JP4311565B2 - ブームの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ等の走行車体の前部に装着されるフロントローダ等のブームの製造方法に関するものである。

ローダ作業機等のフロントローダには、走行車体の左右両側に前方突出状に配置される左右一対のブーム本体と、左右一対のブーム本体の中途部を左右に連結するブーム連結体と、左右一対のブーム本体の後端に設けられた左右一対の後ボスと、左右一対のブーム本体の前端に設けられた左右一対の前ボスとを備え、左右一対の前ボスに、ブームに作業具を連結するための枢軸が挿通される左右方向の取付孔が設けられ、左右一対の後ボスに、ブームを走行車体側に連結するための枢軸が挿通される左右方向の取付孔が、設けられたものがある。

この種の従来のフロントローダは、図５及び図６に示すように、前ボス５１及び後ボス５２が、鋼管により円筒形状に形成され、左右一対のブーム本体５３の前端部及び後端部にそれぞれ左右方向に挿通して溶接されていた（例えば特許文献１、特許文献２）。
そして、この種の従来のフロントローダの製造は、まず、前ボス５１及び後ボス５２を鋼管により円筒形状に形成しておき、これらを、左右一対のブーム本体５３の前端部及び後端部に、左右方向に挿通して溶接した後、左右一対のブーム本体５３にブーム連結体を溶接して、左右一対のブーム本体をブーム連結体で連結していた。
特開２００１−１３２００６号 特開２０００−３０９９４０公報

従って、従来では、前ボス５１及び後ボス５２は鋼管により円筒形状に形成したものであるため、前ボス５１及び後ボス５２を溶接した際に前ボス５１及び後ボス５２に内径歪みを生じ、左右の前ボス５１同士及び左右の後ボス５２同士の同軸度の精度が悪くなり、このため、前ボス５１及び後ボス５２の内径歪みを取るためのリーマ追加工が必要であった。
また、左右一対のブーム本体５３にブーム連結体を溶接した際に、残留歪みを生じ、これにより、左右の前ボス５１同士及び左右の後ボス５２同士の同軸度の精度が悪くなり、左右の前ボス５１同士及び左右の後ボス５２同士の軸度の精度がでなくなり、ブーム本体５３にブーム連結体を溶接した後に、左右の前ボス５１及び後ボス５２の同軸度を出すための手直し工程が必要であった。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、ボスの内径歪み取りのリーマ追加工を廃止できると共に、ブーム連結体の溶接後に、左右のボスの同軸度を出すための手直し工程を廃止できるようにしたものである。

この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、走行車体の左右両側に前方突出状に配置される左右一対のブーム本体と、左右一対のブーム本体の中途部を左右に連結するブーム連結体と、左右一対のブーム本体の端部に設けられた左右一対のボスとを備え、左右一対のボスに、枢軸が挿通される左右方向の取付孔が設けられたブームの製造方法において、
左右方向の取付孔を有するボスを、予め鋳物により形成しておき、左右一対のブーム本体にブーム連結体を溶接して、左右一対のブーム本体をブーム連結体で連結した後に、左右一対のブーム本体の端部に、左右一対のボスを、互いの取付孔が左右に一致するように芯合わせしながら溶接した点にある。

また、本発明の他の技術的手段は、前記ブーム連結体を、丸パイプにより構成し、ブーム連結体の左端側を左側のブーム本体に左右方向に挿通して溶接し、ブーム連結体の右端部を右側のブーム本体の左右方向に挿通して溶接した点にある。

本発明によれば、前ボス及び後ボスを溶接した際に、前ボス及び後ボスの取付孔部分に内径歪みを生じるのを防ぐことができ、このため、左右の前ボス同士及び左右の後ボス同士の同軸度の精度が高くなり、前ボス及び後ボスの内径歪みを取るためのリーマ追加工を廃止乃至少なくできる。
また、左右一対のブーム本体にブーム連結体を溶接した際に、残留歪みを生じても、その後に、左右一対の前ボス及び左右一対の後ボスを、ブーム本体に溶接する際に、互いの取付孔が左右に一致するように調整しながら溶接することができ、従って、左右の前ボス同士及び左右の後ボス同士の同軸度の精度がよくなり、ブーム本体にブーム連結体を溶接した後に、従来のような、左右の前ボス及び後ボスの同軸度を出すための手直し工程を廃止乃至少なくできる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１において、１は、作業車（荷役車両）として例示する、トラクタ（走行車体）２の前部にフロントローダ３を装着してなるトラクタ装着式のローダ作業機である。
トラクタ２は左右一対の前後輪４，５を有する２軸４輪形トラクタで、前部にエンジン、ラジエータ等を覆うボンネット６が設けられている。
フロントローダ３は、トラクタ２に設けられた取付フレーム７に着脱自在に取り付けられるサイドフレーム１３と、このサイドフレーム１３に基部側が枢支連結されたブーム８と、このブーム８の先端側に取り付けられた作業具としてのバケット９とを有する。

取付フレーム７は、トラクタ２の前部の下部（ボンネット６の後端側の下方側）に、該トラクタ２から左右方向外方突出状に設けられた支持台１１と、この支持台１１に、該支持台１１から上方突出状に設けられたメインフレーム１２と、この支持台１１の左右方向内端側に固定されていてトラクタ２に取付固定された取付板１０とを左右一対備える。従って、メインフレーム１２は走行車体２に取り付けられ、サイドフレーム１３はブーム８を支持している。
サイドフレーム１３は左右一対設けられていて、ボンネット６の左右両側に配置されており、サイドフレーム１３は左右方向で同じ側にあるメインフレーム１２に取り付けられる。

図１〜図４において、ブーム８は、走行車体２の左右両側に前方突出状に配置される左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒと、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの中途部を左右に連結するブーム連結体１４と、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの前端に設けられた左右一対の前ボス２１と、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの後端に設けられた左右一対の後ボス２２とを備える。左右一対の前ボス２１に、枢軸３６が挿通される左右方向の取付孔２３が設けられ、左右一対の後ボス２２に、枢軸３７が挿通される左右方向の取付孔２４が設けられている。

左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒは、その基端側（後端側）が後ボス２２を介して左右方向で同じ側にあるサイドフレーム１３の上部に枢軸３６によって左右方向の軸心回りに回動自在に枢支連結されていて上下揺動自在とされている。
また、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの長手方向中途部と、左右各サイドフレーム１３の上下方向中途部とにわたって複動式油圧シリンダからなるブームシリンダ１５が介装され、この左右ブームシリンダ１５の伸縮によって左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒが上下に揺動可能とされている。

また、バケット９の背面下部には、ブラケット３８が左右一対設けられ、左右方向で同じ側にあるブーム本体８Ｌ，８Ｒの先端側（前端側）が、前ボス２１を介して枢軸３６により枢支連結され、バケット９のブラケット３８とブーム本体８Ｌ，８Ｒの中途部との間には、複動式油圧シリンダからなる一本のバケットシリンダ１６がリンク１７を介して連結され、このバケットシリンダ１６の伸縮によってバケット９が揺動可能（スクイ・ダンプ動作可能）とされている。
前記左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒは、図１〜図３に示すように、長手方向中央部で屈曲されて上側に凸となる山形状に形成されていると共に、前後の端部から長手方向中央部に行くに従って上下幅が漸次幅広となるように形成されている。

また、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒは、長手方向中央部から前側の前ブーム構成体２７と、長手方向中央部から後側の後ブーム構成体２８と、これら前後のブーム構成体２７，２８をブーム本体８Ｌ，８Ｒの長手方向中央側で連結する中央連結板２９と、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの長手方向中央側の左右両側に配置されたサイドプレート３０とから主構成されている。
ブーム連結体１４は丸パイプにより構成され、ブーム連結体１４の左端側は、左側のブーム本体８Ｌに左右方向に挿通して溶接され、ブーム連結体１４の右端部は、右側のブーム本体８Ｒの左右方向に挿通して溶接されている。

前ボス２１は鋳物により形成されて、取付壁部３１とボス部３２とを一体に有し、前ボス２１の取付壁部３１は、ブーム本体８Ｌ，８Ｒの前端部に溶接され、前ボス２１のボス部３２に取付孔２３が形成されている。後ボス２２は、鋳物により形成されて、取付壁部３３とボス部３４とを一体に有し、後ボス２２の取付壁部３３は、ブーム本体８Ｌ，８Ｒの端部に溶接され、後ボス２２のボス部３４に取付孔２４が形成されている。
次に、ブーム８の製造方法について説明する。左右方向の取付孔２３を有する前ボス２１と左右方向の取付孔２４を有する後ボス２２とを、予め鋳物により形成しておき、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒにブーム連結体１４を溶接して、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒをブーム連結体１４で連結した後に、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの前端に、左右一対の前ボス２１を、互いの取付孔２３が左右に一致するように芯合わせしながら溶接すると共に、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの後端に、左右一対の後ボス２２を、互いの取付孔２４が左右に一致するように芯合わせしながら溶接した。そして、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒをブーム連結体１４で連結する場合には、ブーム本体８Ｌ，８Ｒに挿通孔３９を予め形成しておき、ブーム連結体１４を、丸パイプにより構成し、ブーム連結体１４の左端側を左側のブーム本体８Ｌ，８Ｒに挿通孔３９を介して左右方向に挿通して溶接し、ブーム連結体１４の右端部を右側のブーム本体８Ｌ，８Ｒに挿通孔３９を介して左右方向に挿通して溶接する。

上記実施の形態によれば、前ボス２１は鋳物により形成されて、取付壁部３１とボス部３２とを一体に有し、前ボス２１の取付壁部３１が、ブーム本体８Ｌ，８Ｒの前端部に溶接され、前ボス２１のボス部３２に取付孔２３が形成されているので、また、後ボス２２は、鋳物により形成されて、取付壁部３３とボス部３４とを一体に有し、後ボス２２の取付壁部３３は、ブーム本体８Ｌ，８Ｒの端部に溶接され、後ボス２２のボス部３４に取付孔２４が形成されているので、前ボス２１及び後ボス２２を溶接した際に、前ボス２１及び後ボス２２の取付孔２３，２４部分に内径歪みを生じるのを防ぐことができ、このため、左右の前ボス２１同士及び左右の後ボス２２同士の同軸度の精度が高くなり、前ボス２１及び後ボス２２の内径歪みを取るためのリーマ追加工が不要になった。

また、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒをブーム連結体１４で連結した後に、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの前端に、左右一対の前ボス２１を、互いの取付孔２３が左右に一致するように芯合わせしながら溶接すると共に、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒの後端に、左右一対の後ボス２２を、互いの取付孔２４が左右に一致するように芯合わせしながら溶接するので、左右一対のブーム本体８Ｌ，８Ｒにブーム連結体１４を溶接した際に、残留歪みを生じても、その後に、左右一対の前ボス２１及び左右一対の後ボス２２を、ブーム本体８Ｌ，８Ｒに溶接する際に、互いの取付孔２３，２４が左右に一致するように調整しながら溶接することができ、従って、左右の前ボス２１同士及び左右の後ボス２２同士の同軸度の精度がよくなり、ブーム本体８Ｌ，８Ｒにブーム連結体１４を溶接した後に、従来のような、左右の前ボス２１及び後ボス２２の同軸度を出すための手直し工程を不用又は少なくすることができる。

さらに、前ボス２１及び後ボス３４を鋳物により形成することにより、外見的に力強く見せることができて、体裁をよいものになし得る。
なお、前記実施の形態では、前ボス２１と後ボス２２とを鋳物により形成して、ブーム本体８Ｌ，８Ｒに、前ボス２１及び後ボス２２を溶接しているが、これに代え、前ボス２１又は後ボス２２の一方のみを鋳物により形成して、ブーム本体８Ｌ，８Ｒに溶接するようにし、前ボス２１又は後ボス２２の他方を従来と同様に鋼管により形成して、ブーム本体８Ｌ，８Ｒに溶接するようにしてもよい。

本発明の一実施の形態を示すローダ作業機の側面図である。 ブームの側面図である。 ブームの前側の平面図である。 ブームの後側の平面図である。 従来例を示すブームの後端部の平面図である。 同ブームの後端部の側面図である。

１ 作業機
２ トラクタ（走行車体）
８ ブーム
８Ｌ ブーム本体
８Ｒ ブーム本体
１４ ブーム連結体
２１ 前ボス
２２ 後ボス
２３ 取付孔
２４ 取付孔
３６ 枢軸
３７ 枢軸

Claims (2)

1. 走行車体（２）の左右両側に前方突出状に配置される左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）と、左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）の中途部を左右に連結するブーム連結体（１４）と、左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）の端部に設けられた左右一対のボス（２１，２２）とを備え、左右一対のボス（２１，２２）に、枢軸（３６，３７）が挿通される左右方向の取付孔（２３，２４）が設けられたブームの製造方法において、
   左右方向の取付孔（２３，２４）を有するボス（２１，２２）を、予め鋳物により形成しておき、左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）にブーム連結体（１４）を溶接して、左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）をブーム連結体（１４）で連結した後に、左右一対のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）の端部に、左右一対のボス（２１，２２）を、互いの取付孔（２３，２４）が左右に一致するように芯合わせしながら溶接したことを特徴とするブームの製造方法。
2. 前記ブーム連結体（１４）を、丸パイプにより構成し、ブーム連結体（１４）の左端側を左側のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）に左右方向に挿通して溶接し、ブーム連結体（１４）の右端部を右側のブーム本体（８Ｌ，８Ｒ）の左右方向に挿通して溶接したことを特徴とする請求項１に記載のブームの製造方法。

Images