JP2014070492A - Construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の排気ガス処理装置を備えた建設機械に関し、特に排気ガス処理装置の内部に溜った水分を車体の外部に排出させる水抜具を備えた建設機械に関する。 The present invention relates to a construction machine including an exhaust gas processing device such as a hydraulic excavator and a hydraulic crane, and more particularly to a construction machine including a water drainer that discharges moisture accumulated inside the exhaust gas processing device to the outside of a vehicle body.
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可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成され、該作業装置を用いて土砂等の掘削作業を行うものである。 In general, a hydraulic excavator as a typical example of a construction machine is a self-propelled lower traveling body, an upper revolving body that is turnably mounted on the lower traveling body, and an uplifting motion on the front side of the upper revolving body. It is roughly constituted by a work device provided so as to perform excavation work such as earth and sand using the work device.
ここで、油圧ショベルの上部旋回体は、通常、支持構造体をなし前部側に作業装置が設けられる旋回フレームと、該旋回フレームの後部側に設けられ作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、旋回フレームの前部左側に配設された運転席と、カウンタウエイトの前側に位置して旋回フレームに搭載されたエンジンと、該エンジンに接続して設けられ該エンジンから排出される排気ガスを外部に排出する排気管と、該排気管の途中部位に設けられ前記エンジンから排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置とを備えて構成されている。 Here, the upper swing body of the hydraulic excavator is normally a counterweight that forms a support structure and has a work frame provided on the front side, and a counterweight that balances the weight of the work device provided on the rear side of the swing frame. A driver's seat disposed on the left side of the front portion of the turning frame, an engine mounted on the turning frame located on the front side of the counterweight, and exhaust gas provided in connection with the engine and exhausted from the engine And an exhaust pipe for exhaust gas exhausted from the engine provided in the middle of the exhaust pipe.
この場合、排気ガス処理装置内には、通常、排気ガス中の一酸化窒素(NO)、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等を酸化除去する酸化触媒と、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタ(DPF:Diesel Particulate Filter)と、排気音を低減する消音器とが設けられ、排気ガス中に含まれる有害物質を除去した後に排気ガスを油圧ショベルの外部へと排出させる構成となっている。 In this case, the exhaust gas treatment device normally includes an oxidation catalyst for oxidizing and removing nitrogen monoxide (NO), carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC), etc. in the exhaust gas, and the exhaust gas. A filter (DPF: Diesel Particulate Filter) and a silencer that reduces exhaust noise are provided to remove harmful substances contained in the exhaust gas, and then exhaust the exhaust gas to the outside of the excavator It is configured to discharge.
一方、排気ガス処理装置を構成する消音器(マフラ)は、消音処理を行った後に排気ガスを油圧ショベルの外部に排出する尾管を備えている。このため、マフラには、尾管を通じて浸入した雨水や、マフラ内で凝縮した水分を油圧ショベルの外部へと導く水抜具が設けられ、この水抜具には、排水管路が接続されている(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, a silencer (muffler) that constitutes an exhaust gas treatment device includes a tail pipe that exhausts exhaust gas to the outside of a hydraulic excavator after performing the silence process. For this reason, the muffler is provided with a drainage device that guides rainwater that has entered through the tail pipe and moisture condensed in the muffler to the outside of the hydraulic excavator, and a drain pipe is connected to the drainage device ( For example, see Patent Document 1).
ところで、上述した排気ガスの浄化処理や消音処理を行う排気ガス処理装置は、フィルタに捕集された粒子状物質を燃焼させて除去するために、排気ガスの温度を強制的に上昇させている。この温度が急上昇した排気ガスの大部分は、尾管を通じて車体の外部に排出されることになるが、一部の排気ガスは、水抜具へと流入することになる。 By the way, the exhaust gas treatment apparatus that performs the exhaust gas purification process and the silencing process described above forcibly raises the temperature of the exhaust gas in order to burn and remove the particulate matter collected by the filter. . Most of the exhaust gas whose temperature has risen rapidly is discharged to the outside of the vehicle body through the tail pipe, but a part of the exhaust gas flows into the drainage tool.
そうすると、この高温の排気ガスは、例えば水抜具に接続されたゴムや樹脂材料等からなる排水管路を流通するときに当該排水管路を熱劣化させたり、排水管路の近傍に配置されたエンジンの防振ゴム等の周辺部品を熱劣化させる虞があるという問題がある。 Then, when this hot exhaust gas distribute | circulates the drain pipe which consists of rubber | gum, a resin material, etc. which were connected to the drain, for example, the said drain pipe was thermally deteriorated, or it was arrange | positioned in the vicinity of the drain pipe There is a problem in that peripheral components such as an anti-vibration rubber of the engine may be thermally deteriorated.
そこで、高温の排気ガスが流れる排水管路を、例えば熱影響を受け難い耐熱性の鋼管等に代えて用いることが考えられる。しかし、水抜具や排水管路の周囲には、エンジンに設けられた油圧ポンプ等の機器やエンジンの防振ゴム等の部品が錯綜しており、この狭隘なスペースに可撓性の低い鋼管を配設することは困難であるという問題がある。 Accordingly, it is conceivable to use a drain pipe through which high-temperature exhaust gas flows, for example, instead of a heat-resistant steel pipe that is not easily affected by heat. However, parts such as hydraulic pumps provided in the engine and anti-vibration rubber for the engine are complicated around the drainage and drainage pipes. A steel pipe with low flexibility is installed in this narrow space. There is a problem that it is difficult to arrange.
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、水抜具に接続された排水管路や排水管路の周辺部品等への排気ガスの熱影響を抑制しつつ、排気ガス処理装置内に溜った水分を確実に車体の外部へと導くことができる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 suppresses the thermal influence of the exhaust gas on the drainage pipe connected to the drainage tool and the peripheral parts of the drainage pipe, and the like. It is an object of the present invention to provide a construction machine that can reliably guide moisture accumulated in the outside of the vehicle body.
本発明による建設機械は、自走可能な車体と、該車体に搭載され排気口を有するエンジンと、該エンジンの排気口に接続された排気管と、該排気管に接続して設けられるケーシングを有し処理された排気ガスを外部に排出させる流出口を有する排気ガス処理装置と、該排気ガス処理装置に接続され前記排気ガス処理装置内に溜った水分を前記車体の外部に排出させる水抜具とを備えてなる。 A construction machine according to the present invention includes a self-propelled vehicle body, an engine mounted on the vehicle body and having an exhaust port, an exhaust pipe connected to the exhaust port of the engine, and a casing provided connected to the exhaust pipe. An exhaust gas processing apparatus having an outlet for discharging the treated exhaust gas to the outside, and a water draining tool connected to the exhaust gas processing apparatus and for discharging moisture accumulated in the exhaust gas processing apparatus to the outside of the vehicle body And comprising.
そして、上述した課題を解決するために、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記水抜具は、上端側が前記排気ガス処理装置の流出口側で前記排気ガス処理装置のケーシングに対して上,下方向の下部位置に接続され筒部の底部に開口を有する有底筒状の上筒体と、該上筒体の底部の開口に連通して該上筒体の下側に設けられた下筒体と、前記上筒体の内周面に設けられ前記上筒体内を上側室と下側室とに仕切る仕切部材と、前記上筒体の底部の開口に対し上,下方向で異なる位置で該仕切部材に設けられ前記上側室と前記下側室とを連通させる連通孔とにより構成したことにある。
And in order to solve the above-mentioned problem, the feature of the configuration adopted by the invention of
請求項2の発明は、前記上筒体の開口は、前記上筒体の底部中央に形成され、前記連通孔は、前記上筒体の筒部の内周面と前記仕切部材との間に形成したことにある。 According to a second aspect of the present invention, the opening of the upper cylinder is formed at the center of the bottom of the upper cylinder, and the communication hole is provided between the inner peripheral surface of the cylinder of the upper cylinder and the partition member. It is in forming.
請求項3の発明は、前記上筒体の内径寸法は、前記下筒体の内径寸法よりも大きく形成し、前記下筒体の下端には、前記水分を前記車体の外部へと導く排水管路を接続して構成したことにある。 According to a third aspect of the present invention, the inner diameter of the upper cylinder is formed larger than the inner diameter of the lower cylinder, and a drain pipe that guides the moisture to the outside of the vehicle body is provided at the lower end of the lower cylinder. This is because the roads are connected.
請求項4の発明は、前記排気ガス処理装置内には、前記エンジンから排出される排気ガス中の成分を酸化するための酸化触媒と、前記排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタと、前記排気ガスの排気音を消音する消音器とからなる処理機器のうちの1個または複数個の処理機器を組合わせて設ける構成とし、前記水抜具は、最も下流側に位置する前記処理機器と前記排気ガスの流出口との間に設ける構成としたことにある。 According to a fourth aspect of the present invention, an oxidation catalyst for oxidizing components in exhaust gas discharged from the engine and particulate matter contained in the exhaust gas are collected in the exhaust gas treatment device. A configuration in which one or a plurality of processing devices out of processing devices consisting of a filter and a silencer that silences exhaust gas of the exhaust gas is provided, and the water draining tool is located on the most downstream side. A configuration is provided between the processing equipment and the exhaust gas outlet.
請求項1の発明によれば、水抜具を構成する上筒体の内周面に設けられた仕切部材と、仕切部材に設けられた連通孔とにより、下筒体に流入する排気ガスの流量が絞られる。さらに、連通孔と上筒体の底部に設けられた開口とは、上,下方向で異なった位置に設けられている。即ち、連通孔と開口とは、上,下方向で一直線上に貫通せず、排気ガスの流路は、上筒体と下筒体との間で屈曲することになる。 According to the first aspect of the present invention, the flow rate of the exhaust gas flowing into the lower cylindrical body by the partition member provided on the inner peripheral surface of the upper cylindrical body constituting the water drainage tool and the communication hole provided in the partition member. Is squeezed. Further, the communication hole and the opening provided at the bottom of the upper cylindrical body are provided at different positions in the upward and downward directions. That is, the communication hole and the opening do not penetrate in a straight line in the upward and downward directions, and the exhaust gas flow path is bent between the upper cylindrical body and the lower cylindrical body.
これにより、高温状態の排気ガスが水抜具から外部に排出される流量を低減させることができるので、高温状態の排気ガスの温度を早期に冷やす(低減する)ことができ、水抜具や水抜具の周辺部品が熱劣化するのを抑制することができる。また、排気ガス処理装置内に溜った水分は、仕切部材の連通孔、上筒体の開口、下筒体を通じて確実に外部に排出させることができる。 Thereby, since the flow rate at which the exhaust gas in the high temperature state is discharged from the drainage device can be reduced, the temperature of the exhaust gas in the high temperature state can be cooled (reduced) at an early stage. It is possible to suppress thermal degradation of peripheral components. Further, the water accumulated in the exhaust gas treatment device can be reliably discharged to the outside through the communication hole of the partition member, the opening of the upper cylinder, and the lower cylinder.
請求項2の発明によれば、上筒体の筒部の内周面から中央部へと排気ガスの流路を大きく屈曲させることができるので、高温状態の排気ガスが水抜具から外部に排出される流量を効率よく低減させることができる。 According to the invention of claim 2, the exhaust gas flow path can be greatly bent from the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the upper cylindrical body to the central portion. The flow rate to be used can be reduced efficiently.
請求項3の発明によれば、上筒体の内径寸法を下筒体の内径寸法よりも大きく形成しているので、排気ガス処理装置内に溜った水分の水抜性を向上させることができると共に、排気ガスが水抜具から流出する流量を抑制することができるので、建設機械の安定性、信頼性を向上させることができる。また、下筒体の下端に接続された排水管路により、排気ガスおよび水分を車体の外部へと導くことができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、排気ガス処理装置内には、酸化触媒、フィルタ、消音器からなる処理機器のうちの1個または複数個の処理機器の組合わせを設け、この排気ガス処理装置の最も下流側である排気ガスの流出口側に水抜具を設ける構成としている。
According to the invention of
これにより、尾管を通じて浸入した雨水や、排気ガス処理装置内で凝縮した水分を確実に車体の外部に導くことができる。また、例えばフィルタに捕集された粒子状物質を燃焼させるために高温状態となった排気ガスが水抜具から排出する流量を低減させることができるので、排気ガス処理装置の目詰まり性、水抜性を向上させることができ、建設機械の安定性、信頼性を向上させることができる。 As a result, rainwater that has entered through the tail pipe and moisture condensed in the exhaust gas treatment device can be reliably guided to the outside of the vehicle body. Further, for example, the exhaust gas that has reached a high temperature for burning the particulate matter collected by the filter can reduce the flow rate discharged from the water drainage tool. It is possible to improve the stability and reliability of the construction machine.
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9を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, a case where an embodiment of a construction machine according to the present invention is applied to a hydraulic excavator will be described as an example, and will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 9.
1は建設機械としてのキャノピ仕様の小型の油圧ショベルで、該油圧ショベル1は、左,右のクローラ(履帯)2Aを有する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、該上部旋回体3の前部側に設けられたスイング式の作業装置4とにより大略構成され、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。
ここで、上部旋回体3は、下部走行体2の車幅(左,右のクローラ2Aの間隔)とほぼ等しい左,右方向の幅寸法を有し、上方からみてほぼ円形状に形成されている。これにより、油圧ショベル1は、上部旋回体3が下部走行体2上で旋回動作を行ったときに、後述するカウンタウエイト6の後面がほぼ下部走行体2の車幅内に収まる後方小旋回型の油圧ショベルとして構成されている。
Here, the
そして、上部旋回体3は、後述の旋回フレーム5、カウンタウエイト6、エンジン7、外装カバー15等により構成されている。
The
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2に示すように、左,右方向の中央部を前,後方向に延びる厚肉な平板状の底板5Aと、該底板5Aの上面側に立設され前,後方向に延びた左縦板5B,右縦板5Cと、これら左,右の縦板5B,5Cの前端部に設けられた支持ブラケット5Dと、底板5Aの左側に設けられた略円弧状の左枠部材5Eと、底板5Aの右側に設けられた略円弧状の右枠部材5Fとにより大略構成され、強固な支持構造体をなしている。
そして、旋回フレーム5の前端側に位置する支持ブラケット5Dには作業装置4が取付けられ、旋回フレーム5を構成する底板5Aの後端側には、後述のカウンタウエイト6が取付けられている。また、底板5Aの後部側で後述する排気ガス処理装置17の下方には、後述の排水管路33が挿通して固定される挿通孔5A1が底板5Aの厚さ方向(上,下方向)に貫通して設けられている。
The working
6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6は、例えば鋳造手段を用いて一体形成された重量物からなり、作業装置4との重量バランスをとるものである。そして、カウンタウエイト6は、後述のエンジン7を後側から取囲む位置で左,右方向に略円弧状に延びている。
7はカウンタウエイト6の前面側に搭載されたエンジンで、該エンジン7は、弾性を有する防振ゴム8を介して旋回フレーム5上に左,右方向に延びる横置き状態で配置されている。そして、エンジン7の左側には油圧ポンプ9が配設され、該油圧ポンプ9は、エンジン7によって駆動されることにより、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ものである。一方、エンジン7の右側にはラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器10が配設され、該熱交換器10は、エンジン7の冷却ファン(図示せず)によって吸込まれた冷却風により、エンジン冷却水、作動油等の流体を冷却するものである。また、エンジン7には、後述する排気管11を接続する排気口7Aが設けられている。
11はエンジン7の排気口7Aに接続して設けられた排気管で、該排気管11は、エンジン7から排出される排気ガスを外部に排出するものである。ここで、排気管11の排出口11A側には、後述する排気ガス処理装置17が設けられている。エンジン7から排出される排気ガスは、排気ガス処理装置17によって浄化処理、消音処理等が施されてから、油圧ショベル1の外部に排出される構成となっている。
An
12は油圧ショベル1のオペレータが着座する運転席で、該運転席12の左,右両側には、作業装置4等を操作するための作業用レバー13が配設されている。さらに、運転席12の前側には走行用レバー・ペダル14が設けられている。また、運転席12の上側には、運転席12に着座したオペレータを雨水等から保護するキャノピ12Aが設けられている。
15は旋回フレーム5に設けられた外装カバーで、該外装カバー15は、カウンタウエイト6と共に上部旋回体3の建屋を構成している。ここで、外装カバー15は、カウンタウエイト6の左端側から前方に延びた側面カバーとしての左側面カバー15Aと、該左側面カバー15Aの先端から旋回フレーム5の周囲を覆うように設けられた左スカートカバー15Bと、カウンタウエイト6の右端側から前方に延びた右側面カバー(図示せず)と、該右側面カバーの先端から旋回フレーム5の周囲を覆うように設けられた右スカートカバー(図示せず)と、右側に位置して作動油タンク等を覆った開閉可能なタンクカバー(図示せず)とにより大略構成されている。
An
そして、上部旋回体3の内部には、カウンタウエイト6、外装カバー15等によって囲まれた機器収容室16が画成され、この機器収容室16内には、エンジン7、油圧ポンプ9、熱交換器10、後述の排気ガス処理装置17等の内部機器が収容されている。
A
ここで、左側面カバー15Aは、エンジン7を含む内部機器をメンテナンスするときに開閉させることができる構成となっている。このために、左側面カバー15Aは、旋回フレーム5等に対して着脱可能に取付けられている。
Here, the
次に、エンジン7から排出される排気ガスを浄化、消音処理する排気ガス処理装置17について説明する。
Next, an exhaust
17は排気管11に接続して設けられた排気ガス処理装置で、該排気ガス処理装置17は、エンジン7から排出される排気ガスに対する浄化処理、消音処理を行うものである。ここで、排気ガス処理装置17は、エンジン7に固定された一対の支持ブラケット18に支持され、軸方向を前,後方向に一致させた状態で油圧ポンプ9の上方に配置されている。そして、排気ガス処理装置17は、後述のケーシング19と、酸化触媒25と、フィルタ26と、尾管27とにより大略構成されている。
An exhaust
19は排気ガス処理装置17の外殻をなすケーシングで、該ケーシング19は、上流筒体20と中間筒体21と下流筒体22との3個の筒体をボルト・ナット23によって締結することにより構成されている。
ここで、上流筒体20は、エンジン7から排気管11を介して排出された排気ガスが流入する入口部分を構成するもので、該上流筒体20は、円筒状の本体部20Aと、該本体部20Aの一端側開口(図5の左端側の開口)を塞ぐべく該本体部20Aの一端側にボルト・ナット24を用いて取付けられた塞板部20Bと、本体部20Aの他端側開口(図5の右端側の開口)に設けられたフランジ部20Cとを含んで構成されている。そして、上流筒体20には、排気管11の排出口11Aが接続され、上流筒体20の内部には、後述する酸化触媒25が収容されている。
Here, the upstream
一方、中間筒体21は、円筒状の本体部21Aと、該本体部21Aの両端側にそれぞれ設けられたフランジ部21B,21Cとを含んで構成され、中間筒体21の内部には、後述するフィルタ26が収容されている。
On the other hand, the
下流筒体22は、有底円筒状の本体部22Aと、該本体部22Aの開口側に設けられたフランジ部22Bとを含んで構成されている。そして、本体部22Aの上,下方向の上部位置には、排気ガスを車体の外部に流出させる流出口22Cが形成され、該流出口22Cには、後述する尾管27が縦方向(上,下方向)に延びるように貫通して取付けられている。一方、本体部22Aの上,下方向の下部位置には、排気ガス処理装置17内に溜った水分を外部に排出させる排水口22Dが形成され、該排水口22Dには、後述する水抜具28が接続されている。
The downstream
25は上流筒体20内に設けられた酸化触媒で、該酸化触媒25は、排気ガス中に含まれる一酸化窒素(NO)、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等を酸化除去するものである。
26は中間筒体21内に設けられたDPF(Diesel Particulate Filter)と呼ばれるフィルタ(粒子状物質除去フィルタ)で、該フィルタ26は、排気ガス中に含まれる粒子状物質(PM)を捕集することにより排気ガスを浄化するものである。また、フィルタ26は、圧力センサによって上流側(前側)の圧力と下流側(後側)の圧力を検出し、その圧力差が所定の値に達したときに、排気ガスの温度を強制的に上昇させて粒子状物質を燃焼して除去する構成となっている。
27は排気ガス処理装置17の下流側に接続された尾管を示し、該尾管27は、浄化処理された排気ガスを車体の外部へと排出(放出)するものである。そして、尾管27は、下流筒体22内を上,下方向に延びる消音器27Aと、該消音器27Aと連通して下流筒体22から突出し、上端側が上部旋回体3から突出して排気ガスを大気に放出させる流出管27Cとにより構成されている。消音器27Aには、多数個の小孔27Bが設けられており、この小孔27Bを排気ガスが通過することにより排気音が低減される。
次に、本実施の形態による水抜具28と該水抜具28に接続された排水管路33について説明する。
Next, the
28は排気ガス処理装置17に接続された水抜具を示している。この水抜具28は、排気ガス処理装置17内に溜った水分を車体の外部に排出させると共に、排気ガス処理装置17内を流れる排気ガスが排水管路33に流入するのを抑制するものである。ここで水抜具28は、上筒体29と、下筒体30と、仕切部材31と、連通孔32とにより大略構成されている。
29は上端側が排気ガス処理装置17の排水口22Dに接続された上筒体を示している。該上筒体29は、内径寸法Aを有する円筒状の筒部29Aと、該筒部29Aの下端側を閉塞する底部29Bとにより有底筒状に形成されている。筒部29Aの上端側は、排気ガス処理装置17のケーシング19に溶接等の手段を用いて固着される。底部29Bの中央には、底部29Bを上,下方向に貫通する開口29Cが穿設されている。この開口29Cは、水分が充分に流れ落ちる大きさに形成されている。また、上筒体29(筒部29A)の内周面29Dには、後述する仕切部材31が固着されている。
30は上筒体29の下側に設けられた下筒体を示し、該下筒体30は、上,下方向(長さ方向)の両端側が開口端となった内径寸法Bを有する円筒状の筒体により形成されている。そして、下筒体30の上端側は、上筒体29の底部29Bに溶接等の手段を用いて固着され、下筒体30の上端側の開口端は、上筒体29の底部29Bの開口29Cに連通している。
31は上筒体29の内周面29Dに設けられた仕切部材を示し、該仕切部材31は、上筒体29内を上,下方向に仕切る略円板状の薄板材で、仕切部材31の外周面31Aが、上筒体29の内周面29Dに溶接等により固着されている。この仕切部材31により、上筒体29内は、上側室S1と下側室S2との2室に区分けされ、上側室S1内に流入した排気ガスが、容易に下側室S2内に流入するのを防止している。
32は仕切部材31に設けられた連通孔を示し、該連通孔32は、上筒体29の底部29Bの開口29Cに対し上,下方向で異なる位置で仕切部材31に設けられ、上筒体29の上側室S1と下側室S2とを連通している。図6ないし図9に示すように、本実施の形態では、仕切部材31に2箇所の連通孔32を設けている。具体的には、各連通孔32は、仕切部材31の外周面31Aを略半月状に切削して形成したものであり、これにより、上筒体29の筒部29Aの内周面29Dと仕切部材31との間に連通孔32が形成される構成となっている。
そして、連通孔32は、水分が充分に流れ落ちることのできる大きさに形成されており、これにより上側室S1に流れ落ちた水分が、連通孔32を通じて下側室S2に流れ落ちることができる。また、上筒体29の筒部29Aの内径寸法Aよりも小さな孔径を有する連通孔32により、上側室S1に流入した排気ガスが下側室S2に流入する流量を抑制することができる構成となっている。
The
さらに、図7および図9に示すように、各連通孔32と底部29Bの開口29Cとは、上,下方向で一直線上に貫通していない。即ち、各連通孔32は、開口29Cの孔中心線に対して径方向外側に偏心した位置に形成され、連通孔32と開口29Cとは、平面視で重畳することなく形成されている。これにより、上筒体29の上側室S1から下側室S2を介して下筒体30へと向かう排気ガスの流路を、図9中の矢印Fで示すように屈曲させることができるので、上側室S1に流入した排気ガスが下側室S2に流入する流量をさらに抑制することができる構成となっている。
Further, as shown in FIGS. 7 and 9, each
33は下筒体30の下端に接続された排水管路を示し、該排水管路33は、排気ガス処理装置17から上筒体29、下筒体30を流れた水分を車体の外部へと導くものである。排水管路33は、例えば可撓性を有するゴムや樹脂材料等を用いた可撓管路として構成され、上端側がクランプ34により下筒体30に取付けられ、下端側が底板5Aの挿通孔5A1を通じて旋回フレーム5(底板5A)の下方に突出している。
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を用いて土砂の掘削作業等を行うときには、まず、エンジン7を作動させて油圧ポンプ9を駆動する。
The
この状態で、運転席12に着座したオペレータが、走行用レバー・ペダル14を操作することにより、下部走行体2を自走させて油圧ショベル1を作業現場まで移動させる。そして、油圧ショベル1が作業現場まで移動した後には、オペレータが作業用レバー13を操作することにより、上部旋回体3を旋回させつつ作業装置4によって土砂等の掘削作業を行うことができる。
In this state, an operator seated in the driver's
このような油圧ショベル1の稼働時、エンジン7から排出される排気ガスは、排気管11を通じて排気ガス処理装置17に導入される。そして、排気ガス処理装置17に導入された排気ガスは、酸化触媒25によって排気ガス中の一酸化窒素(NO)、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等が酸化除去され、フィルタ26によって排気ガス中の粒子状物質(PM)が捕集されてから、尾管27を通じて油圧ショベル1の外部に排出される。
During operation of the
そして、フィルタ26によって捕集された粒子状物質は、排気ガスの排気温度を強制的に上昇させることにより燃焼され、フィルタ26から除去させることができる。この高温状態の排気ガスは、尾管27を通じて車体の外部へと排出(放出)されることになるが、一部の排気ガスは、排気ガス処理装置17のケーシング19に設けられた排水口22Dから水抜具28の上筒体29に流入することになる。
The particulate matter collected by the
この高温状態の排気ガスが、大量に水抜具28に接続された排水管路33に流入すると、排水管路33が熱劣化により損傷したり、排水管路33の周辺に配設された防振ゴム8等の種々の部品が熱劣化により損傷する虞がある。
When a large amount of this high-temperature exhaust gas flows into the
これに対し、本実施の形態においては、排気ガス処理装置17から水抜具28の上筒体29に流入した排気ガスは、大部分が上筒体29の内周面29Dに設けられた仕切部材31に跳ね返され、尾管27を通じて車体の外部へと排出される。
On the other hand, in the present embodiment, most of the exhaust gas that has flowed from the exhaust
また、仕切部材31に設けられた連通孔32と、上筒体29の底部29Bに設けられた開口29Cとは、上,下方向で一直線上に貫通していない。これにより、上筒体29の上側室S1に流入した排気ガスは、図9中の矢印Fで示すように、筒部29Aの内周面29D側に設けられた連通孔32から下側室S2に流入した後、底部29Bの中央部に形成された開口29Cを通じて下筒体30に導出される。このように、水抜具28内で排気ガスの流れが大きく変化(屈曲)するので、排気ガスは、より一層上筒体29の上側室S1から下側室S2へと流出しにくくなり、水抜具28から外部に排出される排気ガスの流量を低減することができる。
Further, the
かくして、本実施の形態によれば、水抜具28を構成する上筒体29の内周面29Dに設けられた仕切部材31と、仕切部材31に設けられた連通孔32とにより、下筒体30に流入する排気ガスの流量が絞られる。さらに、連通孔32は、上筒体29の底部29Bに設けられた開口29Cに対し、上,下方向で異なった位置に設けられている。即ち、連通孔32と開口29Cとは、上,下方向で一直線上に貫通していないため、水抜具28内に流入した排気ガスの流路は、上筒体29と下筒体30との間で大きく屈曲することになる。
Thus, according to the present embodiment, the lower cylindrical body is constituted by the
これにより、高温状態の排気ガスが水抜具28から排出する流量を低減させることができるので、高温状態の排気ガスの温度を早期に冷やす(低減する)ことができる。この結果、水抜具28に接続された排水管路33や排水管路33の周辺部品が熱劣化するのを抑制することができると共に、排気ガス処理装置17内の水分を確実に車体の外部に排出させることができる。
Thereby, the flow rate of the exhaust gas in the high temperature state discharged from the
また、上筒体29の内径寸法Aを下筒体30の内径寸法Bよりも大きく形成しているので、排気ガス処理装置17内に溜った水分の水抜性を向上させることができると共に、排気ガスが水抜具28から流出するのを抑制することができるので、油圧ショベル1の安定性、信頼性を向上させることができる。
Further, since the inner diameter dimension A of the
また、排気ガス処理装置17内には、酸化触媒25、フィルタ26、消音器27Aからなる処理機器を設け、この排気ガス処理装置17の最も下流側である排気ガスの流出口22C側に設けられた排水口22Dに水抜具28を接続する構成としている。これにより、尾管27を通じて浸入した雨水や、排気ガス処理装置17内で凝縮した水分を確実に車体の外部に導くことができる。
Further, in the exhaust
また、フィルタ26に捕集された粒子状物質を燃焼させるために高温状態となった排気ガスを、水抜具28から排出する流量を低減させることができるので、排気ガス処理装置17の目詰まり性、水抜性を向上させることができ、油圧ショベル1の安定性、信頼性を向上させることができる。
In addition, since the flow rate of exhaust gas that has reached a high temperature to burn the particulate matter collected by the
なお、上述した実施の形態では、排水管路33を可撓性を有するゴムや樹脂材料等を用いた可撓管路として構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図10に示す第1の変形例のように、水抜具28に接続された排水管路41を金属製の鋼管等の金属管路として構成し、排水管路41の下端側を旋回フレーム5の底板5Aにボルト42を用いて固定し、上端側を下筒体30に接続してもよい。
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述した実施の形態では、上筒体29の内径寸法Aを下筒体30の内径寸法Bよりも大きく形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図11に示す第2の変形例のように、水抜具51を内径寸法が等しい上筒体52と下筒体53とにより構成し、上筒体52に開口52Aを有する底部52Bを設け、上筒体52の内周面52Cに連通孔54を有する仕切部材55を設けて、上側室S3と下側室S4とを区分けする構成としてもよい。このことは、第1の変形例についても同様である。
Further, in the above-described embodiment, the case where the inner diameter dimension A of the
また、上述した実施の形態では、上筒体29と下筒体30とを別体で形成し溶接等により両者を固着した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、上筒体と下筒体とを一体形成してもよい。このことは、第1の変形例、第2の変形例についても同様である。
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述した実施の形態では、下筒体30の下端側に排水管路33を接続した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、下筒体の下端側を直接車体の外部まで延長して形成してもよい。このことは、第2の変形例についても同様である。
Moreover, in embodiment mentioned above, the case where the
また、上述した本実施の形態では、排気ガス処理装置17内には、酸化触媒25と、フィルタ26と、尾管27の消音器27Aとからなる処理機器の全てを設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、排気ガス処理装置内には、これらの処理機器のうち少なくとも1個の処理機器または、複数個の処理機器の組合わせを設け、水抜具28を最も下流側に位置する処理機器と排気ガスの流出口との間に設ける構成としてもよい。このことは、第1の変形例、第2の変形例についても同様である。
Further, in the present embodiment described above, the exhaust
また、上述した実施の形態では、運転席12を上方から覆うキャノピ12Aを備えたキャノピ仕様の油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばキャブ内に運転席を配置したキャブ仕様の油圧ショベルに適用してもよい。
Moreover, in embodiment mentioned above, the
さらに、上述した実施の形態では、建設機械としてクローラ式の下部走行体2を備えた油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルや、油圧クレーン等の他の建設機械にも適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the
1 油圧ショベル(建設機械)
7 エンジン
7A 排気口
11 排気管
17 排気ガス処理装置
19 ケーシング
22C 流出口
25 酸化触媒
26 フィルタ
27A 消音器
28,51 水抜具
29,52 上筒体
29A 筒部
29B,52B 底部
29C,52A 開口
29D,52C 内周面
30 下筒体
31,55 仕切部材
32,54 連通孔
33,41 排水管路
S1,S3 上側室
S2,S4 下側室
A 上筒体の内径寸法
B 下筒体の内径寸法
1 Excavator (construction machine)
7
Claims (4)
前記水抜具は、上端側が前記排気ガス処理装置の流出口側で前記排気ガス処理装置のケーシングに対して上,下方向の下部位置に接続され筒部の底部に開口を有する有底筒状の上筒体と、該上筒体の底部の開口に連通して該上筒体の下側に設けられた下筒体と、前記上筒体の内周面に設けられ前記上筒体内を上側室と下側室とに仕切る仕切部材と、前記上筒体の底部の開口に対し上,下方向で異なる位置で該仕切部材に設けられ前記上側室と前記下側室とを連通させる連通孔とにより構成したことを特徴とする建設機械。 Processed exhaust gas having a self-propelled vehicle body, an engine mounted on the vehicle body and having an exhaust port, an exhaust pipe connected to the exhaust port of the engine, and a casing provided connected to the exhaust pipe A construction comprising: an exhaust gas processing device having an outlet for discharging the water to the outside; and a water draining tool connected to the exhaust gas processing device and for discharging water accumulated in the exhaust gas processing device to the outside of the vehicle body In the machine
The drainage tool has a bottomed cylindrical shape whose upper end is connected to a lower position in the upper and lower direction with respect to the casing of the exhaust gas processing device on the outlet side of the exhaust gas processing device and has an opening at the bottom of the cylindrical portion. An upper cylindrical body, a lower cylindrical body provided on the lower side of the upper cylindrical body in communication with an opening at the bottom of the upper cylindrical body, and an upper circumferential body provided on an inner peripheral surface of the upper cylindrical body. A partition member that partitions the side chamber and the lower chamber, and a communication hole that is provided in the partition member at different positions in the upper and lower directions with respect to the opening of the bottom portion of the upper cylindrical body and communicates the upper chamber and the lower chamber. A construction machine characterized by comprising.
前記連通孔は、前記上筒体の筒部の内周面と前記仕切部材との間に形成してなる請求項1に記載の建設機械。 The opening of the upper cylinder is formed at the center of the bottom of the upper cylinder,
The construction machine according to claim 1, wherein the communication hole is formed between an inner peripheral surface of a cylindrical portion of the upper cylindrical body and the partition member.
前記下筒体の下端には、前記水分を前記車体の外部へと導く排水管路を接続して構成してなる請求項1または2に記載の建設機械。 An inner diameter dimension of the upper cylinder is formed larger than an inner diameter dimension of the lower cylinder,
The construction machine according to claim 1 or 2, wherein a drain pipe that guides the moisture to the outside of the vehicle body is connected to a lower end of the lower cylindrical body.
前記水抜具は、最も下流側に位置する前記処理機器と前記排気ガスの流出口との間に設ける構成としてなる請求項1,2または3に記載の建設機械。 In the exhaust gas treatment device, an oxidation catalyst for oxidizing the components in the exhaust gas discharged from the engine, a filter for collecting particulate matter contained in the exhaust gas, and the exhaust gas A configuration in which one or a plurality of processing devices among processing devices including a silencer that silences exhaust sound is provided,
The construction machine according to claim 1, 2, or 3, wherein the drainage tool is configured to be provided between the processing device located on the most downstream side and an outlet of the exhaust gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012214456A JP2014070492A (en) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Construction machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012214456A JP2014070492A (en) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Construction machine |
Publications (1)
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JP2014070492A true JP2014070492A (en) | 2014-04-21 |
Family
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Family Applications (1)
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JP2012214456A Pending JP2014070492A (en) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Construction machine |
Country Status (1)
Country | Link |
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2012
- 2012-09-27 JP JP2012214456A patent/JP2014070492A/en active Pending
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