JP5209511B2

JP5209511B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP5209511B2
Application number: JP2009005805A
Authority: JP
Inventors: 庸公冨田; 英彰那須
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2009-01-14
Filing date: 2009-01-14
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2029-01-14
Also published as: JP2010163773A

Description

本発明は、杭打機や油圧ショベルなどの油圧で作動する建設機械に係り、特に、オイル（作動油）を貯留したオイルタンクを、エンジン室とは別に独立した状態で区画されたオイルタンク室の内部に収容した建設機械におけるオイルタンクの冷却構造に関する。

杭打機や油圧ショベルなどの建設機械では、エンジンにより駆動される油圧ポンプの昇温、油圧シリンダなどに供給するオイルの昇温を抑えるため、エンジンのラジエータ部分にオイルクーラを配置し、エンジンで駆動される冷却ファンによって冷却空気を流通させることにより、ラジエータと共にオイルクーラを冷却するようにしている。

また、エンジン室から区画したポンプ室内に油圧ポンプを収容したものでは、ポンプ室内に貫流ファンを設けて外気を取り込むことにより、ポンプ室内の温度上昇を抑えるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００７−２１１６１３号公報

しかし、夏場の外気温が高いときにも十分にオイルを冷却するためには、大型のオイルクーラを設置する必要があり、また、上述の特許文献１のものでは、ポンプ室内に貫流ファンを設けていることから、ポンプ室の容積が大きくなるという問題があった。

そこで本発明は、小型かつ簡単な構造でオイルタンクを効果的に冷却することができ、オイルタンク内のオイルの温度が過度に上昇することを防止できる建設機械を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、下部走行体の上部に設けた上部旋回体に、オイルタンクを収容するオイルタンク室を備えた本発明に係る第１の建設機械は、前記オイルタンク室の天板に、該オイルタンク室内の空気を前記オイルタンク室の上部から外部に排出する排気口と前記オイルタンク室内に外気を導入する外気導入口とをそれぞれ開口し、前記天板の上面に、前記外気導入口の上方を覆い、かつ、側方が開口した吸気ダクトを設け、該吸気ダクトの側方開口部に、前記外気導入口から外気を前記オイルタンク室内に取り込んで前記排気口から前記オイルタンク室内の空気を外部に排出する空気流れを形成するためのファンを設けるとともに、前記外気導入口のオイルタンク室内側に、該外気導入口から取り込んだ外気を前記オイルタンク室の下部にガイドするガイド筒を設けたことを特徴としている。

さらに、下部走行体の上部に設けた上部旋回体に、オイルタンクを収容するオイルタンク室を備えた第２の建設機械は、前記オイルタンク室の下部に、該オイルタンク室内に外気を導入する外気導入口を設け、前記オイルタンク室の天板に、該オイルタンク室内の空気を前記オイルタンク室の上部から外部に排出する排気口を開口し、前記天板の上面に、前記排気口の上方を覆い、かつ、側方が開口した排気ダクトを設け、該排気ダクトの側方開口部に、前記外気導入口から外気を前記オイルタンク室内に取り込んで前記排気口から前記オイルタンク室内の空気を外部に排出する空気流れを形成するためのファンを設けたことを特徴としている。さらに、上記第１及び第２の発明において、前記オイルタンク室内の温度又はオイルの温度をセンサで検出し、検出した温度があらかじめ設定された温度より高くなったときに前記ファンを作動させることを特徴としている。

本発明の建設機械によれば、ファンを作動させることにより、オイルタンク室内に外気を取り込みつつ、温度が高いオイルタンク室内上部の空気を排気口から外部に排気することができるので、作業時にオイルが温度上昇してもオイルタンクを介してオイルを効率よく冷却することができる。特に、オイルタンク室の上面にファンを設けることにより、オイルタンク室の容積を小さく抑えることができる。

本発明の第１形態例を示すオイルタンク室の側面図である。同じくオイルタンク室の正面図である。同じくオイルタンク室の平面図である。同じくオイルタンク室の分解斜視図である。同じく杭打機の要部側面図である。同じく杭打機の平面図である。同じく杭打機の側面図である。本発明の第２形態例を示すオイルタンク室の正面図である。同じくオイルタンク室の側面図である。同じくオイルタンク室の平面図である。同じくオイルタンク室の底面図である。

まず、図１乃至図７に示す本発明の建設機械を杭打機に適用した第１形態例における杭打機１０は、クローラ１１ａを備えた下部走行体１１と、該下部走行体１１上に旋回可能に設けられた上部旋回体１２とを備え、上部旋回体１２の前部に、リーダ１３を起伏可能に設けている。上部旋回体１２は、メインフレーム１２ａ上の右側後方にオイルタンク室１４が、右側前方に運転台１５がそれぞれ設けられ、左側には、エンジンや油圧ポンプなどを収容したエンジン室１６が設けられている。

オイルタンク１７を収容するオイルタンク室１４は、平面視長方形状の天板１４ａ及び底板１４ｂと、四周壁１４ｃとで形成された箱状のものであって、天板１４ａには、矩形の開口部からなる排気口１４ｄと外気導入口１４ｅとがそれぞれ開口し、車体外側の壁面には点検扉１８が設けられている。

前記排気口１４ｄは、ダクト部材１９で覆われている。このダクト部材１９は、前記排気口１４ｄよりも大きな取付板１９ａと、該取付板１９ａの中央に開口して前記排気口１４ｄに連通する空気流通口１９ｂと、該空気流通口１９ｂの上方を覆うと共に側面に側面開口部１９ｃを備えた偏平なトンネル状のカバー部材１９ｄと、該カバー部材１９ｄの前記側面開口部１９ｃと前記空気流通口１９ｂとの間で前記取付板１９ａから上方に向かって立ち上がってから側面開口部１９ｃの方向に傾斜し、傾斜部上端縁と前記カバー部材１９ｄの天板下面との間に空気流路を形成する堰板２０とを一体に備えている。取付板１９ａの外周部には複数のボルト孔が設けられ、該ボルト孔に挿通したボルト２１によって、天板１４ａの上面にダクト部材１９が固定される。さらに、オイルタンク１７の給油口１７ａの上方位置となるカバー部材１９ｄの天板中央部には、前記オイルタンク１７にオイルを供給するための給油口１９ｅと、該給油口１９ｅを塞ぐ給油蓋２２とが設けられ、給油蓋２２は、ヒンジ２３を介して給油口１９ｅを開閉可能に形成されている。

また、前記天板１４ａの上面には、前記外気導入口１４ｅの上方及び吸気ファン２４の周囲を覆う吸気ダクト２５が設けられている。この吸気ダクト２５は、天板１４ａの上面に固定される下部フランジ部２５ａと、上部旋回体１２の右側面側に立設したファン取付部２５ｂと、該ファン取付部２５ｂに開口した外気取入口２５ｃと、下部フランジ部２５ａから立ち上がって前記外気導入口１４ｅの周囲を覆う側面カバー部２５ｄと、ファン取付部２５ｂの上面部分から下方に向かって傾斜した上面カバー部２５ｅとで形成され、吸気ファン２４は、前記外気取入口２５ｃの内周部に側方を向いた状態で設けられている。また、外気導入口１４ｅには、オイルタンク室１４内のオイルタンク１７の下方に延びるガイド筒２６が挿入され、ガイド筒２６の上部フランジ２６ａが、下部フランジ部２５ａと共締めされて天板１４ａに固定されている。

このように形成したオイルタンク室１４を備えた杭打機１０は、夏場の外気温が高いときに油圧オーガ等のフロント装置を駆動することによってオイルの温度が上昇し、オイルタンク１７の外面温度が高くなった際に、運転台１５に設けたスイッチにより前記吸気ファン２４を作動させたり、あるいは、オイルタンク室１４内の温度又はオイルの温度をセンサで検出し、該センサで検出した温度があらかじめ設定された温度より高くなったときに自動的に前記吸気ファン２４を作動させたりすることにより、オイルタンク室１４内に外気を取り込んでオイルタンク１７を冷却することができる。

すなわち、吸気ファン２４が作動すると、吸気ダクト２５の外気取入口２５ｃから吸気ダクト２５内に取り込まれた外気は、外気導入口１４ｅからガイド筒２６を経てオイルタンク室１４の下部に至る空気流路Ａ１にガイドされてオイルタンク室１４の下部に導入される。一方、オイルタンク室１４内の温度上昇した空気は、オイルタンク室１４の下部に導入された外気により押し出され、オイルタンク室１４の上部に形成される排気口１４ｄから空気流通口１９ｂ，堰板２０の上方を経て側面開口部１９ｃに至る上部空気流路Ａ２を通って強制的に外部に排出される。したがって、オイルタンク室１４に熱気が籠もることがなく、外気によってオイルタンク室１４を効率よく確実に冷却することができ、オイルの温度が過度に上昇することを防止できる。

これにより、オイルタンク１７の温度上昇を防ぎ、夏場の暑い時期であってもオイルがオーバーヒートすることを防止でき、オイルクーラの小型化も図れる。また、熱気はオイルタンク室１４内を上昇することから、排気側の前記上部空気流路Ａ２をオイルタンク室１４の天板１４ａに設けることにより、熱気を上部空気流路Ａ２から良好に外部に排出することができる。さらに、スペースに制約のある中型又は小型の杭打機であっても、吸気ファン２４をオイルタンク室１４の上面に設けていることから、オイルタンク室１４の容積を大型化することなく、外気を効果的に流通させることができ、オイルタンク室１４内を良好に冷却できる。

また、前記外気導入口１４ｅの上方を吸気ダクト２５で覆い、該吸気ダクト２５の側方に開口した外気取入口２５ｃに前記吸気ファン２４を設けると共に、前記排気口１４ｄをダクト部材１９で覆い、上部空気流路Ａ２の途中に堰板２０を設けることにより、オイルタンク室１４内に雨水が流入することを防止できる。なお、堰板２０の一部を上方に延出してカバー部材１９ｄの下面に接合することにより、堰板２０を補強することができる。

また、本形態例では、ダクト部材１９を排気口１４ｄの上方に固定すると共に、ダクト部材１９に給油口１９ｅ及び給油蓋２２を設けた構成としたが、ダクト部材１９の一側縁をヒンジを介して天板１４ａの上面に開閉可能な状態で取り付けることもできる。

特に、スペースに制約のある中型又は小型の杭打機で、ラジエータ用ファンによって空気の流れが得られるエンジン室１６とは別の側に独立したオイルタンク室１４を配置した建設機械で、前記ラジエータ用ファンによる気流を得られないオイルタンク室１４の場合であっても、オイルタンク室１４内に外気を効果的に取り入れることができるので、オイルタンク室１４を大型化することなく、オイルタンク１７を良好に冷却することができる。

図８乃至図１１に示す本発明の第２形態例におけるオイルタンク室３０は、天板１４ａに矩形の開口部からなる排気口１４ｆが設けられると共に、オイルタンク１７の給油口１７ａの上方位置に給油蓋３１を有する給油口１４ｇが設けられ、さらに、排気口１４ｆの上方に排気ファン３２を備えた排気ダクト３３を設けている。

排気ダクト３３は、前記第１形態例で示した吸気ダクト２５と同様の構造を有しており、天板１４ａの上面に固定される下部フランジ部３３ａと、上部旋回体１２の右側面側に立設したファン取付部３３ｂと、該ファン取付部３３ｂに側方に向けた開口した排気口３３ｃと、下部フランジ部３３ａから立ち上がって前記排気口１４ｆの周囲を覆う側面カバー部３３ｄと、ファン取付部３３ｂの上面部分から下方に向かって傾斜した上面カバー部３３ｅとで形成され、排気ファン３２は、前記排気口３３ｃの内周部に側方を向いた状態で設けられている。また、オイルタンク室１４の底板１４ｂの一部には、グレーチングなどの通気性を有するメッシュ状の板材によって外気導入口１４ｅが設けられている。

本形態例では、排気ファン３２の作動により、オイルタンク室１４内の温度上昇した空気が排気口１４ｆを通って排気ダクト３３内に吸引され、排気口１４ｆから外部に強制的に排出されると共に、外気導入口１４ｅを通ってオイルタンク室１４の下部から外気が導入される空気流路Ａ３によってオイルタンク１７が冷却される。

したがって、前記形態例と同様に、オイルの温度が上昇したときに排気ファン３２を作動させることにより、オイルタンク室１４に熱気が籠もることがなく、外気によってオイルタンク室１４を効率よく確実に冷却することができ、オイルの温度が過度に上昇することを防止できる。

尚、本発明は、上述の形態例のように杭打機の適用されるものに限らず、油圧ショベルやブルドーザーなど、その他の各種建設機械にも適用することができる。また、外気導入口や吸気ダクト、排気口や排気ダクトの構造や形状は特に限定されるものではなく、例えば、外気導入口や排気口が円形であってもよく、同様に、吸気ダクトや排気ダクトが円筒状であってもよい。

１０…杭打機、１１…下部走行体、１１ａ…クローラ、１２…上部旋回体、１２ａ…メインフレーム、１３…リーダ、１４…オイルタンク室、１４ａ…天板、１４ｂ…底板、１４ｃ…四周壁、１４ｄ，１４ｆ…排気口、１４ｅ…外気導入口、１４ｇ…給油口、１５…運転台、１６…エンジン室、１７…オイルタンク、１７ａ…給油口、１８…点検扉、１９…ダクト部材、１９ａ…取付板、１９ｂ…空気流通口、１９ｃ…側面開口部、１９ｄ…カバー部材、１９ｅ…給油口、２０…堰板、２１…ボルト、２２…給油蓋、２３…ヒンジ、２４…吸気ファン、２５…吸気ダクト、２５ａ…下部フランジ部、２５ｂ…ファン取付部、２５ｃ…外気取入口、２５ｄ…側面カバー部、２５ｅ…上面カバー部、２６…ガイド筒、３０…オイルタンク室、３１…給油蓋、３２…排気ファン、３３…排気ダクト、３３ａ…下部フランジ部、３３ｂ…ファン取付部、３３ｃ…排気口、３３ｄ…側面カバー部、３３ｅ…上面カバー部

Claims

下部走行体の上部に設けた上部旋回体に、オイルタンクを収容するオイルタンク室を備えた建設機械において、
前記オイルタンク室の天板に、該オイルタンク室内の空気を前記オイルタンク室の上部から外部に排出する排気口及び前記オイルタンク室内に外気を導入する外気導入口をそれぞれ開口し、
前記天板の上面に、前記外気導入口の上方を覆い、かつ、側方が開口した吸気ダクトを設け、
該吸気ダクトの側方開口部に、前記外気導入口から外気を前記オイルタンク室内に取り込んで前記排気口から前記オイルタンク室内の空気を外部に排出する空気流れを形成するためのファンを設けるとともに、
前記外気導入口のオイルタンク室内側に、該外気導入口から取り込んだ外気を前記オイルタンク室の下部にガイドするガイド筒を設けた
ことを特徴とする建設機械。
下部走行体の上部に設けた上部旋回体に、オイルタンクを収容するオイルタンク室を備えた建設機械において、
前記オイルタンク室の下部に、該オイルタンク室内に外気を導入する外気導入口を設け、
前記オイルタンク室の天板に、該オイルタンク室内の空気を前記オイルタンク室の上部から外部に排出する排気口を開口し、
前記天板の上面に、前記排気口の上方を覆い、かつ、側方が開口した排気ダクトを設け、
該排気ダクトの側方開口部に、前記外気導入口から外気を前記オイルタンク室内に取り込んで前記排気口から前記オイルタンク室内の空気を外部に排出する空気流れを形成するためのファンを設けた
ことを特徴とする建設機械。
前記オイルタンク室内の温度又はオイルの温度をセンサで検出し、検出した温度があらかじめ設定された温度より高くなったときに前記ファンを作動させることを特徴とする請求項１又は２記載の建設機械。