JP5454480B2

JP5454480B2 - クローラ式建設機械のカーボディ構造

Info

Publication number: JP5454480B2
Application number: JP2011007502A
Authority: JP
Inventors: 潤松本; 治藤堂
Original assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Current assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Priority date: 2011-01-18
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2031-01-18
Also published as: JP2012148626A

Description

本発明は、クローラクレーンや油圧ショベルなどのクローラ式建設機械のカーボディ構造に関する。

一般に、クローラクレーンや油圧ショベルなどのクローラ式建設機械は、例えば特許文献１に開示されているように、下部走行体上にベアリング装置を介在して上部旋回体が旋回可能に搭載されてなる。また、下部走行体の骨格構造としてのカーボディ構造は、ベアリング装置を介して上部旋回体を支持するカーボディフレームと、このカーボディフレームの左右両側に配置され、それぞれ外周にクローラが装着される一対のクローラフレーム（サイドフレームともいう）とを備える。そして、カーボディフレームに左右方向に延びるアクスルを設ける一方、上記各クローラフレームに幅方向に貫通する嵌入孔を設け、この嵌入孔に上記アクスルを嵌入した状態で各クローラフレームをアクスルの軸方向にスライドさせることによって左右のクローラ間隔が拡縮可能になっている。

上記アクスルとしては、一体のもの以外に、特許文献１にも開示する如く２つに分割してなるもの、つまりカーボディフレームに固定されたアクスル本体（特許文献１のアクスルビームに相当）と、このアクスル本体の先端に垂直軸を介して連結された延長アクスル（特許文献１のエクステンションビームに相当）とからなるものがある。この場合、延長アクスルは、アクスル本体の先端からアクスル軸方向に延びる張り出し位置と、クローラ間隔の縮小状態でアクスル軸方向に対し略直角に折り曲げられてクローラフレームの外側面に沿う折り畳み位置との間で上記垂直軸回りに回動可能に設けられている。

特開２００２−２００７９号公報

ところで、上記従来の延長アクスルは、垂直軸が貫通する貫通孔を有する軸受け部と、この軸受け部から延出する延出部とを備え、この延出部は、側方から見た形状が略矩形状であり、上縁長さと下縁長さとが同一に設定されている。このため、建設機械の輸送時などで張り出し位置の延長アクスルをクローラフレームの嵌入孔から引き出してカーボディフレームとクローラフレームとを分離するときには、クローラ間隔を拡縮するための水平シリンダのストロークを長くする必要があり、その分コスト的に高くつくという問題がある。また、延長アクスル自体の重量が大きいため、輸送時の本体重量における延長アクスルの重量の占める割合が大きくなるとともに、クローラ間隔の拡縮時に延長アクスルを作業者が人力で回動させるときの作業者の労力負担が大きくなるという問題もある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、延長アクスルの形状を適切に設定することにより、水平シリンダのストロークを可及的に短くしてコストダウン化を図るとともに、延長アクスルの軽量化ないし輸送時の本体重量における延長アクスル重量の占める割合の減少化及び延長アクスルを回動するときの作業者の労力負担の軽減化を図り得るクローラ式建設機械のカーボディ構造を提供せんとするものである。

上記の課題を解決するため、本発明は、クローラ式建設機械のカーボディ構造として、カーボディフレームの左右両側にそれぞれ外周にクローラが装着される一対のクローラフレームが配置されており、上記カーボディフレームには左右方向に延びるアクスルが設けられている一方、上記各クローラフレームには幅方向に貫通する嵌入孔が設けられ、この嵌入孔に上記アクスルを嵌入した状態で各クローラフレームをアクスルの軸方向にスライドすることによって左右のクローラ間隔が拡縮可能になっており、上記アクスルは、カーボディフレームに固定されたアクスル本体と、このアクスル本体の先端に垂直軸を介して連結された延長アクスルとからなり、この延長アクスルは、アクスル本体の先端からアクスル軸方向に延びる張り出し位置と、クローラ間隔の縮小状態でアクスル軸方向に対し略直角に折り曲げられてクローラフレームの外側面に沿う折り畳み位置との間で上記垂直軸回りに回動可能に設けられていることを前提とする。そして、上記延長アクスルは、垂直軸が貫通する貫通孔を有する軸受け部と、この軸受け部から延出する延出部とを備え、この延出部を、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁長さが下縁長さよりも短くなるように上縁先端側隅角部を削除して形成して、カーボディフレームとクローラフレームとを分離するとき延出部の下縁が嵌入孔内にあっても延出部の上縁が嵌入孔から引き出されるようになる構成にする。

この構成では、延長アクスルの延出部は、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁長さが下縁長さよりも短くなるように上縁先端側隅角部を削除して形成されているため、建設機械の輸送時などで引き出し位置の延長アクスルをクローラフレームの嵌入孔から引き出してカーボディフレームとクローラフレームとを分離するときには、延長アクスルの延出部の下縁が嵌入孔内にあっても延長アクスルの延出部の上縁が嵌入孔から引き出されていてカーボディフレームとクローラフレームとの分離を行うことができ、その結果、クローラ間隔を拡縮するための水平シリンダのストロークをその分短くすることができる。また、延長アクスルは、上縁先端側隅角部を削除した分重量が小さくなる。

以上のように、本発明におけるクローラ式建設機械のカーボディ構造によれば、建設機械の輸送時などで引き出し位置の延長アクスルをクローラフレームの嵌入孔から引き出してカーボディフレームとクローラフレームとを分離するときには、延長アクスルの延出部の下縁が嵌入孔内にあっても延長アクスルの延出部の上縁が嵌入孔から引き出されていてカーボディフレームとクローラフレームとの分離を行うことができるので、クローラ間隔を拡縮するための水平シリンダのストロークをその分短くすることができ、コストダウン化に寄与することができる。また、延長アクスルの重量を軽減して、輸送時の本体重量における延長アクスル重量の占める割合の減少化を図ることができるとともに、延長アクスルを回動するときの作業者の労力負担の軽減化を図ることができるという効果を併有するものである。

図１は本発明の実施形態に係るクローラ式建設機械のカーボディ構造の全体構成を示す横断平面図である。図２は図１のＸ付近の拡大図である。図３は図１のＹ付近の拡大図である。図４は図３のＺ−Ｚ線における断面図である。図５は延長アクスルの斜視図である。図６は同左側面図である。図７は同右側面図である。図８は延長アクスルをクローラフレームの嵌入孔から引き出したときの状態を示す図４相当図である。

以下、本発明を実施するための形態である実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の一実施形態に係るクローラ式建設機械のカーボディ構造を示し、１はカーボディフレームであって、このカーボディフレーム１は、図示していないが、ベアリング装置を介在して上部旋回体を支持するものである。２Ｌ及び２Ｒはカーボディフレーム１の左右両側に配置された左右一対のクローラフレームであり、この各クローラフレーム２Ｌ，２Ｒの外周には、図に詳示していないが、ドライブスプロケット、アイドラ及びローラ３（図２ないし図４参照）を介してクローラ４が装着されるようになっている。

上記カーボディフレーム１の前部及び後部にはそれぞれ左右方向に延びる左右一対ずつ計４つのアクスル５，５，…が設けられている一方、上記各クローラフレーム２Ｌ，２Ｒには前後２個所にそれぞれ幅方向に貫通する嵌入孔６が設けられ、この嵌入孔６に対応するアクスル５を嵌入した状態で各クローラフレーム２Ｌ，２Ｒをアクスル５の軸方向にスライドすることによって左右のクローラ４，４間の間隔つまりクローラ間隔Ｄが拡縮可能になっている。

また、７Ｌ及び７Ｒは上記クローラ間隔Ｄを拡縮するための左右２つの水平シリンダであって、この各水平シリンダ７Ｌ，７Ｒの一端は、カーボディフレーム１の中心付近に連結されている一方、各水平シリンダ７Ｌ，７Ｒの他端部は、保護カバー８により覆われた状態でかつこの保護カバー８を介して対応するクローラフレーム２Ｌ，２Ｒに連結されている。尚、図１では、左側の水平シリンダ７Ｌが伸長してカーボディ中心線ＣＬからの左側クローラ間隔Ｄ_Ｌは拡大状態にあり、右側の水平シリンダ７Ｒが縮小してカーボディ中心線ＣＬからの右側クローラ間隔Ｄ_Ｒも縮小状態にある。

上記各嵌入孔６は、図２ないし図４に拡大詳示するように、その内壁面が４枚の平板である上板１１と下板１２と一対の側板１３，１４とによって構成された矩形状のものである。この嵌入孔６の内壁面を構成する各平板１１〜１４の外端は、いずれもクローラフレーム２Ｌ，２Ｒの外側面２ａと略同一位置に設けられている一方、各平板１１〜１４の内端は，クローラフレーム２Ｌ，２Ｒの内側面２ｂよりも突出し、平面視でクローラ４の内端と略同一位置にまで設けられている。

上記各アクスル５は、カーボディフレーム１に図示の如き一体成形あるいは別体で固定されたアクスル本体２１と、このアクスル本体２１の先端に垂直軸としての結合ピン２２を介して回動可能に連結された延長アクスル２３とからなる。この延長アクスル２３は、図１の左側部分及び図３に示す如くアクスル本体２１の先端からアクスル軸方向（左右方向）に延びる張り出し位置と、図１の右側部分及び図２に示す如くクローラ間隔Ｄの縮小状態でアクスル軸方向に対し略直角でかつ水平シリンダ７Ｌ，７Ｒ寄りに折り曲げられてクローラフレーム２Ｌ，２Ｒの外側面２ａに沿う折り畳み位置との間で上記結合ピン２２回りに回動可能に設けられている。張り出し位置では図４に示す如く延長アクスル２３の後述する軸受け部２３ａに設けたピン穴２５（図７参照）に位置決めピン２６を挿入することで延長アクスル２３が固定され、折り畳み位置では図２に示す如く延長アクスル２３の後述する延出部２３ｂに設けた突出片２７のピン孔２８（図５参照）及びクローラフレーム２Ｌ，２Ｒ側の部材のピン孔（図示せず）に固定ピン２９を挿入することで延長アクスル２３が固定されるようになっている。

そして、本発明の特徴点として、上記延長アクスル２３は、図５ないし図７にも示すように、結合ピン２２が略鉛直線方向に貫通する貫通孔３１を有する軸受け部２３ａと、この軸受け部２３ａから延出する延出部２３ｂとを備えており、この延出部２３ｂは、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁２３ｃの長さＬ_１が下縁２３ｄの長さＬ_２よりも短くなる（Ｌ_１＜Ｌ_２）ように，好ましくは半分以下に短くなるように上縁先端側隅角部を上縁側から先端に向けて傾斜する略平面状の傾斜面３２で削除して形成されている。上記突出片２７は、延出部２３ｂの傾斜面３２に沿った位置に設けられている。また、延出部２３ｂの高さ寸法は、アクスル本体２１の高さ寸法と略同一に設定されており、延長アクスル２３が張り出し位置で嵌入孔６に嵌入されたときには、延長アクスル２３の延出部２３ｂの下縁がアクスル本体２１の下縁と面一で嵌入孔６の下板１２に面接触し、延長アクスル２３の延出部２３ｂの上縁２３ｃと嵌入孔６の上板１１との間に若干隙間が生じるようになっている。

従って、上記実施形態においては、延長アクスル２３の延出部２３ｂは、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁２３ｃの長さＬ_１が下縁２３ｄの長さＬ_２よりも短くなるように上縁先端側隅角部を削除して形成されているため、建設機械の輸送時などで引き出し位置の延長アクスル２３をクローラフレーム２Ｌ，２Ｒの嵌入孔６から引き出してカーボディフレーム１とクローラフレーム２Ｌ，２Ｒとを分離するときには、図８に示すように、延長アクスル２３の延出部２３ｂの下縁２３ｄが嵌入孔６内にあっても延長アクスル２３の延出部２３ｂの上縁２３ｃが嵌入孔６から引き出されていればカーボディフレーム１とクローラフレーム２Ｌ，２Ｒとの分離を行うことができる。その結果、クローラ間隔Ｄを拡縮するための水平シリンダ７Ｌ，７Ｒのストロークをその分短くすることができ、コストダウン化に寄与することができる。また、延長アクスル２３は、上縁先端側隅角部を削除した分重量が小さくなるため、輸送時の本体重量における延長アクスル２３の重量の占める割合の減少化を図ることができるとともに、延長アクスル２３を回動するときの作業者の労力負担の軽減化を図ることができるという効果をも奏する。

尚、上記実施形態では、延長アクスル２３の延出部２３ｂを、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁２３ｃの長さＬ_１が下縁２３ｄの長さＬ_２よりも短くなるように上縁先端側隅角部を削除して形成するに当たり、上縁側から先端に向けて傾斜する略平面状の傾斜面３２で削除して形成したが、本発明は，この略平面状の傾斜面３２の代わりに、上縁先端側隅角部を湾曲面や段差状に削除して形成してもよい。

１カーボディフレーム
２Ｌ，２Ｒクローラフレーム
２ａ外側面
４クローラ
５アクスル
６嵌入孔
２１アクスル本体
２２結合ピン（垂直軸）
２３延長アクスル
２３ａ軸受け部
２３ｂ延出部
３１貫通孔
３２傾斜面

Claims

カーボディフレームの左右両側にそれぞれ外周にクローラが装着される一対のクローラフレームが配置されており、上記カーボディフレームには左右方向に延びるアクスルが設けられている一方、上記各クローラフレームには幅方向に貫通する嵌入孔が設けられ、この嵌入孔に上記アクスルを嵌入した状態で各クローラフレームをアクスルの軸方向にスライドすることによって左右のクローラ間隔が拡縮可能になっており、上記アクスルは、カーボディフレームに固定されたアクスル本体と、このアクスル本体の先端に垂直軸を介して連結された延長アクスルとからなり、この延長アクスルは、アクスル本体の先端からアクスル軸方向に延びる張り出し位置と、クローラ間隔の縮小状態でアクスル軸方向に対し略直角に折り曲げられてクローラフレームの外側面に沿う折り畳み位置との間で上記垂直軸回りに回動可能に設けられているクローラ式建設機械のカーボディ構造において、
上記延長アクスルは、垂直軸が貫通する貫通孔を有する軸受け部と、この軸受け部から延出する延出部とを備え、この延出部は、側方から見た形状が略矩形状でかつ上縁長さが下縁長さよりも短くなるように上縁先端側隅角部を削除して形成されていて、カーボディフレームとクローラフレームとを分離するとき延出部の下縁が嵌入孔内にあっても延出部の上縁が嵌入孔から引き出されるようになっていることを特徴とするクローラ式建設機械のカーボディ構造。