JPH093956A - 溶接構造物 - Google Patents
溶接構造物Info
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- JPH093956A JPH093956A JP15503595A JP15503595A JPH093956A JP H093956 A JPH093956 A JP H093956A JP 15503595 A JP15503595 A JP 15503595A JP 15503595 A JP15503595 A JP 15503595A JP H093956 A JPH093956 A JP H093956A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶接構造物における溶接継手部での剛性変化
による応力集中の問題などを解決する。 【構成】 軸挿入孔11が設けられた厚肉のボス部12の周
囲に比較的薄肉のフランジ状接続部13を一体に成形した
鋳造品または鍛造品の成形品10に対し、その接続部13に
溶接継手部14を介して鉄板、鋼板などの板材15を一体に
接続する。ボス部12から漸次薄肉となるフランジ状接続
部13の途中部に段差部21a ，21b を設け、段差部21a ，
21b により軸挿入孔11側の厚肉部分22から溶接継手部14
側の薄肉部分23へと肉厚が急激に変化するように形成す
る。左側の段差部21a では、板材15から接続部13の薄肉
部分23にわたって補強用のダブリング材31を設ける。ダ
ブリング材31を段差部21a にて接続部13の厚肉部分22に
突合せ溶接することにより、溶接継手部32を形成する。
による応力集中の問題などを解決する。 【構成】 軸挿入孔11が設けられた厚肉のボス部12の周
囲に比較的薄肉のフランジ状接続部13を一体に成形した
鋳造品または鍛造品の成形品10に対し、その接続部13に
溶接継手部14を介して鉄板、鋼板などの板材15を一体に
接続する。ボス部12から漸次薄肉となるフランジ状接続
部13の途中部に段差部21a ，21b を設け、段差部21a ，
21b により軸挿入孔11側の厚肉部分22から溶接継手部14
側の薄肉部分23へと肉厚が急激に変化するように形成す
る。左側の段差部21a では、板材15から接続部13の薄肉
部分23にわたって補強用のダブリング材31を設ける。ダ
ブリング材31を段差部21a にて接続部13の厚肉部分22に
突合せ溶接することにより、溶接継手部32を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば建設機械のフロ
ント構造物などに適用される溶接構造物に関するもので
ある。
ント構造物などに適用される溶接構造物に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】図２に示されるように、油圧ショベルの
下部走行体１に対し旋回自在に設けた上部旋回体２は、
キャブ３とともにフロント構造物４を備えている。この
フロント構造物４は、ブームシリンダ5aにより回動され
るブーム５と、スティックシリンダ6aにより回動される
スティック６と、バケットシリンダ7aにより回動される
バケット７とを順次接続したものである。
下部走行体１に対し旋回自在に設けた上部旋回体２は、
キャブ３とともにフロント構造物４を備えている。この
フロント構造物４は、ブームシリンダ5aにより回動され
るブーム５と、スティックシリンダ6aにより回動される
スティック６と、バケットシリンダ7aにより回動される
バケット７とを順次接続したものである。
【０００３】図３に、前記ブーム５およびスティック６
の断面を示す。ブーム５は、上部旋回体２にピンにより
連結される根元ボス51と、ブームシリンダ5aのロッド端
がピンにより連結される中央ボス52と、スティック６に
ピンにより連結される先端ブラケット53とを、それぞれ
鋳造品または鍛造品により成形し、これらの鋳造品また
は鍛造品に一体成形されたフランジ部などの薄肉の接続
部54に、溶接継手部55を介して同じ肉厚の鉄板、鋼板な
どの板材56を一体に接続している。
の断面を示す。ブーム５は、上部旋回体２にピンにより
連結される根元ボス51と、ブームシリンダ5aのロッド端
がピンにより連結される中央ボス52と、スティック６に
ピンにより連結される先端ブラケット53とを、それぞれ
鋳造品または鍛造品により成形し、これらの鋳造品また
は鍛造品に一体成形されたフランジ部などの薄肉の接続
部54に、溶接継手部55を介して同じ肉厚の鉄板、鋼板な
どの板材56を一体に接続している。
【０００４】同様に、スティック６は、ブーム５に連結
される根元ボス61などを鋳造品または鍛造品により成形
し、その鋳造品または鍛造品に一体成形されたフランジ
部などの薄肉の接続部62に、溶接継手部63を介して同じ
肉厚の鉄板、鋼板などの板材64を一体に接続している。
される根元ボス61などを鋳造品または鍛造品により成形
し、その鋳造品または鍛造品に一体成形されたフランジ
部などの薄肉の接続部62に、溶接継手部63を介して同じ
肉厚の鉄板、鋼板などの板材64を一体に接続している。
【０００５】このような鋳造品または鍛造品において、
所定の強度を確保するために、図４または図５に示され
るようにダブリング材71を重ねて溶接することが行われ
ている。
所定の強度を確保するために、図４または図５に示され
るようにダブリング材71を重ねて溶接することが行われ
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図４および図５に示さ
れるようにダブリング材71を追加して溶接する場合は、
溶接施工が複雑で難しいとともに、その溶接継手部72で
欠陥が発生しやすく、さらにグラインダなどによる追加
手入れも必要となる。
れるようにダブリング材71を追加して溶接する場合は、
溶接施工が複雑で難しいとともに、その溶接継手部72で
欠陥が発生しやすく、さらにグラインダなどによる追加
手入れも必要となる。
【０００７】特に、図４に示されるように溶接継手部72
が大きい場合は、溶接施工がいっそう困難となり、欠陥
もより発生しやすい。また、図５に示されるようにダブ
リング材71が短い場合は、溶接継手部72により形成され
る凹溝部73に対し剛性変化による応力集中が発生しやす
く、この部分で壊れやすくなる。
が大きい場合は、溶接施工がいっそう困難となり、欠陥
もより発生しやすい。また、図５に示されるようにダブ
リング材71が短い場合は、溶接継手部72により形成され
る凹溝部73に対し剛性変化による応力集中が発生しやす
く、この部分で壊れやすくなる。
【０００８】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、溶接継手部での剛性変化による応力集中の問題な
どを解決することを目的とするものである。
ので、溶接継手部での剛性変化による応力集中の問題な
どを解決することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、軸挿入孔が設けられた厚肉の成形品に比較的薄肉
の接続部を一体に形成し、この接続部に溶接継手部を介
して板材を一体に接続した溶接構造物において、前記成
形品の接続部に、軸挿入孔側の厚肉部分から溶接継手部
側の薄肉部分へと肉厚が急激に変化する段差部を設けた
構成である。
明は、軸挿入孔が設けられた厚肉の成形品に比較的薄肉
の接続部を一体に形成し、この接続部に溶接継手部を介
して板材を一体に接続した溶接構造物において、前記成
形品の接続部に、軸挿入孔側の厚肉部分から溶接継手部
側の薄肉部分へと肉厚が急激に変化する段差部を設けた
構成である。
【００１０】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載された溶接構造物において、板材から接続部の薄肉
部分にわたって設けた補強用のダブリング材を、段差部
にて接続部の厚肉部分に突合せた状態で溶接した構成で
ある。
記載された溶接構造物において、板材から接続部の薄肉
部分にわたって設けた補強用のダブリング材を、段差部
にて接続部の厚肉部分に突合せた状態で溶接した構成で
ある。
【００１１】
【作用】請求項１に記載された発明は、成形品の段差部
にて剛性変化による応力集中が生ずるから、その分、溶
接継手部における負担が軽減される。この場合、応力集
中が生じる段差部は、溶接継手部より強度の高い成形品
の一部であるから、金属疲労などに対する強度は溶接継
手部より十分に高い。
にて剛性変化による応力集中が生ずるから、その分、溶
接継手部における負担が軽減される。この場合、応力集
中が生じる段差部は、溶接継手部より強度の高い成形品
の一部であるから、金属疲労などに対する強度は溶接継
手部より十分に高い。
【００１２】請求項２に記載された発明は、補強用のダ
ブリング材を溶接した場合、このダブリング材の溶接継
手部から成形品にわたって強度上必要な肉厚を連続的に
確保でき、溶接継手部への応力集中を防止できる。ま
た、段差部での溶接施工が通常の突合せ溶接と同じこと
になる。
ブリング材を溶接した場合、このダブリング材の溶接継
手部から成形品にわたって強度上必要な肉厚を連続的に
確保でき、溶接継手部への応力集中を防止できる。ま
た、段差部での溶接施工が通常の突合せ溶接と同じこと
になる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図１に示される一実施例を参
照しながら詳細に説明する。
照しながら詳細に説明する。
【００１４】例えば、油圧ショベルのフロント構造物を
構成するブーム、スティックなどにおけるピン連結部で
は、ピンを挿入するための軸挿入孔11が設けられた厚肉
のボス部12の周囲に比較的薄肉のフランジ状接続部13を
一体に成形した鋳造品または鍛造品などの成形品10を使
用する。
構成するブーム、スティックなどにおけるピン連結部で
は、ピンを挿入するための軸挿入孔11が設けられた厚肉
のボス部12の周囲に比較的薄肉のフランジ状接続部13を
一体に成形した鋳造品または鍛造品などの成形品10を使
用する。
【００１５】前記ブーム、スティックなどは、この成形
品10の接続部13に溶接継手部14を介して鉄板、鋼板など
の板材15を一体に接続した溶接構造物である。溶接継手
部14の裏側には当金16が設けられている。
品10の接続部13に溶接継手部14を介して鉄板、鋼板など
の板材15を一体に接続した溶接構造物である。溶接継手
部14の裏側には当金16が設けられている。
【００１６】この溶接構造物において、前記成形品10の
ボス部12からフランジ状接続部13に移行する漸次薄肉部
分に段差部21a ，21b を設け、この段差部21a ，21b に
より軸挿入孔11側の厚肉部分22から溶接継手部14側の薄
肉部分23へと肉厚が急激に変化するように形成する。
ボス部12からフランジ状接続部13に移行する漸次薄肉部
分に段差部21a ，21b を設け、この段差部21a ，21b に
より軸挿入孔11側の厚肉部分22から溶接継手部14側の薄
肉部分23へと肉厚が急激に変化するように形成する。
【００１７】さらに、左側に位置する段差部21a では、
板材15から接続部13の薄肉部分23にわたって補強用の鉄
板、鋼板などのダブリング材31を設け、このダブリング
材31を前記段差部21a にて接続部13の厚肉部分22に突合
せた状態で溶接することにより、段差部21a での溶接継
手部32を形成する。
板材15から接続部13の薄肉部分23にわたって補強用の鉄
板、鋼板などのダブリング材31を設け、このダブリング
材31を前記段差部21a にて接続部13の厚肉部分22に突合
せた状態で溶接することにより、段差部21a での溶接継
手部32を形成する。
【００１８】このように、ダブリング材31を板材15から
接続部13の薄肉部分23にわたって追加設置し、段差部21
a にて接続部13の厚肉部分22と溶接することにより、構
造体の強度を強化することができる。
接続部13の薄肉部分23にわたって追加設置し、段差部21
a にて接続部13の厚肉部分22と溶接することにより、構
造体の強度を強化することができる。
【００１９】また、段差部21a にてダブリング材31を接
続部13の厚肉部分22に突合せた状態で溶接するから、段
差部21a での溶接施工が通常の突合せ溶接と同じにな
り、溶接施工を容易に行えるとともに、欠陥の発生が少
なくなり、また、グラインダによる追加手入れが不要と
なる。
続部13の厚肉部分22に突合せた状態で溶接するから、段
差部21a での溶接施工が通常の突合せ溶接と同じにな
り、溶接施工を容易に行えるとともに、欠陥の発生が少
なくなり、また、グラインダによる追加手入れが不要と
なる。
【００２０】さらに、ダブリング材31を追加した場合で
も、このダブリング材31の溶接継手部32に、接続部13の
厚肉部分22が連続的につながり、均一な肉厚を確保でき
るから、剛性変化が少なく溶接継手部32への応力集中を
防止できる。
も、このダブリング材31の溶接継手部32に、接続部13の
厚肉部分22が連続的につながり、均一な肉厚を確保でき
るから、剛性変化が少なく溶接継手部32への応力集中を
防止できる。
【００２１】一方、右側に位置する段差部21b にはダブ
リング材が設けられていないが、ダブリング材がなくと
も段差部21b は効果を発揮することができる。
リング材が設けられていないが、ダブリング材がなくと
も段差部21b は効果を発揮することができる。
【００２２】すなわち、ダブリング材を追加しない段差
部21b では、その部分の肉厚変化により剛性変化が生じ
やすく、この剛性変化による応力集中も生じやすいの
で、その分、溶接継手部14における負担が軽減される。
この場合、応力集中が生じる段差部21b は、鋳造品また
は鍛造品などの母材の一部に設けられているから、金属
疲労などに対する強度は溶接継手部14より数倍高く、強
度的に全く問題ない。
部21b では、その部分の肉厚変化により剛性変化が生じ
やすく、この剛性変化による応力集中も生じやすいの
で、その分、溶接継手部14における負担が軽減される。
この場合、応力集中が生じる段差部21b は、鋳造品また
は鍛造品などの母材の一部に設けられているから、金属
疲労などに対する強度は溶接継手部14より数倍高く、強
度的に全く問題ない。
【００２３】以上のように、本発明は、建設機械のフロ
ント構造物においてピンにより接続されるブーム、ステ
ィックなどの溶接構造物に適用すると、段差部21a にて
ダブリング材31の突合せ溶接による効果が得られ、ま
た、段差部21b により溶接継手部14への応力集中を軽減
できるが、本発明は、建設機械のフロント構造物に限定
されるものではない。
ント構造物においてピンにより接続されるブーム、ステ
ィックなどの溶接構造物に適用すると、段差部21a にて
ダブリング材31の突合せ溶接による効果が得られ、ま
た、段差部21b により溶接継手部14への応力集中を軽減
できるが、本発明は、建設機械のフロント構造物に限定
されるものではない。
【００２４】要するに、本発明は、鋳造品または鍛造品
のような成形品10に溶接継手部14を介して板材15を溶接
した板金構造物であれば、どのような箇所にも適用する
ことができる。
のような成形品10に溶接継手部14を介して板材15を溶接
した板金構造物であれば、どのような箇所にも適用する
ことができる。
【００２５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、十分に高
い強度を持つ成形品の段差部にて剛性変化による応力集
中を生じさせることにより、その分、溶接継手部におけ
る負担を軽減できる。すなわち、溶接継手部での強度を
相対的に強化でき、溶接継手部における破壊を抑制でき
る。
い強度を持つ成形品の段差部にて剛性変化による応力集
中を生じさせることにより、その分、溶接継手部におけ
る負担を軽減できる。すなわち、溶接継手部での強度を
相対的に強化でき、溶接継手部における破壊を抑制でき
る。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、補強用のダ
ブリング材を段差部にて接続部の厚肉部分に突合せた状
態で溶接するから、ダブリング材の溶接継手部から成形
品にわたって強度上必要な肉厚を連続的に確保でき、そ
の部分への応力集中を防止できる。また、段差部での溶
接施工が通常の突合せ溶接と同じになるので、溶接施工
を容易に行えるとともに、溶接継手部での欠陥の発生が
少なくなり、また、グラインダによる追加手入れが不要
となる。
ブリング材を段差部にて接続部の厚肉部分に突合せた状
態で溶接するから、ダブリング材の溶接継手部から成形
品にわたって強度上必要な肉厚を連続的に確保でき、そ
の部分への応力集中を防止できる。また、段差部での溶
接施工が通常の突合せ溶接と同じになるので、溶接施工
を容易に行えるとともに、溶接継手部での欠陥の発生が
少なくなり、また、グラインダによる追加手入れが不要
となる。
【図１】本発明に係る溶接構造物の一例を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】溶接構造物としてのフロント構造物を備えた油
圧ショベルの正面図である。
圧ショベルの正面図である。
【図３】図２のIII −III 線断面図である。
【図４】従来のダブリングの一例を示す断面図である。
【図５】従来のダブリングの別の例を示す断面図であ
る。
る。
10 成形品 11 軸挿入孔 13 接続部 14 溶接継手部 15 板材 22 厚肉部分 23 薄肉部分 21a ，21b 段差部 31 ダブリング材 32 溶接継手部
Claims (2)
- 【請求項１】 軸挿入孔が設けられた厚肉の成形品に比
較的薄肉の接続部を一体に形成し、この接続部に溶接継
手部を介して板材を一体に接続した溶接構造物におい
て、 前記成形品の接続部に、軸挿入孔側の厚肉部分から溶接
継手部側の薄肉部分へと肉厚が急激に変化する段差部を
設けたことを特徴とする溶接構造物。 - 【請求項２】 板材から接続部の薄肉部分にわたって設
けた補強用のダブリング材を、段差部にて接続部の厚肉
部分に突合せた状態で溶接したことを特徴とする請求項
１に記載された溶接構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15503595A JPH093956A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 溶接構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15503595A JPH093956A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 溶接構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH093956A true JPH093956A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15597257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15503595A Withdrawn JPH093956A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 溶接構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH093956A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332654A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-22 | Komatsu Ltd | 建設機械の作業機のボス構造 |
| KR100751473B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2007-08-23 | 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 | 보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법 |
| JP2012021335A (ja) * | 2010-07-15 | 2012-02-02 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 作業機械のボス構造 |
| JP2012219441A (ja) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd | 建設機械のブーム構造 |
| JP2013147794A (ja) * | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械用アーム |
| JP2019124071A (ja) * | 2018-01-17 | 2019-07-25 | 日立建機株式会社 | 油圧ショベル |
-
1995
- 1995-06-21 JP JP15503595A patent/JPH093956A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100751473B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2007-08-23 | 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 | 보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법 |
| JP2002332654A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-22 | Komatsu Ltd | 建設機械の作業機のボス構造 |
| JP4520663B2 (ja) * | 2001-05-08 | 2010-08-11 | 株式会社小松製作所 | 建設機械の作業機のボス構造の製造方法 |
| JP2012021335A (ja) * | 2010-07-15 | 2012-02-02 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 作業機械のボス構造 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020903 |