JP4073537B2 - 機械的キャタピラ駆動を備えたクローラ車両 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の要素に分解して作業現場間を運送させなければならない、クローラクレーンのような建設機器に関する。詳細には、本発明はクローラクレーンのクローラを駆動するための駆動組立体に関する。本発明はまた、クローラ駆動組立体を分解して、クローラをクレーンから連結を解いて取外すことができる方法に関する。
【0002】
【背景技術】
クレーンや掘削機のような建設機器は、しばしば1の作業現場から他の現場へと移動させなければならない。クレーン又は掘削機を移動させることは、機械が大きくて重い場合にはたいへんな仕事になり得る。例えば、高速道路の制限の車両車軸荷重は遵守しなければならないし、頭上の障害物によって作業現場までの長くて不便な道のりを命じられることがある。クレーンのような大型の建設機械の移動性を改善するひとつの解決策は、それをより小さくてより容易に取扱える要素に分解することである。分離された要素は新しい作業現場に運送されて、そこで再び組立てられる。
典型的な実践は、クローラをクレーンとは別々に、連結を解いて、取外し、運送することである。従来型のクレーンではクローラは、典型的には各クローラに直接取付けられた油圧モータによって駆動される。各油圧モータはクレーンの下部構造体又は上部構造体に配置された油圧ポンプに4本の油圧ホースで接続され、それらのいくつかは非常に高圧になる。それゆえに、クローラを取外すことはこれらの油圧ホースを取外すことを要求する。結果として、特殊で高価な着脱可能な接続具を各油圧ホースに取付けなければならない。加えて、新たな作業現場での油圧ホースの再接続はしばしば油圧流体システムへの泥や他の汚染物の侵入をまねき、機器の故障につながる。
【0003】
従って、油圧駆動モータを油圧ポンプから取外したり連結を解いたりすることなしに分解することのできる、クローラを駆動する装置を提供することが求められる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車体と複数のクローラとからなるクローラ車両のクローラを駆動するための装置を提供する。クローラは1又は複数の駆動組立体によって駆動される。 本発明のそれぞれの駆動組立体は、1又は複数の油圧駆動モータ,無限軌道駆動歯車装置,及び,油圧駆動モータと無限軌道駆動歯車装置との間に連結されて駆動モータから無限軌道駆動歯車装置へ動力を伝達する1又は複数の駆動軸を含む。
本発明はまた、下部構造体上に上部構造体が取付けられたクローラクレーンを分解する方法を提供する。下部構造体は車体と2つのクローラとを含み、それぞれのクローラは、クローラに取付けられた無限軌道駆動歯車装置と車体上に取付けられた油圧駆動モータとの間を着脱可能に連結する機械的駆動軸によって駆動される。かかる方法は無限軌道駆動歯車装置と油圧駆動モータとの間の機械的駆動軸の連結を解くことと、クローラを車体から連結を解き取外すことからなる。
【0005】
本発明の好ましい実施形態は上記に加えた特徴をも含む。さらに、上記した本技術の有効性は、ただちに好ましい実施形態に適用できるが、排他的ではない。
本発明の他の特徴と有効性とは、好ましい実施形態の詳細な説明と関連づけて考察したときに、さらに理解され認識されるであろう。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明は、すべてのタイプのクローラ車両に用途を見いだすであろうけれども、本発明の好ましい実施形態は、図1〜3と関連づけて記述されたブーム巻上げシリンダクローラクレーン10である。ブーム巻上げシリンダクローラクレーン10は上部構造体12を含み、回転ベッド14が下部構造体16に旋回ベアリング18を介して回転自在に連結されている。下部構造体16は、車体20と車体釣合重り22と2つの独立して駆動されるクローラ24とを含んでいる。
上部構造体は上部構造体12に枢動可能に連結されたブーム26を含む。ブーム26は、ブーム先端部28とテーパーのついたブーム基端部30とからなる。
ブーム26はまた、ブーム先端部28とブーム基端部30との間に連結された1又は複数のブーム中間部32を含んで、ブーム26の全長を長くしてもよい。ブーム26の角度は、上部構造体12に枢動可能に連結された、対をなすブームホイストシリンダ34によって制御される。油圧式ブームホイストシリンダ34のピストンロッド38と上部構造体12との間には、マスト36が枢動可能に連結されている。ブームホイストシリンダ34は、好ましくはブームホイストシリンダ34の下端付近の点で、上部構造体12に連結されているが、上部構造体12には、ブームホイストシリンダ34のボア40に沿ったいかなる点で連結されていてもよい。ブーム26は、油圧式ブームホイストシリンダ34のピストンロッド38とマスト36とに、1又は複数のブームペンダント42によって連結されている。ブームペンダント42は、マスト36か又は油圧式ブームホイストシリンダ34のピストンロッド38かのいずれかに連結すればよいが、好ましくは、マスト36と油圧式ブームホイストシリンダ34のピストンロッド38との連結点の付近に連結される。ブームバックストップ44はブーム26が安全な動作角度を越えることを防止するために設けられる。
【0007】
ブーム26の位置は油圧式ブームホイストシリンダ34によって制御される。
マスト36は、油圧式ブームホイストシリンダ34とブームペンダント42との連結部を、ブーム26の軸から離れた位置に支持し、ブームペンダント42と油圧式ブームホイストシリンダ34との力を最適化する。この配置はまた、油圧式ブームホイストシリンダ34がブーム26の軸に垂直な成分を有する力を与えることを許容する。この力はブームペンダント42によってブーム26の端部に伝達される。
油圧式ブームホイストシリンダ34を伸張させるとブーム26の前部と地面との間の角度が小さくなる。逆に、油圧式ブームホイストシリンダ34を収縮させるとブーム26の前部と地面との間の角度が大きくなる。通常の動作条件では、ブーム26の自重とクレーン10で持上げられている荷重とによって、油圧式ブームホイストシリンダ34とブームペンダント42は引張力を受けている。逆に、通常の動作条件では、マスト36は圧縮力を受けている。
【0008】
図1で最も良くわかるように、上部構造体12はさらに、荷重を持上げるための1又は複数の荷重巻上げライン46を含む。各荷重巻上げライン46は、上部構造体12の回転ベッド14上に支持された荷重巻上げラインドラム48のまわりに巻付けて結び付けられている。荷重巻上げラインドラム48は、荷重巻上げライン46を引出すか又は巻上げるように回転させられる。荷重巻上げライン46は、ブーム基端部30の上部内側に取付けられたワイヤーロープガイド50を通されて、ブーム先端部28の上端に配設された複数のブーム先端滑車52のまわりに通される。ワイヤーロープガイド50は荷重巻上げライン46がブーム26の格子構造と干渉するのを防止する。典型的には、各荷重巻上げライン46にはフックブロックが取付けられる。
【0009】
図2及び3で最も良くわかるように、上部構造体12はさらに動力プラント56を含み、動力プラントハウジング58に取囲まれて、動力プラント基台60に支持されている。動力プラント基台60は回転ベッド14の後ろに連結されている。動力プラント基台60には上部釣合重り組立体62が連結され、複数の釣合重り64を含み、釣合重り皿66上に支持されている。動力プラント56はクレーン10の様々な機械的な及び油圧的な動作のための動力を供給し、クローラ24を動かすこと,回転ベッド14を回転させること,荷重巻上げラインドラム48を回転させること,及び油圧式ブームホイストシリンダ34を動作させることを含む。動力プラント56と上記した要素との間の機械的又は油圧的な接続は明瞭さのために省略する。クレーン10の様々な機能の動作は運転台68から制御される。
【0010】
図3〜5で最も良くわかるように、それぞれのクローラ24はクローラフレーム82に支持されたクローラ無限軌道80を含む。クローラ24は、クローラフレーム82と車体20の翼部86との間を連結する着脱可能なクローラ係止ピン84によって、下部構造体16に連結されている。
各クローラ24はクローラ駆動組立体90によって独立に駆動される。好ましい実施形態では、クローラ駆動組立体90は、車体20に取付けられた油圧駆動モータ92,クローラ24に取付けられた無限軌道駆動歯車装置組立体94,及び,油圧駆動モータ92と無限軌道駆動歯車装置組立体94との間に連結された機械的駆動軸組立体96を含む。回転トルクの形での駆動力は機械的駆動軸組立体96によって油圧駆動モータ92から無限軌道駆動歯車装置組立体94へ伝達され、クローラ無限軌道80を動かすのに利用される。
【0011】
図4〜6で最も良くわかるように、油圧駆動モータ92は車体翼部86の内側垂直面にフランジで取付けられる。油圧駆動モータ92に連結された連結軸98は車体翼部86の反対側の垂直面にまで貫通し、末端は着脱可能な連結部100となる。代りに、油圧駆動モータ92の駆動軸を車体翼部86に貫通させて着脱可能な連結部100に連結することもできる。油圧駆動モータ92は動力プラント56に接続された複数の油圧ホース102によって駆動される。油圧駆動モータ92は、油圧駆動モータ92の回転を禁止又は防止するブレーキ104を含んでもよい。
図4及び6で最も良くわかるように、機械的駆動軸組立体96は伸縮包筒組立体108によって防護された駆動軸106を含む。駆動軸106の一端部はユニバーサルジョイント110を介して着脱可能な連結部100に連結される。駆動軸106の他端部は、クローラ24上の無限軌道駆動歯車装置組立体94に連結される。駆動軸106の無限軌道駆動歯車装置組立体94への連結もまたユニバーサルジョイント110を含む。ユニバーサルジョイント110もまた包筒組立体108によって防護されている。包筒組立体108はクレーン10の付近を歩いている人員を駆動軸106とユニバーサルジョイント110との回転から保護すると同様に、泥又は他の汚染物がこれらの要素に侵入するのを防止する。
【0012】
図4で最も良くわかるように、無限軌道駆動歯車装置組立体94はクローラフレーム82の内面のクローラ24の端部付近に取付けられ、クローラ無限軌道80と連結された遊星歯車装置112を含んでいる。遊星歯車装置112は、油圧駆動モータ92の回転角速度を減少させて、クローラ無限軌道80に与えられるトルクを増加させる。無限軌道駆動歯車装置組立体94はさらに、遊星歯車装置112と機械駆動軸106との間に連結された直角ギアボックス114を含む。直角ギアボックス114はクローラ駆動組立体90の回転軸の方向を90゜変更する。
ブーム巻上げシリンダクローラクレーン10を異なる作業現場に移動させるべく分解するには、クローラ24は下部構造体16から連結を解かれて取外される。クローラ24の連結を解いて取外すには、クローラ駆動組立体90の分解が必要である。
【0013】
図4〜6で最も良くわかるように、クローラ駆動組立体90は、最初に包筒組立体108の保持ピン116を取外すことによって分解される。保持ピン116を取外すと包筒組立体108がたたまれて、着脱可能な連結部100にアクセスできるようになる。図示の好ましい実施形態では、包筒組立体108は対をなすテレスコープ型の管部材118と120からなり、着脱可能な連結部100を防護している管120は他の管118内に引込ませることができて、着脱可能な連結部100を露出させる。その後、駆動軸106は着脱可能な連結部100の連結を解くことによって油圧駆動モータ92から取外される。その後、機械的駆動軸組立体96は、クローラフレーム82の内側に取付けられた保管ブラケット122上に駆動軸106の端部を配置して、クローラ24上にしまい込む。機械的駆動軸組立体96のしまい込まれた位置は、図4及び6では点線で示している。
【0014】
図5で最も良くわかるように、クローラ24はその後クローラ係止ピン84を取外すことによって車体20から取外される。クローラ24はその後除去されてトレーラーに積み荷されて、他の作業現場に運送される。油圧駆動モータ92は次の作業に運送される最中には車体20に取付けられたままでいる。結果として、油圧駆動モータ92は油圧ホース102に接続されたままでよく、それゆえに動力プラント56に接続されたままである。
わずかなものだけを図示し、上述したけれども、本発明の装置と方法は様々な実施形態の形態に引用することができることが認識されるべきである。例えば、それぞれのクローラ駆動組立体は、単一の機械的な駆動軸又は別々の駆動軸によって単一の無限軌道駆動歯車装置に連結された、複数の油圧モータを含むことができる。加えて、それぞれのクローラを複数のクローラ駆動組立体によって駆動することも可能である。ひとつのクレーンに2以上のクローラを備えることも可能である。最後に、本発明はいかなるタイプのクローラ駆動車両にも用途を見いだすことを認識すべきである。
【0015】
よって、ここでは本発明の実施形態について説明されたけれども、この分野の当業者は、本発明の概念の精神の範囲内で、変化,改良,代替,及びそれに似たものを認識するだろう。それらは請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれるものと意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の技術に従って作られた機械的無限軌道駆動を組込んだクローラクレーンの全体を示す右側面図である。
【図2】 クレーンの上部構造体の内部要素のいくつかを示した、クローラクレーンの部分的な右側面図である。
【図3】 図2の3−3線に沿ったクローラクレーンの断面平面図である。
【図4】 本発明の技術に従って作られた機械的無限軌道駆動の部分的な平面図である。
【図5】 図3の5−5線に沿った断面立面図である。
【図6】 図3の6−6線に沿った断面立面図である。
【符号の説明】
10 ブーム巻上げシリンダクローラクレーン
12 上部構造体
14 回転ヘッド
16 下部構造体
18 旋回ベアリング
20 車体
22 車体釣合重り
24 クローラ
26 ブーム
34 油圧式ブームホイストシリンダ
36 マスト
38 ピストンロッド
42 ブームペンダント
46 荷重巻上げライン
48 荷重巻上げラインドラム
50 ワイヤーロープガイド
56 動力プラント
68 運転台
80 クローラ無限軌道
82 クローラフレーム
92 油圧駆動モータ
110 ユニバーサルジョイント
112 遊星歯車装置
114 直角ギアボックス
Claims (37)
- 車体と複数の取外し可能なクローラとを含むクローラ車両であって、それぞれの前記クローラは1又は複数の駆動組立体によって駆動され、それぞれの駆動組立体は:
a)前記車体に取付けられた1又は複数の油圧駆動モータ;
b)前記クローラに取付けられた無限軌道駆動歯車装置;及び
c)前記1又は複数の油圧駆動モータと前記無限軌道駆動歯車装置との間を着脱可能に連結し、前記1又は複数の駆動モータから前記無限軌道駆動歯車装置に動力を伝達する、1又は複数の機械的駆動軸;
を含むことを特徴とするクローラ車両。 - 前記クローラのそれぞれは2つの前記駆動組立体によって駆動されることを特徴とする請求項1に記載のクローラ車両。
- 前記クローラのそれぞれは1つの前記駆動組立体によって駆動され、前記駆動組立体は前記1又は複数の機械的駆動軸によって前記無限軌道駆動歯車装置に連結された複数の油圧駆動モータを含むことを特徴とする請求項1に記載のクローラ車両。
- 前記クローラのそれぞれはクローラフレームに支持されたクローラ無限軌道を含み、さらに、各駆動組立体の無限軌道駆動歯車装置は前記クローラフレームに取付けられて、前記クローラ無限軌道に連結されていることを特徴とする請求項1に記載のクローラ車両。
- それぞれの無限軌道駆動歯車装置は直角ギアボックスと遊星歯車装置とを含み、前記1又は複数の機械的駆動軸は前記直角ギアボックスに連結されていることを特徴とする請求項4に記載のクローラ車両。
- それぞれの前記機械的駆動軸は両端部を有し、一端部は前記1又は複数の油圧駆動モータに連結され、他端部は前記無限軌道駆動歯車装置に連結されていることを特徴とする請求項1に記載のクローラ車両。
- 前記機械的駆動軸の両端部の連結はそれぞれユニバーサルジョイントを含むことを特徴とする請求項6に記載のクローラ車両。
- 下部構造体上に取付けられた上部構造体を有するクローラクレーンであって、前記下部構造体は車体と複数の取外し可能なクローラとを含み、それぞれの前記クローラは1又は複数の駆動組立体によって駆動され、それぞれの駆動組立体は:
a)前記車体に取り付けられた1又は複数の油圧駆動モータ;
b)前記クローラに取り付けられた無限軌道駆動歯車装置;及び
c)前記1又は複数の油圧駆動モータと前記無限軌道駆動歯車装置との間を着脱可能に連結し、前記1又は複数の駆動モータから前記無限軌道駆動歯車装置に動力を伝達する、1又は複数の機械的駆動軸;を含み、
それぞれの前記機械的駆動軸は両端部を有し、一端部は前記1又は複数の油圧駆動モータに連結され、他端部は前記無限軌道駆動歯車装置に連結されていることを特徴とするクローラクレーン。 - 前記クローラのそれぞれは2つの前記駆動組立体によって駆動されることを特徴とする請求項8に記載のクローラクレーン。
- 前記クローラのそれぞれは1つの前記駆動組立体によって駆動され、前記駆動組立体は前記1又は複数の機械的駆動軸によって前記無限軌道駆動歯車装置に連結された複数の油圧駆動モータを含むことを特徴とする請求項8に記載のクローラクレーン。
- 前記クローラのそれぞれはクローラフレームに支持されたクローラ無限軌道を含み、さらに、各駆動組立体の無限軌道駆動歯車装置は前記クローラフレームに取付けられて、前記クローラ無限軌道に連結されていることを特徴とする請求項8に記載のクローラクレーン。
- それぞれの無限軌道駆動歯車装置は直角ギアボックスと遊星歯車装置とを含み、前記1又は複数の機械的駆動軸は前記直角ギアボックスに連結されていることを特徴とする請求項11に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸の両端部の連結はそれぞれユニバーサルジョイントを含むことを特徴とする請求項8に記載のクローラクレーン。
- 下部構造体上に取付けられた上部構造体を有するクローラクレーンであって、前記下部構造体は車体と2つの取外し可能なクローラとを含み、前記クローラのそれぞれは:
a)前記車体に取り付けられた油圧駆動モータ;
b)前記クローラに取り付けられた無限軌道駆動歯車装置;及び
c)前記油圧駆動モータと前記無限軌道駆動歯車装置との間を着脱可能に連結し、前記駆動モータから前記無限軌道駆動歯車装置に動力を伝達する、機械的駆動軸;
によって駆動されることを特徴とするクローラクレーン。 - 前記クローラのそれぞれはクローラフレームに支持されたクローラ無限軌道を含み、前記無限軌道駆動歯車装置は前記クローラフレームに取付けられて、前記クローラ無限軌道に連結されていることを特徴とする請求項14に記載のクローラクレーン。
- 前記無限軌道駆動歯車装置は直角ギアボックスと遊星歯車装置とを含み、前記機械的駆動軸は前記直角ギアボックスに連結されていることを特徴とする請求項15に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸は両端部を有し、一端部は前記油圧駆動モータに連結され、他端部は前記無限軌道駆動歯車装置に連結されていることを特徴とする請求項14に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸の両端部の連結はそれぞれユニバーサルジョイントを含むことを特徴とする請求項17に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸の前記油圧駆動モータへの前記連結は着脱可能であることを特徴とする請求項17に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸が前記油圧駆動モータと前記無限軌道駆動歯車装置との間から連結を解かれたときに機械的駆動軸を支持する駆動軸保管ブラケットがさらに含まれていることを特徴とする請求項14に記載のクローラクレーン。
- 前記駆動軸保管ブラケットは前記クローラに取付けられていることを特徴とする請求項20に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸の実質的部分を包囲する駆動軸囲いがさらに含まれていることを特徴とする請求項14に記載のクローラクレーン。
- 下部構造体上に取付けられた上部構造体,前記上部構造体に枢動可能に取付けられたブーム,荷重を持上げるための荷重巻上げラインを有するクローラクレーンであって、前記下部構造体は車体と2つの独立に駆動されるクローラとを含み、前記クローラのそれぞれはクローラフレームによって支持されるクローラ無限軌道を含み、前記クローラのそれぞれは:
a)前記車体に取付けられた油圧駆動モータであって、前記駆動モータは複数の油圧ホースによって油圧ポンプに接続され;
b)前記クローラフレームに取付けられて前記クローラ無限軌道に連結された無限軌道駆動歯車装置であって、前記歯車装置は直角ギアボックスと遊星歯車装置とを含み;及び
c)前記油圧駆動モータから前記クローラ駆動歯車装置に動力を伝達する機械的駆動軸であって、前記駆動軸は第1の端部と第2の端部とを含み、前記第1の端部は前記駆動モータに連結され、前記第2の端部は前記直角ギアボックスに連結され、ここで前記両方の連結はユニバーサルジョイントを含み、前記連結の少なくとも一方が着脱可能であるもの;
によって駆動されることを特徴とするクローラクレーン。 - 前記油圧駆動モータと前記機械的駆動軸との間を連結する連結軸がさらに含まれていることを特徴とする請求項23に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸と前記ユニバーサルジョイントとの実質的部分を包囲する駆動軸囲いがさらに含まれていることを特徴とする請求項23に記載のクローラクレーン。
- 前記駆動軸囲いは複数のテレスコープ式の管状部材を含むことを特徴とする請求項25に記載のクローラクレーン。
- 前記駆動軸囲いは引込み可能で、前記機械的無限軌道駆動の端部の前記着脱可能な連結部へ手が届くことを許容することを特徴とする請求項25に記載のクローラクレーン。
- 前記機械的駆動軸が前記油圧駆動モータと前記直角ギアボックスとの間から連結を解かれたときに機械的駆動軸を支持する駆動軸保管ブラケットがさらに含まれていることを特徴とする請求項23に記載のクローラクレーン。
- 前記駆動軸保管ブラケットは前記クローラフレームに取付けられ、さらに、前記少なくともひとつの着脱可能な連結部は前記機械的駆動軸の第1の端部と前記油圧駆動モータとの連結部であることを特徴とする請求項28に記載のクローラクレーン。
- 前記駆動軸保管ブラケットは前記車体に取付けられ、さらに、前記少なくともひとつの着脱可能な連結部は前記機械的駆動軸の第2の端部と前記直角ギアボックスとの連結部であることを特徴とする請求項28に記載のクローラクレーン。
- 前記油圧駆動モータと前記機械的駆動軸との間に連結されたブレーキが含まれており、前記ブレーキは、前記油圧駆動モータの回転を禁止又は阻止するように構成されていることを特徴とする請求項23に記載のクローラクレーン。
- 前記車体は車体翼部を含み、前記クローラフレームは前記車体翼部に係止ピンによって連結されており、前記ピンは取外し可能で、前記クローラを前記車体から分解し取外すことができることを特徴とする請求項23に記載のクローラクレーン。
- 下部構造体上に上部構造体が回転自在に取付けられたクローラクレーンを分解する方法であって、
前記下部構造体は車体と2つの取外し可能なクローラとを含み、
前記クローラのそれぞれは前記クローラに取付けられた無限軌道駆動歯車装置と前記車体に取付けられた油圧駆動モータとの間を着脱可能に連結する機械的駆動軸によって駆動され、前記機械的駆動軸は、第1の端部と第2の端部を含み、前記第1の端部は前記油圧駆動モータに着脱可能に連結されており、かかる方法は:
a)前記機械的駆動軸の第1の端部を前記油圧駆動モータから連結を解くことと;及び
b)前記クローラを前記車体から連結を解いて取外すこと;
を含むことを特徴とする方法。 - ステップa)は前記連結を解かれた機械的駆動軸を前記クローラ上に保管することを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記クローラは駆動軸保管ブラケットをさらに含み、その上に連結を解かれた機械的駆動軸が保管されることを特徴とする請求項34に記載の方法。
- 前記機械的駆動軸の実質的部分が囲いによって囲まれており、ステップa)は前記囲いを十分なだけ除去して、前記機械的駆動軸の前記油圧駆動モータとの連結を解くことを可能にすることを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記油圧駆動モータは複数の油圧ホースによって油圧ポンプに接続されており、方法は前記油圧ポンプから前記油圧駆動モータを取外すことを含まないことを特徴とする請求項33に記載の方法。
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