JP5100732B2 - 旋回作業機の旋回フレーム - Google Patents

Description

本発明は、旋回作業機の旋回フレームに関するものである。

バックホー等の旋回作業機の旋回フレームには、走行装置上に旋回軸心廻りに支持されかつ後部にエンジンが搭載される旋回基板を備え、旋回基板の前端部に掘削装置を支持する支持ブラケットが前方突出状に設けられ、旋回基板にエンジンの前方を前後に仕切る仕切壁が設けられ、旋回基板上に支持ブラケットと仕切壁とを連結する左右一対の縦リブが設けられたものがある（例えば特許文献１）。この種の従来の旋回作業機の旋回フレームは、旋回基板が同一厚みの単一の板材で構成されていた。

特開２００６−１４４３８９号公報 特開２００６−１４３００４号公報

従って、従来では、通常旋回基板は主強度部材のため厚板を使用しており、強度上不必要な区域でも厚板を使っていたので、重量が重くなると同時に製造コストが高くなっていた。
本発明は上記問題点に鑑みて、旋回基板の一部を薄板にすることにより、部品重量を低減できると共に、製造コストを低減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本発明の技術的手段は、走行装置上に旋回軸心廻りに支持されかつ後部にエンジンが搭載される旋回基板を備え、旋回基板の前端部に掘削装置を支持する支持ブラケットが設けられ、旋回基板にエンジンの前方を前後に仕切る仕切壁が設けられ、旋回基板上に支持ブラケットと仕切壁とを連結する左右一対の縦リブが設けられ、旋回基板は後部側とその前側とで後板部と前板部とに分割されて、後板部は前板部よりも薄板で形成されかつ後板部と上面が面一になるように接合固着され、旋回基板の前板部の後部は仕切壁よりも後方突出され、旋回基板の後板部上に左右一対の縦壁が突設され、一対の縦壁の前部は後板部よりも前方に突出されていて、前板部の後部と仕切壁とに固着されている点にある。

また、本発明の他の技術的手段は、前記後板部の後端から立上り壁が屈曲して立上がり形成され、前記一対の縦壁の後端が立上り壁に固着されている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記左右一対の縦壁の前後方向両端部にエンジン取付部が形成され、前側のエンジン取付部の前端は仕切壁に固着され、後側のエンジン取付部の後端は立上り壁に固着されている点にある。

また、本発明の他の技術的手段は、前記左縦リブの後端の仕切壁への連結部と、前記左縦壁のエンジン取付部の仕切壁への固着部とは左右方向でオーバーラップされ、前記右縦リブの後端の仕切壁への連結部と、前記右縦壁のエンジン取付部の仕切壁への固着部とは左右方向でオーバーラップされている点にある。

本発明によれば、旋回基板は後部側とその前側とで後板部と前板部とに分割されて、後板部は前板部よりも薄板で形成されかつ後板部と上面が面一になるように接合固着されているので、旋回基板の後板部を薄板にすることにより、部品重量を低減できると共に、製造コストを低減できる。しかも、旋回基板の前板部の後部は仕切壁よりも後方突出され、旋回基板の後板部上に左右一対の縦壁が突設され、一対の縦壁の前部は後板部よりも前方に突出されていて、前板部の後部と仕切壁とに固着されているので、後板部と前板部との接合と、一対の縦壁の前板部の後部と仕切壁への固着によって、後板部側と前板部側との連結固定を強固になすことができる。

本発明の一実施形態を示す旋回フレーム部分の左上方から見た斜視図である。 同旋回フレーム部分を右上方から見た斜視図である。 同旋回フレーム部分の平面図である。 同旋回フレーム部分の左側面図である。 同旋回フレーム部分の背面図である。 同バックホーの左側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図６において、バックホーである旋回作業機１は、左右一対のクローラ走行体２を有する走行装置３の上部に、旋回ベアリング４を介して上下方向の旋回軸心Ｘ廻りに回動自在に旋回台５を搭載したものとなっており、この旋回台５の前端部には掘削装置６が設けられている。

旋回台５の後部にはボンネット９が搭載され、このボンネット９の前側には、運転席１０や操縦レバー１１、操縦ペダル１２等を有する操縦部１３が設けられている。なお、旋回台５には操縦部１３を取り囲むようにロプス等の転倒保護装置が装着され又は操縦部１３を取り囲むようにキャビンが装着される。
走行装置３の前部には、ドーザ１５が設けられている。旋回台５の前部には、掘削装置６を支持する板材からなる上下一対の支持ブラケット１７が設けられている。

掘削装置６は、前記上下支持ブラケット１７に上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケット１８と、このスイングブラケット１８に基部側が左右軸回りに上下揺動自在に枢支連結されたブーム２１と、このブーム２１の先端側に左右軸回りに前後揺動自在に枢支連結されたアーム２２と、このアーム２２の先端側に左右軸回りに揺動自在に枢支連結されたバケット２３とを備えている。

スイングブラケット１８は、旋回台５内の右側に配置されたスイングシリンダの伸縮によって揺動され、ブーム２１は、該ブーム２１とスイングブラケットとの間に介装されたブームシリンダ２５の伸縮によって揺動され、アーム２２は、該アーム２２とブーム２１との間に介装されたアームシリンダ２６の伸縮によって揺動され、バケット２３は、該バケット２３とアーム２２との間に介装されたバケットシリンダ２７の伸縮によって揺動され、前記スイングシリンダ，ブームシリンダ２５、アームシリンダ２６及びバケットシリンダ２７は油圧シリンダから構成されている。

旋回台５は骨格となる図１〜図５に示す旋回フレーム３１と、図６に示すように、旋回フレーム３１の後部に取付固定されていて旋回台５の後部を構成するプロテクタ後部３２と、このプロテクタ後部３２の左右両側に設けられていて該プロテクタ後部３２と共に旋回台５の後部を構成する左右一対のプロテクタ側部３３とを有し、旋回フレーム３１の左右側面はカバー部材３４で覆われ、前面は他のカバー部材で覆われている。

旋回台５の後部にはエンジンルームが形成されていて、図３に示す如く旋回フレーム３１の後部にエンジン３５が搭載されている。
図６に示すように、エンジン３５を覆うボンネット９は、エンジン３５とエンジン３５前方の運転席１０との間を仕切ると共にエンジン３５の上方を覆う前カバー３７を備えると共に、プロテクタ後部３２の上方でエンジン３５の後方を覆うボンネット後部３８とプロテクタ側部３３の上方でエンジン３５の側方を覆う左右一対のボンネット側部３９とを備えている。

図１〜図５において、ボンネット９内には脚体４２，４３，４４及び上板４５を有する支持フレーム４６がエンジン３５を跨ぐように配置されている。ボンネット９内の旋回フレーム３１の後部左側にはバッテリ４８が搭載され、バッテリ４８の右側にラジエータ４９等が配設され、エンジン３５の上方にエアクリーナ５１が配置されている。
また、旋回フレーム３１上には、運転席１０、燃料タンク５３、作動油タンク５４、コントロールバルブ５５等が搭載されており、コントロールバルブ５５は、旋回作業機１に設けられた各種油圧機器を制御する制御バルブを連接してなる。

旋回フレーム３１は、旋回台５の底壁を構成する板材からなる旋回基板５７と、旋回基板５７の前端部に前方突出状に設けられて掘削装置６を支持する前記上下一対の支持ブラケット１７と、旋回基板５７のエンジン３５の前方を前後に仕切る仕切壁５９と、旋回基板５７上に支持ブラケット１７と仕切壁５９とを連結する左右一対の縦リブ６１Ｌ，６１Ｒとを有する。一対の縦リブ６１Ｌ，６１Ｒは前部側が支持ブラケット１７から後方に向けて互いにハの字状に広がり、後部側が互いに平行になって後方に延出され、後端が仕切壁５９に溶接等により固着されている。

仕切壁５９の上端部に前カバー３７の下端部が連結固定されている。また、仕切壁５９の上部にステップ取付板６０が前方突設され、旋回基板５７の前部側にステップ支持筒体６４が複数上方に突設され、ステップ６５の後端部がステップ取付板６０に載置固定されると共に複数のステップ支持筒体６４上に載置固定されて、図４に鎖線で示す如くステップ６５は旋回基板５７の上方に配置されている。

旋回基板５７上の燃料タンク５３前方にスイングシリンダのシリンダ取付部７２が設けられている。旋回基板５７の両側部には取付板７５Ｌ，７５Ｒ及び取付片７６Ｌ，７６Ｒが設けられ、これらを介して前記旋回フレーム３１の左右側面のカバー部材３４が取り付けられている。旋回基板５７上のステップ取付板６０前方に燃料タンク５３を受持するためのタンク取付板８０と燃料タンク５３の奥部の左方向及び前後方向の位置を設定する位置設定部材８０Ａとが設けられている。

燃料タンク５３は旋回台５の右側部から挿脱自在に挿入されていて、タンク取付板８０に載置され、奥部の突出部が位置設定部材８０Ａの孔８０ａに係合され、止め具（図示せず）によって抜け止めされる。右縦リブ６１の後上部には、燃料タンク５３の右側部を受持する受け凹部６８が形成されている。尚、作動油タンク５４は前板部６７の左側部上で左縦リブ６１Ｌより左方に配置されているが、燃料タンク５３と配置を入れ換えてもよい。

旋回基板５７は、走行装置３に旋回ベアリング４を介して上下方向の旋回軸心Ｘ回りに回動自在に支持されている。また、旋回基板５７の旋回中心には、旋回台５側のコントロールバルブ５５から走行装置３側の油圧機器に圧油を供給するためのスイベルジョイントの上部を挿通させるための円形状の通し穴６３が形成されている。通し穴６３の右側に旋回モータ取付部８４が設けられている。

旋回基板５７は後部側とその前側とで後板部６６と前板部６７とに分割されて、後板部６６は前板部６７よりも薄板で形成されかつ上面が面一になるように前板部６７に接合固着されている。
旋回基板５７は平面視略矩形状で、その上面に前記支持ブラケット１７、縦リブ６１Ｌ，６１Ｒ、シリンダ取付部７２等が立設され、その下面に旋回ベアリング４が固着され、掘削装置６からの負荷を支持する強固な構造体となっている。

旋回基板５７の前板部６７の後部は仕切壁５９よりも後方突出され、仕切壁５９の下端が前板部６７の後部に溶接等により固着されている。旋回基板５７の後板部６６上に左右一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒが突設され、一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前部６９ＬＦ，６９ＲＦは後板部６６の前縁よりも前方に突出されていて、前板部６７の後部と仕切壁５９とに溶接等により固着されている。

前記後板部６６の後端から立上り壁７０が屈曲して立上がり形成され、前記一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの後端が立上り壁７０に溶接等により固着されている。
立上り壁７０は仕切壁５９と平行に配置され、縦壁６９Ｌ，６９Ｒも平行に配置され、これら平面視四角形の枠構造を構成し、後板部６６から前板部６７に跨って固着されている。

前記左右一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前後方向両端部にエンジン取付部７１（左前エンジン取付部７１ａ，右前エンジン取付部７１ｂ，左後エンジン取付部７１ｃ，右後エンジン取付部７１ｄ）が形成され、各エンジン取付部７１は縦壁６９Ｌ，６９Ｒの上端部から左右方向内方に屈曲してなる。前側のエンジン取付部７１ａ，７１ｂの前端は仕切壁５９に溶接等により固着され、後側のエンジン取付部７１ｃ，７１ｄの後端は立上り壁７０に溶接等により固着されている。前記エンジン３５は４つのエンジン取付部７１上に載置固定されている。

立上り壁７０の後方を覆うように前記プロテクタ後部３２が配置されて、該プロテクタ後部３２が立上り壁７０に締結具等で固定されている。図５に鎖線で示すようにプロテクタ後部３２の両側に前記プロテクタ側部３３が配置されている。右側のプロテクタ側部３３は後板部６６の右端に固定の固定台９０に装着され、左側のプロテクタ側部３３は開閉自在になっていて、バッテリ４８、ラジエータ４９の点検を可能にしている。

図３に示すように、前記左縦リブ６１Ｌの後端の仕切壁５９への連結部（溶接等による固着部）と、前記左縦壁６９Ｌのエンジン取付部７１ａの仕切壁５９への固着部とは左右方向でオーバーラップされ、前記右縦リブ６１Ｒの後端の仕切壁５９への連結部（溶接等による固着部）と、前記右縦壁６９Ｒのエンジン取付部７１ｂの仕切壁５９への固着部とは左右方向でオーバーラップされている。

図５に示すように、左縦壁６９Ｌの左外側方に取付杆７３が設けられ、取付杆７３は旋回基板５７の上方で仕切壁５９と立上り壁７０との間に連結固定され、この取付杆７３にボルト等の締結具でラジエータ取付台７４が固定され、このラジエータ取付台７４上に前記ラジエータ４９が設置されている。
図１〜図５に示すように、仕切壁５９の背面に左右一対の前脚取付台７７，７８が後方突設され、立上り壁７０に後脚取付台７９が後方突設され、前記支持フレーム４６の脚体４２，４３の下端が一対の前脚取付台７７，７８にボルトナット等の締結具でそれぞれ固定され、支持フレーム４６の脚体４４の下端が後脚取付台７９にボルトナット等の締結具で固定されている。

３本の脚体４２，４３，４４の上端が上板４５の下面に固着されており、前カバー３７の後上部の取付け、ボンネット後部３８の前上部の枢支軸の取り付けをしており、しかも上板４５はロプスの取付台又はキャビン後部の取付台となっている。
旋回基板５７の後板部６６にはエンジン３５に対応する位置に開口孔８１が設けられ、後板部６６の後端部に立上り壁７０に亘る左右一対の開口孔８２，８３が設けられている。また、旋回基板５７の前板部６７には前記通し穴６３の他に、燃料タンク５３、作動油タンク５４、コントロールバルブ５５に対応する位置等に開口孔８５，８６，８７，８８が設けられている。これら開口孔によって旋回基板５７の軽量化が図られている。これらの開口孔８５，８６，８７，８８は下面から薄板で閉鎖してもよい。

上記実施形態によれば、旋回基板５７は後部側とその前側とで後板部６６と前板部６７とに分割されて、後板部６６は前板部６７よりも薄板で形成されかつ後板部６６と上面が面一になるように接合固着されているので、旋回基板５７の後板部６６を薄板にすることにより、部品重量を低減できると共に、製造コストを低減できる。しかも、旋回基板５７の前板部６７の後部は仕切壁５９よりも後方突出され、旋回基板５７の後板部６６上に左右一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒが突設され、一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前部は後板部６６よりも前方に突出されていて、前板部６７の後部と仕切壁５９とに固着されているので、後板部６６と前板部６７との接合と、一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前板部６７の後部と仕切壁５９への固着によって、後板部６６側と前板部６７側との連結固定を強固になすことができる。

また、前記後板部６６の後端から立上り壁７０が屈曲して立上がり形成され、前記一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの後端が立上り壁７０に固着されているので、後板部６６に突設した一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前部が前板部６７と仕切壁５９とに固着されると同時に、一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの後端が後板部６６に一体の立上り壁７０に固着されるため、旋回基板５７の後部をより一層頑丈なものになし得る。

また、前記左右一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒの前後方向両端部にエンジン取付部７１が形成され、前側のエンジン取付部７１ａ，７１ｂの前端は仕切壁５９に固着され、後側のエンジン取付部７１ｃ，７１ｂの後端は立上り壁７０に固着されているので、一対の縦壁６９Ｌ，６９Ｒをエンジン取付部７１を介して仕切壁５９及びを立上り壁７０に固着することができ、エンジン取付部７１を有効に利用して旋回基板５７の後部をより一層頑丈なものになし得る。

しかも、前記左縦リブ６１Ｌの後端の仕切壁５９への連結部と、前記左縦壁６９Ｌのエンジン取付部７１ａの仕切壁５９への固着部とは左右方向でオーバーラップされ、前記右縦リブ６１Ｒの後端の仕切壁５９への連結部と、前記右縦壁６９Ｒのエンジン取付部７１ｂの仕切壁５９への固着部とは左右方向でオーバーラップされているので、仕切壁５９を介して左縦リブ６１Ｌの後端と左側のエンジン取付部７１ａ乃至左縦壁６９Ｌを連結固定することができるし、仕切壁５９を介して右縦リブ６１Ｒの後端と右側のエンジン取付部７１ｂ乃至右縦壁６９Ｒとを連結固定することができ、後板部６６側と前板部６７側との連結固定をより一層強固になすことができる。

１ 旋回作業機
３ 走行装置
１７ 支持ブラケット
３５ エンジン
５７ 旋回基板
５９ 仕切壁
６１Ｌ 縦リブ
６１Ｒ 縦リブ
６６ 後板部
６７ 前板部
６９Ｌ 縦壁
６９Ｒ 縦壁
７０ 立上り壁
７１ エンジン取付部

Claims (4)

1. 走行装置（３）上に旋回軸心（Ｘ）廻りに支持されかつ後部にエンジン（３５）が搭載される旋回基板（５７）を備え、旋回基板（５７）の前端部に掘削装置（６）を支持する支持ブラケット（１７）が設けられ、旋回基板（５７）にエンジン（３５）の前方を前後に仕切る仕切壁（５９）が設けられ、旋回基板（５７）上に支持ブラケット（１７）と仕切壁（５９）とを連結する左右一対の縦リブ（６１Ｌ，６１Ｒ）が設けられ、旋回基板（５７）は後部側とその前側とで後板部（６６）と前板部（６７）とに分割されて、後板部（６６）は前板部（６７）よりも薄板で形成されかつ前板部（６７）と上面が面一になるように接合固着され、旋回基板（５７）の前板部（６７）の後部は仕切壁（５９）よりも後方突出され、旋回基板（５７）の後板部（６６）上に左右一対の縦壁（６９Ｌ，６９Ｒ）が突設され、一対の縦壁（６９Ｌ，６９Ｒ）の前部（６９ＬＦ，６９ＲＦ）は後板部（６６）よりも前方に突出されていて、前板部（６７）の後部と仕切壁（５９）とに固着されていることを特徴とする旋回作業機の旋回フレーム。
   
2. 前記後板部（６６）の後端から立上り壁（７０）が屈曲して立上がり形成され、前記一対の縦壁（６９Ｌ，６９Ｒ）の後端が立上り壁（７０）に固着されていることを特徴とする請求項１に記載の旋回作業機の旋回フレーム。
3. 前記左右一対の縦壁（６９Ｌ，６９Ｒ）の前後方向両端部にエンジン取付部（７１）が形成され、前側のエンジン取付部（７１）の前端は仕切壁（５９）に固着され、後側のエンジン取付部（７１）の後端は立上り壁（７０）に固着されていることを特徴とする請求項２に記載の旋回作業機の旋回フレーム。
4. 前記左縦リブ（６１Ｌ）の後端の仕切壁（５９）への連結部と、前記左縦壁（６９Ｌ）のエンジン取付部（７１）の仕切壁（５９）への固着部とは左右方向でオーバーラップされ、前記右縦リブ（６１Ｒ）の後端の仕切壁（５９）への連結部と、前記右縦壁（６９Ｒ）のエンジン取付部（７１）の仕切壁（５９）への固着部とは左右方向でオーバーラップされていることを特徴とする請求項３に記載の旋回作業機の旋回フレーム。

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