KR20010049774A - 건설기계 - Google Patents

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KR20010049774A
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Abstract

회전 프레임에 의해 형성된 상부 회전 구조부, 상부 회전 구조부의 후방부에 형성되어 엔진, 라디에이터, 머플러 중 적어도 하나가 수용되는 엔진룸, 라디에이터, 머플러, 엔진룸 안에 형성되며 머플러가 수용되는 격실, 그리고 상부 회전 구조부의 아래쪽을 통하여 외부공기와 격실 사이에 연통하도록 격실내에 형성된 통기부를 포함하는 건설기계가 개시되었다. 이러한 구조에 의해서, 머플러에서 발생한 열은 격실안에서 차단되어 엔진룸으로 전달되지 않으며, 그리고 온도의 상승을 억제하기 위해 통기부를 통해서 외부공기가 격실내로 도입된다. 결과적으로 라디에이터의 냉각효율의 저하를 방지하는 것이 가능하다.

Description

건설기계{CONSTRUCTION MACHINE}
본 발명은 유압식 굴착기와 같은 건설기계에 관한 것이다.
건설기계인 종래의 유압식 굴착기에 있어서, 엔진과 배기시스템은 모두 엔진룸 내에 수용된다. 구체적으로 배기시스템은, 엔진의 배기밸브로부터 뻗은 배기관, 배기관과 연결된 머플러, 및 머플러로부터 뻗은 말단관을 포함한다. 엔진에서 발생한 열과 배기시스템에서 발생한 열은 통상적인 유압식 굴착기의 엔진룸 내부에 축적되는데, 따라서 엔진룸의 내부온도는 높아진다.
엔진에서 열이 발생하기 때문에, 엔진 냉각수는 라디에이터 그리고 냉각팬으로 도입된 공기에 의해 냉각시켜, 온도의 상승을 억제하게 된다. 한편, 배기시스템으로부터 열이 발생되는데, 어떠한 특별한 냉각수단도 구비되지 않았기 때문에 엔진룸의 내부온도가 상승하게 된다. 특히, 팽창챔버로 구성된 머플러의 표면적이 넓기때문에 머플러에서 발생한 열은 온도상승의 주요 요인이다. 일단 엔진룸의 내부온도가 올라가면, 라디에이터의 주위온도가 올라가게 되며 결과적으로 라디에이터의 냉각효율이 저하된다.
종래기술에 의하면 이런 문제를 해결하기 위하여 , 머플러 둘레에 원통형 덮개를 설치하거나, 또는 머플러의 표면을 유리섬유와 같은 단열재료로 입히는 것이다. 그렇지만, 열전도가 정상상태에 도달하였을 때, 덮개 또는 유리섬유를 통해 열이 발생되며 따라서 엔진룸의 내부온도가 상승하는 문제는 아직까지 완전하게 해결되지 못했다.
본 발명의 목적은 배기시스템, 특히 머플러로부터 열의 발생에 의한 엔진룸 내부온도의 상승과 라디에이터의 냉각효율의 저하를 예방할 수 있는 건설기계를 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 건설기계의 전체구조를 도시한 사시도,
도 2 는 건설기계에 형성된 엔진롬내의 구성요소의 배치를 도시한 평면도, 및
도 3 은 도 2 의 정면도.
본 발명의 건설기계는 회전 프레임에 의해 형성된 상부 회전 구조부, 상부 회전 구조부의 후방부에 형성되어 엔진, 라디에이터, 머플러 중 적어도 하나가 수용되는 엔진룸, 엔진룸 내에 형성되고 머플러를 수용하는 격실, 상부 회전 구조부의 아래쪽을 통하여 외부공기와 격실 사이에 연통하도록 격실내에 형성된 통기부를 가지고 있다.
본 발명에 있어서, 머플러로부터 발생한 열은 격실에서 차단되어 엔진룸내로 전달되지 않으며, 그리고 통기부를 통해서 격실내로 외부공기가 도입되어 온도의 상승이 억제된다. 그러므로 라디에이터의 냉각효율이 저하되는 것을 예방하는 것이 가능하다.
본 발명에서 있어서, 격실의 바닥 플레이트는 회전 프레임의 일부일 수 있으며 통기부는 바닥 플레이트에 형성되어 질 수 있다. 이 경우에 회전 프레임이 격실의 바닥 플레이트를 구성하기 때문에 격실를 형성하는 것이 보다 쉬워진다.
바닥 플레이트가 배기 밸브부로서 형성된 개구부, 개구부에 부착된 언더커버, 그리고 언더커버에 형성된 통기부를 구비할 수 있다. 선택적으로, 통기부는 바닥 플레이트를 구성하는 회전 프레임의 일부를 직접 뚫어서 형성될 수 있다. 후자의 경우에, 통기부를 형성하기 위해 단지 회전 프레임을 뚫어서 개구부를 형성하기 때문에 격실에 통기부를 형성하는 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 있어서, 라디에이터는 격실의 상부 플레이트에 배치될 수 있다. 이 경우에, 격실의 상부 플레이트는 라디에이터를 설치하기 위한 장착대로 사용될 수 있고, 따라서 엔진, 라디에이터, 그리고 배기시스템의 콤팩트한 배치가 가능하다.
본 발명에 있어서, 외부공기를 강제적으로 격실내로 도입하는 팬은 통기부 가까이에 배치될 수 있다. 이 경우에, 격실의 내부가 팬의 회전에 의해 강제적으로 환기되기 때문에 격실의 내부온도 상승이 보다 효과적으로 억제될 수 있다.
본 발명에 있어서, 엔진과 머플러를 서로 연결하는 배기관는 격실내에 수용되거나, 또는 머플러에 연결된 말단관의 적어도 일부는 격실내에 수용된다.
더욱이, 단열부재를 격실에 부착하거나, 또는 단열부재로 격실를 형성할 수 있다. 단열부재는 강성의 폴리우레탄 폼 패널일 수 있다. 이러한 경우에, 열전도 차단효과를 향상시키는 것이 가능하다.
더욱이, 격실와 연통하는 배출구가 회전 프레임의 측벽에 형성될 수 있으며 통기부로부터 격실내로 도입된 외부공기는 배출구를 통해서 배출된다.
(바람직한 실시예의 상세한 설명)
본 발명은 도면에 예시된 실시예를 통하여 자세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명이 적용된 유압식 굴착기의 전체구조를 도시한 것이다. 동일 도면에서, 유압식 굴착기는 엔진덮개(1)가 개방되어, 뒤에서 바라본 것이다.
도 1 에서, 유압식 굴착기(2)는 하부 주행 몸체(3)와 하부 주행 몸체에 회전가능하게 고정된 상부 회전 구조부(4)를 포함한다. 붐, 암, 그리고 버킷을 포함하는 전방부착부(5)는 상부 회전 구조부(4)의 전방부에 부착된다. 운전자 좌석(6)은 상부 회전 구조부(4)의 전방부에 배치된다. 상부 회전 구조부(4)의 칸막이벽(4a)에 의해 한정된 후방부는 엔진룸으로 쓰인다. 엔진룸내에는 엔진(7), 냉각시스템을 구성하는 라디에이터(8), 배기시스템의 구성요소인 머플러(9)와 말단관(10), 균형추(11)가 배치된다. 12는 회전식 프레임을 표시한다.
이제, 도 2 의 평면도와 도 3 의 정면도를 참조하여, 본 발명의 특징부인 배기시스템의 구조를 아래에서 설명한다.
두 도면에서, 엔진(7)의 배기밸브(7a)에서 아래로 경사지게 뻗은 배기관(13)은 엔진(7) 아래에 배치된 머플러(9)의 입구(9a)에 연결된다. 머플러(9)의 출구(9b)로부터 실질적으로 수평으로 뻗은 말단관(11)은 후부 회전 프레임(12)의 후부 말단부에 형성된 관통구멍(12a)을 통해서 외부로 인도된다.
머플러(9)는 격실(14)내에 수용된다. 격실(14)은 밀폐된 양쪽 측면(14a)을 가진 문짝형태의 커버(14b)를 회전 프레임(12)에 설치함으로써 상자 형상으로 형성된다.
격실(14)의 바닥 플레이트(회전 프레임(12))에는 바닥 플레이트를 뚫어서 머플러(9)를 외부로부터 수평으로 격실(14)내로 삽입시킬 수 있는 개구부(12b)가 형성된다. 언더커버(15)가 개구부(12b)에 부착된다.
언더커버(15)에는 슬릿형태의 기다란 개구부(15a)가 서로 평행하게 다수 형성된다. 격실(14)의 내부는 기다란 개구부(15a)를 통해서 외부공기와 연통한다. 이런 구조에 의해서, 머플러(9)에서 발생한 열에 의해 온도가 상승된 더운공기는 격실(14)내로 도입된 외부공기로 교환되어 배출된다. 기다란 개구부(15a)는 통기부를 구성한다.
언더커버(15)를 설치하는 대신에, 통기부를 구성하기 위해서 격실(14)의 바닥에 놓이는 회전 프레임(12)의 일부분를 직접 뚫어서 슬릿형태의 개구부를 형성할 수 있다.
격실(14)의 상부 플레이트(14c)는 또한 그 위에 라디에이터(8)가 설치되는 장착대로 사용될 수 있다.
라디에이터(8)와 엔진(7)은 냉각수 복귀관으로 쓰이는 상부 라디에이터호스(8a)와 냉각수 공급관으로 쓰이는 하부 라디에이터호스(8b)를 통하여 서로 연결된다.
라디에이터(8)에 의해 열교환이 되고 냉각된 냉각수는 워터펌프(도시생략)에 의해 라디에이터(8)의 하부로부터 엔진(7)으로 공급된다. 한편, 엔진(7)을 지나서 순환하는 동안에 엔진(7)과 열교환이 되서 온도가 높아진 냉각수는 엔진(7)의 상부로부터 배출되며 상부 라디에이터호스(8a)를 통해서 라디에이터(8)로 복귀된다.
그러므로, 격실은 머플러(9)에서 발생한 열을 차단하여 엔진룸으로 전달되지 못하도록 구성된다. 게다가, 라디에이터(8)와 같은 장치가 상자 형상으로 형성된 격실(14)위에 설치되므로써, 냉각시스템과 배출시스템에 사용되는 장치의 설치공간을 축소하는데 기여한다.
외부공기를 강제적으로 격실내로 도입하기 위해 통기부의 근처에 팬을 설치함으로써 격실(14)의 냉각효율은 향상될 수 있다.
회전 프레임(12)의 측벽에 배출구를 형성할 수 있으며 덕트 또는 그와 유사한 것을 통하여 격실(14)의 내부와 연통하게 할 수 있다. 이 경우에, 외부공기는 격실의 바닥 플레이트에 형성된 통기부로부터 격실(14)내로 유입되며, 머플러(9)와 열교환이 이루어져 고온으로 가열된 공기는 회전 프레임의 측벽에 형성된 배출구로 배출된다.
더욱이 본 실시예에서는, 배출시스템에서 많은 양의 열을 발생시키는 머플러(9)는 열의 전도를 차단하기 위해 격실(14)내에 수용된다. 그렇지만, 엔진룸을 수용할 수 있고 환기에 영향을 주는 충분한 공간이 있는 한 머플러 외의 배기시스템의 다른 구성요소도 또한 격실내에 수용되는 것이 바람직하다.
열전도 차단효과를 향상시키기 위해 단열부재를 격실(14)에 부착할 수 있다. 격실(14) 자체를 강성의 폴리우레탄 폼 패널과 같은 강성을 가진 단열부재로 형성할 수 있다.
본 발명의 건설기계는 상기 유압식 굴착기 뿐만아니라 휠 크레인과 같은 자주식 크레인에도 적용가능하다.
본 발명에 있어서, 머플러로부터 발생한 열은 격실에서 차단되어 엔진룸내로 전달되지 않으며, 그리고 통기부를 통해서 격실내로 외부공기가 도입되어 온도의 상승이 억제된다. 그러므로 라디에이터의 냉각효율이 저하되는 것을 예방하는 것이 가능하다.
본 발명에서 있어서, 격실의 바닥 플레이트는 회전 프레임의 일부일 수 있으며 통기부는 바닥 플레이트에 형성되어 질 수 있다. 이 경우에 회전 프레임이 격실의 바닥 플레이트를 구성하기 때문에 격실를 형성하는 것이 보다 쉬워진다.
바닥 플레이트가 배기 밸브부로서 형성된 개구부, 개구부에 부착된 언더커버, 그리고 언더커버에 형성된 통기부를 구비할 수 있다. 선택적으로, 통기부는 바닥 플레이트를 구성하는 회전 프레임의 일부를 직접 뚫어서 형성될 수 있다. 후자의 경우에, 통기부를 형성하기 위해 단지 회전 프레임을 뚫어서 개구부를 형성하기 때문에 격실에 통기부를 형성하는 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 있어서, 라디에이터는 격실의 상부 플레이트에 배치될 수 있다. 이 경우에, 격실의 상부 플레이트는 라디에이터를 설치하기 위한 장착대로 사용될 수 있고, 따라서 엔진, 라디에이터, 그리고 배기시스템의 콤팩트한 배치가 가능하다.
본 발명에 있어서, 외부공기를 강제적으로 격실내로 도입하는 팬은 통기부 가까이에 배치될 수 있다. 이 경우에, 격실의 내부가 팬의 회전에 의해 강제적으로 환기되기 때문에 격실의 내부온도 상승이 보다 효과적으로 억제될 수 있다.
본 발명에 있어서, 엔진과 머플러를 서로 연결하는 배기관는 격실내에 수용되거나, 또는 머플러에 연결된 말단관의 적어도 일부는 격실내에 수용된다.
더욱이, 단열부재를 격실에 부착하거나, 또는 단열부재로 격실를 형성할 수 있다. 단열부재는 강성의 폴리우레탄 폼 패널일 수 있다. 이러한 경우에, 열전도 차단효과를 향상시키는 것이 가능하다.
더욱이, 격실와 연통하는 배출구가 회전 프레임의 측벽에 형성될 수 있으며 통기부로부터 격실내로 도입된 외부공기는 배출구를 통해서 배출된다.

Claims (12)

  1. 회전 프레임에 의해 형성된 상부 회전 구조부;
    상기 상부 회전 구조부의 후방부에 형성되어 엔진, 라디에이터, 머플러 중 적어도 하나가 수용되는 엔진룸;
    상기 머플러가 수용되는 상기 엔진룸내에 형성된 격실; 그리고
    상기 상부 회전 구조부의 아래쪽을 통해서 외부공기와 상기 격실 사이에 연통을 제공하고, 상기 격실에 형성된 통기부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  2. 제 1 항에 있어서, 격실의 바닥 플레이트는 상기 회전 프레임의 일부에 의해 구성되고, 상기 통기부는 바닥 플레이트에 형성된 것을 특징으로 하는 건설기계.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 바닥 플레이트는 개구부에 부착된 언더커버와 절결부로서 형성된 개구부를 가지고 있으며, 그리고 상기 통기부는 언더커버에 형성된 것을 특징으로 하는 건설기계.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 통기부는 상기 바닥 플레이트를 구성하는 상기 회전 프레임의 일부를 직접 절결하여 형성된 것을 특징으로 하는 건설기계.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 라디에이터는 격실의 상부 플레이트에 설치되는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  6. 제 1 항에 있어서, 외부공기를 강제적으로 격실내로 도입하는 상기 통기부 가까이에 배치된 팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 엔진과 상기 머플러를 서로 연결하는 배기관이 상기 격실내에 더 수용되는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  8. 제 1 항에 있어서, 머플러에 연결되는 말단관의 적어도 일부가 상기 격실내에 더 수용되는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  9. 제 1 항에 있어서, 단열부재가 상기 격실에 부착되는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 격실이 단열부재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 건설기계.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 단열부재는 강성의 폴리우레탄 폼 패널인 것을 특징으로 하는 건설기계.
  12. 제 1 항에 있어서, 회전 프레임의 측벽에 형성되고 상기 격실과 연통하며, 상기 통기부로부터 격실내로 유입된 외부공기가 배출되는 배출구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계.
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