JP3605513B2 - クローラ式作業車 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クローラ式作業車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、クローラ式作業車の一形態として、左右一対の走行部のそれぞれの走行フレームに、左右幅方向でかつ内方へ向けて対向状に伸延するスライド支持体を設け、これらスライド支持体を基台に設けた筒状のスライドガイド体内にスライド自在に挿通して、左右の走行部の間隔を拡縮変更可能としたものがある。
【０００３】
そして、左右に対向するスライド支持体同士は、スライドガイド体内において、前後方向に当接させて重合状態に配置している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記したクローラ式作業車では、左右のスライド支持体が外側方へスライドした場合には、両スライド支持体同士の重合する当接面積が小さくなって、スライド支持体相互の前後方向の規制が弱くなり、ガタが生じやすくなると共に、継続的に各走行部が凹凸の激しい路面より強い衝撃を受けた際には、走行部より基台が脱落する虞れがある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、左右一対の走行部のそれぞれの走行フレームに、左右幅方向でかつ内方へ向けて対向状に伸延するスライド支持体を設け、これらスライド支持体を基台に設けた筒状のスライドガイド体内にスライド自在に挿通して、左右の走行部の間隔を拡縮変更可能としたクローラ式作業車において、筒状のスライドガイド体内に前後方向仕切壁を設けて、同前後方向仕切壁を介して左右に対向するスライド支持体同士を前後方向に重合状態に配置すると共に、前後方向仕切壁は、旋回用のリングギヤを支持する基台本体の壁体を、下方のスライドガイド体内まで延設して形成し、さらに、基台上に載設した旋回台の旋回中心に設けたスイベルジョイントの直上方位置に原動機部のエンジンを配設すると共に、スイベルジョイントの下方位置であって、左右側の走行フレームの中央部間に、ブラケットを介して１つの拡縮変更用シリンダを横架したことを特徴とするクローラ式作業車を提供せんとするものである。
【０００６】
また、本発明は、スライドガイド体の左右両側端は開口させたことにも特徴を有する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。
【０００８】
すなわち、本発明に係るクローラ式作業車は、基本的構造として、左右一対の走行部のそれぞれの走行フレームに、左右幅方向でかつ内方へ向けて対向状に伸延するスライド支持体を設け、これらスライド支持体を基台に設けた筒状のスライドガイド体内にスライド自在に挿通して、左右の走行部の間隔を拡縮変更可能としている。
【０００９】
そして、特徴的構造として、筒状のスライドガイド体内に前後方向仕切壁を設けて、同前後方向仕切壁を介して左右に対向するスライド支持体同士を前後方向に重合状態に配置している。
【００１０】
このようにして、各スライド支持体は、筒状のスライドガイド体と前後方向仕切壁とにより、スライド位置にかかわらずガタを生じることなく円滑かつ確実にスライドガイドされて、走行部の支持機能を充分に発揮する。
【００１１】
しかも、スライドガイド体の左右両側端は開口させている。
【００１２】
このようにして、左右のスライド支持体がそれぞれスライドガイド体内をスライド摺動して、各スライドガイド体内に泥土等が侵入したとしても、同泥土等は、各スライドガイド体の開口された一側端より排出されて、スライド支持体のスライド摺動に支障とならず、その結果、各スライド支持体のスライド摺動を良好に確保することができる。
【００１３】
そして、スライドガイド体内に滞留した泥土等は、各スライドガイド体の開口部より楽に排出することができる。
【００１４】
また、前後方向仕切壁は、旋回用のリングギヤを支持する基台本体の壁体を、下方のスライドガイド体内まで延設して形成している。
【００１５】
このようにして、別途前後方向仕切壁用の部材を設けることなく、構造簡易にしてコンパクトに前後方向仕切壁を具備する基台を形成することができる。
【００１６】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１〜図３に示すＡは、本発明に係るクローラ式作業車としての掘削作業車であり、同掘削作業車Ａは、左右一対のクローラ式の走行部１，１間に基台２を架設し、同基台２上に旋回台３を載設し、同旋回台３の前端部に掘削部４を取付けると共に、旋回台３上に運転部５と原動機部６を設け、基台２の後部に排土部７を取付けている。
【００１８】
走行部１は、図４〜図６にも示すように、前後方向に伸延する走行フレーム１０の前端部に走行用油圧モータＭを取付け、同走行用油圧モータＭの出力軸に駆動輪１１を減速器１２を介して取付ける一方、走行フレーム１０の後端部に遊動輪１３を取付けて、両輪１１，１３ 間に履帯１４を巻回し、走行フレーム１０の下部には転動輪１５，１５，１５を取付けている。
【００１９】
基台２は、図４〜図６にも示すように、矩形枠状の支持枠体２０と、同支持枠体２０上に載設した基台本体２１とから形成している。
【００２０】
そして、支持枠体２０は、左右方向に伸延する矩形筒状の前・後側スライドガイド体２２，２２ と、両スライドガイド体２２，２２ の左右側部を連結する連結体２３，２３ とから平面視矩形枠状に形成している。
【００２１】
基台本体２１は、矩形筒状に形成すると共に、前、後壁２１ａ，２１ａ の下端部を、下方に位置する前・後側スライドガイド体２２，２２ の天井壁中央部に内方まで延設して、各前・後壁２１ａ，２１ａ の下端部を前後方向仕切壁２１ｂ，２１ｂ となして、各前後方向仕切壁２１ｂ，２１ｂ により前・後側スライドガイド体２２，２２ 内にそれぞれ左右側が開口する前・後スライド空間２４，２４，２５，２５ を形成している。
【００２２】
そして、上記前・後スライド空間２４，２４，２５，２５ 内には、左右側の走行フレーム１０，１０ より左右幅方向で、かつ、内方へ向けて対向状に伸延する前後一対のスライド支持体２６，２６，２７，２７ を、スライド自在に挿通しており、各スライド支持体２６，２６，２７，２７ は正方形筒状に形成している。
【００２３】
しかも、左右側の走行フレーム１０，１０ の中央部間には拡縮変更用シリンダ２８をブラケット２９，３０ を介して横架して、同シリンダ２８を伸縮作動させることにより、左右の走行部１，１の間隔を拡縮変更可能としている。３１は拡縮ガイド体、３２は拡縮ガイド孔、３３は拡縮ガイドピンである。
【００２４】
このようにして、前・後スライド空間２４，２４，２５，２５ 内に挿通したスライド支持体２６，２６，２７，２７ は、図７に示すように、矩形筒状の前・後側スライドガイド体２２，２２ と、各スライドガイド体２２，２２ 内に設けた前後方向仕切壁２１ｂ，２１ｂ に、周面である上下前後面が当接して、スライド位置にかかわらずガタを生じることなく確実にスライドガイドされて、走行部１，１の支持機能を充分に発揮する。
【００２５】
しかも、スライドガイド体２２，２２ の左右側端は開口させているために、左右のスライド支持体２６，２６，２７，２７ がそれぞれスライドガイド体２２，２２ 内をスライド摺動して、各スライドガイド体２２，２２ 内に泥土等が侵入したとしても、同泥土等はスライドガイド体２２，２２ の開口された一側端より排出されて、スライド支持体２６，２６，２７，２７ のスライド摺動に支障とならず、その結果、各スライド支持体２６，２６，２７，２７ のスライド摺動を良好に確保することができる。
【００２６】
そして、スライドガイド体２２，２２ 内に滞留した泥土等は、各スライドガイド体２２，２２ の開口部より楽に排出することができる。
【００２７】
基台２の天井部には、リングギヤ支持体４６を載設し、同リングギヤ支持体４６上に旋回用の外歯リングギヤ４０を載設して、同外歯リングギヤ４０に旋回リング４１を複数のボール４２を介して内嵌し、同旋回リング４１上に旋回台３を載設し、同旋回台３上で、かつ、旋回中心位置より離隔させた位置に旋回駆動用モータ４３を配設して、同旋回駆動用モータ４３の出力軸４４にピニオンギヤ４５を取付けて、同ピニオンギヤ４５を上記外歯リングギヤ４０に噛合させている。
【００２８】
このようにして、旋回駆動用モータ４３を駆動させて、ピニオンギヤ４５を外歯リングギヤ４０の外周を公転させることにより、同ピニオンギヤ４５と一体的に旋回台３を旋回させることができる。
【００２９】
この際、旋回駆動用モータ４３は、旋回中心位置より離隔させた位置に配設しているために、旋回中心Ｚの位置に原動機部６のエンジンＥを同モータ４３と干渉させることなく搭載することができ、これら原動機部６や運転部５等を旋回台３上にコンパクトに配設することができる。
【００３０】
また、旋回台３の旋回中心Ｚ位置には、スイベルジョイント５０を配設し、同スイベルジョイント５０の直上方位置に原動機部６のエンジンＥを配設している。
【００３１】
このようにして、旋回中心Ｚ位置と、基台２上にある上部体（旋回台３及び同旋回台３上に配設した原動機部６等）の重心位置とを略一致させることができて、機体の重量バランスを良好にすることができ、その結果、掘削作業能率を向上させることができると共に、走行安定性も向上させることができる。
【００３２】
旋回台３は、図８〜図１０にも示すように、旋回中心Ｚを通って前後方向に伸延する仮想中心線Ｃ（図２参照）と直交する前端面部５１と、同前面部５１の左右側端部より後外方へ伸延する左・右側前部傾斜面部５２，５３ と、各傾斜面部５２，５３ の後端部より仮想中心線Ｃに平行させて後方へ伸延する左・右側中途面部５４，５５ と、各中途面部５４，５５ の後端部より後内方へ伸延する左・右側後部傾斜面部５６，５７ と、各傾斜面部５６，５７ の後端部間に形成した後端面部５８とから形成している。
【００３３】
そして、左側後部傾斜面部５６は、後部傾斜面形成前側面部５６ａ と後部傾斜面形成後側面部５６ｂ とから、外方へ凸状の中折れ状に形成している。
【００３４】
しかも、上記した旋回台３の各面部は、以下のように設定している。ここで、左右の走行部１，１は間隔を最小に収縮した状態である。
【００３５】
▲１▼ 後方外側端となる後端面部５８の左右側端部と後部傾斜面形成後側面部５６ｂ は、図２に示すように、旋回中心Ｚを中心とする旋回軌跡Ｑに接するように形成すると共に、他の後部傾斜面形成前側面部５６ａ 、右側後部傾斜面部５７、及び、左・右側中途面部５４，５５ は、上記旋回軌跡Ｑの内方に位置するように形成している。
【００３６】
▲２▼ 図２に示すように、旋回台３を正面に向けた状態では、左・右側中途面部５４，５５ は、左右の走行部１，１の外側端よりも内方に位置するようにしている。
【００３７】
▲３▼ 図３に示すように、旋回台３を右側方へ９０度旋回させた状態では、後端面部５８は、左側の走行部１の外側端よりも内方若しくは同一位置に位置するようにしている。
【００３８】
▲４▼ 図９に示すように、旋回台３を右側方へ旋回させて、後述する掘削部４のバケット６８の右側端面を右側の走行部１の外側端を通る仮想延長線ａ上に位置させた状態では、右側前部傾斜面部５３が右側の走行部１の外側端上に位置すると共に、後部傾斜面形成前側面部５６ａ が左側の走行部１の外側端上に位置して、旋回台３が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしている。
【００３９】
▲５▼ 図１０に示すように、旋回台３を左側方へ旋回させて、掘削部４のバケット６８の左側端面を左側の走行部１の外側端を通る仮想延長線ｂ上に位置させた状態では、左側前部傾斜面部５２が左側の走行部１の外側端上に位置すると共に、右側後部傾斜面部５７が右側の走行部１の外側端上に位置して、旋回台３が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしている。
【００４０】
本実施例では、上記のように旋回台３の外形状を設定することにより、旋回台３の外側端部が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしているために、側溝掘削作業や壁際掘削作業を行なう際にも、障害物等に旋回させた旋回台３の外側端部を衝突させることがなく、その結果、通行車両や通行人等の支障とならず、狭隘地でも安全に作業を行なうことができる。
【００４１】
また、旋回台３の前端面部５１で、かつ、仮想中心線Ｃよりも右側方へオフセットさせた位置には、図８に示すように、前方へステー６０を突設しており、同ステー６０にはスイングブラケット６１を上下方向に軸線を向けた枢軸６２により枢支し、同スイングブラケット６１の右側壁と旋回台３の右側中途部との間にスイングシリンダ６３を介設して、同スイングシリンダ６３の伸縮作動に連動してスイングブラケット６１を左右方向へスイング可能としている。
【００４２】
掘削部４は、図１に示すように、上記スイングブラケット６１にブーム６４の基端部を枢支ピン６５を介して枢支し、同ブーム６４の先端部にアーム６６の基端部を枢支ピン６７を介して枢支し、同アーム６６の先端部にバケット６８を枢支ピン６９を介して枢支している。７０はブームシリンダ、７１はアームシリンダ、７２はバケットシリンダである。
【００４３】
運転部５は、図１、図２及び図８に示すように、旋回台３の前部にレバースタンド７５を立設し、同レバースタンド７５の上端部に操向操作レバー７６，７７ を上方へ向けて突設し、レバースタンド７５の後壁上部より各種作業部操作用レバー７８，７９ を上方へ向けて突設しており、これらレバー７６，７７，７８，７９ の直後方位置で、かつ、原動機部６上に運転席８０を載置している。
【００４４】
しかも、運転席８０は、旋回台３の旋回中心Ｚの直上方位置に配置している。
【００４５】
従って、旋回台３を頻繁に旋回させた際にも、オペレータは略旋回中心位置に着座した状態にあって、旋回台３上で大きく振り回されることがなく、その結果、オペレータの疲労を少なくして操作性を向上させることができる。
【００４６】
原動機部６は、図１、図２及び図８に示すように、旋回台３の旋回中心Ｚ上にエンジンＥを搭載し、同エンジンＥの前側に油圧ポンプＰを連動連結すると共に、同エンジンＥの直後方位置にラジエータ８１を配置して、これらをボンネット８２により被覆している。８３は冷却用ファン、８４はマフラー、８５は作動油タンク、８６は燃料タンクである。
【００４７】
排土部７は、図１及び図２に示すように、基台２に左右一対の排土アーム８７，８７ の基端部を枢支し、両排土アーム８７，８７ の先端部間に排土板８８を架設し、同排土板８８の中央部と基台２との間に排土板昇降用シリンダ８９を介設している。
【００４８】
図１１は、掘削作業車Ａの油圧回路図であり、９０は、油圧ポンプＰと走行用油圧モータＭとを接続する走行用油圧モータ用油圧回路、９１は、油圧ポンプＰと拡縮変更用シリンダ２８とを接続する拡縮変更用シリンダ用油圧回路、９２は、油圧ポンプＰと旋回駆動用モータ４３とを接続する旋回駆動用モータ用油圧回路、９３は、油圧ポンプＰとブームシリンダ７０とを接続するブームシリンダ用油圧回路、９４は、油圧ポンプＰと動力取出端部９５，９５ とを接続する動力取出用油圧回路であり、各油圧回路９０，９１，９２，９３，９４の中途部には、それぞ第１・第２・第３・第４・第５切替バルブ９６，９７，９８，９９，１００ を設けている。なお、図１１では、上記の各種油圧駆動手段以外の他の各種油圧駆動手段と油圧回路とを一部省略している。
【００４９】
そして、走行用油圧モータＭは、高低速切替バルブ１０１ を介して高低速切替操作可能とした可変容量型油圧モータを使用しており、同高低速切替バルブ１０１ は、上記第５切替バルブ１００ にパイロット油路１０２ を介して接続すると共に、同第５切替バルブ１００ に接続した低圧ライン１０３ をドレーンライン１０４ に接続している。Ｔはリザーバタンクである。
【００５０】
このようにして、走行用油圧モータＭの高低速切替操作は、動力取出用油圧回路９４を切替操作する第５切替バルブ１００ により行なえるようにしている。
【００５１】
従って、走行用油圧モータＭには、高低速切替用の専用別置きバルブや、同バルブ切替操作するための高低速切替スイッチが不要となり、これらを配設・配管するためのスペースとコストの削減が図れる。
【００５２】
しかも、低圧ライン１０３ をドレーンライン１０４ に接続しているために、低圧油を直接リザーバタンクＴに戻すことができて、第５切替バルブ１００ に背圧が作用しない。
【００５３】
図１２〜図１５は、他の実施例としての掘削作業車Ａを示しており、同掘削作業車Ａは、前記掘削作業車Ａと基本的に同一の構造を有しているが、旋回台３を平面視にて左右対称形に形成して、同旋回台３の前端面部５１の仮想中心線Ｃ上にステー６０を突設して、同ステー６０に掘削部４のブーム６４の基端部をスイングブラケット６１を介して取付けて、同ブーム６４の基端部を仮想中心線Ｃ上に配置している。
【００５４】
そして、旋回台３の右側後部傾斜面部５７は、後部傾斜面形成前側面部５７ａ と後部傾斜面形成後側面部５７ｂ とから、外方へ凸状の中折れ状に形成している。
【００５５】
しかも、上記した旋回台３の各面部は、以下のように設定している。ここで、左右の走行部１，１は間隔を最小に収縮した状態である。
【００５６】
▲１▼ 後方外側端となる左・右側後部形成後側面部５６ｂ，５７ｂ は、図１２に示すように、旋回中心Ｚを中心とする旋回軌跡Ｑに接するように形成すると共に、他の後部形成前側面部５６ａ，５７ａ 、右側後部傾斜面部５７、及び、左・右側中途面部５４，５５ は、上記旋回軌跡Ｑの内方に位置するように形成している。
【００５７】
▲２▼ 図１２に示すように、旋回台３を正面に向けた状態では、左・右側中途面部５４，５５ は、左右の走行部１，１の外側端よりも内方に位置するようにしている。
【００５８】
▲３▼ 図１３に示すように、旋回台３を右側方へ９０度旋回させた状態では、後端面部５８は、左側の走行部１の外側端よりも内方若しくは同一位置に位置するようにしている。
【００５９】
▲４▼ 図１４に示すように、旋回台３を右側方へ旋回させて、後述する掘削部４のバケット６８の右側端面を右側の走行部１の外側端を通る仮想延長線ａ上に位置させた状態では、右側前部傾斜面部５３が右側の走行部１の外側端上に位置すると共に、左側後部傾斜面形成前側面部５６ａ が左側の走行部１の外側端上に位置して、旋回台３が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしている。
【００６０】
▲５▼ 図１５に示すように、旋回台３を左側方へ旋回させて、掘削部４のバケット６８の左側端面を左側の走行部１の外側端を通る仮想延長線ｂ上に位置させた状態では、左側前部傾斜面部５２が左側の走行部１の外側端上に位置すると共に、右側後部傾斜面形成前側面部５７ａ が右側の走行部１の外側端上に位置して、旋回台３が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしている。
【００６１】
本実施例では、上記のように旋回台３の外形状を設定することにより、旋回台３の外側端部が左右の走行部１，１の外側端よりも外方へはみ出さないようにしているために、側溝掘削作業や壁際掘削作業を行なう際にも、障害物等に旋回させた旋回台３の外側端部を衝突させることがなく、その結果、通行車両や通行人等の支障とならず、狭隘地でも安全に作業を行なうことができる。
【００６２】
しかも、掘削部４を左右いずれの方向へも均等にオフセットさせることができて、左右いずれの側でも側溝掘削作業や壁際掘削作業を迅速かつ確実に行なうことができる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００６４】
請求項１記載の本発明では、筒状のスライドガイド体内に前後方向仕切壁を設けて、同前後方向仕切壁を介して左右に対向するスライド支持体同士を前後方向に重合状態に配置しているために、各スライド支持体は、筒状のスライドガイド体と前後方向仕切壁とにより、スライド位置にかかわらずガタを生じることなく円滑かつ確実にスライドガイドされて、走行部の支持機能を充分に発揮する。さらに、前後方向仕切壁は、旋回用のリングギヤを支持する基台本体の壁体を、下方のスライドガイド体内まで延設して形成しているために、別途前後方向仕切壁用の部材を設けることなく、構造簡易にしてコンパクトに前後方向仕切壁を具備する基台を形成することができる。
【００６５】
請求項２記載の本発明では、スライドガイド体の左右両側端は開口させているために、左右のスライド支持体がそれぞれスライドガイド体内をスライド摺動して、各スライドガイド体内に泥土等が侵入したとしても、同泥土等は、各スライドガイド体の開口された一側端より排出されて、スライド支持体のスライド摺動に支障とならず、その結果、各スライド支持体のスライド摺動を良好に確保することができる。
【００６６】
そして、スライドガイド体内に滞留した泥土等は、各スライドガイド体の開口部より楽に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る掘削作業車の側面図。
【図２】同掘削作業車の平面説明図。
【図３】同掘削作業車の平面説明図。
【図４】基台の平面図。
【図５】同基台の断面側面図。
【図６】同基台の断面正面図。
【図７】走行部の拡縮説明図。
【図８】旋回台の断面平面図。
【図９】掘削作業車の平面説明図。
【図１０】同掘削作業車の平面説明図。
【図１１】油圧回路図。
【図１２】他の実施例としての掘削作業車の平面説明図。
【図１３】同掘削作業車の平面説明図。
【図１４】同掘削作業車の平面説明図。
【図１５】同掘削作業車の平面説明図。
【符号の説明】
Ａ 掘削作業車
１ 走行部
２ 基台
３ 旋回台
４ 掘削部
５ 運転部
６ 原動機部

Claims (2)

1. 左右一対の走行部(1,1)のそれぞれの走行フレーム(10,10)に、左右幅方向でかつ内方へ向けて対向状に伸延するスライド支持体(26,26)を設け、これらスライド支持体(26,26)を基台(2)に設けた筒状のスライドガイド体(22)内にスライド自在に挿通して、左右の走行部(1,1)の間隔を拡縮変更可能としたクローラ式作業車において、
   筒状のスライドガイド体(22)内に前後方向仕切壁(21b)を設けて、同前後方向仕切壁(21b)を介して左右に対向するスライド支持体(26,26)同士を前後方向に重合状態に配置すると共に、
   前後方向仕切壁 (21b) は、旋回用のリングギヤを支持する基台本体 (21) の壁体 (21a) を、下方のスライドガイド体 (22) 内まで延設して形成し、
   さらに、基台 (2) 上に載設した旋回台 (3) の旋回中心 (Z) に設けたスイベルジョイント (50) の直上方位置に原動機部 (6) のエンジン (E) を配設すると共に、スイベルジョイント (50) の下方位置であって、左右側の走行フレーム (10,10) の中央部間に、ブラケット (29)(30) を介して１つの拡縮変更用シリンダ (28) を横架したことを特徴とするクローラ式作業車。
2. スライドガイド体(22)の左右両側端は開口させたことを特徴とする請求項１記載のクローラ式作業車。

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