JP4529942B2 - Construction machinery - Google Patents
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Description
本発明は油圧ショベル等の油圧式の建設機械、とくに小型の油圧ショベルのように放熱源となるマフラと作動油タンクを限られたスペース内に配置する必要のある建設機械に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic construction machine such as a hydraulic excavator, and more particularly to a construction machine such as a small hydraulic excavator in which a muffler serving as a heat radiation source and a hydraulic oil tank need to be arranged in a limited space.
図6にミニショベルと称される小型の油圧ショベルを示す。 FIG. 6 shows a small hydraulic excavator called a mini excavator.
同図において、1はクローラ式の下部走行体で、この下部走行体1上に上部旋回体2が縦軸まわりに旋回自在に搭載されてベースマシン3が構成され、このベースマシン3の上部旋回体2に掘削アタッチメント4が装着される。
In the figure, reference numeral 1 denotes a crawler type lower traveling body, and an upper revolving body 2 is mounted on the lower traveling body 1 so as to be pivotable about a vertical axis to constitute a
この掘削アタッチメント4は、ブーム5の先端にアーム6、アーム6の先端にバケット7をそれぞれ水平軸まわりに回動可能に取付けて構成され、ブーム、アーム、バケット各シリンダ8,9,10により屈伸動作を行って掘削作業を行う。
This excavation attachment 4 is constructed by attaching an
上部旋回体2上にはカバー材11が設けられ、このカバー材11の上面側にシートが取付けられて運転席12が構成されるとともに、この運転席12の下方(エンジンルーム)に動力源としてのエンジン13と必要な機器類(ここでは本発明に関係する機器類である作動油タンク14とマフラ15と油圧ポンプ16のみを示している)が設置されている。
A
以上の構成はたとえば特許文献1に開示されている。
このような小型の油圧ショベルでは、エンジンルームのスペースがきわめて小さいため、各機器類を密集して配置せざるを得ない。 In such a small hydraulic excavator, the space in the engine room is extremely small, and thus it is unavoidable that the various devices are arranged closely.
この場合、作動油は、油圧アクチュエータのシール材保護等の観点から高温化を避けたいという要請があるため、放熱源となるマフラ15からの熱影響を受け難いように配置する必要がある。
In this case, since there is a demand for avoiding a high temperature from the viewpoint of protecting the sealing material of the hydraulic actuator and the like, the hydraulic oil needs to be arranged so as not to be affected by heat from the
このため、従来は限られたスペース内で両者をできるだけ離間させる工夫をしているが、その分、機器レイアウトや設計の自由度が狭まり、たとえばマフラ15を構成し難くなったり、マフラ配管が無駄に長くなったりする弊害が生じていた。
For this reason, in the past, the device was devised to separate them as much as possible within a limited space. However, the degree of freedom in equipment layout and design is reduced accordingly, for example, it becomes difficult to configure the
この点の対策として、マフラ14を断熱材で被覆することが考えられるが、この場合、断熱材の厚みによってマフラ15が大形化し、小型ショベルではスペース面で無理があるとともにコストアップする。
As a countermeasure against this point, it is conceivable to cover the
しかも、断熱材は時間の経過とともに劣化して断熱性能が低下するため、長期的な断熱性能の低下分を見込んで断熱材をさらに厚くしなければならず、スペース、コストの面でさらに不利となる等、問題が多く得策ではない。 Moreover, since the heat insulating material deteriorates with the passage of time and the heat insulating performance decreases, it is necessary to make the heat insulating material thicker in anticipation of the long-term decrease in heat insulating performance, which is further disadvantageous in terms of space and cost. There are many problems and it is not a good idea.
そこで本発明は、作動油タンクとマフラを近接配置しながら、作動油タンクをマフラからの放熱に対して防護することができ、しかもスペース、コスト、性能の面で有利な建設機械を提供するものである。 Therefore, the present invention provides a construction machine that can protect the hydraulic oil tank against heat radiation from the muffler while arranging the hydraulic oil tank and the muffler close to each other, and is advantageous in terms of space, cost, and performance. It is.
請求項1の発明は、下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体にエンジンと、油圧ポンプ、作動油タンク、マフラ等の機器類が収容される建設機械において、上記作動油タンクとマフラを近接して配置し、上記マフラからこの作動油タンクに放射される(0033)熱を遮断する遮熱板を、作動油タンクのマフラに対向する面を覆いつつ同タンクとの間に空気層が形成される状態で作動油タンクに取付け、かつ、この遮熱板に、上記油圧ポンプに接続された油圧配管のうちマフラに近接する部分をマフラに対して遮蔽する油止め部を設けたものである。 The invention of claim 1 is a construction machine in which an upper swing body is rotatably mounted on a lower traveling body, and an engine, a hydraulic pump, a hydraulic oil tank, a muffler and the like are accommodated in the upper swing body. disposed close to the hydraulic oil tank and muffler, heat shield plate to block the emitted to the hydraulic oil tank (0033) heat from the muffler, while covering the surface facing the muffler of the hydraulic oil tank same It is attached to the hydraulic oil tank in a state where an air layer is formed between the tank and the heat shielding plate that shields the portion of the hydraulic piping connected to the hydraulic pump close to the muffler from the muffler. the oil-stop section is intended digits set.
請求項2の発明は、請求項1の構成において、上部旋回体上にシートを設けて運転席を構成するとともに、この運転席の下方にエンジン及び機器類を設置したものである。 According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect , a seat is provided on the upper revolving structure to form a driver's seat, and an engine and equipment are installed below the driver's seat .
本発明によると、作動油タンクとマフラを近接配置し、この両者間に遮熱板を、作動油タンクとの間に空気層が形成される状態で設けたから、マフラから作動油タンクに向けて放射される熱を遮熱板と空気による断熱層とによって遮断し、マフラ熱による作動油タンク(作動油)の温度上昇を防止することができる。 According to the present invention, a hydraulic oil tank and muffler closely arranged, the heat shield plate between the two, since provided in a state in which the air layer is formed between the work dynamic oil tank, toward the hydraulic tank from the muffler The heat radiated can be blocked by the heat shield plate and the heat insulating layer made of air, and the temperature rise of the hydraulic oil tank (hydraulic oil) due to the muffler heat can be prevented.
いいかえれば、作動油タンクをマフラ熱から防護できるため、両者を近接して配置することが可能となる。このため、両者を無理に離間して配置することによる弊害(マフラを構成し難くなったりマフラ配管が無駄に長くなったりする)を無くし、とくに小型ショベル(請求項4)の機器レイアウトと設計の自由度を高めることができる。 In other words, since the hydraulic oil tank can be protected from the muffler heat, both can be arranged close to each other. For this reason, the harmful effects of making the two spaced apart (the difficulty in constructing the muffler and the muffler piping becoming unnecessarily long) are eliminated, and in particular, the equipment layout and design of the small excavator (Claim 4). The degree of freedom can be increased.
しかも、遮熱板で直射熱を防ぎ、空気層で熱伝導を抑える二重遮熱構造をとっているため、たとえばマフラを断熱材で被覆する構造と比較して単位厚み寸法当たりの遮熱効果が各段に高くなり、断熱材方式のような劣化による遮熱性能の低下も殆どない。 In addition, since it has a double heat shield structure that prevents direct heat with the heat shield and suppresses heat conduction with the air layer, for example, the heat shield effect per unit thickness dimension compared to the structure in which the muffler is covered with a heat insulating material However, there is almost no decrease in heat shielding performance due to deterioration as in the heat insulating material system.
このため、断熱材方式と比較して、断熱層(遮熱板+空気層)の厚み寸法が小さくてすむ上に、構造的には作動油タンクとマフラとの間に板材(遮熱板)を付加するだけでよいため、スペース、コスト、それに性能の面で有利となる。 For this reason, the thickness of the heat insulation layer (heat insulation plate + air layer) can be smaller than that of the heat insulation method, and structurally, the plate material (heat insulation plate) is between the hydraulic oil tank and the muffler. This is advantageous in terms of space, cost, and performance .
また、遮熱板を作動油タンクに取付けているため、取付部材分のスペースとコストを削減できるとともに、作動油タンクを取外せば遮熱板も同時に取外されるため、マフラのメンテナンスに有利となる。また、マフラに取付けた場合のようにエンジン運転中にマフラとともに遮熱板が振動するおそれもない。 Further, since being attached only a heat shield plate to the hydraulic oil tank, it is possible to reduce the space and cost of the mounting member component, since also removed simultaneously heat shield plate by removing the hydraulic oil tank, the maintenance of the muffler It will be advantageous. Moreover, there is no possibility that the heat shield plate vibrates with the muffler during engine operation as in the case where it is attached to the muffler.
一方、油圧ポンプがマフラに近接して設置されると、万一、油圧ポンプに接続された油圧配管の対ポンプ接続部分や継手部分のうちマフラに近接する部分に油漏れが生じたときに、この油が飛散してマフラに付着するおそれがある。 On the other hand, when the hydraulic pump is Ru is installed close to the muffler, event, when the oil leakage occurs in the part close to the muffler of the paired pump connection portion and the joint portion of the hydraulic pipe connected to the hydraulic pump, This oil may scatter and adhere to the muffler.
この点、本発明によると、遮熱板に、上記マフラに近接する配管部分をマフラに対して遮蔽する油止め部を設けたから、漏出・飛散する油がマフラに付着するおそれがなく、安全となる。 In this respect, according to this onset bright, the heat shield plate, because providing the oil-stop portion for shielding the pipe section close to the muffler relative to the muffler, there is no possibility that oil leaking-scattered to adhere to the muffler, safety It becomes.
本発明の実施形態を図1〜図5によって説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
ここでは、背景技術の項で例示した小型油圧ショベルを適用対象として例にとっている。 Here, the small hydraulic excavator exemplified in the background art section is taken as an example of application.
なお、各図には、上部旋回体を構成するアッパーフレーム17と、これに搭載されたエンジン18と、その関係機器類である作動油タンク19、マフラ20、油圧ポンプ21、冷却ファン22、ラジエータ23のみを示し、他の機器類の図示を省略している。
In each figure, the
また、図示しないが、機器類を覆う状態でアッパーフレーム17上にカバー材を設け、このカバー材の上面側にシートを設けて運転席を構成するとともに、この運転席の下方に機器類を設置する点は図6に示す従来の小型油圧ショベルと同じである。
Although not shown, a cover material is provided on the
エンジン18はアッパーフレーム17の後部中央に設置し、このエンジン18の左側に作動油タンク19とマフラ20と油圧ポンプ21、右側に冷却ファン22とラジエータ23をそれぞれ配置している。
The
作動油タンク19は、金属またはプラスチックにて箱状に形成し、図示しない架台によってアッパーフレーム17に取付けている。なお、同タンク19に対する出入り配管の図示を省略している。
The
マフラ20は、エンジン18の排気系に接続され、かつ、作動油タンク19の右側面19aに近接する状態で同タンク19とエンジン18との間に配置している。
The
油圧ポンプ21は、エンジン18の出力軸に接続された状態で作動油タンク19及びマフラ20の下方に配置している。各図中、24はこの油圧ポンプ21に接続されたポンプ接続配管(一部のみ図示)である。
The
このショベルにおいては、マフラ20から作動油タンク19に放射される熱を、両者間に設けた遮熱板25で遮断するように構成している。
In this shovel, the heat radiated from the
この遮熱板25は、金属板(たとえば厚さ1.6mm程度の鉄板)にて、作動油タンク19の右側面(マフラ20に対向する側面)19aに沿った形状に形成し、タンク右側面19aをマフラ20に対して遮蔽する状態で、かつ、作動油タンク19に対して互いの間にほぼ一定厚み寸法の空気層26が形成される状態で取付けている。
The
具体的には、たとえばタンク右側面19aの複数個所にナット27…(図5のみに符号を付している)を溶接固定し、遮熱板25を貫通した複数本のボルト28…をこのナット27…にねじ込むことによって取付けている。
Specifically, for example, nuts 27 (only reference numerals in FIG. 5) are welded and fixed to a plurality of locations on the right side surface 19a of the tank, and a plurality of
この場合、遮熱板25は、タンク右側面19aのほぼ全面をマフラ20に対して遮蔽する状態で設けてもよいし、図示のようにマフラ20に近くてマフラ熱の影響を受け易い部分のみを遮蔽する状態で設けてもよい。
In this case, the
また、遮熱板25には、ポンプ接続配管24のうちマフラ20に近接する部分をマフラ20に対して遮蔽する油止め部25aを水平に延設している。
Further, the
この構成によると、マフラ20から作動油タンク19に向けて放射される熱を、遮熱板25と空気による断熱層(空気層)26とによって遮断し、作動油タンク19(作動油)の温度上昇を防止することができる。
According to this configuration, the heat radiated from the
従って、作動油タンク19とマフラ20とを近接して配置することが可能となるため、両者を無理に離間して配置することによる弊害(マフラ20を構成し難くなったりマフラ配管が無駄に長くなったりする)を無くし、とくにこの実施形態で挙げたスペースに余裕のない小型ショベルにおいて、機器レイアウトと設計の自由度を高めることができる。
Accordingly, since the
しかも、遮熱板25で直射熱を防ぎ、空気層26で熱伝導を抑える二重遮熱構造をとっているため、たとえばマフラ20を断熱材で被覆する断熱材方式と比較して単位厚み寸法当たりの遮熱効果が各段に高くなり、断熱材方式のような劣化による遮熱性能の低下も殆どない。
In addition, since a double heat shield structure is employed in which direct heat is prevented by the
このため、断熱材方式と比較して、遮熱板25と空気層26を合わせた断熱層全体の厚み寸法が小さくてすむ上に、構造的には作動油タンク19とマフラ20との間に板材(遮熱板)25を付加するだけでよいため、スペース、コスト、それに性能の面で有利となる。
For this reason, compared to the heat insulating material method, the total thickness of the heat insulating layer including the
また、遮熱板25を作動油タンク19に取付けているため、別の独立した取付部材を用いる場合と比較してスペースとコストを削減することができる。
Moreover, shielding for the
さらに、図4に示すように作動油タンク19を取外せば遮熱板25も同時に取外されるため、マフラ20のメンテナンスに有利となる。また、遮熱板25をマフラ20に取付けた場合のようにエンジン運転中にマフラ20とともに遮熱板25が振動するおそれもない。
Furthermore, as shown in FIG. 4, if the
一方、この実施形態のように油圧ポンプ21をマフラ20に近接して配置した場合、万一、ポンプ接続配管24の対ポンプ接続部分や継手部分のうちマフラ20に近接する部分に油漏れが生じると、この油が飛散してマフラ20に付着するおそれがある。
On the other hand, when the
これに対し、遮熱板25に油止め部25aを設け、この油止め部25aにより、マフラ20に近接する配管部分をマフラ20に対して遮蔽する構成としたから、漏出・飛散する油がマフラ20に付着してトラブルを起こすおそれがなく、安全となる。
On the other hand, an
ところで、上記実施形態では、遮熱板25を作動油タンク19の右側面19aのみをマフラ20から遮蔽する状態で設けたが、遮熱板25を設ける位置と遮蔽範囲は、作動油タンク19とマフラ20の位置関係等に応じて、マフラ熱を効果的に遮断するという観点から適宜変更することができる。
By the way, in the said embodiment, although the
1 下部走行体
2 上部旋回体
12 運転席
17 アッパーフレーム
18 エンジン
19 作動油タンク
19a タンク右側面
20 マフラ
21 油圧ポンプ
24 ポンプ接続配管
25 遮熱板
25a 油止め部
26 空気層
27 ナット
28 ボルト
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