JP4569381B2 - Piping structure of hydraulic excavator - Google Patents
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Description
本発明は所謂スイング式の油圧ショベルにおいて、油圧ホースを掘削アタッチメントのブームに沿って通す配管構造に関するものである。 The present invention, in a hydraulic excavator of a so-called swing type, to a piping structure for passing along the hydraulic hoses to the boom of the excavation attachment.
スイング式の油圧ショベルは、図7に示すように、クローラ式の下部走行体1上に上部旋回体2が縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体2に、ブーム3、アーム4、バケット5、それにこれらを作動させるブーム、アーム、バケット各シリンダ(油圧シリンダ)6,7,8から成る掘削アタッチメント9が装着されて構成される。
As shown in FIG. 7, the swing type hydraulic excavator has an
この掘削アタッチメント9のブーム3は、上部旋回体2に対し左右にスイング(首振り回動)自在で、かつ、起伏自在に取付けられる。
The
図8,9を併用して詳述すると、上部旋回体2にスイングブラケット10がスイングピン(縦軸)11,11を中心として左右に首振り回動自在に取付けられるとともに、ブーム基端部のブームフット12がこのスイングブラケット10に水平なブームフットピン13によって取付けられている。
8 and 9, the
図7中、14はスイングブラケット10をスイング作動させるスイングシリンダである。また、ブームフット12におけるブームフットピン13が通されるピン通し穴内には、左右一対のブッシュ15(片側のみ図示)が設けられ、このブッシュ部分でブーム荷重が支持される。
In FIG. 7,
この油圧ショベルにおいて、アーム、バケット両シリンダ7,8と、上部旋回体2に搭載された油圧ポンプ及びタンク(図示しない)とを切換弁経由で結ぶ油圧ホース(図9参照)16は、一般には、スイングブラケット10の内空部を通ってブーム基端側の下方からブーム背面側に向かい、ブーム背面沿いに上向きに延びて両シリンダ7,8に至る経路で設けられている。
In this hydraulic excavator, a hydraulic hose (see FIG. 9) 16 for connecting arms and
この場合、油圧ホース16は、ブーム動作に無理なく追従できるように長さに一定の余裕を持って設けられ、ブーム3を起立させた状態でこの余裕分がブーム背面側で後方に膨らむ。
In this case, the
なお、他の配管構造として、特許文献1に示されているように、ブームフット12を二股状に形成し、スイングブラケット10から出た油圧ホース16をこのブームフット12の二股部分を通ってブーム背面側に導く構造が提案されている。
ところが、図9に示す従来の配管構造によると、油圧ホース16のうち、スイングブラケット10から後方に出て湾曲する部分(以下、後方湾曲部分という)16aが後方に大きく膨らみ、この膨らんだ後方湾曲部分16aが上部旋回体2の前部と干渉するおそれがあった。
However, according to the conventional piping structure shown in FIG. 9, a
この後方湾曲部分16aの後方への膨らみが大きくなる理由は、次の二点である。
The reason why the rearward bulge of the rear
(i) 図9中に二点鎖線で示すようにブーム3を倒した状態で後方湾曲部分16aの曲率半径が最小となる。このときの曲率半径は、ブームフット12の外周を迂回し得る寸法となるため、この迂回による余剰分だけ、ブーム起立状態での後方湾曲部分16aの膨らみが大きくなる。
(i) The radius of curvature of the rear
(ii) 油圧ホース16に持たせるべき長さの余裕分は、後方湾曲部分16aと、その下方に連続する部分、つまりスイングブラケット10内でブームフット下方に位置する湾曲部分(以下、下方湾曲部分という)16bとで分担される。
(ii) The margin of the length to be given to the
従って、下方湾曲部分16bの曲率半径を大きくとることができれば、その分、後方湾曲部分16aの後方への突出量を抑えることが可能となる。
Therefore, if the radius of curvature of the downward
しかし、この下方湾曲部分16bの上限位置がブームフット12の基端面(ブーム起立状態での下端面)によって制限されているため、同部分16aの曲率半径を現状以上には大きくできない。
However, since the upper limit position of the downward
このような事情により、後方湾曲部分16aと上部旋回体2の前部との干渉を避けるために両者間の距離を十分大きくとらざるを得ず、その分、掘削アタッチメント9が前方に位置することからショベルの安定性が悪くなるという問題があった。
Under such circumstances, in order to avoid interference between the rear
一方、特許文献1に記載された技術によると、油圧ホース16の後方への大きな膨らみは無くなる半面、ブームフット12を二股状とすることによるブームフット12の強度低下は免れない。また、荷重支持部分(ブッシュ15が装着された部分)の寸法が小さくなる分、荷重支持力も低下する。
On the other hand, according to the technique described in
このため、たとえばブームフット12の幅や厚み寸法を大きくし、あるいは補強構造を付加する等、強度及び荷重支持力の低下をカバーするための新たな対策が必要となり、設計上及びコスト上非常に不利となる。
For this reason, for example, a new measure for covering a decrease in strength and load bearing capacity, such as increasing the width and thickness of the
そこで本発明は、ブームフットの強度低下等の弊害を招くことなく、油圧ホースの後方への膨らみを小さく抑えることができる油圧ショベルの配管構造を提供するものである。 The present invention, without causing harmful effects such as reduction in the strength of the boom foot, there is provided a piping structure of a hydraulic excavator which can minimize the bulge rearward hydraulic hoses.
請求項1の発明は、ベースマシンの上部旋回体にスイングブラケットが縦軸まわりに回動自在に取付けられるとともに、ブームフットが、上記スイングブラケットに水平なブームフットピンを中心として回動自在に取付けられ、油圧ホースが、上記スイングブラケット内を通りブームフットの基端側下方から後方に湾曲してブーム背面側に回り込む経路で設けられる油圧ショベルの配管構造において、上記ブームフットにおけるブーム幅方向の中央部にガイド凹部を、ブームを倒した状態における上記油圧ホースの後方湾曲部分に沿って設け、上記油圧ホースを、上記後方湾曲部分と、この後方湾曲部分の下方に連続して上記ブームフットの下方に位置する下方湾曲部分の上部とがこのガイド凹部に嵌まり込んで上記ブームフットに沿う状態で、ブーム基端側下方からブーム背面側に通したものである。
The inventions of
本発明によると、ブームフットのブーム幅方向の中央部に、ガイド凹部を、ブームを倒した状態における上記油圧ホースの後方湾曲部分に沿って設け、上記油圧ホースを、上記後方湾曲部分と、この後方湾曲部分の下方に連続して上記ブームフットの下方に位置する下方湾曲部分の上端部がこのガイド凹部に嵌まり込んで上記ブームフットに沿う状態で、ブーム基端側下方からブーム背面側に通したから、次の二点により、ブーム起立状態での油圧ホースの後方への膨らみを抑えることが可能となる。 According to the present invention, a guide recess is provided at the center of the boom foot in the boom width direction along the rearward curved portion of the hydraulic hose when the boom is tilted, and the hydraulic hose is disposed on the rearward curved portion and the rearwardly curved portion. The upper end portion of the lower curved portion located below the boom foot continuously below the rear curved portion is fitted in the guide recess and extends along the boom foot from the lower side of the boom proximal side to the rear side of the boom. Since it has passed, it is possible to suppress the rearward bulging of the hydraulic hose in the boom standing state by the following two points.
(I) ブームを倒した状態で、油圧ホースにおける後方湾曲部分がブームフットのガイド凹部に嵌まり込むことによって同部分の曲率半径を小さくすることができる。このため、ブーム起立状態での後方湾曲部分の曲率半径も小さくし、その後方への突出量を抑えることができる。 While defeating (I) boom, it is possible to back curve component in the hydraulic hose to reduce the radius of curvature of the part by fitted into the boom foot guide recess. For this reason, the radius of curvature of the rear curved portion in the boom standing state can also be reduced, and the rearward projection amount can be suppressed.
(II) 油圧ホースの下方湾曲部分の上部がガイド凹部に嵌まり込むことにより、同部分の上端位置が高くなってその曲率半径を大きくとることが可能となるため、その分、後方湾曲部分の曲率半径を小さくすることができる。 (II) Since the upper part of the downward curved portion of the hydraulic hose is fitted into the guide recess, the upper end position of the same portion is increased and the curvature radius can be increased. The radius of curvature can be reduced.
しかも、ブームフットのブーム幅方向の中央部を凹ませるだけであるため、ブームフットを二股にする場合と比較して、ブームフットの強度及び荷重支持力に悪影響を与えるおそれが殆ど無い。 In addition, since only the central part of the boom foot in the boom width direction is recessed, there is almost no possibility of adversely affecting the strength and load supporting force of the boom foot as compared with the case where the boom foot is bifurcated .
本発明の実施形態を図1〜図6によって説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
以下の実施形態において、図7〜図9に示す部分と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。 In the following embodiments, the same parts as those shown in FIGS. 7 to 9 are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.
実施形態にかかるブーム17は、図1〜図5に示すように箱構造のブーム本体18の基端部に、鍛造、鋳造等によって形成されたブームフット19が設けられて成り、従来同様、このブームフット19が、上部旋回体2に装着されたスイングブラケット10にブームフットピン13によって同ピンまわりに回動自在に取付けられる(図2参照)。
The
ブームフット19には、ブーム幅方向の中央部に、図7中のアーム、バケット両シリンダ7,8に対する油圧配管としての油圧ホース16をブームフット19に沿わせるガイド凹部20が設けられている。
The
このガイド凹部20は、油圧ホース16のうち、図3に示すようにブーム17を倒した状態でブーム基端側の下方から湾曲してブーム背面側に回り込む後方湾曲部分16cに沿うように、ブームフット19の前面と、基端面(図4に示すブーム起立状態での下端面)と、背面とに跨って設けられている。
As shown in FIG. 3, the guide recessed
こうして、図3に示すようにブーム17を倒した状態で油圧ホース17の後方湾曲部分16cの大部分がガイド凹部20に嵌まり込むように構成されている。
Thus, as shown in FIG. 3, most of the rear
なお、後方湾曲部分16cは、その下端側がガイド凹部20に導入され、上端側がガイド凹部20からブーム背面外側に出る。このため、ガイド凹部20は、導入側である前面側が最も深く、背面側に向かって徐々に浅くなる形態で設けられている。
In addition, the lower end side of the rear
上記構成によると、ブーム17を倒した状態での後方湾曲部分16cの曲率半径を最小限に小さくすることができる。
According to the said structure, the curvature radius of the back curved
このため、図4に示すようにブーム17を起こした状態での後方湾曲部分16cの曲率半径も小さくすることができる。
For this reason, as shown in FIG. 4, the curvature radius of the
また、ブーム起立状態で、図示のように後方湾曲部分16cの下方に連続する下方湾曲部分16dの上端部(後方湾曲部分16cの下端部)がガイド凹部20に嵌まり込むため、同部分16dの上端位置が従来の場合よりも高くなってその曲率半径が大きくなる。このため、一定の余剰長さのうちこの下方湾曲部分16dの曲率半径が大きくなる分、後方湾曲部分16cの曲率半径を小さくすることができる。
Further, since the upper end portion of the lower
図3,4中に、比較のため従来の後方、下方両湾曲部分16a,16bを二点鎖線で示す。
In FIGS. 3 and 4, the conventional rear and lower
以上の点により、後方湾曲部分16cの後方への突出量を抑えることができる。従って、同部分16cと上部旋回体2との干渉を避けるために両者間の距離を大きくとる(図7中の掘削アタッチメント9を前方にずらせる)必要がなくなるため、ショベルの安定性を高めることができる。
From the above points, it is possible to suppress the rearward protruding amount of the rear
しかも、ブームフット19のブーム幅方向の中央部という、もともとブームフット強度及び荷重支持力に殆ど関係ない、いわば贅肉部分を凹ませる(抉る)だけであるため、ブームフットを二股にする場合と比較して、ブームフット強度及び荷重支持力に悪影響を与えるおそれが殆ど無い。
Moreover, the center part of the
ところで、上記実施形態では、ブームフット19をひとかたまりのブロック状に形成した場合を例示したが、他の実施形態として図6に示すようにブームフット19を円筒ボス状に形成し、その外周面にガイド凹部20を設けてもよい。
By the way, in the said embodiment, although the case where the
この場合でもガイド凹部20を第1実施形態とほぼ同じ形態で設けることができ、そして基本的に同じ作用効果を得ることができる。
Even in this case, the
また、上記実施形態では、最も一般的な形態として、油圧ホース16を、スイングブラケット10内を通ってブームフット下方から後方湾曲部分16dに至る経路で設ける場合を例示したが、本発明は、油圧ホース16を、スイングブラケット10内を通らずにブームフット下方から後方湾曲部分16cに至る経路で設ける場合にも適用することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the
2 上部旋回体
10 スイングブラケット
13 ブームフットピン
17 ブーム
19 ブームフット
16 油圧ホース
16c 油圧ホースの後方湾曲部分
16d 同下方湾曲部分
20 ガイド凹部
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