JPH0796867A - クローラ式建設機械の下部走行体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クローラ式建設機械のトラックフレームのゲ
ージを、強度的に有利な構造で容易に拡縮できるように
する。 【構成】 センタフレーム１０の中央に設けたブラケッ
ト１１、１２の穴１３、１４に円筒ビーム２０を貫通、
固着し、トラックフレーム２１の外筒２２と軸受２４と
を車幅方向に摺動可能に嵌入し、センタフレームの両翼
に突出したビーム１５、１６をトラックフレーム２１の
上面の座板２５、２６に当接させる。センタフレーム１
０とトラックフレーム２１とを左右それぞれ２本づつの
油圧シリンダ３４、３５で連結する。油圧シリンダ３
４、３５を伸縮することによりトラックフレーム２１は
左右に移動し、トラックゲージを拡縮する。円筒ビーム
２０と外筒２２、軸受２４とのはめあい精度を上げるこ
とによりガタを防止し、外筒２２と軸受２４とにより剛
性を向上することができ、強度上有利である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クローラ式建設機械、
特には油圧ショベルのトラックゲージを拡縮可能にした
下部走行体に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は小形油圧ショベルの側面図であ
り、図１５は平面図である。下部走行体１には作業機３
を備えた上部旋回体２が搭載されている。作業機３はブ
ーム４、アーム５、バケット６から構成されている。７
はエンジンルーム、８は履帯である。一般には、エンジ
ンルーム７は上部旋回体２の後部に車両進行方向に対し
て横方向に配置されている。そのため、ブーム４を最高
の直立状態にしてアーム５を折り畳んだ場合、上部旋回
体の回転中心から作業機３の先端までの回転半径Ｃと、
上部旋回体２の後端の回転半径Ｄとの関係はＣ＜Ｄとな
り、車両の幅は２Ｄで決まってしまい、狭隘な場所での
作業に支障を来していた。その対策として図１６の側面
図および図１７の平面図に示す実公平５−１３７９８に
提案された小旋回油圧ショベルがある。すなわち、上部
旋回体の回転中心から作業機先端までの距離Ｅと、上部
旋回体２の後部旋回半径Ｆとを等しくする。また、図１
７の平面図に示すように上部旋回体２の最大旋回直径と
履帯８の外幅とを２Ｆに等しくする。そのために、エン
ジンルーム７は車両進行方向に対して側方に配設してい
る。

【０００３】一般に油圧ショベルは輸送上からは左右の
履帯８の間隔は狭い方が良いが、作業時は左右の安定性
からは履帯８の間隔は広い方が良い。この矛盾を解決す
る方法として左右のトラックフレームの間隔を拡縮する
方法があるが、その方法としてはいくつかの提案がなさ
れている。第１の方法は実開平３−１１５１５７で提案
されたもので、図１８は斜視図であり、センタフレーム
１００のフランジ１０１をボルト１０２によりトラック
フレーム１０３に締着してあり、常時は実線に示すごと
くトラックフレーム１０３を最外側位置で締着し、縮小
時にはトラックフレーム１０３を２点鎖線に示す位置に
移動させてボルト１０２で締着する。なお、車幅方向の
ボルト１０２のピッチはトラックフレーム１０３を移動
させた場合にもボルト穴が合うようになっている。第２
の方法は実開昭６０−１６０２８２で提案されたもの
で、図１９は構成を示す平面図であり、（ａ）に示すよ
うに、センタフレーム１１０には２個の角形あるいは丸
形の穴１１１が設けてあり、左右のトラックフレーム１
１２に固着した角形あるいは丸形のビーム１１３を摺動
可能に挿入してある。センタフレーム１１０と左右のト
ラックフレーム１１２とはそれぞれ油圧シリンダ１１４
で連結してある。油圧シリンダ１１４を伸ばすと左右の
トラックフレーム１１２の間隔は（ａ）のごとくに拡大
され、油圧シリンダ１１４を縮めるとビーム１１３は穴
１１１内を摺動して移動し、トラックフレーム１１２の
間隔は（ｂ）のごとくに縮小される。第３の方法は特開
平３−１４８３８８で提案されたもので、図２０は構成
を示す正面図であり、（ａ）に示すように、センタフレ
ーム１２０と左右のトラックフレーム１２１とはリンク
１２２および１２３によって連結され、平行４節リンク
を構成している。センタフレーム１２０と左右のトラッ
クフレーム１２１とは油圧シリンダ１２４により連結し
てある。１２５は履帯である。油圧シリンダ１２４を伸
ばすと左右のトラックフレーム１２１の間隔は（ａ）の
ごとく拡大され、油圧シリンダ１２４を縮めるとトラッ
クフレーム１２の間隔は（ｂ）のごとく縮小される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実公平
５−１３７９８に提案された小旋回油圧ショベルにおい
ては、輸送性の関係から車幅を小さくするため、車格が
大きくなると各種機器の配置等から上部旋回体の後端旋
回半径を車幅の１／２以下に収めることが困難になる。
そのため、車両が道路に進入可能であっても対向車両や
電柱、樹木等に干渉するため旋回不可能な場合が発生
し、安全性上支障を来すことがある。また、車幅が小さ
いため左右の安定性を損なうという問題がある。また、
トラックフレームの間隔を拡縮する前述の方法には下記
のごとき問題点がある。 （１）第１の方法ではトラックフレームの間隔の拡縮の
たびに多数のボルトの着脱が必要であり、多大の工数を
必要とする。また、ボルト部に堆積する泥土の清掃にも
工数を要する。 （２）第２の方法では、センタフレームに設けた２個の
角形あるいは丸形の穴に、左右のトラックフレームに固
着した２本のビームを挿入するようにしたため、穴とビ
ームとの寸法精度の確保が困難であり、穴とビームとの
間に隙間を設ける必要がある。そのため、長時間作業を
行うとこのガタが拡大され、破損の原因になる恐れがあ
る。 （３）第３の方法では、平行４節リンク機構を利用して
いるため、輸送時、トラックフレーム間隔を縮小すると
高さが高くなり、輸送に支障を来す恐れがある。また、
リンク機構のみであるため、前後方向の負荷に対して強
度を確保するのが困難である。

【０００５】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、車両の進入可能な場所では旋回可能で安全で
あり、輸送性も良く、安定性を損なうことのない小旋回
油圧ショベルの下部走行体を提供すること、および、ト
ラックフレーム間隔の拡縮工数も少なく、センタフレー
ムとトラックフレームとの間のガタも少なく、強度的に
も有利で、輸送に支障を来すことのないクローラ式建設
機械の下部走行体を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明にかかるクローラ式建設機械の下部走行体の第１の
発明においては、（１）エンジンル−ム、作業機等を配
置した上部旋回体とセンタフレ−ム、トラックフレ−
ム、履帯等から成る下部走行体を備えたクローラ式建設
機械において、作業時には前記履帯外側端の車幅を上部
旋回体より拡張し、輸送時には前記履帯外側端の車幅を
上部旋回体より縮小するために前記トラックフレ−ムを
拡縮する移動手段を設けたことを特徴とする。第２の発
明においては、（２）前記上部旋回体に配設したエンジ
ンル−ムが、前記上部旋回体の旋回中心より車両の進行
方向に対して側方に設けたことを特徴とする。第３の発
明においては、（３）センタフレームの両側に設けられ
たトラックフレームを車幅方向に移動自在としてなるク
ローラ式建設機械の下部走行体において、前記トラック
フレームを、前記センタフレームの中央に固着された円
筒ビームに車幅方向に摺動可能に嵌入、支持し、前記セ
ンタフレームの前、後端部の両翼に突出して設けられた
ビーム下面の当接面に、前記トラックフレームの上面を
車幅方向に摺動可能に当接、支持することを特徴とす
る。第４の発明においては、（４）前記円筒ビームと前
記トラックフレームとの摺動可能な嵌入、支持部が、前
記トラックフレーム中央、上部に固着された外筒と、前
記トラックフレームの前記センタフレーム側に突出して
設けられた支持フレームの先端の、前記外筒の中心線上
に固着された軸受とよりなることを特徴とする。第５の
発明においては、（５）少なくとも１つの油圧シリンダ
で前記トラックフレ−ムを車幅方向に移動させることを
特徴とする。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、クロ−ラ式建設機械のトラ
ックフレームを油圧シリンダにより車幅方向に移動自在
としたため、車幅を上部旋回体の旋回半径の２倍以上に
合わせることが可能であり、また、車幅を上部旋回半径
の２倍以下に縮小することも可能である。また、クロー
ラ式建設機械の下部走行体のセンタフレーム中央に固着
した円筒ビームに、トラックフレームを車幅方向に摺動
可能に嵌入、支持し、センタフレームの前、後端部の両
翼に突出したビームの下面の当接面に、トラックフレー
ムの上面を車幅方向に摺動可能に当接、支持した。そし
て、円筒ビームとトラックフレームとの嵌入、支持部
を、トラックフレーム中央、上部に固着した外筒部と、
トラックフレームのセンタフレーム側に突出して設けた
支持フレームの先端の、外筒の中心線上に設けた軸受と
により構成したため、上下、前後方向の負荷に対しての
剛性を高めることができる。また、センタフレームとト
ラックフレームとを左右それぞれ複数個の油圧シリンダ
により、あるいは、それぞれ１本の油圧シリンダにより
連結したため、油圧シリンダを伸縮することにより左右
のトラックフレームを円筒ビームおよびセンタフレーム
の両翼ビーム部で摺動させて間隔を拡縮することができ
る。そして、上下荷重は円筒ビームとビームとにより分
担し、前後荷重は円筒ビームおよび油圧シリンダにより
分担し、左右荷重は油圧シリンダにより分担することが
できる。

【０００８】

【実施例】以下に、本発明に係るクローラ式建設機械等
の下部走行体の実施例について、図面を参照して説明す
る。図１は本発明の油圧ショベルの側面図、図２は平面
図である。下部走行体１は作業機３を備えた上部旋回体
２を搭載している。作業機３はブーム４、アーム５、バ
ケット６を有している。７はエンジンルームで車両進行
方向に対して側方に配設してある。８は履帯であり、左
右履帯８の間隔は油圧シリンダにより拡縮可能になって
いる。図１はブーム４を最高の直立状態にし、アームを
折り畳んだ場合を示しており、そのときの旋回中心から
作業機３の先端までの距離をＡ、上部旋回体２の後端ま
での距離をＢとするとＡ≧Ｂにしてあり、これはオペレ
−タが作業中は作業機３の先端を障害物に接触しないよ
うに注意すれば上部旋回体２の後端部を注意しなくても
旋回が可能としているものである。図２の平面図におい
て、上部旋回体２の幅をＷとすると輸送時の履帯幅を最
小寸法とした場合はＷ＜２Ｂである。左右トラックフレ
ームの間隔を拡大した場合の履帯８（２点鎖線）の外側
幅をＷ₁を２Ｂ以上にする。すなわち、Ｗ₁ ≧２Ｂ＞Ｗ
の状態にして作業する。これにより車両が進入可能な場
所であれば干渉することなく上部旋回体２は旋回可能で
ある。輸送時には左右のトラックフレームの間隔を縮小
し、実線に示す履帯８の外側幅をＷ₂ としてトラックに
搭載し易くする。

【０００９】図３は下部走行体の第１実施例の斜視図で
あり、図４は平面図である。図は片側のみを示している
が他の側も同一である。下部車体のセンタフレーム１０
の中央下部に固着されたブラケット１１、１２には円筒
ビーム２０を貫通、固着する穴１３、１４を設ける。セ
ンタフレーム１０の前後端、両翼には下面に当接面１
７、１８を有するビーム１５、１６が突出して設けられ
ている。左右のトラックフレーム２１の中央には円筒ビ
ーム２０の嵌入する外筒２２を設け、トラックフレーム
２１の側面に固着された支持フレーム２３の先端に軸受
２４を設ける。軸受２４はセンタフレーム１０の穴１３
と１４との間に位置し、外筒２２とともに円筒ビーム２
０を摺動可能に嵌入する。円筒ビーム２０と外筒２２お
よび軸受２４とのはめあいは高い精度を選択する。ブラ
ケット１１、１２と円筒ビーム２０とは止めねじ等によ
り固着する。トラックフレーム２１の前後部、上面には
座板２５、２６を固着し、センタフレーム１０のビーム
１５、１６の当接面１７、１８に当接させる。センタフ
レーム１０に設けられたブラケット３０、３１と、トラ
ックフレーム２１の両端に設けられたブラケット３２、
３３とは左右それぞれ２個の油圧シリンダ３４、３５に
より連結する。

【００１０】次に作用について説明する。図４は左右の
トラックフレーム２１が最外側に位置する車両の通常状
態を示す平面図であり、油圧シリンダ３４、３５を伸ば
すとトラックフレーム２１は円筒ビーム１１および座板
２５、２６において摺動して移動し、軸受２４がブラケ
ット１２に当接して止まる。図５は左右のトラックフレ
ーム２１の間隔を縮小した輸送時の状態を示す平面図で
あり、油圧シリンダ３４、３５を縮めるとトラックフレ
ーム２１は移動して軸受２４はブラケット１１に当接し
て止まる。

【００１１】図６は円筒ビーム２０とトラックフレーム
２１の外筒２２とのはめあい部の他の実施例を示す断面
図であり、外筒２２に嵌入された円筒ビーム２０の穴４
０に内筒４１を嵌入し、内筒４１のフランジ４２を外筒
２２にボルト４３により締着するものである。

【００１２】通常、センタフレーム１０のビーム１５、
１６の当接面１７、１８とトラックフレーム２１の座板
２５、２６との間には、工作誤差等により図７に示す隙
間ａ、ｂが生ずる。隙間ａ、ｂはガタツキの原因とな
り、乗り心地や作業性に影響する。その対策の第１の方
法としては図８に示すように、ビーム１５の当接面１７
とトラックフレーム２１の座板２５との間にプレート５
０およびシム５１を介装し、ボルト５２により締着す
る。隙間ａ、ｂはシム５１により０となるように調整す
る。図９は第２の方法を示すもので、当接面１７と座板
２５との間に凹部５４を有するプレート５３とシム５１
と、凹部５４に嵌合する２枚のプレート５５によりゴム
のごとき弾性体５６を挾着したクッション５７を介装
し、ボルト５２により締着する。組立時にはクッション
５７にプリロードを与えて隙間ａ、ｂを０にする。図１
０は第３の方法を示すもので、センタフレーム１０の上
部にブラケット６０を固着し、先端に円筒ビーム２０を
嵌入する穴６１を有する軸受６２を備えた油圧シリンダ
６３を吊着する。センタフレーム１０のブラケット１２
には円筒ビーム２０を挿入する縦長の長穴６４を設け
る。穴６１および長穴６４に円筒ビーム２０を挿入し、
トラックフレーム２１を装着後油圧シリンダ６３を縮め
て円筒ビーム２０を引き上げ、隙間ａ、ｂを０にする。

【００１３】作業中の上下方向の負荷および前後方向の
負荷は円筒ビーム２０およびビーム１５、１６で分担
し、左右方向の負荷は油圧シリンダ３４、３５で受け
る。

【００１４】図１１は下部走行体の第２実施例の斜視図
であり、図１２は平面図である。トラックフレーム２１
を移動させる油圧シリンダ以外は第１実施例と同一なの
で説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。図
に示すように、センタフレーム１０のブラケット１１に
はブラケット７０を設け、ブラケット１２には穴１４に
隣接して穴７１を設ける。トラックフレーム２１の中央
部にはブラケット７２を設け、ブラケット７０と７２と
を油圧シリンダ７３により連結する。油圧シリンダ７３
は穴７１を貫通する。図１２はトラックフレーム２１が
最外側に位置する通常状態を示し、油圧シリンダ７３を
伸ばしてトラックフレーム２１を移動させ、軸受２４が
ブラケット１２に当接して止まる。図１３はトラックフ
レーム２１が最内側に位置する輸送状態の平面図であ
り、油圧シリンダ７３を縮めてトラックフレーム２１を
移動させ、軸受２４がブラケット１１に当接して止ま
る。

【００１５】作業中の上下方向の負荷は円筒ビーム２０
およびビーム１５、１６で分担し、前後方向の負荷は円
筒ビーム２０が受け、左右方向の負荷は油圧シリンダ７
３が受ける。なお、２点鎖線に示すごとく、センタフレ
ーム１０にブラケット８０を設け、トラックフレーム２
１にブラケット８１を設けてピン８２により連結し、前
後、左右方向の負荷を分担させてもよい。尚、本発明は
作業機のオフセット機構を有する油圧ショベルにも適用
できる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したごとく、本発明は、油圧シ
ョベルのトラックフレームをアクチュエ−タにより車幅
方向に移動自在としたため、車幅を上部旋回体の旋回半
径の２倍以上に合わせることが可能であり、また、車幅
を上部旋回半径の２倍以下に縮小することも可能であ
り、車両の進入可能な場所では干渉することなく旋回可
能となって安全性上有利であり、また、車幅を縮小可能
なため輸送上も有利なクローラ式建設機械の下部走行体
が得られる。また、クローラ式建設機械のセンタフレー
ム中央に固着した円筒ビームに、トラックフレームを車
幅方向に摺動自在に嵌入、支持し、センタフレームの
前、後端部の両翼に突出して設けられたビームの下面に
トラックフレームの上面を車幅方向に摺動可能に当接、
支持した。そして、円筒ビームとトラックフレームとの
嵌入、支持部を、トラックフレーム中央、上部に固着し
た外筒と、トラックフレームのセンタフレーム側に突出
して設けた支持フレーム先端の、外筒中心線上に設けた
軸受とにより構成した。また、センタフレームとトラッ
クフレームとを左右それぞれ少なくとも１本の油圧シリ
ンダにより連結した。これにより、油圧シリンタを伸縮
するのみの少ない工数で左右のトラックフレームの間隔
の拡縮ができ、はめあい部は円筒ビーム一本であるため
ガタを少なくでき、前後、上下、左右の荷重に対しても
剛性が高く、強度上有利であり、輸送にも支障を来さな
いクローラ式建設機械の下部走行体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧ショベルの側面図である。

【図２】本発明の油圧ショベルの平面図である。

【図３】本発明の下部走行体の第１実施例の斜視図であ
る。

【図４】本発明の下部走行体の第１実施例のトラックフ
レーム間隔拡大時の平面図である。

【図５】本発明の下部走行体の第１実施例のトラックフ
レーム間隔縮小時の平面図である。

【図６】本発明の下部走行体の円筒ビームとトラックフ
レームとの嵌合部の他の実施例の断面図である。

【図７】本発明の下部走行体のセンタフレームとトラッ
クフレームとの隙間の説明図である。

【図８】センタフレームとトラックフレームとの隙間調
整方法の第１実施例の斜視図である。

【図９】センタフレームとトラックフレームとの隙間調
整方法の第２実施例の斜視図である。

【図１０】センタフレームとトラックフレームとの隙間
調整方法の第３実施例の斜視図である。

【図１１】本発明の下部走行体の第２実施例の斜視図で
ある。

【図１２】本発明の下部走行体の第２実施例のトラック
フレーム間隔拡大時の平面図である。

【図１３】本発明の下部走行体の第２実施例のトラック
フレーム間隔縮小時の平面図である。

【図１４】従来の小型油圧ショベルの側面図である。

【図１５】従来の小型油圧ショベルの平面図である。

【図１６】従来の小旋回油圧ショベルの側面図である。

【図１７】従来の小旋回油圧ショベルの平面図である。

【図１８】従来の下部走行体の第１例の斜視図である。

【図１９】従来の下部走行体の第２例の構成を示す平面
図である。

【図２０】従来の下部走行体の第３例の構成を示す正面
図である。

【符号の説明】

２…上部旋回体、３…作業機、７…エンジンルーム、８
…履帯、１０…センタフレーム、１１、１２、…ブラケ
ット、１３、１４、７１…穴、１５、１６…ビーム、２
０…円筒ビーム、２１…トラックフレーム、２２…外
筒、２４…軸受、３４、３５、７３…油圧シリンダ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンル−ム、作業機等を配置した上
   部旋回体とセンタフレ−ム、トラックフレ−ム、履帯等
   から成る下部走行体を備えたクローラ式建設機械におい
   て、作業時には前記履帯外側端の車幅を上部旋回体より
   拡張し、輸送時には前記履帯外側端の車幅を上部旋回体
   より縮小するために前記トラックフレ−ムを拡縮する移
   動手段を設けたことを特徴とするクローラ式建設機械の
   下部走行体。
2. 【請求項２】 前記上部旋回体に配設したエンジンル−
   ムが、前記上部旋回体の旋回中心より車両の進行方向に
   対して側方に設けたことを特徴とする請求項１記載のク
   ローラ式建設機械の下部走行体。
3. 【請求項３】 センタフレームの両側に設けられたトラ
   ックフレームを車幅方向に移動自在としてなるクローラ
   式建設機械の下部走行体において、前記トラックフレー
   ムを、前記センタフレームの中央に固着された円筒ビー
   ムに車幅方向に摺動可能に嵌入、支持し、前記センタフ
   レームの前、後部の両翼に突出して設けられたビーム下
   面の当接面に、前記トラックフレームの上面を車幅方向
   に摺動可能に当接、支持することを特徴とするクローラ
   式建設機械の下部走行体。
4. 【請求項４】 前記円筒ビームと前記トラックフレーム
   との摺動可能な嵌入、支持部が、前記トラックフレーム
   中央、上部に固着された外筒と、前記トラックフレーム
   の前記センタフレーム側に突出して設けられた支持フレ
   ームの先端の、前記外筒の中心線上に固着された軸受と
   よりなることを特徴とする請求項３記載のクローラ式建
   設機械の下部走行体。
5. 【請求項５】 少なくとも１つの油圧シリンダで前記ト
   ラックフレ−ムを車幅方向に移動させることを特徴とす
   る請求項３記載のクローラ式建設機械の下部走行体。