JP5270616B2 - Construction machine earth removal equipment - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an earth removal device of a construction machine capable of securing the joint strength of an arm and a blade and improving the workability of joint work compatibly. <P>SOLUTION: Left and right arms 22, 23 comprise left and right arm bodies 24, 25 and left and right connection members 29, 30. Also, the connection members 29, 30 are formed as a hollow box structure to be gradually spread open from an arm side joint part 31 to a blade side joint part 32 as a whole. Also, the connection members 29, 30 are integrally provided with horizontal reinforcing ribs 34, 35 and a vertical reinforcing rib 36. As a result, a joint length (welding length) of the joint part of a back surface of the blade 37 and the blade side joint part 32 is secured even without providing a reinforcing plate between the left and right arms 22, 23 and the blade 37, and the securement of the joint strength and the workability improvement of the joint work are achieved compatibly. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等の建設機械に搭載され土砂等の排土作業に好適に用いられる建設機械の排土装置に関する。   The present invention relates to a soil removal device for a construction machine that is mounted on a construction machine such as a hydraulic excavator or a wheel loader and is preferably used for soil removal work such as earth and sand.

一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、この下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とにより車体が構成されている。そして、上部旋回体の前部側には、土砂等の掘削作業を行う作業装置が俯仰動可能に設けられ、下部走行体には、土砂等の排土作業を行う排土装置が設けられている。   In general, a hydraulic excavator as a construction machine has a vehicle body that includes a self-propelled lower traveling body and an upper revolving body that is rotatably mounted on the lower traveling body. A working device for excavating earth and sand is provided on the front side of the upper swing body so as to be able to move up and down, and an earth removing device for removing earth and sand is provided on the lower traveling body. Yes.

ここで、油圧ショベルの排土装置は、通常、前,後方向に延び基端側が下部走行体に回動可能に取付けられた左,右のアームと、該左,右のアームの先端側に左,右方向に延びて設けられたブレードと、該ブレードよりも後側に位置して左,右のアーム間に配置され左,右方向の両端部が左,右のアームにそれぞれ接合されたシリンダ取付用ビームと、左,右のアーム間に位置して車体とシリンダ取付用ビームとの間に設けられたブレードシリンダとにより大略構成され、ブレードシリンダを伸縮させることにより、左,右のアームを介してブレードを上,下方向に回動(昇降)させることができる構成となっている(例えば、特許文献1参照)。   Here, the excavator of the excavator usually has a left and right arm that extends forward and rearward and a base end side of which is rotatably attached to the lower traveling body, and a distal end side of the left and right arms. A blade extending in the left and right directions, and located between the left and right arms located behind the blade, and both left and right ends are joined to the left and right arms, respectively. It is roughly composed of a cylinder mounting beam and a blade cylinder located between the left and right arms and between the vehicle body and the cylinder mounting beam. By extending and contracting the blade cylinder, the left and right arms It is the structure which can rotate a blade up and down via the (up and down) (for example, refer patent document 1).

そして、土砂等の排土作業を行う場合には、例えば左,右のアームを下向きに回動させてブレードを地面に接地させた状態で、油圧ショベルを走行させることにより、地面上に積上げられた土砂等をブレードによって走行方向に押出して排土する。これにより、作業現場の地面を平滑化して整地することができる。   When performing earth removal work such as earth and sand, for example, the left and right arms are rotated downward and the blades are grounded by running the hydraulic excavator with the blades in contact with the ground. The earth and sand are pushed out by the blade in the running direction and discharged. Thereby, the ground of the work site can be smoothed and leveled.

ところで、排土装置を用いた排土作業時には、例えばブレードの左端側と右端側とのうちのいずれか一方側が地面上の岩石に乗上げた場合等において、地面からブレードに対して斜め方向の荷重が作用することがあり、この場合には、ブレードと左,右のアームとの接合部に応力が集中してしまう。   By the way, at the time of earth removing work using the earth removing device, for example, when either one of the left end side and the right end side of the blade rides on a rock on the ground, it is inclined from the ground to the blade. A load may act, and in this case, stress concentrates on the joint between the blade and the left and right arms.

これに対し、例えば特許文献2に開示された排土装置においては、断面矩形の角筒体により形成された左,右のアームの先端部をブレードの背面に溶接により接合すると共に、ブレードの背面と左,右のアームとの間に複数の補強板を溶接により接合している。そして、このように補強板を設けることにより、左,右のアームの先端部とブレードの背面との接合部の強度を確保するようにしている。   On the other hand, for example, in the earth removal device disclosed in Patent Document 2, the tip portions of the left and right arms formed by rectangular cylinders having a rectangular cross section are joined to the back surface of the blade by welding, and the back surface of the blade A plurality of reinforcing plates are joined by welding between the left and right arms. By providing the reinforcing plate in this way, the strength of the joint portion between the tip portions of the left and right arms and the back surface of the blade is ensured.

特開2004−353301号公報JP 2004-353301 A 実開平6−35350号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-35350

しかしながら、特許文献2による排土装置の場合、補強板を設ける分、部品点数が多くなると共に、溶接長さが過度に長くなり、接合作業の作業性が低下する(接合作業に時間を要する)という問題がある。   However, in the case of the earth removal device according to Patent Document 2, the number of parts increases as the reinforcing plate is provided, the weld length becomes excessively long, and the workability of the joining work decreases (the joining work takes time). There is a problem.

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、アームとブレードとの接合強度を確保することと接合作業の作業性を高めることとを両立することができる建設機械の排土装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides a soil removal device for a construction machine capable of ensuring both the joining strength between an arm and a blade and enhancing the workability of joining work. It is intended to provide.

上述した課題を解決するため、本発明は、前,後方向に延び基端側が建設機械の車体に回動可能に取付けられた左,右のアームと、該左,右のアームの先端側に左,右方向に延びて設けられた排土作業用のブレードと、該ブレードよりも後側に位置して前記左,右のアーム間に配置され左,右方向の両端部が前記左,右のアームにそれぞれ接合されたシリンダ取付用ビームと、前記左,右のアーム間に位置して前記車体と前記シリンダ取付用ビームとの間に設けられ前記ブレードを上,下方向に回動させるブレードシリンダとを備えてなる建設機械の排土装置に適用される。   In order to solve the above-described problems, the present invention includes a left and right arm that extends in the front and rear directions and has a proximal end rotatably attached to a vehicle body of a construction machine, and a distal end side of the left and right arms. The blade for earth removal work provided extending left and right, and the left and right arms located on the rear side of the blade and positioned between the left and right arms are the left and right ends. A cylinder mounting beam joined to each of the arms, and a blade positioned between the left and right arms and disposed between the vehicle body and the cylinder mounting beam to rotate the blade upward and downward The present invention is applied to a soil removal device for a construction machine including a cylinder.

そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記左,右のアームは、長さ方向の途中部位に前記シリンダ取付用ビームが接合されるアーム本体と、該アーム本体の先端部と前記ブレードの背面とに接合され両者間を連結する連結部材とにより構成し、前記連結部材は、前記アーム本体に接合される筒状のアーム側接合部から前記ブレードに接合される筒状のブレード側接合部に向けて除々に拡開する中空なボックス構造体により構成したことにある。   The feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the left and right arms are composed of an arm main body to which the cylinder mounting beam is joined at an intermediate portion in the length direction, a tip portion of the arm main body, And a connecting member that is connected to the back surface of the blade and connects the two, and the connecting member is a cylindrical blade that is joined to the blade from a tubular arm-side joint joined to the arm body. That is, it is configured by a hollow box structure that gradually expands toward the side joint.

また、請求項2の発明は、前記連結部材は、前記アーム側接合部から左,右方向に拡開しながら前記ブレード側接合部に向けて延びる横補強リブと、前記アーム側接合部から上,下方向に拡開しながら前記ブレード側接合部に向けて延びる縦補強リブとを有し、これらアーム側接合部、ブレード側接合部、横補強リブおよび縦補強リブは鋳造手段により一体成形する構成としたことにある。   According to a second aspect of the present invention, the connecting member includes a lateral reinforcement rib that extends toward the blade side joint portion while expanding left and right from the arm side joint portion, and an upper side from the arm side joint portion. , And longitudinal reinforcing ribs extending toward the blade side joints while expanding downward, and these arm side joints, blade side joints, lateral reinforcement ribs and vertical reinforcement ribs are integrally formed by casting means It is in the configuration.

さらに、請求項3の発明は、前記連結部材の上面には、前記アーム本体から左,右方向に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を設ける構成としたことにある。   Furthermore, the invention of claim 3 is that an upper surface of the connecting member is provided with an inclined surface inclined obliquely downward from the arm body toward the left and right.

請求項1の発明によれば、左,右のアームをアーム本体と連結部材とにより構成すると共に、連結部材をアーム側接合部からブレード側接合部に向けて徐々に拡開する中空なボックス構造体により構成しているので、アームとブレードとの接合強度を確保することと接合作業の作業性を高めることとを両立することができる。   According to the first aspect of the present invention, the left and right arms are constituted by the arm main body and the connecting member, and the connecting member is gradually expanded from the arm side joint portion toward the blade side joint portion. Since it is constituted by the body, it is possible to achieve both the securing of the joining strength between the arm and the blade and the improvement of the workability of the joining work.

すなわち、ブレードの背面にアーム側接合部に比べて拡開した(広がった)ブレード側接合部を接合する構成としているので、ブレード側接合部とブレードの背面との接合部の接合長さ(溶接長さ)を確保することができる。しかも、連結部材を、中空なボックス構造体により構成することにより、連結部材の外郭(周囲部分)を補強板としての役割を兼ね備えたものにすることができる。このため、左,右のアームとブレードとの間に補強板を設けなくても、接合部の応力集中を低減することができ、左,右のアームとブレードとの接合部の強度を確保することができる。そして、補強板が不要になる分、部品点数、溶接工数を低減することができ、左,右のアームとブレードとを接合するときの作業性を高めることができる。   That is, since the blade side joint is expanded (expanded) compared to the arm side joint on the back of the blade, the joint length (welding) of the joint between the blade side and the back of the blade Length) can be secured. In addition, by configuring the connecting member with a hollow box structure, the outer shell (peripheral portion) of the connecting member can also serve as a reinforcing plate. Therefore, the stress concentration at the joint can be reduced without providing a reinforcing plate between the left and right arms and the blade, and the strength of the joint between the left and right arms and the blade is ensured. be able to. Since the reinforcing plate is unnecessary, the number of parts and the number of welding processes can be reduced, and workability when joining the left and right arms and the blade can be improved.

また、請求項2の発明によれば、連結部材は、アーム側接合部、ブレード側接合部、横補強リブおよび縦補強リブを鋳造手段により一体成形する構成としているので、補強板としての役割を有する横補強リブと縦補強リブとが一体的に設けられた中空なボックス構造体の連結部材を容易に形成することができる。   According to the invention of claim 2, the connecting member is configured to integrally form the arm side joint portion, the blade side joint portion, the horizontal reinforcing rib and the vertical reinforcing rib by the casting means, and thus serves as a reinforcing plate. The connecting member of the hollow box structure in which the horizontal reinforcing rib and the vertical reinforcing rib are integrally provided can be easily formed.

さらに、請求項3の発明によれば、連結部材の上面に傾斜面を設ける構成としているので、排土作業時等にブレードを超えた土石が連結部材の上面に堆積するのを低減することができ、清掃作業等の簡略化を図ることができる。   Further, according to the invention of claim 3, since the inclined surface is provided on the upper surface of the connecting member, it is possible to reduce the accumulation of debris exceeding the blades on the upper surface of the connecting member at the time of soil removal work or the like. It is possible to simplify the cleaning work.

本発明の実施の形態による排土装置を備えた油圧ショベルを示す正面図である。It is a front view which shows the hydraulic excavator provided with the earth discharging apparatus by embodiment of this invention. 図1中の下部走行体と排土装置を示す平面図である。It is a top view which shows the lower traveling body and soil removal apparatus in FIG. 左,右のアーム、ブレード、シリンダ取付用ビーム等を示す平面図である。It is a top view which shows a left and right arm, a blade, a cylinder mounting beam, and the like. 左アームの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a left arm. 連結部材を単体で示す斜視図である。It is a perspective view which shows a connection member alone. 連結部材、ブレード等を示す図3中の矢示VI−VI方向から見た拡大断面図である。It is an expanded sectional view seen from the arrow VI-VI direction in FIG. 3 which shows a connection member, a braid | blade, etc. 連結部材、ブレード等を示す図3中の矢示VII−VII方向から見た拡大断面図である。It is an expanded sectional view seen from the arrow VII-VII direction in FIG. 3 which shows a connection member, a braid | blade, etc. アーム本体、連結部材、ブレード等を、アーム本体の長さを変更して示す平面図である。It is a top view which changes the length of an arm main body, an arm main body, a connection member, a braid | blade, etc. are shown.

以下、本発明に係る建設機械の排土装置について、油圧ショベルの排土装置に適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, the soil removal apparatus for construction machines according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, taking as an example the case of application to a soil removal apparatus for a hydraulic excavator.

図中、1は建設機械の代表例としての油圧ショベルを示し、該油圧ショベル1の車体は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回輪3を介して旋回可能に搭載された上部旋回体4とにより大略構成されている。そして、上部旋回体4の前部側には、スイング式の作業装置5が左,右方向に揺動可能に、かつ上,下方向に俯仰動可能に設けられ、この作業装置5によって土砂の掘削作業等を行うものである。   In the figure, reference numeral 1 denotes a hydraulic excavator as a typical example of a construction machine. A body of the hydraulic excavator 1 includes a self-propelled crawler-type lower traveling body 2 and a swiveling wheel 3 on the lower traveling body 2. The upper revolving unit 4 is mounted so as to be capable of swiveling. A swing type working device 5 is provided on the front side of the upper swing body 4 so as to be swingable leftward and rightward, and capable of being lifted up and down. For excavation work.

ここで、油圧ショベル1の下部走行体2は、ベースとなるトラックフレーム6を有し、図1および図2に示すように、トラックフレーム6は、左,右方向の中央部に位置するセンタフレーム6Aと、該センタフレーム6Aを挟んで左,右に配置され前,後方向に延びた左,右のサイドフレーム6Bと、センタフレーム6Aと左,右のサイドフレーム6Bとの間をそれぞれ連結する前,後の脚体6C,6Cとにより大略構成されている。   Here, the lower traveling body 2 of the excavator 1 has a track frame 6 serving as a base, and as shown in FIGS. 1 and 2, the track frame 6 is a center frame located at the center in the left and right directions. 6A, the left and right side frames 6B arranged on the left and right sides of the center frame 6A and extending in the front and rear directions, and the center frame 6A and the left and right side frames 6B are connected to each other. The front and rear legs 6C and 6C are generally configured.

そして、トラックフレーム6を構成するセンタフレーム6Aの前端側には、左,右方向の中央部に配置され後述のブレードシリンダ40が取付けられる走行体側シリンダブラケット6Dと、該走行体側シリンダブラケット6Dを挟んで左,右両側に配置され後述する左,右のアーム22,23の基端側が取付られる左,右のアームブラケット6E,6Fとが、それぞれ前方に突出して設けられている。また、センタフレーム6Aの上面側には旋回輪3が取付けられている。   Further, on the front end side of the center frame 6A that constitutes the track frame 6, a traveling body side cylinder bracket 6D that is disposed in a central portion in the left and right directions and to which a later-described blade cylinder 40 is attached is sandwiched between the traveling body side cylinder bracket 6D. The left and right arm brackets 6E and 6F, which are arranged on both the left and right sides and to which the base ends of the left and right arms 22 and 23, which will be described later, are attached, are provided to protrude forward. A swivel wheel 3 is attached to the upper surface side of the center frame 6A.

さらに、トラックフレーム6を構成する左,右のサイドフレーム6Bには、前,後方向の一端側に位置する駆動輪7と他端側に位置する遊動輪8とが設けられ、これら駆動輪7と遊動輪8とには履帯(クローラ)9が巻回されている。   Further, the left and right side frames 6B constituting the track frame 6 are provided with driving wheels 7 located on one end side in the front and rear directions and idler wheels 8 located on the other end side. A crawler belt 9 is wound around the idler wheel 8.

一方、油圧ショベル1の上部旋回体4は、トラックフレーム6(センタフレーム6A)上に旋回輪3を介して取付けられたベースとなる旋回フレーム10と、該旋回フレーム10上の左側に配置されオペレータが着席する運転席11と、旋回フレーム10の後端側に配設され作業装置5との重量バランスをとるカウンタウエイト12と、運転席11の上方を覆うキャノピ13とにより大略構成されている。   On the other hand, the upper swing body 4 of the excavator 1 is disposed on the left side of the swing frame 10 and the swing frame 10 as a base mounted on the track frame 6 (center frame 6A) via the swing wheel 3. Is substantially constituted by a driver seat 11 on which is seated, a counterweight 12 disposed on the rear end side of the revolving frame 10 to balance the weight with the work device 5, and a canopy 13 covering the upper side of the driver seat 11.

次に、21は本実施の形態に係る排土装置を示している。この排土装置21は、下部走行体2の前,後方向の一側(例えば、前部側)に設けられ、例えば作業装置5を用いて掘削した土砂等を排土する排土作業、除雪作業等を行うものである。そして、排土装置21は、後述する左,右のアーム22,23、ブレード37、シリンダ取付用ビーム38、ブレードシリンダ40等により構成されている。   Next, reference numeral 21 denotes a soil removal apparatus according to the present embodiment. This earth removing device 21 is provided on one side (for example, the front side) of the lower traveling body 2 in the front and rear directions, and for example, earth removing work for removing earth and sand excavated by using the working device 5 and snow removal. The work is performed. The earth removal device 21 includes left and right arms 22 and 23, a blade 37, a cylinder mounting beam 38, a blade cylinder 40, and the like, which will be described later.

22,23はトラックフレーム6のセンタフレーム6Aに取付けられた左,右一対のアームで、これら左,右のアーム22,23は、センタフレーム6Aから前方に向けて延び、左,右の履帯9の前端部よりも前方へと突出している。そして、図3等に示すように、左,右のアーム22,23は、後述のシリンダ取付用ビーム38によって一体的に連結され、左,右のアーム22,23の先端側には、後述のブレード37が取付けられる構成となっている。ここで、左,右のアーム22,23は、後述の左,右のアーム本体24,25、左,右の連結部材29,30等により構成されている。   22 and 23 are a pair of left and right arms attached to the center frame 6A of the track frame 6. These left and right arms 22 and 23 extend forward from the center frame 6A, and the left and right tracks 9 It protrudes further forward than the front end. As shown in FIG. 3 and the like, the left and right arms 22 and 23 are integrally connected by a cylinder mounting beam 38, which will be described later. The blade 37 is configured to be attached. Here, the left and right arms 22 and 23 are composed of left and right arm bodies 24 and 25, left and right connecting members 29 and 30 described later, and the like.

24,25は長さ方向の途中部位に後述のシリンダ取付用ビーム38がそれぞれ接合される左,右のアーム本体で、該各アーム本体24,25は、前,後方向に延びる直線部26と、該直線部26の後端部に設けられトラックフレーム6に回動可能に取付けられる取付ブラケット27とにより大略構成されている。   Reference numerals 24 and 25 denote left and right arm bodies to which cylinder mounting beams 38, which will be described later, are respectively joined at intermediate positions in the length direction. Each arm body 24 and 25 includes a straight portion 26 extending in the front and rear directions. The mounting bracket 27 is provided at the rear end of the straight portion 26 and is rotatably attached to the track frame 6.

ここで、直線部26は、例えば図4に示すように、上面26A、下面26B、左,右の側面26C,26Cによって囲まれた四角形の断面形状を有する角筒体により形成されている。そして、直線部26の基端側(後端側)には取付ブラケット27が溶接等の手段を用いて接合され、この取付ブラケット27は、トラックフレーム6(センタフレーム6A)に設けられた左,右のアームブラケット6E,6Fに、連結ピン28,28を介して上,下方向に回動可能にピン結合されている。   Here, for example, as shown in FIG. 4, the straight portion 26 is formed of a rectangular tube having a square cross-sectional shape surrounded by an upper surface 26A, a lower surface 26B, and left and right side surfaces 26C and 26C. A mounting bracket 27 is joined to the base end side (rear end side) of the straight portion 26 by means of welding or the like. The mounting bracket 27 is provided on the left and right sides of the track frame 6 (center frame 6A). The right arm brackets 6E and 6F are pin-coupled via connecting pins 28 and 28 so as to be rotatable upward and downward.

29,30は左,右のアーム本体24,25と後述のブレード37との間にそれぞれ設けられた左,右の連結部材で、該左側の連結部材29は、アーム本体24の先端部とブレード37の背面(後面板37B)とにそれぞれ接合され両者間を連結し、右側の連結部材30は、アーム本体25の先端部とブレード37の背面とにそれぞれ接合され両者間を連結するものである。ここで、各連結部材29、30は、後述のアーム側接合部31、ブレード側接合部32、横補強リブ34、35、縦補強リブ36等により構成されている。   Reference numerals 29 and 30 denote left and right connecting members respectively provided between the left and right arm bodies 24 and 25 and a blade 37 which will be described later. The left connecting member 29 includes a tip of the arm body 24 and a blade. 37 is joined to the back surface (rear plate 37 </ b> B) of the arm 37 to connect the two, and the right connecting member 30 is joined to the tip of the arm body 25 and the rear surface of the blade 37 to connect the two. . Here, each connection member 29 and 30 is comprised by the below-mentioned arm side junction part 31, the blade side junction part 32, the horizontal reinforcement ribs 34 and 35, the vertical reinforcement rib 36, etc. FIG.

また、各連結部材29、30は、全体としてアーム側接合部31からブレード側接合部32に向けて徐々に拡開する中空なボックス構造体として構成され、これらアーム側接合部31、ブレード側接合部32、横補強リブ34、35および縦補強リブ36は、鋳造手段を用いて一体成形される構成となっている。なお、左,右の連結部材29,30は、左,右対称である以外、同一の構成を有しているので、以下、左側の連結部材29を主として説明する。   Each of the connecting members 29 and 30 is configured as a hollow box structure that gradually expands from the arm-side joint 31 to the blade-side joint 32 as a whole, and the arm-side joint 31 and the blade-side joint. The portion 32, the lateral reinforcing ribs 34 and 35, and the vertical reinforcing rib 36 are configured to be integrally formed using casting means. Since the left and right connecting members 29 and 30 have the same configuration except that they are left and right symmetrical, the left connecting member 29 will be mainly described below.

31はアーム本体24に接合される筒状のアーム側接合部で、該アーム接合部31は、例えばアーム本体24の直線部26とほぼ同様な断面形状を有する有底の角筒体として構成され、その開口部にアーム本体24の直線部26を嵌合する略四角形状の嵌合部31Aが設けられている。そして、アーム本体24の直線部26の先端側開口部をアーム側接合部31の嵌合部31Aに嵌合した状態で、アーム側接合部31とアーム本体24の開口周縁部とに全周にわたって溶接を施すことにより、アーム本体24の先端部と連結部材29とを接合する構成となっている。   Reference numeral 31 denotes a cylindrical arm-side joint portion joined to the arm body 24. The arm joint portion 31 is configured as, for example, a bottomed rectangular tube having a cross-sectional shape substantially similar to the straight portion 26 of the arm body 24. A substantially rectangular fitting part 31A for fitting the straight part 26 of the arm body 24 is provided in the opening. Then, in a state where the distal end side opening of the linear portion 26 of the arm body 24 is fitted to the fitting portion 31 </ b> A of the arm side joining portion 31, the arm side joining portion 31 and the opening peripheral edge portion of the arm body 24 extend over the entire circumference. By performing welding, the distal end portion of the arm main body 24 and the connecting member 29 are joined.

32は後述のブレード37の背面(後面板37B)に接合される筒状のブレード側接合部で、該ブレード側接合部32は、ブレード37の背面に合致する略三角形状の開口縁部32Aを有する有底の筒体として構成されている。すなわち、ブレード側接合部32は、後述の横補強リブ34を構成する上板部34A、下板部34B、後板部34Cと、後述の縦補強リブ36を構成する縦板部36A、湾曲板部36Bとにより有底の筒体として構成され、ブレード37の背面と当接する開口縁部32Aが略三角形状となるように形成されている。   Reference numeral 32 denotes a cylindrical blade side joint portion joined to the back surface (rear plate 37B) of the blade 37, which will be described later. The blade side joint portion 32 has a substantially triangular opening edge 32A that matches the back surface of the blade 37. It is comprised as a bottomed cylinder which has. That is, the blade side joint portion 32 includes an upper plate portion 34A, a lower plate portion 34B, a rear plate portion 34C that constitute a later-described lateral reinforcing rib 34, a longitudinal plate portion 36A that constitutes a later-described longitudinal reinforcing rib 36, and a curved plate. A bottomed cylinder is formed by the portion 36B, and an opening edge 32A that contacts the back surface of the blade 37 is formed in a substantially triangular shape.

そして、ブレード側接合部32をブレード37の背面に当接させた状態で、図6に示すように、ブレード側接合部32の外縁に全周にわたって溶接を施すことにより、ブレード37の背面と連結部材29とを溶接部33により接合する構成となっている。   Then, with the blade-side joint portion 32 in contact with the back surface of the blade 37, welding is performed on the outer edge of the blade-side joint portion 32 over the entire periphery, as shown in FIG. The member 29 is joined to the welded portion 33.

34,35はアーム側接合部31から左,右方向に拡開しながらブレード側接合部32の開口縁部32Aに向けて延びる一対の横補強リブで、該各横補強リブ34,35は、連結部材29のうち後述の縦補強リブ36を挟んで左,右方向両側にそれぞれ設けられている。   Reference numerals 34 and 35 denote a pair of lateral reinforcing ribs extending toward the opening edge 32A of the blade side joint portion 32 while expanding from the arm side joint portion 31 in the left and right directions. The connecting member 29 is provided on both the left and right sides with a vertical reinforcing rib 36 to be described later interposed therebetween.

ここで、各横補強リブ34,35のうち、車体の幅方向外側に位置する一方の横補強リブ34、すなわち、左側の連結部材29では左側(右側の連結部材30では右側)に位置する一方の横補強リブ34は、上,下方向に対面して互いに対となる上板部34Aおよび下板部34Bと、これら上板部34Aと下板部34Bの後端縁を塞ぐ後板部34Cとにより構成されている。   Here, of the lateral reinforcement ribs 34 and 35, one lateral reinforcement rib 34 located on the outer side in the width direction of the vehicle body, that is, one located on the left side in the left connection member 29 (on the right side in the right connection member 30). The lateral reinforcing ribs 34 are an upper plate portion 34A and a lower plate portion 34B that face each other in the upward and downward directions, and a rear plate portion 34C that closes the rear edge of the upper plate portion 34A and the lower plate portion 34B. It is comprised by.

そして、上板部34Aは、上方から見て略三角形状に形成され、アーム側接続部31の上面と後述の縦補強リブ36の湾曲板部36Bとに滑らかに連続している。また、下板部34Bは、上板部34Aとほぼ同様の三角形状に形成され、アーム側接続部31の下面と後述の他方の横補強リブ35の下面に滑らかに連続している。また、後板部34Cは、アーム側接続部31の側面に滑らかに連続している。   The upper plate portion 34A is formed in a substantially triangular shape when viewed from above, and is smoothly continuous with the upper surface of the arm side connection portion 31 and a curved plate portion 36B of a vertical reinforcing rib 36 described later. The lower plate portion 34B is formed in a substantially similar triangular shape to the upper plate portion 34A, and smoothly continues to the lower surface of the arm side connecting portion 31 and the lower surface of the other lateral reinforcing rib 35 described later. Further, the rear plate portion 34 </ b> C is smoothly continuous with the side surface of the arm-side connection portion 31.

また、上板部34Aは、アーム側接続部31から左,右方向に向けて斜め下向きに傾斜させている。すなわち、上板部34Aの上面を左,右方向に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面34A1とすることにより、排土作業時等にブレード37を超えた土石が連結部材29,30の上面に堆積するのを抑えられるようにしている。   Further, the upper plate portion 34A is inclined obliquely downward from the arm side connection portion 31 in the left and right directions. That is, by setting the upper surface of the upper plate portion 34A to the inclined surface 34A1 inclined obliquely downward toward the left and right directions, the debris that exceeds the blade 37 during the earth removal work or the like is placed on the upper surfaces of the connecting members 29 and 30. The accumulation is suppressed.

一方、各横補強リブ34,35のうち、車体の幅方向内側に位置する他方の横補強リブ35、すなわち、左側の連結部材29では右側(左側の連結部材30では左側)に位置する他方の横補強リブ35は、略四面体状の中実体として形成されている。そして、他方の横補強リブ35の下面は、一方の横補強リブ34の下板部34Bの下面に滑らかに連続している。また、他方の横補強リブ35の側面は、後述の縦補強リブ36の縦板部36Aの側面に滑らかに連続している。   On the other hand, of the lateral reinforcing ribs 34 and 35, the other lateral reinforcing rib 35 positioned on the inner side in the width direction of the vehicle body, that is, the other of the left connecting member 29 positioned on the right side (left side of the left connecting member 30). The lateral reinforcing rib 35 is formed as a substantially tetrahedral solid. The lower surface of the other horizontal reinforcing rib 35 is smoothly continuous with the lower surface of the lower plate portion 34B of the one horizontal reinforcing rib 34. Further, the side surface of the other horizontal reinforcing rib 35 is smoothly continuous with the side surface of a vertical plate portion 36A of the vertical reinforcing rib 36 described later.

36はアーム側接合部31から上,下方向に拡開しながらブレード側接合部32の開口縁部32Aに向けて延びる縦補強リブで、該縦補強リブ36は、連結部材29のうち一対の横補強リブ34,35の間に前,後方向に延びるように設けられている。ここで、縦補強リブ36は、アーム側接合部31からブレード37側に向けて高さが漸次高くなり上下方向にほぼ垂直に切立った縦板部36Aと、この縦板部36Aの上端縁から一方の横補強リブ34の上板部34Aに向けて凹湾曲状に延びこの上板部34Aの上面に滑らかに連続する湾曲板部36Bとにより構成されている。   Reference numeral 36 denotes a longitudinal reinforcing rib extending toward the opening edge 32A of the blade side joint portion 32 while expanding upward and downward from the arm side joint portion 31, and the longitudinal reinforcement rib 36 is a pair of connecting members 29. It is provided between the lateral reinforcing ribs 34 and 35 so as to extend in the front and rear directions. Here, the vertical reinforcing rib 36 includes a vertical plate portion 36A that gradually increases in height from the arm-side joint portion 31 toward the blade 37 side, and stands substantially vertically in the vertical direction, and an upper end edge of the vertical plate portion 36A. To the upper plate portion 34A of one of the lateral reinforcing ribs 34, and a curved plate portion 36B extending in a concave curve and smoothly continuing to the upper surface of the upper plate portion 34A.

そして、縦補強リブ36を構成する縦板部36A、湾曲板部36Bと、一方の横補強リブ34を構成する上板部34A、下板部34B、後面板34Cとにより、ブレード側接合部32の開口縁部32Aが構成されている。   Then, the blade side joint portion 32 is constituted by the vertical plate portion 36A and the curved plate portion 36B constituting the vertical reinforcing rib 36, and the upper plate portion 34A, the lower plate portion 34B and the rear plate 34C constituting one horizontal reinforcing rib 34. The opening edge portion 32A is configured.

37は左,右のアーム22,23の先端側に設けられたブレード(排土板)で、該ブレード37は、図2に示すように、左,右の履帯9の前端部よりも前方に配置され、左,右の履帯9の幅寸法(車幅)とほぼ等しい幅寸法をもって左,右方向に延びている。そして、ブレード37は、油圧ショベル1を走行させることにより、地面に積上げられた土砂等を走行方向に押出して排土するものである。   37 is a blade (soil removal board) provided on the front end side of the left and right arms 22 and 23, and the blade 37 is in front of the front end portions of the left and right crawler belts 9 as shown in FIG. It is arranged and extends in the left and right directions with a width dimension substantially equal to the width dimension (vehicle width) of the left and right crawler belts 9. The blade 37 pushes the earth and sand piled up on the ground in the running direction and discharges it by running the excavator 1.

ここで、ブレード37は、図7に示すように、例えば鋼板材等の板体を用いて形成され、なだらかな凹湾曲状の断面形状をもって上,下方向に延びた前面板37Aと、逆L字状の断面形状を有し前面板37Aの後面側に接合された後面板37Bと、左,右方向に延びる厚肉な板体からなり前面板37Aの下端側に接合されて斜め下向きに突出するカッティングエッジ37Cと、これら前面板37A、後面板37B、カッティングエッジ37Cの左,右両端部に接合された左,右の側面板37D,37Dとにより大略構成されている。   Here, as shown in FIG. 7, the blade 37 is formed using a plate body such as a steel plate material, and has a gentle concave curved cross-sectional shape extending upward and downward, and a reverse L A rear plate 37B having a letter-shaped cross section and joined to the rear side of the front plate 37A, and a thick plate extending in the left and right directions, joined to the lower end side of the front plate 37A and protrudes obliquely downward. The cutting edge 37C, and the front plate 37A, the rear plate 37B, and the left and right side plates 37D and 37D joined to the left and right ends of the cutting edge 37C are roughly configured.

そして、ブレード37の後面板37Bには、左,右のアーム22,23の先端部が左,右の連結部材29,30を介して接合されている。   The front end portions of the left and right arms 22 and 23 are joined to the rear surface plate 37B of the blade 37 via the left and right connecting members 29 and 30.

38はブレード37よりも後側に位置して左,右のアーム22,23間に配置されたシリンダ取付用ビームで、該シリンダ取付用ビーム38は、左,右方向に延びる筒体からなり、左,右方向の両端部が、左,右のアーム22,23の長さ方向の途中部位、すなわち、左,右のアーム本体22,23の直線部26にそれぞれ接合される構成となっている。そして、シリンダ取付用ビーム38は、左,右のアーム22,23を一体的に連結すると共に、後述するブレードシリンダ40が取付けられるものである。   38 is a cylinder mounting beam located between the left and right arms 22 and 23 located behind the blade 37, and the cylinder mounting beam 38 is formed of a cylindrical body extending in the left and right directions. Both left and right end portions are joined to intermediate portions in the length direction of the left and right arms 22 and 23, that is, the straight portions 26 of the left and right arm bodies 22 and 23, respectively. . The cylinder mounting beam 38 integrally connects the left and right arms 22 and 23 and a blade cylinder 40 to be described later.

39はシリンダ取付用ビーム38に設けられた左,右一対のシリンダ取付用ブラケットで、該一対のシリンダ取付用ブラケット39は、後述するブレードシリンダ40のボトム側が取付けられるものである。   Reference numeral 39 denotes a pair of left and right cylinder mounting brackets provided on the cylinder mounting beam 38. The pair of cylinder mounting brackets 39 are attached to the bottom side of a blade cylinder 40 described later.

40は左,右のアーム22,23間に位置して下部走行体2のトラックフレーム6とシリンダ取付用ビーム38との間に設けられたブレードシリンダで、該ブレードシリンダ40は、左,右のアーム22,23の先端側に設けられたブレード37を上,下方向に回動させるものである。   A blade cylinder 40 is located between the left and right arms 22 and 23 and is provided between the track frame 6 of the lower traveling body 2 and the cylinder mounting beam 38. The blade cylinder 40 includes the left and right arms. A blade 37 provided on the tip side of the arms 22 and 23 is rotated upward and downward.

ここで、ブレードシリンダ40のボトム側は、シリンダ取付用ビーム38のシリンダ取付用ブラケット39に、連結ピン41を介して回動可能に連結され、ブレードシリンダ40のロッド側は、トラックフレーム6の走行体側シリンダブラケット6Dに、連結ピン42を介して回動可能に連結されている。   Here, the bottom side of the blade cylinder 40 is rotatably connected to a cylinder mounting bracket 39 of the cylinder mounting beam 38 via a connecting pin 41, and the rod side of the blade cylinder 40 is driven by the track frame 6. The body side cylinder bracket 6D is connected to the body side cylinder bracket 6D via a connection pin 42 so as to be rotatable.

従って、ブレードシリンダ40を伸縮させることにより、ブレード37は、左,右のアーム22,23とトラックフレーム6の左,右のアームブラケット6E,6Fとを連結する連結ピン28を中心として、上,下方向に回動する構成となっている。   Therefore, by extending and contracting the blade cylinder 40, the blade 37 is moved upward and downward around the connecting pin 28 that connects the left and right arms 22 and 23 and the left and right arm brackets 6E and 6F of the track frame 6. It is configured to rotate downward.

本実施の形態による油圧ショベル1の排土装置21は上述の如き構成を有するもので、この油圧ショベル1は、下部走行体2によって作業現場まで自走した後、例えば上部旋回体4を旋回させつつ作業装置5を俯仰動させることにより、土砂等の掘削作業を行うことができる。   The earth excavator 21 of the hydraulic excavator 1 according to the present embodiment has the above-described configuration. The hydraulic excavator 1 is self-propelled to the work site by the lower traveling body 2 and then, for example, rotates the upper revolving body 4. While the working device 5 is moved upside down, excavation work such as earth and sand can be performed.

一方、掘削されて地面上に積上げられた土砂を排土する場合には、ブレードシリンダ40を伸長させることにより左,右のアーム22,23を介してブレード37を下向きに回動させ、ブレード37のカッティングエッジ37Cを地面に接地させる。この状態で、油圧ショベル1を走行させることにより、地面に積上げられた土砂をブレード37によって走行方向へと押出すように排土することができ、作業現場での整地作業、土砂の埋戻し作業等を行うことができる。   On the other hand, when the earth and sand excavated and piled up on the ground are discharged, the blade 37 is rotated downward via the left and right arms 22 and 23 by extending the blade cylinder 40, and the blade 37 The cutting edge 37C is grounded to the ground. By running the excavator 1 in this state, the earth and sand accumulated on the ground can be discharged so as to be pushed out in the running direction by the blade 37, and the leveling work at the work site and the earth backfilling work Etc. can be performed.

ここで、上述の排土作業時において、例えばブレード37の左端側と右端側とのうちのいずれか一方側が地面上の岩石に乗上げた場合等には、地面からブレード37に対して斜め方向の荷重が作用し、左,右のアーム22,23とブレード37との接合部に応力が集中するようになる。   Here, at the time of the above earth removal work, for example, when either one of the left end side and the right end side of the blade 37 rides on a rock on the ground, the oblique direction from the ground to the blade 37 As a result, the stress concentrates on the joint between the left and right arms 22 and 23 and the blade 37.

これに対し、本実施の形態による排土装置21は、左,右のアーム22,23をアーム本体24,25と連結部材29,30とにより構成すると共に、連結部材29,30のうちアーム側接合部31に比べて拡開した(広がった)ブレード側接合部32をブレード37の背面に接合する構成としているので、これらブレード37の背面とブレード側接合部32との接合部の接合長さ(溶接長さ)を大きく確保することができる。   On the other hand, the earth removal device 21 according to the present embodiment includes left and right arms 22 and 23 constituted by arm main bodies 24 and 25 and connecting members 29 and 30, and the arm side of the connecting members 29 and 30. Since the blade side joint portion 32 that is expanded (expanded) compared to the joint portion 31 is joined to the back surface of the blade 37, the joining length of the joint portion between the back surface of the blade 37 and the blade side joint portion 32 is used. A large (welding length) can be secured.

しかも、連結部材29,30の外郭(周囲部分)には、これら各連結部材29,30の外郭を構成すると共に補強板としての役割を有する横補強リブ34,35と縦補強リブ36とを一体的に設ける構成としている。   In addition, lateral reinforcement ribs 34 and 35, which constitute the outline of each of the connection members 29 and 30, and function as a reinforcing plate, and the vertical reinforcement rib 36 are integrally formed on the outer periphery (peripheral portion) of the connection members 29 and 30. It is set as the structure provided.

このため、左,右のアーム22,23とブレード37との間に補強板を設けなくても、左,右のアーム22,23とブレード37との接合部の応力集中を低減することができ、これら左,右のアーム22,23とブレード37との接合部の強度を確保することができる。そして、補強板が不要になる分、部品点数、溶接工数を低減することができ、左,右のアーム22,23とブレード37とを接合するときの作業性を高めることができる。   Therefore, even if a reinforcing plate is not provided between the left and right arms 22 and 23 and the blade 37, the stress concentration at the joint between the left and right arms 22 and 23 and the blade 37 can be reduced. The strength of the joint between the left and right arms 22 and 23 and the blade 37 can be ensured. Since the reinforcing plate is unnecessary, the number of parts and the number of welding processes can be reduced, and workability when joining the left and right arms 22 and 23 and the blade 37 can be improved.

また、連結部材29,30は、アーム側接合部31、ブレード側接合部32、横補強リブ34,35および縦補強リブ36を鋳造手段により一体成形する構成としているので、補強板としての役割を有する横補強リブ34,35と縦補強リブ36とが一体的に設けられた中空なボックス構造体の連結部材29,30を容易に形成することができる。   Further, since the connecting members 29 and 30 are configured such that the arm side joint portion 31, the blade side joint portion 32, the lateral reinforcing ribs 34 and 35 and the vertical reinforcing rib 36 are integrally formed by casting means, the connecting members 29 and 30 serve as a reinforcing plate. The connecting members 29 and 30 of a hollow box structure in which the horizontal reinforcing ribs 34 and 35 and the vertical reinforcing ribs 36 are integrally provided can be easily formed.

さらに、一方の横補強リブ34の上板部34Aを左,右方向に向けて斜め下向きに傾斜させることにより、連結部材29,30の上面に傾斜面34A1を設ける構成としているので、排土作業時等にブレード37を超えた土石が連結部材29,30の上面に堆積するのを低減することができ、清掃作業等の簡略化を図ることができる。   Further, since the upper plate portion 34A of one of the lateral reinforcing ribs 34 is inclined obliquely downward toward the left and right directions, the inclined surfaces 34A1 are provided on the upper surfaces of the connecting members 29 and 30, so the earth removal work It is possible to reduce accumulation of debris exceeding the blade 37 on the upper surfaces of the connecting members 29 and 30 at times, and simplification of cleaning work and the like can be achieved.

また、アーム22,23をアーム本体24,25と連結部材29,30とにより構成しているので、図8に示すように、連結部材29に長さの異なるアーム本体24、24′を取付けることができる。すなわち、アーム本体24を構成する直線部26の長さ方向をAとしたとき、この長さ寸法Aよりも大きな長さ寸法Bを有する直線部26′を備えたアーム本体24′を連結部材29に取付けることで、長さの異なるアーム22,22´を構成することができる。換言すれば、連結部材29とブレード37と支持ブラケット27とを共通部品とし、直線部26の長さ寸法を変更することで、トラックフレーム6からブレード37までの長さが異なる排土装置を構成することができ、部品共通化によるコストの低減を図れる。   Since the arms 22 and 23 are constituted by the arm bodies 24 and 25 and the connecting members 29 and 30, the arm bodies 24 and 24 'having different lengths are attached to the connecting member 29 as shown in FIG. Can do. That is, when the length direction of the straight portion 26 constituting the arm main body 24 is A, the arm main body 24 ′ having the straight portion 26 ′ having a length dimension B larger than the length dimension A is connected to the connecting member 29. By attaching to the arm 22, 22 ′ having different lengths can be configured. In other words, by using the connecting member 29, the blade 37, and the support bracket 27 as common parts, and changing the length of the linear portion 26, a soil removal device having different lengths from the track frame 6 to the blade 37 is configured. The cost can be reduced by sharing parts.

1 油圧ショベル(建設機械)
21 排土装置
22,22′,23 左,右のアーム
24,24′,25 左,右のアーム本体
29,30 左,右の連結部材
31 アーム側接合部
32 ブレード側接合部
34,35 横補強リブ
34A1 傾斜面
36 縦補強リブ
37 ブレード
38 シリンダ取付用ビーム
40 ブレードシリンダ
1 Excavator (construction machine)
21 Earthmoving device 22, 22 ', 23 Left, right arm 24, 24', 25 Left, right arm body 29, 30 Left, right connecting member 31 Arm side joint 32 Blade side joint 34, 35 Horizontal Reinforcement rib 34A1 Inclined surface 36 Vertical reinforcement rib 37 Blade 38 Cylinder mounting beam 40 Blade cylinder

Claims (3)

前,後方向に延び基端側が建設機械の車体に回動可能に取付けられた左,右のアームと、該左,右のアームの先端側に左,右方向に延びて設けられた排土作業用のブレードと、該ブレードよりも後側に位置して前記左,右のアーム間に配置され左,右方向の両端部が前記左,右のアームにそれぞれ接合されたシリンダ取付用ビームと、前記左,右のアーム間に位置して前記車体と前記シリンダ取付用ビームとの間に設けられ前記ブレードを上,下方向に回動させるブレードシリンダとを備えてなる建設機械の排土装置において、
前記左,右のアームは、長さ方向の途中部位に前記シリンダ取付用ビームが接合されるアーム本体と、該アーム本体の先端部と前記ブレードの背面とに接合され両者間を連結する連結部材とにより構成し、前記連結部材は、前記アーム本体に接合される筒状のアーム側接合部から前記ブレードに接合される筒状のブレード側接合部に向けて除々に拡開する中空なボックス構造体により構成したことを特徴とする建設機械の排土装置。
Left and right arms that extend in the front and rear directions, and whose base end side is pivotally attached to the body of the construction machine, and soil that extends in the left and right directions at the distal ends of the left and right arms A working blade, and a cylinder mounting beam located between the left and right arms located behind the blade and having both left and right ends joined to the left and right arms, respectively. A soil removal device for a construction machine, comprising: a blade cylinder positioned between the left and right arms and provided between the vehicle body and the cylinder mounting beam to rotate the blade upward and downward. In
The left and right arms include an arm main body to which the cylinder mounting beam is bonded at an intermediate portion in the length direction, and a connecting member that is connected to the tip of the arm main body and the back surface of the blade to connect the two. The connecting member is a hollow box structure that gradually expands from a cylindrical arm-side joint joined to the arm body toward a cylindrical blade-side joint joined to the blade. A soil removal device for construction machinery, characterized by comprising a body.
前記連結部材は、前記アーム側接合部から左,右方向に拡開しながら前記ブレード側接合部に向けて延びる横補強リブと、前記アーム側接合部から上,下方向に拡開しながら前記ブレード側接合部に向けて延びる縦補強リブとを有し、これらアーム側接合部、ブレード側接合部、横補強リブおよび縦補強リブは鋳造手段により一体成形する構成としてなる請求項1に記載の建設機械の排土装置。   The connecting member includes a lateral reinforcing rib that extends toward the blade side joint while expanding left and right from the arm side joint, and the above while expanding upward and downward from the arm side joint. The longitudinal reinforcing rib extending toward the blade side joint, and the arm side joint, the blade side joint, the lateral reinforcement rib, and the vertical reinforcement rib are integrally formed by casting means. Construction machinery earth removal equipment. 前記連結部材の上面には、前記アーム本体から左,右方向に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を設ける構成としてなる請求項1または2に記載の建設機械の排土装置。   The soil removal apparatus for a construction machine according to claim 1 or 2, wherein an upper surface of the connecting member is provided with an inclined surface inclined obliquely downward toward the left and right directions from the arm body.
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