SE417934B - Arrangement for fastening of driver cabins and the like to vehicles - Google Patents

Abstract

The invention deals with an arrangement for suspension of driver cabins on special earth-moving machinery such as forestry tractors and the like. The driver cabin 24 is suspended in a frame structure 16 via spring-action elements 25, 26, arranged so that the driver cabin 24 can perform a pendulum motion relative to the frame structure 16. The invention achieves effective isolation of vibrations and body-transmitted noise from the tractor. Furthermore, rails 35, 36 are arranged on the frame structure and wheels 37, 38 on the driver cabin. When unfastening the suspension, the wheels co-operate with the rails and the driver cabin can be taken out sideways through an extension of the rails, figure 4. <IMAGE>

Description

15 20 25 50 55 40 1907093-4 V 2 heten till vibrationsisolering. Problemet är följaktligen praktiskt svàrlöst och för att i någon mån komma till rätta med det s.k. stomljudet klädes den ramkonstruktion, som kon- ventionella förarkabiner är uppbyggda av, normalt utvändigt med plåt och invändigt med ljudabsorberande klädselmaterial. 15 20 25 50 55 40 1907093-4 V 2 heat for vibration isolation. The problem is consequently practically difficult and to some extent come to terms with the so-called the frame sound is clad with the frame construction, which conventional cabs are made of, normally externally with sheet metal and internally with sound-absorbing upholstery material.

Det praktiska resultatet är emellertid icke tillfredsställan- de.However, the practical result is not satisfactory.

En lösning på ifrågavarande problem bestäri huvudsak i att den ifrågakommande arbetsmaskinen, såsom en traktor eller liknande, förses med en yttre störtsäker båge, dvs. en ram- konstruktion som sitter fast monterad i fordonets egen ram- konstruktion. Lämpligen är själva bågen monterad i fordonets längdriktning. I nämnda bâges överdel finns en främre och en bakre upphängningspunkt, i vilka själva förarkabinen upp- hänges med mjuka fjädringselement, exempelvis gummielement fästade i kabinens överdel. Själva kabinen har alltså möj- lighet att svänga i sidled och för att dämpa detta är exem- 7 pelvis gummibuffertar placerade i höjd med kabinens golv för- bundna med fordonets ramkonstruktion. Vid krängningar hos arbetsmaskinen vid hinderpassage kommer de bärande fjädrings- elementen ej nämnvärt att påverkas och en effektiv såväl vibrations- som stomljudsisolering uppnås. En annan fördel är- att förarkabinen som sådan icke behöver vara utrustad med s.k. störtsäkra konstruktioner, enär kabinen är uppnängd innanför den yttre störtbâgens ramöppning.A solution to the problem in question mainly consists in that the work machine in question, such as a tractor or the like, is provided with an external shock-proof arc, ie. a frame construction that is permanently mounted in the vehicle's own frame construction. Preferably, the frame itself is mounted in the longitudinal direction of the vehicle. In the upper part of the said arch there is a front and a rear suspension point, in which the driver's cab itself is suspended with soft suspension elements, for example rubber elements attached to the upper part of the cab. The cabin itself thus has the possibility of turning sideways and to dampen this, for example rubber buffers placed at the height of the cabin floor are connected to the vehicle's frame construction. In the event of heeling of the work machine during obstacle passage, the load-bearing suspension elements will not be significantly affected and effective vibration and frame sound insulation will be achieved. Another advantage is that the driver's cab as such does not need to be equipped with so-called crash-proof constructions, since the cabin is suspended inside the frame opening of the outer roll bar.

Vid kända utföranden av ifrågavarande typ av arbets- maskiner är det vanligt att man har förarkabingolvet i form av luckor för att kunna inspektera underliggande hydrauldon eller hytten sidledes stjälpbar. Båda dessa lösningar är be- häftade med avsevärda praktiska nackdelar. Exempelvis kräver stjälpbara hytter extra manöverorgan för att utföra stjälp- ningsrörelserna.In known embodiments of the type of work machines in question, it is common to have the driver 's cabin floor in the form of hatches in order to be able to inspect the underlying hydraulic device or the cab laterally upside down. Both of these solutions have considerable practical disadvantages. For example, rollover cabins require extra controls to perform the rollover movements.

Föreliggande uppfinning föreslår en lösning på sist- nämnda problem. Vid ramkonstruktionen är anbragta skenor som kan dragas ut åt sidan, varvid förarkabinen är utförd med hjul som under driftsläge icke samverkar med skenorna,:var- igenom kabinen kan utföra erforderliga svängningsrörelser i sin upphängning.»Vid lossande av förarkabinen från upphäng- ningen nedsänkes densamma till samverkan med skenorna varvidjj kabinen sidledes kan föras ut sålunda friläggande underliggan- lO 15 20 25 50 40 5 7907093-4 de maskindetaljer för service och/eller inspektion.The present invention proposes a solution to the latter problem. During the frame construction, rails are arranged which can be pulled out to the side, the driver's cab being made with wheels which during operating mode do not co-operate with the rails: through which the cab can perform the necessary pivoting movements in its suspension. "When releasing the driver's cab from the suspension, it is lowered in cooperation with the rails, whereby the cabin can be carried out laterally, thus exposing the underlying machine parts for service and / or inspection.

Det kännetecknande för föreliggande uppfinning framgår av efterföljande patentkrav.The features of the present invention appear from the appended claims.

En utföringsform av uppfinningen skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar.An embodiment of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

Fig. l visar sohematiskt en känd montering av en förar- kabin.Fig. 1 sohematically shows a known assembly of a driver's cab.

Fig. 2 visar likaledes schematiskt förarkabinen enligt fig. l upphängd på ett alternativt sätt.Fig. 2 also schematically shows the driver's cab according to Fig. 1 suspended in an alternative manner.

Fig. 5 visar ett praktiskt utförande av en förarkabin sedd från sidan, vid vilken föreliggande uppfinning är till- lämpad.Fig. 5 shows a practical embodiment of a driver's cab seen from the side, to which the present invention is applied.

Fig. 4 visar anordnandet enligt fig. 5 men i ett service- läge sett framifrån, dvs. i fordonets längdriktning.Fig. 4 shows the device according to Fig. 5 but in a service position seen from the front, ie. in the longitudinal direction of the vehicle.

Fig. 5 visar en skärning efter linjen 5-5 i fig. 3.Fig. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of Fig. 3.

Fig. 6 visar en detaljbild i genomskärning av ett upp- hängningselement för förarkabinen.Fig. 6 shows a detailed view in section of a suspension element for the driver's cab.

Fig. 7 visar en terränggående traktor försedd med en kabinuppbängning enligt fig. 2-6.Fig. 7 shows an off-road tractor provided with a cab suspension according to Figs. 2-6.

Den i fig. l visade förarkabinen består av fyra hörn- stolpar l nedtill förbundna genom balkar 2 och upptill för- bundna genom balkar 5. Hela konstruktionen vilar på fyra fjädrande element 4 anordnade i vardera hörnet av konstruk- tionen. De fjädrande elementen 4 antages i sin tur vila på ifrågavarande arbetsmaskins ramkonstruktion. Såsom inlednings- vis nämnts, kommer de vibrationer, som skapas i ramkonstruk~ tionerna ävensom stomljud, att via fjädringselementen över- föras till kabinen och på grund av att viss stabilitet och hållfasthet är önskvärd och nödvändig för att klara påkän- ningarna vid färd över hinder är det nödvändigt att dessa element 4 utföres relativt styva. Såsom visat med dubbelpilen 5 påföres kabinen kastartade sidorörelser under fordonets färd på ojämnt underlag. Och även dessa rörelsemoment måste upptagas ev de fjädrande elementen 4.The driver's cab shown in Fig. 1 consists of four corner posts 1 connected at the bottom by beams 2 and connected at the top by beams 5. The entire structure rests on four resilient elements 4 arranged in each corner of the structure. The resilient elements 4 are in turn assumed to rest on the frame construction of the working machine in question. As mentioned at the outset, the vibrations created in the frame structures as well as body noise will be transmitted via the suspension elements to the cabin and because some stability and strength is desirable and necessary to withstand the stresses when traveling over obstacles. it is necessary that these elements 4 are made relatively rigid. As shown by the double arrow 5, the cabin is subjected to throwing lateral movements during the movement of the vehicle on uneven ground. And also these moments of movement must be absorbed, possibly the resilient elements 4.

Lämpliga upphänges emellertid förarkabinen såsom fram- går av fig. 2. Varandra motsvarande delar i fig. l och 2 har samma beteckningar. Vid mittpunkterna 6,7 av två motstående övre balkar 3 är förarkabinen upphängd såsom visat med pilar- na 8 och 9. Genom denna upphängning blir den av balkarna 2 bildade undre ramen upphängd som en gunga, dvs. som om nämn- 10 152 20 225 50 _ » 55 40 vaovnsz-ul) -4 da bottenram vore-förbunden med upphängningspunkterna 6 poch 7 genom strävor lO,ll löpande mellan respektive sidors phörnpunkter och upphängningspunkterna. Hela kahinkonstruktio- nen kommer således att, i stället för som fallet är i fig. l stjälpas, nu svänga i tvärriktning såsom visat med dubbel- pilen 15. För att begränsa sidosvängningsrörelserna är vid nederdelen av hörnstolparna l vid motstående sidor anbragta ddämpelement 14 i praktiken lämpligen i form av gummibuffer- tar eller liknande. Om nu kabinupphängningen 8,9 är utförd ' i ett elastiskt material, kommer en avsevärd dämpning av så- väl vibrationer som stomljud att uppnås och vidare kommer inte heller krängningsrörelser hos fordonet att i väsentlig grad belasta upphängningsdonen på ett negativt sätt såsom fallet är i fig. l. Samtliga sidopåkänningar kommer att mjukt upptas av buffertelementen 14 och förarmiljön kan härvid på ett mycket påtagligt sätt förbättras.Suitably, however, the driver's cab is suspended as shown in Fig. 2. Corresponding parts in Figs. 1 and 2 have the same designations. At the center points 6,7 of two opposite upper beams 3, the driver's cab is suspended as shown by the arrows 8 and 9. Through this suspension, the lower frame formed by the beams 2 is suspended as a swing, ie. as if the bottom frame were connected to the suspension points 6 and 7 by struts 10, 11 running continuously between the front points of the respective sides and the suspension points. The entire cabin construction will thus, instead of being overturned in the case of Fig. 1, now swing in the transverse direction as shown by the double arrow 15. In order to limit the lateral swing movements, damping elements 14 are arranged at the lower part of the corner posts 1 in opposite sides. preferably in the form of rubber buffers or the like. If now the cab suspension 8,9 is made of an elastic material, a considerable damping of both vibrations and body noise will be achieved and furthermore the heeling movements of the vehicle will not significantly load the suspensions in a negative way as is the case in fig. All lateral stresses will be softly absorbed by the buffer elements 14 and the driver environment can be improved in a very noticeable manner.

För att få ett klart begrepp om hur denna idé är ut- röra i praktiken hänvisas till fig. 5 och efeerföljanae fi- gurer, Såsom framgår av fig. 3 är på fordonets ram 15 upp- byggd_en ramkonstruktion 16 bestående av fyra vertikala hörn- stolpar 17 nedtill i fordonets längdled förbundna med bal- kar 18 och upptill med balkar 19. I tvärled är såsom särskilt framgår av fig. 4 hörnstolparna framtill och baktill förbund- na genom.breda tvärbalkar 20. Motsvarande tvärbalkar är vid iden nedre delen icke nödvändiga att anordna, enär balkarna 18 genom stödorgan 21 uppbäres relativt fordonets ram l5.To get a clear idea of how this idea is to be implemented in practice, reference is made to Fig. 5 and the following figures. As can be seen from Fig. 3, a frame construction 16 consisting of four vertical corner posts is built on the vehicle frame 15. 17 at the bottom in the longitudinal direction of the vehicle are connected to beams 18 and at the top to beams 19. Transversely, as can be seen in Fig. 4, the corner posts at the front and rear are connected by wide crossbeams 20. Corresponding crossbeams are not necessary at the lower part. since the beams 18 are supported by support means 21 relative to the frame 15 of the vehicle.

Från de främre hörnstolparna 17 sträcker sig en motorhuv 22 2 och under ramen 16 framträder ett av fordonets hjul 23¿ Inom ramen 16 är anordnad en förarkabind24, som i upp- _dhängningse1ement 25 och.26 genom mutterorgan 27, 28 respekti- -ve är fästade vid mittpunkten av de övre tvärbalkarna 20.Extending from the front corner posts 17 is a bonnet 22 2 and below the frame 16 one of the wheels 23¿ of the vehicle emerges. Within the frame 16 is arranged a driver's binding 24, which in suspension elements 25 and 26 is fastened by nut means 27, 28 and 28, respectively. at the midpoint of the upper crossbeams 20.

Upphängningselementen skall"närmare beskrivas nedan med hän- visning till fig. 5. Nämnda upphängningselement är infästade i förarkabinens tak 29. för att åstadkomma god runtomsikt och rymligt sidoutrymme i förarkabinen är långsidorna utfor- made som två med varandra i trubbig vinkel förenade väggpar- tier 50, 51 respektive 52, 35~.För att åstadkomma anslutning till nämnda väggform och åstadkomma maximalt skydd av förar- e kabinen är de övre balkarna 19 utformade i anslutning till nämnda sidoväggars profiler. I förarkabinens centrala del är 10 15 20 25 50 35 40 s 7907093-4 en förarplats 54 anordnad.The suspension elements will be described in more detail below with reference to Fig. 5. Said suspension elements are attached to the roof 29 of the driver's cab. In order to provide good all-round visibility and spacious side space in the driver's cab, the long sides are formed as two obtuse-connected wall portions. 50, 51 and 52, 35, respectively. To provide connection to said wall shape and to provide maximum protection of the driver's cab, the upper beams 19 are formed in connection with the profiles of said side walls. In the central part of the driver's cab, 10 15 20 25 50 35 40 s 7907093-4 a driver's seat 54 provided.

Mellan hörnstolparna 17 i det främre och det bakre pa- ret är anordnade demonterbara skenor 55, 56 avsedda för sam- verkan med i förarkabinens kortväggar anordnade löphjul 57, 58 respektive. Dessa skenor skjuts sidledes ut såsom framgår av fig. 4. Om förarkabinen 24 lossas från sin infästning i bal- karna 20, kan den sidledes förskjutas ut på nämnda skenor 55, 56 för exempelvis service av underliggande delar av trak- torn eller för service av vissa delar av förarkabinen. Givet- vis är manöveranslutningar till fordonet utförda för ifråga- kommande förskjutningsrörelser lämpligt sätt. Pàmontering och inskjutning av en förarkabin genom användande av dylika skenor sker som synes på ett mycket enkelt sätt. Samtidigt som monterin och service är enkelt tillförsäkras fördelak- tig upphängning av förerhytten ävensom kantringsskydd för kabinen genom ramkonstruktionen 16. Av fig. 5 framgår hur _ som kabinsvängningsbuffertar 57 är anordnade att verka mot hörnstolparna l?.Between the corner posts 17 in the front and the rear pair, demountable rails 55, 56 are arranged intended for co-operation with impellers 57, 58 and 57, respectively, arranged in the short walls of the cab. These rails are pushed out laterally as shown in Fig. 4. If the driver's cab 24 is detached from its attachment in the beams 20, it can be displaced laterally on said rails 55, 56 for, for example, service of underlying parts of the tractor or for service of certain parts of the cab. Of course, control connections to the vehicle are made in a manner suitable for the displacement movements in question. Installation and insertion of a driver's cab through the use of such rails is apparently done in a very simple way. At the same time as assembly and service are simple, advantageous suspension of the cab is ensured as well as anti-roll bar for the cabin through the frame construction 16. Fig. 5 shows how cabin swing buffers 57 are arranged to act against the corner posts 1 ?.

Av fig. 6 framgår själva konstruktionen av ett uppbäng- ningselement exempelvis upphängningselementet 25. Detta är uppbyggt av en gummifjäder 58 anordnad att verka mellan fö- rarkabinens tak 29 och en med fläns 59 försedd hylsa 40 som centralt genomgås av en bult 41 som i sin tur gängartat sam- verkar med mutterorganet 2? i den främre balkens 20 undersida.Fig. 6 shows the construction itself of a suspension element, for example the suspension element 25. This is built up of a rubber spring 58 arranged to act between the roof 29 of the driver's cab and a sleeve 40 provided with a flange 59 which is centrally passed through a bolt 41 which in its luckily cooperates with the nut member 2? in the underside of the front beam 20.

Vid upphängning av förarkabinen kommer således fjädringsorga- net 58 att utsättas för tryckkrafter. Emellertid kan fjädrings- organet utföras av synnerligen mjukt material, enär det icke behöver upptaga nägra väsentliga sidokrafter vid fordonets krängning såsom fallet är exempelvis vid upphängningen enligt fig. l. När förarkabinen är upphängd i sina fjädringselement 25, 26 är hjulen 57 och 58 ut kontakt med sina respektive ske- nor 55 och 56 som kan bortmontera. Om man nu önskar utföra service på förarkbinen eller på själva fordonet, behöver man endast montera skenorna 55 och 56 samt skruva ur infäst- ningen till balkarna 20 genom uppskruvning av bultarna 41.When the driver's cab is suspended, the suspension member 58 will thus be subjected to compressive forces. However, the suspension means can be made of extremely soft material, since it does not have to absorb any significant lateral forces during the tilting of the vehicle, as is the case, for example, with the suspension according to Fig. 1. When the driver's cab is suspended in its suspension elements 25, 26, the wheels 57 and 58 are out of contact. with their respective rails 55 and 56 which can be removed. If you now wish to service the driver's cab or the vehicle itself, you only need to mount the rails 55 and 56 and unscrew the attachment to the beams 20 by unscrewing the bolts 41.

Härvid kommer hjulen 57, 58 mjukt till samverkan med sina re- spektive skenor 55, 56 och när förbindningen mellan ramen och förarkabinen lossats, kan förarkabinen rullas utåt.In this case, the wheels 57, 58 softly co-operate with their respective rails 55, 56, and when the connection between the frame and the driver's cab has been loosened, the driver's cab can be rolled outwards.

Genom att i driftsläge förarkabinen således hàlles upp- buren genom fjädringselementen, är hjulen på förarkabinen ur 10 i 15 20 25 79070934; i öv kontakt med skenorna på ramkonstruktionen. Förarkabinens svängning i sinçupphëngnïng hindras följaktligen inte av, hjul och skenor i driftsläge. När man önskar föraxut förar- kabinen från det normala läget, skruvar man endast*ned fö- rarkabinen från ramkonstruktionen genom de fjädrande fäst- elementens skruvdon, varvid hjulen automatiskt kommer i kontakt med.vederbörande skenor. Genom fullbordande av nedskruvnings- operationen frigöras förarkabinen helt från ramkonstruktionen .och kan rullas ut på sina skenor sidledes. Det är att märka att i praktiken ofta hydraulstyrdon och motoranordníngar före~ ligger under själva förarkabinen.By keeping the driver's cab supported by the suspension elements in the operating position, the wheels on the driver's cab are out of 10 i 15 20 25 79070934; in close contact with the rails on the frame construction. Consequently, the swing of the driver's cab in the suspension is not impeded by wheels and rails in the operating position. When the front axle of the driver's cab is desired from the normal position, only the driver's cab * is unscrewed from the frame structure through the screws of the resilient fasteners, whereby the wheels automatically come into contact with the respective rails. By completing the unscrewing operation, the driver's cab is completely released from the frame structure and can be rolled out on its rails sideways. It should be noted that in practice hydraulic controls and engine devices are often located below the driver's cab itself.

Fig. 7 visar i perspektiv hur en förarkabin är anordnad . enligt uppfinningen i entraktor för skogsbruk. Här framgår klart hur man kan dra fördel av anordnandet av ramen 16, enär man då utan vidare kan anbringa en lyftkrav 42 på balkarna 19 och 20 utan att på något sätt förorsaka någon belastning av själva förarkabinen. Det är särskilt vid skogstraktorer av vikt att lyftkranen ifråga kan monteras på nämnda plats för att man även skall kunna nå timmorstockar som ligger fram- för fordonet.Fig. 7 shows in perspective how a driver's cab is arranged. according to the invention in a forestry tractor. It is clear here how one can take advantage of the arrangement of the frame 16, since one can then easily apply a lifting requirement 42 to the beams 19 and 20 without in any way causing any load on the driver's cab itself. It is especially important for forestry tractors that the crane in question can be mounted at the said location so that it is also possible to reach logs in front of the vehicle.

Claims (5)

1. \f1 40 15 20 50 7 79Û7Û93“Å Patentkrav 4. Anordning för fästande av förarkabiner och liknande vid fordon, särskilt terränggâende arbetsmaskiner, vid vilka förarka~ binen är pendlande upphängd i en med fordonets ram eller chassi förbunden ramkonstruktion, varvid infästningen ät utförd med fjäd- rinqselement, k ä n n e t e c k n a d av att ramkonstruktionen (46) är utförd med skenor (55, 56) anordnade att samverka med på förar- kabinen (24) flfl02dfl&d@ hjul (37, 58) för sidledes in- ggn utskjutning av förarkabinen relativt ramkonstruktionen efter lossande av fjäd- ringselementen (25, 26). A device for attaching driver's cabs and the like to vehicles, in particular off-road work machines, in which the driver's cabs are suspended in a frame structure connected to the vehicle frame or chassis, the attachment being made with suspension elements, characterized in that the frame construction (46) is made with rails (55, 56) arranged to cooperate with the driver's cab (24) flfl02 d fl & d @ wheels (37, 58) for lateral ejection of the cab relative to the frame structure after loosening the suspension elements (25, 26). 2. Anordning enligt krav 4, att ramkonstruktionen består av fyra hörnstolpar (47), upptill (19,20) och nedtill (18) förbundna genom tvärgående balkar bildande en rek- tangulär ramkonstruktion, varvid vid centrala partier av övre tvär- balkar är anordnade fästen (27, 28) för fjädringselementen (25, 26) avsedda att samverka med förarkabinens (24) övre del (29) och varvid ramkonstruktionen är utformad som en förarkabinen (24) omgivande s.k. störtbàge för skyddande av förarkabinen mot sammantryckning vid eventuell kantring av fordonet i fràgalsamt varvid skenorna (55, 56) är anordnade mellan de främre respektive bakre hörnstolpsparen (17). 5. Device according to claim 4, that the frame construction consists of four corner posts (47), at the top (19, 20) and at the bottom (18) connected by transverse beams forming a rectangular frame construction, wherein at central portions of upper crossbeams are arranged brackets (27, 28) for the suspension elements (25, 26) intended to co-operate with the upper part (29) of the driver's cab (24) and wherein the frame construction is designed as a so-called driver's cab (24) roll bar for protecting the driver's cab against compression in the event of a rollover of the vehicle in question, the rails (55, 56) being arranged between the front and rear corner post pairs (17), respectively. 5. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att då förarkabinen (24) är upphängd i sina fjädrande upphäna- ninmnelement (25, P6) ifràmakommande hjul (57, 58) är ur bärande sam- k ä n n e t e c k n a d av verkan med sina respektive skenor (55, 56). .ni Device according to Claim 1 or 2, characterized in that when the driver's cab (24) is suspended in its resilient suspension elements (25, P6), the wheels (57, 58) coming from the bearing are characterized by the action of their respective rails (55, 56). .you 4, Anordning enligt krav 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att de fjädrande upphängninqselementen (25, 26) är infästade till ramkonstruktionen medelst skruvínfästningsdon (44) varigenom förarka- binen (24) vid infästnina till driftsläge skruvas upp mot ramkonstruk- tionen under lyftande avflförarkabinen ur ingrepp med skenorna (§§, 56). Device according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the resilient suspension elements (25, 26) are fastened to the frame structure by means of screw fasteners (44), whereby the driver's carriage (24) is screwed up against the frame structure in the operating position. while lifting the driver's cab out of engagement with the rails (§§, 56). 5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e o k- n a d av att ramkonstruktionen (46) är utförd så att den ovanför fö- rarkabinen (24) kan uppbära en lyftkran (49) eller annat arbetsred- skap utan påverkan av förarkabinen eller dess upphängninaselement.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the frame structure (46) is designed so that it can support a lifting crane (49) or other work implement above the driver's cab (24) without affecting the driver's cab or its suspension elements.