JP5288106B2

JP5288106B2 - 作業機械

Info

Publication number: JP5288106B2
Application number: JP2008142128A
Authority: JP
Inventors: 信洋古賀; 仁史中村
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2028-05-30
Also published as: JP2009286588A

Description

本発明はリフティングマグネット（以下、単にマグネットという）によるスクラップの選別、積み込み作業等（以下、リフマグ作業という）を行う作業機械に関するものである。

油圧ショベルをベースとしたリフマグ機においては、マグネットの他に、マグネットに電力を供給するための発電機ユニット等を追加搭載する必要があるが、ベースとなる油圧ショベルは、輸送性、作業性等の問題から発電機ユニットを追加搭載するスペースが限られており、発電機ユニットは上部旋回体の右前部に搭載される収納ボックスを取り外して搭載したり、上部旋回体上に突出する形で搭載したりしていた。

また、作業アタッチメントとつり合いを保つために上部旋回体の後端部に搭載されているカウンタウエイトの上面を下げ、その上部に発電機ユニットを搭載した作業機も知られている（たとえば特許文献１参照）。

実開昭６２−６８９９４号公報

発電機ユニットを油圧ショベルをベースとしたリフマグ兼用機の上部旋回体の右前部や上部に搭載する場合、追加で搭載した発電機ユニットが、キャブ内のオペレータの作業視界を阻害し、作業性が悪化する問題がある。一方、特許文献１に開示される発明においては、発電機ユニットをカウンタウエイトの一部として使用することで高さ方向の突出も抑えたものであるが、必要な重量を確保した上で発電機ユニットの高さ方向の突出も抑えることは現実的に困難であり、結局発電機ユニットが上部旋回体上に突出する恐れがある。

さらに後方小旋回型油圧ショベルや超小旋回型油圧ショベルといった旋回時にも上部旋回体の車幅からの突出を抑えた油圧ショベル（以下、総称して小旋回型油圧ショベルという）をベースとする場合、小旋回性を維持した状態で発電機ユニットを搭載する必要があることから、その搭載箇所に非常に苦慮する。

たとえば上部旋回体の右前部に搭載しようとした場合には、右前部にコントロールバルブ等の油圧ショベル用の機器が搭載されていることから、発電機ユニットを代わりに搭載することはできない。そこで右前部に車幅方向または前後方向に追加する形で搭載することが考えられるが、この場合、上部旋回体の右前部が発電機ユニットを追加した分だけ突出することになり、小旋回型油圧ショベルが持つ小旋回性を阻害することになり、また右側方の視界性が悪くなり、現実的でない。

また、上部旋回体上面に搭載することも考えられるが、小旋回型油圧ショベルにおいては、上部旋回体が平面視で円弧形状に形成されていることから、上部旋回体上のスペース自体が小さく、更にエンジン等のメンテナンスの為のボンネット等が上面の大半を占めるため、発電機ユニットを搭載するスペースがない。

一方、特許文献１のように発電機ユニットをカウンタウエイトの一部として搭載することも考えられるが、小旋回型油圧ショベルのカウンタウエイトは小旋回性を確保するために鋳物等の高比重の材料で前後方向に薄く形成されており、発電機ユニットを搭載するためのスペースをカウンタウエイト上面に確保するためには、カウンタウエイトを後方に大きく突出させる必要があり、このことは本来の小旋回性の機能を害するものとなり、採用できない。

そこで本発明は、視界性を確保し、さらに小旋回型油圧ショベルにおいては小旋回性を維持した状態で発電機ユニットを搭載できる作業機械を提供するものである。

請求項１の発明は、上部旋回体と、該上部旋回体の後部に設けられ、エンジン等を収納するエンジンルームと、先端にリフティングマグネットを有し、前記上部旋回体の前部に俯仰自在に装着された作業アタッチメントと、前記リフティングマグネットに電力を供給する発電機ユニットとを有する作業機械において、前記上部旋回体は前記作業アタッチメントを支持する一対の縦板を有し、前記発電機ユニットは、前記作業アタッチメントと前記エンジンルームとの間で、且つ俯仰する前記作業アタッチメントと干渉しない位置で、前記一対の縦板間に跨って設けられたブラケット上に搭載されることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、前記発電機ユニットの一側方に作動油タンクが配置され、前記発電機ユニットは、発電機と、該発電機にカップリングを介して接続されたモータとから構成され、前記発電機ユニットは前記モータを前記作動油タンク側に向けて配置したことを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、前記上部旋回体の後端部が平面視円弧状に形成され、旋回時の車幅からの突出量が小さく抑えられた小旋回機であることを特徴とするものである。

本発明によると、発電機ユニットを上部旋回体上のエンジンルームと作業アタッチメントとの間で、俯仰する作業アタッチメントと干渉しない位置に搭載することによって、ベースとなる油圧ショベルの機器構成を変更することなく発電機ユニットを搭載することができるので、視界性や小旋回性を悪化させることなく、作業性を損なうこともない。

特に、作業アタッチメントを支持する縦板間に発電機ユニットを搭載するブラケットを跨って設けることによって、縦板を発電機ユニットを支持する部材として活用することができ、ブラケット等の追加の部材を最小限とすることができる。また、ブラケットを着脱自在とすれば、ブラケット下面にある旋回モータ等の機器のメンテナンス時にもブラケットが邪魔になることはない。

また、発電機ユニットのモータ側を作動油タンクに向けることによって、発電機と作動油タンクとの距離を大きく確保することができ、発電機のファンが作動油タンクによって温められた周囲の空気を吸い込んで冷却効率が悪化することを防止することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る作業機械について説明する。図１は小旋回型油圧ショベルをベースとしたリフマグ兼用機の側面図である。図２は図１の平面図である（ただし、作業アタッチメントは図示しない）。

リフマグ機１は、左右のクローラ２ａを備えた下部走行体２上に上部旋回体３が縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体３に、ブーム４、アーム５、マグネット６、それにこれらを駆動する各シリンダ８，９（ブーム４を駆動するシリンダは図示しない）から成る作業アタッチメント１０が装着されて構成される。

上部旋回体３の後部は、図示しないエンジン、油圧ポンプ等が搭載されるエンジンルーム１３となっており、エンジンルーム１３の上面にはエンジン等のメンテナンスを行うためのボンネット１３ａが開閉自在に備えられている。また、上部旋回体３の左前部はオペレータが搭乗するキャブ１１が搭載されており、このキャブ１１は昇降手段１２によって上下方向に昇降自在とされている。さらに、上部旋回体３の右前部は、図示しないコントロールバルブが収納される機器収納スペース１６として形成されており、この機器収納スペース１６とエンジンルーム１３との間には左右方向に燃料タンク１４と作動油タンク１５とが並列配置されている。この上部旋回体３の後端部は平面視円弧状に形成されており、上部旋回体３の旋回時にも下部走行体２の左右幅からの突出量が小さく抑えられる構成となっている。

本実施形態において発電機ユニットは、上部旋回体３上で作業アタッチメント１０取付部の後方に形成された発電機ユニット搭載スペースＡに搭載される。この発電機ユニットスペースＡの左右両側には、作動油タンク１５とキャブ１１の昇降手段１２とが備えられている。なお、発電機を制御するための配電盤２０は上部旋回体３上のキャブ１１後方に配置される。以下、発電機ユニットの詳細な配置構造について図３〜５を用いて説明する。図３は発電機ユニットの配置構造を示す要部側面図、図４は同じく正面図、図５は平面図である。

上部旋回体３は、その内部に各種機器を搭載する旋回フレーム１７を有しており、この旋回フレーム１７は、底板１７ａと、底板上に立設された一対の縦板１７ｂとを有している。前記一対の縦板１７ｂ間には、作業アタッチメント１０を支持する作業アタッチメント支持部１７ｃが備えられており、図示しないピンによって作業アタッチメント１０を縦板間に軸支する構成となっている。この一対の縦板１７ｂ間において前記作業アタッチメント支持部１７ｃの後方で、且つエンジンルーム１３の前方には、発電機ユニット１８を搭載するブラケット１９が着脱自在に接続されている。

このブラケット１９の縦板１７ｂへの取付位置は、前記作業アタッチメント１０が最も持ち上げられた状態で、該作業アタッチメント１０が発電機ユニット１８と干渉しない位置に設定する。これにより、発電機ユニット１８が、作業アタッチメント１０の作業性を害することなく、上部旋回体３内に追加搭載することができる。また、上部旋回体３内に発電機ユニット１８が収納されるため、上部旋回体３上に発電機ユニット１８が突出することがないので見映えもよい。さらに、発電機ユニット１８をカバー等で覆えば風雨や作業時の土砂等が発電機ユニット１８に直接かかることもなくなり、更に見映えも向上する。また、ブラケット１９を着脱自在に構成したことにより、ブラケット１９下方に位置する旋回モータ２５や各種配管等のメンテナンスも容易に行うことが出来る。

なお、発電機ユニット１８は、発電機２１と、発電機２１に対してカップリング２２を介して接続されたモータ２３とから構成され、左右方向に並んでいる。モータ２３は、図示しない油圧ポンプから供給された圧油によって回転駆動し、この駆動力がカップリング２２を介して発電機２１に伝達し、発電が行われる。この発電された電力は、配電盤２０によって制御され、マグネット６に供給される。マグネット６は、図示しないスイッチのオペレータによる操作によって、吸着、釈放が行われてリフマグ作業が行われる。

この発電機２１のカップリング２２と反対側の面には、発電機２１を冷却するためのファン２１ａが備えられている。このため、本発明においては、ファンを熱源である作動油タンク１５から極力離す目的で、モータ２３側を作動油タンク１５に向けて配置している。これにより、ファン２１ａが作動油タンク１５付近の温められた空気を直接吸い込むことを防止している。

なお、この発電機配置スペースＡは四方を機器に囲まれた構造であるため、熱がこもり易い恐れがある。この場合には図６に示すように、発電機２１の上部に排気ファン２４を設けることも可能である。

また、本発明においては、キャブ１１を上下に昇降させる昇降手段１２を備えた作業機械を前提に説明したが、昇降手段１２はこれに限らず、リンク式のものであってもよい。また、キャブ１１が上部旋回体３に対して固定されているものに対しても適用可能であることは言うまでもない。

本発明が適用される作業機としての小旋回型油圧ショベルをベースとしたリフマグ機の側面図である。図１の平面図である。発電機ユニットの配置構造を示す要部側面図である。同正面図である。同平面図である。排気ファンを備えた変形例を示す図である。

３上部旋回体

１０作業アタッチメント

１３エンジンルーム

１５作動油タンク

１７ｂ縦板

１８発電機ユニット

１９ブラケット

２１発電機

２２カップリング

２３モータ

Claims

上部旋回体と、該上部旋回体の後部に設けられ、エンジン等を収納するエンジンルームと、先端にリフティングマグネットを有し、前記上部旋回体の前部に俯仰自在に装着された作業アタッチメントと、前記リフティングマグネットに電力を供給する発電機ユニットとを有する作業機械において、前記上部旋回体は前記作業アタッチメントを支持する一対の縦板を有し、前記発電機ユニットは、前記作業アタッチメントと前記エンジンルームとの間で、且つ俯仰する前記作業アタッチメントと干渉しない位置で、前記一対の縦板間に跨って設けられたブラケット上に搭載されることを特徴とする作業機械。
前記発電機ユニットの一側方に作動油タンクが配置され、前記発電機ユニットは、発電機と、該発電機にカップリングを介して接続されたモータとから構成され、前記発電機ユニットは前記モータを前記作動油タンク側に向けて配置したことを特徴とする請求項１記載の作業機械。
前記上部旋回体の後端部が平面視円弧状に形成され、旋回時の車幅からの突出量が小さく抑えられた小旋回機であることを特徴とする請求項１または２記載の作業機械。