JPH04353128A - 建設機械の下部走行体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は掘削作業その他各種の土
木建設作業を行う建設機械の下部走行体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧ショベルの下部走行体は図１
４及び図１５で示すように車体フレーム５２と走行駆動
装置である走行モータ５１ｄ，クローラ５１ａ等を搭載
した左右一対のトラックフレーム５１ｂで構成し、それ
ぞれ溶接またはボルト締結で一体化構造に平地走行を想
定して構成されているのが普通である。そのため路面の
傾斜状況に応じて機体全体も同じく傾斜をする構造とな
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の建設機械等の下
部走行体は車体フレーム５２とトラックフレーム５１ｂ
が一体構造となっているので、次のような問題点がある
。一例として油圧ショベルで図１４及び図１５を基に説
明する。■従来の油圧ショベルは、平地走行及び、平地
掘削作業を主目的として設計されているため傾斜地での
走行性及び作業性に機構上大きな制約がある。すなわち
、傾斜地の途中に止めて掘削作業を行う場合、あるいは
河川から砂利を採取するような場合は、あらかじめ安定
した状態に据置できるよう傾斜地に仮設道路を設けると
か、仮設桟橋を設ける特別の工事が必要であり余分な前
作業のため非常に作業能率が低下する欠点があった。

【０００４】■油圧ショベルが傾斜地で掘削し水平地に
あるダンプトラックへ積込む作業をする場合、図１１及
び図１２で示すように油圧ショベルは機体が傾斜してい
るため作業機の掘削方向でのダンプトラック積込み高さ
Ｈ０　に対し、ダンプトラック位置での積込み高さＨ１
　が大となるので旋回しながらダンプトラックに接近す
ると高さ調整をしなければならないので作業時間のロス
が大であり、また、ダンプトラックとの干渉防止に非常
に注意を要し疲労が大である。さらに傾斜地を連続走行
する場合、図１１及び図１２で示すように地面の傾斜に
合わせて運転席も同様に傾斜して走行するために、オペ
レータの疲労が大でありまた操作レバー誤操作の危険性
が大である。本発明は、以上の背景をふまえ、傾斜地で
の走行性、作業性の向上及び安全性の向上を確保するこ
とのできる建設機械の下部走行体を提供することにある
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上部構造物と下
部走行体からなる建設機械において、該下部走行体は車
体フレームと、該車体フレーム両側に配設された連結脚
と、前記車体フレームと前記連結脚との間に装着され、
前記車体フレームに対し前記連結脚を上下動させる上下
動手段と、前記連結脚両端に回動自在に装着された走行
ユニットと、前記連結脚に対し前記走行ユニットを円弧
状に回動せしめる回動手段とよりなることを特徴とする
。

【０００６】また、前記上下動手段は、車体フレーム両
側にシリンダ支持片を介して固設された伸縮シリンダと
、該伸縮シリンダより下方に出入し下端が前記連結脚に
螺着されたピストンロッドと、前記連結脚に立設され、
前記伸縮シリンダが上下動する際のガイドとなるシリン
ダガイドとよりなることを特徴とする。

【０００７】さらに、前記回動手段は、前記連結脚に枢
着された回動シリンダを具備し、該回動シリンダのピス
トンロッド先端が走行ユニットのトラックフレームに枢
着され、前記連結脚外端にトラックフレームが回動自在
に枢支されていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明による下部走行体は、それぞれ車体の左
右位置の走行ユニットが垂直方向に作動し、また、円弧
状の回動手段を備えているため、走行時、地面に対する
クローラの接地性が高く、従って起伏のある傾斜地での
走行性能が高く維持される。また、走行ユニットは車体
フレームに対し上下動手段を有し、伸縮シリンダを介し
て設置されるので、各伸縮シリンンダを個別に伸縮させ
ると、傾斜地や起伏の大きい地面で常に車体フレームを
水平状態に保持させることが可能となり、車体フレーム
上に搭載される建設機械の上部構造物が安定した状態で
保持される。

【０００９】次に、すべての伸縮シリンダを同時に伸長
すると、車体フレームは、伸縮シリンダにより、上方位
置に保持されるとともに最低地上高の増加が成され障害
物走破性の向上とともに、車体フレームの上部構造物の
作業機が更に上方位置で作業が可能となり作業範囲の拡
大をもたらし、作業性と機能性さらに安全性が高くなる
。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例の添付に基づいて説明
する。本発明による建設機械の下部走行体の構造を図１
〜図６で説明する。図１及び図２は、本発明に係る下部
走行体の部分断面図を含む平面図で、四角形に形成され
た車体フレーム１に対し、前後左右の四隅部に垂直方向
に伸縮自在な伸縮脚３を取り付け、伸縮脚３の下端にさ
らに設置した連結脚４を介して走行ユニット７を取り付
ける。前記伸縮脚３はシリンダ支持片２，伸縮シリンダ
３ａ，ピストンロッド３ｂ，シリンダガイド３ｃで構成
されている。車体フレーム１への連結脚４の取り付けは
、図２で示すように車体フレーム１と、シリンダ支持片
２と、伸縮シリンダ３ａを溶接または、ボルト締結等で
一体化に構成し、この伸縮シリンダ３ａの外周部に外形
が四角状で内径がわずかに伸縮シリンダ３ａよりも大き
く、すきまを持たせた筒状のシリンダガイド３ｃを介し
て行っている。さらに図５及び図６で示すように車体フ
レーム１に面した側面の一部をシリンダ支持片２ａの幅
よりもわずかに大きく切欠き、切欠き溝部３ｄを設け、
伸縮シリンダ３ａを筒状のシリンダガイド３ｃ及びシリ
ンダ支持片２を内部に挿入し、垂直方向に摺動自在な構
造としている。

【００１１】また、伸縮シリンダ３ａと連結脚４は、図
５で示すように、伸縮シリンダ３ａのロッド３ｂ先端雄
ねじ部を連結脚４の雌ねじ部にネジ込み締結することに
よって一体化されている。連結脚４への走行ユニット７
の取り付けは、図１で示すように、片側の走行ユニット
７に対し、車体の前後方向位置２ケ所で行われる。そこ
で走行ユニット７の連結脚４への取り付けは図３で示す
ように、連結脚４の走行フレーム７側の端部と、トラッ
クフレーム７ｂの側面を回動軸５で接続し、連結脚４の
上面では、回動シリンダ６ａのシリンダ側を連結ピン６
ｂで接続し、さらにピストンロッド側をトラックフレー
ム７ｂへ連結ピン６ａで接続している。従って走行ユニ
ット７は連結脚４に対して、回動シリンダ６ａを介して
連結ピン６ｂ，連結ピン６ｃ及び回動軸５で３点支持さ
れ、車体の片方で２台の回動シリンダ６ａを流体の力で
同時に伸縮させると、走行ユニット７は、円弧状に回動
することができる構造となっている。

【００１２】走行ユニット７は、トラックフレーム７ｂ
の前端部にアイドルホイール７ｅを、また、後端部には
、流体エネルギによって作動する走行モータ７ｃを介し
てスプロケット７ｄを配し、その間にクローラ７ａを掛
け渡している。以上のように構成された走行ユニット７
を車体フレーム１に対して反対側にも同様に配置し、２
台１組で車体１台分を構成している。上記構造は油圧シ
ョベル，クローラクレーン，クローラーショベル，ブル
ドーザ等の建設機械に適用できるものである。次に車体
フレーム１に対し、伸縮脚３の伸縮作用によって、走行
ユニット７，７をそれぞれ、同時または、片方のみを上
下動させ、また、回動シリンダ６ａで走行ユニット７，
７を円弧状に回動させ、車体フレーム１の最低地上高さ
を高くする場合、及び、傾斜地や階段状地面において車
体フレーム１を水平に保つ場合の作動方法について、図
をもとに説明する。

【００１３】先ず最初に、各地面条件に対し、伸縮脚３
及び回動シリンダ６ａの作動により車体フレーム１の各
姿勢の保持について図３〜図８で説明する。■図３で示
すように、平坦地面９で、車体の最低地上高さを大きく
する場合は、車体フレーム１の前後左右、四隅に設置さ
れた４台の伸縮脚３の伸縮シリンダ３ａを、流体エネル
ギーで同時に伸長させると、シリンダガイド３ｃに沿っ
て、伸縮シリンダ３ａ，シリンダ支持片２，車体フレー
ム１が上方の所定位置まで上昇移動し、図３の初期高さ
ＬＯ　に対し、図４の調整後高さＬ１　に達すると、各
伸縮シリンダ３ａが作動停止し姿勢を保持する。以上の
操作要領にて、車体の最低地上高さをＬｏ　→Ｌ１　へ
変更することができる。最縮状態の伸縮シリンダ３ａ，
最伸状態の伸縮シリンダ３ａ，シリンダ支持片２，及び
シリンダガイド３ｃの取り付け関係を図５及び図６で示
す。なお車体の左右位置の右連結脚４が連結板８で互に
連結されており、走行ユニット７の前端部または後端部
に局部的に荷重が加わった場合に発生する前後２ケ所の
連結脚３，３への偏荷重の集中を分担、軽減している。

【００１４】■傾斜地面１０で、車体フレーム１を水平
保持するための各部の作用を説明する。従来の下部走行
体では、図９で示すように、下部走行体５１と上部構造
物５３が一体化されているので、傾斜地面１０の傾きに
沿って下部走行体５１，上部旋回体５３及び運転席５５
が同様に傾斜するが、本発明では、図７で示すように車
体フレーム１の水平保持が以下の操作で可能となる。す
なわち、傾斜地面１０の傾斜面下方に設置された下部走
行体の伸縮シリンダ３ａを伸長操作し、回動シリンダ６
ａを同時に伸長操作すると、車体フレーム１の傾斜面下
側部が上昇するとともに走行ユニット７が連結脚４先端
に設置されている回動軸５を中心に反時計方向の円弧状
に回動し、クローラ７の接地面の全面で傾斜地面１０に
設置し、車体フレーム１が水平状態となると、それぞれ
作動停止する。

【００１５】以上の操作と同時に、傾斜面上方に設置さ
れた下部走行体の伸縮シリンダ３ａ，回動シリンダ６ａ
では前記の傾斜面下方に設置された下部走行体の伸縮シ
リンダ３ａ，回動シリンダ６ａの操作方法と、全く逆の
操作を行う。すなわち、傾斜面上方の伸縮シリンダ３ａ
は縮み操作を行い、回動シリンダ６ａも縮み操作を同時
に行うと、車体フレーム１の傾斜面上側部が下降すると
ともに傾斜面上方の走行ユニット７が反時計方向の円弧
状に回動し、クローラ７ａの接地面が全面で傾斜地面１
０に接地し車体フレーム１が水平状態になると、それぞ
れ作動停止する。なお、回動シリンダ６ａ，６ａを操作
し、クローラ７ａ，７ａの接地面を傾斜地面１０の傾斜
状態に合わせ、接地状態を良好とすることによって、接
地圧の低下を促進し、スリップ等を防止し安定性を向上
する。以上の操作要領により、車体フレーム１が水平に
保持された状態を油圧ショベルを例に図に示したものが
図１０である。

【００１６】■次に階段状地面１１において、車体フレ
ーム１を水平状態に保持するための各部の作用を図８に
示す。階段状地面１１で、高い地面側と低い地面側をそ
れぞれ下部走行体でまたいで乗った場合、高い地面側の
伸縮シリンダ３ａを縮め、同時に低い地面側の伸縮シリ
ンダ３ａを伸長し、車体フレーム１が水平姿勢になるま
で操作を継続し、水平になると同時に操作を停止し、状
態を保持する。この場合、地面は傾斜していないので、
高い地面側の回動シリンダ６ａと、低い地面側の回動シ
リンダ６ａの伸縮作用によって走行ユニット７，７を時
計方向及び反時計方向へ円弧状に回動し、クローラ７ａ
，７ａの接地面を傾斜させる必要はない。

【００１７】以上の■■■に記載の本発明による建設機
械の下部走行体の効果の一例を油圧ショベルを例に図１
１〜図１３で示す。図１１及び図１２は従来例を示し、
傾斜地面１０によって、上部旋回体５３ａに設けられた
運転席５５は下部走行体５１と同じく傾斜するので、オ
ペレータは傾いた状態でレバー操作しなければならず、
疲労が著しく、レバー操作を誤操作する恐れがある。ま
た、上部旋回体５３ａの上に搭載した作業機５４を用い
て、土砂を掘削し、ダンプトラック等へ積載する場合、
図１１及び図１２で示すように掘削時方向での作業機高
さＨｏ　とダンプトラック積込み高さＨ１　が違うため
頻繁に高さ調整する必要がある。しかるに、本発明では
、図１３で示すように、掘削時方向での作業機高さＨｏ
と、ダンプ積込み高さがＨｏ　と同等なので、頻繁な高
さ調整の必要がなくなる。

【００１８】

【発明の効果】以上詳細に説明した本発明によれば下記
の如き効果を奏する。■走行地形のいかんに拘らず、常
に車体フレームを水平状態に保持できるので、車体フレ
ーム上に搭載される建設機械等が安定した作業および走
行ができるので作業ロスの低減およびオペレータの疲労
低減が図れる。

【００１９】■傾斜地での走行ユニットの履帯と地面間
の接地性がよく作業時の安定性および走行時の横すべり
等がなく、走行性と安全性が確保される。

【００２０】■車体フレーム下部の伸縮脚の伸長操作に
より車体フレームが上昇し最低地上高の増加で障害物の
走破性が向上し、また、河川，湖沼等水没地で従来の深
さよりも深い所での作業が可能となり、また車体フレー
ム上の作業機の上方での作業範囲が拡大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る建設機械の一部破断し
た平面図である。

【図２】図１のＡ部の拡大断面図である。

【図３】本発明の一実施例に係る建設機械の下部走行体
の一部破断した正面図である。

【図４】本発明の一実施例に係る建設機械の下部走行体
の一部破断した正面図である。

【図５】本発明の一実施例に係る建設機械の下部走行体
の伸縮脚の最縮状態を示す一部破断した側面図で図１の
Ｂ−Ｂ線断面図を示す。

【図６】本発明の一実施例に係る建設機械の下部走行体
の伸縮脚の最伸状態を示す側面図で図１のＢ−Ｂ線断面
図を示す。

【図７】本発明の一実施例に係る建設機械の傾斜地面に
おける下部走行体作動状況を示す正面図である。

【図８】本発明の一実施例に係る建設機械の階段状地面
における下部走行体作動状況を示す正面図である。

【図９】従来の建設機械の下部走行体の傾斜地面での姿
勢図である。

【図１０】本発明の一実施例に係る建設機械の傾斜地面
での姿勢図である。

【図１１】従来の建設機械の下部走行体を用いた油圧シ
ョベルの作業姿勢図である。

【図１２】従来の建設機械の下部走行体を用いた油圧シ
ョベルの作業姿勢図である。

【図１３】本発明の一実施例に係る建設機械の下部走行
体を用いた油圧ショベルの作業姿勢図である。

【図１４】従来の建設機械の下部走行体を用いた油圧シ
ョベルの側面図である。

【図１５】従来の建設機械の下部走行体を用いた油圧シ
ョベルの正面図である。

【符号の説明】

１　　車体フレーム ２　　シリンダ支持片 ３　　伸縮脚 ３ａ　　伸縮シリンダ ３ｂ　　ピストンロッド ３ｃ　　シリンダガイド ４　　連結脚 ６ａ　　回動シリンダ ６ｂ，６ｃ　　連結ピン ７　　走行ユニット ７ａ　　クローラ ７ｂ　　トラックフレーム ５１　　下部走行体 ５３　　上部構造物 ５３ａ　　上部旋回体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　上部構造物と下部走行体からなる建設
   機械において、該下部走行体は車体フレームと、該車体
   フレーム両側に配設された連結脚と、前記車体フレーム
   と前記連結脚との間に装着され、前記車体フレームに対
   し前記連結脚を上下動させる上下動手段と、前記連結脚
   両端に回動自在に装着された走行ユニットと、前記連結
   脚に対し前記走行ユニットを円弧状に回動せしめる回動
   手段とよりなることを特徴とする建設機械の下部走行体
   。
2. 【請求項２】　　上下動手段は、車体フレーム両側にシ
   リンダ支持片を介して固設された伸縮シリンダと、該伸
   縮シリンダより下方に出入し下端が前記連結脚に螺着さ
   れたピストンロッドと、前記連結脚に立設され、前記伸
   縮シリンダが上下動する際のガイドとなるシリンダガイ
   ドとよりなることを特徴とする請求項１記載の建設機械
   の下部走行体。
3. 【請求項３】　　回動手段は、前記連結脚に枢着された
   回動シリンダを具備し、該回動シリンダのピストンロッ
   ド先端が走行ユニットのトラックフレームに枢着され、
   前記連結脚外端にトラックフレームが回動自在に枢支さ
   れていることを特徴とする請求項１または請求項２記載
   の建設機械の下部走行体。