KR20050006169A

KR20050006169A - 건설기계의 선회장치

Info

Publication number: KR20050006169A
Application number: KR10-2004-7016707A
Authority: KR
Inventors: 호시아키오; 다무라가즈히사; 다나카노조무; 다바타슈지; 가와사키고지; 야나기사와유키오
Original assignee: 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2005-01-15
Also published as: US20050253339A1; EP1550772A4; KR100638384B1; WO2004033805A1; EP1550772B1; EP1550772A1; CN1692202A; US7070017B2; CN100374664C

Abstract

본 발명은 하부 주행체측의 내륜의 안 둘레면에 상부 선회체에 설치한 선회 피니언이 맞물리는 링기어가 설치되고, 내륜의 안쪽에 그리스바스가 형성되어 있으며, 또한 상부 선회체의 선회 중심위치에 형성한 개구 내에 센터 조인트를 장착하고, 이 센터 조인트를 그리스바스의 바스형성벽으로부터 연장시킨 연결벽에 연결하고, 이 연결벽의 상면과 상부 선회체의 프레임의 하면과의 사이에서 센터 조인트의 장착부로부터 외주측에 그리스바스를 시일하기 위하여 둥근 고리형상의 탄성부재로 이루어지고, 연격벽과 프레임과의 간격보다 큰 높이 치수를 가지는 시일부재를 장착하고, 이 시일부재는 프레임 또는 연격벽의 한쪽에의 맞닿음부에 착탈 가능하게 고정되고, 다른쪽으로의 맞닿음부는 둥근 고리형상의 슬라이딩부를 이루고, 이 슬라이딩부를 반경방향 안쪽으로 돌출시키고 있다.

Description

건설기계의 선회장치{ROTATING APPARATUS FOR CONSTRUCTION MACHINE}

유압셔블 등의 건설기계는, 하부 주행체상에 상부 선회체를 선회 가능하게 설치하고, 이 상부 선회체에 토사의 굴삭수단 등으로 이루어지는 작업기를 설치하는 구성으로 한 것이다. 하부 주행체와 상부 선회체를 선회 가능하게 연결하기 위한 선회장치는, 상부 선회체의 선회 프레임에 외륜을 장착하고, 하부 주행체의 프레임 상면판에 내륜을 설치하여, 이들 외륜와 내륜 사이에 선회 베어링을 개재시킨 것으로 구성된다. 내륜의 내주면에는 링기어가 형성되어 있고, 선회용 유압모터에 의해 회전구동되는 선회 피니언을 이 링기어에 맞물리게 하고 있다. 하부 주행체측에는 둥근 고리형상의 홈으로 구성되는 그리스바스(grease bath)가 설치되고, 이 그리스바스는 선회 피니언과 링기어와의 맞물림부를 윤활하는 윤활제로서의 그리스가 저류되어 있다. 그리스바스를 구성하는 둥근 고리형상의 홈의 내주부는 원통벽으로 이루어지나, 이 원통벽의 상단부는 상부 선회체의 선회 프레임에 대하여 비접촉상태로 유지되어 있지 않으면 안된다. 이 때문에 그리스바스의 내측의 원통벽 상부를 개방상태로 하여, 물이나 이토(泥土), 나아가 토사 등의 오손물이 이 상단개방부로부터 그리스바스의 내부로 혼입되는 일이 있다. 그 결과, 이 때문에 그리스를 열화시켜, 링기어와 선회 피니언과의 사이의 맞물림부의 윤활성이 저하되고, 또 그것들에 녹이 발생하는 등이라는 문제점이 발생한다.

이상의 점으로부터 그리스바스의 내주측의 원통벽에 시일부재를 장착함으로써, 그리스바스의 내부에 오손물이 혼입되는 것을 방지한 것은, 일본국 실개소64-5961호 공보 등에 있는 바와 같이 종래부터 알려져 있다. 이 종래기술에 있어서의 시일부재는 원통벽에 끼워 유지시키도록 하여 고정시키고, 그 선단부를 선회 프레임에 슬라이딩 접촉시키도록 구성하고 있다.

그런데, 그리스바스의 용적은 가능한 한 작은 쪽이, 즉 그리스바스의 홈 폭은 선회 피니언의 외경보다 약간 큰 정도로 하는 쪽이, 그리스의 절약 등의 관점에서 바람직하다. 이 때문에 시일부재가 장착되는 원통벽의 직경이 커져 버린다. 그 결과, 상부 선회체의 선회시에 있어서의 회전주속이 빨라지고, 시일부재의 마모의 정도가 커져, 조기에 시일성을 상실하게 된다. 또 기계의 작동 중에는 진동이 발생하나, 이 진동에 의하여 상부 선회체가 위쪽으로, 또 하부 주행체가 아래쪽으로 변위되면, 시일부재가 상부 선회체의 프레임으로부터 이간되게 되고, 이 간극으로부터 오손물이 그리스바스로 들어갈 가능성도 있다. 또한 시일부재의 시일성이 저하하였을 때에, 이 시일부재를 교환하기 위해서는, 상부 선회체와 하부 주행체를 분리하지 않으면 안되고, 이 때문에 시일부재의 교환작업은 매우 대규모의 것이 되어 버리는 등이라는 불편이 생기게 된다.

본 발명은 유압셔블, 유압 크레인 등의 건설기계의 선회장치에 관한 것이다.

도 1은 건설기계의 일례로서의 유압셔블의 외관도,

도 2는 제 1 실시형태를 나타내는 선회장치의 단면도,

도 3은 도 2의 주요부 확대도,

도 4는 도 2의 센터 조인트장착부를 화살표방향에서 본 도,

도 5는 본 발명에 있어서의 제 2 실시형태를 나타내는 선회장치의 단면도,

도 6은 도 5의 주요부 확대도,

도 7은 도 5에 나타낸 시일부재를 제 1 실시형태와 동일한 방법으로 장착시킨 상태를 나타내는 도 5의 주요부 확대도,

도 8은 제 2 실시형태에 있어서, 연결벽의 다른 구성예를 나타내는 주요부 단면도이다.

본 발명은 이상의 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그리스바스 내에 오손물이 침입하는 것을 장기간에 걸쳐 확실하게 방지할 수 있도록 하는 것에 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은, 그리스바스 내부를 밀폐하는 시일부재의 내구성을 향상시켜, 이 그리스바스의 밀폐성을 향상시키는 것에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 그리스바스 내의 윤활제에 의한 선회 피니언과 링기어와의 맞물림부의 윤활기능을 장기간에 걸쳐 양호하게 유지하도록 하는 것에 있다.

또한 본 발명의 또 하나의 목적은, 그리스바스를 밀폐하기 위한 시일부재가 마모 등을 일으켰을 때에 용이하게 교환할 수 있게 하는 것에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하부 주행체에 설치한 내륜과 상부 선회체에 설치한 외륜을 상대회동 가능하게 연결하고, 상기 내륜의 내주면에 링기어를 설치하여 상기 상부 선회체에 설치한 선회 피니언을 이 링기어에 맞물리게 하고, 또한 상기 내륜의 안쪽에는 상기 링기어와 선회 피니언과의 맞물림부를 윤활하기 위한 그리스바스를 형성하며, 또한 상기 상부 선회체의 선회 중심위치에 형성한 개구 내에 센터 조인트를 장착하고, 이 센터 조인트에 상기 그리스바스를 형성하는 바스형성벽으로부터 연장시킨 연결벽을 연결하여 설치한 건설기계의 선회장치로서, 상기 연결벽과 상기 상부 선회체의 프레임과의 사이에는, 상기 센터 조인트의 장착부로부터 외주측의 위치에 상기 그리스바스를 시일하는 둥근 고리형상의 탄성부재로 이루어지는 시일부재를 장착하고, 이 시일부재의 자유상태에서의 높이치수는 상기 연결벽과 상기 프레임과의 간격보다 큰 것으로 하여 상기 시일부재는 상기 프레임 또는 연결벽 중 어느 한쪽에의 맞닿음부에 착탈 가능하게 고정되고, 다른쪽에의 맞닿음부는 둥근 고리형상의 슬라이딩부으로 하고, 이 슬라이딩부를 반경방향 안쪽으로 돌출시키는 구성으로 한 것을 그 특징으로 하는 것이다.

그리스바스는 윤활제를 저류하는 것으로서, 윤활제의 대표적인 것이 그리스이나, 선회 피니언과 링기어와의 맞물림부를 윤활할 수 있는 것이면, 그리스바스 내에 저류되는 윤활제의 종류는 그리스에 한정되지 않는다. 그리스바스를 구성하는 바스형성벽으로부터는 연결벽이 연장되어 있고, 이 연결벽은 센터 조인트에 연결되 도록 구성하고 있다. 여기서, 바스형성벽과 연결벽은 일체물로서 구성할 수 있고, 또 각각의 부재로 형성하여 서로 연결하도록 하여도 좋다. 어쨌든 연결벽은 상부 선회체의 프레임과 대략 전면에 미치도록 대면시키게 구성한다. 따라서 시일부재는 연결벽과 프레임과의 사이이면 임의의 위치, 즉 그리스바스의 근방에 배치할 수 있으나, 상부 선회체의 선회시에 있어서의 회전주속의 점으로부터는 시일부재는 선회 중심위치에 설치되는 센터 조인트의 장착위치에 가능한 한 근접하는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.

시일부재는 연결벽이나, 또는 프레임 중 어느 한쪽에 고정하고, 다른쪽에 대해서는 슬라이딩 가능하게 한다. 시일부재의 단면형상으로서는, 전체가 정방형, 장방형, 원형 등의 블럭형상이어도 좋으나, 연결벽 또는 프레임 중 어느 하나, 바람직하게는 하부측에 위치하고 있는 연결벽에 착탈 가능하게 고정하는 구성으로 한다. 이 때문에 시일부재의 구체적인 구성으로서는, 둥근 고리형상으로 형성한 본체 블럭을 가지고, 이 본체 블럭의 외주측에 있어서의 소정의 길이분을 시일 가압부로 하고, 이 시일 가압부의 내주측에 립 장착부를 형성하고, 이 립 장착부의 상면에 슬라이딩부를 구성하는 둥근 고리형상의 립부를 연달아 설치한 것으로 구성할 수 있다.

또, 이 시일부재를 착탈할 수 있게 하기 위하여, 연결벽으로 내주측이 개구하고 있고, 이 연결벽으로부터 소정의 높이위치에 설치한 둥근 고리형상 가압벽부와, 이 둥근 고리형상 가압벽부의 외주측에 설치한 둥근 고리형상의 단벽부(端壁部)를 가지는 시일 홀더가 장착된다. 그리고 본체 블럭의 시일 가압부를 연결벽과 시일 홀더의 둥근 고리형상 가압벽부와의 사이에서 압축상태로 하여 끼워 유지시키도록 장착하는 구성으로 할 수 있다. 이에 의하여 시일부재가 마모되었을 때에, 센터 조인트를 떼어 내어, 연결벽의 안쪽을 개방할 수 있고, 이 안쪽의 개방부분으로부터 마모된 시일부재를 떼어 냄과 동시에, 새로운 시일부재를 그것과 교환하여 장착할 수 있다.

시일부재의 립부는, 본체 블럭의 립장착부, 바람직하게는 그 내주측으로부터 돌출시켜 프레임의 하면에 대하여 내향, 즉 선회 중심방향을 향하여 탄성 변형하도록장착함으로써, 이 프레임의 하면에 대하여 소정의 폭에 걸쳐 슬라이딩 접촉시키는 구성으로 하는 쪽이 마모의 정도를 적게 할 수 있다. 즉, 립부는 프레임의 하면에 대하여 휘어진 상태로 장착된다. 그 결과, 차량의 진동에 의해 하부 주행체와 상부 선회체가 다른 움직임을 하여, 차량이 진동하여 연결벽과 프레임과의 간격이 증대하였을 때에도 립부의 탄성변형에 의해 흡수할 수 있어, 립부와 프레임과의 사이가 이간되는 것을 방지할 수 있다. 또 립부를 반경방향의 내향으로 탄성 변형시킨 상태로 조립함으로써, 립부와 프레임과의 사이에 침입하려고 하는 오손물을 밀어 되돌리는 방향의 힘이 작용함으로써, 그리스바스의 시일성이 보다 높아진다.

또한 시일부재와 프레임과의 사이에 그리스 등의 윤활제를 개재시킴으로써, 이 시일부재의 슬라이딩부인 립부의 마모를 억제할 수 있다. 이것을 위해서는 시일부재의 립 장착부에, 그 립부의 돌출측보다 안쪽의 표면에 그리스 등, 그리스바스 내의 윤활제와 동일한 윤활제를 수용하는 윤활제 고임부를 형성할 수 있다. 또 윤활제 고임부에 항시 윤활제를 유지시키기 위해서는 립 장착부의 표면에 있어서 립부의 외주측에 설치한 둥근 고리형상 오목부로 구성하거나, 또는 립 장착부의 표면에 있어서 립부의 외주측에 형성한 둥근 고리형상 돌출부를 설치함으로써, 윤활제를 저류하는 윤활제 고임부를 형성하면 좋다. 그리고 둥근 고리형상 돌출부를 설치하는 경우, 이 둥근 고리형상 돌출부는 프레임에 대하여 비접촉 상태로 하여도 좋으나, 윤활제가 흘러 나가지 않도록 하기 위해서는, 둥근 고리형상 돌출부의 선단은 상기 프레임의 하면에 대하여 슬라이딩 가능한 돌출 길이를 가지게 한다. 그리고 이 둥근 고리형상돌출부의 연장방향은 립부와 동일한 방향이어도 좋으나, 보다 다량의 윤활제를 유지시키기 위해서는, 둥근 고리형상 돌출부는 프레임의 하면에 대하여 립부와는 반대방향을 향하도록 탄성 변형시킨다.

연결벽에 있어서, 센터 조인트를 장착하기 위하여 설치되는 중앙의 개구부는 비교적 좁은 것이다. 따라서, 시일부재의 교환을 보다 원활하게 행하도록 하기 위해서는, 연결벽은 그리스바스형성벽과 일체로 설치한 외주측 연결벽부와, 센터 조인트에 연결한 내주측 연결벽부로 이루어지고, 이들 외주측 연결벽부와 내주측 연결벽부를 착탈 가능하게 연결하고, 시일부재는 내주측 연결벽부에 장착하는 구성으로 하면 좋다. 또 외주측 연결벽부의 내주측 끝면과 내주측 연결벽부의 외주측 끝면을 접합하도록 장착하고, 시일부재는 이들 외주측 연결벽부와 내주측 연결벽부와의 접합부를 포함하는 위치에 설치하면, 시일부재의 본체 블럭이 접합부의 시일기능을 발휘하게 된다.

도면에 의거하여 본 발명의 일 실시형태에 대하여 설명한다. 먼저 도 1에 하부 주행체상에 상부 선회체를 선회 가능하게 설치하고, 이 상부 선회체에 토사의 굴삭수단 등으로 이루어지는 작업기를 설치하는 구성으로 한 건설기계의 일례로서유압셔블을 나타낸다.

도면 중에 있어서, 1은 1쌍의 크롤러식 주행수단으로 이루어지는 하부 주행체를 나타내고, 이 하부 주행체(1)상에는 상부 선회체(2)가 선회 가능하게 설치되어 있다. 토사의 굴삭수단으로 이루어지는 프론트 작업기(3)는 상부 선회체(2)에 설치되어 있다. 상부 선회체(2)를 하부 주행체(1)에 대하여 선회 가능하게 연결하기 위하여 선회장치(4)를 구비하고 있다.

다음에 도 2에 선회장치(4)의 구성을 나타낸다. 상기 도면에 있어서, 10은 상부 선회체(2)의 선회 프레임이고, 또 11은 하부 주행체(1)의 프레임 상면판이다. 선회 프레임(10)에는 외륜(12)이 볼트(13)에 의하여 고정하여 설치되어 있고, 또 프레임상면판(11)에는 내륜(14)이 볼트(15)에 의해 고정하여 설치되어 있다. 그리고 이들 외륜 (12)과 내륜(14)의 사이에 선회 베어링(16)를 개재시킴으로써, 외륜(12)과 내륜(14)과는 상대 회동 가능하게 연결되어 있다.

선회 프레임(10)를 선회시키기 위하여 내륜(14)의 내주면에는 링기어(17)가 형성되어 있고, 이 링기어(17)에는 선회 피니언(18)이 맞물려 있다. 선회 피니언(18)은 선회 프레임(10)에 설치한 대좌(19)상에 설치한 선회모터(20)에 의해 회전구동되는 것이다. 그리고, 선회 피니언(18)과 내륜(14)의 링기어(17)와의 맞물림부를 윤활하기 위하여 그리스바스(21)가 설치된다. 이 그리스바스(21)는, 프레임 상면판(11)에 용접수단 등으로 고정하여 설치되고, 수평방향 내향으로 돌출하는 바스 바닥벽(22)과, 이 바스 바닥벽(22)의 안쪽으로부터 비스듬하게 위쪽에 상승하는 경사벽(23)을 연달아 설치함으로써 소정의 깊이를 가지는 둥근 고리형상의 바스 형성벽이 형성되어 있다. 그리고, 이 그리스바스(21)의 내부에 윤활제로서, 소요량의 그리스가 저류된다. 여기서 그리스바스(21)는 둥근 고리형상으로 형성되어 있으나, 내부에 충전되는 그리스의 양을 적게 하기 위하여 그리스바스(21)의 폭치수는 선회 피니언(18)의 외경보다 그다지 크게 하지 않도록 하고 있다.

선회 프레임(10)에는 그 선회 중심위치에 개구(24)가 설치되고, 이 개구(24)에 센터 조인트(25)가 삽입되어 있다. 센터 조인트(25)는 하부 주행체(1)의 주행모터에 유압을 공급하는 배관 등을 접속하는 것으로, 이 센터 조인트(25)의 하부측(25b)은 하부 주행체(1)에 고정되고, 상부측(25a)과 하부측(25b)과의 사이는 상대 회동 가능하게 연결되어 있다. 센터 조인트(25)의 상부측(25a)의 주위에는 부츠러버(boot rubber)(26)가 설치되어 있고, 이 부츠러버(26)에 의해 개구(24)가 시일되어 있다. 또한 뒤에서 설명하는 시일부재(31)에 의해 완전히 시일기능을 발휘하는 경우에는 설치하지 않아도 좋다. 또 하부측(25b)은 그리스바스(21)를 구성하는 경사벽(23)으로부터 내향으로 연장시킨 연결벽(27)의 끝부에 연결되어 있다.

도 2의 주요부를 확대하여 나타내는 도 3에 있어서, 30은 시일 홀더, 31은 시일부재를 각각 나타낸다. 시일 홀더(30)는 둥근 고리형상의 금속 등의 판체를 반경방향의 중간부에서 구부린 것으로 이루어지고, 연결벽(27)의 상면에 용접 등의 수단으로 고정한 고정부(30a)와, 이 연결벽(27)의 표면으로부터 소정의 간격만큼 상승한 단벽부(riser wall portion)(30b)와, 이 단벽부(30b)로부터 연결벽(27)과 개략 평행하게 연장시킨 둥근 고리형상 가압벽부(30c)로 구성된다. 둥근 고리형상 가압벽부(30c)와 단벽부(30b)와의 사이가 시일부재(31)의 수용부로 되어 있고, 시일부재(31)는 이 수용부에 착탈 가능하고 고정적으로 유지된다. 한편 시일부재(31)는, 그 전체가 고무 등의 탄성부재로 이루어지고, 단면이 개략 사각형을 한 둥근 고리형상의 블럭형상으로 이루어진 본체 블럭(32)을 가지고, 이 본체 블럭(32)은 외주측이 시일가압부(33)이고, 내주측은 립 장착부(34)로 되어 있으며, 립 장착부(34)는 시일 가압부(33)보다 두껍게 되어 그 사이에 단차가 생기고 있다. 립 장착부(34)에는 그 내주측의 부위에 립부(35)가 세워 설치되어 있다.

시일 홀더(30)에 유지시킨 시일부재(31)는 센터 조인트(25)를 장착하기 위하여 선회 프레임(10)에 형성한 개구부(24)로부터 물이나 이토 등의 오손물이 그리스바스(21) 내에 침입하는 것을 방지하는 기능을 발휘한다. 시일 홀더(30)의 고정부(30a)의 외주단은 경사벽(23)으로부터 연결벽(27)으로의 이행부보다 안쪽에 위치하고, 시일부재(31)의 립부(35)에 있어서의 선단부의 직경은 개구부(24)의 직경보다 크게 되어 있다. 즉, 시일부재(31)는 연결벽(27)과 선회 프레임(10)과의 사이에 장착되어 가능한 한 개구부(24)에 근접한 위치에 설치된다.

시일 홀더(30)의 둥근 고리형상 가압벽(30c)은 시일 가압부(33)의 두께치수보다 낮은 높이위치로 되어 있고, 이것에 의하여 시일 가압부(33)와 함께 본체블럭(32)은 실질적으로 압축된 상태가 되어, 이들의 하면이 연결벽(27)에 밀착되어 있다. 또바람직하게는 자유상태에 있어서 시일부재(31)의 본체블럭(32)의 외경치수는 시일 홀더(30)의 단벽부(30b)의 내경보다 다소 커지도록 설정되어 있다. 이에 의하여 시일부재(31)는 외향으로 가세되게 되고, 나아가 시일부재(31)가 시일 홀더(30)에 장착된 상태로 안정적으로 유지된다. 즉 시일부재(31)의 시일 가압부(33)는 연결벽(27)의 상면 및 시일 홀더(30)에 밀착된 상태로 유지되어, 그들 사이에 있어서의 시일기능을 발휘하게 된다.

립 장착부(34)에 세워 설치한 립부(35)는, 자유상태에서는 본체블럭(32)로부터 곧바로 위쪽으로 연장시켜도 좋으나, 바람직하게는 도 3에 가상선으로 나타낸 바와 같이 비스듬하게 상향으로 연장되어 있고, 그 돌출방향은 내향, 즉 선회 중심방향으로 경사시키고 있다. 또 자유상태에 있어서, 시일부재(31)의 하단면으로부터 립부(35)의 선단까지의 높이치수(T1)는 연결벽(27)으로부터 선회 프레임(10)까지의 간격(D)보다 커져 있다. 따라서, 립부(35)는 선회 프레임(10)의 하면에 대하여 소정의 폭을 가지고 면 접촉하게 된다. 여기서 작동시에 발생하는 진동에 의하여 선회 프레임(10)과 연결벽(27)과의 간격이 변화되나, 그 간격이 상기한 T1과 D와의 치수차 이하이면 시일부재(31)에 의한 시일기능을 발휘하도록, 즉 립부(35)가 선회 프레임(10)에 밀착된 상태를 유지하고, 그 다음에 이간하지 않도록 설정되어 있다. 그리고 립부(35)를 비스듬하게 내향으로 경사시킨 것은, 선회 프레임(10)의 하면에 맞닿게 하였을 때에 반경방향 내향으로 돌출하도록 확실하게 구부러지게 하기 위함이다.

립장착부(34)에 있어서, 립부(35)가 세워 설치되어 있는 것은 그 내주측의 끝부 근방이며, 이 부분으로부터 시일 가압부(33)로의 이행부까지의 사이는 소정의 폭을 가지고 있다. 립장착부(34)의 상면에는 둥근 고리형상의 오목부(34a)가 형성되어 있다. 이 오목부(34a)는 윤활제 고임부를 구성하는 것으로, 그 내부에 윤활제로서의 그리스가 저류되어 있고, 이 그리스는 선회 프레임(10) 하면과 시일부재(31)의 립부(35)와의 슬라이딩부를 윤활하기 위한 것이다.

선회 프레임(10)과 연결벽(27)과의 사이에 있어서, 시일부재(31)에 의하여 시일되어 있는 위치로부터 반경방향 안쪽의 영역은 반드시 시일기능을 발휘시킬 필요는 없다. 단, 상부 선회체(2)측으로부터 개구부(24) 내로 오손물 등이 대량으로 유입되면 센터 조인트(25)의 상부측(25a)과 하부측(25b)과의 연결부에 악영향을 미칠 가능성이 없다고는 할 수 없다. 센터 조인트(25)의 상부측(25a)과 선회 프레임(10)의 상면과의 사이에 부츠 러버(26)를 장착한 것은 이 때문이다. 단, 부츠 러버(26)를 설치하는 것은 필수적인 것이 아니다.

또, 부츠 러버(26)로부터 오손물이 개구부(24) 내로 침입하였을 때에, 센터 조인트(25)의 하부측(25b)의 주위에 장기간 체류하면, 녹이 발생하거나, 시일부재(31)가 열화되거나 할 가능성이 있다. 이상과 같은 사태의 발생을 방지하기 위하여 센터 조인트(25)의 하부측(25b)과 연결벽(27)과의 연결부는 도 4에 나타내는 바와 같이 구성되어 있다. 즉, 연결벽(27)의 센터 조인트(25)를 관통시키는 관통구멍(27a)을 센터 조인트(25)의 하부측(25b)의 외경보다 크게 하고, 이 하부측(25b)에 연결벽(27)에의 연결용 돌출부(36)를 복수개소(본 실시형태에서는 4개소)설치하여 볼트(38)에 의해 연결한다. 그리고 각 돌출부(36, 36) 사이에 간극(37)을 형성한다. 이와 같이, 연결벽(27)과 센터 조인트(25) 사이에 간극(37)을 설치함으로써, 이 센터 조인트(25)의 주위에 오손물 등이 들어가도 이 부위에 체류하는 일이 없어, 신속하고 또한 원활하게 배출할 수 있다.

이상과 같이 구성함으로써, 그리스바스(21)는 확실하게 외부로부터 격리되게되어 물이나 이토, 또한 토사 등, 그리스를 오손하고, 또한 링기어(17)와 선회 피니언(18)과의 맞물림부를 마모시킬 염려가 있는 오손물 등이 그리스바스(21) 내에 침입하는 것을 확실하게 방지할 수 있게 된다.

즉, 시일부재(31)는 시일 가압부(33)를 가지고, 이 시일 가압부(33)는 상부측으로부터 시일 홀더(30)에 의해 가압되어 있기 때문에, 이 시일부재(31)의 립부(35)가 본체 블럭(32)보다 안쪽의 위치에서 선회 프레임(10)와 맞닿아 있음에도 불구하고, 시일부재(31)의 쓰러짐을 방지할 수 있고, 또한 압축상태로 되어 있기 때문에, 본체블럭(32)로부터 시일 가압부(33)의 전면에 걸쳐 확실하게 연결벽(27)에 밀착된다. 또 립부(35)에는 소정길이의 잉여 길이가 있고, 이 잉여 길이분이 선회 프레임(10)의 하면에 압접되고, 또한 면 접촉하고 있다. 따라서 시일부재(31)에 작용하는 물이나 이토 등의 압력이 높은 경우에도 립부(35)가 선회 프레임(10)으로부터 이간될 염려가 없어, 매우 안정된 시일성이 확보된다.

상부 선회체(2)를 선회시켰을 때에는 립부(35)가 선회 프레임(10)과 슬라이딩하게 된다. 시일부재(31)는 선회중심에 가까운 위치에 배치되어 있고, 그 중 립부(35)는 가장 안쪽에 위치하고 있다. 따라서 상부 선회체(2)의 선회시에 있어서의 립부(35)의 회전반경은 짧아지기 때문에 마모의 정도를 최소한으로 억제할 수 있다. 또한 본체블럭(32)에 설치한 오목부(34a)로부터 립부(35)와 선회 프레임(10)과의 슬라이딩면에 윤활제로서의 그리스가 공급되도록 되어 있기 때문에, 더욱 마모의 저감이 도모된다.

립부(35)는 선회 프레임(10)에 압접되어 있기 때문에, 장기간 동안에는 이립부(35)가 마모되어 시일기능이 저하하게 된다. 이 경우에는 시일부재(31)의 교환을 행하지 않으면 안된다. 시일부재(31)의 교환은, 센터 조인트(25)를 떼어 내고, 선회 프레임(10)의 개구부(24)로부터 새로운 시일부재(31)를 삽입하도록 하여 행한다. 시일부재(31)는 탄성부재로 이루어지고, 또한 그 직경은 개구부(24)의 개구지름으로부터 그다지 크게는 되지 않기 때문에, 그것을 반경방향을 향하여 약간 변형시키는 것만으로 선회 프레임(10)를 통과시켜 연결벽(27)상의 위치에 설치할 수 있는 크기로 복원된다. 그 후에 시일부재(31)를 연결벽(27)을 따라 외주방향으로 슬라이딩시킴으로써 그 시일 가압부(33)가 내향으로 개구하고 있는 시일 홀더(30) 내에 수용되어 소정의 위치에 세트된다. 이에 의하여 시일부재(31)의 교환을 용이하게 행할 수 있다.

다음에, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내는 것으로, 이 실시형태에 있어서, 시일부재(131)의 본체블럭(132)은 시일 가압부(133)와, 립 장착부(134)로 구성되고, 립 장착부(134)의 안 둘레측에는 립부(135)가 세워 설치되어 있고, 이 립부(135)는 내향으로 소정각도만큼 경사지도록 설치되어 있다. 이상의 점은 상기한 제 1 실시형태와 특별한 차이는 없다. 그리고 립 장착부(134)에 있어서의 외주측에 둥근 고리형상 돌출부(136)가 설치되어 있고, 립부(135)와 둥근 고리형상 돌출부(136)와의 사이에 윤활제로서의 그리스를 저류하는 둥근 고리형상의 홈(137)이 형성되어 있다.

여기서, 둥근 고리형상 돌출부(136)의 돌출높이는 반드시 선회 프레임(10)의 하면에 맞닿는 것이 아니어도 좋으나, 바람직하게는 도 6에 나타낸 바와 같이, 둥근 고리형상 돌출부(136)의 선단을 선회 프레임(10)의 하면에 맞닿게 함으로써 홈(137) 내의 그리스가 유출되지 않도록 저류할 수 있게 된다. 더욱 바람직하게는 시일부재(131)의 하면으로부터 둥근 고리형상 돌출부(136)의 선단까지의 높이(T2)를, 연결벽(127)과 선회 프레임(10)과의 간격(D)보다 큰 것으로 하고, 립부(135)와는 반대방향, 즉 외주방향으로 경사시킨다. 이에 의하여 상부 선회체(2)가 선회하여도 둥근 고리형상 돌출부(136)가 마모되어 그 선단과 선회 프레임(10)의 하면과의 사이에 간극이 생기는 것 같은 일은 없다. 단, 둥근 고리형상 돌출부(136)의 높이(T2)는 립부(135)의 높이(T1)보다 낮아서 좋다.

그런데, 시일부재(131)를 시일 홀더(130)에 장착함에 있어서, 상기한 제 1 실시형태에서 설명한 것과 마찬가지로, 시일 홀더(130)가 연결벽(127)에 장착되어 있는 상태에서 그 안쪽으로부터 시일부재(131)의 시일 가압부(133)를 삽입하도록 한 경우에는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 둥근 고리형상 돌출부(136)는 립부(135)와 동일한 방향으로 휘어지게 된다. 그 결과, 그리스를 저류하는 홈(137)이 변형되나, 또한 내부에 그리스를 저류하는 간극이 형성되어 있으면, 특별한 문제로는 되지 않는다.

단, 보다 다량의 그리스를 저류시키기 위해서는, 도 6에 있는 바와 같이 둥근 고리형상 돌출부(136)를 립부(135)와 반대방향으로 휘어지도록 한 쪽이 좋다. 또 시일부재(131)의 장착 그 자체를 용이하게 하기 위해서도, 다음과 같은 구성을 채용하는 것이 바람직하다. 즉, 도 5에 있는 바와 같이 연결벽(127)을 2분할하여, 상기한 제 1 실시형태에 있어서의 그리스바스(21)를 구획형성하는 바스 바닥벽과경사벽이 되는 바스 형성벽과 일체로 설치한 외주측 연결벽부(127a)와, 센터 조인트(25)에 연결되는 내주측 연결벽부(127b)로 구성하고, 시일 홀더(130)는 내주측 연결벽부(127b)에 장착하여 둔다.

외주측 연결벽부(127a)와 내주측 연결벽부(127b)는, 시일 홀더(130)를 장착한 위치의 외주측의 위치에서 서로 소정의 길이분만큼 오버랩시켜 볼트(140)에 의해 연결한다. 이 경우, 외주측 연결벽부(127a)에는 그 상면에 너트(141)를 용접 등의 방법으로 고정하여 설치하여 둔다. 또한 도시는 생략하나, 이들 연결벽부(127a, 127b)의 접합부에는 시일부재를 장착한다.

이와 같이 구성하면, 센터 조인트(25)와 함께 내주측 연결벽부(127b)를 떼어 낸 상태에서 시일부재(131)를 이 내주측 연결벽부(127b)에 고정한 시일 홀더(130)에 장착하고, 또한 홈(137) 내에 그리스를 충전하여 아래쪽으로부터 외주측 연결벽부(127a)에 맞닿게 하여 볼트(140)를 조임으로써 립부(135)는 안쪽으로 휘고, 둥근 고리형상 돌출부(136)는 바깥쪽을 향하여 휘어지게 되어, 다량의 그리스를 홈(137)에 수용시킬 수 있다. 또한 내주측 연결벽부(127b)의 상부를 노출시킨 상태에서 위쪽으로부터 시일부재(131)를 장착할 수 있기 때문에, 이 시일부재(131)를 그다지 압축 변형시키지 않아도 용이하게 시일 홀더(130)에 장착할 수 있다.

또한 연결벽을 내주측 및 외주측의 연결벽부로 분할함에 있어서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 그리스바스(21)를 형성하는 바스 형성벽과 일체가 된 외주측 연결벽부(227a)에 시일 홀더(230)를 장착하고, 이 외주측 연결벽부(227a)의 끝면과, 센터 조인트(25)에 연결한 내주측 연결벽부(227b)의 끝면을 접합시키도록 장착할 수도 있다. 이 경우, 시일부재(230)를 용이하게 장착할 수 있게 하기 위하여, 또 시일부재(230)를 장착함으로써, 양 연결벽부(227a, 227b)의 접합부를 시일시키도록 하기 위하여 이 접합부를 시일부재(230)의 하면부에 배치한다. 그리고 내주측 연결벽부(227b)에는 외주측 연결벽부(227a)의 내주측 끝부의 하중을 받아내기 위하여 둥근 고리형상의 돌출부(250)를 용접수단 또는 볼트 등으로 고정하여 설치하고, 이 돌출부(250)를 외주측 연결벽부(227a)의 하면에 맞닿게 하도록 한다.

본 발명은 이상과 같이 구성함으로써, 물이나 이토 등이라는 오손물이 그리스바스 내로 들어 가는 것을 확실하게 방지할 수 있어, 그리스 등의 윤활제의 열화를 억제하여 그 긴 수명화가 도모된다.

Claims

하부 주행체에 설치한 내륜과 상부 선회체에 설치한 외륜을 상대회동 가능하게 연결하고, 상기 내륜의 내주면에 링기어를 설치하여 상기 상부 선회체에 설치한 선회 피니언을 상기 링기어에 맞물리게 하고, 또한 상기 내륜의 안쪽에는 상기 링기어와 선회 피니언과의 맞물림부를 윤활하기 위한 그리스바스를 형성하고, 또한 상기 상부 선회체의 선회 중심위치에 형성한 개구 내에 센터 조인트를 장착하고, 상기 센터 조인트를 상기 그리스바스를 형성하는 바스 형성벽으로부터 연장시킨 연결벽에 연결하여 설치한 건설기계의 선회장치에 있어서,

상기 연결벽과 상기 상부 선회체의 프레임과의 사이에는, 상기 센터 조인트의 장착부로부터 외주측의 위치에 상기 그리스바스를 시일하는 둥근 고리형상의 탄성부재로 이루어지는 시일부재를 장착하고,

상기 시일부재의 자유상태에서의 높이치수는 상기 연결벽과 상기 프레임과의 간격보다 큰 것으로 하고,

상기 시일부재는 상기 프레임 또는 연결벽 중 어느 한쪽에의 맞닿음부에 착탈가능하게 고정되고, 다른쪽에의 맞닿음부는 둥근 고리형상의 슬라이딩부로 하며, 상기 슬라이딩부를 반경방향 안쪽으로 돌출시키는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 1항에 있어서,

상기 시일부재는 상기 센터 조인트의 장착위치에 근접하는 위치에 배치하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 1항에 있어서,

상기 시일부재는, 둥근 고리형상으로 형성한 본체 블럭을 가지고, 상기 본체 블럭의 외주측에 있어서의 소정의 길이만큼을 시일 가압부로 하고, 또 상기 시일 가압부의 내주측에 립 장착부를 형성하고, 상기 립 장착부의 상면에 상기 슬라이딩부를 구성하는 둥근 고리형상의 립부를 세워 설치한 것으로 구성되고, 상기 연결벽에는 내주측이 개구하고, 상기 연결벽으로부터 소정의 높이위치에 배치한 둥근 고리형상 가압벽부와, 상기 둥근 고리형상 가압벽부의 외주측에 설치한 둥근 고리형상의 단벽부를 가지는 시일 홀더를 장착하고, 상기 본체 블럭의 시일 가압부는 상기 연결벽과 상기 시일 홀더의 둥근 고리형상 가압벽부와의 사이에서 압축되도록 하여 끼워 유지하도록 장착하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 3항에 있어서,

상기 립부는, 상기 본체 블럭의 상기 립장착부로부터 돌출시켜 상기 프레임의 하면에 대하여 내향으로 탄성 변형하도록 장착함으로써, 상기 프레임의 하면에 대하여 소정의 폭에 걸쳐 슬라이딩 접촉시키는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 3항에 있어서,

상기 립장착부에는 상기 립부의 돌출측의 안쪽 표면에, 상기 그리스바스 내에 저류되어 있는 것과 동일한 윤활제를 수용하는 윤활제 고임부를 형성하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 5항에 있어서,

상기 윤활제 고임부는 상기 립장착부의 표면에 있어서, 상기 립부의 외주측에 설치한 둥근 고리형상 오목부로 구성하고, 상기 둥근 고리형상 오목부 내에 상기 그리스바스 내와 동일한 윤활제를 저류시키는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 5항에 있어서,

상기 윤활제 고임부는 상기 립장착부의 표면에 있어서, 상기 립부의 외주측에 형성한 둥근 고리형상 돌출부로 형성한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 7항에 있어서,

상기 둥근 고리형상 돌출부의 선단은 상기 프레임의 하면에 대하여 슬라이딩가능한 돌출 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 8항에 있어서,

상기 둥근 고리형상 돌출부는 상기 프레임의 하면에 대하여 상기 립부와는 반대방향을 향하도록 탄성 변형시키도록 하여 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 1항에 있어서,

상기 연결벽은 상기 바스 형성벽과 일체로 설치한 외주측 연결벽부와, 상기 센터 조인트에 연결한 내주측 연결벽부로 구성하고, 이들 외주측 연결벽부와 내주측연결벽부는 착탈 가능하게 연결하는 구성으로 하고, 상기 시일부재는 내주측 연결벽부에 장착하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 10항에 있어서,

상기 외주측 연결벽부의 내주측 끝면과 상기 내주측 연결벽부의 외주측 끝면을 접합하도록 장착하고, 상기 시일부재는 이들 외주측 연결벽부와 내주측 연결벽부와의 접합부에 배치하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.
제 1항에 있어서,

상기 연결벽의 상기 센터 조인트 연결부의 주위에 1 내지 수개소의 간극을 형성하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회장치.