JP5484967B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の熱交換装置を備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成され、この作業装置によって土砂の掘削作業灯を行うものである。

ここで、油圧ショベルの上部旋回体は、底板と該底板上を前，後方向に延びる左，右の縦板とを有する旋回フレームと、該旋回フレームの後端部に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトよりも前側に配置されたエンジンと、旋回フレームの縦板を挟んで左，右方向の一側に設けられたキャブと、キャブとカウンタウエイトとの間に設けられ、エンジン冷却水や作動油等の冷却すべき流体の熱交換を行う熱交換装置とにより大略構成されている。

ところで、市街地等の狭い作業場所で用いられる中型または小型の油圧ショベルにおいては、上部旋回体の旋回半径を小さく抑えるため、カウンタウエイトを旋回中心に接近させて配置することにより、上部旋回体をできるだけコンパクトに形成している。このため、中型または小型の油圧ショベルにおいては、通常、エンジンは、旋回フレームの各縦板を跨いで左，右方向に延びる横置き状態に配置されている。

一方、熱交換装置は、通常、エンジン冷却水を冷却するラジエータ、油圧ショベルの各油圧アクチュエータに供給される作動油を冷却するオイルクーラ、エンジンの過給機から供給される吸気を冷却するインタクーラ等により構成されている。そして、これらラジエータ、オイルクーラ、インタクーラ等を共通な支持枠体に組付けて１つのユニット化された熱交換装置を構成し、この熱交換装置を旋回フレームに取付けた後、ラジエータとエンジン（ウォータジャケット）との間を接続配管を用いて接続し、インタクーラとエンジンとの間を接続配管を用いて接続し、オイルクーラと制御弁装置および作動油タンクとの間をそれぞれ接続配管を用いて接続する構成となった油圧ショベルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１５３３１０号公報

ところで、上述した従来技術による油圧ショベルは、通常、旋回フレームの各縦板を挟んで左，右方向の一側（左側）にキャブが設けられ、左，右方向の他側（右側）に制御弁装置と作動油タンクとが設けられている。そして、これら制御弁装置と作動油タンクとに接続配管を用いて接続されるオイルクーラは、キャブの後面に隣接して配置されている。この場合、上部旋回体をコンパクトに形成した中型または小型の油圧ショベルにおいては、キャブの後面とオイルクーラとの間に形成される空間が非常に狭くなり、かつキャブの後面側にはエアクリーナ、バッテリ、水タンク等の搭載機器が配設されている。

このため、オイルクーラのうちキャブの後面と対面する位置に流入口と流出口とが設けられている場合には、オイルクーラの流入口に流入側接続配管の一端側を接続し、オイルクーラの流出口に流出側接続配管の一端側を接続する作業を、オイルクーラとキャブの後面との間の狭隘な空間内で行わなければならず、これら流入側接続配管と流出側接続配管とをオイルクーラに接続するときの作業性が低下してしまうという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、オイルクーラの流入口に流入側接続配管を接続し、流出口に流出側接続配管を接続するときの作業性を高めることができるようにした建設機械を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため本発明は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とからなり、前記上部旋回体は、底板と該底板上を前，後方向に延びる左，右の縦板とを有する旋回フレームと、該旋回フレームの後端部に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトよりも前側に配置され前記各縦板を跨いで左，右方向に延びたエンジンと、該エンジンよりも前側に配置され前記各縦板を挟んで左，右方向の一側に設けられたキャブと、前記エンジンの左，右方向の一側に位置して該キャブと前記カウンタウエイトとの間に設けられ冷却すべき流体の熱交換を行う熱交換装置とを備えてなる建設機械に適用される。

そして、請求項１の発明の特徴は、前記各縦板を挟んで左，右方向の他側には、作動油タンクと制御弁装置とを配置し、前記熱交換装置は、前記カウンタウエイトに隣接して配置されエンジン冷却水を冷却するラジエータと、前記キャブの後面に隣接し該ラジエータに対し前，後方向に並んで配置され作動油を冷却するオイルクーラとを有し、前記オイルクーラには前記キャブの後面と対面する位置に冷却すべき作動油が流入する流入口と前記オイルクーラによって冷却された作動油を流出させる流出口とを設けると共に、前記流入口には継手を介して流入側延長配管の一端側を接続し、前記流出口には継手を介して流出側延長配管の一端側を接続することにより、予めオイルクーラ組立体を形成し、前記オイルクーラ組立体を構成する流入側延長配管の他端側と流出側延長配管の他端側とは、前記旋回フレームの各縦板のうち前記キャブ側に位置する一方の縦板を超えて前記各縦板間に配置し、前記作動油タンクに接続された戻り配管と前記制御弁装置に接続された戻り配管とは、前記各縦板のうち他方の縦板を超えて前記各縦板間に配置し、前記流入側延長配管の他端側と前記制御弁装置の戻り配管との間は、前記各縦板間を左，右方向に延びる流入側接続配管によって接続し、前記流出側延長配管の他端側と前記作動油タンクの戻り配管との間は、前記各縦板間を左，右方向に延びる流出側接続配管によって接続する構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記オイルクーラの流入口と前記流入側延長配管の一端側との間、および前記オイルクーラの流出口と前記流出側延長配管の一端側との間は、それぞれ可撓性継手を用いて接続する構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記キャブの後面には上，下方向の中間部位から下端側にかけて前側に窪んだ凹窪部を設け、前記流入側延長配管と前記流出側延長配管とは前記凹窪部と前記旋回フレームとの間に形成された空間内に配置する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、オイルクーラの流入口に流入側延長配管の一端側を接続すると共に、流出口に流出側延長配管の一端側を接続したオイルクーラ組立体を予め組立て、このオイルクーラ組立体をラジエータと前，後方向に並べて旋回フレームに取付けることにより、オイルクーラのうちキャブの後面と対面する位置に流入口と流出口とが設けられている場合でも、流入側延長配管の他端側と流出側延長配管の他端側とを、キャブの後面とオイルクーラとの間の狭隘な空間から外部に引出すことができる。

このため、例えばオイルクーラの流入口と制御弁装置との間を流入側接続配管を用いて接続する場合に、オイルクーラの流入口に予め接続された流入側延長配管の他端側と流入側接続配管とを大きな作業スペース内で接続することができる。また、オイルクーラの流出口と作動油タンクとの間を流出側接続配管を用いて接続する場合に、オイルクーラの流出口に予め接続された流出側延長配管の他端側と流出側接続配管とを大きな作業スペース内で接続することができる。

この結果、熱交換装置のオイルクーラをキャブの後面に隣接して配置した場合でも、オイルクーラの流入口と制御弁装置とを流入側接続配管を用いて接続し、オイルクーラの流出口と作動油タンクとを流出側接続配管を用いて接続するときの作業性を高めることができ、建設機械の生産性を向上させることができる。また、制御弁装置および作動油タンクとオイルクーラとの間の配管作業を、大きな作業スペース内で確実に行うことにより、配管作業の信頼性を高めることができる。

しかも、流入側延長配管の他端側と流出側延長配管の他端側とを、旋回フレームの各縦板のうちキャブ側に位置する縦板を超えて各縦板間に配置することにより、流入側延長配管の他端側と流出側延長配管の他端側との周囲に、左，右の縦板によって仕切られた大きな作業スペースを確保することができる。この結果、流入側延長配管の他端側と流入側接続配管とを接続する作業と、流出側延長配管の他端側と流出側接続配管とを接続する作業とを、左，右の縦板間に形成された大きな作業スペース内で余裕をもって行うことができ、その作業性を高めることができる。

さらに、建設機械に搭載された油圧アクチュエータから制御弁装置に戻る加熱された作動油（戻り油）を、制御弁装置の作動油戻り口から流入側接続配管、流入側延長配管を通じてオイルクーラに導入し、該オイルクーラによって冷却した後、流出側延長配管、流出側接続配管を通じて作動油タンクに貯溜することができる。

請求項２の発明によれば、オイルクーラの流入口と流入側延長配管との間に可撓性継手を設けることにより、配管作業時にオイルクーラの流入口と流入側延長配管との間に芯ずれが生じたとしても、この芯ずれを可撓性継手の撓みによって吸収することができ、オイルクーラの流入口と制御弁装置との間を流入側延長配管、流入側接続配管を介して確実に接続することができる。一方、オイルクーラの流出口と流出側延長配管との間に可撓性継手を設けることにより、配管作業時にオイルクーラの流出口と流出側延長配管との間に芯ずれが生じたとしても、この芯ずれを可撓性継手の撓みによって吸収することができ、オイルクーラの流出口と作動油タンクとの間を流出側延長配管、流出側接続配管を介して確実に接続することができる。

請求項３の発明によれば、キャブの後面に前側に窪んだ凹窪部を設けることにより、この凹窪部とオイルクーラとの間に空間を形成することができる。このため、凹窪部とオイルクーラとの間に形成された空間内に流入側延長配管、流出側延長配管を余裕をもって配置することができ、これら各延長配管がキャブの後面やオイルクーラ等に接触するのを抑えることができる。

本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 油圧ショベルを上方からみた平面図である。 旋回フレーム上にキャブ、エンジン、熱交換装置、制御弁装置、作動油タンク、流入側接続配管、流出側接続配管等を配置した状態を示す平面図である。 旋回フレーム、キャブ、熱交換装置等を図３中の矢示IV−IV方向からみた正面図である。 熱交換装置のオイルクーラに流入側延長配管と流出側延長配管を組付けた状態を示す斜視図である。 熱交換装置のオイルクーラに流入側延長配管と流出側延長配管を組付けた状態を図５とは反対側から示す斜視図である。 オイルクーラ、流入側延長配管、流出側延長配管を示す分解斜視図である。 旋回フレーム上にキャブ、エンジン、制御弁装置、作動油タンク等を配置した状態を示す平面図である。 旋回フレーム上にキャブ、エンジン、熱交換装置、制御弁装置、作動油タンク等を配置した状態を示す平面図である。

以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図１ないし図９を参照しつつ詳細に説明する。

図中、１は建設機械の代表例としての油圧ショベルを示し、この油圧ショベル１は、左，右のクローラ（履帯）２Ａを有する自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置４とにより大略構成され、作業装置４によって土砂の掘削作業等を行うものである。

ここで、上部旋回体３は、図２に示すように、下部走行体２の車幅（左，右のクローラ２Ａの間隔）とほぼ等しい左，右方向の幅寸法を有し、後述するカウンタウエイト６が旋回中心に接近して配設されることにより、全体として非常にコンパクトに形成され、カウンタウエイト６の後面は上方からみて円弧状に形成されている。これにより、油圧ショベル１は、上部旋回体３が下部走行体２上で旋回動作を行ったときに、上部旋回体３がほぼ下部走行体２の車幅内に収まる小旋回式の油圧ショベルとして構成されている。そして、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、キャブ１０、カウンタウエイト６、エンジン７、外装カバー１５、熱交換装置１６等により構成されている。

５は上部旋回体３のベースとなる旋回フレームで、該旋回フレーム５は、図３および図４等に示すように、厚肉な鋼板等により形成され前，後方向に延びる底板５Ａと、該底板５Ａ上に立設され左，右方向で対面しつつ前，後方向に延びる左，右の縦板５Ｂ，５Ｃと、底板５Ａから左側に張出した複数の左張出しビーム５Ｄと、該各左張出しビーム５Ｄの先端側に固着され左縦板５Ｂに沿って前，後方向に延びる左サイドフレーム５Ｅと、底板５Ａから右側に張出した右張出しビーム５Ｆと、該各右張出しビーム５Ｆの先端側に固着され、右縦板５Ｃに沿って前，後方向に延びると共に前部側が右縦板５Ｃに向けて屈曲した右サイドフレーム５Ｇとにより大略構成され、強固な支持構造体をなしている。

そして、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃの前部側には、作業装置４の基端側（ブーム）が回動可能に取付けられ、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃの後端側には、後述のカウンタウエイト６が取付けられる構成となっている。また、旋回フレーム５の後部左側には、底板５Ａと左サイドフレーム５Ｅとの間を前，後方向に延びる補助ビーム５Ｈが設けられ、該補助ビーム５Ｈ上には後述の熱交換装置１６が搭載される構成となっている。

６は旋回フレーム５の後端部に設けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト６は、作業装置４との重量バランスをとるものである。ここで、カウンタウエイト６は、その後面６Ａが円弧状をなす重量物として形成され、旋回フレーム５を構成する左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ上に取付けられている。この場合、カウンタウエイト６は、上部旋回体３の旋回中心に近づけて前寄りに配置されており、上部旋回体３が旋回動作を行うときにカウンタウエイト６の後面６Ａがほぼ下部走行体２の車幅内に収まるように構成されている。このため、カウンタウエイト６と後述のキャブ１０との間の空間は、カウンタウエイト６を前寄りに配置した分だけ小さくなっている。

７はカウンタウエイト６よりも前側に位置して旋回フレーム５上に設けられたエンジンを示し、該エンジン７は、旋回フレーム５の左，右の縦板５Ｂ，５Ｃを跨いで左，右方向に延びる横置き状態に配置されている。ここで、エンジン７は、吸込んだ空気（吸気）を各気筒（図示せず）に分配する吸気マニホールド７Ａと、各気筒からの排気をまとめて排出する排気マニホールド７Ｂとを備え、排気マニホールド７Ｂの流出側には吸気の流量を増大させる過給機７Ｃ（ターボチャージャ）が設けられている。

８はエンジン７の左，右方向の一側（左側）に設けられた冷却ファンで、該冷却ファン８は、後述の熱交換装置１６と左，右方向で対面している。そして、冷却ファン８は、エンジン７によって回転駆動されることにより外気を吸込み、この外気を冷却風として後述のラジエータ１８、オイルクーラ２１、インタクーラ２７等に供給するものである。

９はエンジン７の左，右方向の他側（右側）に設けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ９は、エンジン７によって駆動されることにより、後述の作動油タンク１２に貯溜された作動油を加圧し、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧アクチュエータに向けて、後述の制御弁装置１４を介して圧油として吐出するものである。そして、各種の油圧アクチュエータを駆動することにより加熱された作動油（戻り油）は、制御弁装置１４を介して後述のオイルクーラ２１に供給され、該オイルクーラ２１によって冷却された状態で作動油タンク１２に戻される構成となっている。

１０はエンジン７よりも前側に配置され、旋回フレーム５の各縦板５Ｂ，５Ｃを挟んで左，右方向の一側（左側）に設けられたキャブを示し、該キャブ１０は運転室を画成するものである。ここで、キャブ１０は、前面１０Ａ、後面１０Ｂ、左，右の側面１０Ｃおよび上面１０Ｄによって囲まれた箱形状をなし、キャブ１０の内部には、オペレータが着席する運転席１０Ｅ、オペレータによって操作される各種の操作機器等（図示せず）が設けられている。

また、図４に示すように、キャブ１０の後面１０Ｂには、上，下方向の中間部位から下端側にかけて前側に窪んだ凹窪部１０Ｆが設けられている。これにより、凹窪部１０Ｆと旋回フレーム５との間には空間１１が形成され、この空間１１内には、後述の流入側延長配管２２、流出側延長配管２３等が配置される構成となっている。

１２は油圧ポンプ９よりも前側に配置され、旋回フレーム５の各縦板５Ｂ，５Ｃを挟んで左，右方向の他側（右側）に設けられた作動油タンクを示している。この作動油タンク１２は、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧アクチュエータに供給される作動油を貯えるもので、作動油タンク１２の作動油流入口は配管等（図示せず）を介して油圧ポンプ９に接続されている。

一方、作動油タンク１２の作動油戻り口には戻り配管１２Ａの一端側が接続され、この戻り配管１２Ａは、旋回フレーム５の右縦板５Ｃ上を超えて左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出されている。そして、戻り配管１２Ａの他端側は、後述の流出側接続配管２６等を介して後述するオイルクーラ２１の流出口２１Ｅに接続される構成となっている。

１３は作動油タンク１２の右側に隣接して設けられた燃料タンクを示している。この燃料タンク１３は、エンジン７に供給される燃料を貯えるもので、配管等（図示せず）を介してエンジン７に接続されている。

１４は作動油タンク１２の前側に設けられた制御弁装置を示し、該制御弁装置１４は、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧アクチュエータに供給される圧油の方向を、キャブ１０等に配置された操作機器（図示せず）の操作に応じて制御するものである。ここで、制御弁装置１４の作動油流入口は配管等（図示せず）を介して油圧ポンプ９に接続され、制御弁装置１４の作動油戻り口には戻り配管１４Ａの一端側が接続されている。そして、戻り配管１４Ａは、旋回フレーム５の右縦板５Ｃに形成された配管挿通孔（図示せず）を通じて左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出され、戻り配管１４Ａの他端側は、後述の流入側接続配管２５等を介して後述するオイルクーラ２１の流入口２１Ｄに接続される構成となっている。

１５はキャブ１０の後側から右側に亘って旋回フレーム５上に設けられた外装カバーを示し、この外装カバー１５は、エンジン７、冷却ファン８、油圧ポンプ９、制御弁装置１４、後述の熱交換装置１６等を覆うものである。ここで、外装カバー１５には、空気吸込口１５Ａと空気排出口（図示せず）とが設けられ、エンジン７によって冷却ファン８が回転駆動されることにより、空気吸込口１５Ａを通じて外装カバー１５内に外気が吸込まれ、この外気が冷却風となって後述の熱交換装置１６に供給された後、空気排出口を通じて外部に排出される構成となっている。

次に、１６は本実施の形態による熱交換装置を示し、該熱交換装置１６は、エンジン７の左側に設けられた冷却ファン８と対面して配置され、キャブ１０の後面１０Ｂとカウンタウエイト６との間に設けられている。ここで、熱交換装置１６は、図５ないし図７等に示すように、後述の支持枠体１７、ラジエータ１８、オイルクーラ組立体２０、インタクーラ２７等により構成されている。

１７は熱交換装置１６の外枠をなす支持枠体を示し、該支持枠体１７は、ラジエータ１８、オイルクーラ組立体２０、インタクーラ２７を支持するものである。ここで、支持枠体１７は、前縦板１７Ａと、この前縦板１７Ａと前，後方向で対面する後縦板１７Ｂと、各縦板１７Ａ，１７Ｂの上端側を連結する上側連結板１７Ｃと、各縦板１７Ａ，１７Ｂの下端側を連結する下側連結板１７Ｄとにより、全体として四角形の枠状に形成されている。そして、支持枠体１７は、例えば下側連結板１７Ｄの下端部が旋回フレーム５の補助ビーム５Ｈ上にボルト締めされることにより、旋回フレーム５上に立設されるものである。

１８はカウンタウエイト６の前側に隣接して配置されたラジエータを示し、該ラジエータ１８は、支持枠体１７のうち冷却ファン８と対面する面に取付けられている（図３参照）。ここで、ラジエータ１８は、上，下方向に延びる長方形状の放熱部１８Ａと、該放熱部１８Ａを挟んで上，下に配置された上部タンク１８Ｂおよび下部タンク１８Ｃとにより大略構成され、上部タンク１８Ｂには流入口１８Ｄが突設され、下部タンク１８Ｃには流出口１８Ｅが突設されている。

そして、上部タンク１８Ｂの流入口１８Ｄと、下部タンク１８Ｃの流出口１８Ｅとは、それぞれ図３に示す冷却水ホース１９を介してエンジン７のウォータジャケット（図示せず）に接続されている。そして、エンジン７の作動によって加熱されたエンジン冷却水は、流入側の冷却水ホース１９を通じてラジエータ１８の上部タンク１８Ｂから放熱部１８Ａに流入し、この放熱部１８Ａで冷却された後、下部タンク１８Ｃから流出側の冷却水ホース１９を通じてエンジン７のウォータジャケットに環流する構成となっている。

次に、２０はラジエータ１８と前，後方向に並んで支持枠体１７に取付けられたオイルクーラ組立体を示している。そして、このオイルクーラ組立体２０は、図７に示すように、後述のオイルクーラ２１と、流入側延長配管２２と、流出側延長配管２３とにより構成されている。

２１はオイルクーラ組立体２０の主要部をなすオイルクーラで、該オイルクーラ２１は、支持枠体１７に取付けられることにより、キャブ１０の後面１０Ｂの後側に隣接し、ラジエータ１８に対し前，後方向に並んで配置されている（図３参照）。ここで、オイルクーラ２１は、図７に示すように、上，下方向に延びる長方形状の放熱部２１Ａと、該放熱部２１Ａを挟んで上，下に配置された上部タンク２１Ｂおよび下部タンク２１Ｃとにより大略構成されている。

また、上部タンク２１Ｂのうちキャブ１０の後面１０Ｂと対面する部位には、キャブ１０側に突出すると共に突出端側が下向きに屈曲した流入口２１Ｄが設けられ、下部タンク２１Ｃのうちキャブ１０の後面１０Ｂと対面する部位には、キャブ１０側に突出すると共に突出端側が上向きに屈曲した流出口２１Ｅが設けられている。そして、上部タンク２１Ｂの流入口２１Ｄには後述の流入側延長配管２２が接続され、下部タンク２１Ｃの流出口２１Ｅには後述の流出側延長配管２３が接続されている。

２２はオイルクーラ２１の流入口２１Ｄに一端側が接続された流入側延長配管で、該流入側延長配管２２は、流入口２１Ｄから鉛直下向きに延びる鉛直部２２Ａと、該鉛直部２２Ａの下端側から左，右方向に斜め下向きに折曲げられた折曲部２２Ｂとにより構成されている。そして、流入側延長配管２２の一端側となる鉛直部２２Ａの上端側は、後述の可撓性継手２４を用いてオイルクーラ２１の流入口２１Ｄに接続されている。

２３はオイルクーラ２１の流出口２１Ｅに一端側が接続された流出側延長配管で、該流出側延長配管２３は、流出口２１Ｅから鉛直上向きに延びる鉛直部２３Ａと、該鉛直部２３Ａの上端側から左，右方向に斜め下向きに折曲げられた折曲部２３Ｂとにより構成されている。そして、流出側延長配管２３の一端側となる鉛直部２３Ａの下端側は、後述の可撓性継手２４を用いてオイルクーラ２１の流出口２１Ｅに接続されている。

このように、本実施の形態では、流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａをオイルクーラ２１の流入口２１Ｄに予め接続し、流出側延長配管２３の鉛直部２３Ａをオイルクーラ２１の流出口２１Ｅに予め接続することにより、オイルクーラ２１と、流入側延長配管２２と、流出側延長配管２３とからなるオイルクーラ組立体２０を構成している。

そして、オイルクーラ組立体２０（オイルクーラ２１）を、ラジエータ１８と後述のインタクーラ２７と共に支持枠体１７に取付けることにより、油圧ショベル１の組立ラインとは別の場所で、１つのユニット化された熱交換装置１６を予め形成し、この熱交換装置１６を旋回フレーム５の補助ビーム５Ｈに取付けることにより、冷却ファン８に対面させてキャブ１０の後面１０Ｂとカウンタウエイト６との間に配設する構成となっている。

ここで、図３および図４に示すように、流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａと流出側延長配管２３の鉛直部２３Ａとは、キャブ１０の凹窪部１０Ｆと旋回フレーム５との間に形成された空間１１内に配置されている。これにより、流入側延長配管２２、流出側延長配管２３が脈動等を生じたとしても、これら流入側延長配管２２、流出側延長配管２３が熱交換装置１６の支持枠体１７やキャブ１０等に接触するのを抑えることができる構成となっている。

一方、流入側延長配管２２の他端側となる折曲部２２Ｂの先端部と、流出側延長配管２３の他端側となる折曲部２３Ｂの先端部とは、キャブ１０の右側の側面１０Ｃから右側へと延び、旋回フレーム５の左縦板５Ｂに形成された配管挿通孔５Ｊ（図４参照）を通じて、左縦板５Ｂと右縦板５Ｃとの間に引出されて配置されている。これにより、流入側延長配管２２の他端側に後述の流入側接続配管２５を接続し、流出側延長配管２３の他端側に後述の流出側接続配管２６を接続するときに、流入側延長配管２２の他端側と流出側延長配管２３の他端側の周囲に大きな作業スペースを確保することができる構成となっている。

２４は流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａとオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとの間に設けられた可撓性継手（フレキシブルカップリング）を示している。この可撓性継手２４は、可撓性を有する材料を用いて円筒状に形成され、鉛直部２２Ａと流入口２１Ｄとの間を接続する接続筒部２４Ａと、該接続筒部２４Ａの両端側を流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａとオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとにそれぞれ締着させる締着具２４Ｂとにより構成されている。

そして、可撓性継手２４は、流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａとオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとが芯ずれを生じたとしても、両者間を接続する接続筒部２４Ａが撓み変形することにより、流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａとオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとの芯ずれを吸収し、両者間を確実に接続することができるものである。また、流出側延長配管２３の鉛直部２３Ａとオイルクーラ２１の流出口２１Ｅとの間にも可撓性継手２４が設けられ、該可撓性継手２４によって、流出側延長配管２３の鉛直部２３Ａとオイルクーラ２１の流出口２１Ｅとの間が確実に接続されている。

２５はオイルクーラ組立体２０を構成する流入側延長配管２２と制御弁装置１４の戻り配管１４Ａとの間を接続する流入側接続配管を示し、該流入側接続配管２５は、図３に示すように、旋回フレーム５の左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間を左，右方向に延びている。そして、流入側接続配管２５の一端側は、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に配置された流入側延長配管２２の折曲部２２Ｂに接続され、流入側接続配管２５の他端側は、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に配置された制御弁装置１４の戻り配管１４Ａに接続されている。

２６はオイルクーラ組立体２０を構成する流出側延長配管２３と作動油タンク１２の戻り配管１２Ａとの間を接続する流出側接続配管を示し、該流出側接続配管２６は、旋回フレーム５の左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間を左，右方向に延びている。そして、流出側接続配管２６の一端側は、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に配置された流出側延長配管２３の折曲部２３Ｂに接続され、流出側接続配管２６の他端側は、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に配置された作動油タンク１２の戻り配管１２Ａに接続されている。

そして、油圧ショベル１に搭載された油圧アクチュエータから制御弁装置１４の作動油戻り口へと戻る加熱された作動油（戻り油）は、戻り配管１４Ａ、流入側接続配管２５、流入側延長配管２２等を通じてオイルクーラ２１の上部タンク２１Ｂに流入し、該上部タンク２１Ｂから放熱部２１Ａを通じて下部タンク２１Ｃへと流下する間に放熱部２１Ａによって冷却される。そして、冷却された作動油は、下部タンク２１Ｃから流出側延長配管２３、流出側接続配管２６、戻り配管１２Ａ等を通じて作動油タンク１２に環流する構成となっている。

２７はラジエータ１８、オイルクーラ組立体２０と共に支持枠体１７に取付けられたインタクーラで、該インタクーラ２７は、冷却ファン８による冷却風の流れ方向において、ラジエータ１８およびオイルクーラ２１よりも上流側に配置されている（図３参照）。ここで、インタクーラ２７は、放熱部２７Ａと該放熱部２７Ａを挟んで前，後に配置された前部タンク２７Ｂおよび後部タンク２７Ｃとにより大略構成され、前部タンク２７Ｂの上端側には流入口２７Ｄが突設され、後部タンク２７Ｃの上端側には流出口２７Ｅが突設されている。

また、図３に示すように、前部タンク２７Ｂの流入口２７Ｄは、流入側エアホース２８を介してエンジン７の過給機７Ｃに接続され、後部タンク２７Ｃの流出口２７Ｅは、流出側エアホース２９を介してエンジン７の吸気マニホールド７Ａに接続されている。そして、エンジン７の過給機７Ｃから供給される吸気は、流入側エアホース２８を通じてインタクーラ２７の前部タンク２７Ｂから放熱部２７Ａに流入し、この放熱部２７Ａで冷却された後、後部タンク２７Ｃから流出側エアホース２９を通じてエンジン７の吸気マニホールド７Ａに流出する構成となっている。

本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、この油圧ショベル１を用いて土砂の掘削作業等を行うときには、まず、エンジン７を作動させて油圧ポンプ９を駆動する。そして、オペレータがキャブ１０内に配置された操作機器を操作することにより、上部旋回体３を旋回させつつ作業装置４によって土砂等の掘削作業を行うことができる。

ここで、油圧ショベル１が稼動しているときには、冷却ファン８がエンジン７によって回転駆動されることにより、外装カバー１５の空気吸込口１５Ａを通じて外装カバー１５内に外気が吸込まれ、この外気は冷却風となって熱交換装置１６のインタクーラ２７からラジエータ１８およびオイルクーラ２１に供給される。

これにより、インタクーラ２７は、エンジン７の過給機７Ｃから供給される吸気を冷却して吸気マニホールド７Ａへと導出する。また、ラジエータ１８は、エンジン７の作動によって加熱されたエンジン冷却水を冷却してウォータジャケットに還流させる。さらに、オイルクーラ２１は、油圧アクチュエータから制御弁装置１４の作動油戻り口へと戻る加熱された作動油（戻り油）を冷却し、この冷却された作動油を作動油タンク１２に環流させる。

ここで、本実施の形態による油圧ショベル１は、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに予め流入側延長配管２２の一端側を接続すると共に、流出口２１Ｅに予め流出側延長配管２３の一端側を接続したオイルクーラ組立体２０を構成し、このオイルクーラ組立体２０を、インタクーラ２７、ラジエータ１８と共に支持枠体１７に取付けて熱交換装置１６を構成することにより、旋回フレーム５に熱交換装置１６を組付けるときの作業性を高めることができるようになっており、以下、旋回フレーム５に熱交換装置１６を組付ける作業について説明する。

まず、旋回フレーム５にエンジン７等の搭載機器を取付ける組立ラインとは別の場所において、図７に示すように、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに可撓性継手２４を介して流入側延長配管２２を接続し、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅに可撓性継手２４を介して流出側延長配管２３を接続することにより、オイルクーラ組立体２０を予め組立てる。

そして、図５および図６に示すように、支持枠体１７に対し、ラジエータ１８と、オイルクーラ組立体２０と、インタクーラ２７とを取付けることにより、１つのユニット化された熱交換装置１６を組立てる。

次に、例えば図８に示すように、旋回フレーム５上に、冷却ファン８および油圧ポンプ９を取付けたエンジン７と、キャブ１０と、作動油タンク１２と、制御弁装置１４とを配設する。そして、作動油タンク１２に取付けた戻り配管１２Ａの先端部と、制御弁装置１４に取付けた戻り配管１４Ａの先端部とを、旋回フレーム５の左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出した状態で、図９に示すように、熱交換装置１６を旋回フレーム５の補助ビーム５Ｈ上に取付ける。

この場合、熱交換装置１６を構成するオイルクーラ組立体２０は、キャブ１０の後面１０Ｂに隣接して配置され、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄと流出口２１Ｅとは、キャブ１０の後面１０Ｂと対面する部位に設けられている。

これに対し、熱交換装置１６を構成するオイルクーラ組立体２０は、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに予め流入側延長配管２２を接続すると共に、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅに流出側延長配管２３を予め接続している。このため、旋回フレーム５上に熱交換装置１６を取付けた後に、キャブ１０の後面１０Ｂとオイルクーラ２１との間の狭隘な作業スペース内で、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄと流出口２１Ｅとに流入側延長配管２２と流出側延長配管２３とを接続する煩雑な配管作業を不要とすることができる。

しかも、キャブ１０の後面１０Ｂには前方に向けて窪んだ凹窪部１０Ｆが設けられ、この凹窪部１０Ｆと旋回フレーム５との間には空間１１が形成されている。このため、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに接続された流入側延長配管２２の鉛直部２２Ａと、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅに接続された流出側延長配管２３の鉛直部２３Ａとを、空間１１内に余裕をもって配置することができ、これら流入側延長配管２２および流出側延長配管２３が、熱交換装置１６の支持枠体１７やキャブ１０に接触して破損するのを抑えることができる。

そして、熱交換装置１６を旋回フレーム５の補助ビーム５Ｈ上に取付けた後には、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに接続された流入側延長配管２２の折曲部２２Ｂの先端部と、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅに接続された流出側延長配管２３の折曲部２３Ｂの先端部とを、旋回フレーム５の左縦板５Ｂに設けた配管挿通孔５Ｊを通じて左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出す。

この状態で、図３に示すように、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出した流入側延長配管２２の折曲部２２Ｂと、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出した制御弁装置１４の戻り配管１４Ａとを、流入側接続配管２５を用いて接続する。また、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出した流出側延長配管２３の折曲部２３Ｂと、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出した作動油タンク１２の戻り配管１２Ａとを、流出側接続配管２６を用いて接続する。これにより、オイルクーラ２１と制御弁装置１４との間を、流入側延長配管２２、流入側接続配管２５等を介して接続することができ、オイルクーラ２１と作動油タンク１２との間を、流出側延長配管２３、流出側接続配管２６等を介して接続することができる。

この場合、本実施の形態においては、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄに接続した流入側延長配管２２の先端部と、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅに接続した流出側延長配管２３の先端部とを、旋回フレーム５の左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間に引出す構成としたので、これら流入側延長配管２２の先端部と流出側延長配管２３の先端部の周囲に大きな作業スペースを確保することができる。

この結果、オイルクーラ２１をキャブ１０の後面１０Ｂに隣接して配置した場合でも、流入側延長配管２２の先端部に流入側接続配管２５を接続し、流出側延長配管２３の先端部に流出側接続配管２６を接続する作業を、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間の大きな作業スペース内で余裕をもって行うことができ、その作業性を高めることができる。しかも、上述したオイルクーラ２１と制御弁装置１４との間の配管作業、およびオイルクーラ２１と作動油タンク１２との間の配管作業を、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃ間の大きな作業スペース内で確実に行うことにより、配管作業の信頼性を高めることができる。

また、本実施の形態においては、オイルクーラ２１の流入口２１Ｄと流入側延長配管２２との間を可撓性継手２４を介して接続すると共に、オイルクーラ２１の流出口２１Ｅと流出側延長配管２３との間を可撓性継手２４を介して接続する構成としている。このため、流入側延長配管２２と制御弁装置１４の戻り配管１４Ａとの間を流入側接続配管２５を用いて接続するときに、流入側延長配管２２とオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとが芯ずれを生じたとしても、両者間を接続する接続筒部２４Ａが撓み変形することにより、流入側延長配管２２とオイルクーラ２１の流入口２１Ｄとの芯ずれを吸収することができ、オイルクーラ２１と制御弁装置１４との間の配管作業を迅速かつ容易に行うことができる。また、流出側延長配管２３と作動油タンク１２の戻り配管１２Ａとの間を流出側接続配管２６を用いて接続するときに、流出側延長配管２３とオイルクーラ２１の流出口２１Ｅとが芯ずれを生じたとしても、両者間を接続する接続筒部２４Ａが撓み変形することにより、流出側延長配管２３とオイルクーラ２１の流出口２１Ｅとの芯ずれを吸収することができ、オイルクーラ２１と作動油タンク１２との間の配管作業を迅速かつ容易に行うことができる。

なお、上述した実施の形態では、制御弁装置１４の作動油戻り口に戻り配管１４Ａを接続し、この戻り配管１４Ａとオイルクーラ２１の流入側延長配管２２との間を流入側接続配管２５を用いて接続する構成とし、作動油タンク１２の作動油戻り口に戻り配管１２Ａを接続し、この戻り配管１２Ａとオイルクーラ２１の流出側延長配管２３との間を流出側接続配管２６を用いて接続する構成を例示している。

しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば制御弁装置１４の作動油戻り口に流入側接続配管２５の一端側を直接的に接続し、この流入側接続配管２５の他端側をオイルクーラ２１の流入側延長配管２２に接続する構成とし、作動油タンク１２の作動油戻り口に流出側接続配管２６の一端側を直接的に接続し、この流出側接続配管２６の他端側をオイルクーラ２１の流出側延長配管２３に接続する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、熱交換装置１６をラジエータ１８、オイルクーラ組立体２０、インタクーラ２７等によって構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばインタクーラ２７に代えて、空調装置に用いられる冷媒を冷却するコンデンサ、燃料クーラ等を設ける構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、エンジン７によって回転駆動される冷却ファン８によって冷却風を発生させる場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば電動ファン等を用いて冷却風を発生させる構成としてもよい。

さらに、本実施の形態では、建設機械として油圧ショベル１を例示したが、本発明はこれに限らず、例えば油圧クレーン、ホイールローダ等の他の建設機械にも広く適用することができる。

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
５ 旋回フレーム
５Ａ 底板
５Ｂ 左縦板
５Ｃ 右縦板
６ カウンタウエイト
７ エンジン
１０ キャブ
１０Ｂ 後面
１０Ｆ 凹窪部
１１ 空間
１２ 作動油タンク
１４ 制御弁装置
１６ 熱交換装置
１８ ラジエータ
２０ オイルクーラ組立体
２１ オイルクーラ
２１Ｄ 流入口
２１Ｅ 流出口
２２ 流入側延長配管
２３ 流出側延長配管
２４ 可撓性継手
２５ 流入側接続配管
２６ 流出側接続配管

Claims (3)

1. 自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とからなり、
   前記上部旋回体は、底板と該底板上を前，後方向に延びる左，右の縦板とを有する旋回フレームと、該旋回フレームの後端部に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトよりも前側に配置され前記各縦板を跨いで左，右方向に延びたエンジンと、該エンジンよりも前側に配置され前記各縦板を挟んで左，右方向の一側に設けられたキャブと、前記エンジンの左，右方向の一側に位置して該キャブと前記カウンタウエイトとの間に設けられ冷却すべき流体の熱交換を行う熱交換装置とを備えてなる建設機械において、
   前記各縦板を挟んで左，右方向の他側には、作動油タンクと制御弁装置とを配置し、
   前記熱交換装置は、前記カウンタウエイトに隣接して配置されエンジン冷却水を冷却するラジエータと、前記キャブの後面に隣接し該ラジエータに対し前，後方向に並んで配置され作動油を冷却するオイルクーラとを有し、
   前記オイルクーラには前記キャブの後面と対面する位置に冷却すべき作動油が流入する流入口と前記オイルクーラによって冷却された作動油を流出させる流出口とを設けると共に、前記流入口には継手を介して流入側延長配管の一端側を接続し、前記流出口には継手を介して流出側延長配管の一端側を接続することにより、予めオイルクーラ組立体を形成し、
   前記オイルクーラ組立体を構成する流入側延長配管の他端側と流出側延長配管の他端側とは、前記旋回フレームの各縦板のうち前記キャブ側に位置する一方の縦板を超えて前記各縦板間に配置し、
   前記作動油タンクに接続された戻り配管と前記制御弁装置に接続された戻り配管とは、前記各縦板のうち他方の縦板を超えて前記各縦板間に配置し、
   前記流入側延長配管の他端側と前記制御弁装置の戻り配管との間は、前記各縦板間を左，右方向に延びる流入側接続配管によって接続し、
   前記流出側延長配管の他端側と前記作動油タンクの戻り配管との間は、前記各縦板間を左，右方向に延びる流出側接続配管によって接続する構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記オイルクーラの流入口と前記流入側延長配管の一端側との間、および前記オイルクーラの流出口と前記流出側延長配管の一端側との間は、それぞれ可撓性継手を用いて接続する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記キャブの後面には上，下方向の中間部位から下端側にかけて前側に窪んだ凹窪部を設け、前記流入側延長配管と前記流出側延長配管とは前記凹窪部と前記旋回フレームとの間に形成された空間内に配置する構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。

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