JP3586419B2

JP3586419B2 - Exhaust silencer with built-in counterweight for construction machinery

Info

Publication number: JP3586419B2
Application number: JP2000267571A
Authority: JP
Inventors: 啓治沼田; 順子大下
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2020-09-04
Also published as: JP2002070077A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル，セルフローダ，ブルドーザ，ホィールローダや、履帯式ローダ等の建設機械，農業機械等（以下、単に建設機械と称す）の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記建設機械の、例えが油圧ショベル等は図７，図８に示すようにエンジンルーム０１に連接してカウンタウエイト０２が設けられている。
又、上記のエンジンルム０１内には、エンジン０３，油圧ポンプ０４，排気消音装置０５等が配設されており、このマフラ０５の排気管０６の排出口０６ａはエンジンフード０７に穿たれた孔０８から外部へ突出するように配設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のエンジンルーム０１内に配設されたマフラ０５は、エンジンフード０７内部に収容されているが、エンジンフード０７は薄い材料で、例えば鉄板製，樹脂製であるので遮音性が悪く、又エンジンフード０７は開閉できるようになっているので、エンジンの排気管０６の排出口０６ａの直径より大きい余裕を十分とった直径を有する孔０８を設けて、上記の排出口０６ａと孔０８が干渉しないように構成されている。
【０００４】
従って、上記排出口０６ａから排気音０６の他にマフラ０５本体から放射された騒音がエンジンフード０７を透過すると共に、上記排気管０６と孔０８の隙間から外部へ騒音が漏洩して、建設機械の周囲に悪影響を与えている恐れがある。本発明は、上記に鑑み創案されたものであって、建設機械のカウンタウエイトに設けられた凹部内に設けた排気消音装置本体から放射される騒音を遮断し、建設機械の外部に排気消音装置の騒音が漏洩しないようにすると共に、エンジンの振動が上記排気消音装置と上記カウンタウエイトとの間で相対運動が低減できるように構成した建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、建設機械に搭載されたエンジンと、上記建設機械に配設されたカウンタウエイトと、上記カンタウエイトに設けられた凹部と、上記凹部内に配設された排気消音装置とを備え、上記排気消音装置と上記エンジンとを可撓手段を介して排気管で接続するか、又は上記排気消音装置の排出口と不連続な誘導管を介して上記エンジンの排気を上記カウンタウエイトの外部に排出するように構成され、上記のカウンタウエイトに設けられた凹部を構成する隔壁及び上記凹部を囲繞する隔壁のうちの少なくともいずれかの隔壁側の少なくとも一部分を開閉可能にし、上記排気消音装置を挿脱できるように構成されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１記載の構成において、上記エンジン側から上記凹部内に突出したブラケットと、上記ブラケットに取付けられ上記凹部内に収容された上記排気消音装置と、上記カウンタウエイト側に設けられ上記排気管とは別体に構成されて一端が上記排気消音装置に接続された排気管の排出口から上記エンジンの排気を受入れ他端が上記カウンタウエイトの外部に上記エンジンの排気を排出する上記誘導管とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１又は２記載の構成において、上記排気管の排出口の外周と間隔を存して重合するように配設された上記誘導管は上記カウンタウエイト側の部位に着脱可能に上記カウンタウエイト側に取付けられるように構成されたことを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部内に支持された上記排気消音装置と上記エンジンの排気管とを可動に接続する上記可撓手段と、上記凹部の開口を開閉する仕切板と、上記凹部から上記カウンタウエイトの外側へ連通する上記仕切板に設けられた貫通孔とを備え、上記貫通孔から上記排気消音装置の排気管の排出口を外部へ突出するように構成したことを特徴としている。
【００１０】
請求項５記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部の上記エンジンに対向する開口を開閉可能に配設され上記カウンタウエイト側に取付けられる仕切板を有し、上記仕切板は上記エンジンより突出したブラケット及び上記排気消音装置の排気管のうちの少なくとも上記ブラケットが挿通できるように設けられた貫通孔を有し、上記仕切板が弾性部材で構成されるか、又は上記仕切板の貫通孔と上記貫通孔を貫通する少なくとも上記ブラケットとの間に取付けられる弾性シール部材で構成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項６記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部に配設される上記排気消音装置の外周に沿って上記建設機械に搭載された冷却装置の被冷却媒体の配管が配設されていることを特徴としている。
請求項７記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の構成において、上記建設機械に搭載される冷却装置を冷却する冷却ファンからの冷却空気が流れる側の上記凹部の仕切板又は隔壁に吸出孔を設け、上記冷却ファンにより供給された冷却空気流で上記吸出孔の部位に発生する負圧により少なくとも上記凹部内が換気されるように構成されたことを特徴としている。
請求項８記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の構成において、上記の可撓手段及び誘導管の両方を備えていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面について説明する。
図１は本発明の第１実施形態を示すもので、本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置を建設機械である油圧ショベルに適用した場合を示す油圧ショベルの側面を示す概略説明図、図２は図１の矢視２Ａ−２Ａ線に沿う平面図を示す概略説明図、図３は図２の矢視３Ａの縦断面図を示し排気消音装置取付構成を示す概略説明図、図４は図３の排気消音装置取付構成の拡大図を示す概略説明図、図５は排気消音装置の外側の温度上昇を防止する機構を示すものであり、（Ａ）は排気消音装置の外周に沿ってラジエータの冷却水配管を配設した状態を示す概略説明図、（Ｂ）は排気消音装置の内側又は外側の側壁にグラスウールを配設した状態を示す概略説明図、図６は本発明の第２実施形態を示すもので、、図３と同様の状態を示す概略説明図である。
【００１３】
図１に示したように、建設機械である、例えば油圧シショベルＰは、上部旋回体２と下部走行体４と作業装置６とから構成されている。
上記の上部旋回体２には建設機械Ｐの前端部にはオペレータ室用のキャブ８が設けられ、後端部にはカウンタウエイト１０が設けられ、更に上部旋回体２のフレーム上には、図１，図２に示したように油圧ショベルＰのカウンタウエイト１０に於ける前側にエンジンルーム１２が設けられている。
【００１４】
又、図２に示したようにエンジンルーム１２内に設けられる複数個のインタクーラ１４，オイルクーラ１６，ラジエータ１８等からなる冷却装置Ｒが設けられ、冷却装置Ｒを冷却する冷却ファン２０が設けられ、ラジエータ１８は支持フレーム１８ａにより上部旋回体２に取付けられている。
更に、上記エンジンルーム１２内に収納されているエンジン２２の上部にはインタクーラ１４とエンジン２２に接続された過給機３２が設けられている。
【００１５】
又、図２に示したように、油圧ショベルＰの後部にはカウンタウエイト１０が設けられ、カウンタウエイト１０には、図２，図３に示したように凹部１１が設けられている。
又、図２，図３に示したように一端部がエンジン２２側のエンジンブロック２２ａにボルト２５により締結され他端部が凹部１１内に突出したアーム１５が設けられている。
【００１６】
このアーム１５の他端部は、図３に示したようにブラケット１５ａが固着されており、本実施形態の場合にはアーム１５とブラケット１５ａは一体に形成されている．
このブラケット１５ａに排気消音装置３８の外周に沿って配設される締結部材３８ａを介してナット２５ａにより取付けられている．
上記の締結部材３８ａの両端がブラケット１５ａを貫通するように挿通されナット２５ａにより排気消音装置３８の外周を締め付けられるようになっている．又、図３に示す取付構成は、図４に示したように排気消音装置３８の底部にボルト，溶接等により取付けられるフランジ３８ａｂとブラケット１５ａとがボルト２５により着脱可能に締結されるようにしてもよい．
又、カウンタウエイト１０の凹部１１のエンジン２２側の開口１１ａには、開口１１ａを開閉可能にカウンタウエイト１０にボルト２５により締結した凹部１１の隔壁の一部である仕切板１３が設けられている。
【００１７】
この仕切板１３には、上記のアーム１５及びエンジン２２の排気ポートに接続された排気管１７ｂが凹部１１内に、それぞれ貫通する貫通口１７ｇｓが設けられ、この貫通口１７ｇｓの周縁の仕切板１３にシール部材１９がボルト２５により取付けられている。
又、上記の仕切板１３はそれ自体弾性部材製でもよく、この場合は上記シール部材１９を省くことができるが、上記のシール部材１９を装着した場合には更にシール性を向上することができる。
【００１８】
又、排気消音装置３８側の排気管１７ｃは、排気管１７ｂ，１７ｃの各々の端部に設けられたフランジ２１ａとボルト２５により着脱可能に締結されている。又、排気消音装置３８は、図４に示したように排気消音装置３８に設けられたフランジ３８ａｂとブラケット１５ａとがボルト２５により着脱可能に取付けられるようにしてもよい．
又、排気管１７ａは仕切板１３のエンジン側で分断されており、この分断された排気管１７ｂと排気管１７ａとの当接端部に設けられたそれぞれのフランジ２１をボルト２５により締結されている。
【００１９】
更に、凹部１１内に収容されたエンジン２２の排気消音装置３８の出口に接続された排気管１７ｄの排出口１７ｅが設けられ、一端部で上記の排出口１７ｅからエンジン２２の排気を受入れ、他端がカウンタウエイト１０の外部に開口するカウンタウエイト１０側に設けられ、上記の排気管１７ｄとは別体に構成された誘導管１７ｆを備えている。
【００２０】
又、誘導管１７ｆは、図３，図４に示したように凹部１１の開口１１ｂを開閉可能にもうけられた上部隔壁である仕切板１３ａを貫通するように配設され、ボルト２５によりカウンタウエイト１０に締結されている。
更に、本実施形態の場合には、誘導管１７ｆの凹部１１側の一端にフランジ２３が設けられ、誘導管１７ｆの凹部１１側の端部が仕切板１３ａの貫通孔１７ｇｓを貫通し誘導管１７ｆの端部１７ｔが排気管１７ｄの排出口１７ｅの端部外周と間隙Ｓ１を存して重合するように、上記のフランジ２３と仕切板１３ａとが連結されている。
【００２１】
又、上記の誘導管１７ｆの凹部１１側の端部１７ｔが仕切板１３ａを貫通し誘導管１７ｆの端部１７ｔが排気管１７ｄの排出口１７ｅと間隙を存して重合する構成は、排気管１７ｄからのエンジン２２の排気の圧力による発生するポンプ作用にり上記間隙Ｓ１からカウンタウエイト１０内又は凹部１１内の雰囲気流体を吸出して換気が効果的に行なわれる。即ちエジェクタ効果によりカウンタウエイト１０内又は凹部１１内を冷却するものである。
【００２２】
上記間隙Ｓ１は誘導管１７ｆの端部１７ｔと排気管１７ｄの排出口１７ｅとが、図４に二点鎖線で示した部位１２ｔと略同一の部位、又は近接して対向するように配設しても間隙Ｓ２から上記と同様に間隙Ｓ２を介して凹部１１内を換気することができる。
又、図５（Ａ）に示したようにエンジン冷却用のラジエータ１８の冷却水配管１８ｃを、例えば排気消音装置３８の外周に沿って配設したので、排気消音装置３８の発熱を防止し、凹部１１，カウンタウエイト１０等の温度の上昇を抑制することができる。
【００２３】
又、上記凹部１１内の温度の抑制は上記に限られるものでなく、図５（Ｂ）に示したように排気消音装置３８の内側又は外側に沿ってグラスウール３８Ｗを配設すれば、排気消音装置３８の外部への温度の伝達を抑制することができる。
又、凹部１１内に配設される冷却水配管１８ｃは上記に限られるものではなく、凹部１１の高温になる箇所や凹部１１内の隔壁に沿って配設するようにしてもよく、更に冷却空気の配管やエアコンのエアコンデンサ，オイルクーラからの冷却された、例えば作動油等の冷却媒体の配管でもよい。
【００２４】
更に、凹部１１の隔壁を構成する、例えば下部隔壁１３ｂ及び仕切板１３等に吸出孔ｈ，及び吸入孔Ｈ１，ｈ１を設ければ、吸出孔ｈの前壁を流れる、図３，図４に示した矢印Ｙの冷却空気による負圧の発生により凹部１１内の雰囲気流体を吸出するベンチュリ効果を得ることができるので、上記の凹部１１やカウンタウエイト１０内の換気効率を向上することができる。
【００２５】
上記第１実施形態は上記のように構成されているので、図２〜図５に示したようにエンジン２２が作動すると、エンジン２２の排気は排気ポートから排気管１７ａ〜１７ｃを介してカウンタウエイト１０の凹部１１内の排気消音装置３８である、本実施形態では排気消音装置（マフラ）３８に流れて消音される。
その後、排気消音装置３８で消音された排気は排気管１７ｄの排出口１７ｅ，誘導管１７ｆを経由して大気中に排出されるが、この時排気管１７ｄの排出圧力によるエジェクタ効果のポンプ作用によって、凹部１１内又はカウンタウエイト１０内で温度が上昇した雰囲気流体を効果的に換気することができる。
【００２６】
又、排気消音装置３８の凹部１１内への着脱は、ボルト２５を外しカウンタウエイト１０から仕切板１３，１３ａのうちの少なくともいずれか一方の仕切板１３，１３ａを外して凹部１１を開放状態にする。仕切板１３ａは誘導管１７ｆごとカウンタウエイト３８から外すこともできる。
そして、図３，図４に示したように排気管１７ａ，１７ｂのフランジ２１，２１ａのいずれか一方のボルト２５を外し、ブラケット１５ａと締結部材３８ａ又はフランジ３８ａｂとを締結しているナット２５ａ又はボルト２５をを外すことにより排気消音装置３８を凹部１１の開口１１ａ又は開口１１ｂの少なくともいずれかより容易に着脱することができるので、油圧ショベルの組立時や整備点検時に作業が簡単になり、工数の低減を図ることができる。
【００２７】
又、排気消音装置３８は、エンジン２２のエンジンブロック２２ａにボルト２５により着脱可能に固定されたアーム１５を介して設けられたブラケット１５ａにボルト２５により上記のように固定されているので、この排気消音装置３８に、エンジン２２の振動が伝達されている。
しかし、図３，図４に示したように、上記振動が上記排気消音装置３８に伝達されても、上記のアーム１５，排気管１７ｂが凹部１１内に入る仕切板１３の貫通孔１７ｇｓを余裕をもって大きく設けておくか、又は上記仕切板１３を弾性材製で構成するか、或いは上記のアーム１５，排気管１７ｂは弾性材製のシール材１９を介して配設しているので、カウンタウエイト１０と排気消音装置３８との間の相対運動がなく、カウンタウエイト１０と排気消音装置３８との干渉を防止することができる。
【００２８】
一方、凹部１１の排出側の排気消音装置３８の排気管１７ｄの排出口１７ｅと誘導管１７ｆとの重合部分は間隙Ｓ１又はＳ２を存して分断され上記排気管１７ｄと誘導管１７ｆは別部材で分断されて配設されると共に、誘導管１７ｆはカウンタウエイト１０に取付けられており、排気管１７ｄと誘導管１７ｆとの間の相対運動が発生しない構成のため、排気消音装置３８とカウンタウエイト１０との間の相対運動の発生がなく干渉することが防止されているので、上記排気消音装置３８の放射音及びエンジン２２の振動騒音の機外への漏洩を効果的に低減できるものである。
【００２９】
又、排気消音装置３８の表面温度が約１００℃以上になり、従来注意を払う必要のある装置であったが、カウンタウエイト１０内の内蔵化により改善される。次に、本発明の第２実施形態を、図６について説明するが、上記第１実施形態と同一部位には同一符号を付して相違点について説明する。
図６に示したように、油圧ショベルＰに搭載されたされたエンジン２２と凹部１１内に配設された排気消音装置３８とを可撓手段である可撓管１７Ｆで接続されている。
【００３０】
先ず、排気消音装置３８はカウンタウエイト１０の凹部１１内に設けられたカウンタウエイト１０に取付けられた排気消音装置用のブラケット３９は、凹部１１内にボルト２５により固定される下部ブラケット３９ａに対して排気消音装置３８を挟持するように上部ブラケット３９ｂを配設し、上記両者のフランジ３９ｆをボルト２５により締結している。
【００３１】
又、一端が排気消音装置３８に接続され他端がカウンタウイエト１０外に延びる排気側の排気管１７ｄは、凹部１１の上方の開口１１ｂを開閉可能にボルト２５によりカウンタウエイト１０に取付けられる仕切板（隔壁）１３ａの貫通孔１７ｇｓに挿通されるように配設されている。
又、エンジン２２と排気消音装置３８との間には相対運動を吸収する可撓管１７Ｆで接続されているので、排気消音装置３８自身はカウンタウエイト１０の凹部１１内で相対運動が発生しないため、排気消音装置３８の音が放射されないように鉄板や隙間詰め材で十分シールされている。
【００３２】
例えば、この仕切板１３ａは自身が弾性材で形成され、貫通孔１７ｇｓ付近を、例えば肉厚を薄く構成して排気管１７ｄに当接するように配設てもよい。
又、仕切板１３ａに設けられる排気管１７ｄの貫通孔１７ｇｓと排気管１７ｄとの間の間隙を存して配設されているが上記両者が接触するようなことがあっても、排気消音装置３８とカウンタウエイト１０との間の相対運動の発生がなく略一体的に運動するので、排気消音装置３８の放射音及びエンジン２２の振動騒音の機外への漏洩を効果的に低減できるものである。
【００３３】
又、図６に示したように上記仕切板１３ａの貫通孔１７ｇｓと排気管１７ｄとの間隙を上記の弾性シール材１９をボルト２５により仕切板１３ａに設けてシールするようにすれば、上記の作用効果を更に向上することができる。
一方、図６に示したように排気消音装置３８からエンジン側に延びる接続用の排気管１７ｃに、一端がクランプ１７Ｋとボルト１７ｐにより接続され、他端が可撓手段である可撓可能な可撓管１７Ｆの一端にクランプ１７Ｋとボルト１７ｐにより締結される排気管１７ｂが配設されている。
【００３４】
又、可撓管１７Ｆの他端とエンジン２２の排気ポートに接続された排気管１７ａの端部とは各々のフランジ２１を介してボルト２５により締結されている。
又、上記の排気管１７ｂの外周に取付けられた凹部１１のエンジン２２側に対向する開口１１ａを開閉可能にボルト２５によりカウンタウエイト１０に取付けられる仕切板１３が設けられている。
【００３５】
又、可撓手段１７Ｆは、例えば図示しないが回転管継手で排気管１７ａ及び１７ｂを接続してもエンジン２２と排気消音装置３８との相対運動を低減することができるものである。
本発明の第２実施形態は上記のように構成されているので、上記のエンジンの振動が可撓管１７Ｆにより吸収され排気消音装置３８に伝達されず、従って排気消音装置３８とカウンタウエイト１０との間には相対運動が発生せず、略一体的に運動するように構成されているので、排気管１７ｄと仕切板１３ａの貫通孔１７ｇｓとの間に相対振動が発生せず、上記排気消音装置３８の放射音及びエンジン２２の振動騒音の機外への漏洩を効果的に低減できるものである。
【００３６】
又、排気管１７ｄと上記貫通孔１７ｇｓとの間の間隙内で仕切板１３ａと接触することがあっても上記の弾性シール部材１９や弾性材製の仕切板１３ａにより吸収されので、排気消音装置３８とカウンタウエイト１０との間の相対振動の発生がなく、上記排気消音装置３８の放射音及びエンジン２２の振動騒音の機外への漏洩を効果的に低減できるものである。
【００３７】
そして、図６に示したカウンタウエイト１０のボルト２５を外し仕切板（上部の隔壁）１３ａを、カウンタウエイト１０，排気管１７ｄから外す。その後、フランジ３９ｆのボルト２５を外し上部ブラケット３９ｂを取外すと共に、クランプ１７Ｋ，ボルト１７ｐを外せば排気消音装置３８を凹部１１の上部の開口１１ｂから容易に着脱することができるので、油圧ショベルの組立時や整備点検時に作業が簡単になり、工数の低減を図ることができる。
【００３８】
又、図６に示したように排気消音装置３８の周囲に可動部分がないので、排気管１７ｄと仕切板１３ａの貫通孔１７ｇｓとのクリアランスを小さくでき、排気消音装置３８の騒音がこの貫通孔１７ｇｓから外部へ漏洩するのは極めて僅かとなる。
従って、排気消音装置３８本体から放射される騒音が建設機械の外部に漏洩するのを最小限に抑制することができる。
【００３９】
又、図２，図３，図４，図６に示したようにエンジンルーム１２に供給された冷却空気は、冷却ファン２０により矢印Ｙのように流入し冷却装置Ｒを冷却した後、エンジン２２加給機３２等を冷却した冷却空気の一部はカウンタウエイト１０の前壁と兼用のエンジンルーム１２の前方の隔壁である上記の仕切板１３に沿って流れ、エンジン２２の後方で設計仕様により決定された、例えばエンジンルーム１２の上方のエンジンフードに設けられた排出口から矢印Ｙ１のように排出されたり、図２に示したように矢印Ｙ２のようにエンジンルーム下部隔壁に設けられた排出孔から排出される。
【００４０】
図２，図３，図４，図６に示したように凹部１１の仕切板１３に吸出孔ｈを設けておけば、上記冷却空気は上記のように冷却空気の一部がカウンタウエイト１０の仕切板（隔壁）１３に沿って矢印Ｙのように流れると、凹部１１の仕切板１３の吸出孔ｈの部位に負圧領域が発生するので、所謂、ベンチュリ的な作用により凹部１１内の温度が上昇した雰囲気流体を吸出し凹部１１内の換気を促進さることができる。
【００４１】
又、上記の凹部１１を囲繞するどの隔壁１３ｂ又は仕切板１３，１３ａを開閉可能に開放できるように構成して、排気消音装置３８を着脱できるようにしても上記と同様の作用効果を奏することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、建設機械のカンタウエイトに設けられた凹部と、上記凹部内に配設された排気消音装置とを備え、上記排気消音装置と上記エンジンとを可撓手段を介して排気管で接続するか、又は上記排気消音装置の排出口と不連続な誘導管を介して上記エンジンの排気を上記カウンタウエイトの外部に排出するように構成され、上記のカウンタウエイトに設けられた凹部を構成する隔壁及び上記凹部を囲繞する隔壁のうちの少なくともいずれかの隔壁側の少なくとも一部分を開閉可能にし、上記排気消音装置を挿脱できるように構成されているので、上記の排気消音装置とエンジンとが上記可撓手段で接続されており上記エンジンの振動を吸収して上記排気消音装置への伝達を防止するか、又は上記の排気消音装置とカウンタウエイトとの間の相対運動を防ぎ上記両者の干渉を防止しするように上記誘導管を構成することにより、建設機械の外部に漏洩する騒音を最小限に抑制することができる。
【００４３】
更に、上記排気消音装置本体から放射される騒音がカウンタウエイトによって遮断することができる。
又、上記凹部の隔壁を最小限開放して上記排気消音装置を着脱でき、上記排気消音装置本体から放射される騒音や上記エンジンの振動による騒音を最小限に抑制することができる。
更に、上記凹部の隔壁を開閉して上記排気消音装置を上記凹部の上部の開口から容易に着脱することができるので、上記建設機械の組立時や整備点検時の作業が簡単になり、工数の低減を図ることができる。
請求項２記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１の構成において、上記エンジン側から上記凹部内に突出したブラケットと、上記ブラケットに取付けられ上記凹部内に収容された上記排気消音装置と、上記カウンタウエイト側に設けられ上記排気管とは別体に構成されて一端が上記排気消音装置に接続された排気管の排出口から上記エンジンの排気を受入れ他端が上記カウンタウエイトの外部に上記エンジンの排気を排出する誘導管とを備えているので、請求項１の効果に加え、上記エンジンの振動が伝達された上記排気消音装置と上記カウンタウエイトとの間に相対運動が発生せず、上記排気消音装置本体から放射される騒音がカウンタウエイトによって遮断され、建設機械の外部に漏洩する騒音が最小限に抑制される。
【００４４】
又、上記排気管からの排気を上記誘導管が受けて上記カウンタウエイト外に効率よく排出することができると共に、上記重合する部位から上記凹部内の温度が上昇した雰囲気流体を換気することができる。
【００４５】
請求項３記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１又は２記載の構成において、上記排気管の排出口の外周と間隔を存して重合するように配設された上記誘導管は上記カウンタウエイト側に着脱可能に上記カウンタウエイト側に取付けられるように構成されているので、請求項１又は２の効果に加え、上記排気管の外周と間隔を存して重合するように配設され上記誘導管との間隙によるエジェクタ効果により上記凹部内の温度が上昇した雰囲気流体を換気することができる。
【００４６】
又、上記誘導管は上記カウンタウエイト側の部位に着脱可能に上記カウンタウエイト側に取付けられるように構成されているので、上記凹部の開閉を容易に行なうことができる。
請求項４記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１〜３のいずれかの記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部内に支持された上記排気消音装置とエンジンの排気管とを可動に接続する上記可撓手段と、上記凹部の開口を開閉する仕切板と、上記凹部から上記カウンタウエイトの外側へ連通する上記仕切板に設けられた貫通孔とを備え、上記貫通孔から上記排気消音装置の排気管の排出口を外部へ突出するように構成したので、請求項１〜３のいずれかの効果に加え、上記エンジンの振動が上記可撓手段により吸収され上記排気消音装置に伝達されにくくなり、又上記排気消音装置は上記カウンタウエイトの凹部内に支持されており、上記のカウンタウエイトと上記排気消音装置との間には相対運動が発生しないか、又は上記相対振動が低減され、上記建設機械の外部に漏洩する上記排気消音装置本体からの騒音が最小限に抑制されると共に、上記排気消音装置本体から放射される騒音が上記カウンタウエイトによって遮断される。
【００４８】
請求項５記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１〜４のいずれかに記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部の上記エンジンに対向する開口を開閉可能に配設され上記カウンタウエイト側に取付けられる仕切板を有し、上記仕切板は上記エンジンより突出したブラケット及び上記排気消音装置の排気管のうちの少なくとも上記ブラケットが挿通できるように設けられた貫通孔を有し、上記仕切板が弾性部材で構成されるか、又は上記仕切板の貫通孔と上記貫通孔を貫通する少なくとも上記ブラケットとの間に取付けられる弾性シール部材で構成されているので、請求項１〜４のいずれかの効果に加え、上記凹部内から発生する上記騒音を機外への漏洩を効果的に抑制することができる。
【００４９】
請求項６記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１〜５のいずれかに記載の構成において、上記カウンタウエイトの凹部に配設される上記排気消音装置の外周又は凹部内に沿って上記建設機械に搭載された冷却装置の被冷却媒体の配管が配設されているので、請求項１〜５のいずれかの効果に加え、上記排気消音装置又は上記凹部内を冷却して、機外に突出された排気管からの排気の温度を低減することができると共に、上記凹部内に配設されている電気機器類の高温による熱破損を防止することができる。
【００５０】
請求項７記載の本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置によれば、請求項１〜６のいずれかに記載の構成において、上記建設機械に搭載される上記冷却装置を冷却する冷却ファンからの冷却空気が流れる側の上記凹部の仕切板又は隔壁に吸出孔を設け、上記冷却ファンにより供給された冷却空気流で上記吸出孔の部位に発生する負圧により少なくとも上記凹部内が換気されるように構成されているので、請求項１〜６のいずれかの効果に加え、上記凹部内の換気を向上することができる。
請求項８記載の建設機械のカウンタウエイト内臓の排気消音装置によれば、請求項１〜７のいずれか１項に記載の構成において、上記の可撓手段及び誘導管の両方を備えているので、請求項１〜７のいずれかの効果に加え、上記の排気消音装置とエンジンとが上記可撓手段で接続することにより、上記エンジンの振動を吸収して上記排気消音装置への伝達を防止せしめ、上記の排気消音装置とカウンタウエイトとの間の相対運動を防ぎ上記両者の干渉を防止しするように上記誘導管を設けることにより、建設機械の外部に漏洩する騒音を最小限に抑制することができる。
更に、上記排気消音装置本体から放射される騒音がカウンタウエイトによって遮断することができると共に、上記凹部の隔壁を最小限開放して上記排気消音装置を着脱でき、上記排気消音装置本体から放射される騒音や上記エンジンの振動による騒音を最小限に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示すもので、本発明の建設機械のカウンタウエイト内蔵の排気消音装置を建設機械である油圧ショベルに適用した場合を示す油圧ショベルの側面を示す概略説明図である。
【図２】図１の矢視２Ａ−２Ａ線に沿う平面図を示す概略説明図である。
【図３】図２の矢視３Ａの縦断面図を示す排気消音装置取付構成を示す概略説明図である。
【図４】図３の排気消音装置取付構成の拡大図を示す概略説明図である。
【図５】図３の排気消音装置の外側の温度上昇を防止する機構を示すものであり，（Ａ）は排気消音装置の外周に沿ってラジエータの冷却水配管を配設した状態を示す概略説明図、（Ｂ）は排気消音装置の内側又は外側の側壁にグラスウールを配設した状態を示す概略説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示すもので、、図３と同様の状態を示す概略説明図である。
【図７】従来技術の油圧ショベルのエンジンルーム近傍の平面図を示す概略説明図である。
【図８】図７の一部分を切欠いた縦断面を示す概略説明図である。
【符号の説明】
２上部旋回体
４下部走行体
６作業装置
８キャブ
１０カウンタウエイト
１１凹部
１１ａ，１１ｂ凹部の開口
１２エンジンルーム
１３仕切板（隔壁）
１３ａ仕切板（上部隔壁）
１３ｂ下部隔壁
１４インタクーラ
１５アーム
１５ａブラケット
１６オイルクーラ
１７ａ〜１７ｄ排気管
１７ｅ排気消音装置の排出口
１７ｆ誘導管
１７Ｆ可撓手段（可撓管，回転管継手）
１７ｇｓ貫通孔
１７Ｋクランプ
１７ｐボルト
１７ｔ端部
１８ラジエータ
１８ａ支持フレーム
１８ｃ冷却水配管
１９シール部材
２０冷却ファン
２１，２１ａフランジ
２２エンジン
２２ａエンジンブロック
２５ボルト
３８排気消音装置
３８ａ締結部材
３８ａｂフランジ
３９排気消音装置用のブラケット
３９ａ下部ブラケット
３９ｂ上部ブラケット
３９ｆフランジ
ｈ吸出孔
ｈ１，Ｈ１吸入孔
Ｓ１，Ｓ２間隙
Ｐ建設機械（油圧ショベル）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust muffler with a built-in counterweight of a construction machine such as a hydraulic shovel, a self-loader, a bulldozer, a wheel loader, a construction machine such as a crawler-type loader, etc. (hereinafter simply referred to as a construction machine).
[0002]
[Prior art]
In the above construction machine, for example, a hydraulic shovel or the like is provided with a counterweight 02 connected to an engine room 01 as shown in FIGS.
An engine 03, a hydraulic pump 04, an exhaust silencer 05, and the like are provided in the engine room 01, and an exhaust port 06a of an exhaust pipe 06 of the muffler 05 has a hole formed in an engine hood 07. 08 to the outside.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the muffler 05 provided in the engine room 01 is housed inside the engine hood 07, but the engine hood 07 is made of a thin material, for example, made of iron plate or resin, and thus has poor sound insulation. Further, since the engine hood 07 is openable and closable, a hole 08 having a diameter having a sufficient margin larger than the diameter of the discharge port 06a of the exhaust pipe 06 of the engine is provided, and the above-described discharge port 06a and the hole 08 are provided. It is configured not to interfere.
[0004]
Accordingly, in addition to the exhaust sound 06 from the exhaust port 06a, the noise radiated from the muffler 05 main body penetrates the engine hood 07, and the noise leaks to the outside through the gap between the exhaust pipe 06 and the hole 08. May be adversely affecting the surrounding area. The present invention has been devised in view of the above, and blocks noise radiated from an exhaust silencer main body provided in a recess provided in a counterweight of a construction machine, and provides an exhaust silencer outside the construction machine. The present invention provides an exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine configured to prevent noise from leaking and reduce the relative motion between the exhaust silencer and the counterweight due to engine vibration. It is the purpose.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, an exhaust muffler having a built-in counterweight of a construction machine according to claim 1 includes an engine mounted on the construction machine, a counterweight disposed on the construction machine, and a concave portion provided on the counterweight. An exhaust silencer disposed in the recess, wherein the exhaust silencer and the engine are connected by an exhaust pipe via flexible means, or the exhaust silencer is discontinuous with the exhaust port of the exhaust silencer. The exhaust of the engine is discharged to the outside of the counterweight through a guide pipe.It is configured such that at least a part of at least one of the partition walls constituting the recess provided in the counterweight and the partition surrounding the recess can be opened and closed, and the exhaust muffler can be inserted and removed. ingIt is characterized by:
[0006]
An exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine according to claim 2,In the configuration of claim 1,The concave from the engine sideDepartmentThe bracket that protrudes into theDepartmentThe exhaust muffler housed in the exhaust pipe is provided separately from the exhaust pipe provided on the counterweight side, and one end of the exhaust pipe is connected to the exhaust muffler to discharge exhaust of the engine from the exhaust pipe. The receiving other end is provided with the guide pipe for discharging exhaust of the engine outside the counterweight.
[0007]
ContractRequest3The exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine describedIn the configuration according to claim 1 or 2,The guide pipe, which is disposed so as to overlap with the outer periphery of the discharge port of the exhaust pipe with a space therebetween, is located on the counterweight side.At the siteIt is characterized in that it is configured to be detachably attached to the counterweight side.
[0008]
Claim4The exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine describedIn the configuration according to any one of claims 1 to 3,Concave of the above counter weightDepartmentThe flexible means for movably connecting the exhaust silencer supported inside and the exhaust pipe of the engine, a partition plate for opening and closing the opening of the recess, and the partition communicating from the recess to the outside of the counterweight. And a through hole provided in the partition plate, wherein a discharge port of an exhaust pipe of the exhaust silencer projects from the through hole to the outside.
[0010]
Claim5The exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine describedIn the configuration according to any one of claims 1 to 4,A partition plate is provided so as to be able to open and close an opening of the recess of the counterweight facing the engine, and has a partition plate attached to the counterweight side, wherein the partition plate protrudes from the engine and an exhaust pipe of the exhaust silencer. At least the bracket has a through hole provided so that at least the bracket can be inserted, and the partition plate is formed of an elastic member, or at least the bracket penetrates the through hole and the through hole of the partition plate. It is characterized by being constituted by an elastic seal member attached between them.
[0011]
Claim6The exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine describedIn the configuration according to any one of claims 1 to 5,A pipe for a cooling medium of a cooling device mounted on the construction machine is provided along an outer periphery of the exhaust silencer provided in the recess of the counterweight.
Claim7The exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine describedIn the configuration according to any one of claims 1 to 6,A suction hole is provided in the partition plate or partition wall of the concave portion on the side where the cooling air from the cooling fan that cools the cooling device mounted on the construction machine is provided, and the cooling air flow supplied by the cooling fan causes the suction air to flow through the suction hole. It is characterized in that at least the inside of the recess is ventilated by the negative pressure generated at the site.
An exhaust muffler having a built-in counterweight of a construction machine according to an eighth aspect of the present invention is characterized in that, in the configuration according to any one of the first to seventh aspects, both the flexible means and the guide tube are provided. And
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, and is a schematic explanatory view showing a side view of a hydraulic shovel showing a case where an exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine of the present invention is applied to a hydraulic shovel as a construction machine. , FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a plan view along the line 2A-2A in FIG. 1, and FIG. 3 is a vertical sectional view taken in the direction of arrow 3A in FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an enlarged view of the exhaust silencer mounting configuration of FIG. 3, FIG. 5 shows a mechanism for preventing a rise in temperature outside the exhaust silencer, and FIG. FIG. 6B is a schematic explanatory view showing a state in which a cooling water pipe of a radiator is disposed along the radiator, FIG. 6B is a schematic explanatory view showing a state in which glass wool is disposed on an inner or outer side wall of the exhaust silencer, and FIG. 3 shows a second embodiment, and shows a state similar to FIG. It is to schematic illustration.
[0013]
As shown in FIG. 1, for example, a hydraulic excavator P, which is a construction machine, includes an upper swing body 2, a lower traveling body 4, and a working device 6.
The upper revolving unit 2 is provided with a cab 8 for an operator room at a front end of the construction machine P, a counterweight 10 at a rear end thereof, and a frame on the upper revolving unit 2. 1, an engine room 12 is provided on the front side of the counterweight 10 of the excavator P. As shown in FIG.
[0014]
As shown in FIG. 2, a cooling device R including a plurality of intercoolers 14, an oil cooler 16, a radiator 18 and the like provided in the engine room 12 is provided, and a cooling fan 20 for cooling the cooling device R is provided. The radiator 18 is attached to the upper swing body 2 by a support frame 18a.
Further, an intercooler 14 and a supercharger 32 connected to the engine 22 are provided above the engine 22 housed in the engine room 12.
[0015]
Also, as shown in FIG. 2, a counterweight 10 is provided at the rear of the excavator P, and the counterweight 10 is provided with a recess 11 as shown in FIGS.
As shown in FIGS. 2 and 3, an arm 15 having one end fastened to the engine block 22 a on the engine 22 side by a bolt 25 and the other end protruding into the recess 11 is provided.
[0016]
As shown in FIG. 3, a bracket 15a is fixed to the other end of the arm 15, and in this embodiment, the arm 15 and the bracket 15a are formed integrally.
A nut 25a is attached to the bracket 15a via a fastening member 38a disposed along the outer periphery of the exhaust silencer 38.
Both ends of the fastening member 38a are inserted so as to pass through the bracket 15a, and the outer periphery of the exhaust silencer 38 can be tightened by the nut 25a. The mounting configuration shown in FIG. 3 is such that the bracket 15a and the flange 38ab mounted on the bottom of the exhaust silencer 38 by bolts or welding are detachably fastened by the bolt 25 as shown in FIG. Is also good.
The opening 11a on the engine 22 side of the recess 11 of the counterweight 10 is provided with a partition plate 13 which is a part of a partition wall of the recess 11 which is fastened to the counterweight 10 by a bolt 25 so that the opening 11a can be opened and closed. .
[0017]
The partition plate 13 is provided with through holes 17gs through which the exhaust pipe 17b connected to the exhaust port of the arm 15 and the exhaust port of the engine 22 penetrates in the concave portion 11, and the partition plate 13 on the periphery of the through hole 17gs. The seal member 19 is attached to the base member by bolts 25.
Further, the partition plate 13 may be made of an elastic member itself. In this case, the seal member 19 can be omitted. However, when the seal member 19 is mounted, the sealing performance can be further improved. .
[0018]
The exhaust pipe 17c on the exhaust silencer 38 side is detachably fastened to the flange 21a provided at each end of the exhaust pipes 17b and 17c by bolts 25. Alternatively, the exhaust silencer 38 may be configured such that the flange 38ab provided on the exhaust silencer 38 and the bracket 15a are detachably attached by the bolt 25 as shown in FIG.
The exhaust pipe 17a is divided on the engine side of the partition plate 13, and the respective flanges 21 provided at the abutting ends of the divided exhaust pipe 17b and the exhaust pipe 17a are fastened by bolts 25. I have.
[0019]
Further, an outlet 17e of an exhaust pipe 17d connected to the outlet of the exhaust silencer 38 of the engine 22 housed in the recess 11 is provided, and one end receives exhaust of the engine 22 from the outlet 17e. An end pipe is provided on the side of the counterweight 10 which is open to the outside of the counterweight 10, and has an induction pipe 17f formed separately from the exhaust pipe 17d.
[0020]
The guide tube 17f is provided so as to penetrate a partition plate 13a which is an upper partition provided to be able to open and close the opening 11b of the concave portion 11 as shown in FIGS. 10 is fastened.
Further, in the case of the present embodiment, a flange 23 is provided at one end of the guide tube 17f on the concave portion 11 side, and the end of the guide tube 17f on the concave portion 11 side penetrates the through hole 17gs of the partition plate 13a and passes through the guide tube 17f. The flange 23 and the partition plate 13a are connected such that the end 17t of the exhaust pipe 17d overlaps the outer periphery of the end of the outlet 17e of the exhaust pipe 17d with a gap S1.
[0021]
Further, the end 17t of the guide tube 17f on the concave portion 11 side penetrates through the partition plate 13a and the end 17t of the guide tube 17f overlaps with the discharge port 17e of the exhaust pipe 17d with a gap therebetween. By the pump action generated by the exhaust pressure of the engine 22 from 17d, the atmospheric fluid in the counterweight 10 or the concave portion 11 is sucked out from the gap S1 and the ventilation is effectively performed. That is, the inside of the counterweight 10 or the inside of the recess 11 is cooled by the ejector effect.
[0022]
The gap S1 is disposed such that the end 17t of the guide pipe 17f and the discharge port 17e of the exhaust pipe 17d are substantially the same as or close to the part 12t indicated by the two-dot chain line in FIG. Even in this case, the inside of the recess 11 can be ventilated from the gap S2 through the gap S2 in the same manner as described above.
Further, as shown in FIG. 5A, the cooling water pipe 18c of the radiator 18 for cooling the engine is disposed, for example, along the outer periphery of the exhaust silencer 38, so that the exhaust silencer 38 is prevented from generating heat. It is possible to suppress an increase in the temperature of the concave portion 11, the counterweight 10, and the like.
[0023]
Further, the suppression of the temperature in the concave portion 11 is not limited to the above. If the glass wool 38W is disposed along the inside or outside of the exhaust silencer 38 as shown in FIG. Transmission of temperature to the outside of the device 38 can be suppressed.
Further, the cooling water pipe 18c provided in the recess 11 is not limited to the above, and may be provided along a location where the temperature of the recess 11 becomes high or along a partition wall in the recess 11. It may be a pipe of air or a pipe of a cooling medium such as a working oil cooled from an air condenser or an oil cooler of an air conditioner.
[0024]
Further, if a suction hole h and suction holes H1 and h1 are provided in the lower partition wall 13b and the partition plate 13 or the like constituting the partition wall of the concave portion 11, for example, it flows through the front wall of the suction hole h. Since a negative pressure is generated by the cooling air indicated by the arrow Y, a venturi effect of sucking out the atmospheric fluid in the concave portion 11 can be obtained, so that the ventilation efficiency in the concave portion 11 and the counterweight 10 can be improved.
[0025]
Since the first embodiment is configured as described above, when the engine 22 is operated as shown in FIGS. 2 to 5, the exhaust of the engine 22 is discharged from the exhaust port through the exhaust pipes 17a to 17c by the counterweight. In the present embodiment, the exhaust silencer 38 in the concave portion 11 of the 10 flows to the exhaust silencer (muffler) 38 to be silenced.
After that, the exhaust gas silenced by the exhaust silencer 38 is exhausted to the atmosphere via the exhaust port 17e of the exhaust pipe 17d and the guide pipe 17f. At this time, the pumping action of the ejector effect by the exhaust pressure of the exhaust pipe 17d causes the pumping action. Atmosphere fluid whose temperature has risen in the recess 11 or the counterweight 10 can be effectively ventilated.
[0026]
Also, the attachment and detachment of the exhaust silencer 38 in the recess 11 is performed by removing the bolt 25 and removing at least one of the partition plates 13, 13 a from the counterweight 10 to open the recess 11. I do. The partition plate 13a can be removed from the counterweight 38 together with the guide tube 17f.
Then, as shown in FIGS. 3 and 4, one of the bolts 25 of the flanges 21 and 21a of the exhaust pipes 17a and 17b is removed, and the nut 25a or the nut 25a fastening the bracket 15a to the fastening member 38a or the flange 38ab. By removing the bolt 25, the exhaust silencer 38 can be easily attached and detached through at least one of the opening 11a and the opening 11b of the recess 11, so that the work can be simplified at the time of assembling the hydraulic excavator or performing maintenance and inspection. Can be reduced.
[0027]
Further, since the exhaust silencer 38 is fixed to the bracket 15a provided via the arm 15 detachably fixed to the engine block 22a of the engine 22 with the bolt 25 via the bolt 25 as described above, this exhaust The vibration of the engine 22 is transmitted to the silencer 38.
However, as shown in FIGS. 3 and 4, even when the vibration is transmitted to the exhaust silencer 38, the arm 15 and the exhaust pipe 17 b allow the through hole 17 gs of the partition plate 13 to enter the recess 11. Since the partition plate 13 is made of an elastic material, or the arm 15 and the exhaust pipe 17b are arranged via an elastic sealing material 19, the counterweight Since there is no relative movement between the exhaust 10 and the exhaust silencer 38, interference between the counterweight 10 and the exhaust silencer 38 can be prevented.
[0028]
On the other hand, the overlapping portion between the discharge port 17e of the exhaust pipe 17d and the guide pipe 17f of the exhaust muffler 38 on the discharge side of the recess 11 is separated with a gap S1 or S2, and the exhaust pipe 17d and the guide pipe 17f are separate members. The guide pipe 17f is attached to the counterweight 10 and does not generate any relative movement between the exhaust pipe 17d and the guide pipe 17f. Since there is no relative movement between the exhaust noise reduction device 10 and the interference, the radiation noise of the exhaust silencer 38 and the vibration noise of the engine 22 can be effectively reduced. .
[0029]
In addition, the surface temperature of the exhaust silencer 38 rises to about 100 ° C. or more, which has conventionally required attention, but can be improved by incorporating the counterweight 10 inside. Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6, and the same parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and differences will be described.
As shown in FIG. 6, the engine 22 mounted on the excavator P and the exhaust silencer 38 disposed in the recess 11 are connected by a flexible tube 17F which is a flexible means.
[0030]
First, the exhaust silencer 38 is provided in the recess 11 of the counterweight 10, and the bracket 39 for the exhaust silencer attached to the counterweight 10 is attached to the lower bracket 39 a fixed by the bolt 25 in the recess 11. An upper bracket 39b is provided so as to sandwich the exhaust silencer 38, and the flanges 39f of the two are fastened by bolts 25.
[0031]
An exhaust pipe 17d on the exhaust side, one end of which is connected to the exhaust silencer 38 and the other end of which extends outside the counterwire 10, is a partition attached to the counterweight 10 by bolts 25 so that the opening 11b above the recess 11 can be opened and closed. It is provided so as to be inserted into the through hole 17gs of the plate (partition) 13a.
In addition, since the engine 22 and the exhaust silencer 38 are connected by the flexible pipe 17F that absorbs relative motion, the exhaust silencer 38 itself does not generate relative motion in the recess 11 of the counterweight 10. The exhaust silencer 38 is sufficiently sealed with an iron plate or a gap-filling material so that the sound of the exhaust silencer 38 is not emitted.
[0032]
For example, the partition plate 13a itself may be formed of an elastic material, and may be disposed so as to be in contact with the exhaust pipe 17d in the vicinity of the through hole 17gs with a small thickness, for example.
The exhaust silencer is provided with a gap between the through-hole 17gs of the exhaust pipe 17d provided in the partition plate 13a and the exhaust pipe 17d. Since there is no relative movement between the counterweight 10 and the counterweight 10, they move substantially integrally, so that the radiation noise of the exhaust silencer 38 and the vibration noise of the engine 22 can be effectively reduced from leaking to the outside. is there.
[0033]
Further, as shown in FIG. 6, if the gap between the through hole 17gs of the partition plate 13a and the exhaust pipe 17d is sealed by providing the elastic sealing material 19 on the partition plate 13a with bolts 25, The function and effect can be further improved.
On the other hand, as shown in FIG. 6, one end is connected to a connecting exhaust pipe 17c extending from the exhaust silencer 38 to the engine side by a clamp 17K and a bolt 17p, and the other end is a flexible means. An exhaust pipe 17b fastened by a clamp 17K and a bolt 17p is provided at one end of the flexible pipe 17F.
[0034]
Further, the other end of the flexible pipe 17F and the end of the exhaust pipe 17a connected to the exhaust port of the engine 22 are fastened by bolts 25 via the respective flanges 21.
Further, a partition plate 13 attached to the counterweight 10 by bolts 25 is provided so as to open and close the opening 11a of the concave portion 11 attached to the outer periphery of the exhaust pipe 17b facing the engine 22 side.
[0035]
The flexible means 17F can reduce the relative movement between the engine 22 and the exhaust silencer 38 even if the exhaust pipes 17a and 17b are connected by a rotary pipe joint, not shown, for example.
Since the second embodiment of the present invention is configured as described above, the vibration of the engine described above is absorbed by the flexible pipe 17F and is not transmitted to the exhaust silencer 38. Therefore, the exhaust silencer 38 and the counterweight 10 , No relative movement occurs between them, and they move substantially integrally, so that no relative vibration is generated between the exhaust pipe 17d and the through hole 17gs of the partition plate 13a, and the exhaust noise silencing is performed. It is possible to effectively reduce the leakage of the radiation sound of the device 38 and the vibration noise of the engine 22 to the outside of the machine.
[0036]
Further, even if the partition plate 13a comes into contact with the gap between the exhaust pipe 17d and the through-hole 17gs, the partition plate 13a is absorbed by the elastic seal member 19 and the partition plate 13a made of an elastic material. There is no relative vibration between the counterweight 10 and the counterweight 10, so that the radiation noise of the exhaust silencer 38 and the vibration noise of the engine 22 can be effectively reduced.
[0037]
Then, the bolt 25 of the counterweight 10 shown in FIG. 6 is removed, and the partition plate (upper partition) 13a is removed from the counterweight 10 and the exhaust pipe 17d. Thereafter, by removing the bolt 25 of the flange 39f and the upper bracket 39b and removing the clamp 17K and the bolt 17p, the exhaust silencer 38 can be easily attached and detached from the upper opening 11b of the recess 11, so that the hydraulic excavator is assembled. The work is simplified at the time of maintenance and inspection, and the number of man-hours can be reduced.
[0038]
Further, as shown in FIG. 6, since there is no movable part around the exhaust silencer 38, the clearance between the exhaust pipe 17d and the through hole 17gs of the partition plate 13a can be reduced, and the noise of the exhaust silencer 38 can be reduced. Very little leakage from 17 gs to the outside.
Therefore, it is possible to minimize the noise radiated from the exhaust silencer 38 to the outside of the construction machine.
[0039]
As shown in FIGS. 2, 3, 4, and 6, the cooling air supplied to the engine room 12 flows in as indicated by the arrow Y by the cooling fan 20 to cool the cooling device R. A part of the cooling air that has cooled the heater 32 and the like flows along the above-mentioned partition plate 13 which is a partition wall in front of the engine room 12 which also serves as a front wall of the counterweight 10, and is determined by design specifications behind the engine 22. For example, a discharge hole provided in an engine hood above the engine room 12 is discharged as shown by an arrow Y1 or a discharge hole provided in a lower partition of the engine room as shown by an arrow Y2 as shown in FIG. Is discharged from.
[0040]
If the suction holes h are provided in the partition plate 13 of the concave portion 11 as shown in FIGS. 2, 3, 4, and 6, a part of the cooling air is When the air flows along the partition plate (partition) 13 as indicated by an arrow Y, a negative pressure region is generated at the suction hole h of the partition plate 13 in the concave portion 11, so that the temperature in the concave portion 11 is caused by a so-called Venturi effect. The suctioned atmosphere fluid can be sucked out to promote the ventilation in the concave portion 11.
[0041]
Further, even if the partition 13b or the partition plates 13 and 13a surrounding the recess 11 can be opened and closed so that the exhaust silencer 38 can be attached and detached, the same operation and effect as described above can be obtained. Can be.
[0042]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine according to the present invention, the recess provided in the counterweight of the construction machine and the exhaust provided in the recess are provided. A silencer is provided, and the exhaust silencer and the engine are connected by an exhaust pipe via flexible means, or the exhaust of the engine is exhausted through a guide pipe discontinuous with the exhaust port of the exhaust silencer. It is configured to discharge to the outside of the counter weight,It is configured such that at least a part of at least one of a partition wall side of the partition wall and the partition wall surrounding the concave portion provided in the counter weight can be opened and closed, and the exhaust muffler can be inserted and removed. IsTherefore, the exhaust silencer and the engine are connected by the flexible means and absorb vibration of the engine to prevent transmission to the exhaust silencer, or the exhaust silencer and the counterweight By configuring the guide tube so as to prevent relative movement between the two and prevent interference between the two, noise leaking to the outside of the construction machine can be minimized.
[0043]
Further, noise radiated from the exhaust silencer body can be cut off by the counterweight..
Further, the exhaust silencer can be attached and detached by opening the partition wall of the concave portion to a minimum, and noise radiated from the exhaust silencer main body and noise due to vibration of the engine can be suppressed to a minimum.
Further, since the exhaust silencer can be easily attached and detached from the upper opening of the concave portion by opening and closing the partition wall of the concave portion, the work at the time of assembling and maintenance and inspection of the construction machine is simplified, and Reduction can be achieved.
ContractAccording to the exhaust silencer having a built-in counterweight of a construction machine according to claim 2 of the present invention, in the configuration of claim 1, the recessed portion from the engine side.DepartmentThe bracket that protrudes into theDepartmentThe exhaust muffler housed in the exhaust pipe is provided separately from the exhaust pipe provided on the counterweight side, and one end of the exhaust pipe is connected to the exhaust muffler to discharge exhaust of the engine from the exhaust pipe. The receiving other end is provided with a guide pipe for discharging the exhaust of the engine outside the counterweight, so that in addition to the effect of claim 1, the exhaust muffler and the counterweight to which the vibration of the engine is transmitted. No relative movement occurs between the counterweight and the counterweight, so that noise radiated from the exhaust silencer body is cut off by the counterweight, and noise leaking outside the construction machine is suppressed to a minimum.
[0044]
Also, aboveThe exhaust from the exhaust pipe can be received by the guide pipe and efficiently exhausted to the outside of the counterweight, and the atmosphere fluid in the concave portion whose temperature has risen can be ventilated from the polymerization portion.
[0045]
Claim3According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine according to the present invention,Or 2 notesIn the above configuration, the guide pipe disposed so as to overlap with the outer periphery of the discharge port of the exhaust pipe with a space therebetween is configured to be detachably attached to the counterweight side and to be attached to the counterweight side. Claim 1Or 2In addition to the above effects, it is possible to ventilate the atmosphere fluid in which the temperature in the concave portion has been increased due to an ejector effect provided by the gap between the guide tube and the outer periphery of the exhaust pipe so as to be superposed with an interval therebetween.
[0046]
Further, since the guide tube is configured to be detachably attached to the counterweight side at the counterweight side portion, the concave portion can be easily opened and closed.
Claim4According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine according to the present invention,Any of ~ 3In the described configuration, the recess of the counterweight isDepartmentThe flexible means for movably connecting the exhaust muffler supported inside the exhaust pipe of the engine, a partition plate for opening and closing the opening of the recess, and the partition communicating from the recess to the outside of the counterweight. A through hole provided in the plate, wherein the exhaust port of the exhaust pipe of the exhaust silencer projects from the through hole to the outside.Any of ~ 3In addition to the effect, the vibration of the engine is absorbed by the flexible means and is difficult to be transmitted to the exhaust silencer, and the exhaust silencer is supported in a recess of the counterweight, and the counterweight and the exhaust Relative motion does not occur with the exhaust silencer, or the relative vibration is reduced, noise from the exhaust silencer main body leaking to the outside of the construction machine is minimized, and the exhaust Noise radiated from the silencer body is cut off by the counterweight.
[0048]
ContractRequest5According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine of the present invention described above,In the configuration according to any one of claims 1 to 4,A partition plate is provided so as to be able to open and close an opening of the recess of the counterweight facing the engine, and has a partition plate attached to the counterweight side. The partition plate protrudes from the engine and an exhaust pipe of the exhaust silencer. At least the bracket has a through hole provided so that at least the bracket can be inserted, and the partition plate is formed of an elastic member, or at least the bracket penetrates the through hole and the through hole of the partition plate. Since it is composed of an elastic seal member attached between the1-4In addition to the effect of any one of the above, it is possible to effectively suppress the noise generated from inside the concave portion from leaking out of the machine.
[0049]
Claim6According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine of the present invention described above,In the configuration according to any one of claims 1 to 5,A pipe for a medium to be cooled of a cooling device mounted on the construction machine is provided along an outer periphery or inside the concave portion of the exhaust silencer provided in the concave portion of the counterweight.1-5In addition to the effects of any one of the above, the inside of the exhaust silencer or the concave portion can be cooled to reduce the temperature of exhaust gas from an exhaust pipe protruding outside the device, and the exhaust noise reduction device or the concave portion is disposed in the concave portion. It is possible to prevent thermal damage to existing electrical devices due to high temperatures.
[0050]
Claim7According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine of the present invention described above,In the configuration according to any one of claims 1 to 6,A suction hole is provided in a partition plate or a partition wall of the recess on the side where cooling air flows from a cooling fan that cools the cooling device mounted on the construction machine, and the suction hole is formed by a cooling air flow supplied by the cooling fan. Since at least the inside of the concave portion is configured to be ventilated by the negative pressure generated at the part,1-6In addition to the effect of any one of the above, the ventilation in the concave portion can be improved.
According to the exhaust silencer with built-in counterweight of the construction machine according to the eighth aspect, in the configuration according to any one of the first to seventh aspects, both the flexible means and the guide tube are provided. In addition to the effect of any one of claims 1 to 7, the exhaust silencer and the engine are connected by the flexible means, thereby absorbing vibration of the engine and preventing transmission to the exhaust silencer. At least, by providing the guide tube so as to prevent relative movement between the exhaust silencer and the counterweight and to prevent interference between the two, the noise leaking outside the construction machine is minimized. be able to.
Furthermore, the noise radiated from the exhaust silencer main body can be cut off by the counterweight, and the partition wall of the concave portion can be opened to a minimum so that the exhaust silencer can be attached and detached. Noise and noise due to the vibration of the engine can be minimized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, in which a side view of a hydraulic shovel showing a case where an exhaust muffler with a built-in counterweight of a construction machine of the present invention is applied to a hydraulic shovel as a construction machine. FIG.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a plan view along the line 2A-2A in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an exhaust silencer mounting configuration showing a vertical cross-sectional view taken along a line 3A in FIG. 2;
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an enlarged view of an exhaust silencer mounting configuration of FIG. 3;
5 shows a mechanism for preventing a rise in temperature outside the exhaust silencer of FIG. 3, and FIG. 5 (A) schematically shows a state in which a cooling water pipe of a radiator is arranged along the outer periphery of the exhaust silencer; FIG. 2B is a schematic explanatory view showing a state in which glass wool is provided on the inner or outer side wall of the exhaust silencer.
FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a second embodiment of the present invention and showing a state similar to FIG. 3;
FIG. 7 is a schematic explanatory view showing a plan view near an engine room of a conventional hydraulic excavator.
FIG. 8 is a schematic explanatory view showing a longitudinal section in which a part of FIG. 7 is cut away.
[Explanation of symbols]
2 Upper revolving superstructure
4 Undercarriage
6 Working equipment
8 cabs
10 Counterweight
11 recess
11a, 11b Opening of recess
12 Engine room
13 Partition plate (partition)
13a Partition plate (upper partition)
13b Lower partition
14 Intercooler
15 arm
15a Bracket
16 Oil cooler
17a-17d exhaust pipe
17e Exhaust port of exhaust silencer
17f guide tube
17F Flexible means (flexible tube, rotary pipe joint)
17gs through hole
17K clamp
17p bolt
17t end
18 Radiator
18a Support frame
18c cooling water piping
19 Sealing member
20 cooling fan
21, 21a Flange
22 Engine
22a engine block
25 volts
38 Exhaust silencer
38a Fastening member
38ab flange
39 Bracket for exhaust silencer
39a Lower bracket
39b Upper bracket
39f flange
h Suction hole
h1, H1 suction hole
S1, S2 gap
P Construction machinery (hydraulic excavator)

Claims

An engine mounted on a construction machine, a counterweight provided on the construction machine, a recess provided on the canta weight, and an exhaust silencer provided in the recess, wherein the exhaust silencer is provided. And the engine is connected to the engine via an exhaust pipe via a flexible means, or the exhaust of the engine is discharged to the outside of the counterweight via a guide pipe discontinuous with the exhaust port of the exhaust silencer. It is configured so that at least a part of at least one partition side of the partition wall and the partition wall surrounding the recess provided in the recess provided in the counterweight can be opened and closed so that the exhaust muffler can be inserted and removed. characterized in that it is constructed, the construction machine of the counterweight internal exhaust muffler

A bracket which projects into the recess from the engine side, and the exhaust muffler accommodated in the concave portion is attached to the bracket, and the exhaust pipe provided in the counterweight side are configured separately One end of which is provided with the guide pipe for receiving the exhaust of the engine from an exhaust port of an exhaust pipe connected to the exhaust muffler, and the other end of which discharges the exhaust of the engine to the outside of the counterweight. The exhaust silencer according to claim 1, wherein the counterweight is built in the construction machine .

The guide pipe, which is disposed so as to overlap with the outer periphery of the discharge port of the exhaust pipe with a space therebetween, is configured to be detachably attached to the counterweight side at the counterweight side portion. The exhaust silencer according to claim 1 or 2, wherein the counterweight is built in the construction machine.

The flexible means movably connecting the exhaust silencer supported in the recess of the counterweight and the exhaust pipe of the engine; a partition plate for opening and closing the opening of the recess; A through hole provided in the partition plate communicating to the outside, wherein a discharge port of an exhaust pipe of the exhaust silencer is projected from the through hole to the outside. 4. The exhaust silencer with built-in counterweight of a construction machine according to any one of 3 .

A partition plate is provided so as to be able to open and close an opening of the recess of the counterweight facing the engine, and has a partition plate attached to the counterweight side, wherein the partition plate protrudes from the engine and an exhaust pipe of the exhaust silencer. At least the bracket has a through hole provided so that at least the bracket can be inserted, and the partition plate is formed of an elastic member, or at least the bracket penetrates the through hole and the through hole of the partition plate. The exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the exhaust silencer is constituted by an elastic seal member attached between the two .

A pipe for a cooling medium of a cooling device mounted on the construction machine is provided along an outer circumference of the exhaust silencer provided in the recess of the counterweight, wherein 6. An exhaust silencer incorporating a counterweight of a construction machine according to any one of 5 .

A suction hole is provided in the partition plate or partition wall of the concave portion on the side where the cooling air from the cooling fan that cools the cooling device mounted on the construction machine is provided, and the cooling air flow supplied by the cooling fan causes the suction air to flow through the suction hole. The exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at least the inside of the recess is ventilated by a negative pressure generated in the part .

The exhaust silencer with a built-in counterweight of a construction machine according to any one of claims 1 to 7, comprising both the flexible means and the guide pipe.