JPH0628381U - 作業車両におけるキャノピの制振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業時等におけるキャノピの振動を抑制す
る。 【構成】 キャノピ９の覆い板８に、制振鋼板からなる
支持部材１１を介して付加振動体１２を取付けることに
より、バネ−粘性−質量系の動吸振器１３を構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はとくに小型の油圧ショベル、ホイールローダ等の作業車両において、 操縦席の防護屋根であるキャノピの振動を抑える制振装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

油圧ショベルを例にとって従来技術を説明する。

【０００３】 図５において、１はクローラ式の下部走行体、２はこの下部走行体１上に搭載 された上部旋回体である。

【０００４】 この上部旋回体２は、概ね、旋回フレーム３と、この旋回フレーム３に取付け られたショベル作業装置４とから成っている。

【０００５】 また、旋回フレーム３には、操縦席５が設けられるとともに、この操縦席５の 後方にキャノピベース６が設けられ、このキャノピベース６に支柱７、この支柱 ７の上端に操縦席５を上方から覆う覆い板８がそれぞれ固定されてキャノピ９が 構成されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

このような油圧ショベルにおいては、掘削作業時や高速走行時にショベル本体 （下部走行体１および上部旋回体２）にローリング（横揺れ）およびピッチング （前後の揺れ）が発生し、これがキャノピ９に伝えられてキャノピ９が振動する 。

【０００７】 この場合、キャノピ９は大面積の覆い板８が１本の支柱７のみで支えられた構 造であるため、元々振動し易く、しかもその固有振動数が、ショベル稼働時に発 生し易い振動数領域にある。

【０００８】 このため、キャノピ９が共振を起して大きく横揺れし、乗り心地が悪くなると ともに、キャノピ９およびこのキャノピ９を支持する車体の耐久性が低下すると いう問題があった。

【０００９】 そこで本考案は、このようなキャノピの振動を抑制することができる作業車両 の制振装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、車体フレームに支柱が取付けられ、この支柱の上端部に、操縦席を 上方から覆う覆い板が取付けられてキャノピが構成された作業車両において、上 記覆い板に、粘性と弾性を備えた支持部材を介して付加振動体が取付けられてな るものである。

【００１１】

【作用】

上記構成によると、作業時等に車体に発生した振動が支持部材を介して付加振 動体に伝えられ、この付加振動体の振動が支持部材の粘弾性によって減衰される 。すなわち、支持部材と付加振動体とによってバネ−粘性−質量系の動吸振器が 構成され、この動吸振器がキャノピの制振効果を発揮する。

【００１２】 従って、この動吸振器の固有振動数をキャノピの共振周波数に合わせておくこ とにより、キャノピの共振点での振幅を小さく抑えることができる。

【００１３】

【実施例】

本考案の実施例を図１〜図４によって説明する。

【００１４】 この実施例では、図５に示す油圧ショベルを適用対象として例にとっている。

【００１５】 支柱７と、この支柱７の上端に固定された覆い板８とによって構成されたキャ ノピ９における覆い板８の前部下面にブラケット１０が取付けられ、このブラケ ット１０に粘弾性体としての制振鋼板からなる支持部材１１が水平に取付けられ ている。

【００１６】 この支持部材１１には、上面に付加振動体（重錘）１２，１２が取付けられ、 支持部材１１とこの付加振動体１２，１２とによってバネ−粘性−質量系の動吸 振器１３が構成されている。

【００１７】 図３はこの動吸振器１３を模式化して示しており、作業時等にショベル本体に 発生する振動が、支柱７、覆い板８を介してこの動吸振器１３の付加振動体１２ ，１２に伝えられる。

【００１８】 これにより、この付加振動体１２，１２が振動し、この振動が支持部材１１の 粘性によって減衰されることにより、キャノピ９の振動が抑制される。

【００１９】 従って、この動吸振器１３の固有振動数をキャノピ９のローリングおよびピッ チング両振動モードでの共振周波数に合わせておくことにより、キャノピ９の共 振点での振幅を小さく抑えることができる。

【００２０】 この制振効果を調べるために本考案者が行った振動モデルの周波数応答につい ての解析結果を図４に示している。

【００２１】 これによると、動吸振器１３をもたない従来のキャノピ構造（破線の曲線ａ） の場合、振動モデルにローリングおよびピッチングの振動を加えたとき、この加 振周波数がショベル本体の固有振動数領域に達した時点でキャノピ９が共振を起 して大振幅で振動する。

【００２２】 これに対して、上記バネ−粘性−質量系の動吸振器を備えたキャノピ構造（実 線の曲線ｂ）の場合は、キャノピ９の固有振動数がショベル本体の振動周波数か ら離れ、しかも共振点での振幅が格段に小さなものとなる。

【００２３】 なお、動吸振器１３の振動減衰作用をキャノピ９のローリングおよびピッチン グの双方に対して有効に働かせるためには、動吸振器１３の固有振動数をキャノ ピ９のローリングおよびピッチング両振動モードでの共振周波数に合わせておく 必要がある。

【００２４】 このような固有振動数のチューニングは、 （イ）一つの動吸振器１３で、その一次、二次の共振周波数をそれぞれローリ ング、ピッチングの共振周波数に調節すること、 （ロ）動吸振器１３を、ローリングの共振周波数に合わせたものと、ピッチン グの共振周波数に合わせたものの２組用いること、 のいずれによっても行うことができる。

【００２５】 ところで、本考案において、覆い板８における動吸振器１３の設置位置はとく に限定されない。ただし、キャノピ９の振動は、ローリング、ピッチングともに 、支柱７から遠い覆い板８の前部で最大となるため、上記実施例のように覆い板 ８の前部に動吸振器１３を取付ければ、キャノピ９全体の制振効果がとくに高い ものとなる。

【００２６】 一方、作業車両においては、キャノピ９の振動のうちローリングが最も発生し 易く、かつ、このローリングが乗り心地およびキャノピ９等の耐久性に最も大き な影響を与えるため、本考案において、このローリングのみを制振対象として動 吸振器１３を構成してもよい。

【００２７】 また、上記実施例では粘性と弾性を兼ね備えた制振鋼板によって支持部材１１ を形成したが、別々の粘性体と弾性体とを組み合わせて支持部材を構成してもよ い。

【００２８】 さらに、本考案は油圧ショベルに限らず、他にホイールローダやブルドーザ等 、キャノピを備えた作業車両に広く適用することができる。

【００２９】

【考案の効果】

上記のように本考案によるときは、キャノピの覆い板に、粘性と弾性を備えた 支持部材を介して付加振動体を取付けることにより、バネ−粘性−質量系の動吸 振器を構成したから、この動吸振器の振動減衰作用により、作業時等にキャノピ に伝えられる振動を速やかに減衰させ、共振点での振幅を小さく抑えることがで きる。

【００３０】 これにより、乗り心地を改善できるとともに、キャノピおよび車体の耐久性を 向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかる制振装置が組み込まれ
た一部切欠側面図である。

【図２】図１のII-II線拡大断面図である。

【図３】同実施例装置を模式化して示す図である。

【図４】振動モデル二例の周波数応答についての解析結
果を示す図である。

【図５】本考案の適用対象例である油圧ショベルの概略
側面図である。

【符号の説明】

７ 支柱 ８ 覆い板 ９ キャノピ １１ 支持部材 １２ 付加振動体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体フレームに支柱が取付けられ、この
   支柱の上端部に、操縦席を上方から覆う覆い板が取付け
   られてキャノピが構成された作業車両において、上記覆
   い板に、粘性と弾性を備えた支持部材を介して付加振動
   体が取付けられてなることを特徴とする作業車両におけ
   るキャノピの制振装置。