[go: up one dir, main page]

WO2018062418A1 - Box-shaped structure for work machine - Google Patents

Box-shaped structure for work machine Download PDF

Info

Publication number
WO2018062418A1
WO2018062418A1 PCT/JP2017/035316 JP2017035316W WO2018062418A1 WO 2018062418 A1 WO2018062418 A1 WO 2018062418A1 JP 2017035316 W JP2017035316 W JP 2017035316W WO 2018062418 A1 WO2018062418 A1 WO 2018062418A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
side plate
bracket
main body
box
shaped structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/035316
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
伸泰 杉原
勇起 中谷
慎平 有藤
孝滋 新川
覚 窪田
修平 渡邊
辻　徹
一男 高橋
健司 真田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to KR1020187025876A priority Critical patent/KR20180110079A/en
Priority to CN201780017626.5A priority patent/CN108884654A/en
Priority to US16/086,068 priority patent/US20200291600A1/en
Priority to DE112017001439.5T priority patent/DE112017001439T5/en
Publication of WO2018062418A1 publication Critical patent/WO2018062418A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/38—Cantilever beams, i.e. booms;, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for booms; Dipper-arms, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for dipper-arms; Bucket-arms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/38—Cantilever beams, i.e. booms;, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for booms; Dipper-arms, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for dipper-arms; Bucket-arms
    • E02F3/382—Connections to the frame; Supports for booms or arms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0808—Improving mounting or assembling, e.g. frame elements, disposition of all the components on the superstructures
    • E02F9/0816—Welded frame structure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0808—Improving mounting or assembling, e.g. frame elements, disposition of all the components on the superstructures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/422—Drive systems for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

In the present invention, a boom (17) is provided with a body (30) and a proximal end bracket (31). The body (30) comprises a straight section (30a) and a wide section (30b). The straight section (30a) has a substantially constant width (Wa) when seen in top view. The wide section (30b) has a width (Wb) that widens approaching the distal end bracket (31) when seen in top view. The straight section (30a) and the wide section (30b) are continuous in a smooth manner

Description

作業機用の箱形構造体Box structure for work equipment

　本発明は、作業機用の箱形構造体に関する。 The present invention relates to a box structure for a work machine.

　油圧ショベルなどの作業車両は、ブーム及びアームなどの箱形構造体によって構成される作業機を備える。特許文献１では、中立軸線に沿って溶接される２つの分割体によって箱形構造体を構成するとともに、箱形構造体の端部における幅を拡大する手法が提案されている。特許文献１に記載の手法によれば、長手方向に亘って箱形構造体の断面を小さくして軽量化しつつ、他の構造物に取り付けられる端部の強度が低下することを抑制できるとされている。 Work vehicles such as hydraulic excavators are provided with work machines configured by box-shaped structures such as booms and arms. Patent Document 1 proposes a method in which a box-shaped structure is constituted by two divided bodies welded along a neutral axis and the width at the end of the box-shaped structure is enlarged. According to the method described in Patent Document 1, it is possible to suppress a reduction in strength of an end attached to another structure while reducing the weight of the box-shaped structure by reducing the cross section of the box-shaped structure in the longitudinal direction. ing.

特開平６－２２０８８０号公報JP-A-6-220880

　特許文献１の箱形構造体では、端部の幅を拡大するために、箱形構造体の各側板を複数箇所で屈曲させている。そのため、各側板の屈曲部分に応力が集中してしまう。特に、特許文献１の箱形構造体では、断面が小さくされているため、箱型構造体に対する曲げによって各側板の屈曲部分により高い応力が発生する。 In the box-shaped structure of Patent Document 1, each side plate of the box-shaped structure is bent at a plurality of locations in order to increase the width of the end portion. Therefore, stress concentrates on the bent part of each side plate. In particular, in the box-shaped structure of Patent Document 1, since the cross section is made small, a high stress is generated in the bent portion of each side plate by bending the box-shaped structure.

　本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、耐久性を向上可能な作業機用の箱形構造体の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a box structure for a work machine that can improve durability.

　本発明の第１の態様に係る作業機用の箱形構造体は、長手方向に延びる本体と、本体の一端に接続されるブラケットとを備える。本体は、上面視において略一定の幅を有するストレート部と、ブラケットに接続され、上面視においてブラケットに近づくほど幅が広がるワイド部とを有する。ストレート部とワイド部は、滑らかに連続している、 The box-shaped structure for a working machine according to the first aspect of the present invention includes a main body extending in the longitudinal direction and a bracket connected to one end of the main body. The main body includes a straight portion having a substantially constant width in a top view and a wide portion that is connected to the bracket and that increases in width as it approaches the bracket in a top view. The straight part and the wide part are smoothly continuous.

　本発明の第１の態様に係る作業機用の箱形構造体によれば、ワイド部の幅がブラケットに向かって幅広に形成されており、本体のうちブラケット側の断面積を大きくすることができるため、本体の強度を向上させることができる。また、ストレート部とワイド部とが滑らかに連続しているため、本体に応力が局所的に集中することを抑制できる。 According to the box-shaped structure for work implements according to the first aspect of the present invention, the width of the wide portion is formed wider toward the bracket, and the cross-sectional area on the bracket side of the main body can be increased. Therefore, the strength of the main body can be improved. Moreover, since the straight part and the wide part are smoothly continuing, it can suppress that stress concentrates locally on a main body.

　本発明の第２の態様に係る作業機用の箱形構造体は、第１の態様に係り、本体は、上板、下板、第１側板及び第２側板によって構成されている。ブラケットは、第１側板が当接する第１当接面と、第２側板が当接する第２当接面とを有する。第１当接面および前記第２当接面は、前記本体の長手方向に対し、角度をもって形成されている。 The box-type structure for a working machine according to the second aspect of the present invention relates to the first aspect, and the main body includes an upper plate, a lower plate, a first side plate, and a second side plate. The bracket has a first abutting surface with which the first side plate abuts and a second abutting surface with which the second side plate abuts. The first contact surface and the second contact surface are formed at an angle with respect to the longitudinal direction of the main body.

　本発明の第３の態様に係る作業機用の箱形構造体は、第１又は２の態様に係り、本体は、長手方向の中央部に形成されるセンターボスを有し、ブラケットは、エンドボスを有する。ストレート部とワイド部は、センターボスとエンドボスとの間の所定位置で滑らかに連続している。センターボスの中心軸と所定位置との第１間隔と、エンドボスの中心軸と所定位置との第２間隔との比は、１：１～４：１である。 The box-shaped structure for a working machine according to a third aspect of the present invention relates to the first or second aspect, wherein the main body has a center boss formed at a central portion in the longitudinal direction, and the bracket is an end boss. Have The straight portion and the wide portion are smoothly continuous at a predetermined position between the center boss and the end boss. The ratio between the first distance between the center axis of the center boss and the predetermined position and the second distance between the center axis of the end boss and the predetermined position is 1: 1 to 4: 1.

　本発明の第４の態様に係る作業機用の箱形構造体の製造方法は、下板の上に第１側板と第２側板を配置する工程と、第１側板と前記第２側板それぞれの一端部を内張りで内側から外側に押し広げる工程と、第１側板と第２側板それぞれの一端部の間にブラケットを挟んで固着する工程と、第１側板と第２側板との上に上板を固着する工程とを備える。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a box-shaped structure for a working machine, the step of arranging a first side plate and a second side plate on a lower plate, and the first side plate and the second side plate, respectively. A step of spreading one end portion from the inside to the outside with a lining, a step of fixing with a bracket between one end portion of each of the first side plate and the second side plate, and an upper plate on the first side plate and the second side plate And a step of fixing.

　本発明によれば、耐久性を向上可能な作業機用の箱形構造体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a box structure for a work machine that can improve durability.

油圧ショベルの側面図Side view of excavator ブームの側面図Boom side view ブームの平面図Boom top view 図２のＡ－Ａ断面図AA sectional view of FIG. 図４の部分拡大図Partial enlarged view of FIG. ブームの製造方法を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the manufacturing method of the boom ブームの製造方法を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the manufacturing method of the boom

　（油圧ショベル１の構成）
　図１は、油圧ショベル１の側面図である。以下の説明において、「上」「下」「前」「後」「左」「右」は、運転席に着座したオペレータを基準とする表現である。 (Configuration of hydraulic excavator 1)
FIG. 1 is a side view of the excavator 1. In the following description, “upper”, “lower”, “front”, “rear”, “left”, and “right” are expressions based on the operator seated in the driver's seat.

　油圧ショベル１は、走行体１０、旋回体１１、カウンタウェイト１２、エンジン室１３、機器室１４、キャブ１５及び作業機１６を備える。 The hydraulic excavator 1 includes a traveling body 10, a revolving body 11, a counterweight 12, an engine room 13, an equipment room 14, a cab 15, and a work machine 16.

　走行体１０は、互いに独立して回転可能な一対の履帯を有する。旋回体１１は、走行体１０上に旋回可能に配置される。旋回体１１は、油圧ショベル１の車体フレームを構成する。 The traveling body 10 has a pair of crawler belts that can rotate independently of each other. The turning body 11 is disposed on the traveling body 10 so as to be turnable. The swing body 11 constitutes a body frame of the excavator 1.

　カウンタウェイト１２は、旋回体１１の後端部上に配置される。エンジン室１３は、旋回体１１上に配置される。エンジン室１３は、カウンタウェイト１２の前方において旋回体１１上に配置される。エンジン室１３は、エンジンや排気ガス処理装置などを収容する。機器室１４は、エンジン室１３の前方において旋回体１１上に配置される。機器室１４は、油圧ポンプ、燃料タンク及び作動油タンクなどを収容する。キャブ１５は、機器室１４の前方において旋回体１１上に配置される。キャブ１５内には、オペレータが着座する運転席が配置される。 The counterweight 12 is disposed on the rear end portion of the swing body 11. The engine chamber 13 is disposed on the revolving structure 11. The engine chamber 13 is disposed on the swing body 11 in front of the counterweight 12. The engine chamber 13 houses an engine, an exhaust gas processing device, and the like. The equipment room 14 is disposed on the revolving structure 11 in front of the engine room 13. The equipment chamber 14 accommodates a hydraulic pump, a fuel tank, a hydraulic oil tank, and the like. The cab 15 is disposed on the revolving structure 11 in front of the equipment room 14. A driver's seat on which an operator is seated is disposed in the cab 15.

　作業機１６は、機器室１４の前方かつキャブ１５の右方において、旋回体１１に上下揺動可能に取付けられる。作業機１６は、ブーム１７、アーム１８、バケット１９、一対のブームシリンダ２０、アームシリンダ２１及びバケットシリンダ２２を有する。ブーム１７は、「作業機用の箱形構造体」の一例である。 The work machine 16 is attached to the swing body 11 so as to be swingable up and down, in front of the equipment room 14 and to the right of the cab 15. The work machine 16 includes a boom 17, an arm 18, a bucket 19, a pair of boom cylinders 20, an arm cylinder 21, and a bucket cylinder 22. The boom 17 is an example of a “box structure for a work machine”.

　ブーム１７の基端部は、旋回体１１に揺動可能に取り付けられる。ブーム１７の先端部は、基端側ブラケット１８ｂに揺動可能に取り付けられる。アーム１８の基端部は、基端側ブラケット１８ｂに取り付けられる。バケット１９は、アーム１８の先端部に配置されたバケットブラケット１８ａに揺動可能に取り付けられる。 The base end of the boom 17 is attached to the swing body 11 so as to be swingable. The distal end portion of the boom 17 is swingably attached to the proximal end side bracket 18b. The base end portion of the arm 18 is attached to the base end side bracket 18b. The bucket 19 is swingably attached to a bucket bracket 18 a disposed at the tip of the arm 18.

　各ブームシリンダ２０は、ブーム１７を駆動する。各ブームシリンダ２０は、ブーム１７のセンターボスＣＢと旋回体１１とに連結される。アームシリンダ２１は、アーム１８を駆動する。バケットシリンダ２２は、バケット１９を駆動する。 Each boom cylinder 20 drives a boom 17. Each boom cylinder 20 is connected to the center boss CB of the boom 17 and the revolving unit 11. The arm cylinder 21 drives the arm 18. The bucket cylinder 22 drives the bucket 19.

　（ブーム１７の構成）
　本実施形態に係るブーム１７の構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、ブーム１７の側面図である。図３は、ブーム１７の平面図である。 (Configuration of boom 17)
The configuration of the boom 17 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a side view of the boom 17. FIG. 3 is a plan view of the boom 17.

　ブーム１７は、本体３０、基端ブラケット３１及びアームブラケット３２を備える。基端ブラケット３１は、本実施形態に係る「ブラケット」の一例である。 The boom 17 includes a main body 30, a base end bracket 31, and an arm bracket 32. The proximal bracket 31 is an example of a “bracket” according to the present embodiment.

　本体３０は、長手方向に延びる。本体３０は、側面視においてブーメラン形状である。本体３０は、中空状の筒体である。本体３０は、上板３３、下板３４、第１側板３５及び第２側板３６によって箱形に構成される。 The main body 30 extends in the longitudinal direction. The main body 30 has a boomerang shape in a side view. The main body 30 is a hollow cylindrical body. The main body 30 is configured in a box shape by the upper plate 33, the lower plate 34, the first side plate 35, and the second side plate 36.

　第１側板３５と第２側板３６は、所定間隔離れた状態で配置される。第１側板３５の後端部は、外側に広がるように変形している。同様に、第２側板３６の後端部は、外側に広がるように変形している。第１側板３５と第２側板３６には、幅方向に延びるセンターボスＣＢが取り付けられる。センターボスＣＢは、本体３０の略中央部に位置する。 The first side plate 35 and the second side plate 36 are arranged with a predetermined distance therebetween. The rear end portion of the first side plate 35 is deformed so as to spread outward. Similarly, the rear end portion of the second side plate 36 is deformed so as to spread outward. A center boss CB extending in the width direction is attached to the first side plate 35 and the second side plate 36. The center boss CB is located at a substantially central portion of the main body 30.

　上板３３は、第１側板３５と第２側板３６の間に形成される空間の上方開口を塞ぐように配置される。下板３４は、第１側板３５と第２側板３６の間に形成される空間の下方開口を塞ぐように配置される。 The upper plate 33 is disposed so as to close an upper opening of a space formed between the first side plate 35 and the second side plate 36. The lower plate 34 is disposed so as to close a lower opening of a space formed between the first side plate 35 and the second side plate 36.

　基端ブラケット３１は、本体３０の後端に接続される。基端ブラケット３１には、幅方向に延びる基端ボスＥＢが設けられる。基端ブラケット３１としては、金属材料を鋳造することによって形成される鋳物を用いることができる。 The proximal bracket 31 is connected to the rear end of the main body 30. The proximal end bracket 31 is provided with a proximal end boss EB extending in the width direction. As the base end bracket 31, a casting formed by casting a metal material can be used.

　アームブラケット３２は、本体３０の前端に接続される。アームブラケット３２には、アーム取り付け孔３２ａが設けられる。アーム取り付け孔３２ａには、アーム１８（図１参照）が取り付けられる。アームブラケット３２としては、金属材料を鋳造することによって形成される鋳物を用いることができる。 The arm bracket 32 is connected to the front end of the main body 30. The arm bracket 32 is provided with an arm attachment hole 32a. The arm 18 (see FIG. 1) is attached to the arm attachment hole 32a. As the arm bracket 32, a casting formed by casting a metal material can be used.

　（本体３０の構成）
　図２及び図３を参照しながら、本体３０の構成について説明する。 (Configuration of the main body 30)
The configuration of the main body 30 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

　本体３０は、ストレート部３０ａと、ワイド部３０ｂとを有する。ストレート部３０ａは、上板３３、下板３４、第１側板３５及び第２側板３６それぞれの前側部分によって構成される。ワイド部３０ｂは、上板３３、下板３４、第１側板３５及び第２側板３６それぞれの後側部分によって構成される。 The main body 30 has a straight portion 30a and a wide portion 30b. The straight portion 30 a is configured by front portions of the upper plate 33, the lower plate 34, the first side plate 35, and the second side plate 36. The wide portion 30b is constituted by rear portions of the upper plate 33, the lower plate 34, the first side plate 35, and the second side plate 36, respectively.

　ストレート部３０ａとワイド部３０ｂは、センターボスＣＢとエンドボスＥＢとの間の所定位置ＬＰにおいて連続している。ストレート部３０ａとワイド部３０ｂは、所定位置ＬＰにおいて滑らかに連続している。本実施形態において、「滑らかに連続する」とは、所定位置ＬＰにおいて、上板３３、下板３４、第１側板３５及び第２側板３６のいずれにも変曲点が見えないことを意味する。所定位置ＬＰにおいて、上板３３、下板３４、第１側板３５及び第２側板３６のいずれも屈曲されていない。従って、所定位置ＬＰにおける本体３０の断面積の急激な変化が抑制されている。 The straight portion 30a and the wide portion 30b are continuous at a predetermined position LP between the center boss CB and the end boss EB. The straight portion 30a and the wide portion 30b are smoothly continuous at the predetermined position LP. In the present embodiment, “smoothly continues” means that the inflection point is not visible on any of the upper plate 33, the lower plate 34, the first side plate 35, and the second side plate 36 at the predetermined position LP. . In the predetermined position LP, none of the upper plate 33, the lower plate 34, the first side plate 35, and the second side plate 36 is bent. Therefore, a rapid change in the cross-sectional area of the main body 30 at the predetermined position LP is suppressed.

　本実施形態では、図２に示すように、ストレート部３０ａとワイド部３０ｂとが滑らかに連続する所定位置ＬＰは、センターボスＣＢとエンドボスＥＢとの略中央に位置する。センターボスＣＢとエンドボスＥＢとを結ぶ仮想線上において、センターボスＣＢの中心軸ＡＸ１と所定連結位置ＬＰとの間隔Ｌ１は、エンドボスＥＢの中心軸ＡＸ２と所定位置ＬＰとの間隔Ｌ２に略等しい。本実施形態において、間隔Ｌ１と間隔Ｌ２との比は、ほぼ１：１である。ただし、所定位置ＬＰの位置は、ワイド部３０ｂが一対のブームシリンダ２０（図１参照）と干渉しないように設定されていればよい。例えば、間隔Ｌ１と間隔Ｌ２との比は、１：１～４：１とすることができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, the predetermined position LP where the straight portion 30a and the wide portion 30b continue smoothly is located substantially at the center between the center boss CB and the end boss EB. On the imaginary line connecting the center boss CB and the end boss EB, the distance L1 between the center axis AX1 of the center boss CB and the predetermined connection position LP is substantially equal to the distance L2 between the center axis AX2 of the end boss EB and the predetermined position LP. In the present embodiment, the ratio between the interval L1 and the interval L2 is approximately 1: 1. However, the position of the predetermined position LP may be set so that the wide portion 30b does not interfere with the pair of boom cylinders 20 (see FIG. 1). For example, the ratio between the interval L1 and the interval L2 can be 1: 1 to 4: 1.

　ストレート部３０ａは、ワイド部３０ｂの前方に連なる。図３に示すように、上面視において、ストレート部３０ａの幅Ｗａは、長手方向において略一定である。本実施形態において、ストレート部３０ａの幅Ｗａは、４５０ｍｍである。 The straight part 30a is connected to the front of the wide part 30b. As shown in FIG. 3, in a top view, the width Wa of the straight portion 30a is substantially constant in the longitudinal direction. In the present embodiment, the width Wa of the straight portion 30a is 450 mm.

　ワイド部３０ｂは、ストレート部３０ａの後方に連なる。図３に示すように、上面視において、ワイド部３０ｂの幅Ｗｂは、基端ブラケット３１に近づくほど広がっている。ワイド部３０ｂの幅Ｗｂは、全体にわたって一定ではなく、ストレート部３０ａとワイド部３０ｂとが滑らかに連続する所定位置ＬＰから基端ブラケット３１に至るまで広がり続けている。本実施形態において、ワイド部３０ｂの幅Ｗｂの最大値は、５７０ｍｍである。本実施形態において、ストレート部３０ａの幅Ｗａとワイド部３０ｂとの比は、１５：１９である。 The wide part 30b continues to the rear of the straight part 30a. As shown in FIG. 3, the width Wb of the wide portion 30 b increases as the base end bracket 31 is approached in a top view. The width Wb of the wide portion 30b is not constant over the whole, and continues to increase from the predetermined position LP where the straight portion 30a and the wide portion 30b smoothly continue to the proximal bracket 31. In the present embodiment, the maximum value of the width Wb of the wide portion 30b is 570 mm. In the present embodiment, the ratio of the width Wa of the straight portion 30a to the wide portion 30b is 15:19.

　図３に示すように、上面視において、ワイド部３０ｂの第１側面Ｓ１は、本体３０の内側に向かって凸状に湾曲している。同様に、ワイド部３０ｂの第２側面Ｓ２は、本体３０の内側に向かって凸状に湾曲している。第１側面Ｓ１は、第１側板３５の表面の一部であり、第２側面Ｓ２は、第２側板３６の表面の一部である。 As shown in FIG. 3, the first side surface S <b> 1 of the wide portion 30 b is curved in a convex shape toward the inside of the main body 30 in a top view. Similarly, the second side surface S <b> 2 of the wide portion 30 b is curved in a convex shape toward the inside of the main body 30. The first side surface S <b> 1 is a part of the surface of the first side plate 35, and the second side surface S <b> 2 is a part of the surface of the second side plate 36.

　本実施形態において、ワイド部３０ｂの高さは、ストレート部３０ａから基端ブラケット３１に近づくほど小さくなっている。一方、前述のように、ワイド部３０ｂの幅は、ストレート部３０ａとワイド部３０ｂとが滑らかに連続する所定位置ＬＰから基端ブラケット３１に至るまで広がっている。これによって、最も負荷がかかりやすいワイド部３０ｂにおける側方への曲げ強度を向上させることができる。 In the present embodiment, the height of the wide portion 30b becomes smaller as it approaches the proximal bracket 31 from the straight portion 30a. On the other hand, as described above, the width of the wide portion 30b extends from the predetermined position LP where the straight portion 30a and the wide portion 30b smoothly continue to the proximal bracket 31. As a result, the lateral bending strength of the wide portion 30b that is most likely to be loaded can be improved.

　（基端ブラケット３１の構成）
　図４は、図２のＡ－Ａ断面図である。図５は、図４の部分拡大図である。 (Configuration of proximal bracket 31)
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG.

　基端ブラケット３１は、全体として本体３０に向かって先細り状に形成される。基端ブラケット３１は、第１当接面Ｓ３、第２当接面Ｓ４及び前端面Ｓ５を有する。 The base end bracket 31 is formed in a tapered shape toward the main body 30 as a whole. The proximal end bracket 31 has a first contact surface S3, a second contact surface S4, and a front end surface S5.

　第１当接面Ｓ３には、本体３０の第１側板３５が当接する。第１当接面Ｓ３は、外側に広がった第１側板３５を沿わせるため、本体３０の長手方向に対し、角度を持たせて形成されている。第１当接面Ｓ３は、基端ブラケット３１の左側面の一部である。 The first side plate 35 of the main body 30 contacts the first contact surface S3. The first contact surface S <b> 3 is formed with an angle with respect to the longitudinal direction of the main body 30 in order to follow the first side plate 35 spreading outward. The first contact surface S <b> 3 is a part of the left side surface of the proximal end bracket 31.

　第２当接面Ｓ４には、本体３０の第２側板３６が当接する。第２当接面Ｓ４は、外側に広がった第２側板３６を沿わせるため、本体３０の長手方向に対し、角度を持たせて形成されている。第２当接面Ｓ４は、基端ブラケット３１の右側面の一部である。 The second side plate 36 of the main body 30 comes into contact with the second contact surface S4. The second contact surface S <b> 4 is formed with an angle with respect to the longitudinal direction of the main body 30 in order to follow the second side plate 36 spreading outward. The second contact surface S <b> 4 is a part of the right side surface of the proximal bracket 31.

　前端面Ｓ５は、第１当接面Ｓ３と第２当接面Ｓ４に連なる。本実施形態において、前端面Ｓ５は、平面状に形成されているが、これに限られるものではない。 The front end surface S5 is continuous with the first contact surface S3 and the second contact surface S4. In the present embodiment, the front end surface S5 is formed in a planar shape, but is not limited thereto.

　（ブーム１７の製造方法）
　図６（ａ）～（ｅ）及び図７は、ブーム１７の製造方法を説明するための模式図である。 (Method for manufacturing boom 17)
6 (a) to 6 (e) and FIG. 7 are schematic views for explaining a method of manufacturing the boom 17. FIG.

　まず、図６（ａ）に示すように、後端部が末広がり形状の下板３４を準備する。 First, as shown in FIG. 6A, a lower plate 34 whose rear end portion is widened is prepared.

　次に、図６（ｂ）に示すように、下板３４の上に第１側板３５と第２側板３６を所定間隔で平行に配置する。 Next, as shown in FIG. 6B, the first side plate 35 and the second side plate 36 are arranged in parallel at a predetermined interval on the lower plate 34.

　次に、図６（ｃ）に示すように、第１側板３５と第２側板３６を所定位置ＬＰで固定した状態で、第１側板３５と第２側板３６それぞれの後端部を内張りで内側から外側に押し広げる。具体的には、図７に示すように、第１側板３５及び第２側板３６の外面の所定位置ＬＰに一対の押さえ治具４０を当接させた状態で、内張り治具４１によって第１側板３５及び第２側板３６の後端部の内面を外側に加圧する。この際、第１側板３５と第２側板３６を塑性変形させないように弾性変形の範囲内で内張りを調整する。 Next, as shown in FIG. 6 (c), with the first side plate 35 and the second side plate 36 fixed at a predetermined position LP, the rear end portions of the first side plate 35 and the second side plate 36 are lined with lining. Push outward from the outside. Specifically, as shown in FIG. 7, the first side plate is laid by the lining jig 41 in a state where the pair of pressing jigs 40 are in contact with predetermined positions LP on the outer surfaces of the first side plate 35 and the second side plate 36. The inner surfaces of the rear end portions of 35 and the second side plate 36 are pressed outward. At this time, the lining is adjusted within the range of elastic deformation so that the first side plate 35 and the second side plate 36 are not plastically deformed.

　次に、図６（ｄ）に示すように、外側に弾性変形させた第１側板３５と第２側板３６それぞれの後端部の間に基端ブラケット３１を入れた状態で内張りを解除することによって、第１側板３５と第２側板３６それぞれの後端部の間に基端ブラケット３１を挟んで固着する。そして、下板３４と第１側板３５を溶接し、下板３４と第２側板３６を溶接する。さらに、基端ブラケット３１と第１側板３５を内側から仮付けし、基端ブラケット３１と第２側板３６を内側から仮付けする。 Next, as shown in FIG. 6D, the lining is released with the base end bracket 31 inserted between the rear end portions of the first side plate 35 and the second side plate 36 that are elastically deformed outward. Thus, the proximal end bracket 31 is sandwiched and fixed between the rear end portions of the first side plate 35 and the second side plate 36. Then, the lower plate 34 and the first side plate 35 are welded, and the lower plate 34 and the second side plate 36 are welded. Further, the base end bracket 31 and the first side plate 35 are temporarily attached from the inside, and the base end bracket 31 and the second side plate 36 are temporarily attached from the inside.

　次に、図６（ｅ）に示すように、第１側板３５と第２側板３６の上に上板３３を配置する。そして、上板３３と第１側板３５を溶接し、上板３３と第２側板３６を溶接することによって、上板３３を固着する。 Next, as shown in FIG. 6 (e), the upper plate 33 is disposed on the first side plate 35 and the second side plate 36. Then, the upper plate 33 and the first side plate 35 are welded, and the upper plate 33 and the second side plate 36 are welded, thereby fixing the upper plate 33.

　（特徴）
　ブーム１７は、本体３０と、基端ブラケット３１とを備える。本体３０は、ストレート部３０ａと、ワイド部３０ｂとを有する。上面視において、ストレート部３０ａの幅Ｗａは、略一定である。上面視において、ワイド部３０ｂの幅Ｗｂは、基端ブラケット３１に近づくほど広がっている。ストレート部３０ａとワイド部３０ｂは、滑らかに連続している。 (Characteristic)
The boom 17 includes a main body 30 and a proximal end bracket 31. The main body 30 has a straight portion 30a and a wide portion 30b. In the top view, the width Wa of the straight portion 30a is substantially constant. In the top view, the width Wb of the wide portion 30 b increases as it approaches the proximal end bracket 31. The straight portion 30a and the wide portion 30b are smoothly continuous.

　このように、ワイド部３０ｂの幅Ｗｂが基端ブラケット３１に向かって幅広に形成されているため、本体３０の側方への曲げ強度を向上させることができる。また、ストレート部３０ａとワイド部３０ｂとが滑らかに連続しているため、本体３０に応力が局所的に集中することを抑制できる。 Thus, since the width Wb of the wide portion 30b is formed wider toward the base end bracket 31, the bending strength of the main body 30 in the lateral direction can be improved. Moreover, since the straight part 30a and the wide part 30b are smoothly continuing, it can suppress that stress concentrates on the main body 30 locally.

　（その他の実施形態）
　上記実施形態では、本発明に係る「作業機用の箱形構造体」をブーム１７に適用した場合について説明したが、これに限られるものではない。本発明に係る「作業機用の箱形構造体」は、アーム１８にも適用することができる。この場合においても、アーム１８の本体を基端側ブラケット１８ｂに近づくほど幅広にすることによって、アーム１８の耐久性を向上させることができる。 (Other embodiments)
In the above-described embodiment, the case where the “box structure for a work machine” according to the present invention is applied to the boom 17 has been described, but the present invention is not limited thereto. The “box structure for a work machine” according to the present invention can also be applied to the arm 18. Also in this case, the durability of the arm 18 can be improved by making the main body of the arm 18 wider as it approaches the proximal end bracket 18b.

　上記実施形態では、図６（ｃ）に示したように、第１側板３５と第２側板３６それぞれを内張りで押し広げることとしたが、基端ブラケット３１を第１側板３５と第２側板３６の間に押し込むことによって、第１側板３５と第２側板３６それぞれを押し広げてもよい。 In the above embodiment, as shown in FIG. 6C, the first side plate 35 and the second side plate 36 are each spread with a lining. However, the base end bracket 31 is moved to the first side plate 35 and the second side plate 36. Each of the first side plate 35 and the second side plate 36 may be pushed and spread by being pushed in between.

　上記実施例では、基端ブラケット３１に、幅方向に延びる基端ボスＥＢを別に設けた構成としたが、基端ブラケット３１と基端ボスEBが一体に設けられていてもよい。 In the above embodiment, the base end bracket 31 is separately provided with the base end boss EB extending in the width direction. However, the base end bracket 31 and the base end boss EB may be provided integrally.

　上記実施例において、基端ブラケット３１は、金属材料を鋳造することによって形成される鋳物を用いることとしたが、鍛造もしくは板金によって構成されていてもよい。 In the above embodiment, the base end bracket 31 is a casting formed by casting a metal material, but may be formed by forging or sheet metal.

１　　　　油圧ショベル
１６　　　作業機
１７　　　ブーム
１８　　　アーム
２０　　　ブームシリンダ
２１　　　アームシリンダ
３０　　　本体
３０ａ　　ストレート部
３０ｂ　　ワイド部
３１　　　基端ブラケット
３３　　　上板
３４　　　下板
３５　　　第１側板
３６　　　第２側板
ＣＢ　　センターボス
ＥＢ　　エンドボス
Ｗａ　　ストレート部３０ａの幅
Ｗｂ　　ワイド部３０ｂの幅
Ｓ１　　ワイド部３０ｂの第１側面
Ｓ２　　ワイド部３０ｂの第２側面
Ｓ３　　基端ブラケット３１の第１当接面
Ｓ４　　基端ブラケット３１の第２当接面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic excavator 16 Working machine 17 Boom 18 Arm 20 Boom cylinder 21 Arm cylinder 30 Main body 30a Straight part 30b Wide part 31 Base end bracket 33 Upper plate 34 Lower plate 35 First side plate 36 Second side plate CB Center boss EB End boss Wa Straight portion Width Wb of 30a Width S1 of wide portion 30b First side surface S2 of wide portion 30b Second side surface S3 of wide portion 30b First contact surface S4 of proximal bracket 31 Second contact surface of proximal bracket 31

Claims (4)

　長手方向に延びる本体と、
　前記本体の一端に接続されるブラケットと、
を備え、
　前記本体は、上面視において略一定の幅を有するストレート部と、前記ブラケットに接続され、上面視において前記ブラケットに近づくほど幅が広がるワイド部とを有し、
　前記ストレート部と前記ワイド部は、滑らかに連続している、
作業機用の箱形構造体。 A body extending in the longitudinal direction;
A bracket connected to one end of the body;
With
The main body has a straight portion having a substantially constant width in a top view, and a wide portion that is connected to the bracket and widens as the bracket is approached in a top view,
The straight part and the wide part are smoothly continuous.
Box-shaped structure for work equipment. 　前記本体は、上板、下板、第１側板及び第２側板によって構成され、
　前記ブラケットは、前記第１側板が当接する第１当接面と、前記第２側板が当接する第２当接面とを有し、
　前記第１当接面及び前記第２当接面のそれぞれは、前記本体の長手方向に対し、角度をもって形成されている、
請求項１に記載された作業機用の箱形構造体。 The main body is constituted by an upper plate, a lower plate, a first side plate and a second side plate,
The bracket has a first contact surface with which the first side plate contacts, and a second contact surface with which the second side plate contacts,
Each of the first contact surface and the second contact surface is formed at an angle with respect to the longitudinal direction of the main body.
A box-shaped structure for a working machine according to claim 1. 　前記本体は、前記長手方向の中央部に形成されるセンターボスを有し、
　前記ブラケットは、エンドボスを有しており、
　前記ストレート部と前記ワイド部は、前記センターボスと前記エンドボスとの間の所定位置で滑らかに連続しており、
　前記センターボスの中心軸と前記所定位置との第１間隔と、前記エンドボスの中心軸と前記所定位置との第２間隔との比は、１：１～４：１である、
請求項１又は２に記載された作業機用の箱形構造体。 The main body has a center boss formed at a central portion in the longitudinal direction,
The bracket has an end boss,
The straight portion and the wide portion are smoothly continuous at a predetermined position between the center boss and the end boss,
The ratio of the first interval between the center axis of the center boss and the predetermined position and the second interval between the center axis of the end boss and the predetermined position is 1: 1 to 4: 1.
A box-shaped structure for a working machine according to claim 1 or 2. 　下板の上に第１側板と第２側板を配置する工程と、
　前記第１側板と前記第２側板それぞれの一端部を内張りで内側から外側に押し広げる工程と、
　前記第１側板と前記第２側板それぞれの一端部の間にブラケットを挟んで固着する工程と、
　前記第１側板と前記第２側板との上に上板を固着する工程と、
を備える作業機用の箱形構造体の製造方法。 Arranging the first side plate and the second side plate on the lower plate;
Spreading one end of each of the first side plate and the second side plate from the inside to the outside with a lining;
A step of fixing a bracket between one end of each of the first side plate and the second side plate; and
Fixing an upper plate on the first side plate and the second side plate;
A method for manufacturing a box-shaped structure for a working machine.
PCT/JP2017/035316 2016-09-30 2017-09-28 Box-shaped structure for work machine Ceased WO2018062418A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020187025876A KR20180110079A (en) 2016-09-30 2017-09-28 Box-like structure for working machine
CN201780017626.5A CN108884654A (en) 2016-09-30 2017-09-28 The box-like construction body of equipment
US16/086,068 US20200291600A1 (en) 2016-09-30 2017-09-28 Box-shaped structure for work machine
DE112017001439.5T DE112017001439T5 (en) 2016-09-30 2017-09-28 BOX FOR A WORK MACHINE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-193969 2016-09-30
JP2016193969A JP6756567B2 (en) 2016-09-30 2016-09-30 Box-shaped structure for work equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018062418A1 true WO2018062418A1 (en) 2018-04-05

Family

ID=61759825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/035316 Ceased WO2018062418A1 (en) 2016-09-30 2017-09-28 Box-shaped structure for work machine

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200291600A1 (en)
JP (1) JP6756567B2 (en)
KR (1) KR20180110079A (en)
CN (1) CN108884654A (en)
DE (1) DE112017001439T5 (en)
WO (1) WO2018062418A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN215631725U (en) * 2021-04-28 2022-01-25 三一汽车制造有限公司 Turning arm support, arm support device and operation machine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06313325A (en) * 1993-04-30 1994-11-08 Komatsu Ltd Boom member of working machine for construction machine
US5993139A (en) * 1997-06-30 1999-11-30 Caterpillar Inc. Box boom lift arm assembly
JP2003261956A (en) * 2002-01-04 2003-09-19 Komatsu Ltd Work machine long structural member
WO2008133244A1 (en) * 2007-04-25 2008-11-06 Komatsu Ltd. Work machine boom
JP2011104614A (en) * 2009-11-17 2011-06-02 Hitachi Constr Mach Co Ltd Tentative assembling stage for workpiece
JP2016089375A (en) * 2014-10-30 2016-05-23 日立建機株式会社 Construction machine boom

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100613743B1 (en) * 2003-06-30 2006-08-22 히다치 겡키 가부시키 가이샤 Working arm for construction machine and method of producing the same
JP2006274725A (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Working machine
EP1835079B1 (en) * 2006-03-17 2008-05-07 Qinghua He Electromechanically controlled excavator and method for controlling the electromechanically controlled excavator.
JP4948080B2 (en) * 2006-08-11 2012-06-06 株式会社クボタ boom
JP5592994B2 (en) * 2011-04-20 2014-09-17 日立建機株式会社 Boom for construction machinery

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06313325A (en) * 1993-04-30 1994-11-08 Komatsu Ltd Boom member of working machine for construction machine
US5993139A (en) * 1997-06-30 1999-11-30 Caterpillar Inc. Box boom lift arm assembly
JP2003261956A (en) * 2002-01-04 2003-09-19 Komatsu Ltd Work machine long structural member
WO2008133244A1 (en) * 2007-04-25 2008-11-06 Komatsu Ltd. Work machine boom
JP2011104614A (en) * 2009-11-17 2011-06-02 Hitachi Constr Mach Co Ltd Tentative assembling stage for workpiece
JP2016089375A (en) * 2014-10-30 2016-05-23 日立建機株式会社 Construction machine boom

Also Published As

Publication number Publication date
CN108884654A (en) 2018-11-23
DE112017001439T5 (en) 2018-12-13
JP6756567B2 (en) 2020-09-16
JP2018053655A (en) 2018-04-05
KR20180110079A (en) 2018-10-08
US20200291600A1 (en) 2020-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101356321B (en) boom
US9187875B2 (en) Arm for construction machine
JP4235186B2 (en) Loading device for work vehicle
CN105164342B (en) Rotating frame and working machine including the frame
WO2018062418A1 (en) Box-shaped structure for work machine
JP6013286B2 (en) Work equipment boom
JP3836683B2 (en) Working arm structure of work machine
JP2015094129A (en) Construction machinery arm
JP2016003443A (en) Revolving frame of construction machine
JP7286414B2 (en) construction machine frame
WO2017065066A1 (en) Work machine boom
JP5014875B2 (en) Work equipment boom
JP6305846B2 (en) Attachment component, attachment of construction machine equipped with the same, and method of manufacturing attachment
JP6626644B2 (en) Work machine boom reinforcement structure
JP2016089375A (en) Construction machine boom
JP5397322B2 (en) Work attachments and construction machinery
JP4689870B2 (en) Construction machine swivel frame
JP4067070B2 (en) Work machine support structure of work vehicle
JP6579004B2 (en) Construction machine upper frame
JP3577670B2 (en) Construction equipment bucket
JP6046024B2 (en) Construction machinery boom
JP5160172B2 (en) Work machine parts
JP6458789B2 (en) Work machine
JP5810822B2 (en) Construction machine upper frame
JP2002309607A (en) Hydraulic excavator work equipment boom, arm

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187025876

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020187025876

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17856367

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17856367

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1