JP2007321392A - Counter weight for work machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧ショベルやホイールローダ等の作業機械におけるカウンタウエイトの技術分野に属するものである。 The present invention belongs to the technical field of counterweights in work machines such as hydraulic excavators and wheel loaders.
一般に、この種、油圧ショベルやホイールローダ等の作業機械には、機体後方にバランスウエイトとしてのカウンタウエイトが、作業機械の種類等に応じて種々の形状に形成されて設けられている。一方、機体後部にはエンジン室が設けられることが多く、そのため、カウンタウエイトの前方には、エンジンの冷却水を冷却するラジエータ等の空冷式の熱交換器を搭載することがある。この場合に、熱交換器の冷却効率を高めるために、熱交換器に近接して冷却ファンが設けられており、このため、熱交換器と冷却ファンとを備えたクーリング室がカウンタウエイトの前方に設けられることになる。このように、カウンタウエイトの前方にクーリング室を設けた場合、外部からクーリング室への吸気は、クーリング室上方に配される上面カバー、または、クーリング室側部に配されるサイドドアに開設され開口によりなされ、クーリング室から外部への排気は、エンジン室上方に配されるエンジンフード、または、エンジン室下方に配されるボトムガードに開設された開口によりなされることになるが、機体のレイアウトによっては前記各開口を大きく確保できない場合があり、このようになると、クーリング室の吸気、排気が充分でなくなり冷却効率が低下するという問題がある。 In general, work machines such as hydraulic excavators and wheel loaders of this type are provided with counterweights as balance weights formed in various shapes on the rear side of the machine body in accordance with the type of work machine. On the other hand, an engine room is often provided at the rear of the machine body. For this reason, an air-cooled heat exchanger such as a radiator for cooling engine cooling water may be mounted in front of the counterweight. In this case, in order to increase the cooling efficiency of the heat exchanger, a cooling fan is provided in the vicinity of the heat exchanger. For this reason, the cooling chamber including the heat exchanger and the cooling fan is provided in front of the counterweight. Will be provided. As described above, when the cooling chamber is provided in front of the counterweight, the intake air from the outside to the cooling chamber is opened on the upper surface cover disposed above the cooling chamber or the side door disposed on the side of the cooling chamber. The exhaust from the cooling chamber to the outside is made by the opening in the engine hood disposed above the engine chamber or the bottom guard disposed below the engine chamber. Depending on the situation, there may be a case where a large amount of each opening cannot be secured. In this case, there is a problem in that the intake and exhaust of the cooling chamber are not sufficient and the cooling efficiency is lowered.
これを改善するため、カウンタウエイトに前後方向(カウンタウエイトの厚さ方向)に貫通する貫通孔を上下に二個形成し、これら貫通孔を介してクーリング室の吸気、排気をするようにしたものが提唱されている。
ところが、前記従来のものは、カウンタウエイトに形成された吸気、排気用の貫通孔が外部に露出して意匠性に劣るという問題があるうえ、貫通孔の加工が難しいという問題がある。さらには、クーリング室からの排気を考慮した場合、冷却ファンの外周全域から外径方向に向けて排気されるため、カウンタウエイトの前面に対して吹き付けられる排気の面積が大きく、このため、前記従来のようにカウンタウエイトに吸、排気用の貫通孔を上下に二つ形成したものでは、充分な吸、排気を確保することができないばかりでなく、貫通孔から排気された熱風が吸気されてしまうことも考えられて問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。 However, the conventional one has a problem that the intake and exhaust through-holes formed in the counterweight are exposed to the outside and is inferior in design, and the through-holes are difficult to process. Furthermore, when exhaust from the cooling chamber is taken into consideration, the exhaust air is exhausted from the entire outer periphery of the cooling fan toward the outer diameter direction, so the area of the exhaust blown against the front surface of the counterweight is large. In the case where the counterweight is formed with two through holes for suction and exhaust as shown above, sufficient suction and exhaust cannot be secured, and hot air exhausted from the through holes is sucked. There is a problem, and there is a problem to be solved by the present invention.
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、作業機械の機体後部に設けられるカウンタウエイトの前方に、熱交換器と、該熱交換器に送風する冷却ファンとで構成されるクーリング室を設けるにあたり、カウンタウエイトの前端面に、前方を開口とする凹部を、クーリング室対向部位からカウンタウエイトの外部に連通させるように設けて排気用風路とした作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項2の発明は、排気用風路は、クーリング室対向部位からエンジン室対向部位に延出し、カウンタウエイト上部において外部に連通するように形成されている請求項1に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項3の発明は、排気用風路は、クーリング室対向部位を除く部位の開口を覆蓋するカバー体が設けられている請求項1または2に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項4の発明はカバー体は、吸音材により構成されている請求項3に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項5の発明は、カバー体は、エンジン対向部位に位置して開口が形成され、該開口が吸音材により覆蓋されている請求項3に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
The present invention has been created in view of the above-mentioned circumstances and has been created for the purpose of solving these problems. The invention of
According to a second aspect of the present invention, the exhaust air passage extends from the cooling chamber facing portion to the engine chamber facing portion and is formed to communicate with the outside at the upper portion of the counterweight. It is a weight.
A third aspect of the present invention is the counterweight in the work machine according to the first or second aspect, wherein the exhaust air passage is provided with a cover body that covers the opening of the portion excluding the cooling chamber facing portion.
The invention according to claim 4 is the counterweight in the working machine according to
The invention according to
請求項1の発明とすることにより、カウンタウエイトに前後方向貫通状の貫通孔を形成することなく、クーリング室の冷却を効率良く行うことができる。
請求項2の発明とすることにより、排気をクーリング室とは離れた箇所から外部に放出することができ、冷却効果を一層高めることができる。
請求項3の発明とすることにより、排気の外部への誘導を一層確実に行うことができる。
請求項4の発明とすることにより、騒音の低減を図ることができる。
請求項5の発明とすることにより、さらなる騒音の低減を効率良く図ることができる。
According to the first aspect of the present invention, the cooling chamber can be efficiently cooled without forming a through-hole in the front-rear direction through the counterweight.
By setting it as invention of
By setting it as invention of
By setting it as invention of Claim 4, reduction of a noise can be aimed at.
By setting it as invention of
つぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、1は作業機械としての油圧ショベルであって、該油圧ショベル1は、クローラ式の左右一対の下部走行体2の上方に、上部旋回体3が旋回自在に支持されており、該上部旋回体3を構成する架台フレーム4には、前方左側に位置してオペレータが搭乗するキャブ5が設けられ、略中央部には、先端にバケット(図示せず)が取り付けられたフロントアタッチメント6が装着されていること等、基本的な構成は従来通りである。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the drawings,
前記上部旋回体3は、架台フレーム4に各種部材装置が搭載されるが、架台フレーム4後方には、エンジン7とエンジン回りの各種機器装置が収納されるエンジン室8が配されており、該エンジン室8の左右方向一方であって、本実施の形態では、操縦者の後方となる左側部位に、エンジン冷却水を通過させることにより放熱する熱交換器であるラジエータ9と、該ラジエータ9に隣接して配設され、ラジエータ9に送風して冷却する冷却ファン10とが配されたクーリング室11が配されている。
In the
さらに、架台フレーム4の後端部(機体後部)には、本発明が実施されたカウンタウエイト12が装着されているが、該カウンタウエイト12は、フロントアタッチメント6による作業荷重とバランスされる荷重に設定された状態で架台フレーム4に取り付けられている。
そして、前記カウンタウエイト12は、後方に膨出する湾曲状となった後端面12aと、フラット状の前端面12bと、そして、緩やかな湾曲状の上端面12cとを備えて形成されており、フラット状の前端面12bがエンジン室8およびクーリング室11に近接対向して配設されている。
Further, a
The
そして、前記カウンタウエイト12の前端面12bには、図2、3に示すように、後方に向けて凹設することにより前方を開口とする凹部が形成されるが、該凹部は、クーリング室11の冷却ファン10に対向して上下方向に長く形成される第一凹部12dと、該第一凹部の上半部から右側に延出してエンジン室8に対向する第二凹部12eと、該第二凹部12eの延出端部(右側端部)から上方に向けて延出する第三凹部12fとを備えて構成されている。そして、第三凹部12fは、上端部が外部に連通するようカウンタウエイト上端面12cを突き抜ける上側開口12gが形成されており、これによって、第一、第二、第三凹部12d、12e、12fがクーリング室11対向部位からカウンタウエイト12の外部に連通するように構成されている。さらに、これら第一、第二、第三凹部12d、12e、12fを構成する互に対向する溝側面同士は、前方ほど離間するよう傾斜状に形成されていて、冷却ファン10による前方から吹き付ける排気を溝奥側に向けて誘導(ガイド)するように構成されている。
そして、このように構成された第一、第二、第三凹部12d、12e、12fは、冷却ファン10から吹き付けられる排気を第一凹部12dにより受け止めて、第二凹部12e、第三凹部12fを経由して、上側開口12gから排気する排気用風路に構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
And the 1st, 2nd, 3rd recessed
さらに、カウンタウエイト12の前端面12bには、クーリング室11対向部位である第一凹部12dを除く第二、第三凹部12e、12fを覆蓋するカバー体13が設けられるが、該カバー体13は、第二、第三凹部12e、12fの外縁部に形成された螺子孔12hにボルト13aを螺合することにより一体的に取り付けられている。前記カバー体13は、第二凹部12e対向部位、即ち、エンジン室8に対向する部位に位置して、矩形状の一対の貫通孔13bが左右隣接状に設けられている。そして、カバー体13には、前記貫通孔13bを覆蓋する状態で吸音材14が一体的に設けられており、これによって、第二、第三凹部12e、12fは、カバー体13および吸音材14により覆蓋されてダクト状の排気用風道Dとなり、第一凹部12dにより受け止められた冷却ファン10からの暖められた排気を上側開口12gに向けて誘導し、熱風がカウンタウエイト12とエンジン室8とのあいだに充満するような不具合を防止して、確実に外部に放出(排出)することができるように構成されている。
このとき、吸音材14は、前側面14aがエンジン室8に対向し、後側面14bがカバー体貫通孔13bを介して第二凹部12eの溝底面に対向するように設定されている。そして、図2(C)に示すように、吸音材14の前側面14aは、エンジン室8のエンジン駆動に伴い発生する騒音を直接吸音し、後側面14bは、排気とともに排気用風道D内を誘導されるエンジン騒音が第二凹部12e溝底面やカバー体13に反射することに伴い発生する反射音を吸音するように設定されており、これによって、カウンタエイト上端面12cの上側開口12gから、排気の放出とともに外部に漏れ出す騒音を低減することができるように構成されている。
Furthermore, the
At this time, the
叙述の如く構成された本形態において、油圧ショベル1の作動に伴い、クーリング室11のラジエータ9によりエンジン冷却水の冷却がなされるとともに、冷却ファン10の回転駆動によりラジエータ9自体の冷却がなされる。このとき、冷却ファン10の回転に伴い放出される暖められた排気は、主として冷却ファン10の外径側に向けて放出される。これに対し、冷却ファン10に対向するカウンタウエイト12の前端面12bには、冷却ファン10の外径方向に対向して上下方向に長い第一凹部12dが形成されており、該第一凹部12dに吹き込まれた排気は、第二、第三凹部12e、12fの開口をカバー体13および吸音材14により覆蓋されてダクト状に形成された排気用風道Dを経由して、カウンタウエイト12の上端面12cの上側開口12gから排出されるように誘導されている。この結果、ラジエータ9を通過することで暖まった排気(熱風)を、上下方向に長い第一凹部12dにより確実に受け止めることができ、しかも、該受け止めた排気を、カウンタウエイト12の上方となる上側開口12gから外部に排出することができるので、カウンタウエイトに前後方向に貫通する貫通孔を形成しないものでありながら、ラジエータ9を効率良く冷却して、冷却機能の向上を図ることができる。
In the present embodiment configured as described above, the engine cooling water is cooled by the
さらに、本発明が実施されたものにあっては、第一凹部12dにより受け止めた冷却ファン10の排気を、左右方向一方に誘導してから上方に向けて放出する構成としたので、ラジエータ9を通過することにより暖められた空気がクーリング室11から離れた部位で排気されることになって、暖められた空気がクーリング室11に巻き込まれるようなことを回避できて、冷却効率の一層の向上を図ることができる。
Further, in the embodiment of the present invention, the exhaust of the cooling
また、このものでは、排気用風路の第二、第三凹部12e、12fにカバー体13および吸音材14を設けてダクト状とし、排気用風道Dに構成したので、第一凹部12dにより受け止められた排気を排気用風道Dを介して確実に外部に誘導することができて、暖められた排気がエンジン室8やクーリング室11とカウンタウエイト12のあいだに充満するようなことを回避できる。
Moreover, in this thing, since the
さらに、このものにあっては、カバー体13のエンジン室8対向部位に貫通孔13bが形成されて、該貫通孔13bを吸音材14により覆蓋する構成としたので、吸音材14によりエンジン7側の騒音を直接吸音することができるばかりでなく、前記騒音が排気用風道D内で反射することにより生じる反射音をも吸音することが可能となって、騒音低減を図ることができる。
Further, in this case, since the through
尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、図4(A)、(B)に示す第二の実施の形態のように構成することができる。
前記第二の実施の形態のカウンタウエイト15は、後方に膨出する湾曲状の後端面15a、フラット状の前端面15b、そして、緩やかな湾曲状の上端面15cを備えて形成されていることは、前記第一の実施の形態と同様の構成となっている。そして、前端面15bには、後方に向けて凹設することにより前方に開口が形成された排気用風路としての凹部が形成されるが、凹部は、冷却ファンに対向して上下方向に長く形成された第一凹部15dと、該第一凹部15dの上下方向中間部から左右方向一方(右方、エンジン室側)に向けて延出する第二凹部15eとで構成されており、第二凹部15eの右端部にカウンタウエイト15の右端面15fを突き抜ける右側開口15gが形成されており、第一、第二凹部15d、15eが右側開口15gを介してカウンタウエイト15の右端部位から外部に連通するように構成されている。
そして、この場合も、カウンタウエイト前端面15bに、第二凹部15eを覆蓋するカバー体16を設けて第二凹部15e前方の開口を覆蓋することにより、排気用風道D2が形成され、第一凹部15dにより受け止めた冷却ファンからの排気が右側開口15gに効率良く誘導されて、クーリング室11における冷却効率が高められている。
Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be configured as in the second embodiment shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B).
The
Also in this case, the exhaust air passage D2 is formed by providing the
さらに、図4(C)、(D)に示す第三の実施の形態のようにすることもできる。
第三の実施の形態におけるカウンタウエイト17は、後方に膨出する湾曲状の後端面17a、フラット状の前端面17b、そして、緩やかな湾曲状の上端面17cを備えて形成されていることは、前記第一、第二の実施の形態と同様の構成となっている。そして、前端面17bには、後方に向けて凹設することにより前方に開口が形成された排気用風路としての凹部が形成されるが、凹部は、冷却ファンに対向して上下方向に長く形成された第一凹部17dと、該第一凹部17dの上下方向中間部から左右方向一方(右方、エンジン室側)に向けて延出する第二凹部17eと、該第二凹部17eの延出端部から下方に延出される第三凹部17fとで構成されており、第三凹部17fの下端部にカウンタウエイト17の下端面17gを突き抜ける下側開口17hが形成されており、第一、第二、第三凹部17d、17e、17fが下側開口17hを介してカウンタウエイト17の下端部位から外部に連通するように構成されている。
そして、この場合も、カウンタウエイト前端面17bに、第二、第三凹部17e、17fを覆蓋するカバー体18を設けて、第二、第三凹部17e、17f前方の開口を覆蓋することにより、排気用風道D3が形成され、第一凹部17dにより受け止めた冷却ファンの排気が右側開口17hに効率良く誘導されて、クーリング室11における冷却効率が高められている。
Further, a third embodiment shown in FIGS. 4C and 4D can be used.
The
And also in this case, by providing the
尚、凹部の外部への連通箇所は、クーリング室対向部位から離れた箇所であればカウンタウエイトの何れの箇所であっても良く、また、排気用風路を覆蓋する部材であるカバー体として、吸音材を用いることも可能であり、このようにすることにより、排気を外部に効率良く、しかも、確実に誘導できるうえ、エンジン騒音を一層低減することができる。 In addition, the communication part to the outside of the recess may be any part of the counterweight as long as it is a part away from the cooling chamber facing part, and as a cover body that is a member that covers the exhaust air passage, It is possible to use a sound absorbing material. By doing so, exhaust can be efficiently and reliably guided to the outside, and engine noise can be further reduced.
1 油圧ショベル
3 上部旋回体
7 エンジン
8 エンジン室
9 ラジエータ
10 冷却ファン
11 クーリング室
12 カウンタウエイト
12d 第一凹部
12e 第二凹部
12g 上側開口
DESCRIPTION OF
Claims (5)
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