JP6038967B2

JP6038967B2 - 油圧ショベル

Info

Publication number: JP6038967B2
Application number: JP2015010233A
Authority: JP
Inventors: 祐貴齋藤
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2015-01-22
Filing date: 2015-01-22
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2032-02-07
Also published as: JP2015083774A

Description

本発明は、液体還元剤が貯留される液体還元剤用タンクを備える油圧ショベルに関する。

近年、ディーゼルエンジンを搭載した油圧ショベルでは、高次の排ガス規制に対応すべく、ディーゼルエンジンの排気系に排ガス処理装置が設置され、ディーゼルエンジンからの排ガスは、排気管の下流側に設けたＮＯｘ還元触媒を通って大気中に放出される。

従来、此種排ガス処理装置としては、尿素水溶液（液体還元剤）を用いた尿素選択還元型のＮＯｘ処理装置が多く採択され、尿素水溶液は金属製の液体還元剤用タンクに貯留されている。また、液体還元剤用タンクは液体還元剤供給パイプにより排気管に接続され、液体還元剤供給ポンプにより液体還元剤用タンク内の尿素水溶液を排気管に供給できるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２０９３６号公報

ところで、液体還元剤用タンクを上部旋回体に設置する場合、ブーム支持ブラケットの側方の空間が利用される場合がある。即ち、空間的制約や、補給のしやすさの観点から、油圧ショベル右前部の工具箱付近に配置される場合がある。しかしながら、かかる位置に液体還元剤用タンクを設置する場合、液体還元剤用タンク内に液体還元剤を補給するためのフィラーを工具箱に対して適切な個所に設ける必要がある。

そこで、本発明は、フィラーが工具箱に対して適切な個所に設けられた油圧ショベルの提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、ブームフートピンを幅方向に通すための穴を備えるブーム支持ブラケットを旋回フレームの前部に備えると共に、液体還元剤が貯留される液体還元剤用タンクを備える油圧ショベルにおいて、
前記液体還元剤用タンクは、燃料タンクの前方に配置され、且つ、前記旋回フレームの右前部に配置された前面、右側面、前記ブームフートピンを幅方向に通すための穴より低い位置にある上面を含む少なくとも３面からなる工具箱の後方の近傍に配置されると共に、前記ブーム支持ブラケットに対して幅方向で外側に配置され、
前記液体還元剤用タンクには、前記液体還元剤用タンク内に液体還元剤を補給するためのフィラーであって、前記液体還元剤用タンクから前記旋回フレームの前方に向かって前記フィラーが前記工具箱の上面より高く設けられ、
当該油圧ショベルの側面視にて前記工具箱のカバーとブームシリンダボトムピン用の穴とが重複しているとともに、
前記フィラーは、前記液体還元剤用タンク側とは逆の端部にキャップを含み、前記キャップは、ネジ式又は嵌め込み式で取り付け可能であることを特徴とする、油圧ショベルが提供される。

本発明によれば、フィラーが工具箱に対して適切な個所に設けられた油圧ショベルが得られる。

油圧ショベルを示す側面図である。上部旋回体の後部を上面視で概略的に示す平面図である。液体還元剤用タンク７０の設置状態を概略的に示す斜視図である。フィラー８０とブームフートピン９０との位置関係の一例を概略的に示す図である。フィラー８０の好ましい構造の一例を示す図である。図５に示したフィラー８０の機能の説明図である。その他の実施例によるフィラー８０１，８０２を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、油圧ショベルを示す側面図である。

図１に示すように、下部走行体１上には上部旋回体２が旋回可能に装架され、上部旋回体２の前方一側部にキャブ３が設けられている。また、上部旋回体２の前方中央部にブーム４が俯仰可能に枢着され、該ブーム４の先端部にはアーム５が上下回動可能に連結されているとともに、該アーム５の先端部にバケット６が上下回動可能に取り付けられている。尚、掘削アタッチメントは、ブレーカや破砕機等のような他のアタッチメントであってもよい。

図２は、上部旋回体の後部を上面視で概略的に示す平面図である。

図２に示すように、上部旋回体２の後部にはエンジンルーム７が形成され、該エンジンルーム７内にはディーゼルエンジン８が設置されている。また、ディーゼルエンジン８の前方側（図２における手前側）には冷却ファン１２が設けられているとともに、該冷却ファン１２の前方にはラジエータ等を含む熱交換機ユニット１３が設置されている。

更に、ディーゼルエンジン８には排気管９が接続され、該排気管９の下流側には、高次の排ガス規制に対応すべく、排ガス処理装置１０が設置されている。排ガス処理装置１０としては、尿素水溶液（液体還元剤）を用いた尿素選択還元型のＮＯｘ処理装置が採択されている。

図３は、液体還元剤用タンク７０の設置状態を概略的に示す斜視図である。

図３に示すように、前記上部旋回体２の旋回フレーム１４の前部には左右一対のブーム取り付け用のブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒが立設されている。ブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒは、ブームフートピン９０（図３には図示せず、図４参照）を通すための穴１７２Ｌ，１７２Ｒをそれぞれ備える。ブームフートピン９０は、穴１７２Ｌ，１７２Ｒに幅方向Ｗに通され、ブーム４を回転可能に保持する。

ブーム支持ブラケット１７Ｌの外側であって、後方には燃料タンク１８及びサンプタンク１９が直列に配置されている。また、燃料タンク１８の前側には、液体還元剤用タンク７０が配置される。従って、図示の例では、前から液体還元剤用タンク７０、燃料タンク１８及びサンプタンク１９が順に隣接して配置されている。尚、燃料タンク１８及びサンプタンク１９の順序は任意である。燃料タンク１８及びサンプタンク１９は、幅方向に横並びに配置されてもよい。液体還元剤用タンク７０内には尿素水溶液が貯留されている。更に、液体還元剤用タンク７０は液体還元剤供給パイプ（図示せず）を介して、排ガス処理装置１０に接続されている。液体還元剤用タンク７０は、前側の側面７０Ａがブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒの穴１７２Ｌ，１７２Ｒよりも後方に位置するように配置される。

液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａには、液体還元剤を補給するためのフィラー８０が取り付けられる。尚、フィラー８０は、好ましくは、図３に示すように、液体還元剤用タンク７０の上面レベルよりも下方に取り付けられる。これは、凍結時の膨張を考慮して、補給される際に液体還元剤用タンク７０内の液体還元剤の最高水位を制限するためである。

フィラー８０は、油圧ショベルの前後方向に延在する。即ち、フィラー８０は、補給のための作業性の観点から、液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａから、所定の長さを有する。フィラー８０は、液体還元剤用タンク７０と同様に樹脂で形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。

フィラー８０は、液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａに脱着可能に取り付けられる。脱着可能な取り付け態様は、任意であるが、典型的には、ネジ式の結合である。その他、スライド式や嵌め込み式等の結合であってもよい。

図４は、フィラー８０とブームフートピン９０との位置関係の一例を概略的に示す図であり、図４（Ａ）は、側面図であり、図４（Ｂ）は、上面図である。図４においては、理解しやすいように、液体還元剤用タンク７０、フィラー８０及びブームフートピン９０についてはハッチングが付されている。

図４に示す例では、フィラー８０は、図４（Ａ）に示すように、油圧ショベルの側面視で、ブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒの穴１７２Ｌ，１７２Ｒとオーバーラップする態様で、前後方向に延在する。即ち、フィラー８０は、側面視で、ブームフートピン９０とオーバーラップする態様で、前後方向に延在する。従って、図４（Ｂ）に示すように、アタッチメントの交換や整備等のために、ブームフートピン９０を抜き差しする際、フィラー８０が障害となる。即ち、図４（Ｂ）には、ブームフートピン９０を抜く方向がＺにより指示されているが、この方向Ｚでブームフートピン９０を抜いたり、又は、方向Ｚとは逆方向にブームフートピン９０を差したりする際、フィラー８０が、かかるブームフートピン９０の抜き差し作業の邪魔となる。

ところで、仮にフィラー８０が液体還元剤用タンク７０と一体に形成されている場合（例えばフィラー８０が液体還元剤用タンク７０と一体に樹脂成形されている場合）、ブームフートピン９０の抜き差し作業時には、液体還元剤用タンク７０全体を取り外す必要が生じ、作業工数が多くなるという問題が生じる。

これに対して、本実施例によれば、フィラー８０は、液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａに脱着可能に取り付けられる。従って、ブームフートピン９０の抜き差し作業時には、フィラー８０を取り外すことにより、フィラー８０がブームフートピン９０の抜き差し作業の障害となるのを防止することができる。これにより、ブームフートピン９０の抜き差し作業の作業性が向上する。また、液体還元剤用タンク７０全体を取り外す必要がなく、作業工数を少なくすることができる。

図５は、フィラー８０の好ましい構造の一例を示す図である。

フィラー８０は、一ピースで構成されてもよいが、好ましくは、図５に示すように、本体部８２と、キャップ８４とを含む。

本体部８２は、中空の円筒体であり、液体還元剤用タンク７０側の端部に雄ネジ部８２Ａが形成される。また、本体部８２は、液体還元剤用タンク７０側とは逆側の端部（即ちキャップ８４側の端部）に雌ネジ部８２Ｂが形成される。雌ネジ部８２Ｂは、中空の内周面に形成される。雄ネジ部８２Ａは、上述の如く、液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａに形成される取り付け部（雌ネジ部）７２（図６参照）に螺着される。

キャップ８４は、中実の円筒体であり、本体部８２側の端部に雄ネジ部８４Ａが形成される。キャップ８４の雄ネジ部８４Ａは、本体部８２の雌ネジ部８２Ｂに螺着される。また、キャップ８４の雄ネジ部８４Ａは、液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａに形成される取り付け部７２（図６参照）にも螺着可能である。即ち、キャップ８４の雄ネジ部８４Ａは、本体部８２の雄ネジ部８２Ａと同様の構成（外径やピッチ等）を有する。尚、キャップ８４は、端部に拡径部８４Ｂを有する。尚、拡径部８４Ｂの長さ（油圧ショベル前後方向の長さ）は、本体部８２の長さよりも有意に短い。

尚、当然ながら、本体部８２及びキャップ８４における雌ネジ部と雄ネジ部の関係は逆であってもよい。また、螺着方式に限らず、嵌め込み式等の結合方法を用いてもよい。

図６は、図５に示したフィラー８０の機能の説明図であり、側面視（図４（Ａ）と同一の視）で液体還元剤用タンク７０及びフィラー８０を模式的に示す図である。

図６（Ａ）は、フィラー８０が液体還元剤用タンク７０に取り付けられた状態を示す。図６（Ａ）に示す状態からフィラー８０を取り外すと、図６（Ｂ）に示す状態となる。図６（Ｂ）に示す状態では、液体還元剤用タンク７０の取り付け部７２は、液体還元剤用タンク７０の内部が外部に連通した状態（開口状態）となる。従って、ブームフートピン９０の抜き差し作業時に、塵や埃等の異物が液体還元剤用タンク７０内に入る虞がある。このため、ブームフートピン９０の抜き差し作業時には、図６（Ｃ）に示すように、液体還元剤用タンク７０の取り付け部７２にキャップ８４が取り付けられる。これにより、ブームフートピン９０の抜き差し作業時に、異物が液体還元剤用タンク７０内に入るのを適切に防止することができる。尚、キャップ８４の長さ（特に拡径部８４Ｂの長さ）は、本体部８２よりも有意に短いので、キャップ８４がブームフートピン９０の抜き差し作業の障害となることはない。

図７は、その他の実施例によるフィラー８０１，８０２を示す図であり、側面視（図４（Ａ）と同一の視）で液体還元剤用タンク７０及びフィラー８０１，８０２を模式的に示す図である。

図７（Ａ）に示す例では、フィラー８０１は、２段式のフィラーである。即ち、フィラー８０１は、２部材を長手方向で連結して長尺に構成される。フィラー８０１は、図６に示したようなキャップ８４を取り外し可能に含む構造であってもよい。図７（Ｂ）に示す例では、フィラー８０２は、上方に曲げられたフィラーである。フィラー８０２は、図６に示したようなキャップ８４を取り外し可能に含む構造であってもよい。このようにフィラーの構成（形状や長さ等）は、補給の作業性等を考慮して任意であってよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例では、フィラー８０は、図４（Ａ）に示すように、油圧ショベルの側面視で、ブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒの穴１７２Ｌ，１７２Ｒとオーバーラップする態様で、前後方向に延在しているが、かかる構成は必ずしも必須ではない。これは、フィラー８０がブーム支持ブラケット１７Ｌ，１７Ｒの穴１７２Ｌ，１７２Ｒとオーバーラップしなくても、ブームフートピン９０の抜き差し作業には比較的大きいスペースが必要であり、フィラー８０が邪魔になる場合があるためである。従って、フィラー８０が液体還元剤用タンク７０の前側の側面７０Ａに取り付けられる構成であれば、フィラー８０を取り外し可能であることによる上述の効果を得ることができる。

１下部走行体
２上部旋回体
３キャブ
４ブーム
５アーム
６バケット
７エンジンルーム
８ディーゼルエンジン
９排気管
１０排ガス処理装置
１２冷却ファン
１３熱交換機ユニット
１４旋回フレーム
１７Ｌ，１７Ｒブーム支持ブラケット
１７２Ｌ，１７２Ｒ穴
１８燃料タンク
１９サンプタンク
７０液体還元剤用タンク
７０Ａ側面
７２取り付け部
８０，８０１，８０２フィラー
８２本体部
８２Ａ雄ネジ部
８２Ｂ雌ネジ部
８４キャップ
８４Ｂ雄ネジ部
９０ブームフートピン

Claims

ブームフートピンを幅方向に通すための穴を備えるブーム支持ブラケットを旋回フレームの前部に備えると共に、液体還元剤が貯留される液体還元剤用タンクを備える油圧ショベルにおいて、
前記液体還元剤用タンクは、燃料タンクの前方に配置され、且つ、前記旋回フレームの右前部に配置された前面、右側面、前記ブームフートピンを幅方向に通すための穴より低い位置にある上面を含む少なくとも３面からなる工具箱の後方の近傍に配置されると共に、前記ブーム支持ブラケットに対して幅方向で外側に配置され、
前記液体還元剤用タンクには、前記液体還元剤用タンク内に液体還元剤を補給するためのフィラーであって、前記液体還元剤用タンクから前記旋回フレームの前方に向かって前記フィラーが前記工具箱の上面より高く設けられ、
当該油圧ショベルの側面視にて前記工具箱のカバーとブームシリンダボトムピン用の穴とが重複しているとともに、
前記フィラーは、前記液体還元剤用タンク側とは逆の端部にキャップを含み、前記キャップは、ネジ式又は嵌め込み式で取り付け可能であることを特徴とする、油圧ショベル。
前記液体還元剤用タンクは、当該油圧ショベルの側面視にてキャブと重複している、請求項１に記載の油圧ショベル。
前記フィラーは、前記液体還元剤用タンクの中心に対して、斜め上方に開口している、請求項１又は２に記載の油圧ショベル。
前記液体還元剤用タンクの全面が前記ブームフートピンより後方にある、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の油圧ショベル。
当該油圧ショベルの側面視にて前記液体還元剤用タンクの構成部品のうちの前記フィラーが前記ブームフートピンとが重複している、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の油圧ショベル。