JP4444675B2

JP4444675B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP4444675B2
Application number: JP2004009575A
Authority: JP
Inventors: 道則中村; 政男浅野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2024-01-16
Also published as: JP2005200970A

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等のようにブームと該ブームを俯仰動させるブームシリンダとを備えた建設機械に関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械は、下部走行体上に車体をなす旋回フレームが旋回可能に設けられると共に、該旋回フレームにはブーム、アーム、バケット等からなる作業装置が俯仰動可能に取付けられる構成としている（例えば、特許文献１〜４参照）。そして、このような従来技術による油圧ショベルでは、ブームの基端側を旋回フレームに対して軸受装置を介して回動可能に取付けると共に、該ブームと旋回フレームとの間にはブームを上，下方向に回動させるブームシリンダを設け、該ブームシリンダの基端側を旋回フレームのブラケット部に対して軸受装置を介して回動可能に取付けている。

実開平５−５２３３４号公報実開平６−３５７９６号公報特開平７−２０８４８４号公報特開平９−１００５５３号公報

ところで、従来技術の建設機械では、作業時の衝撃、回転等の作用、またはグリースの給脂時等に、ブームと旋回フレームとの間の軸受装置やブームシリンダと旋回フレームとの間の軸受装置からグリースが漏出（リーク）することがある。このとき、軸受装置から漏出されたグリースは旋回フレームを伝わって地面、水面等に垂れ落ちることがあり、作業領域の周囲に対して環境汚染を起こす傾向があった。

特に、ブームやブームシリンダの基端側を支持する軸受装置には作業装置全体の荷重が加わる傾向があるから、グリースの給脂量が多くなり易い。これに対し、ブーム等と旋回フレームとの間の軸受装置は、他の軸受装置に比べて地上に近い位置に配置されているから、余剰なグリースが地面等に落ち易いという問題があった。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、グリース等の潤滑油が地面等に落ちるのを防ぎ、作業領域の環境を改善することができる建設機械を提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、平板状の底板と該底板に立設された縦板とからなり、車体の一部を構成するフレームと、該フレームを構成する縦板に設けられたブーム用ブラケットに軸受装置を介して回動可能に取付けられたブームと、該ブームとフレームとの間に位置して前記縦板に設けられたシリンダ用ブラケットに軸受装置を介して回動可能に取付けられ該ブームを回動させるブームシリンダとを備えてなる建設機械において、前記フレームの底板の前端側には、前記シリンダ用ブラケットの下側に位置して前記軸受装置から漏出される潤滑油を受ける有底箱状の受け容器を設け、前記受け容器の上端側のうち後側部分を前記フレームの底板に取付け、前記受け容器の上端側のうち前側部分には前記底板の前端部よりも前側に突出して上部側に向けて開口した上側開口部を形成する構成としたことを特徴としている。

請求項２の発明では、前記潤滑油には、水よりも比重の重いグリースを用いる構成としている。

請求項３の発明では、前記受け容器は、下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を拡大させる拡大傾斜面をもった有底箱状に形成している。

請求項４の発明では、前記受け容器は、下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を縮小させる縮小傾斜面をもった有底箱状に形成し、前記フレームの底板に着脱可能に取付ける構成としている。

請求項１の発明によれば、フレームの底板の前端側にはシリンダ用ブラケットの下側に位置して潤滑油を受ける有底箱状の受け容器を設けたから、ブームシリンダとシリンダ用ブラケットとの間に設けた軸受装置から潤滑油が漏出したときには、この漏出した潤滑油はシリンダ用ブラケットを伝わって底板の前端側に垂れ落ち、底板の前端側に設けた受け容器に流入する。このため、受け容器によって軸受装置から垂れ落ちる潤滑油を受けることができ、潤滑油が地面等に落下するのを防止することができる。これにより、グリース等の潤滑油による環境汚染を防ぐことができ、作業領域の環境を改善することができる。
また、受け容器の上端側のうち後側部分をフレームの底板に取付けると共に、受け容器の上端側のうち前側部分には底板の前端部よりも前側に突出して上部側に向けて開口した上側開口部を形成する構成としたから、軸受装置から漏出された潤滑油は底板の前端部よりも前側に突出した上側開口部を通じて受け容器の内部に流入する。これにより、受け容器は、軸受装置から漏出された潤滑油を、その内部に収容し、地面等に落下するのを防止することができる。

請求項２の発明によれば、潤滑油は水よりも比重の重いグリースを用いる構成とした。このとき、受け容器内にも雨水または作業時の被水等が浸入するから、受け容器内に溜まった潤滑油は、その比重によって受け容器の底面側に堆積する。このため、潤滑油が受け容器の外側に流出し難くなるから、受け容器内に確実に潤滑油を保持することができる。また、受け容器内のうち底面側だけを掃除すればよいから、清掃作業が容易になる。

請求項３の発明によれば、受け容器は下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を拡大させる拡大傾斜面をもった有底箱状に形成したから、受け容器の内部に潤滑油が堆積したときでも、大きな開口面積をもった上側開口部を通じて受け容器の内部を容易に清掃することができる。

請求項４の発明によれば、受け容器を下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を縮小させる縮小傾斜面をもった有底箱状に形成したから、縮小傾斜面によって受け容器内に落ちた潤滑油が上側開口部から外部に飛び出すのを抑制することができる。また、受け容器をフレームの底板に着脱可能に取付ける構成としたから、受け容器をフレームから取外した状態で、受け容器の内部を容易に清掃することができる。

以下、本発明の実施の形態による建設機械として油圧ショベルを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

まず、図１ないし図５は第１の実施の形態を示し、図において、１は油圧ショベルの下部走行体、２は該下部走行体１上に旋回可能に搭載された車体としての上部旋回体で、該上部旋回体２は、後述の旋回フレーム３、キャブ１２、建屋カバー１３、カウンタウエイト１４等によって構成されている。

３は上部旋回体２のフレームを構成する旋回フレームで、該旋回フレーム３は、例えば平板状の底板４と、該底板４の上面側に溶接手段等によって立設された左，右の縦板５，６と、これら左，右の縦板５，６間に設けられた前横板７と、前記縦板５，６から左，右方向に延びる複数の張出しビーム８と、該張出しビーム８の先端側に設けられた左，右のサイドフレーム９，１０と、左側のサイドフレーム９側に設けられた運転室取付枠１１とによって構成されている。

また、縦板５，６の前部側は、後述する作業装置１５のブーム１６が俯仰動可能にピン結合されるブラケット部としての左，右のブーム用ブラケット５Ａ，６Ａとなっている。また、縦板５，６のうちブーム用ブラケット５Ａ，６Ａの前端側は、前横板７よりも前側に位置して左，右のシリンダ用ブラケット５Ｂ，６Ｂとなると共に、これらのシリンダ用ブラケット５Ｂ，６Ｂは底板４と前横板７との間に立設された相手方のシリンダ用ブラケット５Ｃ，６Ｃにそれぞれ対向している。そして、これらのシリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ間とシリンダ用ブラケット６Ｂ，６Ｃ間にはブームシリンダ１９の基端側がそれぞれ回動可能にピン結合されるものである。

そして、旋回フレーム３の運転室取付枠１１には、運転室を画成するキャブ１２が設けられると共に、旋回フレーム３上には、キャブ１２の後側に位置して内部に原動機および油圧ポンプ（図示せず）等を収容した建屋カバー１３が設けられている。また、旋回フレーム３の後端側には、建屋カバー１３の後側に位置して後述の作業装置１５に対する重量バランスをとるカウンタウエイト１４が設けられている。

１５は旋回フレーム３の前部側に設けられた作業装置で、該作業装置１５は、旋回フレーム３に俯仰動可能にピン結合されたブーム１６と、該ブーム１６の先端側にピン結合されたアーム１７と、該アーム１７の先端側に回動可能にピン結合されたバケット１８とによって大略構成されている。また、旋回フレーム３とブーム１６との間にはブームシリンダ１９が設けられ、ブーム１６とアーム１７との間にはアームシリンダ２０が設けられると共に、アーム１７とバケット１８との間にはバケットシリンダ２１が設けられている。そして、作業装置１５は、各シリンダ１９〜２１によって俯仰動する構成となっている。

２２はブームシリンダ１９を旋回フレーム３のシリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃにピン結合する軸受装置で、該軸受装置２２は、シリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃ、ブームシリンダ１９の取付けアイをなすボス部材１９Ａおよび連結ピン２３によって大略構成されている。

ここで、シリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃとボス部材１９Ａとには、これらを貫通する挿通孔２４が設けられている。そして、連結ピン２３を挿通孔２４に挿通することによって、ブームシリンダ１９は旋回フレーム３に回動可能の取付けられている。

また、ボス部材１９Ａには、ボス部材１９Ａ内にグリース等の潤滑油Ｇを給脂するための潤滑油通路２５が径方向に穿設されると共に、該潤滑油通路２５は給脂ニップル２６によって閉塞されている。そして、給脂ニップル２６を通じて潤滑油通路２５内に潤滑油Ｇを供給することによって、ボス部材１９Ａと連結ピン２３との間に潤滑油Ｇを充填するものである。

２７は旋回フレーム３のうち軸受装置２２の下側に設けられた受け容器で、該受け容器２７は、略四角形の下側底面部２７Ａと該下側底面部２７Ａの周縁から上側に向けて延びる周壁部２７Ｂとによって有底箱状に形成されている。そして、周壁部２７Ｂの上端側は、その一部（後側）が溶接手段等を用いて旋回フレーム３の底板４の裏面側に固着されるものの、残余の部分（前側）は、底板４の前端部よりも前側に突出して外部（上部側）に向けて開口した上側開口部２７Ｃを形成している。

ここで、受け容器２７は、４辺の周壁部２７Ｂのうち前面側の部位が前側に向けて傾斜した拡大傾斜面２７Ｄをなしている。これにより、受け容器２７は、下側底面部２７Ａから上側開口部２７Ｃに向けて徐々に開口面積が拡大している。そして、受け容器２７は、軸受装置２２から漏出された潤滑油Ｇをその内部に収容し、地面等に落下するのを防止している。

本実施の形態による油圧ショベルは上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

まず、作業現場で車両を走行するときには、下部走行体１の走行モータ（図示せず）を駆動することにより、車両を前進または後進させる。そして、土砂等の掘削作業を行う場合には、上部旋回体２を旋回駆動して作業装置１５を任意の方向に配置し、この状態でシリンダ１９〜２１を伸縮動作させ、ブーム１６およびアーム１７を俯仰動しつつ、バケット１８を回動して掘削作業を行うものである。

然るに、掘削作業時の衝撃、回転等の作用、または潤滑油Ｇの給脂時等に、ブームシリンダ１９と旋回フレーム３との間の軸受装置２２から潤滑油Ｇが漏出することがある。このとき、軸受装置２２から漏出した潤滑油Ｇは旋回フレーム３を伝わって地面、水面等の作業領域に向けて垂れ落ちる。

これに対し、本実施の形態では、旋回フレーム３には軸受装置２２の下側に位置して潤滑油Ｇを受ける受け容器２７を設けたから、該受け容器２７によって軸受装置２２から垂れ落ちる潤滑油Ｇを受けることができ、潤滑油Ｇが地面等に落下するのを防止することができる。このため、グリース等の潤滑油Ｇによる環境汚染を防ぐことができ、作業領域の環境を改善することができる。

特に、本実施の形態では、受け容器２７を旋回フレーム３の底板４の前端側でシリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃの下側に配置する構成としたから、軸受装置２２から潤滑油Ｇが漏出したときには、この潤滑油Ｇはシリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃを伝わって底板４の前端側に垂れ落ち、底板４の前端側に設けた受け容器２７に流入する。このため、受け容器２７によって潤滑油Ｇが地面等に落下するのを確実に防止することができる。

また、潤滑油Ｇとして水Ｗよりも比重の重いグリースを用いたときには、受け容器２７内にも雨水または作業時の被水等が浸入するから、受け容器２７内に溜まった潤滑油Ｇは、その比重によって受け容器２７の底面側（下側底面部２７Ａ側）に堆積する。このため、潤滑油Ｇが開口部側に堆積するのに比べて、潤滑油Ｇが受け容器２７の外側に流出し難くなるから、受け容器２７内に確実に潤滑油Ｇを保持することができる。また、受け容器２７内のうち底面側だけを掃除すればよいから、清掃作業が容易になる。

さらに、受け容器２７は下側底面部２７Ａから上側開口部２７Ｃに向けて開口面積を拡大させる拡大傾斜面２７Ｄをもった有底箱状に形成したから、受け容器２７の内部に潤滑油Ｇが堆積したときでも、大きな開口面積をもった上側開口部２７Ｃを通じて受け容器２７の内部を容易に清掃することができる。

次に、図６は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、受け容器を下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を縮小させる縮小傾斜面をもった有底箱状に形成すると共に、該受け容器をフレームに着脱可能に取付ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

３１は旋回フレーム３のうち軸受装置２２の下側に設けられた受け容器で、該受け容器３１は、第１の実施の形態による受け容器２７とほぼ同様に、略四角形の下側底面部３１Ａと該下側底面部３１Ａの周縁から上側に向けて延びる周壁部３１Ｂとによって有底箱状に形成されている。また、周壁部３１Ｂの上端側のうち後側部位には外周側に向って延びるフランジ部３１Ｃが設けられ、該フランジ部３１Ｃは例えばボルト３２を用いて旋回フレーム３の底板４の裏面側に着脱可能に取付けられている。一方、周壁部３１Ｂの上端側のうち前側部位は、底板４の前端部よりも前側に突出して外部に向けて開口した上側開口部３１Ｄを形成している。

また、４辺の周壁部３１Ｂのうち前面側の部位は、下側底面部３１Ａの前端側から後側に向けて傾斜した縮小傾斜面３１Ｅをなしている。これにより、受け容器３１は、下側底面部３１Ａから上側開口部３１Ｄに向けて徐々に開口面積が縮小した形状をなしている。

かくして、このように構成される本実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。しかし、本実施の形態では、受け容器３１を下側底面部３１Ａから上側開口部３１Ｄに向けて開口面積を縮小させる縮小傾斜面３１Ｅをもった有底箱状に形成したから、縮小傾斜面３１Ｅによって受け容器３１内に落ちた潤滑油Ｇが上側開口部３１Ｄから外部に飛び出すのを抑制することができる。また、受け容器３１を旋回フレーム３に着脱可能に取付ける構成としたから、受け容器３１を旋回フレーム３から取外した状態で、受け容器３１の内部を容易に清掃することができる。

なお、前記第１の実施の形態では、受け容器２７を旋回フレーム３に固着する構成としたが、第２の実施の形態と同様に、受け容器を旋回フレームに着脱可能に取付ける構成としてもよい。

また、前記各実施の形態では、受け容器２７，３１をブームシリンダ１９と旋回フレーム３（シリンダ用ブラケット５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃ）とを連結する軸受装置２２の下側に設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図７に示す変形例のように、ブームと旋回フレーム３（ブーム用ブラケット５Ａ，６Ａ）とを連結する軸受装置（図示せず）の下側に受け容器４１を設ける構成としてもよい。

前記各実施の形態では、建設機械として油圧ショベルと例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、台船に油圧ショベルを搭載した浚渫船、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用できるものである。

第１の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。図１中の旋回フレームを単体として示す平面図である。図２中のシリンダ用ブラケット、受け容器等を拡大して示す斜視図である。受け容器等を図３中の矢示IV−IV方向からみた拡大断面図である。受け容器等を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた拡大断面図である。第２の実施の形態による受け容器等を図４と同様な位置からみた拡大断面図である。変形例によるシリンダ用ブラケット、受け容器等を拡大して示す斜視図である。

符号の説明

１下部走行体
２上部旋回体
３旋回フレーム
４底板
５Ａ，６Ａブーム用ブラケット
５Ｂ，５Ｃ，６Ｂ，６Ｃシリンダ用ブラケット
１５作業装置
１６ブーム
１９ブームシリンダ
１９Ａボス部材
２２軸受装置
２３連結ピン
２７，３１，４１受け容器
２７Ａ，３１Ａ下側底面部
２７Ｃ，３１Ｄ上側開口部
２７Ｄ拡大傾斜面
３１Ｅ縮小傾斜面
３２ボルト
Ｇ潤滑油

Claims

平板状の底板と該底板に立設された縦板とからなり、車体の一部を構成するフレームと、該フレームを構成する縦板に設けられたブーム用ブラケットに軸受装置を介して回動可能に取付けられたブームと、該ブームとフレームとの間に位置して前記縦板に設けられたシリンダ用ブラケットに軸受装置を介して回動可能に取付けられ該ブームを回動させるブームシリンダとを備えてなる建設機械において、
前記フレームの底板の前端側には、前記シリンダ用ブラケットの下側に位置して前記軸受装置から漏出される潤滑油を受ける有底箱状の受け容器を設け、
前記受け容器の上端側のうち後側部分を前記フレームの底板に取付け、前記受け容器の上端側のうち前側部分には前記底板の前端部よりも前側に突出して上部側に向けて開口した上側開口部を形成する構成としたことを特徴とする建設機械。
前記潤滑油には、水よりも比重の重いグリースを用いる構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
前記受け容器は、下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を拡大させる拡大傾斜面をもった有底箱状に形成してなる請求項１または２に記載の建設機械。
前記受け容器は、下側底面部から上側開口部に向けて開口面積を縮小させる縮小傾斜面をもった有底箱状に形成し、前記フレームの底板に着脱可能に取付ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。