發電電動機及作業機械的製作方法
2023-08-03 15:14:56 1
專利名稱：發電電動機及作業機械的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發電電動機及作業機械，尤其是涉及與搭載於作業機械的發動機連接的發電電動機的改進。
背景技術：
作為作業機械，已知有如下的混合動力建築機械利用發動機驅動發電電動機和液壓泵，並且利用由發電電動機產生的電力驅動設置有駕駛室等的上部旋轉體用電動機，另外，利用來自液壓泵的壓力油驅動作業機械的液壓促動器和行駛裝置的液壓馬達。在混合動力建築機械中，發電電動機與變換器經由供電線纜電連接，發電電動機和變換器分別經由連接器連接於供電線纜。在上述的混合動力建築機械中，已知有為收納發電電動機側的連接器而在發電電動機的外殼上設置接線盒的結構(例如，參照專利文獻I)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:(日本)特開2010-272254號公報
發明內容
發明所要解決的技術問題設置有接線盒的發電電動機連接於發動機的輸出軸，與發動機一起配置在發動機室內。在此，由於發動機室內的空間有限，所以要求使接線盒小型化，抑制接線盒從發電電動機突出。然而，在專利文獻I記載的發電電動機中，多個連接器在正交於發電電動機旋轉軸的面內配置成一直線狀，所以相應地導致接線盒在該面內方向上變大，使得接線盒從發電電動機大幅突出。因此，不得不考慮接線盒的突出而配置發電電動機，存在無法充分地確保發電電動機的配置自由度的問題。另外，在專利文獻I記載的發電電動機中，接線盒的變大相應地導致接線盒的重量變重，導致包括接線盒在內的發電電動機的重量變重。因此，有可能導致發電電動機的重心自旋轉軸偏離而位於接線盒側，助長與行駛時的衝擊和來自工作裝置的衝擊相伴的振動，或者助長與發動機和液壓泵的驅動相伴的振動。本發明的目的在於，提供一種能夠提高配置自由度並且能夠謀求輕量化的發電電動機以及搭載有該發電電動機的作業機械。用於解決技術問題的技術方案本發明第一方面的發電電動機，其特徵在於，與搭載於作業機械的發動機的輸出軸連接，該發電電動機包括接線盒，該接線盒收納有用於將外部的供電線纜與所述發電電動機連接的多個連接器，在將所述接線盒設置於所述發電電動機的狀態下，所述多個連接器在與正交於所述發電電動機的旋轉軸的正交面交叉的方向上被排列設置。
在本發明第二方面的發電電動機中，其特徵在於，在將所述接線盒設置於所述發電電動機的狀態下，所述多個連接器在所述發電電動機的旋轉軸方向上被排列設置，且被配置為朝下。在本發明第三方面的發電電動機中，其特徵在於，所述多個連接器包括第一連接器，其被固定於所述接線盒的側面部；第二連接器，其隔著所述第一連接器被配置在所述側面部的相反側，經由支承部件被固定於所述側面部；所述支承部件具有抵接端緣，該抵接端緣在與所述第一連接器和所述第二連接器的排列設置方向正交的面內抵接於所述接線盒的內表面。在本發明第四方面的發電電動機中，其特徵在於，所述第二連接器在與所述供電線纜連接的一側具有檢測該第二連接器與所述供電線纜的連接狀態的觸點端子，所述支承部件的抵接端緣在所述供電線纜的裝卸方向上與所述接線盒的內表面抵接。在本發明第五方面的發電電動機中，其特徵在於，所述發電電動機的內部被冷卻介質冷卻，所述接線盒在所述發電電動機的旋轉軸的上方位置被安裝於所述發電電動機。在本發明第六方面的發電電動機中，其特徵在於，所述接線盒在所述發電電動機的上表面的下方位置被安裝於所述發電電動機。在本發明第七方面的發電電動機中，其特徵在於，設置有液壓泵，該液壓泵驅動所述作業機械的工作裝置。本發明第八方面作業機械，其特徵在於，包括工作裝置；配重，其內部填充有重物，用於與所述工作裝置之間平衡重量；所述發電電動機；所述發電電動機被設置於所述配重的附近；所述接線盒被設置於所述發電電動機的靠所述配重側的側面。根據本發明第一方面，在發電電動機中，收納於接線盒的多個連接器在與正交於發電電動機的旋轉軸的正交面交叉的方向上被排列設置，因此，能夠防止接線盒隨著連接器的配置而在與發電電動機的旋轉軸正交的面內方向上變大，能夠使接線盒小型化。因此，能夠防止接線盒從發電電動機大幅突出，所以能提高發電電動機的配置自由度。另外，由於能夠使接線盒小型化，所以能減輕接線盒的重量。因此，能夠使設置有接線盒的發電電動機的重心位置接近旋轉軸，因此，能夠抑制發電電動機的振動以及連接有發電電動機的發動機的振動。根據本發明第二方面，在發電電動機中，將接線盒內的連接器在發電電動機的旋轉軸方向上排列設置，因此，能夠將接線盒在發電電動機的旋轉軸的正交面內的大小控制在最小限度。另外，由於連接器被配置為朝下，所以連接於連接器的供電線纜自接線盒沿發電電動機向下方延伸。因此，能夠抑制接線盒及供電線纜從發電電動機突出，所以能夠進一步提高發電電動機的配置自由度。另外，由於能夠將接線盒的大小控制在最小限度，所以能夠使接線盒進一步輕量化，能夠促進發電電動機的輕量化。根據本發明第三方面，支承第二連接器的支承部件具有抵接端緣，該抵接端緣在與第一連接器和第二連接器的排列設置方向正交的面內抵接於殼體的內表面，因此，能夠通過使抵接端緣抵接於殼體內表面，在正交於排列設置方向的面內對支承部件進行定位。因此，能夠通過支承部件的定位，在正交於排列設置方向的面內對第二連接器進行定位。因此，能夠在將供電線纜與第二連接器連接時防止彼此錯位，能夠將供電線纜切實地連接於第二連接器。
根據本發明第四方面，接線盒內的第二連接器在與供電線纜連接的一側具有檢測該第二連接器與供電線纜的連接狀態的觸點端子，因此能夠檢測連接器與供電線纜的連接狀態。在此，由於支承部件的抵接端緣在供電線纜的裝卸方向上與殼體的內表面抵接，因此，能夠通過在裝卸反向上定位支承部件，進行第二連接器在裝卸方向上的定位。由此，能夠將第二連接器的觸點端子配置在規定的位置，因此，能夠切實地檢測到供電線纜是否與第二連接器連接。根據本發明第五方面，發電電動機的內部被冷卻介質冷卻，因此，能夠冷卻發電電動機內的軸承和定子線圈等。此時，由於接線盒在發電電動機的旋轉軸的上方位置被安裝於所述發電電動機，因此，能夠抑制發電電動機內部的冷卻介質從發電電動機內部與接線盒內部的連通部分侵入到接線盒內。根據本發明第六方面，接線盒在發電電動機的上表面的下方位置被安裝於發電電動機，因此，能夠抑制接線盒向發電電動機的上方突出。因此，能夠防止接線盒與配置在發電電動機上方的設備、部件等幹涉，所以能夠進一步提高發電電動機的配置自由度。根據本發明第七方面，發電電動機上設置有液壓泵，該液壓泵驅動作業機械的工作裝置。該情況下，雖然與液壓泵的驅動相伴的振動會傳遞到發電電動機，但是如前所述，由於發電電動機的重心隨著接線盒的輕量化而向旋轉軸側靠近，所以能夠有效地抑制與液壓泵的驅動相伴的振動。根據本發明第八方面，通過設置所述接線盒，能夠防止發電電動機與配重幹涉，並且能夠獲得可起到上述本發明的效果的作業機械。
圖1是表示本發明一實施方式的混合動力液壓挖掘機的立體圖；圖2是表示混合動力液壓挖掘機的驅動系統整體結構的圖；圖3是表示混合動力液壓挖掘機的旋轉體內部的結構及配置的圖；圖4是搭載於混合動力液壓挖掘機的發電電動機的主視圖；圖5是發電電動機、發動機及液壓泵的側視圖；圖6是發電電動機的泵側外殼的立體圖；圖7是泵側外殼的局部放大圖；圖8是圖4的VII1-VIII剖視圖；圖9是接線盒的殼體的立體圖；圖10是固定於接線盒的支承板的俯視圖；圖11是圖5的X1-XI剖視圖；圖12是自底面部側觀察到的接線盒的圖；圖13是圖11的XII1-XIII剖視圖；圖14是連接於接線盒的插接件的立體圖。
具體實施例方式以下，基於
本發明一實施方式。需要說明的是，將以下記載的構成部分能夠適當組合。
〔 I〕整體結構圖1中示出了作為本實施方式的作業機械的混合動力液壓挖掘機I。該混合動力液壓挖掘機I具有車輛主體2和工作裝置3。車輛主體2具有行駛體21和能夠旋轉地設置在行駛體21上的旋轉體22。行駛體21具有一對行駛裝置211。各行駛裝置211具有履帶212，通過用後述液壓馬達213驅動履帶212來使混合動力液壓挖掘機I行駛。旋轉體22具有駕駛室23、配重24及發動機室25。配重24用於與工作裝置3之間平衡重量，內部填充有重物。在覆蓋發動機室25的發動機罩26上設置有格子狀的開口部261，來自外部的冷卻空氣通過開口部261被取入到發動機室25內。工作裝置3被安裝於旋轉體22的前部中央位置，具有大臂31、小臂32、鏟鬥33、大臂液壓缸34、小臂液壓缸35及鏟鬥液壓缸36。大臂31的基端部能夠旋轉地連結於旋轉體
22。另外，大臂31的前端部能夠旋轉地連結於小臂32的基端部。小臂32的前端部能夠旋轉地連結於鏟鬥33。大臂液壓缸34、小臂液壓缸35及鏟鬥液壓缸36是由自液壓泵6排出的液壓油驅動的液壓缸。大臂液壓缸34使大臂31動作，小臂液壓缸35使小臂32動作，鏟鬥液壓缸36使鏟鬥33動作。圖2中示出了混合動力液壓挖掘機I的驅動系統的整體結構。圖2中，混合動力液壓挖掘機I具有作為驅動源的發動機4。發電電動機5及一對液壓泵6、6串聯地連結於發動機4的輸出軸，且分別由發動機4驅動。自液壓泵6壓送的液壓油經由控制閥7供給到工作裝置3，工作裝置3利用液壓進行動作。另外，行駛體21具有用於驅動與履帶嚙合的鏈輪的液壓馬達213，來自液壓泵6的液壓油經由控制閥7向這些液壓馬達213供給。另一方面，在發電電動機5上經由接線盒8連接有作為供電線纜的電力線纜9，發電電動機5和變換器10經由電力線纜9連接。另一電力線纜9的一端連接於變換器10，該電力線纜9的另一端與用於驅動旋轉體22的旋轉電動機11連接。另外，在變換器10上連接有蓄電用的電容器12，由發電電動機5產生的電力通過變換器10供給到旋轉電動機11，或者蓄存於電容器12。旋轉電動機11經由具有行星齒輪機構等的減速器IlA驅動旋轉自如地設置在下部行駛體的上部的旋轉體22。另外，旋轉動作中的旋轉體22減速時，利用再生由旋轉電動機11發電，該電力被蓄存於電容器。蓄存於電容器12的電力被升壓器IOA升壓，並且在旋轉操作時自電容器12通過變換器10供給到旋轉電動機11，或者為了輔助發動機4的驅動而供給到發電電動機5。圖3中示出了旋轉體22內部的結構及配置。圖3中，將變換器10及電容器12設置於旋轉體22的車輛前方側。另外，將旋轉電動機11設置於旋轉體22的中央部。在旋轉體22的車輛後方側設置有發動機室25，在發動機室25的更後方設置有配重24。在發動機室25的內部，發動機4、發電電動機5及液壓泵6分別沿配重24排列設置。此外，從將旋轉體22等配置在車輛的有限空間內的要求以及動力傳遞效率的觀點出發，優選將發動機4、發電電動機5及液壓泵6配置為使各自的旋轉軸處於一直線上。如圖4所不,在發電電動機5的外殼51的外側面設置有接線盒8。具體而言，接線盒8在外殼51的靠配重24側的位置且在發電電動機5的旋轉軸與外殼51的上表面51A之間的位置被固定於外殼51。該接線盒8與發電電動機5的外殼51分體地形成，被裝卸自如地安裝於外殼51。如圖4及圖5所示，在接線盒8的上方配置有消聲器13。消聲器13經由託架13A被固定於發電電動機5的上部。這樣，接線盒8的周圍被配重24和消聲器13包圍。在該接線盒8的底面部813設置有電力線纜9用的插拔開口 813A (參照圖9及圖11)，將電力線纜9的一端側能夠自下方裝卸自如地連接於接線盒8，而將電力線纜9的另一端側自接線盒8向下方延伸且通過發動機4的下方連接於變換器10。在此，在旋轉體22的發動機4下方的底座部分上設置有開閉式的下罩，通過打開下罩，操作人員和保養人員就能夠使上半身鑽進發動機室25內。因此，在保養發動機室25內的設備時，能夠從接線盒8的下方側容易地進行將電力線纜9向接線盒8連接或者從接線盒8的拆卸電力線纜9。〔2〕發電電動機的結構發電電動機5是三相SR (Switched Reluctance,開關磁阻)電機,如圖5所示,具有可分割的外殼51。外殼51具有固定在發動機4且收納飛輪4A的發動機側外殼52和固定於發動機側外殼52的泵側外殼53。泵側外側53的靠液壓泵6側的開口為圓形。該開口被旋轉自如地支承轉子56的圓板狀支承部件54 (參照圖6)覆蓋。通過利用支承部件54堵塞開口來使轉子56收納在定子55內，與此同時，使設置於轉子56的旋轉中心的軸部件的一端通過例如花鍵結合與發動機4的輸出軸或者連接於輸出軸的部件連接。另外，上述軸部件的另一端與支承部件54的中心孔對應，穿過中心孔與液壓泵6的輸入軸進行花鍵結合等。在外殼51的下方部設置有油槽部57，作為冷卻介質的冷卻油積存於該油槽部57。油槽部57的冷卻油通過外部的配管並經由未圖示過濾器、泵流到油冷卻器57A (參照圖4及圖6)，並且自油冷卻器57A返回到泵側外殼53的上部。自泵側外殼53的上部返回到外殼51內部的冷卻油潤滑發動機4的輸出軸、轉子56、液壓泵6之間的花鍵結合部分及轉子56的軸承部分，同時通過離心力自旋轉軸中心側流向徑向外側。然後，冷卻油分別被旋轉的轉子56和飛輪4A打散而成為霧狀,冷卻設置於定子55的定子線圈551。之後冷卻油自冷卻部分向油槽部57滴下。圖6及圖7中示出了泵側外殼53。圖6及圖7中，在泵側外殼53的固定接線盒8的位置設置有用於固定接線盒8的固定部531。在該固定部531上設置有用於固定接線盒8的螺栓孔532、供來自定子線圈551的導電線14穿過的線纜插通孔533 (參照圖7)和作為使自電纜插通孔53侵入到接線盒8內的油返回到發電電動機5內的連通孔的回油孔534。在此，在發電電動機5中，設置有檢測定子線圈551的溫度的溫度傳感器和檢測發電電動機5的轉子56的轉速的轉速傳感器等傳感器。來自這些傳感器的多個信號線15與來自定子線圈551的導電線14 一起自線纜插通孔533被弓丨入到接線盒8內。如圖7所示，在線纜插通孔533中嵌入有作為堵塞部件的孔圈58。該孔圈58具有分體的第一部件581和第二部件582。在第一部件581及第二部件582上，在各自的端緣上設置有凸緣部583、584。另外，在第二部件582的與第一部件581抵接的抵接面585上，形成有供導電線14和信號線15穿過的三個插通槽586。並且，孔圈58嵌入到泵側外殼53的電纜插通孔533，且在堵塞線纜插通孔533中的除導電線14及信號線15以外的部分的狀態下，利用按壓部件59按壓其表面。在按壓部件59上，設置有供導電線14及信號線15穿過的線纜插通孔591和與泵側外殼53的回油孔534對應的位置被切割而形成的缺口部592。該狀態下，接線盒8被固定於泵側外殼53的固定部531。〔3〕接線盒的結構如圖8所示，接線盒8具有框體部8A、收納於框體部8A的內部空間且作為連接有來自定子55的導電線14的連接器的承接件83A、83B和作為支承一個承接件83B的支承部件的支承板84，在發電電動機5的旋轉軸方向上以雙層層疊的方式收納有作為第一連接器的承接件83A和作為第二連接器的承接件83B。框體部8A包括具有內部空間的殼體81和堵塞殼體81的內部空間的蓋部件82。殼體81及蓋部件82分別由材質與發電電動機5的外殼51不同的材料製成。具體而言，夕卜殼51由鑄鐵製成，而殼體81由作為耐腐蝕材料的鋁製成。另一方面,蓋部件82由對鋼材表面實施鍍鋅而得到的材料製成。殼體81與蓋部件82的間隙由作為密封部件的O型環80密封。如圖9所示，殼體81在側視時形成為近似五邊形。該殼體81具有固定於泵側外殼53的固定面部811，在將接線盒8固定於泵側外殼53的狀態下分別上下對置的上表面部812及底面部813，與固定面部811、上表面部812及底面部813均正交的側面部814以及隔著內部空間被設置於側面部814的相反側的開口部815。固定面部811被設置為相對於底面部813傾斜，從而在將接線盒8固定於泵側外殼53的狀態下，使底面部813成為大致水平。在該固定面部811上，形成有與泵側外殼53的線纜插通孔533連通的供導電線14及信號線15穿過的線纜插通孔811A。通過該線纜插通孔811A和發電電動機5的線纜插通孔811A，使接線盒8的內部空間與發電電動機5的外殼51內直接連通。另外，在固定面部811中的線纜插通孔811A的周圍形成有凸緣811B。在凸緣811B上形成有用於將接線盒8固定於泵側外殼53的螺栓孔811C。在底面部813上，與承接件83A、84A的位置對應地設置有電力線纜9用的兩個插拔開口 813A。具體而言，在將接線盒8固定於泵側外殼53的狀態下，插拔開口 813A在發電電動機5的旋轉軸方向上被排列設置。另外，在底面部813的內表面上,設置有自該內表面突出地形成的供支承板84的前端抵接的凸部813B。在將接線盒8固定於泵側外殼53時，側面部814位於發動機4側。在該側面部814的內表面上，設置有供承接件83A固定的承接件固定部814A、供支承板84固定的板固定部814B、供導電線14的保持託架85 (參照圖11)固定的導電線保持部814C和供信號線15的保持託架86 (參照圖11)固定的信號線保持部814D。承接件固定部814A被設置在比側面部814的板固定部814B靠近底面部813側的位置，形成為自側面部814的內表面突出一臺階的形狀。在該承接件固定部814A上，形成有用於固定承接件83A的螺栓孔814E。將板固定部814B隔著承接件固定部814A設置於底面部813的相反側，形成為自側面部814的內表面突出的高度比承接件固定部814A的高度高的圓柱狀。導電線保持部814C被設置於比板固定部814B靠近上表面部812側的位置且比板固定部814B靠近固定面部811側的位置，形成為自側面部814的內表面突出的高度比板固定部814B的高度低的橢圓柱狀。在側面部814上設置有多個信號線保持部814D，其一部分在圖9中示出。這些信號線保持部814D被配置在自上表面部812側包圍承接件固定部814A、板固定部814B及導電線固定部814C的位置。在將接線盒8固定於泵側外殼53時，開口部815向液壓泵6側開口。在該開口部815的周圍，設置有O型環80用的O型環槽816。如圖10所示，支承板84具有窄幅部841及寬幅部842，窄幅部841側的寬度尺寸形成為比寬幅部842側的寬度尺寸小。在窄幅部841上，用於固定承接件83B的螺栓孔841A形成在寬度方向兩側。另外，在窄幅部841的前端，設置有與殼體81的凸部813B抵接的抵接端緣841B。另一方面，在寬幅部842上，用於將支承板84固定在殼體81的板固定部814B上的螺栓孔842A形成在寬度方向兩側。如圖8及圖11所示，承接件83A、83B具有金屬制的L形託架831和被固定於託架831的樹脂制插座832，利用在託架831的螺栓孔中穿過的螺栓固定於殼體81。在插座832中以該插座832與託架831之間的固定部分為界的一側設置有供來自定子55的導電線14連接的端子833，而另一側設置有供電力線纜9的後述插接件90嵌合的三個保持件834。在保持件834內，埋設有金屬制的具有導電性的筒狀承接件接頭835。承接件83A、83B以使該承接件接頭835朝下的方式配置在接線盒8內。如圖12所示，在承接件83A、83B上設置有觸點端子836，該觸點端子836構成用於檢測接線盒8與電力線纜9的連接狀態的聯鎖開關的一部分。觸點端子836由具有彈性的板簧狀金屬部件構成，被設置於固定在託架831上的樹脂制支承部件837，並且經由信號線15A與變換器10電連接。在承接件83A、83B及插接件90正常嵌合的狀態下，插接件9的後述觸點導體971 (參照圖14)與各觸點端子836雙方機械接觸，使觸點端子836彼此電導通。另外，在該狀態下，各觸點端子836受觸點導體971按壓而發生彈性變形，通過其反彈力使彼此的接觸狀態維持良好。當將上述的承接件83A、83B以雙層層疊的方式配置在接線盒8內時，將一個承接件83A利用螺栓固定於殼體81的承接件固定部814A，之後將支承板84利用螺栓固定於板固定部814B ;然後，將另一個承接件83B利用螺栓固定在已被固定的支承板84上，使得一對承接件83A、83B被配置為隔著支承板84配置成雙層。另外，自變換器10的檢測機構通過信號線15A輸出用於檢測嵌合狀態的檢測脈衝，該檢測脈衝通過觸點端子836、觸點導體971 (參照圖14)，且通過信號線15A返回到變換器10。通過利用設置在變換器10內的脈衝波形檢測用的檢測機構檢測返回的檢測脈衝，來判斷承接件83A、83B與插接件90正常嵌合。在此，例如在將承接件83B引入到上表面部812側而固定，或者相對於插拔開口813A的軸向傾斜地固定的情況下，可能會在承接件83B的觸點端子836與插接件90的觸點導體971之間以及承接件接頭835與插接件90的後述引腳接頭95之間產生接觸不良。該情況下，觸點導體971不與各觸點端子836適當接觸，因此檢測脈衝不會返回到變換器10，不會被檢測機構檢測到。因此，判斷為承接件83A、83B與插接件90的嵌合不充分或者完全脫離，進行使混合動力液壓挖掘機I停止等的失效保護方面的處理。因此，為了防止這樣的誤檢測，承接件83A、83B在接線盒8內的定位，尤其是經由支承板84固定於殼體81的承接件83B的定位變得重要。因此，進行支承板84在殼體81內的定位之後，將支承板84上的承接件83B固定於支承板84。具體而言，如圖13所示，支承板84固定於側面部814的板固定部814B，並且使抵接端緣841B沿電力線纜9的裝卸方向與設置於底面部813的凸部813B抵接，由此在圖的上下方向及紙面正交方向上進行定位。即，殼體81的設置於承接件固定部814A的螺栓孔814E和支承板84的設置於抵接端緣841B側的螺栓孔841A分別以離插拔開口 813A的距離相同的方式被定位，使得固定於這些螺栓孔814E、841A的承接件的位置對齊。通過使承接件83B固定於如此定位在接線盒8內的支承板84，在接線盒8內對承接件83B正確地進行定位。〔4〕電力線纜的結構如圖14所示，插接件90包括供三根電力線纜9穿過的具有導電性的插接件外殼91和覆蓋插接件外殼91的前面側(線纜插入側的相反側)開口部分的金屬制的板92。插接件外殼91包括抵接部911，其在插接件90與接線盒8的承接件83A、83B嵌合時與接線盒8的殼體81外表面抵接；凸部912，其自該抵接部911突出地形成，插入到接線盒8的插拔開口 813A。在抵接部911上以包圍凸部912周圍的方式設置有密封環93，在插接件90嵌合於接線盒8的承接件83A、83B時，抵接部911與接線盒8的殼體81的外表面之間由密封環93密封。在插接件外殼91內對應每個線纜設置有保持件94，線纜插入於保持件94。將具有導電性的引腳接頭95安裝在插入到保持件94內的線纜的前端，並從設置於保持件94的圓孔突出地設置。板92通過多個螺釘921固定於插接件外殼91。板92的表裡兩面、四周的端面、螺釘921用插通孔的內周面及螺栓94插通用的開口孔的內表面的整個區域被絕緣塗層覆蓋。作為絕緣塗層，考慮到耐熱性、耐磨損性、防水性，例如可使用氟類塗料。通過該絕緣塗層，能夠使板92相對於電接地的插接件外殼91絕緣。在板92的表面上經由絕緣板96固定有導電端子97，絕緣板96由玻璃環氧樹脂(玻璃-環氧樹脂的複合材料)形成。絕緣板96及導電端子97向板92上的固定通過所述螺釘921進行。導電端子97的材質只要具有導電性即可，不特別受限制，本實施方式中為黃銅。在導電端子97上一體地設置有朝向向承接件83A、83B嵌合的嵌合方向折回的四邊片狀的觸點導體971。如前所述，在插接件90與承接件83A、83B嵌合的情況下，該觸點導體971是與承接件83A、83B的各觸點端子836接觸的部分。導電端子97在除觸點導體971的與觸點端子836接觸的接觸區域之外，與板92同樣被塗覆有絕緣塗層。因此，板92與導電端子97不僅利用其間的絕緣板96進行絕緣，還通過使各自被塗覆絕緣塗層來切實地絕緣，進而能夠使導電端子97與插接件外殼91之間切實地絕緣。在上述插接件90中，在插接件外殼91的抵接部911上，設置有用於將插接件90固定於接線盒8的螺栓孔913。插接件90利用在該螺栓孔913中穿過的螺栓914固定於接線盒8的殼體81。此時，由橡膠、樹脂等構成的環狀螺栓防松部件915嵌入到螺栓914的螺紋部，利用該螺栓防松部件915防止螺栓914自插接件90上鬆脫。〔5〕實施方式的作用及效果在具有以上結構的混合動力液壓挖掘機I中，由於使用大型且大容量的發電電動機5，因此，與例如乘用車相比，定子55的重量變得非常重。然而，由於接線盒8的殼體81被裝卸自如地設置於發電電動機5的泵側外殼53，因此，在自泵側外殼53上拆下接線盒8的狀態下，能夠將定子55收納在發電電動機5的泵側外殼53內，並將定子線圈551的導電線14自電纜插通孔533容易地引出。並且，一旦引出了導電線，之後就能夠將引出的導電線容易地引入到接線盒內，所以能夠確保充分的組裝性。另外，由於接線盒8由比發電電動機5的外殼51材質輕的材質形成，因此，能夠使發電電動機5的重心向旋轉軸側靠近,能夠抑制發電電動機5以及與發電電動機5直接連接的發動機4的振動。另外，由於在接線盒8中將多個承接件83A、83B在發電電動機5的旋轉軸方向上排列設置，因此，能夠減小接線盒8在與發電電動機5的旋轉軸正交的面內的大小。因此，能夠防止接線盒8從發電電動機5大幅突出，能夠確保接線盒8的配置自由度。另外，例如在含有水分的空氣或者水滴從發動機罩26的開口部261或者發電電動機5的外殼51內進入到接線盒8內時，承接件83A、83B的端子833和承接件接頭835、電力線纜9的插接件90的引腳接頭95等上就會附著水滴，發電電動機5與變換器10之間的供電線就有可能會短路或者接地。另外，在水分附著於承接件83A、83B的觸點端子836或者插接件90的觸點導體971時，信號線15A就會短路或者接地，有可能進行誤檢測。而且，在水分附著於殼體81或者蓋部件82時，它們就會生鏽，有可能發生由鏽引起的短路或者接地。針對於此，由於在接線盒8中將電力線纜9用的插拔開口 813A設置於接線盒8的底面部813，因此，即便在例如水或者沙塵從發動機罩26的開口部261進入到發動機室25內的情況下，也能夠防止自上方掉落下來的水滴進入接線盒8。因此，能夠防止供電線和信號線15、15A短路或者接地。另外，由於接線盒8的殼體81由鋁製成，並且對蓋部件82的表面實施了鍍鋅，因此，能夠抑制接線盒8生鏽。因此，能夠防止發生由鏽引起的短路或者接地，並且能夠防止腐蝕殼體。而且，接線盒8構成為在將殼體81設置於發電電動機5的外表面的情況下，承接件83A、83B被配置為朝下，將電力線纜9的一端自接線盒8的下方插入插拔開口 813A而能夠與承接件83A、83B連接。因此，與接線盒8連接的電力線纜9自接線盒8沿發電電動機5向下方延伸，不會向接線盒8的上方或者側方突出。因此，即便例如在消聲器13、配重24配置在接線盒8的附近的情況下，也能夠防止電力線纜9與消聲器13、配重24幹涉。另外，由於電力線纜9隔著接線盒8位於消聲器13的相反側，因此電力線纜9難以受到消聲器13的熱的影響，能夠防止由熱引起的電力線纜9的劣化。另外，如圖11所示,接線盒8的內部空間利用殼體81的線纜插通孔811A和泵側外殼53的線纜插通孔533與外殼51內連通。因此，泵側外殼53的線纜插通孔533由孔圈58堵塞，使得在外殼51內部打散而成為霧狀的冷卻油不會進入接線盒8內。此時，由於孔圈58的凸緣部583、584卡止於線纜插通孔533的邊緣，因此，能夠防止孔圈58掉落泵側外殼53的線纜插通孔533內。雖然利用該孔圈58以冷卻油和水分不滲漏到接線盒8側的方式堵塞外殼51內，但成為霧狀的一部分冷卻油和水分有時會從線纜插通孔533、811A侵入接線盒8。因此，在泵側外殼53上設置了使侵入到接線盒8內的油和水分返回到發電電動機5內的回油孔534。另外，接線盒8的底面部813的內表面朝向發電電動機5的泵側外殼53側相對於水平方向向下方傾斜了規定角度a。通過形成為上述的結構，使進入到接線盒8內而積存在底面部813的冷卻油在底面部813向泵側外殼53流動，且如箭頭A所示，通過兼作接線盒8的回油孔的線纜插通孔811A及泵側外殼53的回油孔534返回到外殼51內。因此，能夠不使侵入到接線盒8內的油滯留而返回到外殼51內。需要說明的是，本發明並不局限於所述的實施方式，能夠達成本發明目的的範圍內的變形、改良等都包含於本發明。例如，在所述實施方式中，接線盒8的殼體81由鋁製成，蓋部件82由對鋼材的表面實施鍍鋅而得到的材料形成，但接線盒8的框體部8A的材質並不局限於此，例如，也可以用樹脂構成殼體81和蓋部件82，或者也可以用鋁製成包括蓋部件82在內的整個框體部8A。另外，也可以使用與外殼51相同的材料構成框體部8A。作為例子，也可以考慮分別用鋁鑄件分體地形成接線盒8的框體部8A和發電電動機5的外殼51，並將框體部8A裝卸自如地安裝於外殼51。該情況下，由於發電電動機5的外殼51由招製成，因此能夠進一步提高發電電動機5的散熱性。另外,接線盒8的框體部8A優選由耐腐蝕材料或者表面被實施了耐腐蝕處理的材料製成，例如也可以使用鈦製成殼體81和蓋部件82。在所述實施方式中，接線盒8的線纜插通孔811A兼用作回油孔，但也可以在殼體81上設置有別於線纜插通孔811A的回油孔，利用該回油孔和泵側外殼53的回油孔534，使進入到接線盒8內的冷卻油返回到外殼51內。在所述實施方式中，在將接線盒8的殼體81設置於發電電動機5的外表面的狀態下，將承接件83A、83B在發電電動機5的旋轉軸方向上排列設置，但承接件83A、83B的排列設置方向並不局限於此。承接件83A、83B只要在與正交於發電電動機5的旋轉軸的正交面交叉的方向上排列設置即可，例如也可以在與該正交面斜著交叉的方向上排列設置承接件83A、83B。在所述實施方式中，作為支承承接件83B的支承部件使用了支承板84，但支承部件的形狀並不局限於此。該支承部件只要能夠支承承接件83B並且定位承接件83B即可，也可以將板狀以外的形狀的部件用於支承部件。在所述實施方式中，向發電電動機5的線纜插通孔533中嵌入了孔圈58，但是，例如也可以向接線盒8的線纜插通孔81IA中嵌入孔圈58，或者也可以向線纜插通孔533及線纜插通孔811A中都嵌入孔圈58。另外，孔圈58不是必需的，也可以不設置孔圈58。在所述實施方式中，將消聲器13固定於發電電動機5，但消聲器13的配置並不局限於此，例如，也可以設置於旋轉體22。
在所述實施方式中，發動機4及發電電動機5各自的旋轉軸通過花鍵結合等進行結合，但彼此的輸出軸的連接方法並不局限於此，例如，也可以使發動機4的輸出軸經由所謂的PTO (Power Take Off，動力輸出裝置)連接於發電電動機5。在所述實施方式中,將SR電機用於發電電動機5,但發電電動機5並不局限於此，例如，也可以將本發明應用於PM (Permanent Magnet,永磁)電機等其他發電電動機。在所述實施方式中，說明了將本發明應用於混合動力液壓挖掘機I的情況，但是，也可以將本發明應用於輪式裝載機、推土機、自卸汽車等其他作業機械。工業實用性本發明還能夠應用於混合動力液壓挖掘機以外的土木機械、農用機械、行駛車輛、運輸車輛等作業機械。附圖標記說明I混合動力液壓挖掘機(作業機械)；3工作裝置；4發動機；5發電電動機；6液壓泵；8接線盒；9電力線纜(供電線纜)；24配重；83A承接件(連接器、第一連接器)；83B承接件(連接器、第二連接器);84支承板(支承部件)；841B抵接端緣；836觸點端子。
權利要求
1.一種發電電動機，其特徵在於，與搭載於作業機械的發動機的輸出軸連接； 該發電電動機包括接線盒，該接線盒收納有用於將外部的供電線纜與所述發電電動機連接的多個連接器； 在將所述接線盒設置於所述發電電動機的狀態下，所述多個連接器在與正交於所述發電電動機的旋轉軸的正交面交叉的方向上被排列設置。
2.如權利要求1所述的發電電動機，其特徵在於， 在將所述接線盒設置於所述發電電動機的狀態下，所述多個連接器在所述發電電動機的旋轉軸方向上被排列設置，且被配置為朝下。
3.如權利要求1或2所述的發電電動機，其特徵在於， 所述多個連接器包括第一連接器，其被固定於所述接線盒的側面部；第二連接器，其隔著所述第一連接器被配置在所述側面部的相反側，經由支承部件被固定於所述側面部； 所述支承部件包括抵接端緣，該抵接端緣在與所述第一連接器和所述第二連接器的排列設置方向正交的面內抵接於所述接線盒的內表面。
4.如權利要求3所述的發電電動機，其特徵在於， 所述第二連接器在與所述供電線纜連接的一側具有檢測該第二連接器與所述供電線纜的連接狀態的觸點端子， 所述支承部件的抵接端緣在所述供電線纜的裝卸方向上與所述接線盒的內表面抵接。
5.如權利要求1至4中任一項所述的發電電動機，其特徵在於， 所述發電電動機的內部被冷卻介質冷卻， 所述接線盒在所述發電電動機的旋轉軸的上方位置被安裝於所述發電電動機。
6.如權利要求5所述的發電電動機，其特徵在於， 所述接線盒在所述發電電動機的上表面的下方位置被安裝於所述發電電動機。
7.如權利要求1至6中任一項所述的發電電動機，其特徵在於， 設置有液壓泵，該液壓泵驅動所述作業機械的工作裝置。
8.—種作業機械，其特徵在於，包括 工作裝置； 配重，其內部填充有重物，用於與所述工作裝置之間平衡重量；權利要求1至7中任一項所述的發電電動機； 所述發電電動機被設置於所述配重的附近； 所述接線盒被設置於所述發電電動機的靠所述配重側的側面。
全文摘要
一種發電電動機，與搭載於作業機械的發動機的輸出軸連接，具有接線盒(8)，該接線盒收納有用於將外部的供電線纜(9)與發電電動機連接的多個連接器(83A、83B)，在將接線盒(8)設置於發電電動機的狀態下，多個連接器(83A、83B)在與正交於發電電動機的旋轉軸的正交面交叉的方向上被排列設置。
文檔編號H01R13/73GK103069694SQ201280002440
公開日2013年4月24日 申請日期2012年3月26日 優先權日2011年3月31日
發明者村田宏彰, 渡邊光一, 長野隆生 申請人:株式會社小松製作所