用於將設備安裝於工程機械的方法及裝置的製作方法
2023-06-14 21:41:21
專利名稱：用於將設備安裝於工程機械的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於在混合動力挖掘機等工程機械的框架上安裝各種設備的方法及裝置，所述各種設備例如包括電容器或逆變器(inverter)等混合動力設備以及其他設備。
背景技術：
以圖5所示的挖掘機為例說明本發明的背景技術。如圖5所示，該挖掘機包括履帶式的下部行走體I、和繞與地面垂直的軸迴轉自如地搭載在該下部行走體I上的上部迴轉體2。該上部迴轉體2具有構成其基座的上框架3，在該上框架3上可搭載駕駛室4等各種裝置和設備，並且在該框架3的前部可安裝作業附屬裝置5。在本說明書中，以駕駛室4的位置為左側前部，並以此為基準定義「前後」和「左右」的方向。 圖6概要地表示所述上框架3的結構，並且表示用於在該上框架3上安裝設備的構造。所述上框架3包括兼用作加強構件和附屬裝置安裝構件的左右一對的縱板6、7，包括該縱板6、7後部的上框架後部用於搭載發動機等各種動力系統設備(未圖示)。在左縱板6的外側(左側)設置有左側平臺(駕駛室平臺)8，在右縱板7的右側設置有右側平臺9，左側平臺8用於搭載圖5所示的駕駛室4，另一方面，右側平臺9用於設置設備10，該設備10具體而言為液壓系統設備、以及電容器或逆變器等混合動力設備。所述設備10通過多個(通常前後分別各兩個)裝配構件11……設置在所述右側平臺9的前部。具體而言，前後一對的梁材12、12前後空開間隔地水平安裝在所述右側平臺9上，並在該梁材12、12上安裝所述各裝配構件11。詳細而言，在各梁材12上用於安裝各裝配構件11的部分分別設置有裝配孔13，將與該裝配孔13對應的裝配構件(通常為橡膠製)11嵌入該裝配孔13中。所述設備10搭載於所述各裝配構件11上，並通過多個螺栓14及螺母15被固定(參照日本專利公開公報特開2011-20641號)。但是，在上述以往的結構中存在難以高精度地安裝設備10的問題。具體而言，所述一對梁材12、12在上框架3的組裝階段中通過焊接固定於右縱板7等，據此用於安裝各裝配構件11的安裝面易產生由焊接熱引起的翹曲或起伏，改變各裝配構件11在水平、垂直兩方向上的位置或水平度等。關於此點，包含所述日本專利公開公報特開2011-20641號所公開的公知技術在內的以往結構並未採取任何調整方法，而是在殘留誤差的狀態下的裝配構件11上安裝設備10，導致設備10的安裝精度降低。這尤其在對安裝精度的要求極高的混合動力設備中造成嚴重問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種通過梁材及裝配構件來將設備安裝於工程機械的方法及裝置，該方法及裝置能夠調整所述裝配構件的位置和水平度從而提高所述設備的安裝精度。
本發明提供一種通過梁材及多個裝配構件來將設備安裝於工程機械的框架上的方法，該方法包含以下步驟將所述梁材上的彼此空開間隔的多個位置分別作為設置各所述裝配構件的裝配構件設置位置，並在該梁材的各裝配構件設置位置分別設置板孔的步驟；使板架以從下方與所述板孔相對的狀態安裝於所述梁材的各裝配構件設置位置的背面側的步驟；將所述梁材設置於所述框架的步驟；將裝配板從上方嵌入所述板孔，以形成由所述板架從下方支撐該裝配板的狀態，並在水平方向及垂直方向上調整該裝配板的位置後，將該裝配板固定於所述板孔內的步驟；以及對固定於各所述板孔的裝配板分別安裝與該板孔對應的裝配構件，並通過(隔著)安裝於所述裝配板的各裝配構件將所述設備安裝於所述梁材上的步驟。另外，本發明提供一種用於將設備安裝於具有框架的工程機械的裝置，該裝置包括梁材，設置於所述框架，該梁材上的多個裝配構件設置位置分別設置有板孔；板架，以從下方與所述各板孔相對的狀態安裝於所述梁材的背面側；裝配板，嵌入所述板孔，以成為由該板架從下方支撐的狀態，並在接受水平方向及垂直方向上的位置調整後被固定於所述板孔內；以及多個裝配構件，被安裝於各所述各裝配板，其中，所述設備通過所述各裝配構件被安裝於所述裝配板。·根據本發明提供的上述方法及裝置，能夠調整所述裝配構件的位置和水平度，從而提高所述設備對工程機械的安裝精度。
圖I是表示本發明的實施方式涉及的設備安裝裝置和通過該裝置被安裝設備的挖掘機的上框架的概要立體圖。圖2是表示裝配板安裝於圖I所示的設備安裝裝置的板架之前的狀態的放大立體圖。圖3是表示所述裝配板安裝於所述板架之後的狀態的立體圖。圖4是沿圖2的IV-IV線的、表示安裝裝配板之後的狀態的剖視圖。圖5是作為本發明的適用對象例子的挖掘機的概要側視圖。圖6是表示以往的設備安裝裝置和通過該裝置被安裝設備的挖掘機的上框架的概要立體圖。
具體實施例方式參照圖I至圖4說明本發明的實施方式。本實施方式以與圖5所示的挖掘機同樣的挖掘機為適用對象。即，本實施方式涉及的挖掘機，除了代替圖5及圖6所示的上框架3、設備10及附屬於它們的構件而具有上框架23、設備30及附屬於它們的構件這一點以外，與圖5所示的挖掘機相同。所述上框架23，與所述上框架3同樣地包括兼用作加強構件和附屬裝置安裝構件的左右一對的縱板26、27，包含該縱板26、27後部的上框架後部用於搭載發動機等各種動力系統設備(未圖示)。上框架23包括位於左縱板26的外側(左側)的左側平臺(駕駛室平臺)28、和位於右縱板27的外側(右側)的右側平臺29，所述左側平臺28用於搭載圖5所示的駕駛室4，另一方面，右側平臺29用於設置設備30。該設備30例如為液壓系統設備，在混合動力挖掘機中該設備30也可以包括電容器或逆變器等混合動力設備。本實施方式涉及的設備30通過本發明所涉及的安裝裝置安裝於所述上框架3，該安裝裝置包括前後一對的梁材32、32和多個板架36、多個裝配板37以及多個裝配構件31。所述各梁材32以水平的姿態前後空開間隔地設置於所述上框架3的右側平臺29的前部，所述設備30利用螺栓34及螺母35經由所述裝配構件31安裝於所述梁材32、32上。所述裝配構件31通常設置於前後各兩個部位即共四個部位，但其設置位置不特別限定。本實施方式中，在各梁材32、32上靠近其左右兩端的位置分別設置有裝配構件設置位置。如圖2所示，所述梁材32、32均包括水平壁32a、和從該水平壁32a的前後兩側邊緣分別向下方延伸的垂直壁32b，在所述水平壁32a上的相當於所述裝配構件設置位置的部位分別設置有各板孔33。在本發明中，不特別限定各板孔33的形狀。本實施方式涉及的板孔33的形狀為四邊形，但也可為圓形或橢圓形等其他形狀。 如圖2及圖3所示，所述各板架36以從下方與所述各板孔33相對的方式安裝於所對應的梁材32的水平壁32a的背面側，在本實施方式中，所述各板架36被焊接於所述水平壁32a和與該水平壁32a連接的某一側垂直壁32b。詳細而言，本實施方式涉及的各板架36呈朝向垂直方向的板狀，具有沿水平壁32a的背面在前後方向上延伸的上端面36a、和沿垂直壁32b的背面在上下方向上延伸的側端面36b，該各板架36以讓所述上端面36a在前後方向上分別橫貫所述板孔33的左右兩端部分的垂直姿態，使所述上端面36a及所述側端面36b分別焊接於梁材32的水平壁32a和前側垂直壁32b，從而在梁材32的背面側構成所述梁材32的肋(rib)。但是，本發明涉及的板架36不限定於此。例如，各板架36也可僅使所述端面36a、36b中的一者焊接於梁材32 ;或者，也可以在左右方向上分別橫貫所述板孔33的前後兩端部分的方式被安裝於梁材32 ;或者，也可通過堵塞板孔33的周緣部分中的至少一部分的方式，以水平姿態被安裝於水平壁32a的背面。所述各裝配板37嵌入所對應的板孔33。具體而言，本實施方式涉及的各裝配板37呈四邊板狀，其各邊尺寸小於所對應的板孔33的各邊尺寸，各裝配板37嵌入所述板孔33內，以成為在所述板孔33的左右兩端部分由板架36、36從下方支撐的狀態。在各裝配板37的中心部具有安裝孔38。該安裝孔38具有能夠讓所述裝配構件31安裝於該安裝孔38內的形狀。本實施方式涉及的安裝孔38的形狀為圓形。另一方面，本實施方式涉及的裝配構件31由橡膠等彈性構件構成，呈可讓所述螺栓34插通的筒狀，並且具有能通過所述安裝孔38的中間部分31a、和位於中間部分31a的上下兩側並具有大於所述中間部分31a外直徑的上側部分31b及下側部分31c。並且，通過使該上側部分31b及下側部分31c中的任一者邊發生彈性縮徑變形邊壓入所述安裝孔38，從而能夠使裝配構件31最終以如圖4所示的形態安裝於裝配板37。利用以上說明的安裝裝置，例如可通過以下步驟將設備30安裝於上框架23。I)在梁材12的裝配構件設置位置分別形成板孔33，並焊接板架36。2)使裝配板37以搭載於各板架36上的方式嵌入各板孔33。3)將梁材32、32設置於上框架23。該步驟3)和所述步驟2)也可交換前後順序。4)在梁材32、32對上框架23上的設置結束後，即在組裝的最終階段，調整該裝配板37在板孔33內的水平方向和垂直方向的位置，該調整的方向包括前後、左右、對角線等各方向。該位置調整也包括對裝配板37傾角的調整。該裝配板37以如此調整後的位置及姿勢，被焊接於板架36、36以及板孔33的內周面從而被固定於該板孔33內。此時，所述裝配板37在所述垂直方向上的位置變動可通過介於該裝配板37與板架36、36之間的焊接材料的厚度來吸收，能夠確保裝配板37被支撐在該板架36、36上的狀態。5)將裝配構件31分別安裝於所述各裝配板37，並在將設備30載置於這些裝配構件31後，通過螺栓34及螺母35擰緊從而固定該設備30。具體而言，使所述螺栓34從下方插通所述裝配構件31的中心部分和設置於所述設備30的底壁30a的螺栓插通孔，並將所述螺母35螺合於該螺栓34的端部(即上端部)並緊固。據此，在讓所述裝配構件31以沿上下方向發生壓縮變形的狀態位於所述底壁30a與所述螺栓34的頭部(下端部)之間的情況下，將所述設備30固定於所述梁材32。根據該方法，即使因梁材32對上框架3的焊接等而引起該梁材32的翹曲或起伏之類的熱變形時，之後也能夠通過調整嵌入該梁材32的板孔33內的裝配板37在該板孔33內的位置，從而吸收因所述翹曲或起伏而引起的裝配構件的安裝位置的變動，據此，即使發·生所述熱變形，也能夠使各裝配構件31的位置對準於正規位置，具體而言，能夠確保各裝配構件31的前後、左右的距離以及高度位置和水平度。這樣，能夠實現不受梁材32的熱變形的影響，將設備30高精度地安裝於右側平臺29上。而且，由於所述裝配板37嵌入板孔33以成為由固定於梁材32的背面側的板架36從下方支撐的狀態，與不設置該板架36而將裝配板37僅焊接於板孔33的周緣部分的情況相比，該裝配板37的位置調整作業及固定作業較容易，裝配板37的安裝強度本身也得以提聞。另外，作用於設備30的負荷(含重力)通過各裝配板37及各板架36傳遞至所述梁材32、32整體，因此設備30的安裝狀態也穩定。而且，本實施方式涉及的板架36固定於梁材32的背面側而不突出於該梁材32的表面，因此不會妨礙周邊設備的安裝。另外，各板架36以分別橫貫板孔33的左右兩端部分的下方的方式來設置，因此既能夠讓裝配板37的板孔33的中央部分向下方敞開，又能夠由板架36穩定地支撐裝配板37。因此，能夠利用該敞開的空間容易地進行裝配構件31的嵌入、位置調整及螺栓的插入這些作業。而且，本實施方式涉及的板架36具有上端面36a及側端面36b，上端面36a及側端面36b分別被焊接於梁材32的水平壁32a及垂直壁32b，據此所述板架36能夠在梁材32的背面側構成該梁材32的肋，因此能夠提高板架36的安裝強度及針對裝配板37的支撐強度，從而實現更穩定地支撐設備30。本發明並不限於以上說明的實施方式，能夠基於本領域技術人員的技術常識在自明的範圍內包含各種變形例。例如，在所述實施方式中，設備30設置於上框架23的右側平臺29的前部，但在設備30設置於右側平臺29的後部或右側平臺29之外的部分時，也可以與上述同樣地適用本發明。另外，本發明除了混合動力挖掘機及全液壓挖掘機之外，也可適用於以挖掘機為主體而構成的其他各種工程機械。如上所述，本發明提供一種通過梁材及裝配構件來將設備安裝於工程機械的方法及裝置，該方法及裝置能夠調整所述裝配構件的位置和水平度從而能夠提高所述設備的安裝精度。
本發明提供一種通過梁材及多個裝配構件來將設備安裝於工程機械的框架上的方法，該方法包含以下步驟將所述梁材上的彼此空開間隔的多個位置分別作為設置各所述裝配構件的裝配構件設置位置，並在該梁材的各裝配構件設置位置分別設置板孔的步驟；使板架以從下方與所述板孔相對的狀態安裝於所述梁材的各裝配構件設置位置的背面側的步驟；將所述梁材設置於所述框架的步驟；將裝配板從上方嵌入所述板孔，以形成由所述板架從下方支撐該裝配板的狀態，並在水平方向及垂直方向上調整該裝配板的位置後，將該裝配板固定於所述板孔內的步驟；以及對固定於各所述板孔的裝配板分別安裝與該板孔對應的裝配構件，並通過安裝於所述裝配板的各裝配構件將所述設備安裝於所述梁材上的步驟。另外，本發明提供一種用於將設備安裝於具有框架的工程機械的裝置，該裝置包括梁材，設置於所述框架，該梁材上的多個裝配構件設置位置分別設置有板孔；板架，以從下方與所述各板孔相對的狀態安裝於所述梁材的背面側；裝配板，嵌入所述板孔，以成為由該板架從下方支撐的狀態，並在接受水平方向及垂直方向上的位置調整後被固定於所述板孔內；以及多個裝配構件，被安裝於各所述各裝配板，其中，所述設備通過所述各裝配構件被安裝於所述裝配板。
根據該方法及裝置，能夠在梁材的裝配構件設置位置設置板孔及板架，使裝配板嵌入各板孔以成為由板架從下方支撐的狀態，並在水平方向及垂直方向上調整該裝配板的位置後，將該裝配板固定於所述板孔內，因此即使因框架組裝階段的焊接熱而引起梁材的翹曲或起伏時，也能夠通過調整所述裝配板在所述各板孔內的位置，使各裝配構件保持高水平度地安裝於合適的位置，從而提高設備的安裝精度。另外，所述各板架以固定於梁材的背面側的狀態從下方支撐所述裝配板，與例如將裝配板僅嵌入板孔並焊接於該板孔的周緣部分的情況相比，能夠簡化該裝配板的位置調整作業及固定作業，另外，還能夠提高裝配板的安裝強度本身。而且，作用於設備的負荷通過裝配板及板架傳遞至梁材整體，因此設備的安裝狀態穩定。而且，板架固定於梁材的背面側而不突出於梁材的外表面，因此突出部分不會妨礙周邊設備的安裝。本發明涉及的設備的安裝裝置中較為理想的是所述板架以橫貫所述板孔的下方的狀態，分別位於該板孔的與所述橫貫的方向正交的方向上的兩端部分，並固定於所述梁材的背面側。如此固定的各板架能夠在板孔的與所述橫貫的方向正交的方向上的兩端位置穩定地支撐裝配板，並且能夠讓板孔的中央部向下方敞開。因此，能夠利用該敞開的空間容易地進行對板孔的裝配構件的嵌入、位置調整及螺栓的插入這些作業。具體而言，較為理想的是位於所述兩端部分的兩個板架為以垂直姿態被設置於所述梁材的背面側的板材，所述裝配構件的一部分被設置於該兩個板架之間。較為理想的是，所述梁材具有彼此連接的水平壁及垂直壁，所述板架通過被焊接於所述水平壁的背面及所述垂直壁的背面，安裝於所述梁材的背面側，以構成該梁材的肋。如此，以肋狀被焊接於梁材的水平壁及垂直壁的板架能夠提高該板架本身的安裝強度以及針對裝配板的支撐強度，從而實現更穩定地支撐設備。
權利要求
1.一種用於將設備安裝於工程機械的方法，通過梁材及多個裝配構件來將所述設備安裝於所述工程機械的框架上，其特徵在於包含以下步驟 將所述梁材上的彼此空開間隔的多個位置分別作為設置各所述裝配構件的裝配構件設置位置，並在該梁材的各裝配構件設置位置分別設置板孔的步驟； 使板架以從下方與所述板孔相對的狀態安裝於所述梁材的各裝配構件設置位置的背面側的步驟； 將所述梁材設置於所述框架的步驟； 將裝配板從上方嵌入所述板孔，以形成由所述板架從下方支撐該裝配板的狀態，並在水平方向及垂直方向上調整該裝配板的位置後，將該裝配板固定於所述板孔內的步驟；以及 對固定於各所述板孔的裝配板分別安裝與該板孔相對應的裝配構件，並通過安裝於所述裝配板的各裝配構件將所述設備安裝於所述梁材上的步驟。
2.一種用於將設備安裝於工程機械的裝置，該工程機械具有框架，其特徵在於包括 梁材，設置於所述框架，該梁材上的多個裝配構件設置位置分別設置有板孔； 板架，以從下方與所述各板孔相對的狀態安裝於所述梁材的背面側； 裝配板，嵌入所述板孔，以成為由所述板架從下方支撐的狀態，並在接受水平方向及垂直方向上的位置調整後被固定於所述板孔內；以及 多個裝配構件，被安裝於各所述裝配板，其中， 所述設備通過各所述裝配構件被安裝於所述裝配板。
3.根據權利要求2所述的用於將設備安裝於工程機械的裝置，其特徵在於所述板架以橫貫所述板孔的下方的狀態，分別位於該板孔的與所述橫貫的方向正交的方向上的兩端部分，並固定於所述梁材的背面側。
4.根據權利要求3所述的用於將設備安裝於工程機械的裝置，其特徵在於位於所述兩端部分的兩個板架分別為以垂直姿態被設置於所述梁材的背面側的板材，所述裝配構件的一部分被設置於該兩個板架之間。
5.根據權利要求2所述的用於將設備安裝於工程機械的裝置，其特徵在於所述梁材具有彼此連接的水平壁及垂直壁，所述板架通過被焊接於所述水平壁的背面及所述垂直壁的背面，安裝於所述梁材的背面側，以構成該梁材的肋。
全文摘要
本發明提供用於將設備安裝於工程機械的方法及裝置。該方法包含以下步驟在設置於梁材的多個裝配構件設置位置設置板孔的步驟；使板架以從下方與所述板孔相對的狀態安裝於梁材的各裝配構件設置位置的背面側的步驟；將所述梁材設置於所述框架的步驟；將裝配板從上方嵌入所述板孔，以形成由所述板架從下方支撐該裝配板的狀態，並在水平方向及垂直方向上調整該裝配板的位置後，將該裝配板固定於板孔內的步驟；以及對固定於各板孔的裝配板分別安裝與該板孔相對應的裝配構件，並通過安裝於所述裝配板的各裝配構件將所述設備安裝於所述梁材上的步驟。由此，能夠調整所述裝配構件的位置和水平度，從而提高所述設備對工程機械的安裝精度。
文檔編號E02F9/08GK102900110SQ20121026881
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優先權日2011年7月27日
發明者下村啟介, 奧西隆之, 勝原進治 申請人:神鋼建設機械株式會社