安裝在施工機械駕駛室上的操作員防護結構的製作方法
2023-10-09 08:33:39 1
專利名稱：安裝在施工機械駕駛室上的操作員防護結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種裝配在施工機械駕駛室上的操作員防護結構，特別是一種裝配於施工機械駕駛室上的操作員防護結構，可以通過將前防護板直接安裝在通過減振裝置固定於頂架並向頂架振動的駕駛室上，使駕駛室同前防護板一起移動，以防止操作員受到從駕駛室前面穿入的物體的傷害。
背景技術：
施工機械的駕駛室應該設計得使操作員能夠舒適地工作，並防止操作員受到像重材落向駕駛室或者在建築工作過程中施工機械在傾斜地形上發生翻車等意外事故對駕駛員所造成的傷害。最近，提高可以保護現場操作員安全的駕駛室防護結構的技術已成為迫切需要，像國際標準化組織(ISO)、汽車工程師協會(SAE)等組織也開始增加更為切實的關於駕駛室防護結構的規章。
根據國際標準化組織的規章，下落物防護裝置(FOG)具有安裝在駕駛室頂部的上防護板，以防止下落物侵襲到操作員作業區之內，以及前防護板，以防止操作員受到從駕駛室前面穿過的物體的傷害。
國際標準化組織或汽車工程師協會提供的標準要求執行以下下落測試，45千克的實心鋼球以1360焦耳(一級6噸以下)的最小位能從9米的高度下落到地面，或者直徑小於204mm的實心鋼球以11600焦耳(二級6噸以上)的位能下落，並且對於前穿透測試，一級要求達到700焦耳的變形能，二級要求達到5800焦耳的變形能。
圖1是示出能在其上安裝操作員防護結構的現有頂架的透視圖；圖2是示出其上裝有操作員防護結構的現有頂架的透視圖；圖3是圖2的側剖面示意圖。
安裝在施工機械駕駛室18上的現有操作員防護結構10具有安裝於下傳動體(未示出)的頂架20上的結構。支承駕駛室18的頂架20在其前部具有前框架22，其後部具有後框架24，頂架20的一側具有用於將前框架22連接於後框架24的側框架26，以及用於將工作裝置(未示出)連接於頂架20的另一側的工作裝置框架28。前框架22和後框架24分別具有側部和頂部，多個穿孔30形成於頂部以安裝將在稍後敘述的減振裝置40，託架32安裝於側部以安裝操作員防護結構10。
駕駛室18具有由各種固定件固定於頂架20的結構。如果駕駛室18由固定件例如螺栓直接連接於頂架20，頂架20所受到的衝擊力就會直接傳遞給駕駛室18。通常，施工重型機械的工作條件很差。例如，如果在工作過程中由於傾斜地形而使頂架20產生的振動或噪音直接傳遞到駕駛室18，操作員就會很快感到厭煩。
為了消減振動，在駕駛室18的前後安裝有多個減振裝置40，處於頂面具有多個穿孔30的頂架20和駕駛室18的底板38之間，以消減發生於駕駛室18的垂直振動。
由於減振裝置40內容納有彈性材料，如卷簧、橡膠、緩衝溶液等，並且具有用凸緣或螺栓將駕駛室18固定於頂架20的結構，因而對顛簸、搖擺或衝擊等作用力給予了一定程度的緩衝作用。因此，儘管地形不平坦，操作員也不會很快感到厭煩。
但是，如果操作員是坐在駕駛座上操作重型施工機械，當把操作員防護結構10直接安裝於頂架20上，並且頂架20和駕駛室18各自都裝配有減振裝置40時，安裝在頂架20上的操作員防護結構10的振動稍小，但是處於顛簸搖晃的駕駛室18內的操作員由於減振裝置40會振動得更加厲害。因此，如果操作員在不平坦的地面上長時間地操作施工機械，由於操作員保持不動而操作員防護裝置10顛簸搖晃，操作員就會在視覺上不舒服，並且在前防護結構左右移動時產生幻覺現象而感到暈眩。
這樣，由於操作員經常駕駛前防護結構與操作員防護結構分離的施工機械，因此，當物體穿過駕駛室前部時，就會有意外事故發生的危險。
發明內容
本發明即為克服上述相關技術中的問題而做出。因此，本發明的一個目的是提供一種安裝於施工機械駕駛室上的操作員防護結構，其中前防護板一體安裝在駕駛室上。
根據本發明的一個方面，提供了一種安裝於施工機械駕駛室上的操作員防護結構，其中駕駛室在其底部具有底板，裝配於安裝在下傳動體上的頂架上，並且通過將底板通過減振裝置連接於頂架而相對於頂架獨立振動，該結構包括具有上梁和下梁且上下安裝在駕駛室前部、以防止駕駛室受到穿過駕駛室前面的物體傷害的前防護板，其中與駕駛室頂邊對應的上梁連接於駕駛室的前頂部，與駕駛室底邊對應的下梁連接於駕駛室的前底部，由此前防護板和駕駛室相對於頂架一體地振動；以及沿前後方向形成於駕駛室頂篷上的上防護板，用於防止駕駛室受到下落物體的侵襲。
前防護板還包括多個上下連接上梁和下梁的豎防護杆，以及多個用於連接豎防護杆的橫防護杆。
一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
上防護板還包括多個沿駕駛室前後方向所形成的豎支承杆，以及多個沿垂直於豎支承杆方向所形成的橫支承杆。
一對具有預定長度的頂篷託架設置於駕駛室的兩個頂邊，多個內部具有螺孔的凸起部向上突出形成於頂篷託架上，多個具有許多與凸起部對應的孔的上託架形成於豎支承杆的兩側端，由此通過將螺栓擰入孔和凸起部內固定上託架。
根據本發明的另一方面，提供了一種操作員防護結構，其中駕駛室在其底部具有底板，裝配於安裝在下傳動體上的頂架上，並且在其前面具有前框架，在其後面具有後框架，並且通過將底板通過減振裝置連接於頂架而相對於頂架獨立振動，該結構包括具有上梁和下梁且上下安裝於駕駛室前面以防止駕駛室受到穿入駕駛室前部的物體侵害的前防護板，其中與駕駛室頂邊對應的上梁連接於駕駛室的前頂部，而與駕駛室底邊對應的下梁連接於駕駛室的前底部，由此前防護板和駕駛室相對於頂架一體地振動；以及多個上防護板，所述上防護板沿前後方向形成在垂直安裝在固定於前框架兩側的多個下託架上的多個前支承架與垂直安裝在固定於後框架兩側的下託架頂上的多個後支承架之間。
前防護板還包括多個用於上下連接上梁和下梁的豎防護杆，以及多個用於連接豎防護杆的橫防護杆。
一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
上防護板還包括沿駕駛室前後方向形成的多個豎支承杆，以及多個沿垂直於豎支承杆方向形成的橫支承杆。
從下面結合附圖的優選實施例的描述中，能更加明了本發明的上述及其他目的和特徵，在圖中圖1是示出在其上可安裝操作員防護結構的現有頂架的透視圖；圖2是示出其上裝有操作員防護結構的現有頂架的透視圖；圖3是圖2的側剖面示意圖；圖4是示出根據本發明一個實施例的裝配於施工機械駕駛室上的操作員防護結構的構造的分解透視圖；圖5是示出根據本發明實施例的裝配於施工機械駕駛室上的前防護板的構造的透視圖；圖6是示出根據本發明實施例的裝配於施工機械駕駛室上的上防護板的構造的透視圖；以及圖7是示出根據本發明另一實施例的裝配於施工機械駕駛室上的前防護板的構造與安裝在頂架上的上防護板的構造的透視圖。
具體實施例方式
下面，將參考附圖對本發明的一個優選實施例進行詳細說明，這並不意謂著限定本發明的技術實質和範圍，而是為本領域的技術人員實施本發明提供更為詳細的說明。
由於本發明的施工機械駕駛室110在其底部設置有底板，並且駕駛室110裝配在安裝於下傳動體上的頂架120上，並且底板具有通過減振裝置連接於頂架的結構，因此其特徵在於根據本發明一個實施例的直接安裝在駕駛室110上的操作員防護結構100一體連接於駕駛室110，從而其與駕駛室110一起被彈性支承於頂架120。
操作員防護結構100包括前防護板130以防止操作員受到穿入駕駛室前面的物體的侵襲，以及上防護板150以防止下落物體侵入操作員的工作區。
如上所述，操作員防護結構100也必須依照國際標準化組織(ISO)或汽車工程師協會(SAE)的規章，進行具有1360焦耳(一級6噸以下)位能或11600焦耳(二級6噸以上)位能的測試物體的下落實驗，或者具有700焦耳(一級6噸以下)或5800焦耳(二級6噸以上)變形能的前穿透實驗。
一對前託架114在駕駛室110的前頂兩側向前突出並且具有多個連接孔112，一對具有預定長度的頂篷託架116分別設置於駕駛室110的兩頂邊，並且多個內部形成有螺孔的凸起部118向上突出形成於頂篷託架116上。
前防護板130具有與駕駛室110頂邊對應的上梁132，與駕駛室110底邊對應的下梁134，多個距相同、上下連接上梁132和下梁134的豎防護杆136，以及多個連接各個豎防護杆136的橫防護杆138。
在上梁132的兩側，設置有一對側託架140以與前託架114連接，側託架140通過螺栓連接於連接孔112或者通過如鉚釘的固定裝置連接於前託架114。上梁132由插入到前託架114的連接孔112內的螺栓固定，而下梁134則通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室110的前底部。
上防護板150具有多個沿駕駛室110前後方向所形成的豎支承杆152以及多個沿垂直於豎支承杆152方向所形成的橫支承杆154，其中多個上託架156形成於豎支承杆152的兩側端。多個與凸起部118對應的孔鑽制在上託架156內，通過將螺栓158擰入孔和凸起部118中來固定上託架156。多個豎支承杆152起到了分散下落物載荷的作用。
雖然優選地防護杆和支承杆由例如鋼的金屬製成，但它們也可以由包括鋁在內的高強度合金製成，以使整個設備更加輕巧。
根據本發明另一實施例的直接裝配於駕駛室110上的操作員防護結構200的特徵在於，前防護板230和上防護板250分開安裝，前防護板230以單體形式連接於駕駛室110以與駕駛室110一起被彈性支承於頂架120，上防護板250連接於頂架120的頂部。
與本發明的第一實施例相似，前防護板230具有上梁232，下梁234，多個上下連接上梁232和下梁234的豎防護杆236，以及多個左右連接各豎防護杆236的橫防護杆238。
上防護板250具有多個沿駕駛室110前後方向所形成的豎支承杆252，處於多個垂直設置在固定於前框架122兩側的多個下託架132上的前支承架260與多個垂直設置在固定於後框架124兩側的下託架126頂上的後支承架270之間，以分散下落物體的載荷。
由於駕駛室通過減振裝置固定於頂架，所以通過將用於防止操作員受到衝向駕駛室前面的物體侵害的前防護板直接安裝在駕駛室上，可以使駕駛室與前防護板相對於頂架以單體的形式振動。對於本領域的技術人員來說，可以在本發明的範圍內進行各種變化和修改。
如上所述，由於根據本發明的安裝於施工機械駕駛室上的操作員防護結構，駕駛室和前防護板可以以單體的形式進行振動，雖然前防護板相對於頂架可以移動，但根據本發明，駕駛室會隨同前防護板一起移動，所以能夠克服操作員感到眩暈的麻煩。
本申請包含與2005年6月1日提交到韓國專利局的韓國專利申請NO.2005-46980相關的主題，其全部內容結合於此以作參考。
雖然就特定的優選實施例對本發明進行了描述，但是對於本領域的技術人員來說，在不背離下述權利要求所限定的本發明的範圍內，可以對本發明進行各種變化和修改。
權利要求
1.一種安裝在施工機械駕駛室上的操作員防護結構，其中駕駛室在其底部具有底板，裝配在安裝於下傳動體上的頂架上，並且通過將底板通過減振裝置連接於頂架而相對於頂架獨立振動，該結構包括前防護板，其具有上梁和下梁且上下安裝在駕駛室前部，以防止駕駛室受到穿過駕駛室前面的物體侵襲，其中與駕駛室頂邊對應的上梁連接於駕駛室的前頂部，與駕駛室底邊對應的下梁連接於駕駛室的前底部，由此前防護板和駕駛室相對於頂架一體地振動；以及上防護板，其沿前後方向形成於駕駛室頂篷上，用於防止駕駛室受到下落物體的侵襲。
2.如權利要求1所述的操作員防護結構，其中上防護板還包括多個沿駕駛室前後方向形成的豎支承杆；和多個沿垂直於豎支承杆方向形成的橫支承杆。
3.如權利要求1所述的操作員防護結構，其中一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
4.如權利要求1所述的操作員防護結構，其中一對具有預定長度的頂篷託架設置於駕駛室的兩個頂邊，多個內部具有螺孔的凸起部向上突出形成於頂篷託架上，多個具有許多與凸起部對應的孔的上託架形成於豎支承杆的兩側端，由此通過將螺栓擰入孔和凸起部內而固定上託架。
5.如權利要求1所述的操作員防護結構，其中前防護板還包括多個用於上下連接上梁和下梁的豎防護杆；和多個用於連接豎防護杆的橫防護杆。
6.如權利要求5所述的操作員防護結構，其中一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
7.如權利要求5所述的操作員防護結構，其中一對具有預定長度的頂篷託架設置於駕駛室的兩個頂邊，多個內部具有螺孔的凸起部向上突出形成於頂篷託架上，多個具有許多與凸起部對應的孔的上託架形成於豎支承杆的兩側端，由此通過將螺栓擰入孔和凸起部內而固定上託架。
8.一種安裝在施工機械駕駛室上的操作員防護結構，其中駕駛室在其底部具有底板，裝配在安裝於下傳動體上的頂架上，並且在其前面具有前框架，在其後面具有後框架，並且通過將底板通過減振裝置連接於頂架而相對於頂架獨立地振動，該結構包括前防護板，其具有上梁和下梁且上下安裝於駕駛室前面以防止駕駛室受到穿入駕駛室前部的物體侵害，其中與駕駛室頂邊對應的上梁連接於駕駛室的前頂部，而與駕駛室底邊對應的下梁連接於駕駛室的前底部，由此前防護板和駕駛室相對於頂架一體地振動；以及上防護板，其沿前後方向形成在垂直安裝在固定於前框架兩側的多個下託架上的多個前支承架與垂直安裝在固定於後框架兩側的下託架頂上的多個後支承架之間。
9.如權利要求8所述的操作員防護結構，其中一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
10.如權利要求8所述的操作防護結構，其中前防護板還包括多個用於上下連接上梁和下梁的豎防護杆；和多個用於連接豎防護杆的橫防護杆。
11.如權利要求10所述的操作員防護結構，其中一對前託架在駕駛室的前頂兩側向前突出，上梁由插入到前託架內的螺栓所固定，下梁通過螺栓緊固作用直接固定於駕駛室的前面。
12.如權利要求8所述的操作員防護結構，其中上防護板還包括多個沿駕駛室前後方向形成的豎支承杆；以及多個沿垂直於豎支承杆方向形成的橫支承杆。
全文摘要
一種安裝在施工機械駕駛室上的操作員防護結構，通過將前防護板直接安裝在固定於頂架的駕駛室上，使駕駛室可以隨同前防護板一起移動，以防止操作員受到穿入駕駛室前面的物體的侵襲。駕駛室在其底部具有底板，裝配在安裝於下傳動體上的頂架上，並且通過將底板通過減振裝置連接於頂架而相對於頂架獨立地振動。該操作員防護結構包括具有上梁和下梁且上下安裝於駕駛室前面、以防止駕駛室受到穿過駕駛室前面的物體侵襲的前防護板，以及沿前後方向形成於駕駛室頂篷上、用於防止駕駛室受到下落物體侵襲的上防護板。上梁連接於駕駛室的前頂部，下梁連接於駕駛室的前底部，由此前防護板與駕駛室相對於頂架一體地振動。
文檔編號E02F9/16GK1873116SQ20051012541
公開日2006年12月6日 申請日期2005年11月14日 優先權日2005年6月1日
發明者趙春浩, 尹春振 申請人:沃爾沃建造設備控股(瑞典)有限公司