JP2012241327A - Construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等の建設機械に関する。 The present invention relates to a construction machine such as a hydraulic excavator or a wheel loader.
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回輪を介して旋回可能に搭載された上部旋回体とにより車体が構成され、上部旋回体の前部側には、掘削作業等を行う作業装置が設けられている。 In general, a hydraulic excavator as a typical example of a construction machine has a vehicle body constituted by a lower traveling body that can be self-propelled and an upper revolving body that is mounted on the lower traveling body through a swirling wheel so as to be capable of turning. A work device for performing excavation work or the like is provided on the front side of the revolving structure.
ここで、下部走行体と上部旋回体との間には、上部旋回体を旋回させる旋回装置が設けられ、この旋回装置を構成する旋回モータとして、電動モータを使用する構成となった、いわゆるハイブリッド型の建設機械が提案されている。この場合、旋回モータに用いられる電動モータには、当該電動モータに供給される駆動電流を直流と交流とに変換するインバータ回路等の電気部品を収容した電気機器や、電動モータを駆動するための電気エネルギを蓄えるキャパシタ等の電気部品を収容した電気機器が、ケーブルを介して接続されている。 Here, a turning device for turning the upper turning body is provided between the lower traveling body and the upper turning body, and an electric motor is used as a turning motor constituting the turning device, a so-called hybrid. A type of construction machine has been proposed. In this case, the electric motor used for the swing motor includes an electric device containing an electric component such as an inverter circuit that converts a driving current supplied to the electric motor into direct current and alternating current, and an electric motor for driving the electric motor. An electrical device that houses an electrical component such as a capacitor that stores electrical energy is connected via a cable.
ハイブリッド型の油圧ショベルは、エンジン、油圧機器等の他に、上述したような電気機器を備える必要があり、設置場所の確保および設置場所における設置環境が課題となっている。その課題を解決するものとして特許文献1に記載のようなものが提案されている。この特許文献1のものは、車体フレームに立設される枠状の架台を用意し、この架台を油圧機器を避けるように設けることで、油圧機器配置空間の上部に電気機器を設けるものである。
A hybrid hydraulic excavator needs to include the above-described electrical equipment in addition to the engine, the hydraulic equipment, and the like, and securing the installation location and the installation environment at the installation location are issues. As a solution to this problem, the one described in
しかし、上述した従来技術による油圧ショベルでは、蓄電装置およびコントローラ等の電気機器を設置するために、車体フレーム上に設けられる架台は大きなものとなる。さらに、架台に設けられる電気機器も、架台に設けられる天板の上下面に設ける複雑な構造を有している。そして、この架台は、油圧機器との干渉を避けるように油圧機器の上部に設けられるものであるために、油圧機器との位置関係により作業スペースを充分に確保することができず、取付け作業の作業性が低下してしまうという問題がある。 However, in the hydraulic excavator according to the related art described above, a base provided on the vehicle body frame is large in order to install electric devices such as a power storage device and a controller. Furthermore, the electrical equipment provided on the gantry has a complicated structure provided on the upper and lower surfaces of the top plate provided on the gantry. Since this gantry is provided at the top of the hydraulic equipment so as to avoid interference with the hydraulic equipment, a sufficient working space cannot be secured due to the positional relationship with the hydraulic equipment, and the installation work There is a problem that workability deteriorates.
また、架台を形成するための部品点数が増大する上に、架台の組立作業にも多大な時間が費やされるため、架台に電気機器を取付けた組立体全体の製造コストが増大してしまうという問題がある。 Further, since the number of parts for forming the gantry increases and a great deal of time is also spent on the assembling work of the gantry, the manufacturing cost of the entire assembly in which the electrical equipment is attached to the gantry increases. There is.
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、搭載機器をフレームに取付けるときの作業性を高めることができるようにした建設機械を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a construction machine capable of improving workability when mounting a mounted device on a frame.
上述した課題を解決するため本発明は、車体の支持構造体を構成するフレームと、該フレームの前部側に設けられ運転室を画成するキャブと、前記フレームの後部側に設けられ前記車体の駆動に必要な原動機を収容すると共に建屋カバーによって覆われた機械室と、前記機械室とともに建屋カバー内に設けられると共に床板によって閉塞され、機器または備品が収容可能な収容空間と、この収容空間内の床板に搭載された搭載機器とにより構成してなる建設機械に適用される。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a frame that forms a support structure for a vehicle body, a cab that is provided on the front side of the frame and that defines a cab, and the vehicle body that is provided on the rear side of the frame. A machine room that houses a prime mover necessary for driving the building and is covered with a building cover, a housing space that is provided in the building cover together with the machine room and is closed by a floor plate, and can accommodate equipment or fixtures, and the housing space The present invention is applied to a construction machine constituted by a mounting device mounted on an inner floor board.
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記収容空間の前記床板は前記フレームに対して着脱可能な構成とし、前記床板と前記搭載機器とを防振部材を介して予め組立てることにより単一の搭載機器組立体を形成し、前記搭載機器組立体を形成する前記床板を前記収容空間の位置で前記フレームに取付けたことにある。
A feature of the configuration adopted by the invention of
請求項2の発明は、前記収容空間は、前記キャブの後部に設けられ側部が開閉可能なドアカバーによって覆われると共に前記床板によって閉塞されたユーティリティ室としたことにある。 According to a second aspect of the present invention, the storage space is a utility chamber that is provided at a rear portion of the cab and is covered with a door cover that can be opened and closed and is closed by the floor plate.
請求項3の発明は、前記防振部材は、前記搭載機器に取付けられる機器側取付部と、前記床板に取付けられる床板側取付部と、前記機器側取付部と床板側取付部との間に設けられた弾性体と、前記床板側取付部に設けられ前記床板に挿通されるボルトとにより構成し、前記防振部材の機器側取付部を前記搭載機器の下面に取付けると共に、前記防振部材のボルトを前記床板に締結することにより前記搭載機器組立体を形成し、前記搭載機器組立体の床板は、前記フレーム上に載置した状態で締結部材を用いて当該フレームに取付ける構成としたことにある。 According to a third aspect of the present invention, the vibration isolating member includes a device side mounting portion that is mounted on the mounted device, a floor plate side mounting portion that is mounted on the floor plate, and a space between the device side mounting portion and the floor plate side mounting portion. The elastic member provided and a bolt provided in the floor plate side mounting portion and inserted through the floor plate, and mounting the device side mounting portion of the vibration isolation member on the lower surface of the mounted device, and the vibration isolation member The mounting device assembly is formed by fastening the bolts to the floor plate, and the floor plate of the mounting device assembly is attached to the frame using a fastening member in a state of being mounted on the frame. It is in.
請求項4の発明は、前記防振部材の前記床板側取付部には、前記床板に係合することにより前記床板に対して前記防振部材が回転するのを抑える廻止め部材を設ける構成としたことにある。 According to a fourth aspect of the present invention, the floor plate side mounting portion of the vibration isolation member is provided with a rotation stop member that prevents the vibration isolation member from rotating relative to the floor plate by engaging with the floor plate. It is to have done.
請求項5の発明は、前記搭載機器組立体の床板には、当該搭載機器組立体を吊上げるためのロープを掛止めするロープ掛止め具を取付ける構成としたことにある。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a configuration in which a rope latch for hooking a rope for lifting the mounted device assembly is attached to the floor plate of the mounted device assembly.
請求項6の発明は、前記フレームには電動装置を搭載し、前記搭載機器は前記電動装置にケーブルを介して接続された電気機器により構成したことにある。
The invention of
請求項1の発明によれば、フレームに対して着脱可能に構成した床板に防振部材を介して搭載機器を取付けることにより、もともとフレームの構成部材である床板を利用して搭載機器組立体を形成することができる。このため、フレームとは別部材からなる架台等を用いる必要がなく、搭載機器組立体を形成した後に、この搭載機器組立体を構成する床板をフレームのうち収容空間に対応する位置に取付けるだけで、迅速かつ容易に収容空間内に搭載機器を配置することができる。 According to the first aspect of the present invention, by mounting the mounted device on the floor plate configured to be detachable with respect to the frame via the vibration isolating member, the mounted device assembly is originally utilized using the floor plate which is a component member of the frame. Can be formed. For this reason, it is not necessary to use a stand or the like made of a member different from the frame. After forming the mounted device assembly, the floor plate constituting the mounted device assembly is simply attached to a position corresponding to the accommodation space in the frame. The mounted equipment can be quickly and easily arranged in the accommodation space.
しかも、もともとフレームの構成部材である床板に搭載機器を取付けて搭載機器組立体を形成することにより、この搭載機器組立体を可及的に小型化することができる。この結果、搭載機器組立体を収容空間の位置でフレームに対して取付け、取外しするときに、搭載機器組立体の周囲に大きな作業スペースを確保することができ、フレームに対して搭載機器組立体を取付け、取外しするときの作業性を高めることができる。 In addition, the mounted device assembly can be made as small as possible by attaching the mounted device to the floor plate which is a structural member of the frame to form the mounted device assembly. As a result, a large working space can be secured around the mounted device assembly when the mounted device assembly is attached to and removed from the frame at the position of the accommodation space. Workability when installing and removing can be improved.
さらに、フレームの構成部材である床板に搭載機器を取付けることにより、フレームとは別部材からなる架台等を用いる場合に比較して、搭載機器組立体の部品点数を削減することができるので、搭載機器組立体の組立作業性を高めることができる上に、搭載機器組立体の製造コストも低減することができる。 Furthermore, by mounting the mounting equipment on the floor plate, which is a component of the frame, the number of parts in the mounting equipment assembly can be reduced compared to the case where a stand made of a member other than the frame is used. The assembly workability of the device assembly can be improved, and the manufacturing cost of the mounted device assembly can be reduced.
請求項2の発明によれば、収容空間を、キャブの後部に設けられ側部が開閉可能なドアカバーによって覆われるユーティリティ室としたので、ドアカバーの開閉により搭載機器のメンテナンスを行うことができるとともに、建設機械の備品等の収容のために予め備えられた空間を有効に利用することができるため、追加される機器の設置を容易に行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, since the accommodation space is a utility room that is provided at the rear portion of the cab and is covered by a door cover that can be opened and closed, maintenance of the mounted device can be performed by opening and closing the door cover. At the same time, since a space provided in advance for housing equipment and the like of the construction machine can be used effectively, it is possible to easily install additional equipment.
請求項3の発明によれば、搭載機器組立体の床板を一旦フレーム上に載置した後、この床板を締結部材を用いてフレームに取付けることにより、搭載機器組立体をフレームに取付けることができる。このため、フレームに対する搭載機器組立体の取付け、取外し作業を上,下方向から行うことができるので、その作業性を一層高めることができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、防振部材の床板側取付部に突設されたボルトを床板に挿通して締結するときに、床板側取付部に設けた廻止め部材が床板に係合することにより、防振部材が床板に対して回転するのを抑えることができる。このため、建設機械の作動時にフレームが振動したとしても、防振部材と床板との取付部が緩むのを抑えることができ、フレームに固定された床板に対し、長期に亘って安定した防振状態で搭載機器を支持することができる。 According to the invention of claim 4, when the bolt projecting from the floor plate side mounting portion of the vibration isolating member is inserted into the floor plate and fastened, the locking member provided at the floor plate side mounting portion is engaged with the floor plate. Thereby, it can suppress that a vibration isolating member rotates with respect to a floor board. For this reason, even if the frame vibrates during the operation of the construction machine, it is possible to prevent the mounting portion between the vibration isolating member and the floor board from being loosened, and the floor vibration fixed to the frame is stable over the long term. The mounted equipment can be supported in a state.
請求項5の発明によれば、床板に取付けたロープ掛止め具にロープを掛止めすることにより、このロープを用いて搭載機器組立体を吊上げることができる。従って、重量物である搭載機器組立体を、ロープを用いて吊上げることにより、フレームに対して容易に取付け、取外しすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to lift the mounted equipment assembly using the rope by hooking the rope on the rope hook attached to the floor board. Therefore, the mounted equipment assembly, which is a heavy object, can be easily attached to and detached from the frame by lifting it using a rope.
請求項6の発明によれば、フレームに取付けられる床板に、防振部材を介して電気機器を取付けることができるので、フレームの振動が床板を通じて電気機器に伝わるのを防振部材によって抑えることができ、電気機器を振動から保護することができる。
According to the invention of
以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図1ないし図13を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, the embodiment of the construction machine according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 13 by taking as an example a case where the construction machine is applied to a hydraulic excavator.
図中、1は建設機械の代表例としての油圧ショベルで、該油圧ショベル1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回可能に搭載された上部旋回体3とにより車体が構成されている。そして、上部旋回体3の前部側には作業装置4が俯仰動可能に設けられ、この作業装置4によって土砂の掘削作業等を行うものである。
In the figure,
5は上部旋回体3のベースとなる旋回フレームで、該旋回フレーム5は、図3に示すように、厚肉な平板状に形成され前,後方向に延びた底板6と、該底板6上に立設され左,右方向で対面しつつ前,後方向に延びた左縦板7及び右縦板8と、左縦板7から左側方に張出して設けられた左張出しビーム9と、右縦板8から右側方に張出して設けられた右張出しビーム10と、各左張出しビーム9の先端側に固着され前,後方向に延びた左サイドフレーム11と、各右張出しビーム10の先端側に固着され前,後方向に延びた右サイドフレーム12とにより大略構成され、強固な支持構造体をなしている。
また、底板6の前,後方向の中間部位には、左,右の縦板7,8間に位置して後述の旋回装置30が設けられている。一方、左,右の縦板7,8の前端側には作業装置4が取付けられ、左,右の縦板7,8の後端側には後述のカウンタウエイト20が取付けられる構成となっている。
Further, a
ここで、図7および図12に示すように、左サイドフレーム11の内側面には、後述する床板35の左端側が取付けられる床板取付座11Aが溶接等の手段を用いて固定され、底板6の上面には、床板35の右端側が取付けられる床板取付ブラケット6Aが溶接等の手段を用いて固定されている。本実施の形態では、これら床板取付座11A、床板取付ブラケット6Aが設けられた位置が、旋回フレーム5のうち後述するユーティリティ室29(収容空間)の位置5Aとなっている。
Here, as shown in FIGS. 7 and 12, a floor
13はカウンタウエイト20の前側に位置して旋回フレーム5の後部側に配設された原動機としてのエンジンで、該エンジン13は、旋回フレーム5の左,右の縦板7,8上を左,右方向に延びる横置き状態に配置されている。そして、エンジン13の左端側には、冷却ファン13Aが取付けられ、エンジン13の右端側には、油圧ショベル1に搭載された各種の油圧アクチュエータに作動用の圧油を供給する油圧ポンプ14が取付けられている。
この場合、油圧ポンプ14や後述する熱交換器15は、エンジン13に付随して設けられた要素を構成し、これら油圧ポンプ14、熱交換器15等の要素は、エンジン13と共に後述の機械室28内に収容される構成となっている。
In this case, the
15はエンジン13の左側に位置して旋回フレーム5上に搭載された熱交換器で、該熱交換器15は、支持枠体16および該支持枠体16に支持されたラジエータ17、オイルクーラ18等からなる1つのユニットとして形成され、旋回フレーム5に着脱可能に取付けられるものである。
A
ここで、熱交換器15の支持枠体16は、後述する前仕切カバー25とユーティリティ室29を挟んで対面する前仕切板16Aと、カウンタウエイト20の前側に設けられた後仕切板16Bと、これら前仕切板16Aと後仕切板16Bの上端側を連結する連結板16Cとにより大略構成されている。そして、支持枠体16は、エンジン冷却水を冷却するラジエータ17、作動油を冷却するオイルクーラ18等を支持している。
Here, the
19は旋回フレーム5の前部左側に設けられたキャブを示し、該キャブ19は運転室を画成するものである。20は旋回フレーム5の後端側に設けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト20は作業装置4との重量バランスをとるものである。21は旋回フレーム5の前部右側に設けられた作動油タンクで、該作動油タンク21は各種の油圧アクチュエータに供給される作動油を貯溜するものである。
次に、22はカウンタウエイト20の前側に位置して旋回フレーム5上に設けられた建屋カバーを示し、該建屋カバー22は、旋回フレーム5上に搭載されるエンジン13、油圧ポンプ14、熱交換器15等を覆うものである。ここで、建屋カバー22は、上面板23、ボンネット24、熱交換器15の支持枠体16、後述の前仕切カバー25、左前側ドア26、左後側ドア27等を含んで構成されている。
Next,
そして、建屋カバー22の上側は、上面板23とボンネット24とによって仕切られ、建屋カバー22の左側は、左前側ドア26と左後側ドア27とによって仕切られ、建屋カバー22の右側は、右側ドア(図示せず)によって仕切られている。また、建屋カバー22の前側は、作動油タンク21と前仕切カバーとによって仕切られ、建屋カバー22の後側は、熱交換器15の支持枠体16を構成する後仕切板16Bとカウンタウエイト20とによって仕切られる構成となっている。
The upper side of the
25はキャブ19と熱交換器15との間に設けられた前仕切カバーで、該前仕切カバー25は、建屋カバー22の一部を構成するものである。ここで、前仕切カバー25は、熱交換器15の支持枠体16(前仕切板16A)と前,後方向で間隔をもって対面し、建屋カバー22の左前側を仕切るものである。
26は前仕切カバー25に開,閉可能に取付けられた左前側ドアを示し、該左前側ドア26は、ヒンジ部材を介して前仕切カバー25に回動可能に支持されている。そして、左前側ドア26は、前仕切カバー25の位置を中心として前,後方向に回動することにより、後述のユーティリティ室29を開,閉するものである。
27は左前側ドア26の後側に設けられた左後側ドアで、該左後側ドア27は、熱交換器15の支持枠体16を構成する後仕切板16Bにヒンジ部材を介して回動可能に支持されている。そして、左後側ドア27は、後仕切板16Bの位置を中心として前,後方向に回動することにより、後述の熱交換器前室28Bを開,閉するものである。
28は建屋カバー22内に形成された機械室で、該機械室28は、建屋カバー22を構成する上面板23、ボンネット24、左前側ドア26、左後側ドア27および右側ドア(図示せず)と、カウンタウエイト20と、作動油タンク21とによって画成されている。この機械室28は、熱交換器15を挟んで隣接するエンジン室28Aと熱交換器前室28Bとからなっている。
A
即ち、28Aはエンジン13、油圧ポンプ14等が収容されたエンジン室で、該エンジン室28Aは、建屋カバー22の上面板23、ボンネット24および右側ドア(図示せず)と、熱交換器15の支持枠体16と、カウンタウエイト20と、作動油タンク21とによって画成されている。
That is, 28A is an engine room in which the
一方、28Bは熱交換器15を挟んでエンジン室28Aとは反対側に形成された熱交換器前室を示している。この熱交換器前室28Bは、建屋カバー22を構成する上面板23および左後側ドア27と、熱交換器15とによって画成され、左後側ドア27によって開,閉される構成となっている。また、熱交換器前室28B内には、後述する第2の電気機器42が設けられている。
On the other hand, 28B shows a heat exchanger front chamber formed on the opposite side of the
29は機械室28と共に建屋カバー22内に形成された収容空間としてのユーティリティ室で、該ユーティリティ室29は、建屋カバー22を構成する上面板23および左前側ドア26と、熱交換器15の支持枠体16を構成する前仕切板16Aとによって画成されている。ここで、ユーティリティ室29の下側は後述の床板35によって閉塞され、該床板35上には後述する第1の電気機器36が取付けられている。
次に、30は旋回フレーム5に搭載された旋回装置を示している。この旋回装置30は、旋回フレーム5を構成する左,右の縦板7,8間に位置して底板6の中央部に立設されている。ここで、旋回装置30は、下部走行体2上に支持された上部旋回体3を旋回させるもので、油圧モータ31と、後述の電動モータ33と、減速機32とにより大略構成され、油圧モータ31と電動モータ33とが協働して上部旋回体3を旋回駆動する、いわゆるハイブリッド型の旋回装置となっている。
Next,
33は電動装置としての交流型の電動モータを示し、該電動モータ33は、油圧モータ31と共に旋回装置30の回転源を構成するものである。ここで、電動モータ33は、図4および図5に示すように、旋回装置30を構成する減速機32の上端部に取付けられ、減速機32は、旋回フレーム5の底板6に対し、防振部材等を介材させることなく、ボルト等を用いて直接的に取付けられている。また、電動モータ33の上端側には油圧モータ31が取付けられている。
次に、ユーティリティ室29内に配設された本実施の形態による搭載機器組立体34について説明する。
Next, the mounted
即ち、34はユーティリティ室29内に配設された搭載機器組立体を示し、該搭載機器組立体34は、後述の床板35と、第1の電気機器36と、防振マウント38とにより構成されるものである。そして、搭載機器組立体34は、床板35と第1の電気機器36とを防振マウント38を介して予め組立てることにより、単一の組立体(サブアッセンブリ)として形成され、図2に示すユーティリティ室29の位置で、旋回フレーム5に取付けられるものである。
That is, 34 indicates a mounted device assembly disposed in the
35は旋回フレーム5の一部を構成すると共にユーティリティ室29の下側を閉塞する床板で、該床板35は、搭載機器組立体34のベースとなるものである。図6および図7に示すように、床板35は全体として矩形な枠状に形成され、旋回フレーム5に着脱可能に取付けられると共に、後述する第1の電気機器36が取付けられるものである。
ここで、図6に示すように、床板35は、第1の電気機器36が取付けられる平板状の取付面部35Aと、該取付面部35Aの外周縁から上向きに折曲げられた外枠部35Bと、取付面部35Aを複数のエリアに仕切るように取付面部35Aの上面と外枠部35Bとに固着された複数本のリブ35Cとにより大略構成されている。また、取付面部35Aには、床板35を旋回フレーム5に対して着脱するときの作業孔35D、作業時の目視による確認および他の関連作業のために用いられる大径孔35E等が設けられている。
Here, as shown in FIG. 6, the
さらに、取付面部35Aの4個の角隅部には、それぞれボルト挿通孔35Fが設けられ、これら各ボルト挿通孔35Fには、締結部材としてのボルト35Gが挿通される構成となっている。そして、各ボルト挿通孔35Fに挿通したボルト35Gを、図12に示す左サイドフレーム11の床板取付座11A、底板6の床板取付ブラケット6A等に螺着することにより、床板35が旋回フレーム5に着脱可能に取付けられる構成となっている。
Furthermore,
一方、取付面部35Aの中央部には、前,後方向および左,右方向に間隔をもって4個のマウント取付孔35Hが設けられ、これら各マウント取付孔35Hには、後述する防振マウント38のボルト38Dが挿通される。また、各マウント取付孔35Hの近傍部位には、小さな四角形状をなす廻止め孔35Jがそれぞれ設けられ、これら各廻止め孔35Jには、後述する防振マウント38の廻止め突起38Eが係合する構成となっている。また、取付面部35Aの角隅部の近傍には、後述する第1の電気機器36を挟む位置に2個の吊りボルト取付孔35Kが穿設されている。
On the other hand, at the central portion of the mounting
次に、36はユーティリティ室29内に配設された第1の電気機器を示し、該第1の電気機器36は、本実施の形態による搭載機器を構成するものである。
Next,
ここで、搭載機器としての第1の電気機器36は、後述の防振マウント38を介して床板35上に防振状態で支持され、後述する第1のケーブル46を用いて電動モータ33に接続されるものである。この場合、第1の電気機器36は、後述の箱体37を備え、該箱体37内には、電動モータ33に供給される駆動電流を直流電流から交流電流に変換するためのインバータ回路、および昇圧、降圧用のチョッパ回路等の電気部品(図示せず)が収容されている。
Here, the first
37は第1の電気機器36の外殻をなす箱体で、該箱体37は、図6等に示すように、水平方向に延びる上面37Aおよび下面37Bと、上面37Aに対してほぼ垂直となった前面37C、後面37D、左側面37Eおよび右側面37Fとによって囲まれた直方体の立体構造体として形成されている。ここで、箱体37の内側には冷却水通路(図示せず)が設けられ、箱体37内に収容された電気部品から発生する熱を、冷却水通路を流れる冷却水によって冷却する構成となっている。また、箱体37の上面37A上には、後述のコネクタ取付突起39が一体に設けられている。
38は第1の電気機器36を構成する箱体37と床板35との間に設けられた防振部材としての複数の防振マウントを示し、該各防振マウント38は、第1の電気機器36を旋回フレーム5に対して防振状態で支持することにより、上部旋回体3の大きな振動が第1の電気機器36に伝わるのを抑えるものである。
ここで、図6ないし図8に示すように、防振マウント38は、第1の電気機器36を構成する箱体37の下面37Bに取付けられる平板状の機器側取付部38Aと、床板35の取付面部35Aに取付けられる円板状の床板側取付部38Bと、ゴム等の可撓性材料を用いて形成され機器側取付部38Aと床板側取付部38Bとの間に設けられた弾性体38Cと、床板側取付部38Bの中心部に突設され、床板35のマウント取付孔35Hに挿通されるボルト38Dとにより大略構成されている。
Here, as shown in FIGS. 6 to 8, the
また、床板側取付部38Bの外周縁部には、当該床板側取付部38Bからボルト38Dに沿って直角に折曲げられた廻止め部材としての廻止め突起38Eが設けられている。この廻止め突起38Eは、ボルト38Dを床板35のマウント取付孔35Hに挿通したときに、床板35に設けられた廻止め孔35Jに係合するものである。
Further, a
そして、防振マウント38の機器側取付部38Aをボルト38Fを用いて箱体37の下面37Bに取付けると共に、防振マウント38のボルト38Dを床板35のマウント取付孔35Hに挿通してナット締めし、床板35上に各防振マウント38を介して第1の電気機器37を取付けることにより、搭載機器組立体34が形成される。このとき、防振マウント38の床板側取付部38Bに設けられた廻止め突起38Eを、床板35に設けた廻止め孔35Jに係合させる。これにより、ボルト38Dにナットを締結するときに、弾性体38Cにねじれ力が作用することを防止して弾性体38Cの損傷を防止し、また、防振マウント38が振動によってボルト38Dを中心として回転するのを防止し、防振マウント38が緩むのを阻止することができる構成となっている。
Then, the device
39は箱体37の上面37A上に突設されたコネクタ取付突起を示し、該コネクタ取付突起39は、箱体37よりも前,後方向の長さ寸法が小さな外形形状を有する直方体の立体構造体として形成されている。即ち、コネクタ取付突起39は、箱体37の上面37Aと対面し水平方向に延びる上面39Aと、該上面39Aに対してほぼ垂直となった前面39B、後面39C、左側面39Dおよび右側面39Eとによって囲まれた直方体状に形成されている。なお、コネクタ取付突起39は下面側が開口部となって箱体37の内部と連通しており、この開口部を通じて箱体37内にケーブルが挿通されるものである。
40,41はコネクタ取付突起39の前面39Bに並んで設けられた第1,第2の機器側コネクタを示し、これら第1,第2の機器側コネクタ40,41は、箱体37内に収容されたインバータ回路等の電気部品に接続されている。そして、第1の機器側コネクタ40には後述のケーブル側コネクタ46Aが接続され、第2の機器側コネクタ41には後述のケーブル側コネクタ47Aが接続される構成となっている。
次に、42は熱交換器前室28B内に配置された第2の電気機器を示している。この第2の電気機器42は、後述する第2のケーブル47を用いて第1の電気機器36に接続されるものである。ここで、第2の電気機器42は、箱体43と、該箱体43内に収容され電動モータ33を駆動する電気エネルギを蓄えるため、キャパシタまたはバッテリ等の蓄電器を含む電気部品(図示せず)とにより大略構成されている。第2の電気機器42内のキャパシタは、電動モータ33の制動時に該電動モータ33によって発生された回生エネルギを電気エネルギとして充電すると共に、この電気エネルギを電動モータ33に向けて放電するものである。なお、第2の電気機器42は、複数個のキャパシタを接続することにより構成されている。
Next,
一方、箱体43は、図5に示すように、上面43A、下面、前面43B、後面、左側面43C、右側面によって囲まれた前,後方向に延びる直方体の立体構造体として形成され、防振マウント(図示せず)を介して旋回フレーム5に防振状態で支持されている。また、箱体43の内側には冷却水通路(図示せず)が設けられ、箱体43内に収容された電気部品から発生する熱を、冷却水通路を流れる冷却水によって冷却する構成となっている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the
44は箱体43の上面43A上に突設されたコネクタ取付突起を示し、該コネクタ取付突起44は、上面44A、前面44B、後面44C、左側面44Dおよび右側面とによって囲まれ、箱体43よりも前,後方向の長さ寸法が小さな外形形状を有する直方体の立体構造体として形成されている。なお、コネクタ取付突起44は下面側が開口部となって箱体43の内部と連通しており、この開口部を通じて箱体43内にケーブルが挿通されるものである。
45はコネクタ取付突起44の前面44Bに設けられた第3の機器側コネクタを示し、この第3の機器側コネクタ45は、箱体43内に収容された電気部品に接続されている。そして、第3の機器側コネクタ45には後述のケーブル側コネクタ47Bが接続されるものである。
次に、46は電動モータ33と第1の電気機器36との間を電気的に接続する第1のケーブルを示している。この第1のケーブル46のうち第1の電気機器36側の端部には、内部に接続端子(図示せず)が配設されたケーブル側コネクタ46Aが設けられている。そして、第1のケーブル46のケーブル側コネクタ46Aは、第1の電気機器36のコネクタ取付突起39に取付けられた第1の機器側コネクタ40に接続される構成となっている。この場合、ケーブル側コネクタ46Aと、第1のケーブル46のうちケーブル側コネクタ46Aの近傍部位は、上方からみて第1の電気機器36を構成する箱体37の上面37A内に納まっている。
Next,
47は第1の電気機器36と第2の電気機器42との間を電気的に接続する第2のケーブルを示している。この第2のケーブル47の両端部には、内部に接続端子(図示せず)が配設されたケーブル側コネクタ47A,47Bが設けられている。そして、一端側のケーブル側コネクタ47Aは、第1の電気機器36のコネクタ取付突起39に取付けられた第2の機器側コネクタ41に接続され、他端側のケーブル側コネクタ47Bは、第2の電気機器42のコネクタ取付突起44に取付けられた第3の機器側コネクタ45に接続される構成となっている。この場合、ケーブル側コネクタ47Aと、第2のケーブル47のうちケーブル側コネクタ47Aの近傍部位は、上方からみて第1の電気機器36を構成する箱体37の上面37A内に納まり、ケーブル側コネクタ47Bと、第2のケーブル47のうちケーブル側コネクタ47Bの近傍部位は、上方からみて第2の電気機器42を構成する箱体43の上面43A内に納まるものである。
従って、図9に示すように、電動モータ33と第1の電気機器36との間は第1のケーブル46を介して電気的に接続され、第1の電気機器36と第2の電気機器42との間は第2のケーブル47を介して電気的に接続されている。これにより、旋回装置30を作動させるときには、第2の電気機器42から放電された電気エネルギが第1の電気機器36を介して交流電流として電動モータ33に供給され、該電動モータ33を回転駆動する。一方、旋回装置30を制動させるときには、電動モータ33の慣性回転によって発生した回生エネルギが第2の電気機器42に蓄えられる構成となっている。
Therefore, as shown in FIG. 9, the
48,49は第1の電気機器36の箱体37に設けられた2個の取付座を示し、該各取付座48,49は、後述する第1,第2のクランプ部材50,51を固定するものである。ここで、各取付座48,49は、例えば六角ナットにより構成され、箱体37を構成する上面37A上に溶接等の手段を用いて固着されている。
50はコネクタ取付突起39の近傍に位置して第1の電気機器36の箱体37に設けられた第1のクランプ部材を示している。ここで、第1のクランプ部材50は、第1のケーブル46のケーブル側コネクタ46Aの近傍部位、例えばケーブル側コネクタ46Aが設けられた端部をクランプした状態で、箱体37の上面37Aに設けられた取付座48にボルト50Aを用いて締結されている。
このように、ケーブル側コネクタ46Aを第1の電気機器36の箱体37上に設けられたコネクタ取付突起39に接続した上で、さらに第1のケーブル46の端部を第1の電気機器36の箱体37に固定する。これにより、第1のケーブル46の端部に伝わる振動とケーブル側コネクタ46Aに伝わる振動とを一致させ、ケーブル側コネクタ46Aの接続端子に過大な外力が伝わるのを抑えることができる構成となっている。
In this way, the
51はコネクタ取付突起39の近傍に位置して第1の電気機器36の箱体37に設けられた第2のクランプ部材を示し、該第2のクランプ部材51は、第2のケーブル47のケーブル側コネクタ47Aの近傍部位、例えばケーブル側コネクタ47Aが設けられた一端部をクランプした状態で、箱体37の上面37Aに設けられた取付座49にボルト51Aを用いて締結されている。
52はコネクタ取付突起44の近傍に位置して第2の電気機器42の箱体43に設けられた第3のクランプ部材を示し、該第3のクランプ部材52は、第2のケーブル47のケーブル側コネクタ47Bの近傍部位、例えばケーブル側コネクタ47Bが設けられた他端部をクランプした状態で、箱体43の上面43Aにボルト52Aを用いて締結されている。
このように、ケーブル側コネクタ47Aを第1の電気機器36の箱体37上に設けられたコネクタ取付突起39に接続した上で、さらに第2のケーブル47の一端部を第1の電気機器36の箱体37に固定する。これにより、第2のケーブル47に生じる振動、並びに第2のケーブル47の一端部に伝わる振動とケーブル側コネクタ47Aとに伝わる振動とを一致させることができる。一方、ケーブル側コネクタ47Bを第2の電気機器42の箱体43上に設けられたコネクタ取付突起44に接続した上で、さらに第2のケーブル47の他端部を第2の電気機器42の箱体43に固定する。これにより、第2のケーブル47に生じる振動、並びに第2のケーブル47の他端部に伝わる振動とケーブル側コネクタ47Bとに伝わる振動とを一致させることができる。従って、機械稼動時に第1の電気機器36に伝わる振動と第2の電気機器42に伝わる振動とが異なる場合でも、ケーブル側コネクタ47Aの接続端子やケーブル側コネクタ47Bの接続端子に過大な外力が伝わるのを抑えることができる構成となっている。
As described above, the cable-
53は第2の電気機器42の箱体43に取付けられたカバーを示している。このカバー53は、断面L字型に折曲げられた板体からなり、第2の電気機器42を構成する箱体43とコネクタ取付突起44とに複数のボルト53Aを用いて固定されている。そして、カバー53は、コネクタ取付突起44に取付けられた第3の機器側コネクタ45と、該第3の機器側コネクタ45に接続された第2のケーブル47のケーブル側コネクタ47Bとを覆っている。
これにより、熱交換器15に対する保守、点検作業を行うときに、第3の機器側コネクタ45や第2のケーブル47のケーブル側コネクタ47Bを、作業者が不用意に踏付けてしまうのを、カバー53によって阻止することができる構成となっている。
Thereby, when performing maintenance and inspection work on the
54は床板35の取付面部35Aに取付けられたロープ掛止め具としての2本の吊りボルトを示し、図12に示すように、各吊りボルト54は、床板35の吊りボルト取付孔35Kに挿通された状態でナット締めされることにより、床板35上に取付けられた第1の電気機器36を挟む2箇所に固定されている。ここで、各吊りボルト54は、吊荷作業用のロープ55が掛止めされるもので、このロープ55をクレーン56によって持上げることにより、床板35、第1の電気機器36、防振マウント38が一体化された搭載機器組立体34を吊上げることができる構成となっている。なお、吊りボルト54は、搭載機器組立体34の重量バランスに応じて3箇所以上に設けてもよいものである。
本実施の形態による油圧ショベル1は上述の如き構成を有するもので、この油圧ショベル1は、下部走行体2によって作業現場まで自走し、旋回装置30によって上部旋回体3を旋回させつつ、作業装置4を用いて土砂の掘削作業を行う。
The
この場合、油圧ショベル1の作動時には旋回フレーム5が大きく振動するが、ユーティリティ室29内に配置された第1の電気機器36は、旋回フレーム5に固定された床板35に防振マウント38を介して取付けられている。これにより、第1の電気機器36に伝わる振動を防振マウント38によって低減し、第1の電気機器36の箱体37内に収容された電気部品を保護することができる。
In this case, the
ここで、本実施の形態では、旋回フレーム5の一部を構成しユーティリティ室29の下側を閉塞する床板35と、防振対策が必要な第1の電気機器36と、防振マウント38とからなる搭載機器組立体34を予め組立てることにより、第1の電気機器36をユーティリティ室29内に配置するときの作業性を高めることができるようになっている。
Here, in the present embodiment, a
そこで、搭載機器組立体34を組立てて旋回フレーム5に組付る組立作業の工程について、図10ないし図13を参照しつつ説明する。
Therefore, an assembly process for assembling the mounted
まず、図10は防振マウント取付工程を示し、この防振マウント取付工程では、第1の電気機器36を構成する箱体37の下面37Bに、4個(2個のみ図示)の防振マウント38を取付ける。この場合、防振マウント38の機器側取付部38Aにボルト38Fを挿通し、このボルト38Fを箱体37の下面37Bに螺入することにより、床板側取付部38Bが下方に突出した状態で防振マウント38を取付けることができる。
First, FIG. 10 shows an anti-vibration mount attachment process. In this anti-vibration mount attachment process, four anti-vibration mounts (only two are shown) are provided on the
次に、図11は床板取付工程を示し、この床板取付工程では、箱体37に取付けられた各防振マウント38のボルト38Dを、床板35の各マウント取付孔35Hに挿通してナット締めすることにより、各防振マウント38の床板側取付部38Bに床板35を取付ける。これにより、床板35の取付面部35Aに、4個の防振マウント38を介して第1の電気機器36を防振状態で取付けることができ、底板35、第1の電気機器36および防振マウント38からなる搭載機器組立体34を形成することができる。
Next, FIG. 11 shows a floor plate mounting step. In this floor plate mounting step, the
このとき、図8に示すように、防振マウント38の床板側取付部38Bに設けられた廻止め突起38Eが、床板35に設けた廻止め孔35Jに係合する。これにより、ボルト38Dにナットを締結するときに、弾性体38Cにねじれ力が作用することを防止して弾性体38Cの損傷を防止し、また、防振マウント38が振動によってボルト38Dを中心として回転するのを防止することができ、防振マウント38が緩むのを阻止することができる。
At this time, as shown in FIG. 8, the
次に、図12は組立体吊上げ工程を示し、この組立体吊上げ工程では、搭載機器組立体34をロープ55およびクレーン56を用いて吊上げる。この場合には、床板35の取付面部35Aの上面側に、第1の電気機器36を左,右方向から挟む位置に2個の吊りボルト54を固定する。そして、各吊りボルト54に吊荷作業用のロープ55を掛止めし、このロープ55をクレーン56によって持上げることにより、搭載機器組立体34を吊上げる。また、吊上げた搭載機器組立体34を、旋回フレーム5のうちユーティリティ室29の位置5A、即ち、左サイドフレーム11の床板取付座11A、底板6の床板取付ブラケット6Aを含む位置の上方まで搬送する。
Next, FIG. 12 shows an assembly lifting process, and in this assembly lifting process, the mounted
次に、図13は組立体取付工程を示し、この組立体取付工程では、まず、ロープ55およびクレーン56によって吊上げた搭載機器組立体34の床板35を、左サイドフレーム11の床板取付座11A、底板6の床板取付ブラケット6Aに載置する。この状態で、床板35に設けた各ボルト挿通孔35Fにボルト35Gを挿通し、このボルト35Gを、左サイドフレーム11の床板取付座11A、底板6の床板取付ブラケット6Aに螺入する。これにより、床板35が旋回フレーム5に固定され、搭載機器組立体34を、ユーティリティ室29の位置5Aで旋回フレーム5に取付けることができる。
Next, FIG. 13 shows an assembly attachment process. In this assembly attachment process, first, the
なお、この組立体取付工程は、ユーティリティ室29の上面を閉塞する上面カバーを取付ける前に行うか、上面カバーをこの工程の実施前に予め取外して行うものである。
This assembly attaching step is performed before the upper surface cover for closing the upper surface of the
かくして、本実施の形態によれば、旋回フレーム5に対して着脱可能に構成した床板35に、防振マウント38を介して第1の電気機器36を取付けることにより、もともと旋回フレーム5の構成部材である床板35を利用して搭載機器組立体34を形成することができる。このため、旋回フレーム5とは別部材からなる架台等を用いる必要がなく、搭載機器組立体34を形成した後に、この搭載機器組立体34のベースとなる床板35を、旋回フレーム5のうちユーティリティ室29の位置5Aに取付けるだけで、迅速かつ容易にユーティリティ室29内に第1の電気機器36を防振状態で配置することができる。
Thus, according to the present embodiment, the first
この場合、もともと旋回フレーム5の構成部材である床板35に第1の電気機器36を取付けて搭載機器組立体34を形成することにより、この搭載機器組立体34を可及的に小型化することができる。この結果、搭載機器組立体34をユーティリティ室29の位置5Aで旋回フレーム5に対して取付け、取外しするときに、搭載機器組立体34の周囲に大きな作業スペースを確保することができ、搭載機器組立体34を取付け、取外しするときの作業性を高めることができる。
In this case, the mounting
しかも、旋回フレーム5の構成部材である床板35に第1の電気機器36を取付けることにより、旋回フレーム5とは別部材からなる架台等を用いる場合に比較して、搭載機器組立体34の部品点数を削減することができるので、搭載機器組立体34の組立作業性を高めることができる上に、搭載機器組立体34の製造コストも低減することができる。
In addition, by attaching the first
また、搭載機器組立体34を旋回フレーム5に取付けるときには、搭載機器組立体34の床板35を、一旦、左サイドフレーム11の床板取付座11A、底板6の床板取付ブラケット6Aに載置した後、これら床板取付座11A、床板取付ブラケット6Aにボルト35Gを用いて床板35を取付けることができる。このため、旋回フレーム5に対する搭載機器組立体34の取付け、取外し作業を、ロープ55を用いて搭載機器組立体34を吊上げた状態で上,下方向から行うことができ、その作業性を一層高めることができる。
Further, when the mounting
さらに、防振マウント38の床板側取付部38Bに突設されたボルト38Dを、床板35のマウント取付孔35Hに挿通してナット締めするときに、床板側取付部38Bに設けた廻止め突起38Eが床板35の廻止め孔35Jに係合することにより、防振マウント38が床板35に対して回転するのを抑えることができる。このため、弾性体38Cにねじれ力が作用することを防止して弾性体38Cの損傷を防止することができる。また、油圧ショベル1の作動時に旋回フレーム5が振動したとしても、防振マウント38と床板35との取付部が緩むのを抑えることができ、旋回フレーム5に固定された床板35に対し長期に亘って安定した防振状態で第1の電気機器36を支持することができる。
Further, when the
なお、上述した実施の形態では、ユーティリティ室29の床板35に取付けられる搭載機器として第1の電気機器36を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばコントロールバルブ等の油圧機器を取付ける構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the first
また、上述した実施の形態では、車体に搭載される電動装置として、ハイブリッド型の旋回装置30に用いられる電動モータ33を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば原動機としての電動式油圧ポンプ、またはハイブリッド型の原動機としてエンジン13と併用される油圧ポンプ用電動モータにも適用することができる。
In the embodiment described above, the
1 油圧ショベル(建設機械)
2 下部走行体(車体)
3 上部旋回体(車体)
5 旋回フレーム
5A ユーティリティ室(収容空間)の位置
13 エンジン(原動機)
14 油圧ポンプ(要素)
15 熱交換器(要素)
19 キャブ
22 建屋カバー
28 機械室
29 ユーティリティ室(収容空間)
30 旋回装置
33 電動モータ(電動装置)
34 搭載機器組立体
35 床板
36 第1の電気機器(搭載機器)
38 防振マウント
38A 機器側取付部
38B 床板側取付部
38C 弾性体
38D ボルト
38E 廻止め突起(廻止め部材)
54 吊りボルト
55 ロープ
1 Excavator (construction machine)
2 Lower traveling body (car body)
3 Upper swing body (car body)
5 Rotating
14 Hydraulic pump (element)
15 Heat exchanger (element)
19
30
34
38
54
Claims (6)
前記機械室とともに建屋カバー内に設けられると共に床板によって閉塞され、機器または備品が収容可能な収容空間と、
この収容空間内の床板に搭載された搭載機器とにより構成してなる建設機械において、
前記収容空間の前記床板は前記フレームに対して着脱可能な構成とし、
前記床板と前記搭載機器とを防振部材を介して予め組立てることにより単一の搭載機器組立体を形成し、
前記搭載機器組立体を形成する前記床板を前記収容空間の位置で前記フレームに取付ける構成としたことを特徴とする建設機械。 A frame that constitutes a support structure of the vehicle body, a cab that is provided on the front side of the frame and that defines a driver's cab, and a prime mover that is provided on the rear side of the frame and is necessary for driving the vehicle body, and a building A machine room covered by a cover,
A storage space that is provided in the building cover together with the machine room and is blocked by a floorboard, and can store equipment or fixtures;
In the construction machine constituted by the mounted equipment mounted on the floor board in this accommodating space,
The floor plate of the housing space is configured to be detachable from the frame,
A single mounting device assembly is formed by pre-assembling the floor plate and the mounting device via a vibration isolation member,
A construction machine characterized in that the floor board forming the mounted equipment assembly is attached to the frame at a position of the accommodation space.
前記防振部材の機器側取付部を前記搭載機器の下面に取付けると共に、前記防振部材のボルトを前記床板に締結することにより前記搭載機器組立体を形成し、
前記搭載機器組立体の床板は、前記フレーム上に載置した状態で締結部材を用いて当該フレームに取付ける構成としてなる請求項1または2に記載の建設機械。 The vibration-proof member includes a device-side attachment portion attached to the mounted device, a floor-plate-side attachment portion attached to the floorboard, and an elastic body provided between the device-side attachment portion and the floorboard-side attachment portion, It is constituted by a bolt that is provided in the floor plate side mounting portion and is inserted into the floor plate,
Attaching the device side mounting portion of the vibration isolation member to the lower surface of the mounting device, and forming the mounting device assembly by fastening the bolt of the vibration isolation member to the floor plate,
The construction machine according to claim 1 or 2, wherein the floor plate of the mounted equipment assembly is configured to be attached to the frame using a fastening member in a state of being placed on the frame.
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