CN107407067A - 工程机械 - Google Patents

Abstract

在旋转机架(5)的前部，位于燃料箱(23)的前侧地设置中空的第一收纳壳体(28)，设置为在燃料箱(23)上连接向燃料箱(23)供给贮存在外部的燃料贮藏源的燃料的燃料供给泵(34)。在第一收纳壳体(28)上，向外部开口地设置向燃料供给泵(34)吸入燃料的燃料吸入口(35)，并且，设置为在第一收纳壳体(28)中收纳尿素水箱(25)。在尿素水箱(25)上，向外部开口地设置尿素水的供水口(25G)，在第一收纳壳体(28)上并列地配置燃料吸入口(35)和尿素水的供水口(25G)。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及搭载了例如贮存作为液体还原剂的尿素水的尿素水箱的工程机械。

背景技术

一般地，作为工程机械的代表例的液压挖掘机由下部行驶体、能旋转地搭载于该下部行驶体上的上部旋转体以及能俯仰动作地设于该上部旋转体的前部的作业装置构成。

上部旋转体具备构成支撑构造体的旋转机架、搭载于该旋转机架的后侧且驱动液压泵的发动机、位于该发动机的前侧且设于上述旋转机架上并贮存向上述液压泵供给的动作油的动作油箱、与该动作油箱的前侧邻接地设在上述旋转机架上且贮存向上述发动机供给的燃料的燃料箱、与上述发动机的排气管连接地设置且除去尾气中所含的氮氧化物(以下称为NO_X)的NO_X净化装置、贮存向该NO_X净化装置供给的尿素水的尿素水箱。

其中，在将尿素水箱设于液压挖掘机的情况下，已知利用设于燃料箱的前侧的工具箱设置尿素水箱，从工具箱的前方进行尿素水的补给作业的结构(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-12661号公报

发明内容

在专利文献1的结构中，在燃料箱的上面位置设置用于供给燃料的供油口。因此，在向燃料箱供给燃料时，作业人员需要将工具箱的上面部位作为踏板放脚，探访燃料箱的供油口。

但是，根据专利文献1的结构，在尿素水的补给作业时，对工具箱的开口进行开闭的罩在上侧开口。因此，作业人员无法将工具箱的上面部位用作踏板，因此，无法同时进行尿素水的供水作业和燃料箱的供油作业，存在补给作业的作业性下降的问题。

本发明是鉴于上述现有技术的问题进行的，本发明的目的在于提供通过同时对尿素水箱和燃料箱进行补给，能提高补给作业时的作业性的工程机械。

本发明的工程机械由下部行驶体、能旋转地搭载在该下部行驶体上的上部旋转体、能俯仰动作地设于该上部旋转体的前部的作业装置构成，上述上部旋转体具备构成支撑构造体的旋转机架、搭载于该旋转机架的后侧且驱动液压泵的发动机、位于该发动机的前侧且设在上述旋转机架上且贮存向上述液压泵供给的动作油的动作油箱、与该动作油箱的前侧邻接地设在上述旋转机架上且贮存向上述发动机供给的燃料的燃料箱、与上述发动机的排气管邻接地设置且除去尾气中所含的氮氧化物的NO_X净化装置以及贮存向该NO_X装置供给的尿素水的尿素水箱。

为了解决上述课题，本发明采用的结构的特征在于，在上述旋转机架的前部设置位于上述燃料箱的前侧的中空的收纳壳体，在上述燃料箱上连接向上述燃料箱供给贮存在外部的燃料贮藏源的燃料的燃料供给泵，在上述收纳壳体上，向外部开口地设置向上述燃料供给泵吸入燃料的燃料吸入口，在上述收纳壳体上收纳地设置上述尿素水箱，在上述尿素水箱上，向外部开口地设置尿素水的供水口，在上述收纳壳体上并列地配置上述燃料吸入口和上述尿素水的供水口。

根据本发明的工程机械，能同时向尿素水箱和燃料箱进行补给，能提高补给作业时的作业性。

附图说明

图1是表示应用于本发明的实施方式的液压挖掘机的主视图。

图2是表示省略了作业装置和房屋罩的一部分的状态的液压挖掘机的俯视图。

图3是用单体表示旋转机架的俯视图。

图4是以在旋转机架上搭载了动作油箱、燃料箱、尿水水箱、各收纳壳体、燃料吸入口等的状态表示的立体图。

图5是从图2中的向视V-V方向观察旋转机架、燃料箱、尿素水箱、各收纳壳体等的剖视图。

图6是以打开第一收纳壳体的开闭罩而使尿素水箱和燃料吸入口露出的状态表示旋转机架的前侧部位的立体图。

图7是从与图6相同位置观察省略了各收纳壳体的旋转机架的前侧部位的立体图。

图8是表示省略了各收纳壳体的旋转机架的前侧部位的局部剖切的俯视图。

图9是省略了隔板、尿素水箱等表示旋转机架的前侧部位、燃料供给泵、燃料吸入口等的立体图。

图10是从图8中的向视X-X方向观察旋转机架的前侧部位、燃料供给泵、燃料吸入口等的剖视图。

具体实施方式

下面，作为本发明的实施方式的工程机械，列举履带式的液压挖掘机，根据图1至图10详细地进行说明。

在图1中，作为用于砂土的挖掘作业等的工程机械的液压挖掘机1具备能自行的履带式的下部行驶体2、能旋转地搭载在该下部行驶体2上的上部旋转体3、能俯仰动作地设于该上部旋转体3的前侧的作业装置4。

作业装置4具备动臂4A、臂4B、铲斗4C，这些通过动臂缸4D、臂缸4E、铲斗缸4F而转动。其中，如图2所示，构成作业装置4的动臂4A的足部4A1能转动地销结合于位于左、右的纵板7、8的上部的左、右的动臂安装部。

如图2所示，上部旋转体3由后述的旋转机架5、发动机17、动作油箱22、燃料箱23、NO_X净化装置24、尿素水箱25、第一收纳壳体28、燃料供给泵34以及燃料吸入口35等构成。

如图3所示，旋转机架5构成上部旋转体3的支撑构造体。该旋转机架5由在前、后方向上延伸的厚壁的底板6、竖立设于该底板6上且在左、右方向以预定的间隔沿前、后方向延伸的左纵板7、右纵板8、在左、右方向上连结该左、右的纵板7、8的前侧部位的前板9、从底板6及左纵板7向左侧突出的多个左突出梁10、从底板6及右纵板8向右侧突出的多个右突出梁11、接合于各左突出梁10的前端部且使底板6的左侧向前、后方向延伸的左侧机架12、接合于各右突出梁11的前端部且使底板6的右侧在前、后方向上延伸的右侧机架13。

如图9所示，在右纵板8的右面，位于后述的前侧梁14的安装板14A的后侧附近地设置螺栓座8A。在该螺栓座8A上安装后述的燃料供给泵34。

在旋转机架5的右前侧，在右纵板8的前部和右侧机架13的前部之间沿左、右方向延伸地设置前侧梁14。在该前侧梁14的左端以向后侧延伸的方式竖立设置安装板14A。在该安装板14A的右面，沿上、下方向延伸地设置安装托架14B。在该安装托架14B上设置后述的燃料过滤器38等。

前侧梁14、与该前侧梁14对置的右突出梁11、右侧机架13的前部构成包围后述的第一收纳壳体28并支撑的支撑构造体。在底板6、右突出梁11、右侧机架13、前侧梁14所包围的内侧位于底部侧地设置下罩板15(参照图3)。另外，在前侧梁14的前部，向前侧突出地设置放脚板16，该放脚板16在来到上部旋转体3上时，构成最先放脚的踏板。

发动机17以横置状态搭载于旋转机架5的后侧。该发动机17构成为柴油发动机，在其排气侧设置用于排出尾气的排气管18。

热交换装置19位于发动机17的左侧并设在旋转机架5上。该热交换装置19由冷却发动机冷却水的散热器、冷却动作油的油冷却器、冷却发动机17从吸入侧吸入的空气的中间冷却器等构成。

液压泵20设于发动机17的右侧。该液压泵20通过由发动机17驱动，将来自动作油箱22的动作油作为压力油排出。

驾驶室21设于旋转机架5的左前侧，具体地说，设于构成作业装置4的动臂4A的足部4A1的左侧。该驾驶室21为了使液压挖掘机1运转而供驾驶员搭乘，在内部配设驾驶员落座的驾驶席、进行各种操作的杆、踏板等(均未图示)。

动作油箱22位于发动机17的前侧并设于旋转机架5的右侧。该动作油箱22贮存向液压泵20供给的动作油，例如形成为在上、下方向上延伸的长方体状的耐压箱。

燃料箱23以与动作油箱22的前侧邻接的方式设于旋转机架5的右侧。该燃料箱23贮存向发动机17供给的燃料，例如形成为长方体状的中空容器。在燃料箱23的上面，向上突出地设置用于供给燃料的供油口23A。该供油口23A用于从供油车供给燃料的情况。另外，在燃料箱23的后面，位于上侧地设置连接口23B。在该连接口23B上连接后述的供油管道的供给软管36C。

NO_X净化装置24位于发动机17的右侧并连接于排气管18(参照图2)。该NO_X净化装置24使用作为还原剂的尿素水溶液(以下称为尿素水)除去尾气中的氮氧化物(NO_X)。NO_X净化装置24由连接于排气管18的收纳筒体24A、收纳在该收纳筒体24A内的上游侧的尿素选择还原催化剂24B、配置于该尿素选择还原催化剂24B的下游侧的氧化催化剂24C、设于尿素选择还原催化剂24B的上游侧、例如排气管18的尿素水喷射阀(未图示)构成。尿素水喷射阀通过供给泵、供给配管(均未图示)连接于尿素水箱25。

其中，NO_X净化装置24通过尿素水喷射阀向尾气中喷射尿素水，使用利用尿素选择还原催化剂24B从尿素水生成的氨气对尾气中的NO_X进行还原反应，并分解为水和氮素。并且，通过氧化催化剂24C减少尾气中的氨。

尿素水箱25收纳在后述的第一收纳壳体28的收纳空间30内地设置。该尿素水箱25贮存向NO_X净化装置24供给的尿素水。尿素水箱25例如在载置在旋转机架5的下罩板15上的状态下位于燃料箱23的前侧附近地使用固定皮带27安装于竖立设置在下罩板15上的箱托架26。

具体地说，如图7所示，尿素水箱25形成为具有收纳于收纳空间30的大约右半部分的范围内的外形尺寸的密闭容器。尿素水箱25由前面部25A、后面部25B、左侧面部25C、右侧面部25D、上面部25E以及下面部25F构成。

尿素水箱25的上面部25E的前侧部位25E1向下侧倾斜。在该前侧部位25E1上，用于供给尿素水的供水口25G朝向斜上侧地向外部开口而设置。具体地说，供水口25G配置于打开后述的第一收纳壳体28的开口罩29，在打开了开口28F的状态下能从前方进行补给作业的位置。另外，在上面部25E的前侧部位25E1位于供水口25G的左侧地设置量具25H。该量具25H进行尿素水箱25内的尿素水的水量、劣化状态等的检查。

第一收纳壳体28位于比燃料箱23靠前侧、即旋转机架5的右前部地设置。如图5、图7所示，第一收纳壳体28利用旋转机架5的右突出梁11、右侧机架13的前部、前侧梁14所包围的下罩板15上的空间。由此，第一收纳壳体28能够划分在其内部具备较大的容积的收纳空间30。

第一收纳壳体28形成为由长方体构成的中空构造状的壳体。具体地说，第一收纳壳体28例如以从燃料箱23的前端到旋转机架5的前侧梁14前端的前、后方向的尺寸、与燃料箱23的宽度尺寸相同的左、右方向的宽度尺寸、覆盖尿素水箱25等的上、下方向的高度尺寸形成。如图5所示，第一收纳壳体28由从旋转机架5的前侧梁14前端立起而形成的前面部28A、竖立设置于与燃料箱23的前端接近的位置的后面部28B、以夹持前面部28A和后面部28B的方式竖立设置的左侧面部28C及右侧面部28D、封闭上述各面部28A～28D的上侧的大致正方形状的上面部28E构成。

其中，后面部28B形成为中央部分较大地开口的方框状的板体。但是，后面部28B与燃料箱23的前端接近地对置，因此，为大致封闭的状态。由此，如图5所示，第一收纳壳体28为挖底结构，通过螺栓固定于旋转机架5的前侧，与下侧的旋转机架5的下罩板15一起划分较大的收纳空间30。

在第一收纳壳体28上，遍及前面部28A和上面部28E设置在左、右方向上宽的开口28F。在该开口28F上配置尿素水箱25的供水口25G、燃料吸入口35等。

开闭罩29构成第一收纳壳体28的一部分，以覆盖开口28F的方式安装于第一收纳壳体28。开闭罩29将作为与放脚板16连续的第二级踏板的上板29A的后部通过作为支点的铰链29B能开闭地安装于上面部28E的后部。由此，开闭罩29通过以关闭并覆盖了开口28F的状态上锁，能防止砂土、尘埃进入，并且，能提前防止恶作剧等。另一方面，开闭罩29能通过打开而打开开口28F，能使供水口25G、燃料吸入口35等向外部露出。

如图6所示，收纳空间30位于旋转机架5的右前部位，并在第一收纳壳体28内划分。由此，收纳空间30在从其上面部28E到旋转机架5的下罩板15的范围以较大的容积形成。在该收纳空间30内在左、右方向上排列地收纳用于向尿素水箱25、燃料箱23供油的燃料供给泵34、燃料吸入口35等。

收纳空间30由位于左、右方向的中间且竖立设置在下罩板15上的隔板31分为箱用空间部30A和泵用空间部30B。在位于左、右方向的右侧(右侧机架13侧)的箱用空间部30A收纳尿素水箱25。另外，在泵用空间部30B内收纳后述的燃料供给泵34、燃料吸入口35、动作开关37、燃料过滤器38以及堵塞显示器39等。

第二收纳壳体32设于第一收纳壳体28的上部后侧。该第二收纳壳体32的前、后方向的长度尺寸例如设定为第一收纳壳体28的前、后方向的长度尺寸的一半左右。第二收纳壳体32的左、右方向的宽度尺寸例如设定为比第一收纳壳体28短的尺寸。第二收纳壳体32安装在第一收纳壳体28的上面部28E上，其内部为物品收纳空间33(参照图5)。在该物品收纳空间33中能收纳工具箱、预备的尿素水的瓶之类的各种消耗品(未图示)等。

接着，对为了向燃料箱23供给燃料而设置的作为本发明的特征部分的燃料供给泵34、燃料吸入口35、动作开关37、燃料过滤器38以及堵塞显示器39的结构进行说明。

燃料供给泵34设在第一收纳壳体28内、即收纳空间30的泵用空间部30B的左里部位。该燃料供给泵34将贮存在作为外部的燃料贮藏源的容器(未图示)的燃料向燃料箱23供给。燃料供给泵34例如为用电动马达驱动由柱塞泵、齿轮泵、余摆线泵、叶轮泵等构成的主体部的结构。在此，如图8、图9、图10所示，燃料供给泵34通过将安装托架34A螺栓固定于设在旋转机架5的右纵板8上的螺栓座8A，固定于该右纵板8的侧面。在燃料供给泵34的吸入侧连接后述的吸入软管36A，在排出侧连接排出软管36B。

燃料吸入口35设于吸入软管36A的前端，向燃料供给泵34吸入燃料。在该燃料吸入口35使用被称为快速接头的单一接触接头的一接头。作为接头而形成的燃料吸入口35在其内部设置防止在供油作业时以外燃料流出(逆流)的检查阀(未图示)。燃料吸入口35配置在第一收纳壳体28内的收纳空间30，从开口28F向外部开口地设置。另外，燃料吸入口35与尿素水箱25的供水口25G在左、右方向上排列地配置。即，燃料吸入口35与尿素水箱25的供水口25G相同地配置于能在打开了第一收纳壳体28的开闭罩29的状态下从前方进行补给作业的位置。另外，燃料吸入口35以同时进行尿素水的供水作业和燃料的供油作业的方式以与供水口25G隔着间隔地配置。

燃料吸入口35被螺栓固定于设于旋转机架5的前侧梁14的安装托架14B。由此，燃料吸入口35配置于收纳空间30的泵用空间部30B中、靠左侧(右纵板8侧)，以能够容易地连接外部的燃料贮藏源的供油软管的方式朝向前侧固定。

供油管道36将从燃料吸入口35吸入的燃料供给至燃料箱23。作为该供油管道36，使用具有可挠性的耐压软管。另外，供油管道36可以为一部分使用金属制的管体的结构。

供油管道36由连接燃料吸入口35和燃料供给泵34的吸入侧的吸入软管36A、连接燃料供给泵34的排出侧和后述的燃料过滤器38的流入侧的排出软管36B、连接燃料过滤器38的流出侧和燃料箱23的连接口23B的供给软管36C构成。

如图7所示，动作开关37在第一收纳壳体28内设在燃料吸入口35的附近。动作开关37位于收纳空间30的泵用空间部30B，与燃料吸入口35邻接地安装于隔板31的前侧。该动作开关37通过由作业人员进行按钮操作，能使燃料供给泵34运转、停止。在该情况下，动作开关37靠近燃料吸入口35，因此，能顺畅地进行供油用的软管的连接作业和利用燃料供给泵34的供油作业。

燃料过滤器38位于燃料吸入口35的下侧并安装于前侧梁14的安装托架14B。燃料过滤器38由上侧的连接部38A和下侧的过滤器部38B构成。在连接部38A的流入侧连接排出软管36B，在流出侧连接供给软管36C。由此，燃料过滤器38能捕获从燃料供给泵34排出的燃料所含的尘埃等异物，能将清洁的燃料供给至燃料箱23。

堵塞显示器39与燃料过滤器38的连接部38A连接地设置。堵塞显示器39显示燃料过滤器38的堵塞状态，例如使用差压计等。该堵塞显示器39配置于燃料吸入口35、动作开关37的附近，因此，能在供油作业时容易地进行检查。

本实施方式的液压挖掘机1具有上述那样的结构，接下来，说明其动作。

搭乘在驾驶室21的驾驶员起动发动机17并驱动液压泵20。在该状态下，通过操作行驶用的杆等，能使下部行驶体2前进或后退。另一方面，通过操作作业用的杆，能使作业装置4俯仰动作地进行砂土的挖掘作业等。

在发动机17运转时，从其排气管18排出作为有害物质的氮氧化物(NO_X)。此时，将尿素水箱25内的尿素水供给至NO_X净化装置24的尿素水喷射阀。此时，NO_X净化装置24从尿素水喷射阀向尾气中喷射尿素水并生成氨气。由此，在尿素选择还原催化剂24B中，将氮氧化物还原为水和氮素，通过经过氧化催化剂24C排出至外部，能减少氮氧化物的排出量。

在此，对向尿素水箱25补给尿素水的情况进行说明。首先，作业人员站在上部旋转体3的右前侧，向上侧打开第一收纳壳体28的开闭罩29。由此，能使收纳在收纳空间30的尿素水箱25的供水口25G从开口28F向外部露出，能在该状态下从供水口25G补给尿素水。

接着，对从外部的燃料贮藏源向燃料箱23补给燃料的情况进行说明。在该情况下，作业人员与向尿素水箱25补给尿素水的情况相同，站在上部旋转体3的右前侧，打开开闭罩29。由此，能使收纳在收纳空间30的燃料吸入口35、动作开关37等从第一收纳壳体28的开口28F向外部露出。这样，若使燃料吸入口35、动作开关37等向外部露出，则将连接于外部的燃料贮藏源的软管(未图示)连结于燃料吸入口35。接着，操作动作开关37并驱动燃料供给泵34。由此，从外部的燃料贮藏源通过软管吸入的燃料能通过供油管道36供给(补充)至燃料箱23。

在供给该燃料时，通过使燃料通过燃料过滤器38，能除去燃料中的异物，能向燃料箱23供给清洁的燃料。另外，通过在供油作业时从开口28F目视堵塞显示器39，能检查燃料过滤器38的堵塞状态。

总是，根据本实施方式，在配置于旋转机架5的前部的第一收纳壳体28内以向外部开口的方式并列设置尿素水箱25的供水口25G和燃料吸入口35。因此，燃料的供油作业不是在上部旋转体3上，而是能从地上供油。由此，能同时进行向尿素水箱25的尿素水的供水作业和向燃料箱23的燃料的供油作业。其结果，能容易且在短时间进行燃料和尿素水的补给所需的作业，因此，能提高补给作业时的作业性。

第一收纳壳体28能通过关闭开闭罩29封闭开口28F，因此，能利用该开闭罩29防止砂土、尘埃进入第一收纳壳体28。另外，能通过开闭罩29保护内部的尿素水箱25、动作开关37等免受恶作剧的骚扰。

另外，由于将燃料供给泵34的动作开关37位于燃料吸入口35的附近地设置，因此，能在补给燃料时容易地进行动作开关37的操作。由此，能提高补给燃料时的作业性。

另外，由于在第一收纳壳体28内设置显示燃料过滤器38的堵塞状态的堵塞显示器39，因此，能在补给燃料时容易地目视堵塞显示器39，能简单地确认燃料过滤器38的堵塞状态。

另外，邻接地设置尿素水箱25的供水口25G和量具25H。由此，在通过供水口25G补给尿素水时，能一边确认量具25H一边进行补给，能容易地进行尿素水的补给作业。

另外，在本实施方式中，为将尿素水箱25设在第一收纳壳体28内的右侧机架13侧，将燃料吸入口35设在第一收纳壳体28内的右纵板8侧的结构。但是，本发明未限定于此，可以为将尿素水箱设在右纵板侧，将燃料吸入口设在右侧机架侧的结构。

另外，在本实施方式中，为将燃料过滤器38设在供油管道36的排出软管36B的中途的结构，但也可以为设在燃料吸入口与燃料箱之间的吸入软管的中途的结构。

另外，在本实施方式中，作为工程机械，以履带式液压挖掘机1为例进行说明。但本发明未限定于此，也可以应用于轮式液压挖掘机。除此之外，也能广泛应用于液压起重机等其他工程机械。

符号说明

1—液压挖掘机(工程机械)，2—下部行驶体，3—上部旋转体，4—作业装置，5—旋转机架，17—发动机，18—排气管，20—液压泵，22—动作油箱，23—燃料箱，24—NO_X净化装置，25—尿素水箱，25G—供水口，28—第一收纳壳体(收纳壳体)，29—开闭罩，34—燃料供给泵，35—燃料吸入口，37—动作开关，38—燃料过滤器，39—堵塞显示器。

Claims (5)

1.一种工程机械，其由下部行驶体、能旋转地搭载在该下部行驶体上的上部旋转体、能俯仰动作地设于该上部旋转体的前部的作业装置构成，

上述上部旋转体具备：构成支撑构造体的旋转机架；搭载于该旋转机架的后侧且驱动液压泵的发动机；动作油箱，其位于该发动机的前侧且设在上述旋转机架上，贮存向上述液压泵供给的动作油；燃料箱，其与该动作油箱的前侧邻接地设在上述旋转机架上，贮存向上述发动机供给的燃料；NO_X净化装置，其与上述发动机的排气管邻接地设置，除去尾气中所含的氮氧化物；以及贮存向该NO_X净化装置供给的尿素水的尿素水箱，

该工程机械的特征在于，

在上述旋转机架的前部，以位于上述燃料箱的前侧的方式设置中空的收纳壳体，

在上述燃料箱上，以连接的方式设置向上述燃料箱供给贮存在外部的燃料贮藏源的燃料的燃料供给泵，

在上述收纳壳体上，以向外部开口的方式设置向上述燃料供给泵吸入燃料的燃料吸入口，

在上述收纳壳体中以收纳的方式设置上述尿素水箱，

在上述尿素水箱上，以向外部开口的方式设置尿素水的供水口，

在上述收纳壳体上并列地配置上述燃料吸入口和上述尿素水的供水口。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

在上述收纳壳体上设置将后侧作为支点进行开、闭的开闭罩，

上述燃料吸入口和上述尿素水的供水口配置于能在打开了上述开闭罩的状态下从前方进行补给作业的位置。

3.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

在上述收纳壳体内，以位于上述燃料吸入口的附近的方式设置上述燃料供给泵的动作开关。

4.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

在从上述燃料吸入口向上述燃料箱的流道的中途设置用于除去燃料中的异物的燃料过滤器，

在上述收纳壳体内设置显示上述燃料过滤器的堵塞状态的堵塞显示器。

5.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

上述燃料供给泵设在上述收纳壳体内。