工程機械的上框架的製作方法
2023-06-12 01:04:46 2
專利名稱：工程機械的上框架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械的上框架。
背景技術：
自以往，已知有具備下部行走體及搭載在該下部行走體上的上部迴轉體的工程機械。作為這樣的工程機械的例子，例如有日本專利公開公報特開平05-305882號或日本專利公開公報特開平10-292431號所公開的工程機械。上部迴轉體包括作為車架的上框架。上框架包括:底板；一對縱板，豎立設置在底板上且沿下部行走體的前後方向延伸；梁板，將一對縱板彼此連結。在上框架的縱板或梁板等上焊接有用於搭載發動機、燃料箱及駕駛室等各種設備的支撐支架。此外，考慮到由降低零件數量及焊接量所帶來的低成本化及輕量化，較為理想的是，在支撐支架的一個支撐腿板的上端部上焊接沿水平方向突出的臺座板，從而將該支撐支架形成為剖面T字型的支架結構。然而，在支撐支架為剖面T字型的情況下，伴隨工程機械的運轉作業或行走而產生的負載變動會對該支撐支架的支撐腿板施加沿其板厚方向的負載，由此，存在支撐腿板發生振動或變形的問題。因此，希望開發出具有能夠足以承受這樣的負載的強度及剛性的支撐支架。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種工程機械的上框架，以較簡單的結構便能夠提高支撐支架的強度及剛性從而抑制支撐腿板在板厚方向上的振動或變形。本實用新型涉及一種工程機械的上框架，所述工程機械具有下部行走體，所述上框架搭載在所述下部行走體上，其特徵在於包括:底板，形成所述上框架的底面；一對縱板，在所述下部行走體的寬度方向上隔開間隔豎立設置在所述底板上，且沿所述下部行走體的前後方向延伸；梁板，在所述一對縱板之間豎立設置在所述底板上，且將所述一對縱板彼此連結；支撐支架，與所述梁板接合併且從下方支撐搭載在所述上框架上的設備；其中，所述支撐支架包括:支撐腿板，沿所述梁板延伸至比該梁板的上端更上方；臺座板，與所述支撐腿板的上端部接合併且從該上端部沿水平方向突出；加強板，與所述梁板、所述臺座板及所述支撐腿板接合；其中，所述支撐腿板具有與所述梁板的板面接合的側緣部，所述加強板包括:基端部，與所述梁板的板面接合；頂端部，與所述臺座板的下表面接合；側緣部，與所述支撐腿板的板面接合；突出部，從所述基端部沿水平方向突出；延伸部，從所述突出部中的與所述基端部側相反側的端部向上方延伸至所述頂端部。根據本實用新型的工程機械的上框架，以較簡單的結構提高支撐支架的強度及剛性從而抑制支撐腿板在板厚方向上的振動或變形。
[0008]圖1是表示本實用新型的一實施方式所涉及的工程機械的整體結構的側視圖。圖2是本實用新型的一實施方式所涉及的工程機械的上框架的俯視圖。圖3是表示上框架中駕駛室用支架周邊的結構的立體圖。圖4是表示上框架中駕駛室用支架周邊的結構的側視圖。
具體實施方式
以下，基於附圖對本實用新型的實施方式進行說明。此外，以下實施方式的說明本質上僅為例示，並未意圖限制本實用新型、其適用物或其用途。如圖1及圖2所示，本實用新型的一實施方式所涉及的工程機械10是液壓挖掘機，其包括:履帶式的下部行走體I ;上部迴轉體2，以能迴轉的方式搭載在該下部行走體I上。上部迴轉體2包括:作為車架的上框架20 ;附屬裝置4，設置在上框架20的前端側且用於進行沙土等的挖掘作業；駕駛室5 ;機械室6 ;配重7，設置在上框架20的後端側且用於保持與附屬裝置4的重量平衡。此外，本實施方式中，如圖1所示，在上部迴轉體2設置在下部行走體I上的狀態下，將附圖左側的設置附屬裝置4的一側設為「下部行走體I的前側」，將作為其相反側的附圖右側設為「下部行走體I的後側」，將紙面近前側的設置駕駛室5的一側設為「下部行走體I的左側」，將作為其相反側的紙面內側設為「下部行走體I的右側」。以下說明中，前後左右等方向在未特別言及的情況下依照此處的說明。附屬裝置4設置在上部迴轉體2的左右寬度方向的中間且在上框架20的前方位置。附屬裝置4包括動臂11、鬥杆12、鏟鬥13、及三個液壓缸14。動臂11的基端側以能轉動的方式安裝在設置於上框架20上的一對縱板22上。鬥杆12以能轉動的方式安裝在動臂11的遠端側。鏟鬥13以能轉動的方式安裝在鬥杆12的遠端側。三個液壓缸14包括用於驅動動臂11的液壓缸14、用於驅動鬥杆12的液壓缸14、及用於驅動鏟鬥13的液壓缸14。各液壓缸14受到液壓控制。動臂11、鬥杆12及鏟鬥13與分別驅動此等的液壓缸14的伸縮動作連動地位移。駕駛室5設置在上框架20的左前部。駕駛室5在內部具有操作員搭乘的操縱室，且包括覆蓋該操縱室周圍的矩形箱形的護罩。在駕駛室5內部的操縱室中設置操作員就坐的座椅。另外，在操縱室中的座椅周圍設置有操作裝置或顯示裝置等與運轉操作相關的電氣設備類。機械室6從上部迴轉體2的右前部遍及至後部而設置。在機械室6的內部以密集狀態設置有燃料箱15、工作油箱16及發動機17等。配重7以在與附屬裝置4之間保持前後重量平衡的方式設置在上框架20的後部。本實施方式的機型中，配重7兼作機械室6的後部護罩。上框架20是在結構上強度及剛性被強化的支撐部件，且搭載在下部行走體I上。上框架20從俯視方向觀察時具有大致矩形形狀的外觀。上框架20包括底板21、左右一對縱板22、多個梁板23、一對側框24、前框25及多個側框連結板26。多個梁板23在左右一對縱板22之間將該一對縱板22彼此連結。一對側框24分開設置在一對縱板22的左右兩外側，且以沿前後方向延伸的方式豎立設置在底板21上。前框25豎立設置在底板21的前端部，且沿左右方向延伸。側框連結板26在縱板22與側框24之間將其連結。底板21形成上框架20的底面。底板21是以其板面沿大致水平方向展開的方式設置的壁厚的金屬板。各縱板22由壁厚的金屬板構成。各縱板22豎立設置在底板21上，並且焊接在底板21的上表面。左右一對縱板22在下部行走體I的寬度方向(左右方向)上相互隔開間隔設置，並且以兩者均沿前後方向延伸的方式設置。各縱板22的前端部分突出至比前框25更前方，且構成支撐附屬裝置4的支撐部22a。各梁板23由設置在一對縱板22之間的壁厚的金屬板構成。各梁板23豎立設置在底板21上，並且焊接在底板21的上表面。各梁板23的左右兩端部分別焊接在與該端部相向的縱板22的板面上。由此，一對縱板22彼此由梁板23連結。本實施方式中，四塊梁板23在下部行走體I的前後方向上隔開間隔設置。各側框24的前端部接合於前框25。在右側縱板22與右側側框24之間設置兩個燃料箱用支架30。各燃料箱用支架30通過折彎金屬板而形成。各燃料箱用支架30的左端部焊接在與該左端部相向的縱板22的板面上，且各燃料箱用支架30的右端部焊接在與該右端部相向的側框24的板面上。由此，右側縱板22與右側側框24由各燃料箱用支架30連結。兩個燃料箱用支架30以在下部行走體I的前後方向上排列的方式設置。在兩燃料箱用支架30上搭載有燃料箱15。在左側縱板22與左側側框24之間設置多個側框連結板26。各側框連結板26由壁厚的金屬板構成。各側框連結板26的左端部焊接在與該左端部相向的側框24的板面上，且各側框連結板26的右端部焊接在與該右端部相向的縱板22的板面上。由此，左側縱板22與左側側框24由側框連結板26連結。多個側框連結板26以在下部行走體I的前後方向上隔開間隔排列的方式設置。另外，在上框架20的右側後部也設置有側框連結板26。由該側框連結板26連結右側縱板22與右側側框24。上框架20包括:多個工作油箱用支架35，搭載工作油箱16 ;多個發動機用支架40,搭載發動機17 ;多個駕駛室用支架50,從下方支撐搭載在該上框架20上的駕駛室5。此夕卜，駕駛室5是本實用新型的設備的一例，駕駛室用支架50是本實用新型的支撐支架的一例。多個工作油箱用支架35包括:焊接在沿下部行走體I的前後方向排列的四塊梁板23中從前側數起為第二塊的梁板23上的支架35 ;焊接在從前側數起為第三塊的梁板23上的支架35。多個發動機用支架40包括:焊接在從前側數起為第三塊的梁板23上的支架40 ;焊接在從前側數起為第四塊的梁板23上的支架40 ;焊接在左側縱板22上的兩個支架40。多個駕駛室用支架50包括:焊接在前框25上的支架50 ;焊接在所述第三塊的梁板23上的支架50 ;焊接在左側側框24上的三個支架50。如圖3及圖4所示，焊接在所述第三塊的梁板23上的駕駛室用支架50包括支撐腿板51、臺座板52及加強板53。支撐腿板51豎立設置在底板21上，其下端部焊接於底板21的上表面。支撐腿板51沿所述第三塊的梁板23延伸至比梁板23的上端更上方。支撐腿板51後側的側緣部焊接於所述第三塊的梁板23的前側板面。支撐腿板51的上部在以隨著向下部行走體I的前側接近而向上方延伸的方式呈傾斜的狀態延伸。[0030]臺座板52焊接於支撐腿板51的上端部。在該臺座板52上搭載駕駛室5。S卩，臺座板52為從下方支承駕駛室5的部分。臺座板52從支撐腿板51的上端部沿水平方向突出。臺座板52位於比梁板23更上方的位置。焊接在梁板23上的駕駛室用支架50呈剖面T字型。此外，在駕駛室用支架50為剖面T字型的情況下，伴隨工程機械10的運轉作業或行走而產生的負載變動會對支撐腿板51施加沿其板厚方向的負載，由此，存在支撐腿板51發生振動或變形的問題。為此，本實施方式中，用於抑制支撐腿板51的板厚方向的振動及變形的作為加強肋的加強板53，安裝在所述第三塊的梁板23、支撐腿板51及臺座板52上。具體而言，加強板53的基端部53a與焊接有支撐腿板51後側的側緣部的所述第三塊的梁板23的前表面焊接。詳細而言，加強板53的基端部53a焊接於所述第三塊的梁板23的前側板面的比上下方向的中心位置更靠上端的部位。位於加強板53上端的頂端部53b焊接於臺座板52的下表面。加強板53包括:突出部53c，從基端部53a沿水平方向向前側突出；延伸部53d，從該突出部53c中的與基端部53a側相反側的端部(前端部)向上側延伸至頂端部53b。即，加強板53在突出部53c與延伸部53d之間的部分彎曲。延伸部53d沿著從與支撐腿板51的板面垂直的方向觀察時支撐腿板51的板寬的中央位置延伸。此夕卜，此處的支撐腿板51的板寬的中央位置並不限定於板寬的完全中央位置，其也可為還包含從該完全中央位置在板寬方向上偏移若干程度的位置的大體上的中央位置。延伸部53d與支撐腿板51的上部同樣地，以隨著向下部行走體I的前側接近而向上方延伸的傾斜狀態延伸。加強板53右側的側緣部焊接於支撐腿板51的左側板面。如上所述，加強板53的側緣部焊接於支撐腿板51的板面，並且加強板53的基端部焊接於梁板23的板面，因此，當沿支撐腿板51的板厚方向的負載施加於該支撐腿板51時，能夠經由加強板53而由梁板23承受該負載。由此，能夠抑制支撐腿板51在其板厚方向上的振動及變形。另外，加強部53的基端部53a焊接於梁板23的前側板面的靠上端的部位，因此從加強板53的基端部53a與梁板23的焊接部分至臺座板52的距離小。因此，能降低加強板53上產生的彎曲應力，在提高駕駛室用支架50的剛性的方面較為有利。另外，由於加強板53具有在從其基端部沿水平方向突出的位置處向臺座板52的下表面彎曲的形狀，因此，在加強板53的基端部與梁板23的板面焊接時，能防止焊槍與加強板53發生幹涉。因此，易於進行焊接作業。具體而言，假如將不彎曲的平板狀的加強板架設在梁板23的板面與臺座板52的下表面之間，並將該加強板的基端部焊接於梁板23的板面時，該加強板與梁板23的板面之間的角度成為銳角。此時，存在無法充分確保用於向加強板的基端部與梁板23的板面的焊接部分插入焊槍的空間的問題。針對此問題，本實施方式中，加強板53的基端部與梁板23的板面以正交的方式抵接，因此在進行焊接作業時，能充分確保用於插入焊槍的空間。《其他實施方式》所述實施方式也可以變更為以下結構。所述實施方式中，說明了將駕駛室用支架50設為剖面T字型並且將加強板53焊接於支撐腿板51的板面的結構，但工作油箱用支架35及/或發動機用支架40也能應用同樣的結構。即，也能將本實用新型應用於工作油箱用支架及/或發動機用支架。在對工作油箱用支架應用本實用新型時，工作油箱用支架成為本實用新型的支撐支架的一例，工作油箱成為本實用新型的設備的一例。另外，在對發動機用支架應用本實用新型時，發動機用支架成為本實用新型的支撐支架的一例，發動機成為本實用新型的設備的一例。另外，所述實施方式中，支撐腿板51的上部設為以隨著向下部行走體I的前側接近而向上方延伸的方式傾斜延伸的結構，但支撐腿板51也可沿著梁板23而與該梁板23平行地向上方延伸。此情況下，使加強板53在從梁板23沿水平方向突出的位置處向上方彎曲並從該彎曲部起沿側視下支撐腿板51的板寬的大致中央位置與梁板23平行地向上方延伸即可。[產業上的可利用性]如上所述，本實用新型可獲得以較簡單的結構便能夠提高支撐支架的強度及剛性從而抑制支撐腿板在板厚方向上的振動或變形的實用性高的效果。因此，本實用新型極其有用且在產業上的可利用性高。[實施方式的概要]所述實施方式總結如下。即，所述實施方式涉及一種工程機械的上框架，所述工程機械具有下部行走體，所述上框架搭載在所述下部行走體上，其特徵在於包括:底板，形成所述上框架的底面；一對縱板，在所述下部行走體的寬度方向上隔開間隔豎立設置在所述底板上，且沿所述下部行走體的前後方向延伸；梁板，在所述一對縱板之間豎立設置在所述底板上，且將所述一對縱板彼此連結；支撐支架，與所述梁板接合併且從下方支撐搭載在所述上框架上的設備；其中，所述支撐支架包括:支撐腿板，沿所述梁板延伸至比該梁板的上端更上方；臺座板，與所述支撐腿板的上端部接合併且從該上端部沿水平方向突出；加強板，與所述梁板、所述臺座板及所述支撐腿板接合；其中，所述支撐腿板具有與所述梁板的板面接合的側緣部，所述加強板包括:基端部，與所述梁板的板面接合；頂端部，與所述臺座板的下表面接合；側緣部，與所述支撐腿板的板面接合；突出部，從所述基端部沿水平方向突出；延伸部，從所述突出部中的與所述基端部側相反側的端部向上方延伸至所述頂端部。該上框架中，以較簡單的結構便能夠提高支撐支架的強度及剛性從而抑制該支撐支架的支撐腿板在板厚方向上的振動或變形。具體而言，在支撐支架採用使支撐腿板的上端部與從該上端部沿水平方向突出的方式設置的臺座板接合而形成為剖面T字型的結構的情況下，伴隨工程機械的運轉作業或行走而產生的負載變動或對支撐腿板施加沿其板厚方向的負載，由此，存在支撐腿板發生振動或變形的問題。針對此問題，所述實施方式所涉及的上框架中，加強板的側緣部接合於支撐腿板的板面，並且加強板的基端部接合於梁板的板面，因此，當沿支撐腿板的板厚方向的負載施加於該支撐腿板時，能夠經由加強板而由梁板承受該負載。因此，能夠抑制支撐腿板在其板厚方向上的振動或變形。另外，該上框架中，加強板的突出部從該加強板的基端部沿水平方向突出，且該加強板的延伸部從該加強板的突出部中的與基端部側相反側的端部向上側延伸，因此加強板形成為在從其基端部沿水平方向突出的位置處向上側彎曲的形狀。因此，在焊接加強板的基端部與梁板的板面時，能防止焊槍與加強板發生幹涉。因此，易於進行焊接作業。具體而言，假如將不彎曲的平板狀的加強板架設在梁板的板面與臺座板的下表面之間，並將該加強板的基端部焊接於梁板的板面時，該加強板與梁板的板面之間的角度成為銳角。此時，存在無法充分確保用於向加強板的基端部與梁板的板面的焊接部分插入焊槍的空間的問題。針對此問題，上述上框架中，在加強板的基端部與梁板的板面以正交的方式抵接的情況下，在進行焊接作業時，能充分確保用於插入焊槍的空間。上述工程機械的上框架中較為理想的是，所述加強板的所述基端部與所述梁板的板面的靠上端的部位接合。根據該結構，能以從加強板的基端部與梁板的焊接部分至臺座板的距離較小的方式形成加強板，其結果，能降低加強板上產生的彎曲應力。因此，在提高支撐支架的剛性方面較為有利。上述工程機械的上框架中較為理想的是，所述加強板的所述延伸部沿著從與所述支撐腿部的板面垂直的方向觀察時所述支撐腿板的板寬中央延伸。支撐腿板的板寬中央的概念是不僅包含板寬的完全中央也包含板寬的大致中央亦即從板寬的完全中央在板寬方向上偏移若干程度範圍的概念。根據該結構，加強板沿支撐腿板的延伸方向設置，因此能更有效地抑制支撐腿板的板厚方向的振動及變形。如上所述，所述實施方式中，加強板的側緣部接合於支撐腿板的板面，並且加強板的基端部接合於梁板的板面，因此，當沿支撐腿板的板厚方向的負載施加於該支撐腿板時，能夠經由加強板而由梁板承受該負載。因此，能夠抑制支撐腿板在其板厚方向上的振動或變形。另外，所述實施方式中，加強板形成為在從其基端部沿水平方向突出的位置處向上側彎曲的形狀，因此在焊接加強板的基端部與梁板的板面時，能防止焊槍與加強板發生幹涉，從而易於進行焊接作業。
權利要求1.一種工程機械的上框架，所述工程機械具有下部行走體，所述上框架搭載在所述下部行走體上，其特徵在於包括: 底板，形成所述上框架的底面； 一對縱板，在所述下部行走體的寬度方向上隔開間隔豎立設置在所述底板上，且沿所述下部行走體的前後方向延伸； 梁板，在所述一對縱板之間豎立設置在所述底板上，且將所述一對縱板彼此連結； 支撐支架，與所述梁板接合併且從下方支撐搭載在所述上框架上的設備；其中， 所述支撐支架包括:支撐腿板，沿所述梁板延伸至比該梁板的上端更上方；臺座板，與所述支撐腿板的上端部接合併且從該上端部沿水平方向突出；加強板，與所述梁板、所述臺座板及所述支撐腿板接合；其中， 所述支撐腿板具有與所述梁板的板面接合的側緣部， 所述加強板包括:基端部，與所述梁板的板面接合；頂端部，與所述臺座板的下表面接合；側緣部，與所述支撐腿板的板面接合；突出部，從所述基端部沿水平方向突出；延伸部，從所述突出部中的與所述基端部側相反側的端部向上方延伸至所述頂端部。
2.根據權利要求1所述的工程機械的上框架，其特徵在於: 所述加強板的所述基端部與所述梁板的板面的靠上端的部位接合。
3.根據權利要求1或2所述的工程機械的上框架，其特徵在於: 所述加強板的所述延伸部沿著從與所述支撐腿部的板面垂直的方向觀察時所述支撐腿板的板寬中央延伸。
專利摘要一種工程機械的上框架，包括梁板；支撐支架，與梁板接合併從下方支撐搭載在上框架上的設備。支撐支架包括支撐腿板，沿梁板延伸至比該梁板的上端更上方；臺座板，與支撐腿板的上端部接合併從該上端部沿水平方向突出；加強板，與梁板、臺座板及支撐腿板接合。支撐腿板具有與梁板的板面接合的側緣部。加強板包括基端部，與梁板的板面接合；頂端部，與臺座板的下表面接合；側緣部，與支撐腿板的板面接合；突出部，從基端部沿水平方向突出；延伸部，從突出部中的與基端部側相反側的端部向上方延伸至頂端部。由此，能提高支撐支架的強度及剛性從而抑制支撐腿板在板厚方向上的振動或變形。
文檔編號E02F9/10GK202936834SQ201220531720
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月17日 優先權日2011年10月17日
發明者奧西隆之 申請人:神鋼建設機械株式會社