JP5579632B2 - 履帯張り調整装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の履帯を備えたクローラ式車両に好適に用いられる履帯張り調整装置に関する。
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能なクローラ式の下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。
この場合、油圧ショベルの下部走行体は、前,後方向に延びる左,右のサイドフレームを有したトラックフレームと、前記サイドフレームの一端側にヨークを介して前,後方向に移動可能に設けられた遊動輪と、前記サイドフレームの他端側に設けられた駆動輪と、前記遊動輪と駆動輪との間に巻回して設けられた履帯と、この履帯の張りを調整するためにサイドフレームと遊動輪との間に設けられた履帯張り調整装置とを備えている。
ここで、履帯張り調整装置は、サイドフレーム内に配置されるチューブと、基端側が該チューブ内に摺動可能に挿嵌され先端側がヨーク側に突出したヨーク側ロッドと、基端側がチューブ内に挿嵌され先端側がヨークとは反対側に突出したフレーム側ロッドと、チューブとヨークとの間またはチューブとサイドフレームとの間に設けられたばね部材と、ヨーク側ロッドとフレーム側ロッドとによりチューブ内に形成されたグリース室と、フレーム側ロッドに設けられ一端側がフレーム側ロッドの外周面に開口し他端側がグリース室に連通するグリース通路と、該グリース通路の一端側に設けられた弁取付孔と、該弁取付孔に取付けられた給脂弁とを備えて構成されている。(例えば、特許文献1参照)。
そして、油圧ショベルの走行時に履帯が路面の起伏等によって変形したときには、ばね部材の伸縮に応じてヨークが遊動輪と共に前,後方向に移動する。これにより、遊動輪と駆動輪との間の距離が履帯の変形に応じて適宜に変化し、履帯の張力を調整すると共に遊動輪と駆動輪とを保護することができる構成となっている。
一方、給脂弁にグリースガン等の給脂具を接続してグリースを注入した場合には、グリース通路を通じてグリース室にグリースが流入することにより、フレーム側ロッドまたはヨーク側ロッドがチューブから伸長する。これにより、遊動輪と駆動輪とに巻回された履帯の張りを強めることができる。また、給脂弁を緩めた場合には、グリース室内のグリースが排出されることにより、フレーム側ロッドまたはヨーク側ロッドがチューブ内に縮小する。これにより、遊動輪と駆動輪とに巻回された履帯の張りを弱めることができる。
実開平2−117277号公報
ところで、従来技術による履帯張り調整装置では、弁取付孔の奥部側が雌ねじ孔となり、弁取付孔の開口端側が該雌ねじ孔よりも大径な円筒孔となっている。一方、給脂弁の外周面には雄ねじ部が設けられ、この雄ねじ部を弁取付孔の雌ねじ孔に螺入することにより、フレーム側ロッドに給脂弁が固定される構成となっている。従って、給脂弁をフレーム側ロッドに取付けた状態では、給脂弁と弁取付孔の円筒孔との間には全周に亘って環状の隙間が形成されている。
このため、油圧ショベルが泥濘地等で作業を行う場合には、泥水等が弁取付孔に侵入することにより、給脂弁の雄ねじ部、あるいは弁取付孔の雌ねじ孔が錆びてしまう。この結果、給脂弁が弁取付孔に付着してしまい、履帯の張り調整を行うために給脂弁を緩めたり、締付けたりするときの作業性が低下するという問題がある。また、給脂弁が早期に腐食することにより、その寿命が低下してしまうという問題がある。
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、給脂弁を取付ける弁取付孔内に泥水等が侵入するのを防止できるようにした履帯張り調整装置を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するために本発明は、建設機械を構成するサイドフレーム内に配置されるチューブと、基端側が該チューブ内に摺動可能に挿嵌され先端側がヨーク側に突出したヨーク側ロッドと、基端側が前記チューブ内に挿嵌され先端側が前記ヨークとは反対側に突出したフレーム側ロッドと、前記ヨーク側ロッドの基端と前記フレーム側ロッドの基端とにより前記チューブ内に形成されたグリース室と、前記フレーム側ロッドに設けられ一端側が前記フレーム側ロッドの外周面に開口し他端側が前記グリース室に連通したグリース通路と、該グリース通路の一端側に設けられ奥部側が雌ねじ孔となると共に開口端側が該雌ねじ孔よりも大径な円筒孔となった弁取付孔と、前記グリース通路と該弁取付孔との境界部分に形成された弁座と、前記弁取付孔に螺合して取付けられ前記グリース通路の弁座に着座するシート面を有する給脂弁とを備えてなる履帯張り調整装置に適用される。
そして、請求項1の発明の特徴は、前記給脂弁は、内周側がグリースの補給通路となった筒状の給脂弁本体と、該給脂弁本体の補給通路の途中に設けられ該補給通路から外部にグリースが流出するのを阻止する逆止弁機構と、前記給脂弁本体のうち前記弁取付孔への螺入方向の前側外周面に設けられ前記弁取付孔の雌ねじ孔に螺入される雄ねじ部と、前記弁取付孔の円筒孔に対応して前記給脂弁本体のうち前記雄ねじ部よりも螺入方向の後側外周面に設けられた環状溝と、該環状溝に嵌合して取付けられ前記雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔に螺入して前記シート面が前記弁座に着座したときに前記給脂弁本体の外周面と前記弁取付孔の円筒孔の内周面との間をシールするシールリングとにより構成したことにある。
請求項2の発明は、前記給脂弁の雄ねじ部には、当該雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔から緩めて前記シールリングを前記弁取付孔の円筒孔から離脱させたときに前記グリース室内のグリースを外部に排出するグリース排出溝を設ける構成としたことにある。
請求項3の発明は、前記フレーム側ロッドには、前記雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔から緩めたときに前記給脂弁を前記弁取付孔に対して抜止めする抜止め部材を設ける構成としたことにある。
請求項4の発明は、前記給脂弁本体の外周側には、前記シールリングを前記弁取付孔の円筒孔から離脱させたときに前記抜止め部材に当接して前記給脂弁の移動量を規制する移動規制部を設ける構成としたことにある。
請求項1の発明によれば、フレーム側ロッドの弁取付孔に給脂弁を取付けるため、給脂弁の雄ねじ部を弁取付孔の雌ねじ孔に螺入し、該給脂弁のシート面が弁座に着座した状態で、給脂弁本体の環状溝に取付けたシールリングによって、給脂弁本体の外周面と弁取付孔の円筒孔の内周面との間をシールすることができる。このため、例えば建設機械が泥濘地等で作業を行う場合でも、弁取付孔に泥水が侵入するのをシールリングによって抑えることができ、給脂弁の雄ねじ部、弁取付孔の雌ねじ孔等が錆るのを防止することができる。この結果、給脂弁が弁取付孔に付着するのを防止することができ、履帯の張り調整を行うために給脂弁を緩めるとき、または締付けるときの作業性を高めることができる。また、給脂弁が早期に腐食するのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
請求項2の発明によれば、給脂弁の雄ねじ部を弁取付孔の雌ねじ孔から緩め、環状溝に取付けたシールリングを弁取付孔の円筒孔から離脱させることにより、グリース室内のグリースを、グリース通路および給脂弁のグリース排出溝を通じて外部に排出することができる。このように、給脂弁のグリース排出溝を利用してグリースを外部に排出することができるので、グリースを外部に排出するための専用の排出通路をフレーム側ロッドに設ける必要がなく、その分、履帯張り調整装置の製造コストを低減することができる。
請求項3の発明によれば、グリース室内のグリースを排出するため、給脂弁の雄ねじ部を緩めたときには、抜止め部材が、給脂弁を弁取付孔に対して抜止めする。これにより、給脂弁が弁取付孔から不用意に脱落するのを防止でき、給脂弁の紛失等を防止することができる。
請求項4の発明によれば、給脂弁を緩めることにより、給脂弁に設けたシールリングが弁取付孔の円筒孔から離脱したときには、移動規制部材が抜止め部材に当接することにより、給脂弁の移動量を規制することができる。この結果、給脂弁が必要以上に緩むのを抑えることができ、給脂弁を再び弁取付孔に螺入するときの作業性を高めることができる。
第1の実施の形態による履帯張り調整装置が適用された油圧ショベルを示す正面図である。 図1中の下部走行体を拡大して示す正面図である。 図2中のサイドフレームの一側部分の内部を示す断面図である。 第1の実施の形態による履帯張り調整装置を図3中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。 図4中のフレーム側ロッド、グリース通路、弁取付孔、給脂弁、シールリング等を拡大して示す要部拡大の断面図である。 シールリングが弁取付孔から離脱した状態を示す図5と同様位置の断面図である。 シールリングが取付けられた給脂弁を示す外観図である。 給脂弁、シールリングを図7中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。 フレーム側ロッド、給脂弁、シールリング、バルブ抜止め板等を示す分解斜視図である。 第2の実施の形態による履帯張り調整装置を示す図3と同様位置の断面図である。 第2の実施の形態による履帯張り調整装置を図10中の矢示XI−XI方向からみた断面図である。 図11中のフレーム側ロッド、グリース通路、弁取付孔、給脂弁、シールリング等を拡大して示す要部拡大の断面図である。
以下、本発明に係る履帯張り調整装置の実施の形態を、油圧ショベルの下部走行体に適用した場合を例に挙げ、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は油圧ショベルで、該油圧ショベル1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上に旋回可能に搭載された上部旋回体3と、該上部旋回体3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4とにより大略構成されている。そして、下部走行体2は、図2に示すように、後述のトラックフレーム5、遊動輪10、駆動輪11、履帯13、履帯張り調整装置21等により構成されている。
5は下部走行体2を構成するトラックフレームで、該トラックフレーム5は、上部旋回体3が旋回可能に搭載されるセンタフレーム6と、該センタフレーム6を挟んで左,右両側に設けられ、前,後方向に伸長した左,右(右側のみ図示)のサイドフレーム7とにより構成されている。
ここで、サイドフレーム7は、図3等に示すように、上板7A、下板7B、内側板7C、外側板7D等によって囲まれ前,後方向に延びる角筒体として形成されている。また、サイドフレーム7の外側板7Dには、前,後方向の一側寄りに位置して作業用開口7Eが形成され、該作業用開口7Eは、後述する履帯張り調整装置21の給脂弁31にグリースガン等の給脂具(図示せず)を接続する作業を行うための開口である。さらに、サイドフレーム7の内部には厚肉な支持板7Fが固着して設けられ、該支持板7Fには、後述するフレーム側ロッド24のホルダ26が嵌合するホルダ取付孔7Gが形成されている。
8はサイドフレーム7の前,後方向の一端側に設けられた遊動輪ブラケットを示している。この遊動輪ブラケット8は、サイドフレーム7の端部に溶接等によって接合されたフランジ板8Aと、該フランジ板8Aから前側に突出し後述の遊動輪10を支持するために左,右方向で対向した内支持板8B、外支持板8Cと、これら各支持板8B,8Cの上部を一体に連結した上連結板8Dとにより構成されている。また、フランジ板8Aには、前,後方向に貫通し後述のヨーク9等が遊挿される貫通孔8Eが形成され、各支持板8B,8Cの内面側には、後述のヨーク9を前,後方向に摺動可能に案内するガイド部8F,8Gが前,後方向に延びて設けられている。
9は遊動輪ブラケット8内に設けられたヨークで、該ヨーク9は、遊動輪ブラケット8のガイド部8F,8Gに沿って前,後方向に移動可能に配置され、後述の遊動輪10を前,後方向に移動可能に支持するものである。
この場合、ヨーク9は、図4に示すように、後述するばね部材27の一端側を受ける環状のばね受け部9Aと、該ばね受け部9Aから二又状に分岐した左腕部9Bおよび右腕部9Cとにより全体としてV型に形成されている。そして、ばね受け部9Aの内周側は、後述のヨーク側ロッド23が摺動可能に挿通されるロッド挿通孔9Dとなり、左,右の腕部9B,9Cの先端部には、後述する遊動輪10の軸受部10Bがそれぞれ取付けられている。
10はサイドフレーム7の一端側に位置し、遊動輪ブラケット8内に回転可能に支持された遊動輪を示している。この遊動輪10の中心部には左,右方向に延びる支持軸10Aが設けられ、該支持軸10Aの両端側は左,右の軸受部10B(右側のみ図示)に回転可能に支持されている。そして、左,右の軸受部10Bは、ヨーク9の左,右の腕部9B,9Cの先端部にボルトを用いて取付けられている。これにより、遊動輪10はヨーク9と共に遊動輪ブラケット8のガイド部8F,8Gに沿って前,後方向に移動することができる。
11はサイドフレーム7の前,後方向の他端側に駆動輪ブラケット12を介して設けられた駆動輪で、該駆動輪11はスプロケット等により構成されている。そして、駆動輪11は、走行用の油圧モータ(図示せず)によって回転駆動されることにより、後述の履帯13を周回動作させるものである。
13は遊動輪10と駆動輪11との間に巻回して取付けられた履帯である。この履帯13は、サイドフレーム7の上側では各上ローラ14によってガイドされ、サイドフレーム7の下側では各下ローラ15によりガイドされている。そして、履帯13は、駆動輪11を回転駆動することにより、該駆動輪11と遊動輪10との間で周回動作し、不整地等においても油圧ショベル1を安定して走行させるものである。
次に、サイドフレーム7と遊動輪10との間に設けられた第1の実施の形態による履帯張り調整装置について説明する。
21はサイドフレーム7の内部に設けられた履帯張り調整装置を示し、この履帯張り調整装置21は、遊動輪10と駆動輪11との間で履帯13の張りを調整するものである。ここで、履帯張り調整装置21は、後述のチューブ22、ヨーク側ロッド23、フレーム側ロッド24、ばね部材27、グリース室28、グリース通路29、弁取付孔30、給脂弁31、バルブ抜止め板42等により構成されている。
22はサイドフレーム7内に前,後方向に延びて設けられたチューブで、該チューブ22は、全体として段付円筒状に形成されている。ここで、チューブ22の内周側は、ロッド挿通部22Aとなり、チューブ22の外周側には、前,後方向の他側(駆動輪11側)に位置して鍔状のばね受け部22Bが一体形成されている。
23はチューブ22の前,後方向の一側に設けられヨーク9に向けて突出したヨーク側ロッドで、該ヨーク側ロッド23は、基端側がチューブ22のロッド挿通部22Aに抜止め状態で摺動可能に挿嵌された円柱状のロッド本体23Aと、該ロッド本体23Aの先端部に螺設された雄ねじ部23Bに螺合するナット23Cとにより構成されている。
ここで、ロッド本体23Aの先端側は、ヨーク9のばね受け部9Aに設けられたロッド挿通孔9Dに摺動可能(移動可能)に挿通され、ヨーク9のばね受け部9Aは、ロッド本体23Aの雄ねじ部23Bに螺合するナット23Cによって抜止めされている。また、ナット23Cは、ロッド本体23Aの先端部に設けられた緩止め部材23Dによって緩止めされている。このように、ヨーク側ロッド23とヨーク9とは一体化されており、ヨーク側ロッド23の先端側はヨーク9のロッド挿通孔9Dに移動可能に挿通されている。
24はチューブ22の前,後方向の他側に設けられヨーク9とは反対側(サイドフレーム7の支持板7F側)に向けて突出したフレーム側ロッドで、該フレーム側ロッド24は、基端側がチューブ22のロッド挿通部22Aに摺動可能に挿嵌された円柱状のロッド本体25と、該ロッド本体25の先端側に圧入等の手段を用いて一体的に取付けられたホルダ26とにより構成されている。
ここで、ホルダ26は、図5および図9に示すように、四角形状をなす板状の当接板部26Aと、該当接板部26Aの一側端面26Bに突設された有底円筒状のロッド挿嵌筒部26Cと、当接板部26Aの他側端面26Dに突設された中空なテーパ状の取付突起部26Eとにより大略構成され、ホルダ26のロッド挿嵌筒部26C内にロッド本体25の先端側が圧入状態で挿嵌されることにより、ロッド本体25とホルダ26とが一体化されたフレーム側ロッド24が形成されている。
そして、フレーム側ロッド24のホルダ26は、サイドフレーム7内に設けられた支持板7Fのホルダ取付孔7Gに取付突起部26Eを嵌合させることにより、サイドフレーム7に対して位置決めされ、当接板部26Aの他側端面26Dを支持板7Fに当接させた状態で、当該支持板7Fに支持される構成となっている。また、ホルダ26を構成する当接板部26Aの一側端面26Bには、後述するバルブ抜止め板42を取付けるための雌ねじ穴26Fが螺設されている(図9参照)。
27はチューブ22とヨーク9のばね受け部9Aとの間に設けられたばね部材を示している。このばね部材27はコイル状の圧縮ばねからなり、チューブ22のばね受け部22Bとヨーク9のばね受け部9Aとの間に縮装されている。そして、ばね部材27は、ヨーク9のばね受け部9Aをヨーク側ロッド23のナット23Cに向けて常時付勢することにより、ヨーク9に支持された遊動輪10を駆動輪11から離間する方向に押圧するものである。
即ち、履帯張り調整装置21は、ばね部材27のばね力によって遊動輪10を駆動輪11から離間する方向に常時押圧し、これにより履帯13に適度な張りを与えている。そして、例えば油圧ショベル1の走行時に履帯13が地面の起伏等に応じて変形したときには、ばね部材27が撓み変形することにより遊動輪10と駆動輪11との間の距離が適宜に変化し、履帯13に対して過大な荷重(張力)が作用するのを抑えることができる構成となっている。
28はチューブ22内に形成されたグリース室で、該グリース室28は、ヨーク側ロッド23とフレーム側ロッド24との間に画成されている。このグリース室28には、後述のグリース通路29等を通じてグリースが供給または排出され、グリース室28内に充填されるグリースの量に応じて、フレーム側ロッド24のチューブ22からの突出量が調整されるものである。
29はフレーム側ロッド24に設けられたグリース通路で、該グリース通路29は、一端側がホルダ26のロッド挿嵌筒部26Cの外周面に開口し、他端側がホルダ26のロッド挿嵌筒部26Cを貫通してロッド本体25の径方向に延びた径方向通路29Aと、ロッド本体25の中心部を軸方向に延び、一端側が径方向通路29Aに連通し他端側がグリース室28に連通した軸方向通路29Bとにより構成されている。この場合、径方向通路29Aの一端側には後述の弁取付孔30が設けられ、径方向通路29Aと弁取付孔30との境界部分には、テーパ状に窪んだ弁座29Cが形成されている。
30はグリース通路29の一端側に設けられた弁取付孔を示し、該弁取付孔30は、グリース通路29の径方向通路29Aと同心上に形成され、後述の給脂弁31が取付けられるものである。ここで、弁取付孔30は、図5および図6に示すように、フレーム側ロッド24を構成するロッド本体25とホルダ26のロッド挿嵌筒部26Cとに亘って形成され、奥部側に位置しロッド本体25に設けられた雌ねじ孔30Aと、開口端側に位置し雌ねじ孔30Aよりも大きな孔径をもってホルダ26のロッド挿嵌筒部26Cに設けられた円筒孔30Bとにより構成されている。そして、弁取付孔30の雌ねじ孔30Aに、後述する給脂弁31の雄ねじ部35を螺合することにより、弁取付孔30に給脂弁31が取付けられる構成となっている。
次に、弁取付孔30に取付けられる給脂弁について説明する。
即ち、31はグリース通路29の他端側に設けられた弁取付孔30に取付けられる給脂弁を示し、該給脂弁31は、チューブ22のグリース室28内にグリースを供給するときにグリースガン等の給脂具(図示せず)が接続されると共に、グリース室28に充填されたグリースを当該グリース室28内に保持するものである。ここで、給脂弁31は、図7ないし図9に示すように、後述の給脂弁本体32と、ニップル33と、逆止弁機構34と、雄ねじ部35と、グリース排出溝36と、環状溝38と、シールリング39と、ストッパ部40とにより大略構成されている。
32は給脂弁31の外殻をなす給脂弁本体で、該給脂弁本体32は、全体として段付き円筒状に形成され、その内周側にはグリースが流れる補給通路32Aが形成されている。また、給脂弁本体32の軸方向の一端側には、補給通路32Aよりも大きな孔径を有しグリースが流入する流入口32Bが設けられ、該流入口32Bには、グリースガン等の接続口となるニップル33が螺着されている。
一方、給脂弁本体32の軸方向の他端側には、補給通路32Aよりも大きな孔径を有しグリースが流出する流出口32Cが設けられ、該流出口32C内には後述の逆止弁機構34が設けられている。さらに、給脂弁本体32の他端部にはテーパ状に突出するシート面32Dが形成され、該シート面32Dは、グリース通路29の径方向通路29Aと弁取付孔30との境界部に形成された弁座29に着座するものである。
34は給脂弁本体32の流出口32B内に設けられた逆止弁機構で、該逆止弁機構34は、補給通路32Aと流出口32Bとの境界部に形成された弁座32Eに着座することにより補給通路32Aを閉塞する球状の弁体34Aと、該弁体34Aを弁座32Eに向けて付勢するばね34Bとにより構成されている。そして、逆止弁機構34は、給脂弁本体32の流出口32Cから流入口32Bに向かうグリースの流れを禁止し、補給通路32Aから外部にグリースが流出するのを阻止するものである。
35は給脂弁本体32の他端側の外周面、即ち、弁取付孔30への螺入方向の前側の外周面に設けられた雄ねじ部を示し、該雄ねじ部35は、弁取付孔30の雌ねじ孔30Aに螺入されるものである。従って、給脂弁31は、雄ねじ部35を弁取付孔30の雌ねじ孔30Aに螺入することにより、弁取付孔30内に挿入され、給脂弁本体32のシート面32Dが、グリース通路29の径方向通路29Aと弁取付孔30との境界部に形成された弁座29に着座することにより、弁取付孔30に固定される構成となっている(図5参照)。
36は雄ねじ部35に設けられたグリース排出溝で、該グリース排出溝36は、図7および図8に示すように、雄ねじ部35が形成された給脂弁本体32の他端側の外周面を切欠くことにより、軸方向に延びる凹陥溝として形成されている。従って、図6に示すように、給脂弁31の雄ねじ部35を弁取付孔30の雌ねじ孔30Aから緩め、給脂弁本体32のシート面32Dを、グリース通路29と弁取付孔30との境界部の弁座29から離座させることにより、グリース室28内のグリースは、グリース通路29からグリース排出溝36を通じて弁取付孔30の円筒孔30Bに導出され、該円筒孔30Bから外部に排出されるようになっている。
37は給脂弁本体32の一端側の外周面に設けられた工具係合部で、該工具係合部37は、厚肉な六角形の板状に形成されている。そして、工具係合部37は、給脂弁31の雄ねじ部35を弁取付孔30の雌ねじ孔30Aに対して締付け、または緩めるときに、スパナ等の工具を係合させるものである。
次に、38は弁取付孔30の円筒孔30Bに対応して給脂弁本体32の外周面に設けられた環状溝を示している。この環状溝38は、給脂弁本体32のうち雄ねじ部35よりも螺入方向の後側に配置され、給脂弁本体32の外周面を全周に亘って凹陥状に切欠いた全周溝として形成されている。
39は環状溝38に嵌合して取付けられたシールリングを示し、該シールリング39は、例えば耐油性に優れたゴム材料を用いて断面円形の環状に形成され、環状溝38に適度な締め代をもって嵌合している。ここで、図5に示すように、給脂弁31を弁取付孔30に取付け、給脂弁本体32のシート面32Dが、グリース通路29と弁取付孔30との境界部の弁座29に着座した状態では、シールリング39は、弁取付孔30の円筒孔30Bの内周面に弾性をもって当接する。これにより、シールリング39は、給脂弁31の給脂弁本体32の外周面と弁取付孔30の内周面との間をシールし、泥水等が弁取付孔30内に侵入するのを阻止する。
一方、図6に示すように、給脂弁31を弁取付孔30から緩め、給脂弁本体32のシート面32Dが、グリース通路29と弁取付孔30との境界部の弁座29から離座した状態では、シールリング39は、弁取付孔30の円筒孔30Bから外部に離脱する。これにより、グリース室28内のグリースは、グリース通路29からグリース排出溝36を通じて弁取付孔30の円筒孔30Bに導出され、該円筒孔30Bから外部に排出される。
40は給脂弁本体32の外周側に設けられた移動規制部としてのストッパ部で、該ストッパ部40は、工具係合部37と同様な六角形の板状に形成され、工具係合部37と環状溝38との間に配設されている。このストッパ部材40と工具係合部37とは軸方向で間隔をもって対面し、ストッパ部材40と工具係合部37との間には、後述するバルブ抜止め板42が挿入される空間41が形成されている。そして、ストッパ部40は、給脂弁31を弁取付孔30から緩めたときに、バルブ抜止め板42に当接するものである。
次に、42はフレーム側ロッド24に設けられた抜止め部材としてのバルブ抜止め板を示している。このバルブ抜止め板42は、給脂弁31を緩めたときに当該給脂弁31が弁取付孔30から脱落しないように抜止めするものである。この場合、バルブ抜止め板42は、図9に示すように、フレーム側ロッド24を構成するホルダ26の一側端面26Bと対面する四角形状の取付板部42Aと、該取付板部42Aに固定されて上,下方向に延び、給脂弁31の工具係合部37とストッパ部40との間の空間41内に挿入される長方形状の当接板部42Bとにより構成されている。また、取付板部42Aには、後述のボルト43が挿通されるボルト挿通孔42Cが穿設されている。一方、当接板部42Bの下端側には、工具係合部37とストッパ部40との間で給脂弁本体32の外周面に係合する二又状の切欠き部42Dが形成されている。
そして、バルブ抜止め板42は、取付板部42Aのボルト挿通孔42Cにボルト43を挿通し、該ボルト43をホルダ26の雌ねじ穴26Fに螺入することにより、ホルダ26の一側端面26Bに取付けられる。この状態で、バルブ抜止め板42の当接板部42Bは、給脂弁31の工具係合部37とストッパ部40との間の空間41内に挿入され、当接板部42Bの切欠き部42Dは、該空間41内で給脂弁31(給脂弁本体32)の外周面に係合する。
ここで、図5に示すように、給脂弁31を弁取付孔30に取付け、給脂弁本体32のシート面32Dが、グリース通路29と弁取付孔30との境界部の弁座29に着座した状態では、給脂弁31のストッパ部40とバルブ抜止め板42の当接板部42Bとの間には間隔Lが形成されている。一方、図6に示すように、給脂弁31を緩めることにより、給脂弁本体32のシート面32Dが弁座29から離座すると共に、シールリング39が弁取付孔30の円筒孔30Bから外部に離脱したときには、給脂弁31のストッパ部40が、バルブ抜止め板42の当接板部42Bに当接する。これにより、給脂弁31を緩めたときの移動量が規制される構成となっている。
第1の実施の形態による履帯張り調整装置21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、図5に示すように、給脂弁31は弁取付孔30に固定されており、給脂弁本体32のシート面32Dは、グリース通路29(径方向通路29A)と弁取付孔30との境界部に形成された弁座29に着座している。この状態で、給脂弁31のシールリング39は、弁取付孔30を構成する円筒孔30Bの内周面に弾性をもって当接する。また、給脂弁31のストッパ部40は、フレーム側ロッド24のホルダ26に取付けられたバルブ抜止め板42の当接板部42Bに間隔Lをもって対面している。
このように、給脂弁31の環状溝38に取付けたシールリング39が、弁取付孔30を構成する円筒孔30Bの内周面に弾性をもって当接することにより、給脂弁31を構成する給脂弁本体32の外周面と弁取付孔30の内周面との間をシールリング39によって液密にシールすることができる。従って、油圧ショベル1が泥濘地で作業を行う場合でも、弁取付孔30内に泥水等が侵入するのを確実に阻止し、給脂弁31の雄ねじ部35、弁取付孔30の雌ねじ孔30Aが錆るのを防止することができる。この結果、給脂弁31が弁取付孔30に付着するのを防止でき、履帯13の張り調整を行うために給脂弁31を緩めたり、締付けたりするときの作業性を高めることができる。また、給脂弁31が早期に腐食するのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
次に、履帯張り調整装置21によって履帯13の張力を高める場合には、チューブ22のグリース室28内にグリースを供給することにより、チューブ22に対するフレーム側ロッド24の突出量を増大させる。
この場合には、サイドフレーム7の外側板7Dに開口した作業用開口7Eにグリースガン(図示せず)を挿入し、該グリースガンを給脂弁31のニップル33に接続する。ここで、給脂弁31は、グリース通路29の径方向通路29Aと同心上に形成された弁取付孔30に取付けられ、サイドフレーム7の前,後方向に対して直交する状態で配置されている。このため、給脂弁31は、ニップル33が作業用開口7Eに向けて配設されるので、作業者は、グリースガンを作業用開口7Eに真直ぐに差し入れるだけで、当該グリースガンをニップル33に容易にかつ確実に接続することができる。
このようにして、グリースガンを給脂弁31のニップル33に接続した状態で、当該グリースガンからグリースを吐出させることにより、グリースは、給脂弁31の補給通路32A、フレーム側ロッド24に設けられたグリース通路29等を通じてチューブ22内のグリース室28に充填される。これにより、グリース室28に充填されたグリースの量に応じてフレーム側ロッド24をチューブ22から伸長させることができ、ヨーク9を介して遊動輪10を駆動輪11から離間する方向に移動させることにより、履帯13の張力を高めることができる。
一方、例えば履帯13に対する整備作業を行うために、履帯張り調整装置21によって履帯13の張力を弱める場合には、グリース室28内に充填されたグリースを排出することにより、チューブ22内にフレーム側ロッド24を縮小させる。
この場合には、図6に示すように、給脂弁31を弁取付孔30から緩めることにより、給脂弁本体32のシート面32Dを、グリース通路29と弁取付孔30との境界部の弁座29から離座させると共に、給脂弁31のシールリング39を、弁取付孔30の円筒孔30Bから外部に離脱させる。これにより、グリース室28内のグリースを、グリース通路29からグリース排出溝36を通じて弁取付孔30の円筒孔30Bに導出し、該円筒孔30Bから外部に排出することができる。これにより、グリース室28から排出されたグリースの量に応じてフレーム側ロッド24をチューブ22内に縮小させることができ、ヨーク9を介して遊動輪10を駆動輪11に接近する方向に移動させることにより、履帯13の張力を弱めることができる。
このように、給脂弁31を緩めることにより、グリース室28内に充填されたグリースを、雄ねじ部35に形成されたグリース排出溝36を通じて外部に排出することができるので、グリースを外部に排出するための専用の排出通路をフレーム側ロッド24に設ける必要がなく、その分、履帯張り調整装置21の製造コストを低減することができる。
一方、図6に示すように、給脂弁31のシールリング39が弁取付孔30の円筒孔30Bから外部に離脱したときには、給脂弁31のストッパ部40が、フレーム側ロッド24のホルダ26に取付けたバルブ抜止め板42の当接板部42Bに当接し、給脂弁31を緩めたときの移動量を規制することができる。この結果、給脂弁31が必要以上に緩んで弁取付孔30から脱落してしまうのを防止し、給脂弁31の紛失事故を防止することができる。また、緩めた給脂弁31を再び弁取付孔30に螺入するときの作業性を高めることができる。
次に、図10ないし図12は本発明の第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、ヨーク側ロッドの先端側をヨークに当接させ、フレーム側ロッドの先端側をサイドフレームの支持板に移動可能に挿通し、ばね部材をチューブとサイドフレームの支持板との間に設け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。
図中、50は第2の実施の形態に用いられる遊動輪を示し、該遊動輪50は、第1の実施の形態による遊動輪10と同様に、その中心部に左,右方向に延びる支持軸50Aが設けられ、該支持軸50Aの両端側は左,右の軸受部50B(右側のみ図示)に回転可能に支持されている。この場合、遊動輪50の軸受部50Bは、第1の実施の形態による遊動輪10の軸受部10Bに比較して前,後方向の寸法が短尺に形成されており、この軸受部50Bは、後述するヨーク53の腕部53Aの先端部にボルトを用いて取付けられている。
51は第2の実施の形態に用いられるサイドフレームを示し、該サイドフレーム51は、上板51A、下板51B、内側板51C、外側板(図示せず)等により前,後方向に延びる角筒体として形成され、外側板には作業用開口51Dが形成されている。さらに、サイドフレーム51の内部には、厚肉な支持板51Eが固着して設けられ、該支持板51Eには、後述するフレーム側ロッド57の先端側が挿通されるロッド挿通孔51Fが形成されている。
52はサイドフレーム51の一端側に設けられた第2の実施の形態による遊動輪ブラケットで、該遊動輪ブラケット52は、前述した第1の実施の形態による遊動輪ブラケット8とほぼ同様に、フランジ板52A、内支持板52B、外支持板(図示せず)、上連結板52C、貫通孔52D、ガイド部52E,52Fにより大略構成されている。
53は遊動輪ブラケット52内に設けられた第2の実施の形態によるヨークを示し、該ヨーク53は、遊動輪50を挟んで左,右に配置され遊動輪ブラケット52のガイド部52F,52Gに摺動可能に係合した左,右の腕部53A(右側のみ図示)と、該各腕部53A間を連結し遊動輪ブラケット52のフランジ板52Aに形成された貫通孔52Dを通じてサイドフレーム51内へと延びた連結部53Bとにより、全体としてU字型に形成されている。そして、ヨーク53の左,右の腕部53Aの先端部には、遊動輪50の左,右の軸受部50Bが取付けられている。この場合、遊動輪50の軸受部50Bは、第1の実施の形態による遊動輪10の軸受部10Bよりも短尺に形成されているため、ヨーク53の左,右の腕部53Aは、第1の実施の形態によるヨーク9の左,右の腕部9B,9Cよりも長尺に形成されている。また、ヨーク53の連結部53Bには、後述するホルダ56Bの突起部56Cが係合する係合凹部53Cが設けられている。
次に、サイドフレーム51と遊動輪50との間に設けられた第2の実施の形態による履帯張り調整装置について説明する。
54はサイドフレーム51の内部に設けられた履帯張り調整装置を示し、この履帯張り調整装置54は、遊動輪50と駆動輪11との間で履帯13の張りを調整するものである。ここで、履帯張り調整装置54は、給脂弁31と、後述のチューブ55、ヨーク側ロッド56、フレーム側ロッド57、ばね部材61、グリース室62、グリース通路63、バルブ抜止め板65等とにより構成されている。
55はサイドフレーム51内に前,後方向に延びて設けられたチューブで、該チューブ55の内周側はロッド挿通部55Aとなっている。また、チューブ55の一端部外周側には、鍔状のばね受け部55Bが一体に形成されている。
56はチューブ55の前,後方向の一側に設けられヨーク53に向けて突出したヨーク側ロッドで、該ヨーク側ロッド56は、基端側がチューブ55のロッド挿通部55Aに摺動可能に挿嵌された円柱状のロッド本体56Aと、該ロッド本体56Aの先端側に圧入等の手段を用いて一体的に取付けられたホルダ56Bとにより構成され、該ホルダ56Bには、ヨーク53の係合凹部53Cに係合する突起部56Cが設けられている。そして、ヨーク側ロッド56のホルダ56Bは、突起部56Cをヨーク53の係合凹部53Cに係合させた状態で、ヨーク53の連結部53Bに当接している。
57はチューブ55の前,後方向の他側に設けられヨーク53とは反対側(サイドフレーム51の支持板51E側)に向けて突出したフレーム側ロッドで、該フレーム側ロッド57は、基端側がチューブ55のロッド挿通部55Aに摺動可能に挿嵌され、先端側に雄ねじ58Aが形成された円柱状のロッド本体58と、該ロッド本体58の雄ねじ58Aに螺着されたナット59とにより構成されている。また、ロッド本体58の先端面には、後述のバルブ抜止め板65を取付けるためのねじ孔58Bが形成されている。
60はフレーム側ロッド57のロッド本体58の外周側に設けられた段付円板状のばね受板で、該ばね受板60は、ロッド本体58が摺動可能に挿嵌される円筒部60Aと、該円筒部60Aを中心として拡径した円板部60Bとにより構成されている。また、ばね受板60は、フレーム側ロッド57の雄ねじ58Aに螺着されたナット59によって抜止め状態に保持されている。そして、ばね受板60は、サイドフレーム51の支持板51Eに形成されたロッド挿通孔51Fに円筒部60Aを挿通した状態で、当該支持板51Eに円板部60Bを当接させている。従って、フレーム側ロッド57の先端側は、ばね受板60を介してサイドフレーム51の支持板51Eに前,後方向に移動可能に挿通されている。
61はチューブ55とサイドフレーム51の支持板51Eとの間に設けられたばね部材を示している。このばね部材61はコイル状の圧縮ばねからなり、チューブ55のばね受け部55Bと、支持板51Eに当接したばね受板60の円板部60Bとの間に縮装されている。そして、ばね部材61は、チューブ55をヨーク53に向けて常時付勢することにより、ヨーク53に支持された遊動輪50を駆動輪11から離間する方向に押圧し、履帯13に適度な張りを与えるものである。
62はチューブ55内に形成されたグリース室で、該グリース室62は、ヨーク側ロッド56とフレーム側ロッド57との間に画成されている。このグリース室62には、後述のグリース通路63等を通じてグリースが供給または排出され、グリース室62内に充填されるグリースの量に応じて、ヨーク側ロッド56のチューブ55からの突出量が調整されるものである。
63はフレーム側ロッド57に設けられたグリース通路で、該グリース通路63は、一端側がナット59の外周面に開口し、他端側がナット59を貫通してロッド本体58の径方向に延びた径方向通路63Aと、ロッド本体58の中心部を軸方向に延び、一端側が径方向通路63Aに連通し他端側がグリース室62に連通した軸方向通路63Bとにより構成されている。この場合、径方向通路63Aの一端側には後述の弁取付孔64が設けられ、径方向通路63Aと弁取付孔64との境界部分には、テーパ状に窪んだ弁座63Cが形成されている。
64はグリース通路63の一端側に設けられた弁取付孔を示し、該弁取付孔64は、グリース通路63の径方向通路63Aと同心上に形成され、給脂弁31が取付けられるものである。ここで、弁取付孔64は、フレーム側ロッド57を構成するロッド本体58とナット59とに亘って形成され、奥部側に位置しナット59に設けられた雌ねじ孔64Aと、開口端側に位置し雌ねじ孔64Aよりも大きな孔径をもってナット59に形成された円筒孔64Bとにより構成されている。そして、弁取付孔64の雌ねじ孔64Aに給脂弁31の雄ねじ部35を螺合することにより、弁取付孔64に給脂弁31が取付けられる構成となっている。
次に、65はフレーム側ロッド57に設けられた抜止め部材としてのバルブ抜止め板を示している。このバルブ抜止め板65は、給脂弁31を緩めたときに当該給脂弁31が弁取付孔64から脱落しないように抜止めするものである。この場合、バルブ抜止め板65は、図12に示すように、短冊状の金属板をL字状に折曲げることにより、基端側となる長尺な取付板部65Aと、先端側となる短尺な当接板部65Bとにより形成されている。また、取付板部65Aの基端側にはボルト挿通孔65Cが穿設され、当接板部65Bの上端側には、工具係合部37とストッパ部40との間で給脂弁本体32の外周面に係合する半円弧状の切欠き部65Dが形成されている。
そして、バルブ抜止め板65は、取付板部65Aのボルト挿通孔65Cに挿通したボルト66を、スペーサ67を介してロッド本体58のねじ孔58Bに締結することにより、フレーム側ロッド57に取付けられる。この状態で、バルブ抜止め板65の当接板部65Bは、給脂弁31の工具係合部37とストッパ部40との間の空間41内に挿入され、当接板部65Bの切欠き部65Dは、該空間41内で給脂弁31(給脂弁本体32)の外周面に係合する。
ここで、給脂弁31を弁取付孔64に取付け、給脂弁本体32のシート面32Dが、グリース通路63と弁取付孔64との境界部の弁座63Cに着座すると共に、シールリング39が弁取付孔64の円筒孔64B内に配置された状態では、給脂弁31のストッパ部40とバルブ抜止め板65の当接板部65Bとの間には間隔Lが形成されている。
一方、給脂弁31を緩めることにより、給脂弁本体32のシート面32Dが弁座63Cから離座すると共に、シールリング39が弁取付孔64の円筒孔64Bから外部に離脱したときには、給脂弁31のストッパ部40が、バルブ抜止め板65の当接板部65Bに当接する。これにより、給脂弁31を緩めたときの移動量が規制され、給脂弁31が必要以上に緩んで弁取付孔64から脱落してしまうのを防止できる構成となっている。
第2の実施の形態による履帯張り調整装置54は上述の如き構成を有するもので、この履帯張り調整装置54においても、給脂弁31の環状溝38に設けたシールリング39が、弁取付孔64を構成する円筒孔64Bの内周面に弾性をもって当接することにより、給脂弁31を構成する給脂弁本体32の外周面と弁取付孔64の内周面との間をシールリング39によって液密にシールすることができる。従って、油圧ショベル1が泥濘地で作業を行う場合でも、弁取付孔64内に泥水等が侵入するのを確実に阻止し、給脂弁31の雄ねじ部35、弁取付孔64の雌ねじ孔64Aが錆るのを防止することができる。この結果、給脂弁31が弁取付孔64に付着するのを防止でき、履帯13の張り調整を行うために給脂弁31を緩めたり、締付けたりするときの作業性を高めることができる。また、給脂弁31が早期に腐食するのを抑え、その寿命を延ばすことができる。
なお、上述した各実施の形態では、給脂弁31に取付けられるシールリング39として、円形の断面形状をもって環状に形成されたOリングを用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば断面四角形状の角型リング、断面X形状のX型リング等の他のシールリングを用いてもよい。
また、上述した各実施の形態では、給脂弁31の雄ねじ部35に軸方向に延びる1本のグリース排出溝36を設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば雄ねじ部35の周方向に適度な間隔をもって複数本のグリース排出溝を設ける構成としてもよい。
さらに、上述した各実施の形態では、油圧ショベル1の下部走行体2に用いられる履帯張り調整装置21,54を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧クレーン、ブルドーザ等のクローラ式の下部走行体を有する車両に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
7,51 サイドフレーム
7F,51E 支持板
9,53 ヨーク
10,50 遊動輪
11 駆動輪
13 履帯
21,54 履帯張り調整機構
22,55 チューブ
23,56 ヨーク側ロッド
24,57 フレーム側ロッド
27,61 ばね部材
28,62 グリース室
29,63 グリース通路
30,64 弁取付孔
30A,64A 雌ねじ孔
30B,64B 円筒孔
31 給脂弁
32 給脂弁本体
34 逆止弁機構
35 雄ねじ部
36 グリース排出溝
38 環状溝
39 シールリング
40 ストッパ部(移動規制部)
42,65 バルブ抜止め板(抜止め部材)

Claims (4)

  1. 建設機械を構成するサイドフレーム内に配置されるチューブと、基端側が該チューブ内に摺動可能に挿嵌され先端側がヨーク側に突出したヨーク側ロッドと、基端側が前記チューブ内に挿嵌され先端側が前記ヨークとは反対側に突出したフレーム側ロッドと、前記ヨーク側ロッドの基端と前記フレーム側ロッドの基端とにより前記チューブ内に形成されたグリース室と、前記フレーム側ロッドに設けられ一端側が前記フレーム側ロッドの外周面に開口し他端側が前記グリース室に連通したグリース通路と、該グリース通路の一端側に設けられ奥部側が雌ねじ孔となると共に開口端側が該雌ねじ孔よりも大径な円筒孔となった弁取付孔と、前記グリース通路と該弁取付孔との境界部分に形成された弁座と、前記弁取付孔に螺合して取付けられ前記グリース通路の弁座に着座するシート面を有する給脂弁とを備えてなる履帯張り調整装置において、
    前記給脂弁は、内周側がグリースの補給通路となった筒状の給脂弁本体と、該給脂弁本体の補給通路の途中に設けられ該補給通路から外部にグリースが流出するのを阻止する逆止弁機構と、前記給脂弁本体のうち前記弁取付孔への螺入方向の前側外周面に設けられ前記弁取付孔の雌ねじ孔に螺入される雄ねじ部と、前記弁取付孔の円筒孔に対応して前記給脂弁本体のうち前記雄ねじ部よりも螺入方向の後側外周面に設けられた環状溝と、該環状溝に嵌合して取付けられ前記雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔に螺入して前記シート面が前記弁座に着座したときに前記給脂弁本体の外周面と前記弁取付孔の円筒孔の内周面との間をシールするシールリングとにより構成したことを特徴とする履帯張り調整装置。
  2. 前記給脂弁の雄ねじ部には、当該雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔から緩めて前記シールリングを前記弁取付孔の円筒孔から離脱させたときに前記グリース室内のグリースを外部に排出するグリース排出溝を設ける構成としてなる請求項1に記載の履帯張り調整装置。
  3. 前記フレーム側ロッドには、前記雄ねじ部を前記弁取付孔の雌ねじ孔から緩めたときに前記給脂弁を前記弁取付孔に対して抜止めする抜止め部材を設ける構成としてなる請求項1または2に記載の履帯張り調整装置。
  4. 前記給脂弁本体の外周側には、前記シールリングを前記弁取付孔の円筒孔から離脱させたときに前記抜止め部材に当接して前記給脂弁の移動量を規制する移動規制部を設ける構成としてなる請求項3に記載の履帯張り調整装置。
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