JP4144739B2 - 建設機械のクローラフレーム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械のクローラフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１、２に油圧ショベルが開示されている。
この油圧ショベルは、下部走行体に上部旋回体を旋回自在に取付け、この上部旋回体に作業機、動力源、運転席などを取付けたもので、前記下部走行体は、クローラフレームに左右一対の履帯式走行装置を取付けたものである。
【０００３】
前述の特許文献１、２に開示されたクローラフレームは、センターフレームと、このセンターフレームの左右両側に連結された左右のトラックフレームを備え、そのセンターフレームの中央部に上部旋回体が旋回自在に取付けられ、左右のトラックフレームに履帯式走行装置がそれぞれ取付けられる。
前記センターフレームは、中央部と左右の脚部を一体的に備えた板金構造である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−７２６１５号公報
【特許文献２】
特開２０００−２３０２５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した油圧ショベルは、作業時に泥土がクローラフレームに付着・堆積し易く、その付着・堆積した泥土の洗浄・除去が面倒である。特にセンターフレームの脚部に付着・堆積した泥土の洗浄・除去は履帯や、上部旋回体のために大変面倒である。
これらのことから、前述の特許文献１、２に開示されたクローラフレームにおいては、センターフレームの脚部に泥土が付着・堆積しないように複雑形状としているが、センターフレームが脚部と中央部が一体の板金構造であるから、製造に時間がかかり面倒である。
【０００６】
このことを解消するために、中央フレーム部の左右両側に鋳物のレグ部（前述の脚部に相当）を設けたセンターフレームと、その左右のレグ部に設けたトラックフレームを備えたクローラフレームが考えられている。
このクローラフレームであれば、レグ部が鋳物であるから泥土が付着・堆積し難い複雑形状のレグ部を簡単に製造でき、製造が簡単であり、レグ部に泥土の付着・堆積が少ないクローラフレームとすることができる。
【０００７】
しかしながら、このクローラフレームは、大きさの異なるクローラフレームの製造について十分に考慮されていなかった。
すなわち、前述した油圧ショベルはバケット容量や車体重量によって種々のサイズの機種があり、その各機種によってクローラフレームの大きさが異なる。
前述したように、板金構造の中央フレーム部と鋳物のレグ部を備えたセンターフレームと、左右のトラックフレームより成るクローラフレームにおいて、その中央フレーム部とレグ部の大きさを変えることで大きさの異なるクローラフレームを製造することが考えられる。
しかしながら、レグ部は鋳物であるから、鋳型や型枠、湯流れ、冷却などの鋳造上の理由によって大きさに制限を受け、鋳物のレグ部を用いたクローラフレームの大きさには限度があり、任意の大きさのクローラフレームを容易に製作できない。
【０００８】
本発明は、前述の課題に鑑みなされたものであって、その目的は、鋳物のレグ部を用い、任意の大きさのクローラフレームを容易に製作できるようにした建設機械のクローラフレームを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
第１の発明は、中央フレーム部１０と、該中央フレーム部１０の左右両側に設けられ、前後方向に延びた左右のトラックフレーム２と、該トラックフレーム２と前記中央フレーム部１０とを繋ぐレグ部２０とからなる建設機械のクローラフレームにおいて、
前記レグ部２０を鋳物で形成するとともに、
該レグ部２０が、前記中央フレーム部１０の、サークル台１５よりも張り出した上面板１１、下面板１２、前面板１３、後面板１４に固着されていることを特徴とする建設機械のクローラフレームである。
【００１０】
第１の発明によれば、中央フレーム部１０のサークル台１５よりも張り出した上面板１１、下面板１２、前面板１３、後面板１４に鋳物のレグ部２０が固着してあるので、大きさの異なるクローラフレームとする場合には、鋳物のレグ部２０を大きさを変えずに中央フレーム部１０の大きさを変えることで対応できる。
よって、鋳物のレグ部２０を用い、任意の大きさのクローラフレームを容易に製作できる。
例えば、鋳物のレグ部２０を効率良く容易に鋳造できる大きさで、クローラフレームの大きさに見合う肉厚とし、中央フレーム部１０をクローラフレームの左右方向の大きさに見合う大きさとすることで、左右方向の大きさが異なるクローラフレームとすることができる。
また、鋳物のレグ部２０を用いているので、泥土の付着・堆積し難い複雑形状のレグ部を簡単に製造できる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明においてレグ部２０は、前後方向に複数に分割され、その各レグ部２０が中央フレーム部１０とトラックフレーム２の前後方向に離隔した位置にそれぞれ固着してある建設機械のクローラフレームである。
【００１２】
第２の発明によれば、クローラフレームの前後方向の大きさに応じて複数のレグ部２０の前後方向間隔を変えることができるので、前後方向の大きさが異なるクローラフレームとする場合に好ましい。
【００１３】
第３の発明は、第１の発明においてレグ部２０は、基端部分が一体で先端部分が前後方向に分離した２股形状で、
その基端部分が中央フレーム部１０に固着され、各先端部分がトラックフレーム２の前後方向に離隔した位置に固着してある建設機械のクローラフレームである。
【００１４】
第３の発明によれば、レグ部２０によって中央フレーム部１０とトラックフレーム２を強固に連結できる。
また、レグ部２０とトラックフレーム２との間に空間部が形成されるので、レグ部２０に泥土が付着・堆積し難くなるし、付着・堆積した泥土を除去し易い。
【００１５】
第４の発明は、第１又は第２又は第３の発明において中央フレーム部１０は、その上面板１１と下面板１２に亘って補強縦板１６が固着され、その補強縦板１６はサークル台１５の下に位置している建設機械のクローラフレームである。
【００１６】
第４の発明によれば、サークル台１５に作用する上部旋回体の重量を補強縦板１６で確実に支持できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１〜図３に示すように、センターフレーム１と、このセンターフレーム１の左右両側に設けた前後方向に延びたトラックフレーム２で建設機械のクローラフレームを構成している。
前記センターフレーム１は中央フレーム部１０と、この中央フレーム部１０の左右両側に設けたレグ部２０を備え、このレグ部２０で中央フレーム部１０とトラックフレーム２が繋がれている。
前記中央フレーム部１０は、上面板１１と下面板１２と前面板１３と後面板１４を備え、前面板１３と後面板１４との間（つまり左右両側部）が開口した板金構造の箱形状である。
その上面板１１に上部旋回体を旋回自在に支承するためのサークル台１５が固定してある。
この実施の形態では、上面板１１と下面板１２の間に補強縦板１６が固着され、上部旋回体の重量を補強縦板１６で支持するようにしてある。前記補強縦板１６はサークル台１５の下に位置することが好ましい。なお、補強縦板１６はなくとも良い。
また、この実施の形態では前記上面板１１、下面板１２には配管やスイベルジョイントを挿通する孔１１ａ，１２ａが形成されている。
前記中央フレーム部１０の前部左右両側には左右一対のブレード取付用のブラケット１７が固着され、前部中央にはブレード用シリンダを取付けるシリンダ用ブラケット１８が固着してある。
前記レグ部２０は鋳鋼鋳物などの鋳物で、基端部分が中央フレーム部１０に固着され、先端部分がトラックフレーム２に固着される。
【００１８】
次に、中央フレーム部１０とレグ部２０の固着の仕方について説明する。
図４と図５と図６に示すように、前記中央フレーム部１０の上面板１１、下面板１２、前面板１３の左右両端部分がサークル台１５よりも左右側方に張り出している。
また、後面板１４の左右両端部分はサークル台１５よりも後方に張り出している。
前記左右の各レグ部２０の基端部分は、上面板１１、下面板１２、前面板１３の左右両端部分、つまり張り出し部分と、後面板１４の左右両端部分、つまり張り出し部分にそれぞれ固着、例えば溶接してある。
【００１９】
例えば、図４〜図６に示すように、レグ部２０の基端部分は、上横壁２１と下横壁２２と前縦壁２３と後縦壁２４で矩形断面形状で、前記中央フレーム部１０の上面板１１の張り出し部分が上横壁２１の上面に固着、例えば溶接してある。下面板１２の張り出し部分が下横壁２２の下面に固着、例えば溶接してある。
前記前面板１３、後面板１４の張り出し部分が前縦壁２３の前面、後縦壁２４の後面にそれぞれ固着、例えば溶接してある。
【００２０】
この実施の形態においては、図１、図４に示すように左右の各レグ部２０は、前レグ部２０Ｆと後レグ部２０Ｒを備え、その前レグ部２０Ｆ、後レグ部２０Ｒの各基端部分２０ａ，２０ａが前述のように中央フレーム部１０の左右両側部にそれぞれ固着して設けられる。
具体的には、前後レグ部２０Ｆ，２０Ｒの上横壁２１、下横壁２２が上面板１１、下面板１２の張り出し部分に溶接され、前レグ部２０Ｆの前縦壁２３が前面板１３の張り出し部分に溶接され、後レグ部２０Ｒの後縦壁２４が後面板１４の張り出し部分に溶接される。
前記前レグ部２０Ｆの基端部分２０ａ（後縦壁２４）と後レグ部２０Ｒの基端部分２０ａ（前縦壁２３）がプレート２５で連結され、そのプレート２５は上面板１１、下面板１２に固着してある。
そして、前記前後レグ部２０Ｆ，２０Ｒの各先端部分２０ｂ，２０ｂがトラックフレーム２の前後方向に離隔した位置にそれぞれ固着して設けられ、レグ部２０とトラックフレーム２との間に空間部２０ｃを形成している。
【００２１】
このようであるから、中央フレーム部１０とトラックフレーム２を前後レグ部２０Ｆ，２０Ｒで強固に連結できる。
また、前レグ部２０Ｆと後レグ部２０Ｒとの間に空間部２０ｃが形成されているから、その空間部２０ｃから泥土が落下する。
しかも、前レグ部２０Ｆ、後レグ部２０Ｒを土落ちの良い断面形状、例えば断面山形状、断面円形状、断面半円形状などとすることで、各前レグ部２０Ｆ、後レグ部２０Ｒに泥土が付着・堆積し難くなると共に、付着・堆積した泥土を容易に除去することができる。
【００２２】
この実施の形態では、トラックフレーム２は、支持枠３０の前端部にアイドラ支持体３１を固着し、後端部に駆動輪支持体３２を固着したもので、そのアイドラ支持体３１にアイドラ、駆動輪支持体３２に駆動輪（スプロケット）をそれぞれ設け、そのアイドラと駆動輪に履帯を巻掛けて履帯式走行装置としてある。
具体的には、支持枠３０は矩形断面の長尺材で、その前後端面に前プレート３３、後プレート３４が固着され、その前プレート３３にアイドラ支持体３１が固着されると共に、後プレート３４に駆動輪支持体３２が固着される。
この駆動輪支持体３２に図示しない駆動用の油圧モータが取付けられ、その駆動用の油圧モータで駆動輪が駆動される。
【００２３】
前記前レグ部２０Ｆ、後レグ部２０Ｒは中空形状で、前記前レグ部２０Ｆの先端部分２０ｂの中空部の開口縁が図３に示すようにトラックフレーム２（支持枠３０）の内側面に固着され、後レグ部２０Ｒの先端部分２０ｂの中空部の開口縁が図１、図３に示すようにトラックフレーム２（支持枠３０）の内側面と後プレート３４に亘って固着されている。
【００２４】
次に、大きさ、例えば左右のトラックフレーム２間の距離（つまり、左右方向の大きさ）が異なるクローラフレームの製造の一実施の形態を説明する。
前記各レグ部２０は、効率良く容易に鋳造できる左右方向の大きさで、クローラフレームの大きさに見合う肉厚の中空形状とする。
前記中央フレーム部１０は、前述のようにレグ部２０の左右方向の大きさがクローラフレームの大きさに関係なくほぼ同一であるから、その中央フレーム部１０の左右方向の大きさ（前述の上面板１１、下面板１２、前面板１３、後面板１４の大きさ）をクローラフレームの左右方向の大きさに応じた大きさとする。
このようにすることで、鋳物のレグ部２０を容易に製作できるし、左右方向の大きさが異なる中央フレーム部１０は板金構造であるから容易に製作できるから、鋳物のレグ部２０を用い、任意の左右方向の大きさのクローラフレームを容易に製作できる。
【００２５】
大きさ（前後方向の大きさ）が異なるクローラフレームを製造する場合には、長さの異なるトラックフレーム２を用いると共に、上面板１１、下面板１２の前後方向大きさを変えれば良い。
この場合に、前述のようにレグ部２０を前レグ部２０Ｆと後レグ部２０Ｒに前後方向に複数に分割し、その前レグ部２０Ｆと後レグ部２０Ｒの前後方向間隔を変えて固着することで、同一のレグ部２０を用いて中央フレーム部１０とトラックフレーム２を強固に連結することができる。
例えば、前レグ部２０Ｆの前縦壁２３を前面板１３に固着し、後レグ部２０Ｒの後縦壁２４を後面板１４に固着する。
【００２６】
前記レグ部２０は前後に分割せずに一体であっても良いし、基端部分が一体で先端部が前後に分離した２股形状でも良い。
例えば、図７に示すように、前レグ部２０Ｆの基端部分２０ａと後レグ部２０Ｒの基端部分２０ａを一体とし、各先端部分２０ｂを分離した２股形状とする。なお、前述の前後レグ部２０Ｆ，２０Ｒの基端部分２０ａ，２０ａを別体として固着することで２股形状としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すクローラフレームの平面図である。
【図２】図１の前面図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】センターフレーム部分の拡大平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】レグ部の他の実施の形態を示すセンターフレーム部分の拡大平面図である。
【符号の説明】
１…センターフレーム、２…トラックフレーム、１０…中央フレーム部、１１…上面板、１２…下面板、１３…前面板、１４…後面板、１５…サークル台、１６…補強縦板、２０…レグ部、２１…上横壁、２２…下横壁、２３…前縦壁、２４…後縦壁。

Claims (4)

1. 中央フレーム部（１０）と、該中央フレーム部（１０）の左右両側に設けられ、前後方向に延びた左右のトラックフレーム（２）と、該トラックフレーム（２）と前記中央フレーム部（１０）とを繋ぐレグ部（２０）とからなる建設機械のクローラフレームにおいて、
   前記レグ部（２０）を鋳物で形成するとともに、
   該レグ部（２０）が、前記中央フレーム部（１０）の、サークル台（１５）よりも張り出した上面板（１１）、下面板（１２）、前面板（１３）、後面板（１４）に固着されていることを特徴とする建設機械のクローラフレーム。
2. レグ部（２０）は、前後方向に複数に分割され、その各レグ部（２０）が中央フレーム部（１０）とトラックフレーム（２）の前後方向に離隔した位置にそれぞれ固着してある請求項１記載の建設機械のクローラフレーム。
3. レグ部（２０）は、基端部分が一体で先端部分が前後方向に分離した２股形状で、
   その基端部分が中央フレーム部（１０）に固着され、各先端部分がトラックフレーム（２）の前後方向に離隔した位置に固着してある請求項１記載の建設機械のクローラフレーム。
4. 中央フレーム部（１０）は、その上面板（１１）と下面板（１２）に亘って補強縦板（１６）が固着され、その補強縦板（１６）はサークル台（１５）の下に位置している請求項１又は２又は３記載の建設機械のクローラフレーム。

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