をもった金属構造体として形成されている。
平板部41Aの前後の端縁にガイド部33の係合爪33Dが係合することにより、摺動部材41は、ガイド部33に対して左右方向に移動可能に保持されている。また、摺動部材41は、平板部41Aが係合爪33Dに係合するように左右方向からガイド部33に差し込むことができ、また、引き抜くこともできる。さらに、摺動部材41の左右方向の長さ寸法は、ブラケット部材32(ガイド部33)の左右方向の長さ寸法よりも、サイドフレーム6の移動距離の分だけ長尺に形成されている。
かくして、このように構成された第2の実施形態においても、前述した第1の実施形態とほぼ同様の作用、効果を得ることができる。特に、第2の実施形態は、摺動部材41を高強度な金属構造体として形成しているから、岩石等によって凹凸が多い場所でも摺動部材41を確実に押付ける(踏ん張らせる)ことができ、下部走行体4の幅拡縮作業を安定的に行うことができる。
なお、第1の実施形態では、摺動部材30を、PA、POM、PEEK等の自己潤滑性を有する樹脂材料、銅、銅合金等の金属材料、潤滑剤を含む複合材料によって形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、摺動部材を樹脂材料によって形成したことで強度が低い場合には、図23の変形例のように、摺動部材51の地面Gと接する接地面51Bに金属製の補強板52を設ける構成としてもよい。これにより、岩石等によって凹凸が多い場所でも摺動部材51を確実に押付けることができる。
第1の実施形態による下部走行体4の幅拡縮方法では、ブラケット部材22を履帯11に取付けた後に、ブラケット部材22に摺動部材30を取付けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、ブラケット部材22に摺動部材30が予め取付けられた拡縮補助装置21を履帯11に取付ける構成としてもよい。取外す場合も同様にしてもよい。
各実施形態では、油圧ショベル1の下部走行体4の幅寸法を拡大、縮小するときに用いられる下部走行体4用の拡縮補助装置21を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、拡縮補助装置21は、油圧クレーン等の他の建設機械の下部走行体4の幅寸法を拡大、縮小するときに用いることもできる。
1 油圧ショベル(建設機械)
4 下部走行体
5 センタフレーム
6 サイドフレーム
7 駆動輪
8 遊動輪
11 履帯
13 シュー
21,31 拡縮補助装置
22,32 ブラケット部材
24,34 第1取付部(左右固定部)
25,35 第2取付部(左右固定部)
29,39 周回固定部
30,41,51 摺動部材
52 補強板
G 地面
L1 摺動部材の長さ寸法
L2 ブラケット部材の長さ寸法
4 下部走行体
5 センタフレーム
6 サイドフレーム
7 駆動輪
8 遊動輪
11 履帯
13 シュー
21,31 拡縮補助装置
22,32 ブラケット部材
24,34 第1取付部(左右固定部)
25,35 第2取付部(左右固定部)
29,39 周回固定部
30,41,51 摺動部材
52 補強板
G 地面
L1 摺動部材の長さ寸法
L2 ブラケット部材の長さ寸法
Claims (6)
- 建設機械の下部走行体の幅寸法を拡大、縮小するときに用いられる下部走行体用の拡縮補助装置であって、
前記下部走行体は、
中央に位置するセンタフレームと、
前後方向に延びた状態で前記センタフレームの左右両側に取付けられると共に、前記センタフレームに対して左右方向に移動可能となったサイドフレームと、
前記サイドフレームの長さ方向の一端に設けられた駆動輪と、
前記サイドフレームの長さ方向の他端に設けられた遊動輪と、
前記駆動輪と前記遊動輪とに亘って巻回された履帯と、
を備えており、
前記拡縮補助装置は、
取付部が前記履帯の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材と、
前記ブラケット部材の前記取付部と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材と、
を備えていることを特徴とする下部走行体用の拡縮補助装置。 - 請求項1に記載の下部走行体用の拡縮補助装置において、
前記摺動部材は、左右方向の長さ寸法が前記ブラケット部材の左右方向の長さ寸法よりも長尺に形成されていることを特徴とする下部走行体用の拡縮補助装置。 - 請求項1に記載の下部走行体用の拡縮補助装置において、
前記ブラケット部材は、当該ブラケット部材を前記履帯に対して左右方向に固定する左右固定部を備えていることを特徴とする下部走行体用の拡縮補助装置。 - 請求項1に記載の下部走行体用の拡縮補助装置において、
前記ブラケット部材は、当該ブラケット部材を前記履帯に対して周回方向に固定する周回固定部を備えていることを特徴とする下部走行体用の拡縮補助装置。 - 請求項1に記載の下部走行体用の拡縮補助装置において、
前記摺動部材は、地面と接する位置に補強板を備えていることを特徴とする下部走行体用の拡縮補助装置。 - 拡縮補助装置を用いた下部走行体の幅拡縮方法であって、
前記下部走行体は、
中央に位置するセンタフレームと、
前後方向に延びた状態で前記センタフレームの左右両側に取付けられると共に、前記センタフレームに対して左右方向に移動可能となったサイドフレームと、
前記サイドフレームの長さ方向の一端に設けられた駆動輪と、
前記サイドフレームの長さ方向の他端に設けられた遊動輪と、
前記駆動輪と前記遊動輪とに亘って巻回された履帯と、
を備えており、
前記拡縮補助装置は、
取付部が前記履帯の外周側に着脱可能に取付けられるブラケット部材と、
前記ブラケット部材の前記取付部と反対側に左右方向に摺動可能に取付けられた摺動部材と、
を備えており、
前記拡縮補助装置の前記ブラケット部材の前記取付部を前記履帯の外周側のうち地面に接していない位置に取付け、
前記履帯と共に前記拡縮補助装置を周回移動させて前記拡縮補助装置の前記摺動部材を前記履帯と前記地面との間に配置して接地させ、
前記サイドフレームを前記駆動輪、前記遊動輪および前記履帯と一緒に左右方向に移動させ、
前記履帯と共に前記拡縮補助装置を周回移動させて前記拡縮補助装置の前記摺動部材を前記地面から離れた位置に配置し、
前記ブラケット部材の前記取付部を前記履帯から取外すことを特徴とする下部走行体の幅拡縮方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022046605A JP2023140656A (ja) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022046605A JP2023140656A (ja) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2023140656A true JP2023140656A (ja) | 2023-10-05 |
Family
ID=88206427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022046605A Pending JP2023140656A (ja) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 下部走行体用の拡縮補助装置および下部走行体の幅拡縮方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023140656A (ja) |
-
2022
- 2022-03-23 JP JP2022046605A patent/JP2023140656A/ja active Pending
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