專利名稱:使后方突出部最小化的挖掘機的上部回轉裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及挖掘機的上部回轉裝置，尤其是一種通過將后方突出部最小化，減小操作半徑，且在狹小的發(fā)動機艙也提高了冷卻性能的挖掘機的上部回轉裝置。
背景技術：
挖掘機作為土建工程機械，使用于土石、沙子的挖掘、裝卸或者平整地面等，如圖1所示，通常的挖掘機結構包括備有行走機構的下部行走裝置100，以及可旋轉地設置在下部行走裝置100上方并設有操作室111和工作裝置的上部回轉裝置110。作為動力源，上部回轉裝置110上還設有發(fā)動機。發(fā)動機配置在發(fā)動機艙里，而發(fā)動機艙由發(fā)動機罩113覆蓋。另外，上部回轉裝置110上還備有用于保持與工作裝置之間的重量平衡的配重(Counter weight)。
上述上部回轉裝置110上需要配置很多機構，這些機構的配置需要滿足一些要求。
首先，為了進行挖掘，裝卸或平整地面，工作裝置需要配置在上部回轉裝置110的最前方。另外，操作室111作為操作人員乘坐并操作工作裝置的空間，最好設置在上部回轉裝置110的前方，以確保足夠的前方視野。這樣，發(fā)動機艙只能設置在上部回轉裝置110的操作室111側方或后方，但考慮到重量平衡、操作時噪音及震動的發(fā)生，維修時便于接近等因素，最好配置在操作室111的后方。圖1中的挖掘機就將發(fā)動機艙設置在操作室111的后方，即上部回轉裝置110的最后方。
發(fā)動機艙中除了發(fā)動機和發(fā)動機運轉所需的部件之外，還設置有用于冷卻發(fā)動機的冷卻器(Radiator)，以及用于冷卻液壓油的油冷卻器(Oil cooler)。這樣，發(fā)動機艙需要具有一定的空間，故通常向上部回轉裝置110的后方突出一定距離。即，發(fā)動機艙成為上部回轉裝置110的后方突出部分。上部回轉裝置110的后方存在突出部，導致上部回轉裝置110的旋轉半徑增大，從而需要更大的操作空間。
為使上部回轉裝置110的后方突出部最小化，在不能縮小發(fā)動機尺寸的情況下，單單縮小發(fā)動機艙的容積是有局限的，而且配置冷卻器或油冷卻器非常麻煩，有可能降低對發(fā)動機或液壓油的冷卻性能。

發(fā)明內容本發(fā)明旨在解決上述的問題，其目的在于提供一種使后方突出部最小化的挖掘機的上部回轉裝置。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種即使在狹小的發(fā)動機艙內部，也可提高冷卻器和油冷卻器的可維護性和冷卻性能的挖掘機的上部回轉裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，其特征包括形成上部回轉裝置底部的主機架12；支撐臺16，包括隔著一定距離設置在上述主機架12后上方左右兩側的一對垂直框架17、18，以及分別連接上述一對垂直框架17、18的上端的水平框架19；操作室80，其前方底部由上述主機架12支撐，后方底部則由上述支撐臺16所支撐；發(fā)動機10，配置在上述支撐臺16的水平框架19下方的空間。
本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，其特征還包括冷卻器20，其一側固定在上述一對垂直框架17、18中的某一垂直框架上，并對上述發(fā)動機10進行冷卻；渦流防止板40，固定在上述冷卻器20上端并向水平方向延長。
另外，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，其特征在于還包括固定在上述一對垂直框架17、18中的某一上端并向水平方向延長的固定托架22；上述冷卻器20的上端固定在上述固定托架22上；而上述渦流防止板40固定在上述固定托架22上。
另外，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，還包括貼附在上述渦流防止板40底面上并由吸音材料制成的吸音板41。
另外，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，還包括發(fā)動機罩60，以形成發(fā)動機艙的外殼，來收容上述支撐臺16及發(fā)動機10。
另外，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，上述發(fā)動機罩60包括第一外殼61，其可旋轉開閉上述發(fā)動機艙的后方；第二外殼62，其可旋轉開閉上述發(fā)動機艙的側方，在設于上述水平框架19上的鉸接部向上述第一外殼61提供可旋轉支撐，上述第二外殼62可選擇地固定在設置于上述一對垂直框架17、18之一上的鎖止部件。
另外，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置，上述發(fā)動機10的空氣過濾器15設置在上述支撐臺16上。
根據本發(fā)明，通過支撐臺確保了操作室的后方和主機架之間的空間，并在該空間配置發(fā)動機艙，從而可使上部回轉裝置的后方突出部最小化。
另外，通過將支撐臺做成不覆蓋冷卻器和油冷卻器的形狀，使冷卻器和油冷卻器的更換變得容易。尤其是，冷卻器的下端由安裝板支撐且不使用螺栓，冷卻器和油冷卻器的更換更加方便。這樣，提高了挖掘機的維修性能。
另外，設置渦流防止板來覆蓋冷卻器以及油冷卻器的上部，從而防止吸入的氣流產生渦流，提高了冷卻效率。
圖1為現(xiàn)有挖掘機的側面示意圖；圖2為，本發(fā)明之挖掘機上部回轉裝置的一實施例的右視圖；圖3為，圖2中去除發(fā)動機罩后的右視圖；圖4為，圖2之實施例中，從側后方觀察發(fā)動機艙內部的立體圖；圖5為圖4的局部分解立體圖。
附圖標記10發(fā)動機 12主機架14冷卻扇 16支撐臺17左側垂直框架 18右側垂直框架19水平框架 20冷卻器22第一固定托架 24安裝板30油冷卻器 40渦流防止板
60發(fā)動機罩 63進氣口具體實施方式
以下，參考附圖對本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置的理想實施例進行詳細說明。
圖2為，本發(fā)明中的挖掘機上部回轉裝置的一實施例側面示意圖。
主機架12構成上部回轉裝置的底部，用于支撐操作室80、發(fā)動機艙、配重70等結構。
操作室80為形成有內部空間的箱形結構，用于操作人員乘坐并操作挖掘機。操作室80的前方底部直接接觸并支撐于主機架12，其后方底部不接觸于主機架12而離開一定距離。即，操作室80的后方底部和主機架12之間形成有一定空間。
在操作室80的后側和主機架12之間的空間設有發(fā)動機艙。發(fā)動機艙用于收容發(fā)動機(圖4中的10)，并由發(fā)動機罩60形成其外殼。發(fā)動機罩60通過板材成型而成，并形成有空氣流通用的進氣口63。
這種發(fā)動機艙空間形成在操作室80的后方和主機架12之間，但操作室80的重量不能由發(fā)動機罩60或發(fā)動機承受，因此需要設置支撐臺16。
圖3為，在圖2之實施例中去除發(fā)動機罩60的狀態(tài)示意圖；圖4為，從側后方觀察時的發(fā)動機艙內部示意圖，參照這些發(fā)動機艙內部的結構如下。
支撐臺16由一對垂直框架17、18和水平框架19構成。一對垂直框架17、18從主機架12后方上表面向上配置，且其相互間保持一定間隔。水平框架19分別連接一對垂直框架17、18的上端并配置在水平方向。一對垂直框架17、18和水平框架19均為方形或柱狀(Beam)。
操作室80后側底部由該支撐臺16支撐。即，操作室80直接接觸在支撐臺16的水平框架19上，并由一對垂直框架17、18提供間接支撐，這樣，操作室80后側的重量最終傳遞到主機架12。在后述之實施例中，如圖4所示，操作室80的后方底部通過連接在水平框架19的連接孔19a上的螺栓(未圖示)，固定在水平框架19上。也可以是，將操作室80的后方底部直接接觸于一對垂直框架17、18的上端。
無論哪種設置，水平框架19下方形成有一空間，在該空間設置發(fā)動機10。通過將發(fā)動機艙配置在操作室80后側和主機架12之間，可使上部回轉裝置的后方突出部最小化。另外，用于冷卻發(fā)動機10的冷卻器20以及用于冷卻液壓油的油冷卻器30設置在支撐臺16上并由支撐臺16提供支撐。而且空氣過濾器15等發(fā)動機零部件也可設置在支撐臺16上。
如圖2至圖4所示，本發(fā)明之一實施例的挖掘機上部回轉裝置，包括用于承載發(fā)動機10的主機架12；設置在發(fā)動機10右側的冷卻扇14；設置在主機架12上的支撐臺16；設置在支撐臺16上并面向冷卻扇14的冷卻器20；設置在支撐臺16并面向冷卻器20的油冷卻器30；設置在冷卻器20和油冷卻器30上方的渦流防止板40。
主機架12形成挖掘機的骨架，用于支撐上述各種部件。主機架12后方設有配重70，前方設有工作裝置(未圖示)。
冷卻扇14設置在發(fā)動機10的右側，并在發(fā)動機運行時一起旋轉。冷卻扇14旋轉使外部空氣從發(fā)動機罩60上的進氣口62進入，并依次經過油冷卻器30和冷卻器20以及發(fā)動機10，然后排出到外部。
支撐臺16包括，隔著一定間隔左右設置在主機架12后方的左側垂直框架17和右側垂直框架18，以及分別連接左側垂直框架17和右側垂直框架18的上端的水平框架19。這樣，支撐臺16呈前后以及側面開放的狀態(tài)，在拆卸發(fā)動機零部件、冷卻器20以及油冷卻器30時，無需拆卸支撐臺16。即，支撐臺16只由各框架17、18、19構成，而且各框架采用方形或桿狀材料，所以便于交換冷卻器20以及油冷卻器30。
冷卻器20設置在主機架12上并面向冷卻扇14。具體是，上述冷卻器20上端通過螺栓固定在設于右側垂直框架18的第一固定托架22上，其下端不使用螺栓而放置在主機架12上的安裝板(Mounting Plate)24上。安裝板24上方設置有減震橡膠25，以吸收傳遞到冷卻器20的震動。冷卻器20的下端不采用螺栓結合，而采用直接放置在安裝板24上面的方式，這樣，拆卸時，只需將冷卻器20上端的螺栓擰開后，將冷卻器20向上抬起，即可拆卸冷卻器20。這里，第一固定托架22為，一端固定在右側垂直框架18并向水平方向延長的桿狀部件。第一固定托架22用于保持設置冷卻器20時的穩(wěn)定性，可直接固定在右側垂直框架18上。另外，安裝板24設置成與主機架12保持一定距離。上述安裝板24下部和主機架12之間形成有通道P，供各種電線和液壓管路經過?，F(xiàn)有技術中，因冷卻器20直接固定在主機架12上面，上述各種電線及液壓管路L只能迂回別的路徑。但如本實施例，車輛內部空間狹小時，形成迂回路徑較難，故通過將冷卻器20與主機架12隔離設置，從而在狹小空間也可設置電線及液壓管路L經過的通道P。
油冷卻器30面向冷卻器20，其上端設置在第一固定托架22上，下端設置在第二固定托架32上。第二固定托架32的一端結合在右側垂直框架18，另一端則設置在液壓油箱50上。液壓油箱50用于儲存液壓油，是挖掘機等液壓驅動車輛必備的構件。第二固定托架32為，其一端固定在右側垂直框架18上，并向水平方向延長的桿狀部件。第二固定托架32是穩(wěn)定設置油冷卻器30所需的輔助部件，也可以將油冷卻器30直接固定在右側垂直框架18上。
渦流防止板40的一端固定在第一固定托架22上，另一端向右側方向水平延長，以覆蓋冷卻器20和油冷卻器30的上部。渦流防止板40的前端固定在液壓油箱50。渦流防止板40用于防止所吸入的外部空氣流動至冷卻器20和油冷卻器30的上部形成渦流，并將外部空氣引導至冷卻器20和油冷卻器30，從而提高冷卻效率。渦流防止板40底部最好設置海面等具有吸音效果的吸音板41。吸音板41可減少順著渦流防止板40底面流動的空氣所產生的噪音。
另外，主機架12的側面及后方可通過發(fā)動機罩60進行開閉，該發(fā)動機罩60通過將板材沖壓成型而成。這樣，發(fā)動機罩60形成發(fā)動機罩的外殼，以覆蓋支撐臺16、發(fā)動機10、冷卻器20以及油冷卻器30，但其不能承受載荷。該發(fā)動機罩60包括，用于開閉車輛后方的第一外殼61，以及用于開閉面向冷卻器20的車輛側面的第二外殼62。第二外殼62上形成有進氣口63，當冷卻扇驅動時吸入外部空氣。第一外殼61可旋轉連接在水平框架19下方的第一鉸接部64上，并通過另設在主機架12后方的第一鎖止部件(未圖示)可進行有選擇的固定。第二外殼62可旋轉連接在接近液壓油箱50的第二鉸接部(未圖示)上，并有選擇地固定在設于右側垂直框架18上的第二鎖止部件65上。第二鎖止部件65為了使第二外殼62形成有選擇的固定，可由彈性支撐的突起來構成，在本實施例中，由一對固定螺栓(未圖示)構成，以與設在第二鎖止部件65上的連接孔66形成連接。這樣，支撐臺16不但對操作室80提供支撐，而且還起到支撐第一外殼61以及固定第二外殼62的功能。
在具有上述結構的挖掘機中，拆卸冷卻器20和油冷卻器30的操作方式如下。首先，將第一外殼向第一方向(圖2之A方向)旋轉，以開放發(fā)動機艙的后方，操作第二鎖止部件65解除第二外殼62的固定，然后將第二外殼62向第二方向(圖2之B方向)旋轉，使冷卻器以及油冷卻器露出。露出油冷卻器30后，拆卸渦流防止板40。其次，拆卸油冷卻器30的第二固定托架32，并從第一固定托架22拆卸冷卻器20的上端，然后將冷卻器20和油冷卻器30向上提起，從而完成拆卸。如上所述，無需拆卸支撐臺16、配重70或操作室80，也可對冷卻器20和油冷卻器30進行拆卸，從而提高了挖掘機冷卻裝置的維護性。尤其是，冷卻器20下端只是放置在安裝板24上，拆卸冷卻器20和油冷卻器30更加容易。
另外，通過發(fā)動機罩60上的進氣口62進入的外部空氣，在渦流防止板40的作用下，不至于發(fā)生渦流，并依次通過油冷卻器30和冷卻器20，從而提高了冷卻性能。
以上，參照附圖對本發(fā)明的理想實施例進行了說明，但本發(fā)明并不限定于所述附圖以及實施例，即，所述領域的普通技術人員可在本發(fā)明的權利要求
范圍內，對本發(fā)明進行各種變更或變形。而且這些變更或變形均屬于本發(fā)明的技術范圍之內。
權利要求
1.一種挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于，包括形成上部回轉裝置底部的主機架(12)；支撐臺(16)，包括隔著規(guī)定距離設置在上述主機架(12)后上方左右兩側的一對垂直框架(17)、(18)，以及分別連接上述一對垂直框架(17)、(18)的上端的水平框架(19)；操作室(80)，其前方底部由上述主機架(12)支撐，后方底部則由上述支撐臺(16)所支撐；發(fā)動機(10)，配置在上述支撐臺(16)的水平框架(19)下方的空間。
2.如權利要求
1所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征還包括冷卻器(20)，其一側端固定在上述一對垂直框架(17)、(18)中的某一垂直框架上，并對上述發(fā)動機(10)進行冷卻；渦流防止板(40)，固定在上述冷卻器(20)上端并向水平方向延長。
3.如權利要求
2所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于還包括固定在上述一對垂直框架(17)、(18)中某一垂直框架的上端并向水平方向延長的固定托架(22)；上述冷卻器(20)的上端固定在上述固定托架(22)上；上述渦流防止板(40)固定在上述固定托架(22)上。
4.如權利要求
2所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于還包括貼附在上述渦流防止板(40)底面并由吸音材料制成的吸音板(41)。
5.如權利要求
1所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于還包括設置在上述主機架(12)上的發(fā)動機罩(60)，以形成發(fā)動機艙的外殼，來收容上述支撐臺(16)及發(fā)動機(10)。
6.如權利要求
5所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于上述發(fā)動機罩(60)包括，旋轉開閉上述發(fā)動機艙的后方的第一外殼(61)，以及旋轉開閉上述發(fā)動機艙的側方的第二外殼(62)；設在上述水平框架(19)上的鉸接部向上述第一外殼(61)提供可旋轉支撐，上述第二外殼(62)有選擇地固定在設置于上述一對垂直框架(17)、(18)之一上的鎖止部件。
7.如權利要求
1所述挖掘機的上部回轉裝置，其特征在于上述發(fā)動機(10)的空氣過濾器(15)固定在上述支撐臺(16)。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種使后方突出部最小化的挖掘機的上部回轉裝置，尤其是一種通過將后方突出部最小化，減小操作半徑，且在狹小的發(fā)動機艙也提高了冷卻性能的挖掘機的上部回轉裝置。其特征在于，包括形成上部回轉裝置底部的主機架(12)；支撐臺(16)，包括隔著規(guī)定距離設置在上述主機架(12)后上方左右兩側的一對垂直框架(17)、(18)，以及分別連接上述一對垂直框架(17)、(18)的上端的水平框架(19)；操作室(80)，其前方底部由上述主機架(12)支撐，后方底部則由上述支撐臺(16)所支撐；發(fā)動機(10)，配置在上述支撐臺(16)的水平框架(19)下方的空間內。
文檔編號E02F9/00GK1990963SQ200610170023
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月22日
發(fā)明者尹仁默 申請人:斗山英維高株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan