JP4425061B2 - ドーザ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ドーザ装置に関するものである。

従来のドーザ装置として、特許文献１に示すものがある。このドーザ装置は、バックホー等の旋回作業機に具備されたもので、旋回作業機の走行装置の前側に設けられている。
このドーザ装置は、走行装置に設けられた左右一対の支持アームと、この左右支持アームの先端に装着されたブレードとから主構成されている。
このブレードは、湾曲した板状の前ブレードの背面に板状の後ブレードを固着することによって形成されている。
即ち、板状の前ブレードと、この前ブレードと左右長さが略同じである後ブレードとを前後に貼り合わせ状に固着することによって、前記ブレードが形成されている。
特開２００１−２６０９３９号公報

従来のドーザ装置では、前ブレードと後ブレードとを前後貼り合わせてブレードを形成しているため実質的に左右に長い１枚の板状部材となる。
ここで、ドーザ装置の作業時には、ブレード全体に大きな応力が働くためブレードの強度を保つために、ブレードの背面に複数の補強部材を設けなければならず、製造コストも高くなるという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、ブレードが強固であり且つ補強部材が少なくコストも安価なドーザ装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。即ち、左右一対の支持アームの先端に前ブレードの背面を溶着し、前記左右支持アーム間の前ブレードの背面に、左右支持アームによって左右両側が塞がれた箱形状部を形成する中央後ブレードを溶着し、各支持アームと前ブレード各端部との間の前ブレード背面に、支持アーム及び前ブレードの左右方向の端部に設けられた側板によって塞がれた箱形状部を形成する側部後ブレードを溶着し、左右支持アームに対する前記中央後ブレードの溶接部を、左右支持アームに対する側部後ブレードの溶接部よりも支持アーム基端側に突出している点にある。
これによれば、左右支持アームを前ブレードに固着し且つ左右支持アーム間の前ブレードの背面に中央後ブレードを設けることでブレードの左右中央部を箱状に形成しているため、ブレードの左右中央部の断面係数が従来に比べて増加し、ブレードの左右中央部の強度が向上する。

したがって、ブレードの左右中央部の背面側に補強部材を設ける必要がなく、強固なブレードを構成することができ、製造コストも安価である。
さらに、ブレードの左右側部においても箱状に形成しているためブレードの左右中央部と同様にブレードの左右側部が強固になる。
本発明における課題解決のための他の技術的手段は、前記左右各側部後ブレードと左右各支持アームの側面との間に補強部材を溶着しており、左右支持アームに対する補強部材の溶着部の支持アーム基端側を、左右支持アームに対する中央後ブレードの溶着部よりも支持アーム基端側にずらしている点にある。

これによれば、ブレードの左右中央部を強固にできると共に、補強部材によりブレードの左右側部を強固にすることができる。
本発明における課題解決のための他の技術的手段は、前記側部後ブレードは、前記前ブレードの背面に溶着された上壁と、前ブレードの背面の下部側に溶着された下壁と、前記上壁と前記下壁とを後方側で溶着する背壁とを備え、前記中央後ブレードは、前記側部後ブレードの上壁よりも上側で前ブレードの背面に溶着された上壁と、前ブレードの背面の下部側に溶着された下壁と、側部後ブレードの背壁よりも後方側で当該中央後ブレードの上壁と当該中央後ブレードの下壁とを溶着する背壁とを備えていることが好ましい。
前記支持アームを、一対の縦板を横板で連結して形成し、この縦板の上縁を前ブレードに近づくにしたがって上方に移行させて、縦板の上縁の先端を前ブレードの背面上端部にまで延設している点にある。
これによれば、支持アームを強固にすることができると共に、支持アームを形成する縦板の上縁を前ブレードに近づくにしたがって上方に移行させることで、ドーザ装置の作業時に、支持アームにかかる応力を分散することができる。

ブレードを強固にすることができて補強部材を少なでき、且つコストも安価にできる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図７において、１は、本発明のドーザ装置２を有する旋回作業機（バックホー）であり、この旋回作業機１は、下部の走行装置３と、上部の旋回体４とから主構成されている。
走行装置３は、ゴム製覆帯を有する走行体５を左右一対に備え、これら走行体５を走行モータで駆動するようにしたクローラ式走行装置が採用されている。この走行装置３の前部にはドーザ装置２が設けられている。
旋回体４は、走行装置３上に旋回ベアリング７を介して上下方向の旋回軸回りに左右旋回自在に支持された旋回台８と、この旋回台８の前部に備えられた掘削装置９とを有する。旋回台８上には、運転室を形成するキャビン１０が搭載されている。

掘削装置９は、旋回台８の前部に設けられた上下一対の支持ブラケット１１に縦軸廻りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケット１２と、このスイングブラケット１２に基部側が横軸廻りに回動自在に枢着されて上下揺動自在に支持されたブーム１３と、このブーム１３の先端側に横軸廻りに回動自在に枢着されて前後揺動自在に支持されたアーム１４と、このアーム１４の先端側にスクイ・ダンプ動作可能に設けられたバケット１５とを備えている。
スイングブラケット１２は、旋回台８内に備えられたスイングシリンダの伸縮によって揺動され、ブーム１３は、このブーム１３とスイングブラケット１２との間に介装されたブームシリンダ１６の伸縮によって揺動され、アーム１４は、このアーム１４とブーム１３との間に介装されたアームシリンダ１７の伸縮によって揺動され、バケット１５は、このバケット１５とアーム１４との間に介装されたバケットシリンダ１８の伸縮によってスクイ・ダンプ動作され、これらスイングシリンダ、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８は油圧シリンダ（油圧機器）によって構成されている。

なお、アーム１４には、バケット１５の代わりに取り付けられる油圧アタッチメントを作動させるための油圧取出部（図示省略）が設けられている。
旋回台８は、走行装置３上に設けられた旋回ベアリング７を介して旋回軸回りに回動自在に支持された厚板からなる旋回基板１９と、この旋回基板１９の後部に取り付けられていて旋回台８の後部を構成すると共に掘削装置９との重量バランスを図るバランスウエイトの機能を有する後部カバー２０とを有している。旋回台８の左右側面、前面は左右のカバー２１で覆われている。

旋回台８の後部上面及び右側上面は開放状とされ、これらの開放部分は旋回台８の上面から上方に突出して丸みを帯びたボンネット２２で覆われている。この旋回台８上の左右方向左側には、運転席が配置され、この運転席はキャビン１０で覆われている。
旋回台８上には、エンジン、燃料タンク、油圧ポンプ、作動油タンク，コントロールバルブ、ラジエータ、オイルクーラ、リザーブタンク、バッテリー等が配置されている。
図１，２に示すように、走行装置３は、走行フレーム２５を備え、走行フレーム２５の左右両側に、後部に配置された駆動輪２６、前部に配置されたアイドラ２７（遊転輪）、これら駆動輪２６とアイドラ２７との間に配置された複数個の転輪２８及びキャリアローラ２９を回転自在に支持すると共に、これら駆動輪２６、アイドラ２７、キャリアローラ２９及び転輪２８にゴム製又は鉄製の無端ベルト状のクローラベルト３０を巻き掛け、駆動輪２６を油圧モータＭ等で駆動してクローラベルト３０を循環回走させるように構成した左右一対の走行体５が設けられている。

図１，２，６に示すように前記走行フレーム２５は、大別して、センタフレーム３１と、このセンタフレーム３１の左右両側に配置されたサイドフレーム３２とを備えて構成されている。
センタフレーム３１は、上板３３と、底板３４とを有し、これら上板３３と底板３４との対向内面間に立設されていて、その上下端縁に上板３３及び底板３４に固着された左右の側縦壁３５と、後縦壁３６と、前縦壁３７とを有する。これら上板３３、底板３４、縦壁３５，３６，３７は鉄板又は鋼板等で形成されている。すなわち、センタフレーム３１３７の主要部は、上板３３と底板３４とを縦壁３５，３６，３７によって連結した立体構造物を構成している。

このセンタフレーム３１は、その主要部の中央部が平面視略矩形状に形成されていて、その上面にベアリング７を介して旋回体４を回転自在に支持するとともに、その前部にドーザ装置２を支持している。
センタフレーム３１の左右両側部には、中央部から左右方向外方へ突出して左右サイドフレーム３２に連結される左右の脚部Ｃ１を有している。
センタフレーム３１の中央部はサイドフレーム３２よりも高い位置に配置されており、前記脚部Ｃ１（センタフレーム３１の外側部）は、左右方向方に向かうにしたがって下方に移行する傾斜状に形成されている。

左右のサイドフレーム３２は、センタフレーム３１の側方に配置されて脚部Ｃ１に連結された前後方向に長いメインフレーム３８を備える。このメインフレーム３８の後端側に連結板３９を介してモータＭが後方突設され、メインフレーム３８の前部側に連結板４０を介してアイドラ保持部４１が後方突設されている。
サイドフレーム３２のメインフレーム３８の上面は、センタフレーム３１の外側部（脚部Ｃ１）の上面に連続するように、外側方に向けて徐々に下降するように傾斜されている。

サイドフレーム３２のメインフレーム３８の下部には、前後に間隔をおいて複数の取付板４２が設けられ、この取付板４２に前記転輪２８が左右方向の軸心廻りに回動自在に支持されている。この取付板４２は前後方向の一方が開口した平面視コの字状に形成されている。
センタフレーム３１の前側の左右両端部には、ドーザ装置２を支持する支持ブラケット４５が設けられ、センタフレーム３１の前側の左右中央部にはドーザ装置２を昇降させるドーザシリンダ４６を支持するシリンダ支持ブラケット４７が設けられている。

図１に示すように、ドーザ装置２は、左右一対の支持アーム４８Ｒ，４８Ｌと、この支持アーム４８Ｒ，４８Ｌに支持されたブレード４９とを有している。
左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの基端は、センタフレーム３１に設けられた支持ブラケット４５に横軸５０廻りに枢支されて上下揺動自在に支持されている。それぞれの支持アーム４８Ｒ，４８Ｌは、左右一対の縦板５１を横板５２で連結することにより形成されている。
このブレード４９は、前後に配設された前ブレード及び後ブレードを溶着等により一体化することにより形成されている。即ち、ブレード４９は、左右一対の支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの先端に固着された前ブレード５４と、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌ間の前ブレード５４の背面５９に固着された中央後ブレード５５と、各支持アーム４８Ｒ，４８Ｌと前ブレード５４各端部との間の前ブレード５４の背面５９に固着された側部後ブレード５６とから主構成されている。

図２、３に示すように、前ブレード５４は、鉄板又は鋼板等で板状に形成されて、その左右両端部には側板５７が設けられている。前ブレード５４は、その下端部から上下略中央部にいくにしたがって後方に次第に移行し、その上下中央部から上部にいくにしたがって前方に次第に移行するようにやや湾曲状に形成されており、その上端部は後方へ屈曲している。
中央後ブレード５５は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌ及び前ブレード５４と共に、ブレード４９の左右中央部に箱形状部５８を形成するものである。中央後ブレード５５は、前ブレード５４の左右方向略中央部に位置していて、鉄板又は鋼板等で前側及び左右側が開口した断面視コの字状に形成されている。

この中央後ブレード５５は、詳しくは、上部の前端（前側開口部側）が前ブレード５４の背面５９の上部に溶着された上壁６０と、下部の前端が前ブレード５４の背面５９の下部に溶着された下壁６１とを後方側で背壁６２により連結することにより構成されている。これら上壁６０、下壁６１、背壁６２は一体形成されている。
中央後ブレード５５の左右縁部、即ち、上下壁６０，６１及び背壁６２の左右縁部は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの内側の縦板５１に溶接等により溶着されており、これにより、ブレード４９の左右中央部は箱形となり前記箱形状部５８が形成される。

なお、上記のように左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの内側の縦板５１の前部は、中央後
ブレード４９の左右側を塞いでおり、ブレード４９を箱形に形成するために兼用されている。
中央後ブレード５５の背面、即ち、背壁６２には、ドーザシリンダ４６の先端を支持するシリンダ支持ブラケット６３が設けられており、このシリンダ支持ブラケット６３にドーザシリンダ４６の先端が横軸廻りに枢支されている。
図３、４に示すように、側部後ブレード５６は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌ及び前ブレード５４と共に、ブレード４９の左右側部に箱形状部６４を形成するものである。側部後ブレード５６は、前ブレード５４の左右方向両側部に位置していて鉄板又は鋼板等で前側及び左右側が開口した断面視コの字状に形成されている。側部後ブレード５６の前後幅は、中央後ブレード５５の前後幅よりも小さく設定されている。

この側部後ブレード５６は、上部の前端（前側開口部側）が前ブレード５４の背面５９の上下中央部に溶着された上壁６５と、下部の前端が前ブレード５４の背面５９の下部に溶着された下壁６６とを後方側で背壁６７により連結することにより構成されており、これら上壁６５、下壁６６、背壁６７は一体形成されている。
側部後ブレード５６の上壁６５及び下壁６６の前後幅は、中央後ブレード５５の上壁６０及び下壁６１よりも小さく、側部後ブレード５６の背壁６７は中央後ブレード５５の背壁６２よりも前方に位置している。

側部後ブレード５６の左右縁部、即ち、上下壁６５，６６及び背壁６７の左右縁部は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの外側の縦板５１及び側板５７に溶接等により溶着されており、これにより、ブレード４９の左右両側は箱形となり前記箱形状部６４が形成される。
なお、上記のように左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの外側の縦板５１の前部及び側板５７は、側部後ブレード４９の左右側を塞いでおり、ブレード４９を箱形に形成するために兼用されている。

したがって、中央後ブレード５５の背面（背壁６２）側は、側部後ブレード５６の背面（背壁６７）側よりも支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの基端側に突出していて、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌに対する中央後ブレード５５の背壁６２の溶着部７０は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌに対する側部後ブレード５６の背壁６７の溶着部７１よりも支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの基端側に位置している。
側部後ブレード５６と左右支持ブレード４９との間、即ち、側部後ブレード５６の後部には補強部材７３が溶着されている。この補強部材７３は、鉄板又は鋼板等で形成されていて、矩形状の上壁７４及び下壁７５を矩形状の背壁７６で連結することにより構成されている。

補強部材７３の上壁７４及び下壁７５の前縁は、側部後ブレード５６の背壁６７に溶接等により溶着されており、補強部材７３の上壁７４及び下壁７５の内側縁は左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの外側の縦板５１に溶接等により溶着されている。
また、補強部材７３の背壁７６の左右両端部は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの外側の縦板５１に溶接等により溶着されており、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌに対する補強部材７３の背面（背壁７６）側の溶着部７７は、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌに対する中央後ブレード５５の背面側の溶着部７０よりも支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの基端側にず
らされている。

なお、上記の補強部材７３は上下壁７４，７５及び背壁７６を有して空洞を有する立体構造となっているが１枚の板材から形成してもよい。
左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの縦板５１の上下幅は、ブレード４９に近づくにしたがって幅広となっており、その縦板５１の縦板５１の上縁５１ａは前ブレード５４に近づくにしたがって上方に移行するように湾曲している。そして、縦板５１の先端の上縁５１ａは前ブレード５４の背面５９上端部にまで延設されていて、前ブレード５４の背面５９上端部に溶着されている。

図５に示すように、左右の縦板５１は、上下２枚の矩形状の横板５２Ｕ，５２Ｄで先端部側から後端部側まで連結されている。
縦板５１の上縁５１ａは、上側の横板５２Ｕよりも上方に突出しており、縦板５１の下縁５１ｂは、下側の横板５２Ｄよりも下方に突出していて、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの断面は井形状となっている。
以上、ドーザ装置２によれば、左右一対の支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの先端に前ブレード５４を設け、この左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌ間の前ブレード５４の背面５９に中央後ブレード５５を設けることでブレード４９の左右中央部を箱形に形成し、これによって、ブレード４９の左右中央部の断面係数が従来に比べ増加することとなり、ブレード４９の左右中央部の強度が向上する。ブレード４９を強固にすることができる。

したがって、ブレード４９の左右中央部を強固に構成することができ、ブレードの左右中央部の背面側に補強部材を設ける必要がなくなり、製造コストも安価にすることができる。
また、左右各支持アーム４８Ｒ，４８Ｌと前ブレード５４各端部との間の前ブレード５４背面に、側部後ブレード５６を設けることでブレード４９の左右側部部を箱形に形成し、これによって、ブレード４９の左右側部部の断面係数が従来に比べ増加するため、ブレード４９の左右側部の強度が向上する。したがって、ブレード４９の左右側部を強固にできる。

さらに、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの先端を前ブレード５４に固着しているため、作業の時に地面に略水平な状態のブレード４９を上方につり上げたとき、ブレード４９の上下振動を少なくすることができる。左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの断面を井形状にしているので、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの強度を向上させることができる。
本発明は、上記実施の形態に限定されない。
上記の実施の形態では、左右支持アーム４８Ｒ，４８Ｌの側壁、中央後ブレード５５、前ブレード５４でブレード４９の左右中央部を箱形に形成していたが、中央後ブレード５５に左右側壁を設けて、中央後ブレード５５及び前ブレード５４で、箱形状部５８を形成するようにしてもよい。

また、側部後ブレード５６に左右側壁を設けて、側部後ブレード５６及び前ブレード５４で、ブレード４９の左右側部に箱形状部５８を形成するようにしてもよい。

本発明の実施の形態のドーザ装置を備えた走行装置の全体平面である。 ドーザ装置の中央側面断面図である。 ドーザ装置の概略斜視図である。 ドーザ装置の左右側面断面図である。 支持アームの断面図である。 走行フレームの正面図である。 ドーザ装置を備えた旋回作業機の全体側面図である。

符号の説明

２ ドーザ装置
４８Ｌ 支持アーム
４８Ｒ 支持アーム
５４ 前ブレード
５５ 中央後ブレード
５６ 側部ブレード
５８ 箱形状部
５９ 前ブレードの背面
６４ 箱形状部

Claims (3)

1. 左右一対の支持アームの先端に前ブレードの背面を溶着し、前記左右支持アーム間の前ブレードの背面に、左右支持アームによって左右両側が塞がれた箱形状部を形成する中央後ブレードを溶着し、各支持アームと前ブレード各端部との間の前ブレード背面に、支持アーム及び前ブレードの左右方向の端部に設けられた側板によって塞がれた箱形状部を形成する側部後ブレードを溶着し、左右支持アームに対する前記中央後ブレードの溶接部を、左右支持アームに対する側部後ブレードの溶接部よりも支持アーム基端側に突出していることを特徴とするドーザ装置。
2. 前記側部後ブレードは、前記前ブレードの背面に溶着された上壁と、前ブレードの背面の下部側に溶着された下壁と、前記上壁と前記下壁とを後方側で溶着する背壁とを備え、前記中央後ブレードは、前記側部後ブレードの上壁よりも上側で前ブレードの背面に溶着された上壁と、前ブレードの背面の下部側に溶着された下壁と、側部後ブレードの背壁よりも後方側で当該中央後ブレードの上壁と当該中央後ブレードの下壁とを溶着する背壁とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のドーザ装置。
3. 前記左右各側部後ブレードと左右各支持アームの側面との間に補強部材を溶着しており、左右支持アームに対する補強部材の溶着部の支持アーム基端側を、左右支持アームに対する中央後ブレードの溶着部よりも支持アーム基端側にずらしていることを特徴とする請求項１又は２に記載のドーザ装置。

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