CN115853053A - 装载机驾驶室 - Google Patents

Abstract

公开的实施例包括动力机驾驶室(例如，250；300)、驾驶室子组件(例如，680；690)、相应的动力机(例如，100；200)诸如滑移转向装载机以及组装驾驶室和动力机的方法。一些公开的示例性实施例包括有助于制造动力机的驾驶室的特征、允许驾驶室对不同顾客喜好或需求而构造的特征，以及允许检测对驾驶室的破坏以使得可以相应地控制动力机的特征。

Description

装载机驾驶室

本申请是申请号为201880026119.2、申请日为2019年10月18日、主题为“装载机驾驶室”的分案申请。

背景技术

本公开针对动力机。更具体地，本公开针对诸如装载机的动力机的驾驶室，该动力机的驾驶室形成了驾驶者舱室，驾驶者可以从该驾驶者舱室控制动力机。为了本公开的目的，动力机包括产生动力以完成特定任务或多种任务的任何类型的机器。一种类型的动力机是作业车辆。作业车辆诸如装载机通常是具有作业装置诸如升降臂(尽管某些作业车辆可以具有其他作业装置)的自行式车辆，这些作业装置可以被操纵以执行作业功能。仅举几例，作业车辆包括装载机、挖掘机、多功能车辆、拖拉机和挖沟机。

动力机通常包括框架、至少一个作业元件以及可向作业元件提供动力以完成作业任务的动力源。一种类型的动力机是自行式作业车辆。自走式作业车辆是这样一类动力机，其包括框架、作业元件和可为作业元件提供动力的动力源。作业元件中的至少一个是用于使动力机在动力下运动的动力系统。

一些动力机具有安装在动力机框架上的驾驶室。某些驾驶室可以相对于框架旋转，以提供进入驾驶室下方的动力机组件的线路。将驾驶室固定在框架上可能会很费力，需要工具进入难以到达的位置拧紧紧固件。另外，制造驾驶室会给在驾驶室内安装组件带来挑战。此外，制造构造为对不同顾客喜好或要求的不同驾驶室会增加与制造过程相关的成本和复杂性。

上面的讨论仅是为一般的背景信息而提供的，并不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

发明内容

提供本发明内容和摘要是为了以简化形式介绍一些概念，这些概念将在下面的详细描述中得以进一步说明。发明内容和摘要并非旨在识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也并非旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

公开的实施例包括动力机驾驶室、驾驶室子组件、相应的动力机(诸如滑移转向装载机)，以及组装驾驶室和动力机的方法。一些示例性公开的实施例包括有助于制造动力机的驾驶室的特征、允许驾驶室可构造为针对不同顾客喜好或需求的特征，以及允许检测对驾驶室的破坏以使得可以相应地控制动力机的特征。

附图说明

图1是示出可以有利地实践本公开的实施例的代表性动力机的功能系统的框图。

图2是可以有利地实践本公开的实施例的动力机的前透视图。

图3是图2所示的动力机的后透视图。

图4是根据一个说明性实施例的用在诸如图2至图3所示的动力机上的驾驶室组件的侧视图。

图5是根据一个说明性实施例的与图4的驾驶室组件一起使用的驾驶室框架的侧视图。

图6至图7是根据说明性实施例的可附接到图5的驾驶室框架的侧板的侧视图。

图8至图10是在一些示例性实施例中用于将图4所示的驾驶室固定到动力机的框架的安装凸片或驾驶室安装件及相关组件的示意图。

图11至图12示出了图8至图10中所示类型的安装结构。

图13至图16是在一些示例性实施例中用于将图4中所示的驾驶固定室到动力机的框架的安装凸片或驾驶室安装件以及相关组件的示意图。

图17示出诸如图4所示的驾驶室的顶部的特征。

图18是示出其中窗户材料传感器输出用于控制动力机的操作的系统的框图。

图19是包括主焊件子组件和座椅子组件的驾驶室组件的透视图。

图20是如图19所示的示例性座椅子组件的透视图。

具体实施方式

通过参考说明性实施例来描述和说明在此讨论中公开的概念。然而，这些概念在其应用中不限于说明性实施例中的构造和组件布置的细节，并且能够以各种其他方式来实施或执行。本文档中的术语用于描述说明性实施例，并且不应被视为限制。如本文中所使用的，诸如“包括”，“包含”和“具有”及其变体的词语意在涵盖其后列出的项目、其等同物以及附加项目。

公开的实施例涉及动力机驾驶室，该动力机驾驶室被构造为可转动或枢转地安装到动力机框架并随后固定以防止转动。一些公开的实施例包括以对于在动力机上作业的人来说更方便并且可以使用更少的工具来完成的方式允许驾驶室被固定以防止转动的特征。

此外，在一些公开的实施例中，驾驶室由第一驾驶室子组件和第二驾驶室子组件形成，其中，第一驾驶室子组件包括与驾驶室框架和主要结构组件(焊接)的焊件，第二驾驶室子组件包括具有安装在座椅板上的座椅的座椅子组件。然后，可以以这样的方式将第二驾驶室子组件固定到第一驾驶室子组件上以形成驾驶室，所述方式简化了制造过程，允许更好地进入在各个子组件等上作业。

在又一些实施例中，基础驾驶室模型包括焊件，该焊件具有驾驶者舱室的第一部分和驾驶者舱室的第二部分，驾驶者舱室的第一部分带有保护性屏幕材料，驾驶者舱室的第二部分不带有保护性屏幕材料，但是被构造为将保护性屏幕材料或透明材料(诸如聚碳酸酯)固定到适当的位置。这样，这些实施例提供了简化的制造过程，同时允许驾驶室可构造以满足某些客户的喜好。在一些实施例中，包括传感器以检测保护性透明材料的一部分是否已经从驾驶室移除。然后，使用此信息可以自动控制动力机，以防止或限制动力机的某些操作，直到更换保护性透明材料为止。

这些概念可以在各种动力机上实践，如下所述。在图1中以图示形式示出了可以实践实施例的代表性动力机，这种动力机的一个示例在图2至图3中被示出，并且在公开任何实施例之前在下面进行描述。为了简洁起见，仅示出和讨论了一种动力机(即，滑移转向装载机)作为代表动力机。然而，如上所述，下面的实施例可以在许多类型的动力机中实施，这些动力机包括与图2至图3所示的代表性动力机不同类型的动力机。

为了本讨论的目的，动力机包括框架、至少一个作业元件和能够向作业元件提供动力以完成作业任务的动力源。一种类型的动力机是自行式作业车辆。自行式作业车辆是包括机架、作业元件和能够向作业元件提供动力的动力源的一类动力机。作业元件中的至少一个是用于使动力机在动力下运动的动力系统。

图1是示出动力机100的基本系统的框图，该动力机可以有利地结合以下讨论的实施例并且可以是多种不同类型的动力机中的任何一种。图1的框图识别了动力机100上的各种系统以及各种组件和系统之间的关系。如上所述，在最基本的层面上，为了讨论的目的，动力机包括框架、动力源和作业元件。动力机100具有框架110、动力源120和作业元件130。因为图1所示的动力机100是自行式作业车辆，所以它还具有牵引元件140和驾驶者台150，牵引元件140本身是用来使动力机在支撑面上运动的作业元件，驾驶者台150提供用于控制动力机的作业元件的操作位置。提供控制系统160以与其他系统交互，以至少部分地响应于驾驶者提供的控制信号来执行各种作业任务。

某些作业车辆具有能够执行专门任务的作业元件。例如，一些作业车辆具有升降臂，诸如铲斗的机具例如通过销钉布置附接到升降臂。为了执行任务，可以操纵作业元件，即升降臂，以定位机具。在某些情况下，机具可以相对于作业元件定位，诸如通过相对于升降臂旋转铲斗，以进一步定位机具。在这样的作业车辆的正常操作下，铲斗按意图被附接并且使用。通过拆卸机具/作业元件组合并代替原始铲斗重新组装另一机具，这样的作业车辆可能能够接受其他机具。然而，其他作业车辆按意图与各种各样的机具一起使用，并且具有诸如图1所示的机具接口170的机具接口。最基本地，机具接口170是框架110或作业元件130与机具之间的连接机构，可以简化为将机具直接附接到框架110或作业元件130的连接点，或更复杂，如下所述。

在一些动力机上，机具接口170可以包括机具载体，该机具载体是可运动地附接到作业元件的物理结构。机具载体具有接合特征和锁定特征，以接受多个机具中的任何一个并将多个机具中的任何一个固定到作业元件上。这种机具载体的一个特征是，一旦将机具附接到其上，便将其固定在机具上(即，相对于机具不能运动)，并且当机具载体相对于作业元件运动时，机具就会随机具载体运动。如本文中所使用的，术语机具载体不仅是枢转连接点，而且是特别用于接受并固定到各种不同机具的专用装置。机具载体本身可安装到诸如升降臂的作业元件130或框架110。机具接口170还可以包括一个或多个动力源，该动力源用于向机具上的一个或多个作业元件提供动力。一些动力机可以具有带有机具接口的多个作业元件，每个机具接口可以但不是必须具有用于容纳机具的机具载体。一些其他动力机可以具有带有多个机具接口的作业元件，从而单个作业元件可以同时接受多个机具。这些机具接口中的每一个都可以但不是必须具有机具载体。

框架110包括可以支撑附接到其上或定位在其上的各种其他组件的物理结构。框架110可以包括任何数量的单个组件。一些动力机具有刚性的框架。也就是说，框架的任何部分都不能相对于框架的另一部分运动。其他动力机具有至少一个能够相对于框架的另一部分运动的部分。例如，挖掘机可以具有相对于下框架部分转动的上框架部分。其他作业车辆具有铰接框架，使得框架的一部分相对于另一部分(所谓的铰接框架)枢转以实现转向功能。

框架110支撑动力源120，动力源120可以向包括一个或多个牵引元件140的一个或多个作业元件130提供动力，并且在一些情况下，提供动力供经由机具接口170附接的机具使用。可以将来自动力源120的动力直接提供给作业元件130、牵引元件140和机具接口170中的任何一个。可选地，可以将来自动力源120的动力提供给控制系统160，进而选择性地将动力提供给能够使用它以执行作业功能的元件。动力机的动力源通常包括发动机诸如内燃机和动力转换系统诸如机械传动系统或液压系统，动力转换系统能够将来自发动机的输出转换为作业元件可用的动力形式。可以将其他类型的动力源并入动力机中，包括电力源或动力源的组合，通常称为混合动力源。

图1示出被指定为作业元件130的单个作业元件，但是各种动力机可以具有任何数量的作业元件。作业元件通常附接到动力机的框架，并且在执行作业任务时相对于框架可运动。另外，牵引元件140是作业元件的特殊情况，因为它们的作业功能通常是使动力机100在支撑面上运动。牵引元件140被示出为与作业元件130分离，因为除了牵引元件之外，许多动力机还具有附加的作业元件，尽管并非总是如此。动力机可以具有任意数量的牵引元件，其中的部分或全部可以从动力源120接收动力以推动动力机100。牵引元件可以是例如履带组件，附接到轴的轮子等。牵引元件可以被安装到框架，使得牵引元件的运动被限制为围绕轴的转动(以便通过滑移动作来实现转向)，或者可选地，通过使牵引元件相对于框架枢转，使牵引元件枢转地安装到框架以完成转向。

动力机100具有驾驶者台150，该驾驶者台150包括操作位置，驾驶者可以通过该操作位置控制动力机的操作。在一些动力机中，驾驶者台150由封闭或部分封闭的驾驶室限定。可以实践所公开的实施例的某些动力机可能不具有上述类型的驾驶室或驾驶者舱室。例如，步行式装载机可能没有驾驶室或驾驶者舱室，而是具有作为驾驶者台的操作位置，通过该操作位置动力机可以被适当地操作。更广泛地，除作业车辆之外的动力机可以具有不一定类似于上面提到的操作位置和驾驶者舱室的驾驶者台。此外，一些动力机，诸如动力机100和其他动力机，即使它们具有驾驶者舱室或驾驶者位置，也可以代替与动力机相邻或在动力机上的驾驶者台，或者除了与动力机相邻或在动力机上的驾驶者台之外，还可以远程操作这些动力机(即，从位于远处的驾驶者台)。这可以包括这样的应用：可以根据与连接到动力机的机具相关联的操作位置操作动力机的至少一些驾驶者控制功能。可选地，对于一些动力机，可以提供能够控制动力机上的至少一些驾驶者控制功能的远程控制装置(即，远离动力机和其连接到的任何机具两者)。

图2至图3示出装载机200，该装载机200是图1中示出的动力机的一个示例，其中可以有利地采用下面讨论的实施例。装载机200是滑移转向装载机，其是具有通过刚性轴安装到装载机的框架上的牵引元件(在这种情况下为四个轮)的装载机。此处，“刚性轴”是指这样的事实：滑移转向装载机200不具有可转动或转向以帮助装载机完成转弯的任何牵引元件。取而代之，滑移转向装载机具有驱动系统，该驱动系统独立地为装载机每一侧的一个或多个牵引元件提供动力，从而通过向每一侧提供不同的牵引信号，机器将趋于在支撑面上滑移。这些变化的信号甚至可以包括：为装载机一侧的(多个)牵引元件提供动力，以使装载机前向运动；为装载机另一侧的(多个)牵引元件提供动力，以使装载机反向运动，从而装载机将绕其自身占地面积内的半径转动。术语“滑移转向”传统上是指具有以轮子作为牵引元件的如上所述的滑移转向的装载机。然而，应该注意，许多履带式装载机即使没有轮子，也可以通过滑移来完成转弯，并且它们在技术上也是滑移转向装载机。出于讨论的目的，除非另有说明，否则术语“滑移转向”不应视为将讨论的范围限制于那些以轮子为牵引元件的装载机。

装载机200不应被认为是限制性的，尤其是对于可能已经在本文中描述的装载机200可能具有的特征的描述，所述特征对所公开的实施例不是必不可少的，因此可以包括在或可以不包括在除了装载机200以外的可以有利地实践以下公开的实施例的动力机中。除非另外特别指出，否则以下公开的实施例可以在各种动力机上实践，其中装载机200仅是那些动力机中的一种。例如，以下讨论的部分或全部概念可以在许多其他类型的作业车辆上实践，诸如各种其他装载机、挖掘机、挖沟机和推土机，仅举几例。

装载机200包括支撑动力系统220的框架210，该动力系统能够产生或提供动力用于操作动力机上的各种功能。动力系统220以框图形式示出，但是位于框架210内。框架210还支撑呈升降臂组件230形式的作业元件，该升降臂组件由动力系统220提供动力用于执行各种作业任务。由于装载机200是作业车辆，因此框架210还支撑由动力系统220提供动力的牵引系统240，用于在支撑面上推动动力机。从机器的后部可进入动力系统220。后挡板280覆盖开口(未示出)，当后挡板处于打开位置时，该开口允许进入动力系统220。升降臂组件230继而支撑机具接口270，该机具接口270提供用于将机具连接到升降臂组件的附接结构。

装载机200包括驾驶室250，驾驶室250限定驾驶者台255，驾驶者可以从驾驶者台255操纵各种控制装置260以使动力机执行各种作业功能。驾驶室250可以绕穿过安装件254的轴向后枢转，以根据维护和修理的需要提供进入动力系统组件的线路。驾驶者台255包括驾驶者座椅258和多个操作输入装置，包括驾驶者可以操纵以控制各种机械功能的控制杆260。驾驶者输入装置可以包括按钮、开关、控制杆、滑块、踏板等，它们可以是独立装置，诸如手动操作控制杆或脚踏板，它们也可以并入手柄或显示面板中，包括可编程输入装置。驾驶者输入装置的致动可以产生呈电信号、液压信号和/或机械信号形式的信号。响应于驾驶者输入装置而产生的信号被提供给动力机上的各种组件，以控制动力机上的各种功能。通过动力机100上的驾驶者输入装置控制的功能包括对牵引元件219、升降臂组件230、机具载体272的控制，以及向可操作地连接到机具的任何机具提供信号。

装载机可以包括人机界面，该人机界面包括设置在驾驶室250中的显示装置，以驾驶者可以感知的形式给出与动力机的操作相关的信息的指示，例如声音指示和/或视觉指示。可以通过蜂鸣器、铃铛等形式或通过言语交流来做出声音指示。可以以图形、灯光、图标、仪表、字母数字字符等形式做出视觉指示。显示器可以专用于提供专用指示诸如警告灯或仪表，或者动态提供可编程信息，包括可编程显示装置，诸如各种尺寸和性能的监视器。显示装置可以提供诊断信息、故障排除信息、指导信息以及帮助驾驶者操作动力机或连接到动力机的机具的各种其他类型的信息。还可以提供对驾驶者可能有用的其他信息。其他动力机如步行式装载机可能没有驾驶室、驾驶者舱室或座椅。通常相对于驾驶者最适合操纵驾驶者输入装置的位置来定义这种装载机上的驾驶者位置。

包括下面讨论的实施例和/或与下面讨论的实施例相互作用的各种动力机可以具有支撑各种作业元件的各种框架组件。提供本文讨论的框架210的元件是出于说明性目的，并且框架210不一定是可以实践实施例的动力机可以采用的唯一框架类型。提供本文讨论的框架210的元件是出于说明性目的，并且不一定是可以实践实施例的动力机可以采用的唯一框架类型。装载机200的框架210包括框架的底架或下部211和框架的由底架支撑的主框架或上部212。装载机200的主框架212例如通过紧固件或通过将底架焊接到主框架而附接到底架211。主框架212包括位于主框架的任一侧并朝向主框架的后部的一对直立部分214A和214B，这对直立部分214A和214B支撑升降臂结构230并且升降臂结构230可枢转地附接到其上。升降臂结构230示例性地销钉到直立部分214A和214B的每一个。为了讨论的目的，直立部分214A和214B以及升降臂组件230上的安装特征和安装硬件(包括用于将升降臂组件销钉到主框架212上的销钉)的组合统称为接合点216A和216B(一个位于一个直立部分214上)。接合点216A和216B沿轴218对齐，以便升降臂结构能够围绕轴218相对于框架210枢转，如下所述。其他动力机可以不包括在框架任一侧的直立部分，或可能没有可安装到框架的任一侧并朝向框架后部的直立部分的升降臂结构。例如，某些动力机可以具有安装在动力机的单侧或动力机的前端或后端的单个臂。其他机器可以具有包括多个升降臂的多个作业元件，每个升降臂以其自己的构造安装至机器。框架210还在装载机200的任一侧上支撑呈轮子219A-D(统称为219)形式的牵引元件。

图2至图3中所示的升降臂组件230是可以附接到可以实践本讨论实施例的诸如装载机200的动力机或其他动力机上的许多不同类型的升降臂组件的一个示例。升降臂组件230是已知的竖直升降臂，这意味着升降臂组件230在装载机200的控制下相对于框架210沿形成大体上竖直路径(尽管路径可能实际上并非完全竖直)的升降路径237可运动(即，可以升降臂组件上升和下降)。其他升降臂组件可以具有不同的几何形状，并且可以以各种方式连接到装载机的框架，以提供与升降臂组件230的径向路径不同的升降路径。例如，其他装载机上的某些升降路径提供径向升降路径。其他升降臂组件可以具有可延展或伸缩部分。其他动力机可以具有附接到其框架的多个升降臂组件，其中各个升降臂组件彼此独立。除非另有特别说明，否则在本讨论中阐述的发明构思均不受连接到特定动力机的升降臂组件的类型或数量的限制。

升降臂组件230具有设置在框架210的相对侧上的一对升降臂234。当处于如图2所示的降低位置时，每个升降臂234的第一端在接合点216枢转地连接到动力机，并且每个升降臂的第二端232B位于框架210的前方。接合点216位于装载机200的后方，使得升降臂沿着框架210的侧面延伸。升降路径237随着升降臂组件230在最小高度和最大高度之间运动而由升降臂234的第二端232B的行进路径限定。

每个升降臂234具有第一部分234A和第二部分234B，每个升降臂234的第一部分234A在接合点216中的一个枢转地连接到框架210，并且第二部分234B从其与第一部分234A的连接延伸至升降臂组件230的第二端232B。升降臂234每个均连接到横梁236，该横梁236附接至第一部分234A。横梁236为升降臂组件230提供了增强的结构稳定性。一对致动器238分别在装载机200的任一侧的可枢转接合点238A和238B处枢转地连接到框架210和升降臂234二者，所述一对致动器238在装载器200上是被构造为从动力系统220接收加压流体的液压缸。致动器238有时被单独地和统称为升降缸。致动器238的致动(即，伸展和缩回)使升降臂组件230绕接合点216枢转，从而沿着箭头237所示的固定路径上升和下降。一对控制连杆217中的每一个枢转地安装至框架210和在框架210的任一侧上的升降臂232之一。控制连杆217帮助限定升降臂组件230的固定升降路径。

一些升降臂，特别是挖掘机上的升降臂，但也可以是装载机上的升降臂，它们可能具有可控制相对于另一段枢转，而不是像图2所示的升降臂组件230中的情况那样一致地(即沿预定路径)运动的部分。一些动力机具有带有单个升降臂的升降臂组件，诸如在挖掘机甚至某些装载机和其他动力机中众所周知的。其他动力机可以具有多个升降臂组件，各个升降臂组件彼此独立。

机具接口270位于升降臂组件234的第二端232B的近侧。机具接口270包括机具载体272，该机具载体272能够接受各种不同的机具并将其固定到升降臂230。这种机具具有被构造为与机具载体272接合的互补机械接口。机具载体272枢转地安装在臂234的第二端232B。机具载体致动器235可操作地连接升降臂组件230和机具载体272，并且可操作以使机具载体相对于升降臂组件转动。机具载体致动器235示例性地为液压缸并且通常被称为倾斜缸。

通过具有能够附接到多个不同机具的机具载体，可以相对容易地完成从一种机具改变到另一种机具。例如，具有机具载体的机器可以提供在机具载体和升降臂组件之间的致动器，从而拆除或附接机具并不涉及从机具上拆除或附接致动器，也不涉及从升降臂组件上拆除或附接机具。机具载体272提供了没有机具载体的升降臂组件所不具有的用于容易地将机具附接到升降臂(或动力机的其他部分)的安装结构。

一些动力机可以具有附接到其的机具或机具类型结构，例如通过倾斜制动器销钉到升降臂，其中倾斜致动器也被直接连接到机具或机具类型结构。这种可转动地销钉到升降臂上的机具的常见示例是铲斗，其中一个或多个倾斜缸附接到托架，托架诸如通过焊接或利用紧固件直接固定在铲斗上。这样的动力机不具有机具载体，而是在升降臂和机具之间具有直接连接。

机具接口270还包括可用于连接至升降臂组件230上的机具的机具动力源274。机具动力源274包括加压液压流体端口，机具可以可拆除地连接到该加压液压流体端口。加压液压流体端口选择性地提供加压液压流体，以为机具上的一个或多个功能件或致动器提供动力。机具动力源还可以包括用于为机具上的电致动器和/或电子控制器提供动力的电力源。机具动力源274还示例性地包括电缆，其与挖掘机200上的数据总线通信，以允许机具上的控制器与装载机200上的电子装置之间的通信。

出于说明性目的提供了以上对动力机100和装载机200的描述，以提供可以在实践以下讨论的实施例的说明性环境。虽然所讨论的实施例可以在诸如由图1的框图中所示的动力机100大体描述的动力机上实践，并且特别是在诸如滑移转向装载机200的装载机上实践，但是除非另外指出或陈述，否则以下讨论的概念并不旨在将它们的应用限于以上具体描述的环境。

图4示出用于诸如以上参照图2至图3所述的那些动力机的驾驶室组件300的实施例。驾驶室组件300包括提供驾驶室组件的总体结构的驾驶室框架310。驾驶室框架310限定了驾驶者舱室，驾驶者可以坐在驾驶者舱室中，并且驾驶者舱室支撑用于驾驶者台的控制输入等，驾驶者可以从驾驶者台来控制动力机。为此，驾驶室框架310构造成支撑座椅，如将在下面更详细地讨论的。驾驶室310的前下部312是在驾驶室组件300的主要部分下方并且在驾驶室组件的门(未示出门)下方延伸的区域，并且当驾驶者坐在驾驶室中时向驾驶者提供放置他或她的腿的区域。下部312的侧面597中形成有加强槽或肋596，以加强下部的金属或材料并防止翘曲或其他变形。在示例性实施例中，肋596遵循弧形路径以优化加强和被加强的位置。在一些示例性实施例中，肋596的弧形路径基本平行于侧面597与驾驶室框架310的相邻部分之间的弯曲部595。类似的加强肋599被设置在驾驶室顶部的前方，如图17所示。

再次返回图4，驾驶室组件300被构造为绕着驾驶室枢轴附接件314枢转地安装到动力机的框架。驾驶室枢轴附接件314被构造为允许驾驶室组件300被枢转地附接到动力机的框架(如图3中的安装件254示出)，使得当不进一步将驾驶室组件300固定到框架以防止这种转动时，驾驶室组件300可以绕着驾驶室枢轴附接件314相对于框架枢转。通常位于驾驶室组件前方的安装凸片或驾驶室安装件330从驾驶室框架的表面332延伸并用于固定驾驶室组件300。表面332也相对于水平方向336斜移。

驾驶室底座330示例性地沿着与表面332正交的轴或线段334的方向延伸，该线或线段334相对于水平方向336以大约35度的角度Θ定向。在该实施例中，驾驶室安装件330被固定到驾驶室组件的前表面332，并且从表面332基本正交地延伸。在这里所示的一些实施例中，如在此所示，驾驶室安装件330还被固定到驾驶室组件的侧表面，如以下进一步讨论。驾驶室安装件330是铸造件。在其他实施例中，驾驶室安装件可以是一块金属或焊件。在其他实施例中，驾驶室安装件330的定向角不必正交于表面332，而是可以定向成不同于35度。例如，在一些实施例中，驾驶室安装件330的角度为大约45度。在其他实施例中，通过在与枢轴附接件314延伸所沿的轴或线段相同的平面上形成驾驶室安装件330来优化动力机的框架上的组件与驾驶室安装件330之间的接口。换句话说，驾驶室安装件330沿其延伸的轴或线段334可延伸穿过枢轴附接件314，以最小化延伸穿过驾驶室安装件330的孔所需的细长形状，该孔在驾驶室完全向前枢转时容纳固定构件并固定到驾驶室框架上以防止转动。然而，并非在所有实施例中都是如此，并且在所示实施例中，轴或线段334从枢轴附接件314偏移。在一些实施例中，该偏移可以被限制在大约20度至大约70度之间的范围内，并且更具体地在大约25度至大约45度之间的范围内，以最小化孔的伸长(例如，相对于圆形形状)。随着驾驶室300绕着在驾驶室与枢轴附接件314的连接处形成的接合点枢转到向下位置，驾驶室安装件330的角度允许驾驶室安装件更容易地与驾驶室安装结构接合。此外，当需要升高驾驶室以维修装载机时，驾驶室安装件330的角度允许容易接触硬件以将驾驶室从框架上松开。

在示例性实施例中，驾驶室组件300包括框架310的侧部338，作为在制造过程中创建的主要焊件的一部分，该侧部338沿驾驶室的每一侧支撑一个或多个遮蔽部分。如下所述，并且如图5至图7所示，框架的侧部还可以限定非遮蔽部分，该非遮蔽部分允许驾驶室组件的构造有遮蔽材料和/或透明材料。

为了进一步说明，图5示出了框架310的侧部338，其限定了不存在侧遮蔽件的开口339。图6示出了可以附接到框架310的侧部338以覆盖开口339的全侧遮蔽件320的实施例。诸如侧遮蔽件320的侧遮蔽件可以被焊接或以其他方式固定到框架310。可选地，侧遮蔽件320可以被集成到框架338中(诸如通过成形工艺，其可以是激光切割，冲压或其他合适的制造技术)。侧遮蔽件320具有多个主肋322和副肋324，主肋322和副肋324限定了多个孔329，驾驶者可以通过这些孔329观察。图7示出了可以覆盖开口339的一部分的侧遮蔽件360的另一实施例。侧遮蔽件360具有多个主肋362和副肋364，主肋362和副肋364限定了多个孔369，驾驶者可以通过这些孔369观察。另外，侧遮蔽件360具有未被副肋的图案覆盖的第一大孔365和第二大孔367。这些大孔365和367可以由多片透明材料片覆盖，诸如玻璃、有机玻璃或其他丙烯酸塑料或类似材料，在图7中以附图标记366和368表示。覆盖大孔365和367的透明材料的覆盖物可以是单独的材料片或单个透明材料片。在一些实施例中，覆盖一个或多个大孔的透明材料可以从透明材料覆盖大孔(例如，大孔365)的关闭位置和透明材料仅覆盖一部分或者甚至没有不覆盖任何孔的打开位置移动。在其他实施例中，透明材料可以覆盖侧遮蔽件的也被肋364覆盖的部分，并且可以移动到诸如在365处的区域的打开位置。可以采用各种构造的侧遮蔽件。侧遮蔽件320和360可以以类似的方式附接到框架310或与框架310集成。

图8至图10示出根据一个实施例的驾驶室安装件315和用于将驾驶室安装件315固定到驾驶室安装结构405的相关硬件。驾驶室安装结构405(在图11至图12中更详细地示出)和驾驶室安装件315协作以防止驾驶室组件300围绕驾驶室枢轴附接件314(在图4至图7中示出)转动并将驾驶室固定到机械框架。驾驶室安装结构405安装到机械框架510，机械框架510是上述机械框架110和210的实施例。驾驶室安装结构405包括孔407，提供该孔407以帮助将驾驶室安装结构405螺栓连接或以其他方式紧固到动力机的框架510。在使驾驶室组件300围绕驾驶室枢轴附接件314枢转之前，驾驶室安装结构405被固定到框架510。然后，通过将驾驶室组件固定到驾驶室安装结构，驾驶室组件300被固定到框架510。在将驾驶室安装结构405固定到框架510的过程中，可以通过在孔407和框架510中的相应的孔408中插入物体，以确保驾驶室安装结构405正确对齐，更重要的是，驾驶室安装结构在被紧固到框架510上时不会转动，从而允许将驾驶室安装结构适当地紧固到框架上。

驾驶室安装件330包括延伸穿过安装件的孔410。驾驶室安装结构405具有互补接合构件415，该互补接合构件415从驾驶室安装结构的表面延伸并定位成邻近驾驶室安装结构405，孔410容纳构件415。在图10中最适合看到构件415和孔410之间的关系。螺柱420延伸穿过构件415或从构件415延伸。第一螺母425可以旋拧到螺栓420的端部以将驾驶室安装件315和驾驶室组件300固定到框架510。垫圈430和隔离件435可以位于第一螺母425和第二螺母440之间，以帮助将驾驶室安装件330固定到驾驶室安装结构405，并隔离振动，防止其在框架510和驾驶室组件300之间传递。

当螺母425拧紧至安装件330时，结构405上的构件415和矩形孔410可防止驾驶室安装结构405转动，从而仅通过单个工具就将安装件330和驾驶室组件300固定到驾驶室安装结构405和框架510。防旋转构件415和矩形孔410之间的接合防止螺柱420和其他组件转动同时螺母425被紧固。由于不需要在驾驶室安装件330的两侧上使用工具来同时接合螺母425和440两者以防止转动，因此这允许更容易地进入和操纵。

图13至图16示出了驾驶室安装件330和用于将驾驶室安装件330固定到驾驶室安装结构581的相关硬件。驾驶室安装结构581和驾驶室安装件330协作以防止驾驶室组件300围绕驾驶室枢轴附接件314转动并将驾驶室固定到机械框架510。驾驶室安装结构581包括孔582，当将驾驶室安装结构581紧固到框架510时，该孔582执行与上述孔407基本上相同的功能。

在一些实施例中，驾驶室安装件330是单个金属铸件，但并非在所有实施例中都需要。驾驶室安装件330包括基部570和从基部570大体正交地延伸的安装部576。基部570包括第一安装表面572和第二安装表面574，该第一安装表面572被构造为安装到驾驶室框架310的前表面332(如图4和图13中所示)，该第二安装表面574被构造为安装到驾驶室框架的侧表面333(如图13所示)。安装表面572和574可以例如焊接到驾驶室框架的前表面和侧表面，用螺栓或其他紧固件等附接。在一些示例性实施例中，安装表面572和574可以彼此基本正交，与驾驶室框架的前表面332和侧表面333接口，但是表面572和574不必在所有实施例中正交。

驾驶室安装件330的安装部分576包括延伸穿过部分576的孔578，该孔578被构造为容纳驾驶室安装结构581的螺柱588。在一些实施例中，驾驶室安装件330还可以在基部570和安装部576中一个或两个上包括肋或构件580。肋580至少部分地平行于孔578延伸穿过安装部分576的方向延伸，并且被构造为在肋580之间容纳安装结构581的防转动构件586，以帮助防止安装结构581的转动。这在图13中示出。在一些实施例中，可以在驾驶室的任一侧使用驾驶室安装件，因此肋580位于安装部分576的每一侧。

现在更具体地参照图13和图16，更详细地描述了驾驶室安装结构581和相应组件。如上所述，安装结构581的螺柱588被构造为延伸穿过安装部分576的孔578，并在任一端用螺母589和591中的一个固定。螺母591将安装结构581固定到机械框架510，而螺母589将驾驶室安装件330和驾驶室框架固定至驾驶室安装结构581，从而将机械框架510固定(尽管在图中未将安装结构581示出为附接到框架)。垫圈590和隔离件592可以定位在螺母589和591之间，以帮助将驾驶室安装件330固定到驾驶室安装结构581，并隔离振动防止其在框架和驾驶室组件300之间传递。

在图18中示意性地示出窗户材料传感器610，该窗户材料传感器610被配置和定位成检测驾驶室组件上透明材料部分(例如，图7中所示的366和368)的存在。例如，传感器610可以是霍尔效应传感器、近程式传感器、电流传感器、电导率传感器、电容传感器、光学传感器或配置有电路以提供指示驾驶室组件上透明材料部分366和368的存在或不存在的输出的其他类型的传感器。这样，协作组件(例如，磁体、光学可检测材料、导电材料等)也可以被包括在透明材料部分中或附近，以帮助传感器610检测材料的存在。

在图18的示意性框图中，动力机的所示系统提供材料传感器610的输出612作为控制系统660的输入。使用传感器610提供输出612，控制系统660被配置为使得在透明材料部分被损坏或从驾驶室组件中被移除的情况下，控制系统产生控制信号662，以防止或限制动力机的操作来减少动力机的驾驶者受伤的可能性。控制系统660可以如以上参考控制系统160所述，并且因此可以包括被配置为响应于输出612而产生控制信号的微处理器或其他控制电路。控制系统的配置可以具有分立的电路组件，具有存储在计算机可读介质上的非瞬态计算机可读指令等。控制信号662可以是例如控制提供给机械动力源(图1所示的动力源120)和其他液压系统组件等的信号。

在一些实施例中，当传感器610检测到透明材料部分缺失或损坏时，控制信号662阻止动力机启动或使动力机关闭。在其他实施例中，控制信号允许动力机的发动机运行，但是阻止动力机的行驶或升降臂致动器或其他致动器的致动。在其他实施例中，当传感器610检测到透明材料缺失或损坏但防止了升降臂的升高或降低时，动力机的行驶被维持。这允许驾驶者将动力机驱动到车厢上，拖到服务中心以更换透明材料部分。在其他实施例中，可以通过将授权码输入到用户输入装置中来恢复受限动力机功能。

现在参照图19和图20，示出了另一示例性实施例，其中驾驶室组件300包括主焊件子组件680和座椅面板组件690。在一些实施例中，尽管相对于驾驶室组件300示出，但是图20的特征与其他驾驶室组件诸如驾驶室组件300一起被包括。主焊件子组件680包括形成驾驶室组件的侧面、前部、顶部、底部和其他部分的驾驶室框架310。座椅面板组件690包括在其上安装有座椅715的座椅支撑结构702。在一些实施例中，座椅支撑结构702包括座椅靠背面板705和座椅下部面板710，其中座椅715支撑地连接到两个面板。在其他实施例中，座椅715仅由单个面板(通常是面板710)支撑，但是当将座椅面板组件690焊接、铆接或以其他方式固定到主焊件子组件680时，面板705和710都可以被包括以提供外部驾驶室组件表面。座椅下部面板710形成座椅支撑结构702的第一部分并且至少部分地水平延伸，而座椅靠背面板705形成座椅支撑结构的从第一部分至少部分地竖直向上延伸的第二部分。在示例性实施例中，座椅支撑结构702还可以包括从第一部分710至少部分地竖直向下延伸的第三部分712。这对应于在操作动力机时，驾驶者的腿将伸出的座椅面板组件的区域。

座椅子组件690中还包括操纵杆或其他控制件720，以及任何连杆或连接机构725，在驾驶室组件300枢转到操作位置时，所述任何连杆或连接机构725将控制件连接到位于动力机框架上的相应的驱动或控制组件。座椅子组件690也可以包括其他组件。通过在制造过程中允许将座椅子组件690与主焊件子组件680分开组装，可以为焊接主焊件子组件680提供更好的通道。为安装控制件720，为安装座椅715，为布设任何线、电气和电子组件、驾驶室内部特征，HVAC组件等提供更好的通道。在生产主焊件子组件680和座椅子组件690中的每一个之后，可以将它们固定在一起以创建驾驶室组件300。

尽管已经参考优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行改变。

Claims (9)

1.一种动力机的驾驶室组件的框架，所述框架包括：

主要部分，所述主要部分被构造为具有孔以提供从动力机的前部到驾驶室组件的驾驶员通道；

下前部分，所述下前部分提供在驾驶者坐在驾驶室组件中时为驾驶者的脚提供空间，所述下前部分包括：

第一侧，所述第一侧具有第一侧表面，在第一侧表面中形成有多个基本上平行的弧形的加强肋；和

前部，所述前部具有前表面，所述前表面被定位成所述框架的下前部分在框架的主要部分以下延伸。

2.如权利要求1所述的框架，其中，所述第一侧表面的所述多个基本上平行的弧形的加强肋基本上平行于驾驶室组件的框架的相邻部分与第一侧表面之间的交接部。

3.如权利要求1所述的框架，其中，所述下前部分的前部的前表面被定位成所述下前部分基本位于驾驶室的主要部分的前部的后方。

4.一种用于动力机的驾驶室，驾驶室组件包括：

框架，提供驾驶室的主要部分、用于提供驾驶者进入驾驶室的主要部分的前部和从驾驶室的主要部分的前部离开的孔、以及驾驶室的下前部分，其中，驾驶室的框架被构造为在驾驶室枢轴附接部可枢转地附接到动力机框架，使得驾驶室的主要部分和驾驶室的下前部分一起围绕驾驶室枢轴附接部枢转，

其中，框架的下前部分在框架的主要部分之下并且在所述孔之下延伸，所述框架的下前部分提供在驾驶者坐在驾驶室中时为驾驶者的脚提供空间。

5.如权利要求4所述的驾驶室，其中，所述下前部分包括：

第一侧，所述第一侧具有第一侧表面；

前部，所述前部具有前表面。

6.如权利要求5所述的驾驶室，其中，所述下前部分的前表面被定位成使得下前部分基本位于驾驶室的主要部分的前部的后方。

7.如权利要求6所述的驾驶室，其中，所述第一侧表面具有形成在其中的多个弧形的加强肋。

8.如权利要求7所述的驾驶室，其中，所述第一侧表面的多个弧形的加强肋基本上平行于驾驶室组件的框架的相邻部分与第一侧表面之间的交接部。

9.一种用于动力机的驾驶室，驾驶室组件包括：

框架，提供驾驶室的主要部分、用于提供驾驶者进入驾驶室的主要部分的前部和从驾驶室的主要部分的前部离开的孔、以及驾驶室的下前部分，其中，所述下前部分包括具有第一侧表面的第一侧和具有前表面的前部，期中，所述第一侧表面具有形成在其中的弧形的加强肋，所述弧形的加强肋基本上平行于驾驶室组件的框架的相邻部分与第一侧表面之间的交接部；

其中，所述框架的下前部分在框架的主要部分之下并且在所述孔之下延伸，所述框架的下前部分提供在驾驶者坐在驾驶室中时为驾驶者的脚提供空间。

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