JP5541705B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えば油圧シリンダによって俯仰動される作業装置を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

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、該下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載され旋回フレームの左前側にキャブを有する上部旋回体と、該上部旋回体のキャブの右側に隣接して前記旋回フレームに設けられ油圧シリンダによって俯仰動する作業装置とにより構成されている。

また、下部走行体は、トラックフレームの左，右両側に遊動輪、駆動輪および履帯からなる走行装置を備え、前記トラックフレームの中央位置には旋回装置が取付けられている。この旋回装置は、上部旋回体と作業装置の重量、作業時の負荷を受けつつ、これらを旋回可能に支持するもので、トラックフレーム側に取付けられ内周側に内歯歯車を有する内輪、該内輪の外周側に多数個の鋼球を介して旋回自在に設けられた外輪からなる旋回輪と、前記内輪の内歯歯車に噛合した状態で上部旋回体に設けられた駆動源をなす旋回モータとにより構成されている。

一方、上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレームの後側に搭載されたエンジン、カウンタウエイトと、前記作業装置の左側に添うように前記旋回フレームの左前側に設けられたオペレータが搭乗するキャブとを備えている。

ここで、油圧ショベルは、作業環境を良好にするためにキャブ内の運転室を広く形成することが望まれている。このために、油圧ショベルでは、作業装置を旋回装置による旋回中心を挟んで右側に配置することにより、作業装置の左側にキャブを設置するためのスペースを確保している。

この種の旋回フレームは、下面側に旋回輪が取付けられた底板と、該底板の上面側に左，右方向に間隔をもって前，後方向に延びて立設された左，右の縦板と、該各縦板間の前側に位置して左，右方向に延びて立設され前記底板と各縦板に固着された前板と、前記各縦板の前側に設けられ作業装置を取付ける作業装置取付部と、該作業装置取付部よりも下側で前記前板の前側に位置して前記左，右の縦板に設けられた第１シリンダ取付部と、前記前板の前側に位置して該左，右の第１シリンダ取付部に対面して設けられ該第１シリンダ取付部との間で作業装置の油圧シリンダを取付ける第２シリンダ取付部とにより大略構成されている。

そして、作業装置を旋回装置による旋回中心を挟んで右側に配置するために、各縦板、前板、各第１シリンダ取付部、各第２シリンダ取付部は、旋回装置の旋回中心に対応する取付位置からキャブの反対側となる右側にずらして配置している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−３０８１２２号公報

上述した特許文献１によるものでは、底板の下面側に旋回輪を取付けることにより、この旋回輪を強度部材として利用し底板の剛性を高めることができる。しかし、特許文献１では、キャブを搭載するスペースを確保するために、作業装置を支持する左，右の縦板、前板、左，右の第１シリンダ取付部、左，右の第２シリンダ取付部を旋回中心から右側にずらして配置している。

従って、左，右の第２シリンダ取付部のうち、第２右シリンダ取付部は、右側にずらしたことで旋回輪の上側から外れた位置に配置されてしまう。このために、作業装置を動作したときに油圧シリンダから第２右シリンダ取付部に作用する荷重は、剛性をもった旋回輪で受承することができなくなるから、底板の右側部分が撓み変形し、作業装置を支持するピン結合部が片当たりによる応力集中で摩耗するという問題がある。

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、左，右の縦板、シリンダ取付部等を旋回装置の旋回中心に対して反キャブ側に移動させた場合でも、第２シリンダ取付部に作用する荷重を旋回輪で受承でき、底板の変形を抑えることができるようにした建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載され旋回フレームの前，後方向の前側で左，右方向の一方側に位置してキャブを有する上部旋回体と、該上部旋回体のキャブの他側に隣接して前記旋回フレームに設けられ油圧シリンダによって俯仰動する作業装置とからなり、前記上部旋回体の旋回フレームは、下面側に前記旋回装置を構成する円環状の旋回輪が取付けられた底板と、該底板の上面側に左，右方向に間隔をもって前，後方向に延びて立設された左，右の縦板と、該各縦板間の前側に位置して左，右方向に延びて立設され前記底板と各縦板に固着された前板と、前記各縦板の前側に設けられ前記作業装置を取付ける作業装置取付部と、該作業装置取付部よりも下側で前記前板の前側に位置して前記左，右の縦板に設けられた第１シリンダ取付部と、前記前板の前側に位置して該左，右の第１シリンダ取付部に対面して設けられ該第１シリンダ取付部との間で前記作業装置の油圧シリンダを取付ける第２シリンダ取付部とを備え、前記作業装置を前記旋回装置による旋回中心を挟んで反キャブ側に配置するために、前記左，右の縦板、前板、左，右の第１シリンダ取付部、左，右の第２シリンダ取付部を前記旋回中心に対応する取付位置から反キャブ側にずらして配置している。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記前板の後側には、前記左，右の第２シリンダ取付部のうち、前記キャブから大きく離れた離間側第２シリンダ取付部に対応する位置に、前記前板から後方に延びて前記旋回装置の旋回輪に達する強度部材を設け、該強度部材を前記底板と前板に接合する構成とし、前記強度部材は、前記左，右の第２シリンダ取付部のうち、前記キャブに近い近接側第２シリンダ取付部に比較して後側に長く延長して形成される構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記前板には前記離間側第２シリンダ取付部に対応する位置に上，下方向に延びるスリットを設け、前記離間側第２シリンダ取付部はその後側に前記強度部材を一体的に設けることによって強度部材一体型シリンダ取付部として形成し、該強度部材一体型シリンダ取付部は前記スリットに通した状態で前記底板と前板に接合する構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記強度部材は、前記第２シリンダ取付部と別部材からなる強度板として形成し、前記離間側第２シリンダ取付部に対応するように前記底板と前板に接合する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、旋回装置の旋回輪は、上部旋回体と作業装置の全重量を支持し、また作業装置によって作業したときの負荷（反力）を受止めることができ、これらを旋回自在に支持するものであるから高い剛性を有している。そこで、前板の後側に設けた強度部材は、キャブから大きく離れた離間側第２シリンダ取付部に対応する位置で、前板から後方に延びて旋回フレームの底板に取付けられた旋回装置の旋回輪に達するように形成し、かつ前記左，右の第２シリンダ取付部のうち、キャブに近い近接側第２シリンダ取付部に比較して後側に長く延長して形成されている。この上で強度部材を底板と前板に接合する構成としている。

従って、旋回装置による旋回中心を挟んで反キャブ側に作業装置を配置するために、左，右の縦板、前板、左，右の第１シリンダ取付部、左，右の第２シリンダ取付部を旋回中心に対応する取付位置から反キャブ側にずらして配置し、離間側第２シリンダ取付部が旋回輪の上側から外れることがあっても、キャブに近い近接側第２シリンダ取付部に比較して後側に長く延長して形成されている強度部材は、作業装置を動作したときに油圧シリンダから前記離間側第２シリンダ取付部に作用する荷重を旋回輪に伝えることができ、この荷重を剛性をもった旋回輪によって受承することができる。

この結果、作業装置の側方には、キャブを配置するための十分なスペースを確保することができるから、オペレータの作業環境を良好にすることができる。しかも、離間側第２シリンダ取付部に作用する荷重は、剛性をもった底板、旋回輪で受承できるから、底板の変形を抑えることができる。これにより、底板の変形による縦板の傾きを防止できるから、片当たりによる摩耗を防止することができる。

請求項２の発明によれば、前板に設けた上，下方向のスリットに、離間側第２シリンダ取付部に強度部材を設けてなる強度部材一体型シリンダ取付部を通し、この強度部材一体型シリンダ取付部の後部が旋回輪に達した位置で、溶接手段等を用いて底板と前板に接合することにより、強度部材が一体形成された強度部材一体型シリンダ取付部を、少ない部品点数で底板、前板に対して簡単に取付けることができる。

請求項３の発明によれば、別部材からなる強度部材は、離間側第２シリンダ取付部に対応するように前板の後面側に配置し、この状態で強度部材を底板と前板に接合することにより容易に取付けることができる。また、別部材からなる強度部材は、既存のシリンダ取付部をそのまま使用でき、簡単な構成、取付作業で底板の剛性を高めることができる。

本発明の第１の実施の形態に適用される油圧ショベルを示す正面図である。 旋回フレームに対する作業装置の取付状態を示す要部拡大の外観斜視図である。 旋回フレームを単体で示す平面図である。 旋回フレームの前側部分を拡大して示す要部拡大の平面図である。 旋回フレームのセンタフレームを前側から拡大して示す外観斜視図である。 旋回フレームのセンタフレームを後側から拡大して示す外観斜視図である。 図５の旋回フレームのセンタフレームを強度部材一体型シリンダ取付部を分離した状態で示す分解斜視図である。 底板と前板に対する強度部材一体型シリンダ取付部の取付状態を図４中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。 強度部材一体型シリンダ取付部を単体で示す外観斜視図である。 本発明の第２の実施の形態による旋回フレームのセンタフレームを後側から示す外観斜視図である。 図１０の旋回フレームのセンタフレームを強度部材を分離した状態で示す分解斜視図である。 底板と前板に対する強度部材の取付状態を図８と同様位置からみた断面図である。 強度部材と既存のシリンダ取付部を示す外観斜視図である。 本発明の変形例による強度部材一体型シリンダ取付部が取付けられた旋回フレームを図８と同様位置からみた断面図である。 図１４中の強度部材一体型シリンダ取付部を単体で示す外観斜視図である。

以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として、クローラ式の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。

図１ないし図９は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、１は建設機械としてのクローラ式の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、該上部旋回体４の前側に俯仰動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置５とにより大略構成されている。

ここで、下部走行体２は、トラックフレーム２Ａの左，右両側の前，後に遊動輪２Ｂと駆動輪２Ｃを備え、この遊動輪２Ｂと駆動輪２Ｃに亘って履帯２Ｄが巻回されている。また、トラックフレーム２Ａの中央位置には丸胴２Ｅが設けられ、この丸胴２Ｅには、後述する旋回装置３の旋回輪３Ａが取付けられている。

一方、旋回装置３は、下部走行体２の丸胴２Ｅ上に設けられた旋回輪３Ａと、後述する旋回フレーム６の底板７に設けられた駆動源となる旋回モータ（図示せず）とにより構成されている。また、旋回輪３Ａは、下部走行体２の丸胴２Ｅ上に取付けられ内周側に内歯歯車を有する内輪３Ａ1と、該内輪３Ａ1の外周側に同軸に設けられた外輪３Ａ2と、前記内輪３Ａ1と外輪３Ａ2との間で両者を回転（旋回）自在に支持する多数個の鋼球（いずれも図示せず）とにより大略構成されている。

また、旋回装置３の旋回輪３Ａは、重量物である上部旋回体４と作業装置５の全重量を支持することができ、また作業装置５によって掘削作業等を行ったときの掘削反力（負荷）等を受止めることができ、その上で、上部旋回体４と作業装置５を旋回自在に支持できるように、内輪３Ａ1、外輪３Ａ2等は高い剛性を有している。

そして、例えば四角形状の断面積をもって円環状に形成された外輪３Ａ2は、後述する旋回フレーム６の底板７に一体的に取付けられている。ここで、外輪３Ａ2を旋回フレーム６に取付けた場合、図３に示すように、外輪３Ａ2の中心点が旋回フレーム６の旋回中心Ｏとなる。この旋回中心Ｏの位置は、旋回フレーム６の左，右方向のほぼ中央位置となっている。

さらに、作業装置５は、土砂の掘削作業等を行うために上部旋回体４の前側に設けられたものである。この作業装置５は、後述する左，右の縦板８，９の前側に設けられた左，右のブーム取付部１１，１２に俯仰動可能に取付けられたブーム５Ａと、該ブーム５Ａの先端部に俯仰動可能に取付けられたアーム５Ｂと、該アーム５Ｂの先端部に回動可能に取付けられたバケット５Ｃと、これらを駆動するブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ５Ｆとにより構成されている。

また、ブーム５Ａを俯仰動するブームシリンダ５Ｄは、図２に示す如く、ブーム５Ａを挟んで左，右両側に設けられている。この左，右のブームシリンダ５Ｄは、軸方向に変位するピストン（図示せず）を内蔵したチューブ５Ｄ1と、基端側が該チューブ５Ｄ1内でピストンに接続され先端側がチューブ５Ｄ1から伸縮可能に突出したロッド５Ｄ2とにより大略構成されている。そして、左，右のブームシリンダ５Ｄは、チューブ５Ｄ1の基端側（下端部）が連結ピン５Ｇを用いて後述の各シリンダ取付部１３，１４，１５，１８に取付けられ、ロッド５Ｄ2の先端側（上端部）が連結ピン５Ｈを用いてブーム５Ａの中間部分に取付けられている。

次に、本発明の特徴部分である旋回フレーム６を備えた上部旋回体４の構成について述べる。即ち、上部旋回体４は、後述の旋回フレーム６、キャブ２５、カウンタウエイト２６等により構成されている。

６は上部旋回体４の旋回フレームである。この旋回フレーム６は、図２、図３に示す如く、左，右方向の中央に位置してエンジン（図示せず）等が搭載されるセンタフレーム６Ａと、該センタフレーム６Ａの左側に位置してキャブ２５等が搭載される左サイドのキャブフレーム６Ｂと、前記センタフレーム６Ａの右側に位置して作動油タンク（図示せず）等が搭載される右サイドのタンクフレーム６Ｃとに分類される。

まず、旋回フレーム６のセンタフレーム６Ａは、後述の底板７、左縦板８、右縦板９、前板１０、左ブーム取付部１１、右ブーム取付部１２、第１左シリンダ取付部１３、第１右シリンダ取付部１４、第２左シリンダ取付部１５、スリット１６、強度部材一体型シリンダ取付部１７により大略構成されている。

７はセンタフレーム６Ａのベースとなる底板７で、該底板７は、前，後方向に延びる厚肉な平板からなり、左側に広幅な前側部位の下面側には、旋回装置３を構成する旋回輪３Ａの外輪３Ａ2が一体的にボルト止めされている。これにより、外輪３Ａ2が底板７のリブ構造体として作用し、外輪３Ａ2の上側に位置する部分では、作業装置５等から伝わる応力（負荷）に対する底板７の強度が高められている。

８は底板７の左寄りに位置して該底板７上に立設された左縦板、９は該左縦板８の右側に所定の間隔をもって立設された右縦板をそれぞれ示している。この左縦板８，右縦板９の前側位置には、後述するブーム取付部１１，１２を介して作業装置５のブーム５Ａのフート部が取付けられ、シリンダ取付部１３，１４等を介してブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1が取付けられている。また、各縦板８，９の後端部には後述のカウンタウエイト２６が取付けられている。

ここで、オペレータの作業環境を良好にするために後述するキャブ２５を大きく形成した場合、左縦板８の左側には、大きなキャブ２５を配置するための広いスペースが必要になる。そこで、左，右の縦板８，９を含み、後述の前板１０、左ブーム取付部１１、右ブーム取付部１２、第１左シリンダ取付部１３、第１右シリンダ取付部１４、第２左シリンダ取付部１５、第２右シリンダ取付部１８は、旋回中心Ｏに対応する取付位置から反キャブ側となる右側にずらして配置している。

詳しく述べると、左，右の縦板８，９間の中間点を通る前，後方向の線分をＡ−Ａとすると、この線Ａ−Ａで表される各縦板８，９等の取付位置は、上部旋回体４の旋回中心Ｏに対応する取付位置に対して長さ寸法Ｂだけ右側にずらした位置に配置している。この場合、左，右の縦板８，９と一緒に前板１０、左，右のブーム取付部１１，１２、左，右の第１シリンダ取付部１３，１４、左，右の第２シリンダ取付部１５，１８も右側に移動されている。これにより、左縦板８の左側には、大きなキャブ２５を配置するための広いスペースを確保することができる。

１０は左，右の縦板８，９間に位置して底板７の前側に左，右方向に延びて立設された前板である。この前板１０は、略長方形状の板材をく字状に折曲げることにより形成されている。即ち、前板１０は、底板７から上側にほぼ垂直に立上がった垂直板部１０Ａと、該垂直板部１０Ａの上端部から各縦板８，９のブーム取付部１１，１２に向け斜め後側に延びた傾斜板部１０Ｂとからなっている。また、前板１０のほぼ中央には、垂直板部１０Ａと傾斜板部１０Ｂとに亘って開口部１０Ｃが形成されている。

そして、前板１０は、垂直板部１０Ａの下端縁を底板７に溶接し、垂直板部１０Ａと傾斜板部１０Ｂの両端縁を左，右の縦板８，９の対向面に溶接することにより、各縦板８，９を立上げ状態に保持している。さらに、前板１０には、開口部１０Ｃと右端縁との間に位置して後述のスリット１６が上，下方向に延びて設けられている。

１１は左縦板８の前部上側に設けられた作業装置取付部としての左ブーム取付部、１２は右縦板９の前部上側に設けられた作業装置取付部としての右ブーム取付部をそれぞれ示している。この左，右のブーム取付部１１，１２は、前板１０の傾斜板部１０Ｂの前面側近傍に位置して互いに同一軸線上に配置されている。そして、左，右のブーム取付部１１，１２には、ブーム５Ａのフート部が俯仰動可能に取付けられている。

１３は左縦板８の前部下側に設けられた第１左シリンダ取付部、１４は右縦板９の前部下側に設けられた第１右シリンダ取付部をそれぞれ示している。この左，右の第１シリンダ取付部１３，１４は、左，右のブーム取付部１１，１２よりも下側で前板１０の前側に配置されている。左，右の第１シリンダ取付部１３，１４は、底板７の前端部に配置され、左，右方向の内側に対面する後述の第２シリンダ取付部１５，１８と協働してブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1を回動可能に支持するものである。

１５は前板１０の左前側に位置して底板７に立設された第２左シリンダ取付部で、該第２左シリンダ取付部１５は、後述する第２右シリンダ取付部１８よりもキャブ２５に近い近接側に配置されている。この近接側となる第２左シリンダ取付部１５は、左縦板８の前側に設けられた第１左シリンダ取付部１３に左，右方向の内側で間隔をもって対面している。これにより、第２左シリンダ取付部１５は、図２に示すように、第１左シリンダ取付部１３との間でブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1を挟み、この状態で連結ピン５Ｇを挿着することにより、ブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1を回動可能に支持している。

また、第２左シリンダ取付部１５は、その下端部が前板１０の垂直板部１０Ａと底板７の前端縁との狭い範囲に溶接手段を用いて固着され、後側が前板１０の垂直板部１０Ａから傾斜板部１０Ｂに亘って固着されている。

ここで、第２左シリンダ取付部１５は、図３、図４に示すように、左，右の縦板８，９と一緒に右側に向け長さ寸法Ｂだけ移動された場合でも、剛性をもった旋回輪３Ａの外輪３Ａ2の上側に配置することができる。これにより、ブームシリンダ５Ｄから第２左シリンダ取付部１５に作用する負荷は、剛性をもった外輪３Ａ2によって受承することができる。

１６は前板１０の右側寄りに設けられたスリットで、該スリット１６は、図７に示すように、前板１０の開口部１０Ｃと右端縁との間に位置して上，下方向に延びている。また、スリット１６は、後述する強度部材一体型シリンダ取付部１７の強度部材１９を通すことができる幅寸法（隙間寸法）を有し、垂直板部１０Ａの下端から傾斜板部１０Ｂの途中位置まで前，後方向に貫通して形成されている。

１７は前板１０の右側に位置して設けられた強度部材一体型シリンダ取付部を示している。この強度部材一体型シリンダ取付部１７は、第２右シリンダ取付部１８の後側に強度部材１９を一体的に設けることにより、例えば第２左シリンダ取付部１５に比較して強度部材１９の長さ分だけ後側に延長されている。そして、強度部材一体型シリンダ取付部１７は、図７ないし図９に示す如く、キャブ２５から右側に大きく離れた離間側に位置し右縦板９の第１右シリンダ取付部１４に対面して配置された第２右シリンダ取付部１８と、この離間側となる第２右シリンダ取付部１８から後側に延びた略四角形状の強度部材１９とにより１枚の強度板として構成されている。また、強度部材１９は、上端部１５Ａが前板１０の傾斜板部１０Ｂ（スリット１６）に沿うように後側に向け上側に傾斜している。

ここで、強度部材一体型シリンダ取付部１７は、前板１０に形成したスリット１６に強度部材１９を通し、第２右シリンダ取付部１８が右縦板９の第１右シリンダ取付部１４に対面する位置に配置する。この状態で強度部材１９と底板７、前板１０との間に溶接手段を施すことにより、該底板７、前板１０に強度部材一体型シリンダ取付部１７を一体的に接合することができる。

このときに、強度部材一体型シリンダ取付部１７の強度部材１９は、図４、図８に示すように、第２右シリンダ取付部１８に対応する位置で、前板１０から後方に延びて旋回装置３を構成する旋回輪３Ａの外輪３Ａ2の上側位置に達している。

これにより、強度部材一体型シリンダ取付部１７は、第２右シリンダ取付部１８が左，右の縦板８，９と一緒に右側に長さ寸法Ｂだけ移動されたことにより、前述したように高い剛性をもった外輪３Ａ2の上側から外れた場合でも、第２右シリンダ取付部１８から後側に延長するように設けた強度部材１９を外輪３Ａ2の上側に配置することができる。従って、強度部材一体型シリンダ取付部１７は、ブームシリンダ５Ｄから第２右シリンダ取付部１８に作用する負荷を、後側の強度部材１９を介して外輪３Ａ2で受承させることができる。

一方、２０は底板７、左縦板８から左側方に張出して設けられた左張出しビーム、２１は該左張出しビーム２０の突出端側に固着されて前，後方向に延びた断面Ｄ型の左サイドフレームをそれぞれ示している。また、２２は左縦板８の左側に位置し底板７と左サイドフレーム２１の左前部側に設けられたキャブ支持部を示している。この左張出しビーム２０、左サイドフレーム２１およびキャブ支持部２２は、前側に後述のキャブ２５を搭載する旋回フレーム６のキャブフレーム６Ｂを構成している。ここで、左張出しビーム２０とキャブ支持部２２は、各縦板８，９等を右側に移動させたことにより、左，右方向に広幅に形成することができる。

さらに、２３は底板７、右縦板９から右側方に張出して設けられた複数の右張出しビーム、２４は該各右張出しビーム２３の突出端側に固着されて前，後方向に延びた断面Ｄ型の右サイドフレームをそれぞれ示している。この右張出しビーム２３と右サイドフレーム２４は、作動油タンク等を搭載する旋回フレーム６のタンクフレーム６Ｃを構成している。

なお、２５は旋回フレーム６の左前部に搭載されたキャブで、該キャブ２５は、左，右方向に広幅に形成されたキャブフレーム６Ｂによって大きく形成することができる。これにより、キャブ２５内の運転室を広くすることができ、オペレータの作業環境を良好にすることができる。

また、２６は旋回フレーム６の後側に取付けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト２６は、作業装置５との重量バランスをとるもので、センタフレーム６Ａを構成する左，右の縦板８，９の後部に取付けられている。

２７はキャブ２５とカウンタウエイト２６との間に位置して旋回フレーム６上に設けられた建屋カバーで、該建屋カバー２７は、旋回フレーム６に搭載されたエンジン、油圧ポンプ（図示せず）等を覆うものである。

第１の実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、この油圧ショベル１の動作について説明する。

まず、オペレータは、キャブ２５に搭乗して運転席に着座する。この状態で走行用の操作レバー（いずれも図示せず）を操作することにより、下部走行体２の履帯２Ｄを駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、運転席に着座したオペレータは、作業用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、旋回装置３によって上部旋回体４を旋回させたり、作業装置５を俯仰動させたりして土砂の掘削作業等を行うことができる。

また、オペレータが搭乗するキャブ２５は、旋回フレーム６の左，右の縦板８，９等の取付中心（線Ａ−Ａ）を旋回中心Ｏに対して右側に長さ寸法Ｂだけ移動させたことにより、左縦板８の左側に広い設置スペースを形成することができ、大きなキャブ２５を搭載することができる。これにより、キャブ２５内の運転室を広くすることができ、オペレータの作業環境を良好にすることができる。

このように、旋回フレーム６の左，右の縦板８，９等を右側に移動させた場合には、右側のブームシリンダ５Ｄを支持する第２右シリンダ取付部１８が剛性をもった旋回輪３Ａの外輪３Ａ2の上側から外れてしまう。この旋回輪３Ａの外輪３Ａ2は、重量物である上部旋回体４と作業装置５の全重量を支持し、また作業装置５からの掘削反力を受止め、さらに上部旋回体４と作業装置５を旋回自在に支持するものであるから、高い剛性を有している。

然るに、第１の実施の形態によれば、旋回フレーム６を構成する左，右の縦板８，９間に設けた前板１０の後側には、キャブ２５から大きく離れた離間側の第２右シリンダ取付部１８に対応する位置に、前記前板１０から旋回装置３の旋回輪３Ａに達する位置まで後方に延びた強度部材１９を設け、この強度部材１９を底板７と前板１０に接合する構成としている。

従って、左，右の縦板８，９、前板１０、左，右の第１シリンダ取付部１３，１４、左，右の第２シリンダ取付部１５，１８を旋回中心Ｏに対応する取付位置から反キャブ側となる右側に長さ寸法Ｂだけずらして配置したことで、第２右シリンダ取付部１８が旋回輪３Ａの外輪３Ａ2に届かない場合でも、強度部材１９は、ブームシリンダ５Ｄから第２右シリンダ取付部１８に作用する荷重を旋回輪３Ａの外輪３Ａ2に伝えることができる。

この結果、作業装置５の左側方にキャブ２５を配置するための十分なスペースを確保することができるから、オペレータの作業環境を良好にすることができる。しかも、第２右シリンダ取付部１８に作用する荷重は、剛性をもった底板７、旋回輪３Ａで受承できるから、底板７の変形を抑えることができる。これにより、底板７の変形による右縦板９の傾きを防止できるから、ブーム５Ａを支持する部分に片当たりによる摩耗が生じるのを防止でき、信頼性や寿命を向上することができる。

一方、第２右シリンダ取付部１８と強度部材１９とは、該第２右シリンダ取付部１８の後側に強度部材１９を一体的に設けることにより強度部材一体型シリンダ取付部１７として形成し、また、各縦板８，９間に設けられた前板１０には、第２右シリンダ取付部１８に対応する位置に上，下方向に延びるスリット１６を設ける構成としている。これにより、強度部材一体型シリンダ取付部１７の強度部材１９をスリット１６に通し、この強度部材１９の後部が旋回輪３Ａに達した位置で、溶接手段等を用いて底板７と前板１０に固着することにより、強度部材１９が一体形成された強度部材一体型シリンダ取付部１７を、少ない部品点数で底板７、前板１０に対して簡単に取付けることができる。

次に、図１０ないし図１３は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、強度部材は、離間側第２シリンダ取付部と別部材からなる強度板として形成し、離間側第２シリンダ取付部に対応するように底板と前板に接合する構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第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。

図１０、図１１において、３１は前板１０の右前側に位置して底板７に立設された離間側第２シリンダ取付部としての第２右シリンダ取付部である。この第２右シリンダ取付部３１は、第２左シリンダ取付部１５とほぼ同様に、右縦板９の前側に設けられた第１右シリンダ取付部１４に間隔をもって対面している。そして、キャブ２５から大きく離れた離間側の第２右シリンダ取付部３１は、第１右シリンダ取付部１４との間でブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1を挟み、この状態で連結ピン５Ｇを挿着することにより、ブームシリンダ５Ｄのチューブ５Ｄ1を回動可能に支持するものである。

ここで、第２右シリンダ取付部３１は、左，右の縦板８，９と一緒に右側に向け長さ寸法Ｂだけ移動されたことにより、剛性をもった旋回輪３Ａの外輪３Ａ2の上側から外れた位置に配置されている。これにより、ブームシリンダ５Ｄから第２右シリンダ取付部３１に作用する負荷は、剛性をもった外輪３Ａ2によって受承することができない。そこで、本実施の形態では、前板１０の後面側に後述の強度部材３２を設けている。

即ち、３２は第２右シリンダ取付部３１に対応するように前板１０の後面側に設けられた第２の実施の形態による強度部材を示している。この強度部材３２は、図１２、図１３に示すように、第２右シリンダ取付部３１と別部材からなる強度板として形成され、上縁部３２Ａ、下縁部３２Ｂ、前縁部３２Ｃおよび後縁部３２Ｄによって四角形状に形成されている。また、強度部材３２は、第２右シリンダ取付部３１に対応する位置で、前板１０から後方に延びて旋回装置３を構成する旋回輪３Ａの外輪３Ａ2の上側位置に達している。さらに、強度部材３２は、その前縁部３２Ｃが前板１０の垂直板部１０Ａと同等の高さ寸法をもって形成され、上縁部３２Ａは、前板１０の傾斜板部１０Ｂに沿って後側に向け上側に傾斜している。

そして、強度部材３２は、前板１０を挟んで第２右シリンダ取付部３１の真後ろに配置され、この状態で、上縁部３２Ａを前板１０の傾斜板部１０Ｂに溶接手段を用いて固着し、下縁部３２Ｂを底板７に固着し、前縁部３２Ｃを前板１０の垂直板部１０Ａに固着することにより、前板１０、底板７に対して強固に固着することができる。

これにより、第２右シリンダ取付部３１が左，右の縦板８，９と一緒に右側に移動されて外輪３Ａ2の上側から外れた場合でも、強度部材３２は、外輪３Ａ2の上側に配置することができ、ブームシリンダ５Ｄから第２右シリンダ取付部３１に作用する負荷を外輪３Ａ2で受承させることができる。

かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第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。特に、第２の実施の形態では、別部材からなる強度部材３２は、既存の第２右シリンダ取付部３１をそのまま使用でき、簡単な構成、取付作業で底板７の剛性を高めることができる。

なお、第１の実施の形態では、強度部材一体型シリンダ取付部１７を構成する強度部材１９の上端部１５Ａを、前板１０の傾斜板部１０Ｂ（スリット１６）に沿うように後側に向け上側に傾斜して形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１４、図１５に示す変形例のように、強度部材一体型シリンダ取付部４１の第２右シリンダ取付部４２の後側に一体的に設けた強度部材４３は、その上縁部４３Ａを前板１０の傾斜板部１０Ｂから離れるように後側に向け下側に傾斜して形成してもよい。この場合、前板１０に形成するスリット１６′は、強度部材４３に合わせて短く（低く）形成すればよい。この構成は、第２の実施の形態にも同様に適用することができるものである。

また、各実施の形態では、建設機械として、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。それ以外にも、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 旋回装置
３Ａ 旋回輪
３Ａ1 内輪
３Ａ2 外輪
４ 上部旋回体
５ 作業装置
５Ａ ブーム
５Ｄ ブームシリンダ
６ 旋回フレーム
７ 底板
８ 左縦板
９ 右縦板
１０ 前板
１１ 左ブーム取付部（作業装置取付部）
１２ 右ブーム取付部（作業装置取付部）
１３ 第１左シリンダ取付部
１４ 第１右シリンダ取付部
１５ 第２左シリンダ取付部（近接側第２シリンダ取付部）
１６，１６′ スリット
１７，４１ 強度部材一体型シリンダ取付部
１８，３１，４２ 第２右シリンダ取付部（離間側第２シリンダ取付部）
１９，３２，４３ 強度部材
２５ キャブ
Ｏ 旋回中心
Ａ−Ａ 左，右の縦板の取付中心線
Ｂ 右側に移動した長さ寸法

Claims (3)

1. 自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載され旋回フレームの前，後方向の前側で左，右方向の一方側に位置してキャブを有する上部旋回体と、該上部旋回体のキャブの他側に隣接して前記旋回フレームに設けられ油圧シリンダによって俯仰動する作業装置とからなり、
   前記上部旋回体の旋回フレームは、
   下面側に前記旋回装置を構成する円環状の旋回輪が取付けられた底板と、該底板の上面側に左，右方向に間隔をもって前，後方向に延びて立設された左，右の縦板と、該各縦板間の前側に位置して左，右方向に延びて立設され前記底板と各縦板に固着された前板と、前記各縦板の前側に設けられ前記作業装置を取付ける作業装置取付部と、該作業装置取付部よりも下側で前記前板の前側に位置して前記左，右の縦板に設けられた第１シリンダ取付部と、前記前板の前側に位置して該左，右の第１シリンダ取付部に対面して設けられ該第１シリンダ取付部との間で前記作業装置の油圧シリンダを取付ける第２シリンダ取付部とを備え、
   前記作業装置を前記旋回装置による旋回中心を挟んで反キャブ側に配置するために、前記左，右の縦板、前板、左，右の第１シリンダ取付部、左，右の第２シリンダ取付部を前記旋回中心に対応する取付位置から反キャブ側にずらして配置してなる建設機械において、
   前記前板の後側には、前記左，右の第２シリンダ取付部のうち、前記キャブから大きく離れた離間側第２シリンダ取付部に対応する位置に、前記前板から後方に延びて前記旋回装置の旋回輪に達する強度部材を設け、該強度部材を前記底板と前板に接合する構成とし、
   前記強度部材は、前記左，右の第２シリンダ取付部のうち、前記キャブに近い近接側第２シリンダ取付部に比較して後側に長く延長して形成される構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記前板には前記離間側第２シリンダ取付部に対応する位置に上，下方向に延びるスリットを設け、
   前記離間側第２シリンダ取付部はその後側に前記強度部材を一体的に設けることによって強度部材一体型シリンダ取付部として形成し、
   該強度部材一体型シリンダ取付部は前記スリットに通した状態で前記底板と前板に接合する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記強度部材は、前記第２シリンダ取付部と別部材からなる強度板として形成し、前記離間側第２シリンダ取付部に対応するように前記底板と前板に接合する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。

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