WO2018030513A1 - 作業車両 - Google Patents

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WO2018030513A1
WO2018030513A1 PCT/JP2017/029079 JP2017029079W WO2018030513A1 WO 2018030513 A1 WO2018030513 A1 WO 2018030513A1 JP 2017029079 W JP2017029079 W JP 2017029079W WO 2018030513 A1 WO2018030513 A1 WO 2018030513A1
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WO
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cab
frame
shock absorber
retaining member
work vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/029079
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English (en)
French (fr)
Inventor
佐々木 誠
加藤 雅之
敬広 野口
一晃 足立
嘉明 中澤
清水 信孝
中田 匡浩
Original Assignee
株式会社小松製作所
新日鐵住金株式会社
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Publication date
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Priority to US16/311,972 priority patent/US20190185063A1/en
Priority to CN201780037242.XA priority patent/CN109311516A/zh
Priority to DE112017002473.0T priority patent/DE112017002473T5/de
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    • E02F9/166Cabins, platforms, or the like, for drivers movable, tiltable or pivoting, e.g. movable seats, dampening arrangements of cabins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means

Definitions

  • the present invention relates to a work vehicle.
  • the cab rear frame is made of a thick material and has rigidity so that the cab rear frame is not deformed by an impact force from the side surface of the cab at the time of falling. Further, by arranging the restricting member in the vicinity of the rigid cab rear frame, the cab rear frame can receive an impact caused by the restriction by the restricting member at the time of falling.
  • a work vehicle according to a first invention includes a cab, a vehicle body frame, and a restriction portion.
  • the vehicle body frame includes a base portion and a support frame that is provided above the base portion and supports the cab.
  • the restricting portion is provided on the floor frame of the cab and is disposed between the base portion and the floor frame.
  • the restricting portion includes a retaining member and an impact absorber.
  • the retaining member is disposed below the support frame.
  • the shock absorber is disposed on the cab side of the retaining member.
  • the shock absorber in the restricting portion, at least a part of the shock generated in the cab due to the restriction when the work vehicle falls can be absorbed by plastic work due to plastic deformation. For this reason, the impact which arises in a cab can be relieved and it is not necessary to comprise the frame of a cab with a thick material, and it can reduce in thickness. Therefore, the weight of the cab can be further reduced.
  • a work vehicle according to a second invention is the work vehicle according to the first invention and further includes an attenuation portion.
  • the damping part is provided on the vehicle body frame and supports the cab and attenuates vibrations generated in the cab. Vibrations and shocks generated in the cab during normal use such as when the work vehicle is traveling and during work can be mitigated. Further, when the work vehicle falls or collides with a rock or the like, the separation of the cab from the vehicle body frame can be regulated by the regulating unit.
  • a work vehicle according to a third aspect of the present invention is the work vehicle according to the first aspect of the present invention, further comprising a work machine disposed on the body frame.
  • the restricting portion is provided on the opposite side of the work machine. Since the side of the cab where the working machine is not provided is highly likely to receive an impact, the separation of the cab from the vehicle body frame can be effectively restricted by providing the restricting portion on the opposite side of the working machine.
  • a work vehicle according to a fourth invention is the work vehicle according to the first invention, and the cab has a first cab frame and a second cab frame.
  • the first cab frame is formed in a vertical direction on the side surface opposite to the side where the working machine of the cab is disposed.
  • the second cab frame is formed in a vertical direction on the side surface of the cab opposite to the side where the working machine is disposed, and has a lower rigidity than the first cab frame.
  • the restricting portion is provided near the lower part of the first cab frame and near the lower part of the second cab frame.
  • the elastic modulus of the shock absorber of the restricting portion provided near the lower part of the second cab frame is lower than the elastic coefficient of the shock absorber of the restricting portion provided near the lower portion of the first cab frame.
  • the impact applied to the first cab frame is greater than the second cab frame, but the first cab frame is more rigid than the second cab frame. Because it is high, it can catch shocks. For example, when driving a work vehicle, the driver can gaze at the front of the cab, so it is unlikely that an impact will be applied to the front side of the cab due to a collision, etc. The possibility to join increases.
  • the weight of the cab can be reduced as much as possible by making the front cab frame, which is less likely to receive an impact, thinner than the rear cab frame, which is more likely to receive an impact. Even when an impact is applied to the thinned front cab frame, the impact can be absorbed because the elastic coefficient is set low.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the first aspect, wherein the shock absorber is directly or indirectly fixed to the floor frame of the cab.
  • the shock absorber is directly or indirectly fixed to the floor frame of the cab.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the fifth aspect of the present invention, wherein the shock absorber includes a first tubular portion, a second tubular portion, and a connection portion.
  • the first tubular portion is fixed to the retaining member.
  • the second cylindrical portion is fixed to the floor frame of the cab, and the lower end is positioned below the upper end of the first cylindrical portion.
  • a work vehicle according to a seventh aspect is the work vehicle according to the fifth aspect, wherein the shock absorber is a spring member.
  • the upper end of the shock absorber is fixed to the floor frame of the cab, and the lower end is fixed to the retaining member.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the fifth aspect, wherein the shock absorber is a rubber member.
  • the shock absorber is fixed to the cab floor frame via a first metal member that is bonded to the shock absorber and fixed to the cab floor frame, and is attached to the shock absorber and fixed to the retaining member. 2 It is fixed to the retaining member via a metal member.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the fifth aspect, wherein the upper surface of the retaining member is formed to be curved so that the position thereof becomes lower toward the outer peripheral side.
  • the part of the retaining member that collides with the support frame of the body frame is formed to be curved.
  • a work vehicle according to a tenth aspect of the invention is the work vehicle according to the first aspect of the invention, wherein the restricting portion further includes a connecting member that connects the floor frame and the retaining member.
  • the shock absorber is fixed to the retaining member and is disposed below the support frame. When the cab moves in a direction away from the vehicle body frame due to an impact, the impact absorber is brought into contact with the support frame of the vehicle body frame from below to restrict the movement of the cab. The impact absorber is compressed during the contact, and the impact can be mitigated by the energy generated by the elastic deformation or plastic deformation of the impact absorber.
  • a work vehicle according to an eleventh aspect of the invention is the work vehicle according to the tenth aspect of the invention, wherein the shock absorber includes a first cylindrical part, a second cylindrical part, and a connection part.
  • the first tubular portion is fixed to the retaining member.
  • the second cylindrical portion has a lower end positioned below the upper end of the first cylindrical portion.
  • the connecting portion connects the upper end of the first tubular portion and the lower end of the second tubular portion.
  • a work vehicle according to a twelfth invention is the work vehicle according to the tenth invention, wherein the shock absorber is a spring member or a rubber member. By providing the spring member or the rubber member, the impact of the shock absorber on the support frame can be mitigated by the elastic force of the spring member or the rubber member.
  • a work vehicle according to a thirteenth aspect of the present invention is the work vehicle according to the third aspect of the present invention, wherein the retaining member is a plate-like member and is disposed so that the main surface faces the support frame.
  • the restricting portion is disposed so that the end of the main surface on the work machine side is higher than the end on the opposite side of the work machine. By disposing the restricting portion in an inclined manner, it is possible to suppress the contact of the restricting portion with the vehicle body frame when the cab is inclined toward the work machine with respect to the vehicle body frame.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the first aspect of the present invention, wherein the shock absorber includes an insertion part and a protrusion part.
  • the insertion portion is inserted through a through hole formed in the floor frame of the cab.
  • the protruding portion is provided on the upper side of the floor frame, and is formed so as to protrude from the insertion portion to the outside of the through hole.
  • the protrusion has a lower surface that is curved so as to increase in position toward the outer peripheral side and abuts around the through hole. Since the projecting portion of the shock absorber has a lower surface that is curved toward the through hole, it is possible to suppress the perimeter of the shock absorber around the through hole when the cab is inclined with respect to the vehicle body frame.
  • a work vehicle is the work vehicle according to the fourteenth aspect of the invention, wherein the penetrating portion has a first tubular portion, a second tubular portion, and a connecting portion.
  • the first tubular portion is fixed to the retaining member.
  • the second cylindrical part is inserted through the through hole, and the lower end is positioned below the upper end of the first cylindrical part.
  • the connecting portion connects the upper end of the first tubular portion and the lower end of the second tubular portion.
  • the work vehicle which can ensure required intensity
  • FIG. 1 is a perspective view showing a hydraulic excavator in Embodiment 1 according to the present invention.
  • the perspective view which shows the vehicle body frame and cab of the hydraulic shovel of FIG.
  • the disassembled perspective view which shows the state which removed the cab from the vehicle body frame in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line GG ′ in FIG. 2.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line II ′ in FIG. 6. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 2 concerning this invention.
  • Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 3 concerning this invention Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 4 concerning this invention. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 5 concerning this invention. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 6 concerning this invention. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 7 concerning this invention. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 8 concerning this invention. Sectional drawing which shows the structure of the control part in Embodiment 9 concerning this invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a hydraulic excavator 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the excavator 100 includes a vehicle main body 1 and a work machine 4.
  • the vehicle body 1 includes a traveling body 2 and a turning body 3.
  • the traveling body 2 includes a pair of traveling devices 2a and 2b. Each traveling device 2a, 2b has crawler belts 2d, 2e.
  • the swivel body 3 is placed on the traveling body 2.
  • the swivel body 3 is provided so as to be turnable with respect to the traveling body 2.
  • the revolving unit 3 includes a cab 5, a vehicle body frame 6, a damping unit 7 (see FIG. 6 described later), and a regulating unit 8 (see FIG. 6 described later).
  • the body frame 6 is disposed on the upper side of the traveling body 2.
  • the cab 5 is disposed at the front left side position of the body frame 6.
  • a plurality of damping portions 7 are provided on the vehicle body frame 6 and support the cab 5.
  • the restricting portion 8 restricts the cab 5 from being separated from the vehicle body frame 6 during a fall or a collision as shown in FIG.
  • the front-rear direction means the front-rear direction of the cab 5.
  • the front-rear direction of the vehicle body 1 is assumed to coincide with the front-rear direction of the cab 5, that is, the revolving structure 3.
  • the left-right direction or the side means the vehicle width direction of the vehicle main body 1.
  • the forward direction is indicated by an arrow F
  • the backward direction is indicated by an arrow B.
  • the right direction is indicated by an arrow R
  • the left direction is indicated by an arrow L.
  • the revolving unit 3 further includes a fuel tank 12, a hydraulic oil tank 13, an engine compartment 14, a counterweight 15, and the like.
  • the fuel tank 12, the hydraulic oil tank 13, the engine chamber 14, the counterweight 15, and the like are disposed on the vehicle body frame 6 and on the rear side of the cab 5.
  • the work machine 4 is attached to the front center position of the revolving structure 3, and includes a boom 9, an arm 10, and an excavation bucket 11.
  • a base end portion of the boom 9 is rotatably supported by the body frame 6.
  • the distal end portion of the boom 9 is rotatably connected to the proximal end portion of the arm 10, and the distal end portion of the arm 10 is rotatably connected to the excavation bucket 11.
  • the cab 5 is disposed on the left direction L side of the work machine 4.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the vehicle body frame 6 and the cab 5.
  • the cab 5 includes a floor frame 51, a ceiling frame 52, a right front column 53a and a right rear column 53b on the right side, a left front column 54a, a left rear column 54b, and a left intermediate column 54c on the left side. ing.
  • the right front column 53a, the right rear column 53b, the left front column 54a, the left rear column 54b, and the left intermediate column 54c are formed upward from the floor frame 51, and are connected to the ceiling frame 52, respectively.
  • the right front column 53 a is provided at the end on the right direction R side of the front surface of the cab 5
  • the right rear column 53 b is provided at the end on the right direction R side of the back surface of the cab 5.
  • the left front column 54 a is provided at the left end L side end of the front surface of the cab 5, and the left rear column 54 b is provided at the left end L side end of the back of the cab 5.
  • the left intermediate support 54c is provided on the left side surface of the cab 5 and between the left front support 54a and the left rear support 54b.
  • the right front strut 53a and the left front strut 54a are disposed facing each other in the left-right direction
  • the right front strut 53b and the left rear strut 54b are disposed facing each other in the left-right direction.
  • the strut facing the left intermediate strut 54c is not formed on the right side surface, but a panel 58a that connects the struts 53a and 53b is provided at the lower portion of the right side surface.
  • the right rear strut 53b and the left rear strut 54b on the back side are formed thicker than the right front strut 53a and the left front strut 54a on the front side, and have high rigidity.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the cab 5 and the vehicle body frame 6 are separated from each other.
  • the vehicle body frame 6 includes a substantially flat base portion 60, a work implement support portion 61 that supports the work implement 4, and a cab placement portion 62 in which the cab 5 is placed.
  • the work implement support portion 61 is formed at the front center position of the body frame 6 of the base portion 60. As shown in FIG. 3, the work implement support unit 61 includes a pair of opposed vertical plates 611 and 612 formed along the front-rear direction. A base end portion of the boom 9 is rotatably disposed between the vertical plates 611 and 612. The cab 5 is disposed on the left side of the vertical plate 611 disposed on the left side.
  • the cab arrangement part 62 is formed on the left side of the work unit support part 61 and on the front left side of the base part 60.
  • the cab arrangement part 62 includes a front support frame 621 arranged on the base part 60 along the left-right direction, a rear support frame 622 arranged on the base part 60 along the left-right direction, and the front support frame 621 and the rear A left support frame 623 connecting the left ends of the support frame 622. Further, an intermediate support frame 624 is provided between the front support frame 621 and the rear support frame 622 along the left-right direction.
  • the attenuating unit 7 attenuates vibrations generated in the cab 5 during normal traveling and work.
  • holes are formed in the right end and the left end of the upper surface portion of the front support frame 621, respectively, and the attenuation portion 7 is disposed in each hole.
  • holes are formed in the right end and the left end of the upper surface portion 622a (see FIG. 5) of the rear support frame 622, and the attenuation portion 7 is disposed in each hole.
  • FIG. 4 is a diagram for illustrating a positional relationship between the vehicle body frame 6 and the cab 5.
  • the cab 5 is indicated by a two-dot chain line.
  • the attenuation part 7 is arrange
  • FIG. 4 shows that the attenuation part 7 is arrange
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line GG ′ in FIG.
  • the damping unit 7 includes a case 71 having a coil spring or the like provided therein, and a stud 72 protruding upward from the case 71.
  • the case 71 is fixed to the upper surface portion 622 a of the rear support frame 622, and the upper end of the stud 72 is fixed to the floor frame 51 of the cab 5.
  • FIG. 6 is a view as seen from the direction along the arrow H in FIG.
  • the restriction portion 8 is disposed in the vicinity of the right side of the attenuation portion 7 disposed on the left side surface (arrow L side) of the cab 5 of the rear support frame 622.
  • the restricting portion 8 is fixed to the floor frame 51 of the cab 5 and is disposed through a through hole 622 s formed in the upper surface portion 622 a of the rear support frame 622.
  • the restriction portion 8 includes a retaining member 81 and an impact absorber 82.
  • the retaining member 81 has a disk shape and is made of, for example, metal.
  • the retaining member 81 is disposed below the upper surface portion 622a of the rear support frame 622 so that the upper surface 81s, which is the main surface, faces the through hole 622s.
  • the retaining member 81 is formed to have a larger diameter than the through hole 622s.
  • the shock absorber 82 is provided on the cab 5 side of the retaining member 81.
  • the shock absorber 82 has a substantially columnar shape in which two steel pipes having different diameters in appearance are overlapped, and a central axis 82a of the column is arranged along the vertical direction.
  • the shock absorber 82 has elasticity and is inserted into the through hole 622s.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line II ′ in FIG.
  • the shock absorber 82 is formed of a steel pipe, and includes a first cylindrical portion 821, a second cylindrical portion 822, a connection portion 823, and a lid portion 824.
  • the first tubular portion 821 is inserted through the through hole 622s, and a slight gap is provided between the first tubular portion 821 and the edge of the through hole 622s.
  • a lid portion 824 is connected to the lower end of the first tubular portion 821, and the lid portion 824 is disposed so as to close the opening at the lower end of the first tubular portion 821.
  • a through hole 81 a is formed in the retaining member 81 in the vertical direction, and a through hole is also formed in the lid portion 824.
  • Bolts 83 are inserted into the through hole 81a of the retaining member 81 and the through hole of the lid portion 824 from below.
  • a nut 84 is disposed on the upper side of the lid portion 824, and the nut 84 and the bolt 83 are fastened.
  • the lid portion 824 and the first cylindrical portion 821 are fixed to the retaining member 81 by bolts 83 and nuts 84.
  • the second cylindrical portion 822 is formed to have a larger diameter than the first cylindrical portion 821.
  • the second tubular portion 822 is disposed on the same axis as the first tubular portion 821 (the central axis 82a shown in FIG. 6).
  • the upper end portion 822a of the second cylindrical portion 822 is fixed to the edge of the through hole 51a formed in the floor frame 51 of the cab 5 by welding or the like. Under normal conditions, the lower end 822b of the second tubular portion 822 is positioned below the upper end 821a of the first tubular portion 821.
  • the connection part 823 connects the upper end 821a of the first cylindrical part 821 and the lower end 822b of the second cylindrical part 822.
  • the connecting portion 823 has a cylindrical center in the vertical direction, the upper end is curved inward and connected to the upper end 821a of the first cylindrical portion 821, and the lower end is curved outward and the second cylindrical portion 822 is curved. It is connected to the lower end 822b. Since the connecting portion 823 is curved and connected to the first tubular portion 821 and the second tubular portion 822, the shock absorber 82 has elasticity.
  • the separation of the cab 5 from the vehicle body frame 6 is supported by the back-preventing member 81.
  • the impact at the time of restriction is alleviated by the elastic force of the shock absorber 82.
  • a clearance S is formed between the retaining member 81 and the upper surface portion 622a.
  • This clearance S is formed so that the retaining member 81 does not come into contact with the upper surface portion 622a within the vibration range in the vertical direction of the cab 5 when the excavator 100 is normally used. This is because if the retaining member 81 contacts the upper surface portion 622a during normal use, the damping function of the damping unit 7 with respect to the vibration of the cab 5 is affected.
  • Embodiment 2 Below, the control part 108 used for the hydraulic excavator of Embodiment 2 concerning this invention is demonstrated.
  • the hydraulic excavator 100 according to the second embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the restricting portion. Therefore, in the second embodiment, the configuration of the restriction unit will be mainly described.
  • the same components as those in the other embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The same applies to the following description of embodiments.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the restricting portion 108 of the second embodiment.
  • the restricting portion 108 of the second embodiment includes a retaining member 181, an impact absorber 182, and a cylindrical member 183.
  • the retaining member 181 has a disk shape, and is disposed such that the upper surface 181s as the main surface faces the through hole 622s.
  • the retaining member 181 is disposed below the upper surface portion 622a of the rear support frame 622, and has a diameter larger than that of the through hole 622s.
  • the shock absorber 182 is a coiled spring member, and is disposed closer to the cab 5 than the retaining member 181.
  • the shock absorber 182 is disposed through the through hole 622s so that its central axis is along the vertical direction.
  • An upper end 182 a of the shock absorber 182 is fixed to the floor frame 51.
  • a through hole 51a is formed in the floor frame 51, and a protrusion 51b is formed from the edge of the through hole 51a toward the inside of the through hole 51a.
  • the upper end 182a of the shock absorber 182 is locked to the protrusion 51b.
  • the lower end 182 b of the shock absorber 182 is fixed to the retaining member 181.
  • a through hole 181a is formed in the retaining member 181 in the vertical direction.
  • a protrusion 181b is formed from the edge of the through hole 181a toward the inside of the through hole 181a.
  • the lower end 182b of the shock absorber 182 is locked to the protrusion 181b.
  • the cylindrical member 183 is disposed outside the shock absorber 182.
  • the upper end 183a of the cylindrical member 183 is joined to the floor frame 51 by welding or the like.
  • the cylindrical member 183 is inserted into the through hole 622s of the rear support frame 622.
  • a lower end 183 b of the cylindrical member 183 is in contact with the retaining member 181.
  • the separation of the cab 5 from the vehicle body frame 6 is regulated by contact with the upper surface portion 622a (around the through hole 622s) of the retaining member 181.
  • the impact during regulation is alleviated by the elastic force of the impact absorber 182 that is a spring member.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the restricting portion 208 of the third embodiment.
  • the restriction portion 208 according to the third embodiment includes a retaining member 81 and an impact absorber 282. Similar to the first embodiment, the retaining member 81 has a disk shape, is disposed below the upper surface portion 622a of the rear support frame 622, and has a larger diameter than the through hole 622s. A gap S is formed between the retaining member 81 and the upper surface portion 622a.
  • the shock absorber 282 is a rubber member formed in a cylindrical shape.
  • the shock absorber 282 is disposed through the through hole 622s so that the cylinder axis is along the vertical direction.
  • the shock absorber 282 is disposed between the floor frame 51 and the retaining member 81.
  • the shock absorber 282 is fixed to the floor frame 51 via the first metal member 284.
  • a recess is formed in the center of the upper end surface of the shock absorber 282.
  • the first metal member 284 is disposed in the recess and is bonded to the shock absorber 282.
  • a screw hole 284 a is formed in the first metal member 284 in the vertical direction.
  • the shock absorber 282 is fixed to the floor frame 51 by fastening bolts 286 inserted from above the floor frame 51 through the through holes 51a with the screw holes 284a.
  • shock absorber 282 is fixed to the retaining member 81 via the second metal member 285.
  • a recess is formed in the center of the lower end surface of the shock absorber 282.
  • the second metal member 285 is disposed in the recess and bonded to the shock absorber 282.
  • a screw hole 285a is formed in the second metal member 285 in the vertical direction. The bolt 83 inserted from below the retaining member 81 through the through hole 81a is fastened to the screw hole 285a, whereby the retaining member 81 is fixed to the shock absorber 282.
  • the separation of the cab 5 from the vehicle body frame 6 is regulated by the contact with the upper surface portion 622a (around the through hole 622s) of the retaining member 81.
  • the impact at the time of regulation is alleviated by the elastic force of the impact absorber 282 which is a rubber member.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the restricting portion 308 of the fourth embodiment.
  • the restricting portion 308 of the fourth embodiment includes a retaining member 381 and a shock absorber 82.
  • the restriction portion 308 of the fourth embodiment is different from the restriction portion 8 of the first embodiment in the shape of the retaining member 381.
  • a curved surface 381a is formed on the cab 5 side (side facing the through hole 622s) of the retaining member 381.
  • the curved surface 381a is formed so that the position gradually decreases from the center toward the outer periphery.
  • the retaining member 381 is formed in the through hole 622s. It is possible to prevent hitting around.
  • the retaining member 381 formed with the curved surface 381a as in the fourth embodiment may be used in place of the retaining members 81 and 181 described in the first to third embodiments.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the restricting portion 408 of the fifth embodiment.
  • the restricting portion 408 according to the fifth embodiment includes a retaining member 81, an impact absorber 482, and a cylindrical member 483.
  • the retaining member 81 is the same as in the first embodiment, has a disk shape, and is made of, for example, metal.
  • the retaining member 81 is disposed below the upper surface portion 622a of the rear support frame 622, and has a larger diameter than the through hole 622s.
  • the shock absorber 482 is provided on the cab 5 side of the retaining member 81 and below the upper surface portion 622a (through hole 622s).
  • the shock absorber 482 has a substantially cylindrical shape in which two steel pipes with different diameters overlap each other, and the central axis of the cylinder is arranged along the vertical direction.
  • the shock absorber 482 is formed of a steel pipe and includes a first tubular portion 484, a second tubular portion 485, and a connecting portion 486.
  • a lower end 484b of the first cylindrical portion 484 is fixed to the retaining member 81 by welding or the like.
  • the second tubular portion 485 is formed with a larger diameter than the first tubular portion 484.
  • the second tubular portion 485 is disposed coaxially with the first tubular portion 484.
  • the lower end 485b of the second cylindrical portion 485 is positioned below the upper end 484a of the first cylindrical portion 484.
  • the diameter of the 2nd cylindrical part 485 is larger than the through-hole 622s, and the clearance gap S is formed between the upper end 485a of the 2nd cylindrical part 485, and the upper surface part 622a.
  • the connecting portion 486 connects the upper end 484a of the first cylindrical portion 484 and the lower end 485b of the second cylindrical portion 485.
  • the connecting portion 486 is cylindrical at the center in the vertical direction, the upper end is curved inward and connected to the upper end 484a of the first cylindrical portion 484, and the lower end is curved outward and the second cylindrical portion 485 is bent. It is connected to the lower end 485b. Since the connecting portion 486 is curved and connected to the first tubular portion 484 and the second tubular portion 485, the shock absorber 482 has elasticity.
  • the cylindrical member 483 is inserted between the through hole 622 s and is disposed between the floor frame 51 and the retaining member 81.
  • a screw hole 483a penetrating in the vertical direction is formed at the center of the cylindrical member 483.
  • the cylindrical member 483 is fixed to the lower side of the floor frame 51 by fastening the bolt 489 inserted into the through hole 51a from above the floor frame 51 and the screw shape of the upper portion of the screw hole 483a.
  • the retaining member 81 is fixed to the lower side of the cylindrical member 483 by fastening the bolt 83 inserted into the through hole 81a from below the retaining member 81 and the screw shape formed in the lower portion of the screw hole 483a. Is done.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the restricting portion 508 of the sixth embodiment.
  • the restriction portion 508 of the sixth embodiment includes a retaining member 81, an impact absorber 582, and a cylindrical member 483.
  • the retaining member 81 is the same as that of the fifth embodiment.
  • the cylindrical member 483 is also fixed to the floor frame 51 by bolts 489 and is fixed to the retaining member 81 by bolts 83.
  • the shock absorber 582 is a coiled spring member and is disposed outside the cylindrical member 483 so as to surround the cylindrical member 483.
  • the diameter of the shock absorber 582 is formed larger than the diameter of the through hole 622s.
  • a lower end 582 b of the shock absorber 582 that is a spring member is fixed to the retaining member 81.
  • a gap S is formed between the upper end 582a of the shock absorber 582 and the upper surface portion 622a.
  • the restriction part 608 used in the hydraulic excavator according to the seventh embodiment of the present invention will be described.
  • the restriction portion 608 of the seventh embodiment is different in the configuration of the shock absorber from the restriction portion 508 of the sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional block diagram of the control part 608 in Embodiment 7 concerning this invention.
  • the restricting portion 608 of the seventh embodiment includes a retaining member 81, an impact absorber 682, and a cylindrical member 483.
  • the shock absorber 682 of the restricting portion 608 of the seventh embodiment is a rubber member.
  • the shock absorber 682 which is a rubber member, has a cylindrical shape and is disposed on the outer periphery of the cylindrical member 483.
  • the diameter of the shock absorber 682 is formed larger than the diameter of the through hole 622s.
  • the shock absorber 682 is disposed below the upper surface portion 622a.
  • the lower end 682 b of the shock absorber 682 is in contact with the upper surface 81 s of the retaining member 81.
  • a gap S is formed between the upper end 682a of the shock absorber 682 and the upper surface portion 622a.
  • FIG. 14 is a cross-sectional configuration diagram of the restricting portion 708 according to the seventh embodiment of the present invention.
  • the restriction part 708 shown in FIG. 14 is attached to the floor frame 51 in a state where the restriction part 8 in the first embodiment is inclined.
  • the restricting portion 708 is disposed so as to incline in the left direction L as its central axis 708a goes upward.
  • the retaining member 81 is disposed so as to be inclined such that the right end R side end 81R of the upper surface 81s is positioned above the left end L side end 81L.
  • the shock absorber 82 is inclined so as to hold the retaining member 81 in an inclined state.
  • the central axes of the first cylindrical portion 821 and the second cylindrical portion 822 coincide with the central axis 708a.
  • the regulation part 708 of this embodiment can produce the following effects by inclining with respect to the vertical direction.
  • the cab 5 comes into contact with the ground or the like, and the cab 5 tends to tilt away from the vehicle body frame 6 in the arrow J direction.
  • the restricting portion 708 is also tilted. Therefore, when the retaining member 81 is in contact with the upper surface portion 622a of the vehicle body frame 6, the retaining member 81 is disposed in parallel with the upper surface portion 622a. Is done.
  • the restricting portions 108, 208, 308, 408, 508, and 608 of the second to seventh embodiments described above may also be arranged so that the central axis is inclined as in the eighth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional configuration diagram of the restricting portion 808 of the ninth embodiment.
  • the restricting portion 808 of the ninth embodiment includes a retaining member 81 and an impact absorber 882.
  • the shock absorber 882 includes an insertion portion 883 that is inserted through the through-hole 622s and a protruding portion 884.
  • the insertion part 883 has a first cylindrical part 821, a second cylindrical part 822, and a connection part 823, and has the same configuration as the shock absorber 82 of the first embodiment.
  • the upper end portion 822a of the second cylindrical portion 822 is not fixed to the floor frame 51, and a protruding portion 884 is provided on the upper end portion 822a.
  • the protruding portion 884 is formed so as to spread from the entire periphery of the upper end portion 822a to the outside of the through hole 51a.
  • the lower surface 884a of the protruding portion 884 is formed to be curved so that its position increases toward the outer peripheral side. The lower surface 884a is in contact with the edge of the through hole 51a.
  • the restricting portion 808 has a configuration in which a protruding portion 884 is provided to hold the second tubular portion 822 on the floor frame 51.
  • the protruding portion 884 becomes the floor frame 51. Can be prevented from hitting the periphery of the through hole 51a.
  • the hydraulic excavator 100 (an example of a work vehicle) according to Embodiments 1 to 9 includes a cab 5, a vehicle body frame 6, and regulating portions 8, 108, 208, 308, 408, and 508. , 608, 708, 808.
  • the vehicle body frame 6 includes a base portion 60 and a rear support frame 622 (an example of a support frame) that is provided above the base portion 60 and supports the cab 5.
  • the restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, and 808 are provided on the floor frame 51 of the cab 5 and are disposed between the base portion 60 and the floor frame 51.
  • the restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 include retaining members 81, 181, 381, and shock absorbers 82, 182, 282, 482, 582, 682, 882.
  • the retaining members 81, 181, and 381 are disposed below the rear support frame 622.
  • the shock absorbers 82, 182, 282, 482, 582, 682, 882 are disposed on the cab 5 side of the retaining members 81, 181, 381.
  • the hydraulic excavator 100 (an example of a work vehicle) according to the first to ninth embodiments further includes a damping unit 7.
  • the damping unit 7 is provided on the vehicle body frame 6, supports the cab 5, and attenuates vibrations generated in the cab 5.
  • vibrations and impacts generated in the cab 5 can be reduced.
  • the cab 5 is separated from the vehicle body frame 6 by the restriction portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808. Can be regulated.
  • the hydraulic excavator 100 (an example of a work vehicle) according to the first to ninth embodiments further includes a work machine 4 disposed on the vehicle body frame 6 as shown in FIGS. 2, 5, and 6.
  • the restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, and 808 are provided on the opposite side of the work machine 4. Since the side where the working machine 4 of the cab 5 is not provided is highly likely to receive an impact, the restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 are placed on the opposite side of the working machine 4. By providing, separation of the cab 5 from the vehicle body frame 6 can be effectively regulated.
  • the shock absorbers 82 of the restricting portions 8, 108, 208, 308, 708, 182 and 282 are fixed directly or indirectly to the floor frame 51 of the cab 5.
  • the retaining members 81, 181, 381 come into contact with the rear support frame 622 (around the through hole 622 s) of the vehicle body frame 6 from below and the cab 5 Movement is restricted.
  • the impact absorbers 82, 182, and 282 are pulled during the contact, and the impact can be reduced by the elastic force of the impact absorbers 82, 182, and 282.
  • the shock absorber 82 includes a first cylindrical portion 821, a second cylindrical portion 822, a connection portion 823, Have The first tubular portion 821 is fixed to the retaining member 81.
  • the second tubular portion 822 is fixed to the floor frame 51 of the cab 5, and the lower end 822 b is positioned below the upper end 821 a of the first tubular portion 821.
  • the connecting portion 823 of the shock absorber 82 is bent to generate an elastic force, and the collision of the retaining member 81 with the rear support frame 622 can be reduced.
  • the shock absorber 182 is a spring member.
  • An upper end 182 a of the shock absorber 182 is fixed to the floor frame 51 of the cab 5, and a lower end 182 b is fixed to the retaining member 181.
  • impact absorber 282 is a rubber member.
  • the shock absorber 282 is fixed to the floor frame 51 of the cab 5 via a first metal member 284 that is bonded to the shock absorber 282 and fixed to the floor frame 51 of the cab 5, and is bonded to the shock absorber 282.
  • the stopper member 81 is fixed to the stopper member 81 via a second metal member 285 fixed to the stopper member 81.
  • curved surface 381 a (an example of an upper surface) of retaining member 381 is curved so that its position is lowered toward the outer peripheral side. Is formed. A portion of the retaining member 381 that collides with the rear support frame 622 (around the through hole 622s) of the vehicle body frame 6 is formed to be curved. Thereby, when the cab 5 is tilted with respect to the vehicle body frame 6, it is possible to suppress the one-side contact of the retaining member 381 with the rear support frame 622.
  • the restricting portions 408, 508, and 608 connect the floor frame 51 and the retaining member 81. It further has a cylindrical member 483 (an example of a connecting member).
  • the shock absorbers 482, 582, and 682 are fixed to the retaining member 81 and disposed below the rear support frame 622 (an example of a support frame).
  • the shock absorbers 482, 582, and 682 come into contact with the rear support frame 622 of the vehicle body frame 6 from below to restrict the movement of the cab 5.
  • the shock absorbers 482, 582, and 682 are compressed, and the impact can be mitigated by the elastic force of the shock absorbers 482, 582, and 682.
  • shock absorber 482 In hydraulic excavator 100 (an example of a work vehicle) according to Embodiment 5, as shown in FIG. 11, shock absorber 482 includes a first cylindrical portion 484, a second cylindrical portion 485, a connection portion 486, Have The first tubular portion 484 is fixed to the retaining member 81.
  • the second cylindrical portion 485 has a lower end 485b positioned below the upper end 484a of the first cylindrical portion 484.
  • the connecting portion 486 connects the upper end 484a of the first tubular portion 484 and the lower end 485b of the second tubular portion 485.
  • the connecting portion 486 of the shock absorber 482 is bent to generate an elastic force, and the collision of the shock absorber 482 with the rear support frame 622 can be mitigated.
  • shock absorbers 582 and 682 are spring members or rubber members. By providing the spring member or the rubber member, the collision of the shock absorbers 582 and 682 with the rear support frame 622 can be reduced by the elastic force of the spring member or the rubber member.
  • the retaining member 81 is a disk-shaped member (an example of a plate shape) and has an upper surface 81 s (an example of a main surface). It arrange
  • the restriction portion 708 is disposed such that the end 81R on the work machine 4 side of the upper surface 81s is higher than the end 81L on the opposite side of the work machine. By arranging the restricting portion 708 to be inclined, it is possible to prevent the retaining member 81 from hitting the body frame 6 when the cab 5 is tilted toward the work machine 4 with respect to the body frame 6.
  • impact absorber 882 includes an insertion portion 883 and a protrusion 884.
  • the insertion portion 883 is inserted through a through hole 51 a (an example of a through hole) formed in the floor frame 51 of the cab 5.
  • the protruding portion 884 is provided on the upper side of the floor frame 51, and is formed to protrude from the insertion portion 883 so as to spread outward from the through hole 51a.
  • the protruding portion 884 has a lower surface 884a that is curved so as to increase in position toward the outer peripheral side and abuts around the through hole 51a.
  • the protrusion 884 of the shock absorber 882 has a lower surface 884a that is curved toward the through hole 51a, so that when the cab 5 is tilted with respect to the vehicle body frame 6, the shock absorber 882 is allowed to contact the periphery of the through hole 51a. Can be suppressed.
  • insertion portion 883 includes first cylindrical portion 821, second cylindrical portion 822, and connecting portion 823.
  • the first tubular portion 821 is fixed to the retaining member 81.
  • the second tubular portion 822 is inserted through the through hole 51a, and the lower end 822b is positioned below the upper end 821a of the first tubular portion 821.
  • the connection portion 823 connects the upper end 821a of the first tubular portion 821 and the lower end 822b of the second tubular portion 822.
  • the connecting portion 823 of the shock absorber 882 is bent to generate an elastic force, and the collision of the shock absorber 882 with the rear support frame 622 can be mitigated.
  • one restricting portion 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 is provided, but two or more may be provided.
  • the restricting portion 8 of the first embodiment is disposed in the vicinity of the support 54b on the left side of the rear support frame 622 as shown in FIG. 6, but in the vicinity of the support 54a on the left side of the front support frame 621. Further, it may be arranged.
  • the restricting portion 8 may be provided in the vicinity of the lower side of the column 54b (an example of the first cab frame) and the column 54a (an example of the second cab frame).
  • the elastic modulus of the shock absorber 82 of the restricting portion 8 provided near the lower side of the column 54b. Is set higher than the elastic coefficient of the shock absorber of the restricting portion 8 provided in the vicinity of the lower portion of the support column 54a.
  • the impact applied to the column 54b is larger than the column 54a, but the column 54b is more rigid than the column 54a, so that the impact is received.
  • Can do For example, when driving the excavator 100, the driver can watch the front of the cab 5, so the possibility that an impact will be applied to the front side of the cab 5 due to a collision or the like is low. There is a high possibility of impact. Therefore, the cab 5 can be reduced in weight as much as possible by reducing the thickness of the front strut 54a, which is less likely to be subjected to impact, than the rear strut 54b, which is likely to be impacted.
  • the restricting portions 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 may be provided on the front support frame 621.
  • the restriction portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 are provided on the rear support frame 622 and the front support frame 621. As described above, the restriction portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, and 808 may be provided near the left end of the intermediate support frame 624. In the above embodiment, as shown in FIG. 4, the intermediate support frame 624 is disposed between the support pillars 54a and 54c in the front-rear direction, but the intermediate support frame 624 is disposed below the support pillars 54c. The restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, and 808 may be disposed in the vicinity of the column 54c.
  • the restricting portions 8, 108, 208, 308, 408, 508, 608, 708, 808 are provided on the opposite side of the work machine 4, It may also be provided on the work machine 4 side.
  • the hydraulic excavator 100 has been described as an example of the work vehicle.
  • the present invention is not limited to this, and a wheel loader, a bulldozer, a motor grader, or the like may be used.
  • the work vehicle of the present invention has the effect of ensuring the required strength and reducing the weight of the cab, and is widely applicable to, for example, hydraulic excavators, wheel loaders, bulldozers, motor graders, and the like.

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Abstract

油圧ショベル(100)は、キャブ(5)と、車体フレーム(6)と、規制部(8)と、を備える。車体フレーム(6)は、ベース部(60)と、ベース部(60)の上側に設けられキャブ(5)を支持する後支持枠(622)とを有する。規制部(8)は、キャブ(5)の床フレーム(51)に設けられ、ベース部(60)と床フレーム(51)の間に配置されている。規制部(8)は、抜け止め部材(81)と、衝撃吸収体(82)と、を有する。抜け止め部材(81)は、後支持枠(622)の下側に配置されている。衝撃吸収体(82)は、抜け止め部材(81)のキャブ(5)側に配置されている。

Description

作業車両
 本発明は、作業車両に関する。
 従来、油圧ショベルなどの作業車両が転倒しキャブ側面に押圧を受けた際に、キャブが車体フレームから外れないように規制部材が設けられている(例えば、特許文献1参照。)。
 一方、特許文献1の作業車両では、転倒時などにキャブの側面からの衝撃力によりキャブ後部フレームが変形しないように、キャブ後部フレームを肉厚材で構成し剛性を持たせている。また、剛性を持たせたキャブ後部フレームの近傍に規制部材を配置することにより、転倒時の規制部材による規制によって生じる衝撃もキャブ後部フレームで受けることができる。
特開2004-189089号公報
 しかしながら、上記従来の作業車両では、キャブの重量が重くなっていた。
 本発明は、必要な強度を確保し、キャブの軽量化を図ることが可能な作業車両を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
 第1の発明に係る作業車両は、キャブと、車体フレームと、規制部と、を備える。車体フレームは、ベース部と、ベース部の上側に設けられキャブを支持する支持枠とを有する。規制部は、キャブの床フレームに設けられ、ベース部と床フレームの間に配置されている。規制部は、抜け止め部材と、衝撃吸収体と、を有する。抜け止め部材は、支持枠の下側に配置されている。衝撃吸収体は、抜け止め部材のキャブ側に配置されている。
 規制部に衝撃吸収体を設けることによって、作業車両の転倒時に規制によりキャブに生じる衝撃の少なくとも一部を塑性変形による塑性仕事で吸収することができる。このため、キャブに生じる衝撃を緩和することができ、キャブのフレームを肉厚材で構成しなくてもよく、薄肉化できる。
 従って、更にキャブの軽量化を図ることができる。
 第2の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、減衰部を更に備える。減衰部は、車体フレームに設けられ、キャブを支持するとともにキャブに生じる振動を減衰する。
 作業車両の走行時および作業時などの通常使用時に、キャブに生じる振動や衝撃を緩和することができる。
 また、作業車両が転倒した際、または岩石などに衝突した際などには、規制部によって車体フレームからのキャブの離間を規制することができる。
 第3の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、車体フレームに配置された作業機を更に備える。規制部は、作業機の反対側に設けられている。
 キャブの作業機が設けられていない側は、衝撃が加わる可能性が高いため、規制部を作業機の反対側に設けることにより、キャブの車体フレームからの離間を効果的に規制できる。
 第4の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、キャブは、第1キャブフレームと、第2キャブフレームとを有する。第1キャブフレームは、キャブの作業機が配置された側とは反対側の側面に上下方向に形成されている。第2キャブフレームは、キャブの作業機が配置された側とは反対側の側面に上下方向に形成され、第1キャブフレームより剛性が低い。規制部は、第1キャブフレームの下方近傍と第2キャブフレームの下方近傍に設けられている。第1キャブフレームの下方近傍に設けられた規制部の衝撃吸収体の弾性係数より、第2キャブフレームの下方近傍に設けられた規制部の衝撃吸収体の弾性係数は低い。
 弾性係数に差があるため、キャブに衝撃が加わった際に、第2キャブフレームより第1キャブフレームに加わる衝撃の方が大きくなるが、第1キャブフレームのほうが第2キャブフレームよりも剛性が高いため衝撃を受け止めることができる。
 たとえば、作業車両を運転する際、運転者はキャブの前方は注視できるため、キャブの前方側に衝突等により衝撃が加わる可能性は低いが、後方は注視できないためキャブの後方側には衝撃が加わる可能性が高くなる。衝撃が加わる可能性が低い前側のキャブフレームを、衝撃が加わる可能性が高い後側のキャブフレームよりも薄肉化することで、できるだけキャブの軽量化を図ることができる。また、薄肉化した前側のキャブフレームに衝撃が加わった場合でも、弾性係数を低く設定しているため、衝撃を吸収することが可能となる。
 第5の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、キャブの床フレームに直接または間接的に固定されている。
 衝撃によりキャブが車体フレームから離間する方向に移動した場合に、抜け止め部材が車体フレームの支持枠に下方から当接してキャブの移動が規制される。この当接の際に衝撃吸収体が引っ張られ、衝撃吸収体の塑性変形により衝撃を緩和することができる。
 第6の発明に係る作業車両は、第5の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、第1筒状部と、第2筒状部と、接続部と、を有する。第1筒状部は、抜け止め部材に固定されている。第2筒状部は、キャブの床フレームに固定され、下端が第1筒状部の上端よりも下方に位置する。
 衝撃吸収体の接続部が撓むことにより弾性力が生じ、抜け止め部材の支持枠への衝突を緩和することができる。
 第7の発明に係る作業車両は、第5の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、バネ部材である。衝撃吸収体の上端が、キャブの床フレームに固定され、下端が、抜け止め部材に固定されている。
 バネ部材を設けることにより、バネ部材の弾性力により、抜け止め部材の支持枠への衝突を緩和することができる。
 第8の発明に係る作業車両は、第5の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、ゴム部材である。衝撃吸収体は、衝撃吸収体に接着されキャブの床フレームに固定された第1金属部材を介してキャブの床フレームに固定されており、衝撃吸収体に接着され抜け止め部材に固定された第2金属部材を介して抜け止め部材に固定されている。
 ゴム部材を設けることにより、ゴム部材の弾性力により、抜け止め部材の支持枠への衝突を緩和することができる。
 第9の発明に係る作業車両は、第5の発明に係る作業車両であって、抜け止め部材の上面は、外周側に向かって位置が低くなるように湾曲して形成されている。
 車体フレームの支持枠に衝突する抜け止め部材の部分が湾曲して形成されている。これによって、車体フレームに対してキャブが傾いた場合における抜け止め部材の支持枠への片当たりを抑制することができる。
 第10の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、規制部は、床フレームと抜け止め部材を連結する連結部材を更に有する。衝撃吸収体は、抜け止め部材に固定され、支持枠よりも下方に配置されている。
 衝撃によりキャブが車体フレームから離間する方向に移動した場合に、衝撃吸収体が車体フレームの支持枠に下方から当接してキャブの移動が規制される。この当接の際に衝撃吸収体が圧縮され、衝撃吸収体の弾性変形や塑性変形による変形によって生じるエネルギーにより衝撃を緩和することができる。
 第11の発明に係る作業車両は、第10の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、第1筒状部と、第2筒状部と、接続部と、を有する。第1筒状部は、抜け止め部材に固定されている。第2筒状部は、下端が第1筒状部の上端よりも下方に位置する。接続部は、第1筒状部の上端と、第2筒状部の下端を繋ぐ。
 衝撃吸収体の接続部が撓むことにより弾性力が生じ、衝撃吸収体の支持枠への衝突を緩和することができる。
 第12の発明に係る作業車両は、第10の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、バネ部材またはゴム部材である。
 バネ部材またはゴム部材を設けることにより、バネ部材またはゴム部材の弾性力により、衝撃吸収体の支持枠への衝突を緩和することができる。
 第13の発明に係る作業車両は、第3の発明に係る作業車両であって、抜け止め部材は、板状の部材であり主面が支持枠に対向するように配置されている。規制部は、主面の作業機側の端が作業機の反対側の端よりも高くなるように配置されている。
 規制部を傾斜して配置することによって、車体フレームに対してキャブが作業機側に傾いた場合において規制部の車体フレームへの片当たりを抑制することができる。
 第14の発明に係る作業車両は、第1の発明に係る作業車両であって、衝撃吸収体は、挿通部と、突出部と、を有する。挿通部は、キャブの床フレームに形成された貫通孔を挿通する。突出部は、床フレームよりも上側に設けられ、挿通部から貫通孔よりも外側に広がるように突出して形成されている。突出部は、外周側に向かって位置が高くなるように湾曲し、貫通孔の周囲に当接する下面を持つ。
 衝撃吸収体の突出部が貫通孔側に湾曲した下面を有することによって、車体フレームに対してキャブが傾いた場合における衝撃吸収体の貫通孔の周囲への片当たりを抑制することができる。
 第15の発明に係る作業車両は、第14の発明に係る作業車両であって、貫通部は、第1筒状部と、第2筒状部と、接続部と、を持つ。第1筒状部は、抜け止め部材に固定されている。第2筒状部は、貫通孔を挿通し、下端が第1筒状部の上端よりも下方に位置する。接続部は、第1筒状部の上端と、第2筒状部の下端を繋ぐ。
 衝撃吸収体の接続部が撓むことにより弾性力が生じ、衝撃吸収体の支持枠への衝突を緩和することができる。
(発明の効果)
 本発明によれば、必要な強度を確保し、キャブの軽量化を図ることが可能な作業車両を提供することができる。
本発明にかかる実施の形態1における油圧ショベルを示す斜視図。 図1の油圧ショベルの車体フレームとキャブを示す斜視図。 図2において車体フレームからキャブを取りはずした状態を示す分解斜視図。 図2における車体フレームとキャブの位置関係を説明するための斜視図。 図2のGG´間の矢示断面図。 図5の矢印Hに沿って視た左端近傍を示す図。 図6のII´間の矢示断面図。 本発明にかかる実施の形態2における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態3における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態4における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態5における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態6における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態7における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態8における規制部の構成を示す断面図。 本発明にかかる実施の形態9における規制部の構成を示す断面図。
 本発明の作業車両の一例としての油圧ショベルについて図面を参照しながら説明する。
 (実施の形態1)
 以下、本発明にかかる実施の形態1における油圧ショベルについて説明する。
 <構成>
 (油圧ショベル100の全体構成)
 図1は、本発明の実施の形態に係る油圧ショベル100を示す図である。この油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備えている。
 車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有している。走行体2は、一対の走行装置2a、2bを有する。各走行装置2a、2bは、履帯2d、2eを有している。
 旋回体3は、走行体2上に載置されている。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能に設けられている。旋回体3は、キャブ5と、車体フレーム6と、減衰部7(後述する図6参照)と、規制部8(後述する図6参照)とを有している。
 車体フレーム6は、走行体2の上側に配置されている。キャブ5は、車体フレーム6の前部左側位置に配置されている。減衰部7は、後述する図3に示すように、車体フレーム6に複数個設けられており、キャブ5を支持する。規制部8は、後述する図6に示すように、転倒や衝突時などにキャブ5が車体フレーム6から離間することを規制する。
 尚、全体構成の説明において、前後方向とは、キャブ5の前後方向を意味する。更に、車両本体1の前後方向は、キャブ5、すなわち旋回体3の前後方向と一致するものとする。また、左右方向、或いは側方とは、車両本体1の車幅方向を意味する。図1には、前方向が矢印Fで示され、後方向が矢印Bで示されている。また、右方向が矢印Rで示され、左方向が矢印Lで示されている。
 旋回体3は、更に、燃料タンク12、作動油タンク13、エンジン室14、およびカウンタウェイト15等を有している。燃料タンク12、作動油タンク13、エンジン室14およびカウンタウェイト15等は、車体フレーム6上であって、キャブ5の後側に配置されている。
 作業機4は、図1に示すように旋回体3の前部中央位置に取り付けられており、ブーム9、アーム10、掘削バケット11を有する。ブーム9の基端部は、車体フレーム6に回転可能に支持されている。ブーム9の先端部はアーム10の基端部に回転可能に連結されており、アーム10の先端部は、掘削バケット11に回転可能に連結されている。
 キャブ5は、作業機4の左方向L側に配置されている。
 (キャブ5)
 図2は、車体フレーム6とキャブ5を示す斜視図である。
 キャブ5は、床フレーム51と、天井フレーム52と、右側面側の右前支柱53aおよび右後支柱53bと、左側面側の左前支柱54a、左後支柱54b、および左中間支柱54cとを有している。
 右前支柱53a、右後支柱53b、左前支柱54a、左後支柱54b、および左中間支柱54cは、床フレーム51から上方に向かって形成されており、それぞれ天井フレーム52に繋がっている。
 右前支柱53aは、キャブ5の前面の右方向R側の端に設けられており、右後支柱53bは、キャブ5の背面の右方向R側の端に設けられている。
 左前支柱54aは、キャブ5の前面の左方向L側の端に設けられており、左後支柱54bは、キャブ5の背面の左方向L側の端に設けられている。左中間支柱54cは、キャブ5の左側面であって左前支柱54aと左後支柱54bの間に設けられている。上記右前支柱53aと左前支柱54aが、左右方向に対向して配置されており、右前支柱53bと左後支柱54bが左右方向に対向して配置されている。なお、左中間支柱54cに対向する支柱は、右側面には形成されていないが、右側面の下部には、支柱53aと支柱53bの間を繋ぐパネル58aが設けられている。
 背面側の右後支柱53bおよび左後支柱54bは、前面側の右前支柱53aおよび左前支柱54aと比較して、肉厚に形成されており、剛性が強い。
 (車体フレーム6)
 図3は、キャブ5と車体フレーム6を離間させた状態を示す斜視図である。車体フレーム6は、略平面状のベース部60と、作業機4を支持する作業機支持部61と、キャブ5が配置されるキャブ配置部62と、を有する。
 作業機支持部61は、ベース部60の車体フレーム6の前部中央位置に形成されている。作業機支持部61は、図3に示すように、前後方向に沿って形成された対向する一対の縦板611、612を有する。これら縦板611、612の間にブーム9の基端部が回転可能に配置される。また、左側に配置されている縦板611の左側にキャブ5が配置されている。
 キャブ配置部62は、作業機支持部61の左隣であって、ベース部60の前部左位置に形成されている。キャブ配置部62は、ベース部60上に左右方向に沿って配置された前支持枠621と、ベース部60上に左右方向に沿って配置された後支持枠622と、前支持枠621と後支持枠622の左端を繋ぐ左支持枠623とを有する。また、前支持枠621と後支持枠622の間に、左右方向に沿って中間支持枠624が設けられている。
 (減衰部7)
 減衰部7は、通常の走行時および作業時などにキャブ5に生じる振動を減衰する。
 図3に示すように、前支持枠621の上面部の右端と左端には、それぞれに孔が形成されており、減衰部7は、各々の孔に配置されている。また、後支持枠622の上面部622a(図5参照)の右端と左端のそれぞれには孔が形成されており、減衰部7は、各々の孔に配置されている。
 これら4つの減衰部7の上側にキャブ5が配置されている。キャブ5は、車体フレーム6上に減衰部7によって支持されている。
 図4は、車体フレーム6とキャブ5の位置関係を示すための図である。図4では、キャブ5が二点鎖線で示されている。図4に示すように、支柱53a、53b、54a、54のそれぞれの下方近傍に減衰部7が配置されている。
 図5は、図2のGG´の矢示断面図である。減衰部7は、内部にコイルスプリング等が設けられたケース71と、ケース71から上方に突出したスタッド72とを有する。ケース71は、後支持枠622の上面部622aに固定されており、スタッド72の上端はキャブ5の床フレーム51に固定されている。
 (規制部8)
 規制部8は、転倒時や衝突時等にキャブ5が車体フレーム6から離間することを規制する。図6は、図5の矢印Hに沿った方向から視た図である。
 規制部8は、図6に示すように、後支持枠622のキャブ5の左側面側(矢印L側)に配置されている減衰部7の右側近傍に配置されている。規制部8は、キャブ5の床フレーム51に固定されており、後支持枠622の上面部622aに形成された貫通孔622sを貫通して配置されている。
 規制部8は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体82と、を有する。
 抜け止め部材81は、円盤形状であり、例えば、金属によって形成されている。抜け止め部材81は、その主面である上面81sが貫通孔622sに対向するように、後支持枠622の上面部622aよりも下側に配置されている。抜け止め部材81は、貫通孔622sよりも径が大きく形成されている。
 衝撃吸収体82は、抜け止め部材81のキャブ5側に設けられている。衝撃吸収体82は、外観において径の異なる2つの鋼管が重なった略円柱状であり、円柱の中心軸82aが上下方向に沿って配置されている。衝撃吸収体82は、弾性を有しており、貫通孔622sに挿入されている。
 図7は、図6のII´間の矢示断面図である。図7に示すように、衝撃吸収体82は、鋼管によって形成されており、第1筒状部821と、第2筒状部822と、接続部823と、蓋部824を有する。
 第1筒状部821は、貫通孔622sを挿通しており、第1筒状部821と貫通孔622sの縁の間には、若干隙間が設けられている。
 第1筒状部821の下端には蓋部824が接続されており、蓋部824は、第1筒状部821の下端の開口を塞ぐように配置されている。抜け止め部材81には、上下方向に貫通孔81aが形成されており、蓋部824にも貫通孔が形成されている。
 抜け止め部材81の貫通孔81aと蓋部824の貫通孔に下方からボルト83が挿入されている。蓋部824の上側にはナット84が配置されており、ナット84とボルト83が締結されている。ボルト83とナット84によって蓋部824および第1筒状部821が抜け止め部材81に固定されている。
 第2筒状部822は、第1筒状部821よりも径が大きく形成されている。第2筒状部822は、第1筒状部821と同軸(図6に示す中心軸82a)上に配置されている。第2筒状部822の上端部822aは、キャブ5の床フレーム51に形成された貫通孔51aの縁に溶接等によって固定されている。通常時において、第2筒状部822の下端822bは、第1筒状部821の上端821aよりも下方に位置している。
 接続部823は、第1筒状部821の上端821aと、第2筒状部822の下端822bを繋いでいる。接続部823は、上下方向の中央が筒状であり、上端が内側に湾曲して第1筒状部821の上端821aと繋がっており、下端が外側に湾曲して第2筒状部822の下端822bに繋がっている。接続部823が湾曲して第1筒状部821と第2筒状部822と繋がっているため、衝撃吸収体82は弾性を有している。
 例えば、本実施の形態の油圧ショベル100が転倒したり、油圧ショベル100に物体が衝突し、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間は抜け止め部材81の後支持枠622の上面部622a(貫通孔622sの縁622e)への当接により規制されるが、その規制の際の衝撃が衝撃吸収体82の弾性力によって緩和される。
 なお、油圧ショベル100が停止した状態において、抜け止め部材81と、上面部622aの間には隙間Sが形成されている。この隙間Sは、油圧ショベル100の通常使用時におけるキャブ5の上下方向の振動範囲内では、抜け止め部材81が上面部622aに接触しないように形成されている。これは、通常使用時に抜け止め部材81が上面部622aに接触すると、キャブ5の振動に対する減衰部7の減衰機能に影響を与えるためである。
 (実施の形態2)
 以下に、本発明にかかる実施の形態2の油圧ショベルに用いられる規制部108について説明する。
 本実施の形態2の油圧ショベル100は、実施の形態1と比較して、規制部の構成が異なっている。そのため、本実施の形態2では、主に規制部の構成について説明を行う。また、本実施の形態2において、他の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。以下の実施の形態の説明においても同様である。
 図8は、本実施の形態2の規制部108の構成を示す断面図である。
 本実施の形態2の規制部108は、抜け止め部材181と、衝撃吸収体182と、円筒部材183と、を有する。抜け止め部材181は、円盤形状であり、主面である上面181sが貫通孔622sに対向するように配置されている。抜け止め部材181は、後支持枠622の上面部622aよりも下側に配置されており、貫通孔622sよりも径が大きく形成されている。
 衝撃吸収体182は、コイル状のバネ部材であり、抜け止め部材181よりもキャブ5側に配置されている。衝撃吸収体182は、その中心軸が上下方向に沿うように貫通孔622sを貫通して配置されている。衝撃吸収体182の上端182aは、床フレーム51に固定されている。床フレーム51には、貫通孔51aが形成されており、貫通孔51aの縁から貫通孔51aの内側に向かって突起51bが形成されている。衝撃吸収体182の上端182aは、突起51bに係止されている。
 一方、衝撃吸収体182の下端182bは、抜け止め部材181に固定されている。抜け止め部材181には、上下方向に貫通孔181aが形成されている。貫通孔181aの縁から貫通孔181aの内側に向かって突起181bが形成されている。衝撃吸収体182の下端182bは、突起181bに係止されている。
 円筒部材183は、衝撃吸収体182の外側に配置されている。円筒部材183の上端183aは、床フレーム51に溶接等により接合されている。円筒部材183は、後支持枠622の貫通孔622sに挿通されている。円筒部材183の下端183bは、抜け止め部材181に当接している。円筒部材183によって、抜け止め部材81と後支持枠622の上面部622aとの隙間Sが確保されている。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間は抜け止め部材181の上面部622a(貫通孔622sの周囲)への当接により規制されるが、その規制の際の衝撃がバネ部材である衝撃吸収体182の弾性力によって緩和される。
 (実施の形態3)
 次に、本発明にかかる実施の形態3の油圧ショベルに用いられる規制部208について説明する。
 図9は、本実施の形態3の規制部208の構成を示す断面図である。本実施の形態3の規制部208は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体282とを有する。
 抜け止め部材81は、実施の形態1と同様に、円盤形状であり、後支持枠622の上面部622aよりも下側に配置されており、貫通孔622sよりも径が大きく形成されている。抜け止め部材81と上面部622aの間には、隙間Sが形成されている。
 衝撃吸収体282は、円柱形状に形成されたゴム部材である。衝撃吸収体282は、円柱の軸が上下方向に沿うように貫通孔622sを貫通して配置されている。衝撃吸収体282は、床フレーム51と抜け止め部材81の間に配置されている。
 衝撃吸収体282は、第1金属部材284を介して床フレーム51に固定されている。衝撃吸収体282の上端面の中央には、凹部が形成されている。第1金属部材284は凹部に配置され、衝撃吸収体282と接着されている。第1金属部材284には、上下方向にネジ穴284aが形成されている。床フレーム51の上方から貫通孔51aを介して挿入されたボルト286がネジ穴284aと締結することによって、衝撃吸収体282が床フレーム51に固定されている。
 また、衝撃吸収体282は、第2金属部材285を介して抜け止め部材81に固定されている。衝撃吸収体282の下端面の中央には、凹部が形成されている。第2金属部材285は、凹部に配置され、衝撃吸収体282と接着されている。第2金属部材285には、上下方向にネジ穴285aが形成されている。抜け止め部材81の下方から貫通孔81aを介して挿入されたボルト83がネジ穴285aと締結することによって、抜け止め部材81が衝撃吸収体282に固定されている。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間は抜け止め部材81の上面部622a(貫通孔622sの周囲)への当接により規制されるが、その規制の際の衝撃がゴム部材である衝撃吸収体282の弾性力によって緩和される。
 (実施の形態4)
 次に、本発明にかかる実施の形態4の油圧ショベルに用いられる規制部308について説明する。
 図10は、本実施の形態4の規制部308の構成を示す断面図である。本実施の形態4の規制部308は、抜け止め部材381と、衝撃吸収体82とを有する。
 本実施の形態4の規制部308は、実施の形態1の規制部8と比較して抜け止め部材381の形状が異なっている。
 抜け止め部材381のキャブ5側(貫通孔622sに対向する側)には、湾曲面381aが形成されている。湾曲面381aは、中央から外周に向かって除々に位置が低くなるように形成されている。
 湾曲面381aを形成することによって、油圧ショベル100に加わった衝撃によって車体フレーム6に対してキャブ5が左右方向(例えば、矢印J方向)に傾いた際に、抜け止め部材381が貫通孔622sの周囲に片当たりすることを防ぐことができる。
 なお、本実施の形態4のような湾曲面381aが形成された抜け止め部材381は、上記実施の形態1~3で説明した抜け止め部材81、181の代わりに用いられても良い。
 (実施の形態5)
 次に、本発明にかかる実施の形態5の油圧ショベルに用いられる規制部408について説明する。
 図11は、本実施の形態5の規制部408の構成を示す断面図である。本実施の形態5の規制部408は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体482と、円筒部材483とを有する。
 抜け止め部材81は、実施の形態1と同様であり、円盤形状であり、例えば、金属によって形成されている。抜け止め部材81は、後支持枠622の上面部622aよりも下側に配置されており、貫通孔622sよりも径が大きく形成されている。
 衝撃吸収体482は、抜け止め部材81のキャブ5側であって、上面部622a(貫通孔622s)よりも下側に設けられている。
 衝撃吸収体482は、実施の形態1と同様に、外観において径の異なる2つの鋼管が重なった略円柱状であり、円柱の中心軸が上下方向に沿って配置されている。
 図11に示すように、衝撃吸収体482は、鋼管によって形成されており、第1筒状部484と、第2筒状部485と、接続部486とを有する。
 第1筒状部484の下端484bは、抜け止め部材81に溶接等によって固定されている。
 第2筒状部485は、第1筒状部484よりも径が大きく形成されている。第2筒状部485は、第1筒状部484と同軸上に配置されている。第2筒状部485の下端485bは、第1筒状部484の上端484aよりも下方に位置している。
 第2筒状部485の径は、貫通孔622sよりも大きく、第2筒状部485の上端485aと上面部622aとの間には、隙間Sが形成されている。
 接続部486は、第1筒状部484の上端484aと、第2筒状部485の下端485bを繋いでいる。接続部486は、上下方向の中央が筒状であり、上端が内側に湾曲して第1筒状部484の上端484aと繋がっており、下端が外側に湾曲して第2筒状部485の下端485bに繋がっている。接続部486が湾曲して第1筒状部484と第2筒状部485と繋がっているため、衝撃吸収体482は弾性を有している。
 円筒部材483は、貫通孔622sを挿通し、床フレーム51と抜け止め部材81の間に配置されている。円筒部材483の中央部には、上下方向に貫通したネジ穴483aが形成されている。
 床フレーム51の上方から貫通孔51aに挿入されたボルト489と、ネジ穴483aの上部のネジ形状が締結することによって、円筒部材483が床フレーム51の下側に固定される。また、抜け止め部材81の下方から貫通孔81aに挿入されたボルト83と、ネジ穴483aの下部に形成されたネジ形状が締結することによって、抜け止め部材81が円筒部材483の下側に固定される。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間が衝撃吸収体482の上面部622aへの当接により規制されるとともに、その規制の際の衝撃が弾性力によって緩和される。
 (実施の形態6)
 次に、本発明にかかる実施の形態6の油圧ショベルに用いられる規制部508について説明する。本実施の形態6の規制部508は、実施の形態5の規制部408と比較して、衝撃吸収体の構成が異なる。
 図12は、本実施の形態6の規制部508の構成を示す断面図である。本実施の形態6の規制部508は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体582と、円筒部材483とを有する。
 抜け止め部材81は、実施の形態5と同様である。また、円筒部材483も実施の形態5と同様に、ボルト489によって床フレーム51に固定され、ボルト83によって抜け止め部材81と固定されている。
 衝撃吸収体582は、コイル状のバネ部材であって、円筒部材483を囲むように、円筒部材483の外側に配置されている。衝撃吸収体582の径は、貫通孔622sの径よりも大きく形成されている。バネ部材である衝撃吸収体582の下端582bは、抜け止め部材81に固定されている。また、油圧ショベル100が停止した状態において、衝撃吸収体582の上端582aと上面部622aの間には、隙間Sが形成されている。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間が衝撃吸収体582の上面部622aへの当接により規制されるとともに、その規制の際の衝撃が弾性力によって緩和される。
 (実施の形態7)
 次に、本発明にかかる実施の形態7の油圧ショベルに用いられる規制部608について説明する。本実施の形態7の規制部608は、実施の形態6の規制部508と比較して、衝撃吸収体の構成が異なる。
 図13は、本発明にかかる実施の形態7における規制部608の断面構成図である。
 本実施の形態7の規制部608は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体682と、円筒部材483とを有する。
 本実施の形態7の規制部608の衝撃吸収体682は、実施の形態6の衝撃吸収体582と異なり、ゴム部材である。
 ゴム部材である衝撃吸収体682は、円筒状であり、円筒部材483の外周に配置されている。衝撃吸収体682の径は、貫通孔622sの径よりも大きく形成されている。衝撃吸収体682は、上面部622aよりも下側に配置されている。衝撃吸収体682の下端682bは、抜け止め部材81の上面81sに接触している。衝撃吸収体682の上端682aと上面部622aの間には、隙間Sが形成されている。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間が衝撃吸収体682の上面部622aへの当接により規制されるとともに、その規制の際の衝撃が弾性力によって緩和される。
 (実施の形態8)
 次に、本発明にかかる実施の形態8の油圧ショベルに用いられる規制部708について説明する。
 図14は、本発明にかかる実施の形態7における規制部708の断面構成図である。図14に示す規制部708は、実施の形態1における規制部8を傾斜した状態で床フレーム51に取付けたものである。
 図14に示すように、規制部708は、その中心軸708aが上方に向かうに従って左方向Lに傾斜するように配置されている。
 抜け止め部材81は、上面81sの右方向R側の端81Rが左方向L側の端81Lよりも上方に位置するように傾斜して配置されている。油圧ショベル100が停止した状態において、傾斜した状態で抜け止め部材81を保持するように衝撃吸収体82が傾斜して配置されている。衝撃吸収体82は、その第1筒状部821および第2筒状部822の中心軸が上記中心軸708aと一致している。
 本実施の形態の規制部708は、鉛直方向に対して傾斜することにより以下の効果を奏することができる。
 油圧ショベル100が左方向L側に転倒した場合には、キャブ5が地面などに接触することになり、キャブ5が車体フレーム6に対して矢印J方向に傾いて離間しようとする。車体フレーム6に対してキャブ5が傾くと、規制部708も傾くため、抜け止め部材81が車体フレーム6の上面部622aに当接する際には、抜け止め部材81が上面部622aと平行に配置される。
 このため、抜け止め部材81の上面部622aに対する片当たりを防ぐことができる。
 なお、上述した実施の形態2~7の規制部108、208、308、408、508、608についても本実施の形態8のように中心軸が傾斜するように配置してもよい。
 (実施の形態9)
 次に、本発明にかかる実施の形態9の油圧ショベルに用いられる規制部808について説明する。
 図15は、本実施の形態9の規制部808の断面構成図である。図15に示すように、本実施の形態9の規制部808は、抜け止め部材81と、衝撃吸収体882とを有する。衝撃吸収体882は、貫通孔622sに挿通される挿通部883と、突出部884とを有する。挿通部883は、第1筒状部821と、第2筒状部822と、接続部823を有しており、実施の形態1の衝撃吸収体82と同様の構成である。
 本実施の形態9では、実施の形態1と異なり、第2筒状部822の上端部822aが床フレーム51に固定されておらず、上端部822aに突出部884が設けられている。
 突出部884は、上端部822aの全周から貫通孔51aよりも外側に広がるように形成されている。
 突出部884の下面884aは、外周側に向かって位置が高くなるように湾曲して形成されている。下面884aが貫通孔51aの縁に当接している。
 本実施の形態9の規制部808は、第2筒状部822を床フレーム51に保持するために突出部884が設けられた構成となっている。
 以上の構成により、キャブ5に衝撃が生じた場合、キャブ5の車体フレーム6からの離間は抜け止め部材81の上面部622a(貫通孔622sの周囲)への当接により規制されるが、その規制の際の衝撃が衝撃吸収体882の弾性力によって緩和される。
 下面884aを湾曲して形成することによって、油圧ショベル100に加わった衝撃によって車体フレーム6に対してキャブ5が左右方向(例えば、矢印J方向)に傾いた際に、突出部884が床フレーム51の貫通孔51aの周囲に片当たりすることを防ぐことができる。
 (特徴等)
 (1)
 実施の形態1~9の油圧ショベル100(作業車両の一例)は、図7~図15に示すように、キャブ5と、車体フレーム6と、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808と、を備える。車体フレーム6は、ベース部60と、ベース部60の上側に設けられキャブ5を支持する後支持枠622(支持枠の一例)とを有する。規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808は、キャブ5の床フレーム51に設けられ、ベース部60と床フレーム51の間に配置されている。規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808は、抜け止め部材81、181、381と、衝撃吸収体82、182、282、482、582、682、882と、を有する。抜け止め部材81、181、381は、後支持枠622の下側に配置されている。衝撃吸収体82、182、282、482、582、682、882は、抜け止め部材81、181、381のキャブ5側に配置されている。
 規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808に衝撃吸収体を設けることによって、油圧ショベル100の転倒時に規制によりキャブ5に生じる衝撃の少なくとも一部を吸収することができる。このため、キャブ5に生じる衝撃を緩和することができ、キャブ5のフレームを肉厚材で構成しなくてもよく、薄肉化できる。
 従って、更にキャブ5の軽量化を図ることができる。
 (2)
 実施の形態1~9の油圧ショベル100(作業車両の一例)は、減衰部7を更に備える。減衰部7は、図6に示すように、車体フレーム6に設けられ、キャブ5を支持するとともにキャブ5に生じる振動を減衰する。
 油圧ショベル100の走行時および作業時などの通常使用時に、キャブ5に生じる振動や衝撃を緩和することができる。
 また、油圧ショベル100が転倒した際、または岩石などに衝突した際などには、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808によって車体フレーム6からのキャブ5の離間を規制することができる。
 (3)
 実施の形態1~9の油圧ショベル100(作業車両の一例)は、図2、図5および図6に示すように、車体フレーム6に配置された作業機4を更に備える。規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808は、作業機4の反対側に設けられている。
 キャブ5の作業機4が設けられていない側は、衝撃が加わる可能性が高いため、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808を作業機4の反対側に設けることにより、キャブ5の車体フレーム6からの離間を効果的に規制できる。
 (4)
 実施の形態1~4、8の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図7~図10および図14に示すように、規制部8、108、208、308、708の衝撃吸収体82、182、282は、キャブ5の床フレーム51に直接または間接的に固定されている。
 衝撃によりキャブ5が車体フレーム6から離間する方向に移動した場合に、抜け止め部材81、181、381が車体フレーム6の後支持枠622(貫通孔622sの周囲)に下方から当接してキャブ5の移動が規制される。この当接の際に衝撃吸収体82、182、282が引っ張られ、衝撃吸収体82、182、282の弾性力により衝撃を緩和することができる。
 (5)
 実施の形態1の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図7に示すように、衝撃吸収体82は、第1筒状部821と、第2筒状部822と、接続部823と、を有する。第1筒状部821は、抜け止め部材81に固定されている。第2筒状部822は、キャブ5の床フレーム51に固定され、下端822bが第1筒状部821の上端821aよりも下方に位置する。
 衝撃吸収体82の接続部823が撓むことによって弾性力が生じ、抜け止め部材81の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (6)
 実施の形態2の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図8に示すように、衝撃吸収体182は、バネ部材である。衝撃吸収体182の上端182aが、キャブ5の床フレーム51に固定され、下端182bが、抜け止め部材181に固定されている。
 バネ部材である衝撃吸収体182を設けることにより、バネ部材の弾性力により、抜け止め部材181の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (7)
 実施の形態3の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図9に示すように、衝撃吸収体282は、ゴム部材である。衝撃吸収体282は、衝撃吸収体282に接着されキャブ5の床フレーム51に固定された第1金属部材284を介してキャブ5の床フレーム51に固定されており、衝撃吸収体282に接着され抜け止め部材81に固定された第2金属部材285を介して抜け止め部材81に固定されている。
 ゴム部材である衝撃吸収体282を設けることにより、ゴム部材の弾性力により、抜け止め部材181の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (8)
 実施の形態4の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図10に示すように、抜け止め部材381の湾曲面381a(上面の一例)は、外周側に向かって位置が低くなるように湾曲して形成されている。
 車体フレーム6の後支持枠622(貫通孔622sの周囲)に衝突する抜け止め部材381の部分が湾曲して形成されている。これによって、車体フレーム6に対してキャブ5が傾いた場合における抜け止め部材381の後支持枠622への片当たりを抑制することができる。
 (9)
 実施の形態5、6、7の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図11~図13に示すように、規制部408、508、608は、床フレーム51と抜け止め部材81を連結する円筒部材483(連結部材の一例)を更に有する。衝撃吸収体482、582、682は、抜け止め部材81に固定され、後支持枠622(支持枠の一例)よりも下方に配置されている。
 衝撃によりキャブ5が車体フレーム6から離間する方向に移動した場合に、衝撃吸収体482、582、682が車体フレーム6の後支持枠622に下方から当接してキャブ5の移動が規制される。この当接の際に衝撃吸収体482、582、682が圧縮され、衝撃吸収体482、582、682の弾性力により衝撃を緩和することができる。
 (10)
 実施の形態5の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図11に示すように、衝撃吸収体482は、第1筒状部484と、第2筒状部485と、接続部486と、を有する。第1筒状部484は、抜け止め部材81に固定されている。第2筒状部485は、下端485bが第1筒状部484の上端484aよりも下方に位置する。接続部486は、第1筒状部484の上端484aと、第2筒状部485の下端485bを繋ぐ。
 衝撃吸収体482の接続部486が撓むことによって弾性力が生じ、衝撃吸収体482の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (11)
 実施の形態6、7の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図12および図13に示すように、衝撃吸収体582、682は、バネ部材またはゴム部材である。
 バネ部材またはゴム部材を設けることにより、バネ部材またはゴム部材の弾性力により、衝撃吸収体582、682の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (12)
 実施の形態8の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図14に示すように、抜け止め部材81は、円盤形状(板状の一例)の部材であり上面81s(主面の一例)が後支持枠622(支持枠の一例)に対向するように配置されている。規制部708は、上面81sの作業機4側の端81Rが作業機の反対側の端81Lよりも高くなるように配置されている。
 規制部708を傾斜して配置することによって、車体フレーム6に対してキャブ5が作業機4側に傾いた場合において抜け止め部材81の車体フレーム6への片当たりを抑制することができる。
 (13)
 実施の形態9の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図15に示すように、衝撃吸収体882は、挿通部883と、突出部884と、を有する。挿通部883は、キャブ5の床フレーム51に形成された貫通孔51a(貫通孔の一例)を挿通する。突出部884は、床フレーム51よりも上側に設けられ、挿通部883から貫通孔51aよりも外側に広がるように突出して形成されている。突出部884は、外周側に向かって位置が高くなるように湾曲し、貫通孔51aの周囲に当接する下面884aを持つ。
 衝撃吸収体882の突出部884が貫通孔51a側に湾曲した下面884aを有することによって、車体フレーム6に対してキャブ5が傾いた場合における衝撃吸収体882の貫通孔51aの周囲への片当たりを抑制することができる。
 (14)
 実施の形態9の油圧ショベル100(作業車両の一例)では、図15に示すように、挿通部883は、第1筒状部821と、第2筒状部822と、接続部823と、を持つ。第1筒状部821は、抜け止め部材81に固定されている。第2筒状部822は、貫通孔51aを挿通し、下端822bが第1筒状部821の上端821aよりも下方に位置する。接続部823は、第1筒状部821の上端821aと、第2筒状部822の下端822bを繋ぐ。
 衝撃吸収体882の接続部823が撓むことによって弾性力が生じ、衝撃吸収体882の後支持枠622への衝突を緩和することができる。
 (他の実施の形態)
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
 (A)
 上記実施の形態1~9では、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808は、1つ設けられているが、2つ以上設けられていてもよい。例えば、実施の形態1の規制部8は、図6に示すように後支持枠622の左側面側の支柱54b近傍に配置されているが、前支持枠621の左側面側の支柱54a近傍に更に配置されていてもよい。
 支柱54b(第1キャブフレームの一例)および支柱54a(第2キャブフレームの一例)の下方近傍のそれぞれに、規制部8が設けられていてもよい。
 この場合、本実施の形態1で述べたように、支柱54bの方が支柱54aよりも剛性が高いため、支柱54bの下方近傍に設けられている規制部8の衝撃吸収体82の弾性係数の方が、支柱54aの下方近傍に設けられている規制部8の衝撃吸収体の弾性係数よりも高く設定される。
 弾性係数に差があることにより、キャブ5に衝撃が加わった際に、支柱54aより支柱54bに加わる衝撃の方が大きくなるが、支柱54bのほうが支柱54aよりも剛性が高いため衝撃を受け止めることができる。たとえば、油圧ショベル100を運転する際、運転者はキャブ5の前方は注視できるため、キャブ5の前方側に衝突等により衝撃が加わる可能性は低いが、後方は注視できないためキャブ5の後方側には衝撃が加わる可能性が高くなる。そこで、衝撃が加わる可能性が低い前側の支柱54aを、衝撃が加わる可能性が高い後側の支柱54bよりも薄肉化することで、できるだけキャブ5の軽量化を図ることができる。また、薄肉化した前側の支柱54aに衝撃が加わった場合でも、弾性係数を低く設定しているため、衝撃を吸収することが可能となる。
 尚、実施の形態2~9でも、上記説明と同様に、規制部108、208、308、408、508、608、708、808を前支持枠621に設けても良い。
 (B)
 上記実施の形態及び上記他の実施の形態(A)では、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808を、後支持枠622および前支持枠621に設けることを述べたが、中間支持枠624の左端近傍に規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808が設けられてもよい。
 また、上記実施の形態では、図4に示すように、中間支持枠624は前後方向において、支柱54aと支柱54cの間に配置されているが、支柱54cの下方に中間支持枠624を配置し、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808を支柱54cの近傍に配置してもよい。
 (C)
 上記実施の形態及び上記他の実施の形態(A)では、規制部8、108、208、308、408、508、608、708、808は、作業機4の反対側に設けられているが、作業機4側にも設けられていてもよい。
 (D)
 上記実施の形態1~9では、作業車両の一例として油圧ショベル100を用いて説明したが、これに限られるものではなく、ホイールローダ、ブルドーザ、モータグレーダなどであってもよい。
 本発明の作業車両は、必要な強度を確保し、キャブの軽量化を図ることが可能な効果を有し、例えば油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、およびモータグレーダなどに広く適用可能である。
1    :車両本体
2    :走行体
2a   :走行装置
2b   :走行装置
2d   :履帯
2e   :履帯
3    :旋回体
4    :作業機
5    :キャブ
6    :車体フレーム
7    :減衰部
8    :規制部
9    :ブーム
10   :アーム
11   :掘削バケット
12   :燃料タンク
13   :作動油タンク
14   :エンジン室
15   :カウンタウェイト
51   :床フレーム
51a  :貫通孔
51b  :突起
52   :天井フレーム
53a  :右前支柱
53b  :右後支柱
54a  :左前支柱
54b  :左後支柱
54c  :左中間支柱
58a  :パネル
60   :ベース部
61   :作業機支持部
62   :キャブ配置部
71   :ケース
72   :スタッド
81   :抜け止め部材
81a  :貫通孔
82   :衝撃吸収体
83   :ボルト
84   :ナット
100  :油圧ショベル
108  :規制部
181  :抜け止め部材
181a :貫通孔
181b :突起
182  :衝撃吸収体
182a :上端
182b :下端
183  :円筒部材
183b :下端
208  :規制部
282  :衝撃吸収体
284  :第1金属部材
284a :ネジ穴
285  :第2金属部材
285a :ネジ穴
286  :ボルト
308  :規制部
381  :抜け止め部材
381a :湾曲面
408  :規制部
482  :衝撃吸収体
483  :円筒部材
483a :ネジ穴
484  :第1筒状部
484a :上端
484b :下端
485  :第2筒状部
485a :上端
485b :下端
486  :接続部
489  :ボルト
508  :規制部
582  :衝撃吸収体
582a :上端
582b :下端
608  :規制部
611  :縦板
612  :縦板
621  :前支持枠
622  :後支持枠
622a :上面部
622e :縁
622s :貫通孔
623  :左支持枠
624  :中間支持枠
682  :衝撃吸収体
682a :上端
682b :下端
708  :規制部
708a :中心軸
808  :規制部
821  :第1筒状部
821a :上端
822  :第2筒状部
822a :上端部
822b :下端
823  :接続部
824  :蓋部
882  :衝撃吸収体
883  :挿通部
884  :突出部
884a :下面
S    :隙間

Claims (15)

  1.  キャブと、
     ベース部と、前記ベース部の上側に設けられ前記キャブを支持する支持枠と、を有する車体フレームと、
     前記キャブの床フレームに設けられ、前記ベース部と前記床フレームの間に配置された規制部と、を備え、
     前記規制部は、
     前記支持枠の下側に配置された抜け止め部材と、
     前記抜け止め部材の前記キャブ側に配置された衝撃吸収体と、を有する、
    作業車両。
  2.  前記車体フレームに設けられ、前記キャブ
    を支持するとともに前記キャブに生じる振動を減衰する減衰部を更に備えた、
     請求項1に記載の作業車両。
  3.   前記車体フレームに配置された作業機を更に備え、
      前記規制部は、前記作業機の反対側に設けられている、
     請求項1に記載の作業車両。
  4.  前記キャブは、
     前記キャブの前記作業機が配置された側とは反対側の側面に上下方向に形成された第1キャブフレームと、
     前記キャブの前記作業機が配置された側とは反対側の側面に上下方向に形成され、前記第1キャブフレームより剛性の低い第2キャブフレームと、を有し、
     前記規制部は、前記第1キャブフレームの下方近傍と前記第2キャブフレームの下方近傍に設けられており、
     前記第1キャブフレームの下方近傍に設けられた前記規制部の前記衝撃吸収体の弾性係数より、前記第2キャブフレームの下方近傍に設けられた前記規制部の前記衝撃吸収体の弾性係数は低い、
    請求項3に記載の作業車両。
  5.  前記衝撃吸収体は、前記キャブの前記床フレームに直接または間接的に固定されている、請求項1に記載の作業車両。
  6.  前記衝撃吸収体は、
     前記抜け止め部材に固定された第1筒状部と、
     前記キャブの前記床フレームに固定され、下端が前記第1筒状部の上端よりも下方に位置する第2筒状部と、
     前記第1筒状部の前記上端と、前記第2筒状部の下端を繋ぐ接続部と、を有する、
    請求項5に記載の作業車両。
  7.  前記衝撃吸収体は、バネ部材であって、
     上端が前記キャブの前記床フレームに固定され、
     下端が前記抜け止め部材に固定されている、
    請求項5に記載の作業車両。
  8.  前記衝撃吸収体は、ゴム部材であり、
     前記衝撃吸収体に接着され前記キャブの前記床フレームに固定された第1金属部材を介して前記キャブの前記床フレームに固定されており、
     前記衝撃吸収体に接着され前記抜け止め部材に固定された第2金属部材を介して前記抜け止め部材に固定されている、
    請求項5に記載の作業車両。
  9.  前記抜け止め部材の上面は、外周側に向かって位置が低くなるように湾曲して形成されている、
    請求項5に記載の作業車両。
  10.  前記規制部は、前記床フレームと前記抜け止め部材を連結する連結部材を更に有し、
     前記衝撃吸収体は、
     前記抜け止め部材に固定され、前記支持枠よりも下方に配置されている、
    請求項1に記載の作業車両。
  11.  前記衝撃吸収体は、
     前記抜け止め部材に固定された第1筒状部と、
     下端が前記第1筒状部の上端よりも下方に位置する第2筒状部と、
     前記第1筒状部の前記上端と、前記第2筒状部の下端を繋ぐ接続部と、を有する、
    請求項10に記載の作業車両。
  12.  前記衝撃吸収体は、バネ部材またはゴム部材である、
    請求項10に記載の作業車両。
  13.  前記抜け止め部材は、主面が前記支持枠に対向するように配置された板状の部材であり、
     前記規制部は、前記主面の前記作業機側の端が前記作業機の反対側の端よりも高くなるように配置されている、
    請求項3に記載の作業車両。
  14.  前記衝撃吸収体は、
     前記キャブの前記床フレームに形成された貫通孔に挿通された挿通部と、
     前記床フレームよりも上側に設けられ、前記挿通部から前記貫通孔よりも外側に広がるように突出して形成された突出部と、を有し、
     前記突出部は、
     外周側に向かって位置が高くなるように湾曲し、前記貫通孔の周囲に当接する下面を持つ、
    請求項1に記載の作業車両。
  15.  前記挿通部は、
     前記抜け止め部材に固定された第1筒状部と、
     前記貫通孔を挿通し、下端が前記第1筒状部の上端よりも下方に位置する第2筒状部と、
     前記第1筒状部の前記上端と、前記第2筒状部の下端を繋ぐ接続部と、を持つ、
    請求項14に記載の作業車両。
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