説明

履帯式車両のフレーム構造

【課題】本体フレームの両側にトラックフレームが取付けられる履帯式車両のフレーム構造が、大型になっても、また少ない生産数量であっても、溶接治具、溶接ロボットなどの生産設備を新規に準備することなく、簡単な構造で、経済的に生産できるようにする。
【解決手段】フレーム構造が、本体フレームの左右両側にそれぞれ少なくとも2個所の連結部によって取付けられた一対のトラックフレームを備え、連結部が、互いに当接する当接面を有した当接部と、当接部のいずれか一方に形成されたねじ穴と、このねじ穴に対応して他方の当接部に形成されたボルト穴と、このボルト穴を通してねじ穴に螺合され一対の当接部を連結したボルトを備え、連結した当接部が互いに溶接され接合されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、履帯式車両のフレーム構造、特に履帯式車両の大型化したフレームの生産に好適なフレーム構造に関する。
【背景技術】
【0002】
履帯式車両、例えばその代表例であるブルドーザは、左右に1対の履帯式走行装置を備えている。履帯式車両においては、車体重量を、履帯の前後方向長さ(接地長)と履帯の左右方向長さ(履板幅)の積(接地面積)の2倍で除した接地圧の高低が、軟弱地における走行性能、作業性能に大きく影響する。特に水田開墾などの圃場整備を行う履帯式車両においては、接地圧を大幅に低くすることが要求されるので、接地長が延ばされ、履板幅が広げられ、接地圧の高低によって湿地仕様車、超湿地仕様車、さらに接地圧が低い超々湿地車などが開発されている。
【0003】
履帯式車両は、本体フレームの左右両側に履帯式走行装置を形成するトラックフレームを備えている(例えば、特許文献1参照)。本体フレームは、左右幅方向の両側から外方に突出した丸棒状のクロスバーを前後に一対備え、トラックフレームは突出したクロスバーの先端部に上下の軸受によって挟持され取付けられている。
【0004】
トラックフレームの後端側には駆動輪であるスプロケットが、前端側に遊動輪であるアイドラが備えられている。スプロケットとアイドラには複数個の履板を取付けた履帯が捲回され、履帯はスプロケットによって駆動され回動される。履帯式車両の接地長は、スプロケットとアイドラの中心間距離によって規定される。
【特許文献1】実開平6−49284号公報(図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述したとおりの形態の従来の履帯式車両には、接地圧の低い車両を生産する上で、大型化するフレーム構造に関連して、次のとおりの解決すべき課題がある。
【0006】
履帯幅を広げるには、履帯が本体フレームに干渉しないようにトラックローラフレームを本体フレームから離す方向にクロスバーを延ばし移動させる必要がある。また、接地長を延ばす、すなわちアイドラとスプロケットの間隔(接地長)を長くするには、トラックフレームを長くする必要がある。したがって、本体フレームから突出した先端にトラックフレームを支持する丸棒状のクロスバーは、強度を増加させるために大径大型になり、生産コストの増加、重量増による接地圧増加などの原因になる。
【0007】
クロスバーを棒状のものに代えて溶接構造物にし、トラックフレームに溶接接合する場合は、フレーム構造が、本体フレームとトラックフレームを一体にした全体寸法の大きいものになるので、溶接治具、溶接ロボットなどの生産設備を大きくする必要がある。しかしながら、フレーム構造をより大型にして接地圧を大幅に低くする車両、例えば超々湿地車と呼ばれるような車両は、用途が特殊なため生産数量が少なく、それ用に生産設備を用意するのは不経済である。
【0008】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、本体フレームの両側にトラックフレームが取付けられる履帯式車両のフレーム構造が、大型になっても、また少ない生産数量であっても、溶接治具、溶接ロボットなどの生産設備を新規に準備することなく、簡単なフレーム構造で、経済的に生産することができる、履帯式車両のフレーム構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によれば上記技術的課題を解決する履帯式車両のフレーム構造として、車両の前後に延びる本体フレームと、車両の前後に延びこの本体フレームの左右両側にそれぞれ少なくとも2個所の連結部によって取付けられた一対のトラックフレームと、を備え、該連結部が、互いに当接する当接面を有した当接部と、当接部のいずれか一方に形成された1個以上のねじ穴と、このねじ穴に対応して他方の当接部に形成されたボルト穴と、このボルト穴を通してねじ穴に螺合され一対の当接部を連結したボルトと、を備え、連結した当接部が互いに溶接され接合されている、ことを特徴とする履帯式車両のフレーム構造が提供される。
【0010】
好適には、該連結部は、本体フレームの後部両側と一対のトラックフレームそれぞれの間に位置した後部連結部と、本体フレームの前部からから左右側方に延びたクロスバーと一対のトラックフレームそれぞれの間に位置した前部連結部と、を備え、後部連結部の当接面は車両の左右方向に延び、前部連結部の当接面は車両の前後方向に延びている。
【0011】
また、後部連結部は、本体フレームの後部両側から延び該ボルト穴が形成された突出板と、トラックフレームの後端部の該ねじ穴が形成された後面板と、を備えている。前部連結部は、クロスバーの先端に設けられ該ボルト穴が形成された接合板と、トラックフレーム側面の該ねじ穴が形成された側面板と、を備えている。
【0012】
さらに、クロスバーは、T字断面を形成して延びた縦板および横板を備えている。
【発明の効果】
【0013】
本発明に従って構成された履帯式車両のフレーム構造は、本体フレームの両側に履帯式走行装置を形成するトラックフレームがそれぞれ少なくとも2個所の、ボルトによって連結され溶接によって接合される連結部を備えている。したがって、本体フレームとトラックフレームを一体にしたフレーム構造の生産に際しては、本体フレームとトラックフレームの連結部を、先ず相互の位置を決めながらボルトによって連結し、連結した部分を溶接して接合すればよいので、フレーム構造が大型になっても、また少ない生産数量であっても、溶接治具、溶接ロボットなどの生産設備を新規に準備することなく、簡単なフレーム構造で、経済的に生産することができる、
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明に従って構成された履帯式車両のフレーム構造について、代表的な履帯式車両であるブルドーザにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【0015】
図4を参照してブルドーザについて説明する。全体を番号2で示すブルドーザは、機体本体4と、機体本体4に取付けられた左右一対の履帯式走行装置6,6を備えている。機体本体4には、前側(図4の右側)にエンジン室8が、後側に運転席10が備えられ、前方にはドーザ装置12が取付けられている。
【0016】
履帯式走行装置6は、トラックフレーム14と、トラックフレーム14の後端側に取付けられた駆動輪であるスプロケット16と、トラックフレーム14の前端側に取付けられた遊動輪であるアイドラ18と、スプロケット16とアイドラ18に捲回され複数個の履板が取付けられた無端状の履帯20を備えている。履帯20はエンジン室8のエンジンの動力により駆動されるスプロケット16によって回動される。
【0017】
ブルドーザ(履帯式車両)2の接地圧は、機体の重量を、スプロケット16とアイドラ18の中心間距離である接地長Lに履帯20の履板幅Wを乗じて2倍した面積で除した値で規定される。したがって、接地圧を低くするには、接地長Lおよび履板幅Wが大きく設定される。
【0018】
図4とともに図1を参照して説明する。全体を番号22で示すフレーム構造は、ブルドーザ2の前後(図1の右左)に延びる本体フレーム24と、ブルドーザ2の前後に延び本体フレーム24の左右(図1の上下)両側にそれぞれ2個所の連結部、前部連結部26および後部連結部28によって取付けられた一対のトラックフレーム14、14を備えている。
【0019】
なお、左右一対の、前部連結部26、後部連結部28およびトラックフレーム14は、左右対称に形成されているが、構成は実質上同一であるので、また番号による左右の区別は煩雑であるので、以下においては左右同一の番号を付して説明する。
【0020】
本体フレーム24は、車両後部に位置し左右に延び両側にスプロケット16が取付けられるケース部24aと、ケース部24aから車両前部に延びエンジン室4が取付けられる一対の主フレーム24b、24bを備えている。スプロケット16の駆動軸、駆動機構などはこのケース部24aに備えられている。
【0021】
前部連結部26は、本体フレーム24の前部からから左右側方に延びたクロスバー30の先端と一対のトラックフレー14,14それぞれの間に備えられている。後部連結部28は、本体フレーム24のケース部24aの両側と一対のトラックフレーム14,14それぞれの間に備えられている。
【0022】
後に詳述するが、前部連結部26は、互いに当接する当接面Fを有した、クロスバー30側の当接部26aおよびトラックフレーム14側の当接部26bを備え、一方の当接部26bにはねじ穴が2個形成され、他方の当接部26aにはねじ穴に対応してボルト穴が2個形成されており、一対の当接部26a、26bは、ボルト32を2本、ボルト穴を通してねじ穴に螺合させることにより位置決めされ連結され、連結された当接部26a、26bは互いに溶接されて接合されている。
【0023】
同様に、後部連結部28は、互いに当接する当接面Fを有した、ケース部24a側の当接部28aおよびトラックフレーム14側の当接部28bを備え、一方の当接部28bにはねじ穴が1個形成され、他方の当接部28aにはねじ穴に対応してボルト穴が1個形成されており、一対の当接部28a、28bは、ボルト32を1本、ボルト穴を通してねじ穴に螺合させることにより位置決めされ連結され、連結された当接部28a、28bは互いに溶接されて接合されている。
【0024】
上述の後部連結部28の当接面Fは車両の左右方向に延び、前部連結部26の当接面Fは車両の前後方向に延びている。
【0025】
後部連結部28について図1とともに図2を参照して説明する。後部連結部28は、当接部28aを形成する、本体フレーム24のケース部24aから側方に延びボルト穴28cが1個形成された突出板34と、当接部28bを形成する、トラックフレーム14の後端部の、ボルト穴28cに対応した位置にねじ穴28dが1個形成された後面板36を備えている。ボルト穴28cにボルト32を通してねじ穴28dに螺合させ連結した当接部28a、28bは、突出板34と後面板36が互いに溶接Zにより溶接され接合されている。
【0026】
前部連結部26について図1とともに図3を参照して説明する。前部連結部26は、クロスバー30の先端に設けられ当接部26aを形成する、ボルト穴26cが2個形成された接合板38と、トラックフレーム14側面の、ねじ穴26dが2個形成された側面板40を備えている。ボルト穴26cにボルト32を通してねじ穴26dに螺合させ連結した当接部26a、26bは、接合板38と側面板40が互いに溶接Zにより溶接され接合されている。
【0027】
クロスバー30は、縦板30aおよび横板30bを備え、横板30bの上に縦板30aを立設させたT字断面を形成して延びている。
【0028】
前部連結部26、後部連結部28の上記溶接によってフレーム構造22の組立は完了するが、位置決め、連結に使用したボルト32は取外さないでそのままにしておくことにより、フレーム構造22の見栄えを向上させ、また作業能率も向上させることができる。
【0029】
主として図1を参照して、上述したとおりの履帯式車両のフレーム構造22の作用効果について説明する。
【0030】
本発明に従って構成された履帯式車両のフレーム構造22は、本体フレーム24の両側に履帯式走行装置6を形成するトラックフレーム14がそれぞれ少なくとも2個所の、ボルトによって位置決めされ連結され、溶接によって接合される連結部26,28を備えている。
【0031】
したがって、本体フレーム24とトラックフレーム14を一体にしたフレーム構造22の生産に際しては、本体フレーム24とトラックフレーム14の連結部26,28を、先ず相互の位置を決めながらボルト32によって連結し、連結した部分を溶接して接合するので、フレーム構造22が大型になっても、また少ない生産数量であっても、溶接治具、溶接ロボットなどの生産設備を新規に準備することなく、簡単なフレーム構造で、経済的に生産することができる、
【0032】
また、連結部26,28は、本体フレーム24の後部両側と一対のトラックフレーム14それぞれの間に位置した後部連結部28と、本体フレーム24の前部からから左右側方に延びたクロスバー30と一対のトラックフレーム14それぞれの間に位置した前部連結部26を備え、後部連結部28の当接面Fは車両の左右方向に延び、前部連結部26の当接面Fは車両の前後方向に延びている。
【0033】
したがって、当接面Fは前後方向と左右方向に備えられているので、本体フレーム24とトラックフレーム14の相互の前後左右の位置決めは容易に行うことができる。
【0034】
また、後部連結部28(図2)は、本体フレーム24の後部両側から延びボルト穴28cが形成された突出板34と、トラックフレーム14の後端部のねじ穴28dが形成された後面板36を備え、前部連結部26(図3)は、クロスバー30の先端に設けられボルト穴26cが形成された接合板38と、トラックフレーム14側面のねじ穴26dが形成された側面板40を備えている。
【0035】
したがって、簡単なフレーム構造で連結部26、28を形成することができる。
【0036】
さらに、クロスバー30(図3(b))は、T字断面を形成して延びる縦板30aおよび横板30bを備えている。
【0037】
したがって、簡単な構造で、従来の丸棒状のクロスバーにおける強度増加のための大径大型化、それによる生産コストの増加、重量増による接地圧増加などの問題を除くことができる。
【0038】
以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、例えば下記のように、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。
【0039】
本発明の実施の形態においては、一対のトラックフレーム14、14は、本体フレーム24の左右両側にそれぞれ2個所の連結部26,28によって取付けられているが、フレーム構造の大きさ、形状の違いなどによって、連結部は2個所以上であってもよい。
【0040】
また、本発明の実施の形態の、連結部26,28の、連結するボルト32の数(ボルト穴およびねじ穴の数)は、それぞれ1個、2個であるが、ボルト32の数は、フレーム構造の連結部の大きさ、形状などに応じて、適宜に設定すればよい。
【0041】
また、本発明の実施の形態の、連結部26,28の位置決めには、ボルト32が用いられているが、周知の位置決め用ピンを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本発明に従って構成された履帯式車両のフレーム構造の構成説明図で、図4のK−K矢印方向に見た平面図。
【図2】(a)図1のA−A矢印方向に見た後部連結部の拡大図。(b)図2(a)のC−C矢印方向に見た断面図。(c)図2(a)のD−D矢印方向に見た断面図。(d)図2(b)のE−E矢印方向に見た拡大断面図。
【図3】(a)図1のB−B矢印方向に見た前部連結部の拡大図。(b)図3(a)のG−G矢印方向に見た断面図。(c)図3(b)のH−H矢印方向に見た拡大断面図。
【図4】履帯式車両の代表例であるブルドーザの(a)側面図、(b)平面図。
【符号の説明】
【0043】
2:ブルドーザ(車両、履帯式車両)
14:トラックフレーム
24:本体フレーム
26:前部連結部(連結部)
26a、26b:当接部
26c:ボルト穴
26d:ねじ穴
28:後部連結部(連結部)
28a、28b:当接部
28c:ボルト穴
28d:ねじ穴
30:クロスバー
30a:縦板
30b:横板
32:ボルト
34:突出板
36:後面板
38:接合板
40:後面板
F:当接面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の前後に延びる本体フレームと、
車両の前後に延びこの本体フレームの左右両側にそれぞれ少なくとも2個所の連結部によって取付けられた一対のトラックフレームと、を備え、
該連結部が、
互いに当接する当接面を有した当接部と、
当接部のいずれか一方に形成された1個以上のねじ穴と、
このねじ穴に対応して他方の当接部に形成されたボルト穴と、
このボルト穴を通してねじ穴に螺合され一対の当接部を連結したボルトと、を備え、
連結した当接部が互いに溶接され接合されている、
ことを特徴とする履帯式車両のフレーム構造。
【請求項2】
該連結部が、
本体フレームの後部両側と一対のトラックフレームそれぞれの間に位置した後部連結部と、
本体フレームの前部からから左右側方に延びたクロスバーと一対のトラックフレームそれぞれの間に位置した前部連結部と、を備え、
後部連結部の当接面が車両の左右方向に延び、前部連結部の当接面が車両の前後方向に延びている、
ことを特徴とする請求項1記載の履帯式車両のフレーム構造。
【請求項3】
後部連結部が、
本体フレームの後部両側から延び該ボルト穴が形成された突出板と、
トラックフレームの後端部の該ねじ穴が形成された後面板と、を備えている、
ことを特徴とする請求項2記載の履帯式車両のフレーム構造。
【請求項4】
前部連結部が、
クロスバーの先端に設けられ該ボルト穴が形成された接合板と、
トラックフレーム側面の該ねじ穴が形成された側面板と、を備えている、
ことを特徴とする請求項2または3記載の履帯式車両のフレーム構造。
【請求項5】
該クロスバーが、T字断面を形成して延びた縦板および横板を備えている、
ことを特徴とする請求項4記載の履帯式車両のフレーム構造。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2010−12814(P2010−12814A)
【公開日】平成22年1月21日(2010.1.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−172163(P2008−172163)
【出願日】平成20年7月1日(2008.7.1)
【出願人】(000190297)キャタピラージャパン株式会社 (1,189)
【Fターム(参考)】