WO2008038549A1 - Structure de chenille pour engin de chantier - Google Patents

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WO2008038549A1
WO2008038549A1 PCT/JP2007/068140 JP2007068140W WO2008038549A1 WO 2008038549 A1 WO2008038549 A1 WO 2008038549A1 JP 2007068140 W JP2007068140 W JP 2007068140W WO 2008038549 A1 WO2008038549 A1 WO 2008038549A1
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WO
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frame
center
joined
joint
plate member
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PCT/JP2007/068140
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takatoshi Sugimoto
Original Assignee
Kubota Corporation
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Publication date
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Priority claimed from JP2006265164A external-priority patent/JP4823004B2/ja
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Priority to EP07828252A priority patent/EP2065293B1/en
Priority to CN2007800362710A priority patent/CN101522506B/zh
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    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/10Bogies; Frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/18Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted characterised by the vehicle type and not provided for in groups B62D21/02 - B62D21/17
    • B62D21/186Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted characterised by the vehicle type and not provided for in groups B62D21/02 - B62D21/17 for building site vehicles or multi-purpose tractors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D33/00Superstructures for load-carrying vehicles
    • B62D33/06Drivers' cabs
    • B62D33/063Drivers' cabs movable from one position into at least one other position, e.g. tiltable, pivotable about a vertical axis, displaceable from one side of the vehicle to the other
    • B62D33/0633Drivers' cabs movable from one position into at least one other position, e.g. tiltable, pivotable about a vertical axis, displaceable from one side of the vehicle to the other pivotable about a vertical axis
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/02Travelling-gear, e.g. associated with slewing gears
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/10Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
    • E02F9/12Slewing or traversing gears
    • E02F9/121Turntables, i.e. structure rotatable about 360°

Definitions

  • the present invention relates to a track frame of a work machine such as a turning work machine.
  • a crawler traveling device having a crawler that is an endless track belt is rotatable as a traveling device to the left and right
  • the crawler traveling device is a track frame as a device main body.
  • the track frame includes a center frame having a swivel bearing at the center for rotatably supporting a swivel frame on which an engine, a bonnet, and the like are mounted, and a front-rear direction connected to both left and right ends of the center frame.
  • a pair of left and right side frames that extend.
  • the side frame has an idler and a driving wheel around which a crawler is wound around its front and rear ends.
  • a center frame in which upper and lower plate members formed of sheet metal are welded and joined by a plurality of wall plate members.
  • a plurality of legs are formed by these plate members on the side of the center frame, and a side frame is joined to the tip of the legs.
  • center frame is configured by sheet metal in this way, plate members having complicated shapes and bends must be assembled and welded together in line contact, and stress concentration and variations in welding quality are likely to occur.
  • increasing the thickness of each plate member in order to maintain strength is not preferable because it causes an increase in weight.
  • Patent Document 1 discloses that the center frame and the side frame are left and right so as to sufficiently support the load of the upper turning body.
  • a turning work machine in which a track frame is configured by connecting with front and rear connecting legs (four in total).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-1652
  • the connecting leg is made of steel, it is compared with the conventional sheet metal leg. There was a problem that the weight would be excessive.
  • the present invention can reduce the weight of the connecting leg and sufficiently secure the welded length of the joint surface that joins the connecting leg, thereby avoiding stress concentration with respect to the work load and improving the strength.
  • a track frame is provided.
  • the technical means for solving the problems in the present invention include a center frame that supports the revolving body so as to be rotatable around the revolving axis, and a pair of left and right side frames that are disposed on the sides of the center frame.
  • a track frame having a pair of front and rear left and right connecting legs joined to the center frame and the side frame to connect them, wherein the connecting legs include a cylindrical trunk and one of the trunks.
  • a center joint provided at the opening edge and joined to the center frame; and a side joint provided at the other opening edge of the body part and joined to the side frame. Is the same height as the upper surface of the center frame or a point protruding above the upper surface.
  • the joint surface between the center joint portion and the center frame is in the vertical direction. This makes it possible to ensure a sufficient weld length in the vertical direction between the joint surfaces.
  • the body portion is formed such that a cross-sectional area in a direction perpendicular to the longitudinal direction increases with an arcuate curved surface from the central side in the longitudinal direction toward both opening edges, and the center joint portion It is preferable that the vertical dimension is set larger than the vertical dimension of the center frame.
  • the torso of the connecting leg has a constricted shape at the center between both opening edges, and the center part of the connecting leg is connected to a straight line between the opening edges without constricting the center.
  • the size of the cross section will be reduced and the weight will be reduced.
  • the strength of the connecting leg can be reduced by reducing the cross-section of the central portion.
  • the center joint or side joint provided at the opening edge of the trunk has a sufficient weld length.
  • the body portion of the connecting leg is connected between the center frame and the side frame by avoiding stress concentration in the middle portion by connecting the edges of the openings smoothly with the center portion being constricted. Smooth stress transmission through the legs can be achieved.
  • the longitudinal dimension of the side joint portion along the side frame is set to be larger than the vertical dimension
  • the joint surface between the side joint portion and the side frame extends in the front-rear direction. Therefore, the force S is sufficient to ensure a sufficient welding length in the longitudinal direction between the joint surfaces.
  • the body portion of the connecting leg has a flat upper surface and front and rear edge portions of the upper surface are formed in a chamfered shape.
  • the center joint portion of the connecting leg is a superposed portion in which either one of the upper and lower end portions overlaps the center frame in the upper and lower direction and the other is a butted portion that abuts the center frame in the horizontal direction. It is preferable that the portion and the butt portion are joined to the center frame by welding.
  • the welded length of the center joint portion between the center frame and the connecting leg is sufficiently secured, and the joining strength of the connecting leg to the center frame can be improved.
  • the connecting leg is joined to the center frame via two joint surfaces orthogonal to the center frame, and this causes a tensile force generated at the joint between the center frame and the connecting leg due to a work load. For any load of compression, shear, The joint can effectively transmit and disperse force and load.
  • the side joint portion of the connecting leg is formed by projecting a covering piece covering the upper wall of the side frame at the upper end portion of the contact portion that contacts the side frame of the side frame.
  • the ability to connect the connecting part and the covering piece to the side frame is preferable.
  • the connecting leg is joined to the side frame through two joining surfaces orthogonal to the side frame, and this causes a work load to occur at the joint between the side frame 7 and the connecting leg.
  • the joint can effectively transmit and disperse force and load for any load of tension, compression and shear.
  • the center frame may include an upper plate member, a lower plate member, and a dozer bracket that supports the dozer device, and the connecting legs may be joined to the upper and lower plate members and the dozer bracket. preferable.
  • the dozer bracket is joined to the connecting leg and connected to the upper and lower plate members constituting the center frame. That is, the connecting legs are directly joined to the center frame and are connected to the center frame via the dozer bracket. As a result, the work load of the dozer device is effectively transmitted to the connecting leg and the center frame via the dozer bracket. In addition, the load transmitted to the connecting legs and the center frame can be borne by the dozer bracket.
  • the dozer bracket is inserted into the joint between the connecting leg and the center frame as described above, the rigidity of the joint can be sufficiently secured.
  • the load acting on the connecting leg and center frame is also transmitted to the dozer bracket, thereby improving the strength of the track frame.
  • the dozer bracket includes a pair of left and right dozer arms that comprise a plate-like support wall that is joined to the upper plate member and the lower plate member and extends to the left and right, and that constitutes the dozer device.
  • a pair of left and right dozer support portions for supporting the support wall is provided at the side end portion of the support wall, and each dozer support portion is provided with an inner piece projecting from the support wall, and facing the inner piece portion and on the side of the support wall.
  • a plate-shaped outer piece portion that passes through the edge and extends from the front to the rear of the support wall. The outer piece is joined to the upper and lower plate members at the upper and lower ends and the inner surface to the support wall. It is preferable that the connecting leg is joined to the outer surface, and that the force is preferable.
  • the connecting leg is joined to the outer surface of the outer piece portion, it is possible to secure a sufficient joining area S.
  • This also increases the support strength of the connecting leg.
  • the outer piece is joined to the supporting wall and the connecting leg while being sandwiched between the supporting wall and the connecting leg. As the support strength increases, stress transmission between the outer piece, connecting leg, and support wall becomes smooth, and local stress concentration at the joint of these outer piece, connecting leg, and supporting wall is avoided. can do.
  • the upper plate member has a notch portion that slightly exposes the upper end surface of the outer piece portion in plan view, and the connecting leg has an upper end surface that is exposed of the outer piece portion. It is equipped with a fitting part that covers and contacts the notch part of the upper plate member!
  • the connecting leg fits into the outer piece part, thereby further improving the support strength of the connecting leg.
  • the contact is a surface contact, and the support strength between the connecting leg and the outer piece is further improved.
  • connecting leg is joined to the center frame and the outer piece in a state where the lower end portion overlaps the center frame in the vertical direction.
  • a central portion in the left-right direction of the upper plate member extends forward from a support wall of the dozer bracket, and the dozer bracket supports a dozer cylinder that constitutes the dozer device.
  • the upper end portion of the cylinder support portion includes a cylinder pivot portion that protrudes forward from the upper plate member and protrudes upward by the plate thickness of the upper plate member. Rear end force joined to support wall Cylinder support It is preferable that it is joined to the upper board member over the back part of the part.
  • the back of the cylinder support portion of the cylinder support portion comes into contact with the front end portion of the upper plate member, so that the cylinder support portion engages with the upper plate member.
  • the support strength of the part is further improved.
  • the cylinder support portion protrudes by the plate thickness of the upper plate member, so that the entire cylinder support portion can be positioned upward by the plate thickness. As a result, the height of the space below the cylinder support can be secured sufficiently.
  • FIG. 1 is a plan view of a track frame according to the present invention.
  • Figure 2 is a bottom view of the track frame.
  • Figure 3 is a front view of the track frame.
  • FIG. 4 is a rear sectional view of the track frame.
  • FIG. 5 is a perspective view of the front connecting leg
  • FIG. 6 is a perspective view of the rear connecting leg.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the center frame.
  • FIG. 8 is a plan view of the front joint
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the track frame.
  • FIG. 10 is a front view showing the joined state of the track frame.
  • FIG. 11 is a rear view showing the joined state of the track frame
  • FIG. 12 is a perspective view of the track frame.
  • FIG. 13 is a left side view of the backhoe.
  • FIG. 13 shows a back swivel type backhoe 1 having a traveling device 2 equipped with a track frame 6 according to the present invention.
  • the backhoe 1 includes a traveling device 2, a swiveling body 3, an excavating device 4, and a dozer device 5.
  • the traveling device 2 includes a driving wheel 9a, a driven wheel 9b, and a plurality of wheels 10 that are rotatably supported by a pair of left and right side frames 7 constituting a track frame 6 that is a device body.
  • a crawler traveling body 11 made of rubber or iron is wound around the driving wheel 9a and the driven wheel 9b, and the crawler traveling device drives the driving wheel 9a with a traveling drive source such as a hydraulic motor.
  • a revolving body 3 On the upper part of the track frame 6, a revolving body 3 is mounted so as to be rotatable about a revolving axis X via a revolving bearing 12.
  • a dozer device 5 is mounted on the front part of the track frame 6 so as to be movable up and down.
  • the revolving unit 3 is equipped with an engine 15, a hood 16, a driver's seat 17, a control device 18, and the like. Further, the excavator 4 is attached to the front portion of the revolving structure 3 through a bracket 19 so as to be swingable around the vertical axis.
  • the excavator 4 pivotally supports the base end portions of the boom 21 and the boom cylinder 22 on the swing bracket 20 supported by the bracket 19 via the vertical axis, and pivots the arm 23 on the tip of the boom 21.
  • the first cylinder 24 is swingable, and a bucket 25 is pivotally supported at the tip of the arm 23, and a squeeze dump operation is possible by the bucket cylinder 26.
  • the track frame 6 includes a center frame 30 as shown in FIGS. 1 to 4 and 12, a pair of side frames 7 arranged on the left and right sides of the center frame 30, a center frame 30 and a side frame. 7 and a pair of front and rear left and right connecting legs 61 and 71 that are joined to each other to connect them.
  • a center frame 30 as shown in FIGS. 1, 3 and 7 includes an upper plate member 31, a lower plate member 32, and a pair of left and right side walls 33 erected between the opposed inner surfaces of the upper and lower plate members 31, 32. And a rear wall 34.
  • the upper and lower plate members 31, 32, the side wall 33, and the rear wall 34 are formed of an iron plate, a steel plate, or the like.
  • the plate thickness t of the upper plate member 31 as shown in FIG. Greater than u.
  • the center frame 30 constitutes a vertical structure in which the upper and lower plate members 31 and 32 are connected by the side wall 33 and the rear wall 34.
  • the side wall 33 and the rear wall 34 serve as ribs for the upper and lower plate members 31 and 32. J will bear it.
  • center frame 30 as shown in FIG. 1 supports the swivel body 3 through the swivel bearing 12 at the center portion A at the upper portion so as to be rotatable.
  • a circular opening 31c penetrating in the vertical direction is formed in the upper plate member 31 in the central portion A, and a bolt hole 31d for attaching the swivel bearing 12 is formed in the opening 31d. A large number of them are formed at regular intervals around this, and this portion constitutes a bearing receiving portion.
  • an extended portion 31 a extending in a direction away from the central portion is formed at the front end portion of the upper plate member 31. The extending portion 31a extends forward while curving in a concave arc shape as it is directed toward the central portion from the side in the width direction.
  • an opening 32c used for inspection in the center frame 30 is formed in the lower plate member 32 in the center portion A as shown in FIG. 2, and the bolt hole 31c is formed around the opening 32c.
  • a number of through holes 32d are formed at equal intervals.
  • a tool such as a box wrench is inserted into the center frame 30 through the through hole 32d so that a bolt for fixing the slewing bearing 12 can be fastened with the internal force of the center frame 30.
  • the dozer device 5 has a blade 41 fixed to the tip of a pair of left and right dozer arms 40, and a connecting bracket fixed to a horizontal member 42 spanning the pair of left and right dozer arms 40 at the back of the blade 41.
  • the tip of the dozer cylinder 43 is connected, and the dozer arm 40 is swung so that the blade 41 moves up and down by the operation of the dozer cylinder 43.
  • an oblique material 40 a is provided between each dozer 40 and the blade 41.
  • the dozer device 5 is provided at the front portion of the center frame 30 via a dozer bracket 45.
  • the dozer bracket 45 is a plate-like support wall 46 that is provided between the upper plate member 31 and the lower plate member 32 of the center frame 30 and extends to the left and right at the front part between the upper and lower plate members 31, 32. It is equipped with. As shown in FIG. 2, a lower plate connecting portion 46a is projected from the lower end portion of the support wall 46 by bending, and the lower plate connecting portion 46a is joined to the front portion of the lower plate member 32. At the same time, the upper end portion of the support wall 46 is joined to the extending portion 31 a of the upper plate member 31, so that the front portions of the upper and lower plate members 31 and 32 are connected by the support wall 46. As a result, the support wall 46 also serves as the front wall of the center frame 30.
  • the support wall 46 as shown in FIG. 3 and FIG. 7 is provided with dozer support portions 47 for supporting the pair of left and right dozers 40 of the dozer device 5 at both end portions, respectively.
  • a cylinder support portion 48 for supporting the dozer cylinder 43 is provided between the dozer support portions 47.
  • Each dozer support 47 is opposed to the inner piece 49 projecting from the support wall 46 and the inner piece 49.
  • a plate-shaped outer piece portion 50 that passes through the side edge of the support wall 46 and extends rearward from the front of the support wall 46 is provided.
  • the outer piece portion 50 is disposed on the center frame 30 with the rear end portion facing the front end portion of the side wall 33 of the center frame 30, and accordingly, the outer piece portion 50 is arranged on the center frame 30. It will also serve as a side wall.
  • the outer piece portion 50 is formed in a convex arc shape and includes an arm support portion 50a for supporting the dozer arm 40 at the front portion, and a pair of upper and lower portions sandwiching the lower plate member 32 from the front and rear direction at the rear portion. It has a clamping part 50b!
  • the front portion of the inner piece portion 49 is provided with an arm pivot portion 49a having the same shape as the arm pivot portion 50a at a position facing the arm pivot portion 50a of the outer piece portion 50.
  • the cylinder support portion 48 is formed by a pair of left and right plate-shaped piece members 51, and a cylinder pivot portion 51 a for pivotally supporting the dozer cylinder 43 is formed at the front end portion of each piece member 51.
  • the cylinder pivot 51a protrudes forward from the extending portion 31a of the upper plate member 31 and protrudes upward by the plate thickness of the upper plate member 31. As shown in FIG.
  • the upper end edge and the upper surface of the extending portion 31a of the upper plate member 31 are formed flush with each other.
  • connecting leg joint portions 35 for joining a pair of front and rear left and right connecting legs 61, 71 are formed.
  • the connecting leg joint 35 includes a front joint 36 provided on the front side of the pivot axis X and a rear joint 37 provided on the rear side of the pivot axis X.
  • the part is provided at a position that is symmetrical with respect to the center line Y passing through the pivot axis X in the front-rear direction.
  • Each front joint 36 includes a notch 31b formed on the front side of the upper plate member 31, a seat 32b that projects from the front side of the lower plate 32 and faces the notch 31b, and a side wall.
  • the front end portion of 33 and the outer piece portion 50 of the dozer bracket 45 are formed!
  • the rear joint 37 includes a notch 31b formed in the upper plate member 31, a seat 32b provided in the lower plate 32 and facing the notch 31b, and a rear end of the side wall 33. And a side end portion of the rear wall 34.
  • Each side frame 7 as shown in FIGS. 1 to 3 includes a driven wheel support 56 for supporting the driven wheel 9b and a driving wheel on the front and rear of a support frame 55 whose front sectional shape is substantially gate-shaped and extends forward and backward.
  • a drive wheel support 57 that supports 9a is fixed to each other.
  • the pair of left and right side frames 7 as shown in FIG. 3 are arranged on the lower side of the center frame 30, so that the upper surface of the support frame 55 of the side frame 7 is attached to the center frame 30. It is located below the upper plate member 31.
  • the front connecting legs 61 of each pair of front and rear connecting legs 8 are joined to the front connecting part 36 of the center frame 30 and extend toward the front part of the side frame 7, and the rear connecting legs 71 is joined to the rear joint 37 of the center frame 30 and extends toward the rear of the side frame 7.
  • the connecting legs 61 and 71 are disposed symmetrically with respect to the center line.
  • the front connecting leg 61 is made of steel and made of steel, and has a cylindrical body portion 62 having a substantially square cross-sectional shape as shown in FIG. 5 and an end of the body portion 62 on the center frame 30 side.
  • a center joint 63 formed at the edge and a side joint 64 formed at the edge of the body 62 on the side frame 7 side are provided.
  • the body portion 62 of the front connecting leg 61 is formed in a divergent shape with an arcuate curved surface as the urging force is applied to both end edges, and the urging force is directed to both opening edges from the center in the longitudinal direction.
  • the cross-sectional area in any direction is increased.
  • the upper surface 62a of the body portion 62 is formed in a flat shape, and the front and rear edge portions of the upper surface are formed in a chamfered shape. According to this, the connecting leg 61 can be reduced in size in the cross section of the central portion as compared with the case where the central portion between the opening edges of the trunk portion 62 is not constricted and the opening edges are connected in a straight line. As a result, the weight of the entire connecting leg 62 is reduced.
  • the body portion 62 of the connecting leg 61 is formed in a constricted shape in a smooth concave arc shape as it is directed toward the center portion from both opening edges.
  • the body portion 62 is formed in a downwardly inclined shape as it is directed toward the side frame 7 from the center frame 30. Further, the body 62 as shown in FIGS. 1 and 2 extends obliquely forward from the center frame 30. That is, the body portion 62 is formed so as to be inclined obliquely downward and forward from the side portion of the center frame 30. On the other hand, the end edge (opening edge) of the body portion 62 on the center frame side is formed along the side portion of the center frame 30, so that the end edge is seen in a plan view as shown in FIG. As shown in FIG.
  • the body 62 is inclined by an angle ⁇ with respect to the axis P of the body 62, and is inclined by an angle / 3 with respect to the axis as viewed from the front.
  • the contact surface of the center joint portion 63 provided at the edge with the center frame 30 is formed to be larger than the cross section D perpendicular to the axial center of the body portion 62.
  • the side frame side edge (opening edge) of the body portion 62 is formed along the support frame 55 of the side frame 7, so that the edge is as shown in FIG. In plan view, it is inclined by an angle ⁇ ⁇ ⁇ relative to the axis ⁇ , and as shown in Fig. 3, it is inclined by an angle ⁇ relative to the axis ⁇ in a front view.
  • the contact surface of the side joint portion 64 provided on the end edge with the side frame 7 is formed larger than the cross-sectional surface perpendicular to the axial center of the body portion 62.
  • the center joint portion 63 of the front connecting leg 61 as shown in FIG. 5 is formed in a frame shape having a rectangular cross section that is longer in the height direction than in the width direction.
  • the center joint 63 has a lower end portion that is a superposed portion 65 that overlaps the lower plate member 32 of the center frame 30 in the vertical direction and an upper end portion that abuts the upper plate member 31 of the center frame 30 in the horizontal direction.
  • 66 is formed as a contact portion 67 extending between the abutting portion 66 and the overlapping portion 65 so as to face the side portion of the center frame 30 and extend upward and downward.
  • the butting portion 66 is provided so as to protrude forward from the contact portion 67, and the lower end portion of the butting portion 66 covers the exposed upper end surface of the outer piece portion 50 of the dozer bracket 45.
  • the upper plate member 31 has a fitting portion 66a that contacts the notch portion 31b.
  • the upper surface 63a of the center joint 63 is chamfered along the upper surface of the body 62, whereby the upper surface 62a of the body 62 and the upper surface 63a of the center joint 63 are formed. They are connected flat.
  • the side joint portion 64 of the front connecting leg 61 is formed in a rectangular shape that is long before and after the width direction is made larger than the height direction by extending along the support frame 55 of the side frame 7.
  • the side joint portion 64 extends in a flange shape from the edge of the body portion 62 on the side frame 7 side and comes into contact with the side wall 55a of the support frame 55 of the side frame 7 so And has an abutting portion 68 that abuts in the direction, and protrudes from the upper end portion of the abutting portion 68 and covers the upper wall 55b of the support frame 55 of the side frame 7 so as to overlap the upper wall 55b in the vertical direction.
  • a cover piece 69 has a cover piece 69!
  • the rear connecting leg 71 is made of iron and steel, and has a cylindrical body 72 having a substantially square cross-sectional shape as shown in FIG. 6, and a center frame 30 of the body 72. A center joint 73 formed on the side edge, and a side joint 74 formed on the side frame 7 side edge of the body 72.
  • the body portion 72 of the rear connecting leg 71 is formed in a divergent shape with an arcuate curved surface as the force is applied to both opening edges, and is perpendicular to the longitudinal direction as the force is applied to both opening edges from the center in the longitudinal direction.
  • the cross-sectional area in the direction is increased.
  • the upper surface of the body portion 72 is formed in a flat shape, and the front and rear edge portions of the upper surface are formed in a chamfered shape. According to this, the connecting leg 71 can be reduced in size in the cross section of the central portion as compared with the case where the central portion between the opening edges of the trunk portion 72 is not constricted and the opening edges are connected in a straight line. As a result, the weight of the entire connecting leg 72 is reduced.
  • the trunk portion 72 of the connecting leg 71 is formed in a constricted shape in a smooth concave arc shape as it is directed toward the center portion from both opening edges.
  • the trunk portion 72 of the rear connecting leg 71 is also formed in a downwardly inclined shape as the force from the center frame 30 to the side frame 7 increases.
  • the barrel 72 as shown in FIGS. 1 and 2 extends obliquely rearward from the center frame 30, so that the barrel 72 is inclined obliquely downward from the side of the center frame 30. Is formed.
  • the end edge (opening edge) of the body portion 72 on the center frame side is formed at a position where the corner portion is chamfered from the side portion force of the center frame 30 toward the rear portion. As shown in FIG. 4, the edge is formed so as to be inclined by an angle ⁇ with respect to the axial center Q of the body 72 in the rear view.
  • the side frame side edge (opening edge) of the body 72 is connected to the support frame 55 of the side frame 7.
  • the edge is inclined by an angle ⁇ in a plan view with respect to the axis Q as shown in FIG. 1, and in a rear view as shown in FIG. It is formed in a state inclined by an angle ⁇ with respect to the axis Q.
  • the contact surface of the side joint 74 provided on the edge with the side frame 7 is formed larger than the cross section F perpendicular to the axis Q of the body 72.
  • the center joint 73 of the rear connecting leg 71 is formed in a frame shape having a rectangular cross section that is longer in the height direction than in the width direction. Further, the center joint 73 has a lower end portion which is a superposed portion 75 which overlaps the lower plate member 32 of the center frame 30 in the vertical direction, and an upper end portion which butts against the upper plate member 31 of the center frame 30 in the horizontal direction. A portion 76 is formed as a contact portion 77 extending vertically between the butted portion 76 and the overlapping portion 75 so as to face the side portion of the center frame 30.
  • the side joints 74 of the rear connecting legs 71 are formed in a rectangular shape that is long before and after the width direction is made larger than the height direction by extending along the support frame 55 of the side frame 7. Further, the side joint portion 74 extends in a flange shape from the edge of the body portion 72 on the side frame 7 side and abuts against the side wall 55a of the support frame 55 of the side frame 7 so as to protrude from the side wall 55a in the left-right direction. It has a matching contact 78.
  • the contact portion 78 is provided with a covering piece 79 protruding at the upper end portion so as to overlap the upper wall 55b in the vertical direction by covering the upper wall 55b of the support frame 55 of the side frame 7.
  • the upper surface 74a of the side joint portion 74 is substantially flush with the upper surface 72a of the body portion 72, whereby the upper surface of the body portion 72 and the upper surface 72a of the side joint portion 74 are connected flatly.
  • the front and rear connecting legs 61 and 71 have a square shape in which the center joints 63 and 73 are formed in a rectangular shape that is long in the vertical direction and the side joints 64 and 74 are long in the front and rear direction as described above. Therefore, the body portions 62 and 72 for connecting them are formed in a center-joint side edge with a vertically long rectangular shape and the side joint side edge with a horizontally long square shape. The cross-sectional shape from a vertically long rectangular shape to a horizontally long rectangular shape is smoothly changed from the edge on the side to the edge on the side joint side.
  • the present embodiment has the above configuration.
  • side walls 33 are welded to both sides of the upper surface of the lower plate member 32 as shown in FIG. While standing, the plate material forming the lower plate member 32 is bent 90 degrees to form the rear wall 34.
  • the rear wall 34 may be erected by welding and joining a plate material such as the side wall 33 to the rear end portion of the upper surface of the lower plate member 32.
  • the lower plate connecting portion 46 a of the support wall 46 of the dozer bracket 45 is welded and joined to the front portion of the lower plate member 32, whereby the support wall 46 is erected on the front portion of the lower plate member 32.
  • a pair of left and right piece members 51 of the cylinder support portion 48 are welded and joined to the center portion in the left and right direction of the front surface of the support wall 46, and the outer piece portion 5 of the dozer support portion 47 is attached to both sides of the support wall 46. 0 and inner piece 49 are welded together.
  • the lower end portions of the pair of left and right piece members 51 as shown in FIG. 2 wrap around the back surface of the lower plate connecting portion 46a, and by welding the lower end portion to the lower plate connecting portion 46a, The support strength of the pair of left and right piece members 51 is improved.
  • each dozer support portion 47 extends beyond the lower plate connecting portion 46a to the back surface of the lower plate member 32, and the lower end portion is welded to the lower plate connecting portion 46a and the lower plate member 32. By joining, the support strength of the inner piece portion 49 is improved.
  • each dozer support portion 47 as shown in FIG. 7 when the outer piece portion 50 of each dozer support portion 47 as shown in FIG. 7 is arranged at a predetermined position, the outer piece portion 50 is supported in a state where the side end surface of the support wall 46 is in contact with the inner surface. It protrudes toward the rear side of the lower plate member 32 from the wall 46, and the support wall 46 is welded to the outer piece portion 50 in this state. Further, as shown in FIGS. 2 and 7, the lower plate connecting portion 46a and the lower plate member 32 are sandwiched between the pair of upper and lower holding portions 50b of the outer piece portion 50, and the pair of upper and lower holding portions 50b are lowered. By further joining to the plate connecting portion 46a and the lower plate member 32, the support strength of the outer piece portion 50 is further improved.
  • the center frame 30 is formed by welding the upper plate member 31 to the upper ends of the support wall 46, the cylinder support 48, and the pair of left and right dozer supports 47.
  • the center frame 30 is formed, the rear portion constituted by the notch portion 31b of the upper plate member 31, the seat portion 32b of the lower plate member 32, the rear end portion of the side wall 33, and the side end portion of the rear wall 34.
  • the joint 37 is formed, the notch 31b of the upper plate member 31, the seat 32b of the lower plate member 32, A front joint portion 36 constituted by the rear portion of the outer piece portion 50 and the front portion of the side wall 33 is formed.
  • the outer frame portion 50 of the dozer bracket 45 and the upper end surface of the front portion of the side wall 33 are notched in the upper plate member 31 on the inner side in the left-right direction. While being covered with the portion 31b, the outer side in the left-right direction is exposed. Here, only the inner side in the left-right direction covered by the upper plate member 31 is welded to the upper plate member 31! /. As a result, the outer piece portion 50 is supported by the lower plate member 32 at the lower end portion and supported by the upper plate member 31 at the upper end portion and further supported by the support wall 46 from the inside. Will have.
  • the pair of left and right piece members 51 of the cylinder support portion 48 has the upper end portion of the cylinder pivot support portion 5 la flush with the upper surface of the extension portion 31a of the upper plate member 31.
  • the upper end portion is in contact with the extending portion 31a from the back portion to the rear end portion of the cylinder support portion 51a.
  • the pair of left and right piece members 51 are engaged with the extended portion 31a, and the rear end portion of the pair of left and right piece members 51 is supported by welding the portion to the extended portion 31a.
  • the upper end portion is supported by the upper plate member 31 and has extremely high support strength.
  • the cylinder pivoting portion 51a protrudes upward by the plate thickness of the upper plate member 31, so that the entire cylinder support 48 is positioned upward by the plate thickness.
  • the support position of the dozer device 5 is positioned above the plate thickness, the space below the cylinder support 48 is sufficiently secured, and the backhoe 1 is lifted up from the leveling surface. Even when straddling, the contact of the dozer device 5 with the cylinder support 48 to the soil block or the like is suppressed.
  • the pair of left and right outer pieces 50 and the pair of left and right pieces 51 of the cylinder support 48 also function as ribs for reinforcing the upper plate member 31 and the lower plate member 32.
  • These upper and lower plate members 31 and 32 are reinforced through a dozer bracket 45 having a piece portion 50 and a piece member 51.
  • center joint portion 63 of the front connection leg 61 is joined to the pair of left and right front joint portions 36 of the center frame 30, and the rear connection leg is joined to the pair of left and right rear joint portions 37.
  • center joint portions 73 are joined to each other.
  • the front connecting leg 61 is brought close to the front connecting part 36 from the upper side (or side) of the front connecting part 36, and the center connecting part 63 of the front connecting leg 61 is connected to the front connecting part 36. Position it. At this time, since the front connecting leg 61 is a single body, the position can be easily adjusted.
  • the overlapping portion 65 of the center joint portion 63 overlaps the seat portion 32b of the lower plate member 32, and the contact surface of the contact portion 67 contacts the outer surface of the outer piece portion 50 and the outer surface of the side wall 33. Furthermore, the abutting portion 66 abuts the notch portion 31b of the upper plate member 31. Further, the exposed upper end surfaces of the outer piece portion 50 and the side wall 33 are covered by the fitting portion 66a of the abutting portion 66.
  • each contact portion As shown in FIG. 2, the outer peripheral portion of the overlapping portion 65 protrudes slightly from the seat portion 32b of the lower plate member 32, and fillet welding is performed along the outer peripheral portion, whereby the overlapping portion 65 becomes the seat portion 32b. Welded to.
  • the contact portion 67 as shown in FIG. 10 is joined to the outer surface of the outer piece portion 50 and the outer surface of the side wall 33 by fillet welding.
  • the outer piece 50 is welded to the support wall 46 and the center joint 63 while being sandwiched between the support wall 46 and the center joint 63.
  • the butt 66 and the notch 3 lb are joined by butt welding or fillet welding.
  • the center joint portion 63 of the front connecting leg 61 is formed in a vertically long shape with the upper end protruding beyond the upper plate member 31 with the lower end placed on the lower plate member 32.
  • the plate thickness of the upper plate member 31 can be added to the height of the outer piece portion 50 (side wall 33) as the weld length in the vertical direction, thereby ensuring a sufficient weld length.
  • the joint strength (rigidity) of the joint between the center frame 30 and the front connecting leg 61 can be improved.
  • the center joint portion 63 of the front connecting leg 61 has a contact portion 67 and a butting portion 66 joined to the front joint portion 36 of the center frame 30 through the joint surface in the vertical direction, and the overlapping portion. 65 is joined to the front joint 36 via a horizontal joining surface. That is, the front connecting leg 61 is joined to the center frame 30 through two joining surfaces orthogonal to each other.
  • the front connecting leg 61 has a force to be joined to the side wall 33, and the upper and lower plate members 31 and 32, and the door. It is directly joined to the outer piece 50 of the one bracket 45. For this reason, the load acting on the front connecting leg 61 is effectively transmitted and distributed to the upper and lower plate members 31 and 32 and the outer piece 50, and the local stress concentration at the front joint 36 is alleviated. .
  • the upper plate member 31 has a larger plate thickness than the lower plate member 32, the stress transmission / dispersion effect due to the direct bonding to the upper plate member 31 is great.
  • the force S acting on the upper and lower plate members 31 and 32 and the outer piece portion 50 can be transmitted to the front connecting leg 61. Therefore, the work load of the dozer device 5 transmitted through the dozer bracket 45 and the work load of the excavator 4 transmitted through the swivel bearing 12 can be transmitted and distributed from the front connecting legs 61 to the side frame 7. it can.
  • the rear connecting leg 71 is brought close to the rear joint 37 and the center joint 73 of the rear connecting leg 71 is positioned at the rear joint 37.
  • the overlapping portion 75 of the center joint portion 73 overlaps the seat portion 32b of the lower plate member 32, and the contact portion 77 contacts the rear end portion of the side wall 33 and the side end portion of the rear wall 34.
  • the abutting portion 76 abuts the notch 31b of the upper plate member 31.
  • the outer peripheral portion of the overlapping portion 75 slightly protrudes from the seat portion 32b of the lower plate member 32, and the overlapping portion 65 is formed by performing fillet welding along the outer peripheral portion. It is welded to the seat 32b.
  • the contact portion 77 is joined to the rear end portion of the side wall 33 and the side end portion of the rear wall 34 by butt welding or fillet welding. Further, the butt portion 76 and the notch portion 31b are joined by butt welding or fillet welding.
  • the center joint portion 73 of the rear connecting leg 71 is formed in a long length in the vertical direction in which the upper end projects beyond the upper plate member 31 with the lower end placed on the lower plate member 32. Therefore, the plate thickness of the upper plate member 31 can be added to the height of the side wall 33 (rear wall 34) as the vertical welding length, and a sufficient welding length is ensured. As a result, the strength of the joint between the center frame 30 and the rear connecting leg 71 can be improved.
  • the center joint portion 73 of the rear connecting leg 71 has a contact portion 77 and a butting portion 76 joined to the rear joint portion 37 of the center frame 30 via the joint surface in the vertical direction, and the overlapping portion. 75 is joined to the rear joint 37 through a horizontal joining surface. That is, the rear connecting leg 71 Are joined to the center frame 30 via two joining surfaces orthogonal to each other. As a result, even if any load of tension, compression, and shear is applied to the joint between the center frame 30 and the rear connecting leg 71 due to the work load, the force and load are effectively transmitted through the joint. Will be distributed.
  • the rear connecting leg 71 is also directly joined to the upper and lower plate members 31 and 32 that are connected to the side wall 33 and the rear wall 34 by force. Therefore, the load acting on the rear connecting leg 71 is effectively transmitted and distributed to the upper and lower plate members 31 and 32, and local stress concentration at the joint between the rear connecting leg 71 and the center frame 30 is achieved. Will be relieved.
  • loads acting on these upper and lower plate members 31 and 32 can also be transmitted to the rear connecting legs 71.
  • the side frame 7 is joined to the front and rear connecting legs 61 and 71.
  • the contact portion 68 of the side joint portion 64 is brought into contact with the side wall 55a of the support frame 55 of the side frame 7.
  • the covering piece 69 is brought into contact with the upper wall 55b of the support frame 55.
  • the side joint portion 64 is joined to the support frame 55 by performing fillet welding along the outer peripheral portions of the contact portion 68 and the covering piece 69. As a result, the front connecting leg 61 is joined to the side frame 7.
  • the side joint portion 64 of the front connecting leg 61 is formed to be long in the front-rear direction along the side frame 7, a sufficient weld length is ensured. The strength of the joint between the side frame 7 and the front connecting leg 61 is improved.
  • the contact portion 78 of the side joint portion 74 as shown in FIG. 11 is attached to the side wall 55a of the support frame 55 of the side frame 7.
  • the cover piece 79 is in contact with the upper wall 55a of the support frame 55, and the rear end portion of the contact portion 78 and the rear end portion of the cover piece 79 as shown in FIGS. Is brought into contact with the drive wheel support 57.
  • the side joint 74 is joined to the support frame 55 and the drive wheel support 57 by performing fillet welding along the outer periphery of the contact portion 78 and the covering piece 79.
  • the rear connecting leg 71 is joined to the side frame 7.
  • the side joints 64 and 74 of the front and rear connecting legs 61 and 71 are connected to the contact parts 68 and 78 in the vertical direction.
  • the cover pieces 69 and 79 protruding from the contact portions 68 and 78 are joined to the upper wall 55b of the support frame 55 via the horizontal joining surface.
  • the front and rear connecting legs 61 and 71 are joined to the side frame 7 via two joining surfaces orthogonal to each other.
  • the abutment portion 78 and the rear end portion of the covering piece 79 are joined to the drive wheel support body 57 through the joint surface in the left-right direction. The strength is increased.
  • a pair of left and right side frames 7 are connected to a center frame 30 as shown in FIG. 12 via a pair of front and rear left and right connecting legs 61 and 71 to form a track frame 6.
  • the body portions 62 and 72 of the connecting legs 61 and 71 have a constricted shape at the center between both opening edges, and the two opening edges are straight without constricting the center.
  • the cross-section at the center part can be reduced in size, and thus the weight can be reduced.
  • the strength of the connecting legs 61, 71 can be reduced by reducing the size of the cross section at the center.
  • the weld length between the center frame 30 and the pair of left and right connecting legs 61, 71 and the side frame 7 and each connection The welding length between the legs 61 and 71 is sufficiently secured, and the supporting strength at these joints increases, so that the supporting strength of the connecting legs 61 and 71 as a whole is maintained or improved.
  • the strength of the joint portion between the center frame 30 and the side frame 7 and each of the connecting legs 61 and 71 is improved, and the stress concentration at the joint portion and its surroundings is alleviated.
  • the body portions 62, 72 of the connecting legs 61, 71 are formed in a divergent shape toward both opening edges, stress concentration is avoided in the constricted central portion and smooth. While the stress is transmitted to both ends of the opening, there is a risk that the stress may concentrate at both edges of the opening that are widened at the edges, and the parts that are concentrated are firmly connected via the center joints 63 and 73 and the side joints 64 and 74, respectively. It is connected to the center frame 30 and the side frame 7. As a result, stress concentration in the body parts 62, 72 is avoided as much as possible.
  • the body portions 62 and 72 of the connecting legs 61 and 71 have a narrowed center portion and smoothly connect both opening edges, thereby avoiding stress concentration in the midway portion and the center frame 30. Smooth transmission of stress between the side frame 7 and the side frame 7 can be achieved.
  • the center joints 63 and 73 of the connecting legs 61 and 71 are brought into surface contact with the joints 36 and 37 of the center frame 30 and the side joints 64 and 74 are supported by the side frame 7 5. Since welding is performed in the state of surface contact with 5, the welding quality and welding strength can be improved. This increases the rigidity of the entire track frame 6.
  • the outer piece portion 51 of the dozer bracket 45 constitutes a front joining portion 36, and the outer piece portion 51 is joined to the upper and lower plate members 31 and 32 while being supported by the support wall 46 and is connected to the front. Since it is joined to the leg 61, the load from the dozer device 5 can be transmitted and distributed to the front connecting leg 61 and the center frame 30 effectively. In addition, the load transmitted to the front connecting leg 61 and the center frame 30 can also be transmitted and dispersed to the outer piece 51, and the rigidity of the entire track frame 6 can be further improved. is there.
  • the center frame 30 and the side frame 7 are connected by the connecting legs 61 and 71, and the connecting legs 61 and 71 are separately connected to the center frame.
  • 30 and the side frame 7, and the positioning of the connecting legs 71 and 71 with the center frame 30 or the side frame 7 can be easily performed to improve productivity.
  • the upper end portions of the center joint portions 63 and 73 of the connecting legs 61 and 71 are used as overlapping portions, and the lower end portions are used as butted portions, and a seat portion is formed on the upper plate member 31 constituting the joint portion of the center frame 30. Even when adopting a configuration in which a notch is formed in the lower plate member 32, the present embodiment and The same effect is produced.
  • the cross-sectional shape of the body portions 62, 72 of the connecting legs 61, 71 need not be limited to the above-described rectangular tube shape, and may adopt a polygonal cylinder shape, an elliptical cylinder shape, a cylindrical shape, or the like. .
  • the present invention can be used as a track frame of a work machine.

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Description

明 細 書
作業機のトラックフレーム
技術分野
[0001] 本発明は、旋回作業機等の作業機のトラックフレームに関するものである。
背景技術
[0002] 例えばバックホー等の旋回作業機においては、走行装置として無限軌道帯であるク ローラを左右に回動自在に有するクローラ走行装置が採用されており、当該クローラ 走行装置は装置本体としてトラックフレームを備えている。当該トラックフレームは、一 般に、エンジンやボンネット等が搭載された旋回フレームを回転自在に支持する旋回 ベアリングを中央部に有するセンタフレームと、当該センタフレームの左右両端に連 結された前後方向に延びる左右一対のサイドフレームとを備えている。当該サイドフ レームは、その前後端にクローラが巻き付けられるアイドラと駆動輪とを有して!/、る。
[0003] この種のトラックフレームにおいては、板金により形成された上下板部材を複数枚の 壁板部材により溶接接合してセンタフレームが構成されているものが知られている。 また、当該センタフレームの側部には、これらの板部材によって複数の脚部が形成さ れ、当該脚部の先端部にサイドフレームが接合されている。
この様に板金によりセンタフレームを構成すると、複雑な形状や曲げを有する板部材 を互いに線接触で組み立てて溶接して!/、かなければならず、応力集中や溶接品質 のばらつきが生じやすい。一方、強度維持のために各板部材の厚さを大きくすると重 量増加の要因となって好ましくない。
[0004] 力、かる問題を回避可能なトラックフレームを有する旋回作業機として、例えば特許文 献 1には、上部旋回体の荷重を十分に支え得るように、センタフレームとサイドフレー ムとを左右に前後一対ずつ(合計四本)設けられた連結脚によって連結することによ つてトラックフレームを構成した旋回作業機が開示されている。
特許文献 1 :特開 2005— 1652号公報
発明の開示
[0005] し力、しながら、上記連結脚は、鍀鋼製とされているために従来の板金製の脚部に比 ベて重量が過大となってしまうという問題点があった。
そこで、本発明は、連結脚の軽量化を図ると共に当該連結脚を接合する接合面の溶 接長さを十分に確保し、作業荷重に対する応力集中を回避すると共に強度向上を図 ることができるトラックフレームを提供するようにしたものである。
[0006] 前記目的を達成するため、本発明にお!/、ては以下の技術的手段を講じた。
即ち、本発明における課題解決のための技術的手段は、旋回体を旋回軸廻りに旋 回自在に支持するセンタフレームと、当該センタフレームの側方に配備される左右一 対のサイドフレームと、前記センタフレーム及び前記サイドフレームに接合されてこれ らを連結する前後一対の左右連結脚とを備えたトラックフレームであって、前記連結 脚は、筒状の胴部と、当該胴部の一方の前記開口縁に設けられて前記センタフレー ムに接合されるセンタ接合部と、前記胴部の他方の開口縁に設けられて前記サイド フレームに接合されるサイド接合部とを備え、当該センタ接合部は前記センタフレー ムの上面と同一高さ又は当該上面より上方に突出している点にある。
[0007] 本構成のように、連結脚を筒状に構成することにより、中実構造とした場合と比較して 軽量化を図ることができる。
また、連結脚のセンタ接合部はセンタフレームの上面と同一高さ又は当該上面から 上方に突出し且つ上下方向に長く形成されているので、当該センタ接合部とセンタフ レームとの接合面が上下方向に伸び、これによつて当該接合面間の上下方向の溶 接長さを十分に確保することができる。
上述の結果、連結脚の軽量化を図ると共に当該連結脚を接合する接合面の溶接長 さを十分に確保し、作業荷重に対する応力集中を回避すると共に強度向上を図るこ と力 Sできる。
[0008] また、前記胴部は、円弧曲面により長手方向中央側から両開口縁に向力、うにつれて 前記長手方向に垂直な方向の断面積が大きくなるように形成され、前記センタ接合 部の上下方向寸法が前記センタフレームの上下間寸法よりも大きく設定されているこ とが好ましい。
これによれば、連結脚の胴部は、両開口縁間の中央部がくびれた形状となり、当該 中央部をくびれさせることなく両開口縁間を直線上に結んだものに比べて中央部の 断面の小型化が図られることとなり、軽量化が図られることとなる。一方、前記中央部 の断面を小型化することによる連結脚の強度低下が考えられるが、胴部の開口縁に 設けられたセンタ接合部又はサイド接合部が十分な溶接長さを有してセンタフレーム 又はサイドフレームに接続され、これら接合部での支持強度が増すことにより、連結 脚全体の支持強度は維持又は向上することとなるのである。
また、上述の如く連結脚の胴部は、前記中央部をくびれ形状として両開口縁を滑ら かに結ぶことにより、当該中途部での応力集中を回避してセンタフレームとサイドフレ ーム間で連結脚を介したスムーズな応力伝達を図ることができる。
[0009] また、前記サイド接合部の前記サイドフレームに沿った前後方向寸法が上下方向寸 法よりも大きく設定されて!/、ること力 S好ましレ、。
本構成によれば、連結脚のサイド接合部はサイドフレームに沿って前後方向に長く 形成されているので、当該サイド接合部とサイドフレームとの接合面が前後方向に伸 びることとなり、これによつて当該接合面間の前後方向の溶接長さを十分に確保する こと力 Sでさる。
[0010] また、前記連結脚の胴部は、上面が平坦状に形成されると共に当該上面の前後縁 部が面取り状に形成されて!/、ること力 S好ましレ、。
これにより、連結脚の上部におけるセンタフレームとサイドフレーム 7間の応力伝達が 効果的に行われ、両接合部や連結脚の上部にて局所的な応力集中が回避されるこ ととなるのである。
[0011] また、前記連結脚のセンタ接合部は、上下端部の何れか一方をセンタフレームと上 下方向に重なり合う重合部とすると共に他方を水平方向でセンタフレームと突き合う 突合せ部とし、重合部及び突合せ部が溶接によりセンタフレームに接合されているこ とが好ましい。
これによつて、センタフレームと連結脚のセンタ接合部の溶接長さが十分に確保され ることとなり、センタフレームに対する連結脚の接合強度を向上させることができるの である。また、連結脚は、センタフレームに対し互いに直交する 2つの接合面を介して 当該センタフレームに接合されることとなり、これによつて、作業荷重によりセンタフレ ームと連結脚の接合部に生じる引張り、圧縮、剪断の何れの荷重に対しても、当該接 合部は力、かる荷重を有効に伝達、分散することができる。
[0012] また、前記連結脚のサイド接合部は、サイドフレームの側壁に接当する接当部の上 端部にサイドフレームの上壁に被さる被せ片を突設して形成されており、これら接当 部と被せ片とがサイドフレームに接合されてレ、ること力 S好ましレ、。
これによつて、サイドフレームと連結脚のサイド接合部の溶接長さが十分に確保され ることとなり、センタフレームに対する連結脚の接合強度を向上させることができるの である。また、連結脚は、サイドフレームに対し互いに直交する 2つの接合面を介して 当該サイドフレームに接合されることとなり、これによつて、作業荷重によりサイドフレ ーム 7と連結脚の接合部に生じる引張り、圧縮、剪断の何れの荷重に対しても、当該 接合部は力、かる荷重を有効に伝達、分散することができる。
[0013] また、前記センタフレームは、上板部材と、下板部材と、ドーザ装置を支持するドーザ ブラケットとを備え、前記連結脚が上下板部材及びドーザブラケットに接合されてレ、る ことが好ましい。
これによれば、ドーザブラケットが連結脚に接合されると共にセンタフレームを構成す る上下板部材に接続される。即ち、連結脚がセンタフレームに直に接合されると共に 、ドーザブラケットを介してセンタフレームに連結されることとなる。これにより、ドーザ ブラケットを介してドーザ装置の作業荷重が有効に連結脚やセンタフレームに伝達さ れることとなる。また、これら連結脚やセンタフレームに伝達される荷重をドーザブラケ ッ卜に負担させることカできる。
また、上述の如く連結脚とセンタフレームの接合部にドーザブラケットが入り込むこと により、該接合部の剛性を十分に確保することができる。また、連結脚やセンタフレー ムに作用する荷重がドーザブラケットにも伝達され、これによつてトラックフレームの強 度が向上することとなる。
上述の結果、ドーザ装置からの荷重を有効に連結脚やセンタフレームに伝達するこ とができると共に、該ドーザ装置を支持する部材にこれら連結脚やセンタフレームに 伝達される荷重を負担させることができる。
[0014] また、前記ドーザブラケットは、前記上板部材と下板部材に接合されて左右に伸びる 板状の支持壁を備えると共に、前記ドーザ装置を構成する左右一対のドーザアーム を支持する左右一対のドーザ支持部を該支持壁の側端部に備え、各ドーザ支持部 は、支持壁に突設された内駒部と、該内駒部に対向すると共に支持壁の側端縁を通 過して該支持壁の前方から後方に延びる板状の外駒部とを備え、該外駒部は、上下 端部がそれぞれ上下板部材に接合されると共に内面が支持壁に接合され、かつ、外 面に前記連結脚が接合されてレ、ること力 S好ましレ、。
これによれば、連結脚は外駒部の外面に接合されることとなるので、十分な接合面積 を確保すること力 Sできる。また、これによつて連結脚の支持強度が増大することとなる また、外駒部は支持壁と連結脚に挟持された状態でこれら支持壁と連結脚に接合さ れるため、外駒部の支持強度が増大すると共に、これら外駒部、連結脚、支持壁間 での応力伝達がスムーズなものとなり、これら外駒部、連結脚、支持壁の接合部分で の局所的な応力集中を回避することができる。
[0015] また、前記上板部材は、前記外駒部の上端面を平面視で僅かに露出させる切欠き 部を有しており、前記連結脚は、前記外駒部の露出する上端面を覆って上板部材の 切欠き部と接当する嵌合部を備えて!/、ること力 S好ましレ、。
これによつて、連結脚の嵌合部が外駒部の上端面に接当することにより、連結脚は外 駒部に嚙み合うこととなり、これによつて連結脚の支持強度がさらに向上することとな る。また、前記接当は面接触であって、これら連結脚と外駒部間の支持強度がさらに 向上することとなる。
[0016] また、前記連結脚は、下端部を前記センタフレームと上下方向に重なり合った状態で センタフレーム及び前記外駒部に接合されて!/、ること力 S好ましレ、。
これにより、連結脚のセンタフレームに対する接合面積が確保されることとなり、連結 脚とセンタフレーム間の接合強度をさらに向上させることができる。
[0017] さらに、前記上板部材の左右方向中央部は、前記ドーザブラケットの支持壁よりも前 方に延設され、前記ドーザブラケットは、前記ドーザ装置を構成するドーザシリンダを 支持するシリンダ支持部を左右一対のドーザ支持部の間に備え、該シリンダ支持部 の上端部は、上板部材よりも前方に突出して該上板部材の板厚だけ上方に突出する シリンダ枢支部を備えると共に、前記支持壁に接合される後端力 前記シリンダ枢支 部の背部に亘つて上板部材に接合されていることが好ましい。
[0018] これにより、シリンダ支持部のシリンダ枢支部の背部が上板部材の前端部に接当する ことにより、シリンダ支持部は上板部材に嚙み合うこととなり、これによつてシリンダ支 持部の支持強度がさらに向上することとなる。また、シリンダ枢支部が上板部材の板 厚分突出することにより、シリンダ支持部全体を該板厚分だけ上方に位置させること ができる。これにより、シリンダ支持部下方の空間の高さを十分に確保することができ 図面の簡単な説明
[0019] [図 1]は、本発明に係るトラックフレームの平面図であり、
[図 2]は、トラックフレームの底面図であり、
[図 3]は、トラックフレームの正面図であり、
[図 4]は、トラックフレームの背面断面図であり、
[図 5]は、前連結脚の斜視図であり、
[図 6]は、後連結脚の斜視図であり、
[図 7]は、センタフレームの分解斜視図であり、
[図 8]は、前接合部の平面図であり、
[図 9]は、トラックフレームの分解斜視図であり、
[図 10]は、トラックフレームの接合状態を示す正面図であり、
[図 11]は、トラックフレームの接合状態を示す背面図であり、
[図 12]は、トラックフレームの斜視図であり、
[図 13]は、バックホーの左側面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0020] 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図 13は、本発明に係るトラックフレーム 6を備えた走行装置 2を有する後方小旋回型 のバックホー 1を示している。当該バックホー 1は、走行装置 2と、旋回体 3と、掘削装 置 4と、ドーザ装置 5とを備えて構成されている。
走行装置 2は、装置本体であるトラックフレーム 6を構成する左右一対のサイドフレー ム 7に駆動輪 9a、従動輪 9b及び複数個の転輪 10が回転自在に支持されると共に、 駆動輪 9aと従動輪 9bに亘つてゴム製又は鉄製のクローラ走行体 11が巻装され、駆 動輪 9aを油圧モータ等の走行駆動源により駆動するクローラ走行装置とされている。
[0021] トラックフレーム 6の上部には、旋回ベアリング 12を介して旋回体 3が旋回軸 Xを中心 に旋回自在に搭載されている。また、トラックフレーム 6の前部にドーザ装置 5が昇降 自在に装着されている。
旋回体 3には、エンジン 15、ボンネット 16、運転席 17、操縦装置 18等が搭載されて いる。また、旋回体 3の前部には、ブラケット 19を介して掘削装置 4が縦軸廻りに揺動 自在に装着されている。
掘削装置 4は、ブラケット 19に縦軸を介して支持された揺動ブラケット 20にブーム 21 とブームシリンダ 22の各基端部を枢支し、ブーム 21の先端にアーム 23を枢支してァ 一ムシリンダ 24により揺動可能にし、アーム 23の先端にバケツト 25を枢支してバケツ トシリンダ 26によりスクイ'ダンプ動作可能とされている。
[0022] トラックフレーム 6は、図 1〜図 4及び図 12に示す如ぐセンタフレーム 30と、当該セン タフレーム 30の左右側に配置された一対のサイドフレーム 7と、センタフレーム 30と サイドフレーム 7に接合されてこれらを連結する前後一対の左右連結脚 61、 71とを 備えて構成されている。
図 1、図 3及び図 7に示す如ぐセンタフレーム 30は、上板部材 31と、下板部材 32と 、当該上下板部材 31、 32の対向内面間に立設される左右一対の側壁 33と後壁 34 とを有している。
[0023] なお、これら上下板部材 31、 32、側壁 33及び後壁 34は鉄板、鋼板等で形成され、 図 3に示す如ぐ上板部材 31の板厚 tは下板部材 32の板厚 uよりも大きい。
センタフレーム 30は、上下板部材 31、 32を側壁 33及び後壁 34によって連結した立 体構造物を構成し、これら側壁 33及び後壁 34は上下板部材 31、 32のリブとしての 役害 |Jあ担うこととなる。
また、図 1に示す如ぐセンタフレーム 30は、上部の中央部 Aにて旋回ベアリング 12 を介して旋回体 3を回転自在に支持する。
[0024] 前記中央部 Aにおける上板部材 31には、上下方向に貫通する円形の開口 31cが形 成されると共に、旋回ベアリング 12を取り付けるためのボルト孔 31dが当該開口 31d の周囲に等間隔で多数形成され、この部分がベアリング受け部を構成している。また 、上板部材 31の前端部には、中央部から離間する方向に伸びる延設部 31aが形成 されている。当該延設部 31aは、幅方向側部から中央部に向力、うにつれて凹円弧状 に湾曲しながら前方に伸びている。
また、図 2に示す如ぐ中央部 Aにおける下板部材 32には、センタフレーム 30内の点 検等に用いられる開口 32cが形成されており、当該開口 32cの周囲には、前記ボルト 孔 31cに対応する揷通孔 32dが等間隔で多数形成されている。当該揷通孔 32dを介 してセンタフレーム 30内にボックスレンチ等の工具を揷入し、旋回ベアリング 12を固 定するためのボルトをセンタフレーム 30内力、ら締結できるようにしている。
[0025] ドーザ装置 5は、左右一対のドーザアーム 40の先端にブレード 41を固着し、当該ブ レード 41の背部にて左右一対のドーザアーム 40に架け渡された横架部材 42に固定 の連結ブラケットにドーザシリンダ 43の先端を連結し、当該ドーザシリンダ 43の作動 でブレード 41が上下動するようにドーザアーム 40が揺動される。また、各ドーザァー ム 40とブレード 41の間には斜材 40aが設けられている。
当該ドーザ装置 5は、ドーザブラケット 45を介してセンタフレーム 30の前部に配備さ れる。
[0026] 当該ドーザブラケット 45は、センタフレーム 30の上板部材 31と下板部材 32の間に設 けられてこれら上下板部材 31、 32間の前部を左右に伸びる板状の支持壁 46を備え ている。図 2に示す如ぐ当該支持壁 46の下端部には、折曲形成により下板連結部 4 6aが突設されており、当該下板連結部 46aが下板部材 32の前部に接合されると共 に支持壁 46の上端部が上板部材 31の延設部 31 aに接合されることにより、上下板 部材 31、 32の前部が当該支持壁 46によって連結されることとなる。これにより、支持 壁 46は、センタフレーム 30の前壁を兼ねることとなる。
[0027] また、図 3及び図 7に示す如ぐ支持壁 46には、ドーザ装置 5の左右一対のドーザァ ーム 40を支持するドーザ支持部 47が両側端部にそれぞれ設けられると共に、左右 一対のドーザ支持部 47の間にドーザシリンダ 43を支持するシリンダ支持部 48が設 けられている。
各ドーザ支持部 47は、支持壁 46に突設される内駒部 49と、当該内駒部 49に対向 すると共に支持壁 46の側端縁を通過して当該支持壁 46の前方から後方に延びる板 状の外駒部 50とを備えている。当該外駒部 50は、センタフレーム 30の側壁 33の前 端部に後端部を対向させた状態でセンタフレーム 30に配備されており、これによつて 、外駒部 50は、センタフレーム 30の側壁を兼ねることとなる。
[0028] また、外駒部 50は、凸円弧状に形成されて且つドーザアーム 40を枢支するアーム枢 支部 50aを前部に備えると共に、後部に下板部材 32を前後方向から挟み込む上下 一対の挟持部 50bを備えて!/、る。
また、内駒部 49の前部は、外駒部 50のアーム枢支部 50aに対向する位置に当該ァ ーム枢支部 50aと同形のアーム枢支部 49aを備えている。
シリンダ支持部 48は、左右一対の板状の駒部材 51によって形成されており、各駒部 材 51の前端部にドーザシリンダ 43を枢支するシリンダ枢支部 51aが形成されている 。当該シリンダ枢支部 51aは、上板部材 31の延設部 31aよりも前方に突出すると共に 当該上板部材 31の板厚だけ上方に突出しており、図 3に示す如ぐシリンダ枢支部 5 laの上端縁と上板部材 31の延設部 31aの上面は面一に形成されている。
[0029] 図 1及び図 7に示す如ぐセンタフレーム 30の両側には、前後一対の左右連結脚 61 、 71を接合するための連結脚接合部 35が形成されている。当該連結脚接合部 35は 、前記旋回軸 Xよりも前側に設けられた前接合部 36と、旋回軸 Xよりも後側に設けら れた後接合部 37とを備え、これら前後一対の接合部が旋回軸 Xを前後方向に通過 する中心線 Yを介して左右対称となる位置に設けられている。
各前接合部 36は、上板部材 31の前側部に形成された切欠き部 31bと、下板部材 32 の前側部に突設されて前記切欠き部 31bと対向する座部 32bと、側壁 33の前端部と 、ドーザブラケット 45の外駒部 50とを備えて形成されて!/、る。
[0030] 後接合部 37は、上板部材 31に形成された切欠き部 31bと、下板部材 32に設けられ て前記切欠き部 31bと対向する座部 32bと、側壁 33の後端部と、後壁 34の側端部と を備えて形成されている。
図 1〜図 3に示す如ぐ各サイドフレーム 7は、正面断面形状が略門形とされて前後 に延びる支持枠 55の前後に、従動輪 9bを支持する従動輪支持体 56と、駆動輪 9a を支持する駆動輪支持体 57とをそれぞれ固着して構成されている。 また、図 3に示す如ぐ左右一対のサイドフレーム 7は、センタフレーム 30よりも側下 方に配備されており、これによつてサイドフレーム 7の支持枠 55の上面は、センタフレ ーム 30の上板部材 31よりも下方に位置する。
[0031] 図 1に示す如ぐ各前後一対の連結脚 8の前連結脚 61は、センタフレーム 30の前接 合部 36に接合されてサイドフレーム 7の前部に向けて延び、後連結脚 71は、センタ フレーム 30の後接合部 37に接合されてサイドフレーム 7の後部に向けて延びる。各 連結脚 61、 71がセンタフレーム 30の前後の接合部 36、 37に接合されることにより、 前後一対の左右連結脚 61、 71は前記中心線に対して対称に配備される。
前連結脚 61は、鍀鋼を用いて铸物で製造され、図 5に示す如ぐ略四角形の断面形 状を有する筒状の胴部 62と、当該胴部 62のセンタフレーム 30側の端縁に形成され たセンタ接合部 63と、当該胴部 62のサイドフレーム 7側の端縁に形成されたサイド接 合部 64とを備えている。
[0032] 前連結脚 61の胴部 62は、両端縁に向力、うにつれて円弧曲面による末広り状に形成 され、長手方向中央側から両開口縁に向力、うにつれて前記長手方向に垂直な方向 の断面積が大きくなるように形成されている。また、当該胴部 62の上面 62aは、平坦 状に形成されており、当該上面の前後縁部は面取り状に形成されている。これによれ ば、連結脚 61は、胴部 62の両開口縁間の中央部をくびれさせることなく両開口縁間 を直線上に結んだものに比べて中央部の断面の小型化が図られることとなり、これに よって連結脚 62全体の軽量化が図られている。
また、上述の如く連結脚 61の胴部 62は、前記両開口縁から中央部に向力、うにつれ て滑らかな凹円弧状にくびれ形状に形成されている。当該くびれ形状によって両開 口縁を滑らかに結ぶことにより、胴部 62の中途部での応力集中を回避してセンタフレ ーム 30とサイドフレーム 7間で連結脚 61を介したスムーズな応力伝達が図られるの である。
[0033] また、胴部 62は、図 3に示す如くセンタフレーム 30からサイドフレーム 7に向力、うにつ れて下り傾斜状に形成されている。また、図 1及び図 2に示す如ぐ胴部 62はセンタ フレーム 30から斜め前方に伸びている。即ち、当該胴部 62はセンタフレーム 30の側 部から斜前下方に斜行した状態に形成されている。 これに対し、胴部 62のセンタフレーム側の端縁(開口縁)はセンタフレーム 30の側部 に沿って形成されており、これによつて当該端縁は、図 1に示す如く平面視で胴部 62 の軸心 Pに対し角 αだけ傾いた状態であって、図 3に示す如く正面視で軸心に対し 角 /3だけ傾いた状態に形成されることとなる。これにより、当該端縁に設けられるセン タ接合部 63のセンタフレーム 30との接当面が前記胴部 62の軸心 Ρに垂直な断面 D よりあ大さく形成される。
[0034] また、胴部 62のサイドフレーム側の端縁(開口縁)はサイドフレーム 7の支持枠 55に 沿って形成されており、これによつて、当該端縁は、図 1に示す如く平面視で軸心 Ρ に対し角 Ίだけ傾いた状態であって、図 3に示す如く正面視で軸心 Ρに対し角 δだ け傾いた状態に形成されることとなる。これにより、当該端縁に設けられるサイド接合 部 64のサイドフレーム 7との接当面が前記胴部 62の軸心 Ρに垂直な断面 Εよりも大き く形成される。
また、図 5に示す如ぐ前連結脚 61のセンタ接合部 63は、幅方向よりも高さ方向を大 きくした上下に長尺の断面四角形状の枠状に形成されている。また、センタ接合部 6 3は、下端部をセンタフレーム 30の下板部材 32と上下方向に重なり合う重合部 65と すると共に上端部を水平方向でセンタフレーム 30の上板部材 31と突き合う突合せ部 66とし、当該突合せ部 66と重合部 65の間をセンタフレーム 30の側部に対向して上 下に伸びる接当部 67として形成されている。また、当該突合せ部 66は、接当部 67よ りも前方に突出して設けられており、当該突合せ部 66の下端部が前記ドーザブラケ ット 45の外駒部 50の露出する上端面を覆って上板部材 31の切欠き部 31bと接当す る嵌合部 66aとなっている。
[0035] また、当該センタ接合部 63の上面 63aは、胴部 62の上面に沿わせて面取り形成され ており、これによつて胴部 62の上面 62aとセンタ接合部 63の上面 63aとが平坦に連 結されている。
前連結脚 61のサイド接合部 64は、サイドフレーム 7の支持枠 55に沿って伸びること により高さ方向よりも幅方向を大きくした前後に長尺な矩形状に形成されている。また 、当該サイド接合部 64は、胴部 62のサイドフレーム 7側の端縁からフランジ状に伸び てサイドフレーム 7の支持枠 55の側壁 55aに接当することにより当該側壁 55aと左右 方向で突き合う接当部 68を有すると共に、当該接当部 68の上端部に突設されてサ イドフレーム 7の支持枠 55の上壁 55bに被さることにより当該上壁 55bと上下方向で 重なり合う被せ片 69を有して!/、る。
[0036] 後連結脚 71は、鍀鋼を用いて铸物で製造され、図 6に示す如ぐ略四角形の断面形 状を有する筒状の胴部 72と、当該胴部 72のセンタフレーム 30側の端縁に形成され たセンタ接合部 73と、当該胴部 72のサイドフレーム 7側の端縁に形成されたサイド接 合部 74とを備えている。
後連結脚 71の胴部 72は、両開口縁に向力、うにつれて円弧曲面による末広り状に形 成され、長手方向中央側から両開口縁に向力、うにつれて前記長手方向に垂直な方 向の断面積が大きくなるように形成されている。また、当該胴部 72の上面は、平坦状 に形成されており、当該上面の前後縁部は面取り状に形成されている。これによれば 、連結脚 71は、胴部 72の両開口縁間の中央部をくびれさせることなく両開口縁間を 直線上に結んだものに比べて中央部の断面の小型化が図られることとなり、これによ つて連結脚 72全体の軽量化が図られている。
[0037] また、上述の如く連結脚 71の胴部 72は、前記両開口縁から中央部に向力、うにつれ て滑らかな凹円弧状にくびれ形状に形成されている。当該くびれ形状によって両開 口縁を滑らかに結ぶことにより、胴部 72の中途部での応力集中を回避してセンタフレ ーム 30とサイドフレーム 7間で連結脚 71を介したスムーズな応力伝達が図られるの である。
また、図 4及び図 6に示す如ぐ後連結脚 71の胴部 72も、センタフレーム 30からサイ ドフレーム 7に向力、うにつれて下り傾斜状に形成されている。また、図 1及び図 2に示 す如ぐ胴部 72はセンタフレーム 30から斜め後方に伸び、これによつて当該胴部 72 はセンタフレーム 30の側部から斜後下方に斜行した状態に形成されている。
[0038] これに対し、胴部 72のセンタフレーム側の端縁(開口縁)はセンタフレーム 30の側部 力、ら後部にかけて隅部を面取りした位置に形成されており、これによつて、当該端縁 は、図 4に示す如く背面視で胴部 72の軸心 Qに対し角 ζだけ傾いた状態に形成され ることとなる。
また、胴部 72のサイドフレーム側の端縁(開口縁)はサイドフレーム 7の支持枠 55に 沿って形成されており、これによつて、当該端縁は、図 1に示す如く軸心 Qに対して平 面視で角 ηだけ傾いた状態であって、図 4に示す如く背面視で軸心 Qに対し角 Θだ け傾いた状態に形成されることとなる。これにより、当該端縁に設けられるサイド接合 部 74のサイドフレーム 7との接当面が前記胴部 72の軸心 Qに垂直な断面 Fよりも大き く形成される。
[0039] 後連結脚 71のセンタ接合部 73は、幅方向よりも高さ方向を大きくした上下に長尺の 断面四角形状の枠状に形成されている。また、当該センタ接合部 73は、下端部をセ ンタフレーム 30の下板部材 32と上下方向に重なり合う重合部 75とすると共に上端部 を水平方向でセンタフレーム 30の上板部材 31と突き合う突合せ部 76とし、当該突合 せ部 76と重合部 75の間をセンタフレーム 30の側部に対向して上下に伸びる接当部 77として形成されている。
後連結脚 71のサイド接合部 74は、サイドフレーム 7の支持枠 55に沿って伸びること により高さ方向よりも幅方向を大きくした前後に長尺な矩形状に形成されている。また 、当該サイド接合部 74は、胴部 72のサイドフレーム 7側の端縁からフランジ状に伸び てサイドフレーム 7の支持枠 55の側壁 55aに接当することにより当該側壁 55aと左右 方向で突き合う接当部 78を有している。また、当該接当部 78には、上端部にサイド フレーム 7の支持枠 55の上壁 55bに被さることにより当該上壁 55bと上下方向で重な り合う被せ片 79が突設されている。
[0040] また、当該サイド接合部 74の上面 74aは胴部 72の上面 72aと略面一となつており、こ れによって胴部 72の上面とサイド接合部 74の上面 72aとが平坦に連結されている。 また、これら前後の連結脚 61、 71は、上述の如くセンタ接合部 63、 73が上下方向に 長尺な四角形状に形成されると共にサイド接合部 64、 74が前後方向に長尺な四角 形状に形成されているので、これらを連結する胴部 62、 72は、センタ接合部側の端 縁を縦長の四角形状とすると共にサイド接合部側の端縁を横長の四角形状とし、セ ンタ接合部側の端縁からサイド接合部側の端縁に向かうにつれて縦長の四角形状か ら横長の四角形状のその断面形状を滑らかに変化させている。
[0041] 本実施の形態は以上の構成からなるものである。上記トラックフレーム 6を形成するに は、先ず、図 7に示す如ぐ下板部材 32の上面の両側部に側壁 33を溶接接合して 立設すると共に、下板部材 32を形成する板材を 90度折り曲げて後壁 34を形成する 。当該後壁 34は、側壁 33の如き板材を下板部材 32の上面の後端部に溶接接合す ることにより立設することとしてあ構わない。
次に、ドーザブラケット 45の支持壁 46の下板連結部 46aを下板部材 32の前部に溶 接接合することにより、下板部材 32の前部に支持壁 46を立設する。
[0042] そして、当該支持壁 46の前面の左右方向中央部にシリンダ支持部 48の左右一対の 駒部材 51を溶接接合すると共に、支持壁 46の両側部にドーザ支持部 47の外駒部 5 0と内駒部 49とをそれぞれ溶接接合する。このとき、図 2に示す如ぐ左右一対の駒 部材 51の下端部は、前記下板連結部 46aの裏面に回り込んでおり、当該下端部を 下板連結部 46aに溶接接合することにより、これら左右一対の駒部材 51の支持強度 の向上が図られている。
また、各ドーザ支持部 47の内駒部 49は下板連結部 46aを超えて下板部材 32の裏 面まで回り込んでおり、当該下端部を下板連結部 46a及び下板部材 32に溶接接合 することにより、当該内駒部 49の支持強度の向上が図られている。
[0043] また、図 7に示す如ぐ各ドーザ支持部 47の外駒部 50を所定位置に配備すると、外 駒部 50は内面に支持壁 46の側端面を接当させた状態で当該支持壁 46よりも下板 部材 32の後方に向けて突出することとなり、この状態で当該支持壁 46を外駒部 50 に溶接接合する。また、図 2及び図 7に示す如ぐ外駒部 50の上下一対の挟持部 50 bの間に下板連結部 46a及び下板部材 32が挟まることとなり、これら上下一対の挟持 部 50bが下板連結部 46a及び下板部材 32にそれぞれ接合されることにより、外駒部 50の支持強度のさらなる向上が図られている。
[0044] 次に、図 7に示す如ぐ上板部材 31の各切欠き部 31bを下板部材 32の各座部 32b に対向させた状態で、側壁 33、後壁 34、ドーザブラケット 45の支持壁 46、シリンダ 支持部 48、左右一対のドーザ支持部 47の上端部に上板部材 31を溶接接合するこ とにより、センタフレーム 30が形成される。
また、センタフレーム 30が形成されることにより、上板部材 31の切欠き部 31b、下板 部材 32の座部 32b、側壁 33の後端部及び後壁 34の側端部により構成される後接合 部 37が形成されると共に、上板部材 31の切欠き部 31b、下板部材 32の座部 32b、 外駒部 50の後部及び側壁 33の前部により構成される前接合部 36が形成される。
[0045] 図 8に示す如ぐセンタフレーム 30が形成されることにより、ドーザブラケット 45の外 駒部 50及び側壁 33の前部の上端面は、左右方向内方側が上板部材 31の切欠き部 31bに覆われることとなる一方、左右方向外方側が露出する。ここでは、上板部材 31 に覆われて!/、る左右方向内側のみを上板部材 31に溶接接合して!/、る。これにより、 外駒部 50は、下端部が下板部材 32に支持されると共に上端部が上板部材 31に支 持され、さらに内側から支持壁 46に支持されることとなり、極めて大きな支持強度を 有することとなる。
[0046] また、シリンダ支持部 48の左右一対の駒部材 51は、図 3に示す如くシリンダ枢支部 5 laの上端部が上板部材 31の延設部 31aの上面と面一になると共に当該シリンダ枢 支部 51 aの背部から後端部に亘つて上端部が延設部 31aと接当している。これにより 、当該左右一対の駒部材 51は延設部 31aに嚙み合うこととなり、かかる部位を延設 部 31 aに溶接接合することにより、左右一対の駒部材 51は、後端部が支持壁 46及 び下板連結部 46aに支持されると共に、上端部が上板部材 31に支持されることとなり 、極めて大きな支持強度を有することとなる。
[0047] また、シリンダ枢支部 51aが上板部材 31の板厚分だけ上方に突出することにより、シ リンダ支持部 48全体が当該板厚分だけ上方に位置する。これにより、ドーザ装置 5の 支持位置が当該板厚分だけ上方に位置すると共にシリンダ支持部 48下方の空間の 高さが十分に確保され、バックホー 1が整地面よりも隆起している土塊等を跨ぐ場合 にも、当該土塊等へのドーザ装置 5ゃシリンダ支持部 48の接触が抑制される。
また、見方を変えれば、左右一対の外駒部 50ゃシリンダ支持部 48の左右一対の駒 部材 51は、上板部材 31や下板部材 32を補強するリブとしても機能しており、これら 外駒部 50や駒部材 51を備えたドーザブラケット 45を介してこれら上下板部材 31、 3 2が補強されている。
[0048] 次に、図 9に示す如ぐセンタフレーム 30の左右一対の前接合部 36に前連結脚 61 のセンタ接合部 63をそれぞれ接合すると共に、左右一対の後接合部 37に後連結脚 71のセンタ接合部 73をそれぞれ接合する。
センタフレーム 30の前接合部 36に前連結脚 61のセンタ接合部 63を接合するには、 図 10に示す如ぐ先ず、前接合部 36の上方(或いは側方)から前連結脚 61を当該 前接合部 36に近接させ、当該前接合部 36に前連結脚 61のセンタ接合部 63を位置 付ける。このとき、前連結脚 61は単体であるので位置調整を容易に行うことができる
[0049] これにより、センタ接合部 63の重合部 65が下板部材 32の座部 32bに重なり合うと共 に、接当部 67の接当面が外駒部 50の外面及び側壁 33の外面に接当し、さらに、突 合せ部 66が上板部材 31の切欠き部 31bと突き合うこととなる。また、当該突合せ部 6 6の嵌合部 66aによって外駒部 50及び側壁 33の露出上端面が覆われる。
次に、各接当部位に溶接接合を施す。図 2に示す如ぐ重合部 65の外周部は下板 部材 32の座部 32bから僅かにはみ出しており、当該外周部に沿って隅肉溶接が施 されることにより重合部 65は座部 32bに溶接接合される。
[0050] また、図 10に示す如ぐ接当部 67は外駒部 50の外面及び側壁 33の外面に隅肉溶 接によって接合される。これにより、外駒部 50は、支持壁 46とセンタ接合部 63に挟 持された状態でこれら支持壁 46とセンタ接合部 63に溶接接合されることとなる。また 、突合せ部 66と切欠き部 3 lbとは突合せ溶接又は隅肉溶接によって接合される。こ の様に、前連結脚 61のセンタ接合部 63は、下端部を下板部材 32上に載置した状態 で上端部が上板部材 31よりも突出する上下方向に長尺に形成されているため、上下 方向の溶接長として外駒部 50 (側壁 33)の高さに上板部材 31の板厚を加えることが でき、これによつて十分な溶接長を確保されることとなる。これにより、センタフレーム 3 0と前連結脚 61の接合部の接合強度(剛性)の向上が図られる。
[0051] また、前連結脚 61のセンタ接合部 63は、接当部 67及び突合せ部 66が上下方向の 接合面を介してセンタフレーム 30の前接合部 36に接合されると共に、当該重合部 6 5が水平方向の接合面を介して前接合部 36に接合されている。即ち、前連結脚 61 は、互いに直交する 2つの接合面を介してセンタフレーム 30に接合されているのであ る。これにより、作業荷重によりセンタフレーム 30と前連結脚 61の接合部に引張り、 圧縮、剪断の何れの荷重が作用しても、力、かる荷重は当該接合部を介して有効に伝 達、分散されることとなる。
[0052] また、前連結脚 61は、側壁 33に接合されるば力、りでなぐ上下板部材 31、 32及びド 一ザブラケット 45の外駒部 50に直に接合されている。このため、前連結脚 61に作用 する荷重は、これら上下板部材 31、 32及び外駒部 50に有効に伝達 '分散され、前 接合部 36での局所的な応力集中は和らげられることとなる。特に、上板部材 31は下 板部材 32よりも大きな板厚を有しているため、当該上板部材 31に直に接合している ことによる応力伝達 ·分散効果は大きい。
また、これら上下板部材 31、 32及び外駒部 50に作用する荷重も前連結脚 61に伝 達させること力 Sできる。したがって、ドーザブラケット 45を介して伝達されるドーザ装置 5の作業荷重や旋回ベアリング 12を介して伝達される掘削装置 4の作業荷重を前連 結脚 61からサイドフレーム 7に伝達 '分散させることができる。
[0053] また、同様に、センタフレーム 30の後接合部 37に後連結脚 71のセンタ接合部 73を 接合するには、図 11に示す如ぐ先ず、後接合部 37の上方(或いは側方)から後連 結脚 71を当該後接合部 37に近接させ、当該後接合部 37に後連結脚 71のセンタ接 合部 73を位置づける。これにより、センタ接合部 73の重合部 75が下板部材 32の座 部 32bに重なり合うと共に、接当部 77が側壁 33の後端部及び後壁 34の側端部に接 当し、さらに、突合せ部 76が上板部材 31の切欠き部 31bと突き合うこととなる。
次に、各接当部位に溶接接合を施す。このとき、図 2に示す如く重合部 75の外周部 は下板部材 32の座部 32bから僅かにはみ出しており、当該外周部に沿って隅肉溶 接が施されることにより重合部 65は座部 32bに溶接接合される。
[0054] また、図 11に示す如く接当部 77は側壁 33の後端部及び後壁 34の側端部に突合せ 溶接又は隅肉溶接によって接合される。また、突合せ部 76と切欠き部 31bとは突合 せ溶接又は隅肉溶接によって接合される。この様に、後連結脚 71のセンタ接合部 7 3は、下端部を下板部材 32上に載置した状態で上端部が上板部材 31よりも突出す る上下方向に長尺に形成されているため、上下方向の溶接長として側壁 33 (後壁 34 )の高さに上板部材 31の板厚を加えることができ、十分な溶接長が確保される。これ により、センタフレーム 30と後連結脚 71の接合部の強度向上が図られる。
[0055] また、後連結脚 71のセンタ接合部 73は、接当部 77及び突合せ部 76が上下方向の 接合面を介してセンタフレーム 30の後接合部 37に接合されると共に、当該重合部 7 5が水平方向の接合面を介して後接合部 37に接合されている。即ち、後連結脚 71 は、互いに直交する 2つの接合面を介してセンタフレーム 30に接合される。これによ り、作業荷重によりセンタフレーム 30と後連結脚 71の接合部に引張り、圧縮、剪断の 何れの荷重が作用しても、力、かる荷重は当該接合部を介して有効に伝達、分散され ることとなる。
また、後連結脚 71は、側壁 33及び後壁 34に接合されるば力、りでなぐ上下板部材 3 1、 32にも直に接合されている。このため、後連結脚 71に作用する荷重がこれら上下 板部材 31、 32に有効に伝達 ·分散されることとなり、これら後連結脚 71とセンタフレ ーム 30の接合部での局所的な応力集中は和らげられることとなる。
[0056] また、これら上下板部材 31、 32に作用する荷重も後連結脚 71に伝達させることがで きる。
次に、前後の各連結脚 61、 71にサイドフレーム 7を接合していく。
前連結脚 61のサイド接合部 64をサイドフレーム 7に接合するには、図 10に示す如く 、当該サイド接合部 64の接当部 68をサイドフレーム 7の支持枠 55の側壁 55aに接当 させると共に、被せ片 69を当該支持枠 55の上壁 55bに接当させる。そして、これら接 当部 68及び被せ片 69の外周部に沿って隅肉溶接を施すことにより、サイド接合部 6 4が支持枠 55に接合される。これにより、前連結脚 61がサイドフレーム 7に接合され
[0057] ここで、前連結脚 61のサイド接合部 64は、サイドフレーム 7に沿って前後方向に長尺 に形成されているため、十分な溶接長が確保されており、これによつて、サイドフレー ム 7と前連結脚 61の接合部の強度向上が図られる。
また、サイドフレーム 7に後連結脚 71のサイド接合部 74を接合するには、図 11に示 す如ぐ当該サイド接合部 74の接当部 78をサイドフレーム 7の支持枠 55の側壁 55a に接当させると共に、被せ片 79を当該支持枠 55の上壁 55aに接当させ、さらに、図 9及び図 12に示す如ぐ当該接当部 78の後端部及び被せ片 79の後端部を駆動輪 支持体 57に接当させる。そして、これら接当部 78及び被せ片 79の外周部に沿って 隅肉溶接を施すことにより、サイド接合部 74が支持枠 55及び駆動輪支持体 57に接 合される。これにより、後連結脚 71がサイドフレーム 7に接合される。
[0058] 前後連結脚 61、 71のサイド接合部 64、 74は、接当部 68、 78が上下方向の接合面 を介して支持枠 55の側壁 55aに接合されると共に、当該接当部 68、 78から突出する 被せ片 69、 79が水平方向の接合面を介して支持枠 55の上壁 55bに接合されている 。即ち、前後連結脚 61、 71は、互いに直交する 2つの接合面を介してサイドフレーム 7に接合されている。これにより、作業荷重によりサイドフレーム 7と前後連結脚 61、 7 1の接合部に引張り、圧縮、剪断の何れの荷重が作用しても、かかる荷重は当該接 合部を介して有効に伝達、分散されることとなる。
[0059] また、後連結脚 71のサイド接合部 74は、接当部 78及び被せ片 79の後端部が左右 方向の接合面を介して駆動輪支持体 57に接合されており、さらなる支持強度の増大 が図られている。
以上の工程を経ることにより、図 12に示す如ぐセンタフレーム 30に左右一対のサイ ドフレーム 7が前後一対の左右連結脚 61、 71を介して連結され、トラックフレーム 6が 形成される。
本実施の形態によれば、連結脚 61、 71の胴部 62、 72は、両開口縁間の中央部がく びれた形状となり、当該中央部をくびれさせることなく両開口縁間を直線上に結んだ ものに比べて中央部の断面の小型化が図られることとなり、これによつて軽量化が図 られることとなる。一方、前記中央部の断面を小型化することによる連結脚 61、 71の 強度低下が考えられる力 センタフレーム 30と前後一対の左右連結脚 61、 71の間 の溶接長及びサイドフレーム 7と各連結脚 61、 71の間の溶接長が十分に確保され、 これらの接合部での支持強度が増すことにより、連結脚 61、 71全体の支持強度は維 持又は向上することとなるのである。これによつて、センタフレーム 30及びサイドフレ ーム 7と各連結脚 61、 71の接合部の強度向上が図られ、これら接合部及びその周 囲での応力集中は和らげられる。
[0060] また、各連結脚 61、 71の胴部 62、 72は両開口縁に向けて末広がり状に形成されて いるために、くびれ状となっている中央部では応力集中を回避してスムーズに応力が 伝達される一方、末広がりとなっている両開口縁にて応力が集中する虞がある力 か 力、る部分がそれぞれセンタ接合部 63、 73及びサイド接合部 64、 74を介して強固に センタフレーム 30及びサイドフレーム 7に連結されることとなる。これによつて、胴部 6 2、 72での応力集中も可及的回避されることとなる。 また、上述の如く連結脚 61、 71の胴部 62、 72は、前記中央部をくびれ形状として両 開口縁を滑らかに結ぶことにより、当該中途部での応力集中を回避してセンタフレー ム 30とサイドフレーム 7間で連結脚を介したスムーズな応力伝達を図ることができる。
[0061] また、上述の如く各連結脚 61、 71のセンタ接合部 63、 73をセンタフレーム 30の各 接合部 36、 37に面接触させると共にサイド接合部 64、 74をサイドフレーム 7の支持 5 5に面接触させた状態で溶接を施すので、溶接品質及び溶接強度の向上が図られ る。これによつて、トラックフレーム 6全体の剛性が高められる。
さらに、ドーザブラケット 45の外駒部 51が前接合部 36を構成しており、当該外駒部 5 1が支持壁 46に支持された状態で上下板部材 31、 32に接合されると共に前連結脚 61に接合されているため、ドーザ装置 5からの荷重を有効に前連結脚 61やセンタフ レーム 30に伝達'分散することができる。また、これら前連結脚 61やセンタフレーム 3 0に伝達される荷重もまた外駒部 51に伝達 '分散させることができ、トラックフレーム 6 全体の剛 1·生のさらなる向上が図られているのである。
[0062] また、上述の如くトラックフレーム 6を完成する最終工程で各連結脚 61、 71によって センタフレーム 30とサイドフレーム 7とが連結され、また、各連結脚 61、 71をそれぞれ 別々にセンタフレーム 30やサイドフレーム 7に取り付けることができ、各連結脚 71、 7 1のセンタフレーム 30又はサイドフレーム 7との位置合わせを容易に行うことができて 生産性の向上が図られる。
また、トラックフレーム 6を組み立てる中間工程でセンタフレーム 30等をマシユングで 切削する必要はなぐ被切削材の発生や切削に伴ってセンタフレーム 30等を傷つけ てしまう虞もない。
[0063] 以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は上記の実施の形態に限定され るものではない。例えば、各連結脚 61、 71のセンタ接合部 63の高さを各接合部 36、 37に位置づけた状態で上板部材 31の上面と面一となる高さに設定する場合にも、 本実施の形態と同様の効果を奏する。
また、各連結脚 61、 71のセンタ接合部 63、 73の上端部を重合部とすると共に、下端 部を突合せ部とし、センタフレーム 30の接合部を構成する上板部材 31に座部を形 成し、下板部材 32に切欠き部を形成する構成を採用する場合にも、本実施の形態と 同様の効果を奏する。
[0064] また、各連結脚 61、 71の胴部 62、 72の断面形状は上記四角筒状に限定される必 要はなぐ多角筒形状や楕円筒形状、円筒形状等を採用することができる。
産業上の利用可能性
[0065] 本発明は、作業機のトラックフレームとして利用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 旋回体を旋回軸廻りに旋回自在に支持するセンタフレームと、当該センタフレームの 側方に配備される左右一対のサイドフレームと、前記センタフレーム及び前記サイド フレームに接合されてこれらを連結する前後一対の左右連結脚とを備えたトラックフ レームであって、
前記連結脚は、筒状の胴部と、当該胴部の一方の前記開口縁に設けられて前記セ ンタフレームに接合されるセンタ接合部と、前記胴部の他方の開口縁に設けられて 前記サイドフレームに接合されるサイド接合部とを備え、当該センタ接合部は前記セ ンタフレームの上面と同一高さ又は当該上面より上方に突出しているトラックフレーム
[2] 前記胴部は、円弧曲面により長手方向中央側から両開口縁に向かうにつれて前記 長手方向に垂直な方向の断面積が大きくなるように形成され、前記センタ接合部の 上下方向寸法が前記センタフレームの上下間寸法よりも大きく設定されている請求 項 1に記載のトラックフレーム。
[3] 前記サイド接合部の前記サイドフレームに沿った前後方向寸法が上下方向寸法より も大きく設定されて!/、る請求項 1に記載のトラックフレーム。
[4] 前記胴部は、上面が平坦状に形成されると共に前記上面の前後縁部が面取り状に 形成されてレ、る請求項 1に記載のトラックフレーム。
[5] 前記センタ接合部は、上下端部の何れか一方を前記センタフレームと上下方向に重 なり合う重合部とすると共に他方を水平方向でセンタフレームと突き合う突合せ部とし 、重合部及び突合せ部が溶接により前記センタフレームに接合されている請求項 1 に記載のトラックフレーム。
[6] 前記サイド接合部は、前記サイドフレームの側壁に接当する接当部の上端部に前記 サイドフレームの上壁に被さる被せ片を突設して形成されており、これら接当部と被 せ片とが前記サイドフレームに接合されている請求項 1に記載のトラックフレーム。
[7] 前記センタフレームは、上板部材と、下板部材と、ドーザ装置を支持するドーザブラ ケットとを備え、前記連結脚が上下板部材及びドーザブラケットに接合されてレ、る請 求項 1に記載のトラックフレーム。
[8] 前記ドーザブラケットは、前記上板部材と前記下板部材とに接合されて左右に延在 する板状の支持壁を備えると共に、前記ドーザ装置を構成する左右一対のドーザァ ームを支持する左右一対のドーザ支持部を前記支持壁の側端部に備え、各ドーザ 支持部は、前記支持壁に突設された内駒部と、当該内駒部に対向すると共に支持 壁の側端縁を通過して当該支持壁の前方から後方に延びる板状の外駒部とを備え、 当該外駒部は、上下端部がそれぞれ上下板部材に接合されると共に内面が支持壁 に接合され、かつ、外面に前記連結脚が接合されている請求項 7に記載のトラックフ レーム。
[9] 前記上板部材は、前記外駒部の上端面の一部を露出させる切欠き部を有しており、 前記連結脚は、前記外駒部の露出する上端面を覆って上板部材の切欠き部と接当 する嵌合部を備えている請求項 8に記載のトラックフレーム。
[10] 前記連結脚は、下端部が前記センタフレームと上下方向に重なり合った状態でセン タフレーム及び前記外駒部に接合されている請求項 8に記載のトラックフレーム。
[11] 前記上板部材の左右方向中央部は、前記支持壁よりも前方に延設され、前記ドーザ ブラケットは、前記ドーザ装置を構成するドーザシリンダを支持するシリンダ支持部を 左右一対のドーザ支持部の間に備え、当該シリンダ支持部の上端部は、上板部材ょ りも前方に突出して当該上板部材の板厚だけ上方に突出するシリンダ枢支部を備え ると共に、前記支持壁に接合される後端から前記シリンダ枢支部の背部に亘つて上 板部材に接合されている請求項 8に記載のトラックフレーム。
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