JP4067070B2 - Work machine support structure of work vehicle - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車両の作業機支持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
上下方向に揺動自在に支持された作業機を有する作業車両として、例えば油圧ショベルや移動式クレーン等がある。図6〜8は従来の油圧ショベルの作業機支持構造を示しており、以下油圧ショベルを例に説明する。
図6に示すように、下部走行体1の上部には上部旋回体2が旋回自在に搭載されている。この上部旋回体2の底部に配設されたレボフレーム3の上部には、運転室4と、エンジン及び油圧機器等を内蔵するマシンキャブ5と、カウンタウエイト6とが搭載されており、前部にはブーム7、アーム8及びバケット9を有する作業機20が上下方向に揺動自在に装着されている。ブーム7、アーム8及びバケット9はそれぞれ油圧シリンダ10、11、12により駆動されるようになっている。
【0003】
このような油圧ショベルのブーム7を支持するブーム支持構造について、図7,8により説明する。
図7は、ブーム基端部13を示す斜視図である。同図において、ブーム7の基端部13は二股状に分岐した左右1対の支脚部15R,15Lを有しており、支脚部15R,15Lはそれぞれフートピン16,16により、レボフレーム3の底板3a上に立設された左右一対のブーム支持部14A,14Bに回動自在に支持されている。
【0004】
図8は図7のB−B断面図であり、ブーム支持部14Aの構造を詳細に表している。なお、ブーム支持部14Bも同一構造であり、ここではブーム支持部14Aにより説明する。
図8において、一対のサイドプレート14a,14bの内側面には、それぞれ補強板17b,17bが対向して設けられている。補強板17b,17bの上端部はサイドプレート14a,14bの上端部近傍まで延在し、周囲はサイドプレート14b,14bの内側面に溶接され、下端部はサイドプレート14a,14bの内側面の間に設けられた隔板18にP部及びQ部で溶接されている。
サイドプレート14a,14b、補強板17b,17b及び支脚部15Lには、それぞれピン孔21,23,22が穿孔されており、これらのピン孔21,23,22を左右方向に貫通してフートピン16が挿入され、よって支脚部15Lが回動自在に軸支されている。
なお、補強板17b,17bの板厚は一様にt1 である。また、外側の補強板17bの内側面17jと支脚部15Lの外側面15aとの隙間をs2とし、内側の補強板17bの内側面17fと支脚部15Lの内側面15bとの隙間をs3とする。ここで、隙間s3 は隙間s2 より大きくて、ブーム7が左方向の最大スラスト荷重により左方向に最大変位しても、支脚部15Lの内側面15bが補強板17bの内側面17fに当接しないように設定されている。
【0005】
次に、ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用した時の挙動について図8により説明する。
ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用すると、先ず、ブ−ム7の支脚部15Lは左方に移動し、支脚部15Lの外側面15aが外側の補強板17b の内側面17jに当接する。次いで、支脚部15Lの外側面15aは、外側の補強板17bの内側面17jの上端点tを支点として、左方向に変位して2点鎖線のような状態となる。従って、サイドプレート14aは、ブ−ム7の支脚部15Lの外側面15aから、外側の補強板17bの上端点tで、左方向の荷重成分F3 を受ける。
ここで、補強板17bの上端から隔板18までの距離をL3とし、フートピン16の軸心と隔板18との距離をL2とする。このとき、隔板18の溶接部Pには、数式「M3 =L3 ×F3 」により表される最大曲げモーメントM3 が作用するので、溶接部Pにはこの最大曲げモーメントM3 に起因する応力σ3 が発生する。
【0006】
また、作業車両における作業機支持構造の他の先行技術としては、例えば特許登録第2684025号公報に開示されたものがあり、図9はそのブーム支持構造の要部説明図である。同公報によれば、フレームに互いに間隔を隔てて平行に立設された一対のサイドプレートにブームフートピンを架設し、ブームの基端を上記ブームフートピンまわりに回動自在に支持してなる建設機械等におけるブームの支持構造において、上記ブームフートピン35の近傍において上記サイドプレート32の内側面に内側ダブリングプレート33を溶接すると共に、外側面に外側ダブリングプレート34を溶接し、かつ、上記内側ダブリングプレート33及び外側ダブリングプレート34の上端面をそれぞれ上記サイドプレート32の上端に溶接されたトッププレート31の下面31aに溶接した構成としている。
これにより、ブームフートピン35の近傍の曲げ剛性を向上させ、内側ダブリングプレート33の下部溶接止端G部及びその近傍に応力が集中するのを防止できる、と記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の作業車両の作業機支持構造には以下のような問題がある。
図8に示す構造では、ブームに左方向に最大スラスト荷重Fが作用すると、ブーム7は鎖線のように左方向に変位し、隔板18の溶接部Pには、最大曲げモーメントM3 (=L3 ×F3 )が作用するが、距離L3が大きいので、最大曲げモーメントM3 も大きくなる。従って、隔板18の溶接部Pには大きな応力σ3 が発生し、溶接部Pに応力集中が起きる。この応力集中により溶接部Pに亀裂が入り、破損が発生し易いという問題がある。
また、前記特許登録第2684025号公報に開示された技術では、ブームフートピン31の近傍の曲げ剛性を向上させることはできるが、ブームにスラスト荷重が作用してブームが変位し、ブームの側面がトッププレート31や内側ダブリングプレート33の上端部に当接した時には、内側ダブリングプレート33及びサイドプレート32に大きな曲げモーメントが作用し、したがって内側ダブリングプレート33と両内側ダブリングプレート33間を結合しているディスタンスプレート(上記隔板に相当する)との溶接部に大きな応力が発生するという問題がある。
【0008】
本発明は上記従来の問題点に着目し、作業機にスラスト荷重が作用して作業機が変位した時にサイドプレートと隔板との溶接部に発生する応力を低減できる作業車両の作業機支持構造を提供することを目的とする。
【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、本発明に係る作業車両の作業機支持構造の第1発明は、フレーム上に互いに離間して一対のサイドプレートを平行に立設し、前記一対のサイドプレートの間に作業機の基端部を所定の隙間を有して挿嵌し、前記一対のサイドプレートに設けたピン孔と作業機の基端部に設けたピン孔とにフートピンを挿入して作業機の基端部が回転自在に軸支されると共に、前記一対のサイドプレートの下部にはサイドプレート間に隔板が溶接されている作業車両の作業機支持構造において、サイドプレートは内側面で、かつピン孔近傍のボス部に補強板を有すると共に、補強板を、フートピンの軸心近傍から上方の作業機の基端部との間の隙間が下方の隙間よりも大きくなるように形成している。
第1発明によれば、作業機(油圧ショベルの場合は、ブーム)にスラスト荷重が作用して作業機が変位しても、作業機基端部がサイドプレートの上端部に当接せずに、サイドプレートの内側の補強板のフートピンの中心近傍よりも下方に当接するので、サイドプレートに作用する曲げモーメントの作用点が低くなり、これにより曲げモーメントが低減される。従って、サイドプレートと該両サイドプレート間に固着された隔板との溶接部に発生する応力は低減するので、この溶接部に亀裂が生じることはなく、破損を防止できる。
また、サイドプレートは内側面で、かつフートピンを挿入するピン孔近傍のボス部に補強板を有しているので、サイドプレートのフートピンの軸心近傍から上方の作業機の基端部との間の隙間が下方の隙間よりも大きくなるように形成する加工を、補強板側で行うことが可能となる。従って、大型で重量があるサイドプレートを取り扱うよりも、小型で軽量の補強板側で所定の板厚や形状にする加工が行えるので、加工が容易となる。しかも、サイドプレート本体を加工しなくてもよいので、サイドプレート本体を設計変更する必要がなく従来と同一にでき、よって製造コストアップを防止できる。
【0011】
第2発明は、第1発明の構成において、サイドプレートの補強板が、上方から下方に向けて徐々に厚くしてテーパ面を形成した一枚板である構成としている。
第2発明によれば、補強板は上方から下方に向けて徐々に厚くしてテーパ面を形成しているので、作業機にスラスト荷重が作用して作業機が変位した時、作業機の基端部の外側面が補強板のテーパ面に均一に当接する。従って、当接部の面圧が小さくなり、作業機基端部の外側面と補強板のテーパ面に圧痕等の損傷が生じることがなく、耐久性が向上する。また、補強板は一枚板で構成しているので、テーパ加工が容易であると共に、サイドプレート本体への溶接が容易である。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態について、図1乃至図5により説明する。図1乃至図5において、図6乃至図8の構成要素と同一部品には同一符号を付す。
図1乃至図4は、本発明に係る作業車両の作業機支持構造の第1実施形態を示している。まず、図1,2に基づいて、油圧ショベルのブーム基端部の概要を説明する。図1はブーム基端部の斜視図であり、図2は図1のA−A断面図である。
図1に示すように、作業機20のブーム7の基端部13は二股状に分岐した左右1対の支脚部15R,15Lを有しており、支脚部15R,15Lはそれぞれフートピン16,16により、レボフレーム3の底板3a上に略平行に立設された左右一対のブーム支持部14L,14Rに回動自在に支持されている。
図2に示すように、左右一対のブーム支持部14L,14Rはそれぞれ左右一対のサイドプレート14a,14bを有しており、左右1対のサイドプレート14a,14bの下部の間には隔板18が溶接されている。
基端部13の支脚部15L,15Rは、それぞれ一対のサイドプレート14a,14bの間に後述するような所定隙間を有して挿嵌され、フートピン16によって回動自在に軸支されている。
【0013】
図3,4に基づいて、ブーム支持部14L,14Rの構造を詳細に説明する。なお、ブーム支持部14L,14Rは同一構造なので、ここではブーム支持部14Lについて説明する。図3はブーム支持部14Lの詳細図であり、図4は図3のZ視図で、補強板17aとサイドプレート14a及び隔板18との溶接状態を示す。
図3,4に示すように、サイドプレート14a,14bの内側面にはそれぞれ補強板17a,17bが設けられている。この補強板17a,17bの上端部はサイドプレート14a,14bの上端部近傍まで延在して、周囲はサイドプレート14a,14bの内側面にM部で溶接され、下端部は前記隔板18にP部及びQ部で溶接されている。
サイドプレート14a,14b、補強板17a,17b及びと支脚部15Lには、それぞれピン孔21,23,22が穿孔されており、これらのピン孔21,23,22を左右方向に貫通してフートピン16が挿入され、これにより支脚部15Lが回動自在に軸支されている。
【0014】
補強板17aは、板厚の異なるプレート17c,17dからなっており、プレート17c,17dは、隔板18からの距離がL1とされたフートピン16の軸心位置N部で互いに溶接結合されている。プレート17cはフートピン16の軸心より下半部にあり、板厚はt1 である。プレート17dはフートピン16の軸心より上半部にあり、板厚はt2 で、t2 <t1 としている。これにより、プレート17cの内側面17eと支脚部15Lの外側面15aとの間の隙間s2 、及びプレート17dの内側面17kと支脚部15Lの外側面15aとの間の隙間s4 の関係が、s2 <s4 となるようにしている。
プレート17cの上端部(フートピン16の軸心高さと等しい)と隔板18との距離をL1とし、プレート17d の上端と隔板18との距離をL3とする。
隙間s2 及び隙間s4 の関係は、ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用して、支脚部15Lの外側面15aが補強板17aのプレート17cの上端点pを支点として左方向に最大変位しても、支脚部15Lの外側面15aと補強板17aのプレート17dの上端点qとの間に所定の隙間s1 が確保されるように設定されている。本実施形態においては、プレート17dの板厚t2 及びプレート17dの板厚t2 の関係により、上記関係が設定されている。したがって、支脚部15Lの外側面15aと補強板17aのプレート17dの上端点qとは当接しないようになっている。
【0015】
補強板17bの板厚は一様にt1 である。
また、補強板17bの内側面17fと支脚部15Lの内側面15bとの間には所定の隙間s3 が設けられている。ここで、隙間s3 は隙間s2よりもおおきく設定され、これによりブーム7に左方向に最大スラスト荷重が作用してブーム7が左方向に最大変位しても、支脚部15Lの内側面15bが補強板17bの内側面17fに当接しないようにしている。
【0016】
次に、作用効果について、図3により説明する。
ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用すると、先ず、ブ−ム7の支脚部15Lは左方に移動し、支脚部15Lの外側面15aが補強板17aのプレート17cの内側面17eに当接する。次いで、支脚部15Lの外側面15aは、補強板17aのプレート17cの上端点pを支点として、左方向に変位して図示の2点鎖線のように傾斜した状態となり、上記で説明したように、補強板17aのプレート17dの上端点qとの間には、所定の隙間s1 が確保されているので、支脚部15Lの外側面15aと、補強板17aのプレート17dの上端点qとは当接しない。
【0017】
従って、サイドプレート14aは、支脚部15Lの外側面15aから、補強板17aのプレート17cの上端点pで、左方向の荷重成分F1 を受ける。
これにより、隔板18の溶接部Pには、数式「M1 =L1 ×F1」で表される最大曲げモーメントM1 が作用する。
一方、図8に示した従来の構造では、溶接部Pには最大曲げモーメントM3 (=L3 ×F3 )が作用し、このとき図3に示すようにL1 <L3 であり、またF1 ≒F3 であるので、M1 <M3 となる。従って、溶接部Pに発生する応力σ1 はσ1 <σ3 となり、この溶接部Pに亀裂が発生するのを防止できる。
【0018】
次に、本発明に係る作業車両の作業機支持構造の第2実施形態について、図5により説明する。
本実施形態は、上記で説明した第1実施形態において、補強板17aを一枚板の補強板17gで構成し、この補強板17gには、フートピン16の軸心より上半部にテーパ面17hが設けられ、このテーパ面17hでブーム7のスラスト荷重を受けるようにしたものである。
補強板17gの上端部と隔板18との距離をL3 とし、フートピン16の軸心と隔板18との距離をL1 とする。
補強板17gにおいて、フートピン16の軸心より下半部の板厚は一様にt1 としている。また、フートピン16の軸心より上半部の板厚は、上端でt3 であり、上端から下方に向かって徐々に厚くしてテーパ状にし、フートピン16の軸心位置でt1としている。これにより、補強板17gのフートピン16の軸心近傍より下方の内側面17iと支脚部15Lの外側面15aとの間の隙間s2 、及び補強板17gのフートピン16の軸心近傍より上方の内側面(ここではテーパ面17h)と支脚部15Lの外側面15aとの間の隙間s5 の関係が、s2 <s5 となるようにしている。
ここで、テーパ面17hの中央部r点と隔板18との距離はL2 であるとする。またテーパ面17hの勾配は、ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用した時、支脚部15Lの外側15aがテーパ面17hに一様に当接するように設定されている。
【0019】
また、補強板17bの内側面17fと支脚部15Lの内側面15bとの間には隙間s3 が設けられている。ここで、隙間s3 は隙間s2 より大きくて、ブーム7に左方向に最大スラスト荷重が作用してブーム7が左方向に最大変位しても、支脚部15Lの内側面15bが補強板17bの内側面17fに当接しないように設定されている。
【0020】
次に、作用効果について、図5により説明する。
ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fが作用すると、先ず、ブ−ム7の支脚部15Lは左方に移動し、支脚部15Lの外側面15aが補強板17gの内側面17iに当接する。次いで、支脚部15Lの外側面15aは、補強板17gのs点(テーパ面17hの下端点)を支点として左方向に変位して図示の2点鎖線のように傾斜した状態となり、補強板17gのテーパ面17hに一様に当接する。
従って、サイドプレート14aは、ブ−ム7の支脚部15Lの外側面15aから、補強板17gのテーパ面17hで一様に左方向の荷重成分F2 を受ける。ここで、テーパ面17hの中央部r点で、左方向にF2 の荷重を受けるとすると、隔板18の溶接部Pには、数式「M2 =L2 ×F2 」で表される最大曲げモーメントM2 が作用する。
一方、図8に示した従来の構造において、溶接部Pに作用する最大曲げモーメントM3 (=L3 ×F3 )が作用し、図5に示すようにL2 <L3 であり、またF2 ≒F3 であるので、M2 <M3 となる。
また同様にして、ブ−ム7に左方向に最大スラスト荷重Fよりも小さい荷重が作用すると、支脚部15Lの外側面15aは補強板17gのs点を支点として左方向に変位するが、補強板17gのテーパ面17hには当接しない。したがって、補強板17gのs点に左方向にF2aの荷重を受けるとすると、隔板18の溶接部Pには、数式「M2a=L1 ×F2a」で表される最大曲げモーメントM2aが作用する。図8の従来技術の場合との比較では、L1 <L3 であり、またF2a≒F3 であるので、M2a<M3 となる。
以上のことから、本実施形態における溶接部Pに発生する応力σ2 は従来の構造における応力σ3 に対して、σ2 <σ3 となり、この溶接部Pに亀裂が発生するのを防止できる。
【0021】
また、ブ−ム7の最大スラスト荷重は、補強板17gのテーパ面17hで一様に受けられる。従って、支脚部15Lの外側面15aと補強板17gのテーパ面17hとの間の面圧が小さくなり、支脚部15Lの外側面15a及び補強板17gのテーパ面17hが損傷するのを防止できる。
【0022】
以上のように、本発明に係る作業車両の作業機支持構造によると、サイドプレート又はサイドプレートの補強板において、フートピンの軸心近傍から上方のブームの支脚部との間の隙間を、下方の隙間よりも大きくすることにより、サイドプレート又は補強板に作用するブームのスラスト荷重の作用点の高さが低くなり、左右1対のサイドプレート間に設けた隔板の溶接部に作用する曲げモーメントが大幅に低減される。従って、隔板の溶接部に作用する応力を低減するので、この溶接部に亀裂が発生することがなく、破損を防止することができる。
【0023】
なお、上記実施形態では、ブームの基端部が二股状に分岐した支脚部を有する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば分岐してないブーム、あるいは3つ以上に分岐したブーム等にも適用可能である。
また、サイドプレートに補強板を設けた例を用いて説明したが、これに限定されず、サイドプレートのみでブームを支持する指示構造にも適用可能である。
さらに、適用機種として油圧ショベルのブーム支持構造を例に説明したが、作業車両の作業機を1対の平行なサイドプレートで回転自在に支持する作業機支持構造であればよく、例えば移動式クレーンのブーム支持構造にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る作業車両の作業機支持構造のブーム基端部の斜視図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】第1実施形態のブーム支持部の構造の詳細図である。
【図4】図3のZ視図である。
【図5】第2実施形態のブーム支持部の構造の詳細図である。
【図6】本発明に係る油圧ショベルの側面図である。
【図7】ブーム基端部の一例を示す斜視図である。
【図8】図7のB−B断面図である。
【図9】従来技術のブーム支持部の他例を示す構造図である。
【符号の説明】
1…下部走行体、2…上部旋回体、3…レボフレーム、4…運転室、5…マシンキャブ、6…カウンタウエイト、7…ブーム、8…アーム、9…バケット、10,11,12…油圧シリンダ、13…ブーム基端部、14L,14R…ブーム支持部、14A,14B…ブーム支持部、14a,14b…サイドプレート、15L,15R…支脚部、16…フートピン、17a,17b,17g…補強板、17c,17d…プレート、18…隔板、20…作業機、21,22,23…ピン孔。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a work machine support structure for a work vehicle.
[0002]
[Prior art]
Examples of the work vehicle having a work machine supported so as to be swingable in the vertical direction include a hydraulic excavator and a mobile crane. 6 to 8 show a conventional construction support structure of a hydraulic excavator, and the hydraulic excavator will be described below as an example.
As shown in FIG. 6, an
[0003]
A boom support structure for supporting the
FIG. 7 is a perspective view showing the boom
[0004]
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 7 and shows the structure of the
In FIG. 8, reinforcing
The
The plate thickness of the reinforcing
[0005]
Next, the behavior when the maximum thrust load F is applied to the
When the maximum thrust load F acts on the
Here, the distance from the upper end of the reinforcing
[0006]
Moreover, as another prior art of the working machine support structure in the work vehicle, for example, there is one disclosed in Japanese Patent No. 2684025, and FIG. 9 is an explanatory view of the main part of the boom support structure. According to the publication, a boom foot pin is installed on a pair of side plates that are erected in parallel and spaced apart from each other on a frame, and a base end of the boom is supported rotatably around the boom foot pin. In a boom support structure in a construction machine or the like, an inner
Thereby, it is described that the bending rigidity in the vicinity of the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional work machine support structure for a work vehicle has the following problems.
In the structure shown in FIG. 8, when a maximum thrust load F is applied to the boom in the left direction, the
In the technique disclosed in Japanese Patent No. 2684025, the bending rigidity in the vicinity of the
[0008]
The present invention pays attention to the above-mentioned conventional problems, and the work machine support structure for a work vehicle can reduce the stress generated in the welded portion between the side plate and the partition plate when the work machine is displaced due to the thrust load acting on the work machine. The purpose is to provide.
[0009]
[Means, actions and effects for solving the problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the work machine support structure for a work vehicle according to the present invention, a pair of side plates are erected in parallel and spaced apart from each other on a frame. The base end portion of the work implement is inserted and inserted with a predetermined gap, and the foot pin is inserted into the pin hole provided in the pair of side plates and the pin hole provided in the base end portion of the work implement. In the work machine support structure of a work vehicle in which a base plate is rotatably supported and a partition plate is welded between the side plates at the lower part of the pair of side plates, the side plate is an inner surface, In addition to having a reinforcing plate at the boss near the pin hole, the reinforcing plate is formed so that the gap between the vicinity of the shaft center of the foot pin and the base end of the upper work machine is larger than the lower gap. Yes.
According to the first invention, even if a thrust load acts on the work machine (or a boom in the case of a hydraulic excavator) and the work machine is displaced, the work machine base end does not contact the upper end of the side plate. In addition, since the abutting portion of the reinforcing plate on the inner side of the side plate contacts below the center of the foot pin, the point of action of the bending moment acting on the side plate is lowered, thereby reducing the bending moment. Accordingly, since the stress generated in the welded portion between the side plate and the partition plate fixed between the side plates is reduced, the welded portion is not cracked and can be prevented from being damaged.
Also, since the side plate has a reinforcing plate on the inner surface and in the boss near the pin hole for inserting the foot pin, it is between the vicinity of the shaft center of the foot pin of the side plate and the base end of the upper working machine. It is possible to perform the processing for forming the gap so as to be larger than the lower gap on the reinforcing plate side. Therefore, the processing can be facilitated because the processing can be performed with a predetermined thickness and shape on the side of the small and light reinforcing plate rather than handling a large and heavy side plate. In addition, since the side plate main body does not need to be processed, it is not necessary to change the design of the side plate main body, so that it can be made the same as the conventional one, thereby preventing an increase in manufacturing cost.
[0011]
According to a second invention, in the configuration of the first invention, the reinforcing plate of the side plate is a single plate in which a taper surface is formed by gradually increasing the thickness from above to below.
According to the second invention, the reinforcing plate is gradually thickened from the upper side to the lower side to form a tapered surface. Therefore, when the working machine is displaced due to the thrust load acting on the working machine, the base of the working machine is The outer surface of the end portion is in uniform contact with the tapered surface of the reinforcing plate. Accordingly, the surface pressure of the contact portion is reduced, and damage such as indentation does not occur on the outer surface of the work equipment base end portion and the taper surface of the reinforcing plate, thereby improving durability. Further, since the reinforcing plate is constituted by a single plate, the taper processing is easy and the welding to the side plate body is easy.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5, the same components as those in FIGS. 6 to 8 are denoted by the same reference numerals.
1 to 4 show a first embodiment of a work machine support structure for a work vehicle according to the present invention. First, an outline of a boom base end portion of a hydraulic excavator will be described with reference to FIGS. 1 is a perspective view of a boom base end portion, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the pair of left and right
The
[0013]
Based on FIGS. 3 and 4, the structure of the
As shown in FIGS. 3 and 4, reinforcing
The
[0014]
The reinforcing
The distance between the upper end portion of the
The relationship between the gap s2 and the gap s4 is that the maximum thrust load F acts on the
[0015]
The thickness of the reinforcing
A predetermined gap s3 is provided between the
[0016]
Next, the function and effect will be described with reference to FIG.
When the maximum thrust load F is applied to the
[0017]
Accordingly, the
As a result, the maximum bending moment M1 expressed by the mathematical expression “M1 = L1 × F1” acts on the welded portion P of the
On the other hand, in the conventional structure shown in FIG. 8, the maximum bending moment M3 (= L3.times.F3) acts on the weld P. At this time, as shown in FIG. 3, L1 <L3 and F1.apprxeq.F3. Therefore, M1 <M3. Accordingly, the stress .sigma.1 generated in the welded part P is .sigma.1 <.sigma.3, and it is possible to prevent the welded part P from cracking.
[0018]
Next, 2nd Embodiment of the working machine support structure of the working vehicle which concerns on this invention is described with reference to FIG.
In this embodiment, in the first embodiment described above, the reinforcing
The distance between the upper end of the reinforcing
In the reinforcing
Here, it is assumed that the distance between the central portion r of the tapered
[0019]
Further, a gap s3 is provided between the
[0020]
Next, the function and effect will be described with reference to FIG.
When the maximum thrust load F is applied to the
Therefore, the
On the other hand, in the conventional structure shown in FIG. 8, the maximum bending moment M3 (= L3.times.F3) acting on the weld P acts, and as shown in FIG. 5, L2 <L3 and F2.apprxeq.F3. Therefore, M2 <M3.
Similarly, when a load smaller than the maximum thrust load F is applied to the
From the above, the stress σ2 generated in the weld P in the present embodiment is σ2 <σ3 with respect to the stress σ3 in the conventional structure, and it is possible to prevent the weld P from cracking.
[0021]
Further, the maximum thrust load of the
[0022]
As described above, according to the work machine support structure for a work vehicle according to the present invention, in the side plate or the side plate reinforcing plate, the gap between the foot pin shaft vicinity and the upper boom support leg portion is set to the lower side. By making it larger than the gap, the height of the acting point of the boom thrust load acting on the side plate or the reinforcing plate is lowered, and the bending moment acting on the welded portion of the partition plate provided between the pair of left and right side plates Is greatly reduced. Accordingly, since the stress acting on the welded portion of the partition plate is reduced, the welded portion is not cracked and can be prevented from being damaged.
[0023]
In the above-described embodiment, an example in which the base end portion of the boom has a bifurcated support leg portion is shown, but the present invention is not limited to this, for example, a boom that is not branched, or a branching into three or more branches It can also be applied to booms and the like.
Moreover, although demonstrated using the example which provided the reinforcement board in the side plate, it is not limited to this, It is applicable also to the instruction | indication structure which supports a boom only by a side plate.
Furthermore, although the boom support structure of the hydraulic excavator has been described as an example of an applied model, any work machine support structure that supports the work machine of the work vehicle with a pair of parallel side plates may be used. It can also be applied to the boom support structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a boom base end portion of a work machine support structure for a work vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is a detailed view of the structure of the boom support part of the first embodiment.
4 is a Z view of FIG. 3;
FIG. 5 is a detailed view of the structure of the boom support part of the second embodiment.
FIG. 6 is a side view of a hydraulic excavator according to the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a boom base end portion.
8 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 9 is a structural diagram showing another example of a conventional boom support section.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lower traveling body, 2 ... Upper turning body, 3 ... Revo frame, 4 ... Driver's cab, 5 ... Machine cab, 6 ... Counterweight, 7 ... Boom, 8 ... Arm, 9 ...
Claims (2)
サイドプレート(14a) は内側面で、かつピン孔 (21) 近傍のボス部に補強板 (17a,17g) を有すると共に、補強板 (17a,17g) を、フートピン(16)の軸心近傍から上方の作業機(7)の基端部(15L,15R) との間の隙間(s4,s5) が下方の隙間(s2)よりも大きくなるように形成した
ことを特徴とする作業車両の作業機支持構造。A pair of side plates (14a, 14b) are erected parallel to each other on the frame, and a base end portion (15L, 15R) of the work machine (7) is interposed between the pair of side plates (14a, 14b). Are inserted and fitted with a predetermined gap (s2, s3), the pin hole (21) provided in the pair of side plates (14a, 14b) and the base end (15L, 15R) of the work machine (7) A foot pin (16) is inserted into the pin hole (22) provided in the base and the base end (15L, 15R) of the work machine (7) is rotatably supported, and the pair of side plates (14a, 14b) in the lower part of the work machine support structure of the work vehicle in which the partition plate (18) is welded between the side plates,
The side plate (14a) has a reinforcing plate (17a, 17g) at the boss portion near the pin hole (21) on the inner side surface, and the reinforcing plate (17a, 17g) from the vicinity of the shaft center of the foot pin (16). Work of the work vehicle characterized in that the gap (s4, s5) between the upper work equipment (7) and the base end (15L, 15R) is larger than the lower gap (s2) Machine support structure.
サイドプレート(14a) の補強板(17g) が、上方から下方に向けて徐々に厚くしてテーパ面(17h)を形成した一枚板である
ことを特徴とする作業車両の作業機支持構造。The work machine support structure for a work vehicle according to claim 1 ,
A work machine support structure for a work vehicle, wherein the reinforcing plate (17g) of the side plate (14a) is a single plate having a tapered surface (17h) formed by gradually increasing thickness from above to below.
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