JP4396943B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、油圧ショベル等の下部走行体に上部旋回体を旋回自在に設けた建設機械の技術分野に属するものである。

一般に、この種の建設機械においては、下部走行体に内歯ギアが形成された旋回サークルを設け、該旋回サークルに噛合する出力ギアが設けられた旋回モータを上部旋回体に組込み、旋回モータの駆動に基づいて上部旋回体が下部走行体に対して旋回するように構成されると共に、下部走行体に圧油を供給するためのスイベルジョイントが旋回中心に位置するように配設されている。このような建設機械において、従来は、旋回モータをスイベルジョイントの後方に位置するように配設し、旋回モータの後方にエンジンを搭載し、作動油タンクと燃料タンクとを機体一側（左側）に配する構成にしていたが、このものでは旋回モータが後方に位置する分、上部旋回体の後端が後方に伸びることになって上部旋回体の全長が長くなってしまうという問題がある。そこで旋回モータをスイベルジョイントに対し左右方向一側に偏倚する配設構造にし、これによって上部旋回体の全長の短縮化を計るするようにしたものが試みられている（特許文献１）。
特開２００２−８８８０８号公報

ところで前記旋回モータを左右方向一側に偏倚させたものでは、旋回モータが邪魔になって燃料タンクと作動油タンクとを一側に配することができず、このため作動油タンクを機体の一側に、燃料タンクを機体の他側に配するよう左右に振り分けた構成としているが、建設機械においては、キャブやキャノピ仕様の運転操縦席が機体の他側前方に有るため、燃料タンクの配設スペースを充分に確保することが難しく、このため、燃料タンクが小型にならざるを得ず、長時間作業をするため燃料タンクをできるだけ大型化したいという要求とは逆のものになってしまうという問題がある。しかも上部旋回体の前部にはブーム基端部があってここを部品の配設スペースとすることができないという問題もある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、下部走行体と上部旋回体とのあいだに設けた旋回サークルを構成する内歯ギアに、ブーム基端部が前部に取り付けられる上部旋回体に設けた旋回モータの出力ギアを噛合させ、該旋回モータの駆動に基づいて上部旋回体を下部走行体に対して旋回自在になるように構成される建設機械において、前記旋回モータを、ブーム基端部の下側位置で、かつ上部旋回体の前部位置に位置するようにして設けて、旋回サークル後半部をタンク、若しくはコントロールバルブの配設空間にすると共に、前記ブーム基端部の旋回モータ対応部位に、該旋回モータが入り込めるための切欠き部を形成してあることを特徴とする建設機械である。
請求項２の発明は、ブーム基端部に形成される切欠き部は、上下板面を切欠いて上下方向に貫通状に形成され、かつ上下板面間を縦板でふさいでいることを特徴とする請求項１記載の建設機械である。
請求項３の発明は、ブーム基端部は、左右の取付け部を繋ぐボス部を有していることを特徴とする請求項１または２記載の建設機械である。

請求項１の発明とすることにより、旋回モータを上部旋回体の前部のブーム基端部下方に配することになって旋回サークル後半部をタンク、若しくはコントロールバルブの配設スペースとして有効に確保することができながら、旋回モータがブーム揺動の邪魔になることを回避することができる。
請求項２の発明とすることにより、ブーム基端部に旋回モータが入り込む切欠き部を形成しながら、該切欠き部を縦板で塞いでいるため、強度不足を招いてしまうことを回避することができる。
請求項３の発明とすることにより、ブーム基端部に旋回モータが入り込む切欠き部を形成しながら、該ブーム基端部は左右の取付け部を繋ぐボス部が有るため、強度不足を招くことを回避することができる。

次ぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図中、１は建設機械の一例である油圧ショベルであって、該油圧ショベル１は、下部走行体２に上部旋回体３が旋回自在に設けられている。下部走行体２のフレーム２ａにはクローラ型の走行装置４が設けられ、フレーム２ａの中心部位には、旋回サークル５を構成するインナレース５ａが設けられている。

一方、上部旋回体３を構成する旋回体フレーム６の下面には旋回サークル５を構成するアウタレース５ｂが設けられ、旋回フレーム６の上面は、左右一対の支持フレーム７、８によって左右および中央の三つのスペースＬ、Ｒ、Ｍに仕切られ、そのうちの左側スペースＬの前部にはキャブ９が設けられ、該キャブ９の後方にはラジエータ１０等の部材装置が配設されている。また右側スペースＲには、前側からコントロールバルブ１１、燃料タンク１２、そして作動油ポンプ１３が前後に並ぶ状態で配されている。

さらに中央側スペースＭの前部には、旋回サークル５の前部に平面視でオーバーラップする状態で旋回モータ１４が配され、該旋回モータ１４の出力ギア１４ａが前記インナレース５ａに形成の内歯ギア５ｃに前部位置で噛合している。旋回モータ１４の後方には、旋回サークル５の中心に位置する状態でスイベルジョイント１５が配されていて、作動油を下部走行体２側に供給できるようになっているが、スイベルジョイント１５の上方には前端部が該スイベルジョイント１５にオーバーラップする状態で作動油タンク１６が配され、該作動油タンク１６の後方にエンジン１７が搭載されている。そして作動油タンク１６の下面は、スイベルジョイント１５に干渉しないよう持上げられて配設され、支持フレーム７、８間に介設した取り付け板１６ａに取り付けられており、該持上げスペースＳに作動油の供給管１６ｂが接続されている。尚、１８は機体後部に設けられるカウンターウエイトである。

１９はフロントアタッチメントを構成するブーム、２０は左右一対のブームシリンダであるが、ブームシリンダ２０の基端部は、旋回モータ１４の左右方向両側に位置するよう設けた支持板７ａ、８ａと、該支持板７ａ、８ａよりも左右方向外側方に位置する前記支持フレーム７、８とのあいだに嵌合し、旋回モータ１４よりも前側に位置する支軸２０ａによって上下揺動自在に支持されている。

また、ブーム１９の基端部は、旋回モータ１４と作動油タンク１６のあいだ、具体的には旋回モータ１４の本体よりも上後方位置で、かつ作動油タンク１６の前方位置に位置して前記支持フレーム７、８に開設した支持孔７ｂ、８ｂに支軸１９ａを介して上下揺動自在に軸支されているが、ブーム基端部１９は、支軸１９ａよりも前側に位置する旋回モータ１４との干渉を回避するため、支軸１９ａが貫通するボス部１９ｂは残す、つまり左右の取付け部を繋ぐボス部１９ｂ有する状態で旋回モータ１４が内嵌するよう上下板面が切欠かれた切欠き部１９ｃが形成されているが、該切欠き部１９ｃは、上下板面を連結する縦板１９ｄによって塞がれている。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、旋回モータ１４が上部旋回体２の前部位置に配されていて旋回サークル５を構成する内歯ギア５ｃに噛合しているため、旋回サークル５の後半部には旋回モータ１４のない空きスペースとなり、この空きスペースに作動油タンク１６を配することができ、この結果、作動油タンク１６は勿論のこと、燃料タンク１２についても充分な配設スペースが確保できることになって大容量化が達成できる。

しかも旋回モータ１４は、後側のブーム支軸１９ａと前側のブームシリンダ支軸２０ａとのあいだに位置して配されるため、ブーム１９やブームシリンダ２０のメンテナンスをするためこれら支軸１９ａ、２０ａの着脱の邪魔をすることがない。そのうえ作動油タンク１６は、旋回中心に配されるスイベルジョイント１５に平面視でオーバーラップする状態で取付けられるから、スイベルジョイント１５の上方空間を有効に利用してのタンク取付けができることになって更なるコンパクト配置が達成できる。

またこのものでは、ブーム支軸１９ａの前方に旋回モータ１４を配した構成としているため、ブーム１９が下動した場合に、ブーム１９が旋回モータ１４に干渉することになるが、この干渉を、ブーム１９に切欠き部１９ｃを形成して回避しているため、問題のないブーム昇降ができることになる。しかもブーム１９基端部は、切欠き部１９ｃを縦板１９ｄによって塞がれると共に、左右の取付け部を繋ぐボス部１９ｂを有した補強構造になっているため、強度不足になってしまうことを回避できることになる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものでないことは勿論であって、燃料タンクと作動油タンクとの配設構造を逆にすることができるが、前記実施の形態のものでは、作動油タンクをブーム支持位置の後方に配し、該作動油タンクの左右方向外側方に燃料タンクを配した構造であるため、頻繁に燃料供給がなされる燃料タンクが機体外側に位置する配置となって燃料供給作業が容易になるという利点がある。さらには、旋回サークルの後半部を、タンク配設空間ではなくコントロールバルブの配設空間とすることもでき、この場合、前記実施の形態ではコントロールバルブ１１と作動油タンク１６との配設関係を逆の構成にすることで実施できることになる。

油圧ショベルの側面図である。 上部旋回体の概略平面図である。 油圧ショベルの旋回部位の要部断面側面図である。 ブームの斜視図である。

符号の説明

１ 油圧ショベル
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
５ 旋回サークル
５ｃ 内歯ギア
１２ 燃料タンク
１３ 作動油ポンプ
１４ 旋回モータ
１４ａ 出力ギア
１５ スイベルジョイント
１９ ブーム

Claims (3)

1. 下部走行体と上部旋回体とのあいだに設けた旋回サークルを構成する内歯ギアに、ブーム基端部が前部に取り付けられる上部旋回体に設けた旋回モータの出力ギアを噛合させ、該旋回モータの駆動に基づいて上部旋回体を下部走行体に対して旋回自在になるように構成される建設機械において、前記旋回モータを、ブーム基端部の下側位置で、かつ上部旋回体の前部位置に位置するようにして設けて、旋回サークル後半部をタンク、若しくはコントロールバルブの配設空間にすると共に、前記ブーム基端部の旋回モータ対応部位に、該旋回モータが入り込むための切欠き部を形成してあることを特徴とする建設機械。
2. ブーム基端部に形成される切欠き部は、上下板面を切欠いて上下方向に貫通状に形成され、かつ上下板面間を縦板でふさいでいることを特徴とする請求項１記載の建設機械。
3. ブーム基端部は、左右の取付け部を繋ぐボス部を有していることを特徴とする請求項１または２記載の建設機械。

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