JP3725711B2

JP3725711B2 - 建設機械の上部フレーム

Info

Publication number: JP3725711B2
Application number: JP29145698A
Authority: JP
Inventors: 眞前田
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd; Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd; Kobe Steel Ltd
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2018-09-28
Also published as: JP2000104284A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センターセクションの左右両側にサイドデッキを有する建設機械の上部フレームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の油圧ショベルの上部フレームの一例を、図４ないし図５を参照しながら説明する。図４は、従来の油圧ショベルの側面図である。図５は、図４に示す油圧ショベルの上部フレームを示す図である。
【０００３】
４０は油圧ショベルであって、この油圧ショベル４０は、走行自在な下部走行体４１と、この下部走行体４１に旋回自在に搭載される上部旋回体４２と、この上部旋回体４２の前部に一端を回動中心として接続されて伏仰自在に配置されるアタッチメント４３とを備えている。
【０００４】
前記上部旋回体４２は、上部フレーム４４を備えている。この上部フレーム４４は、センターセクション４８と、このセンターセクション４８の左右両側部に配置されるサイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒとからなる。
【０００５】
ここで、前記センターセクション４８は、底板４９と、この底板４９に立設される一対のブラケット５０とからなる。このセンターセクション４８のブラケット５０の前部には、前記アタッチメント４３と図示しないピンを介して接続されるピン穴５１が備えられ、さらにこの後端部には、カウンタウエイト４６を載置するカウンタウエイト載置台５２が備えられている。
【０００６】
また、前記サイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒは、前記センターセクション４８のブラケット５０から左，右に張り出した複数のビーム５３と、上部フレーム４４の外縁を形成すべくこのビーム５３の張出し側端部に設けられる外枠５４とから形成される。そして、このサイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒは、図示しない各種機器類を搭載するスペースを有する他、キャビン４５が搭載されるキャビン支持部５５を有している。
【０００７】
一般的に油圧ショベル４０は、走行及び掘削作業によって、激しい振動・衝撃にさらされている。そして、この振動・衝撃は上部フレーム４４、特に上部フレーム４４に片持ち梁の状態で取り付けられているサイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒに大きな影響を与える。この為、サイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒにはその振動・衝撃に耐えうる強度が必要である。このことは、キャビン４５の居住性の面からも要求される。
【０００８】
この為、前記サイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒの外枠５４を筒状体とする構成がよく知られている。これによると、外枠５４は十分な断面性能を確保できるのでサイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒの強度が一応向上する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したサイドデッキ４７Ｌ，４７Ｒの外枠５４を筒状体とした上部フレーム４４においても以下に示すような問題があった。
【００１０】
例えば、キャビン４５を支持するキャビン支持部５５を備えたサイドデッキ４７Ｌの前部Ａは、センターセクション４８の前端部に比べて大きく張り出すように形成している。これは、キャビン４５をできるだけ前方に配置してオペレータの視界性をより向上させようと考えるためである。しかしながら、オペレータの視界性の向上に伴って、サイドデッキ４７Ｌの前部Ａの張り出しも大きくなるので、筒状体を有する外枠５４を以てしてもサイドデッキ４７ＬのＡ部の強度不足が懸念されていた。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、サイドデッキの強度向上とキャビンの居住性向上とを図った建設機械の上部フレームを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、センターセクションと、このセンターセクションの左右両側部にそれぞれ配置され、一方の前部にキャビンを搭載可能なサイドデッキとを有し、前記キャビンを搭載する側のサイドデッキの前部は、前記センターセクションの前端部付近から横方向に張り出されたビームと、前記サイドデッキの前端部両端に設けられるキャビン支持部と、前記ビームから前方へ張り出されて前記キャビン支持部を支持する外枠とから構成されて、この外枠の前端部が前記センターセクションの前端部に比べて前方に張り出す片持ち梁状に形成されていてその前端部の内側に前記キャビン支持部が設けられてなる建設機械の上部フレームにおいて、前記外枠が、閉断面筒状体の強度部材として構成されるとともに、この外枠と隣り合う前記ビームと当該外枠の前端部の内側に設けられる前記キャビン支持部との間に、これらビームとキャビン支持部とを結ぶ外枠の内側面に沿って、少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有する断面形状をもつ補強板が設けられ、この補強板の縁部であってその長手方向に延びる縁部が前記外枠の内側面に接合され、当該補強板の長手方向の両端部が前記ビームと前記キャビン支持部とにそれぞれ接合されていることを特徴とするものである。
【００１３】
この場合、キャビン下方の強度部材である外枠の強度を向上させることにより、上部フレーム全体の高強度化に繋がると共に、走行・作業時にかかる上部フレームへの振動・衝撃を低減することができるのでキャビンの居住性の向上にも繋がる。また、補強板を外枠の内側面に接合したことにより、外観美を損なうことがないし、外部に突出した補強板が岩石等に接触してその部分が集中的に痛むといった心配もない。
【００１４】
また、前記補強板の長手方向に沿った両縁部がともに前記外枠の内側面に接合されることを特徴とするものである。
【００１５】
この場合、補強板は、外枠の内側面のみに取付可能であるので、上部フレームにおける補強板の占有率を小さくすることが可能となり、省スペース化にもつながるし、上部フレームのスペースの有効利用にも繋がる。また、補強板の断面を少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有する形状としたので外枠に補強板が接合されたときには、補強板自体が閉断面を有するので、より一層の強度の向上に繋がる。
【００１６】
或いは、前記補強板の長手方向に沿った縁部の一方が前記センターセクション側に位置する外枠の内側面に接合され、他方が前記センターセクションに備えられる底板上面に接合されることを特徴とするものである。
【００１７】
この場合、補強板の長手方向の縁部の一方を、上部フレームの土台となる底板に接合することができるので一層高強度を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施形態を示す上部フレームのサイドデッキの要部拡大図である。図２は、図１のＢ−Ｂ断面を示す拡大断面図である。図１において、従来技術と同一構成のものに対しては同符号を付す。なお、本発明の上部フレーム４４は、従来技術に示されるサイドデッキ４７Ｌの前部Ａ以外はほぼ同一構成であるのでここでは説明を省略する。
【００１９】
まず、本発明の第１の実施形態を図１を用いて説明する。図１に示される４７Ｌはサイドデッキであって、このサイドデッキ４７Ｌは、従来技術と同じくブラケット５０から張り出したビーム５３と、上部フレーム４４の外縁を形成すべくこのビーム５３の張出し側端部に設けられる閉断面筒状体の外枠５４とから形成される。また、サイドデッキ４７Ｌの前端部両端には、キャビン４５を支持するキャビン支持部５５の一部が配置される。
【００２０】
さらに、前記ビーム５３の張出し側端部に設けられた外枠５４の一側面５４ａであって、前記キャビン支持部５５とビーム５３との間には、これらキャビン支持部５５とビーム５３とを結ぶ外枠５４の一側面５４ａに沿って断面視コの字状の補強板１が設けられている。そして、この補強板１の長手方向に延びる両縁部が図２に示すように外枠５４の一側面５４ａに接合されており、またその長手方向の両端は前記キャビン支持部５５とビーム５３とに接合されている。
【００２１】
なお、ここでは補強板１の形状を、断面視コの字状に設定したが、これに限らず、例えば断面形状を半円形状や三角形状といった少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有するものにしてもよい。
【００２２】
また、ここでは補強板１を前記キャビン支持部５５とビーム５３との間に設けたが、これに限らず、ビームとビームとの間に設けてもよいし、また、ビームに平行に設けられた外枠とビームとの間に設けてもよい。
【００２３】
次に、本発明の第２の実施形態を図３を用いて説明する。図３に示される４７Ｌはサイドデッキであって、このサイドデッキ４７Ｌは、従来技術と同じくのブラケット５０から張り出したビーム５３と、上部フレーム４４の外縁を形成すべくこのビーム５３の張出し側端部に設けられる閉断面筒状体の外枠５４とから形成される。また、サイドデッキ４７Ｌの前端部両端には、キャビン４５を支持するキャビン支持部５５の一部が配置される。さらにまた、４９は、前述したセンターセクション４８の底板であって、一部分がサイドデッキ４７Ｌ側に突出している。
【００２４】
さらに、前記センターセクション４８側に備えられた外枠５４の前記キャビン支持部５５とビーム５３との間の部分に沿って、断面視Ｌ字状の補強板２が備えられている。この補強板２は図３に示すように、その長手方向の両縁部の一方が前記底板４９に接合され、他方が前記外枠５４の一側面に接合されており、またその長手方向の両端は、前記キャビン支持部５５とビーム５３とに接合されている。
【００２５】
なお、ここでは補強板２の形状を、断面視Ｌ字状に設定したが、これに限らず、例えば断面形状を半円形状といった少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有するものにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によると、キャビン下方の外枠の強度を向上させることにより、上部フレーム全体の高強度化に繋がると共に、走行・作業時にかかる上部フレームへの振動・衝撃を低減することができるのでキャビンの居住性の向上にも繋がる。また、補強板を外枠の内側面に接合したことにより、外観美を損なうことがないし、外部に突出した補強板が岩石等に接触してその部分が集中的に痛むといった心配もない。
【００２７】
特に補強板は、外枠の内側面に沿って設けられるので、上部フレームにおける補強板の占有率を小さくすることが可能となり、省スペース化にもつながるし、上部フレームのスペースの有効利用にも繋がる。また、補強板の断面を少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有する形状としたので外枠に補強板が接合されたときには、補強板自体が閉断面を有するので、より一層の強度の向上に繋がる。
【００２８】
また、補強板の長手方向の縁部の一方を、上部フレームの土台となる底板に接合することにより一層高強度を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す上部フレームのサイドデッキの要部拡大図である。
【図２】図１におけるＢ−Ｂ断面を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す上部フレームのサイドデッキの要部拡大図である。
【図４】従来の油圧ショベルの側面図である。
【図５】従来の油圧ショベルに備えられる上部フレームを示す図である。
【符号の説明】
１，２補強板
４４上部フレーム
４５キャビン
４９底板
５０ブラケット
５３ビーム
５４外枠

Claims

センターセクションと、このセンターセクションの左右両側部にそれぞれ配置され、一方の前部にキャビンを搭載可能なサイドデッキとを有し、前記キャビンを搭載する側のサイドデッキの前部は、前記センターセクションの前端部付近から横方向に張り出されたビームと、前記サイドデッキの前端部両端に設けられるキャビン支持部と、前記ビームから前方へ張り出されて前記キャビン支持部を支持する外枠とから構成されて、この外枠の前端部が前記センターセクションの前端部に比べて前方に張り出す片持ち梁状に形成されていてその前端部の内側に前記キャビン支持部が設けられてなる建設機械の上部フレームにおいて、
前記外枠が、閉断面筒状体の強度部材として構成されるとともに、この外枠と隣り合う前記ビームと当該外枠の前端部の内側に設けられる前記キャビン支持部との間に、これらビームとキャビン支持部とを結ぶ外枠の内側面に沿って、少なくとも１つの屈曲もしくは湾曲を有する断面形状をもつ補強板が設けられ、この補強板の縁部であってその長手方向に延びる縁部が前記外枠の内側面に接合され、当該補強板の長手方向の両端部が前記ビームと前記キャビン支持部とにそれぞれ接合されていることを特徴とする建設機械の上部フレーム。
前記補強板の長手方向に沿った両縁部がともに前記外枠の内側面に接合されることを特徴とする請求項１に記載の建設機械の上部フレーム。
前記補強板の長手方向に沿った縁部の一方が前記センターセクション側に位置する外枠の内側面に接合され、他方が前記センターセクションに備えられる底板上面に接合されることを特徴とする請求項１に記載の建設機械の上部フレーム。