JP5760862B2 - 油圧配管の配置構造 - Google Patents

Description

本発明は、油圧配管の配置構造に関し、特に、作業機械の下部走行体に設けたリフトシリンダへ繋がる油圧配管の配置構造に関するものである。

クローラ式作業機械等の下部走行体には、クローラ着脱時等に下部走行体を持ち上げるリフトシリンダが設けられている。この種の下部走行体として、例えば特許文献１に開示されたものがある。この下部走行体には、上部旋回体が搭載されるカーボディが設けられている。このカーボディの車両前後方向の左右両側部に、それぞれアームが取り付けられている。アームの基端部は、カーボディに対して水平方向に回動可能に支持されている。このアームの先端部に上下方向に延びるリフトシリンダが取り付けられている。このリフトシリンダは、円筒状のシリンダ本体と、このシリンダ本体の下部に設けられた支持脚とを有する。この支持脚は、シリンダ本体への油圧の給排によって上下方向に伸縮可能となっている。リフトシリンダ使用時には、アームが水平方向において車幅方向外側に回動して使用位置（張出し位置）にセットされ、この位置で支持脚が下方向に伸長して支持脚の下端部が接地し、下部走行体が持ち上げられる。一方、リフトシリンダ非使用時には、支持脚が縮小して支持脚の下端部が地面から離れて下部走行体が接地し、アームは水平方向において車幅方向内側に回動して非使用位置（収納位置）に戻る。

特開２０１０−６４５９５号公報

特許文献１の下部走行体では、リフトシリンダのシリンダ本体に油圧ポンプからの油圧を供給するシリンダ本体に油圧配管が繋がっている。ところで、作業機械の運転時（移動時または作業時）にはリフトシリンダが収納位置に収められているが、このとき、油圧配管は外部（例えばアーム上方及びカーボディの上面）に露出している。すると、下部走行体の進退移動時並びに作業機械における掘削作業や解体作業といった作業時等にクローラによって小石等が跳ね上げられ、跳ね上げられた小石等（以下、飛来物と称す。）がカーボディの前方或いは後方からカーボディに向かって飛来し、外部に露出した油圧配管がその飛来物によって損傷する虞がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カーボディの車両前後方向両側にリフトシリンダを備えた作業機械の下部走行体において、リフトシリンダの非使用時に、リフトシリンダへ繋がる油圧配管が飛来物によって損傷するのを防止することにある。

上記目的を達成するために本発明は、アームとカーボディとを利用して油圧配管を保護することを特徴とする。

具体的には、カーボディと、上記カーボディの車両前後方向両側にそれぞれ基端部が水平方向に回動可能に支持されたアームと、上記アームの先端部に取り付けられたシリンダ本体と当該シリンダ本体によって上下方向に伸縮可能であって使用時に接地する支持脚とを有するリフトシリンダと、一端が当該シリンダ本体に接続された油圧配管とを備えた作業機械の下部走行体における油圧配管の配置構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

即ち、第１の発明は、上記アームは、リフトシリンダ非使用時には、上記カーボディの車両前後方向両側において車幅方向内側に向いて収納されており、上記油圧配管は、その一部が上記アームの車両前後方向内側に位置するように配置されていることを特徴とする。

これによれば、油圧配管は、その一部がリフトシリンダ非使用時においてアームのカーボディ車両前後方向内側に位置するように配置されているため、油圧配管がアームとカーボディとの間に収容されて保護される。従って、作業機械の運転時に、油圧配管に飛来物が当たることがアーム及びカーボディによって防止されるため、油圧配管が飛来物によって損傷を受けることを防止することが可能となる。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記カーボディは、互いに対向する水平な一対の横板と、当該一対の横板の間の少なくとも車両前後方向両端部に配置されて当該一対の横板同士を連結する縦板とを有していて、当該車両前後方向両端部の縦板には、当該一対の横板及び当該縦板によって囲まれた内部空間の内外を連通する開口部が形成されており、上記油圧配管は、上記内部空間内を通って上記開口部から上記内部空間外に出るように配置されていることを特徴とする。

これによれば、油圧配管は、カーボディの内部空間内を通って開口部から内部空間外に出るように配置されているため、油圧配管は、リフトシリンダ非使用時においてカーボディ自身によっても保護される。従って、油圧配管の保護される部分が拡大するため、油圧配管が飛来物によって損傷するのをより確実に防止することが可能となる。

第３の発明は、上記第２の発明において、リフトシリンダ非使用時には、上記アームが回動軸を中心として車幅方向内側に回動して収納されており、上記開口部は、リフトシリンダ使用時において上記アームが車幅方向外側に回動した際に上記油圧配管が車幅方向に移動可能に、上記アームの回動軸よりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されていることを特徴とする。

これによれば、開口部は、アームの回動軸よりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されているため、開口部でも油圧配管が車幅方向に移動可能であり、内部空間内での油圧配管の動きを開口部でも許容できるので、リフトシリンダ使用時や非使用時にアームが回動した際にも、開口部とリフトシリンダとの間の油圧配管が弛むことなく配置できる。従って、油圧配管の余分な弛みや露出を無くすことができるので、油圧配管が飛来物によって損傷するのをより一層確実に防止することが可能となる。

本発明によれば、油圧配管は、その一部がリフトシリンダ非使用時においてアームのカーボディ車両前後方向内側に位置するように配置されているため、油圧配管がアームとカーボディとの間で保護される。従って、作業機械の運転時に、油圧配管はアームによって飛来物から保護されるため、油圧配管の飛来物による損傷を簡単な構成で確実に防止することが可能となる。

本発明の実施形態に係るリフトシリンダ非使用時における下部走行体を示す平面図である。 リフトシリンダ非使用時における下部走行体を示す正面図である。 リフトシリンダ非使用時におけるリフトシリンダを示す斜視図である。 リフトシリンダ使用時における下部走行体を示す平面図である。 リフトシリンダ使用時における下部走行体を示す正面図である。 リフトシリンダ使用時におけるリフトシリンダを示す斜視図である。 カーボディを示す平面図である。 図７のカーボディを示す正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態は、本発明の作業機械の下部走行体を、クローラ式作業機械の下部走行体に適用したものである。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。

−下部走行体の構成−
図１は、リフトシリンダ非使用時における下部走行体１を示す平面図である。図２は、リフトシリンダ非使用時における下部走行体１の正面図である。図３は、リフトシリンダ非使用時におけるリフトシリンダ４を示す斜視図である。

下部走行体１は、クレーン装置や油圧ショベル等のクローラ式作業機械の下部走行体であって、上部旋回体が搭載されるカーボディ２と、このカーボディ２の車幅方向両側に着脱可能に取り付けられた一対のクローラフレーム３，３とを備えている。なお、以下の説明では、便宜上、図１における下側を車両前後方向前側といい、上側を車両前後方向後側という。また、カーボディ２の車両前後方向両端部の車幅方向両端部には、下部走行体１を昇降するリフトシリンダ４，４，…がそれぞれ設けられている。

カーボディ２は、図１及び図２に示すように、互いに対向する水平な天板２１及び底板２２（一対の横板）と、天板２１及び底板２２の間で前後左右端にそれぞれ配置され、天板２１と底板２２とを連結する第１縦板（縦板）２３及び第２縦板（縦板）２４と、天板２１及び底板２２の間の中央部に配置され、天板２１と底板２２とを連結する円筒状の第３縦板（縦板）２５とを備える。

天板２１は、Ｘ字型の平板状鋼板で構成されている。底板２２は、天板２１とほぼ同形同大のＸ字型の平板状鋼板で構成され、上下方向から見て天板２１と重なるように配置されている。天板２１及び底板２２は、それぞれ車幅方向外側の両側の前部、後部に斜めに突出した突出部２１ａ，２２ａを有する。これらの突出部２１ａ，２２ａが、図１に示すように、クローラフレーム３，３の接続部分３ａ、３ａと接続されている。天板２１及び底板２２の中央部に設けられた第３縦板２５の内側には下部走行体１側と上部旋回体側の管路を接続するスイベルジョイント５が配置されている。

第１縦板２３は、平板状の矩形鋼板で構成され、突出部２１ａ，２２ａの間に配置されて突出部２１ａの下面及び突出部２２ａの上面に溶接されている。第１縦板２３は、第３縦板２５からクローラフレーム３との接続部分３ａに向かって突出部２１ａ，２２ａの形状に合わせて設けられている。具体的には、第１縦板２３は、第３縦板２５から車両前後方向斜め外側に向かって延びた第１長辺部２３ａと、この第１長辺部２３ａの先端から折れ曲がって車幅方向外側に向かって延びた第１短辺部２３ｂとを備える。更に、第１短辺部２３ｂの車幅方向中央部には、車両前後方向に貫通する略長円状の開口部２３ｃが形成されている。この開口部２３ｃは、図８に示すように、後述するアーム回動軸７Ａの車幅方向外側に形成されていて、正面視で開口部２３ｃの車幅方向内側端がアーム回動軸７Ａとほぼ重なっている。開口部２３ｃは、リフトシリンダ４使用時においてアーム７が車幅方向外側に回動した際に油圧配管８が車幅方向に移動できるように、アーム回動軸７Ａよりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されている。この所定幅とは、油圧配管８の車幅方向への移動を許容できればよいものであり、適宜設定すればよいものである。

第２縦板２４は、平板状の矩形鋼板で構成され、カーボディ２の車幅方向両端部の車両前後方向両側部に設けられている。第２縦板２４は、第３縦板２５からクローラフレーム３との接続部分３ａに向かって突出部２１ａ，２２ａの形状に合わせて設けられている。

第３縦板２５は、円筒状の鋼板で構成されている。図７に示すように、カーボディ２内には、天板２１、底板２２及び第１〜第３縦板２３〜２５によって囲まれた４つの内部空間Ｓ１と、天板２１、底板２２及び第３縦板２５によって囲まれた内部空間Ｓ２とが形成されている。第３縦板２５の各内部空間Ｓ１に面する部分には、各内部空間Ｓ１と内部空間Ｓ２とを連通する４つの開口部２５ａが形成されている。図１に示すように、第３縦板２５の内部のスイベルジョイント５の左側には、後述のリフトシリンダ４の作動を制御するコントロールバルブ６が設けられている。コントロールバルブ６から４カ所のリフトシリンダ４への油圧配管８が、それぞれの開口部２５ａを通って内部空間Ｓ１に導かれるようになっている。

−アーム及びリフトシリンダの構成−
次に、アーム７及びリフトシリンダ４の具体的な構成について図１乃至図６を参照して説明する。図４は、リフトシリンダ使用時における下部走行体１を示す平面図である。図５は、リフトシリンダ使用時における下部走行体１を示す正面図である。図６は、リフトシリンダ使用時におけるリフトシリンダ４を示す斜視図である。なお、以下では、図１及び図４においてカーボディ２の左下に設けられたアーム７及びリフトシリンダ４について主に説明するが、その他の位置にあるアーム７，７，７及びリフトシリンダ４，４，４についても、この左下に設けられたアーム７及びリフトシリンダ４とほぼ同様の構成である。

アーム７は、カーボディ２の車両前後方向両側に、それぞれアーム基端部７ａが水平方向に回動可能に支持されている。アーム７の先端部には、上下方向に延びるリフトシリンダ４が取り付けられている。このリフトシリンダ４は、円筒状のシリンダ本体４ａと、このシリンダ本体４ａの下部に設けられた支持脚４ｂとを有する。なお、支持脚４ｂの下端部には接地するためのフラットな平板を有する脚部を備えるが、一般的な構造であり、煩雑さを避けるために本実施形態では図示を省略する。

シリンダ本体４ａの上端部には、接続端部９（図６）を備え、接続端部９と内部空間Ｓ２内のコントロールバルブ６とが油圧配管８で繋がれている。この油圧配管８を介して供給された油圧によって支持脚４ｂが上下方向に伸縮する。リフトシリンダ４の使用時には、支持脚４ｂが伸長して脚部の下端が接地し、下部走行体１を持ち上げる。

アーム７は、側面視でアーム基端側からアーム先端側に行くに従って上下方向長さが短くなる略楔型をなしている。アーム基端部７ａが、それぞれ第１縦板２３の第１短辺部２３ｂに固設されたブラケット２３ｄ及び底板２２によって回動可能に支持されており、アーム７は、アーム基端部７ａにおいて上下方向に延びるアーム回動軸７Ａ周りに回動可能である。アーム７は、リフトシリンダ使用時（リフトシリンダ張出し時）にリフトシリンダ非使用状態からリフトシリンダ使用状態に移行する際に、アーム回動軸７Ａを中心にして前側且つ車幅方向外側に向かって回動する一方、リフトシリンダ非使用時（リフトシリンダ収納時）にリフトシリンダ使用状態からリフトシリンダ非使用状態に移行する際に、車幅方向内側に向かって回動する。

アーム７は、第１アーム上面部７１と、アーム底面部７２と、互いに平行な一対のアーム側壁部７３，７３と、第２アーム上面部７４とを有している。第１アーム上面部７１は、ブラケット２３ｄ下においてアーム基端側からアーム先端側に延びる水平な矩形鋼板で構成されている。アーム底面部７２は、長手方向長さが第１アーム上面部７１よりも長くて短手方向長さが第１アーム上面部７１と同じ略水平な矩形鋼板で構成されている。図２に示すように、アーム底面部７２のアーム基端側端部は水平であって、当該アーム基端側端部のアーム先端側端からアーム先端側に行くに従って上方に傾斜し、その後、アーム先端側端まで水平になっている。アーム底面部７２のアーム先端側端部には、シリンダ本体４ａを取り付けるためのリフトシリンダ取付孔７２ａ（図３）が形成されている。このリフトシリンダ取付孔７２ａは、シリンダ本体４ａよりもやや径の大きな円形であって、上下方向に貫通している。シリンダ本体４ａは、このリフトシリンダ取付孔７２ａに挿入され、その下端部においてアーム底面部７２に固定されている。

一対のアーム側壁部７３，７３は、図２に示すように、楔型の鋼板で構成され、アーム底面部７２上面の幅方向両側の側縁から上方にそれぞれ立設されていて、アーム基端側から先端側に行くに従って上下方向長さが短くなっている。各アーム側壁部７３の上端は、第１アーム上面部７１に対応するアーム基端側端部が水平であって、一旦アーム先端側に行くに従って比較的小さな勾配で下方に傾斜し、その後、アーム先端側端まで比較的大きな勾配で下方に傾斜している。各アーム側壁部７３の下端は、アーム底面部７２に沿うように形成されている。なお、これ以降、一対のアーム側壁部７３，７３のうち、リフトシリンダ非使用時に、車両前後方向内側にあるものを内側アーム側壁部７３と言い、車両前後方向外側にある側壁を外側アーム側壁部７３と言う。

第２アーム上面部７４は、平板状の矩形鋼板で構成されている。第２アーム上面部７４は、一対のアーム側壁部７３，７３の上端面の勾配の小さい傾斜部分に設けられ、第１アーム上面部７１のアーム先端側端面からアーム先端側に向かって延びていて、アーム側壁部７３，７３と連結している。第２アーム上面部７４のアーム先端側端部の上方には、接続端部９及び油圧配管８の下流端部を保護する保護カバー１０が設けられている。

接続端部９は、シリンダ本体４ａのアーム基端側（図６においてカーボディ２に面した側）に取り付けられていて、シリンダ本体４ａと油圧配管８とを接続する。

保護カバー１０は、第２アーム上面部７４のアーム先端側部分上方、即ち、シリンダ本体４ａのアーム基端側に配置されている。保護カバー１０は、水平な平板からなる上面部１０ａと、この上面部１０ａの側縁から鉛直下方に第２アーム上面部７４の上面近傍まで延びる矩形平板状の第１側壁部１０ｂと、上面部１０ａの外側アーム側壁部７３側の側縁から鉛直下方に延びる矩形平板状の第２側壁部１０ｃとを有している。これら上面部１０ａ、第１側壁部１０ｂ及び第２側壁部１０ｃによって囲まれた空間内に接続端部９が配設されている。特に、この保護カバー１０は、アーム７が収納位置にある時に、接続端部９及びシリンダ本体４ａのアーム基端側で露出している油圧配管８を保護するように設けられている。

−油圧配管の配置構造−
次に、油圧配管８の具体的な配置構造について説明する。油圧配管８は、円筒状の変形可能なゴム部材であって、その内部を作動油が流れている。なお、以下では、図１及び図４においてカーボディ２の左下に設けられたリフトシリンダ４に配置された油圧配管８の配置構造について説明するが、その他の油圧配管８，８，８についても、この左下に設けられた油圧配管８とほぼ同様の配置構造である。

リフトシリンダ非使用時には、油圧配管８は、図１に示すように、コントロールバルブ６から内部空間Ｓ２を通って、第３縦板２５に開口した開口部２５ａを通過して、内部空間Ｓ１に導かれ、内部空間Ｓ１から第２縦板２４の内側面に沿って第１縦板２３に開口した開口部２３ｃの車幅方向外側端に向かって延びて、内部空間Ｓ１外（カーボディ２外）に出ている。そして、カーボディ２外へ出ると、油圧配管８は、アーム回動軸７Ａの周囲を回って、内側アーム側壁部７３に向かって延びて、内側アーム側壁部７３の外側面に沿ってアーム先端側に延びている。そうして、油圧配管８は、内側アーム側壁部７３のアーム先端側の端部寄りに到達すると、上方に曲がり、シリンダ本体４ａの外周に沿って保護カバー１０内で上方に延びて、接続端部９に接続されている。

リフトシリンダ使用時には、アーム７が車幅方向外側に回動するので、アーム側壁部７３が回動することになり、油圧配管８の開口部２３ｃから接続端部９までの部分が前方且つ車幅方向外側に引っ張られる。このとき、油圧配管８は内部空間Ｓ１内で移動の自由度を有して配置されているので、上記回動に追従できるようになっている。即ち、内部空間Ｓ１内の油圧配管８は、内部空間Ｓ１内を車幅方向外側から内側に移動することができ、且つ、開口部２３ｃにおいて車幅方向外側端から内側に移動することができる。よって、アーム７が回動すると、油圧配管８は、図１及び図４に示すように、内部空間Ｓ１内において車幅方向外側から内側に移動し、且つ、開口部２３ｃにおいて車幅方向外側端から内側端に移動するだけで、開口部２３ｃからカーボディ２外に殆ど出ない。なお、内側アーム側壁部７３の外側面には、油圧配管８を当該外側面に保持する配管保持具７３ａが設けられていて、この配管保持具７３ａが油圧配管８を当該外側面に沿うように保持している。これにより、アーム７が回動する際に、油圧配管８が内側アーム側壁部７３から遠ざかる方向に弛むのを防止することが可能となる。

≪効果≫
本実施形態によれば、油圧配管８が内側アーム側壁部７３の外側面に沿って配置されているため、リフトシリンダ非使用時に、油圧配管８はアーム７とカーボディ２との間に収容されて保護される。従って、クローラ式作業機械の運転時に、飛来物によって油圧配管８が損傷するのを防止することが可能となる。

また、本実施形態によれば、油圧配管８の、開口部２３ｃからコントロールバルブ６までの部分が、カーボディ２の内部空間Ｓ１，Ｓ２内に配置されている。従って、クローラ式作業機械の運転時に、飛来物によって油圧配管８の当該部分が損傷するのを防止することが可能となる。

更に、本実施形態によれば、油圧配管８がアーム７の回動によって引っ張られたときに、油圧配管８は、内部空間Ｓ１内を自由に移動でき、且つ、開口部２３ｃにおいて車幅方向に移動できるので、油圧配管８が弛んで開口部２３ｃからカーボディ２外にほぼ出ることがない。従って、アーム７の回動による油圧配管８のカーボディ２外への露出を最小限に抑えることが可能となり、油圧配管８が飛来物によって損傷する可能性を更に低減することが可能となる。

また、本実施形態では、開口部２３ｃがアーム回動軸７Ａよりも車幅方向外側に設けられているので、クローラフレーム３側への配管等も同じ開口部２３ｃを通して設けることができ、利便性が向上する。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

上記実施形態では、油圧配管８の一部分がカーボディ２の内部空間Ｓ１，Ｓ２内に収容されていたが、これに限定されず、油圧配管８の当該部分がカーボディ２の外側に配置されてもよい。但し、内部空間Ｓ１，Ｓ２内に収容された方が油圧配管の保護される部分が広がるため、油圧配管８が飛来物によって損傷する可能性が低くなる。

また、上記実施形態では、開口部２３ｃがアーム回動軸７Ａよりも車幅方向外側に設けられていたが、これに限定されず、開口部２３ｃが車幅方向においてアーム回動軸７Ａに重なる位置、又は、アーム回動軸７Ａよりも車幅方向内側に設けられてもよい。但し、アーム７の回動に伴って、油圧配管８が弛まずに移動するという観点からは、開口部２３ｃがアーム回動軸７Ａよりも車幅方向外側に設けられていることが望ましい。

また、上記実施形態では、天板２１と底板２２とを収納時のアーム７側に長くして、カーボディ２と収納時のアーム７との間隔を出来るだけ小さくしてもよい。こうすれば、飛来物による損傷を更に確実に防止できる。また、内側アーム側壁部７３の上下端部に天板２１及び底板２２に向かう方向に保護部材を設けて、カーボディ２との間隔を狭めるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、カーボディの車両前後両側にリフトシリンダを備えた作業機械の下部走行体において、作業機械の運転時に油圧配管が飛来物によって損傷するのを防止する場合に有用である。

１ 下部走行体
２ カーボディ
２１ 天板（横板）
２２ 底板（横板）
２３ 第１縦板（縦板）
２３ｃ 開口部
２４ 第２縦板（縦板）
２５ 第３縦板（縦板）
２５ｃ 開口部
４ リフトシリンダ
４ａ シリンダ本体
４ｂ 支持脚
７ アーム
７Ａ アーム回動軸（回動軸）
８ 油圧配管
Ｓ１ 内部空間
Ｓ２ 内部空間

Claims (3)

1. カーボディと、
   上記カーボディの車両前後方向両側にそれぞれ基端部が水平方向に回動可能に支持されたアームと、
   上記アームの先端部に取り付けられたシリンダ本体と当該シリンダ本体によって上下方向に伸縮可能であって使用時に接地する支持脚とを有するリフトシリンダと、
   一端が当該シリンダ本体に接続された油圧配管とを備えた作業機械の下部走行体における油圧配管の配置構造であって、
   上記アームは、リフトシリンダ非使用時には、上記カーボディの車両前後方向両側において車幅方向内側に向いて収納されており、
   上記油圧配管は、その一部が上記アームの車両前後方向内側に位置するように配置されていることを特徴とする油圧配管の配置構造。
2. 請求項１記載の油圧配管の配置構造において、
   上記カーボディは、互いに対向する水平な一対の横板と、当該一対の横板の間の少なくとも車両前後方向両端部に配置されて当該一対の横板同士を連結する縦板とを有していて、当該車両前後方向両端部の縦板には、当該一対の横板及び当該縦板によって囲まれた内部空間の内外を連通する開口部が形成されており、
   上記油圧配管は、上記内部空間内を通って上記開口部から上記内部空間外に出るように配置されていることを特徴とする油圧配管の配置構造。
3. 請求項２記載の油圧配管の配置構造において、
   リフトシリンダ非使用時には、上記アームが回動軸を中心として車幅方向内側に回動して収納されており、
   上記開口部は、リフトシリンダ使用時において上記アームが車幅方向外側に回動した際に上記油圧配管が車幅方向に移動可能に、上記アームの回動軸よりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されていることを特徴とする油圧配管の配置構造。

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