建設機械のトラックフレーム
【課題】 補強プレートを小さく簡単に加工できるようにし、またセンタフレーム、サイドフレームに対し補強プレートを容易に、かつ十分な強度をもって取付ける。
【解決手段】 センタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１との間でＴ字状に衝合してなる交差接合部２５に固着される補強プレート２６は、センタフレーム１２に対して上板１３の下面に溶接手段を用いて固着し、サイドフレーム２０，２１に対してそれぞれのフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着する構成としている。従って、補強プレート２６は、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄに突き合わせるだけでよく、簡単で正確な位置決め、高い溶接強度を得ることができる。また、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄは、高い剛性を有しているから、補強プレート２６とサイドフレーム２０，２１との取付強度も高めることができる。
【解決手段】 センタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１との間でＴ字状に衝合してなる交差接合部２５に固着される補強プレート２６は、センタフレーム１２に対して上板１３の下面に溶接手段を用いて固着し、サイドフレーム２０，２１に対してそれぞれのフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着する構成としている。従って、補強プレート２６は、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄに突き合わせるだけでよく、簡単で正確な位置決め、高い溶接強度を得ることができる。また、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄは、高い剛性を有しているから、補強プレート２６とサイドフレーム２０，２１との取付強度も高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の下部走行体を構成する建設機械のトラックフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、土砂等の掘削作業に用いられる油圧ショベルは、山岳地、泥濘地等の不整地を安定して走行するためクローラ式の下部走行体を備えている。このクローラ式の下部走行体を構成するトラックフレームは、通常、センタフレームと、該センタフレームの左，右両側に位置して前，後方向に延びた左，右のサイドフレームとにより構成されている。そして、各サイドフレームの一端には走行用の油圧モータを介して駆動輪が取付けられ、他端には遊動輪が取付けられ、この駆動輪と遊動輪とに亘って履帯（クローラ）が巻回されている。
【０００３】
ここで、トラックフレームのセンタフレームは、左，右方向に延びた上板と、該上板の下側に対面して設けられた下板と、前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板とによりボックス状に形成されている。また、各サイドフレームは、上面板と、該上面板の内側から下向きに延びた内側面板と、前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板とにより逆Ｕ字状に形成され、前記センタフレームの左，右両側に溶接手段を用いて固着されている。
【０００４】
また、トラックフレームは、整地用の排土板装置を取付けるために、センタフレームの前側の端部が左，右方向にほぼ真直ぐに延び、この前側端部がそのまま各サイドフレームと溶接手段を用いて接合されている。この場合、センタフレームとサイドフレームとの接合部には、例えば排土板装置、作業装置（フロント装置）等から作用する応力が集中し易い。そこで、センタフレームの前端とサイドフレームとの接合部には、応力を分散してセンタフレームに対するサイドフレームの取付強度を高める補強プレートを取付けている（例えば、特許文献１参照）。そして、補強プレートは、ほぼ三角形状の鋼板からなり、センタフレームを構成する上板の上面とコ字状のサイドフレームの上面板とに溶接されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２０２２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１によるトラックフレームは、走行中に岩石等の障害物に下側が接触しないように、センタフレームの左，右両側を下向きに傾斜させ、中央部分を高い位置に配置している。また、サイドフレームの上面板は、履帯を下側から支持する上ローラの取付構造、泥はけ性を良くして土砂の堆積を防止するための構造等により、左，右方向の外側に向けて下向きに傾斜している。
【０００７】
ここで、センタフレームの傾斜角度とサイドフレームの上面板の傾斜角度とが近くなると、強度の低いサイドフレームの上面板に補強プレートが溶接される場合がある。この場合には、補強プレートとサイドフレームの上面板との溶接部の強度を高めるために、補強プレートを大きくしたり、曲げ加工を施したりしなくてはならず、生産性が悪く、製造コストも嵩んでしまう。また、大きな補強プレートは、土砂が堆積し易く、清掃作業に手間を要してしまうという問題もある。
【０００８】
また、センタフレームの左，右両側とサイドフレームの上面板とがいずれも外側に向けて下側に傾斜しているため、補強プレートを取付ける作業では、該補強プレートがセンタフレームの上板とサイドフレームの上面板の両方に密着できる範囲が狭く、この取付範囲を外れると補強プレートに捩れ等を生じて溶接強度が低下する虞がある。このために、補強プレートは高精度に加工し、正確な位置決め作業を行わなくてはならず、加工作業、取付作業に多大な手間を要してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、補強プレートを小さく容易に加工でき、また簡単な取付作業で十分な強度を得ることができるようにした建設機械のトラックフレームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による建設機械のトラックフレームは、左，右方向に延びた上板、該上板の下側に対面して設けられた下板および前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板によりボックス状に形成されたセンタフレームと、上面板，該上面板の内側から下向きに延びた内側面板および前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板により逆Ｕ字状に形成され、該センタフレームの左，右両側に前，後方向に延びるように溶接手段を用いて固着された左，右のサイドフレームと、前記センタフレームの左，右の前側の端部と前記左，右のサイドフレームとの接合部を補強するために当該接合部に溶接手段を用いて固着される補強プレートとを備えてなる。
【００１１】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記補強プレートは、前記センタフレームに対して前記上板の下面に固着すると共に、前記サイドフレームに対して前記上面板と内側面板との間の角隅部に固着する構成としたことにある。
【００１２】
請求項２の発明は、前記センタフレームの上板には、前記補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施すことにより前記補強プレートを前記上板の下面に固着する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、補強プレートは、センタフレームを構成する上板の下面に固着することにより、センタフレームの左，右両側の傾斜角度、サイドフレームの上面板の傾斜角度に影響されることなく、サイドフレームの上面板と内側面部との間の角隅部に固着することができる。この場合、サイドフレームの上面板と内側面部との間の角隅部は、立体的な構造によって高い強度を有している。従って、補強プレートは、センタフレーム、サイドフレームに対して高い取付強度をもって取付けることができる。
【００１４】
この結果、補強プレートは、大きくしたり、曲げ加工を施して強度を高める必要がないから、該補強プレートを小さく単純な平板として容易に製造することができる。しかも、小さな補強プレートは土砂の堆積を抑制でき、清掃に関する手間を省くことができる。また、補強プレートの小型化によって重量を軽減することができる。さらに、補強プレートは、サイドフレームに対して簡単に突き合わせることができるから、高い寸法精度も正確な位置決め作業も必要とせず、加工作業、取付作業の作業性を向上することができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、センタフレームの上板には、補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施しているから、切欠部によって形成される曲線により溶接長を長くすることができる。これにより、補強プレートとセンタフレームの上板との取付強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械のトラックフレームを、油圧ショベルの下部走行体に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図７に従って詳細に説明する。
【００１７】
図１において、１は土砂等の掘削作業に用いられる建設機械としての油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、本実施の形態に係る後述のトラックフレーム１１を備えたクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、該上部旋回体４の前側に設けられた後述の作業装置２７とにより大略構成されている。
【００１８】
ここで、下部走行体２の前側には、排土板装置５が上，下方向に回動可能に設けられている。この排土板装置５は、左，右方向に延びたブレード５Ａと、先端側に該ブレード５Ａが取付けられた支持アーム５Ｂと、該支持アーム５Ｂを介して前記ブレード５Ａを上，下方向に回動させる排土シリンダ（図示せず）とにより大略構成されている。また、前記支持アーム５Ｂは、二股に分岐した基端側が後述のトラックフレーム１１を構成するセンタフレーム１２のアームブラケット１９に回動可能に取付けられている。また、前記排土シリンダは、基端側がセンタフレーム１２のシリンダブラケット１８に回動可能に取付けられ、先端側が支持アーム５Ｂの先端側に回動可能に取付けられている。
【００１９】
一方、下部走行体２は、後述のトラックフレーム１１と、該トラックフレーム１１を構成する左，右のサイドフレーム２０，２１の前，後方向一端に設けられた左，右の駆動輪６と、左，右のサイドフレーム２０，２１の前，後方向他端に設けられた左，右の遊動輪７と、これら駆動輪６と遊動輪７とに巻回して設けられた左，右の履帯８（いずれも左側のみ図示）とにより大略構成されている。また、サイドフレーム２０，２１の下側と上側には、履帯８を周回方向に案内する複数個の下ローラ９と１個の上ローラ１０が設けられている。
【００２０】
１１は本実施の形態による油圧ショベル１のトラックフレームを示している。このトラックフレーム１１は、図２ないし図６に示すように、後述のセンタフレーム１２と、該センタフレーム１２の左，右両側に位置する左，右のサイドフレーム２０，２１とにより大略構成されている。
【００２１】
１２はトラックフレーム１１の中央部に位置するセンタフレームである。このセンタフレーム１２は、図３に示すように、中央に位置する中央フレーム部１２Ａと、該中央フレーム部１２Ａの前側に位置して左，右方向に延びた左前脚部１２Ｂ，右前脚部１２Ｃと、中央フレーム部１２Ａの後側に位置して斜めに延びた左後脚部１２Ｄ，右後脚部１２Ｅとを備えている。ここで、前記左，右の前脚部１２Ｂ，１２Ｃは、例えば前側に排土板装置５を設ける構造とするために、左，右方向にほぼ一直線に延びている。これにより、センタフレーム１２は、全体が略Ｋ字状をなし、左前脚部１２Ｂ，右前脚部１２Ｃにサイドフレーム２０，２１がほぼ直角に取付けられている。
【００２２】
さらに、センタフレーム１２は、作業現場を走行中に岩石等の障害物に下側（底面）部分が接触しないように、図４、図５に示す如く、各センタフレーム１２の各脚部１２Ｂ〜１２Ｅを下向きに傾斜させ、中央フレーム部１２Ａを高い位置に配置している。そして、センタフレーム１２は、後述の上板１３、下板１４、縦板１５等によりボックス形状に構成されている。
【００２３】
１３はセンタフレーム１２の上側部分を形成する上板で、該上板１３は、鋼板等を用いて略Ｋ字状に形成されている。即ち、上板１３は、中央に位置して平坦な中央板１３Ａと、該中央板１３Ａの左前側から左側に真直ぐに延びた左前板１３Ｂと、前記中央板１３Ａの右前側から右側に真直ぐに延びた右前板１３Ｃと、前記中央板１３Ａの左後側から左斜め後側に延びた左後板１３Ｄと、前記中央板１３Ａの右後側から右斜め後側に延びた右後板１３Ｅとからなっている。
【００２４】
ここで、上板１３の前端縁１３Ｆは、図３に示す平面視において、ほぼ直線状に形成され、その左，右両側には後述の切欠部１６が形成されると共に、該切欠部１６の下側に位置して後述の補強プレート２６が固着されている。また、上板１３の左前板１３Ｂ、左後板１３Ｄは、左，右方向の外側となる先端側が下向きに傾斜し、その端部が後述する左サイドフレーム２０のフレーム本体２２に溶接手段を用いて接合されている。一方、右前板１３Ｃ、右後板１３Ｅは、左，右方向の外側となる先端側が下向きに傾斜し、後述する右サイドフレーム２１のフレーム本体２２に溶接手段を用いて接合されている。
【００２５】
１４は上板１３の下側に所望の間隔で対面して配設されたセンタフレーム１２の下板を示している。この下板１４は、上板１３とほぼ同様に、鋼板等を用いて中央板１４Ａ、左前板１４Ｂ、右前板１４Ｃ、左後板１４Ｄ、右後板１４Ｅにより略Ｋ字状に形成されている。また、各板１４Ｂ〜１４Ｅは、上板１３とほぼ同等の角度をもって先端側が下向きに傾斜し、左前板１４Ｂ、左後板１４Ｄの端部は後述する左サイドフレーム２０のフレーム本体２２の下側部位に固着されている。一方、右前板１４Ｃ、右後板１４Ｅの端部は右サイドフレーム２１のフレーム本体２２の下側部位に固着されている。
【００２６】
１５は上板１３と下板１４との間に設けられた複数枚の縦板で、該各縦板１５は、例えば前縦板１５Ａ、中間縦板１５Ｂ，１５Ｃ、後縦板１５Ｄ等から構成されている。そして、縦板１５は、センタフレーム１２の各脚部１２Ｂ〜１２Ｅの側面部を形成している。また、縦板１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、上，下方向の端部が上板１３，下板１４に溶接手段を用いて固着され、これにより、上板１３と下板１４との間を閉塞してボックス構造を形成している。また、縦板１５のうち前側に位置する左，右の前縦板１５Ａは、上板１３の前端縁１３Ｆから後述する補強プレート２６の取付代の分だけ（後述の切欠部１６よりも大きく）後退した位置に配設されている。
【００２７】
１６は上板１３の左，右の前板１３Ｂ，１３Ｃのうち、前側の端部にそれぞれ設けられた切欠部である。この左，右の切欠部１６は、直線状の前端縁１３Ｆを緩やかな円弧状に切欠くことにより形成されている。そして、各切欠部１６は、後述の補強プレート２６の上側に位置し、該補強プレート２６を溶接するときに溶接ビードが形成される部位である。ここで、各切欠部１６は、円弧状に曲げることで溶接長（溶接ビードの長さ寸法）を長くし、溶接による上板１３と補強プレート２６との取付強度を高めるものである。また、切欠部１６は円弧状に形成したことで応力の集中を避けることができ、耐久性を高めることができる。
【００２８】
１７はセンタフレーム１２の中央フレーム部１２Ａに設けられた丸胴を示している。また、１８はセンタフレーム１２の前部中央に設けられたシリンダブラケット、１９は該シリンダブラケット１８の左，右両側に位置してセンタフレーム１２の前部に設けられた２個のアームブラケットをそれぞれ示している。また、各アームブラケット１９には、排土板装置５の支持アーム５Ｂが上，下方向に回動可能に取付けられ、シリンダブラケット１８には、排土板装置５の排土シリンダが上，下方向に回動可能に取付けられている。
【００２９】
ここで、各シリンダブラケット１８、アームブラケット１９は、センタフレーム１２の前部を左，右方向に一直線状に形成したことにより、簡単な取付作業で正確な位置に取付けることができる。また、油圧ホース（図示せず）の取回しを容易にできる上に、メンテナンス作業を行うスペースも周囲に確保することができる。
【００３０】
２０はセンタフレーム１２の左側に溶接手段を用いて固着された左サイドフレーム、２１はセンタフレーム１２の右側に溶接手段を用いて固着された右サイドフレームをそれぞれ示している。また、左サイドフレーム２０は、センタフレーム１２の左前脚部１２Ｂ、左後脚部１２Ｄの先端部に取付けられた状態で前，後方向に延びている。一方、右サイドフレーム２１は、センタフレーム１２の右前脚部１２Ｃ、右後脚部１２Ｅの先端部に取付けられた状態で前，後方向に延びている。
【００３１】
また、左サイドフレーム２０は、前，後方向に延びたフレーム本体２２と、該フレーム本体２２の前側に設けられ、遊動輪７をヨーク（図示せず）を介して前，後方向に移動可能に支持する２枚のガイド板２３と、前記フレーム本体２２の後側に設けられ、油圧モータ（図示せず）を介して駆動輪６が取付けられる駆動輪ブラケット２４とにより大略構成されている。
【００３２】
また、左サイドフレーム２０の本体部を構成するフレーム本体２２は、図５に示す如く、例えば１枚の鋼板を折曲げ加工することにより形成されている。即ち、フレーム本体２２は、上面板２２Ａと、該上面板２２Ａの内側（センタフレーム１２側）から下向きに延びた内側面板２２Ｂと、前記上面板２２Ａの外側から下向きに延びた外側面板２２Ｃとにより逆Ｕ字状に形成されている。また、上面板２２Ａは、上側に乗った土砂等が外側に落下するように、内側から外側に向けて下側に傾斜している。
【００３３】
ここで、フレーム本体２２は、上面板２２Ａの内側部を下向きに折曲げて内側面板２２Ｂを設けているから、この上面板２２Ａと内側面板２２Ｂとの間は折曲げられて角隅部２２Ｄとなっている。また、角隅部２２Ｄは、立体的な構造を有しているから平板よりも高い強度を有している。これにより、フレーム本体２２に後述の補強プレート２６を固着する場合、角隅部２２Ｄに溶接することにより高い取付強度をもって取付けることができる。
【００３４】
そして、左サイドフレーム２０をセンタフレーム１２に取付ける場合には、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄ上側をセンタフレーム１２を構成する上板１３の左前板１３Ｂ、左後板１３Ｄ先端に溶接手段を用いて固着している。また、フレーム本体２２の内側面板２２Ｂを下板１４の左前板１４Ｂ、左後板１４Ｄ先端、対応する縦板１５の先端に溶接手段を用いて固着している。
【００３５】
なお、左サイドフレーム２０と右サイドフレーム２１とは、左，右で対称形状となっている点を除いて、構成、取付構造が同様になっているため、右サイドフレーム２１は、左サイドフレーム２０と同様の構成に同様の符号を付して説明を省略するものとする。
【００３６】
このように、センタフレーム１２に対して左，右のサイドフレーム２０，２１を固着する場合、左，右方向に直線状に延びたセンタフレーム１２の各前脚部１２Ｂ，１２Ｃの前端に対し、前，後方向に延びた各サイドフレーム２０，２１を固着している。このため、センタフレーム１２の左，右の前端とサイドフレーム２０，２１との間の接合部位は、Ｔ字状に交差（衝合）した交差接合部２５となっている。この交差接合部２５は、例えば排土板装置５、作業装置２７から作用する応力が集中する虞があり、この応力集中を避ける手段として、交差接合部２５に位置してセンタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１との間に後述の補強プレート２６を取付けている。
【００３７】
２６はセンタフレーム１２と左，右のサイドフレーム２０，２１との間に設けられた左，右の補強プレートを示している。この左，右の補強プレート２６は、センタフレーム１２に左，右のサイドフレーム２０，２１をＴ字状に衝合して固着したときに前側に形成されるほぼ直角な交差接合部２５を補強するものである。なお、左，右の補強プレート２６は、同様の構成となっていることから、左側の補強プレート２６について説明し、右側の補強プレート２６の説明は省略するものとする。
【００３８】
左側の補強プレート２６は、例えば高強度な鋼板を用いて形成されている。即ち、補強プレート２６は、図７に示す如く、センタフレーム１２側に位置する直線状の後端縁２６Ａと、左サイドフレーム２０側に位置して該後端縁２６Ａとほぼ直角な直線状の外端縁２６Ｂと、該外端縁２６Ｂの前端から後端縁２６Ａの先端に向けて延びた凹円弧状の円弧状端縁２６Ｃと、該円弧状端縁２６Ｃと後端縁２６Ａとの間に形成された内端縁２６Ｄとからなる台形ないし略三角形状に形成されている。また、補強プレート２６は、後述する溶接構造によってセンタフレーム１２、左サイドフレーム２０に対して高い溶接強度をもって固着することができるから、小型、軽量に形成することができる。
【００３９】
そこで、補強プレート２６をセンタフレーム１２、左サイドフレーム２０に溶接手段を用いて固着する場合について説明する。この場合、補強プレート２６は、図７に示すように、切欠部１６の下側となるように上板１３の左前板１３Ｂの下面に当接させた状態で、外端縁２６Ｂを左サイドフレーム２０を構成するフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに当接させる。このときには、上板１３の左前板１３Ｂの傾斜角度、フレーム本体２２の上面板２２Ａの傾斜角度に関係なく、補強プレート２６の外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに簡単に、かつ正確に突き合わせることができ、位置決め作業を容易に行うことができる。
【００４０】
そして、補強プレート２６を溶接位置に位置決めしたら、図５、図６に示すように、外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに溶接し、内端縁２６Ｄを上板１３の左前板１３Ｂの下面に溶接する。また、切欠部１６の曲線に沿って上板１３の左前板１３Ｂと補強プレート２６の上面２６Ｅとを溶接する。
【００４１】
この溶接構造では、補強プレート２６は、その外端縁２６Ｂを左サイドフレーム２０のフレーム本体２２で高強度な角隅部２２Ｄに溶接することにより、補強プレート２６と左サイドフレーム２０とを高い取付強度をもって固着することができる。また、補強プレート２６は、その内端縁２６Ｄを上板１３の左前板１３Ｂの下面に溶接している上に、上面２６Ｅを左前板１３Ｂに溶接している。しかも、補強プレート２６の上面２６Ｅに対する溶接長（溶接ビードの長さ寸法）は、屈曲した切欠部１６に沿って溶接することで伸ばすことができるから、補強プレート２６とセンタフレーム１２とを高い取付強度をもって固着することができる。
【００４２】
なお、２７は上部旋回体４の前部に設けられた作業装置である。この作業装置２７は、俯仰動することにより土砂の掘削作業等を行うものである。
【００４３】
本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
【００４４】
まず、オペレータは、上部旋回体４のキャブに搭乗して走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２によって油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、作業用の操作レバー（いずれも図示せず）を操作することにより、作業装置２７を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００４５】
以上のように、本実施の形態によれば、センタフレーム１２に左，右のサイドフレーム２０，２１を固着したときの交差接合部２５に溶接手段を用いて固着される補強プレート２６は、センタフレーム１２に対して上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃの下面に固着し、サイドフレーム２０，２１に対してそれぞれのフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着する構成としている。
【００４６】
従って、補強プレート２６は、上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃの傾斜角度、各フレーム本体２２の上面板２２Ａの傾斜角度に影響されることなく、その外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに簡単に、かつ正確に突き合わせることができる。また、補強プレート２６は、サイドフレーム２０，２１を構成する部分で高強度なフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着することができる。これにより、補強プレート２６は、位置決め作業を容易に行うことができ、またセンタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１に対して高い取付強度をもって取付けることができる。
【００４７】
この結果、補強プレート２６は、小さく平坦な形状でも補強部材として十分な構造的強度、取付強度を得ることができる。これにより、補強プレート２６を小さく単純な平板として容易に製造することができる。
【００４８】
しかも、小さな補強プレート２６は、土砂が堆積し難いから、清掃作業を簡略化することができる。また、補強プレート２６の小型化によって重量を軽減することができる。さらに、補強プレート２６は、サイドフレーム２０，２１に対して簡単に突き合わせることができるから、高い寸法精度も正確な位置決め作業も必要とせず、加工作業、取付作業の作業性を向上することができる。
【００４９】
また、センタフレーム１２を構成する上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃには、各補強プレート２６の上側に位置する前端縁１３Ｆの端部にそれぞれ切欠部１６を設ける構成としている。従って、上板１３に補強プレート２６の上面２６Ｅを固着するときには、切欠部１６の曲線に沿うように溶接を施すことにより、この切欠部１６によって溶接長を長くすることができる。この結果、センタフレーム１２の上板１３に対して補強プレート２６を高い取付強度をもって固着することができ、耐久性、信頼性等を向上することができる。
【００５０】
また、補強プレート２６は、上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃとフレーム本体２２の角隅部２２Ｄとに連続する傾斜部分を、凹円弧状に湾曲した円弧状端縁２６Ｃとしているから、応力を周囲に分散することができ、この点でも耐久性等を向上することができる。
【００５１】
さらに、上板１３の下面側に補強プレート２６を配設しているから、多くの溶接部位を通常の作業姿勢で上側から溶接できる位置に配置することができる。これにより、溶接作業時の作業性、溶接の品質等を向上することができる。
【００５２】
なお、実施の形態では、トラックフレーム１１のセンタフレーム１２に４本の脚部１２Ｂ〜１２Ｅを設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば従来技術で述べた特許文献１のように、左，右方向に延びる長方形状のセンタフレームを備えたトラックフレームに適用してもよい。
【００５３】
また、実施の形態では、左，右のサイドフレーム２０，２１を構成するフレーム本体２２は、１枚の板材を折曲げることによって上面板２２Ａ、内側面板２２Ｂ、外側面板２２Ｃからなる逆Ｕ字状に形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば上面板、内側面板、外側面板をそれぞれ別部材として設け、上面板から下側に延びるように内側面板と外側面板を溶接手段等を用いて固着する構成としてもよい。また、内側面板と外側面板のいずれか一方だけを別体に設け、後から溶接する構成としてもよい。
【００５４】
さらに、実施の形態では、建設機械のトラックフレームとして、油圧ショベル１の下部走行体２を構成するトラックフレーム１１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧クレーン等の他の建設機械の下部走行体のトラックフレームにも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態によるトラックフレームを備えた油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１中のトラックフレームを単体で示す拡大正面図である。
【図３】トラックフレームを単体で示す拡大平面図である。
【図４】トラックフレームを単体で示す拡大斜視図である。
【図５】センタフレームと左サイドフレームと補強プレートとの取付関係を図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた拡大断面図である。
【図６】センタフレームと左サイドフレームと補強プレートとの取付関係を示す要部拡大の斜視図である。
【図７】センタフレームと左サイドフレームに対して補強プレートを取付ける状態を示す要部拡大の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
５ 排土板装置
６ 駆動輪
７ 遊動輪
８ 履帯
１１ トラックフレーム
１２ センタフレーム
１３ 上板
１４ 下板
１５ 縦板
１６ 切欠部
２０ 左サイドフレーム
２１ 右サイドフレーム
２２ フレーム本体
２２Ａ 上面板
２２Ｂ 内側面板
２２Ｃ 外側面板
２２Ｄ 角隅部
２５ 交差接合部
２６ 補強プレート
２６Ａ 後端縁
２６Ｂ 外端縁
２６Ｃ 円弧状端縁
２６Ｄ 内端縁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の下部走行体を構成する建設機械のトラックフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、土砂等の掘削作業に用いられる油圧ショベルは、山岳地、泥濘地等の不整地を安定して走行するためクローラ式の下部走行体を備えている。このクローラ式の下部走行体を構成するトラックフレームは、通常、センタフレームと、該センタフレームの左，右両側に位置して前，後方向に延びた左，右のサイドフレームとにより構成されている。そして、各サイドフレームの一端には走行用の油圧モータを介して駆動輪が取付けられ、他端には遊動輪が取付けられ、この駆動輪と遊動輪とに亘って履帯（クローラ）が巻回されている。
【０００３】
ここで、トラックフレームのセンタフレームは、左，右方向に延びた上板と、該上板の下側に対面して設けられた下板と、前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板とによりボックス状に形成されている。また、各サイドフレームは、上面板と、該上面板の内側から下向きに延びた内側面板と、前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板とにより逆Ｕ字状に形成され、前記センタフレームの左，右両側に溶接手段を用いて固着されている。
【０００４】
また、トラックフレームは、整地用の排土板装置を取付けるために、センタフレームの前側の端部が左，右方向にほぼ真直ぐに延び、この前側端部がそのまま各サイドフレームと溶接手段を用いて接合されている。この場合、センタフレームとサイドフレームとの接合部には、例えば排土板装置、作業装置（フロント装置）等から作用する応力が集中し易い。そこで、センタフレームの前端とサイドフレームとの接合部には、応力を分散してセンタフレームに対するサイドフレームの取付強度を高める補強プレートを取付けている（例えば、特許文献１参照）。そして、補強プレートは、ほぼ三角形状の鋼板からなり、センタフレームを構成する上板の上面とコ字状のサイドフレームの上面板とに溶接されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２０２２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１によるトラックフレームは、走行中に岩石等の障害物に下側が接触しないように、センタフレームの左，右両側を下向きに傾斜させ、中央部分を高い位置に配置している。また、サイドフレームの上面板は、履帯を下側から支持する上ローラの取付構造、泥はけ性を良くして土砂の堆積を防止するための構造等により、左，右方向の外側に向けて下向きに傾斜している。
【０００７】
ここで、センタフレームの傾斜角度とサイドフレームの上面板の傾斜角度とが近くなると、強度の低いサイドフレームの上面板に補強プレートが溶接される場合がある。この場合には、補強プレートとサイドフレームの上面板との溶接部の強度を高めるために、補強プレートを大きくしたり、曲げ加工を施したりしなくてはならず、生産性が悪く、製造コストも嵩んでしまう。また、大きな補強プレートは、土砂が堆積し易く、清掃作業に手間を要してしまうという問題もある。
【０００８】
また、センタフレームの左，右両側とサイドフレームの上面板とがいずれも外側に向けて下側に傾斜しているため、補強プレートを取付ける作業では、該補強プレートがセンタフレームの上板とサイドフレームの上面板の両方に密着できる範囲が狭く、この取付範囲を外れると補強プレートに捩れ等を生じて溶接強度が低下する虞がある。このために、補強プレートは高精度に加工し、正確な位置決め作業を行わなくてはならず、加工作業、取付作業に多大な手間を要してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、補強プレートを小さく容易に加工でき、また簡単な取付作業で十分な強度を得ることができるようにした建設機械のトラックフレームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による建設機械のトラックフレームは、左，右方向に延びた上板、該上板の下側に対面して設けられた下板および前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板によりボックス状に形成されたセンタフレームと、上面板，該上面板の内側から下向きに延びた内側面板および前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板により逆Ｕ字状に形成され、該センタフレームの左，右両側に前，後方向に延びるように溶接手段を用いて固着された左，右のサイドフレームと、前記センタフレームの左，右の前側の端部と前記左，右のサイドフレームとの接合部を補強するために当該接合部に溶接手段を用いて固着される補強プレートとを備えてなる。
【００１１】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記補強プレートは、前記センタフレームに対して前記上板の下面に固着すると共に、前記サイドフレームに対して前記上面板と内側面板との間の角隅部に固着する構成としたことにある。
【００１２】
請求項２の発明は、前記センタフレームの上板には、前記補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施すことにより前記補強プレートを前記上板の下面に固着する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、補強プレートは、センタフレームを構成する上板の下面に固着することにより、センタフレームの左，右両側の傾斜角度、サイドフレームの上面板の傾斜角度に影響されることなく、サイドフレームの上面板と内側面部との間の角隅部に固着することができる。この場合、サイドフレームの上面板と内側面部との間の角隅部は、立体的な構造によって高い強度を有している。従って、補強プレートは、センタフレーム、サイドフレームに対して高い取付強度をもって取付けることができる。
【００１４】
この結果、補強プレートは、大きくしたり、曲げ加工を施して強度を高める必要がないから、該補強プレートを小さく単純な平板として容易に製造することができる。しかも、小さな補強プレートは土砂の堆積を抑制でき、清掃に関する手間を省くことができる。また、補強プレートの小型化によって重量を軽減することができる。さらに、補強プレートは、サイドフレームに対して簡単に突き合わせることができるから、高い寸法精度も正確な位置決め作業も必要とせず、加工作業、取付作業の作業性を向上することができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、センタフレームの上板には、補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施しているから、切欠部によって形成される曲線により溶接長を長くすることができる。これにより、補強プレートとセンタフレームの上板との取付強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械のトラックフレームを、油圧ショベルの下部走行体に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図７に従って詳細に説明する。
【００１７】
図１において、１は土砂等の掘削作業に用いられる建設機械としての油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、本実施の形態に係る後述のトラックフレーム１１を備えたクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、該上部旋回体４の前側に設けられた後述の作業装置２７とにより大略構成されている。
【００１８】
ここで、下部走行体２の前側には、排土板装置５が上，下方向に回動可能に設けられている。この排土板装置５は、左，右方向に延びたブレード５Ａと、先端側に該ブレード５Ａが取付けられた支持アーム５Ｂと、該支持アーム５Ｂを介して前記ブレード５Ａを上，下方向に回動させる排土シリンダ（図示せず）とにより大略構成されている。また、前記支持アーム５Ｂは、二股に分岐した基端側が後述のトラックフレーム１１を構成するセンタフレーム１２のアームブラケット１９に回動可能に取付けられている。また、前記排土シリンダは、基端側がセンタフレーム１２のシリンダブラケット１８に回動可能に取付けられ、先端側が支持アーム５Ｂの先端側に回動可能に取付けられている。
【００１９】
一方、下部走行体２は、後述のトラックフレーム１１と、該トラックフレーム１１を構成する左，右のサイドフレーム２０，２１の前，後方向一端に設けられた左，右の駆動輪６と、左，右のサイドフレーム２０，２１の前，後方向他端に設けられた左，右の遊動輪７と、これら駆動輪６と遊動輪７とに巻回して設けられた左，右の履帯８（いずれも左側のみ図示）とにより大略構成されている。また、サイドフレーム２０，２１の下側と上側には、履帯８を周回方向に案内する複数個の下ローラ９と１個の上ローラ１０が設けられている。
【００２０】
１１は本実施の形態による油圧ショベル１のトラックフレームを示している。このトラックフレーム１１は、図２ないし図６に示すように、後述のセンタフレーム１２と、該センタフレーム１２の左，右両側に位置する左，右のサイドフレーム２０，２１とにより大略構成されている。
【００２１】
１２はトラックフレーム１１の中央部に位置するセンタフレームである。このセンタフレーム１２は、図３に示すように、中央に位置する中央フレーム部１２Ａと、該中央フレーム部１２Ａの前側に位置して左，右方向に延びた左前脚部１２Ｂ，右前脚部１２Ｃと、中央フレーム部１２Ａの後側に位置して斜めに延びた左後脚部１２Ｄ，右後脚部１２Ｅとを備えている。ここで、前記左，右の前脚部１２Ｂ，１２Ｃは、例えば前側に排土板装置５を設ける構造とするために、左，右方向にほぼ一直線に延びている。これにより、センタフレーム１２は、全体が略Ｋ字状をなし、左前脚部１２Ｂ，右前脚部１２Ｃにサイドフレーム２０，２１がほぼ直角に取付けられている。
【００２２】
さらに、センタフレーム１２は、作業現場を走行中に岩石等の障害物に下側（底面）部分が接触しないように、図４、図５に示す如く、各センタフレーム１２の各脚部１２Ｂ〜１２Ｅを下向きに傾斜させ、中央フレーム部１２Ａを高い位置に配置している。そして、センタフレーム１２は、後述の上板１３、下板１４、縦板１５等によりボックス形状に構成されている。
【００２３】
１３はセンタフレーム１２の上側部分を形成する上板で、該上板１３は、鋼板等を用いて略Ｋ字状に形成されている。即ち、上板１３は、中央に位置して平坦な中央板１３Ａと、該中央板１３Ａの左前側から左側に真直ぐに延びた左前板１３Ｂと、前記中央板１３Ａの右前側から右側に真直ぐに延びた右前板１３Ｃと、前記中央板１３Ａの左後側から左斜め後側に延びた左後板１３Ｄと、前記中央板１３Ａの右後側から右斜め後側に延びた右後板１３Ｅとからなっている。
【００２４】
ここで、上板１３の前端縁１３Ｆは、図３に示す平面視において、ほぼ直線状に形成され、その左，右両側には後述の切欠部１６が形成されると共に、該切欠部１６の下側に位置して後述の補強プレート２６が固着されている。また、上板１３の左前板１３Ｂ、左後板１３Ｄは、左，右方向の外側となる先端側が下向きに傾斜し、その端部が後述する左サイドフレーム２０のフレーム本体２２に溶接手段を用いて接合されている。一方、右前板１３Ｃ、右後板１３Ｅは、左，右方向の外側となる先端側が下向きに傾斜し、後述する右サイドフレーム２１のフレーム本体２２に溶接手段を用いて接合されている。
【００２５】
１４は上板１３の下側に所望の間隔で対面して配設されたセンタフレーム１２の下板を示している。この下板１４は、上板１３とほぼ同様に、鋼板等を用いて中央板１４Ａ、左前板１４Ｂ、右前板１４Ｃ、左後板１４Ｄ、右後板１４Ｅにより略Ｋ字状に形成されている。また、各板１４Ｂ〜１４Ｅは、上板１３とほぼ同等の角度をもって先端側が下向きに傾斜し、左前板１４Ｂ、左後板１４Ｄの端部は後述する左サイドフレーム２０のフレーム本体２２の下側部位に固着されている。一方、右前板１４Ｃ、右後板１４Ｅの端部は右サイドフレーム２１のフレーム本体２２の下側部位に固着されている。
【００２６】
１５は上板１３と下板１４との間に設けられた複数枚の縦板で、該各縦板１５は、例えば前縦板１５Ａ、中間縦板１５Ｂ，１５Ｃ、後縦板１５Ｄ等から構成されている。そして、縦板１５は、センタフレーム１２の各脚部１２Ｂ〜１２Ｅの側面部を形成している。また、縦板１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、上，下方向の端部が上板１３，下板１４に溶接手段を用いて固着され、これにより、上板１３と下板１４との間を閉塞してボックス構造を形成している。また、縦板１５のうち前側に位置する左，右の前縦板１５Ａは、上板１３の前端縁１３Ｆから後述する補強プレート２６の取付代の分だけ（後述の切欠部１６よりも大きく）後退した位置に配設されている。
【００２７】
１６は上板１３の左，右の前板１３Ｂ，１３Ｃのうち、前側の端部にそれぞれ設けられた切欠部である。この左，右の切欠部１６は、直線状の前端縁１３Ｆを緩やかな円弧状に切欠くことにより形成されている。そして、各切欠部１６は、後述の補強プレート２６の上側に位置し、該補強プレート２６を溶接するときに溶接ビードが形成される部位である。ここで、各切欠部１６は、円弧状に曲げることで溶接長（溶接ビードの長さ寸法）を長くし、溶接による上板１３と補強プレート２６との取付強度を高めるものである。また、切欠部１６は円弧状に形成したことで応力の集中を避けることができ、耐久性を高めることができる。
【００２８】
１７はセンタフレーム１２の中央フレーム部１２Ａに設けられた丸胴を示している。また、１８はセンタフレーム１２の前部中央に設けられたシリンダブラケット、１９は該シリンダブラケット１８の左，右両側に位置してセンタフレーム１２の前部に設けられた２個のアームブラケットをそれぞれ示している。また、各アームブラケット１９には、排土板装置５の支持アーム５Ｂが上，下方向に回動可能に取付けられ、シリンダブラケット１８には、排土板装置５の排土シリンダが上，下方向に回動可能に取付けられている。
【００２９】
ここで、各シリンダブラケット１８、アームブラケット１９は、センタフレーム１２の前部を左，右方向に一直線状に形成したことにより、簡単な取付作業で正確な位置に取付けることができる。また、油圧ホース（図示せず）の取回しを容易にできる上に、メンテナンス作業を行うスペースも周囲に確保することができる。
【００３０】
２０はセンタフレーム１２の左側に溶接手段を用いて固着された左サイドフレーム、２１はセンタフレーム１２の右側に溶接手段を用いて固着された右サイドフレームをそれぞれ示している。また、左サイドフレーム２０は、センタフレーム１２の左前脚部１２Ｂ、左後脚部１２Ｄの先端部に取付けられた状態で前，後方向に延びている。一方、右サイドフレーム２１は、センタフレーム１２の右前脚部１２Ｃ、右後脚部１２Ｅの先端部に取付けられた状態で前，後方向に延びている。
【００３１】
また、左サイドフレーム２０は、前，後方向に延びたフレーム本体２２と、該フレーム本体２２の前側に設けられ、遊動輪７をヨーク（図示せず）を介して前，後方向に移動可能に支持する２枚のガイド板２３と、前記フレーム本体２２の後側に設けられ、油圧モータ（図示せず）を介して駆動輪６が取付けられる駆動輪ブラケット２４とにより大略構成されている。
【００３２】
また、左サイドフレーム２０の本体部を構成するフレーム本体２２は、図５に示す如く、例えば１枚の鋼板を折曲げ加工することにより形成されている。即ち、フレーム本体２２は、上面板２２Ａと、該上面板２２Ａの内側（センタフレーム１２側）から下向きに延びた内側面板２２Ｂと、前記上面板２２Ａの外側から下向きに延びた外側面板２２Ｃとにより逆Ｕ字状に形成されている。また、上面板２２Ａは、上側に乗った土砂等が外側に落下するように、内側から外側に向けて下側に傾斜している。
【００３３】
ここで、フレーム本体２２は、上面板２２Ａの内側部を下向きに折曲げて内側面板２２Ｂを設けているから、この上面板２２Ａと内側面板２２Ｂとの間は折曲げられて角隅部２２Ｄとなっている。また、角隅部２２Ｄは、立体的な構造を有しているから平板よりも高い強度を有している。これにより、フレーム本体２２に後述の補強プレート２６を固着する場合、角隅部２２Ｄに溶接することにより高い取付強度をもって取付けることができる。
【００３４】
そして、左サイドフレーム２０をセンタフレーム１２に取付ける場合には、フレーム本体２２の角隅部２２Ｄ上側をセンタフレーム１２を構成する上板１３の左前板１３Ｂ、左後板１３Ｄ先端に溶接手段を用いて固着している。また、フレーム本体２２の内側面板２２Ｂを下板１４の左前板１４Ｂ、左後板１４Ｄ先端、対応する縦板１５の先端に溶接手段を用いて固着している。
【００３５】
なお、左サイドフレーム２０と右サイドフレーム２１とは、左，右で対称形状となっている点を除いて、構成、取付構造が同様になっているため、右サイドフレーム２１は、左サイドフレーム２０と同様の構成に同様の符号を付して説明を省略するものとする。
【００３６】
このように、センタフレーム１２に対して左，右のサイドフレーム２０，２１を固着する場合、左，右方向に直線状に延びたセンタフレーム１２の各前脚部１２Ｂ，１２Ｃの前端に対し、前，後方向に延びた各サイドフレーム２０，２１を固着している。このため、センタフレーム１２の左，右の前端とサイドフレーム２０，２１との間の接合部位は、Ｔ字状に交差（衝合）した交差接合部２５となっている。この交差接合部２５は、例えば排土板装置５、作業装置２７から作用する応力が集中する虞があり、この応力集中を避ける手段として、交差接合部２５に位置してセンタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１との間に後述の補強プレート２６を取付けている。
【００３７】
２６はセンタフレーム１２と左，右のサイドフレーム２０，２１との間に設けられた左，右の補強プレートを示している。この左，右の補強プレート２６は、センタフレーム１２に左，右のサイドフレーム２０，２１をＴ字状に衝合して固着したときに前側に形成されるほぼ直角な交差接合部２５を補強するものである。なお、左，右の補強プレート２６は、同様の構成となっていることから、左側の補強プレート２６について説明し、右側の補強プレート２６の説明は省略するものとする。
【００３８】
左側の補強プレート２６は、例えば高強度な鋼板を用いて形成されている。即ち、補強プレート２６は、図７に示す如く、センタフレーム１２側に位置する直線状の後端縁２６Ａと、左サイドフレーム２０側に位置して該後端縁２６Ａとほぼ直角な直線状の外端縁２６Ｂと、該外端縁２６Ｂの前端から後端縁２６Ａの先端に向けて延びた凹円弧状の円弧状端縁２６Ｃと、該円弧状端縁２６Ｃと後端縁２６Ａとの間に形成された内端縁２６Ｄとからなる台形ないし略三角形状に形成されている。また、補強プレート２６は、後述する溶接構造によってセンタフレーム１２、左サイドフレーム２０に対して高い溶接強度をもって固着することができるから、小型、軽量に形成することができる。
【００３９】
そこで、補強プレート２６をセンタフレーム１２、左サイドフレーム２０に溶接手段を用いて固着する場合について説明する。この場合、補強プレート２６は、図７に示すように、切欠部１６の下側となるように上板１３の左前板１３Ｂの下面に当接させた状態で、外端縁２６Ｂを左サイドフレーム２０を構成するフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに当接させる。このときには、上板１３の左前板１３Ｂの傾斜角度、フレーム本体２２の上面板２２Ａの傾斜角度に関係なく、補強プレート２６の外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに簡単に、かつ正確に突き合わせることができ、位置決め作業を容易に行うことができる。
【００４０】
そして、補強プレート２６を溶接位置に位置決めしたら、図５、図６に示すように、外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに溶接し、内端縁２６Ｄを上板１３の左前板１３Ｂの下面に溶接する。また、切欠部１６の曲線に沿って上板１３の左前板１３Ｂと補強プレート２６の上面２６Ｅとを溶接する。
【００４１】
この溶接構造では、補強プレート２６は、その外端縁２６Ｂを左サイドフレーム２０のフレーム本体２２で高強度な角隅部２２Ｄに溶接することにより、補強プレート２６と左サイドフレーム２０とを高い取付強度をもって固着することができる。また、補強プレート２６は、その内端縁２６Ｄを上板１３の左前板１３Ｂの下面に溶接している上に、上面２６Ｅを左前板１３Ｂに溶接している。しかも、補強プレート２６の上面２６Ｅに対する溶接長（溶接ビードの長さ寸法）は、屈曲した切欠部１６に沿って溶接することで伸ばすことができるから、補強プレート２６とセンタフレーム１２とを高い取付強度をもって固着することができる。
【００４２】
なお、２７は上部旋回体４の前部に設けられた作業装置である。この作業装置２７は、俯仰動することにより土砂の掘削作業等を行うものである。
【００４３】
本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
【００４４】
まず、オペレータは、上部旋回体４のキャブに搭乗して走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２によって油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、作業用の操作レバー（いずれも図示せず）を操作することにより、作業装置２７を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００４５】
以上のように、本実施の形態によれば、センタフレーム１２に左，右のサイドフレーム２０，２１を固着したときの交差接合部２５に溶接手段を用いて固着される補強プレート２６は、センタフレーム１２に対して上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃの下面に固着し、サイドフレーム２０，２１に対してそれぞれのフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着する構成としている。
【００４６】
従って、補強プレート２６は、上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃの傾斜角度、各フレーム本体２２の上面板２２Ａの傾斜角度に影響されることなく、その外端縁２６Ｂをフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに簡単に、かつ正確に突き合わせることができる。また、補強プレート２６は、サイドフレーム２０，２１を構成する部分で高強度なフレーム本体２２の角隅部２２Ｄに固着することができる。これにより、補強プレート２６は、位置決め作業を容易に行うことができ、またセンタフレーム１２と各サイドフレーム２０，２１に対して高い取付強度をもって取付けることができる。
【００４７】
この結果、補強プレート２６は、小さく平坦な形状でも補強部材として十分な構造的強度、取付強度を得ることができる。これにより、補強プレート２６を小さく単純な平板として容易に製造することができる。
【００４８】
しかも、小さな補強プレート２６は、土砂が堆積し難いから、清掃作業を簡略化することができる。また、補強プレート２６の小型化によって重量を軽減することができる。さらに、補強プレート２６は、サイドフレーム２０，２１に対して簡単に突き合わせることができるから、高い寸法精度も正確な位置決め作業も必要とせず、加工作業、取付作業の作業性を向上することができる。
【００４９】
また、センタフレーム１２を構成する上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃには、各補強プレート２６の上側に位置する前端縁１３Ｆの端部にそれぞれ切欠部１６を設ける構成としている。従って、上板１３に補強プレート２６の上面２６Ｅを固着するときには、切欠部１６の曲線に沿うように溶接を施すことにより、この切欠部１６によって溶接長を長くすることができる。この結果、センタフレーム１２の上板１３に対して補強プレート２６を高い取付強度をもって固着することができ、耐久性、信頼性等を向上することができる。
【００５０】
また、補強プレート２６は、上板１３の各前板１３Ｂ，１３Ｃとフレーム本体２２の角隅部２２Ｄとに連続する傾斜部分を、凹円弧状に湾曲した円弧状端縁２６Ｃとしているから、応力を周囲に分散することができ、この点でも耐久性等を向上することができる。
【００５１】
さらに、上板１３の下面側に補強プレート２６を配設しているから、多くの溶接部位を通常の作業姿勢で上側から溶接できる位置に配置することができる。これにより、溶接作業時の作業性、溶接の品質等を向上することができる。
【００５２】
なお、実施の形態では、トラックフレーム１１のセンタフレーム１２に４本の脚部１２Ｂ〜１２Ｅを設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば従来技術で述べた特許文献１のように、左，右方向に延びる長方形状のセンタフレームを備えたトラックフレームに適用してもよい。
【００５３】
また、実施の形態では、左，右のサイドフレーム２０，２１を構成するフレーム本体２２は、１枚の板材を折曲げることによって上面板２２Ａ、内側面板２２Ｂ、外側面板２２Ｃからなる逆Ｕ字状に形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば上面板、内側面板、外側面板をそれぞれ別部材として設け、上面板から下側に延びるように内側面板と外側面板を溶接手段等を用いて固着する構成としてもよい。また、内側面板と外側面板のいずれか一方だけを別体に設け、後から溶接する構成としてもよい。
【００５４】
さらに、実施の形態では、建設機械のトラックフレームとして、油圧ショベル１の下部走行体２を構成するトラックフレーム１１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧クレーン等の他の建設機械の下部走行体のトラックフレームにも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態によるトラックフレームを備えた油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１中のトラックフレームを単体で示す拡大正面図である。
【図３】トラックフレームを単体で示す拡大平面図である。
【図４】トラックフレームを単体で示す拡大斜視図である。
【図５】センタフレームと左サイドフレームと補強プレートとの取付関係を図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた拡大断面図である。
【図６】センタフレームと左サイドフレームと補強プレートとの取付関係を示す要部拡大の斜視図である。
【図７】センタフレームと左サイドフレームに対して補強プレートを取付ける状態を示す要部拡大の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
５ 排土板装置
６ 駆動輪
７ 遊動輪
８ 履帯
１１ トラックフレーム
１２ センタフレーム
１３ 上板
１４ 下板
１５ 縦板
１６ 切欠部
２０ 左サイドフレーム
２１ 右サイドフレーム
２２ フレーム本体
２２Ａ 上面板
２２Ｂ 内側面板
２２Ｃ 外側面板
２２Ｄ 角隅部
２５ 交差接合部
２６ 補強プレート
２６Ａ 後端縁
２６Ｂ 外端縁
２６Ｃ 円弧状端縁
２６Ｄ 内端縁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左，右方向に延びた上板、該上板の下側に対面して設けられた下板および前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板によりボックス状に形成されたセンタフレームと、
上面板，該上面板の内側から下向きに延びた内側面板および前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板により逆Ｕ字状に形成され、該センタフレームの左，右両側に前，後方向に延びるように溶接手段を用いて固着された左，右のサイドフレームと、
前記センタフレームの左，右の前側の端部と前記左，右のサイドフレームとの接合部を補強するために当該接合部に溶接手段を用いて固着される補強プレートとを備えてなる建設機械のトラックフレームにおいて、
前記補強プレートは、前記センタフレームに対して前記上板の下面に固着すると共に、前記サイドフレームに対して前記上面板と内側面板との間の角隅部に固着する構成としたことを特徴とする建設機械のトラックフレーム。
【請求項２】
前記センタフレームの上板には、前記補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施すことにより前記補強プレートを前記上板の下面に固着する構成としてなる請求項１に記載の建設機械のトラックフレーム。
【請求項１】
左，右方向に延びた上板、該上板の下側に対面して設けられた下板および前記上板と下板との間に設けられた複数枚の縦板によりボックス状に形成されたセンタフレームと、
上面板，該上面板の内側から下向きに延びた内側面板および前記上面板の外側から下向きに延びた外側面板により逆Ｕ字状に形成され、該センタフレームの左，右両側に前，後方向に延びるように溶接手段を用いて固着された左，右のサイドフレームと、
前記センタフレームの左，右の前側の端部と前記左，右のサイドフレームとの接合部を補強するために当該接合部に溶接手段を用いて固着される補強プレートとを備えてなる建設機械のトラックフレームにおいて、
前記補強プレートは、前記センタフレームに対して前記上板の下面に固着すると共に、前記サイドフレームに対して前記上面板と内側面板との間の角隅部に固着する構成としたことを特徴とする建設機械のトラックフレーム。
【請求項２】
前記センタフレームの上板には、前記補強プレートの上側に位置する部位に切欠部を設け、この切欠部に沿うように溶接を施すことにより前記補強プレートを前記上板の下面に固着する構成としてなる請求項１に記載の建設機械のトラックフレーム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２０７７２２（Ｐ２００８−２０７７２２Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４７４１２（Ｐ２００７−４７４１２）
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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