JP2873024B2 - クローラ式走行装置の車幅調節機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、建設機械や農業機械等に装備されるクロー
ラ式走行装置の車幅調節機構に関する。

（ロ）従来技術 従来から、クローラ式走行装置において、左右のクロ
ーラの位置を変更し、クローラの幅を変更可能とする技
術は公知とされているのである。

例えば、実開昭57−101674号公報に記載の技術の如く
である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明は、油圧シリンダを前方リンク機構と後方リン
ク機構の間の位置で、かつ排土ブレードと逆の側に配置
することにより、バックホー等の掘削作業機において掘
削する場合には、バケット側の機体は排土ブレードを接
地させることにより支持し、逆の後部側は油圧シリンダ
により機体を支持することが出来るので、機体の前後に
おいて支持するので、大きな力のかかる掘削時に、排土
ブレードと駆動油圧モータにより機体を地面に支持した
場合において、安定した機体姿勢を保つことが出来るよ
うに構成したものである。

また、車幅調整の為に、一方のクローラ装置を浮かせ
る状態に支持した場合に、オペレータの誤動作により、
更にスイングシリンダを操作して、機体を横転させると
いう不具合の発生を阻止するものである。

（ニ）問題を解決するための手段 本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に該
課題を解決する手段を説明する。

下部フレーム13より進行方向左右に突出するリンク機
構と油圧シリンダ１により、左右のトラックフレーム７
を支持し、該リンク機構を油圧シリンダ１により上下回
動し、左右のクローラ６の位置を変更可能とした構成に
おいて、該リンク機構の下部フレーム13に対する枢支部
と、前記油圧シリンダ１の下部フレーム13に対する枢支
部とを、機体進行方向において別の位置に配置し、該油
圧シリンダの下部フレームに対する枢支位置は、前方リ
ンク機構と後方リンク機構の間の、スイベルジョイント
Ｓの近傍であって、排土ブレード15と逆の側の、排土ブ
レード15を上下回動するブレードシリンダ16のフレーム
側支点と、クローラ６を駆動する駆動油圧モータMoとの
間の略中央位置とし、また該油圧シリンダ１を操作する
車幅調節時に、ブーム30を左右にスイングするスイング
シリンダ36の操作を不可能とする切換弁V1を油圧回路に
介装したものである。

（ホ）実施例 本発明の解決すべき課題及び解決する手段は以下の如
くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明
する。

第１図においては、掘削装置としてバックホーが開示
されている。

トラックフレーム7L,7Rに巻回されたクローラ6L,6Rに
より駆動する。該トラックフレーム7L,7Rは下部フレー
ム13から突出した後述するリンク機構により支持されて
いる。

下部フレーム13に旋回台軸受17が支持されており、該
旋回台軸受17により上部フレーム29が旋回可能に支持さ
れている。

該上部フレーム29の上に座席やエンジンが配置され、
前端にブーム30が左右にスイング可能で、かつ上下に可
動可能に枢支されている。

また、ブーム30の上端にアーム31が枢支されており、
アーム31の先端にバケット32が枢支されている。

ブーム30の上下回動をブームシリンダ35とブーム操作
バルブV5により操作し、またアーム31の回動をアームシ
リンダ34とアーム操作バルブV6により操作し、バケット
32の掬いとり回動をバケットシリンダ33とバケット操作
バルブV4により操作する。

また、該ブーム30の基部にスイングシリンダ36が配置
されており、該スイングシリンダ36をスイング操作バル
ブV3により操作することにより、ブーム30とアーム31と
バケット32の部分が左右にスイング操作されるのであ
る。

下部フレーム13の後方へ排土ブレード15が突出されて
おり、前方のバケット32と後方の排土ブレード15によ
り、クローラ6L,6Rを持ち上げて浮かした状態で、本発
明の油圧シリンダ1L,1Rの伸縮動作を行い、クローラ6L,
6Rの位置を変更するのである。

次に、第２図、第３図、第４図、第５図において説明
する。

下部フレーム13の中央に旋回台軸受17が配置されてお
り、該旋回台軸受17の更に中心位置にスイベルジョイン
トＳが配置されている。

該スイベルジョイントＳは、下部フレーム13の側に固
定されたモータ軸39の部分と、上部フレーム29の側に固
定された上部フレーム側油路体40の部分を、同一軸心上
に配置嵌合し、嵌装部分で回転することにより、圧油の
受け継ぎを行っている。

また、下部フレーム13より後方に、排土ブレード15を
上下回動可能に支持している。該排土ブレード15の上下
回動を操作するのがブレードシリンダ16である。

下部フレーム13は、第２図に示す如く、前後に長い長
方形に構成されており、下部フレーム13の前後位置に、
前方リンク機構と後方リンク機構を支持する為の、リン
ク支持フレーム18,19が並行板状に突出されているので
ある。

該平行板状に構成したリンク支持フレーム18,19の間
に、それぞれリンク機構の枢支部が構成されている。

また、リンク支持フレーム18,19の間で、排土ブレー
ド15とは逆の側に近い位置に油圧シリンダ1L,1Rの機体
側を枢支するシリンダ支持フレーム12が平行板状に突出
されている。

該シリンダ支持フレーム12の間に左右の油圧シリンダ
1L,1Rの機体側の枢支部が構成されている。

また、トラックフレーム7L,7Rは、第９図に示す如
く、排土ブレード15側が高く、駆動油圧モータMoの側の
低い２段構造としている。

そして、この駆動油圧モータMoの側の低い部分の上面
に油圧シリンダ1L,1Rの、クローラ側枢支フレーム11L,1
1Rが立設されている。該クローラ側枢支フレーム11L,11
Rに、枢支ピンを貫通し、油圧シリンダ1L,1Rのクローラ
側枢支部45L,45Rが構成されている。

また、前方リンク機構4,5のクローラ側枢支フレーム4
4L,44Rは、トラックフレーム7L,7Rの、駆動油圧モータM
o側の低い部分に配置されており、後方リンク機構2,3の
クローラ側枢支フレーム20L,20Rはトラックフレーム7L,
7Rの高い側の内部側面に固設されている。

前方リンク機構4,5は、前方上部リンク4L,4Rと前方下
部リンク5L,5Rにより構成されており、前方上部リンク4
Lと前方下部リンク5Lが左側上下に一対の平行リンク機
構を構成している。また前方上部リンク4Rと前方下部リ
ンク5Rが右側上下に一対の平行リンクを構成している。

また、後方リンク機構2,3は、後方上部リンク2L,2Rと
後方下部リンク3L,3Rにより構成されており、後方上部
リンク2Lと後方下部リンク3Lが左側上下に一対の平行リ
ンク機構を構成しており、後方上部リンク2Rと後方下部
リンク3Rが、右側上下に一対の平行リンク機構を構成し
ている。

第４図においては、油圧シリンダ1L,1Rの下部フレー
ム13側とトラックフレーム7L,7R側の枢支部が実線で示
されており、また鎖線により前方リンク機構4,5の枢支
部が開示されている。

前方上部リンク4L,4Rはクローラ側枢支フレーム44L,4
4Rの部分に枢支部26L,26Rにより枢支されている。

また、下部フレーム13の側のリンク支持フレーム19に
枢支部25L,25Rにより枢支されている。

また、前方下部リンク5L,5Rはクローラ側枢支フレー
ム44L,44Rの下部に枢支部28L,28Rにより枢支されてい
る。

また、下部フレーム13のリンク支持フレーム19の側
に、枢支部27L,27Rにより枢支されている。

また、油圧シリンダ1L,1Rは下部フレーム13側に枢支
部14L,14Rにより枢支されており、またトラックフレー
ム7L,7Rの側のクローラ側枢支部45L,45Rにクローラ側枢
支フレーム11L,11Rにおいて枢支されている。

第４図の後面視において示す如く、油圧シリンダ1L,1
Rの下部フレーム13側の枢支部である枢支部14L,14Rは、
上部リンク４と下部リンク５の枢支部25,27の間に位置
に配置されている。

また、トラックフレーム7L,7R側の油圧シリンダ1L,1R
のクローラ側枢支部45L,45Rは上部リンク４の枢支部26
L,26Rと略同じ高さとなっている。

しかし、クローラ側枢支部45L,45Rの方が枢支部26L,2
6Rよりも外側に位置すべく構成しているのである。

また第４図において、クローラ6L,6Rが最大幅となっ
た状態で、前方上部リンク4L,4Rの上端が接当するスト
ッパー43L,43Rがリンク支持フレーム19に固設されてい
る。

次に、第５図において後方リンク機構2,3の枢支部に
ついて説明する。

後方上部リンク2L,2Rは下部フレーム13に対してリン
ク支持フレーム18,19の部分の枢支部21L,21Rにより枢支
され、トラックフレーム7L,7R側のクローラ側枢支フレ
ーム20L,20Rに枢支部22L,22Rにより枢支されている。

また、後方下部リンク3L,3Rは、リンク支持フレーム1
8対してアーム軸23L,23Rにより枢支されており、クロー
ラ側枢支フレーム20L,20Rに枢支部24L,24Rにより枢支さ
れている。

該クローラ側枢支フレーム20L,20Rは、トラックフレ
ーム7L,7Rの高い部分に位置するので、内側側面に固着
されている。

また、ストッパー8L,8Rがリンク支持フレーム18に設
けられており、後方上部リンク2L,2Rの上面と接当すべ
く構成されている。

次に、第６図より第10図においてスイベルジョイント
Ｓ内には、左右の駆動油圧モータMoへの油路と、ブレー
ドシリンダ16への油路と、油圧シリンダ1L,1Rへの油路
が貫通されている。

該油圧シリンダ1L,1Rは２本の油圧シリンダであるか
ら、通常は２組の油路をスイベルジョイントＳ内に配置
する必要があるのであるが、本構成においては、油路は
１組分とし、左右の油圧シリンダ1L,1Rにより伸縮量を
変更する場合には、左右のクローラ6L,6Rの中の一方の
みを接地し、他方は浮かせて、接地側の油圧シリンダに
荷重を掛けることにより、浮いた側にのみ圧油が流入す
べく構成している。

このように、スイベルジョイントＳ内には油圧シリン
ダ1L,1R用の油路を１組で構成し、油圧シリンダ1L,1Rを
並列して、該１組の油路に介装することにより油路の数
により値段が変わるスイベルジョイントＳを廉価なもの
を使用可能としている。

前述の如く、クローラ6L,6Rの一方のみを浮かせる操
作は、後方を排土ブレード15を接地させて支持し、前方
は、左右に偏心させたバケット32により支持することに
より、機体が左右に傾いた状態となるのである。

故に、一旦スイングシリンダ36によりバケット32の位
置をスイングさせて、機体を傾斜支持し、その位置で更
にスイングシリンダ36によりスイングさせると機体が横
転する可能性が発生するのである。

本構成では、このような危険性を少なくする為に、ス
イングシリンダ36によりスイングして、機体の一方を浮
かせて支持し、クローラ6L,6Rの車幅を調節している状
態で、スイングシリンダ36が伸縮出来ないようにスイン
グ・車幅切換弁V1により切り換えて、スイング操作バル
ブV3を車幅調節バルブに変更するのである。

第11図において、バケットシリンダ33はバケット操作
バルブV4により操作し、ブームシリンダ35はブーム操作
バルブV5により操作し、ブレードシリンダ16はブレード
操作バルブV7により操作し、アームシリンダ34はアーム
操作バルブV6で操作する。

また、本構成においては、スイベルジョイントＳから
油圧シリンダ1L,1Rに至る回路上に、左右のチェックバ
ルブ37L,37Rを介装している。該チェックバルブ37L,37R
はスイベルジョイントＳを構成する上部フレーム側油路
体40と下部フレーム側油路体39の中で、下部フレーム側
油路体39の側面にボルト41により固着している。

そして、該下部フレーム側油路体39より油路受継部38
L,38Rの部分からチェックバルブケースV2に圧油が送油
されている。

このように油圧シリンダ1L,1Rの機体持ち上げ側の油
室入口にチェックバルブ37L,37Rを設けた理由は、クロ
ーラ6L,6Rに異なる荷重が掛かった場合に、左右の油圧
シリンダ1L,1Rに圧力差が発生すると、１組の油路に並
列に介装された油圧シリンダ1L,1Rから、荷重の少ない
油圧シリンダ１の側に圧油が避難し、左右のトラックフ
レーム7L,7Rが自由に上下する可能性があるので、これ
を防ぐことを目的としている。

（ヘ）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を
奏するのである。

第１に、従来の技術においては、クローラを支持する
為の油圧シリンダが重複した位置となっていたので、ど
うしても油圧シリンダの位置が高い位置となり、下部フ
レームの高さの幅内に配置することが出来ず、該油圧シ
リンダにより直接にトラックフレームを操作するのでは
なくて、リンク機構の機体側基部に油圧シリンダの作用
点が設けられる構成となっていたのである。故に、油圧
シリンダが太くて短くかつ操作力が大きなものが要求さ
れるという不具合があったのである。

また、従来の技術においては、リンク機構と油圧シリ
ンダが同じ位置に重複配置されているので、これらが重
なった分だけ車高を低くできず、またリンク機構の回動
時に干渉するので、油圧シリンダの形状や伸縮幅を制限
を受けるという不具合があったのである。

このような従来技術の不具合を、リンク機構と油圧シ
リンダとを機体進行方向において別の位置に配置するこ
とにより改良することが出来たのである。

第２に、小型の建設機械において、バケット32による
掘削作業や、該バケット32により重量物の吊り下げ作業
をする場合には、出来るだけ地面に対する支持場所を広
く取る為に、排土ブレード15をクローラ６よりも下方に
押しさげて、クローラ６の駆動油圧モータMoとは逆の側
を浮かせ、クローラ6L,6Rの駆動油圧モータMo,Moの側の
２点と、排土ブレード15とで機体を支持した状態とし
て、バケット32やブーム30を掻込み操作させるのであ
る。

このように、排土ブレード15と駆動油圧モータMo,Mo
の位置で機体を支持した状態では、地面からの反力は、
駆動油圧モータMo,Moと排土ブレード15の下部フレーム1
3への枢支点に集中的に掛かるのである。

このような姿勢で、クローラ6L,6Rに係る地面からの
反力は、油圧シリンダ１に掛かるが、油圧シリンダ１が
下部フレーム13に連結される位置が、前方リンク機構と
後方リンク機構の間の、スイベルジョイントＳの近傍で
あって、排土ブレード15と逆の側の、排土ブレード15を
上下回動するブレードシリンダ16のフレーム側支点と、
クローラ６を駆動する駆動油圧モータMoとの間の略中央
位置とすることにより、油圧シリンダ１はバランス良く
均等に荷重を受けとめる位置とすることが出来、油圧シ
リンダ１に曲げ荷重や捩じり荷重が掛かることなく、耐
久性を向上することが出来たのである。

第３に、車幅調節の作業を行う場合には、クローラ６
を浮かせる必要がある。左右のクローラ6L,6Rの一方の
みを浮かせる操作は、後方を排土ブレード15を接地させ
て支持することにより浮かせ、前方は、左右に偏心させ
たバケット32により支持することにより浮かせ、機体が
左右に傾いた状態で、一方のクローラ６が浮くのであ
る。

このように、一旦スイングシリンダ36によりバケット
32の位置をスイングさせて、機体を全部を持ち上げて傾
斜支持し、一方のクローラ６が浮いた状態で、もし誤操
作により、更にスイングシリンダ36によりスイングさせ
ると機体が横転する可能性が発生する。

本発明では、スイングシリンダ36によりスイングし
て、機体の一方を浮かせて支持し、クローラ6L,6Rの車
幅を調節している状態で、バケット32やブーム30をスイ
ング操作するスイングシリンダ36が操作出来ないよう
に、切換弁V1を設けたので、誤操作の可能性を無くすこ
とが出来たのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクローラ式走行装置を具備した掘削装
置の側面図、第２図は本発明のクローラ式走行装置の平
面図、第３図は同じく側面断面図、第４図は同じく油圧
シリンダ1L,1Rの部分を示す後面断面図、第５図は前方
リンク機構部分を示す後面断面図、第６図はスイベルジ
ョイントＳとチェックバルブケースV2の側面断面図、第
７図は第６図のチェックバルブケースV2部分のＸ−Ｘ断
面矢視図、第８図は同じくＹ−Ｙ断面矢視図、第９図、
第10図はスイベルジョイントＳとチェックバルブケース
V2の部分の平面断面図、第11図は本発明のクローラ式走
行装置の車幅調節機構の油圧回路図である。 V1……スイング・車幅切換弁 V2……チェックバルブケース V3……スイング操作バルブ 1L,1R……油圧シリンダ 6L,6R……クローラ 7L,7R……トラックフレーム 13……下部フレーム 15……排土ブレード 17……旋回台軸受 36……スイングシリンダ 37L,37R……チェックバルブ Ｓ……スイベルジョイント

フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−101674（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−1077（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B62D 41/00 - 63/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下部フレーム13より進行方向左右に突出す
   るリンク機構と油圧シリンダ１により、左右のトラック
   フレーム７を支持し、該リンク機構を油圧シリンダ１に
   より上下回動し、左右のクローラ６の位置を変更可能と
   した構成において、該リンク機構の下部フレーム13に対
   する枢支部と、前記油圧シリンダ１の下部フレーム13に
   対する枢支部とを、機体進行方向において別の位置に配
   置し、該油圧シリンダの下部フレームに対する枢支位置
   は、前方リンク機構と後方リンク機構の間の、スイベル
   ジョイントＳの近傍であって、排土ブレード15と逆の側
   の、排土ブレード15を上下回動するブレードシリンダ16
   のフレーム側支点と、クローラ６を駆動する駆動油圧モ
   ータMoとの間の略中央位置とし、また該油圧シリンダ１
   を操作する車幅調節時に、ブーム30を左右にスイングす
   るスイングシリンダ36の操作を不可能とする切換弁V1を
   油圧回路に介装したことを特徴とするクローラ式走行装
   置の車幅調節機構。