JP2024061950A - 作業機械 - Google Patents

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【課題】上部旋回体の後側部分の限られた空間を効率良く利用できるようにする。【解決手段】作業機械1は、上部旋回体本体30と、ウインチ50と、カウンタウエイト70と、を備える。上部旋回体本体30は、下部本体11に旋回可能に取り付けられる。ウインチ50は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30とウインチ50との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ50と前後方向Xに対向する位置に配置される。【選択図】図3

Description

本発明は、カウンタウエイトおよびウインチを有する作業機械に関する。
例えば特許文献1に、従来の作業機械が記載されている。同文献に記載の技術では、上部旋回体の後側部分にカウンタウエイトおよびウインチが配置されている。
特開2016-55935号公報
上部旋回体の後側部分にカウンタウエイトおよびウインチが配置された構成において、上部旋回体の後側部分の限られた空間を効率良く利用することが望まれている。
そこで、本発明は、上部旋回体の後側部分の限られた空間を効率良く利用することができる、作業機械を提供することを目的とする。
作業機械は、上部旋回体本体と、ウインチと、カウンタウエイトと、を備える。前記上部旋回体本体は、下部本体に旋回可能に取り付けられる。前記ウインチは、前記上部旋回体本体よりも後側に配置される。前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体よりも後側に配置される。前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記ウインチとの前後方向における間、かつ、前記ウインチと前後方向に対向する位置に配置される。
上記構成により、上部旋回体の後側部分の限られた空間を効率良く利用することができる。
作業機械1を横から見た図である。 図1に示す作業機械1を上から見た図である。 図1に示す上部旋回体20の後側X2部分を上から見た図である。 図3に示す上部旋回体20の後側X2部分の領域を示す図である。 図1に示す上部旋回体20の後側X2部分を横から見た図である。 作業機械101の斜視図である。 図6の要部Bの拡大図であり、カウンタウエイト70を取り外した状態を示す図である。 図7の分解図であり、カウンタウエイトフレーム60を取り外した状態を示す図である。 図7の分解図であり、ウインチ50を取り外した状態を示す図である。 図6の要部Bの拡大図である。 上部旋回体の後部の側面図である。
[第1実施形態]
図1~図5を参照して、第1実施形態の作業機械1について説明する。
作業機械1は、図1に示すように、作業を行う機械であり、例えば建設作業を行う建設機械である。作業機械1は、例えばブーム15およびウインチ50などを用いて作業を行う機械であり、例えばクレーンである。作業機械1は、下部本体11と、旋回ベアリング13と、ブーム15と、ブーム起伏装置17と、上部旋回体20と、を備える。
下部本体11は、上部旋回体20を支持する。下部本体11は、地面に対して固定された構造物でもよく、走行面(地面など)を走行可能でもよい(下部走行体でもよい)。作業機械1は、固定式(例えば固定式クレーン)でもよく、移動式(例えば移動式クレーン)でもよい。下部本体11が走行可能である場合は、下部本体11は、走行装置を備え、クローラを備えてもよく、ホイールを備えてもよい。作業機械1がクレーンである場合、作業機械1は、クローラクレーンでもよく、ホイールクレーンでもよい。
旋回ベアリング13(旋回座)は、下部本体11に対して上部旋回体20が旋回可能となるように、下部本体11と上部旋回体20とを結合する。
ブーム15は、上部旋回体20に起伏可能(上下方向Zに回転可能)に取り付けられる。ブーム15は、箱型構造を有してもよく、伸縮可能な伸縮ブームでもよい。ブーム15は、ラチス構造を有するラチスブームでもよい。図1に示す例では、ブーム15は伸縮ブームであり、作業機械1は、伸縮ブームクローラクレーンである。
ブーム起伏装置17は、上部旋回体20に対してブーム15を起伏させる。例えば、ブーム起伏装置17は、伸縮可能なシリンダ(ブーム起伏シリンダ)でもよい。この場合、ブーム起伏装置17は、上部旋回体20とブーム15とに接続される。例えば、ブーム起伏装置17は、油圧シリンダである。ブーム起伏装置17は、ウインチ50でもよい。ブーム起伏装置17がウインチ50である場合、ウインチ50は、ロープR(図3参照)の巻き取りおよび繰り出しをすることで、ブーム15を起伏させてもよい。
上部旋回体20は、旋回ベアリング13を介して下部本体11に旋回可能に取り付けられる。図2に示すように、上部旋回体20は、上部旋回体本体30と、原動機41と、ポンプ43と、図3に示すウインチフレーム45と、ウインチ50と、カウンタウエイトフレーム60と、カウンタウエイト70と、を備える。
上部旋回体本体30は、図1に示すように、旋回ベアリング13を介して下部本体11に旋回可能に取り付けられる。上部旋回体本体30は、運転室31を備える。運転室31は、作業者が運転可能な部分である。
(方向の定義)
下部本体11に対する上部旋回体20の旋回の回転軸が延びる方向を、上下方向Zとする。上下方向Zにおいて、下部本体11から上部旋回体20に向かう側(向き)を上側Z1とし、その逆側を下側Z2とする。図2に示すように、上部旋回体20に対するブーム15の起伏の回転軸が延びる方向を、横方向Yとする。横方向Yにおける一方側を右側Yr(モータ側)とする。図3に示すように、ドラム中心軸50c(後述)が横方向Yに延び、ウインチドラム55とウインチモータ57とが横方向Yに直列的に並ぶように配置される場合は、横方向Yにおいて、ウインチドラム55からウインチモータ57に向かう側を、右側Yrとする。横方向Yにおいて、右側Yrの逆側を左側Yl(反モータ側)とする。なお、左右は逆でもよい。図2に示す例では、前側X1に向かって見たときの右が「右側Yr」であるが、後側X2に向かって見たときの右を「右側Yr」としてもよい。上下方向Zおよび横方向Yのそれぞれに直交する方向を、前後方向Xとする。前後方向Xにおいて、カウンタウエイト70から、上部旋回体本体30に向かう側を前側X1とし、その逆側を後側X2とする。
原動機41は、作業機械1の駆動源であり、例えば内燃機関である。原動機41は、例えばエンジンであるが、電動機などであってもよい。原動機41は、ポンプ43を駆動してもよく、発電機(図示なし)を駆動してもよい。原動機41は、上部旋回体本体30に搭載される。原動機41は、上部旋回体本体30の後側X2部分(例えば後側X2端部の近傍)に搭載される。図3に示すように、原動機41の長手方向は、横方向Yである。原動機41は、原動機軸41aを備える。原動機軸41aは、原動機41の駆動力を出力する出力軸(クランク軸)の中心軸である。原動機軸41aが延びる方向は、横方向Yである。
ポンプ43は、作業機械1を作動させる油圧アクチュエータ(例えば油圧モータ、油圧シリンダなど)に作動油を供給する。例えば、ポンプ43は、ブーム起伏装置17(図1参照)に作動油を供給してもよく、ウインチモータ57(後述)に作動油を供給してもよい。ポンプ43は、原動機41に取り付けられる(接続される)。ポンプ43と原動機41とは、原動機41の長手方向(例えば横方向Y)に直列的に並ぶように配置される。ポンプ43は、複数設けられてもよい。ポンプ43と同様の位置に、発電機(図示なし)が設けられてもよい。
ウインチフレーム45は、上部旋回体本体30に対してウインチ50を支持する。ウインチフレーム45は、上部旋回体本体30に固定される。ウインチフレーム45は、上部旋回体本体30の後側X2部分から後側X2に延びるように配置される。ウインチフレーム45は、カウンタウエイトフレーム60に固定されてもよい。ウインチフレーム45は、カウンタウエイトフレーム60から上側Z1に延びるように配置されてもよい。例えば、ウインチフレーム45は、2つ設けられる。2つのウインチフレーム45・45は、横方向Yに間隔をあけて配置される。
ウインチ50は、ロープRの巻き取り、および繰り出しを行う。ウインチ50は、フック(図示なし)の巻上および巻下を行ってもよい。ウインチ50は、起伏部材(ブーム15(図2参照)など)の起伏を行ってもよい。
このウインチ50は、上部旋回体20の後側X2部分に配置される。ウインチ50は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。ウインチ50は、上部旋回体20の後側X2部分の横方向Yにおける中央部に配置される。ウインチ50は、カウンタウエイトフレーム60よりも上側Z1に配置される(図5参照)。ウインチ50は、カウンタウエイトフレーム60の真上(カウンタウエイトフレーム60よりも上側Z1、かつ、カウンタウエイトフレーム60と上下方向Zに対向する位置)に配置される。ウインチ50は、ウインチフレーム45を介して上部旋回体本体30に取り付けられる。
このウインチ50は、1つのみ設けられてもよく、複数設けられてもよく、図5に示すように2つ設けられてもよく、3つ以上設けられてもよい。 以下では、主に、ウインチ50が2つ設けられる場合について説明する。ウインチ50には、上側ウインチ50Aと、下側ウインチ50Bと、がある。
上側ウインチ50Aは、複数のウインチ50が設けられる場合に、複数のウインチ50のうち最も上側Z1に配置されるウインチ50である。例えば、上側ウインチ50Aの上側Z1端部の位置は、カウンタウエイト70の上面(上側Z1の端の面)よりも上側Z1でもよい。上側ウインチ50Aの上側Z1端部の位置は、カウンタウエイト70の上面と同じ上下方向Z位置(上下方向Zにおける位置)でもよく、カウンタウエイト70の上面よりも下側Z2でもよい。図4に示すように、上側ウインチ50Aの長手方向は、原動機41の長手方向と同じ方向であり、例えば横方向Yである(下側ウインチ50Bも同様)。図5に示す上側ウインチ50Aの構造は、下側ウインチ50Bの構造と同様である。上側ウインチ50Aの構造と、下側ウインチ50Bの構造とが一致する必要はない。
下側ウインチ50Bは、上側ウインチ50Aよりも下側Z2に配置される。下側ウインチ50Bは、上側ウインチ50Aの真下(上側ウインチ50Aよりも下側Z2かつ上側ウインチ50Aと上下方向Zに対向する位置)に配置される。下側ウインチ50Bは、上側ウインチ50Aに対して前後方向Xにずれた位置に配置されてもよい。図5に示す例では、下側ウインチ50Bは、上側ウインチ50Aに対して後側X2にずれた位置に配置される。以下では、1つのウインチ50について説明する。
このウインチ50は、図3に示すように、ドラム中心軸50c(ウインチ50の中心軸)を備える。ウインチ50は、ウインチドラム55と、ウインチモータ57と、を備える。また、ウインチ50は、ウインチ50径方向(後述)における大きさに着目すると、ウインチ大径部51と、ウインチ小径部52と、を備える。
ドラム中心軸50c(ウインチ50の中心軸)は、上部旋回体本体30に対するウインチドラム55の(巻胴部55bおよびフランジ55cの)回転の中心軸である。ドラム中心軸50cは、上部旋回体本体30に対するウインチモータ57の回転の中心軸である。ドラム中心軸50cが延びる方向は、原動機41の長手方向と同じ方向であり、例えば横方向Yである。ドラム中心軸50cと、原動機軸41aとは、互いに平行である。ドラム中心軸50cに直交する仮想円であって、ドラム中心軸50cを中心とする仮想円の半径方向を、「ウインチ50径方向」という。下記の「大径」「小径」の径の大小は、ウインチ50径方向における寸法(最大寸法)の大小である。ある要素が「小径」であるときに、ドラム中心軸50cが延びる方向から見た要素の形状が円形である必要はない(大径についても同様)。
ウインチ大径部51は、ウインチ50のうち、大径の部分である。具体的には、ウインチ大径部51は、フランジ55cである。
ウインチ小径部52は、ウインチ50のうち、ウインチ大径部51よりも小径の部分である。ウインチ小径部52は、ウインチ50のうちフランジ55c以外の部分である。具体的には、ウインチ小径部52は、ウインチドラムフレーム55a、巻胴部55b、およびウインチモータ57である。ウインチ小径部52は、巻胴部55bに巻かれたロープRを含んでもよい。
ウインチドラム55は、ウインチドラムフレーム55aと、巻胴部55bと、フランジ55cと、を備える。
ウインチドラムフレーム55a(ウインチ小径部52の例)は、ウインチフレーム45を介して上部旋回体本体30に取り付けられる。ウインチドラムフレーム55aは、巻胴部55bおよびフランジ55cを、ドラム中心軸50cを中心に回転可能に支持する。例えば、ウインチドラムフレーム55aは、減速機などを収納する。
巻胴部55b(ウインチ小径部52の例)は、ロープRが巻かれる部分である。巻胴部55bは、ドラム中心軸50cを中心に回転可能に、ウインチドラムフレーム55aに支持される(フランジ55cも同様)。巻胴部55bに巻かれたロープRの量が最大(巻胴部55bに巻くことが可能なロープRの量の最大量)でも、ロープRのウインチ50径方向における直径は、フランジ55cよりも小径である。そのため、巻胴部55bに巻かれたロープRは、ウインチ小径部52に含まれてもよい。
フランジ55c(ウインチ大径部51の例)は、巻胴部55bから横方向YにロープRが移動することを制限する。フランジ55cは、巻胴部55bに固定される。フランジ55cは、巻胴部55bからウインチ50径方向外側に延びるように設けられる。フランジ55cは、ドラム中心軸50cが延びる方向(横方向Y)に間隔をあけて2か所に設けられる。
ウインチモータ57(ウインチ小径部52の例)は、上部旋回体本体30に対してウインチドラム55を回転させる装置である。さらに詳しくは、ウインチモータ57は、ウインチドラムフレーム55aに対して、巻胴部55bおよびフランジ55cを回転させる装置である。例えば、ウインチモータ57は、油圧モータでもよく、電動モータでもよい。ウインチモータ57は、ウインチドラム55よりも右側Yr(モータ側)に配置される。ウインチモータ57とウインチドラム55とは、ドラム中心軸50cが延びる方向(例えば横方向Y)に、直列的に並ぶように配置される。ウインチモータ57は、ウインチドラム55よりも小径である。ウインチモータ57は、ウインチドラムフレーム55aよりも小径である。ウインチモータ57は、巻胴部55bに巻かれたロープRのウインチ50径方向における直径よりも小径である。ウインチモータ57は、巻胴部55bよりも小径である。
(領域の定義)
図4に示すように、上部旋回体20に含まれる領域であって、上部旋回体本体30よりも後側X2の領域を、後部領域Aとする。後部領域Aは、ドラム中心軸後方領域U1と、ドラム中心軸前方領域U2と、モータ前後幅領域U3と、ウインチ横幅外領域V1と、ウインチ横幅領域V2と、複数ウインチ上下幅領域W(図5参照)と、を含む。以下で説明する各領域は、後部領域A内の領域である。
(前後方向Xに関する領域)
ドラム中心軸後方領域U1は、ドラム中心軸50cよりも後側X2の領域である。
ドラム中心軸前方領域U2は、ドラム中心軸50cと同じ前後方向X位置(前後方向Xにおける位置)およびドラム中心軸50cよりも前側X1の領域である。ドラム中心軸前方領域U2は、モータ前方領域U2aを含む。モータ前方領域U2aは、ウインチモータ57よりも前側X1の領域である。モータ前方領域U2aは、ウインチドラムフレーム前方領域U2a1を含む。ウインチドラムフレーム前方領域U2a1は、ウインチドラムフレーム55aの前側X1の端よりも前側X1の領域である。ウインチドラムフレーム前方領域U2a1は、フランジ前方領域U2a2を含む。フランジ前方領域U2a2は、フランジ55cの前側X1の端部よりも前側X1の領域である。
モータ前後幅領域U3は、ウインチモータ57の前後方向Xにおける幅の内側(前後幅内)の領域である。ウインチモータ57の前後方向Xにおける「幅の内側」の領域は、ウインチモータ57の前側X1端部から後側X2端部までの間の領域である(ウインチモータ57の以外の要素や、他の方向の「幅の内側」についても同様)。
(横方向Yに関する領域)
ウインチ横幅外領域V1は、ウインチ50よりも横方向Y外側(ウインチ50よりも右側Yrおよび左側Yl)の領域である。
ウインチ横幅領域V2は、ドラム中心軸50cよりも前側X1の領域(後述するドラム中心軸前方領域U2)内であって、ウインチ50の横方向Yにおける幅の内側(横幅内)の領域である。ウインチ横幅領域V2は、ウインチフレーム間横幅領域V2aと、ウインチ大径部横幅領域V2bと、ウインチ小径部横幅領域V2cと、を含む。これらの領域(ウインチフレーム間横幅領域V2a、ウインチ大径部横幅領域V2b、およびウインチ小径部横幅領域V2c)は、ドラム中心軸前方領域U2内の領域である。ウインチフレーム間横幅領域V2aは、2つのウインチフレーム45・45の横方向Yにおける間の領域である。ウインチ大径部横幅領域V2bは、ウインチ大径部51(フランジ55c)の横方向Yにおける幅の内側の領域である。ウインチ小径部横幅領域V2cは、ウインチ横幅領域V2のうち、ウインチ大径部横幅領域V2b以外の領域である。ウインチ小径部横幅領域V2cは、ウインチドラムフレーム横幅領域V2c1と、フランジ間横幅領域V2c2と、モータ横幅領域V2c3と、を含む。これらの領域(ウインチドラムフレーム横幅領域V2c1、フランジ間横幅領域V2c2、およびモータ横幅領域V2c3)は、ドラム中心軸前方領域U2内の領域である。ウインチドラムフレーム横幅領域V2c1は、ウインチドラムフレーム55aの横方向Yにおける幅の内側の領域である。フランジ間横幅領域V2c2は、2つのフランジ55c・55cの横方向Yにおける間の領域(すなわち巻胴部55bの横方向Yにおける幅の内側の領域)である。モータ横幅領域V2c3は、ウインチモータ57の横方向Yにおける幅の内側の領域である。
(上下方向Zに関する領域)
図5に示すように、複数ウインチ上下幅領域Wは、複数のウインチ50全体での上側Z1端部から下側Z2端部までの、上下方向Zにおける幅の内側(上下幅内)の領域である。複数ウインチ上下幅領域Wは、ウインチ上下幅領域W1を含む。ウインチ上下幅領域W1は、ドラム中心軸前方領域U2内の領域であって、ウインチ50の上下方向Zにおける幅の内側の領域である。ドラム中心軸前方領域U2内の領域であることは、ウインチ上下幅領域W1に含まれる各領域についても同様である。ウインチ50が1つのみ設けられる場合は、ウインチ上下幅領域W1は、この1つのウインチ50の上下方向Zにおける幅の内側の領域である。ウインチ50が複数設けられる場合は、ウインチ上下幅領域W1は、複数のウインチ50・50それぞれの上下方向Zにおける幅の内側の領域である。この場合、複数のウインチ50・50に上下方向Zの隙間がある場合、この隙間の上下方向Zにおける幅の内側は、ウインチ上下幅領域W1に含まれない。ウインチ上下幅領域W1は、ウインチ小径部上下幅領域W1aを含む。ウインチ小径部上下幅領域W1aは、ウインチ小径部52の上下方向Zにおける幅の内側の領域である。ウインチ小径部上下幅領域W1aは、モータ上下幅領域W1a1を含む。モータ上下幅領域W1a1は、ウインチモータ57の上下方向Zにおける幅の内側の領域である。
カウンタウエイトフレーム60は、カウンタウエイト70が搭載される構造物(フレーム)である。カウンタウエイトフレーム60は、カウンタウエイト70を下側Z2から支持する。カウンタウエイトフレーム60は、上部旋回体本体30に固定される。カウンタウエイトフレーム60は、上部旋回体本体30の後側X2部分から後側X2に延びるように設けられる。カウンタウエイトフレーム60は、例えば平板状などである。
カウンタウエイト70は、作業機械1の前後方向Xのバランスをとる錘である。カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。カウンタウエイト70は、カウンタウエイトフレーム60に搭載される。カウンタウエイト70の配置および形状は、様々に設定することができる。以下では、カウンタウエイト70の配置および形状の一例を説明する。例えば、図3に示すように、カウンタウエイト70は、後部ウエイト71と、反モータ側ウエイト73と、モータ側ウエイト75と、前部ウエイト77と、を備える。
後部ウエイト71は、カウンタウエイト70の後側X2部分に設けられる。後部ウエイト71は、カウンタウエイトフレーム60の後側X2部分に搭載される。後部ウエイト71は、上部旋回体20の後側X2端部に配置される。図4に示すように、後部ウエイト71は、ドラム中心軸後方領域U1に配置される。後部ウエイト71の後側X2端部は、後側X2に凸の形状である。後部ウエイト71の後側X2端部は、上下方向Zから見たときに、弧状である。弧状には、円弧状、楕円弧状、およびこれらに近い形状(略円弧状の折れ線状など)が含まれる。後部ウエイト71は、カウンタウエイトフレーム60の右側Yr端部から左側Yl端部にわたって設けられる。
反モータ側ウエイト73(左側ウエイト)は、カウンタウエイト70の左側Yl部分に設けられる。反モータ側ウエイト73は、カウンタウエイトフレーム60の左側Yl部分に搭載される。反モータ側ウエイト73は、ウインチ50よりも左側Ylのウインチ横幅外領域V1に配置される。反モータ側ウエイト73は、左側Ylのウインチフレーム45よりも左側Ylに配置される。反モータ側ウエイト73は、ドラム中心軸前方領域U2に配置される。反モータ側ウエイト73の後側X2端部は、ドラム中心軸後方領域U1に配置され、例えばドラム中心軸50cの前後方向X位置の近傍に配置される。反モータ側ウエイト73の後側X2端部は、ドラム中心軸前方領域U2に配置されてもよい。
この反モータ側ウエイト73の前側X1端部は、上部旋回体本体30の後側X2端部の近傍に配置され、カウンタウエイトフレーム60の前側X1端部の近傍に配置される。上部旋回体本体30の後側X2端部の近傍(カウンタウエイトフレーム60の前側X1端部の近傍)に配置されることは、モータ側ウエイト75の前側X1端部、および前部ウエイト77の前側X1端部についても同様である。
モータ側ウエイト75(右側ウエイト)は、カウンタウエイト70の右側Yr部分に設けられる。モータ側ウエイト75は、カウンタウエイトフレーム60の右側Yr部分に搭載される。図3に示すように、モータ側ウエイト75は、ウインチモータ前方ウエイト75aと、ウインチモータ側方ウエイト75bと、を備える。なお、図3においてモータ側ウエイト75中に示す一点鎖線は、ウインチモータ前方ウエイト75aとウインチモータ側方ウエイト75bとの境界を表す。
ウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチモータ57の前方に配置される。ウインチモータ前方ウエイト75aは、例えば次のように配置される。
[配置1A]図4に示すように、このウインチモータ前方ウエイト75aは、上部旋回体本体30とウインチ50との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ50と前後方向Xに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、ウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチ横幅領域V2、かつ、ドラム中心軸前方領域U2、かつ、ウインチ上下幅領域W1(図5参照)に配置される。
[配置1B]このウインチモータ前方ウエイト75aは、上部旋回体本体30とウインチ小径部52との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ小径部52と前後方向Xに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、ウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチ小径部横幅領域V2c、かつ、ドラム中心軸前方領域U2、かつ、ウインチ小径部上下幅領域W1a(図5参照)に配置される。なお、この[配置1B]は、上記[配置1A]に含まれる。
[配置1C]このウインチモータ前方ウエイト75aは、上部旋回体本体30とウインチモータ57との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチモータ57と前後方向Xに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、ウインチモータ前方ウエイト75aは、モータ横幅領域V2c3、かつ、モータ前方領域U2a、かつ、モータ上下幅領域W1a1(図5参照)に配置される。なお、この[配置1C]は、上記[配置1B]に含まれる。
このウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチフレーム45と干渉しなければ、ウインチドラムフレーム横幅領域V2c1に配置されてもよく、ウインチフレーム間横幅領域V2aに配置されてもよい。
このウインチモータ前方ウエイト75aの左側Yl端部は、モータ横幅領域V2c3に配置される。ウインチモータ前方ウエイト75aの左側Yl端部は、モータ横幅領域V2c3の横方向Y中央よりも左側Ylに配置されてもよい。ウインチモータ前方ウエイト75aの左側Yl端部は、モータ横幅領域V2c3の横方向Y中央と同じ横方向Y位置(横方向Yにおける位置)に配置されてもよい(図示なし)。ウインチモータ前方ウエイト75aの左側Yl端部は、モータ横幅領域V2c3の横方向Y中央よりも右側Yrかつ、モータ横幅領域V2c3の右側Yr端部よりも左側Ylに配置されてもよい(図示なし)。
このウインチモータ前方ウエイト75aの右側Yr端部(ウインチモータ前方ウエイト75aとの境界の位置)は、モータ横幅領域V2c3よりも右側Yrに配置されてもよく、右側Yrのウインチ横幅外領域V1に配置されてもよい。
このウインチモータ前方ウエイト75aの後側X2端部は、モータ前方領域U2aに配置されてもよく、ウインチドラムフレーム前方領域U2a1に配置されてもよい。ウインチモータ前方ウエイト75aの後側X2端部は、ウインチドラムフレーム前方領域U2a1よりも後側X2に配置されてもよい(図示なし)。ウインチモータ前方ウエイト75aの後側X2端部は、フランジ前方領域U2a2よりも後側X2に配置されてもよく、フランジ前方領域U2a2に配置されてもよい(図示なし)。
ウインチモータ前方ウエイト75aの下側Z2端部および上側Z1端部の位置は、例えばウインチモータ側方ウエイト75bの下側Z2端部および上側Z1端部の位置(後述)と同様の位置である。図3に示すように、ウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチモータ前方面75a1を備える。
ウインチモータ前方面75a1は、ウインチモータ前方ウエイト75aを構成する面(外面)であり、ウインチモータ57と前後方向Xに対向する部分を含む面である。ウインチモータ前方面75a1は、ウインチモータ前方ウエイト75aの後側X2の面である。ウインチモータ前方面75a1は、横方向Yに延びるように設けられる。ウインチモータ前方面75a1が延びる方向は、横方向Yと一致してもよく、横方向Yに対して傾斜してもよい(この場合も「横方向Yに延びるように設けられる」に含まれる)。ウインチモータ前方面75a1は、ドラム中心軸50cと平行または略平行に延びるように設けられる。例えば、ウインチモータ前方面75a1は、平面状または略平面状である。
ウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ57の側方(横方向Y外側、右側Yr)に配置される。
[配置2]図4に示すように、このウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ57よりも横方向Y外側、かつ、ウインチモータ57と横方向Yに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、ウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ57よりも右側Yrのウインチ横幅外領域V1、かつ、モータ前後幅領域U3、かつ、ウインチ上下幅領域W1(図5参照)に配置される。
このウインチモータ側方ウエイト75bの左側Yl端部は、ウインチ横幅外領域V1に配置される。ウインチモータ側方ウエイト75bの右側Yr端部は、カウンタウエイトフレーム60の右側Yr端部と同じ横方向Y位置に配置される。
このウインチモータ側方ウエイト75bの後側X2端部は、モータ前方領域U2aよりも後側X2に配置される。ウインチモータ側方ウエイト75bの後側X2端部は、モータ前後幅領域U3に配置されてもよく、ドラム中心軸後方領域U1に配置されてもよく、例えばドラム中心軸50cの前後方向X位置の近傍に配置されてもよい。ウインチモータ側方ウエイト75bの後側X2端部は、ドラム中心軸前方領域U2に配置されてもよい(図示なし)。
図5に示すように、このウインチモータ側方ウエイト75bの下側Z2端部は、カウンタウエイトフレーム60の上面と接触してもよく、カウンタウエイトフレーム60の上面よりも上側Z1に配置されてもよい(図示なし)。
このウインチモータ側方ウエイト75bの上側Z1端部は、上側ウインチ50Aのウインチ上下幅領域W1に配置されてもよく、上側ウインチ50Aのウインチ小径部上下幅領域W1aに配置されてもよい。ウインチモータ側方ウエイト75bの上側Z1端部は、上側ウインチ50Aのモータ上下幅領域W1a1よりも上側Z1に配置されてもよい。ウインチモータ側方ウエイト75bの上側Z1端部は、モータ上下幅領域W1a1に配置されてもよい(図示なし)。ウインチモータ側方ウエイト75bの上側Z1端部および下側Z2端部は、例えばウインチモータ前方ウエイト75a(図4参照)の上側Z1端部および下側Z2端部に対して、同じ上下方向Z位置に配置されてもよく、上下方向Zにずれた位置に配置されてもよい。
図3に示すように、このウインチモータ側方ウエイト75bとウインチモータ前方ウエイト75aとは、一体的に設けられる。「一体的」は、分割不可能に一体的に構成されることと、分割可能に互いに固定されることと、を含む。例えば、モータ側ウエイト75が、カウンタウエイトフレーム60に対して着脱される場合がある。このような場合、ウインチモータ側方ウエイト75bとウインチモータ前方ウエイト75aとが一体的に設けられることで、モータ側ウエイト75の組立分解工数を削減することができる。さらに、ウインチモータ側方ウエイト75bとウインチモータ前方ウエイト75aとが分割不可能に一体化される場合は、ウインチモータ側方ウエイト75bとウインチモータ前方ウエイト75aとを別々に用意(製造など)する必要がない。よって、モータ側ウエイト75のコストを削減することができる。例えば、モータ側ウエイト75(ウインチモータ前方ウエイト75aおよびウインチモータ側方ウエイト75b)は、上下方向Zから見てL字状である。
このウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ側方面75b1を備える。
ウインチモータ側方面75b1は、ウインチモータ側方ウエイト75bを構成する面(外面)であり、ウインチモータ57と横方向Yに対向する部分を含む面である。ウインチモータ側方面75b1は、前後方向Xに延びるように設けられる。ウインチモータ側方面75b1が延びる方向は、前後方向Xと一致してもよく、前後方向Xに対して傾斜してもよい(この場合も「前後方向Xに延びるように設けられる」に含まれる)。例えば、ウインチモータ側方面75b1は、平面状または略平面状である。
このウインチモータ側方面75b1は、ウインチモータ前方面75a1から後側X2に延びるように設けられる。ウインチモータ側方面75b1の前側X1端部と、ウインチモータ前方面75a1の右側Yr端部とは、連続している(つながっている)。ウインチモータ側方面75b1およびウインチモータ前方面75a1は、上下方向Zから見てL字状に配置される。ウインチモータ側方面75b1およびウインチモータ前方面75a1は、ウインチモータ57の右側Yrおよび前側X1の面に沿うように(例えば平行または略平行に)配置される。
前部ウエイト77は、カウンタウエイト70の前側X1部分に設けられる。前部ウエイト77は、カウンタウエイトフレーム60の前側X1部分に搭載される。前部ウエイト77は、フレーム前方ウエイト77aと、フレーム後方ウエイト77bと、を備える。なお、図3において前部ウエイト77中に示す一点鎖線は、フレーム前方ウエイト77aとフレーム後方ウエイト77bとの境界を表す。フレーム後方ウエイト77bは、上部旋回体本体30と巻胴部55bとの前後方向における間、かつ、巻胴部55bと前後方向に対向する位置に配置される。フレーム前方ウエイト77aは、上部旋回体本体30とフレーム後方ウエイト77bとの前後方向における間に配置される。横方向Yにおいて、フレーム後方ウエイト77bの長さは、フレーム前方ウエイト77aの長さよりも短い。横方向Yにおいて、フレーム後方ウエイト77bは、フレーム前方ウエイト77aの中央に配置される。横方向Yにおいて、フレーム後方ウエイト77bは、一対のフランジ55cの間に配置される。フレーム後方ウエイト77bとフレーム前方ウエイト77aとは、一体的に設けられる。
[配置3A]図4に示すように、この前部ウエイト77は、上部旋回体本体30とウインチ50との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ50と前後方向Xに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、前部ウエイト77は、ウインチ横幅領域V2、かつ、ドラム中心軸前方領域U2、かつ、ウインチ上下幅領域W1(図5参照)に配置される。
[配置3B]この前部ウエイト77は、上部旋回体本体30とウインチ小径部52との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ小径部52と前後方向Xに対向する位置に配置される。さらに詳しくは、前部ウエイト77は、ウインチ小径部横幅領域V2c、かつ、ドラム中心軸前方領域U2、かつ、ウインチ小径部上下幅領域W1a(図5参照)に配置される。なお、この[配置3B]は、上記[配置3A]に含まれる。
[配置3C]この前部ウエイト77は、ウインチフレーム間横幅領域V2aに配置される。前部ウエイト77は、ウインチドラムフレーム横幅領域V2c1に配置される。前部ウエイト77は、フランジ間横幅領域V2c2に配置される。前部ウエイト77は、ウインチ大径部横幅領域V2bに配置されてもよい。
この前部ウエイト77の左側Yl端部は、左側Ylのウインチドラムフレーム横幅領域V2c1に配置されてもよい。前部ウエイト77の左側Yl端部は、ウインチ大径部横幅領域V2bに配置されてもよく(図示なし)、フランジ間横幅領域V2c2に配置されてもよい(図示なし)。前部ウエイト77がウインチドラムフレーム55aと干渉しなければ、前部ウエイト77の左側Yl端部は(前部ウエイト77は)、ウインチフレーム間横幅領域V2aよりも横方向Y外側に配置されてもよい。
この前部ウエイト77の右側Yr端部は、右側Yrのウインチドラムフレーム横幅領域V2c1に配置されてもよい。前部ウエイト77の右側Yr端部は、ウインチ大径部横幅領域V2bに配置されてもよく(図示なし)、フランジ間横幅領域V2c2に配置されてもよい(図示なし)。前部ウエイト77がウインチドラムフレーム55aと干渉しなければ、前部ウエイト77の右側Yr端部は(前部ウエイト77は)、ウインチフレーム間横幅領域V2aよりも横方向Y外側に配置されてもよい。
この前部ウエイト77の後側X2端部は、ドラム中心軸前方領域U2に配置され、モータ前方領域U2aに配置されてもよく、ウインチドラムフレーム前方領域U2a1に配置されてもよく、フランジ前方領域U2a2に配置されてもよい。前部ウエイト77の後側X2端部は、フランジ前方領域U2a2の前後方向Xにおける中央よりも後側X2に配置されてもよい。
図5に示すように、この前部ウエイト77の上側Z1端部および下側Z2端部は、モータ側ウエイト75の上側Z1端部および下側Z2端部に対して、同じ上下方向Z位置に配置されてもよく、異なる上下方向Z位置に配置されてもよい。例えば、前部ウエイト77の上側Z1端部は、上側ウインチ50Aの下側Z2端部よりも下側Z2に配置されてもよい。すなわち、前部ウエイト77は、下側ウインチ50Bのウインチ上下幅領域W1に配置され、上側ウインチ50Aのウインチ上下幅領域W1に配置されなくてもよい。
(検討)
図1に示す本実施形態の作業機械1では、上部旋回体20の後側X2部分に昇降装置は設けられない。上記「昇降装置」は、上部旋回体本体30に対してカウンタウエイト70を昇降させる装置である。
ここで、昇降装置が、上部旋回体20の後側X2部分(例えば横方向Y中央部)に設けられる場合には、次の問題がある。この場合、昇降装置の容積(空間)が大きいので、必要なカウンタウエイト70の質量を確保しようとすると、例えば、昇降装置よりも後側X2に多くのカウンタウエイト70を配置する必要性が生じる。その結果、下部本体11に対する上部旋回体20の旋回中心から、上部旋回体20の後側X2端部までの距離(旋回後端半径)が増大する。
また、昇降装置の容積が大きいので、ウインチ50を配置する空間の確保が困難になる。この場合、昇降装置の上にウインチ50を配置すると、作業機械1の全高が高くなる。すると、ウインチ50の部分が、法規制による高さ制限(例えば公道での輸送時の高さ制限)を超えるおそれがある。そのため、上部旋回体20からウインチ50を取り外す必要性が増える。上部旋回体20からウインチ50を取り外す場合は、配管の分解などによる工数が増大してしまう。また、ウインチ50の部分が、法規制による高さ制限を超えないようにするために、大型のウインチ50を上部旋回体20に搭載することが困難になるおそれや、複数のウインチ50を搭載することが困難になるおそれがある。
一方、本実施形態の作業機械1では、上部旋回体20の後側X2部分に昇降装置は設けられないので、昇降装置が設けられることによる問題が生じない。よって、上部旋回体20の組立分解性の悪化を抑制でき、作業機械1の全高の増大を抑制でき、上部旋回体20の旋回後端半径の増大を抑制でき、大型または複数のウインチ50の搭載スペースを容易に確保することができる。
また、上記のように、昇降装置が設けられる場合に、ウインチ50を配置する空間の確保が困難になる。そこで、カウンタウエイト70の上にウインチ50が搭載されることが考えられる。しかし、カウンタウエイト70の上にウインチ50が搭載される場合は、昇降装置の上にウインチ50が配置される場合と同様の問題が生じ、さらに次の問題が生じるおそれがある。例えば、カウンタウエイト70だけ分解すればよい場合でも、カウンタウエイト70を分解するために、ウインチ50を上部旋回体20から取り外し、カウンタウエイト70の上の位置から移動させる必要が生じる場合がある。上記のように、ウインチ50を上部旋回体20から取り外す場合は、配管の分解などによる工数が増大してしまう。
一方で、本実施形態の作業機械1では、ウインチ50と上部旋回体本体30との前後方向Xにおける間にカウンタウエイト70が配置される。よって、必要なカウンタウエイト70の質量を容易に確保することができる。よって、ウインチ50の真下(ウインチ50よりも下側Z2かつウインチ50と上下方向Zに対向する位置)にカウンタウエイト70を配置する必要性を抑制することができる。本実施形態の作業機械1では、ウインチ50の真下にカウンタウエイト70は設けられない(なお、カウンタウエイトフレーム60は「カウンタウエイト70」に含まれない)。よって、カウンタウエイト70の上にウインチ50を搭載することによる問題を抑制することができる。よって、上部旋回体20の組立分解性の悪化を抑制でき、作業機械1の全高の増大を抑制でき、上部旋回体20の旋回後端半径の増大を抑制でき、大型または複数のウインチ50の搭載スペースを容易に確保することができる。
(第1の発明の効果)
図1に示す作業機械1による効果は、次の通りである。作業機械1は、上部旋回体本体30と、ウインチ50と、カウンタウエイト70と、を備える。上部旋回体本体30は、下部本体11に旋回可能に取り付けられる。ウインチ50は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30よりも後側X2に配置される。
[構成1]図3に示すように、カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30とウインチ50との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ50と前後方向Xに対向する位置に配置される(上記[配置1A]、[配置3A]を参照)。
上記[構成1]により、上部旋回体本体30とウインチ50との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ50と前後方向Xに対向する位置の空間を、効率良く利用することができる(空間の無駄を抑制できる)。よって、上部旋回体20の後側X2部分(後部)の限られた空間を効率良く利用することができる。さらに詳しくは、この空間にカウンタウエイト70が設けられない場合に比べ、ウインチ50とカウンタウエイト70とを集中配置することができる。よって、上部旋回体20の後側X2部分をコンパクトに構成することができる。具体的には、上部旋回体20の後側X2部分の全高(上下方向Zの寸法)の抑制、および、旋回後端半径の抑制、の少なくともいずれかの効果を得ることができる。また、重量物であるウインチ50とカウンタウエイト70とを上部旋回体20の後側X2部分に集中配置することができる。よって、上部旋回体20の後側X2部分をコンパクトに構成しつつ、上部旋回体20の後側X2部分の質量を増やすことができる(ウエイトとしての効果を向上させることができる)。
(第2の発明の効果)
ウインチ50は、ドラム中心軸50c(ウインチ50の中心軸)が横方向Yに延びるように配置される。ウインチ50は、ウインチ大径部51と、ウインチ大径部51よりも小径のウインチ小径部52と、を備える。
[構成2]カウンタウエイト70は、上部旋回体本体30とウインチ小径部52との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ小径部52と前後方向Xに対向する位置に配置される(上記[配置1B]、[配置3B]を参照)。
上記[構成2]により、上部旋回体本体30とウインチ小径部52との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチ小径部52と前後方向Xに対向する位置の空間を、効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
(第3の発明の効果)
ウインチ50は、ロープRが巻かれるウインチドラム55と、ウインチモータ57と、を備える。ウインチモータ57は、上部旋回体本体30に対してウインチドラム55を回転させる装置であってウインチ小径部52である。
[構成3]カウンタウエイト70は、ウインチモータ前方ウエイト75aを備える。ウインチモータ前方ウエイト75aは、上部旋回体本体30とウインチモータ57との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチモータ57と前後方向Xに対向する位置に配置される(上記[配置1C]を参照)。
上記[構成3]により、上部旋回体本体30とウインチモータ57との前後方向Xにおける間、かつ、ウインチモータ57と前後方向Xに対向する位置の空間を、効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
(第4の発明の効果)
[構成4]カウンタウエイト70は、ウインチモータ側方ウエイト75bを備える。ウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ57よりも横方向Y外側、かつ、ウインチモータ57と横方向Yに対向する位置に配置される(上記[配置2]を参照)。
上記[構成4]により、ウインチモータ57よりも横方向Y外側、かつ、ウインチモータ57と横方向Yに対向する位置の空間を、効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
(第5の発明の効果)
[構成5-1]ウインチモータ前方ウエイト75aとウインチモータ側方ウエイト75bとは一体的に設けられる。
[構成5-2]ウインチモータ前方ウエイト75aは、ウインチモータ前方面75a1を備える。ウインチモータ前方面75a1は、ウインチモータ57と前後方向Xに対向する部分を含み、横方向Yに延びるように設けられる。ウインチモータ側方ウエイト75bは、ウインチモータ側方面75b1を備える。ウインチモータ側方面75b1は、ウインチモータ57と横方向Yに対向する部分を含み、ウインチモータ前方面75a1から後側X2に延びるように設けられる。ウインチモータ前方面75a1およびウインチモータ側方面75b1は、上下方向Zから見てL字状に配置される。
上記[構成5-2]により、ウインチモータ57の前方および側方の空間(上記[構成3]および[構成4]参照)を、より効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
上記[構成5-1]では、ウインチモータ前方ウエイト75aとウインチモータ側方ウエイト75bが一体的に設けられる。ここで、例えば、ウインチモータ前方ウエイト75aとウインチモータ側方ウエイト75bとが、上部旋回体本体30に対して(例えばカウンタウエイトフレーム60に対して)着脱される場合がある。このような場合でも、ウインチモータ前方ウエイト75aとウインチモータ側方ウエイト75bとを分解組立する必要性を抑制することができる。
(第6の発明の効果)
ウインチ50は、ロープRが巻かれる部分であってウインチ小径部52である巻胴部55bを備える。
[構成6]カウンタウエイト70は、フレーム後方ウエイト77bを備える。フレーム後方ウエイト77bは、上部旋回体本体30と巻胴部55bとの前後方向Xにおける間、かつ、巻胴部55bと前後方向Xに対向する位置に配置される。
上記[構成6]により、上部旋回体本体30と巻胴部55bとの前後方向Xにおける間、かつ、巻胴部55bと前後方向Xに対向する位置の空間を、効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
(第7の発明の効果)
[構成7]カウンタウエイト70は、フレーム前方ウエイト77aを備える。フレーム前方ウエイト77aは、上部旋回体本体30とフレーム後方ウエイト77bとの前後方向における間に配置される。
上記[構成7]により、上部旋回体本体30とフレーム後方ウエイト77bとの前後方向における間の空間を、効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
(第8の発明の効果)
[構成8]フレーム後方ウエイト77bとフレーム前方ウエイト77aとは一体的に設けられる。
上記[構成8]により、巻胴部55bの前方の空間を、より効率良く利用することができる。よって、上部旋回体20の後側部分の限られた空間を、より効率良く利用することができる。
上記[構成8]では、フレーム後方ウエイト77bとフレーム前方ウエイト77aとが一体的に設けられる。ここで、例えば、フレーム後方ウエイト77bとフレーム前方ウエイト77aとが、上部旋回体本体30に対して(例えばカウンタウエイトフレーム60に対して)着脱される場合がある。このような場合でも、フレーム後方ウエイト77bとフレーム前方ウエイト77aとを分解組立する必要性を抑制することができる。
(第9の発明の効果)
[構成9]図3に示すように、作業機械1は、上部旋回体本体30に搭載された原動機41を備える。ウインチ50および原動機41のそれぞれの長手方向は、横方向Yである。
上記[構成9]により、原動機41、ウインチ50、およびカウンタウエイト70を上部旋回体20の後側X2部分の、前後方向Xに狭い範囲内に、集中配置することができる。よって、上部旋回体20の後側X2部分をよりコンパクトに構成することができる。また、それぞれ重量物である、原動機41、ウインチ50、およびカウンタウエイト70を、上部旋回体20の後側X2部分に集中配置することができる。よって、上部旋回体20の後側X2部分をコンパクトに構成しつつ、上部旋回体20の後側X2部分の質量を増やすことができる(ウエイトとしての効果を向上させることができる)。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の作業機械101について、図面を参照しつつ説明する。なお、第1実施形態と共通する構成およびそれにより奏される効果については説明を省略し、主に、第1実施形態と異なる点について説明する。なお、第1実施形態と同じ部材については、第1実施形態と同じ符号を付している。
(作業機械の構成)
本実施形態の作業機械101の斜視図を図6に示す。ここで、上部旋回体20の「前部」とは、ブーム15を倒伏させる際に、ブーム15の先端が平面視で移動する方向の端部を指し、上部旋回体20の「後部」とは、上部旋回体20の旋回中心を基準に上部旋回体20の前部と反対側の端部を指す。図6において、図中右方が前方であり、図中左方が後方である。
図6の要部Bの拡大図である図7に示すように、作業機械101は、カウンタウエイトフレーム60を有している。カウンタウエイトフレーム60には、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bが取り付けられている。なお、図7では、カウンタウエイト70を図示していない。また、カウンタウエイトフレーム60に取り付けられるウインチの数は1個でも3個以上でもよい。
カウンタウエイトフレーム60は、底板61と、前立板62と、立板63と、を有している。底板61には、カウンタウエイト70が載置される。前立板62は、底板61の前端(図中右端)において、上部旋回体20の左右方向に沿って立てて設けられている。立板63は、底板61から立てて設けられ、前立板62に接続されている。立板63は、上部旋回体20の左右方向に並んで一対設けられている。
一対の立板63は、後述する載置フレーム64を挟んで、上部旋回体20の前後方向に沿って立てて設けられている。一対の立板63には、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bが取り付けられている。上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bは、上下方向に並んで配置されている。また、上側ウインチ50Aの上方において、一対の立板63には、シーブ59が取り付けられている。
底板61、前立板62、および、立板63で立体構造を構成することで、カウンタウエイトフレーム60の剛性を確保することができる。これにより、走行時の振動でカウンタウエイト70が揺れるのを抑制することができる。
図7の分解図である図8に示すように、上部旋回体20は、上部フレーム22を有している。この上部フレーム22の上に、原動機41(図3参照)などが搭載される。上部フレーム22は、その後端部に、一対の梁部材33を有している。一対の梁部材33は、上部旋回体20の左右方向に離隔されている。なお、図8では、カウンタウエイトフレーム60を図示していない。カウンタウエイトフレーム60は、上部フレーム22の後端部(一対の梁部材33)に対して着脱可能である。カウンタウエイトフレーム60は、一対の梁部材33にボルト35(図11参照)で固定される。カウンタウエイトフレーム60の底板61は、梁部材33の下面付近の高さに配置される。
図7の分解図である図9に示すように、カウンタウエイトフレーム60は、載置フレーム64を有している。なお、図9では、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bを図示していない。載置フレーム64は、カウンタウエイトフレーム60が上部フレーム22に取り付けられた際に、一対の梁部材33の上に跨って載置される。載置フレーム64には、下側ウインチ50Bの下部を配置するための切り欠き64aが形成されている。
図9に示すように、載置フレーム64に立板63が接続されている。具体的には、上部旋回体20の左右方向における載置フレーム64の両端に、立板63がそれぞれ接続されている。一対の立板63の各々は、内板63aと、外板63bとを有している。外板63bは、内板63aよりも上部旋回体20の左右方向の外側に配置されている。内板63aおよび外板63bには、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bが収まるくぼみが形成されている。
ここで、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bの各々は、大径部と小径部とを有している。大径部は、例えば減速機であり、小径部は、例えばモータである。小径部は、大径部よりも外側に位置している。内板63aには、大径部が収まるくぼみが形成されている。内板63aは、大径部に沿うように配置される。外板63bには、小径部が収まるくぼみが形成されている。外板63bは、小径部に沿うように配置される。なお、小径部が大径部よりも外側に位置した構成について説明したが、大径部が小径部よりも外側に位置した構成であってもよい。この場合、内板63aは、小径部に沿うように配置され、外板63bは、大径部に沿うように配置される。
内板63aと外板63bとは、接続板65で接続されている。ここで、立板63の上部は、上部旋回体20の後部(図中左方)に向かって切り欠かれている。接続板65は、この切り欠きに沿ってくの字に折り曲がっている。
図6の要部Bの拡大図である図10に示すように、カウンタウエイト70は、分割ウエイト72(反モータ側ウエイト73およびモータ側ウエイト75)と、後部ウエイト71とを有している。分割ウエイト72および後部ウエイト71は、カウンタウエイトフレーム60に搭載されている。
分割ウエイト72は、上部旋回体20の左右方向におけるカウンタウエイトフレーム60の両端部にそれぞれ配置されている。本実施形態において、分割ウエイト72は、上下方向に積み重ねられた2個のウエイトで構成されている。2個のウエイトは、互いに嵌合する凹凸によって互いにずれないようにされている。なお、分割ウエイト72は、上部旋回体20の左右方向におけるカウンタウエイトフレーム60の両端部のどちらか一方にのみ配置されていてもよい。
上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bは、分割ウエイト72の側方に配置されている。具体的には、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bは、上部旋回体20の左右方向におけるカウンタウエイトフレーム60の中央部に配置されている。上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bの両側に、分割ウエイト72がそれぞれ配置されている。
後部ウエイト71は、カウンタウエイトフレーム60の後端部に配置されている。
図9に示すように、カウンタウエイトフレーム60は、底板61から上方に突出する突起部材81を有している。分割ウエイト72の底面には、突起部材81が嵌る凹部が形成されている。突起部材81に凹部を嵌め、両者をボルト止めすることで、分割ウエイト72が位置ずれしないようにすることができる。
また、図10に示すように、作業機械101は、接続部材85を有している。接続部材85は、前立板62(図9参照)と後部ウエイト71の上面とにそれぞれボルトで接続されることで、分割ウエイト72の上方への動き、および、分割ウエイト72の前後方向の動きを規制している。よって、分割ウエイト72の上段と下段とを別々に固定する場合に比べて、カウンタウエイト70を固定するための部材が少なくて済むので、コストおよび組立分解工数を削減することができる。
上述したように、カウンタウエイトフレーム60は、上部フレーム22の後端部に対して着脱可能である。よって、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22の後端部に取り付けることで、カウンタウエイト70を上部旋回体20に取り付けることができる。一方、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22の後端部から取り外すことで、カウンタウエイト70を上部旋回体20から取り外すことができる。これにより、カウンタウエイト70を容易に着脱することができる。
上部旋回体20の後部の側面図である図11に示すように、分割ウエイト72および後部ウエイト71の下面は、載置フレーム64の上面よりも低い。よって、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22に取り付けた際に、分割ウエイト72および後部ウエイト71が配置される位置を低くすることができる。よって、上部旋回体20の後端部の全高を低く抑えることができる。
また、図10に示すように、上部旋回体20の左右方向におけるカウンタウエイトフレーム60の中央部であって、分割ウエイト72の側方に上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bが配置されている。このような位置に上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bを配置することで、上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bを配置する空間を確保できるとともに、重量物である上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bで上部旋回体20の後端部の質量を高めることができる。そして、分割ウエイト72と上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50Bとを集中配置することで、上部旋回体20の後端部の質量をより高めることができるとともに、上部旋回体20の後端部の大きさを小さく抑えることができる。
また、図10に示すように、後部ウエイト71が、カウンタウエイトフレーム60の後端部に配置されている。これにより、カウンタウエイトフレーム60の後端部を後部ウエイト71で補強することができる。
また、図10に示すように、後部ウエイト71の外面は、平面視において、外側に向かって凸状で、且つ、弧状である。後部ウエイト71の外面が、このような形状をしているので、上部旋回体20の後端部の質量を高めることができるとともに、上部旋回体20の旋回時に後部ウエイト71に他の物が干渉するのを抑制することができる。なお、後部ウエイト71の外面は、平面視において、外側に向かって凸状で、且つ、折れ線状であってもよい。
また、図11に示すように、下側ウインチ50Bは、その径方向の両端部が立板63(内板63a)にそれぞれ取り付けられている。立板63に取り付けられた両端部の一方は、下側ウインチ50Bの軸よりも上方、かつ、下側ウインチ50Bの軸よりも前方に位置し、両端部の他方は、下側ウインチ50Bの軸よりも下方、かつ、下側ウインチ50Bの軸よりも後方に位置している。上側ウインチ50Aについても同様である。
なお、下側ウインチ50Bにおいて、立板63に取り付けられた両端部の一方は、下側ウインチ50Bの軸よりも上方、かつ、下側ウインチ50Bの軸よりも後方に位置し、両端部の他方は、下側ウインチ50Bの軸よりも下方、かつ、下側ウインチ50Bの軸よりも前方に位置していてもよい。上側ウインチ50Aについても同様である。
また、図11に示すように、立板63の上部は、上部旋回体20の後部に向かって切り欠かれている。そのため、切り欠かれた部分に物を配置しやすい。よって、図11に示すように、エンジンフードなどのメンテナンス扉91を開口した際に、メンテナンス扉91が収まるスペースを確保することができる。
(効果)
以上に述べたように、本実施形態に係る作業機械101によると、カウンタウエイト70が搭載されたカウンタウエイトフレーム60が、上部旋回体20を構成する上部フレーム22の後端部に対して着脱可能である。よって、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22の後端部に取り付けることで、カウンタウエイト70を上部旋回体20に取り付けることができる。一方、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22の後端部から取り外すことで、カウンタウエイト70を上部旋回体20から取り外すことができる。これにより、カウンタウエイト70を容易に着脱することができる。
また、図9に示すように、カウンタウエイトフレーム60は、底板61と、前立板62と、立板63とを有している。カウンタウエイトフレーム60がこれら3つの板で立体構造を構成することで、カウンタウエイトフレーム60の剛性を確保することができる。これにより、走行時の振動でカウンタウエイト70が揺れるのを抑制することができる。
また、図11に示すように、カウンタウエイト70の下面は、載置フレーム64の上面よりも低い。よって、カウンタウエイトフレーム60を上部フレーム22の後端部に取り付けた際に、カウンタウエイト70が配置される位置を低くすることができる。よって、上部旋回体20の後端部の全高を低く抑えることができる。
また、図10に示すように、上部旋回体20の左右方向におけるカウンタウエイトフレーム60の中央部であって、分割ウエイト72の側方にウインチ50(上側ウインチ50Aおよび下側ウインチ50B)が配置されている。このような位置にウインチ50を配置することで、ウインチ50を配置する空間を確保できるとともに、重量物であるウインチ50で上部旋回体20の後端部の質量を高めることができる。そして、分割ウエイト72とウインチ50とを集中配置することで、上部旋回体20の後端部の質量をより高めることができるとともに、上部旋回体20の後端部の大きさを小さく抑えることができる。
また、図10に示すように、後部ウエイト71が、カウンタウエイトフレーム60の後端部に配置されている。これにより、カウンタウエイトフレーム60の後端部を後部ウエイト71で補強することができる。
また、図10に示すように、後部ウエイト71の外面は、平面視において、外側に向かって凸状で、且つ、弧状または折れ線状である。後部ウエイト71の外面が、このような形状をしているので、上部旋回体20の後端部の質量を高めることができるとともに、上部旋回体20の旋回時に後部ウエイト71に他の物が干渉するのを抑制することができる。
また、図9に示すように、分割ウエイト72の底面には、カウンタウエイトフレーム60の突起部材81が嵌る凹部が形成されている。突起部材81に凹部を嵌めることで、分割ウエイト72が位置ずれしないようにすることができる。
また、図10に示すように、前立板62と、後部ウエイト71の上面とが、接続部材85で接続される。前立板62と後部ウエイト71の上面とを接続部材85で接続することにより、分割ウエイト72の上方への動き、および、分割ウエイト72の前後方向の動きを規制することができる。よって、分割ウエイト72の上段と下段とを別々に固定する場合に比べて、カウンタウエイト70を固定するための部材が少なくて済むので、コストおよび組立分解工数を削減することができる。なお、分割ウエイト72の上面にも接続部材85が接続されていてよい。
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
1,101 作業機械
11 下部本体
20 上部旋回体
22 上部フレーム
30 上部旋回体本体
33 梁部材
41 原動機
50 ウインチ
50A 上側ウインチ
50B 下側ウインチ
51 ウインチ大径部
52 ウインチ小径部
55 ウインチドラム
57 ウインチモータ
60 カウンタウエイトフレーム
61 底板
62 前立板
63 立板
64 載置フレーム
70 カウンタウエイト
71 後部ウエイト
72 分割ウエイト
73 反モータ側ウエイト
75 モータ側ウエイト
75a ウインチモータ前方ウエイト
75a1 ウインチモータ前方面
75b ウインチモータ側方ウエイト
75b1 ウインチモータ側方面
77 前部ウエイト
81 突起部材
85 接続部材
R ロープ

Claims (14)

  1. 下部本体に旋回可能に取り付けられる上部旋回体本体と、
    前記上部旋回体本体よりも後側に配置されたウインチと、
    前記上部旋回体本体よりも後側に配置されたカウンタウエイトと、
    を備え、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記ウインチとの前後方向における間、かつ、前記ウインチと前後方向に対向する位置に配置された、
    作業機械。
  2. 請求項1に記載の作業機械であって、
    前記ウインチは、前記ウインチの中心軸が横方向に延びるように配置され、
    前記ウインチは、
    ウインチ大径部と、
    前記ウインチ大径部よりも小径のウインチ小径部と、
    を備え、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記ウインチ小径部との前後方向における間、かつ、前記ウインチ小径部と前後方向に対向する位置に配置された、
    作業機械。
  3. 請求項2に記載の作業機械であって、
    前記ウインチは、
    ロープが巻かれるウインチドラムと、
    前記上部旋回体本体に対して前記ウインチドラムを回転させる装置であって前記ウインチ小径部であるウインチモータと、
    を備え、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記ウインチモータとの前後方向における間、かつ、前記ウインチモータと前後方向に対向する位置に配置されたウインチモータ前方ウエイトを備える、
    作業機械。
  4. 請求項3に記載の作業機械であって、
    前記カウンタウエイトは、前記ウインチモータよりも横方向外側、かつ、前記ウインチモータと横方向に対向する位置に配置されたウインチモータ側方ウエイトを備える、
    作業機械。
  5. 請求項4に記載の作業機械であって、
    前記ウインチモータ前方ウエイトと前記ウインチモータ側方ウエイトとは一体的に設けられ、
    前記ウインチモータ前方ウエイトは、前記ウインチモータと前後方向に対向する部分を含み、横方向に延びるように設けられたウインチモータ前方面を備え、
    前記ウインチモータ側方ウエイトは、前記ウインチモータと横方向に対向する部分を含み、前記ウインチモータ前方面から後側に延びるように設けられたウインチモータ側方面を備え、
    前記ウインチモータ前方面および前記ウインチモータ側方面は、上下方向から見てL字状に配置された、
    作業機械。
  6. 請求項2に記載の作業機械であって、
    前記ウインチは、ロープが巻かれる部分であって前記ウインチ小径部である巻胴部を備え、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記巻胴部との前後方向における間、かつ、前記巻胴部と前後方向に対向する位置に配置されたフレーム後方ウエイトを備える、
    作業機械。
  7. 請求項6に記載の作業機械であって、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体本体と前記フレーム後方ウエイトとの前後方向における間に配置されたフレーム前方ウエイトを備える、
    作業機械。
  8. 請求項7に記載の作業機械であって、
    前記フレーム後方ウエイトと前記フレーム前方ウエイトとは一体的に設けられている、
    作業機械。
  9. 請求項1~8のいずれか1項に記載の作業機械であって、
    前記上部旋回体本体に搭載された原動機を備え、
    前記ウインチおよび前記原動機のそれぞれの長手方向は、横方向である、
    作業機械。
  10. 請求項1~8のいずれか1項に記載の作業機械であって、
    前記下部本体の上部に旋回可能に設けられ、前記上部旋回体本体を有する上部旋回体と、
    前記カウンタウエイトが搭載されたカウンタウエイトフレームと、
    を有し、
    前記カウンタウエイトフレームは、前記上部旋回体を構成する上部フレームの後端部に対して着脱可能である、
    作業機械。
  11. 請求項10に記載の作業機械であって、
    前記カウンタウエイトフレームは、
    前記カウンタウエイトが載置される底板と、
    前記底板の前端において、前記上部旋回体の左右方向に沿って立てて設けられた前立板と、
    前記底板から立てて設けられ、前記前立板に接続された立板と、
    を有する、
    作業機械。
  12. 請求項10に記載の作業機械であって、
    前記上部フレームの後端部は、梁部材を有し、
    前記カウンタウエイトフレームは、前記カウンタウエイトフレームが前記上部フレームの後端部に取り付けられた際に、前記梁部材の上に載置される載置フレームを有し、
    前記カウンタウエイトの下面は、前記載置フレームの上面よりも低い、
    作業機械。
  13. 請求項10に記載の作業機械であって、
    前記カウンタウエイトは、前記上部旋回体の左右方向における前記カウンタウエイトフレームの両端部の一方または両方に配置された分割ウエイトを有し、
    前記上部旋回体の左右方向における前記カウンタウエイトフレームの中央部であって、前記分割ウエイトの側方に前記ウインチが配置されている、
    作業機械。
  14. 請求項10に記載の作業機械であって、
    前記カウンタウエイトフレームは、
    前記カウンタウエイトが載置される底板と、
    前記底板の前端において、前記上部旋回体の左右方向に沿って立てて設けられた前立板と、
    を有し、
    前記カウンタウエイトは、
    前記上部旋回体の左右方向における前記カウンタウエイトフレームの両端部の一方または両方に配置された分割ウエイトと、
    前記カウンタウエイトフレームの後端部に配置された後部ウエイトと、
    を有し、
    前記前立板と、前記後部ウエイトの上面とを接続する接続部材を有する、
    作業機械。
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