KR101523777B1

KR101523777B1 - 건설 기계

Info

Publication number: KR101523777B1
Application number: KR1020090022398A
Authority: KR
Inventors: 다까히로 고바야시; 히데후미 히라마쯔
Original assignee: 히다찌 겐끼 가부시키가이샤
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2009-03-17
Publication date: 2015-05-28
Also published as: JP2010007368A; KR20100002081A; CN101614023A; JP4740290B2; CN101614023B

Abstract

캡으로 전해지는 소음을 저감시키고, 또한 센터 프레임 및 사이드 프레임에 대한 빔의 접합 강도를 높인다.

캡(7)을 지지하는 캡 지지 빔(23)을 하측 횡량(23A), 상측 횡량(23B), 후측 종량(23C) 및 개구부(23D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성한다. 이에 의해, 캡 지지 빔(23)의 내부에 폐공간이 형성되는 일이 없어, 엔진 등으로부터 발생한 소음이, 캡 지지 빔(23)의 내부의 공명에 의해 증대되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 캡 지지 빔(23)의 개구부(23D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측으로 개방되도록 배치했으므로 카운터 웨이트(5)에 가까운 캡 지지 빔(23)의 후방부측에 있어서의 접합 길이를 크게 할 수 있어 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)에 대한 캡 지지 빔(23)의 접합 강도를 높일 수 있다.

캡, 캡 지지 빔, 센터 프레임, 접합 강도, 개구부

Description

건설 기계 {CONSTRUCTION MACHINERY}

본 발명은, 예를 들어 유압 쇼벨 등의 건설 기계에 관한 것으로, 특히 차체 프레임 상에 캡이 설치된 건설 기계에 관한 것이다.

일반적으로, 건설 기계로서의 유압 쇼벨은, 자주(自走) 가능한 하부 주행체와, 상기 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체와, 상기 상부 선회체의 전방부측에 설치된 작업 장치에 의해 대략 구성되어 있다. 그리고, 상부 선회체는 베이스가 되는 차체 프레임(선회 프레임)을 갖고, 이 선회 프레임의 전방부측에는 작업 장치가 부앙(俯仰) 가능하게 설치되고, 선회 프레임의 후방부측에는 작업 장치와의 중량 균형을 잡는 카운터 웨이트가 설치되어 있다. 또한, 선회 프레임의 전방부 좌측에는 운전실을 구성하는 캡이 설치되고, 상기 캡의 후방측에는 원동기 등을 수용하는 건물 커버 등이 설치되어 있다.

그리고, 종래 기술에 의한 선회 프레임은 바닥판 및 상기 바닥판 상에 세워서 설치된 좌, 우측의 종판으로 이루어지는 센터 프레임과, 상기 센터 프레임의 좌, 우 양측에 위치하여 전, 후방향으로 연장되어 배치된 좌, 우측의 사이드 프레임과, 센터 프레임과 좌, 우측의 사이드 프레임 사이에 각각 설치되어 센터 프레임 에 대하여 좌, 우측의 사이드 프레임을 접합하는 좌, 우측의 빔과, 좌, 우방향의 일측에 위치하는 사이드 프레임의 전단부측과 센터 프레임 사이를 연결하는 캡 지지 프레임을 구비하고, 캡은 각 빔 중 캡 지지 프레임보다도 후방측에 위치하는 캡 지지 빔과 캡 지지 프레임에 의해 지지되는 구성으로 되어 있다.

여기서, 선회 프레임을 구성하는 각 빔 중 캡 지지 빔은 통상 횡단면 형상이 사각형을 이루는 폐단면 구조의 박스 구조체를 사용하여 형성되어 있다. 이와 같이, 폐단면 구조의 박스 구조체로 이루어지는 캡 지지 빔을 사용함으로써 큰 중량을 갖는 캡을 안정되게 지지할 수 있고, 또한 카운터 웨이트의 하중 등에 의해 선회 프레임에 비트는 힘이 작용했을 때에 당해 비트는 힘에 대하여 충분한 강도를 확보할 수 있는 구성으로 되어 있다.

그런데, 유압 쇼벨의 선회 프레임 위에는 엔진 등의 원동기, 상기 엔진에 의해 구동되는 유압 펌프 등의 유압 기기가 탑재되어 있기 때문에, 유압 쇼벨의 작동 시에는 이들 엔진, 유압 기기로부터의 소음(작동음)이나 진동이 발생한다.

이 경우, 종래 기술에 의한 선회 프레임은 캡 지지 빔을 폐단면 구조를 이루는 박스 구조체에 의해 형성하고 있기 때문에, 유압 쇼벨의 작동 시에 발생한 소음이 캡 지지 빔의 내부에서 공명(기주 공명)함으로써 증대되고, 이 증대된 소음이 캡으로 전해진다는 문제가 있다.

이에 대해, 박스 구조체에 의해 형성된 캡 지지 빔의 내부에 격벽 부재를 설치함으로써 유압 쇼벨의 작동 시에 발생한 소음 등이 캡 지지 빔의 내부에서 공명하는 것을 억제하여 캡으로 전해지는 소음을 저감할 수 있게 한 선회 프레임이 제 안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌1, 2 참조).

<특허 문헌1> 일본 특허 출원 공개2001-323511호 공보

<특허 문헌2> 일본 특허 출원 공개2003-82705호 공보

그러나, 상술한 종래 기술에 의한 선회 프레임은, 박스 구조체로 이루어지는 캡 지지 빔의 내부에 용접 등의 수단을 사용하여 복수의 격벽 부재를 고착하는 구성으로 되어 있기 때문에, 이 격벽 부재의 설치 작업이 번잡하여 선회 프레임을 조립할 때의 작업성이 저하되어 버린다는 문제가 있다.

또한, 격벽 부재에 의해 캡 지지 빔의 내부를 복수의 폐공간으로 분할했다고 해도 엔진 등의 회전수에 따라 다른 주파수의 소음 중 분할된 폐공간의 내부에서 공명하는 주파수를 가진 소음은 저감할 수 없기 때문에, 캡으로 전해지는 소음을 반드시 충분히는 저감할 수 없다고 하는 문제가 있다.

이에 대해, 다른 종래 기술에 의한 선회 프레임으로서, 횡단면 형상이 후측 방향으로 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성된 빔을 구비한 것이 제안되어 있다. 이 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상을 갖는 빔은 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상, 하방향에서 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량과, 하측 횡량과 상측 횡량을 전, 후방향의 전방측에서 연결한 전방측 종량으로 구성되고, 하측 횡량과 상측 횡량의 전, 후방향의 후방측(카운터 웨이트측)이 개구부로 되어 있다. 이와 같이, 횡단면 형상이 가로누운 U자 형상으로 형성된 빔을 캡 지지 빔으로서 사용한 경우에는 유압 쇼벨의 작동 시에 발생한 소음 등이 빔의 내부에서 공명하는 일이 없기 때문에, 캡 내로 전해지는 소음을 충분히 저감할 수 있다(예를 들어, 특허 문헌3 참조).

<특허 문헌3> 일본 특허 출원 공개2002-302065호 공보

그러나, 특허 문헌3에 의한 선회 프레임은, 단면 형상이 후측 방향으로 개방된 옆U 형상을 한 빔을 사용하고 있기 때문에, 캡 지지 빔의 후방부측(카운터 웨이트에 가까운 측)에서는 하측 횡량과 상측 횡량의 양단부만이 센터 프레임 및 사이드 프레임에 접합되게 된다.

그 결과, 센터 프레임 및 사이드 프레임과 캡 지지 빔의 접합 길이를 충분히 확보할 수 없다. 이 때문에, 카운터 웨이트의 하중에 의해 선회 프레임에 비트는 힘이 작용했을 때에 센터 프레임 및 사이드 프레임과 캡 지지 빔의 접합부에 부분적인 응력 집중이 발생하기 쉬워져, 비트는 힘에 대한 캡 지지 빔의 접합 강도가 저하되어 버린다는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제에 감안하여 이루어진 것으로, 캡으로 전해지는 소음을 저감할 수 있고, 또한 센터 프레임 및 사이드 프레임에 대한 빔의 접합 강도를 높일 수 있게 한 건설 기계를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 차체 프레임과, 상기 차체 프레임의 전방부측에 설치된 작업 장치와, 상기 차체 프레임의 후방부측에 설치되어 상기 작업 장치와의 중량 균형을 잡는 카운터 웨이트와, 상기 작업 장치를 사이에 두고 좌, 우방향의 일측에 위치하고 상기 차체 프레임의 전방부측에 설치된 캡으로 이루어지고, 상기 차체 프레임은 바닥판 및 상기 바닥판 상에 세워서 설치된 좌, 우측의 종판으로 이루어지는 센터 프레임과, 상기 센터 프레임의 좌, 우 양측에 위치하고 전, 후방향으로 연장되어 배치된 좌, 우측의 사이드 프레임과, 상기 센터 프레임과 좌, 우측의 사이드 프레임 사이에 각각 설치된 좌, 우측의 빔과, 좌, 우방향의 일측에 위치하는 사이드 프레임의 전단부측과 상기 센터 프레임의 전방측 사이를 연결하는 캡 지지 프레임을 구비하고, 상기 각 빔 중 상기 캡 지지 프레임의 후방측에 위치하는 빔을 캡 지지 빔으로 했을 때 상기 캡은 상기 캡 지지 프레임과 캡 지지 빔에 의해 지지하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계에 적용된다.

그리고, 청구항 1의 발명이 채용하는 구성의 특징은, 상기 캡 지지 빔은, 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상, 하방향에서 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량을 전, 후방향의 후방측에서 연결한 후측 종량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량의 전, 후방향의 전방측에 개방된 개구부로 이루어지고, 상기 캡 지지 빔의 횡단면 형상을 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성한 것에 있다.

청구항 2의 발명은 상기 각 빔 중 상기 캡 지지 프레임과 상기 캡 지지 빔 사이에는 중간 빔을 설치하고, 상기 중간 빔은 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상, 하방향에서 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량을 전, 후방향의 후방측에서 연결한 후측 종량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량의 전, 후방향의 전방측에 개방된 개구부로 이루어지고, 상기 중간 빔의 횡단면 형상을 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성한 것에 있다.

청구항 3의 발명은, 상기 캡 지지 빔의 내부에는 상기 하측 횡량, 상측 횡량 및 후측 종량에 고착되는 보강 부재를 좌, 우방향으로 간격을 두고 설치하는 구성으로 한 것에 있다.

청구항 1의 발명에 따르면, 캡을 지지하는 캡 지지 빔을 하측 횡량과, 상측 횡량과, 상, 하측의 횡량을 후방측에서 연결한 후측 종량에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성했으므로, 캡 지지 빔의 내부에 폐공간이 형성되는 일이 없다. 이에 의해, 건설 기계의 작동 시에 발생한 소음이, 캡 지지 빔의 내부에서 공명하여 증대되는 것을 억제할 수 있으므로, 캡으로 전해지는 소음을 저감할 수 있어 캡 내의 승차감을 향상시킬 수 있다.

한편, 캡 지지 빔은 하측 횡량과 상측 횡량 전, 후방향의 후방측이 후측 종량에 의해 연결되어, 하측 횡량과 상측 횡량의 전방측이 개구부가 되므로 캡 지지 빔의 전방부측에서는 상, 하측의 횡량의 양단부가 센터 프레임과 사이드 프레임에 접합되고, 캡 지지 빔의 후방부측에서는 상, 하측의 횡량의 양단부에 더하여 후측 종량의 양단부가 센터 프레임과 사이드 프레임에 접합된다. 이 때문에, 센터 프레임 및 사이드 프레임에 대한 캡 지지 빔의 접합부에 대하여 보면, 캡 지지 빔의 전방부측에 비교하여 캡 지지 빔의 후방부측에 있어서의 접합 길이를 더 크게 할 수 있다. 그 결과, 예를 들어 선회 프레임의 후방부측에 카운터 웨이트를 설치한 경우에 이 카운터 웨이트의 하중에 의해 선회 프레임에 대하여 좌, 우방향의 비트는 힘이 작용했다고 해도 센터 프레임 및 사이드 프레임과 캡 지지 빔의 접합부에 부분적인 응력 집중이 발생하는 것을 억제할 수 있어 센터 프레임 및 사이드 프레임에 대한 캡 지지 빔의 접합 강도를 높일 수 있다.

청구항 2의 발명에 따르면, 캡 지지 프레임과 캡 지지 빔 사이에 하측 횡량과, 상측 횡량과, 상, 하측의 횡량을 후방측에서 연결된 후측 종량에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성된 중간 빔을 설치하는 구성으로 했으므로 카운터 웨이트의 하중에 의해 선회 프레임에 대하여 좌, 우방향의 비트는 힘이 작용했다고 해도 이 비트는 힘에 대한 강도를 한층 높일 수 있다. 또한, 중간 빔의 내부에 폐공간이 형성되는 일이 없기 때문에 건설 기계의 작동 시에 발생한 소음이, 중간 빔의 내부에서 공명하여 증대되는 것을 억제할 수 있다.

청구항 3의 발명에 따르면, 캡 지지 빔의 내부에 하측 횡량, 상측 횡량, 후측 종량에 고착되는 보강 부재를 설치함으로써 캡 지지 빔 자체의 강도를 높일 수 있어 이 캡 지지 빔을 통하여 센터 프레임과 사이드 프레임이 접합된 선회 프레임 전체의 강성을 높일 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 건설 기계의 실시 형태를, 유압 쇼벨에 적용한 경우를 예로 들어 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

우선, 도 1 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 형태를 도시하고, 도면에서 참조 부호 1은 건설 기계의 대표예인 유압 쇼벨을 나타내고 있다. 그리고, 유압 쇼벨(1)의 차체는 자주 가능한 크롤러식의 하부 주행체(2)와, 상기 하부 주행체(2) 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체(3)에 의해 대략 구성되고, 상부 선회체(3)의 전방부측에는 토사 등의 굴착 작업을 행하는 작업 장치(4)가 부앙 가능하게 설치되어 있다.

여기서, 상부 선회체(3)는 차체 프레임으로서의 후술하는 선회 프레임(11)과, 선회 프레임(11)의 후단부측에 설치되어 작업 장치(4)의 중량 균형을 잡는 카운터 웨이트(5)와, 상기 카운터 웨이트(5)의 전방측에 배치되어 엔진, 유압 펌프 등(모두 도시하지 않음)을 수용하는 수용실 커버(6)와, 선회 프레임(11)의 전방부 좌측에 배치되어 운전실을 구성하는 캡(7)에 의해 대략 구성되어 있다.

또한, 작업 장치(4)는 기단부측이 후술하는 선회 프레임(11)에 회전 가능하게 설치된 붐(4A)과, 상기 붐(4A)의 선단부측에 회전 가능하게 설치된 아암(4B)과, 상기 아암(4B)의 선단부측에 회전 가능하게 설치된 버킷(4C)과, 유압 실린더로 이루어지는 붐 실린더(4D), 아암 실린더(4E), 버킷 실린더(4F)에 의해 대략 구성되어 있다.

참조 부호 11은 차체 프레임으로서의 선회 프레임을 나타내고, 상기 선회 프레임(11)은 상부 선회체(3)의 베이스로 되는 것이다. 그리고, 선회 프레임(11)은 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 후술하는 센터 프레임(12), 좌, 우측의 사이드 프레임(18, 19), 캡 지지 프레임(20), 캡 지지 빔(23), 중간 빔(24), 각 우측으로 돌출된 빔(26, 27, 28, 29) 등에 의해 구성되어, 견고한 지지 구조체를 이루고 있다.

참조 부호 12는 선회 프레임(11)의 중앙 부분을 구성하는 센터 프레임으로, 상기 센터 프레임(12)은 두꺼운 강판 등을 사용하여 평판 형상으로 형성된 바닥판(13)과, 상기 바닥판(13)의 상면측에 용접 등의 수단을 사용하여 세워 설치되고, 좌, 우방향에서 일정한 간격을 유지하면서 전, 후방향으로 연장된 좌, 우측의 종판(14, 15)에 의해 구성되어 있다.

여기서, 좌측 종판(14), 우측 종판(15)의 전방부측은 각각 산 형상으로 융기된 붐 브래킷부(14A, 15A)로 되고, 이들 좌, 우측의 붐 브래킷부(14A, 15A)에는 도 1에 도시하는 작업 장치(4)의 붐(4A)의 기단부측이 회전 가능하게 핀 결합되는 구성으로 되어 있다. 또한, 좌측 종판(14), 우측 종판(15)의 전단부는 각각 붐 브래킷부(14A, 15A)보다도 전방측에 위치하는 실린더 브래킷부(14B, 15B)가 되고, 이들 좌, 우측의 실린더 브래킷부(14B, 15B)에는, 도 1에 도시하는 붐 실린더(4D)의 바닥측이 회전 가능하게 핀 결합되는 구성으로 되어 있다.

한편, 좌측 종판(14), 우측 종판(15)의 후방부측은 각각 단면 I자 형상(I 플랜지 구조)을 이루어 붐 브래킷부(14A, 15A)로부터 후방으로 연장되고, 그 후단부측은 웨이트 설치부(14C, 15C)로 되어 있다. 그리고, 이들 좌, 우측의 웨이트 설치부(14C, 15C)에는, 도 1에 도시하는 카운터 웨이트(5)가 볼트 등(도시하지 않음)을 사용하여 설치된 구성으로 되어 있다. 또한, 좌측 종판(14)과 우측 종판(15) 사이에는 전, 후방향으로 이격되어 좌, 우방향으로 연장되는 평판 형상의 전, 후의 연결 플레이트(16, 17)가 설치되고, 이들 전, 후의 연결 플레이트(16, 17)에 의해 좌, 우측의 종판(14, 15)의 후방부측이 연결되어 있다.

참조 부호 18은 센터 프레임(12)을 사이에 두고 좌, 우방향의 일측(좌측)에 배치된 좌측 사이드 프레임을 나타내고, 참조 부호 19는 센터 프레임(12)을 사이에 두고 좌, 우방향의 타측(우측)에 배치된 우측 사이드 프레임을 나타내고 있다. 여기서, 좌측 사이드 프레임(18)과 우측 사이드 프레임(19)은, 예를 들어 단면 D자 형상의 통체로 이루어지는 D형 프레임을 사용하여 형성되어 센터 프레임(12)을 따라 전, 후방향으로 연장되어 있다.

그리고, 좌측 사이드 프레임(18)은 후술하는 캡 지지 프레임(20), 캡 지지 빔(23), 중간 빔(24), 좌측 후방부 플레이트(25) 등을 통하여 센터 프레임(12)의 좌측에 설치되고, 우측 사이드 프레임(19)은 후술하는 각 우측으로 돌출된 빔(26, 27, 28, 29), 우측 후방부 플레이트(30) 등을 통하여 센터 프레임(12)의 우측에 설치되는 것이다.

참조 부호 20은 좌측 사이드 프레임(18)의 전단부측과 센터 프레임(12)의 전방측 사이를 연결하는 캡 지지 프레임으로, 상기 캡 지지 프레임(20)은 후술하는 캡 지지 빔(23)과 함께, 도 1에 도시하는 캡(7)을 하측으로부터 지지하는 것이다. 여기서, 캡 지지 프레임(20)은 센터 프레임(12)의 바닥판(13)과 후술하는 중간 빔(24)에 용접에 의해 접합되는 동시에 좌측 종판(14)과 평행하게 전, 후방향으로 연장된 각 통 형상의 세로틀 부재(21)와, 세로틀 부재(21)의 전단부와 좌측 사이드 프레임(18)의 전단부에 용접에 의해 접합되는 동시에 좌, 우방향으로 연장된 가로틀 부재(22)에 의해 대략 L자 형상으로 형성되어 있다.

이 경우, 가로틀 부재(22)는, 도 5 등에 도시한 바와 같이 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡판(22A)과, 상기 하측 횡판(22A)과 상, 하방향에서 대면하여 좌, 우 방향으로 연장된 상측 횡판(22B)과, 이들 하측 횡판(22A)과 상측 횡판(22B)의 전단부측을 연결하여 하측 횡판(22A)으로부터 상측 횡판(22B)을 향하여 비스듬하게 상향으로 경사지면서 좌, 우방향으로 연장된 경사판(22C)에 의해 형성되어 있다. 또한, 상측 횡판(22B)의 길이 방향(좌, 우방향)의 양단부측에는 마운트 설치 구멍(22D, 22D)이 형성되고, 이들 마운트 설치 구멍(22D)에는 캡(7)의 전방부측을 탄성적으로 지지하는 마운트 부재(도시하지 않음)가 설치되는 구성으로 되어 있다.

참조 부호 23은 캡 지지 프레임(20)보다도 후방측에 위치하여 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 캡 지지 빔으로, 상기 캡 지지 빔(23)은 후술하는 중간 빔(24) 등과 함께 센터 프레임(12)에 대해 좌측 사이드 프레임(18)을 접합하는 것이다. 또한, 캡 지지 빔(23)은 캡 지지 프레임(20)과 함께 캡(7)을 하측으로부터 지지하는 것이다.

여기서, 캡 지지 빔(23)은, 예를 들어 강판재에 절곡 가공을 실시함으로써 형성되고, 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량(23A)과, 이 하측 횡량(23A)과 상, 하방향에서 일정한 간격을 두고 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량(23B)과, 이들 하측 횡량(23A)과 상측 횡량(23B)을 전, 후방향의 후방측에서 연결하여 좌, 우방향으로 연장한 후측 종량(23C)과, 하측 횡량(23A)과 상측 횡량(23B)의 전, 후방향의 전방측에 길이 방향의 전역에 걸쳐 개방된 개구부(23D)에 의해, 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성되어 있다.

그리고, 캡 지지 빔(23)은, 도 5 등에 도시한 바와 같이 개구부(23D)를 캡 지지 프레임(20)을 향한 상태로 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 배치되고, 캡 지지 빔(23)의 좌, 우방향의 일단부측은 좌측 사이드 프레임(18)에 용접에 의해 접합되고, 캡 지지 빔(23)의 좌, 우방향의 타단부측은 좌측 종판(14)과 바닥판(13)에 용접에 의해 접합되어 있다. 또한, 캡 지지 빔(23)을 구성하는 상측 횡량(23B)의 길이 방향의 양단부측에는 마운트 설치 구멍(23E, 23E)이 형성되고, 이들 마운트 설치 구멍(23E)에는 캡(7)의 후방부측을 탄성적으로 지지하는 마운트 부재(도시하지 않음)가 설치되는 구성으로 되어 있다.

이와 같이, 캡(7)의 후방부측을 지지하는 캡 지지 빔(23)을, 하측 횡량(23A), 상측 횡량(23B), 후측 종량(23C) 및 개구부(23D)에 의해, 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성함으로써 캡 지지 빔(23)의 내부가 폐공간을 형성할 일이 없어 유압 쇼벨(1)의 작동 시에 엔진 등이 소음을 발생했다고 해도 이 소음이 캡 지지 빔(23)의 내부에서 공명(기주 공명)하여 증대되는 것을 억제할 수 있는 구조로 되어 있다.

또한, 캡 지지 빔(23)의 개구부(23D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측으로 개방되도록 배치함으로써 캡 지지 빔(23)의 전방부측에서는 하측 횡량(23A)과 상측 횡량(23B)의 양단부가 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 접합되고, 카운터 웨이트(5)에 가까운 캡 지지 빔(23)의 후방부측에서는 하측 횡량(23A)과 상측 횡량(23B)의 양단부에 더하여 후측 종량(23C)의 양단부가 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 접합되는 구성으로 되어 있다.

이 때문에, 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 대한 캡 지지 빔(23)의 접합 길이에 대하여 보면, 캡 지지 빔(23)의 전방부측에 비교하여 카운터 웨이 트(5)에 가까운 캡 지지 빔(23)의 후방부측에 있어서의 접합 길이를 후측 종량(23C)만큼 크게 할 수 있어, 카운터 웨이트(5)의 하중에 의해 선회 프레임(11)에 대하여 좌, 우방향의 비트는 힘이 작용했을 때에, 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)과 캡 지지 빔(23)의 접합부에 부분적인 응력 집중이 발생하는 것을 억제할 수 있는 구성으로 되어 있다.

참조 부호 24는 캡 지지 프레임(20)과 캡 지지 빔(23) 사이에 위치하여 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 중간 빔으로, 상기 중간 빔(24)은 캡 지지 빔(23) 등과 함께 센터 프레임(12)에 대하여 좌측 사이드 프레임(18)을 접합하는 것이다.

여기서, 중간 빔(24)은 캡 지지 빔(23)과 마찬가지로, 예를 들어 강판재에 절곡 가공을 실시함으로써 형성되고, 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량(24A)과, 이 하측 횡량(24A)과 상, 하방향에서 일정한 간격을 두고 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량(24B)과, 이들 하측 횡량(24A)과 상측 횡량(24B)을 전, 후방향의 후방측에서 연결해 좌, 우방향으로 연장한 후측 종량(24C)과, 하측 횡량(24A)과 상측 횡량(24B)의 전, 후방향의 전방측에 길이 방향의 전역에 걸쳐 개방된 개구부(24D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성되어 있다.

그리고, 중간 빔(24)은 개구부(24D)를 캡 지지 프레임(20)을 향한 상태로 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 배치되고, 중간 빔(24)의 좌, 우방향의 일단부측은 좌측 사이드 프레임(18)에 용접에 의해 접합되고, 중간 빔(24)의 좌, 우방향의 타단부측은 좌측 종판(14)과 바닥판(13)에 용접에 의해 접합되어 있 다. 또한, 중간 빔(24)의 전단부측에는, 캡 지지 프레임(20)을 구성하는 세로틀 부재(21)의 후단부가 용접에 의해 접합되어 있다.

이와 같이, 중간 빔(24)을 하측 횡량(24A), 상측 횡량(24B), 후측 종량(24C) 및 개구부(24D)에 의해 횡단면 형상을 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상이 되도록 형성함으로써 중간 빔(24)의 내부가 폐공간을 형성할 일이 없어 캡 지지 빔(23)과 마찬가지로, 소음이 중간 빔(24)의 내부에서 공명하여 증대되는 것을 억제할 수 있는 구조로 되어 있다.

또한, 중간 빔(24)의 개구부(24D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측으로 개방되도록 배치함으로써 카운터 웨이트(5)에 가까운 중간 빔(24)의 후방부측에서는 하측 횡량(24A)과 상측 횡량(24B)의 양단부에 더하여 후측 종량(24C)의 양단부가 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 접합되므로 캡 지지 빔(23)과 마찬가지로 중간 빔(24)의 전방부측에 비교하여 중간 빔(24)의 후방부측에 있어서의 접합 길이를 더 크게 할 수 있는 구성으로 되어 있다.

참조 부호 25는 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)의 후단부측 사이에 설치된 좌측 후방부 플레이트로, 상기 좌측 후방부 플레이트(25)는 강판 등을 사용하여 좌, 우방향으로 연장되는 평판 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 좌측 후방부 플레이트(25)는 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)의 후단부측 사이를 연결하는 것이다.

참조 부호 26, 27, 28, 29는 센터 프레임(12)의 우측 종판(15)과 우측 사이드 프레임(19) 사이에 설치된 복수의 우측으로 돌출된 빔으로, 이들 각 우측으로 돌출된 빔(26, 27, 28, 29)은 센터 프레임(12)에 대하여 우측 사이드 프레임(19)을 접합하는 것이다. 그리고, 각 우측으로 돌출된 빔(26, 27, 28, 29)은, 예를 들어 강판재에 절곡 가공을 실시함으로써 형성되고, 좌, 우방향의 양단부측이 센터 프레임(12)의 우측 종판(15)과 우측 사이드 프레임(19)에 용접에 의해 접합되어 있다.

참조 부호 30은 센터 프레임(12)의 우측 종판(15)과 우측 사이드 프레임(19)의 후단부측 사이에 설치된 우측 후방부 플레이트로, 상기 우측 후방부 플레이트(30)는 강판 등을 사용하여 좌, 우방향으로 연장되는 평판 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 우측 후방부 플레이트(30)는 우측 종판(15)과 우측 사이드 프레임(19)의 후단부측 사이를 연결하는 것이다.

제1 실시 형태에 의한 유압 쇼벨(1)은 상술한 바와 같이 선회 프레임(11)을 갖는 것으로, 이 선회 프레임(11)을 구비한 유압 쇼벨(1)은 하부 주행체(2)에 의해 자주함으로써 굴삭 작업 등을 행하는 작업 장소까지 이동한다. 그리고, 상부 선회체(3)를 선회시키면서 작업 장치(4)의 붐(4A), 아암(4B), 버킷(4C)을 회전시킴으로써 토사의 굴착 작업 등을 행할 수 있다.

여기서, 유압 쇼벨(1)의 작동 시에는 수용실 커버(6) 내에 수용된 엔진, 유압 펌프 등(모두 도시하지 않음)이, 소음(작동음)이나 진동을 발생시켜 이 소음 등은 선회 프레임(11)을 통하여 캡(7)으로 전해진다.

이 경우, 본 실시 형태에 의한 선회 프레임(11)은 캡(7)의 하측에 설치되는 캡 지지 빔(23)을 하측 횡량(23A), 상측 횡량(23B), 후측 종량(23C) 및 개구부(23D)에 의해 횡단면 형상을 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성하고, 동일하게 캡(7)의 하측에 설치되는 중간 빔(24)을 하측 횡량(24A), 상측 횡량(24B), 후측 종량(24C) 및 개구부(24D)에 의해 횡단면 형상을 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성하고 있다.

이 때문에, 캡 지지 빔(23), 중간 빔(24)의 내부에 폐공간이 형성되는 일이 없어, 엔진 등으로부터 발생한 소음이, 캡 지지 빔(23), 중간 빔(24)의 내부의 공명(기주 공명)에 의해 증대되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 유압 쇼벨(1)의 작동 시에 캡(7)으로 전해지는 소음을 저감시킬 수 있어 캡(7) 내의 승차감을 향상시킬 수 있다.

또한, 캡 지지 빔(23)은 그 개구부(23D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측이 개방되도록 배치했으므로 카운터 웨이트(5)에 가까운 캡 지지 빔(23)의 후방부측에서는 하측 횡량(23A) 및 상측 횡량(23B)의 양단부에 더하여 후측 종량(23C)의 양단부를 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 접합할 수 있다. 따라서, 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 대한 캡 지지 빔(23)의 접합부에 대하여 보면, 캡 지지 빔(23)의 전방부측에 비교하여 카운터 웨이트(5)에 가까운 캡 지지 빔(23)의 후방부측에 있어서의 접합 길이를 후측 종판(23C)만큼 크게 할 수 있다. 이 때문에 카운터 웨이트(5)의 하중에 의해 선회 프레임(11)에 대하여 좌, 우방향의 비트는 힘이 작용했다고 해도 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)과 캡 지지 빔(23)의 접합부에 부분적인 응력 집중이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)에 대한 캡 지지 빔(23)의 접합 강도를 높일 수 있으므로 선회 프레임(11) 전체의 강성을 높일 수 있다.

또한, 중간 빔(24)에 대해서도 그 개구부(24D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측이 개방되도록 배치했으므로 카운터 웨이트(5)에 가까운 중간 빔(24)의 후방부측에서는 하측 횡량(24A) 및 상측 횡량(24B)의 양단부에 더하여 후측 종량(24C)의 양단부를 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)에 접합할 수 있다. 이에 의해, 캡 지지 빔(23)과 마찬가지로, 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)과 중간 빔(24)의 접합부에 부분적인 응력 집중이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14) 및 좌측 사이드 프레임(18)에 대한 중간 빔(24)의 접합 강도를 높여 선회 프레임(11)에 작용하는 좌, 우방향의 비트는 힘에 대하여 더 큰 강도를 확보할 수 있으므로 선회 프레임(11) 전체의 강성을 한층 높일 수 있다.

다음에, 도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시 형태를 도시하고, 본 실시 형태의 특징은 캡 지지 빔의 내부와 중간 빔의 내부에 각각 길이 방향으로 간격을 두고 보강 부재를 설치한 것에 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 상술한 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략하기로 한다.

도면에서, 참조 부호 31은 제2 실시 형태에 의한 선회 프레임을 나타내고, 이 선회 프레임(31)은 제1 실시 형태에 의한 선회 프레임(11)과 대략 마찬가지로 센터 프레임(12), 좌측 사이드 프레임(18), 우측 사이드 프레임(도시하지 않음), 캡 지지 프레임(20), 후술하는 캡 지지 빔(32), 중간 빔(34) 등에 의해 구성은 되나, 캡 지지 빔(32)과 중간 빔(34)의 구성이 제1 실시 형태와는 다른 것이다.

참조 부호 32는 캡 지지 프레임(20)의 후방측에 위치하고 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 캡 지지 빔으로, 상기 캡 지지 빔(32)은 도 1에 도시하는 캡(7)의 후방부측을 하측으로부터 지지하는 것으로, 상술한 제1 실시 형태에 의한 캡 지지 빔(23) 대신에 제2 실시 형태에 사용한 것이다.

여기서, 캡 지지 빔(32)은, 예를 들어 강판재에 절곡 가공을 실시함으로써 형성되고, 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량(32A)과, 이 하측 횡량(32A)과 상, 하방향에서 일정한 간격을 두고 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량(32B)과, 이들 하측 횡량(32A)과 상측 횡량(32B)을 전, 후방향의 후방측에서 연결하여 좌, 우방향으로 연장된 후측 종량(32C)과, 하측 횡량(32A)과 상측 횡량(32B)의 전, 후방향의 전방측에 길이 방향의 전역에 걸쳐 개방된 개구부(32D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성되어 있다. 또한, 상측 횡량(32B)의 좌, 우방향의 양단부측에는 마운트 부재(도시하지 않음)를 설치하기 위한 마운트 설치 구멍(32E, 32E)이 형성되어 있다.

그리고, 캡 지지 빔(32)은 개구부(32D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측이 개방된 상태로 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 배치되고, 캡 지지 빔(32)의 좌, 우방향의 일단부는 좌측 사이드 프레임(18)에 용접에 의해 접합되고, 캡 지지 빔(32)의 좌, 우방향의 타단부는 바닥판(13)과 좌측 종판(14)에 용접에 의해 접합되어 있다.

참조 부호 33, 33은 캡 지지 빔(32) 내에 설치된 복수(예를 들어 2매)의 보 강 부재로서의 보강판으로, 이들 각 보강판(33)은, 예를 들어 강판재를 사용하여 대략 직사각형의 평판 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 보강판(33)은 좌, 우방향으로 적당한 간격을 두고 배치되고, 캡 지지 빔(32)을 구성하는 하측 횡량(32A), 상측 횡량(32B) 및 후측 종량(32C)의 내측면에 용접 등의 수단을 사용하여 고착되어 있다. 이에 의해, 캡 지지 빔(32)의 내부에 보강판(33)에 의해 분할된 3개의 박스 구조체를 형성할 수 있어, 캡 지지 빔(32) 자체의 강도를 높일 수 있는 구성으로 되어 있다.

참조 부호 34는 캡 지지 프레임(20)과 캡 지지 빔(32) 사이에 위치하여 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 중간 빔으로, 상기 중간 빔(34)은 상술한 제1 실시 형태에 따르는 중간 빔(24) 대신에 제2 실시 형태에 사용한 것이다.

여기서, 중간 빔(34)은 캡 지지 빔(32)과 마찬가지로 하측 횡량(34A), 상측 횡량(34B), 후측 종량(34C) 및 개구부(34D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 단면 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 중간 빔(34)은 개구부(34D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측에 개방된 상태로 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이를 접합하고 있다.

참조 부호 35, 35는 중간 빔(34) 내에 설치된 복수(예를 들어 2매)의 보강 부재로서의 보강판으로, 이들 각 보강판(35)은, 예를 들어 강판재를 사용하여 대략 직사각형의 평판 형상으로 형성되고, 좌, 우방향으로 적당한 간격을 두고 배치되어 있다. 그리고, 각 보강판(35)은 중간 빔(34)을 구성하는 하측 횡량(34A), 상측 횡 량(34B) 및 후측 종량(34C)의 내측면에 용접 등의 수단을 사용하여 고착되어, 중간 빔(34)의 내부에 3개의 박스 구조체를 형성함으로써 중간 빔(34) 자체의 강도를 높이는 것이다.

제2 실시 형태에 사용되는 선회 프레임(31)은, 캡 지지 빔(32)의 내부에 보강판(33)을 설치하고, 중간 빔(34)의 내부에 보강판(35)을 설치하는 구성으로 한 것으로, 그 기본적 작용에 대해서는 상술한 제1 실시 형태에 의한 것과 특별한 차이는 없다.

그런데, 본 실시 형태에 따르면 캡 지지 빔(32)의 내부에 보강판(33)을 설치함으로써 캡 지지 빔(32) 자체의 강도를 높일 수 있어 중간 빔(34)의 내부에 보강판(35)을 설치함으로써 중간 빔(34) 자체의 강도를 높일 수 있다. 그 결과, 캡 지지 프레임(20), 캡 지지 빔(32), 중간 빔(34)을 통하여 접합된 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18)의 접합 강도를 높일 수 있어 선회 프레임(31) 전체의 강성을 한층 높일 수 있다.

다음에, 도 8 및 도 9는 본 발명의 제3 실시 형태를 도시하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 상술한 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 첨부하고, 그 설명을 생략하기로 한다.

도면에서, 참조 부호 41은 제3 실시 형태에 의한 선회 프레임을 나타내고, 이 선회 프레임(41)은 제1 실시 형태에 의한 선회 프레임(11)과 거의 마찬가지로, 센터 프레임(12), 좌측 사이드 프레임(18), 우측 사이드 프레임(도시하지 않음), 캡 지지 프레임(20), 후술하는 캡 지지 빔(42), 중간 빔(44) 등에 의해 구성은 되 나, 캡 지지 빔(42)과 중간 빔(44)의 구성이 제1 실시 형태와는 다른 것이다.

참조 부호 42는 캡 지지 프레임(20)의 후방측에 위치하여 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 캡 지지 빔으로, 상기 캡 지지 빔(42)은 상, 하방향에서 대면하면서 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량(42A), 상측 횡량(42B)과, 하측 횡량(42A)와 상측 횡량(42B)의 후방측을 연결하여 좌, 우방향으로 연장된 후측 종량(42C)과, 하측 횡량(42A)과 상측 횡량(42B)의 전방측에 개방된 개구부(42D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 횡단면 형상으로 형성되어 있다. 또한, 상측 횡량(42B)의 길이 방향의 양단부측에는 마운트 부재(도시하지 않음)를 설치하기 위한 마운트 설치 구멍(42E, 42E)이 형성되어 있다.

여기서, 도 9에 도시한 바와 같이 하측 횡량(42A)의 폭 치수를 A라 하고 상측 횡량(42B)의 폭 치수를 B라 하면 이들 폭 치수A, B는 하기 수학식 1의 관계로 설정되어 있다.

이와 같이, 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A를, 상측 횡량(42B)의 폭 치수 B보다도 작게 함으로써, 예를 들어 캡(7) 내에 설치된 조작 기기류(도시하지 않음)에 대한 보수, 점검 작업을, 선회 프레임(41)의 하면측으로부터 행할 경우에, 캡 지지 빔(42)의 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A를 작게 한 만큼 작업 공간을 확장할 수 있는 구성으로 되어 있다.

참조 부호 43, 43은 캡 지지 빔(42) 내에 설치된 복수매의 보강판으로, 이들 각 보강판(43)은 좌, 우방향으로 적당한 간격을 두고 배치되고, 캡 지지 빔(42)을 구성하는 하측 횡량(42A), 상측 횡량(42B) 및 후측 종량(42C)의 내측면에 용접 등의 수단을 사용하여 고착되어 있다.

참조 부호 44는 캡 지지 프레임(20)과 캡 지지 빔(42) 사이에 위치하여 센터 프레임(12)의 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이에 설치된 중간 빔으로, 상기 중간 빔(44)은 캡 지지 빔(42)과 마찬가지로 하측 횡량(44A), 상측 횡량(44B), 후측 종량(44C) 및 개구부(44D)에 의해 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상의 단면 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 중간 빔(44)은 개구부(44D)를 캡 지지 프레임(20)을 향하여 전방측에 개방된 상태로 좌측 종판(14)과 좌측 사이드 프레임(18) 사이를 접합하고 있다. 이 경우, 중간 빔(44)도 캡 지지 빔(42)과 마찬가지로, 하측 횡량(44A)의 폭 치수 A가 상측 횡량(44B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정되어 있다.

참조 부호 45, 45는 중간 빔(44) 내에 설치된 복수매의 보강판으로, 이들 각 보강판(45)은 좌, 우방향으로 적당한 간격을 두고 배치되어 중간 빔(44)을 구성하는 하측 횡량(44A), 상측 횡량(44B) 및 후측 종량(44C)의 내측면에 용접 등의 수단을 사용하여 고착되어 있다.

제3 실시 형태에 사용되는 선회 프레임(41)은 상술한 바와 같이 구성을 갖는 것으로, 캡 지지 빔(42)을 구성하는 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(42B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정하는 동시에, 중간 빔(44)을 구성하는 하측 횡 량(44A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(44B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정한 것으로, 그 기본적 작용에 대해서는 상술한 제1 실시 형태에 의한 것과 특별한 차이는 없다.

그렇지만, 본 실시 형태에 따르면 캡 지지 빔(42)을 구성하는 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(42B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정하는 동시에, 중간 빔(44)을 구성하는 하측 횡량(44A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(44B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정함으로써, 예를 들어 캡(7) 내에 설치된 조작 기기류(도시하지 않음)에 대한 보수, 점검 작업을 선회 프레임(41)의 하면측으로부터 행할 경우에 캡 지지 빔(42)의 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A 및 중간 빔(44)의 하측 횡량(44A)의 폭 치수 A를 작게 한 만큼 작업 공간을 확장할 수 있어 보수, 점검 작업의 작업성을 높일 수 있다.

또한, 상술한 제1 실시 형태에서는 중간 빔(24)의 하측 횡량(24A)과 상측 횡량(24B)을 후측 종량(24C)에 의해 연결함으로써 중간 빔(24)의 개구부(24D)가 전, 후방향의 전방측으로 개방되도록 구성한 경우를 예시하고 있다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니고, 예를 들어 중간 빔(24)의 개구부(24D)가 전, 후방향의 후방측에 개방되도록 구성해도 좋다. 이것은, 제2, 제3 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

또한, 상술한 제1 실시 형태에서는 캡 지지 프레임(20)과 캡 지지 빔(23) 사이에, 중간 빔(24)을 설치한 선회 프레임(11)을 예시하고 있다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니며, 예를 들어 캡(7)의 하측에 캡 지지 프레임(20)과 캡 지지 빔(23)의 2개의 빔이 설치된 선회 프레임에도 적용할 수 있다. 이것은, 제2, 제3 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

또한, 상술한 제2 실시 형태에서는 캡 지지 빔(32)의 내부와 중간 빔(34)의 내부에 각각 2매의 보강판(33, 35)을 설치한 경우를 예시하고 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 1매 또는 3매 이상의 보강판을 설치하는 구성으로 해도 된다. 이것은, 제3 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

또한, 상술한 제3 실시 형태에서는 캡 지지 빔(42)을 구성하는 하측 횡량(42A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(42B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정하고, 중간 빔(44)을 구성하는 하측 횡량(44A)의 폭 치수 A를 상측 횡량(44B)의 폭 치수 B보다도 작게 설정한 경우를 예시하고 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 캡 지지 빔(42)을 구성하는 하측 횡량(42A)의 폭 치수를 상측 횡량(42B)의 폭 치수보다도 크게 설정하고, 중간 빔(44)을 구성하는 하측 횡량(44A)의 폭 치수를 상측 횡량(44B)의 폭 치수보다도 크게 설정하는 구성으로 해도 좋다.

또한, 상술한 각 실시 형태에서는 유압 쇼벨에 적용되는 선회 프레임을 예로 들어 설명했으나, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니며, 예를 들어 유압 크레인 등의 다른 건설 기계에 널리 적용할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 선회 프레임을 구비한 유압 쇼벨을 도시하는 정면도.

도 2는 선회 프레임을 단일 부품으로 도시하는 사시도.

도 3은 도 1에서의 캡 지지 빔, 중간 빔 등을 확대하여 도시하는 주요부 확대의 사시도.

도 4는 도 3 중의 캡 지지 빔, 중간 빔 등을 상방에서 본 일부 파단 평면도.

도 5는 캡 지지 빔, 중간 빔 등을 도 4 중의 화살표 V-V 방향에서 본 단면도.

도 6은 제2 실시 형태에 의한 선회 프레임을 도시하는 도 4와 마찬가지의 일부 파단 평면도.

도 7은 캡 지지 빔, 중간 빔, 보강판 등을 도 6 중의 화살표 VII-VII 방향에서 본 단면도.

도 8은 제3 실시 형태에 따르는 선회 프레임을 도시하는 도 4와 마찬가지의 일부 파단 평면도.

도 9는 캡 지지 빔, 중간 빔, 보강판 등을 도 8 중의 화살표 IX-IX 방향에서 본 단면도.

<부호의 설명>

1 : 유압 쇼벨(건설 기계)

4 : 작업 장치

5 : 카운터 웨이트

7 : 캡

11, 31, 41 : 선회 프레임(차체 프레임)

12 : 센터 프레임

13 : 바닥판

14 : 좌측 종판

15 : 우측 종판

18 : 좌측 사이드 프레임

19 : 우측 사이드 프레임

20 : 캡 지지 프레임

23, 32, 42 : 캡 지지 빔

23A, 24A, 32A, 34A, 42A, 44A : 하측 횡량

23B, 24B, 32B, 34B, 42B, 44B : 상측 횡량

23C, 24C, 32C, 34C, 42C, 44C : 후측 종량

23D, 24D, 32D, 34D, 42D, 44D : 개구부

24, 34, 44 : 중간 빔

26, 27, 28, 29 : 우측으로 돌출된 빔

33, 35, 43, 45 : 보강판(보강 부재)

Claims

차체 프레임과, 상기 차체 프레임의 전방부측에 설치된 작업 장치와, 상기 차체 프레임의 후방부측에 설치되어 상기 작업 장치와의 중량 균형을 잡는 카운터 웨이트와, 상기 작업 장치를 사이에 두고 좌, 우방향의 일측에 위치하고 상기 차체 프레임의 전방부측에 설치된 캡으로 이루어지고,

상기 차체 프레임은, 바닥판 및 상기 바닥판 상에 세워 설치된 좌, 우측의 종판으로 이루어지는 센터 프레임과, 상기 센터 프레임의 좌, 우 양측에 위치하여 전, 후방향으로 연장되어 배치된 좌, 우측의 사이드 프레임과, 상기 센터 프레임과 좌, 우측의 사이드 프레임 사이에 각각 설치된 좌, 우측의 빔과, 좌, 우방향의 일측에 위치하는 사이드 프레임의 전단부측과 상기 센터 프레임의 전방측 사이를 연결하는 캡 지지 프레임을 구비하고,

상기 각 빔 중 상기 캡 지지 프레임의 후방측에 위치하는 빔을 캡 지지 빔으로 했을 때, 상기 캡은 상기 캡 지지 프레임과 캡 지지 빔에 의해 지지하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계에 있어서,

상기 캡 지지 빔 및 상기 캡 지지 프레임과 상기 캡 지지 빔 사이에 위치하는 중간 빔은, 좌, 우방향으로 연장된 하측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상, 하방향에서 대면하여 좌, 우방향으로 연장된 상측 횡량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량을 전, 후방향의 후방측에서 연결한 후측 종량과, 상기 하측 횡량과 상측 횡량의 전, 후방향의 전방측에 개방된 개구부로 이루어지고, 상기 캡 지지 빔의 횡단면 형상을, 전방측이 개방된 가로누운 U자 형상으로 형성하고,

상기 캡 지지 빔과 상기 중간 빔의 일단측은, 상기 좌, 우 방향의 일측에 위치하는 사이드 프레임에 접합되고, 타단측은 상기 센터 프레임의 상기 종판 및 상기 바닥판에 접합되는 것을 특징으로 하는, 건설 기계.
제1항에 있어서, 상기 캡 지지 빔의 내부에는 상기 하측 횡량, 상측 횡량 및 후측 종량에 고착되는 보강 부재를 좌, 우방향으로 간격을 두고 설치하는 구성으로 하여 이루어지는, 건설 기계.
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