JP5311381B2

JP5311381B2 - Work machine

Info

Publication number: JP5311381B2
Application number: JP2008245570A
Authority: JP
Inventors: 圭一三宅; 智也久保田; 保山本
Original assignee: キャタピラーエスエーアールエル
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: JP2010077634A

Description

本発明は、クーリングユニットを搭載した作業機械に関する。 The present invention relates to a work machine equipped with a cooling unit.

小旋回型の作業機械（小旋回機）では、エンジンの一側部に、このエンジンにより駆動される冷却ファンによって冷却されるラジエータ、オイルクーラおよびインタークーラなどが集合されたクーリングユニットがコンパクトに設置されている（例えば特許文献１参照）。 In a small turning type work machine (small turning machine), a cooling unit in which a radiator cooled by a cooling fan driven by the engine, an oil cooler, an intercooler, and the like is gathered compactly is installed on one side of the engine. (For example, refer to Patent Document 1).

冷却ファンによる冷却対象としては空調用コンデンサもあるが、この空調用コンデンサをクーリングユニットに一体化すると、クーリングユニットがエンジンと反対側に膨らんでしまって、エンジンの放熱量増大に対応できる大きさのクーリングユニットが小旋回機に収まらない。 There is an air conditioning condenser as an object to be cooled by the cooling fan, but if this air conditioning condenser is integrated into the cooling unit, the cooling unit will swell to the opposite side of the engine, so that it can handle the increased heat dissipation of the engine. The cooling unit does not fit in the small turning machine.

そこで、空調用コンデンサを作業機械のキャブ上からキャブ背面にわたって姿勢変更可能に取付けたものがある（例えば特許文献２参照）。
特開２００７−２６２８６９号公報（第４−５頁、図１）特開２００４−２８４５３５号公報（第３頁、図２） Therefore, there is an air conditioning condenser in which the posture can be changed from the cab of the work machine to the back of the cab (see, for example, Patent Document 2).
JP 2007-262869 A (page 4-5, FIG. 1) JP 2004-284535 A (3rd page, FIG. 2)

キャブ上に取付けられた空調用コンデンサは、単に見映えが悪いだけでなく、メンテナンスも容易でなく、また空調用コンデンサ用のファンから生じた振動騒音がキャブに伝播しやすいなどの問題を抱えている。 The air conditioning condenser mounted on the cab has problems such as not only poor appearance but also easy maintenance, and vibration noise generated from the air conditioning condenser fan is easily transmitted to the cab. Yes.

このように、小旋回機は、キャブ後方のスペースが狭く、規制の厳しくなる排ガス対応エンジンのヒートリジェクションの増大に対応できる十分な大きさのクーリングユニットを搭載できないので、空調用コンデンサを分離設置せざるを得ないが、その際に空調用コンデンサの設置場所を誤ると、メンテナンスなどの点で問題が生じる。 In this way, the small swirler cannot be equipped with a cooling unit that is large enough to handle the increased heat rejection of exhaust-gas engines, where the space behind the cab is narrow and the regulations are becoming stricter. In this case, if the installation location of the air conditioning capacitor is wrong, a problem arises in terms of maintenance.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、メンテナンスなどの問題を生じさせることなく空調用コンデンサをクーリングユニットから分離設置して、クーリングユニット設置スペースに余裕のない機種にも対応できる作業機械を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and the work that can be applied to a model in which the cooling unit installation space is not sufficient by separating and installing the air conditioning capacitor from the cooling unit without causing problems such as maintenance. The purpose is to provide a machine.

請求項１に記載された発明は、機体と、機体に搭載された作業装置と、作業装置の後方に間隔を介して配置されたエンジンと、エンジンにより駆動される冷却ファンにより冷却されるクーリングユニットと、クーリングユニットから分離させて作業装置の根元部分とエンジンとの間で機体上に設置された冷却ファン一体型の空調用コンデンサと、空調用コンデンサの下部を回動可能に拘束して上部を垂直姿勢よりエンジン側へ傾斜させた通常傾斜姿勢と作業装置側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢とに切換可能とするヒンジとを具備した作業機械である。 The invention described in claim 1 is a cooling unit that is cooled by an airframe, a working device mounted on the airframe, an engine disposed behind the working device with a gap, and a cooling fan driven by the engine. And an air conditioning condenser integrated with a cooling fan installed on the fuselage, separated from the cooling unit and between the root of the work equipment and the engine, and the lower part of the air conditioning condenser to be pivotably constrained. The working machine includes a hinge that can be switched between a normal inclination posture inclined to the engine side from a vertical posture and a temporary inclination posture inclined to the working device side.

請求項２に記載された発明は、請求項１記載の作業機械において、ヒンジとエンジンとの間に配置されたエンジンアクセス用のメンテナンスステップを具備したものである。 According to a second aspect of the present invention, in the work machine according to the first aspect, a maintenance step for engine access disposed between the hinge and the engine is provided.

請求項１に記載された発明によれば、クーリングユニットから分離させて作業装置の根元部分とエンジンとの間で機体上に冷却ファン一体型の空調用コンデンサを設置したので、従来のキャブ上に空調用コンデンサを設置した場合のようなメンテナンスが容易でないなどの問題を生じさせることなく空調用コンデンサをクーリングユニットから分離設置でき、クーリングユニットおよび空調用コンデンサの小型化と冷却性能の向上とを図れるとともに、クーリングユニット設置スペースに余裕のない小旋回機などの機種にも対応できる。特に、空調用コンデンサの下部を回動可能に拘束するヒンジを支点に、空調用コンデンサの上部を垂直姿勢よりエンジン側へ傾斜させた通常傾斜姿勢では、作業装置を後傾させることも可能な小旋回機に適する。また、空調用コンデンサの上部をエンジン側から作業装置側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢では、エンジンおよび空調用コンデンサの内側に容易にアクセスでき、これらのメンテナンスなどのサービス性を向上できる。 According to the first aspect of the present invention, since the cooling fan-integrated air conditioning condenser is installed on the fuselage between the root portion of the working device and the engine separated from the cooling unit, the conventional cab is mounted. The air conditioning capacitor can be installed separately from the cooling unit without causing problems such as when maintenance is not easy, such as when an air conditioning capacitor is installed, and the cooling unit and the air conditioning capacitor can be downsized and the cooling performance can be improved. At the same time, it can also be used for models such as small turning machines that do not have enough space for the cooling unit. In particular, in a normal tilting posture in which the upper part of the air conditioning capacitor is tilted from the vertical posture to the engine side with a hinge that restrains the lower part of the air conditioning capacitor to be pivotable, the work device can be tilted backward. Suitable for swivel machines. Further, in the temporary inclined posture in which the upper part of the air conditioning capacitor is inclined from the engine side to the working device side, the inside of the engine and the air conditioning capacitor can be easily accessed, and serviceability such as maintenance can be improved.

請求項２に記載された発明によれば、ヒンジとエンジンとの間にエンジンアクセス用のメンテナンスステップを配置したので、空調用コンデンサをヒンジを支点に作業装置側に傾斜させたときにエンジンアクセス用のメンテナンスステップが現われ、このメンテナンスステップ上でエンジンや空調用コンデンサのメンテナンス作業などを容易にでき、作業性を向上できる。 According to the second aspect of the present invention, since the engine access maintenance step is arranged between the hinge and the engine, when the air conditioning condenser is tilted toward the working device with the hinge as a fulcrum, the engine access is required. Maintenance steps appear, and the maintenance work of the engine and the condenser for air conditioning can be facilitated on this maintenance step, thereby improving the workability.

以下、本発明を、図１乃至図４に示された一実施の形態を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to one embodiment shown in FIGS.

図４は、作業機械11を示し、この作業機械11の機体12が、履帯13を装着した下部走行体14と、この下部走行体14上に旋回可能に設けられた上部旋回体15とにより構成されている。この上部旋回体15に、エンジンなどの動力部16と、オペレータを囲繞するキャブ17と、掘削作業などをする作業装置18とが搭載されている。上部旋回体15上にはハンドレール19，20が設けられ、このハンドレール19，20に沿って作業装置18の後方へ登ることが可能となっている。 FIG. 4 shows a work machine 11, and the machine body 12 of the work machine 11 is composed of a lower traveling body 14 with a crawler belt 13 mounted thereon, and an upper revolving body 15 provided on the lower traveling body 14 so as to be able to swivel. Has been. A power unit 16 such as an engine, a cab 17 surrounding an operator, and a work device 18 for excavation work are mounted on the upper swing body 15. Handrails 19 and 20 are provided on the upper swing body 15, and it is possible to climb to the rear of the working device 18 along the handrails 19 and 20.

図２および図３に示されるように、作業装置18は、旋回フレーム21に溶接された一対のブラケット22間にブーム23の基端部23aが軸24により回動自在に軸支され、このブーム23の基端部23aの後方に間隔を介して、冷却ファン25を駆動可能なエンジン26が配置され、このエンジン26の後方にカウンタウエイト27が配置されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the working device 18 has a base end portion 23 a of a boom 23 pivotally supported by a shaft 24 between a pair of brackets 22 welded to a turning frame 21. An engine 26 capable of driving the cooling fan 25 is disposed behind the base end portion 23a of the 23 with a space therebetween, and a counterweight 27 is disposed behind the engine 26.

エンジン26により駆動される冷却ファン25によって冷却されるクーリングユニット31が、キャブ17の後方に設置され、このクーリングユニット31の近傍に、エンジン吸気用のエアクリーナ32と、バッテリ33とが設置されている。 A cooling unit 31 cooled by a cooling fan 25 driven by the engine 26 is installed behind the cab 17, and an air cleaner 32 for intake air of the engine and a battery 33 are installed in the vicinity of the cooling unit 31. .

クーリングユニット31は、冷却ファン25と、エンジン冷却水を冷却するためのラジエータ34と、油圧回路の作動油を冷却するためのオイルクーラ35と、過給器が圧縮加熱した空気を冷却するアフタークーラ36とを集合させたものである。 The cooling unit 31 includes a cooling fan 25, a radiator 34 for cooling the engine coolant, an oil cooler 35 for cooling the hydraulic fluid in the hydraulic circuit, and an after cooler for cooling the air compressed and heated by the supercharger. 36.

エンジン26の冷却ファン25とは反対側には、エンジン26により駆動される油圧ポンプ37が配置され、この油圧ポンプ37の前方には、油圧回路の作動油を貯留した作動油タンク38と、エンジン26の燃料を貯留した燃料タンク39とが配置され、さらに前方には、油圧回路を制御するコントロールバルブ40が配置されている。 A hydraulic pump 37 driven by the engine 26 is disposed on the opposite side of the engine 26 from the cooling fan 25, and in front of the hydraulic pump 37, a hydraulic oil tank 38 that stores hydraulic oil in the hydraulic circuit, and the engine A fuel tank 39 storing 26 fuels is disposed, and a control valve 40 for controlling the hydraulic circuit is disposed further forward.

図１に示されるように、作業装置18の根元部分すなわちブーム23の基端部23aと、エンジン26との間の機体12上には、クーリングユニット31から分離させて、冷却ファン一体型の空調用コンデンサ41が設置されている。なお、図１は、便宜上、キャブ17を搭載する前のキャブマウント部17aのみを示す。 As shown in FIG. 1, a cooling fan-integrated air conditioner is separated from a cooling unit 31 on a base 12 of a working device 18, that is, a base end 23 a of a boom 23 and an engine 26. Capacitor 41 is installed. FIG. 1 shows only the cab mount portion 17a before the cab 17 is mounted for convenience.

空調用コンデンサ41は、取付フレーム42にコンデンサ本体43が一体的に取付けられ、このコンデンサ本体43に冷却ファン44が一体的に設置され、この冷却ファン44を駆動するファン駆動部45が設置されている。このファン駆動部45としては、電動モータまたは油圧モータを用いる。 The condenser 41 for air conditioning has a condenser main body 43 integrally attached to a mounting frame 42, a cooling fan 44 is integrally installed on the condenser main body 43, and a fan driving unit 45 that drives the cooling fan 44 is installed. Yes. As the fan driving unit 45, an electric motor or a hydraulic motor is used.

エンジン26より前方すなわち作業装置18側には、エンジンアクセス用のメンテナンスステップとしてのプラットホーム46が設置されている。空調用コンデンサ41の下部は、このプラットホーム46の作業装置18側に取付けられたヒンジ47によって回動可能に拘束され、このヒンジ47を支点にして、空調用コンデンサ41の上部を図３に示されるように垂直姿勢よりエンジン26側へ傾斜させた通常傾斜姿勢と、図１に示されるように作業装置18側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢とに切換可能となっている。 A platform 46 as a maintenance step for accessing the engine is installed in front of the engine 26, that is, on the working device 18 side. The lower part of the air conditioning condenser 41 is rotatably constrained by a hinge 47 attached to the working device 18 side of the platform 46, and the upper part of the air conditioning condenser 41 is shown in FIG. Thus, it is possible to switch between a normal inclination posture inclined to the engine 26 side from the vertical posture and a temporary inclination posture inclined to the working device 18 side as shown in FIG.

プラットホーム46は、図１に示されるように、その大半がヒンジ47とエンジン26との間に配置され、さらに、このプラットホーム46のエンジン側部46aは、被固定材50上にボルトにより水平に固定され、図２および図３に示されるように、このプラットホーム46の前側の取付脚部46bは、一対のブラケット22間に溶接された傾斜板22a上にボルトにより固定されている。 As shown in FIG. 1, most of the platform 46 is disposed between the hinge 47 and the engine 26, and the engine side portion 46 a of the platform 46 is fixed horizontally on the fixed member 50 with bolts. As shown in FIGS. 2 and 3, the front mounting leg 46 b of the platform 46 is fixed on the inclined plate 22 a welded between the pair of brackets 22 by bolts.

図３に示されるように、取付フレーム42の上部には、空調用コンデンサ41の通常傾斜姿勢でコンデンサ本体43および冷却ファン44の上側を覆う天板部48が一体に取付けられている。この天板部48は、エンジン26の上側を覆うエンジンフード49に接近した状態で固定される。 As shown in FIG. 3, a top plate portion 48 that covers the upper side of the condenser main body 43 and the cooling fan 44 in a normal inclined posture of the air conditioning condenser 41 is integrally attached to the upper part of the attachment frame 42. The top plate portion 48 is fixed in a state of being close to an engine hood 49 that covers the upper side of the engine 26.

次に、この実施の形態の作用効果を説明する。 Next, the function and effect of this embodiment will be described.

掘削作業をするときなどの通常時は、図２および図３に示されるように空調用コンデンサ41の下部を回動可能に拘束するヒンジ47を支点に、空調用コンデンサ41の上部を垂直姿勢よりエンジン26側へ傾斜させた通常傾斜姿勢で、天板部48などを図示されないボルトなどの固定手段により図示されないフレームなどに固定し、図３に２点鎖線で示される小旋回姿勢のように作業装置18のブーム23を後傾させることも可能とする。 In normal times, such as when excavating, as shown in FIGS. 2 and 3, the upper portion of the air conditioning capacitor 41 is set in a vertical position with a hinge 47 that pivotally restrains the lower portion of the air conditioning capacitor 41 as a fulcrum. In a normal tilt posture inclined to the engine 26 side, the top plate 48 and the like are fixed to a frame (not shown) by a fixing means such as a bolt (not shown), and work like a small turning posture shown by a two-dot chain line in FIG. It is also possible to tilt the boom 23 of the device 18 backward.

一方、エンジン26または空調用コンデンサ41をメンテナンスするときなどは、図１に示されるように空調用コンデンサ41の上部をエンジン26側から作業装置18側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢にすると、プラットホーム46が現われるので、作業者は、このプラットホーム46に載って、エンジン26にアクセスするか、または空調用コンデンサ41の内側にアクセスする。 On the other hand, when maintaining the engine 26 or the air conditioning condenser 41, as shown in FIG. 1, when the upper part of the air conditioning condenser 41 is inclined from the engine 26 side to the working device 18 side, the platform 46 is placed. Therefore, the operator gets on the platform 46 and accesses the engine 26 or accesses the inside of the air conditioning condenser 41.

このように、クーリングユニット31から分離させて作業装置18の根元部分とエンジン26との間で機体12上に冷却ファン一体型の空調用コンデンサ41を設置したので、従来のキャブ上に設置した空調用コンデンサのようなメンテナンスが容易でない、振動騒音がキャブに伝播しやすいなどの問題を生じさせることなく、空調用コンデンサ41をクーリングユニット31から分離設置でき、クーリングユニット31および空調用コンデンサ41の小型化と冷却性能の向上とを図れるとともに、クーリングユニット設置スペースに余裕のない小旋回機などの機種にも対応できる。 In this way, the cooling fan-integrated air conditioning condenser 41 is installed on the airframe 12 between the root portion of the working device 18 and the engine 26, separated from the cooling unit 31, so the air conditioning installed on the conventional cab The air conditioning condenser 41 can be installed separately from the cooling unit 31 without causing problems such as maintenance that is not easy, and vibration noise is easily transmitted to the cab, and the cooling unit 31 and the air conditioning condenser 41 are small. And cooling performance can be improved, and it can also be used for models such as small swirlers that do not have enough space for the cooling unit.

特に、空調用コンデンサ41の下部を回動可能に拘束するヒンジ47を支点に、空調用コンデンサ41の上部を垂直姿勢よりエンジン26側へ傾斜させた通常傾斜姿勢では、作業装置18を後傾させることも可能な小旋回機に適する。また、空調用コンデンサ41の上部をエンジン26側から作業装置18側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢では、エンジン26および空調用コンデンサ41の内側に容易にアクセスでき、これらのメンテナンスなどのサービス性を向上できる。 In particular, in a normal inclination posture in which the upper portion of the air conditioning capacitor 41 is inclined from the vertical posture to the engine 26 side with a hinge 47 that restrains the lower portion of the air conditioning capacitor 41 to be pivotable, the working device 18 is inclined backward. It is suitable for small swirlers that can also be used. In addition, the temporary inclination posture in which the upper part of the air conditioning capacitor 41 is inclined from the engine 26 side to the working device 18 side allows easy access to the inside of the engine 26 and the air conditioning capacitor 41, improving serviceability such as maintenance. it can.

その際、ヒンジ47とエンジン26との間にエンジンアクセス用のプラットホーム46を配置したので、空調用コンデンサ41をヒンジ47を支点に作業装置18側に傾斜させたときにエンジンアクセス用のプラットホーム46が現われ、このプラットホーム46上でエンジン26や空調用コンデンサ41のメンテナンス作業などを容易にでき、作業性を向上できる。 At that time, since the engine access platform 46 is disposed between the hinge 47 and the engine 26, when the air conditioning condenser 41 is tilted toward the working device 18 with the hinge 47 as a fulcrum, the engine access platform 46 is As a result, maintenance work of the engine 26 and the air conditioning condenser 41 can be facilitated on the platform 46, and workability can be improved.

本発明は、クーリングユニット設置スペースに余裕のない作業機械に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a working machine having no sufficient cooling unit installation space.

本発明に係る作業機械の要部の一実施の形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of the principal part of the working machine which concerns on this invention. 同上作業機械の上部旋回体の平面図である。It is a top view of the upper revolving structure of a working machine same as the above. 同上作業機械の上部旋回体の側面図である。It is a side view of the upper revolving structure of a working machine same as the above. 同上作業機械の側面図である。It is a side view of a working machine same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

12 機体
18 作業装置
25 冷却ファン
26 エンジン
31 クーリングユニット
41 空調用コンデンサ
44 冷却ファン
46 メンテナンスステップとしてのプラットホーム
47 ヒンジ 12 Airframe
18 Work equipment
25 Cooling fan
26 engine
31 Cooling unit
41 Air conditioning capacitors
44 Cooling fan
46 Platform as a maintenance step
47 Hinge

Claims

機体と、
機体に搭載された作業装置と、
作業装置の後方に間隔を介して配置されたエンジンと、
エンジンにより駆動される冷却ファンにより冷却されるクーリングユニットと、
クーリングユニットから分離させて作業装置の根元部分とエンジンとの間で機体上に設置された冷却ファン一体型の空調用コンデンサと、
空調用コンデンサの下部を回動可能に拘束して上部を垂直姿勢よりエンジン側へ傾斜させた通常傾斜姿勢と作業装置側へ傾斜させた臨時傾斜姿勢とに切換可能とするヒンジと
を具備したことを特徴とする作業機械。 The aircraft,
Working equipment mounted on the aircraft,
An engine disposed behind the working device with a gap therebetween;
A cooling unit cooled by a cooling fan driven by an engine;
An air conditioning condenser integrated with a cooling fan, which is separated from the cooling unit and installed on the fuselage between the root part of the working device and the engine;
A hinge that constrains the lower part of the air-conditioning condenser to be rotatable and can be switched between a normal inclination attitude in which the upper part is inclined from the vertical attitude toward the engine side and a temporary inclination attitude in which the upper part is inclined toward the work device side. A working machine characterized by

ヒンジとエンジンとの間に配置されたエンジンアクセス用のメンテナンスステップ
を具備したことを特徴とする請求項１記載の作業機械。 The work machine according to claim 1, further comprising an engine access maintenance step disposed between the hinge and the engine.