JP4238802B2

JP4238802B2 - クローラ式走行装置

Info

Publication number: JP4238802B2
Application number: JP2004258795A
Authority: JP
Inventors: 光夫中谷; 祥幸栗屋; 康成渡邊
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2024-09-06
Also published as: JP2006069492A

Description

本発明は油圧ショベル等の作業機械に装備されるクローラ式の走行装置に関するものである。

クローラ式走行装置は、図７〜図９に示すようにカーボディ１と、左右のクローラフレーム２,２と、このクローラフレーム２,２の外周に架け回されたクローラ(履帯)３,３とによって構成される。

カーボディ１には、前後両側において左右方向に突出する一対のアクスル部４,４が設けられるとともに、前後方向中央部上面に旋回台５が設けられ、この旋回台５上に図示しない上部旋回体が旋回軸受を介して旋回自在に搭載される。

左右のクローラフレーム２,２には、前後両側に中空のアクスルボックス６,６(図７参照)が設けられ、前後のアクスル部４,４がこのアクスルボックス６,６に車幅方向にスライド自在に嵌合することにより、クローラフレーム２,２がカーボディ１に対して、図７中に二重線矢印で示すように車幅方向に移動可能に連結されている。

また、カーボディ１の前後方向中央部において、カーボディ１と両クローラフレーム２,２との間に拡縮シリンダ７,７が水平姿勢で設けられ、この拡縮シリンダ７,７の伸縮動作によって左右のクローラフレーム２,２が車幅方向に移動して車幅が拡縮変更される。

図中、８,８は左右のクローラフレーム２,２の後端部に設けられた駆動輪、９,９は同前端部に設けられた遊動輪で、これらによってクローラ３,３が駆動される。

駆動輪８,８は、それぞれ油圧走行モータ(以下、単にモータという)１０,１０によって回転駆動される。

このモータ１０,１０に圧油を供給する油圧ポンプ、及びモータ１０,１０から出た油を受けるタンクはいずれも上部旋回体側に設置されているため、上部旋回体側と走行装置側との間で油の授受を行うためのスイベルジョイント１１が旋回中心部分(旋回台５の中心部分)に設けられている。

走行装置側の油圧配管(ホース。以下、モータ配管という)１２,１２は、一端がスイベルジョイント１１に接続され、カーボディ１の内空部を後向きに通ってカーボディ後方に出た後、左右に方向転換してクローラフレーム２,２に向かい、同フレーム２,２に内側面(カーボディ側の面)沿いに後方に延びて、その先端がモータ１０,１０に接続される(特許文献１参照)。

なお、このモータ配管１２,１２は実際には供給用と排出用の２本ずつ設けられるが、ここでは図の簡略化のためにそれぞれ１本のみを示している。
特開平１０−１７２７４号公報

このモータ配管１２,１２について、従来は上記のようにカーボディ１から出てクローラフレーム２,２に到達するまでの部分(中間配管部分)１２ａ,１２ａが外部に露出するため、走行時にこの露出した中間配管部分１２ａ,１２ａが倒木等の障害物と干渉し、損傷するおそれがあった。

なお、特許文献１には、両側モータ配管１２,１２を、カーボディ１内の前後方向中央部を左右に横切って直接クローラフレーム２,２に向かう経路で設置する技術も開示されているが、カーボディ中央部と両側クローラフレーム２,２との間には大き隙間があるため、配管がこの隙間部分で外部に大きく露出する。このため、根本的な解決にはなっていない。

そこで本発明は、カーボディから出てクローラフレームに至る中間配管部分を外部から隠蔽保護してその損傷を確実に防止することができるクローラ式走行装置を提供するものである。

請求項１の発明は、上部旋回体が旋回軸受を介して旋回自在に搭載されるカーボディ１１と、このカーボディ１１の左右両側に取付けられたクローラフレーム１２,１２と、この両側クローラフレーム１２,１２の後端側に設けられた駆動輪１８,１８と、この駆動輪１８,１８を回転駆動する油圧走行モータ２０,２０と、両側クローラフレーム１２,１２の前端側に設けられた遊動輪１９,１９と、この駆動輪１８,１８と遊動輪１９,１９とに架け渡された左右のクローラ１３,１３とを備え、かつ、カーボディ１１の前後方向中央部に設けられた拡縮シリンダ１７,１７により両側クローラフレーム１２,１２を車幅方向に移動させて車幅を拡縮変更し得るように構成されるとともに、上記旋回軸受の旋回中心部分に設置されたスイベルジョイント２１から出た油圧配管２２,２２が、上記カーボディ１１内を通って上記クローラフレーム１２,１２に向かい、同フレーム沿いに後方に延びて上記油圧走行モータ２０,２０に接続されるクローラ式走行装置において、上記カーボディ１１の下面側または上面側における後部に、上記カーボディ１１内を出て上記クローラフレーム１２,１２に向かう油圧配管２２ａ,２２ａを外部に対して隠蔽する状態で収容する配管収容部２３を設け、この配管収容部２３におけるクローラフレーム側の配管出口部分で上記車幅拡縮に応じて伸縮して油圧配管を外部から隠蔽する状態で収容する配管ダクト３０を設けたものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、カーボディ側及び両側クローラフレーム側にそれぞれダクト体３１,３２を、車幅拡張時に相対的に車幅方向にスライド自在に相嵌合する状態で設けることにより伸縮自在な配管ダクト３０を構成したものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、カーボディ１１の前後方向中央部を後部側に対し段差をもって下向きまたは上向きに突出させることによって相対的に後部側に凹み部分２７を形成し、この凹み部分２７を覆うカバー２８を設けることによって配管収容部２３を形成したものである。

請求項４の発明は、請求項３の構成において、カーボディ１１の前後方向中央部の下面を後部下面よりも下向きに突出させて後部の下面側に凹み部分２７を形成し、この凹み部分２７を下側から覆う状態でカバー２８を設けたものである。

請求項５の発明は、請求項３または４の構成において、突出するカーボディ前後方向中央部の後面２４ｂにメンテナンス用と配管用とを兼ねる開口部２６を設けたものである。

請求項６の発明は、請求項５の構成において、カーボディ１１の前後方向中央部を先すぼまりに突出させることによって、この中央部の後面２４ｂを傾斜面に形成したものである。

本発明によると、油圧配管２２,２２のうち、カーボディ１１から出てクローラフレーム１２,１２に至る中間配管部分２２ａ,２２ａを、外部から隠蔽する状態で配管収容部２３に収容するため、この中間配管部分２２ａ,２２ａを保護し、その損傷を確実に防止することができる。

この場合、配管収容部２３におけるクローラフレーム側の配管出口部分に車幅拡縮に応じて伸縮する配管ダクト３０を設けたから、車幅拡縮にかかわらず中間配管部分２２ａ,２２ａをクローラフレーム側の出口部分で外部から隠蔽・保護してその損傷を防止することができる。

ところで、配管収容部２３を形成する手段として、カーボディ１１の下面または上面(平坦面)にＵ字形または逆Ｕ字形のカバーを取付けることによって配管収容部２３をカーボディ１１から突出して形成することが考えられる。

しかし、こうすると、配管収容部２３を下面側に配置した場合に配管収容部２３の下面が地面や障害物にこすれて損傷するおそれがある。一方、配管収容部２３を上面側に配置した場合は、上向きに突出する配管収容部２３の上面が上部旋回体と干渉しないように何らかの改造を加える必要がある。

これに対し、請求項３〜６の発明によると、カーボディ１１の前後方向の中央部を後部側に対し段差をもって下向きまたは上向きに突出させることによって相対的に後部側に凹み部分２７を形成し、この凹み部分２７を覆う２８カバーを設けることによって配管収容部２３を形成したから、配管収容部２３のみがカーボディ１１から突出することがない。

従って、カーボディ１１の前後方向中央部の厚み寸法を従来と同じとし、後部の厚み寸法を従来よりも小さくすることによって中央部を突出させる形態をとれば、配管収容部２３によって装置下面の対地高さが低くなり、あるいは配管収容部２３の上面が上部旋回体と干渉するといった弊害を招くおそれがない。

この場合、請求項４の発明によると、カーボディの前後方向中央部の下面側に配管収容部２３を設けるため、上部旋回体によって隠れてしまう上面側に設ける場合よりも配管収容部２３を広くとることができるし、配管のメンテナンス作業も容易となる。

また、請求項５,６の発明によると、カーボディ突出部分の後面(縦の面)２４ｂにメンテナンス用と配管用を兼ねる開口部２６を設けたから、配管作業時、及びカーボディ前後方向中央部の内側に設置された機器類のメンテナンス作業時に、突出部分の内側に対する視界を広げ、手も入れ易い。このため、配管及びメンテナンス作業がやり易くなる。

とくに請求項６の発明によると傾斜面に開口部を設けたから、突出部分内側の視界をさらに広げ、配管及びメンテナンス作業が一層やり易くなる。

本発明の実施形態を図１〜図６によって説明する。

この実施形態にかかるクローラ式走行装置の基本構成は図７〜図９に示す従来のクローラ式走行装置と同じである。

すなわち、この走行装置は、カーボディ１１と、左右(図１,２の上下)のクローラフレーム１２,１２と、この両側クローラフレーム１２,１２の外周に架け回されたクローラ１３,１３とを具備している。

カーボディ１１には、前後(図１,２の左右)両側に車幅方向の外向きに突出するアクスル部１４,１４が設けられるとともに、前後方向中央部の上面に、上部旋回体が旋回自在に搭載される旋回台１５が設けられている。

左右のクローラフレーム１２,１２には、前後両側にアクスルボックス１６,１６(図１,２参照)が設けられ、前後のアクスル部１４,１４がこのアクスルボックス１６,１６に車幅方向にスライド自在に嵌合することにより、両側クローラフレーム１２,１２がカーボディ１１に対して車幅方向に移動可能に連結されている。

また、図１,２に示すようにカーボディ１１の前後方向中央部において、カーボディ１１と両側クローラフレーム１２,１２との間に拡縮シリンダ１７,１７が水平姿勢で設けられ、この拡縮シリンダ１７,１７の伸縮動作によって左右のクローラフレーム１２,１２が車幅方向に移動して車幅が拡縮変更される。

図１,２中、１８,１８は左右のクローラフレーム１２,１２の後端部に設けられた駆動輪、１９,１９は同前端部に設けられた遊動輪で、これらによって両側クローラ１３,１３が駆動される。

２０,２０は駆動輪１８,１８を回転駆動する油圧走行モータ(以下、単にモータという)で、このモータ２０,２０と、上部旋回体側に設置された図示しない油圧ポンプ及びタンクとが、旋回台１５の中心部分に設けられたスイベルジョイント２１を介して油圧配管(ホース)によって接続される。

この油圧配管のうち、走行装置側の油圧配管(モータ配管)２２,２２は、図１,２に示すように一端がスイベルジョイント２１に接続され、カーボディ１１の内空部を後向きに通過した後、カーボディ後部の下面側で左右に方向転換してクローラフレーム２,２に向かい、同フレーム２,２の内側面(カーボディ側の面)沿いに後方に延びて、その先端がモータ２０,２０に接続される。

なお、このモータ配管２２,２２は実際には供給用と排出用の２本ずつ設けられるが、図７〜図９と同様にそれぞれ１本のみを示している。

この走行装置においては、モータ配管２２,２２のうち、カーボディ１１から出てクローラフレーム１２,１２の内側面に至る中間配管部分２２ａ,２２ａを外部から隠蔽する状態で収容する配管収容部２３をカーボディ１１の後部下面側に設けている。

詳述すると、図３〜図５に示すようにカーボディ１１の前後方向中央部下面を、前部及び後部(両側アクスル部１４,１４が設けられた部分)の下面に対して段差をもって下方に突出させることにより、相対的に前部及び後部を上方に凹ませている。

この場合、突出部分２４は、下向き先すぼまり(逆台形状)に形成し、その傾斜した前後両面２４ａ,２４ｂにメンテナンス用の開口部２５,２６(後側開口部２６は配管収容部２３への配管導入口を兼ねる)を設けている。

そして、後側の凹み部分２７(図３,４参照)を、突出部分２４との段差を埋める形で下面側からカバー２８で覆うことにより、カーボディ後部下面側に配管収容部２３を形成し、中間配管部分２２ａ,２２ａを後側開口部２６を介してカーボディ１１内からこの配管収容部２３内に導入し、同収容部２３内を左右方向に通って左右のクローラフレーム１２,１２側に導出している。

なお、突出部分２４の前後両側の開口部２５,２６は、図示しない着脱式の蓋(後側開口部２６用の蓋は配管通し穴付き)によって閉塞される。また、カバー２８にもメンテナンス用の開口部２９(図３〜図６参照)が設けられ、この開口部２９も図示しない着脱式の蓋によって塞がれる。

この構成によると、配管中で最も傷つき易い中間配管部分２２ａ,２２ａを外部から隠蔽・保護する状態で配管収容部２３内に収容しているため、同配管部分２２ａ,２２ａが倒木等の障害物に接触して損傷するおそれがなくなる。

ここで、この実施形態では、カーボディ１１の前後方向中央の突出部分２４を形成する形態として、カーボディ中央部の厚み寸法Ｓ１(図３参照)を、図８に示す従来装置におけるカーボディ１の厚み寸法Ｓ２とほぼ同じとし、カーボディ後部(アクスル部１４)の厚み寸法Ｓ１１を従来装置のカーボディ厚み寸法Ｓ２よりも小さくすることによって突出部分２４を形成している。

こうすれば、突出部分下面の対地高さが、従来装置のカーボディ下面の対地高さとほぼ同じとなる。

そして、配管収容部２３は、突出部分２４の段差を埋める形で後側凹み部分２７にカバー２８を取付けて形成したから、同収容部２３の下面(カバー２８)は、図３に示すように突出部分下面の対地高さとほぼ同じレベルとなる。

従って、従来装置におけるカーボディの後部下面にＵ字形のカバーを取付けて配管収容部を下向きに突出して形成した場合のように、突出した配管収容部の下面(カバー)が地面や障害物にこすれて損傷するおそれがない。

また、この実施形態によると、次の利点を有する。

(イ) 配管収容部２３をカーボディ前後方向中央部の下面側に設けているため、上部旋回体によって隠れてしまう上面側に設ける場合よりも配管収容部２３を広くとることができるし、配管のメンテナンス作業も容易となる。

(ロ) 下向き先すぼまりに突出する突出部分２４の後面(上下方向の傾斜した面)２４ｂに、配管用とメンテナンス用を兼ねる開口部２６を設けているため、配管作業時、及びカーボディ中央部の内側に設置された配管や機器類(たとえば拡縮シリンダ)のメンテナンス時に、突出部分２４の内側を高い視点から広範囲に見渡し易く、手も入れ易い。このため、下側からの配管作業及メンテナンス作業がやり易くなる。

ところで、この実施形態で挙げた車幅拡縮式の走行装置の場合、車幅拡張状態で、カーボディ１１とクローラフレーム１２,１２との間に隙間が発生し、中間配管部分２２ａ,２２ａがこの隙間部分(配管収容部２３内からクローラフレーム１２,１２の内側面に移行する部分)で外部に露出するおそれがある。

そこでこの実施形態では、配管収容部２３におけるクローラフレーム側の配管出口部分で中間配管部分２２ａを外部から隠蔽する状態で収容する伸縮自在な配管ダクト３０を設けている。

この配管ダクト３０は、カバー２８の内面(上面)に設けたカーボディ側ダクト体３１と、同ダクト体３１に対して車幅方向に相対的にスライド自在に内嵌する状態で両側クローラフレーム１２,１２に取付けたクローラフレーム側ダクト体３２,３２とによって伸縮自在に構成している。

カーボディ側ダクト体３１は、図６等に示すように、カバー２８の後端に左右方向全幅に亘る垂直壁３１ａ、左右両側に平面視で大略への字形の垂直壁３１ｂ,３１ｂ(いずれも図６のみに符号を付している)を設けることによって、クローラフレーム側ダクト体３２,３２が嵌まり込む凹溝状に形成されている。

なお、このカーボディ側ダクト体３１を左右に仕切る状態で仕切り壁３３が設けられ、この仕切り壁３２を境として中間配管部分２２ａ,２２ａが左右に振り分けられる。

この構成とすれば、車幅拡縮時にクローラフレーム側ダクト体３２,３２がクローラフレーム１２,１２と一体にスライドして配管ダクト３０が伸縮するため、車幅拡張状態でも、配管収容部２３の出口側で配管隠蔽状態を確保し、中間配管部分２２ａ,２２ａの損傷を防止することができる。

他の実施形態
(１) 配管収容部２３をカーボディ１１の後部上面側に形成してもよい。この場合、カーボディ１１の後部上面を中央部上面に対して相対的に凹ませ、この凹み部分にカバーを設けて配管収容部を形成すればよい。

こうすれば、配管収容部の上面が上部旋回体と干渉するといった弊害を招くおそれがない。

(２) 配管ダクト３０に関して、上記実施形態では、カーボディ側ダクト体３１をカバー２８の内面に設けたが、カーボディ１１の下面に設けてもよい。

また、上記実施形態では配管ダクト３０をカーボディ側及びクローラフレーム側両ダクト体３１,３２によって伸縮自在に構成したが、これに代えて、蛇腹状の伸縮ダクトを用いてもよい。

(３) 上記実施形態ではカーボディ１１の前後方向中央部を下向きに突出させて後部下面側を相対的に凹ませ、この凹み部分２７にカバー２８を設けて配管収容部２３を形成したが、これに代えて、カーボディ下面全体はフラットなまま、後部下面に部分的に凹部を設け、この凹部をカバーで覆うことによって配管収容部を形成してもよい。これはカーボディ後部の上面側に配管収容部を形成する場合も同様である。

本発明の実施形態にかかる走行装置を一部切欠いて示す平面図である。図１の半部を拡大して示す図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。走行装置を下側から見た斜視図である。凹み部分にカバーを取付けた状態の図４相当図である。カバーの拡大斜視図である。従来の走行装置の平面図である。同側面図である。同斜視図である。

符号の説明

１１カーボディ
１２,１２両側クローラフレーム
１３,１３クローラ
１４… アクスル部
１７,１７拡縮シリンダ
１８,１８駆動輪
２０,２０油圧走行モータ
２１スイベルジョイント
２２油圧配管
２２ａ,２２ａ中間配管部分
２３配管収容部
２４カーボディ中央の突出部分
２４ａ,２４ｂ突出部分の前後両面
２６開口部
２７凹み部分
２８カバー
３０配管ダクト
３１配管ダクトを構成するカーボディ側ダクト体
３２同、クローラフレーム側ダクト体

Claims

上部旋回体が旋回軸受を介して旋回自在に搭載されるカーボディ１１と、このカーボディ１１の左右両側に取付けられたクローラフレーム１２,１２と、この両側クローラフレーム１２,１２の後端側に設けられた駆動輪１８,１８と、この駆動輪１８,１８を回転駆動する油圧走行モータ２０,２０と、両側クローラフレーム１２,１２の前端側に設けられた遊動輪１９,１９と、この駆動輪１８,１８と遊動輪１９,１９とに架け渡された左右のクローラ１３,１３とを備え、かつ、カーボディ１１の前後方向中央部に設けられた拡縮シリンダ１７,１７により両側クローラフレーム１２,１２を車幅方向に移動させて車幅を拡縮変更し得るように構成されるとともに、上記旋回軸受の旋回中心部分に設置されたスイベルジョイント２１から出た油圧配管２２,２２が、上記カーボディ１１内を通って上記クローラフレーム１２,１２に向かい、同フレーム沿いに後方に延びて上記油圧走行モータ２０,２０に接続されるクローラ式走行装置において、上記カーボディ１１の下面側または上面側における後部に、上記カーボディ１１内を出て上記クローラフレーム１２,１２に向かう油圧配管２２ａ,２２ａを外部に対して隠蔽する状態で収容する配管収容部２３を設け、この配管収容部２３におけるクローラフレーム側の配管出口部分で上記車幅拡縮に応じて伸縮して油圧配管を外部から隠蔽する状態で収容する配管ダクト３０を設けたことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項１記載のクローラ式走行装置において、カーボディ側及び両側クローラフレーム側にそれぞれダクト体３１,３２を、車幅拡張時に相対的に車幅方向にスライド自在に相嵌合する状態で設けることにより伸縮自在な配管ダクト３０を構成したことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項１または２記載のクローラ式走行装置において、カーボディ１１の前後方向中央部を後部側に対し段差をもって下向きまたは上向きに突出させることによって相対的に後部側に凹み部分２７を形成し、この凹み部分２７を覆うカバー２８を設けることによって配管収容部２３を形成したことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項３記載のクローラ式走行装置において、カーボディ１１の前後方向中央部の下面を後部下面よりも下向きに突出させて後部の下面側に凹み部分２７を形成し、この凹み部分２７を下側から覆う状態でカバー２８を設けたことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項３または４記載のクローラ式走行装置において、突出するカーボディ前後方向中央部の後面２４ｂにメンテナンス用と配管用とを兼ねる開口部２６を設けたことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項５記載のクローラ式走行装置において、カーボディ１１の前後方向中央部を先すぼまりに突出させることによって、この中央部の後面２４ｂを傾斜面に形成したことを特徴とするクローラ式走行装置。