[发明专利]工程机械用起重臂

说明书

技术领域

本发明涉及例如作为作业臂适合用于液压挖掘机的作业装置的工程机械用起重臂。

背景技术

一般地，设置在液压挖掘机等工程机械上的作业装置包括：以能够仰俯动作的方式将基端侧连结在车体侧的框架上的起重臂；以能够转动的方式连结在该起重臂的前端侧的悬臂；以能够转动的方式连结在该悬臂的前端侧的挖掘铲斗等作业工具；以及使这些起重臂、悬臂、作业工具工作的起重臂缸、悬臂缸、作业工具缸。

这种作业装置中的上述起重臂作为横截面呈四边形的闭截面结构的箱型结构体而形成，该箱型结构体包括：左、右腹板；通过焊接接合在该左、右腹板的上端侧的上凸缘板；以及通过焊接接合在上述左、右腹板的下端侧的下凸缘板。该起重臂构成其全长达数米以上的长尺寸的焊接结构物即工程机械用作业臂。

因此，作为工程机械用作业臂的起重臂在包含焊接作业在内的制造工序中花费很大的时间和劳力，提高组装时的作业性成为大的课题。作为用于解决该课题的一个环节，例如公知有采用如下结构的技术，即、在长度方向将起重臂分为三部分作为共计三个箱型结构物而预先制作，然后在前、后方向通过焊接相互接合各箱型结构物，由此组装长尺寸的起重臂（专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实公昭61-11329号公报

发明内容

然而，现有技术的起重臂由于土砂等的挖掘作业时产生的挖掘反作用力而受到冲击的荷重，并且受到大的弯曲力矩、扭曲力矩等，因此需要形成为牢固的构造。因此，对于构成起重臂的左、右腹板以及上、下凸缘板，也需要通过加厚各自的板厚来提高弯曲强度、扭曲强度等。

但是，越是使用厚的板材形成左、右腹板以及上、下凸缘板，起重臂整体的重量越增加，还会导致材料费也变高。而且，由于通过起重臂缸使起重臂进行仰俯动作时的惯性力变大，因此难以提高使起重臂在任意的位置停止时的定位性能。并且，由于起重臂缸也需要使用大型的液压缸，因此实现起重臂的轻型化成为大课题。

本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案，本发明的目的在于，提供一种能够确保足够的弯曲强度、扭曲强度等，并且减轻整体的重量、实现轻型化的工程机械用起重臂。

（1）．为了解决上述的课题，本发明适用于如下工程机械用起重臂，其具备：左、右腹板；通过焊接而接合于该左、右腹板的上端侧的上凸缘板；以及通过焊接而接合于上述左、右腹板下端侧的下凸缘板，利用上述左、右腹板和上述上、下凸缘板而形成为横截面呈四边形的闭截面结构的箱型结构体，

方案1的发明采用的结构特征在于，上述左腹板和右腹板通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计五张板材而形成，上述上凸缘板通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计三张板材而形成，上述下凸缘板通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计六张板材而形成，构成上述上凸缘板的各板材间的焊接线的端部和构成上述左、右腹板的各板材间的焊接线的端部配置于在前、后方向上相互不同的位置，构成上述下凸缘板的各板材间的焊接线的端部和构成上述左、右腹板的各板材间的焊接线的端部配置于在前、后方向上相互不同的位置。

通过这样构成，左腹板和右腹板能够通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计五张板材而形成。关于上凸缘板，能够通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计三张板材而形成，关于下凸缘板，能够通过在前、后方向的端部沿焊接线分别接合形状相互不同的至少共计六张板材而形成。在使用上述左、右腹板、上凸缘板以及下凸缘板来形成横截面呈四边形形状的箱型结构体时，能够将构成上述左、右腹板的各板材间的焊接线的端部分别配置在相对于构成上述上凸缘板的各板材间的焊接线的端部与构成上述下凸缘板的各板材间的焊接线的端部在前、后方向上相互不同的位置。由此，能够避免容易产生焊接缺陷的焊接线的端部的重叠，降低产生焊接缺陷的可能性，能够制造具有高强度的焊接构造的起重臂。其结果，能够使构成起重臂的各板材的板厚变薄，能够减轻整体的重量并实现轻型化。而且，能够提高起重臂相对于挖掘反作用力等的耐冲击性，还能够确保足够的弯曲强度、扭曲强度。