KR20070109906A - 건설 기계 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 차체 프레임을 주조 수단에 의해 형성할 때 호스 삽입공을 설치함으로써, 호스 삽입공의 형성 부분에도 높은 강도를 부여하도록 하는 것이다.

선회 프레임(5)의 프레임 본체(6), 장착 브래킷(7) 및 평형추(8)를 주조 수단에 의해 일체로 형성한다. 또한, 이러한 주조시에, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에 천공된 호스 삽입공(22)을 형성한다. 호스 삽입공(22) 내에, 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)에 작동유를 공급하는 붐용 유압 호스(19)를 삽입한다.

구동원, 유압원, 차체 프레임, 액츄에이터, 작업 장치, 유압 호스, 지지 구조체, 프레임 본체, 장착 브래킷, 평형추, 호스 삽입공.

Description

건설 기계{CONSTRUCTION MACHINE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소형 유압 셔블을 나타낸 정면도이다.

도 2는 유압 셔블을 작업 장치 등을 떼어낸 상태에서 전방으로부터 보았을 때의 도 1의 좌측면도이다.

도 3은 상부 선회체의 전방측을 일부 절단하여 나타낸 부분 확대 단면도이다.

도 4는 상부 선회체의 전방측을 전방으로부터 확대하여 보았을 때의 부분 확대 사시도이다.

도 5는 선회 프레임, 엔진 등을 나타낸 사시도이다.

도 6은 선회 프레임을 나타낸 사시도이다.

도 7은 선회 프레임을 나타낸 평면도이다.

도 8은 도 3 중의 작업 장치를 하향으로 회전시킨 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 유압 셔블(건설 기계) 2: 하부 주행체

3: 상부 선회체 4: 작업 장치

5: 선회 프레임(차체 프레임) 6: 프레임 본체

6A: 바닥판 6B: 전방 직립 벽부

6C: 좌측 직립 벽부 6D: 우측 직립 벽부

6E, 6F: 길이방향 판 7: 장착 브래킷

8: 평형추 22: 호스 삽입공

22A, 22B: 만곡면부

일본국 특개 2001-254395호 공보

일본국 특개 2004-36233호 공보

본 발명은, 예를 들면 유압 셔블 등으로서 적절하게 사용되는 건설 기계에 관한 것이다.

일반적으로, 유압 셔블 등의 건설 기계는, 자체 주행 가능한 하부 주행체, 상기 하부 주행체에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체, 및 상기 상부 선회체의 전방측에 상하 이동 가능하게 설치된 작업 장치에 의해 구성되어 있다(예를 들면, 일본국 특개 2001-254395호 공보 및 일본국 특개 2004-36233호 공보 참조).

이러한 종류의 종래 기술에 의한 유압 셔블에서, 상부 선회체의 하부 측에 선회 프레임이 설치되고, 이러한 선회 프레임에는 엔진, 유압 펌프, 운전석, 평형추 등이 탑재되어 있다. 또한, 선회 프레임은, 예를 들면 복수개의 강판, 강재 등 을 용접함으로써, 높은 강도를 가진 지지 구조체로서 형성되고, 그 전방측에는, 작업 장치를 장착하는 장착 브래킷이 설치되어 있다.

또한, 작업 장치는, 붐, 암, 버킷, 이들을 각각 작동시키는 붐 실린더, 암 실린더, 버킷 실린더 등에 의해 구성되며, 각각의 실린더에, 상부 선회체에 배치된 유압 펌프로부터 작동유(압유)를 공급하기 위한 유압 호스가 각각 접속되어 있다.

여기서, 상부 선회체의 전방측에는, 예를 들면 선회 프레임을 구성하는 강판의 일부 등에 천공 또는 절결 가공을 행함으로써, 유압 호스를 삽입하는 관통공이 형성되어 있다. 유압 호스는, 상부 선회체 측의 유압원에 접속된 상태에서, 이들 관통공으로부터 상부 선회체의 외부로 인출되고, 작업 장치 측의 각 실린더에 접속되어 있다.

또한, 이들 유압 호스는, 작업 장치의 동작(상하 방향의 회전 또는 좌우 방향의 요동 등)을 제약하지 않도록, 예를 들면 상부 선회체의 전방측과 작업 장치 사이에 적절히 느슨하게 설치되어 있다. 유압 셔블에 의한 작업중에는, 작업 장치의 동작에 따라 각 유압 호스의 위치가 변경되는 구성으로 되어 있다.

그러나, 전술한 종래 기술에서는, 예를 들면 선회 프레임을 구성하는 강판의 일부 등에 천공 또는 절결 가공을 행함으로써, 유압 호스를 삽입하는 관통공을 형성하고, 이러한 관통공을 경유하여 상부 선회체와 작업 장치 사이에 유압 호스를 설치하는 구성으로 되어 있다.

그러나, 선회 프레임을 구성하는 강판에 관통공을 형성하면, 예를 들면 관통공의 주위 벽부 또는 이러한 주위 벽부에 형성되는 용접 비드가 종료되는 단부 등 에 응력 집중이 생기기 쉬워진다. 따라서, 예를 들면 선회 프레임의 설계시에, 관통공의 위치, 형상 등을 정하는 작업이 어려워져, 설계에 수고가 든다는 문제가 있다.

또한, 단순히 천공 또는 절결 가공 등에 의해 관통공을 형성하면, 그 개구단이 날카로워진 에지 부분에 의해 유압 호스에 손상을 주기 쉽다. 따라서, 예를 들면 고무로 된 보호 부품(쇠고리(grommet)) 등을 관통공에 장착할 필요가 생겨, 구조가 복잡하게 된다는 문제도 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 차체 프레임의 강도를 확보하면서, 호스 삽입공을 용이하게 형성할 수 있고, 여분의 보호 부품 등을 설치하지 않아도 유압 호스를 보호할 수 있도록 한 건설 기계를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 차체 프레임을 구성하는 프레임 본체, 장착 브래킷 및 평형추를 주조 수단에 의해 효율적으로 일체로 형성할 수 있고, 주조시에 호스 삽입공도 함께 형성할 수 있도록 한 건설 기계를 제공하는 것이다.

전술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 구동원에 의해 구동되는 유압원이 설치된 차체 프레임, 상기 차체 프레임의 전방측에 상하방향으로 이동 가능하고 좌우 방향으로 요동 가능하게 설치되어 액츄에이터에 의해 작동하는 작업 장치, 및 상기 차체 프레임과 상기 작업 장치 사이에 설치되어 상기 유압원으로부터 액츄에 이터를 향해 작동유를 공급하는 유압 호스로 이루어지는 건설 기계에 적용된다.

청구항 1 발명의 구성상의 특징은, 상기 차체 프레임에서, 지지 구조체를 이루는 프레임 본체, 상기 프레임 본체의 전방 바깥쪽에 설치되어 상기 작업 장치가 장착되는 장착 브래킷, 및 상기 프레임 본체의 후방측에 설치되어 상기 작업 장치와의 중량 밸런스를 취하는 평형추가 주조 수단에 의해 일체로 형성되고, 상기 프레임 본체의 전방측에, 상기 차체 프레임의 내부로부터 상기 장착 브래킷을 향해 상기 유압 호스를 인출하는 호스 삽입공이 형성되는 것이다.

또한, 청구항 2 발명에 의하면, 상기 유압 호스는, 상기 작업 장치의 상하 이동에 따라 상기 호스 삽입공 내를 이동 가능하게 배치된다.

또한, 청구항 3 발명에 의하면, 상기 호스 삽입공은 상기 장착 브래킷의 근방에 위치하여 전후 방향으로 연장되는 개구로서 형성되고, 상기 호스 삽입공은 전후 양쪽의 개구의 직경을 각각 확대하여 형성된다.

청구항 1의 발명에 의하면, 차체 프레임의 프레임 본체, 장착 브래킷 및 평형추를 주조 수단에 의해 효율적으로 일체로 형성할 수 있고, 또한, 이들을 일체로 형성함으로써 차체 프레임 전체의 강도를 높일 수 있다. 이러한 주조 공정에서는, 호스 삽입공도 함께 형성하므로, 예를 들면 차체 프레임의 조립 후에 호스 삽입공의 천공 등을 행할 필요가 없어져, 생산성을 높일 수 있다. 또한, 호스 삽입공의 주위 벽부를, 주조 수단에 의해 이음매가 없는 매끄러운 형상으로 성형할 수 있다.

따라서, 주조 수단을 사용함으로써, 응력 집중이 생기기 어려운 형상의 차체 프레임을 용이하게 설계할 수 있고, 그 설계 작업을 효율적으로 행하는 것이 가능 하다. 그리고, 차체 프레임의 설계시에는, 호스 삽입공의 위치, 형상 등을 자유롭게 설정할 수 있다. 따라서, 유압 호스를 차체 프레임측으로부터 호스 삽입공을 통하여 작업 장치 측으로 연장할 때에, 이러한 유압 호스가 무리하게 굴곡되지 않도록, 호스 삽입공을 적절한 위치에 형성하는 것이 가능하다.

호스 삽입공을 적절한 위치에 형성함으로써, 유압 호스를 완만하게 굴곡시킨 상태로 차체와 작업 장치 사이에 배치할 수 있어, 호스의 굴곡 상태를 완화해 그 수명을 연장하는 것이 가능하다. 또한, 예를 들면 유압 호스를 굴곡 상태로 유지하는 클램프 부품 등의 부품수를 감소할 수 있고, 그 구조를 간략화할 수 있다. 또한, 호스 삽입공의 주위 벽부를 매끄럽게 함으로써, 그 내부에 삽입된 유압 호스를 충분히 보호할 수 있어 여분의 보호 부품 등을 이용하지 않아도, 간단한 구조에 의해 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 청구항 2의 발명에 의하면, 작업 장치가 하향 이동된 상태에서는, 예를 들면 유압 호스의 일부를 호스 삽입공 내(차체 프레임의 내부)에 수용한 상태에서 느슨하게 해 두고, 작업 장치가 상향 이동할 때에는, 유압 호스를 호스 삽입공으로부터 외부로 신장시킬 수 있다. 따라서, 호스 삽입공은, 유압 호스를 차체로부터 작업 장치를 향해 필요한 길이만큼 인출하는 호스 가이드로서 작용하는 것이 가능하다. 따라서, 건설 기계의 오퍼레이터는, 예를 들면 작업 장치를 상하 이동시킬 때에, 유압 호스의 느슨함을 필요 이상으로 신경 쓰지 않아도 되므로, 작업을 원활하게 행할 수 있다.

또한, 청구항 3의 발명에 의하면, 호스 삽입공의 앞쪽의 개구단과 뒤쪽의 개 구단을, 각각 둥근 매끄러운 형상으로 할 수 있다. 따라서, 유압 호스가 호스 삽입공과 마찰되어 생기는 손상 등으로부터 보호할 수 있고, 유압 호스의 수명을 연장하는 것이 가능하다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 본 발명의 실시예에 따른 건설 기계로서 예를 들면 미니 셔블로 불리는 소형 유압 셔블을 예로 들어 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도면 중, 1은 소형 유압 셔블을 나타내며, 상기 유압 셔블(1)은, 대체로, 전후 방향으로 자체 주행 가능한 하부 주행체(2), 상기 하부 주행체(2) 상에 선회 가능하게 탑재되어 하부 주행체(2)와 함께 유압 셔블(1)의 차체를 구성하는 상부 선회체(3), 및 상기 상부 선회체(3)의 전방측에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된 작업 장치(4)에 의해 구성된다.

여기서, 작업 장치(4)는, 후술하는 선회 프레임(5)의 장착 브래킷(7)에 좌우 방향으로 요동 가능하게 장착된 스윙 포스트(4A), 기단측이 상기 스윙 포스트(4A)에 상하 방향으로 이동 가능하게 장착된 붐(4B), 상기 붐(4B)의 선단측에 상하 방향으로 이동 가능하게 장착된 암(4C), 상기 암(4C)의 선단측에 회전 가능하게 장착된 버킷(4D), 예를 들면 범용 유압 실린더 등으로 이루어지는 붐 실린더(4E), 암 실린더(4F), 버킷 실린더(4G), 및 요동 실린더(4H) 등에 의해 구성된다.

이 경우, 붐 실린더(4E)는, 붐(4B)을 상하 방향으로 이동시키는 것으로서, 다른 실린더(4F, 4G)와 함께 작업 장치(4)의 액츄에이터를 구성한다. 붐 실린더(4E)는 스윙 포스트(4A)와 붐(4B) 사이에 신축 가능하게 설치되고, 붐(4B)의 하 면 측을 따라 길이 방향으로 연장된다. 또한, 붐 실린더(4E)는, 기단측(튜브측)이 스윙 포스트(4A)에 상하 방향으로 회전 가능하게 장착되고, 선단측(로드측)이 붐(4B)의 길이 방향 중간부에 회전 가능하게 장착된다.

또한, 암 실린더(4F)는 붐(4B)과 암(4C) 사이에 신축 가능하게 설치되어, 암(4C)을 상하 방향으로 회전시키며, 버킷 실린더(4G)는 암(4C)과 버킷(4D) 사이에 신축 가능하게 설치되어, 버킷(4D)을 상하 방향으로 회전시킨다. 또한, 요동 실린더(4H)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스윙 포스트(4A)와 선회 프레임(5) 사이에 설치되어, 스윙 포스트(4A)를 좌우 방향으로 요동시킨다.

한편, 상부 선회체(3)는, 도 1 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, 대체로, 후술하는 선회 프레임(5)과, 상기 선회 프레임(5) 상에 탑재된 후술하는 엔진(9), 유압 펌프(10), 외부 커버(12), 운전석(13), 및 레버 스탠드(14)에 의해 구성된다.

5는 상부 선회체(3)의 하부 측에 배치된 차체 프레임으로서의 선회 프레임이며, 상기 선회 프레임(5)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 후술하는 프레임 본체(6), 장착 브래킷(7) 및 평형추(8)에 의해 구성되며, 이들 부재는 주조 수단에 의해 일체로 형성된다.

6은 선회 프레임(5)의 본체부분을 구성하는 프레임 본체로서, 상기 프레임 본체(6)는 지지 구조체로서 형성되어, 차량의 전후 방향 및 좌우 방향으로 연장되는 바닥판(6A), 상기 바닥판(6A)의 전방, 좌측, 및 우측의 주위 에지로부터 직립한 전방 직립 벽부(6B), 좌측 직립 벽부(6C), 우측 직립 벽부(6D), 및 좌측 직립 벽부(6C)와 우측 직립 벽부(6D) 사이의 바닥판(6A)에 수직 설치된 예를 들면, 2개의 길이방향 판(6E, 6F)에 의해 대략 구성된다.

프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에, 장착 브래킷(7)이 일체로 형성됨과 동시에, 그 경사 뒤쪽의 근방에 위치하여 후술하는 호스 삽입공(22)이 형성된다. 또한, 바닥판(6A)의 후단부에는 평형추(8)가 일체로 형성된다. 또한, 길이방향 판(6E, 6F)은, 대략 V자형으로 나란히 전후 방향으로 연장되고, 그 전방 단부측은 장착 브래킷(7)의 근방에서 전방 직립 벽부(6B)에 연결된다.

7은 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)의 바깥쪽에 일체로 형성된 장착 브래킷으로서, 상기 장착 브래킷(7)은 상하 방향으로 연장되는 보스부를 포함하여 형성되고, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)로부터 앞쪽으로 돌출된다. 장착 브래킷(7)에는, 작업 장치(4)의 스윙 포스트(4A)가 좌우 방향으로 요동 가능하게 장착된다.

8은 프레임 본체(6)의 바닥판(6A)의 후단부에 일체로 형성된 평형추로서, 상기 평형추(8)는, 작업 장치(4)와의 중량 균형을 취한다. 이러한 경우, 평형추(8)는 예를 들면 바닥판(6A) 등보다 두껍고 무거운 판형체에 의해 형성되고, 바닥판(6A)의 후단부로부터 위쪽으로 향하여 대략 수직으로 직립한다.

9는 선회 프레임(5)(프레임 본체(6))의 후방측에 탑재된 구동원으로서의 엔진으로서, 상기 엔진(9)에는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 유압원으로서의 유압 펌프(10)가 장착된다. 또한, 엔진(9)의 근방에는, 엔진 냉각수를 냉각하는 라디에이터(11)가 설치된다.

유압 펌프(10)는, 엔진(9)에 의해 구동됨으로써, 후술하는 각 제어 밸브(18) 를 향해 작동유(압유)를 토출하고, 이러한 작동유는, 유압 셔블(1)의 차량에 탑재되는 주행 모터, 선회 모터(도시하지 않음), 작업 장치(4)의 각 실린더(4E, 4F, 4G, 4H) 등으로 이루어지는 각종 액츄에이터로 공급된다.

12는 선회 프레임(5) 상에 설치된 외부 커버로서, 상기 외부 커버(12)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 엔진(9), 유압 펌프(10) 등의 기기를 위쪽으로부터 덮는 팔 모양의 엔진 커버(12A), 상기 엔진 커버(12A)와 선회 프레임(5) 사이에 배치되는 좌측 스커트 커버(12B), 및 우측 스커트 커버(12C)에 의해 대략 구성된다.

여기서, 엔진 커버(12A)의 상부 측에는, 오퍼레이터가 착석하는 운전석(13)이 설치된다. 또한, 좌측 스커트 커버(12B)는 선회 프레임(5)의 앞 부분 좌측과 좌측면부를 따라 대략 L자형의 밴드 모양으로 연장되고, 우측 스커트 커버(12C)는 선회 프레임(5)의 앞 부분 우측과 우측면부를 따라 대략 L자형의 밴드 모양으로 연장된다. 이들 스커트 커버(12B, 12C)의 사이에는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 선회 프레임(5)의 전방측(장착 브래킷(7)의 위쪽)에 위치하며 대략 사각형 모양인 개구부(12D)가 형성된다.

14는 운전석(13)의 앞쪽에 위치하며 선회 프레임(5) 상에 수직 설치된 레버 스탠드로서, 상기 레버 스탠드(14)에는, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 오퍼레이터에 의해 조작되어 차량을 주행시키는 좌측 및 우측의 주행 레버(15), 상부 선회체(3)를 선회시키거나 작업 장치(4)를 작동시키는 좌측 및 우측의 작업 레버(16), 후술하는 유압 파일럿 밸브(17), 및 각 제어 밸브(18)가 형성된다.

17은 좌측 및 우측의 작업 레버(16)에 대응하여 레버 스탠드(14)에 설치된 예를 들면 감압 밸브형의 유압 파일럿 밸브(우측만 도시함)로서, 이들 유압 파일럿 밸브(17)는 각 작업 레버(16)의 조작 상태에 따른 파일럿 유압을 각 제어 밸브(18)로 출력한다.

18은 레버 스탠드(14)의 하부 측에 수용된 복수개의 제어 밸브(이하, 전체적으로 각 제어 밸브(13)라 함)로서, 각각의 상기 제어 밸브(18)는 차량에 탑재된 각종 액츄에이터와 유압 펌프(10) 사이에 접속되고, 이들 액츄에이터는 오퍼레이터의 운전 조작에 따라 제어된. 여기서, 각 제어 밸브(18)는, 예를 들면 차량의 주행 모터, 선회 모터를 제어하는 주행 제어 밸브, 선회 제어 밸브, 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E), 암 실린더(4F), 버킷 실린더(4G), 요동 실린더(4H)를 제어하는 붐 제어 밸브, 암 제어 밸브, 버킷 제어 밸브, 요동 제어 밸브(어느 것도 도시하지 않음)를 포함하여 구성된다.

붐 제어 밸브를 예를 들어 설명하면, 이러한 붐 제어 밸브는, 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를, 작업 레버(16)의 조작 상태에 따라 붐 실린더(4E)로 공급하여, 붐 실린더(4E)를 신장 또는 축소시킨다. 이러한 경우, 붐 제어 밸브는 상부 선회체(3)와 작업 장치(4) 사이에 설치된 후술하는 붐용 유압 호스(19) 등에 의해 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)에 연결되어 있다. 또한, 상부 선회체(3)와 작업 장치(4) 사이에는, 후술하는 암용 유압 호스(20)와 버킷용 유압 호스(21)가 설치된다.

19는 각 제어 밸브(18)의 붐 제어 밸브와 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E) 사 이에 접속된 예를 들면 2개의 붐용 유압 호스를 나타낸다. 이들 붐용 유압 호스(19)는, 유압 펌프(10)로부터 붐 제어 밸브를 향해 작동유가 토출될 때, 이러한 작동유를 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)로 공급한다.

붐용 유압 호스(19)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 가요성을 가지는 호스 재료 등으로 형성된다. 붐용 유압 호스(19)의 일단측은 상부 선회체(3)의 내부에 배치되고, 레버 스탠드(14)의 위치에서 붐 제어 밸브에 접속된다. 또한, 붐용 유압 호스(19)의 타단측은, 후술하는 호스 삽입공(22)을 경유하여 상부 선회체(3)의 외부로 인출되고, 예를 들면 작업 장치(4)의 스윙 포스트(4A)의 좌측을 따라 배치됨과 동시에, 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)에 접속된다.

또한, 붐용 유압 호스(19)의 길이 방향 중간부에는, 작업 장치(4)의 동작에 대응할 수 있도록, 적당히 느슨하게 된다. 작업 장치(4)의 붐(4B)이 상하 방향으로 이동하거나 스윙 포스트(4A)가 좌우 방향으로 요동할 때에는, 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 각 붐용 유압 호스(19)가 작업 장치(4)의 동작에 추종하여 휨 변형하면서, 호스 삽입공(22)으로부터 바깥쪽으로 신장하거나, 호스 삽입공(22) 내에 수용된 상태로 된다. 따라서, 붐용 유압 호스(19)는, 작업 장치(4)의 상하 이동회전이나 좌우 요동을 허용하면서, 붐 실린더(4E)로 작동유를 공급하는 구성으로 된다.

20은 각 제어 밸브(18)의 암 제어 밸브와 작업 장치(4)의 암 실린더(4F) 사이에 접속된 암용 유압 호스를 나타내고, (21)은 버킷 제어 밸브와 버킷 실린더(4G) 사이에 접속된 버킷용 유압 호스를 나타내고 있다.

이들 유압 호스(20, 21)는, 상부 선회체(3)의 내부로부터 외부 커버(12)의 개구부(12D)를 경유하여 외부로 인출되고, 붐(4B)의 상면 측에 따라 연장되는 동시에, 작업 장치(4)의 동작에 추종하여 휨 변형하는 구성으로 된다. 그리고, 암용 유압 호스(20)는, 암 제어 밸브로부터 작업 장치(4)의 암 실린더(4F)에 작동유를 공급하는 것으로서, 버킷용 유압 호스(21)는, 버킷 제어 밸브로부터 작업 장치(4)의 버킷 실린더(4C)로 작동유를 공급한다.

22는 선회 프레임(5)을 구성하는 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에 형성된 호스 삽입공으로서, 상기 호스 삽입공(22)은, 선회 프레임(5)의 내부로부터 장착 브래킷(7)(작업 장치(4))을 향해 각 붐용 유압 호스(19)를 인출한다. 여기서, 호스 관통공(22)은, 선회 프레임(5)을 주조 수단에 의해 일체로 형성할 때, 함께 성형되는 관통공이다.

또한, 호스 삽입공(22)은, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 장착 브래킷(7)의 경사 뒤쪽의 근방에 위치하여 차량의 전후 방향으로 연장되는 개구로서 형성되고, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)의 안쪽과 바깥쪽에 각각 천공된다. 또한, 호스 삽입공(22)의 내부에는, 예를 들면, 2개의 붐용 유압 호스(19)가 전후 방향(길이 방향)으로 이동 가능한 상태로 삽입된다.

호스 삽입공(22)은, 작업 장치(4)가 상하 방향으로 이동하거나 좌우 방향으로 요동할 때, 각 붐용 유압 호스(19)를 길이 방향으로 안내하여, 도 3에 나타낸 바와 같이 붐용 유압 호스(19)를 호스 삽입공(22)으로부터 인출하거나 도 8에 나타낸 바와 같이 이러한 유압 호스(19)를 호스 삽입공(22) 내에 수용한다.

이와 같이, 호스 삽입공(22)은, 작업 장치(4)의 상하 방향 이동에 따라, 붐용 유압 호스(19)를 상부 선회체(3)로부터 작업 장치(4)를 향해 필요한 길이만큼 인출하는 호스 가이드로서의 기능을 가진다. 따라서, 작업 장치(4)가 상하방향 이동이나 좌우방향 요동을 행할 때에, 각 붐용 유압 호스(19)의 중간부가 차량의 외부에서 크게 느슨해지지 않기 때문에, 오퍼레이터는, 이러한 유압 호스(19)의 느슨함 등을 신경 쓰지 않고, 작업을 원활하게 행할 수 있다.

또한, 호스 삽입공(22)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전후 양쪽의 개구단이 각각 나팔형 내지 대략 원추형으로 직경이 확대되어 형성된다. 호스 삽입공(22)의 앞쪽(바깥쪽)의 개구단은, 예를 들면 모따기부와 같이 둥근 만곡면부(22A)로 된다. 또한, 호스 삽입공(22)의 뒤쪽(안쪽)의 개구단도 마찬가지로, 다른 만곡면부(22B)로 형성된다. 이들 만곡면부(22A, 22B)는, 붐용 유압 호스(19)가 호스 삽입공(22)의 개구단 측에 마찰되어 생기는 손상을 방지하여, 이러한 유압 호스(19)를 보호한다.

이러한 경우, 예를 들면 선회 프레임(5)의 주조시에 사용되는 주형(도시하지 않음) 등은, 호스 삽입공(22)의 개구부가 매끄러운 오목 만곡면부로서 형성되고, 호스 삽입공(22)의 만곡면부(22A.22B)는 이러한 주형에 의해 성형된다.

한편, 도 3 및 도 4 등에 있어서, 23은 예를 들면 나사고정 등의 수단에 의해 작업 장치(4)의 스윙 포스트(4A)의 좌측면에 장착된 클램프 부재로서, 이러한 클램프 부재(23)는, 각 붐용 유압 호스(19)를 길이 방향으로 이동 가능한 상태로 지지한다.

본 실시예에 따른 유압 셔블(1)은 전술한 바와 같은 구성을 가지며, 다음에, 선회 프레임(5)의 형성 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 유압 셔블(1)의 제조시에, 선회 프레임(5)의 프레임 본체(6), 장착 브래킷(7) 및 평형추(8)를 주조 수단에 의해 일체로 형성할 수 있다. 이러한 주조 공정에서, 예를 들면 호스 삽입공(22)에 대응하는 볼록부 및 중심 등이 미리 배치된 주형을 사용함으로써, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에 호스 삽입공(22)을 형성하는 것이 가능하다.

다음에 유압 셔블(1)의 작동에 대하여 설명하면, 먼저 차량의 운전시에, 오퍼레이터가 운전석(13)에 착석하고, 레버 스탠드(14)의 각 주행 레버(15)를 조작함으로써, 그 조작 내용에 따라 각 제어 밸브(18)의 주행 제어 밸브를 작동시킬 수 있고, 따라서 차량을 주행시킬 수 있다.

또한, 오퍼레이터가 각 작업 레버(16)를 조작했을 때에, 그 조작 내용에 따라 유압 파일럿 밸브(17)로부터 각 제어 밸브(18)의 선회 제어 밸브, 붐 제어 밸브, 암 제어 밸브, 버킷 제어 밸브 등에 파일럿 유압이 출력된다. 따라서, 예를 들면 오퍼레이터가 선회용 레버 조작을 행했을 때, 선회 제어 밸브에 의해 선회 모터가 제어되고, 상부 선회체(3)를 선회시키는 것이 가능하다.

또한, 오퍼레이터가 붐용의 레버 조작을 행했을 때, 붐 제어 밸브로부터 붐용 유압 호스(19)를 통하여 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)에 작동유가 공급되어 붐 실린더(4E)가 신축함으로써, 붐(4B)을 이동시킬 수 있다. 또한, 암용 및 버킷용의 레버 조작을 행한 경우에도 마찬가지로, 암 제어 밸브 및 버킷 제어 밸브로부터 유 압 호스(20, 21)를 통하여 작업 장치(4)의 암 실린더(4F) 및 버킷 실린더(4G)에 작동유가 공급되어 암(4C) 및 버킷(4D)이 요동하므로, 오퍼레이터는, 작업 장치(4)를 사용하여 토사 등의 굴삭 작업을 행할 수 있다.

한편, 오퍼레이터가 운전석(13)의 근방에 설치된 요동용 레버 및 페달 등을 조작했을 때, 작업 장치(4)의 요동 실린더(4H)가 신축함으로써, 스윙 포스트(4A)가 좌우 방향으로 요동한다. 따라서, 오퍼레이터는, 작업 장치(4)를 차체의 정면으로부터 좌측 또는 우측으로 이동시켜, 이러한 상태에서 측방향 홈 파기 등의 작업을 행할 수 있다.

또한, 이와 같은 굴삭 작업중에, 오퍼레이터가 작업 장치(4)를 상향 이동시켰을 때에, 도 3에 나타낸 바와 같이, 그 상향 이동 위치에 따라 붐용 유압 호스(19)가 선회 프레임(5)의 호스 삽입공(22)으로부터 인출된다. 또한, 작업 장치(4)가 하향 회전되었을 때, 도 8에 나타낸 바와 같이, 유압 호스(19)가 호스 삽입공(22)으로부터 상부 선회체(3)의 내부에 수용된다.

이와 마찬가지로, 오퍼레이터가 작업 장치(4)를 좌우 방향으로 요동시킬 때에도, 붐용 유압 호스(19)는 호스 삽입공(22)으로부터 필요한 길이만큼 인출되고, 남은 부분은 호스 삽입공(22) 내에 수용된 상태로 된다. 따라서, 오퍼레이터는, 붐용 유압 호스(19)의 느슨함 등을 신경 쓰지 않고, 굴삭 작업을 원활하게 행할 수 있다.

따라서, 본 실시예에 의하면, 선회 프레임(5)을 주조 수단에 의해 일체로 형성하고, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에 호스 삽입공(22)을 설치하는 구성 으로 하였기 때문에, 프레임 본체(6), 장착 브래킷(7) 및 평형추(8)를 효율적으로 일체로 형성할 수 있고, 이들을 일체로 형성함으로써 선회 프레임(5) 전체의 강도를 높일 수 있다.

이러한 주조 공정에서, 호스 삽입공(22)도 함께 형성하는 것이 가능하므로, 예를 들면 선회 프레임(5)의 조립 후에 호스 삽입공(22)의 천공 등을 행할 필요가 없어져, 생산성을 높일 수 있다. 또한, 호스 삽입공(22)의 주위 벽부를 주조 수단에 의해 이음매가 없는 매끄러운 형상으로 성형할 수 있다.

따라서, 주조 수단을 사용함으로써, 응력 집중이 생기지 않는 형상의 선회 프레임(5)을 효율적으로 설계할 수 있고, 이러한 설계시에 호스 삽입공(22)의 위치 및 형상 등을 자유롭게 설정할 수 있다. 따라서, 붐용 유압 호스(19)를 선회 프레임(5) 측으로부터 호스 삽입공(22)을 통하여 작업 장치(4) 측으로 당길 때, 이러한 유압 호스(19)가 무리하게 굴곡되지 않도록, 호스 삽입공(22)을 적절한 위치(예를 들면, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B) 등)에 천공할 수 있다.

그 결과, 붐용 유압 호스(19)를, 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)로부터 작업 장치(4)의 붐 실린더(4E)를 향해 자연스러운 상태로 연장하는 것이 가능하다. 작업 장치(4)가 상향 이동할 때에, 이러한 유압 호스(19)를 호스 삽입공(22)으로부터 앞쪽으로 신장시킬 수 있고, 작업 장치(4)가 하향 이동할 때에는, 이러한 유압 호스(19)를 호스 삽입공(22)으로부터 상부 선회체(3) 내로 순조롭게 수용하는 것이 가능하다.

이와 같이, 호스 삽입공(22)은, 붐용 유압 호스(19)를 상부 선회체(3)로부터 작업 장치(4)를 향해 필요한 길이만큼 인출하는 호스 가이드로서 기능할 수 있다. 예를 들면, 작업 장치(4)가 상하 이동이나 좌우 요동할 때에, 이러한 유압 호스(19)가 차량의 외부로 크게 느슨해지지 않기 때문에, 차량의 오퍼레이터는, 호스의 느슨함 등을 신경 쓰지 않고, 굴삭 작업을 원활하게 행할 수 있다.

호스 삽입공(22)을 프레임 본체(6)의 전방 직립 벽부(6B)에 형성함으로써, 붐용 유압 호스(19)를 완만하게 굴곡시키는 것만으로 상부 선회체(3)와 작업 장치(4) 사이에 배치할 수 있고, 이러한 유압 호스(19)의 굴곡 상태를 완화하여 그 수명을 연장하는 것이 가능하다. 또한, 예를 들면 이러한 유압 호스(19)를 굴곡 상태로 유지하는 클램프 부품 등의 부품수를 줄일 수 있어, 그 구조를 간략화할 수 있다.

또한, 호스 삽입공(22)의 전후 양쪽의 개구단을 나팔형 내지 대략 원추형으로 직경을 확대했으므로, 이들 개구단에는, 주조 수단에 의해 둥근 형상의 만곡면부(22A, 22B)를 용이하게 형성할 수 있다. 그리고, 각 만곡면부(22A, 22B)는, 붐용 유압 호스(19)가 호스 삽입공(22)의 개구단 측에 마찰되어 생기는 손상을 확실하게 방지할 수 있다. 따라서, 예를 들면 호스 삽입공(22)에 모따기 가공 등을 행할 때, 여분의 보호 부품 등을 장착하지 않아도, 이러한 유압 호스(19)를 충분히 보호할 수 있어 간단한 구조에 의해 내구성을 향상시키는 것이 가능하다.

상기 실시예에서는, 선회 프레임(5)의 호스 삽입공(22)에 예를 들면 2개의 붐용 유압 호스(19)를 삽입하는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 암용 유압 호스(20), 버킷용 유압 호스(21) 등으로 이루어지는 다른 유압 호스를 호스 삽입공(22)에 삽입하는 구성으로 해도 된다.

또한, 실시예에서는, 버킷(4D)이 장착된 작업 장치(4)를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 버킷(4D) 이외의 각종의 작업구가 장착된 작업 장치에 적용해도 된다. 그리고, 예를 들면 버킷(4D)에 대신하여 액츄에이터를 가지는 작업구 등을 장착한 경우에는, 이러한 작업구의 액츄에이터에 작동유를 공급하기 위한 유압 호스를 선회 프레임(5)의 호스 삽입공(22)에 삽입하는 구성으로 해도 된다.

또한, 실시예에서는, 건설 기계로서 소형의 유압 셔블(1)을 예로 들어 기술하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 중형, 대형의 유압 셔블이나, 유압 크레인, 휠 로더, 로드 롤러 등을 포함하여 각종 건설 기계에 적용할 수 있다.

본 발명의 건설 기계에 의하면, 차체 프레임의 강도를 확보하면서, 호스 삽입공을 용이하게 형성할 수 있고, 여분의 보호 부품 등을 설치하지 않아도 유압 호스를 보호할 수 있다.

또한, 차체 프레임을 구성하는 프레임 본체, 장착 브래킷 및 평형추를 주조 수단에 의해 효율적으로 일체로 형성할 수 있고, 주조시에 호스 삽입공도 함께 형성할 수 있다.

Claims (3)

1. 구동원에 의해 구동되는 유압원이 설치된 차체 프레임,

   상기 차체 프레임의 전방측에 상하방향으로 이동 가능하고 좌우 방향으로 요동 가능하게 설치되어 액츄에이터에 의해 작동하는 작업 장치, 및

   상기 차체 프레임과 상기 작업 장치 사이에 설치되어 상기 유압원으로부터 액츄에이터를 향해 작동유를 공급하는 유압 호스

   로 이루어지는 건설 기계에 있어서,

   상기 차체 프레임에서,

   지지 구조체를 이루는 프레임 본체,

   상기 프레임 본체의 전방 바깥쪽에 설치되어 상기 작업 장치가 장착되는 장착 브래킷, 및

   상기 프레임 본체의 후방측에 설치되어 상기 작업 장치와의 중량 밸런스를 취하는 평형추

   가 주조 수단에 의해 일체로 형성되어 있고,

   상기 프레임 본체의 전방측에, 상기 차체 프레임의 내부로부터 상기 장착 브래킷을 향해 상기 유압 호스를 인출하는 호스 삽입공이 설치된

   것을 특징으로 하는 건설 기계,
2. 제1항에 있어서,

   상기 유압 호스는, 상기 작업 장치의 상하 이동에 따라 상기 호스 삽입공 내를 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 호스 삽입공은 상기 장착 브래킷의 근방에 위치하여 전후 방향으로 연장되는 개구로서 형성되고, 전후 양쪽의 개구의 직경을 각각 확대하여 형성되는 것을 특징으로 하는 건설 기계.

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