JP2012020677A

JP2012020677A - 装軌式車両のトラックフレーム

Info

Publication number: JP2012020677A
Application number: JP2010160633A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Ikui; 喜雄生井; Shinichi Tanabe; 慎一田邉
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2012-02-02
Also published as: WO2012008189A1; CN203127002U

Abstract

【課題】遊動輪ブラケットの泥掃け性を保ちつつ、遊動輪ブラケットの内側板と外側板の強度を均一化する。
【解決手段】遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８の内上板１８Ｂを、遊動輪６から内側板１８の立上り板１８Ａに向けて斜め下向きに傾斜させ、外側板１９の外上板１９Ｂを、遊動輪６から外側板１９の立上り板１９Ａに向けて斜め下向きに傾斜させる。これにより、内側板１８と外側板１９とを、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成することができる。この結果、接続フランジ１６に固着された内側板１８の断面強度と外側板１９の断面強度とを均一化することができ、遊動輪ブラケット１７の耐久性を高めることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の履帯（クローラ）を備えた装軌式車両のトラックフレームに関する。

一般に、装軌式車両の代表例としての油圧ショベルは、履帯を備えた自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。そして、油圧ショベルは、作業現場等の不整地を安定して走行することができ、作業装置を用いて土砂の掘削作業等を行うものである。

この場合、油圧ショベルの下部走行体は、通常、センタフレームの左，右両側に前，後方向に延びるサイドフレームを有したトラックフレームと、サイドフレームの前，後方向の一側に設けられた遊動輪と、サイドフレームの前，後方向の他側に設けられた駆動輪と、これら遊動輪と駆動輪との間に巻回して設けられた履帯とにより構成されている。

ここで、サイドフレームは、前，後方向の中央部に位置するサイドフレーム本体と、該サイドフレーム本体の前，後方向の一側に接続フランジを介して設けられ、遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、サイドフレーム本体の前，後方向の他側に他の接続フランジを介して設けられ、駆動輪が取付けられる駆動輪ブラケットとにより構成されている。

そして、サイドフレーム本体は、センタフレームの脚部に取付けられる内面板と、該内面板と左，右方向で対面する外面板と、内面板と外面板の上端部間を連結する上面板とにより、下端側が開口した逆Ｕ字型の断面形状をもって前，後方向に延びている。

一方、遊動輪ブラケットは、通常、遊動輪を挟んでセンタフレーム側に配置され、上端側に遊動輪に向けて折曲げられる内上板が設けられた内側板と、遊動輪を挟んでセンタフレームとは反対側に配置され、上端側に遊動輪に向けて折曲げられる外上板が設けられた外側板とにより構成され、内側板と外側板との間には、遊動輪を回転可能に支持するヨークを前，後方向に移動可能に支持するヨークガイドが設けられている。

また、遊動輪を支持するヨークとサイドフレーム本体との間には、通常、履帯の張力を調整するための張力調整装置が設けられ、履帯が路面の起伏等によって変形したときには、張力調整装置を構成するコイルスプリングの伸縮に応じて、遊動輪ブラケットのヨークガイドに沿ってヨークが前，後方向に移動する。これにより、ヨークに支持された遊動輪と駆動輪との間の距離が履帯の変形に応じて適宜に変化し、履帯の張力を調整することができる構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−４８５７０号公報

ところで、油圧ショベルが不整地や泥濘地を走行するときには、履帯によって泥土等が跳上げられるため、この泥土等がサイドフレーム本体や遊動輪ブラケットに付着して堆積するのを防止する必要がある。

これに対し、従来技術による油圧ショベルでは、サイドフレーム本体を構成する上面板を、内面板から外面板に向けて斜め下向きに傾斜させることにより、この上面板に落下した泥土等を傾斜に沿って外面板側に排出することができるものが知られている。

一方、遊動輪ブラケットについては、例えば外側板の高さ寸法を内側板の高さ寸法よりも小さくすることにより、内側板の内上板と外側板の外上板とを、それぞれ内側板から外側板に向けて斜め下向きに傾斜させている。これにより、遊動輪ブラケットに落下した泥土等を、内上板と外上板の傾斜に沿って外側板側に排出することができる。

しかしながら、遊動輪ブラケットの泥掃け性を高めるために、遊動輪ブラケットを構成する外側板の高さ寸法を内側板の高さ寸法よりも小さく形成した場合には、接続フランジに溶接等の手段を用いて接合される内側板の強度（断面強度）に比較して、外側板の強度が低下してしまう。

このように、ヨークを介して遊動輪を支持する内側板の強度と外側板の強度とが不均一となった場合には、例えば油圧ショベルが左，右方向に旋回走行（カーブ走行）を行うことにより、強度が低い外側板が捩れを生じてしまい、その結果、遊動輪ブラケットの耐久性が低下してしまうという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、遊動輪ブラケットの泥掃け性を保ちつつ内側板と外側板の強度を均一化することができ、遊動輪ブラケットの耐久性を高めることができるようにした装軌式車両のトラックフレームを提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため、本発明は、センタフレームと、該センタフレームに左，右の脚部を介して取付けられ前，後方向に延びるサイドフレームとからなり、前記サイドフレームは、前，後方向の中央部に位置するサイドフレーム本体と、該サイドフレーム本体の前，後方向の一側に接続フランジを介して設けられ遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、前記サイドフレーム本体の前，後方向の他側に他の接続フランジを介して設けられ駆動輪が取付けられる駆動輪ブラケットとにより構成し、前記サイドフレーム本体は、前記脚部に取付けられる内面板と、該内面板と左，右方向で対面する外面板と、前記内面板と外面板の上端部間を連結し前記内面板から外面板に向けて斜め下向きに傾斜する上面板とにより構成し、前記遊動輪ブラケットは、前記遊動輪を挟んで前記センタフレーム側に配置され上端側に内上板が設けられた内側板と、前記遊動輪を挟んで前記センタフレームとは反対側に配置され上端側に外上板が設けられた外側板とにより構成してなる装軌式車両のトラックフレームに適用される。

そして、請求項１の発明の特徴は、前記内側板の内上板は、前記遊動輪から前記内側板に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成し、前記外側板の外上板は、前記遊動輪から前記外側板に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成する構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、前記遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間には、前記サイドフレーム本体と遊動輪ブラケットをそれぞれ接続する前記接続フランジの板厚寸法よりも大きな寸法を有する段差部を形成したことにある。

請求項３の発明は、前記サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、前記遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間に形成される段差部は、前記接続フランジの板厚寸法の２倍以上で５倍以下の寸法に設定したことにある。

請求項４の発明は、前記遊動輪ブラケットの内側板と外側板とは、前記遊動輪を挟んで左，右方向で対称に形成したことにある。

請求項５の発明は、前記遊動輪ブラケットの内上板と外上板とは、前記接続フランジに隣接した位置で左，右方向に延びる上連結板によって連結する構成とし、前記上連結板は、左，右方向の中央部から前記遊動輪ブラケットの内側板と外側板に向けて左，右方向で対称となるように山形に傾斜する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、遊動輪ブラケットの内側板に設けられた内上板を、遊動輪から内側板に向けて斜め下向きに傾斜させ、外側板に設けられた外上板を、遊動輪から外側板に向けて斜め下向きに傾斜させることにより、内側板に対して外側板の高さ寸法を小さくする必要がなく、内側板と外側板の高さ寸法をほぼ等しく設定することができる。この結果、接続フランジに溶接等の手段を用いて接合される内側板の強度（断面強度）と外側板の強度（断面強度）とを均一化することができ、装軌式車両の旋回走行時等において、遊動輪ブラケットを構成する内側板と外側板のうち一方の側板が捩れを生じるのを抑え、遊動輪ブラケットの耐久性を高めることができるので、装軌式車両の信頼性を高めることができる。

また、内側板に設けられた内上板と外側板に設けられた外上板は、遊動輪の位置を中心として左，右両側に傾斜することになるので、履帯によって跳上げられた泥土等を、内上板および外上板の傾斜面に沿って円滑に排出することができ、遊動輪ブラケットの良好な泥掃け性を確保することができる。

請求項２の発明によれば、サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間に、接続フランジの板厚寸法よりも大きな寸法の段差部を形成している。このため、遊動輪と駆動輪とに巻回された履帯が路面の起伏等によって変形することにより、接続フランジに対し、サイドフレーム本体と遊動輪ブラケットとから互いに逆向きの荷重（剪断荷重）が作用した場合に、サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部から接続フランジに作用する荷重の作用点と、遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部から接続フランジに作用する荷重の作用点との間隔を大きくすることができる。この結果、接続フランジに作用する剪断応力を低減することができ、接続フランジの耐久性を高めることができる。

請求項３の発明によれば、サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間に、接続フランジの板厚寸法の２倍以上で５倍以下の段差部を形成することにより、接続フランジに作用する剪断応力をさらに低減することができ、接続フランジの耐久性を一層高めることができる。

請求項４の発明によれば、遊動輪ブラケットの内側板と外側板とを、遊動輪を挟んで左，右方向で対称に形成することにより、接続フランジに溶接等の手段を用いて接合される内側板の強度と外側板の強度とを均一化することができ、遊動輪ブラケットを構成する内側板と外側板のうち一方の側板に捩れが生じるのを確実に抑えることができる。

請求項５の発明によれば、遊動輪ブラケットの内上板と外上板とを上連結板によって連結することにより、遊動輪ブラケット全体の強度を高めることができる。また、上連結板に落下した泥土等は、当該上連結板の山形の傾斜に沿って内側板側または外側板側に排出されるので、遊動輪ブラケットの泥掃け性を高めることができる。

本発明の実施の形態によるトラックフレームを備えた油圧ショベルを示す正面図である。トラックフレームを単体で示す斜視図である。サイドフレームを単体で示す斜視図である。遊動輪ブラケット、遊動輪、接続フランジ、サイドフレーム本体を履帯を省略した状態で図１中の矢示IV−IV方向からみた拡大断面図である。遊動輪を取外した遊動輪ブラケット、接続フランジ、サイドフレーム本体を示す図４と同様な拡大断面図である。遊動輪ブラケット、接続フランジ、サイドフレーム本体を示す図５中の矢示VI−VI方向からみた断面図である。比較例による遊動輪ブラケット、接続フランジ、サイドフレーム本体を示す断面図である。比較例による遊動輪ブラケット、接続フランジ、サイドフレーム本体を示す図７中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。変形例による遊動輪ブラケットを示す図５と同様な拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態による装軌式車両のトラックフレームを、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

図中、１は装軌式車両の代表例としての油圧ショベルを示し、該油圧ショベル１は、自走可能な装軌式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回輪３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、該上部旋回体４の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置５とにより大略構成され、作業装置５を用いて土砂の掘削作業等を行うものである。

ここで、装軌式（クローラ式）の下部走行体２は、建設現場や不整地等の凹凸のある地面を走行するためのもので、後述のトラックフレーム１１と、後述するサイドフレーム１４の一端側に回転可能に設けられた遊動輪６と、サイドフレーム１４の他端側に設けられた駆動輪７と、これら遊動輪６と駆動輪７とに巻回して設けられた履帯（クローラ）８とにより大略構成されている。

次に、１１は本実施の形態によるトラックフレームを示し、該トラックフレーム１１は、下部走行体２のベースとなるものである。ここで、トラックフレーム１１は、図２に示すように、中央部に位置するセンタフレーム１２と、該センタフレーム１２を挟んで左，右両側に配置された後述するサイドフレーム１４とにより大略構成されている。

１２はトラックフレーム１１の中央部を構成するセンタフレームで、該センタフレーム１２は、上方からみて略Ｘ字状に形成された上板１２Ａと、上板１２Ａとほぼ等しいＸ字状に形成され該上板１２Ａの下側に間隔をもって配置された下板１２Ｂと、これら上板１２Ａと下板１２Ｂとの間を連結する多数枚（例えば８枚）の連結板１２Ｃとにより大略構成され、強固な支持構造体をなしている。

ここで、センタフレーム１２の左，右方向の両側には、上板１２Ａ、下板１２Ｂ、各連結板１２Ｃにより構成された４本の脚部１２Ｄが、それぞれ前，後に離間して２本づつ設けられ、これら各脚部１２Ｄの先端側には、後述する左，右のサイドフレーム１４が取付けられている。また、上板１２Ａの中央部には大径な円筒状の丸胴１３が設けられ、該丸胴１３上に旋回輪３を介して上部旋回体４が搭載される構成となっている。

次に、１４は本実施の形態による左，右のサイドフレームを示し、これら左，右のサイドフレーム１４は、センタフレーム１２を挟んで左，右両側に配置され、前，後方向に延びている。ここで、サイドフレーム１４は、図３等に示すように、後述のサイドフレーム本体１５と、遊動輪ブラケット１７と、駆動輪ブラケット２６とにより大略構成されている。

１５はサイドフレーム１４の前，後方向（長さ方向）の中央部に位置するサイドフレーム本体で、該サイドフレーム本体１５は、センタフレーム１２の左側の脚部１２Ｄの先端に溶接等の手段を用いて固着され、ほぼ垂直に立上がる内面板１５Ａと、この内面板１５Ａと左，右方向で対面しほぼ垂直に立上がる外面板１５Ｂと、内面板１５Ａの上端部と外面板１５Ｂの上端部との間を連結する上面板１５Ｃとにより、下端側が開口した逆Ｕ字型の断面形状をもって形成され、前，後方向に延びている。

そして、サイドフレーム本体１５の前，後方向の一端側には、後述の接続フランジ１６を介して遊動輪ブラケット１７が取付けられ、サイドフレーム本体１５の前，後方向の他端側には、後述する他の接続フランジ２５を介して駆動輪ブラケット２６が取付けられている。

ここで、サイドフレーム本体１５は、内面板１５Ａの高さ寸法Ｈ１に比較して外面板１５Ｂの高さ寸法Ｈ２が小さく設定されている（Ｈ１＞Ｈ２）。従って、内面板１５Ａと上面板１５Ｃとが交わる角隅部（コーナ部）１５Ｄは、外面板１５Ｂと上面板１５Ｃとが交わる角隅部１５Ｅよりも高い位置にあり、内面板１５Ａと外面板１５Ｂの上端部間を連結する上面板１５Ｃは、内面板１５Ａから外面板１５Ｂに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。この場合、図２および図４に示すように、サイドフレーム本体１５を構成する上面板１５Ｃと、センタフレーム１２に設けられた脚部１２Ｄを構成する上板１２Ａの上面とは、ほぼ段差がない連続した傾斜面を形成している。これにより、油圧ショベル１の走行時に履帯８によって跳上げられた泥土等が、サイドフレーム本体１５上に落下した場合でも、この泥土等を上面板１５Ｃの傾斜に沿って外面板１５Ｂ側に排出することができる構成となっている。

１６はサイドフレーム本体１５の前，後方向の一端側に設けられた接続フランジで、該接続フランジ１６は、厚肉な鋼板材の下端側を後述する遊動輪ブラケット１７側に略Ｊ字状に折曲げることにより形成されている。ここで、接続フランジ１６は、図４等に示すように、遊動輪ブラケット１７を前方からみたときの外形形状とほぼ相似形をなし、かつ、遊動輪ブラケット１７の外形形状よりも一回り大きな板体として形成され、その板厚寸法Ｔは、例えば１９ｍｍ〜２５ｍｍ程度に設定されている。そして、接続フランジ１６の後面１６Ａは、サイドフレーム本体１５の一端側の端縁部に溶接等の手段を用いて固着され、接続フランジ１６の前面１６Ｂには、後述の遊動輪ブラケット１７が溶接等の手段を用いて固着されている。

この場合、接続フランジ１６のうちセンタフレーム１２の脚部１２Ｄ側に位置する内側端縁１６Ｃは、サイドフレーム本体１５の内面板１５Ａとの接合部よりも脚部１２Ｄ側（センタフレーム１２側）に突出している。また、接続フランジ１６の中央部には、遊動輪６を前，後方向に移動可能に支持するヨーク（図示せず）が挿通されるヨーク挿通孔１６Ｄが穿設されている。従って、接続フランジ１６は、サイドフレーム本体１５の端縁の形状と遊動輪ブラケット１７の端縁の形状とが異なる場合であっても、サイドフレーム１４全体として、これら各端縁の溶接強度を保持する強度部材として機能するものである。

１７は接続フランジ１６を介してサイドフレーム本体１５の前，後方向の一側に設けられた遊動輪ブラケットを示している。この遊動輪ブラケット１７は、接続フランジ１６の前面１６Ｂに溶接等の手段を用いて固着され、遊動輪６が回転可能に、かつ前，後方向に移動可能に取付けられるものである。ここで、遊動輪ブラケット１７は、図４ないし図６に示すように、後述の内側板１８と、外側板１９と、上連結板２１と、内側ガイド２２と、外側ガイド２３とにより大略構成されている。

１８は遊動輪６を挟んでセンタフレーム１２側に配置された内側板を示し、該内側板１８は、遊動輪６と対面した状態でほぼ垂直に立上がる立上り板１８Ａと、該立上り板１８Ａの上端側から遊動輪６に向けて折曲げられた内上板１８Ｂとにより構成されている。そして、内側板１８は、後端縁部が接続フランジ１６の前面１６Ｂに溶接等の手段を用いて固着され、接続フランジ１６から前，後方向に延びている。また、内側板１８のうち遊動輪６と対面する面には、後述の内側ガイド２２が設けられている。

ここで、内側板１８の内上板１８Ｂは、遊動輪６から内側板１８（立上り板１８Ａ）に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。これにより、内側板１８の内上板１８Ｂ上に落下した泥土等は、この内上板１８Ｂの傾斜に沿って内側板１８側に排出される構成となっている。

１９は遊動輪６を挟んでセンタフレーム１２とは反対側に配置された外側板を示し、該外側板１９は、遊動輪６と対面した状態でほぼ垂直に立上がる立上り板１９Ａと、該立上り板１９Ａの上端側から遊動輪６に向けて折曲げられた外上板１９Ｂとにより構成されている。そして、外側板１９は、後端縁部が接続フランジ１６の前面１６Ｂに溶接等の手段を用いて固着され、接続フランジ１６から前，後方向に延びている。また、外側板１９のうち遊動輪６と対面する面には、後述の外側ガイド２３が設けられている。

ここで、外側板１９の外上板１９Ｂは、遊動輪６から外側板１９（立上り板１９Ａ）に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。これにより、外側板１９の外上板１９Ｂ上に落下した泥土等は、この外上板１９Ｂの傾斜に沿って外側板１９側に排出される構成となっている。

このように、遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８の内上板１８Ｂと、外側板１９の外上板１９Ｂとは、遊動輪６の位置を中心として左，右方向の両端側が斜め下向きに傾斜する山形の傾斜面を形成している。これにより、内側板１８の高さ寸法と外側板１９の高さ寸法とをほぼ等しく設定することができ、内側板１８と外側板１９とは、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成されている。

このため、図５に示すように、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９（立上り板１９Ａ）と外上板１９Ｂとが交わる角隅部１９Ｃは、サイドフレーム本体１５の外面板１５Ｂと上面板１５Ｃとが交わる角隅部１５Ｅよりも高い位置に配置され、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９の角隅部１９Ｃと、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅとの間に、上，下方向の段差部２０を形成することができる。

この場合、段差部２０の寸法Ｌは、サイドフレーム本体１５と遊動輪ブラケット１７とが固着された接続フランジ１６の板厚寸法Ｔよりも大きく設定され、好ましくは、接続フランンジ１６の板厚寸法Ｔの２倍以上で５倍以下の寸法に設定されている。例えば、接続フランジ１６の板厚寸法Ｔが２０ｍｍの場合には、段差部２０の寸法Ｌは、４０ｍｍ以上で１００ｍｍ以下に設定されている。

このように、本実施の形態では、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９の角隅部１９Ｃと、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅとの間に、接続フランジ１６の板厚寸法Ｔよりも大きな寸法Ｌを有する段差部２０を形成している。これにより、遊動輪６と駆動輪７とに巻回した履帯８の張力により、図６に示すように、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅから接続フランジ１６に向けて矢示Ｆ１方向の荷重（剪断荷重）が作用し、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９の角隅部１９Ｃから接続フランジ１６に向けて矢示Ｆ２方向の荷重（剪断荷重）が作用した場合に、角隅部１５Ｅから接続フランジ１６に作用する荷重の作用点Ｐ１と、角隅部１９Ｃから接続フランジ１６に作用する荷重の作用点Ｐ２との間隔（段差部２０の寸法Ｌ）を比較的大きな値に保つことができ、その分、接続フランジ１６に作用する剪断応力を低減することができる構成となっている。

２１は内側板１８の内上板１８Ｂと外側板１９の外上板１９Ｂとの間を連結する上連結板で、該上連結板２１は、厚肉な鋼板材等を用いて平面視で略Ｕ字状に形成され、接続フランジ１６に隣接した位置で左，右方向に延びている。そして、上連結板２１は、接続フランジ１６の前面１６Ｂ、内側板１８の内上板１８Ｂ、外側板１９の外上板１９Ｂに溶接等の手段を用いて固着され、接続フランジ１６に対する内側板１８と外側板１９の接合強度を補強している。

ここで、上連結板２１は、左，右方向の中央部から遊動輪ブラケット１７の内側板１８と外側板１９に向けて左，右方向で対称となるように、山形の傾斜面を形成している。これにより、上連結板２１上に落下した泥土等は、当該上連結板２１の傾斜面に沿って遊動輪ブラケット１７の内側板１８側、または外側板１９側に排出される構成となっている。

２２は内側板１８のうち遊動輪６と対面する面に設けられた内側ガイドで、該内側ガイド２２は、略Ｌ字状の断面形状をもって前，後方向に延びる上，下のガイド枠２２Ａ，２２Ｂからなっている。そして、上側のガイド枠２２Ａは、内側板１８の立上り板１８Ａと内上板１８Ｂとに溶接等の手段を用いて固着され、これら立上り板１８Ａと、内上板１８Ｂと、ガイド枠２２Ａとの間には、閉空間２２Ｃが形成されている。一方、下側のガイド枠２２Ｂは、内側板１８の立上り板１８Ａに溶接等の手段を用いて固着され、これら立上り板１８Ａとガイド枠２２Ｂとの間には、閉空間２２Ｄが形成されている。また、上，下のガイド枠２２Ａ，２２Ｂ間には、一定の間隔をもって前，後方向に延びる隙間が形成されている。

２３は外側板１９のうち遊動輪６と対面する面に設けられた外側ガイドで、該外側ガイド２３も、内側ガイド２２と同様に、略Ｌ字状の断面形状をもって前，後方向に延びる上，下のガイド枠２３Ａ，２３Ｂからなっている。そして、上側のガイド枠２３Ａは、外側板１９の立上り板１９Ａと外上板１９Ｂとに溶接等の手段を用いて固着され、これら立上り板１９Ａと、外上板１９Ｂと、ガイド枠２３Ａとの間には、閉空間２３Ｃが形成されている。一方、下側のガイド枠２３Ｂは、外側板１９の立上り板１９Ａに溶接等の手段を用いて固着され、これら立上り板１９Ａとガイド枠２３Ｂとの間には、閉空間２３Ｄが形成されている。また、上，下のガイド枠２３Ａ，２３Ｂ間には、一定の間隔をもって前，後方向に延びる隙間が形成されている。

そして、内側ガイド２２の上，下のガイド枠２２Ａ，２２Ｂ間に形成された隙間と、外側ガイド２３の上，下のガイド枠２３Ａ，２３Ｂ間に形成された隙間には、ヨーク（図示せず）の先端側に取付けられた左，右一対の軸受２４が、前，後方向に移動可能に配置され、遊動輪６に設けられた支持軸６Ａの両端側は、左，右の軸受２４に回転可能に支持されている。これにより、遊動輪６は、左，右の軸受２４によって回転可能に支持された状態で、遊動輪ブラケット１７の内側ガイド２２と外側ガイド２３とに案内されつつ前，後方向に移動可能となっている。

ここで、遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８と外側板１９とは、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成されているので、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ａとの間に形成される閉空間２２Ｃと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ａとの間に形成される閉空間２３Ｃとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成することができる。また、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ｂとの間に形成される閉空間２２Ｄと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ｂとの間に形成される閉空間２３Ｄとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成することができる。

これにより、接続フランジ１６に固着された内側板１８の断面強度と外側板１９の断面強度とを均一化することができ、油圧ショベル１の旋回走行時等において、内側板１８と外側板１９のうち一方に捩れが生じるのを抑えることができる構成となっている。

２５はサイドフレーム本体１５の前，後方向の他端側に固着して設けられた他の接続フランジ、２６は他の接続フランジ２５を介してサイドフレーム本体１５の前，後方向の他側に設けられた駆動輪ブラケットを示している。ここで、他の接続フランジ２５も、サイドフレーム本体１５と駆動輪ブラケット２６との溶接強度を保持するものである。

そして、駆動輪ブラケット２６には駆動輪７が取付けられ、走行用の油圧モータ（図示せず）によって駆動輪７を回転駆動することにより、遊動輪６と駆動輪７とに巻回された履帯８が周回する構成となっている。この場合、遊動輪６とサイドフレーム本体１５との間には張力調整装置（図示せず）が設けられ、油圧ショベル１の走行時に履帯８が路面の起伏等によって変形した場合でも、張力調整装置によって遊動輪６と駆動輪７との間隔を変化させることにより、履帯８の張力を適宜に調整することができる構成となっている。

本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如きトラックフレーム１１を有するもので、駆動輪７を回転させて遊動輪６との間で履帯８を周回動作させることにより、作業現場まで自走し、作業装置４を用いて土砂の掘削作業等を行う。

ここで、油圧ショベル１の走行時には、履帯８によって泥土等が跳上げられ、この泥土等は、サイドフレーム１４を構成するサイドフレーム本体１５、遊動輪ブラケット１７等に落下する。

これに対し、本実施の形態によるサイドフレーム本体１５は、センタフレーム１２側に配置された内面板１５Ａとの上端部と、センタフレーム１２とは反対側に配置された外面板１５Ｂの上端部との間を連結する上面板１５Ｃが、内面板１５Ａから外面板１５Ｂに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。これにより、泥土等がサイドフレーム本体１５上に落下した場合でも、この泥土等を上面板１５Ｃの傾斜に沿って外面板１５Ｂ側に排出することができる。

一方、本実施の形態による遊動輪ブラケット１７は、遊動輪６を挟んでセンタフレーム１２側に位置する内側板１８の内上板１８Ｂを、遊動輪６から内側板１８に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面として形成すると共に、遊動輪６を挟んでセンタフレーム１２とは反対側に位置する外側板１９の外上板１９Ｂを、遊動輪６から外側板１９に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面として形成している。

これにより、泥土等が遊動輪ブラケット１７上に落下した場合でも、この泥土等を内上板１８Ｂの傾斜に沿って内側板１８側に排出すると共に、外上板１９Ｂの傾斜に沿って外側板１９側に排出することができる。このように、遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８の内上板１８Ｂ、外側板１９の外上板１９Ｂに泥土等が堆積するのを防止し、遊動輪ブラケット１７の泥掃け性を良好に保つことにより、遊動輪６と駆動輪７との間で履帯８を円滑に周回動作させることができる。

しかも、本実施の形態による遊動輪ブラケット１７は、内側板１８の内上板１８Ｂと、外側板１９の外上板１９Ｂとが、遊動輪６の位置を中心として左，右方向の両端側が斜め下向きに傾斜する山形の傾斜面を形成することにより、内側板１８の高さ寸法と外側板１９の高さ寸法とをほぼ等しく設定することができ、内側板１８と外側板１９とを、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成することができる。

これにより、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ａとの間に形成される閉空間２２Ｃと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ａとの間に形成される閉空間２３Ｃとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成することができる。また、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ｂとの間に形成される閉空間２２Ｄと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ｂとの間に形成される閉空間２３Ｄとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成することができる。

これにより、接続フランジ１６に固着された内側板１８の断面強度と外側板１９の断面強度とを均一化することができ、油圧ショベル１が左旋回走行、右旋回走行を行う場合に、内側板１８と外側板１９のうち一方に捩れが生じるのを抑えることができる。この結果、遊動輪ブラケット１７の耐久性を高めることができ、油圧ショベル１の走行時の安定性を高めることができる。

さらに、遊動輪ブラケット１７の内側板１８と外側板１９とを、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成することにより、図５に示すように、外側板１９（立上り板１９Ａ）と外上板１９Ｂとが交わる角隅部１９Ｃと、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅとの間に、接続フランジ１６の板厚寸法Ｔよりも大きな寸法Ｌを有する段差部２０を形成することができる。

このため、遊動輪６と駆動輪７とに巻回した履帯８の張力により、図６に示すように、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅから接続フランジ１６に向けて矢示Ｆ１方向の荷重が作用し、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９の角隅部１９Ｃから接続フランジ１６に向けて矢示Ｆ２方向の荷重が作用した場合に、角隅部１５Ｅから接続フランジ１６に作用する荷重の作用点Ｐ１と、角隅部１９Ｃから接続フランジ１６に作用する荷重の作用点Ｐ２との間隔（段差部２０の寸法Ｌ）を比較的大きな値に保つことができる。

この結果、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅから接続フランジ１６に作用する矢示Ｆ１方向の荷重と、遊動輪ブラケット１７を構成する外側板１９の角隅部１９Ｃから接続フランジ１６に作用する矢示Ｆ２方向の荷重とによって接続フランジ１６に作用する剪断応力を低減することができ、接続フランジ１６の耐久性を高めることができる。

次に、図５および図６に示す本実施の形態によるサイドフレーム１４と、図７および図８に示す比較例によるサイドフレーム１１４との比較について説明する。

まず、比較例によるサイドフレーム１１４は、本実施の形態によるサイドフレーム１４と同様なサイドフレーム本体１５と、該サイドフレーム本体１５の前，後方向の一側に接続フランジ１１６を介して取付けられた後述の遊動輪ブラケット１１７とを備えて構成されている。

ここで、図７に示すように、比較例によるサイドフレーム１１４を構成するサイドフレーム本体１５は、本実施の形態によるものと同様に、内面板１５Ａの高さ寸法Ｈ１に比較して外面板１５Ｂの高さ寸法Ｈ２が小さく設定され、内面板１５Ａと外面板１５Ｂの上端部間を連結する上面板１５Ｃは、内面板１５Ａから外面板１５Ｂに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。

一方、比較例による遊動輪ブラケット１１７は、立上り板１１８Ａと内上板１１８Ｂとからなる内側板１１８と、立上り板１１９Ａと外上板１１９Ｂとからなる外側板１１９と、内側板１１８の内上板１１８Ｂと外側板１１９の外上板１１９Ｂとの間を連結する上連結板１２０と、内側板１１８の内面側に設けられた上，下のガイド枠１２１Ａ，１２１Ｂを有する内側ガイド１２１と、外側板１１９の内面側に設けられた上，下のガイド枠１２２Ａ，１２２Ｂを有する外側ガイド１２２とにより構成されている。

この場合、内側板１１８の内上板１１８Ｂは、立上り板１１８Ａの上端側から遊動輪に向けて水平方向に延びている。一方、外側板１１９の外上板１１９Ｂは、遊動輪から立上り板１１９Ａに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成し、この外上板１１９Ｂの傾斜は、サイドフレーム本体１５の上面板１５Ｃとほぼ等しい傾斜角度に設定されている。

このように、比較例によるサイドフレーム１１４の遊動輪ブラケット１１７は、外側板１１９の外上板１１９Ｂのみが、遊動輪の位置から立上り板１１９Ａに向けて斜め下向きに傾斜しており、内側板１１８の高さ寸法に比較して、外側板１１９の高さ寸法が小さく設定されている。

このため、比較例によるサイドフレーム１１４では、遊動輪ブラケット１１７の内側板１１８と内側ガイド１２１のガイド枠１２１Ａとの間に形成される閉空間１２１Ｃに比較して、外側板１１９と外側ガイド１２２のガイド枠１２２Ａとの間に形成される閉空間１２２Ｃの断面積が小さくなる。この結果、接続フランジ１１６に固着された内側板１１８の断面強度に比較して外側板１１９の断面強度が不足し、油圧ショベル１の旋回走行時等において外側板１１９側に捩れが生じ易くなるので、走行時の安定性が低下してしまうという問題が生じる。

一方、比較例のサイドフレーム１１４においては、遊動輪ブラケット１１７を構成する外側板１１９の立上り板１１９Ａと外上板１１９Ｂとが交わる角隅部１１９Ｃと、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅとの間に形成される上，下方向の段差部１２３の寸法Ｌ′は、サイドフレーム本体１５と遊動輪ブラケット１１７とが固着された接続フランジ１１６の板厚寸法Ｔ′よりも小さくなっている（Ｌ′＜Ｔ′）。

このため、比較例によるサイドフレーム１１４では、図８に示すように、履帯の張力によってサイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅから接続フランジ１１６に向けて矢示Ｆ１方向の荷重が作用し、遊動輪ブラケット１１７を構成する外側板１１９の角隅部１１９Ｃから接続フランジ１１６に向けて矢示Ｆ２方向の荷重が作用した場合に、角隅部１５Ｅから接続フランジ１１６に作用する荷重の作用点Ｐ１と、角隅部１９Ｃから接続フランジ１１６に作用する荷重の作用点Ｐ２との間隔（段差部１２３の寸法Ｌ′）が小さくなる。この結果、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅから接続フランジ１１６に作用する矢示Ｆ１方向の荷重と、遊動輪ブラケット１１７を構成する外側板１１９の角隅部１１９Ｃから接続フランジ１１６に作用する矢示Ｆ２方向の荷重とによって接続フランジ１１６に作用する剪断応力が増大し、接続フランジ１１６の耐久性が低下してしまうという問題が生じる。

これに対し、本実施の形態によるサイドフレーム１４は、遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８の内上板１８Ｂが、遊動輪６から内側板１８の立上り板１８Ａに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成し、外側板１９の外上板１９Ｂが、遊動輪６から外側板１９の立上り板１９Ａに向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成している。これにより、内側板１８の高さ寸法と外側板１９の高さ寸法とをほぼ等しく設定することができ、内側板１８と外側板１９とを、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成することができる。

このため、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ａとの間に形成される閉空間２２Ｃと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ａとの間に形成される閉空間２３Ｃとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成し、内側板１８と内側ガイド２２のガイド枠２２Ｂとの間に形成される閉空間２２Ｄと、外側板１９と外側ガイド２３のガイド枠２３Ｂとの間に形成される閉空間２３Ｄとを、ほぼ等しい断面積を有する閉空間として形成することができる。

この結果、接続フランジ１６に固着された内側板１８の断面強度と外側板１９の断面強度とを均一化することができ、油圧ショベル１が左旋回走行、右旋回走行を行う場合に、内側板１８と外側板１９のうち一方に捩れが生じるのを抑えることができるので、遊動輪ブラケット１７の耐久性を高めることができ、油圧ショベル１の走行時の安定性を高めることができる。

また、遊動輪ブラケット１７の内側板１８と外側板１９とを、遊動輪６を中心として左，右方向で対称に形成することにより、図５に示すように、外側板１９（立上り板１９Ａ）と外上板１９Ｂとが交わる角隅部１９Ｃと、サイドフレーム本体１５の角隅部１５Ｅとの間に、接続フランジ１６の板厚寸法Ｔよりも大きな寸法Ｌを有する段差部２０を形成することができる。

なお、上述した実施の形態では、遊動輪ブラケット１７を構成する内側板１８の内上板１８Ｂと外側板１９の外上板１９Ｂとの間を上連結板２１によって連結した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図９に示す変形例のように、内上板１８Ｂ′の上端を外側板１９側に延長すると共に外上板１９Ｂ′の上端を内側板１８側に延長し、これら内上板１８Ｂ′の上端部と外上板１９Ｂ′の上端部とを左，右方向の中央部で溶接等の手段を用いて固着する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、装軌式車両として油圧ショベル１を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧クレーン等の他の装軌式車両にも広く適用することができる。

１油圧ショベル（装軌式車両）
６遊動輪
７駆動輪
１１トラックフレーム
１２センタフレーム
１４サイドフレーム
１５サイドフレーム本体
１５Ａ内面板
１５Ｂ外面板
１５Ｃ上面板
１５Ｅ，１９Ｃ角隅部
１６接続フランジ
１７遊動輪ブラケット
１８内側板
１８Ｂ，１８Ｂ′ 内上板
１９外側板
１９Ｂ，１９Ｂ′ 外上板
２０段差部
２５他の接続フランジ
２６駆動輪ブラケット

Claims

センタフレームと、該センタフレームに左，右の脚部を介して取付けられ前，後方向に延びるサイドフレームとからなり、
前記サイドフレームは、前，後方向の中央部に位置するサイドフレーム本体と、該サイドフレーム本体の前，後方向の一側に接続フランジを介して設けられ遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、前記サイドフレーム本体の前，後方向の他側に他の接続フランジを介して設けられ駆動輪が取付けられる駆動輪ブラケットとにより構成し、
前記サイドフレーム本体は、前記脚部に取付けられる内面板と、該内面板と左，右方向で対面する外面板と、前記内面板と外面板の上端部間を連結し前記内面板から外面板に向けて斜め下向きに傾斜する上面板とにより構成し、
前記遊動輪ブラケットは、前記遊動輪を挟んで前記センタフレーム側に配置され上端側に内上板が設けられた内側板と、前記遊動輪を挟んで前記センタフレームとは反対側に配置され上端側に外上板が設けられた外側板とにより構成してなる装軌式車両のトラックフレームにおいて、
前記内側板の内上板は、前記遊動輪から前記内側板に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成し、前記外側板の外上板は、前記遊動輪から前記外側板に向けて斜め下向きに傾斜する傾斜面を形成する構成としたことを特徴とする装軌式車両のトラックフレーム。
前記サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、前記遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間には、前記サイドフレーム本体と遊動輪ブラケットをそれぞれ接続する前記接続フランジの板厚寸法よりも大きな寸法を有する段差部を形成してなる請求項１に記載の装軌式車両のトラックフレーム。
前記サイドフレーム本体の外面板と上面板とが交わる角隅部と、前記遊動輪ブラケットの外側板と外上板とが交わる角隅部との間に形成される段差部は、前記接続フランジの板厚寸法の２倍以上で５倍以下の寸法に設定してなる請求項２に記載の装軌式車両のトラックフレーム。
前記遊動輪ブラケットの内側板と外側板とは、前記遊動輪を挟んで左，右方向で対称に形成してなる請求項１，２または３に記載の装軌式車両のトラックフレーム。
前記遊動輪ブラケットの内上板と外上板とは、前記接続フランジに隣接した位置で左，右方向に延びる上連結板によって連結する構成とし、
前記上連結板は、左，右方向の中央部から前記遊動輪ブラケットの内側板と外側板に向けて左，右方向で対称となるように山形に傾斜する構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の装軌式車両のトラックフレーム。