JP4049251B2 - 油圧式作業車両 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前部に作業機を備えた上部旋回体を下部走行体上に旋回自在に搭載した油圧式ショベル等の油圧式作業車両に関し、特には、１種類の下部走行体に、同じ機種クラスに属する、上下揺動式作業機を備える上部旋回体と、スイング式作業機を備える上部旋回体との、２種類の上部旋回体を、選択的に取付け可能に構成した油圧式作業車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、油圧ショベルとして使用目的や使用個所に適合した様々な機種が製作されてきており、例えば、走行装置を有する下部走行体上に旋回自在に搭載した上部旋回体の後端部を、その旋回範囲が平面視で下部走行体の前後および左右の幅以内に収まるように構成した後端小旋回形上部旋回体（以下、後端小旋回体と言う）を備えたものがある。また、上部旋回体の前端部に備える作業機の種類としては、ブーム、アーム、バケット等を上下揺動可能に連結した一般的な上下揺動式作業機（以下、標準作業機と言う）、および上部旋回体の前端部に左右揺動自在に取り付けたスイングブラケットに前記ブームの基端部を上下揺動自在に取り付けた構造にし、ブーム、アーム、バケット等の作業機を左右方向にスイング可能とした上下左右揺動式作業機（以下、スイング式作業機と言う）等が提供されている。
【０００３】
上記のような多機種に亘る油圧ショベルを製作するに当って、製作上での効率化、組立性、低コスト化等を図るために、１種類の下部走行体に、同じ機種クラスに属する２種類の後端小旋回体、即ち、標準作業機を備える後端小旋回体と、スイング式作業機を備える後端小旋回体とを選択的に取り付けて構成するようにした油圧ショベルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
上記特許文献１に記載の油圧ショベルにあっては、上部旋回体を旋回自在に支持して旋回中心となる旋回輪（旋回ベアリング装置）の、後端小旋回体の底面に位置する旋回体ベースプレートへの取付の中心位置を、同じクラス機種に属するスイング式作業機と標準作業機とのそれぞれの旋回体ベースプレートで同一位置に設定している。すなわち、前記２種類の後端小旋回体の旋回中心位置を、共通の下部走行体の前後方向同一位置に置いて位置決めのうえ、取付けるようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−８１３７４号公報（第８−９頁、第１３図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の標準作業機およびスイング式作業機をそれぞれ備えた２種類の後端小旋回体の旋回体ベースプレートに対して、該旋回体ベースプレートに搭載する動力装置、油圧機器および電装機器等の搭載物を共通化すると共に、前記旋回輪の取付中心位置も共通化することは、生産性を高める利点があり、このための技術が現在望まれている。しかしながら、この共通化を実現するに当って、スイング式作業機を備える後端小旋回体の場合には、車体安定性と掘削作業性の観点から見ると次のような問題がある。
【０００７】
すなわち、標準作業機を備える後端小旋回体の場合、通常、旋回中心位置は旋回体ベースプレートの前後方向の略中央部に設定してある。また、スイング式作業機を備える後端小旋回体の場合には、図９に示すように、左右揺動時の作業機１３と上部旋回体１４との干渉を避けるために、スイングブラケット２３の取付位置を上記標準作業機の取付位置よりも前方に設定してある。このため、スイング式作業機を備える後端小旋回体の旋回体ベースプレートに設定する旋回中心位置を、上記標準作業機を備える後端小旋回体の旋回中心位置と同一とすると、図９に示すように、旋回中心Ａから半径方向に位置するスイング式作業機のブーム起伏支点２４迄の距離ｈが標準作業機のブーム起伏支点迄の距離よりも長くなる。従って、下部走行体にスイング式作業機を備える上部旋回体を取り付けたときに、前記作業機のブーム起伏支点２４が下部走行体の外端部に接近することになり、車体安定性が標準作業機を備える後端小旋回体の場合よりも低下すると言う問題が生じる。さらに、作業機のアームを屈折してバケット３０を車体近傍にまで寄せたくても、ブーム起伏支点２４が下部走行体の外端部側に接近しているので、バケット３０と車体との接近距離Ｄが大きくなり、バケット３０により車体手前側が十分に掘削できず、掘削作業性が低下するという問題もある。
【０００８】
本発明は、同じクラス機種に属する、スイング式作業機を備える上部旋回体と、標準作業機を備える上部旋回体とを、共通の下部走行体に選択的に取付け可能に構成した油圧式作業車両において、スイング式作業機を備える上部旋回体を、下部走行体に対して安定的に、かつ掘削作業性を向上できるように取り付けると共に、該両上部旋回体の旋回体ベースプレートに搭載する装置や部品の共通化、およびその搭載位置の共通化が図れる油圧式作業車両を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記目的を達成するために、本発明に係る油圧式作業車両の第１発明は、共通の下部走行体の旋回輪装置上部に、同じクラス機種に属する、標準作業機を備えた上部旋回体と、スイング式作業機を備えた上部旋回体との２種類の上部旋回体を、選択的に取り付け可能に構成した油圧式作業車両であって、前記２種類の上部旋回体の底面に位置する旋回体ベースプレートは、作業機支持枠台のプレート部分を除く搭載物設置プレート部分について、左右方向幅と前後方向幅の大きさ、及び形状を共通化し、スイング式作業機を有する後端小旋回体用の旋回体ベースプレートの前記旋回輪装置への取付の中心と、該旋回体ベースプレートの前記作業機支持枠台を除く前端との前後方向距離を、標準作業機を有する後端小旋回体用の旋回体ベースプレートの前記取付の中心と、該旋回体ベースプレートの前端との前後方向距離よりも小さく設定し、前記取付の中心を前記旋回輪装置の旋回中心に合わせて取り付けるようにした構成としている。
【００１０】
第１発明によれば、同じクラス機種で、異なる作業機を備えた２種類の上部旋回体を、それぞれの旋回中心となる旋回輪装置への取付の中心位置と、旋回体ベースプレートの作業機支持枠台を除く前端との前後方向距離を互いに異ならせた旋回体ベースプレートを有する上部旋回体に構成したので、１種類の下部走行体に対して、安定性の良い位置にそれぞれの上部旋回体の旋回中心を位置決めして取り付けることができると共に、上部旋回体に備えたそれぞれの作業機を掘削作業性の良い位置に設定できる。
【００１１】
また第２発明は、第１発明において、前記２種類の上部旋回体の旋回体ベースプレートが、その搭載物設置プレート部分の上面に、左右幅方向の略両端部に亘って立設した横リブと、前記搭載物設置プレート部分の左右の中心線を挟んだ左右位置に所定間隔をあけて、前記横リブからプレート前端部に向けて前後方向に立設した１対の縦リブと、前記左右１対の縦リブ間を連結する繋ぎリブにより構成した作業機支持枠台とを有し、前記作業機支持枠台に囲われた内側プレート面に、前記旋回輪装置への取付の中心と、該旋回輪装置を介して上部旋回体を旋回駆動する旋回駆動用減速機の取付中心とを設けた構成としている。
【００１２】
第２発明によれば、作業機支持枠台によって剛性が補強された、該作業機支持枠台に囲われた領域のプレート面に、旋回中心となる旋回輪装置への取付の中心と、旋回駆動用減速機の取付中心とを設けたので、該旋回輪装置及び旋回駆動用減速機から前記プレートに加わる負荷応力を軽減できる。
【００１３】
また、第３発明は、第２発明において、前記スイング式作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの前記旋回輪装置への取付の中心を、プレート左右の中心線上で、前記標準作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの取付の中心よりもプレート前方側にオフセットした位置に位置決めした構成としている。
【００１４】
第３発明によれば、スイング式作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの旋回輪装置への取付の中心位置を、標準作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの旋回輪装置への取付の中心位置よりもさらにプレート前方側にオフセットした位置に設定したので、旋回中心となる上記旋回輪装置への取付の中心から半径方向に位置するスイング式作業機のブーム起伏支点までの距離が短縮されることになる。さらに、下部走行体の長手方向略中央部に前記旋回輪装置の旋回中心を位置させた状態で、前記スイング式作業機を備える上部旋回体を取り付けたときに、前記ブーム起伏支点を下部走行体の外端部よりも内方に引き込んだ位置に設定できるようになる。このため、車体の安定性をより向上できると共に、スイング式作業機のアーム屈折によりバケット位置を従来よりも車体手前側に寄せることができ、車体手前側の掘削作業性を向上できる。
【００１５】
また、第４発明は、第２又は第３発明において、前記２種類の旋回体ベースプレートが、前記旋回輪装置への取付の中心と前記旋回駆動用減速機の取付中心との距離を、同一の寸法関係に設定する構成としている。
【００１６】
第４発明によれば、旋回輪装置への取付の中心位置を互いに異ならせた２種類の旋回体ベースプレートであっても、旋回輪装置への取付の中心と旋回駆動用減速機の取付中心との間の距離を、２種類の旋回体ベースプレートで同一に設定した。このため、２種類の機種間で旋回輪装置と旋回駆動用減速機との共用ができてコスト低減に寄与する。
【００１７】
また、第５発明は、第２、第３又は第４発明において、前記２種類の旋回体ベースプレートが、搭載物設置プレート部分の大きさ及び形状を共通化すると共に、前記横リブと前記縦リブとで仕切った、エンジン・ラジェータ配置区域、旋回駆動用減速機配置区域、フロアフレーム・燃料タンク配置区域、油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリー配置区域の共通の配置区域を有し、少なくとも、該共通配置区域内に位置させるエンジン、ラジェータ、油圧制御弁群、及びフロアフレームは、それぞれのマウント架の位置及び寸法を同じにして、共通のエンジン、ラジェータ、油圧制御弁群、及びフロアフレームを、共通配置区域内の同一位置に配置した構成としている。
【００１８】
第５発明によれば、搭載物設置スペースのプレート部分の大きさ及び形状を共通化した旋回体ベースプレートとしているので、プレート材料の板取り加工の大部分を共通化でき、加工作業の効率化によるコスト低減を図ることができる。そして、２種類の旋回体ベースプレート上に搭載設置するそれぞれの装置、部品の配置区域と、マウント架の位置及び寸法と、マウント架部品、搭載装置、部品とを共通化しているので、生産性、組立性、経済性の良い油圧式作業車両が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下では、油圧式作業車両として後端小旋回形油圧ショベルを例に挙げて説明する。
図１は、標準作業機１０を備えた上部旋回体１１を下部走行体１２の上部に旋回自在に搭載した標準仕様油圧ショベルの全体側面図であり、図２はスイング式作業機１３を備えた上部旋回体１４を下部走行体１２の上部に旋回自在に搭載したスイングブーム式油圧ショベルの全体側面図である。まず、図１および図２により、標準仕様油圧ショベルおよびスイングブーム式油圧ショベルの構成を説明する。
【００２０】
上記の両油圧ショベルは、上部旋回体１１，１４の旋回中心を中心とする該旋回体後端部の旋回軌跡が下部走行体１２の前後および左右方向の幅を大きくは超えない位置を通るように構成されている。また、共通の下部走行体１２に、標準作業機１０を備えた上部旋回体（以下、後端小旋回体という）１１と、スイング式作業機１３を備えた上部旋回体（以下、後端小旋回体という）１４とを選択的に取付け可能に構成しており、両油圧ショベルは同じクラス機種に属している。
【００２１】
標準作業機１０は、図１に示すように、後端小旋回体１１の旋回体ベースプレート１５の上面に設置された図示しないブラケットに、該作業機１０の起伏支点がピン連結されており、基部を前記起伏支点で軸着され、かつ油圧シリンダ１６により鉛直面内を上下方向に起伏駆動されるブーム１７と、該ブーム１７の先端部に連結されて油圧シリンダ１８により鉛直面内を前後揺動されるアーム１９と、該アーム１９の先端部に連結されて油圧シリンダ２０により鉛直面内を回動されるバケット２１とを有している。
【００２２】
スイング式作業機１３は、図２に示すように、後端小旋回体１４の旋回体ベースプレート２２の前端部に左右方向へスイング自在に取り付けられたスイングブラケット２３に、該作業機１３の起伏支点２４がピン連結されており、前記スイングブラケット２３は図示しない油圧シリンダによりスイング駆動されるようになっている。このスイング式作業機１３は、基部を前記起伏支点２４で軸着され、かつ油圧シリンダ２５により鉛直面内を上下方向に起伏駆動されるブーム２６と、該ブーム２６の先端部に連結されて油圧シリンダ２７により鉛直面内を前後揺動されるアーム２８と、該アーム２８の先端部に連結されて油圧シリンダ２９により鉛直面内を回動されるバケット３０とを有している。
【００２３】
両機種に共通に使用される下部走行体１２は、左右方向に所定距離離間して左右一対のトラックフレーム３１（片側のみ図示）を設け、かつ該トラックフレーム３１の外周に無限軌道帯３２を巻装したクローラ式走行装置を備えている。また、左右一対のトラックフレーム３１，３１間に跨って、前記後端小旋回体１１，１４を支持する上部旋回体支持フレーム体３３を備え、該フレーム体３３上には、前記無限軌道帯３２の長手方向の略中央部位置に、その回転中心を位置決めした、前記両機種に共通に用いる旋回輪装置３４を備えている。
【００２４】
前記旋回輪装置３４は、前記２種類の後端小旋回体１１、１４を下部走行体１２に対して３６０度全周に亘って回動可能に取り付けるものであり、図３（上面図）、図４（図３のＢ−Ｂ断面図）に示すように、内周側に内歯３５を形成した内輪３６と、該内輪３６の外周側との間にコロ３７を介在して回動自在に支持された外輪３８とからなるベアリング体で構成している。そして、内輪３６の周方向に所定間隔で穿設したボルト穴にボルト３９を挿通して、この内輪３６を前記下部走行体１２の上部旋回体支持フレーム体３３に締結している。また、外輪３８の周方向に所定間隔で穿設したボルト穴にボルト４０を挿通して、この外輪３８を、前記標準作業機を備えた後端小旋回体１１、および前記スイング式作業機を備えた後端小旋回体１４のいずれかの旋回体ベースプレート１５，２２に締結している。なお、内輪３６の内歯３５には、前記後端小旋回体１１又は後端小旋回体１４側に取り付けられた、図示しない旋回モータ及びその減速機を有する旋回駆動用減速機（後述する）の出力軸に取着したピニオンギア（図示せず）が嵌合しており、上記旋回モータの回動により後端小旋回体１１又は後端小旋回体１４を内輪３６の中心軸を旋回中心Ｘとして旋回駆動するようになっている。
【００２５】
次に、図５〜図８により、前記旋回体ベースプレート１５、２２、およびその搭載物の配置について説明する。図５は、標準作業機を備えた後端小旋回体１１用の旋回体ベースプレート１５であり、図６は、図５の旋回体ベースプレート１５に搭載した搭載物の配置図である。また図７は、スイング式作業機を備えた後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２であり、図８は図７の旋回体ベースプレート２２に搭載した搭載物の配置図である。
【００２６】
図５、図７に示すように、両旋回体ベースプレート１５，２２はそれぞれ、搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａのプレート面（上面）に、左右幅方向の略全幅に亘って立設した横リブ４１，４１ａと、搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａを挟んで左右位置に所定間隔をあけて、前記横リブ４１，４１ａからプレート前端部に向けて前後方向に立設した左右一対の縦リブ４３，４４、縦リブ４３ａ，４４ａとを有している。また、この搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａのプレート面（上面）には、前記左右一対の縦リブ４３，４４間及び左右一対の縦リブ４３ａ，４４ａをそれぞれ連結する繋ぎリブ４５，４５ａにより構成した作業機支持枠台５１，５２と、前記横リブ４１，４１ａからプレート後端部に向けて前後方向にそれぞれ立設した左右一対の縦リブ４６，４７、縦リブ４６ａ，４７ａにより構成したエンジン支持枠台４８，４８ａとを有している。そして、前記横リブ４１と、左右一対の縦リブ４３，４４と、作業機支持枠台５１とに囲われた旋回体ベースプレート１５の内側プレート面には、旋回中心となる前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘと、旋回駆動用減速機６５（図６参照）の取付中心Ｙとを設けており、また前記横リブ４１ａと、左右一対の縦リブ４３ａ，４４ａと、作業機支持枠台５２とに囲われた旋回体ベースプレート２２の内側プレート面には、旋回中心となる前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘａと、旋回駆動用減速機６５ａ（図８参照）の取付中心Ｙａとを設けている。
【００２７】
前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａはそれぞれ、後端小旋回体１１，１４の旋回中心となる位置であり、前記搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａ上に位置決めされている。また、スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２における前記取付中心Ｘａと、該旋回体ベースプレート２２の前記作業機支持枠台５２を除く前端２２ａとの前後方向距離Ｌ２を、標準作業機１０を有する後端小旋回体１１用の旋回体ベースプレート１５のおける前記取付中心Ｘと該旋回体ベースプレート１５の前端１５ａとの前後方向距離Ｌ１よりも小さく、即ちＬ２＜Ｌ１に設定している。そして、これら２種類の後端小旋回体１１，１４のそれぞれの旋回中心Ｘ，Ｘａを、共通の下部走行体１２の前記旋回輪装置３４の取付中心位置に置いて、下部走行体１２に前記ボルト４０により取り付けている。
【００２８】
標準作業機１０を有する後端小旋回体１１とスイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４との前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａは、それぞれ、前記搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａ上に設けられ、かつ前記スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４の取付中心Ｘａの方を、前記標準作業機１０を有する後端小旋回体１１の取付中心Ｘよりも前方寄りへずらした位置に設けている。このため、スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４の場合、図２に示す、該上部旋回体（後端小旋回体１４）の旋回中心Ｘａとスイング式作業機１３のブーム起伏支点２４との前後方向の距離Ｈを短縮できるので、下部走行体１２の長手方向中央部にその回動中心が位置する旋回輪装置３４の上部に、該回動中心（即ち旋回中心）と前記取付中心Ｘａとを一致させて前記上部旋回体を取り付けることにより、前記ブーム起伏支点２４が下部走行体１２の長手方向外端部側から、従来に比してより車体内側に寄せた位置に設定される。この結果、車体安定性を向上できると共に、バケット３０を車体のより手前側にまで運び寄せることを可能にして掘削作業性を向上できるようになっている。
【００２９】
また、両旋回体ベースプレート１５，２２における、旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａが互いに異なっていても、該取付中心Ｘ，Ｘａとそれぞれの旋回駆動用減速機６５，６５ａの取付中心Ｙ，Ｙａとの距離を、両ベースプレート１５，２２間で同一の寸法（距離）に設定していると共に、旋回輪装置３４への取付中心Ｘ，Ｘａの回りにサークル状に配置する旋回輪装置の両取付ボルト穴４９，４９ａ、及び旋回駆動用減速機６５，６５ａの取付中心Ｙ，Ｙａの回りにサークル状に配置する旋回駆動用減速機の両取付ボルト穴５０，５０ａは、両ベースプレート１５，２２間で同一の位置及び寸法（穴径寸法、穴間距離等）に設定している。これにより、共通の旋回輪装置３４と共通の旋回駆動用減速機６５，６５ａとの取付けを可能としている。
【００３０】
また、図５、図７に示すように、両旋回体ベースプレート１５，２２は、作業機支持枠台５１，５２のプレート部分を除く搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａについて、左右方向幅と前後方向幅の大きさ、及び形状を共通化しており、さらに前記横リブ４１，４１ａと、縦リブ４３，４４，４３ａ，４４ａとにより、この搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａを、エンジン・ラジエータ配置区域５３，５３ａ、フロアフレーム・燃料タンク配置区域５４，５４ａ、旋回駆動用減速機配置区域５５，５５ａ、油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域５６，５６ａの４つの搭載物配置区域に仕切って、これらを共通に有するベースプレートにしてある。
【００３１】
前記両旋回体ベースプレート１５，２２のエンジン・ラジエータ配置区域５３，５３ａは、前記横リブ４１，４１ａにて仕切り区分けした略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通のエンジンマウント架５７，５７ａと、共通のラジエータマウント架５８，５８ａと、共通のカウンタウェイトマウント架５９，５９ａとを配置すると共に、図６、図８にて示す配置図のように共通のエンジン６０，６０ａ、ラジエータ６１，６１ａを配設するようにしている。
【００３２】
また、前記両旋回体ベースプレート１５，２２のフロアフレーム・燃料タンク配置区域５４，５４ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４３，４３ａにて仕切った略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通のフロアフレームマウント架６２，６２ａを設けて、図６、図８に示すように共通のフロアフレーム６３，６３ａを取り付け、そのフロアフレーム下部には共通の燃料タンク６４，６４ａを配設するようにしている。
【００３３】
さらに、前記両旋回体ベースプレート１５，２２の旋回駆動用減速機配置区域５５，５５ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４３，４４，４３ａ，４４ａと縦リブの繋ぎリブ４５，４５ａとにより構成した作業機支持枠台５１，５２の内側スペースにあり、図６、図８に示すように共通の旋回駆動用減速機６５，６５ａを配設するようにしている。
【００３４】
またさらに、前記両旋回体ベースプレート１５，２２の油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域５６，５６ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４４，４４ａにて仕切った略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通の油圧制御弁群マウント架６７，６７ａを設けて、図６、図８に示すように共通の油圧制御弁群６８，６８ａを配設するようにしている。なお、スイング式作業機１３を備える後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２の場合は、この配置区域５６ａに、スイングブラケット２３のスイング用油圧シリンダ（図示せず）を取り付けるためのスイング用油圧シリンダマウント座６６を有している。一方、作動油タンク６９と６９ａ、およびバッテリ７０と７０ａは同一配置箇所に位置するが、図示しない上記スイング用油圧シリンダに干渉しないように、両旋回体ベースプレート１５，２２における取付を非共通化してある。
【００３５】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果が得られる。
【００３６】
同じクラス機種に属する、標準作業機を備える上部旋回体と、スイング式作業機を備える上部旋回体との、２種類の上部旋回体を、１種類の下部走行体に対して選択的に取り付け可能とした油圧ショベルにおいて、前記２種類の上部旋回体の旋回中心を、互いに異なる位置にずらし、スイング式作業機を備える上部旋回体の旋回中心を、標準作業機を備える上部旋回体よりも前方（作業機側）へずらした位置に設けた上部旋回体としたので、１種類の下部走行体に対して、異なる種類の作業機を装備した上部旋回体を、車体安定性と掘削作業性の良い位置に取り付けることができる。
【００３７】
また、共通の下部走行体に対して、同じクラス機種に属する、作業機上下揺動支点位置の異なる２種類の上部旋回体を選択的に取り付け可能に構成した油圧ショベルの生産において、２種類の上部旋回体における旋回体ベースプレートの材料板取から加工に至る共通化率を高め、２種類の上部旋回体に搭載して用いる装置、部品の配置位置、およびそれらのマウント手段を共通化して、共通の装置、部品を用いられるように共通化率を高めるようにしたから、生産コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】標準作業機を有する上部旋回体を備えた油圧ショベルの側面図である。
【図２】スイング式作業機を有する上部旋回体を備えた油圧ショベルの側面である。
【図３】旋回輪装置の上面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】標準作業機を有する上部旋回体用の旋回体ベースプレート上面図である。
【図６】図５の旋回体ベースプレートに搭載した搭載物の配置図である。
【図７】スイング式作業機を有する上部旋回体用の旋回体ベースプレート上面図である。
【図８】図７の旋回体ベースプレートに搭載した搭載物の配置図である。
【図９】２種類の上部旋回体の旋回中心位置を同じくしたときのスイング式作業機付油圧ショベルの不具合説明図である。
【符号の説明】
１０…標準作業機、１１…後端小旋回体（後端小旋回形上部旋回体）、１２…下部走行体、１３…スイング式作業機、１４…後端小旋回体（後端小旋回形上部旋回体）、１５…旋回体ベースプレート、１５Ａ…搭載物設置プレート部分、１６…油圧シリンダ、１７…ブーム、１８…油圧シリンダ、１９…アーム、２０…油圧シリンダ、２１…バケット、２２…旋回体ベースプレート、２２Ａ…搭載物設置プレート部分、２３…スイングブラケット、２４…起伏支点、２５…油圧シリンダ、２６…ブーム、２７…油圧シリンダ、２８…アーム、２９…油圧シリンダ、３０…バケット、３１…トラックフレーム、３２…無限軌道帯、３３…上部旋回体支持フレーム体、３４…旋回輪装置、３５…内歯、３６…内輪、３７…コロ、３８…外輪、３９…ボルト、４０…ボルト、４１，４１’…横リブ…、４２，４２’…中心線、４３，４４，４３ａ．４４ａ…縦リブ、４５，４５ａ…繋ぎリブ、４６，４７，４６ａ，４７ａ…縦リブ、４８，４８ａ…エンジン支持枠台、４９，４９ａ…取付ボルト穴、５０，５０ａ…取付ボルト穴、５１，５２…作業機支持枠台、５３，５３ａ…エンジン・ラジエータ配置区域、５４，５４ａ…フロアフレーム・燃料タンク配置区域、５５，５５ａ…旋回駆動用減速機配置区域、５６，５６ａ…油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域、５７，５７ａ…エンジンマウント架、５８，５８ａ…ラジエータマウント架、５９，５９ａ…カウンタウェイトマウント架、６０，６０ａ…エンジン、６１，６１ａ…ラジエータ、６２，６２ａ…フロアフレームマウント架、６３，６３ａ…フロアフレーム、６４，６４ａ…燃料タンク、６５，６５ａ…旋回駆動用減速機、６６…スイング用油圧シリンダマウント座、６７，６７ａ…油圧制御弁群マウント架、６８，６８ａ…油圧制御弁群、６９，６９ａ…作動油タンク、７０，７０ａ…バッテリ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、前部に作業機を備えた上部旋回体を下部走行体上に旋回自在に搭載した油圧式ショベル等の油圧式作業車両に関し、特には、１種類の下部走行体に、同じ機種クラスに属する、上下揺動式作業機を備える上部旋回体と、スイング式作業機を備える上部旋回体との、２種類の上部旋回体を、選択的に取付け可能に構成した油圧式作業車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、油圧ショベルとして使用目的や使用個所に適合した様々な機種が製作されてきており、例えば、走行装置を有する下部走行体上に旋回自在に搭載した上部旋回体の後端部を、その旋回範囲が平面視で下部走行体の前後および左右の幅以内に収まるように構成した後端小旋回形上部旋回体（以下、後端小旋回体と言う）を備えたものがある。また、上部旋回体の前端部に備える作業機の種類としては、ブーム、アーム、バケット等を上下揺動可能に連結した一般的な上下揺動式作業機（以下、標準作業機と言う）、および上部旋回体の前端部に左右揺動自在に取り付けたスイングブラケットに前記ブームの基端部を上下揺動自在に取り付けた構造にし、ブーム、アーム、バケット等の作業機を左右方向にスイング可能とした上下左右揺動式作業機（以下、スイング式作業機と言う）等が提供されている。
【０００３】
上記のような多機種に亘る油圧ショベルを製作するに当って、製作上での効率化、組立性、低コスト化等を図るために、１種類の下部走行体に、同じ機種クラスに属する２種類の後端小旋回体、即ち、標準作業機を備える後端小旋回体と、スイング式作業機を備える後端小旋回体とを選択的に取り付けて構成するようにした油圧ショベルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
上記特許文献１に記載の油圧ショベルにあっては、上部旋回体を旋回自在に支持して旋回中心となる旋回輪（旋回ベアリング装置）の、後端小旋回体の底面に位置する旋回体ベースプレートへの取付の中心位置を、同じクラス機種に属するスイング式作業機と標準作業機とのそれぞれの旋回体ベースプレートで同一位置に設定している。すなわち、前記２種類の後端小旋回体の旋回中心位置を、共通の下部走行体の前後方向同一位置に置いて位置決めのうえ、取付けるようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−８１３７４号公報（第８−９頁、第１３図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の標準作業機およびスイング式作業機をそれぞれ備えた２種類の後端小旋回体の旋回体ベースプレートに対して、該旋回体ベースプレートに搭載する動力装置、油圧機器および電装機器等の搭載物を共通化すると共に、前記旋回輪の取付中心位置も共通化することは、生産性を高める利点があり、このための技術が現在望まれている。しかしながら、この共通化を実現するに当って、スイング式作業機を備える後端小旋回体の場合には、車体安定性と掘削作業性の観点から見ると次のような問題がある。
【０００７】
すなわち、標準作業機を備える後端小旋回体の場合、通常、旋回中心位置は旋回体ベースプレートの前後方向の略中央部に設定してある。また、スイング式作業機を備える後端小旋回体の場合には、図９に示すように、左右揺動時の作業機１３と上部旋回体１４との干渉を避けるために、スイングブラケット２３の取付位置を上記標準作業機の取付位置よりも前方に設定してある。このため、スイング式作業機を備える後端小旋回体の旋回体ベースプレートに設定する旋回中心位置を、上記標準作業機を備える後端小旋回体の旋回中心位置と同一とすると、図９に示すように、旋回中心Ａから半径方向に位置するスイング式作業機のブーム起伏支点２４迄の距離ｈが標準作業機のブーム起伏支点迄の距離よりも長くなる。従って、下部走行体にスイング式作業機を備える上部旋回体を取り付けたときに、前記作業機のブーム起伏支点２４が下部走行体の外端部に接近することになり、車体安定性が標準作業機を備える後端小旋回体の場合よりも低下すると言う問題が生じる。さらに、作業機のアームを屈折してバケット３０を車体近傍にまで寄せたくても、ブーム起伏支点２４が下部走行体の外端部側に接近しているので、バケット３０と車体との接近距離Ｄが大きくなり、バケット３０により車体手前側が十分に掘削できず、掘削作業性が低下するという問題もある。
【０００８】
本発明は、同じクラス機種に属する、スイング式作業機を備える上部旋回体と、標準作業機を備える上部旋回体とを、共通の下部走行体に選択的に取付け可能に構成した油圧式作業車両において、スイング式作業機を備える上部旋回体を、下部走行体に対して安定的に、かつ掘削作業性を向上できるように取り付けると共に、該両上部旋回体の旋回体ベースプレートに搭載する装置や部品の共通化、およびその搭載位置の共通化が図れる油圧式作業車両を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記目的を達成するために、本発明に係る油圧式作業車両の第１発明は、共通の下部走行体の旋回輪装置上部に、同じクラス機種に属する、標準作業機を備えた上部旋回体と、スイング式作業機を備えた上部旋回体との２種類の上部旋回体を、選択的に取り付け可能に構成した油圧式作業車両であって、前記２種類の上部旋回体の底面に位置する旋回体ベースプレートは、作業機支持枠台のプレート部分を除く搭載物設置プレート部分について、左右方向幅と前後方向幅の大きさ、及び形状を共通化し、スイング式作業機を有する後端小旋回体用の旋回体ベースプレートの前記旋回輪装置への取付の中心と、該旋回体ベースプレートの前記作業機支持枠台を除く前端との前後方向距離を、標準作業機を有する後端小旋回体用の旋回体ベースプレートの前記取付の中心と、該旋回体ベースプレートの前端との前後方向距離よりも小さく設定し、前記取付の中心を前記旋回輪装置の旋回中心に合わせて取り付けるようにした構成としている。
【００１０】
第１発明によれば、同じクラス機種で、異なる作業機を備えた２種類の上部旋回体を、それぞれの旋回中心となる旋回輪装置への取付の中心位置と、旋回体ベースプレートの作業機支持枠台を除く前端との前後方向距離を互いに異ならせた旋回体ベースプレートを有する上部旋回体に構成したので、１種類の下部走行体に対して、安定性の良い位置にそれぞれの上部旋回体の旋回中心を位置決めして取り付けることができると共に、上部旋回体に備えたそれぞれの作業機を掘削作業性の良い位置に設定できる。
【００１１】
また第２発明は、第１発明において、前記２種類の上部旋回体の旋回体ベースプレートが、その搭載物設置プレート部分の上面に、左右幅方向の略両端部に亘って立設した横リブと、前記搭載物設置プレート部分の左右の中心線を挟んだ左右位置に所定間隔をあけて、前記横リブからプレート前端部に向けて前後方向に立設した１対の縦リブと、前記左右１対の縦リブ間を連結する繋ぎリブにより構成した作業機支持枠台とを有し、前記作業機支持枠台に囲われた内側プレート面に、前記旋回輪装置への取付の中心と、該旋回輪装置を介して上部旋回体を旋回駆動する旋回駆動用減速機の取付中心とを設けた構成としている。
【００１２】
第２発明によれば、作業機支持枠台によって剛性が補強された、該作業機支持枠台に囲われた領域のプレート面に、旋回中心となる旋回輪装置への取付の中心と、旋回駆動用減速機の取付中心とを設けたので、該旋回輪装置及び旋回駆動用減速機から前記プレートに加わる負荷応力を軽減できる。
【００１３】
また、第３発明は、第２発明において、前記スイング式作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの前記旋回輪装置への取付の中心を、プレート左右の中心線上で、前記標準作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの取付の中心よりもプレート前方側にオフセットした位置に位置決めした構成としている。
【００１４】
第３発明によれば、スイング式作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの旋回輪装置への取付の中心位置を、標準作業機を備える上部旋回体用の旋回体ベースプレートの旋回輪装置への取付の中心位置よりもさらにプレート前方側にオフセットした位置に設定したので、旋回中心となる上記旋回輪装置への取付の中心から半径方向に位置するスイング式作業機のブーム起伏支点までの距離が短縮されることになる。さらに、下部走行体の長手方向略中央部に前記旋回輪装置の旋回中心を位置させた状態で、前記スイング式作業機を備える上部旋回体を取り付けたときに、前記ブーム起伏支点を下部走行体の外端部よりも内方に引き込んだ位置に設定できるようになる。このため、車体の安定性をより向上できると共に、スイング式作業機のアーム屈折によりバケット位置を従来よりも車体手前側に寄せることができ、車体手前側の掘削作業性を向上できる。
【００１５】
また、第４発明は、第２又は第３発明において、前記２種類の旋回体ベースプレートが、前記旋回輪装置への取付の中心と前記旋回駆動用減速機の取付中心との距離を、同一の寸法関係に設定する構成としている。
【００１６】
第４発明によれば、旋回輪装置への取付の中心位置を互いに異ならせた２種類の旋回体ベースプレートであっても、旋回輪装置への取付の中心と旋回駆動用減速機の取付中心との間の距離を、２種類の旋回体ベースプレートで同一に設定した。このため、２種類の機種間で旋回輪装置と旋回駆動用減速機との共用ができてコスト低減に寄与する。
【００１７】
また、第５発明は、第２、第３又は第４発明において、前記２種類の旋回体ベースプレートが、搭載物設置プレート部分の大きさ及び形状を共通化すると共に、前記横リブと前記縦リブとで仕切った、エンジン・ラジェータ配置区域、旋回駆動用減速機配置区域、フロアフレーム・燃料タンク配置区域、油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリー配置区域の共通の配置区域を有し、少なくとも、該共通配置区域内に位置させるエンジン、ラジェータ、油圧制御弁群、及びフロアフレームは、それぞれのマウント架の位置及び寸法を同じにして、共通のエンジン、ラジェータ、油圧制御弁群、及びフロアフレームを、共通配置区域内の同一位置に配置した構成としている。
【００１８】
第５発明によれば、搭載物設置スペースのプレート部分の大きさ及び形状を共通化した旋回体ベースプレートとしているので、プレート材料の板取り加工の大部分を共通化でき、加工作業の効率化によるコスト低減を図ることができる。そして、２種類の旋回体ベースプレート上に搭載設置するそれぞれの装置、部品の配置区域と、マウント架の位置及び寸法と、マウント架部品、搭載装置、部品とを共通化しているので、生産性、組立性、経済性の良い油圧式作業車両が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下では、油圧式作業車両として後端小旋回形油圧ショベルを例に挙げて説明する。
図１は、標準作業機１０を備えた上部旋回体１１を下部走行体１２の上部に旋回自在に搭載した標準仕様油圧ショベルの全体側面図であり、図２はスイング式作業機１３を備えた上部旋回体１４を下部走行体１２の上部に旋回自在に搭載したスイングブーム式油圧ショベルの全体側面図である。まず、図１および図２により、標準仕様油圧ショベルおよびスイングブーム式油圧ショベルの構成を説明する。
【００２０】
上記の両油圧ショベルは、上部旋回体１１，１４の旋回中心を中心とする該旋回体後端部の旋回軌跡が下部走行体１２の前後および左右方向の幅を大きくは超えない位置を通るように構成されている。また、共通の下部走行体１２に、標準作業機１０を備えた上部旋回体（以下、後端小旋回体という）１１と、スイング式作業機１３を備えた上部旋回体（以下、後端小旋回体という）１４とを選択的に取付け可能に構成しており、両油圧ショベルは同じクラス機種に属している。
【００２１】
標準作業機１０は、図１に示すように、後端小旋回体１１の旋回体ベースプレート１５の上面に設置された図示しないブラケットに、該作業機１０の起伏支点がピン連結されており、基部を前記起伏支点で軸着され、かつ油圧シリンダ１６により鉛直面内を上下方向に起伏駆動されるブーム１７と、該ブーム１７の先端部に連結されて油圧シリンダ１８により鉛直面内を前後揺動されるアーム１９と、該アーム１９の先端部に連結されて油圧シリンダ２０により鉛直面内を回動されるバケット２１とを有している。
【００２２】
スイング式作業機１３は、図２に示すように、後端小旋回体１４の旋回体ベースプレート２２の前端部に左右方向へスイング自在に取り付けられたスイングブラケット２３に、該作業機１３の起伏支点２４がピン連結されており、前記スイングブラケット２３は図示しない油圧シリンダによりスイング駆動されるようになっている。このスイング式作業機１３は、基部を前記起伏支点２４で軸着され、かつ油圧シリンダ２５により鉛直面内を上下方向に起伏駆動されるブーム２６と、該ブーム２６の先端部に連結されて油圧シリンダ２７により鉛直面内を前後揺動されるアーム２８と、該アーム２８の先端部に連結されて油圧シリンダ２９により鉛直面内を回動されるバケット３０とを有している。
【００２３】
両機種に共通に使用される下部走行体１２は、左右方向に所定距離離間して左右一対のトラックフレーム３１（片側のみ図示）を設け、かつ該トラックフレーム３１の外周に無限軌道帯３２を巻装したクローラ式走行装置を備えている。また、左右一対のトラックフレーム３１，３１間に跨って、前記後端小旋回体１１，１４を支持する上部旋回体支持フレーム体３３を備え、該フレーム体３３上には、前記無限軌道帯３２の長手方向の略中央部位置に、その回転中心を位置決めした、前記両機種に共通に用いる旋回輪装置３４を備えている。
【００２４】
前記旋回輪装置３４は、前記２種類の後端小旋回体１１、１４を下部走行体１２に対して３６０度全周に亘って回動可能に取り付けるものであり、図３（上面図）、図４（図３のＢ−Ｂ断面図）に示すように、内周側に内歯３５を形成した内輪３６と、該内輪３６の外周側との間にコロ３７を介在して回動自在に支持された外輪３８とからなるベアリング体で構成している。そして、内輪３６の周方向に所定間隔で穿設したボルト穴にボルト３９を挿通して、この内輪３６を前記下部走行体１２の上部旋回体支持フレーム体３３に締結している。また、外輪３８の周方向に所定間隔で穿設したボルト穴にボルト４０を挿通して、この外輪３８を、前記標準作業機を備えた後端小旋回体１１、および前記スイング式作業機を備えた後端小旋回体１４のいずれかの旋回体ベースプレート１５，２２に締結している。なお、内輪３６の内歯３５には、前記後端小旋回体１１又は後端小旋回体１４側に取り付けられた、図示しない旋回モータ及びその減速機を有する旋回駆動用減速機（後述する）の出力軸に取着したピニオンギア（図示せず）が嵌合しており、上記旋回モータの回動により後端小旋回体１１又は後端小旋回体１４を内輪３６の中心軸を旋回中心Ｘとして旋回駆動するようになっている。
【００２５】
次に、図５〜図８により、前記旋回体ベースプレート１５、２２、およびその搭載物の配置について説明する。図５は、標準作業機を備えた後端小旋回体１１用の旋回体ベースプレート１５であり、図６は、図５の旋回体ベースプレート１５に搭載した搭載物の配置図である。また図７は、スイング式作業機を備えた後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２であり、図８は図７の旋回体ベースプレート２２に搭載した搭載物の配置図である。
【００２６】
図５、図７に示すように、両旋回体ベースプレート１５，２２はそれぞれ、搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａのプレート面（上面）に、左右幅方向の略全幅に亘って立設した横リブ４１，４１ａと、搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａを挟んで左右位置に所定間隔をあけて、前記横リブ４１，４１ａからプレート前端部に向けて前後方向に立設した左右一対の縦リブ４３，４４、縦リブ４３ａ，４４ａとを有している。また、この搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａのプレート面（上面）には、前記左右一対の縦リブ４３，４４間及び左右一対の縦リブ４３ａ，４４ａをそれぞれ連結する繋ぎリブ４５，４５ａにより構成した作業機支持枠台５１，５２と、前記横リブ４１，４１ａからプレート後端部に向けて前後方向にそれぞれ立設した左右一対の縦リブ４６，４７、縦リブ４６ａ，４７ａにより構成したエンジン支持枠台４８，４８ａとを有している。そして、前記横リブ４１と、左右一対の縦リブ４３，４４と、作業機支持枠台５１とに囲われた旋回体ベースプレート１５の内側プレート面には、旋回中心となる前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘと、旋回駆動用減速機６５（図６参照）の取付中心Ｙとを設けており、また前記横リブ４１ａと、左右一対の縦リブ４３ａ，４４ａと、作業機支持枠台５２とに囲われた旋回体ベースプレート２２の内側プレート面には、旋回中心となる前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘａと、旋回駆動用減速機６５ａ（図８参照）の取付中心Ｙａとを設けている。
【００２７】
前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａはそれぞれ、後端小旋回体１１，１４の旋回中心となる位置であり、前記搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａ上に位置決めされている。また、スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２における前記取付中心Ｘａと、該旋回体ベースプレート２２の前記作業機支持枠台５２を除く前端２２ａとの前後方向距離Ｌ２を、標準作業機１０を有する後端小旋回体１１用の旋回体ベースプレート１５のおける前記取付中心Ｘと該旋回体ベースプレート１５の前端１５ａとの前後方向距離Ｌ１よりも小さく、即ちＬ２＜Ｌ１に設定している。そして、これら２種類の後端小旋回体１１，１４のそれぞれの旋回中心Ｘ，Ｘａを、共通の下部走行体１２の前記旋回輪装置３４の取付中心位置に置いて、下部走行体１２に前記ボルト４０により取り付けている。
【００２８】
標準作業機１０を有する後端小旋回体１１とスイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４との前記旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａは、それぞれ、前記搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａの左右の中心線４２，４２ａ上に設けられ、かつ前記スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４の取付中心Ｘａの方を、前記標準作業機１０を有する後端小旋回体１１の取付中心Ｘよりも前方寄りへずらした位置に設けている。このため、スイング式作業機１３を有する後端小旋回体１４の場合、図２に示す、該上部旋回体（後端小旋回体１４）の旋回中心Ｘａとスイング式作業機１３のブーム起伏支点２４との前後方向の距離Ｈを短縮できるので、下部走行体１２の長手方向中央部にその回動中心が位置する旋回輪装置３４の上部に、該回動中心（即ち旋回中心）と前記取付中心Ｘａとを一致させて前記上部旋回体を取り付けることにより、前記ブーム起伏支点２４が下部走行体１２の長手方向外端部側から、従来に比してより車体内側に寄せた位置に設定される。この結果、車体安定性を向上できると共に、バケット３０を車体のより手前側にまで運び寄せることを可能にして掘削作業性を向上できるようになっている。
【００２９】
また、両旋回体ベースプレート１５，２２における、旋回輪装置３４への取付の中心Ｘ，Ｘａが互いに異なっていても、該取付中心Ｘ，Ｘａとそれぞれの旋回駆動用減速機６５，６５ａの取付中心Ｙ，Ｙａとの距離を、両ベースプレート１５，２２間で同一の寸法（距離）に設定していると共に、旋回輪装置３４への取付中心Ｘ，Ｘａの回りにサークル状に配置する旋回輪装置の両取付ボルト穴４９，４９ａ、及び旋回駆動用減速機６５，６５ａの取付中心Ｙ，Ｙａの回りにサークル状に配置する旋回駆動用減速機の両取付ボルト穴５０，５０ａは、両ベースプレート１５，２２間で同一の位置及び寸法（穴径寸法、穴間距離等）に設定している。これにより、共通の旋回輪装置３４と共通の旋回駆動用減速機６５，６５ａとの取付けを可能としている。
【００３０】
また、図５、図７に示すように、両旋回体ベースプレート１５，２２は、作業機支持枠台５１，５２のプレート部分を除く搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａについて、左右方向幅と前後方向幅の大きさ、及び形状を共通化しており、さらに前記横リブ４１，４１ａと、縦リブ４３，４４，４３ａ，４４ａとにより、この搭載物設置プレート部分１５Ａ，２２Ａを、エンジン・ラジエータ配置区域５３，５３ａ、フロアフレーム・燃料タンク配置区域５４，５４ａ、旋回駆動用減速機配置区域５５，５５ａ、油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域５６，５６ａの４つの搭載物配置区域に仕切って、これらを共通に有するベースプレートにしてある。
【００３１】
前記両旋回体ベースプレート１５，２２のエンジン・ラジエータ配置区域５３，５３ａは、前記横リブ４１，４１ａにて仕切り区分けした略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通のエンジンマウント架５７，５７ａと、共通のラジエータマウント架５８，５８ａと、共通のカウンタウェイトマウント架５９，５９ａとを配置すると共に、図６、図８にて示す配置図のように共通のエンジン６０，６０ａ、ラジエータ６１，６１ａを配設するようにしている。
【００３２】
また、前記両旋回体ベースプレート１５，２２のフロアフレーム・燃料タンク配置区域５４，５４ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４３，４３ａにて仕切った略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通のフロアフレームマウント架６２，６２ａを設けて、図６、図８に示すように共通のフロアフレーム６３，６３ａを取り付け、そのフロアフレーム下部には共通の燃料タンク６４，６４ａを配設するようにしている。
【００３３】
さらに、前記両旋回体ベースプレート１５，２２の旋回駆動用減速機配置区域５５，５５ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４３，４４，４３ａ，４４ａと縦リブの繋ぎリブ４５，４５ａとにより構成した作業機支持枠台５１，５２の内側スペースにあり、図６、図８に示すように共通の旋回駆動用減速機６５，６５ａを配設するようにしている。
【００３４】
またさらに、前記両旋回体ベースプレート１５，２２の油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域５６，５６ａは、前記横リブ４１，４１ａと前記縦リブ４４，４４ａにて仕切った略同じ大きさの設置スペースにあり、配置寸法を同じくした位置に共通の油圧制御弁群マウント架６７，６７ａを設けて、図６、図８に示すように共通の油圧制御弁群６８，６８ａを配設するようにしている。なお、スイング式作業機１３を備える後端小旋回体１４用の旋回体ベースプレート２２の場合は、この配置区域５６ａに、スイングブラケット２３のスイング用油圧シリンダ（図示せず）を取り付けるためのスイング用油圧シリンダマウント座６６を有している。一方、作動油タンク６９と６９ａ、およびバッテリ７０と７０ａは同一配置箇所に位置するが、図示しない上記スイング用油圧シリンダに干渉しないように、両旋回体ベースプレート１５，２２における取付を非共通化してある。
【００３５】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果が得られる。
【００３６】
同じクラス機種に属する、標準作業機を備える上部旋回体と、スイング式作業機を備える上部旋回体との、２種類の上部旋回体を、１種類の下部走行体に対して選択的に取り付け可能とした油圧ショベルにおいて、前記２種類の上部旋回体の旋回中心を、互いに異なる位置にずらし、スイング式作業機を備える上部旋回体の旋回中心を、標準作業機を備える上部旋回体よりも前方（作業機側）へずらした位置に設けた上部旋回体としたので、１種類の下部走行体に対して、異なる種類の作業機を装備した上部旋回体を、車体安定性と掘削作業性の良い位置に取り付けることができる。
【００３７】
また、共通の下部走行体に対して、同じクラス機種に属する、作業機上下揺動支点位置の異なる２種類の上部旋回体を選択的に取り付け可能に構成した油圧ショベルの生産において、２種類の上部旋回体における旋回体ベースプレートの材料板取から加工に至る共通化率を高め、２種類の上部旋回体に搭載して用いる装置、部品の配置位置、およびそれらのマウント手段を共通化して、共通の装置、部品を用いられるように共通化率を高めるようにしたから、生産コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】標準作業機を有する上部旋回体を備えた油圧ショベルの側面図である。
【図２】スイング式作業機を有する上部旋回体を備えた油圧ショベルの側面である。
【図３】旋回輪装置の上面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】標準作業機を有する上部旋回体用の旋回体ベースプレート上面図である。
【図６】図５の旋回体ベースプレートに搭載した搭載物の配置図である。
【図７】スイング式作業機を有する上部旋回体用の旋回体ベースプレート上面図である。
【図８】図７の旋回体ベースプレートに搭載した搭載物の配置図である。
【図９】２種類の上部旋回体の旋回中心位置を同じくしたときのスイング式作業機付油圧ショベルの不具合説明図である。
【符号の説明】
１０…標準作業機、１１…後端小旋回体（後端小旋回形上部旋回体）、１２…下部走行体、１３…スイング式作業機、１４…後端小旋回体（後端小旋回形上部旋回体）、１５…旋回体ベースプレート、１５Ａ…搭載物設置プレート部分、１６…油圧シリンダ、１７…ブーム、１８…油圧シリンダ、１９…アーム、２０…油圧シリンダ、２１…バケット、２２…旋回体ベースプレート、２２Ａ…搭載物設置プレート部分、２３…スイングブラケット、２４…起伏支点、２５…油圧シリンダ、２６…ブーム、２７…油圧シリンダ、２８…アーム、２９…油圧シリンダ、３０…バケット、３１…トラックフレーム、３２…無限軌道帯、３３…上部旋回体支持フレーム体、３４…旋回輪装置、３５…内歯、３６…内輪、３７…コロ、３８…外輪、３９…ボルト、４０…ボルト、４１，４１’…横リブ…、４２，４２’…中心線、４３，４４，４３ａ．４４ａ…縦リブ、４５，４５ａ…繋ぎリブ、４６，４７，４６ａ，４７ａ…縦リブ、４８，４８ａ…エンジン支持枠台、４９，４９ａ…取付ボルト穴、５０，５０ａ…取付ボルト穴、５１，５２…作業機支持枠台、５３，５３ａ…エンジン・ラジエータ配置区域、５４，５４ａ…フロアフレーム・燃料タンク配置区域、５５，５５ａ…旋回駆動用減速機配置区域、５６，５６ａ…油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリ配置区域、５７，５７ａ…エンジンマウント架、５８，５８ａ…ラジエータマウント架、５９，５９ａ…カウンタウェイトマウント架、６０，６０ａ…エンジン、６１，６１ａ…ラジエータ、６２，６２ａ…フロアフレームマウント架、６３，６３ａ…フロアフレーム、６４，６４ａ…燃料タンク、６５，６５ａ…旋回駆動用減速機、６６…スイング用油圧シリンダマウント座、６７，６７ａ…油圧制御弁群マウント架、６８，６８ａ…油圧制御弁群、６９，６９ａ…作動油タンク、７０，７０ａ…バッテリ。
Claims (5)
- 共通の下部走行体(12)の旋回輪装置(34)上部に、同じクラス機種に属する、標準作業機(10)を備えた上部旋回体(11)と、スイング式作業機(13)を備えた上部旋回体(14)との２種類の上部旋回体を、選択的に取り付け可能に構成した油圧式作業車両であって、
前記２種類の上部旋回体(11,14) の底面に位置する旋回体ベースプレート(15,22)は、作業機支持枠台 (51,51) のプレート部分を除く搭載物設置プレート部分 (15A,22A)
について、左右方向幅と前後方向幅の大きさ、及び形状を共通化し、スイング式作業機 (13) を有する後端小旋回体 (14) 用の旋回体ベースプレート (22) の前記旋回輪装置(34)への取付の中心(Xa) と、該旋回体ベースプレート (22) の前記作業機支持枠台 (52) を除く前端 (22a) との前後方向距離 (L2) を、標準作業機 (10) を有する後端小旋回体 (11) 用の旋回体ベースプレート (15) の前記取付の中心 (X)
と、該旋回体ベースプレート (15) の前端 (15a) との前後方向距離 (L1) よりも小さく設定し、前記取付の中心(X,Xa)を前記旋回輪装置(34)の旋回中心に合わせて取り付けるようにした
ことを特徴とする油圧式作業車両。 - 前記２種類の上部旋回体(11,14) の旋回体ベースプレート(15,22) が、その搭載物設置プレート部分(15A,22A) の上面に、左右幅方向の略両端部に亘って立設した横リブ(41,41a)と、前記搭載物設置プレート部分(15A,22A) の左右の中心線(42,42a)を挟んだ左右位置に所定間隔をあけて、前記横リブ(41,41a)からプレート前端部に向けて前後方向に立設した１対の縦リブ(43,44)(43a,44a)と、前記左右１対の縦リブ(43,44)(43a,44a)間を連結する繋ぎリブ(45,45a)により構成した作業機支持枠台(51,52) とを有し、
前記作業機支持枠台(51,52) に囲われた内側プレート面に、前記旋回輪装置(34)への取付の中心(X,Xa)と、該旋回輪装置(34)を介して上部旋回体(11,14)を旋回駆動する旋回駆動用減速機(65,65a)の取付中心(Y,Ya)とを設けた
ことを特徴とする請求項１記載の油圧式作業車両。 - 前記スイング式作業機(13)を備える上部旋回体(14)用の旋回体ベースプレート(22)の前記旋回輪装置(34)への取付の中心(Xa)を、プレート左右の中心線(42)上で、前記標準作業機(10)を備える上部旋回体(11)用の旋回体ベースプレート(15)の取付の中心(X)よりもプレート前方側にオフセットした位置に位置決めした
ことを特徴とする請求項２記載の油圧式作業車両。 - 前記２種類の旋回体ベースプレート(15,22) が、前記旋回輪装置(34)への取付の中心(X,Xa)と前記旋回駆動用減速機(65,65a)の取付中心(Y,Ya)との距離を、同一の寸法関係に設定する
ことを特徴とする請求項２又は３記載の油圧式作業車両。 - 前記２種類の旋回体ベースプレート(15,22) が、搭載物設置プレート部分(15A,22A) の大きさ及び形状を共通化すると共に、前記横リブ(41,41a)と前記縦リブ(43,44)(43a,44a)とで仕切った、エンジン・ラジェータ配置区域(53,53a)、旋回駆動用減速機配置区域(55,55a)、フロアフレーム・燃料タンク配置区域(54,54a)、油圧制御弁群・作動油タンク・バッテリー配置区域(56,56a)の共通の配置区域を有し、
少なくとも、該共通配置区域内に位置させるエンジン(60,60a)、ラジェータ(61,61a)、油圧制御弁群(68,68a)、及びフロアフレーム(63,63a)は、それぞれのマウント架の位置及び寸法を同じにして、共通のエンジン(60,60a)、ラジェータ(61,61a)、油圧制御弁群(68,68a)、及びフロアフレーム(63,63a)を、共通配置区域内の同一位置に配置した
ことを特徴とする請求項２，３又は４記載の油圧式作業車両。
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