JP4222717B2 - 大型建設機械の出荷方法とその牽引式搬送治具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として大型の建設機械を組立工程から出荷場所へ搬送するのを、効率よく行えるようにされた大型建設機械の牽引式搬送治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大型の建設機械、例えば大型油圧ショベルのように履帯走行式の建設機械は、その外形寸法ならびに自重量が過大であるために、法規上や高さ制限などによって一般公道を走行することができない。そのために、製造工場から完成車として出荷して目的地まで搬送することが困難である。また、特に大型の車種になるとその自重量が非常に大きいので、組立ラインでの移動や製造工場の構内を移動させることが困難である。このようなことから、製造工場では、組立ラインで各種部品や機器などを取付け組み立てて一旦完成車として組上げ、その後に搬送可能な状態に分解し、出荷するようにされている。そして、特に重量が嵩む本体部は、移動が困難であるために走行台車に搭載して牽引車両により牽引して出荷場所まで移送したり、例えば大型の油圧ショベルの場合作業機を分解撤去して履帯を装着した状態で自走させて出荷場所に搬送するというような取扱いがなされている。
【０００３】
また、従来の大型建設機械の組立ラインでは、例えば油圧ショベルの場合、図７（ａ）〜（ｄ）に従来の大型建設機械の組立ラインでのラインオフ方法を表わす図で示されるように、まず組立ライン１００の走行レール１０１上で走行できる組立作業台車１０２を準備して、その組立作業台車１０２上に下部走行体１１０のセンターフレームを載せて、このセンターフレームを基準にして両側にトラックフレーム１１１と履帯走行のための機器を取付け、かつ旋回機構（図示せず）を上に組み付ける。その後に上部旋回体１１３を組立て、エンジンその他駆動機器を搭載する。こうして組立ライン１００上で上部旋回体１１３に作業機や運転室が組付けられる前段階で、左右のトラックフレーム１１１に履帯１１２を巻き付けて組立てる（図７（ａ）参照）。次いで、走行可能な状態まで組立が完了したならば、この組立ライン１００の終端に位置するリフター１０４まで移動させて、そのリフター１０４のテーブル上に組立作業台車１０２もろとも載置させる（図７（ｂ）参照）。その後、リフター１０４を下降動作させて組立られた機械の下部走行体１１０（履帯１１２部）を床上に着地させ、さらにテーブルを下降させて組立作業台車１０２を切り離す（図７（ｃ）参照）。こうすることによって、組立てられた機械は走行可能な状態となるので、駆動機を作動させて履帯１１２を駆動して自走させ、組立ライン１００から次ぎの組立工程に移行して（図７（ｄ）参照）、作業機などを上部旋回体上に組み付ける作業が行われて、完成車となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことから、大型の機種では、製造工場内で一旦完成車として組み立て、その後に出荷のために搬送できる荷姿まで分解する必要がある。そのために一旦組立てたものを分解する作業工程が付加される。またこの分解の際に、製品を傷める恐れがあり、注意を払って作業を行わなければならないので工費が嵩み、しかも作業時間が長くなるという問題がある。
【０００５】
さらに、作業工程で重量の嵩む本体部を移動させるのに、自走では重量が路面にかかって損傷が激しいので、特別に路面に鋼板を敷き詰めて、その上を走行させるような手段によっている。このために、輸送する際にはその走行路の設営を行わねばならず、多くの手数を要しコストアップになるという問題がある。また履帯を装架せずに牽引移動させるには別途に走行台車を必要とし、この走行台車に移送する本体部を載せて牽引車両によって牽引させる作業を行わねばならず、製造工場での取扱い台数が少量の場合は、このような台車による移動方式で対応できるが、対象となる台数が増加すると、積み込み・荷降ろしに多くの時間を必要とすることから台車数が不足し、タイムリーに工程間の移動が行えなくなり、作業能率を阻害するという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、組立工程で移送に困難性のある本体部を、牽引台車を必要とせずに、組立工程で予め組付けておき、完成車まで組立てなくともそのまま出荷可能な状態に組み上げて、移送時には牽引車両を用意すれば移送できる大型建設機械の牽引搬送治具を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前述された目的を達成するために、本発明による大型建設機械の牽引搬送治具は、
上部旋回体と下部走行体とを旋回機構を介して組立てられている建設機械の組立・出荷に用いる大型建設機械の牽引搬送治具であって、
ａ）走行体フレームの走行手段取付部を利用して組み付けられる一対の走行車輪とその支持機構とでなる後部走行治具、
ｂ）前記走行体フレームの走行手段取付部を利用して組み付けられて牽引桿に連結される支持機構により支持される左右一対の前部走行車輪および
ｃ）前記左右一対の前部走行車輪の支持部に連結されて走行舵角を伝達する連結ロッドを左右に配した牽引桿
を備えることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、目的の履帯走行式建設機械の組立ラインにおいて、下部走行体のセンターフレームに牽引走行用の搬送治具を取付け、その後に旋回機構を介して上部旋回体を組立て駆動可能な状態にするとともに、作業機や運転室など輸送上支障のある機器などを組立可能な状態まで組立工程を完了させたのち、組立ラインの終端で、組立作業台車を撤去すると、牽引走行用の搬送治具を牽引車に繋ぐことで、そのまま組立ラインからラインオフできて次工程に移動させることができる。したがって、作業機などを組み付ける場合は、その組立個所に移動させて組立作業を続行すればよい。また、作業機の組立を要しない場合は、出荷場所まで牽引移送して出荷することができる。牽引に際しては、前後いずれかに組み付けられた操舵機構によって向きを変えることができるので自在に牽引移動することが可能である。
【０００９】
本発明によれば、組立工程で下部走行体の一部に装着してそのままラインオフできるので、出荷時まで搬送治具を装着したままで待機させることもでき、搬送時の走行台車の役目を果たすことができ、出荷荷姿に分解することなくそのまま牽引して出荷場まで搬送でき、従来のような出荷荷姿に分解する作業を省略して輸送できることになり、作業の合理化を図ることができる。また、移動に際して台車に対する移載のためにクレーンを要したものが、トレーラに積み込む出荷場以外で用いなくて済み、荷役作業の省力化が図れるなど多くの利点を有するのである。
【００１１】
また、本発明によれば、組立ラインにおいて走行体に走行手段としてのトラックフレームや履帯とその駆動部などを組立てる代わりに一対の後部走行車輪とその支持機構にてなる後部走行治具、並びに牽引桿に連結される支持機構により支持される左右一対の前部走行車輪を取付けて、上部旋回体とそれに組み付けられる機器類を組立てた後、組立ラインの終端で、組立作業台車を取り除けば、後部走行車輪と前部走行車輪によって組立てられた機械が走行可能な状態になるので、牽引桿並びに走行舵角を伝達する連結ロッドを前部走行車輪の支持機構部に装着することにより牽引車両により牽引走行できる。
【００１２】
本発明では、前記後部走行車輪の支持機構および前部走行車輪の支持機構における各フレームに、固定ピンの差換えにより不使用時支持位置から車輪を浮上がらせるようにさせる補助車輪が付設されているのがよい。こうすると、その補助車輪を使用状態にしておくことにより自立するので、走行体のフレームに対して各走行車輪を組み付ける作業が容易であるという利点がある。もちろん、組立本体に装着しない状態では、補助車輪を立てて接地するようにしておくことにより、走行車輪とで安定した姿勢で保管しておくことができるという効果がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による大型建設機械の牽引搬送治具の具体的な実施の形態に基づき、図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１に本発明にかかる大型建設機械の牽引搬送治具の一実施形態を表わす側面図が、図２に図１要部を表わす平面図が、図３に前部走行治具の平面図が、図４に図３のＡ−Ａ視図が、それぞれ示されている。
【００１５】
この牽引搬送治具の実施の形態は、油圧ショベルに用いるものであり、上部旋回体２を組み付けられた下部走行体のセンターフレーム３（本発明の走行体フレームに対応する）におけるトラックフレームの取付部４，４（本発明の走行手段取付部に相当）を利用して、着脱可能に装着される牽引桿１８と操舵手段を備える前部走行治具１０と、一対の後部走行治具３０とで構成されている。
【００１６】
前部走行治具１０は、前記下部走行体のセンターフレーム３における中央軸線を基準として幅方向に対称に配されたトラックフレーム（図示せず）の取付部４，４をそのまま使用して取付けられる一対の支持フレーム１１、１１と、これら支持フレーム１１の前端部に設けられる縦軸の軸受部１２にて取付軸１４ａを回動自在に支持される前部車輪１３およびその支持ブラケット１４と、前記一対の支持フレーム１１，１１を相互に接続する接続ビーム１５と、この接続ビーム１５の中央部で前方へ突き出すブラケット１６に基端をピン１７で枢着されて前方に伸びる牽引桿１８、およびこの牽引桿１８の中間部に一端をピン２０ａ連結されるとともに他端を前記前部車輪１３の支持ブラケット１４に付設のアーム１９端とピン連結２０ｂされる左右一対の操舵用連結ロッド２１，２１とによって構成されている。
【００１７】
前記支持フレーム１１は、図１および図２で示されるように、その後半部の上側に下部走行体のセンターフレーム３におけるトラックフレーム（履帯の支持構造と駆動機が取付くフレーム）の取付部４に合致するように形成された取付座１１ａが設けられ、当然取付ボルト穴も前記取付部４に設けられるボルト穴と合致して取付けられるようにされている。そして、支持フレーム１１の前半部は前部車輪１３を組込まれた支持ブラケット１４が軸受部１２に取付軸１４ａを挿入して支持されるように屈曲して上方に持ち上げられた形状にされている。
【００１８】
前記前部車輪１３は、支持ブラケット１４に両支持された支持軸（図示省略）上で回転自在に取付けられており、外周にゴム質のタイヤが巻き付けられて走行時に路面を傷めないようにされている。その支持ブラケット１４は、上部に縦軸線に沿って取付けられる取付軸１４ａを支持フレーム１１の前端部に直立して設けられた軸受部１２に挿入して回動自在に支持され、上部において前部車輪の走行軸線から所要角度で外向きに突き出すアーム１８が一体に設けられている。そのアーム１８は、左右の支持ブラケット１４において対称となるように設けられている。
【００１９】
前記牽引桿１８は、所要の長さで、先端部に図示されない牽引車両の牽引部と連結するピン穴が設けられ、前記左右の支持フレーム１１，１１を相互に接続する接続ビーム１５の中央部から前方へ突設されるブラケット１６に基端をピン１７で連結されて取付けられる。そしてこの牽引桿１８の基端部寄りの中間位置には、前記左右の車輪支持ブラケット１４に付設されるアーム１９に、それぞれ一端をピン２０ｂで接続される左右一対の操舵用連結ロッド２１の他端を、左右ともに同一軸芯上でピン２０ａで連結して操舵可能に付設される。なお、牽引桿１８の基端部取付ピン１７の軸芯は左右の車輪支持ブラケット１４、１４に付設のアーム１８、１８を結ぶ直線上の交点から所要寸法ｋだけやや前側に位置するようにされている。これら牽引桿１８とアーム１９，１９および操舵用連結ロッド２１，２１によって操舵手段が構成される。
【００２０】
また、前記支持フレーム１１の後端部下側には、補助車輪取付片２３が付設されて、この補助車輪取付片２３に固定ピンによる固定位置を差し替えることにより車輪を接地状態から浮き上がらせて牽引時に支障を来さないようにする補助車輪２４が設けられている。この補助車輪２４は、キャスターで、前部走行治具１０を下部走行体のセンターフレーム３に取付ける際に、姿勢を安定させて取付が容易に行え、また、不使用時に牽引桿１８を引いて移動させるのに安定性を確保できるように設けられている。
【００２１】
このように構成される前部走行治具１０に対して後部走行治具３０は、後部車輪３１とその支持フレーム３２を左右別個に構成されている。そして、その支持フレーム３２は、それぞれ前半部の上側に前記支持フレーム１１と同様に、下部走行体のセンターフレーム３におけるトラックフレームの取付部４と合致するように形成された取付座３２ａが設けられ、当然取付ボルト穴も前記取付部４に設けられるボルト穴と合致して取付けられるようにされている。また、その支持フレーム３２の後半部は、二股状に形成されて、その二股空間位置に後部車輪３１が支持フレーム３２の軸線方向に回転自在なように支持軸で支持されている。なお、この後部車輪３１を備える支持フレーム３２は、前記センターフレーム３に取付けた状態で前記前部走行治具１０の装着高さと合致して、センターフレーム３が水平に支持されるようになされている。
【００２２】
また、前記後部の支持フレーム３２には、その前下部に前記の前部車輪の支持フレーム１１と同様に、補助車輪取付片３３が付設されて、この補助車輪取付片３３に固定ピンによる固定位置を差し替えることにより車輪を接地状態から浮き上がらせて牽引時に支障を来さないようにする補助車輪３４が設けられている。この補助車輪３４は、キャスターで、後部車輪３０とその支持フレーム３１を下部走行体のセンターフレーム３に取付ける際に、姿勢を安定させて取付が容易に行え、また、不使用時に移動させるのに安定性を確保できるように設けられている。
【００２３】
このように構成される前部走行治具１０と後部走行治具３０は、図５に建設機械の組立ライン上での牽引式搬送治具装着要領の斜視図で示されるように、組立ライン６のレール７上を移動する組立作業台車５上に下部走行体のセンターフレーム３を従来の作業要領で搭載して前工程から移動する過程で、前記走行治具１０と後部走行治具３０を、それぞれの取付座１１ａ，３２ａをセンターフレーム３のトラックフレーム取付部４に、車輪が前後方向になるようにして取付ける。この状態で各治具の車輪（前部車輪１３および後部車輪３１）は、いずれも組立ライン６上で接地しない状態になっている。
【００２４】
この状態で、図６（ａ）〜（ｄ）に組立ラインでのラインオフ方法を表わす図で示されるように、組立ライン６において下部走行体のセンターフレーム３上に旋回機構を介して上部旋回体３を組み立て、各部のチェックを行って組立ライン６の終端まで移動すると、リフター８を設置された搬出ピット９が設けられていて、組立を終えた建設機械５０がリフター８のテーブル上に移動する（図６（ｂ）参照）。このリフター８を設置してある搬出ピット９では、リフター８のテーブルに組立作業台車５が載って前後の走行治具１０，３０がそのテーブルから外れて位置するようにされている。
【００２５】
このリフター８のテーブル上に組立られた建設機械５０を載置する組立作業台車５が搭載し終えると、リフター８を作動させてテーブルを下降させる。すると、図６（ｃ）で示されるように、リフター８のテーブルに組立作業台車５のみが載った状態で下降して、テーブルの下降途中で組み立てられた建設機械５０に装着された走行治具１０，３０が搬出ピット９の床面に着地する。その結果、建設機械５０の本体部分は下部に装着されている前部走行治具１０と後部走行治具３０の各車輪１３および３１によって走行可能な状態になる（図６（ｄ）参照）。したがって、前部走行治具１０の牽引桿１８に牽引車両を繋いで牽引させることにより、所要の場所に移動させることができる。
【００２６】
前部走行治具１０には、前述のように操舵手段が組み込まれているので、牽引車両によって牽引桿１８を介して前部走行治具１０を牽引させるとき、牽引桿１８を方向変換のために直進状態から左右いずれか一方に移動させると、その牽引桿１８が基端部の連結ピン１７を支点として回動変位することにより、その中間点にピン２０ａで連結される操舵用連結ロッド２１が変位させられて、その操舵用連結ロッド２１他端にピン２０ｂで連結されるアーム１９が引かれ（または押され）、それに伴いアーム１９の取付く支持ブラケット１４，１４が一斉に取付軸１４ａを基準に回動されて前部車輪１３の回転する向きを変えることができる。この際、牽引桿１８の基端の連結ピン１７軸芯とアーム１９，１９に対する連結ロッド２１，２１の連結ピン２０ｂ、２０ｂとの位置関係を幾何学的に選定しておくことで、前部車輪１３，１３を旋回内径側に比べて旋回外周側をより大きく変位させることができ、走行時における操舵を容易にすることができる。
【００２７】
所要位置に牽引移動させて後、例えば出荷する場合には下部走行体のセンターフレームに玉掛けしてクレーンにより吊り上げる状態で前後両走行治具１０，３０の取付座１１ａ，３２ａと取付部４との締結ボルトを外すことにより、治具を撤去することが可能になる。なお、前後両治具１０，３０の支持フレーム１１，３２端部に付設されている補助車輪２４，３４をいずれも使用状態に設定して固定させれば、それぞれを安定した姿勢で走行させて移動できるようになる。
【００２８】
このように、本実施の形態で説明した牽引搬送治具は、これを組立ラインから作業機など上部旋回体に装着もしくは出荷の荷姿として次ぎの工程に搬送する段階まで使用して、用済みとなれば、取り外して再び組立ラインに戻すことで、次ぎの組立作業に反復して使用できる。したがって、組立ラインからのラインオフに際して従来のような搬送台車に対する移載作業を必要とせず効率よく作業できるのである。
【００２９】
上記説明においては、油圧ショベルの組立作業について記載したが、その他の大型建設機械においても、分解搬送する従来の方式に代えて、対応する取付構造とすることで採用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明にかかる大型建設機械の牽引搬送治具の一実施形態を表わす側面図である。
【図２】図２は、図１の要部を表わす平面図である。
【図３】図３は、前部走行治具の平面図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ視図である。
【図５】図５は、建設機械の組立ライン上での牽引式搬送治具装着要領の斜視図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｄ）は、組立ラインでのラインオフ方法を表わす図である。
【図７】図７は、従来の大型建設機械の組立ラインでのラインオフ方法を表わす図である。
【符号の説明】
２ 上部旋回体
３ 下部走行体のセンターフレーム
４ 取付部
５ 組立作業台車
６ 組立ライン
１０ 前部走行治具
１１，３２ 支持フレーム
１３ 前部車輪
１５ 接続ビーム
１８ 牽引桿
１９ アーム
２１ 操舵用連結ロッド
２３，３３ 補助車輪取付片
２４，３４ 補助車輪
３０ 後部走行治具

Claims (2)

1. 上部旋回体と下部走行体とを旋回機構を介して組立てられている建設機械の組立・出荷に用いる大型建設機械の牽引搬送治具であって、
   ａ）走行体フレームの走行手段取付部を利用して組み付けられる一対の走行車輪とその支持機構とでなる後部走行治具、
   ｂ）前記走行体フレームの走行手段取付部を利用して組み付けられて牽引桿に連結される支持機構により支持される左右一対の前部走行車輪および
   ｃ）前記左右一対の前部走行車輪の支持部に連結されて走行舵角を伝達する連結ロッドを左右に配した牽引桿
   を備えることを特徴とする大型建設機械の牽引搬送治具。
2. 前記後部走行車輪の支持機構および前部走行車輪の支持機構における各フレームに、固定ピンの差換えにより不使用時支持位置から車輪を浮上がらせるようにさせる補助車輪が付設されている構成である請求項１に記載の大型建設機械の牽引搬送治具。

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