JP7130543B2 - Construction machine and construction machine assembly method - Google Patents
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本発明は、建設機械及び建設機械の組立方法に関し、詳しくは、下部走行体に対して旋回可能に設けた上部旋回体を任意の位置で固定する旋回位置固定装置を備えた建設機械及び建設機械の組立方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a construction machine and a method for assembling the construction machine, and more particularly, a construction machine and a construction machine equipped with a turning position fixing device for fixing at an arbitrary position an upper turning body that is rotatable with respect to a lower traveling body. related to the assembly method of
従来、建設機械では、下部走行体の上部に旋回ベアリングを介して旋回可能な上部旋回体を設け、該上部旋回体に設けたリング状の被制動板を下部走行体に設けたシザース状の挟持装置で挟持することにより、下部走行体に対して上部旋回体を任意の位置で固定可能な旋回位置固定装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, in construction machinery, an upper revolving body that can turn via a revolving bearing is provided on the upper part of the lower traveling body, and a ring-shaped braked plate provided on the upper revolving body is provided on the lower traveling body in a scissors-like gripping manner. A turning position fixing device is known that can fix the upper turning body at an arbitrary position with respect to the lower traveling body by holding it with a device (see, for example, Patent Document 1).
上述の旋回位置固定装置を構成する被制動板は、作業時に大きな外力が作用することから、高い取り付け強度を得るために、上部旋回体と旋回ベアリングとを固定するためのボルト・ナットを使用して共締めされている。しかし、組み付け時には、あらかじめ上部旋回体、旋回ベアリング及び被制動板の各部材に設けた取付孔を連通させておく必要があるが、その際に機体が不安定になり易く、作業性を低下させる要因となっていた。特に、機体下部の狭隘なスペースにおいて、重量のある被制動板を一定の高さに保持しておくことは容易でなく、作業者の負担が大きいといった課題があった。 The plate to be braked, which constitutes the rotating position fixing device described above, is subjected to a large external force during operation. are tightened together. However, at the time of assembly, it is necessary to connect the mounting holes provided in each member of the upper revolving body, the revolving bearing, and the plate to be braked in advance. was a factor. In particular, it is not easy to keep the heavy plate to be braked at a constant height in a narrow space at the bottom of the fuselage, which poses a problem of a heavy burden on the operator.
そこで本発明は、簡単な構造で組み付けを容易かつ安定して行うことができる旋回位置固定装置を備えた建設機械及び建設機械の組立方法を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a construction machine having a turning position fixing device that can be easily and stably assembled with a simple structure, and a method for assembling the construction machine.
上記目的を達成するため、本発明の建設機械は、下部走行体の上部に旋回ベアリングを介して上部旋回体を旋回可能に設け、前記上部旋回体に旋回中心と同心の被制動板を、前記下部走行体に前記被制動板を挟持する挟持装置をそれぞれ設けるとともに、前記挟持装置の作動により前記下部走行体に対して前記上部旋回体を任意の位置に固定可能な建設機械において、旋回ベアリングケースの下面に前記被制動板を保持する螺合可能な保持ボルトが設けられ、前記保持ボルトにより前記被制動板を保持した前記旋回ベアリングケースの上面と、前記上部旋回体の下面とを当接させるとともに、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースと前記被制動板との3部材が、互いの取付ボルト貫通孔を一致させた定位置で、複数の取付ボルト及びナットにより一体的に共締め固定可能に構成されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the construction machine of the present invention is provided with an upper revolving body rotatably provided on the upper part of the lower traveling body via a revolving bearing, and a plate to be braked concentric with the center of revolving on the upper revolving body. A slewing bearing case in a construction machine which is provided with clamping devices for clamping the plate to be braked in each of the lower running bodies, and which can fix the upper rotating body at an arbitrary position with respect to the lower running body by operating the clamping devices. A holding bolt that can be screwed to hold the plate to be braked is provided on the lower surface, and the upper surface of the swivel bearing case holding the plate to be braked is brought into contact with the lower surface of the upper rotating body by the holding bolt. In addition, the upper revolving body, the revolving bearing case, and the plate to be braked can be integrally fixed together by tightening together with a plurality of mounting bolts and nuts at fixed positions where the mounting bolt through-holes are aligned with each other. It is characterized by being composed of
また、前記被制動板は、前記定位置で、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースと前記被制動板との3部材のうち、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースとの2部材のみを前記複数の取付ボルト及びナットのうちの一部を使用して共締め固定可能にする切欠き状のボルト逃げ部を有していることを特徴とし、さらに、前記建設機械は、前記上部旋回体の前部に起伏可能に設けられたリーダと、該リーダの前面に沿って昇降可能に設けられたオーガとを備え、前記オーガから駆動力を得て地中に杭を造成する杭打機であることを特徴としている。 Further, the plate to be braked is, at the fixed position, only two members of the upper revolving body and the revolving bearing case out of the three members of the upper revolving body, the revolving bearing case and the plate to be braked. The construction machine is characterized by having a notch-shaped bolt escape portion that enables joint fastening using a part of a plurality of mounting bolts and nuts, and further, the construction machine is characterized in that the upper revolving body The pile driver is provided with a leader provided on the front part so that it can be raised and lowered, and an auger provided so that it can be raised and lowered along the front surface of the leader, and the driving force is obtained from the auger to form piles in the ground. It is characterized by
また、本発明の建設機械の組立方法は、下部走行体の上部に旋回ベアリングを介して上部旋回体を旋回可能に設け、前記上部旋回体に旋回中心と同心の被制動板を、前記下部走行体に前記被制動板を挟持する挟持装置をそれぞれ設けるとともに、前記挟持装置の作動により前記下部走行体に対して前記上部旋回体を任意の位置に固定可能な建設機械であって、旋回ベアリングケースの下面に前記被制動板を保持する螺合可能な保持ボルトが設けられ、前記保持ボルトにより前記被制動板を保持した前記旋回ベアリングケースの上面と、前記上部旋回体の下面とを当接させるとともに、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースと前記被制動板との3部材が、互いの取付ボルト貫通孔を一致させた定位置で、複数の取付ボルト及びナットにより一体的に共締め固定可能に構成されている建設機械の組立方法において、前記旋回ベアリングケース及び前記被制動板の互いの前記取付ボルト貫通孔を一致させた状態が維持されるように、前記保持ボルトを仮締めする段階と、前記上部旋回体及び前記旋回ベアリングケースの互いの前記取付ボルト貫通孔を一致させるとともに、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースと前記被制動板との3部材の相対位置が維持されるように前記取付ボルトを前記ナットで仮締めする段階と、前記保持ボルト及び前記取付ボルトを設定された締め付けトルクでそれぞれ本締めする段階とを順に行うことを特徴としている。 Further, in the construction machine assembling method of the present invention, an upper revolving body is rotatably provided on the upper part of the lower traveling body via a revolving bearing, and a plate to be braked concentric with the center of revolving is attached to the upper revolving body. A construction machine that is provided with clamping devices for clamping the plate to be braked on each body, and that can fix the upper rotating body at an arbitrary position with respect to the lower traveling body by operating the clamping devices, the construction machine comprising: A holding bolt that can be screwed to hold the plate to be braked is provided on the lower surface, and the upper surface of the swivel bearing case holding the plate to be braked is brought into contact with the lower surface of the upper rotating body by the holding bolt. In addition, the upper revolving body, the revolving bearing case, and the plate to be braked can be integrally fixed together by tightening together with a plurality of mounting bolts and nuts at fixed positions where the mounting bolt through-holes are aligned with each other. a step of temporarily tightening the holding bolt so as to maintain a state in which the mounting bolt through-holes of the swing bearing case and the plate to be braked are aligned with each other; , the mounting bolt through-holes of the upper revolving body and the revolving bearing case are aligned with each other, and the relative positions of the three members of the upper revolving body, the revolving bearing case, and the plate to be braked are maintained. A step of temporarily tightening the mounting bolt with the nut and a step of fully tightening the holding bolt and the mounting bolt respectively with a set tightening torque are performed in this order.
さらに、前記被制動板は、前記定位置で、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースと前記被制動板との3部材のうち、前記上部旋回体と前記旋回ベアリングケースとの2部材のみを前記複数の取付ボルト及びナットのうちの一部を使用して共締め固定可能にする切欠き状のボルト逃げ部を有し、前記被制動板の取り外しは、前記ボルト逃げ部に対応する前記取付ボルト及びナットを緩めずに行うことを特徴とし、加えて、前記建設機械は、前記上部旋回体の前部に起伏可能に設けられたリーダと、該リーダの前面に沿って昇降可能に設けられたオーガとを備え、前記オーガから駆動力を得て地中に杭を造成する杭打機であることを特徴としている。 Further, the plate to be braked is, at the fixed position, only two members, the upper swing body and the swing bearing case, out of the three members of the upper swing body, the swing bearing case, and the plate to be braked. It has a notch-shaped bolt escape portion that allows for joint fastening using a part of a plurality of mounting bolts and nuts, and removal of the plate to be braked is performed by the mounting bolt corresponding to the bolt escape portion and a nut is not loosened. In addition, the construction machine includes a leader provided in the front part of the upper revolving structure so that it can be raised and lowered, and a leader provided along the front face of the leader so that it can be raised and lowered. and an auger, and a driving force is obtained from the auger to form piles in the ground.
本発明によれば、旋回ベアリングケースの下面に、被制動板を定位置に保持する保持ボルトが設けられているので、上部旋回体との組み付けに先立って、あらかじめ旋回ベアリングケースと被制動板との互いの取付ボルト貫通孔を一致させた状態にしておくことが可能となり、組み付けを容易かつ安定して行うことができる。また、仮締めによって被制動板を保持した保持ボルトは、取付ボルトをナットで仮締めした後に、取付ボルトを本締めする作業に併せて本締めされるので、各ボルトの締め付けを漏れなく連続的に行うことが可能となり、組立性を向上させることができる。 According to the present invention, since the holding bolt for holding the plate to be braked in place is provided on the lower surface of the slewing bearing case, the slewing bearing case and the plate to be braked are attached in advance prior to assembly with the upper rotating body. It is possible to keep the through holes of the mounting bolts aligned with each other, and the assembly can be performed easily and stably. In addition, the retaining bolts that hold the plate to be braked by temporary tightening are temporarily tightened with nuts, and then fully tightened together with the final tightening of the mounting bolts. It becomes possible to carry out the assembly at the same time, and the assembling efficiency can be improved.
図1乃至図7は、本発明の建設機械を杭打機に適用した一形態例を示すもので、杭打機11は、図1に示すように、クローラ12aを備えた下部走行体12の上部に、旋回ベアリング13を介して上部旋回体14が旋回可能に設けられており、上部旋回体14の前部には、リーダやオーガなどの杭打用の作業装置(図示せず)が設けられている。また、上部旋回体14のメインフレーム14a上には、右側部に油圧制御部を備えた運転室15が、左側部にエンジンや油圧ポンプを収納したエンジン室16がそれぞれ設けられている。さらに、上部旋回体14の前後左右の4箇所にジャッキシリンダ17がそれぞれ設けられるとともに、上部旋回体14の後端下部に突設されたカウンタウエイト搭載部18に、機体のバランスをとるためのカウンタウエイト19が搭載されている。
1 to 7 show an embodiment in which the construction machine of the present invention is applied to a pile driver. The
下部走行体12と上部旋回体14との間に配置された旋回ベアリング13は、図2及び図3に示すように、下部走行体12のトラックフレーム12b中央上面に取付ボルト20及びナット21で固設される内輪側の旋回ベアリングケースである内ケース13aと、上部旋回体14のメインフレーム14a中央下面に取付ボルト22及びナット23で固設される外輪側の旋回ベアリングケースである外ケース13bとが相対回転可能に組み付けられたもので、各ケース13a,13bには、取付ボルト20,22を差し込む複数の取付ボルト貫通孔13c,13dが円周をなすように設けられている。また、内ケース13aの内周には内歯歯車13eが形成され、上部旋回体14に搭載した旋回駆動モータ(図示せず)の歯車を内歯歯車13eに歯合させ、旋回駆動モータの回転によって上部旋回体14は下部走行体12に対して水平方向に旋回する。
The slewing bearing 13 disposed between the lower traveling
杭打機11を鋼管杭の埋設を目的として使用する場合には、リーダを起立させた杭打ち作業姿勢で、オーガから駆動力を得て地中に鋼管杭を回転圧入させる。このため、杭打機11には、作業時に上部旋回体14を任意の位置で固定可能な旋回位置固定装置を備えている。この旋回位置固定装置24は、上部旋回体14に設けられた旋回中心と同心の被制動板25と、下部走行体12に設けられ、前記被制動板25を挟持する挟持装置26とで構成されている。
When the
被制動板25は、同一形状からなる一対の半割部材25a,25aを組み合わせてリング状に形成したもので、その内側周縁部には、図4に示すように、外ケース13bの取付ボルト貫通孔13dに対応した複数の取付ボルト貫通孔25bが設けられている。これにより、図5に示すように、外ケース13b下面に被制動板25が配置された状態で、メインフレーム14aと外ケース13bと被制動板25との3部材が、互いの取付ボルト貫通孔14b,13d,25bを一致させた定位置で、取付ボルト22及びナット23により一体的に共締め固定可能に構成されている。
The
また、被制動板25は、図6に示すように、外ケース13bの下面に設けた雌ねじ孔13fに螺合する保持ボルト27によって前記定位置に保持されている。この保持ボルト27は、一対の半割部材25a,25aの両側部であって複数の取付ボルト貫通孔25bの並びに沿って設けられた保持ボルト貫通孔25c(図4)にそれぞれ差し込まれる。さらに、被制動板25は、図7に示すように、前記定位置で、メインフレーム14aと外ケース13bと被制動板25との3部材のうち、メインフレーム14aと外ケース13bとの2部材のみを共締め固定可能にするU字状に切り欠いたボルト逃げ部25dを有している。このボルト逃げ部25dは、一対の半割部材25a,25aのそれぞれに2箇所ずつ設けられ(図4)、被制動板25を外ケース13b下面に取付ボルト22及びナット23で共締めした組み付け状態で、4箇所のボルト逃げ部25dが周方向に略均等間隔になるように配置されている(図2)。
Further, as shown in FIG. 6, the
挟持装置26は、旋回ベアリング13を挟んで前後の2箇所に対向して設けられ、トラックフレーム12bの壁部にボルト締結されるベース部材26aと、該ベース部材26aに回動ピン26bで支持されるシザース状の一対のチャックレバー26c,26cと、両チャックレバー26c,26cを開閉するチャックシリンダ26dとで構成され、油圧によってチャックシリンダ26dを作動させると、チャックレバー26cの両先端部が閉じて被制動板25の外側縁部を挟持するようになっている。
The
このように形成された杭打機11を組み立てる際には、まず、あらかじめ旋回ベアリング13と被制動板25とを部品状態で組み付ける。ここで、旋回ベアリング13は、被制動板25の取付面を上向きとする姿勢で被制動板25を配置して、外ケース13b及び被制動板25の互いの取付ボルト貫通孔13d,25bを一致させた状態が維持されるように、上方から保持ボルト27を差し込んで仮締め(手締め)する。次いで、クレーンで旋回ベアリング13を吊り上げて上下反転させた後、トラックフレーム12b上に移動させ、取付ボルト20及びナット21を使用して内ケース13aをトラックフレーム12bに固設する。
When assembling the
続いて、各種機器を搭載した上部旋回体14を吊り上げて、下部走行体12上で位置合わせを行い、メインフレーム14a及び外ケース13bの互いの取付ボルト貫通孔14b,13dを一致させる。ここで、外ケース13bと被制動板25とは、互いの取付ボルト貫通孔13d,25bを連通状態で保持していることから、メインフレーム14aと外ケース13bとの互いの取付ボルト貫通孔14b,13dを一致させるだけで、3部材は互いの取付ボルト貫通孔14b,13d,25bを一致させた定位置の状態となる。次いで、メインフレーム14aと外ケース13bと被制動板25との相対位置が維持されるように、つまり前記定位置のままで、上方から取付ボルト22を差し込むとともに、ナット23で仮締め(手締め)する。
Subsequently, the upper revolving
最後に、仮締めした保持ボルト27及び取付ボルト22について、保持ボルト27は、例えば、棒状のトルクレンチを使用して、取付ボルト22は、例えば、インパクトレンチを使用して設定された締め付けトルクでそれぞれ本締めする。そして、トラックフレーム12bの前後に挟持装置26が取り付けられるとともに、上部旋回体14の前部にはリーダやオーガを、後部にはカウンタウエイトをそれぞれ搭載することによって組立作業が完了する。
Finally, the holding
このように、旋回ベアリング13の外ケース13b下面に、被制動板25を定位置に保持する保持ボルト27が設けられているので、メインフレーム14aとの組み付けに先立って、あらかじめ外ケース13bと被制動板25との互いの取付ボルト貫通孔13d,25bを一致させた状態にしておくことが可能となり、組み付けを容易かつ安定して行うことができる。また、仮締めによって被制動板25を保持した保持ボルト27は、取付ボルト22をナット23で仮締めした後に、取付ボルト22を本締めする作業に併せて本締めされるので、各ボルト22,27の締め付けを漏れなく連続的に行うことが可能となり、組立性を向上させることができる。特に、建設機械の中でも杭打機11は、杭打ち作業時に旋回部に対して大きな外力(トルク)が作用することから、取付ボルト22及びナット23の数も増大する傾向にある。そこで、本発明を杭打機11に適用することで、組立性に関してより顕著な効果を得つつ、安価で締結強度に優れたボルト・ナット構造を維持できるといった品質の確保も可能になる。
As described above, since the holding
ところで、杭打機11の保守を行う際に、被制動板25を新品と交換する場合がある。この場合に、取付ボルト22及びナット23を緩める必要があるが、ボルト逃げ部25dに対応する4箇所の取付ボルト22及びナット23については緩めずに作業が行われる。これにより、メインフレーム14aと外ケース13bとの相対位置が変化することはないので、交換対象となる部品についても組み付け作業を容易に行うことができる。しかも、締結状態にある4箇所の取付ボルト22は、周方向に略均等間隔になるように配置されているので、作業中に上部旋回体14が不安定になるおそれもない。
By the way, when performing maintenance of the
なお、本発明は、建設機械の一つとして杭打機を例に説明したが、これに限定するものでなく、伸縮式ケリーバを有するアースドリルといった掘削機などに適用することができる。また、旋回位置固定装置の構造も特に限定されず、リング状の被制動板を形成する部材は3分割や4分割としてもよく、ボルト逃げ部の形状も丸孔にするなど任意である。さらに、挟持装置の数や配置についても旋回部の大きさや形状などに応じて適宜に変更することができる。 Although the present invention has been described using a pile driver as an example of construction machinery, the present invention is not limited to this, and can be applied to an excavator such as an earth drill having a telescopic kelly bar. Also, the structure of the turning position fixing device is not particularly limited, and the member forming the ring-shaped plate to be braked may be divided into three or four parts, and the shape of the bolt escape portion may be a round hole or the like. Furthermore, the number and arrangement of the clamping devices can also be appropriately changed according to the size and shape of the swiveling portion.
11…杭打機、12…下部走行体、12a…クローラ、12b…トラックフレーム、13…旋回ベアリング、13a…旋回ベアリングの内ケース、13b…旋回ベアリングの外ケース、13c,13d…取付ボルト貫通孔、13e…内歯歯車、13f…雌ねじ孔、14…上部旋回体、14a…メインフレーム、14b…取付ボルト貫通孔、15…運転室、16…エンジン室、17…ジャッキシリンダ、18…カウンタウエイト搭載部、19…カウンタウエイト、20…取付ボルト、21…ナット、22…取付ボルト、23…ナット、24…旋回位置固定装置、25…被制動板、25a…半割部材、25b…取付ボルト貫通孔、25c…保持ボルト貫通孔、25d…ボルト逃げ部、26…挟持装置、26a…ベース部材、26b…回動ピン、26c…チャックレバー、26d…チャックシリンダ、27…保持ボルト
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