JP2000291064A - 旋回式建設機械 - Google Patents
旋回式建設機械Info
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- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
け、輸送幅の制限を満たすと共に、外部からの異物侵入
を防止できるようにする。 【解決手段】 下部走行体1のトラックフレーム2上に
設ける上部旋回体6を、中央部に位置して前,後方向に
延びたメインフレーム7と、分割可能な左,右のベッド
フレームとから構成する。メインフレーム7には旋回中
心Oの周囲に旋回輪取付部7Bを設け、旋回輪取付部7
Bには左,右のカット部20,20を設ける。各カット
部20によってメインフレーム7の横幅寸法Wを外輪2
5の外径Dよりも小さくする。旋回輪22の外輪25上
には各カット部20と対応する位置にそれぞれカバー3
7をボルト38等により取付け、各カバー37にはメイ
ンフレーム7の各カット部20との間をシールするシー
ル部材を設ける。
Description
ル等の旋回装置を有する旋回式建設機械に関し、特に、
上部旋回体を輸送時に分割し、作業現場で組立てる構成
とした大型の旋回式建設機械に関する。
械は、下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載
された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可
能に設けられた作業装置とからなり、前記下部走行体と
上部旋回体との間には、上部旋回体を下部走行体に対し
て任意の方向に旋回させる旋回装置を設けてなる構成と
している。
は、例えば大型機種の場合に、上部旋回体を中央のメイ
ンフレームと左,右のベッドフレーム側とに3分割する
構成とし、メインフレームの前部側に前記作業装置を設
け、メインフレームの後端側には作業装置とのバランス
をとるカウンタウエイトを設ける構成としている。
送する場合には、輸送幅の制限等を満たすために上部旋
回体を中央のメインフレームと左,右のベッドフレーム
側とを分割し、これらを分割状態で別々のトレーラ等に
乗せて運搬した後、作業現場において左,右のベッドフ
レーム側を中央のメインフレームに連結することによ
り、上部旋回体を下部走行体上に組立てるようにしてい
る。
来技術による大型の建設機械では、上部旋回体のメイン
フレームと下部走行体との間に旋回装置の旋回輪を設け
る構成としているため、土砂等の掘削作業に作業装置か
ら受ける掘削反力等の負荷は、上部旋回体のメインフレ
ームに設けた旋回輪取付部等で受承されることになる。
る場合には、上部旋回体のメインフレームをより頑丈な
構造にして大型化する必要が生じる。しかし、メインフ
レームを大型化して横幅寸法を大きくすると、輸送幅の
制限を満たすことが難しくなってしまうという問題があ
る。
すために、メインフレームの旋回輪取付部に左,右のカ
ット部を設け、メインフレームの横幅寸法を旋回輪の外
径よりも小さくすることを検討した。
旋回輪とメインフレームとの間に、左,右のカット部よ
る隙間が生じ、下部走行体側のグリースバス等に隙間を
通じて外部の雨水、ダスト等の異物が侵入するという不
具合が発生する。
されたもので、本発明の目的は、上部旋回体のメインフ
レームにカット部を設けることにより、輸送幅の制限等
を良好に満たすことができ、材料費の削減、重量の軽減
化を図ることができる上に、外部からの異物が旋回装置
のグリースバス等に侵入するのを防止できるようにした
旋回式建設機械を提供することにある。
ために、本発明は、下部走行体と、該下部走行体に旋回
可能に搭載され中央のメインフレームに対して左,右の
ベッドフレーム側が分割可能となった上部旋回体とから
なり、該上部旋回体のメインフレームと下部走行体との
間には、前記下部走行体側に設けられ内周側に内歯歯車
が形成された内輪と、該内輪に転動子を介して回転可能
に設けられ前記メインフレームが着脱可能に取付けられ
る外輪と、前記メインフレームに設けられ前記内輪の内
歯歯車に噛合するピニオンに対し旋回モータの回転を減
速して伝える旋回用の減速機と、前記下部走行体側に設
けられ前記ピニオンと内歯歯車との間に供給すべき潤滑
油を貯えるグリースバスとを備えてなる旋回式建設機械
に適用される。
特徴は、前記メインフレームには左,右方向の横幅寸法
を前記外輪の外径よりも小さくするため該外輪との取付
部に左,右のカット部を設け、前記外輪には該左,右の
カット部と対応する位置に異物侵入防止用のカバーを設
ける構成としたことにある。
レームの横幅寸法を外輪の外径よりを小さくして輸送幅
の制限を満たすことが可能となり、メインフレームの材
料費についても、左,右のカット部の分だけ削減でき、
メインフレームを小型化して軽量化することができる。
そして、メインフレームのカット部と旋回輪の外輪との
間に生じる隙間をカバーによって覆うことができ、外部
からの異物がグリースバス側に侵入するのをカバーによ
り遮断できる。
ト部はメインフレームの前,後方向に沿って互いに平行
に延びる構成とし、カバーとカット部との間には該カッ
ト部に沿って延びるシール部材を設ける構成としてい
る。
に互いに平行に延びる左,右のカット部でメインフレー
ムの横幅寸法を有効に短縮できる。そして、カット部の
ほぼ全長に亘ってシール部材を設けることにより、カバ
ーとカット部との間を確実にシールでき、雨水等の異物
侵入対策を有効に施すことができる。
はカバー上に重合わせるための段差部を設け、シール部
材は該段差部に締代をもって当接する構成としている。
これにより、例えば外輪の上面側に予めカバーを組付け
た状態で、この上からメインフレームを旋回輪の外輪に
取付けるときに、カット部の段差部をカバー上に重合わ
せるように配置でき、このときにシール部材をカバーと
段差部との間で弾性変形させ、シール性能を高めること
ができる。
旋回式建設機械として大型の油圧ショベルを例に挙げ、
添付図面の図1ないし図11に従って詳細に説明する。
行体1は、図5ないし図7に示すように、中央部に丸胴
2Aを有したトラックフレーム2と、該トラックフレー
ム2の左,右両側に設けられ、遊動輪3と駆動輪4との
間に巻回された左,右の履帯5,5とから大略構成され
ている。
に旋回可能に設けられた上部旋回体で、該上部旋回体6
は、図2ないし図6に示す如く中央部に位置して前,後
方向に延びたメインフレーム7と、該メインフレーム7
の左,右両側に図2、図3に示す如く分割可能(着脱可
能)に設けられた左,右のベッドフレーム8,9と、メ
インフレーム7の後端側に着脱可能に設けられたカウン
タウエイト10等とにより構成されている。
し図3に示す如く作業装置11を俯仰動可能に支持する
一対のブラケット部7A,7A等が前端側に設けられ、
旋回中心Oの周囲にはトラックフレーム2の丸胴2Aと
対応した位置に後述する旋回輪22用の取付部7B(以
下、旋回輪取付部7Bという)が設けられている。ま
た、メインフレーム7の後端側にはカウンタウエイト1
0が取付けられる一対のウエイト取付部7C,7Cが設
けられている。
は、図1に示すように上向きに立設されたキャブベッド
12と、該キャブベッド12上に搭載された運転室を画
成するキャブ13とが設けられ、キャブベッド12の後
側には図2、図3に示す如く内部に原動機14等を収容
した機械室を画成する建屋カバー15が設けられてい
る。
に原動機14等を収容した他の建屋カバー16が設けら
れ、建屋カバー16の前側には複数の方向制御弁等から
なる多連弁装置17,17が配設されている。なお、メ
インフレーム7の後部側にはウエイト取付部7C,7C
の前側に位置して大型の燃料タンク18と作動油タンク
19とが配設されている。
付部7Bに設けた左,右のカット部で、該各カット部2
0は旋回輪取付部7Bの左,右両側に位置し、メインフ
レーム7の前,後方向に一定長さをもって互いに平行に
延びている。そして、各カット部20は図3、図4に示
すようにメインフレーム7の横幅寸法Wを、後述する旋
回輪22の外輪25(外径D)よりも小さくし、メイン
フレーム7をトレーラ(図示せず)等で運搬するときの
輸送制限を満たすように構成されている。
は、図11に示す如く断面L字状をなす段差部20Aが
下面側に設けられ、該段差部20Aは後述のカバー37
等に対する重合わせ代をカット部20に与えるため深さ
寸法d、高さ寸法hに形成されている。そして、段差部
20Aの深さ寸法dは、後述するカバー37の内側面3
7Aに対して寸法d1 分だけ後退した位置となり、この
寸法d1 は後述の突出寸法d2 (d1 >d2 )よりも僅
かに大きくなっている。
と上部旋回体6のメインフレーム7との間に配設された
旋回装置で、該旋回装置21は、図6、図7及び図9に
示すように、トラックフレーム2の丸胴2A上にボルト
23等を用いて取付けられた後述の内輪24及び外輪2
5からなる旋回輪22と、後述する旋回用の減速機30
及び旋回モータ31と、グリースバス33等とにより構
成されている。
で、該内輪24は図7に示すように複数本のボルト23
等を用いて丸胴2Aの上端面側に固着され、旋回中心O
の周囲に同心円状をなして配設されている。また、内輪
24の内周側には内歯歯車24Aが全周に亘って形成さ
れ、該内歯歯車24Aは後述のピニオン32に噛合する
構成となっている。さらに、内輪24の内周側には内歯
歯車24Aの下側に環状の切欠き段部24Bが設けら
れ、該切欠き段部24Bには後述のグリースバス33が
設けられている。
る外輪で、該外輪25は図9に示す如く転動子としての
各ローラ26,27,28を介して内輪24の外周側に
回転可能に取付けられ、図7、図8に示すように複数本
のボルト29,29,…等を用いてメインフレーム7の
旋回輪取付部7Bに固着されている。そして、外輪25
の外径Dは図4、図6に示すようにメインフレーム7の
横幅寸法Wよりも大きくなっている。
に取付けられた旋回用の減速機で、該減速機30は遊星
歯車減速装置等により構成され、その上端側には図7に
示すように油圧モータからなる旋回モータ31が設けら
れている。また、減速機30の下端側にはピニオン32
が下向きに突出して設けられ、該ピニオン32は旋回輪
22の内輪24に形成した内歯歯車24Aに噛合してい
る。
回転力が減速機30を介して伝えられることにより、内
歯歯車24Aに沿って自転しつつ公転し、このときの公
転力によって上部旋回体6を下部走行体1上で旋回させ
る構成となっている。
には、図2ないし図4等に示すように旋回中心Oの周囲
に位置して、例えば4組の減速機30(旋回モータ31
を含む)が設けられ、これらの各減速機30のピニオン
32は一定間隔をもって内輪24の内歯歯車24Aに噛
合している。
オン32との噛合部に供給すべきグリース等の潤滑油G
を貯えたグリースバスで、該グリースバス33は図9に
示すように、外周縁部が内輪24の切欠き段部24Bに
ボルト等を用いて固着された環状の底板34と、該底板
34の内周縁部側から上向きに立設された筒状板35と
からなり、該筒状板35は旋回輪22の内輪24との間
で底板34上にグリース等の潤滑油収容空間36を形成
している。
けた左,右一対の異物侵入防止用のカバーで、該各カバ
ー37は図4、図8に示す如くメインフレーム7の各カ
ット部20と対応する位置で旋回輪22の外輪25を上
側から覆い、旋回輪22の内側(例えばグリースバス3
3内)等に外部から雨水、ダスト等の異物が侵入するの
を後述のシール部材39と共に防止するものである。
10に示す如く細長い台形板状に形成され、その輪郭は
外輪25の外形状に対応している。そして、カバー37
は外輪25の上面側に複数本のボルト38,38,…を
用いて着脱可能に固着され、その内側面37Aは図11
に示すように外輪25の内周面にほぼ接する位置まで延
びている。
カバー37との間をシールするシール部材で、該シール
部材39は弾性樹脂材料から細長い板状パッキンとして
形成され、図10、図11に示すようにカバー37の上
面側に接着等の手段を用いて固着されている。そして、
シール部材39はカバー37の内側面37Aに沿って直
線状に延び、その内側端は図11に示すようにカバー3
7の内側面37Aから突出寸法d2 (d2 <d1 )分だ
け突出している。
計の高さ寸法h1 は、メインフレーム7のカット部20
に形成した段差部20Aの高さ寸法hよりも大きくなっ
ている(h1 >h)。そして、メインフレーム7のカッ
ト部20をシール部材39上に重合わせたときには、図
9に示す如くシール部材39が弾性変形され、カット部
20の段差部20Aに締代をもって当接することによ
り、メインフレーム7のカット部20とカバー37との
間を良好にシールすることができる。
上述の如き構成を有するもので、次にその作動について
説明する。
上で上部旋回体6を旋回させる場合には、図7に示した
旋回装置21の旋回モータ31を回転駆動し、旋回モー
タ31の回転を減速機30を介してピニオン32に伝え
る。そして、該ピニオン32は内輪24の内歯歯車24
Aに噛合した状態で回転することにより、上部旋回体6
は下部走行体1上で旋回駆動される。
グリースバス33内には潤滑油Gが収容され、この潤滑
油G中にはピニオン32が内歯歯車24Aと共に浸漬さ
れているので、内歯歯車24Aとピニオン32との噛合
部は常に潤滑状態に保持され、上部旋回体6の旋回動作
を安定させることができる。
装置11を用いて土砂等の掘削作業を行う場合には、下
部走行体1上で上部旋回体6を任意の方向に旋回させた
状態で、作業装置11を作動させてバケット11A等に
より土砂等を掘削する。そして、バケット11A内に積
込んだ土砂を他の位置に排出するときには、上部旋回体
6を他の位置に向けて旋回させ、この状態で作業装置を
作動させることによりバケット11A内の土砂を排出さ
せる。
や上部旋回体6側の自重等は、上部旋回体6のメインフ
レーム7に設けた旋回輪取付部7B等で受承されると共
に、旋回装置21の旋回輪22にも負荷となって作用
し、旋回輪22の内輪24と外輪25との間には、各ロ
ーラ26〜28を介して大きなスラスト荷重とラジアル
荷重とが付加されることになる。
ン32との間にも、上部旋回体6の自重等により大きな
荷重が加えられ、内歯歯車24Aとピニオン32との間
には大きな摩擦力が発生し易くなる。そして、これらの
負荷や摩擦力等は車両構造が大型化するに応じてより大
きくなってしまう。
は、旋回輪22の負荷容量を上げるために、車両重量等
に応じて旋回輪22のサイズを大きくし、例えば内歯歯
車24Aの歯幅に比較して内輪24及び外輪25等の高
さ寸法(軸方向寸法)を大きくすると共に、外輪25の
外径D等を大きく形成するようにしている。
る場合には、上部旋回体6のメインフレーム7をより頑
丈な構造にして大型化する必要が生じる。しかし、メイ
ンフレーム7を大型化し、外輪25の外径Dに対応する
寸法まで横幅寸法を大きくすると、輸送幅の制限を満た
すことが難しくなってしまう。
部走行体1と上部旋回体6とそれぞれ複数のピースに分
解して輸送した後に、作業現場において組立てることに
より輸送幅の制限を満たす構成としている。しかし、上
部旋回体6を図3に示すように、中央のメインフレーム
7と左,右のベッドフレーム8,9とに分割した場合で
も、メインフレーム7の横幅寸法Wを大きくすると、ト
レーラ等による運搬時に輸送幅の制限を満たすことがで
きなくなる。
フレーム7の旋回輪取付部7Bに左,右のカット部2
0,20を設け、該各カット部20によりメインフレー
ム7の横幅寸法Wを、図4に示すように旋回輪22の外
径Dよりも小さく形成すると共に、旋回輪22の外輪2
5上には各カット部20と対応する位置にそれぞれカバ
ー37をボルト38等により取付け、該各カバー37に
はメインフレーム7の各カット部20との間をシールす
るシール部材39を設ける構成としている。
部7Bに設けた左,右のカット部20,20により、メ
インフレーム7の横幅寸法Wを旋回輪22の外径Dより
も小さくすることができ、輸送幅の制限を良好に満たす
ことができる。また、メインフレーム7の材料(鋼材)
をカット部20により減らすことができ、材料費を削減
して製造原価の低減できると共に、重量の軽減化を図る
ことができる。
部7Bは厚い鋼板等からなり、下部走行体1側の旋回輪
22に対して左,右のカット部20,20間で多数のボ
ルト29,29,…により締結されている。このため、
メインフレーム7を旋回輪22に対し十分な強度をもっ
て固着することができ、前記掘削反力等による負荷をメ
インフレーム7の旋回輪取付部7Bと下部走行体1側の
旋回輪22との間で確実に受承することができる。
Bと旋回輪22との間にカット部20よる隙間が生じる
場合でも、旋回輪22の外輪25にはカット部20と対
応する位置に異物侵入防止用のカバー37を設け、該カ
バー37とカット部20との間にはシール部材39を設
けているため、下部走行体1側のグリースバス33等に
隙間を通じて外部の雨水、ダスト等の異物が侵入するの
を防止できる。
は、図11に示すたように深さ寸法d、高さ寸法hの断
面L字形状をなす段差部20Aを形成し、該段差部20
Aによりカバー37(シール部材39)に対する重合わ
せ代をカット部20に設ける構成としている。
カバー37の内側面37Aよりも寸法d1 分だけ奥深い
位置まで延び、この寸法d1 の方がシール部材39の突
出寸法d2 よりも大きくなるように(d1 >d2 )、段
差部20Aの深さ寸法dを形成している。また、段差部
20Aの高さ寸法hを、カバー37とシール部材39と
の合計の高さ寸法h1 よりも小さくなるように形成して
いる。
0をシール部材39上に重合わせたときには、図9に示
す如くシール部材39を大きく弾性変形させ、カット部
20の段差部20Aに締代をもって当接させることがで
きる。そして、カット部20とカバー37との間の隙間
をシール部材39により完全に塞ぐことができ、雨水や
ダスト等の異物がグリースバス33側に侵入するのを良
好に防止することができる。
体6のメインフレーム7に左,右のカット部20,20
を設けることにより、輸送幅の制限等を良好に満たすこ
とができ、材料費の削減、重量の軽減化を図ることがで
きる。また、外部からの異物が旋回装置21のグリース
バス33等に侵入するのを防止でき、グリースバス33
内に収容した潤滑油G等の寿命を確実に延ばすことがで
きる。
9を接着等の手段でカバー37に設けるものとして述べ
たが、これに替えて、例えばカット部20の段差部20
A側にシール部材を設け、このシール部材をカバー37
の内側面37A等に締代をもって当接させる構成として
もよい。
内輪24と外輪25との間に転動子となる3組の各ロー
ラ26,27,28を配設した3列ローラ式の旋回輪2
2を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例
えば鋼球等からなる転動子を用いたアンギュラ式の旋回
輪等を用いる構成としてもよい。
して大型の油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発
明はこれに限らず、例えばグリースバス等を有する旋回
装置が装備された他の旋回式建設機械等にも広く適用す
ることができる。
明では、上部旋回体のメインフレームに左,右のカット
部を設け、該各カット部によりメインフレームの左,右
方向の横幅寸法を外輪の外径よりも小さく形成すると共
に、前記外輪には左,右のカット部と対応する位置に異
物侵入防止用のカバーを設けているため、メインフレー
ムの横幅寸法を外輪の外径よりも小さくでき、例えばト
レーラ等でメインフレームを運搬するときにも輸送幅の
制限を良好に満たすことができる。
製造原価を低減でき、メインフレームを軽量化すること
ができる。そして、メインフレームのカット部と旋回輪
の外輪との間に生じる隙間をカバーによって覆うことが
でき、外部からの異物がグリースバス側に侵入するのを
カバーにより阻止できる。
のカット部をメインフレームの前,後方向に互いに平行
に延ばすことにより、メインフレームの横幅寸法を有効
に短縮できる。そして、カット部の全長に亘ってシール
部材を設けることにより、カバーとカット部との間を確
実にシールでき、雨水等の異物がグリースバス側に侵入
するのを確実に遮断することができる。
の上面側に予めカバーを組付けた状態で、この上からメ
インフレームを旋回輪の外輪に取付けるときに、カット
部の段差部をカバー上に重合わせるように配置でき、こ
のときにシール部材をカバーと段差部との間で弾性変形
させ、カット部とカバーとの間の隙間を確実にシールす
ることができる。
全体図である。
ある。
ベッドフレームとに分解した状態を示す平面図である。
を示す平面図である。
面図である。
側面図である。
す図4中の矢示 VII−VII 方向からみた断面図である。
である。
ムのカット部等を拡大して示す図8中のIX−IX方向から
みた断面図である。
バー等を拡大して示す平面図である。
ける前の状態を拡大して示す図10中のXI−XI方向から
みた断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 下部走行体と、該下部走行体に旋回可能
に搭載され中央のメインフレームに対して左,右のベッ
ドフレーム側が分割可能となった上部旋回体とからな
り、該上部旋回体のメインフレームと下部走行体との間
には、前記下部走行体側に設けられ内周側に内歯歯車が
形成された内輪と、該内輪に転動子を介して回転可能に
設けられ前記メインフレームが着脱可能に取付けられる
外輪と、前記メインフレームに設けられ前記内輪の内歯
歯車に噛合するピニオンに対し旋回モータの回転を減速
して伝える旋回用の減速機と、前記下部走行体側に設け
られ前記ピニオンと内歯歯車との間に供給すべき潤滑油
を貯えるグリースバスとを備えてなる旋回式建設機械に
おいて、 前記メインフレームには左,右方向の横幅寸法を前記外
輪の外径よりも小さくするため該外輪との取付部に左,
右のカット部を設け、前記外輪には該左,右のカット部
と対応する位置に異物侵入防止用のカバーを設ける構成
としたことを特徴とする旋回式建設機械。 - 【請求項2】 前記左,右のカット部はメインフレーム
の前,後方向に沿って互いに平行に延びる構成とし、前
記カバーとカット部との間には該カット部に沿って延び
るシール部材を設けてなる請求項1に記載の旋回式建設
機械。 - 【請求項3】 前記カット部には前記カバー上に重合わ
せるための段差部を設け、前記シール部材は該段差部に
締代をもって当接する構成としてなる請求項2に記載の
旋回式建設機械。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010275100A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Kobelco Cranes Co Ltd | クローラクレーンの上部旋回体への旋回ベアリング固定構造 |
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| CN116787522A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-22 | 哈尔滨玻璃钢研究院有限公司 | 大型复合材料回转体机加工旋转支承防护装置及防护方法 |
-
1999
- 1999-04-09 JP JP10324199A patent/JP3668043B2/ja not_active Expired - Lifetime
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