(57)【要約】【課題】コストダウンを図ることができるとともに、大きな負荷がかかる部位の強度アップを図ることができ、また外部からの点検等を容易に行える、高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造を提供する。【解決手段】支柱３と旋回装置４とを接続する外向きのフランジ部３２ａを備えるフランジ付円筒部材３２と、このフランジ付円筒部材３２の内側に嵌合される上端部３１ａを有する円筒部材３１とを溶接固着する。また、フランジ付円筒部材３２として一般の油圧ショベルにおけるスイングサークル取付台を流用し、円筒部材３１として市販のパイプ材を用いる。【選択図】　　　　図２
2004076400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、この下部走行体上に立設される長尺の支柱と、この支柱の上方に旋回装置を介して設けられる上部旋回体を有する高所作業用油圧ショベルにおいて、
前記支柱は、当該支柱と前記旋回装置とを接続する外向きのフランジ部を有することを特徴とする高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造。
【請求項２】
前記支柱は、前記フランジ部を備えるフランジ付円筒部材と、このフランジ付円筒部材と嵌め合い係合する端部を有する円筒部材とが固着される構成である請求項１に記載の高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば船倉内の貨物を陸揚げするのに用いて好適な高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種従来の高所作業用油圧ショベルとしては、例えば特開２００２−１３１６２号公報にて開示されたものが知られている。この従来技術に係る高所作業用油圧ショベルは、図３（ａ）に示されるように、下部走行体５２の上方に、長尺の支柱５３および旋回装置５４を介して上部旋回体５５が設けられ、この上部旋回体５５に、作業機５６やキャブ５７等が取着されて構成されている。こうして、作業機５６やキャブ５７等を含む上部旋回体５５を支柱５３によって高所に配することにより、作業機５６の動作範囲を拡大させるとともに、オペレータの視界を広げて操作性を向上させ、船倉Ｍ内貨物の陸揚作業を良好に行えるようにされている。
【０００３】
この高所作業用油圧ショベル５１において、前記支柱５３は、同図（ｂ）に示されるように、当該支柱５３の下端部および中央部を構成する比較的薄肉の薄肉円筒部材６１と、当該支柱５３の上部を構成する比較的厚肉の厚肉円筒部材６２と、当該支柱５３を下部走行体５２におけるトラックフレーム５２ａの上面にボルト締結により固定するためのフランジ部材６３と、当該支柱５３の下端部を補強するために周方向の複数箇所に配される補強用部材（リブ）６４を有し、それら部材が溶接固着されて構成されている。
【０００４】
また、前記旋回装置５４は、同図（ｃ）に示されるように、アウタレース７２、インナレース７３および両レースに挟まれる転動体としての鋼球７４からなるスイングサークル７１を有し、アウタレース７２は、上部旋回体５５の旋回フレーム５５ａにボルト７５にて取り付けられ、インナレース７３は、厚肉円筒部材６２の上端面にボルト７６にて取り付けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術では、以下のような問題点がある。すなわち、インナレース７３の取付用のボルト７６は、上締めで内部に隠れてしまうため、外部からの点検が困難である。また、インナレース７３を安定に保持させるためには厚肉円筒部材６２の肉厚をインナレース７３の肉厚と同程度もしくはそれ以上の肉厚としなけければならず、大きな負荷がかかる支柱５３上部の強度アップが図れるという利点は有するもコスト高になる。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、コストダウンを図ることができるとともに、大きな負荷がかかる部位の強度アップを図ることができ、また外部からの点検等を容易に行える、高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、本発明による高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造は、
下部走行体と、この下部走行体上に立設される長尺の支柱と、この支柱の上方に旋回装置を介して設けられる上部旋回体を有する高所作業用油圧ショベルにおいて、
前記支柱は、当該支柱と前記旋回装置とを接続する外向きのフランジ部を有することを特徴とするものである（第１発明）。
【０００８】
本発明によれば、支柱と旋回装置との接続に際して外向きのフランジ部が用いられるので、取付ボルトを下締めとすれば、外部からの点検が容易に行えるという利点がある。
【０００９】
本発明において、前記支柱は、前記フランジ部を備えるフランジ付円筒部材と、このフランジ付円筒部材と嵌め合い係合する端部を有する円筒部材とが固着される構成であるのが好ましい（第２発明）。こうすれば、大きな負荷がかかる支柱上部の断面剛性が高められるので、高応力の発生を抑制できて強度アップを図ることができる。ところで、前記従来技術では支柱上部の厚肉部位を厚肉円筒部材を用いることにより形成しているが、このような厚肉の円筒部材は、その作製に際して型成形では型費がかかり、切削創成では工数が余分にかかり、いずれにしてもコスト高は免れない。しかしながら、本発明においては、フランジ付円筒部材と、このフランジ付円筒部材と嵌め合い係合する端部を有する円筒部材とが組み合わされて固着されることにより、従来の厚肉部位と同等のものが支柱上部に形成され得るので、高剛性の支柱を従来に比し低コストで得ることができるという効果を奏するのである。
【００１０】
なお、本発明に係る支柱を、前記フランジ付円筒部材と、市販のパイプ材とを組み合わせて作製すれば、より低コストで提供できる。また、そのフランジ付円筒部材を、市販のパイプ材と、前記フランジ部となるリング状板材とを組み合わせて溶接接合（または溶接後機械加工）により作製すれば、工数、材料を節約できてよりコストを下げることができる。また、そのフランジ付円筒部材として一般の油圧ショベルにおけるスイングサークル取付台を流用すれば、部品の共通化が図れ、更にコストを下げることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による高所作業用油圧ショベルにおける支柱構造の具体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態は、船倉内の貨物を陸揚げするのに用いて好適な高所作業用油圧ショベル（以下、単に「作業機械」と称する。）に本発明が適用された例である。
【００１２】
図１には、本発明の一実施形態に係る作業機械の作業状態を表す側面図が示されている。
【００１３】
本実施形態に係る作業機械１は、それ自体自走により移動可能なものであり、装軌式の下部走行体２と、この下部走行体２における車体２ａのフレーム上面中央部に立設される所要高さの支柱３と、この支柱３の上方に旋回装置４を介して設けられる上部旋回体５を備えて構成されている。
【００１４】
前記上部旋回体５には、その前部に長尺の作業機６や移動式のキャブ７等が設けられ、その後部に駆動用のエンジンや、油圧ユニット、カウンタウエイト、その他の機器等が配設されている。なお、図１において、符号８，１０，１２は踊り場を、８ａ，１２ａは手摺を、９，９’はタラップをそれぞれ表わしている。
【００１５】
前記作業機６は、上部旋回体５上に固設された作業機支持フレーム（図示省略）に基端を枢着されるブーム１３と、このブーム１３の先端に基端部を枢着されるアーム１４と、このアーム１４の先端にて吊下げられるクラムシェルバケット１５を有し、ブーム１３およびアーム１４がそれぞれブームシリンダ１６，１６およびアームシリンダ１７の作動により回動操作され、この回動操作による当該作業機６の屈曲起伏動作にてクラムシェルバケット１５を広範囲に移動させて荷役作業を行うことができるように構成されている。なお、符号１８にて示されるのは、ブーム上げ動作を補助するアシストシリンダである。
【００１６】
前記キャブ７は、運転室を構成するものであり、２つの平行リンク機構がシリーズに連結されてなるダブル平行リンク機構２０を介して上部旋回体５に取り付けられている。そして、詳細図示による説明は省略するが、そのダブル平行リンク機構２０を操作することにより、キャブ７を広い範囲で上下・前後とその複合で適宜移動させることができるようにされている。
【００１７】
このように構成される作業機械１において、オペレータは、キャブ７内の作業機操作レバー（図示せず）を操作することにより、ブーム１３およびアーム１４を作動させて作業機６の屈曲起伏動作を行い、またクラムシェルバケット１５を作動させて貨物船Ｓにおける船倉Ｓ’内の積荷を掴み上げ、また上部旋回体５による旋回運動にて当該作業機械１の側方位置にある図示されないホッパまで積荷を搬出して投入するといった陸揚作業を実施する。また、オペレータは、船倉Ｓ’内部を見渡すために、キャブ７を広い範囲で上下・前後とその複合で適宜移動させる。
【００１８】
次に、前記支柱３の詳細構造について図２を参照しつつ説明する。図２には、支柱の構造説明図（ａ）、および（ａ）におけるＱ部拡大図（ｂ）がそれぞれ示されている。
【００１９】
前記支柱３は、図２（ａ）に示されるように、当該支柱３と前記旋回装置４とを接続する径方向外向きのフランジ部３２ａを備えるフランジ付円筒部材３２と、このフランジ付円筒部材３２の内側に嵌合される上端部３１ａを有する円筒部材３１と、当該支柱３を下部走行体２におけるトラックフレーム２ａの上面にボルト締結により固定するためのフランジ部材３３と、当該支柱３の下端部を補強するために周方向の複数箇所に配される補強用部材（リブ）３４を有し、それら部材が溶接固着されて構成されている。ここで特に、フランジ付円筒部材３２において、溶接による歪の影響が懸念される場合には、溶接後、フランジ部３２ａの上面に対して仕上加工を施すのが良い。
【００２０】
また、前記旋回装置４は、同図（ｂ）に示されるように、アウタレース４２、インナレース４３および両レースに挟まれる転動体としての鋼球４４からなるスイングサークル４１を備えるとともに、その他図示省略するが、旋回中心部に配されるセンタスイベルジョイント、油圧駆動の旋回モータ、旋回モータの回転速度を減速するスイングマシナリ、スイングマシナリの駆動力をインナレース４３の内歯４３ａに伝達するスイングピニオンなどを備えて構成されている。そして、前記アウタレース４２は、上部旋回体５の旋回フレーム５ａにボルト４５にて取り付けられ、インナレース４３は、フランジ部３２ａの上面にボルト４６にて取り付けられている。
【００２１】
本実施形態において、支柱３と旋回装置４との接続に際しては、フランジ付円筒部材３２における円筒部３２ｂから径方向外側に張り出されたフランジ部３２ａの上面に、旋回装置４を構成するスイングサークル４１のインナレース４３がボルト４６の締め付けにより固定され、しかもその取付用のボルト４６は下締めとされるので、外部からの点検を容易に行うことができる。また、支柱３におけるフランジ付円筒部材３２と円筒部材３１との嵌合部位Ｒの肉厚は、フランジ付円筒部材３２の円筒部３２ｂの肉厚に、円筒部材３１の上端部３１ａの肉厚を付加したものであるから、大きな負荷がかかる支柱３上部の断面剛性が高められ、高応力の発生を抑制できて強度アップを図ることができる。
【００２２】
また、本実施形態においては、フランジ付円筒部材３２として一般の油圧ショベルにおけるスイングサークル取付台が流用され、また円筒部材３１として市販のパイプ材が用いられている。こうして、新規型を発生させることなく部品の共通化を図ることにより、コストダウンが図られている。
【００２３】
なお、フランジ付円筒部材３２において、円筒部３２ｂとして市販のパイプ材を、フランジ部３２ａとしてリング状板材をそれぞれ用意し、両素材を組み合わせて溶接接合（または溶接後機械加工）により作製することで、工数、材料を節約してコストダウンを図ることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る作業機械の作業状態を表わす側面図である。
【図２】図２は、支柱の構造説明図（ａ）、および（ａ）におけるＱ部拡大図（ｂ）である。
【図３】図３は、従来技術に係る高所作業用油圧ショベルの作業状態を表わす側面図（ａ）、支柱の構造説明図（ｂ）、および（ｂ）におけるＡ部拡大図（ｃ）である。
【符号の説明】
１　　　　　　　作業機械（高所作業用油圧ショベル）
２　　　　　　　下部走行体
３　　　　　　　支柱
４　　　　　　　旋回装置
５　　　　　　　上部旋回体
６　　　　　　　作業機
７　　　　　　　キャブ
３１　　　　　　円筒部材
３１ａ　　　　　上端部（円筒部材）
３２　　　　　　フランジ付円筒部材
３２ａ　　　　　フランジ部（フランジ付円筒部材）
４１　　　　　　スイングサークル
【図１】
2004076400.tif 000003
【図２】
2004076400.tif 000004
【図３】
2004076400.tif 000005