JP4295003B2 - Cab protection structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転室保護構造、さらに詳しくは、作業機械が転倒した時に運転室の変形、潰れを制限して室内のオペレータを保護する運転室保護構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
走行体を有する機体フレームの側縁側に設けられた運転室と、この運転室の前方に張り出して機体フレームに設けられた作業装置とを備える作業機械、例えばその典型例である油圧ショベルは、走行中あるいは作業中などに何らかのアクシデントにより機体が転倒した場合の運転室の変形、潰れに対し、室内のオペレータを保護するための運転室保護構造として、運転室全体を覆うように形成したキャブガードを採用している。このキャブガードの典型例は、運転室の左右に設けられた一対の逆U字状の枠体と、この左右一対の枠体を連結する複数個の連結梁を備えている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−173017号公報(第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したとおりの形態の従来の運転室保護構造には、次のとおりの解決すべき問題がある。
【0005】
(1)コスト:
運転室保護構造が、運転室とは別体に運転室全体を覆うように、かつ頑強に形成されるので、コストが高い。
【0006】
(2)設置スペース:
運転室保護構造が、運転室とは別体に運転室全体を覆うように形成されるので、作業機械の限られたスペースに設けるのがレイアウト上難しい。作業機械の輸送、稼働などにおいて全高に制限のある場合には、運転室を小さく形成するか、輸送時に運転室保護構造を取り外す必要がある。
【0007】
(3)オペレータ視界:
運転室保護構造が、運転室の周囲を覆うように形成されるので、作業機械の走行、作業などにおいて重要な、室内のオペレータからの運転室周囲の視界が妨げられる。
【0008】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、コストを安くでき、設置スペースに問題がない、またオペレータの視界を妨害しない、作業機械の運転室保護構造を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載された発明は、走行体を有する機体フレームの側縁側に設けられた運転室と、この運転室の前方に張り出して該機体フレームに設けられた作業装置とを備える作業機械の、運転室保護構造であって、
運転室の後方の、機体フレームの該側縁側に位置し、運転室の後面に隣接し、上端を運転室の高さの略半分から下方にし、かつ運転室の後方に備えた後部機体の中に配設し、機体フレームに一体的に溶接して設けられた補強構造物を備え、
この補強構造物と、該走行体と、該作業装置とによって形成される幾何学的保護平面により、作業機械の転倒時における運転室の変形を制限し、運転室内にオペレータの空間を確保する、ことを特徴とする運転室保護構造である。
【0010】
そして、補強構造物と、作業装置と、走行体とによって、転倒時の例えば地面に相当する幾何学的保護平面を形成し、地面が運転室に入るのを制限するようにして運転室の変形、潰れを制限し、室内のオペレータを保護するようにする。したがって、簡単な補強構造物の設置で、コストを安く、設置スペースの問題をなくし、またオペレータの視界を妨害しない、運転室保護構造を提供する。
【0012】
そして、補強構造物を運転室の後面に隣接して低く設け、運転室内のオペレータからの後方視界を妨害しないようにする。また、補強構造物を後部機体の中に設置することにより、作業機械の後方視界を良くするとともに、作業機械の外観に影響しないものにする。さらに、後部機体を支持する部材としても活用することができる。
【0013】
請求項2に記載された発明は、請求項1記載の運転室保護構造において、該補強構造物が棒状に立設されているものである。
【0014】
そして、補強構造物を棒状の簡単な構造で、製作の容易な、コストの安い、また大きなスペースを要しないものにする。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された作業機械の運転室保護構造について、典型的な作業機械である油圧ショベルにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【0025】
図1及び図2を参照して説明すると、全体を番号2で示す油圧ショベルは、走行体としての左右一対のクローラ4,4を有する機体フレーム6の左側縁側(図1の手前側、図2の下側)に設けられた運転室8と、運転室8の前方(図1及び図2の左方)に張り出して機体フレーム6に設けられた作業装置としてのフロント作業装置10とを備えている。運転室8の後面8aに隣接した位置には、運転室保護構造を構成する補強構造物としてのポール12が機体フレーム6に立設されている。
【0026】
運転室8は、それ自体は周知のものであり、主として鋼板を成形してピラー、パネル、ドアなどを形成し溶接などによって組み立て、パネル、ドアなどの開口部に窓サッシ、ガラスなどを嵌め込んだものである。したがって、鋼部材により基本の骨組みが形成された運転室8は、衝突、落下物などによる変形、潰れなどに対して所定の剛性を備えている。運転室8の左側面に乗降用のドア8bが配置され、運転室8の中にはオペレータが着座する運転席(図示していない)が備えられている。
【0027】
運転室8の後方(図1及び図2の右方)の機体フレーム6上には、エンジンなどの機器類が収容された後部機体14が備えられている。この後部機体14には機器類のメンテナンスなどに用いられる複数個の開閉自在なドアが備えられ、ポール12の近くにはドア14aが取付けられている。
【0028】
フロント作業装置10は、機体フレーム6に上下方向に揺動自在に取付けられたブーム10a、ブーム10aの先端に上下方向に揺動自在に取付けられたアーム10b、及びアーム10bの先端に揺動自在に取付けられたバケット10cを備えている。フロント作業装置10は運転室8内のオペレータによって作動操作される。
【0029】
図1及び図2とともに図3を参照してポール12について説明する。ポール12は、運転室8の後面8aに隣接して、機体フレーム6の側縁側に位置し、運転室8の高さの略半分である、後面窓8cの下縁の下方に位置し、機体フレーム6に鉛直方向に棒状に延びて立設されている。
【0030】
ポール12の本体12aは四角鋼管によって形成されている。本体12aの下端部は三角体状の補強リブ12bにより補強され機体フレーム6のブロック6a上に一体的に溶接されている。本体12aの上端部は後部機体14の外郭形状に合わせて機体フレーム6の内方側に弧状に曲げられている。ポール12の高さ、鋼管の太さ、肉厚などのサイズは、後に述べる作業機械の転倒状態に対して必要な強度を備えるように決められる。
【0031】
このポール12は、図1及び図2に示すように、後部機体14の中に設けられるとともに、後部機体14を支持する支柱、また後部機体14側面の開閉カバー14aの取付部材としても用いられている。
【0032】
上述のごとく設置された補強構造物であるポール12は、図1及び図2に示すように、本実施の形態においては、その上端部と、クローラ4の前側先端部と、フロント作業装置10のブーム10aとアーム10bの取付部分とによって三角形状の幾何学的保護平面Sを形成する。そして、機体が転倒した時にこの幾何学的保護平面Sが地面Gに当接することにより、地面Gが運転室8の主要部分に侵入するのが防止され、運転室8の変形、潰れが制限され、運転室8内にオペレータの空間が確保される。したがって、補強構造物であるポール12は、幾何学的保護平面Sを形成する位置、高さに設置されるとともに、クローラ4とフロント作業装置10とともに機体の重量を分担して支え幾何学的保護平面Sを確保するように強度が付与される。
【0033】
補強構造物としてのポール12が図3に示す機体フレーム6に片持ちされた構造では、機体の大きさなどによって機体重量を分担して支えきれない場合には、図4に示すように補強構造物として、ポール12を機体の内方側から支えた形態の逆U字状の、2本脚それぞれを機体フレーム6に溶接した門型のゲート16にすれば、簡単な構造で強度を向上させることができる。
【0038】
上述したとおりの運転室保護構造の効果について説明する。
【0039】
(1)オペレータ保護:
本発明の運転室保護構造によれば、補強構造物としての機体フレーム6に強固に設けられたポール12と、クローラ4と、フロント作業装置10とによって、強固な三角形状の幾何学的保護平面S(図1、図2)を形成することにより、転倒時における運転室8の変形、潰れを制限できるので、運転室8内にオペレータの空間を確保し、オペレータを保護することができる。
【0040】
(2)コスト:
補強構造物としてのポール12は、従来の運転室全体を覆うキャブガードに比べて、格段に小さく、角管などによって容易に形成でき、かつ構造が簡単である。したがって、コストを大幅に低減できる。
【0041】
(3)設置スペース:
補強構造物としてのポール12は、小形であり、また運転室8後方の後部機体14の中に、そして従来の後部機体14を支えドア14aを取付けている部材に置き換え設置できるので、特別のスペースを必要としない。したがって、レイアウトが容易である。また、補強構造物としてのポール12は運転室8の屋根上端よりも下方に設けられるので、従来作業機械の輸送あるいは稼動などにおいて全高に制限のある場合に必要であった、運転室を小さく形成する、あるいは運転室保護構造を取り外すなどの必要がない。
【0042】
(4)オペレータ視界:
補強構造物としてのポール12は運転室8の直ぐ後に運転室高さの略半分以下で設けられるので、運転室8のオペレータの視界は確保される。
【0044】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば下記のように、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。
【0046】
補強構造物の形態:
本発明の実施の形態においては、補強構造物は、棒状に、あるいは2本脚の門型に形成されているが、作業機械の形態、機体フレームの形態などに応じて、例えば台形のブロック状など適宜の形状にすることができる。
【0047】
(3)カウンタウエイト:
本発明の実施の形態においては、補強構造物としてのテールゲート18は、カウンタウエイト20の上に設置されているが、機体フレーム6に直接取付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に従って構成された運転室保護構造を備えた作業機械である油圧ショベルの概略側面図。
【図2】 図1に示す油圧ショベルの平面図。
【図3】 図1及び図2に示す補強構造物の部分を後部機体のカバー類を削除して示した拡大斜視図。
【図4】 図3の補強構造物の他の形態を示した拡大斜視図。
【符号の説明】
2:油圧ショベル(作業機械)
4:クローラ(走行体)
6:機体フレーム
8:運転室
8a:後面
10:フロント作業装置
12:ポール(補強構造物)
14:後部機体
16:ゲート(補強構造物)
S:幾何学的保護平面
G:地面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driver's cab protection structure, and more particularly to a driver's cab protection structure that protects an operator in a room by restricting deformation and crushing of the driver's cab when a work machine falls.
[0002]
[Prior art]
A working machine including a cab provided on a side edge side of an airframe frame having a traveling body, and a work device provided in the airframe frame so as to project forward of the cab, for example, a hydraulic excavator as a typical example thereof is a traveling machine. A cab guard formed so as to cover the entire cab as a cab protection structure to protect the operator in the room against deformation and collapse of the cab when the aircraft falls due to some accident during or during work Adopted. A typical example of the cab guard includes a pair of inverted U-shaped frames provided on the left and right sides of the cab, and a plurality of connecting beams that connect the pair of left and right frames (for example, Patent Documents). 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-173017 A (FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional cab protection structure in the form as described above has the following problems to be solved.
[0005]
(1) Cost:
Since the cab protection structure is formed so as to cover the entire cab separately from the cab and is robust, the cost is high.
[0006]
(2) Installation space:
Since the cab protection structure is formed so as to cover the entire cab separately from the cab, it is difficult in terms of layout to be provided in a limited space of the work machine. When the total height is limited in transportation and operation of the work machine, it is necessary to make the cab smaller or to remove the cab protection structure during transportation.
[0007]
(3) Operator view:
Since the cab protection structure is formed so as to cover the periphery of the cab, the view around the cab from the operator in the room, which is important in traveling and working of the work machine, is hindered.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its technical problem is to provide a cab protection structure for a work machine that can reduce costs, has no problem in installation space, and does not obstruct the operator's view. It is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a work machine including a cab provided on a side edge side of an airframe frame having a traveling body, and a work device provided on the airframe frame so as to project forward from the cab. A cab protection structure,
Located in the side of the fuselage frame at the rear of the cab, adjacent to the rear of the cab , with the upper end down from approximately half the height of the cab and inside the rear fuselage provided behind the cab Provided with a reinforcing structure that is integrally welded to the fuselage frame,
The geometric protection plane formed by the reinforcing structure, the traveling body, and the work device restricts deformation of the cab when the work machine falls, and secures an operator's space in the cab. The cab protection structure is characterized by the above.
[0010]
The reinforcement structure, the work device, and the traveling body form a geometric protection plane corresponding to, for example, the ground at the time of the fall, and the deformation of the cab so as to restrict the ground from entering the cab. Limit crushing and protect indoor operators. Accordingly, a cab protection structure is provided that is low in cost, eliminates the problem of installation space, and does not obstruct the operator's view by installing a simple reinforcing structure.
[0012]
And a reinforcement structure is provided low adjacent to the rear surface of the cab so as not to obstruct the rear view from the operator in the cab. Further, by installing the reinforcing structure in the rear body, the rear view of the work machine is improved and the appearance of the work machine is not affected. Furthermore, it can be utilized as a member for supporting the rear aircraft.
[0013]
The invention described in
[0014]
The reinforcing structure is a simple rod-like structure that is easy to manufacture, inexpensive, and does not require a large space.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a cab protection structure for a work machine configured according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment of a hydraulic excavator that is a typical work machine.
[0025]
Referring to FIGS. 1 and 2, a hydraulic excavator generally indicated by
[0026]
The
[0027]
A
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0032]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0033]
In the structure in which the
[0038]
The effect of the cab protection structure as described above will be described.
[0039]
(1) Operator protection:
According to the cab protection structure of the present invention, a pole 1 2 provided firmly to the
[0040]
(2) Cost:
Pole 1 2 as a reinforcing structure, as compared with the conventional cab cab covers the entire guard, much smaller, easily formed by a square tube, and the structure is simple. Therefore, the cost can be greatly reduced.
[0041]
(3) Installation space:
The
[0042]
(4) Operator view:
Since
[0044]
As described above, the present invention has been described in detail based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications or corrections are possible within the scope of the present invention, for example, as follows. It is something that can be done.
[0046]
Form of reinforcement structures:
In the embodiment of the present invention, the reinforcing structure is formed in the shape of a rod or a two-legged gate, but depending on the form of the work machine, the form of the body frame, etc., for example, a trapezoidal block shape It can be made into an appropriate shape.
[0047]
(3) Counterweight:
In the embodiment of the present invention, the tailgate 18 as the reinforcing structure is installed on the counterweight 20, but may be directly attached to the
[Brief description of the drawings]
Schematic side view of a hydraulic excavator is a work machine provided with a configured cab protection structure according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is a plan view of the hydraulic excavator shown in FIG.
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a portion of the reinforcing structure shown in FIGS. 1 and 2 with the covers of the rear body removed.
Figure 4 is an enlarged perspective view showing another form of the reinforcing structure of FIG.
[Explanation of symbols]
2: Excavator (work machine)
4: Crawler (running body)
6: Airframe frame 8: Driver's
14: Rear airframe 16: Gate (reinforcing structure )
S : Geometrical protection plane G: Ground
Claims (2)
運転室の後方の、機体フレームの該側縁側に位置し、運転室の後面に隣接し、上端を運転室の高さの略半分から下方にし、かつ運転室の後方に備えた後部機体の中に配設し、機体フレームに一体的に溶接して設けられた補強構造物を備え、
この補強構造物と、該走行体と、該作業装置とによって形成される幾何学的保護平面により、作業機械の転倒時における運転室の変形を制限し、運転室内にオペレータの空間を確保する、ことを特徴とする運転室保護構造。A cab protection structure for a work machine comprising a cab provided on a side edge side of an airframe frame having a traveling body, and a work device that projects to the front of the cab and is provided on the airframe frame,
Located in the side of the fuselage frame at the rear of the cab, adjacent to the rear of the cab , with the upper end down from approximately half the height of the cab and inside the rear fuselage provided behind the cab Provided with a reinforcing structure that is integrally welded to the fuselage frame,
The geometric protection plane formed by the reinforcing structure, the traveling body, and the work device restricts deformation of the cab when the work machine falls, and secures an operator's space in the cab. A cab protection structure characterized by that.
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