建築機械的冷卻裝置的製作方法

2023-12-07 07:29:36

專利名稱：建築機械的冷卻裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及安裝在例如推土機等建築機械上的冷卻裝置。
技術背景包含有散熱器和油冷卻器的散熱器單元通常被配置在建築機械如推土機、 液壓挖掘機、履帶起重機等的發動機艙內部或附近，以用來冷卻發動機。例如，在專利文獻l中公開了一種小型挖掘機的冷卻裝置，其中，調整百 葉窗裝置的百葉窗板，以便於穿過散熱器和油冷卻器而被加熱的空氣朝斜上方 向上排出。這種結構解決了高溫尾氣衝擊工作在所述小型挖掘機附近的工人或其他 人而令他們感覺不適的問題。專利文獻1日本專利申請公開H08-200065 (1996年8月6日公開)專利文獻2日本專利申請公開2000-297640 (2000年10月24日公開)專利文獻3日本專利申請公開H08-156612 (1996年6月18日公開) 然而，上述傳統的建築機械的冷卻裝置存在如下問題。 艮P，由於百葉窗裝置的百葉窗板朝向斜上方，當在其後部配置有散熱器的 推土機向後移動時，高溫尾氣將會衝擊如推土機駕駛席的操作者，會使操作者 感覺不適。特別是，為提高操作者視野，將發動機配置在操作者座位前側，散熱器配 置在其後部的推土機等中，當推土機向後移動時，從配置在駕駛席後部的散熱 器出來的尾氣將很容易地流向操作者並使其在工作時感覺不適。本發明的目的在於提供一種建築機械的冷卻裝置，其能阻止高溫尾氣流向 駕駛席的操作者，防止降低操作者的工作能力。發明內容根據本發明第一方面提出的建築機械的冷卻裝置，其配置在建築機械的後部，以使得駕駛席介於配置在建築機械前部的發動機和所述冷卻裝置之間，並 且有散熱器、風扇和蓋部件組成。散熱器給發動機提供冷卻水。風扇與散熱器 相向配置。蓋部件以覆蓋散熱器的方式被安裝，並且具有許多百葉窗板，百葉 窗板形成有沿由所述風扇形成的空氣流配置的空氣通道。並且，在這些百葉窗 板中間，位於蓋部件上部的百葉窗板沿水平方向或沿從水平方向朝下的方向配 置，並且位於蓋部件下部的百葉窗板沿從水平方向朝上的方向配置。在配置在建築機械的後部的冷卻裝置中，在蓋部件上形成有空氣通道的這 些百葉窗板之中，蓋部件上部和下部的百葉窗板的指向是不同的，其中蓋部件 被安裝以便於覆蓋包含在冷卻裝置中的散熱器。通常，在如推土機等的建築機械中，形成空氣通道的百葉窗板被配置成向 上傾斜的朝向，所以當推土機向後移動時，樹枝等不會插入到空氣通道中而損 壞散熱器，並且在移動時不會攪起灰塵。然而，當百葉窗板如果像這樣被配置 成向上傾斜的朝向，高溫尾氣將從空氣通道傾斜向上排出。由於駕駛席靠近散 熱器，並配置在比例如推土機等的標準建築機械中的散熱器高的位置。傾斜向 上排出的高溫尾氣會流向駕駛席裡的操作者，從而使其感覺不適。特別是，在 推土機等內配置散熱器使得駕駛席介於推土機前部的發動機和散熱器之間，在 推土機向後移動時，從冷卻裝置排出的高溫尾氣會直接衝擊操作者。在本發明的建築機械的冷卻裝置中，在蓋部件上形成有空氣通道的這些百 葉窗板之中，靠近駕駛席的蓋部件上部的百葉窗板指向水平方向或者更低，其 中蓋部件被安裝以便於覆蓋散熱器。根據該構成，從冷卻裝置排出的高溫尾氣可以水平或傾斜向下地被排出。 所以，當例如建築機械如推土機等向後移動時，可以控制從冷卻裝置流向操作 者的高溫尾氣的量，因此可以避免降低操作者操作時的舒適度。此外，因為在 蓋部件下部的百葉窗板被配置成向上傾斜指向，當操作推土機時，可以舒適地 進行工作而不會攪起灰塵或沙土。本發明第二方面提出的建築機械的冷卻裝置是第一方面的建築機械的冷 卻裝置，其中指向水平方向或從水平方向向下的百葉窗板配置在蓋部件的朝向 風扇旋轉軸的部分的上方。在這裡，相當於蓋部件上部的位置以風扇的旋轉軸為標準，其中在該位置 上百葉窗板的指向為水平方向或者更低。根據該構成，配置在風扇旋轉軸上面的蓋部件上的百葉窗板將指向水平方 向或更低，其中風扇旋轉軸是以面向散熱器來配置的。其結果，可控制流向駕 駛席的高溫尾氣，並可提高操作建築機械時操作者舒適度。本發明第三方面提出的建築機械的冷卻裝置是第一方面的建築機械的冷 卻裝置，其中指向水平方向或從水平方向向下的百葉窗板配置在朝向散熱器中 心部分的蓋部件部分的上方。在這裡，相當於蓋部件上部的位置以風扇的旋轉軸為標準，其中在該位置 上百葉窗板的指向為水平方向或者更低。根據該構成，配置在與散熱器上半部分相對應的位置上的蓋部件上的百葉 窗板將指向水平方向或更低。其結果，可控制流向駕駛席的高溫尾氣，並可提 高操作建築機械時操作者的舒適度。本發明第四方面提出的建築機械的冷卻裝置是第一方面的建築機械的冷 卻裝置，其中指向水平方向或從水平方向向下的百葉窗板配置在蓋部件的至少 上部三分之一的位置上。在這裡，相當於蓋部件上部的位置以風扇的旋轉軸為標準，其中在該位置 上百葉窗板的指向為水平方向或者更低的。根據該構成，配置在對應於蓋部件的上部三分之一的位置上的蓋部件上的 百葉窗板將指向水平方向或更低。其結果，可控制流向駕駛席的高溫尾氣，並 可提高操作建築機械時操作者舒適度。本發明第五方面提出的建築機械的冷卻裝置是第一到第四任一方面的建 築機械的冷卻裝置，其中蓋部件具有傾斜面，從側面看，所述傾斜面在上端面 和後端面之間朝向後部向下傾斜，而且指向水平方向或從水平方向向下的百葉 窗板沿傾斜面配置。在這裡，從側面看建築機械，向後部下傾的傾斜表面被配置在介於蓋部件 的上端面和後端面之間。而且，指向水平方向或更低方向的百葉窗板沿傾斜表 面配置。根據該構成，可控制從配置在蓋部件上部的百葉窗板排出的高溫尾氣流向 駕駛室。因此，可避免降低操作建築機械時操作者的工作能力。根據本發明的建築機械的冷卻裝置，例如，當建築機械如推土機等向後移 動時，可控制從冷卻裝置流向操作者的高溫尾氣的量，且可避免降低操作者的工作能力。


現在參照附圖，其作為原始公開發明文的一部分圖1是根據本發明一實施例的推土機的前方斜視圖；圖2是圖1所示推土機的側視圖；圖3是圖1所示推土機的後方斜視圖；圖4所示構成圖1推土機的框架結構的局部斜視圖；圖5是圖1所示推土機背側結構放大圖；圖6所示安裝在圖5推土機背側的開放狀態下的散熱器單元； 圖7是圖6所示散熱器單元的側視圖； 圖8是圖7中A部分的放大圖；圖9是根據本發明另一實施例安裝在推土機上的散熱器單元的側視圖。
具體實施方式
下面結合圖1-8說明根據本發明一實施例安裝在推土機(建築機械)10 上的散熱器單元(冷卻裝置)31。推土機10的整體結構如圖1至3所示，本發明的推土機IO包含駕駛室(駕駛席)11，前鼻單 元12，左右驅動裝置13、 14，燃油箱單元15，液壓油箱單元16，工作設備 20，散熱器單元30和主框架40。駕駛室11內部安裝有供推土機10的操作者坐的座位、以及用於各種操作 的槓桿、踏板和儀表。駕駛室ll有一個翻轉保護結構(以下簡稱ROPS)，並 且被配置在下述主框架40的後部。前鼻單元12，其內部容納有發動機24 (參照圖4)，並且被安裝在駕駛室 ll的前方。前鼻單元12形成了---個覆蓋結構，並且在其上留有開孔以使空氣 通過空氣清潔器的進氣口和發動機24的排氣管。因此，來源於從前鼻單元12 突出的排氣管12a的發動機24的排氣噪音將被消音器(未在圖中表示)消減， 從而可阻擋發動機噪音的洩漏，因此，可獲得噪音很小的推土機。另外，通過將前鼻單元12做成覆蓋結構，可阻止灰塵和汙垢侵入前鼻單 元12內。因此，可阻止由於灰塵和汙垢引起的發動機24移動部分的摩擦，例如交流發電機以及空調壓縮機的滑輪和皮帶(未在圖中表示)的摩擦，從而提 高了可靠性。同時為了阻止從形成在前鼻單元12上的進氣口侵入灰塵和汙垢， 在空氣清潔器內部設有一個預清潔器和過濾器。還有，前鼻單元12上安裝有從其上表面向上延伸的排氣管12a。並且， 從駕駛室11內部的操作者來看，排氣管12a是豎立在與形成駕駛室11的支柱 相重疊的位置。根據該構成，防止因排氣管12a降低操作者從駕駛室11內向 前看的能力。驅動裝置13、 14被安裝在下述主框架40 (參照圖4)的兩側，可通過在 不規則面上轉動履帶13a、 14a進行驅動，履帶13a、 14a具有多個板狀履帶片 連在一起形成循環的環，並且圍繞多個垂直配置的旋轉輪子。燃油箱單元15在蓋子內側容納有燃油箱，其中，所述燃油箱儲存有提供 給安裝在前鼻單元12內部的發動機24 (參照圖4)的燃油，並且被安裝在駕 駛室11的左側。液壓油箱單元16容納有液壓油箱，其中，所述液壓油箱儲存有提供給傳 動系統和工作設備系統的液壓油，並安裝在駕駛室11的右側。散熱器單元30為用於冷卻發動機24的冷卻裝置(參照圖4)，如圖5所 示，其介於左右燃油箱單元15、 16之間並配置在推土機10的後部。如圖5 所示，散熱器單元30配置在從左右燃油箱單元15、 16的蓋的後端往回的位置。 因此，可以從外部障礙物保護散熱器單元30，並且當操作者從駕駛室ll向後 看時，可容易確認散熱器單元30後部的工作情況。所以，即使在推土機10 的後部安裝鬆土器或巻揚機的情況下，在進行工作時可從駕駛室11確認散熱 器單元30後部的工作設備。工作設備20具有推土刀21和液壓缸22，並且通過擴張和收縮液壓缸22 可向期望的方向傾斜和移動推土刀21。散熱器單元30靠近駕駛室11的後部，並被安裝在主框架40的最後端。主框架40是形成推土機10構架的基礎部件。安裝在主框架40上的單元 包括設置在其前面的工作設備20，設置在其左側和右側的驅動設備13、 14 (履 帶架單元13b、 14b)，前鼻單元12，下述的門框架41 (參照圖4)，駕駛室ll， 燃油箱單元15，以及設置在其上部的液壓油箱單元16。散熱器單元30的結構如圖7所示，散熱器單元30包括散熱器31、風扇32，、馬達33以及隔柵 (蓋單元)34。另外，如圖6所示，散熱器31、風扇32以及隔柵34的清洗 和維護工作是通過圍繞位於其上端部的旋轉軸旋轉散熱器單元30來進行的。散熱器31配置在散熱器單元的最內側，並且進行冷卻水和空氣之間熱交 換以便冷卻發動機。風扇32與散熱器31相向配置，並通過用馬達33轉動風扇32，形成穿過 散熱器31的空氣流。並且，如圖7所示，當隔柵34被放置成開放狀態，風扇 32將會同隔柵34 —起向上轉動。這是因為風扇32的下端同隔柵34的下端是 相連的。根據該構成，通過一起轉動隔柵34和風扇32並在上方臨時固定，可 很容易地進行散熱器31或風扇32的清洗及維護作業。馬達33與風扇32的轉動軸32a相連，並且轉動風扇32以便於形成空氣 流，其中，該空氣流是用來冷卻在散熱器31內部流動的冷卻水。隔柵34配置在散熱器單元30的最外側，並且被安裝成覆蓋上述散熱器 31、風扇32以及馬達33。另外，如圖6、 7所示，隔柵34圍繞位於其上端的 轉動軸轉動，與風扇32和馬達33 —同被下述開/關機構44 (參照圖8)臨時 固定在上部位置。如圖8所示，開/關機構44包括氣體阻尼器44a和可以在中部彎曲的連接 機構44b。氣體阻尼器44a的一端和連接機構44b的一部分相連，另一端和隔 柵34的一部分相連。在開啟和關閉期間，通過隔柵34的移動來施加驅動力或 阻力，氣體阻尼器44a將伸展或收縮。連接機構44b的一端和配置在靠近隔柵 34上部的附件(未在圖中表示)相連，另一端和隔柵34的一部分相連。部分 連接機構44b沿著形成在附件(未在圖中表示)上的槽45移動。當隔柵34 被向上舉起，部分連接機構44b將沿著槽45向槽45的上端移動，並將被鎖在 那個位置。以這種方式，隔柵34可以被暫時地固定並保持在開啟狀態。還有，隔柵34具有百葉窗板34a、 34b，其中，該百葉窗板形成向外部排 放通過散熱器31的空氣所需的空氣通道。百葉窗板34a、 34b是決定被排向外部的空氣排放方向的單元，如圖8所 示，配置在隔柵34上部的百葉窗板34a和配置在隔柵34下部的百葉窗板34b 沿不同的方向安裝。如圖8所示，從側面看百葉窗板34a沿著隔柵34的傾斜部分安裝，並且每個百葉窗板34a配置在大致水平的方向。由此，通過散熱器31並被加熱的 空氣將從隔柵34上部沿著大致水平的方向排出。所以，例如，推土機IO已經 向後移動或風從推土機10後面吹過來時，可避免從散熱器單元30排出的高溫 空氣大量地吹向操作者。特別是，對於本發明的構造，其中散熱器單元30配 置在緊鄰駕駛室11後面的位置，從散熱器單元30排出的空氣可能會吹向駕駛 室ll內的操作者。然而，如前所述，通過將靠近操作者的隔柵34上部的百葉 窗板34a指向大致水平的方向，大幅降低吹向操作者的高溫空氣的量。如圖8所示，從側面看百葉窗板34b沿隔柵34的垂直部分安裝，並且每 個百葉窗板34b配置成傾斜向上。因此，通過散熱器31並被加熱的空氣將會 從隔柵34的中部到下部向斜上方排出。通過將隔柵34下部的百葉窗格子34b 的朝向設置成傾斜向上，可防止向後移動推土機10時，樹枝等插入到百葉窗 板34b之間造成散熱器31、風扇32等的損害。另外，把安裝在隔柵34下部的百葉窗板的朝向配置成傾斜向下時，推土 機運轉時從散熱器排出的尾氣將會直接衝擊地面並產生灰塵。相比之下，對於 本實施例的推土機10，安裝在隔柵34下部的百葉窗板b朝向配置成斜向上。 根據該構成，可避免因從散熱器單元30排出的空氣引起的灰塵。而且，根據當前實施例的推土機IO，散熱器31被單獨並獨立地配置在駕 駛室ll的後部，而不是在前鼻單元12內部。根據該構成，前鼻單元12的尺 寸和形狀可以根據其與發動機24的關係來選擇。其結果，可實現前鼻單元12 的小型化，並通過使前鼻單元12外表面向前傾斜，所以可從駕駛室11可越過 鼻單元12能看見推土刀21的上部，大大提高了前方可視性。還有，從側面看，散熱器單元30配置在比燃油箱單元15以及液壓油箱單 元16後端更前方(內側)。因此，散熱器單元30前面的空間將不會被設備如 燃油箱單元15等阻礙。根據該構成，可確保用於冷卻散熱器單元30的大量空 氣的通道，即使外界空氣溫度高，也可避免過熱。並且，通過將散熱器單元 30配置在比其左側和右側設備的後端更向前凹進的位置，可防止散熱器單元 30的損傷。散熱器單元30的特徵(1)在本實施例的推土機10中，散熱器單元30同發動機24相分離，並 配置在其後面。且如圖7所示，隔柵34覆蓋散熱器單元30的外側，且百葉窗板34a、 34b配置在隔柵34上以便於在隔柵34的上部和下部指向不同的方向。 更特別地，把位於隔柵上部的百葉窗板34a朝向設置成大致水平方向，並把位 於隔柵34下部的百葉窗板34b朝向設置成傾斜向上方向。根據該構成，由於隔柵34上的百葉窗板34a指向大致水平方向，可以阻 止從散熱器單元30排出的高溫空氣吹向配置在靠近散熱器單元30的駕駛室 11內的操作者，可避免操作者操作推土機10時不適感。而且，因為隔柵34 下部的百葉窗板34b指向傾斜向下，可避免推土機10工作時，如樹枝等插入 散熱器31，並且不會發生從散熱器單元30排出的空氣引起的灰塵。其結果，可獲得不降低操作者的作業性，並且可舒適地操作的推土機10。(2) 在本實施例的推土機10中，在形成散熱器單元30的隔柵34上的百 葉窗板34a、 34b中，在面向風扇32的轉動軸32a的隔柵34位置(圖7中的 X-X線)之上的百葉窗板34a指向大致水平方向。因此，通過確定風扇32的轉動軸32a作為最低垂直點，在這個點之上的 百葉窗板34a配置成大致水平方向，可以阻止從靠近駕駛室11的散熱器單元 30上部排出的高溫空氣大量吹向駕駛室11內的操作者。所以，當操作推土機 10時，可避免降低操作者操作能力。(3) 在本實施例的推土機10中，從側面看，構成部分散熱器單元30的 隔柵34有一個大致水平的表面、 一個傾斜平面和一個大致垂直的表面。而且， 配置成大致水平方向的百葉窗板34a被配置在隔柵34的傾斜面上。 根據該構成，可以阻止從隔柵34的傾斜部分排出的高溫空氣大量吹向駕駛室 11內的操作者，其中，駕駛室11配置在靠近散熱器單元30上部。所以，當 操作推土機10時，可避免降低操作者操作能力。其它實施例以上，對本發明的一實施例進行了說明，但本發明並不僅限於上述實施例， 凡在本發明的精神之內，對其所做的各種修改是可能的。(A)在上述實施例中，沿著大致水平方向安裝在形成散熱器單元30 —部 分的隔柵34上的百葉窗板34a，配置在面向風扇32的轉動軸32a的隔柵34 位置的上部。但是，本發明並不僅限於所述構造。例如，如圖9所示，即使當配置在大致水平方向(圖9中的線Y-Y)的百 葉窗板34a的最低位置在垂直方向處於面向散熱器31中部位置的上面，也可1實現與上述實施例相同的效果。並且，即使配置在大致水平方向(圖9中的線Y-Y)的百葉窗板34a的最 低位置配置在隔柵的上三分之一，也可實現與上述實施例相同的效果。(B) 在上述實施例中,安裝在隔柵34上的百葉窗板34a沿大致水平方向 配置，而其中隔柵34形成了散熱器單元30的一部分。但，本發明並不僅限於 所述構造。例如，百葉窗板34a也可以被向下傾斜配置。在這種構造中，如當百葉窗 板34a沿大致水平方向配置，可阻止高溫空氣吹向駕駛室11內的操作者。這 裡，傾斜向下方向排出的空氣會衝擊地面並產生灰塵。然而，在這種構造中， 不會產生灰塵，因為百葉窗板34a配置在隔柵34的上部，並且在百葉窗板和 地面之間有較長的距離。因此，即使當百葉窗板34a指向傾斜向下，也可實現 與上述實施例相同的效果。(C) 在上述實施例中，從側面看，沿大致水平方向配置的百葉窗板34a 被安裝在隔柵34的傾斜部分上。但，本發明並不僅限於所述構造。例如，不管隔柵34是什麼形狀，從側面看，可將沿大致水平的方向配置 的百葉窗板34a只安裝在傾斜部分的一部分，或者可將百葉窗板34a配置在比 傾斜部分低的位置。(D) 在上述實施例中，從側面看，形成散熱器單元30—部分的隔柵34 有一個水平面、 一個傾斜面和一個垂直面。但，本發明並不僅限於所述構造。例如，從側面看，可採用只有水平和垂直面的大致矩形的隔柵。即使對於 這種構造，通過將配置在隔柵上的百葉窗板指向與上述實施例相同的方向，也 可實現與上述實施例相同的效果。(E) 在上述實施例中，本發明使用於安裝在推土機上的散熱器單元。但， 本發明並不僅限於所述構造。例如，本發明可以適用於安裝在建築機械如液壓挖掘機、輪式裝載機等上 的冷卻裝置。產業上可利用性本發明的建築機械的冷卻裝置可以阻止高溫尾氣衝擊建築機械駕駛席的 操作者，從而阻止了操作者在操作建築機械時工作能力的降低。因此可以廣泛 應用於安裝在各種建築機械如推土機、輪形裝載機、液壓挖掘機上的冷卻裝置。
權利要求
1、一種建築機械的冷卻裝置，其配置在建築機械的後部，以使得駕駛席介於配置在所述建築機械前部的發動機和所述冷卻裝置之間，所述冷卻裝置包括散熱器，其給所述發動機提供冷卻水；風扇，其配置在與所述散熱器相向的位置；以及蓋部件，其以覆蓋所述散熱器的方式被安裝，並且具有多個百葉窗板，所述百葉窗板形成有沿由所述風扇形成的空氣流配置的空氣通道，其中，在所述多個百葉窗板中，位於所述蓋部件上部的百葉窗板沿水平方向或沿從水平方向朝下的方向配置，位於所述蓋部件下部的百葉窗板沿從水平方向朝上的方向配置。
2、 根據權利要求1所述的建築機械的冷卻裝置，其特徵在於 所述沿水平方向或水平向下配置的所述百葉窗板，在所述蓋部件的與所述風扇旋轉軸相向的部分的上面。
3、 根據權利要求1所述的建築機械的冷卻裝置，其特徵在於 所述沿水平方向或水平向下配置的所述百葉窗板，配置在所述蓋部件的與所述散熱器中部相向的部分的上面。
4、 根據權利要求1所述的建築機械的冷卻裝置，其特徵在於 所述沿水平方向或水平向下配置的所述百葉窗板，配置在所述蓋部件的至少上部三分之一的位置上。
5、 根據權利要求1至4任一項所述的建築機械的冷卻裝置，其特徵在於 所述蓋部件具有傾斜面，從側面看，所述傾斜面在上端面和後端面之間朝向所述建築機械的後部向下傾斜；以及所述沿水平方向或水平向下配置的所述百葉窗板沿著所述傾斜面配置。
全文摘要
在推土機10中，散熱器單元30從發動機24分離並配置在所述推土機10的後部。用以覆蓋散熱器單元30外側的隔柵34上設有百葉窗板34a和34b，其中，百葉窗板34a以大致水平方向安裝在隔柵34的上部，並且百葉窗板34b傾斜向上地安裝在隔柵34的下部。
文檔編號B60K11/04GK101253062SQ200680031600
公開日2008年8月27日 申請日期2006年8月31日 優先權日2005年9月15日
發明者中江好秀, 卡爾·R·多默特 申請人:株式會社小松製作所