CN105683032A - 建筑机械的驾驶室支撑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种建筑机械(例如液压挖掘机)的驾驶室支撑结构。该建筑机械的驾驶室支撑结构具有如下特征：支撑驾驶室前后部的后梁和前梁，以及中心梁。它们位于并焊接在机械框架的内框架和外框架之间。止动件位于后梁和外框架的结合处的中心梁侧的转角处，且形成为箱型。所述止动件具有焊接至后梁和外框架的L形板，和焊接至所述L形板、后梁和外框架的L形双面盖板。

Description

建筑机械的驾驶室支撑结构
技术领域
本发明涉及机械主体框架的止动单元，其在建筑机械的驾驶室支撑结构内用作翻转限制装置的装配单元，该翻转限制装置限制驾驶室在机械主体翻转等操作时在远离机械主体框架的方向上的位移，驾驶室支撑结构经由防振支架将驾驶室支撑在机械主体框架上。
背景技术
在如以液压挖掘机作为代表性实例的建筑机械的驾驶室内，例如，底部的前部和后部经由数个防振支架(例如，参见专利文献1)支撑在机械主体框架的梁上。
当驾驶室设有翻转保护结构(ROPS)时，该驾驶室包括翻转限制装置，其设在驾驶室与机械主体框架之间以通过限制驾驶室变形及限制机械主体框架在机械主体翻转等操作时的位移来保护驾驶室内的驾驶员。
该翻转限制装置(例如，参见专利文献1)的代表性实例被配置使得止动螺栓从安装有防振支架的机械主体框架的梁的侧部连接至驾驶室底部。止动螺栓另一端的头部与设置在梁上的止动单元之间设有间隙。始于机械主体框架的驾驶室位移受到该间隙限制。
专利文献1：日本专利申请特开号2012-82595(图7)
发明内容
如上所述的建筑机械的传统驾驶室支撑结构具有以下待解决的问题。
在支撑驾驶室的梁上设有直径相对较大的用于防振支架的装配孔，和具有用于止动螺栓和止动螺栓接触件的、位于大直径装配孔附近的小直径孔的止动单元。当翻转限制装置的止动螺栓在机械主体翻转等操作的时候与止动单元接触时，在止动单元中会产生较大载荷。因此，为抑制局部变形，需要加固该梁本身和止动单元以提高强度。
所以，根据传统驾驶室支撑结构，支撑驾驶室的梁结构是很复杂的，而且包括有子组件的梁的焊接工艺也是很复杂的。焊接部件很多，焊接变形大，驾驶室支撑结构的重量也变大。而且，单位成本高的高强度材料的使用量也变大。
而且，当支撑在机械主体框架上的驾驶室不是翻转保护结构(ROPS)的驾驶室时，不需要设置翻转限制装置。然而，止动单元是为梁所准备的以使所述部件实现通用。另外，在许多情况下，为了提供一种不包括止动单元的结构，所述部件很难实现通用。
因此，机械主体框架的支撑驾驶室的梁及设在所述梁上的止动单元增加了驾驶室支撑结构的成本。
鉴于上述问题提供了本发明。本发明的技术主题是提供一种建筑机械的驾驶室支撑结构，所述驾驶室支撑结构能够以简单的结构设置机械主体框架的止动单元(所述机械主体框架用于与经由驾驶室的防振支架及翻转限制装置支撑驾驶室的梁相匹配)，能够便于进行焊接变形最小、重量小的焊接，能够将高强度、高单位成本材料的量减到最小，还能够在仅当驾驶室具有翻转保护结构时(ROPS)时设置止动单元并能够降低制造成本。
根据本发明，鉴于建筑机械的驾驶室支撑结构解决了传统问题，提供了一种建筑机械的驾驶室支撑结构。所述驾驶室支撑结构包括：分别连接并设置在内框架与外框架之间并通过防振支架支撑驾驶室前后部的前梁及后梁，和位于前梁与后梁之间的中心梁，其中内框架与外框架在机械主体框架的前后方向上延伸；以及连接至驾驶室以在机械主体翻转时限制驾驶室移动的限制构件的止动单元，该止动单元在后梁与外框架相互接触的转角部处分别连接至后梁及外框架并形成在箱型结构中。
优选地，每个止动单元包含：L形板，其通过将带状板形成为L形，并将其一侧设置为朝下的竖直侧而另一侧设置为指向外框架的上侧而得到，位于竖直侧和上侧的每一者的一侧的边缘部连接至后梁，并且上侧的前端部定位在外框架侧；以及双面盖板，其加固了L形板，并且通过将带状板形成为L形，并将其一侧设置为在垂直方向上的L形板的上侧上重叠并分别连接至L形板、后梁和外框架的上侧，且将另一侧设置为朝下的竖直侧而获得，位于竖直侧的一侧的边缘部连接至所述外框架。
另外，每个止动单元的下端连接至机械主体框架的底部框架，所述底部框架连接至后梁和外框架。
在本发明中，“前和后、左和右以及上和下”方向表示基于支撑在机械主体框架上的驾驶室的“前后方向，左右方向以及上下方向”(如附图1中用箭头所示)。
根据本发明配置的建筑机械的驾驶室支撑结构包括：设置在机械主体框架的内框架和外框架之间并经由防振支架支撑驾驶室的前部和后部的前梁和后梁，和位于前梁和后梁之间的中心梁；以及在机械主体翻转时限制驾驶室移动的止动单元，该止动单元通过在后梁与外框架相互接触的转角部处分别连接至后梁及外框架而形成在箱型结构中。
在箱型结构中提供了限制驾驶室移动的止动单元，在该箱型结构中，止动单元未经由防振支架连接至支撑驾驶室的后梁，但是却连接至后梁与外框架相互接触的转角部。因此，后梁和止动单元能够以简单的结构形成，能够以最小的焊接变形很容易地进行焊接，并且能够实现轻量化制造。此外，高强度和高单位成本材料的量能够被减少。此外，由于仅当驾驶室具有翻转保护结构(ROPS)时能够设置止动单元，因而能降低制造成本。
附图说明
图1是作为机械主体框架的液压挖掘机的转动框架的透视图，该机械主体框架包括根据本发明配置的建筑机械的驾驶室支撑结构。
图2是图1中的止动单元的放大细节图。
图3是图2中的排除了双面盖板的止动单元的视图。
图4(a)是图2中的在箭头A-A方向的止动单元的放大剖面图，而图4(b)是图2中在箭头B-B方向观察到的止动单元的放大剖面图。
图5是根据本发明的作为包括驾驶室支撑结构的建筑机械的液压挖掘机的侧视图。
具体实施方式
在下文中，将参照示出了液压挖掘机作为代表性建筑机械的优选实施例的附图对根据本发明配置的建筑机械的驾驶室支撑结构作进一步的详细描述。
参照图5将描述液压挖掘机。液压挖掘机2包括下部行进体4，和回转地装配到下部行进体4上的上部回转体6。上部回转体6包括回转框架8(机械主体框架)上的驾驶室10，驾驶室10前方的工作装置12，驾驶室10后部的发动机室14，以及驾驶室10后端部处的配重16。
参照图1将对设置在机械主体框架8中的驾驶室支撑结构18进行说明。驾驶室支承结构18包括：通过焊接和连接分别设置在内框架20和外框架22之间的前梁24和后梁26，和位于前梁24和后梁26之间的中心梁28，其中该内框架20和外框架22在回转框架8的前后方向上以其间存在间隔的方式延伸并且经由防振支架支撑驾驶室10的前部和后部；以及在机械主体翻转时连接至驾驶室10以限制驾驶室10移动的限制构件的止动单元30，该止动单元30通过分别在后梁26与外框架22相互接触的中心梁一侧的转角部处焊接并连接至后梁26和外框架22而形成在箱型结构中。
后梁26、中心梁28和前梁24本身可以是已知的梁，所不同的是止动单元不设置在后梁26上，这是本发明的特征，并且它们中的每个通过，例如，将板材连接或弯曲成沟槽形状或角形状而形成，并将其一侧部装配为上表面，和其另一侧部装配为朝下的侧面。
在前梁24和后梁26中的每个的上表面，在梁的纵向向左和向右方向上的两端部设置两个防振支架装配孔M。
防振支架的限制构件，以及它们的装配单元可以是已知的物质(例如，专利文献1)，因此，它们的描述和附图将被省略。
将参照图2对止动单元30进行说明。每个止动单元30包括L形板32和增强了L形板32的双面盖板34。
通过将带状板形成为L形来设置L形板32，其一侧设置为朝下的竖直侧32a，而其另一侧设置为指向外框架的上侧32b。在转角部，竖直侧和上侧的每个的一侧的边缘部焊接并连接至后梁26的侧表面26a，并且上侧32b的前端部与外框架22接触。
通过将带状板形成为L形而获得双面盖板34，并将双面盖板34的一侧设置为在垂直方向上的L形板32的上侧32b上重叠的上侧34a，且其另一侧设置为在与后梁26分离的一侧朝下的竖直侧34b。上侧34a分别焊接并连接至L形板32、后梁26和外框架22，并且在竖直侧34b的一侧上的边缘部焊接并连接至外框架22。
在相互重叠的L形板32的上侧32b和双面盖板34的上侧34a上形成有穿透止动螺栓孔S，其直径小于防振支架装配孔M的直径。
L形板32的上侧32b大致在与后梁26的上表面26b成平面处定位。形成后梁26的侧表面26a的板材的上端被定位在L形板32的上侧32b和后梁26的上表面26b的上方(图4(a))。
将参照图2、3和4对每个止动单元30的焊接的详细实例进行说明。焊接不需要倾斜或倒置机器主体框架8，并且工人可以很容易地以自然的姿势从机器主体框架8的上方进行焊接。
将主要参照图3进行描述。L形板32具有通过连续焊接W1和W2分别在连接至后梁26的侧表面26a的竖直侧32a和上侧32b的一侧上的边缘部，并具有与外框架22接触的上侧32b的前端部。
将主要参照图2和图4进行描述。双面盖板34具有通过焊接W4和W5连接至L形板32的上侧32b的两个侧边缘部，通过焊接W6连接至后梁26的侧表面26a的上侧34a的前端部，以及通过焊接W7连接至外框架22的竖直侧34b的一侧上的边缘部。
形成侧表面26a和后梁26的上表面26b的板材料通过在与焊接W2相对的某个部的焊接W3连接在一起。
L形板32的竖直侧32a的端部和形成止动单元30的端部的双面盖板34的竖直侧34b的端部通过焊接W8和W9连接至底部框架36上，该底部框架36连接至机械主体框架8的后梁26的下部和外框架22的下部。
止动单元30的L形板32和双面盖板34可以提前以子组装状态连接在一起，然后连接至后梁26和外框架22的转角部。
另外，与外板22接触的L形板32的前端部可以通过焊接连接在一起。
根据每个止动单元30需要的强度、L形板32的板材厚度等，可以通过将L形边缘部的内侧焊接至后梁26的侧表面26a设置两侧焊接，除了在L形板32的竖直侧32a的外侧的边缘部和上侧32b的焊接W1和W2。
用于建筑机械的驾驶室支撑结构18的工作效应如上所述。
驾驶室支撑结构18包括：设置在内框架20和机械主体框架8的外框架22之间并经由防振支架支撑驾驶室10的前部和后部的前梁和后梁，和位于前梁24和后梁26之间的中心梁28；以及在机械主体翻转时限制驾驶室10移动的止动单元30，该止动单元30通过分别在后梁26和外框架22相互接触的转角部处焊接并连接至后梁26和外框架22而形成在箱型结构中。
在箱型结构中提供了限制驾驶室10移动的止动单元30，在该箱型结构中，止动单元30未经防振支架连接至支撑驾驶室10的后梁26，但是却连接至后梁26与外框架22相互接触的转角部。因此，后梁26和止动单元32能够以简单的结构形成，能够以最小的焊接变形很容易地进行焊接，并且能够实现轻量化制造。此外，高强度和高单位成本材料的量能够被减少
由于箱型结构的止动单元30连接至后梁26和外框架22，所以施加至止动单元30负荷能够通过后梁26和中心梁22支撑。能够抑制局部变形，并且能够简化支撑驾驶室10的前梁24的焊接结构。
连接至后梁26和外框架22的止动单元30的焊接不需要倾斜或倒置机械主体框架8，并且工人可以很容易地以自然的姿势从机械主体框架8的上方进行焊接。
当驾驶室10是翻转保护结构(ROPS)规格时，则只能在ROPS规格的情况下需要设置止动单元30。因此，机械主体框架8能在ROPS规格和非ROPS规范之间通用。
因此，能够降低驾驶室支撑结构18的制造成本。
每个止动单元30包括：通过将带状板32形成为L形，并将其一侧设置为朝下的竖直侧32a而另一侧设置为指向外框架22的上侧32b而得到的L形板，位于连接至后梁26的竖直侧和上侧的每个的一侧的边缘部，和定位在外框架22侧的上侧32b的前端部；以及双面盖板34，其加固了L形板32，并且通过将带状板形成为L形，并将其一侧设置为在垂直方向上的所述L形板的上侧32b上重叠并分别与L形板32、后梁26和外框22相连的上侧34a，且另一侧设置为朝下的竖直侧34b，以及位于连接至外框架22的竖直侧34b的一侧的边缘部。
因此，在具有少量部件的简单结构中，通过简单的焊接能够提供固定强度的箱形结构的止动单元30。另外，可以省略箱型结构的子焊接工艺。
每个止动单元30的下端连接至机械主体框架8的底部框架36，该底部框架36连接至8的后梁26和外框架22的下部。
因此，可以更牢固地设置止动单元30。
基于该实施例已经详细地描述了本发明。然而，本发明不限于上述实施例并且可以在例如如下所述的本发明的范围内进行各种改变和修改。
根据本发明的实施例，在后梁26和外框架22相互接触的中心梁28的侧面的转角部设置止动单元30。然而，根据机械主体框架8和驾驶室10等的模式，在后梁26和外框架22相互接触的后侧的转角部也可设置止动单元30。
根据本发明的实施例，止动单元30的箱体结构由L形板32和叠置在L形板32的L形双面盖板34形成。然而，箱型结构可以通过连接合适的板材料而形成。可选地，止动单元可以通过锻造、铸造等形成为箱型结构。
附图标记的解释
2：液压挖掘机(建筑机械)
8：机械主体框架
10：驾驶室
18：驾驶室支撑结构
20：内框架
22：外框架
24：前梁
26：后梁
28：中心梁
30：止动单元
32：L形板
34：双面盖板
36：底板

Claims (3)

1.一种建筑机械的驾驶室支撑结构，其包括：
分别连接和布置在内框架和外框架之间的前梁和后梁，所述内框架和所述外框架在机械主体框架的前后方向上延伸并经由防振支架支撑驾驶室的前部和后部，以及位于所述前梁和所述后梁之间的中心梁；和
限制构件的止动单元，所述止动单元连接至所述驾驶室以在机械主体翻转时限制所述驾驶室的移动，所述止动单元在所述后梁与所述外框架互相接触的转角部处分别连接至所述后梁与所述外框架并形成在一个箱型结构中。
2.根据权利要求1所述的建筑机械的驾驶室支撑结构，其中，
每个止动单元包括：
L形板，其通过将带状板形成为L形，并将其一侧设置为朝下的竖直侧而另一侧设置为指向所述外框架的上侧而得到，在转角部处，位于竖直侧和上侧的每一者的一侧的边缘部连接至所述后梁，并且上侧的前端部定位于所述外框架侧；以及
双面盖板，其加固了所述L形板，并且通过将带状板形成为L形，并将其一侧设置为在正交方向上的所述L形板的上侧上重叠并分别连接至所述L形板、所述后梁和所述外框架的上侧，且另一侧设置为朝下的竖直侧而获得，位于所述竖直侧一侧的边缘部连接至所述外框架。
3.根据权利要求1或2所述的建筑机械的驾驶室支撑结构，其中，
每个止动单元的下端连接至所述机械主体框架的底部框架，所述底部框架连接至所述后梁和所述外框架的下部。
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