專利名稱：工程機械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及例如液壓挖掘機等工程機械，尤其涉及具備在中心框架的后部側連接 尾部框架而成的回轉框架的工程機械。
背景技術：
一般地，作為工程機械的代表例的液壓挖掘機大致包括可自行的下部行駛體； 能回轉地搭載在該下部行駛體上且與該下部行駛體一起構成車身的上部回轉體；以及能仰 俯動地設置在該上部回轉體的前部側的作業(yè)裝置。
上部回轉體包括回轉框架；設置在該回轉框架的前部左側的駕駛室；搭載在回 轉框架的后部側的發(fā)動機、液壓泵；覆蓋該發(fā)動機等的艙室罩；以及安裝在回轉框架的后 端部的配重。
上述上部回轉體的回轉框架例如包括構成該回轉框架的中央部位的中心框架； 與該中心框架的后部側連接的尾部框架；以及夾著中心框架及尾部框架設置在左、右方向 兩側的左、右的側框架(專利文獻I)。
該場合，回轉框架的中心框架例如包括前底板；以及在前、后方向上延伸并且在 左、右方向上隔有間隔地豎立設置在該前底板上且前部側成為將作業(yè)裝置的起重臂和起重 臂缸進行銷結合的托架部的左、右的前縱板。另一方面，尾部框架包括與各前縱板的后部 接合的左、右的工字梁；以及連結該各工字梁之間的后底板。
上述尾部框架的左、右的工字梁包括在前、后方向上延伸且前端與各前縱板接合 的左、右的后縱板；設置在該各后縱板的上側且在前、后方向上延伸、前端與各前縱板接合 的上凸緣部；以及設置在各后縱板的下側且在前、后方向上延伸、前端與前底板接合的下凸 緣部。
并且，在中心框架的托架部設有將起重臂的基座部(基端部)進行銷結合的起重臂 用銷插通孔、和將起重臂缸的基端部進行銷結合的缸用銷插通孔。起重臂的基座部通過插 通在起重臂用銷插通孔中的起重臂用連結銷而能夠轉動(擺動)地安裝在心框架的托架部 上，起重臂缸的基端部通過插通在缸用銷插通孔中的缸用連結銷而能夠轉動地安裝在中心 框架的托架部上。
但是，為了有效地利用起重臂缸的力，優(yōu)選加大起重臂的基座部與起重臂缸的基 端部之間的距離。為了加大該距離，考慮加大從中心框架的前底板至起重臂的基座部的高 度尺寸、即、從中心框架的前底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸。該場合，需要 使包含托架部在內(nèi)的左、右的前縱板具有足夠的強度，以便能承受從起重臂施加的扭轉力矩等。
另一方面，在專利文獻2中公開了如下結構通過在左、右的前縱板與前底板之間 設置加強部件，從而能夠確保左、右的前縱板的強度。并且，在專利文獻3中公開了如下結 構通過將左、右的縱板(中心梁)的前部側構成為箱型形狀，從而能夠確保左、右的縱板的 前部側的強度。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2001 - 342646號公報
專利文獻2 :日本特開平10 - 37244號公報
專利文獻3 :日本特開平8 - 165679號公報發(fā)明內(nèi)容
在專利文獻2的現(xiàn)有技術中，設有加強部件，由此擔心回轉框架的重量會增加該 部分的量。另一方面，在專利文獻3的現(xiàn)有技術中，由于將左、右的縱板(中心梁)的前部側 構成為箱型形狀，因此結構變得復雜，存在導致大型化、重量增大的問題。
本發(fā)明是鑒于上述的現(xiàn)有技術的問題而提出的方案，目的在于提供一種能夠將回 轉框架的中心框架構成為小型、輕量的工程機械。
(I).為了解決上述的課題，本發(fā)明適用于如下工程機械，具備下部行駛體；能 夠回轉地搭載在該下部行駛體上的上部回轉體；以及能夠仰俯動地設置在該上部回轉體的 前部側的作業(yè)裝置，構成上述上部回轉體的回轉框架的中心框架包括前底板；和左、右的 前縱板，該左、右的前縱板在前、后方向上延伸并且在左、右方向上隔有間隔地豎立設置在 該前底板上，且前部側成為將上述作業(yè)裝置的起重臂與起重臂缸進行銷結合的托架部，與 上述中心框架的后部側連接的尾部框架包括接合在上述各前縱板后部的左、右的工字梁； 以及連結該各工字梁之間的后底板，上述左、右的工字梁包括在前、后方向上延伸且前端 接合在上述各前縱板上的左、右的后縱板；設置在該各后縱板的上側、在前、后方向上延伸 且前端接合在上述各前縱板上的上凸緣部；以及設置在上述各后縱板的下側、在前、后方向 上延伸且前端接合在上述前底板上的下凸緣部。
本發(fā)明采用的結構的特征在于，
在上述中心框架的托架部設置將上述起重臂的基座部進行銷結合的起重臂用銷 插通孔，在將從上述前底板至上述起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸設為A、將從上述 前底板至上述上凸緣部的前端的高度尺寸設為B的情況下，將高度尺寸A設定得比高度尺 寸B小。
根據(jù)該結構，能夠降低從前底板至起重臂的基座部的高度尺寸，這樣一來，能夠抑 制從起重臂施加到左、右的前縱板上的扭轉力矩、彎曲力矩等。因此，不需要像現(xiàn)有技術那 樣在左、右的前縱板與前底板之間設置加強部件，或者將左、右的縱板(中心梁)的前部側形 成為箱形形狀，就能夠將中心框架構成為小型、輕量。而且，能夠降低起重臂的基座部的高 度位置，相應地，作為工程機械整體的高度尺寸也能夠降低。因此，即使在例如裝載有工程 機械的拖車在公路上行駛的情況下，也能夠容易地將該高度尺寸納入由法律等限制的范圍 內(nèi)。
(2).本發(fā)明中，在上述中心框架的托架部上，在比上述起重臂用銷插通孔靠前側 而且成為下側的位置，設有將上述起重臂缸進行銷結合的缸用銷插通孔，將上述高度尺寸A 設定得比高度尺寸B小的情況下的上述缸用銷插通孔的孔中心與上述起重臂用銷插通孔 的孔中心的分離尺寸設定為C，并且將水平方向的距離設定為D，作為比較對象，將使從前 底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸Ap比從前底板至上凸緣部的前端的高度尺寸Bp大的情況下的缸用銷插通孔的孔中心與起重臂用銷插通孔的孔中心的分離尺寸設為 Cp，并且將水平方向的距離設為Dp，在該情況下，為使上述分離尺寸C成為與上述分離尺寸 Cp相同程度，而與使上述高度尺寸A比上述高度尺寸Ap低的量相對應地，將上述距離D設 定得比上述距離Dp大。
根據(jù)該結構，由于與降低從前底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸A的 量相對應地，加大設定缸用銷插通孔的孔中心與起重臂用銷插通孔的孔中心的水平方向的 距離D，因能夠確保缸用銷插通孔的孔中心與起重臂用銷插通孔的孔中心的分離尺寸C。由 此，即使在降低從前底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸A的情況下，也能夠確 保起重臂的基座部與起重臂缸的基端部之間的距離，能夠有效地利用起重臂缸的力。
(3 ).本發(fā)明中，將上述高度尺寸A設定得比高度尺寸B小的情況下的通過上述中 心框架的左前縱板和右前縱板的中間的前、后方向的中心線S — S與上述中心框架的回轉 中心O的距離設為E，作為比較對象，將使從前底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺 寸Ap比從前底板至上凸緣部的前端的高度尺寸Bp大的情況下的通過中心框架的左前縱板 和右前縱板的中間的前、后方向的中心線Sp - Sp與中心框架的回轉中心Op的距離設為 Ep，在該情況下，將上述距離E設定得比上述距離Ep小。
根據(jù)該結構，由于將通過左前縱板和右前縱板的中間的前、后方向的中心線S — S 與中心框架的回轉中心O的距離E設定得小，因此能夠使左前縱板及右前縱板相對于設置 在上部回轉體與下部行駛體之間的回轉輪的協(xié)調(diào)(位置關系)在左、右方向上接近于均等。 由此，回轉輪能夠以在左、右方向上更加接近于均等的狀態(tài)承受從左、右的前縱板經(jīng)由前底 板施加的力，能夠降低中心框架的扭轉(能夠構成為在強度上有利)。
(4).根據(jù)本發(fā)明，在上述中心框架的托架部上，在比上述起重臂用銷插通孔靠前 側而且成為下側的位置，設有將上述起重臂缸進行銷結合的缸用銷插通孔，將上述高度尺 寸A設定得比高度尺寸B小的情況下的上述缸用銷插通孔的孔中心與上述起重臂用銷插通 孔的孔中心的分離尺寸設為C，將水平方向的距離設為D，并且將通過上述中心框架的左前 縱板和右前縱板的中間的前、后方向的中心線S — S與上述中心框架的回轉中心O的距離 設為E，作為比較對象，將使從前底板至起重臂用銷插通孔的孔中心的高度尺寸Ap比從前 底板至上凸緣部的前端的高度尺寸Bp大的情況下的缸用銷插通孔的孔中心與起重臂用銷 插通孔的孔中心的分離尺寸設為Cp，將水平方向的距離設為Dp，并且將通過中心框架的左 前縱板和右前縱板的中間的前、后方向的中心線Sp - Sp與中心框架的回轉中心Op的距離 設為Ep，在該情況下優(yōu)選，為使上述分離尺寸C成為與上述分離尺寸Cp相同程度，而與使上 述高度尺寸A比上述高度尺寸Ap低的量相對應地，將上述距離D設定得比上述距離Dp大， 而且將上述距離E設定得比上述距離Ep小。由此得到與上述(2)、(3)項相同的效果。
(5).并且，本發(fā)明中，在上述左、右的前縱板間的前部側設有前板，該前板在左、右 方向上延伸并連結該左、右的前縱板之間，在該前板上設有在前、后方向的兩個部位折彎的 第一折彎部和第二折彎部。
根據(jù)該結構，由于將連結左、右的前縱板間的前部側的前板做成在兩個部位折彎 的結構，因此與在一個部位折彎的情況相比較，能夠提高前板的強度，并且，能夠提高前板 的傾斜角度、前板的前端部(下端部)相對于回轉輪的位置關系等的設計的自由度。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的液壓挖掘機的主視圖。圖2是以單體表示回轉框架的俯視圖。
圖3是以在圖2所示的回轉框架上安裝了回轉輪的狀態(tài)表示的主視圖。圖4是在圖2所示的回轉框架上安裝了回轉輪和作業(yè)裝置的狀態(tài)表示的主視圖。圖5是以單體表示回轉框架的圖2的右側面圖。圖6是表示回轉框架的立體圖。
圖7是表示回轉框架的分解立體圖。圖8是表示中心框架的主視圖。圖9是表示中心框架的圖8的俯視圖。
圖10是表示比較例的中心框架的主視圖。圖11是表示比較例的中心框架的圖10的俯視圖。
具體實施方式
以下參照附圖，以適用于液壓挖掘機的情況為例對本發(fā)明的工程機械的實施方式進行詳細說明。
圖中，符號I是作為工程機械的代表例的輪式的液壓挖掘機，該液壓挖掘機I大致包括可自行的輪式的下部行駛體2 ;通過回轉輪3能回轉地搭載在該下部行駛體2上且與該下部行駛體2 —起構成車身的上部回轉體4 ；以及能仰俯動地設置在該上部回轉體4的前部側的作業(yè)裝置5。該輪式液壓挖掘機I通過輪式的下部行駛體2在一般道路上行駛，在作業(yè)現(xiàn)場使用作業(yè)裝置5進行砂土的挖掘作業(yè)等。
在此，下部行駛體2包括在上面?zhèn)劝惭b回轉輪3的轉向架(卜9 〃 ^ 7 > —么) 2A;以及設置在該轉向架2A上且由液壓馬達(未圖示)驅動的前、后的車輪2B。下部行駛體 2成為通過對各車輪2B進行驅動而在公路、作業(yè)現(xiàn)場等行駛的結構。
上部回轉體4大致包括通過回轉輪3能夠回轉地安裝在下部行駛體2的轉向架 2A上的后述的回轉框架11 ;設置在該回轉框架11的前部左側且劃分形成操作室的駕駛室 6 ;設置在回轉框架11的后端側且取得與作業(yè)裝置5的重量平衡的配重7 ;設置在配重7的前側且收放發(fā)動機及液壓泵等(均未圖示)的艙室罩8 ;以及設置在該艙室罩8的前側的工作油箱9、燃料箱10。
并且，作業(yè)裝置5包括基端側能夠在上、下方向上轉動地安裝在回轉框架11的前部側的作為起重臂的下起重臂5A ;能夠轉動地安裝在該下起重臂5A的前端側的上起重臂 5B ;能夠轉動地安裝在該上起重臂5B的前端側的懸臂5C ;能夠轉動地安裝在該懸臂5C的前端側的鏟斗;以及由左、右的起重臂缸5E (僅圖示右側)、定位缸5F、懸臂缸5G、鏟斗缸 5H構成的各種缸。
其次，對本實施方式中所使用的回轉框架11的結構進行說明。在本實施方式中， 回轉框架11由四個部位構成,通過將各部位一體地接合而形成一個框架。
S卩、如圖2至圖7所示，回轉框架11包括位于中央前側的中心框架12 ;位于中央后側的尾部框架30 ;以及夾著中心框架12及尾部框架30而位于左側的左側框架35、和同樣地位于右側的右側框架39。
符號12是構成回轉框架11的中央部位的中心框架，該中心框架12大致包括平 板狀的前底板13 ;在前、后方向延伸并且在左、右方向隔有間隔地豎立設置在該前底板13 上的左前縱板14、右前縱板17 ;位于該各前縱板14、17的前部側并在左、右方向延伸的連結 各前縱板14、17間的后述的前板20 ;以及位于該前板20的前側并在前、后方向延伸并且在 左、右方向隔有間隔地豎立設置在前底板13上的左缸安裝板21、右缸安裝板22。
符號13表示中心框架12的前底板13，該前底板13例如由大致長方形狀的厚壁 的鋼板構成，在其下面?zhèn)劝惭b回轉輪3。因此，如圖9所示，成為如下結構在前底板13上 在以回轉中心O為中心的同一圓周上設置多個螺栓插通孔13A，使用在該各螺栓插通孔13A 中插通的安裝螺栓(未圖示)將回轉輪3安裝在前底板13的下面?zhèn)取?br> 并且，在前底板13上在與回轉中心O對應的部位設有供中心關節(jié)(未圖示)插通的 中心孔13B。在該中心孔13B的后側設有安裝回轉裝置(未圖示)的回轉裝置安裝孔13C。
其次，對構成中心框架12的一部分的左前縱板14進行具體敘述。
符號14是位于前底板13上的靠左側位置并以向前、后方向延伸的方式大致垂直 地豎立設置的左前縱板。該左前縱板14構成為前、后方向的中央部向上側突出的山形狀， 前部側成為將作業(yè)裝置5的下起重臂5A和左起重臂缸(未圖示)進行銷結合的后述的左托 架部14A。
該左托架部14A位于左前縱板14的前部側并用于將下起重臂5A和左起重臂缸進 行銷結合。因此，左托架部14A由后述的左起重臂安裝板部15和左缸安裝板部16構成。
符號15是位于左前縱板14的托架部14A的上部側部位的左起重臂安裝板部，該 左起重臂安裝板部15通過后述的起重臂用連結銷27能夠轉動地支撐(銷結合)下起重臂 5A的基座部(基端部)。因此，在左起重臂安裝板部15上，以與后述的右起重臂安裝板部18 的右起重臂用銷插通孔18A同一軸線上的方式設有起重臂用連結銷27插通的左起重臂用 銷插通孔15A。
在此，左起重臂用銷插通孔15A設置在比構成后述的尾部框架30的工字梁31的 上凸緣部31B的前端低的位置。即、如圖3及圖8所示，在將從前底板13至左起重臂用銷 插通孔15A的孔中心的高度尺寸設為A、將從前底板13至上凸緣部31B的前端的高度尺寸 設為B的情況下，如下述數(shù)學式I所示，將高度尺寸A設定為比高度尺寸B小。由此，能夠 降低從前底板13至下起重臂5A的基座部的高度尺寸，能夠抑制從該下起重臂5A施加到左 前縱板14的扭轉力矩、彎曲力矩等。
數(shù)學式I
高度尺寸A <高度尺寸B
符號16是與左起重臂安裝板部15 —起構成左前縱板14的左托架部14A的左缸 安裝板部，該左缸安裝板部16相比左起重臂安裝板部15位于前側且下側。該左缸安裝板 部16通過左缸用連結銷(均未圖示)能夠轉動地支撐(銷結合)左起重臂缸的基端部(底部)。 在此，在左缸安裝板部16、和與左前縱板14的左托架部14A相對地設置的后述的左缸安裝 板21上，一對左缸用銷插通孔16A、21A相互設置在同一軸線上。這些左缸用銷插通孔16A、 21A通過左缸用連結銷支撐左起重臂缸。
其次，對構成中心框架12的一部分的右前縱板17進行具體敘述。
符號17表示在與左前縱板14之間隔有左、右方向的間隔地設置在前底板13上的右前縱板。該右前縱板17位于前底板13上的靠右側，以在前、后方向延伸的方式大致垂直 地豎立設置。該右前縱板17與上述的左前縱板14同樣，構成為前、后方向的中央部向上側 突出的山形狀，前部側成為用于將作業(yè)裝置5的下起重臂5A和右起重臂缸5E進行銷結合 的右托架部17A。即、該右托架部17A由后述的右起重臂安裝板部18和右缸安裝板部19構 成。
符號18是位于右前縱板17的右托架部17A的上部側部位的右起重臂安裝板部， 該右起重臂安裝板部18通過后述的起重臂用連結銷27能夠轉動地支撐(銷結合)下起重臂 5A的基座部(基端部)。因此，在右起重臂安裝板部18上，以與左起重臂安裝板部15的左起 重臂用銷插通孔15A同一軸線上的方式設置起重臂用連設置結銷27插通的右起重臂用銷 插通孔18A。
在此、右起重臂用銷插通孔18A也與左起重臂用銷插通孔15A同樣，設置在比構成 后述的尾部框架30的工字梁32的上凸緣部32B的前端低的位置。即、如圖3及圖8所示， 在將從前底板13至右起重臂用銷插通孔18A的孔中心的高度尺寸設為A、將從前底板13至 上凸緣部32B的前端的高度尺寸設為B的情況下，如上述數(shù)學式I所示，將高度尺寸A設定 為比高度尺寸B小。由此，能夠降低從前底板13至下起重臂5A的基座部的高度尺寸，能夠 抑制從該下起重臂5A施加到右前縱板17的扭轉力矩、彎曲力矩等。
符號19是與右起重臂安裝板部18 —起構成右前縱板17的右托架部17A的右缸安 裝板部，該右缸安裝板部19相比右起重臂安裝板部18位于前側且下側。該右缸安裝板部 19通過后述的右缸用連結銷28能夠轉動地支撐(銷結合)右起重臂缸5E的基端部(底部)。 在此，在右缸安裝板部19和后述的右缸安裝板22上，以相互在同一軸線上而且相對于左缸 用銷插通孔16A、21A也在同一軸線上的方式設有一對右缸用銷插通孔19A、22A。這些右缸 用銷插通孔19A、22A通過右缸用連結銷28支撐右起重臂缸5E。
其次，符號20是位于前底板13的前側并連結左、右的前縱板14、17之間的前板， 該前板20構成中心框架12的一部分。在此，前板20通過例如對鋼板等板材實施折彎加工， 而形成為在前、后方向的兩個部位折彎的三面板。
若具體敘述，則前板20包括從前底板13垂直立起的前面部20A ;位于該前面部 20A的上端側并朝向后側折彎的第一折彎部20B ;經(jīng)由該第一折彎部20B而與前面部20A連 續(xù)的第一傾斜部20C ;位于該第一傾斜部20C的上端側并朝向前側折彎的第二折彎部20D ； 以及經(jīng)由該第二折彎部20D而與第一傾斜部20C連續(xù)的第二傾斜部20E。就該前板20而 言，前面部20A的下端緣使用焊接方法接合在前底板13的上表面，左端緣接合在左前縱板 14的內(nèi)側面，右端緣接合在右前縱板17的內(nèi)側面。
另一方面，在前板20上，在前面部20A和第一傾斜部20C形成開口 20F，該開口 20F 成為用于通過例如作業(yè)裝置5用的液壓軟管(未圖示)的開口。另外，在前板20的前面，在 前面部20A和第一傾斜部20C接合后述的左、右的缸安裝板21、22。
符號21是設置在前板20的前面左側的左缸安裝板，該左缸安裝板21在前、后方 向上延伸并從前底板13到前板20的第一傾斜部20C豎立設置。左缸安裝板21與設置在 左前縱板14的左托架部14A上的左缸安裝板部16相面對。
在此，左缸安裝板21使用焊接方法接合在前底板13的上面左側和前板20的前面 左側。在左缸安裝板21的前端部為使左缸用連結銷插通而設有左缸用銷插通孔21A。該左缸用銷插通孔21A與設置在左缸安裝板部16上的左缸用銷插通孔16A相面對地配置。
符號22是設置在前板20的前面右側的右缸安裝板，該右缸安裝板22與上述的左 缸安裝板21同樣，在前、后方向延伸并從前底板13到前板20的第一傾斜部20C豎立設置。 右缸安裝板22與右缸安裝板部19相面對，使用焊接方法接合在前底板13的上面右側和前 板20的前面右側。在右缸安裝板22的前端部為使右缸用連結銷28插通而設有右缸用銷 插通孔22A，該右缸用銷插通孔22A與右缸用銷插通孔19A相面對地配置。
符號23、24是分別設置在左、右的前縱板14、17的前部的外側面的外側加強板，該 各外側加強板23、24接合在左、右的前縱板14、17中的、形成有起重臂用銷插通孔15A、18A 和缸用銷插通孔16A、19A的部位(成為左、右的托架部14A、17A的部位)的外側面，用于加大 該部位的厚度。
符號25、26是分別設置在左、右的前縱板14、17的上部的內(nèi)側面的內(nèi)側加強板，該 各內(nèi)側加強板25、26接合在左、右的前縱板14、17中形成有起重臂用銷插通孔15A、18A的 部位(成為左、右的起重臂安裝板部15、18的部位)的內(nèi)側面，用于加大該部位的厚度。
符號27是用于將下起重臂5A的基座部能夠轉動地支撐在左、右的起重臂安裝板 部15、18上的起重臂用連結銷，該起重臂用連結銷27插通在左、右的起重臂用銷插通孔 15A、18A 中。
符號28是用于將右起重臂缸5E的基端部(底部)能夠轉動地支撐在右缸安裝板部 19與右缸安裝板22之間的底部側的右缸用連結銷，該右缸用連結銷28插通在右缸用銷插 通孔19A、22A中。再有，符號29表示將右起重臂缸5E的前端側(桿側)能夠轉動地支撐在 下起重臂5A上的桿側的右缸用連結銷。
其次，符號30表示與中心框架12的后部側連接的尾部框架。該尾部框架30大致 包括后述的左、右的工字梁31、32、后底板33、以及一對橫板34。
符號31、32是與中心框架12的左、右的前縱板14、17以及前底板13連接的左、右 的工字梁，該各工字梁31、32整體形成為截面呈工字狀。這些各工字梁31、32以在左、右方 向上隔有間隔地在前、后方向上延伸的方式配置在左、右的前縱板14、17的后側。
在此，左側的工字梁31包括在前、后方向上延伸的左后縱板31A ;使用焊接方法 接合在該左后縱板31A的上端緣且在前、后方向上延伸的上凸緣部31B ；以及使用焊接方法 接合在左后縱板31A的下端緣且在前、后方向上延伸的下凸緣部31C。同樣，右側的工字梁 32也與左側的工字梁31同樣，包括右后縱板32A、上凸緣部32B、以及下凸緣部32C。
上述尾部框架30的前端側成為利用焊接方法與中心框架12的后端部連接的結 構。因此，分別將各后縱板31A、32A的前端緣接合在各前縱板14、17的后端緣上，將上凸緣 部31B、32B的前端部接合在各前縱板14、17的后端部的上面?zhèn)壬?，將下凸緣?1C、32C的 前端緣及后述的后底板33的前端緣接合在前底板13的后端緣上。在此，在連接了尾部框 架30和中心框架12的狀態(tài)下，上凸緣部31B、32B的前端的高度尺寸B比起重臂用銷插通 孔15A、18A的高度尺寸A大(參照數(shù)學式I)。
符號33是連結左、右的工字梁31、32的下端側的后底板，該后底板33由鋼板等形 成為平板狀，使用焊接方法接合在各工字梁31、32的下凸緣部31C、32C上。在后底板33上 形成兩個開口 33A、33B，構成為可通過該各開口 33A、33B從上部回轉體4的下側進行發(fā)動機 等的搭載設備的維修保養(yǎng)等。
符號34表示在左、右的工字梁31、32的中間部的兩個部位連結這些工字梁31、32 的一對橫板，該各橫板34由鋼板等形成平板狀，并使用焊接方法接合在后底板33的上表面以及各工字梁31、32的各縱板31A、32A、上凸緣部31B、32B、下凸緣部31C、32C上。在這些各橫板34上各設有兩個總計四個發(fā)動機支撐托架34A (參照圖2至圖4)，在該各發(fā)動機支撐托架34A上通過防振座(未圖示)支撐發(fā)動機。
符號35是安裝在中心框架12及尾部框架30的左側位置的左側框架，該左側框架 35包括截面呈D字狀且在前、后方向上延伸的左D型框架36 ;設置在該左D型框架36與中心框架12及尾部框架30之間且在左、右方向上延伸的多個左伸出梁37 ；以及支撐駕駛室6的駕駛室支撐框38等。
符號39是安裝在中心框架12及尾部框架30的右側位置上的右側框架，該右側框架39包括截面呈D字狀且在前、后方向上延伸的右D型框架40 ；以及設置在該右D型框架40與中心框架12及尾部框架30之間且在左、右方向上延伸的多個右伸出梁41等。
其次，將本實施方式所使用的中心框架12的結構與圖10及圖11所示的比較例的結構進行比較并進行說明。此外，在比較例中，對于與本實施方式對應的結構附注標號撇 (')，并省略其說明。
就圖10及圖11所示的比較例的中心框架12'而言，左、右的起重臂安裝板部 15'、18'的各起重臂用銷插通孔15A' Λ8Α'設置在比構成尾部框架30 '的各工字梁 31' ,32/的上凸緣部31B, ,32B/的前端高的位置上。即、在比較例的情況下，在將從前底板13'至起重臂用銷插通孔15A' Λ8Α'的孔中心的高度尺寸設為Ap，將從前底板13'至上凸緣部31B'、32B'的前端的高度尺寸設為Bp時，如下述數(shù)學式2所示，將高度尺寸Ap 設定為比高度尺寸Bp大。
數(shù)學式2
高度尺寸Ap >高度尺寸Bp
對此，在本實施方式的情況下，如圖3及圖8所示，在將從前底板13至起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的高度尺寸設為A，將從前底板13至上凸緣部31B、32B的前端的高度尺寸設為B時，如上述數(shù)學式I所示，將高度尺寸A設定為比高度尺寸B小。
再有，在本實施方式的情況下，將左、右的缸用銷插通孔16A、21A、19A、22A的孔中心與起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的分離尺寸設為C并且將在水平方向的距離設為 D。該情況下，在本實施方式中，如下述數(shù)學式3所示，將該水平方向的距離D設定為比圖10 及圖11所示的比較例的結構的水平方向的距離Dp大。
數(shù)學式3
水平方向的距離D >水平方向的距離Dp
S卩、如圖10所示，將比較例中的左、右的缸用銷插通孔16A, Λ9Α'的孔中心與起重臂用銷插通孔15A' Λ8Α'的孔中心的分離尺寸設為Cp并且將水平方向的距離設為Dp。 該情況下，圖8所示的本實施方式的水平方向的距離D設定為比比較例的水平方向的距離 Dp大(參照數(shù)學式3)。
若具體敘述，則即便使本實施方式的高度尺寸A比比較例的高度尺寸Ap低，本實施方式的分離尺寸C也會設定為與比較例的分離尺寸Cp為相同程度。即、在本實施方式中， 對應于使高度尺寸A比高度尺寸Ap低的量，將水平方向的距離D設定為比比較例的水平方向的距離Dp大(參照數(shù)學式3)。
由此，在本實施方式中，即便使從前底板13至起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的高度尺寸A低，也能夠加大下起重臂5A的基座部與各起重臂缸5E的基端部之間的距離(分離尺寸C)，能夠有效地利用各起重臂缸5E的力。
再有，如圖9所示，在本實施方式中，將通過中心框架12的左前縱板14和右前縱板17的中間的前、后方向的中心線S — S與中心框架12的回轉中心O的距離(水平方向的間隔)設為E。該情況下，在本實施方式中，如下述數(shù)學式4所示，將該距離E設定為比圖10 及圖11所示的比較例的結構的距離Ep小。
數(shù)學式4
距離E <距離Ep
S卩、如圖11所示，在比較例中，將通過中心框架12'的左前縱板If和右前縱板 17'的中間的前、后方向的中心線Sp — Sp與中心框架12'的回轉中心Op的距離(水平方向的間隔)設為Ep。該情況下，圖9所示的本實施方式的距離E設定為比比較例的距離Ep 小(參照數(shù)學式4)。
由此，在本實施方式中，能夠使左前縱板14及右前縱板17相對于回轉輪3的協(xié)調(diào) (位置關系)在左、右方向接近均等，能夠降低中心框架12的扭轉。
本實施方式的液壓挖掘機I具有如上所述的結構，該液壓挖掘機I通過利用下部行駛體2在一般道路等行駛，自行到作業(yè)現(xiàn)場之后，使上部回轉體4回轉并使作業(yè)裝置5仰俯運動，由此進行砂土的挖掘作業(yè)等。
在此，在利用作業(yè)裝置5進行挖掘作業(yè)等時，對支撐該作業(yè)裝置5的中心框架12 的左、右的前縱板14、17上施加挖掘反作用力等較大的負荷。與此相對，本實施方式的中心框架12將從前底板13至起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的高度尺寸A設定為比從前底板13至工字梁31、32的上凸緣部31B、32B的前端的高度尺寸B小。其結果，能夠降低從前底板13至下起重臂5A的基座部的高度尺寸，這樣，能夠抑制從下起重臂5A施加在左、右的前縱板14、17上的扭轉力矩、彎曲力矩等。
因此，不需要象現(xiàn)有技術那樣在左、右的前縱板與前底板之間設置加強部件，或者將左、右的縱板(中心梁)的前部側構成為箱形形狀，就能夠將中心框架12構成為小型、輕量。而且，能夠降低下起重臂5A的基座部的高度位置，相應地，作為液壓挖掘機I整體的高度尺寸也能夠變低。因此，例如裝載有液壓挖掘機I的拖車在公路上行駛的情況下，也能夠容易地將該高度尺寸納入由法律等限制的范圍內(nèi)。
根據(jù)本實施方式，與降低從前底板13至起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的高度尺寸A相對應地，將左、右的缸用銷插通孔16A、21A、19A、22A的孔中心與起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的水平方向的距離D設定得較大。因此，在本實施方式中，能夠確保各缸用銷插通孔16A、21A、19A、22A的孔中心與起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的分離尺寸C較大。由此，即使在從前底板13至起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的高度尺寸A 變低的情況下，也能夠確保下起重臂5A的基座部與各起重臂缸5E的基端部之間的分離尺寸C較大，能夠有效地利用各起重臂缸5E的力。
根據(jù)本實施方式，將通過左前縱板14和右前縱板17的中間的前、后方向的中心線S— S與中心框架12的回轉中心O的距離E設定得較小。因此，在本實施方式中，能夠使左前縱板14及右前縱板17相對于回轉輪3的協(xié)調(diào)(位置關系)在左、右方向上接近于均等。 由此，回轉輪3能夠以在左、右方向上更加接近于均等的狀態(tài)承受從各前縱板14、17經(jīng)由前底板13施加的力，能夠降低中心框架12的扭轉。S卩、能夠將中心框架12構成為在強度上有利。
換言之，如本實施方式那樣，若將各缸用銷插通孔16A、21A、19A、22A的孔中心與起重臂用銷插通孔15A、18A的孔中心的水平方向的距離D設定得較大，則各起重臂缸5E向基端部的前側的伸出量(懸伸量)變大。但是，在本實施方式中，通過將距離E設定得較小， 能夠減小各起重臂缸5E相對于回轉中心O的偏移量(偏置量)，能夠確保作為中心框架12 整體的強度。
再有，根據(jù)本實施方式，做成將連結左、右的前縱板14、17之間的前部側的前板20 在兩個部位折彎的結構。其結果，與圖10及圖11所示的比較例那樣通過在一個部位折彎而形成的前板2(V相比，在本實施方式中能夠提高前板20的強度。
此外，在本實施方式中，以具備將起重臂分為下起重臂5A和上起重臂5B的兩個起重臂方式的作業(yè)裝置5的液壓挖掘機I為例進行了說明。但是，本發(fā)明并不限定于此，也能夠適用于例如具備由單一起重臂構成的單起重臂方式的作業(yè)裝置的·液壓挖掘機。
另外，在本實施方式中，作為工程機械，以具有車輪2B的輪式液壓挖掘機I為例進行了說明，但是本發(fā)明并不限定于此，也可以適用于例如履帶式的液壓挖掘機等其它工程機械。
符號說明
I一液壓挖掘機(工程機械)，2—下部行駛體，4一上部回轉體，5—作業(yè)裝置，5A— 下起重臂(起重臂)，5E—起重臂缸，11 一回轉框架，12、12' —中心框架，13、13' —前底板， 14、14' 一左前縱板，14A—左托架部，15A、15A' —左起重臂用銷插通孔，16A、21A、16A'— 左缸用銷插通孔，17、17' —右前縱板，17A—右托架部，18A、18A' —右起重臂用銷插通孔， 19A、22A、19A' —右缸用銷插通孔，20、20' —前板，20B第一折彎部，20D—第二折彎部，30、 30' —尾部框架，31、32、3Γ、32' 一左、右的工字梁，31Α、32Α—左、右的后縱板，31Β、32Β、 31Β'、32Β' —上凸緣部，31C、32C—下凸緣部,33—后底板，A、Ap—聞度尺寸，B、Bp—聞度尺寸,C、Cp—分尚尺寸，D、Dp—7_Κ平方向的距尚，E、Ep—距尚，O、Op—回轉中心,S — S、Sp — Sp—中心線。
權利要求
1.一種工程機械，具備下部行駛體(2);能夠回轉地搭載在該下部行駛體(2)上的上部回轉體(4);以及能夠仰俯動地設置在該上部回轉體(4)的前部側的作業(yè)裝置(5)，構成上述上部回轉體(4)的回轉框架(11)的中心框架(12)包括前底板(13);和左、 右的前縱板(14、17)，該左、右的前縱板(14、17)在前、后方向上延伸并且在左、右方向上隔有間隔地豎立設置在該前底板(13)上，且前部側成為將上述作業(yè)裝置(5)的起重臂(5A)與起重臂缸(5E)進行銷結合的托架部(14A、17A)，與上述中心框架(12)的后部側連接的尾部框架(30)包括接合在上述各前縱板(14、 17)后部的左、右的工字梁(31、32);以及連結該各工字梁(31、32)之間的后底板(33)，上述左、右的工字梁(31、32)包括在前、后方向上延伸且前端接合在上述各前縱板 (14,17)上的左、右的后縱板(31A、32A);設置在該各后縱板(31A、32A)的上側、在前、后方向上延伸且前端接合在上述各前縱板上的上凸緣部(31B、32B);以及設置在上述各后縱板 (31A、32A)的下側、在前、后方向上延伸且前端接合在上述前底板(13)上的下凸緣部(31C、 32C),上述工程機械的特征在于，在上述中心框架(12)的托架部(14A、17A)設置將上述起重臂(5A)的基座部進行銷結合的起重臂用銷插通孔(15A、18A)，在將從上述前底板(13)至上述起重臂用銷插通孔(15A、18A)的孔中心的高度尺寸設為(A)、將從上述前底板(13)至上述上凸緣部(31B、32B)的前端的高度尺寸設為(B)的情況下，將高度尺寸(A)設定得比高度尺寸(B)小。
2.根據(jù)權利要求1所述的工程機械，其特征在于，在上述中心框架(12)的托架部(14A、17A)上，在比上述起重臂用銷插通孔(15A、18A) 靠前側而且成為下側的位置，設有將上述起重臂缸(5E)進行銷結合的缸用銷插通孔(16A、 19A)，將上述高度尺寸(A)設定得比高度尺寸(B)小的情況下的上述缸用銷插通孔(16A、 19A)的孔中心與上述起重臂用銷插通孔(15A、18A)的孔中心的分離尺寸設定為(C)，并且將水平方向的距離設定為(D)，作為比較對象，將使從前底板(13')至起重臂用銷插通孔(15A' Λ8Α')的孔中心的高度尺寸(Ap)比從前底板(13')至上凸緣部(31B'、32B')的前端的高度尺寸(Bp)大的情況下的缸用銷插通孔(16A' Λ9Α')的孔中心與起重臂用銷插通孔(15A' Λ8Α')的孔中心的分離尺寸設為(Cp)，并且將水平方向的距離設為(Dp)，在該情況下，為使上述分離尺寸(C)成為與上述分離尺寸(Cp)相同程度，而與使上述高度尺寸(A) 比上述高度尺寸(Ap)低的量相對應地，將上述距離(D)設定得比上述距離(Dp)大。
3.根據(jù)權利要求1所述的工程機械，其特征在于，將上述高度尺寸(A)設定得比高度尺寸(B)小的情況下的通過上述中心框架(12)的左前縱板(14)和右前縱板(17)的中間的前、后方向的中心線(S - S)與上述中心框架(12) 的回轉中心(O)的距離設為(E)，作為比較對象，將使從前底板(13')至起重臂用銷插通孔(15A' Λ8Α')的孔中心的高度尺寸(Ap)比從前底板(13')至上凸緣部(31B'、32B')的前端的高度尺寸(Bp)大的情況下的通過中心框架(12,)的左前縱板(IV )和右前縱板(17,)的中間的前、后方向的中心線(Sp - Sp)與中心框架(12')的回轉中心(Op)的距離設為(Ep)，在該情況下，將上述距離(E)設定得比上述距離(Ep)小。
4.根據(jù)權利要求1所述的工程機械，其特征在于，在上述中心框架(12)的托架部(14A、17A)上，在比上述起重臂用銷插通孔(15A、18A)靠前側而且成為下側的位置，設有將上述起重臂缸(5E)進行銷結合的缸用銷插通孔(16A、19A)，將上述高度尺寸(A)設定得比高度尺寸(B)小的情況下的上述缸用銷插通孔(16A、19A)的孔中心與上述起重臂用銷插通孔(15A、18A)的孔中心的分離尺寸設為(C)，將水平方向的距離設為(D)，并且將通過上述中心框架(12)的左前縱板(14)和右前縱板(17)的中間的前、后方向的中心線(S - S)與上述中心框架(12)的回轉中心(O)的距離設為(E)，作為比較對象，將使從前底板(13')至起重臂用銷插通孔(15A' Λ8Α')的孔中心的高度尺寸(Ap)比從前底板(13')至上凸緣部(31B'、32B')的前端的高度尺寸(Bp)大的情況下的缸用銷插通孔(16A' Λ9Α')的孔中心與起重臂用銷插通孔(15A' Λ8Α')的孔中心的分離尺寸設為(Cp)，將水平方向的距離設為(Dp)，并且將通過中心框架(12')的左前縱板(IV )和右前縱板(17 ^ )的中間的前、后方向的中心線(Sp — Sp)與中心框架(12')的回轉中心(Op)的距離設為(Ep)，在該情況下，為使上述分離尺寸(C)成為與上述分離尺寸(Cp)相同程度，而與使上述高度尺寸(A)比上述高度尺寸(Ap)低的量相對應地，將上述距離(D)設定得比上述距離(Dp)大，而且將上述距離(E)設定得比上述距離(Ep)小。
5.根據(jù)權利要求1所述的工程機械，其特征在于，在上述左、右的前縱板(14、17 )之間的前部側設有前板(20 )，該前板(20 )在左、右方向上延伸并連結該左、右的前縱板(14、17)之間，在該前板(20)上設有在前、后方向的兩個部位折彎的第一折彎部(20B)和第二折彎部(20D)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種工程機械?；剞D框架(11)由中心框架(12)和尾部框架(30)構成。另外，中心框架(12)由前底板(13)、以及豎立設置在前底板(13)上且前部側成為將作業(yè)裝置(5)的下起重臂(5A)及起重臂缸(5E)進行銷結合的左、右的托架部(14A、17A)的左、右的前縱板(14、17)構成。另外，尾部框架(30)由左、右的工字梁(31、32)、和連結各工字梁(31、32)之間的后底板(33)構成。將設置在托架部(14A、17A)的起重臂用銷插通孔(15A、18A)的高度尺寸(A)設定得比工字梁(31、32)的上凸緣部(31B、32B)的前端的高度尺寸(B)小。
文檔編號E02F9/10GK103003497SQ20118003443
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權日2010年8月26日
發(fā)明者中西正志, 安部真也, 田中泰 申請人:日立建機株式會社