铲式施工机械的制作方法

本发明涉及诸如液压挖掘机等的铲式施工机械的技术领域。

背景技术：

通常，诸如液压挖掘机等的铲式施工机械构造成使得上部摆动体被支撑为可通过摆动轴承在基架上方自由旋转；其中，用作所述上部摆动体的基部的摆动框架设置有底板，所述摆动轴承安装在所述底板上，从所述底板竖立的一对左和右竖直框架(竖板)用于支撑上部摆动体所配备的操作装置，等等。

摆动轴承附接到摆动框架的底板，同样的是用于在上部摆动体和基架之间执行液压油的供应和排出的中心接头，用于驱动摆动轴承的摆动马达装置，等等；然而，所述底板的摆动马达装置安装部分是在旋转期间大量应力集中的地方，因此通常的做法是在底板的顶部堆叠和焊接加强板以获得用于加强的防护结构。当这样做时，在加强板上形成用于安装摆动马达装置的安置表面，也就是说，加强板用作用于安装摆动马达装置的座板；这里，现有技术的构造，其中加强板(用于安装摆动马达装置的座板)布置成在左右方向上延伸，并且所述加强板的左和右端部分焊接到竖立在底板上的一对左和右竖板的内侧表面(例如，专利文献1)。

此外，在其中摆动马达装置布置成比中心接头更远离前侧的施工机械中，现有技术的构造也是已知的，其中通过使其板厚度比中心接头安装部分的厚度更厚将摆动马达装置安装部分制成较厚部分，并且所述较厚部分的左和右两个端部分焊接到左和右竖板(例如，专利文献2)。在专利文献2中描述的施工机械中，具有摆动马达装置安装部分的板厚度的钢板构件在其除了摆动马达装置安装部分之外的部分上经受铣削加工等以便从其去除材料并且使所述部分在板厚度上较薄，由此使摆动马达装置安装部分形成厚部分。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利公报第3441936号

专利文献2：日本专利公报第5798097号

技术实现要素：

本发明要解决的问题

然而，当如上所述通过在底板的上表面上堆叠和焊接加强板而将用于摆动马达装置的摆动框架底板安装部分构造成防护结构时，即使加强板的周边被焊接，由于底板和加强板的邻接表面未焊接在一起，因此间隙可能由于焊缝变形等形成在底板和加强板之间。特别是，出现的问题在于，当加强板的左和右端部焊接到左和右竖板的内侧表面时，如专利文献1中所述，由于左和右竖板中的焊缝变形的协同效应，间隙更容易形成在底板和加强板之间；此外，当在底板和加强板之间有间隙时，放置在底板和加强板上的负荷起作用以使间隙膨胀，这导致在加强板的周边的焊接部分中形成裂缝，导致马达装置安装部分的强度损失。

这里，用于安装摆动马达装置的螺栓从其上侧紧固到加强板，并且用于安装摆动轴承的螺栓从其底侧紧固到底板；然而，如果这样的螺栓设置成跨越底板和加强板，则存在螺栓松动，断裂等的风险，因此摆动马达装置安装螺栓仅紧固到加强板，并且摆动轴承安装螺栓仅紧固到底板，导致难以通过上述螺栓加强底板和加强板之间的牢固性。

另外，在通过使其板厚度变厚来加强摆动马达装置安装部分的情况下，如专利文献2中所述，不会发生如上述专利文献1中的问题；然而，为了增加摆动马达装置安装部分的板厚度，除了摆动马达装置安装部分之外的钢板部件的部分经受铣削加工以从其去除材料以使所述部分变薄，因此存在的问题是铣削加工消耗了时间和精力，材料的产率变差，导致成本增加，并且也在其中发现本发明要解决的问题。

用于解决问题的手段

鉴于上述情况，本发明的目的是解决上述问题。根据权利要求1所述的发明是一种铲式施工机械，所述铲式施工机械包括底板，用于构造上部摆动体的摆动框架，并且以通过摆动轴承自由旋转的方式将所述上部摆动体支撑在基架上，所述底板在其上安装有所述摆动轴承，

中心接头，所述中心接头布置在所述摆动轴承的旋转中心处并且在所述基架和所述上部摆动体之间执行液压油的供应和排出，以及摆动马达装置，所述摆动马达装置布置在所述中心接头的后侧并且执行所述摆动轴承的驱动，其中：所述底板分为附接有所述摆动马达装置安装部分的中心底板段、位于所述中心底板段的前侧并且附接有所述中心接头安装部分的前底板段、以及位于所述中心底板段的后侧的后底板段；所述前底板段、所述中心底板段和所述后底板段通过焊接一体形成；并且

所述中心底板段的板厚度此所述前底板段和所述后底板段的板厚度更厚。

本发明的有益效果

根据如权利要求1所述的发明，可以提高底板的摆动马达安装部分的强度，可以控制底板的总体重量增加，而且，不会使底板的材料的产率劣化，由此本发明有助于降低成本。

附图说明

图1是液压挖掘机的侧视图。

图2是摆动框架的平面图。

图3示出了：(a)，底板的平面图；(b)，a-a的横截面图；以及(c)，b-b的横截面图。

图4是图2的a-a的横截面图，其中附接摆动轴承，中心接头和摆动马达安装装置。

图5示出了：(a)，第二实施例的底板的平面图；以及(b)，(a)的a-a的横截面图。

具体实施方式

接下来参考附图描述本发明的实施例。图1示出了作为铲式施工机械的示例的液压挖掘机1，所述液压挖掘机1的特征在于，上部摆动体4经由摆动轴承3支撑在履带式基架2上方以便可自由旋转，用于执行诸如挖掘等的各种操作的操作装置5附接到上部摆动体4的前部分，并且用于在操作期间维持机械主体的平衡的配重6安装到上部摆动体4的后部分。

7是作为上部摆动体4的基部的摆动框架。所述摆动框架7由以下构造：在左右方向上形成中心部分的中心框架7s；以及设置在中心框架7的左和右侧的一对左和右侧框架7l、7r；其中，所述中心框架7还设置有底板8，在所述底板上安装摆动轴承3，以及竖立在所述底板8上的一对左和右竖直框架9l、9r。所述一对竖直框架9l、9r在前后方向上延伸，并且其前部分形成用于支撑操作装置5的基端部分的操作装置支撑部分9la、9ra。

这里，摆动轴承3由以下构造：使用螺栓10紧固到摆动框架7的底板8的底面的外座圈3a，用螺栓(未示出)紧固到基架2的内座圈3b，以及拧入外座圈3a和内座圈3b之间的多个螺栓3c；其中，内座圈3b的内圆周形成为内齿轮3d，用于与下面描述的摆动马达装置11的小齿轮11a啮合。

12是布置在摆动轴承3的旋转中心处的中心接头。所述中心接头12的下半侧布置成向下穿过在底板8上开口的中心接头通孔8a，并且通过使用螺栓13在该状态下安装到设置在底板8上的中心接头安装部分8b。此外，通过中心接头12执行基架2和上部摆动体4之间的液压油的供应和排出。

此外，摆动马达装置11是：马达，其设置有用于驱动摆动轴承3的减速器；布置在中心接头12的后侧；并且使用螺栓14附接到底板8的摆动马达装置安装部分8c。此外，联接到所述摆动马达装置11的输出轴的小齿轮11a穿过在该摆动马达装置安装部分8c上打开的摆动马达装置通孔8d并且与摆动轴承3的上述内齿轮3d啮合，由此上部摆动体4能够在摆动马达装置11的正向/反向驱动的基础上相对于基架2旋转。应当注意，根据本实施例，摆动马达以左和右双单元摆动马达11的形式设置，其中左和右单元并排布置。

这里，上述底板8在前后方向上被分成三段，包括摆动马达装置安装部分8c设置在其上的中心底板段8x、位于所述中心底板段8x的前侧并且中心接头设置在其上的前底板段8y、以及位于中心底板段8x的后侧的后底板段8z；其中，上述底板段8x、8y和8z通过焊接一体形成。在该情况下，为了使中心底板段8x的厚度(d1)成为具有能够承受在旋转期间作用在摆动马达安装部分8c上的应力的强度的厚度，厚度d1被设定为比前和后底板段8y、8z的板厚度(d2，d3)更厚，使得d1＞d2，d1＞d3，由此可以确保摆动马达装置安装部分8c的强度，并且控制底板的总体重量增加。

此外，底板段8x、8y、8z焊接在一起，使得其底表面是均匀表面，由此通过将底板段8x、8y、8z焊接在一起而形成的底板8的底表面形成摆动轴承3的安装座面(外座圈3a)；然而，用于摆动轴承3的所述安装座面经受机械加工等，用于在焊接之后平滑以确保其平坦度。此外，前和后底板段8y、8z的板厚度(d2、d3)相应地设定为确保其所需的强度；这里，在当前实施例中，前底板段8y的板厚度(d2)设定为略厚于后底板段8z的板厚度(d3)，但是所述板厚度也可以设定为相同。此外，根据当前实施例，中心底板段8x的前边缘部分的形状形成为对应于摆动马达装置安装部分8c的安装座面的前边缘部分的形状的曲线，前底板段8y的后边缘部分的形状也相应地形成为曲线。另外，图中的15是联接板，用于联接在左和右竖直框架9l、9r之间以用于其加强；其中，所述联接板15竖立在中心底板段8x上。

如上所述，根据当前实施例的构造：布置在用于构造上部摆动体4的摆动框架7的底板8上的是摆动轴承3，布置在所述摆动轴承3的旋转中心处并且在基架2和上部摆动体4之间执行液压油的供应和排出的中心接头12，以及布置在所述中心接头的后侧并且驱动摆动轴承的摆动马达装置11；所述底板8被分成摆动马达装置安装部分8c设置在其上的中心底板段8x、位于所述中心底板段8x的前侧并且中心接头安装部分8b设置在其上的前底板段8y、以及位于中心底板段8x的后侧的后底板段8z；并且中心、前和后底板段8x、8y、8z通过焊接一体形成；其中，中心底板段8x的板厚度此前底板段8y和后底板段8z的板厚度更厚。

根据本发明的当前实施例：通过使摆动马达装置安装部分8c设置在其上的中心底板段8x的板厚度变厚，即使摆动马达装置未设置有加强板，也可以提高摆动马达装置安装部分8c的强度，所述摆动马达装置安装部分是在旋转期间大量应力集中的部分；并且通过使分别位于中心底板段8x的前部和后部的前和后底板段8y、8z的板厚度此中心底板段8x的板厚度更薄，能够控制底板8的总体重量增加。这里，在使摆动马达装置安装部分8c的板厚度变厚时：底板8分成中心、前侧和后侧作为中心、前、和后三段8x、8y、8z；底板段8x、8y和8z作为整体单元焊接在一起以形成底板8；并且使摆动马达装置安装部分8c设置在其上的中心底板段8x的板厚度此位于中心底板段8x的前侧并且中心接头安装部分8b设置在其上的前底板段8y的板厚度，以及位于中心底板段8x的后侧的后底板段8z的板厚度更厚。因此，没有加工消耗的时间和精力，并且不会使材料的产率劣化，如同通过使用作形成底板的材料的钢板构件受到铣削加工等以便去除材料并且由此在其上形成薄部分和厚部分而使摆动马达装置安装部分的板厚度变厚的情况，由此能够使摆动马达装置安装部分8c的板厚度变厚，并且有助于降低成本。

应当注意，本发明不限于上述实施例。根据上述实施例，中心底板段8x的前边缘部分的形状形成为与摆动马达装置安装部分8c的安装座面的前边缘部分对应的曲线；然而，根据图5所示的底板的第二实施例，中心底板段8x的前边缘部分也可以形成为直线的形状。此外，根据上述实施例，提供了双左和右摆动马达装置；然而，不言而喻，本发明可以实现为仅提供单个摆动马达装置的实施例。

工业适用性

本发明可应用于铲式施工机械，例如液压挖掘机等，其中用于构造摆动框架的底板设置有摆动马达安装部分。

附图标记

1.液压挖掘机

2.基架

3.摆动轴承

4.上部摆动体

7.摆动框架

8.底板

8x.中心底板段

8y.前底板段

8z.后底板段

8b.中心接头安装部分

8c.摆动马达装置安装部分

11.摆动马达装置

12.中心接头