説明

クローラ走行体のトラックスプリング

【課題】 別部品であるカバーを付加せずに、スプリングそのものによって土砂等の噛み込みを確実に防止できるようにする。
【解決手段】 クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケット5と、クローラフレームのスプリング受け6との間に懸架されるトラックスプリング11において、遊動輪ブラケット5及びスプリング受け6に接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分11a,11bについて、土砂等の噛み込みを防止し得る部分として他の巻き部分11cよりもバネピッチを小さくし、土砂等の侵入を阻止するように構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は油圧ショベル等に装備されるクローラ走行体において、遊動輪を弾性支持して緩衝機能を発揮するトラックスプリングに関するものである。
【背景技術】
【0002】
クローラ走行体は、図6に示すようにクローラフレーム1の前後片側にモータ駆動される駆動輪(スプロケット)2、反対側に遊動輪3を取付け、これらの間にクローラ(履帯)4を巻き付けて構成される。
【0003】
また、図7に示すように遊動輪3が取付けられた遊動輪ブラケット5と、クローラフレーム1のスプリング受け6との間にトラックスプリング7が懸架され、このトラックスプリング7により遊動輪3を弾性支持して緩衝機能を発揮させるように構成されている。
【0004】
従来、このトラックスプリング7には、図7,8に示すように巻き部分のピッチが全長に亘って等しい一般的な等ピッチ型のコイルスプリングが用いられている。
【0005】
ところが、この従来のトラックスプリング7によると、走行時に土砂等の異物(図8中に黒点で示す)が巻き部分に侵入・堆積して噛み込み易い。
【0006】
この現象は、とくに遊動輪ブラケット5及びスプリング受け6に接触する両側の座巻き部を含めて両端から2〜3巻きの部分(端部側巻き部分)7a,7bに起こり易く、とりわけ、遊動輪側のクローラ回転部分で土砂等が巻き上げられて落下することから、遊動輪側の端部側巻き部分7aで顕著となる。
【0007】
こうなると、噛み込み発生部分のバネ応力が増加するとともに、バネ素線が傷付いて腐食し、これが原因でトラックスプリング7が折損する事態が発生していた。
【0008】
そこで対策として、特許文献1に示されているように、トラックスプリング全体をカバーで覆う技術が提案された。
【特許文献1】実開平3−59288号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、上記公知技術によると、カバーそのものが土砂等との接触によって破損したり外れたりするおそれがあるため、防護機能としては不十分となる。また、カバーという別部品を追加しなければならないため、部品点数が増加しコスト高となる。
【0010】
本発明は上記の点に鑑み、別部品であるカバーを付加せずに、スプリングそのものによって土砂等の噛み込みを確実に防止することができるクローラ走行体のトラックスプリングを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
請求項1の発明は、クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、クローラフレームとの間に懸架されるクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、全体の一部の巻き部分について、土砂等の噛み込みを防止し得る噛み込み防止部分となるように、他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたものである。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1の構成において、遊動輪ブラケット及びクローラフレームに接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分のうち、少なくとも遊動輪ブラケット側の端部側巻き部分について、噛み込み防止部分となるように他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたものである。
【0013】
請求項3の発明は、請求項1または2の構成において、噛み込み防止部分が、土砂等の侵入を阻止する部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも小さく設定したものである。
【0014】
請求項4の発明は、請求項1または2の構成において、噛み込み防止部分が、侵入した土砂等を排出し易い部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも大きく設定したものである。
【発明の効果】
【0015】
本発明によると、両端部側の巻き部分のような土砂等の噛み込みが発生し易い巻き部分について、噛み込み防止部分(請求項3では土砂等の侵入を阻止する部分、請求項3では侵入した土砂等を排出し易い部分)となるように他の巻き部分とバネピッチを異ならせたから、土砂等の噛み込みによるバネ応力の増大、傷付きを抑え、これらに起因する折損を防止することができる。
【0016】
とくに請求項2のように、少なくとも、土砂等の噛み込みがとりわけ起こり易い遊動輪側の端部側巻き部分を噛み込み防止部分として機能させることにより、折損防止効果が高いものとなる。
【0017】
この場合、スプリングそのものが噛み込み防止機能を発揮するため、別部品であるカバーを付加する必要がないし、カバーの破損等のトラブルも起こらず、土砂等の噛み込みを長期に亘って確実に防止することができる。
【0018】
このため、部品点数を節減し、コストダウンを実現しながら確実な折損防止効果を得ることができる。
【0019】
また、噛み込み防止部分と他の巻き部分のピッチを変えることで、バネ全長寸法とたわみ代を、全体が等長ピッチの従来のスプリングとほぼ同じにすることができる。このため、スプリング取付部分のサイズや構造を変更することなく、従来と変わらない緩衝機能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下の実施形態において、図7,8に示す部分と同一の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。
【0021】
第1実施形態(図1〜図3参照)
第1実施形態にかかるトラックスプリング11においては、遊動輪ブラケット5に接触する遊動輪側座巻き部を含む端部側巻き部分11aと、クローラフレーム側のスプリング受け6に接触する端部側巻き部分11bと、これらの間の中間巻き部分11cの三つの領域に分け、両端部側巻き部分11a,11bについて、噛み込み防止部分となるようにそのピッチP1,P2を中間巻き部分11cのピッチP3よりも小さくしている。
【0022】
なお、P1=P2としてもよいし、P1≒P2としてもよい。
【0023】
両端部側巻き部分11a,11bは、それぞれ座巻き部を含めて端から2〜3巻きの部分であり、そのピッチP1,P2は、図7,8に示す従来の等ピッチ型のトラックスプリングのピッチよりも小さくて、土砂等の異物の侵入を阻止し得る十分小さい寸法として設定されている。
【0024】
ここで、このトラックスプリング11の全長Lとたわみ代は、図7,8に示す従来の等ピッチ型のトラックスプリングとほぼ同等に設定される。
【0025】
従って、中間巻き部分11cの長さとピッチP3は、定められたスプリング全長L及びたわみ代と、両端部側巻き部分11a,11bの長さ、ピッチP1,P2とに基づいて決定される。
【0026】
このトラックスプリング11によると、土砂等が噛み込み易い両端部側巻き部分11a,11bへの土砂等の侵入が阻止され、同部分11a,11bの土砂等の噛み込みによるバネ応力の増大、傷付きを抑えることができるため、これらに起因する折損を防止することができる。
【0027】
この場合、スプリング11そのものが噛み込み防止機能を発揮するため、公知技術のように別部品であるカバーを付加する場合と比較して、部品点数を節減できるとともにコストを安くできる。しかも、カバーの破損等のトラブルが起こらないため、土砂等の噛み込みを長期に亘って確実に防止することができる。
【0028】
また、中間巻き部分11bは両端部側巻き部分11a,11bよりも大ピッチとして、スプリング全長Lとたわみ代を従来のトラックスプリングとほぼ同じに設定しているため、既設の遊動輪ブラケット5とスプリング受け6との間にそのまま組み込、かつ、従来と同等のたわみ特性を得ることができる。
【0029】
つまり、スプリング取付部分のサイズや構造を変更することなく、従来と変わらない緩衝機能を確保することができる。
【0030】
なお、このトラックスプリング11のような不等ピッチバネの場合、等ピッチバネと異なり、荷重の増加につれて素線同士の接触によって次第に有効コイル長さが減少し、バネ定数が増加する非線形の荷重特性を示すが、最大荷重点とたわみ量(ストローク)さえ確保できれば、緩衝機能の点で実際上なんら問題はない。
【0031】
第2実施形態(図4参照)
土砂等の性状(粒度や粘度)その他によってはその侵入を阻止するよりも、侵入した土砂等をそのまま排出する方が噛み込み防止の点で有利な場合もある。
【0032】
そこで、第2実施形態にかかるトラックスプリング12においては、第1実施形態のトラックスプリング11とは逆に、噛み込み防止部分である両端部側巻き部分12a,12bを大ピッチ、中間巻き部分12cを小ピッチとすることにより、両端側巻き部分12a,12bに侵入した土砂等をそのまま排出(落下)させ易くする構成をとっている。
【0033】
いいかえれば、両端巻き部分12a,12bのピッチを、土砂等がスムーズに排出するような大きさに設定している。
【0034】
なお、スプリング全長及びたわみ代を従来とほぼ同等とする点は、この第2実施形態及び次の第3実施形態の場合も第1実施形態と同じである。
【0035】
このトラックスプリング12によっても、両端部側巻き部分12a,12bへの土砂等の噛み込みを防止し、これによる折損を防止することができる。
【0036】
第3実施形態(図5参照)
トラックスプリングにおける土砂等の噛み込みは、両側座巻き部を備えた両端部側巻き部分に起こり易いが、前記のようにとりわけクローラの回転部分に近い遊動輪側の端部側巻き部分に顕著となる。
【0037】
そこで、第3実施形態にかかるトラックスプリング13においては、スプリング全体を遊動輪側の端部側巻き部分13aと、クローラフレーム側の端部側巻き部分を含む他の巻き部分13aの二つの領域に分け、端部側巻き部分13aのみを噛み込み防止部分として、そのピッチP1を他の部分13bのピッチP4よりも小さくして土砂等の侵入を阻止する構成をとっている。
【0038】
この構成によると、土砂等の噛み込みを、それが最も懸念される巻き部分で効果的に防止できるため、折損防止効果がより確実となる。
【0039】
ところで、クローラ走行体とトラックスプリングの仕様等によって、クローラフレーム側の端部側巻き部分、または中間巻き部分に土砂等の噛み込みが起こり易い場合は、これらの巻き部分を噛み込み防止部分として機能させる構成をとってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の第1実施形態にかかるトラックスプリングの斜視図である。
【図2】同拡大断面図である。
【図3】同側面図である。
【図4】本発明の第2実施形態にかかるトラックスプリングの側面図である。
【図5】本発明の第3実施形態にかかるトラックスプリングの断面図である。
【図6】クローラ走行体の概略側面図である。
【図7】クローラ走行体の遊動輪とトラックスプリングが配置された部分の一部断面拡大図である。
【図8】図7の一部をさらに拡大した側面図である。
【符号の説明】
【0041】
1 クローラ走行体のクローラフレーム
3 遊動輪
5 遊動輪ブラケット
6 クローラフレームのスプリング受け
11,12 トラックスプリング
11a,12a 噛み込み防止部分としての遊動輪側の端部側巻き部分
11b,12b 噛み込み防止部分としてのクローラフレーム側の端部側巻き部分
11c,12c 他の巻き部分
13 トラックスプリング
13a 噛み込み防止部分としての遊動輪側の端部側巻き部分
13b 他の巻き部分

【特許請求の範囲】
【請求項1】
クローラ走行体の遊動輪が取付けられる遊動輪ブラケットと、クローラフレームとの間に懸架されるクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、全体の一部の巻き部分について、土砂等の噛み込みを防止し得る噛み込み防止部分となるように、他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたことを特徴とするクローラ走行体のトラックスプリング。
【請求項2】
請求項1記載のクローラ走行体のトラックスプリングにおいて、遊動輪ブラケット及びクローラフレームに接触する両側座巻き部を含む両端部側巻き部分のうち、少なくとも遊動輪ブラケット側の端部側巻き部分について、噛み込み防止部分となるように他の巻き部分に対してバネピッチを異ならせたことを特徴とするクローラ走行体のトラックスプリング。
【請求項3】
噛み込み防止部分が、土砂等の侵入を阻止する部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも小さく設定したことを特徴とする請求項1または2記載のクローラ走行体のトラックスプリング。
【請求項4】
噛み込み防止部分が、侵入した土砂等を排出し易い部分となるようにそのバネピッチを他の巻き部分のバネピッチよりも大きく設定したことを特徴とする請求項1または2記載のクローラ走行体のトラックスプリング。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−44561(P2006−44561A)
【公開日】平成18年2月16日(2006.2.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−230842(P2004−230842)
【出願日】平成16年8月6日(2004.8.6)
【出願人】(000246273)コベルコ建機株式会社 (644)
【Fターム(参考)】