CN105569109B - 一种配重组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于工作机的配重组件，包括具有质量配重以平衡工作机的工作臂，所述配重包括安装装置以供在其上安装热交换器，并限定具有入口和出口的空气流路，以使热交换器被安装在安装装置上时空气能够流过热交换器。

Description

一种配重组件
技术领域
本发明涉及一种用于工作机的配重组件，并涉及一种制造用于工作机的配重组件的方法。
背景技术
已知各种类型的工作机。这些机器通常用于移土作业(例如挖沟、平土和装载)以及物料处理(例如在沟渠中存放粒料、提升物料并将其放在升高的平台上)。
这些机器通常是由为了一种机器而特别设计的一组子组件制造，然而某些部件，例如发电机、齿轮箱、液压泵和配重可在不同机器类型中交叉共享。
工作机通常包括用于操作配件(例如铲斗)的工作臂装置以及在使用工作臂时平衡工作机的配重。
工作机通常包括操作员驾驶室单元以及用于该驾驶室单元的空气调节单元。通常，空气调节单元被安装在操作员驾驶室单元的顶部或背部，这会存在问题，因为这样可能会增加工作机的总体重量，影响驾驶员的视野或使机器的旋转包络线外延(overhang)，工作机在该处变得易受损伤。
本发明寻求克服或至少缓解现有技术中的问题。
发明内容
本申请的第一方案提供一种用于工作机的配重组件，包括具有质量的配重以平衡工作机的工作臂，该配重包括安装装置以供在其上安装热交换器，且限定具有入口和出口的空气流路，以使热交换器安装在安装装置上时空气能够流过热交换器。
有益地，这样提供了一种热交换器的紧凑封装。这样的设置可减少工作机的总体重量。而且，这样的设置使对视野的影响最小化，并可使机器的外延量最小化。其还可保护热交换器不受冲击损伤。
在一个实施例中，热交换器被安装到该安装装置。
在一个实施例中，安装装置构造为使得热交换器被四侧包围。
有益地，这样还为热交换器单元提供保护以免损伤。而且，由于对流作用，这样可增强流过热交换器的气流。
在一个实施例中，配重被构造为以贯通的管道的形式限定空气流路。
在一个实施例中，风扇被安装与热交换器结合。
在一个实施例中，配重包括顶面、底面和至少一个侧面。
在一个实施例中，安装装置位于靠近底面的位置。
在一个实施例中，配重组件还包括格栅，其中格栅被安装为靠近顶面。
有益地，这样可防止碎屑落入管道中。
在一个实施例中，安装装置位于靠近配重组件的顶面。
在一个实施例中，安装装置位于靠近配重组件的侧面。
在一个实施例中，安装装置包括多个螺纹孔。
在一个实施例中，管道构造为限定至少一个安装面，该安装面包括多个螺纹孔。
在一个实施例中，当热交换器被安装到安装装置时，热交换器抵靠该安装面或每个安装面。
在一个实施例中，配重形成为单个一体部件，例如铸铁或铸钢部件。
在一个实施例中，热交换器是空气调节系统的冷凝器。
在一个实施例中，风扇被构造为驱动空气经过入口、经过冷凝器、到达出口。
本发明的第二方案提供一种工作机，包括构造为能够执行工作操作的工作臂，和根据第一方案的配重组件。
有益地，这样提供一种热交换器的紧凑封装。这样的设置可减轻工作机的总体重量。而且，这样的设置使对视野的影响最小化，并可使机器的外延量最小化。其还可保护热交换器不受冲击损伤。
在一个实施例中，工作机还包括操作员驾驶室，其中热交换器是用于操作员驾驶室的空气调节系统的冷凝器。
本发明的另一方案提供一种其中安装有热交换器的配重的制造方法，包括以下步骤：生产包括空气流路和安装装置的配重；以及将热交换器安装到安装装置。
在一个实施例中，热交换器是空气调节单元的冷凝器。
在一个实施例中，空气流路限定一管道。
在一个实施例中，该方法还包括将风扇固定到冷凝器的步骤。
在一个实施例中，该方法还包括将格栅固定到风扇的步骤。
附图说明
以下将参照附图描述本发明的多个实施例，在附图中：
图1是根据本发明的实施例的工作机处于直线挖掘姿态的侧视图；
图2是根据本发明的实施例的配重组件的等距视图；
图3是根据本发明的替代性实施例的配重组件的示意性后视图；
图4是根据本发明的替代性实施例的配重组件的示意性侧视图；
图5是根据本发明的替代性实施例的配重组件的示意性等距视图；
图6是根据本发明的替代性实施例的配重组件的示意性等距视图；以及
图7是根据本发明的替代性实施例的工作机的平面图。
具体实施方式
参照图1，其中以稍微简化的形式示出根据本发明的实施例的工作机10，其在本案中是轮式回转挖掘机(wheeled slew excavator)。该机器包括底盘12和通过回转环16形式的回转机构联接的上部结构14。在该实施例中，回转环16使得上部结构14能够相对于底盘12进行不受限制的旋转。工作臂装置40可旋转地安装到上部结构14并设置为执行物料处理操作。
底盘连接到包括四个轮19a、19b、19c和19d的地面接合结构。这些轮19a、19b、19c和19d通常设有非道路用充气轮胎。
推土铲装置22可枢转地固定到底盘12的一端，其可由已知装置通过液压缸21来升高和降低，并且在挖土时，推土铲装置22还可通过使相邻的轮19a、19b抬离地面，来充当机器的稳定器。
稳定腿装置24可枢转地安装到底盘12上的与推土铲装置22相对的端部，其同样可由已知装置通过液压缸23来升高和降低。
上部结构14包括安装在回转环16上的结构平台26。如图中可见，回转环16大致在底盘12的中心，从而将底盘安装在上部结构14的中心。回转环16允许上部结构14相对于底盘12进行旋转。
平台26上安装有驾驶室30。驾驶室30容置驾驶员的座椅和机器控制器。在该实施例中，驾驶室30向前安装且安装在上部结构14的左侧，并且被固定为与上部结构一同旋转。在平面图中，驾驶室30呈大致矩形，并具有大致竖直的后壁36和右手侧壁(不可见)。
上部结构14还包括配重34，配重34用于抵消工作臂装置40且位于上部结构的与工作臂40相反的后端以优化抵消效果。
在该实施例中，工作机10的原动机、主液压泵和传动装置(未示出)位于底盘12中，但是在其它实施例中，发动机和主液压泵位于上部结构14中。
参照图2，图2更详细地示出了包含配重34的配重组件150。配重34具有大致彼此平行的上表面158和下表面160、构造为位于贴靠驾驶室30的后壁36的竖直前表面162、和距离驾驶室最远的点处的斜表面164。因此，配重34在侧视图中呈大致直角梯形。由于斜表面164也呈曲面，所以配重34在平面图中限定了一段圆。
这样的曲面形状用于在上部结构的全部旋转范围中使上部结构14相对于底盘12的外延最小化，使得工作机可被认为是紧凑尾回转(CTS，compact tail swing)或零尾回转(ZTS，zero tail swing)挖掘机。
在该实施例，配重34的前表面162构造有用于紧凑配合抵靠在驾驶室30的后部的凹部163，并且该凹部延伸过配重34的大致一半宽度，且在图中配重的凹部示出为位于贴靠驾驶室。配重34从平台26向上突出，突出的距离为驾驶室30的1/4到1/3的高度。已证实这一高度在作业模式的范围上对驾驶员视线的阻碍有限。即是说，驾驶员在转头观看时的视线被改善。
在该实施例中，配重34被铸造成单个部件，并通过使用适当的芯部作为铸造过程的一部分，配重34被生产为限定从中贯通的空气流路172且限定安装装置178。配重组件150包括配重34、空气调节单元的冷凝器152、双电风扇154和风扇安装框架156。在替代性实施例中，风扇154可以是液压动力。
在该实施例中，空气流路限定管道172，管道172形成为穿过配重34并限定入口和出口。管道172限定穿过配重34的两个区域，第一区域174在入口处呈大致矩形以符合冷凝器152的形状，而第二区域176比第一区域窄以便提供安装面178。在该实施例中，安装面被设置为突台178的形状，突台178处于在两个区域之间的围绕管道内部四周延伸的交界处。第一区域174大致垂直于下表面160延伸，且延伸的距离大致等于冷凝器152、风扇154和安装框架156系统的高度。
在该实施例中，突台178包括位于突台四角的四个螺纹孔180，用于将冷凝器152安装在其上。冷凝器152还包括位于冷凝器的矩形形状限定的四角处的四个孔155。安装框架156还包括四个孔157，这些孔157被构造为在冷凝器与框架进行组装时与冷凝器152的孔155对齐。
配重组件可按如下组装：将电风扇154固定到安装框架156，形成风扇和框架组件，然后将冷凝器152插入框架，以便将安装框架156的孔157与冷凝器152的孔155对齐。然后经由四个弹性体安装件184将安装框架156和冷凝器152固定到突台178的螺纹孔180。
格栅182被固定到配重150的上表面158以防止碎屑落入管道172，但是构造为使充足的空气能够从中流过。在该实施例中，电风扇154被构造为驱动空气流过位于下表面160附近的入口，并流过冷凝器152和管道172，且流过位于配重34的上表面158处的出口。
参照图3、图4、图5和图6，其中示出了替代性实施例的配重的简化示意图。
图3示出一种配重，其中冷凝器、风扇和风扇安装件(未示出)被安装到配重的上表面258，该图中的对应部件的附图标记比图1和图2中的大100。仅对不同处进行详细论述。管道272形成为穿过配重134并具有两个区域。第一区域274呈大致矩形，而第二区域276较窄，从而在两个区域之间的交界处限定突台278。格栅(未示出)也可被安装在配重上方以进行保护。
图4示出一种配重，其中冷凝器、风扇和风扇安装件被安装到配重的倾斜曲面，该图中的对应部件的附图标记比图3中的大100。仅对不同处进行详细论述。管道372形成为穿过配重234并具有两个区域。第一区域374呈大致矩形，而第二区域376较窄，从而在两个区域之间的交界处限定突台378。第一区域374大致垂直于曲面364延伸。管道372延伸到配重234的斜面364中且构造为延伸成大体L形而穿过配重，并且在配重的上表面358上提供出口。
图5示出根据本发明的替代性实施例的配重，该图中的对应部件的附图标记比图4中的大100。配重334在平面图中呈大体U形，从而在配重的一侧上限定通道488，而非限定出前述实施例中的被包围的管道。在该实施例中，冷凝器(未示出)将被配重334的三个侧面围绕。在该实施例中，安装装置478设置为围绕通道488的三个内表面延伸的突台的形式。冷凝器则能够安装到突台478的下侧。通道488的顶侧和/或开放侧可被格栅(未示出)覆盖。配重上可固定有保护板(未示出)以保护冷凝器等不受冲击损伤。
图6示出根据本发明的替代性实施例的配重组件，该图中的对应部件的附图标记比图5中的大100。该装置类似于图5，只是安装装置578由通道588的相对两侧上的凹部586来设置。在该实施例中，冷凝器(未示出)大致水平地插入配重434中，并可用紧固件(未示出)适当保持。
在如图7所示的替代性实施例中，其中相似的部件由相似的附图标记添加后缀“’”表示，驾驶室30’可旋转地安装到上部结构14’。在该实施例中，配重34’在最接近驾驶室的区域呈曲面轮廓。驾驶室30’的前部38’和后部36’均呈与配重34’的曲面轮廓互补的曲面轮廓，以使驾驶室能够旋转。互补的曲面轮廓容许驾驶室30’相对于上部结构14’以特别紧凑的方式旋转。驾驶室30’相对于上部结构14’的旋转使得工作机10’能够在配重34’处于驾驶室后方的直线挖掘姿态与配重组件处于驾驶室前方的道路姿态之间切换。如图所示，驾驶室30’的后部在配重34’的上表面158’上延伸，所以在该实施例中，管道172’的出口位于配重的曲面164’上。配重的曲面164’上也可安装格栅182’以覆盖管道172’的出口。
虽然以上已经参照一个或多个优选实施例描述了本发明，但是将理解，可做出各种改变和更改而不背离本发明在随附权利要求书中限定的的范围。
在其它实施例中，配重可经由多个互补部分形成，当这些部分堆叠并固定在一起时，构成限定贯通的空气流路和安装装置的配重。
在本发明中，工作机可被认为是中型挖掘机。在其它实施例中，配重组件可适配到其它工作机，例如伸缩臂叉车、装载机或起重机。
在其它实施例中，配重上可固定有不同形式的热交换器，例如用于冷却发电机、变速箱、转向装置或液压系统的散热器。而且，配重上可固定有一个以上热交换器。
在其它实施例中，安装装置可以呈不同形式，例如在管道的相对两侧上设置突台且每个突台中均设置两个螺纹孔，或者在管道的四角均设置突出表面且每个突台中均包括螺纹孔。

Claims (15)

1.一种工作机，包括：
底盘，包括原动机和传动装置；以及
能旋转的上部结构；
工作臂，设置在所述上部结构上且构造为能够执行工作操作；以及
配重组件，设置在所述上部结构上，所述配重组件包括：
具有质量的配重，以便平衡所述工作臂；以及安装装置，以供在其上安装热交换器；
所述热交换器被安装到所述安装装置使得所述热交换器被四侧包围；
其中，所述配重构造为以贯通的管道的形式限定空气流路，所述管道具有入口和出口以在所述热交换器被安装在所述配重上时允许空气流过所述热交换器。
2.根据权利要求1所述的工作机，其中，风扇被安装为与所述热交换器结合。
3.根据权利要求1所述的工作机，其中，所述配重包括顶面、底面和至少一个侧面。
4.根据权利要求3所述的工作机，其中，所述安装装置位于靠近所述底面的位置。
5.根据权利要求3所述的工作机，还包括格栅，其中所述格栅被安装为靠近所述顶面的位置。
6.根据权利要求3所述的工作机，其中，所述安装装置位于靠近所述配重组件的顶面的位置。
7.根据权利要求3所述的工作机，其中，所述安装装置位于靠近所述配重组件的侧面的位置。
8.根据权利要求1所述的工作机，其中，所述安装装置包括多个螺纹孔。
9.根据权利要求8所述的工作机，其中，所述管道构造为限定至少一个安装面，所述安装面包括多个螺纹孔。
10.根据权利要求1所述的工作机，其中，所述配重形成为单个一体部件。
11.根据权利要求1所述的工作机，还包括操作员驾驶室，其中所述热交换器是用于所述操作员驾驶室的空气调节单元的冷凝器。
12.根据权利要求1所述的工作机，其中所述热交换器是用于操作员驾驶室的空气调节系统的冷凝器。
13.根据权利要求12所述的工作机，其中，所述配重包括：上表面和下表面，其大致彼此平行；大致竖直的前表面，其定位为与所述操作员驾驶室相对；以及成角度面，其位于到所述操作员驾驶室的最远点。
14.根据权利要求1所述的工作机，其中，所述管道限定穿过所述配重的第一区域和第二区域，且其中所述第二区域比所述第一区域更窄，以便在所述第一区域与第二区域之间设置呈突台形式的安装面。
15.根据权利要求1所述的工作机，其中，所述配重的前表面包括凹部，所述凹部延伸过所述配重的大致一半的宽度，且所述配重的凹部贴靠所述工作机的操作员驾驶室。
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