JP6533201B2

JP6533201B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP6533201B2
Application number: JP2016192111A
Authority: JP
Inventors: 浩之永瀬
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2016-09-29
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2036-09-29
Also published as: JP2018053598A

Description

本発明は、トラックリンクを案内する上ローラを有する走行体を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

この種の従来技術が特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示された従来技術は油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体と、走行体上に配置された旋回体と、この旋回体に上下方向の回動可能に配置されたブーム、アーム、及びバケットを含む作業装置とを備えている。

走行体は、トラックリンクと、トラックフレームのサイドフレームに保持されてトラックリンクを案内する上ローラとを有している。上ローラをサイドフレームに取り付けるブラケットの両側に位置するサイドフレームの内フレームまたは外フレームは、回動可能に構成されている。

この従来技術は、トラックリンクによって巻き上げられたサイドフレームの内フレームまたは外フレームに堆積した土砂を、内フレームまたは外フレームを回動させることにより排除するようになっている。

特開平８−３３３７７３号公報

前述した従来技術は、上ローラをサイドフレームに取り付けるブラケットが存在することから上ローラの直下に回動可能な内フレームまたは外フレームを設けることは難しい。したがって、上ローラの下部に土砂が堆積して固着する虞がある。このように上ローラの下部に土砂が堆積し固着してしまうと上ローラの回転が妨げられ、上ローラが偏摩耗しやすい。偏摩耗した上ローラは新しい上ローラに交換することが必要になる。このようなことから、従来技術は上ローラの耐久性の点で問題があった。

上記課題を解決するために本発明の目的は、走行体のトラックリンクを案内する上ローラの下部に入り込もうとした土砂を排除することができる建設機械を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る建設機械は、走行体と、前記走行体上に配置された旋回体と、前記旋回体に取り付けられた作業装置とを備え、前記走行体は、トラックリンクと、トラックフレームのサイドフレームに保持されて前記トラックリンクを案内する上ローラと、を有している建設機械において、前記上ローラと前記上ローラの直下の前記サイドフレームの部分との間に配置されて、前記トラックリンクによって巻き上げられた土砂を下方に導いて排除する土砂誘導部を備え、前記上ローラは、前記走行体の車幅方向と直交する方向に沿って配置された第１上ローラと、第２上ローラと、第３上ローラと、を含み、前記第２上ローラは、前記走行体に含まれた駆動輪に近い側の位置に配置され、前記第３上ローラは、前記走行体に含まれた遊動輪に近い側の位置に配置され、前記第１上ローラは、前記第２上ローラと前記第３上ローラの間の位置に配置されており、前記土砂誘導部は、前記第１上ローラの直下に配置された第１土砂誘導部と、前記第２上ローラの直下に配置された第２土砂誘導部と、前記第３上ローラの直下に配置された第３土砂誘導部と、を含み、前記第１土砂誘導部は、前記第１上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に対称形状に設定され、前記第２土砂誘導部は、前記第２上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に非対称形状に設定され、前記第３土砂誘導部は、前記第３上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に非対称形状に設定されていることを特徴としている。

本発明に係る建設機械は、上ローラの直下に配置された土砂誘導部によってトラックリンクによって巻き上げられて上ローラの下部に入り込もうとした土砂を下方に導いて排除することができる。これにより本発明は、従来生じる虞のあった上ローラの偏摩耗を抑えることができ、上ローラの耐久性を従来よりも向上させることができる。

本発明に係る建設機械の第１実施形態を構成する油圧ショベルを示す側面図である。第１実施形態に備えられた走行体を示す側面図である。図２の要部平面図である。第１実施形態に備えられた第１上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。第１実施形態に備えられた第３上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。本発明の第２実施形態に備えられた第１上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。本発明の第３実施形態に備えられた第１上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。本発明の第４実施形態に備えられた第１上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。本発明の第５実施形態に備えられた第１上ローラ部分を示す図で、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は要部側面図である。

以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本発明の第１実施形態を構成する建設機械は、油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体１と、走行体１上に配置された旋回体２と、この旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられて土砂の掘削作業などを行う作業装置３とを備えている。作業装置３は、ブーム８、アーム９、バケット１０、及びブームシリンダ８ａ、アームシリンダ９ａ、及びバケットシリンダ１０ａを含んでいる。

走行体１は、トラックフレームのサイドフレーム４の一方の側に配置され、走行モータによって駆動する駆動輪５と、サイドフレーム４の他方の側に配置された遊動輪６と、駆動輪５と遊動輪６に掛け回され、駆動輪５の回転に応じて移動するトラックリンク７とを含んでいる。また、サイドフレーム４上にはトラックリンク７を案内する複数の上ローラが配置されている。

図２及び図３に示すように、前述した上ローラは、走行体１の車幅方向と直交する方向に沿って配置した第１上ローラ１２と、第２上ローラ１４と、第３上ローラ１６とを含んでいる。

第２上ローラ１４は、駆動輪５に近い側のサイドフレーム４部分に取り付けられたブラケット１３に保持されている。第３上ローラ１６は、遊動輪６に近い側のサイドフレーム４部分に取り付けられたブラケット１５に保持されている。第１上ローラ１２は、第２上ローラ１４と第３上ローラ１６の間に位置するサイドフレーム４部分に取り付けられたブラケット１１に保持されている。

この第１実施形態は、上ローラと、この上ローラの直下のサイドフレーム４部分との間に配置されて、トラックリンク７によって巻き上げられた土砂を下方に導いて排除する土砂誘導部を備えている。

図４及び図５に示すように、前述した土砂誘導部は、第１上ローラ１２の直下に配置された第１土砂誘導部２０と、第２上ローラ１４の直下に配置された図示しない第２土砂誘導部と、第３上ローラ１６の直下に配置された第３土砂誘導部３０とを含んでいる。

図４の（ｂ）に示すように、第１土砂誘導部２０は、サイドフレーム４上に設けた上板１７にボルト２５，２６によって取り付けられている。図４の（ａ）に示すように、第１土砂誘導部２０は走行体１の車幅方向に沿う側部が下方に向って広がるテーパ面２０ａ，２０ｂを形成している。図４の（ｂ）に示すように、車幅方向と直交する方向の側部は、上下方向に立設された側板２０ｃ，２０ｄによって形成されている。テーパ面２０ａ，２０ｂで形成される第１土砂誘導部２０の頭部は、第１上ローラ１２の最大径よりもローラの回転中心に近くなるように配置されている。つまり、図４の（ｂ）では、第１土砂誘導部２０の頂部は、第１上ローラ１２によって一部が隠れている。

第１土砂誘導部２０のテーパ面２０ａ，２０ｂは、鉄製の板材を折り曲げて形成してある。鉄製の板材から成る側板２０ｃ，２０ｄのそれぞれを、溶接部を介してテーパ面２０ａ，２０ｂの側端部に接続することによって、第１土砂誘導部２０が作製されている。図４の（ａ）で示されるとおり、テーパ面２０ａ，２０ｂのなすテーパ角は同じ、つまり対称形状に形成されている。ただし、この第１土砂誘導部２０は対称形状に限定されるものではなく、ブラケット１１に面したテーパ面２０ｂと反対側のテーパ面２０ａとでは、テーパ角を変えた非対称形状でもよい。

図４の（ｂ）に示すように、第１土砂誘導部２０は、第１上ローラ１２の中心を通る垂線２１に対して、走行体１の車幅方向と直交する方向に対称形状に設定されている。

図４の（ａ）に示すように、第１上ローラ１２は、接合部１２ｃで互いに接合された第１ローラ部１２ａと第２ローラ部１２ｂとから構成されている。第１土砂誘導部２０は、第１上ローラ１２の接合部１２ｃを通る垂線に対して車幅方向に対称形状に設定されている。また、第１土砂誘導部２０により誘導された土砂がサイドフレーム４から（この場合はブラケット１１とは反対側から）排出されやすいように、テーパ面２０ａの端部は第１ローラ部１２ａの端面よりも外側に設けられている。また、第１土砂誘導部２０により誘導された土砂がサイドフレーム４から（この場合はブラケット１１とは反対側から）排出されやすいように、テーパ面２０ａの端部は第１ローラ部１２ａの端面よりも外側に設けられている。

図５の（ｂ）に示すように、第３土砂誘導部３０も、サイドフレーム４上に設けた上板１７にボルト３５，３６によって取り付けられている。図５の（ａ）に示すように、第３土砂誘導部３０も、走行体１の車幅方向に沿う側部が下方に向うにしたがって広がるテーパ面３０ａ，３０ｂを形成している。図５の（ｂ）に示すように、車幅方向に直交する方向の側部は、上下方向に立設された側板３０ｃ，３０ｄによって形成されている。

第３土砂誘導部３０のテーパ面３０ａ，３０ｂも鉄製の板材を折り曲げて形成してある。鉄製の板材から成る側板３０ｃ，３０ｄのそれぞれを溶接部を介してテーパ面３０ａ，３０ｂの側端部に接続することによって、この第３土砂誘導部３０が作製されている。

図５の（ｂ）に示すように、第３土砂誘導部３０は、第１土砂誘導部２０と異なり、第３上ローラ１６の中心を通る垂線３１に対して、走行体１の車幅方向と直交する方向に非対称形状に設定されている。すなわち、垂線３１に対して、前述した遊動輪６に近い側の部分に比べて、遊動輪６から離れた側の部分が小さく形成されている。このように遊動輪６から離れた側の部分が遊動輪６に近い部分に比べて小さく形成されていることにより、第３上ローラ１６と、この第３上ローラ１６の周辺に位置する部材との干渉を防ぎ、第３上ローラ１６を安定してサイドフレーム４上に取り付けることができる。

図５の（ａ）に示すように、第３上ローラ１６も、第１上ローラ１２と同様に接合部１６ｃで互いに接合された第３ローラ部１６ａと第３ローラ部１６ｂとから成っている。この第３土砂誘導部３０は、第３上ローラ１６の接合部１６ｃを通る垂線に対して車幅方向に対称形状に設定されている。

図示しないが、第２上ローラ１４の直下に配置された第２土砂誘導部も、基本的な形状は前述した第３土砂誘導部３０と同等である。ただし、第２土砂誘導部は、第２上ローラ１４の中心を通る垂線を境として前述した駆動輪５に近い部分に比べて、駆動輪５から離れた側の部分が小さく形成されている。前述した図５の（ｂ）に示した第３土砂誘導部３０とは逆向きの配置形態となっている。このように、駆動輪５から離れた側の部分が駆動輪５に近い部分に比べて小さく形成されていることにより、第２上ローラ１４と、この第２上ローラ１４の周辺に位置する部材との干渉を防ぎ、第２上ローラ１４を安定してサイドフレーム４上に取り付けることができる。第２上ローラ１４の他の構成については第３上ローラ１６と同等である。

このように構成した第１実施形態は、トラックリンク７によって巻き上げられて第１上ローラ１２の下側に入り込もうとした土砂は、第１土砂誘導部２０のテーパ面２０ａ，２０ｂによって下方に導かれ排除される。同様に、トラックリンク７によって巻き上げられて第３上ローラ１６の下側に入り込もうとした土砂は、第３土砂誘導部３０のテーパ面３０ａ，３０ｂによって下方に導かれ排除される。第２上ローラ１４の下側に入り込もうとした土砂も同様に、図示しない第２土砂誘導部のテーパ面によって下方に導かれ排除される。

第１実施形態によれば、第１上ローラ１２、第２上ローラ１４、及び第３上ローラ１６のそれぞれの直下に配置された第１土砂誘導部２０、図示しない第２土砂誘導部、及び第３土砂誘導部３０によって、トラックリンク７によって巻き上げられて第１上ローラ１２の下部、第２上ローラ１４の下部、及び第３上ローラ１６の下部のそれぞれに入り込もうとした土砂を排除することができる。これにより、第１上ローラ１２、第２上ローラ１４、及び第３上ローラ１６の偏摩耗が抑えられ、第１上ローラ１２、第２上ローラ１４、及び第３上ローラ１６の耐久性を向上させることができる。

次に本発明の第２〜第５実施形態を図６〜図９に基づいて説明する。これらの第２〜第５実施形態も基本的な全体構成は、図１に示した油圧ショベルと同等である。以下にあっては主に、第１実施形態と異なる点について説明する。

図６に示す第２実施形態は、第１上ローラ１２の直下に配置されボルト４５，４６によって上板１７に取り付けられた第１土砂誘導部４０が、第１実施形態の第１土砂誘導部２０と同様に、走行体１の車幅方向に沿う側部がテーパ面４０ａ，４０ｂに形成され、車幅方向と直交する方向に沿う側部が上下方向に立設された側板４０ｃ，４０ｄによって形成されている。また、図６の（ａ）（ｂ）に示すように、この第２実施形態の第１土砂誘導部４０は、第１上ローラ１２の第１ローラ部１２ａと第２ローラ部１２ｂの接合部１２ｃの円周に沿うように形成された弧状切り欠き部４０ｅを有している。この弧状切り欠き部４０ｅの最上端の高さ位置は、第１上ローラ１２の回転中心の高さ位置と同等に設定されている。第１土砂誘導部４０のその他の構成は、第１実施形態における第１土砂誘導部２０と同等である。

このように構成した第２実施形態は、第１上ローラ１２の下半分の相当部分が第１土砂誘導部４０によって覆われるので、第１上ローラ１２の下部への土砂の入り込みをより確実に防ぐことができ、第１上ローラ１２の耐久性の向上に貢献する。

なお、第２上ローラ１４の直下に配置された第２土砂誘導部、及び第３上ローラ１６の直下に配置された第３土砂誘導部も、第１土砂誘導部４０におけるのと同様の弧状切り欠き部を有する構成としてもよい。

図７に示す第３実施形態は、第１上ローラ１２の直下に配置されボルト５５，５６によって上板１７に取り付けられた第１土砂誘導部５０が、第２実施形態の第１土砂誘導部４０と同様に、走行体１の車幅方向に沿う側部がテーパ面５０ａ，５０ｂに形成され、図７の（ｂ）に示すように、第１上ローラ１２の接合部１２ｃの円周に沿うように形成された弧状切り欠き部５０ｅを有している。また、図７の（ａ）に示すように、この第３実施形態の第１土砂誘導部５０は、弧状切り欠き部５０ｅに連設され水平方向に延設形成された平坦部５０ｆを有している。

このように構成した第３実施形態によれば、平坦部５０ｆを有する第１土砂誘導部５０によって第１上ローラ１２の下半分の大部分を覆うことができ、第１上ローラ１２の下部への土砂の入り込みを第２実施形態におけるよりもさらに確実に防ぐことができ、第１上ローラ１２の耐久性をより高めることができる。

図８に示す第４実施形態は、第１上ローラ１２の直下に配置されボルト６５，６６によって上板１７に取り付けられた第１土砂誘導部６０が、第１実施形態の第１土砂誘導部２０と同様に、走行体１の車幅方向に沿う側部がテーパ面６０ａ，６０ｂに形成されている。また、図８の（ｂ）に示すように、第４実施形態の第１土砂誘導部６０は、車幅方向と直交する方向に沿って位置する側部も、下方に向って広がるテーパ面６６ｃ，６６ｄによって形成されている。

このように構成した第４実施形態は、第１土砂誘導部６０の側部の四面をテーパ面６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄに形成したことから、第１上ローラ１２の下部に入り込もうとした土砂をより確実に下方に導いて排除でき、これにより第１上ローラ１２の優れた耐久性を確保することができる。

図９に示す第５実施形態は、第１上ローラ１２の直下に配置された第１土砂誘導部７０が、第１実施形態の第１土砂誘導部２０と同様に、走行体１の車幅方向に沿う側部がテーパ面７０ａ，７０ｂに形成され、車幅方向と直交する方向に沿う側部が上下方向に立設された側板７０ｃ，７０ｄによって形成されている。また、図９の（ｂ）に示すように、この第５実施形態の第１土砂誘導部７０は、側板７０ｃに設けた取り付け部７０ｃ１、側板７０ｄに設けた取り付け部７０ｄ１を車幅方向に案内するガイド部７１ａ，７１ｂを上板１７に設けてある。

このように構成した第５実施形態は、第１実施形態におけるのと同様の作用効果が得られる他、第１上ローラ１２の直下への第１土砂誘導部７０の挿入、及び第１上ローラ１２の直下からの第１土砂誘導部７０の取り出しを円滑に行うことができ、第１上ローラ１２の下部付近の清掃作業を能率良く行うことができる。

なお、第１〜第４実施形態に備えられた第１土砂誘導部２０，４０，５０，６０のそれぞれを、ボルト２５，２６，４５，４６，５５，５６，６５，６６によってサイドフレーム４の上面に設けた上板１７に取り付けるようにしたが、第１土砂誘導部２０，４０，５０，６０のそれぞれを第１上ローラ１２を保持するブラケット１１に取り付けるようにしてもよい。

また、図４及び図５に示すように、第１実施形態では第１土砂誘導部２０がテーパ面２０ａ，２０ｂを有し、第３土砂誘導部３０がテーパ面３０ａ，３０ｂを有し、図６に示すように、第２実施形態では第１土砂誘導部４０がテーパ面４０ａ，４０ｂを有し、図７に示すように、第３実施形態では第１土砂誘導部５０がテーパ面５０ａ，５０ｂを有し、図８に示すように、第４実施形態では第１土砂誘導部６０がテーパ面６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄを有し、図９に示すように、第５実施形態では第１土砂誘導部７０がテーパ面７０ａ，７０ｂを有していたが、テーパ面に代えて湾曲面に形成してもよい。

１走行体
２旋回体
３作業装置
４サイドフレーム
５駆動輪
６遊動輪
７トラックリンク
１１ブラケット
１２第１上ローラ
１２ａ第１ローラ部
１２ｂ第２ローラ部
１２ｃ接合部
１３ブラケット
１４第２上ローラ
１５ブラケット
１６第３上ローラ
１６ａ第３ローラ部
１６ｂ第３ローラ部
１６ｃ接合部
１７上板
２０第１土砂誘導部
２０ａテーパ面
２０ｂテーパ面
２０ｃ側板
２０ｃ１取り付け部
２０ｄ側板
２０ｄ１取り付け部
２１垂線
２５ボルト
２６ボルト
３０第３土砂誘導部
３０ａテーパ面
３０ｂテーパ面
３０ｃ側板
３０ｃ１取り付け部
３０ｄ側板
３０ｄ１取り付け部
３１垂線
３５ボルト
３６ボルト
４０第１土砂誘導部
４０ａテーパ面
４０ｂテーパ面
４０ｃ側板
４０ｃ１取り付け部
４０ｄ側板
４０ｄ１取り付け部
４０ｅ弧状切り欠き部
４５ボルト
４６ボルト
５０第１土砂誘導部
５０ａテーパ面
５０ｂテーパ面
５０ｃ側板
５０ｃ１取り付け部
５０ｄ側板
５０ｄ１取り付け部
５０ｅ弧状切り欠き部
５０ｆ平坦部
５５ボルト
５６ボルト
６０第１土砂誘導部
６０ａテーパ面
６０ｂテーパ面
６０ｃテーパ面
６０ｃ１取り付け部
６０ｄテーパ面
６０ｄ１取り付け部
６５ボルト
６６ボルト
７０第１土砂誘導部
７０ａテーパ面
７０ｂテーパ面
７０ｃ側板
７０ｃ１取り付け部
７０ｄ側板
７０ｄ１取り付け部
７１ａガイド部
７１ｂガイド部

Claims

走行体と、前記走行体上に配置された旋回体と、前記旋回体に取り付けられた作業装置とを備え、前記走行体は、トラックリンクと、トラックフレームのサイドフレームに保持されて前記トラックリンクを案内する上ローラと、を有している建設機械において、
前記上ローラと前記上ローラの直下の前記サイドフレームの部分との間に配置されて、前記トラックリンクによって巻き上げられた土砂を下方に導いて排除する土砂誘導部を備え、
前記上ローラは、
前記走行体の車幅方向と直交する方向に沿って配置された第１上ローラと、第２上ローラと、第３上ローラと、を含み、
前記第２上ローラは、前記走行体に含まれた駆動輪に近い側の位置に配置され、
前記第３上ローラは、前記走行体に含まれた遊動輪に近い側の位置に配置され、
前記第１上ローラは、前記第２上ローラと前記第３上ローラの間の位置に配置されており、
前記土砂誘導部は、
前記第１上ローラの直下に配置された第１土砂誘導部と、前記第２上ローラの直下に配置された第２土砂誘導部と、前記第３上ローラの直下に配置された第３土砂誘導部と、を含み、
前記第１土砂誘導部は、前記第１上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に対称形状に設定され、
前記第２土砂誘導部は、前記第２上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に非対称形状に設定され、
前記第３土砂誘導部は、前記第３上ローラの中心を通る垂線に対して車幅方向と直交する方向に非対称形状に設定されている
ことを特徴とする建設機械。
請求項１に記載の建設機械において、
前記土砂誘導部の側部は、下方に向って広がるテーパ面から成る
ことを特徴とする建設機械。
請求項２に記載の建設機械において、
前記上ローラは、接合部を介して互いに接合された第１ローラ部と第２ローラ部とから成り、
前記土砂誘導部は、前記接合部の円周に沿うように形成された弧状切り欠き部を有しており、
前記弧状切り欠き部の最上端の高さ位置は、前記上ローラの回転中心の高さ位置と同等に設定されている
ことを特徴とする建設機械。
請求項３に記載の建設機械において、
前記土砂誘導部は、前記弧状切り欠き部に連設され水平方向に延設形成された平坦部を有している
ことを特徴とする建設機械。
請求項１に記載の建設機械において、
前記土砂誘導部を車幅方向に案内するガイド部を備えた
ことを特徴とする建設機械。