平衡配重 【技术领域】
本发明涉及一种建筑机械等上使用的平衡配重(counter weight)。
背景技术
液压挖掘机等建筑机械一般使用平衡配重。即,如图8所示,液压挖掘机包括下部行走体51、通过旋转机构可自由旋转地安装在该下部行走体上的上部旋转体52,将平衡配重53安装在上部旋转体52的后部上。此外,作业机54与上部旋转体52相连。作业机54包括其基部可摆动地连接到上部旋转体52上的起重臂55、可摆动地连接到所述起重臂55前端上的悬臂56、可摆动地连接到悬臂56的前端上的铲斗57。
所述平衡配重53,可以是将多个重物容置在由钢板制成的框体内的部件(例如参考专利文献1),还也可以是由多个重块形成骨架,然后用覆盖板覆盖所述骨架的外表面上形成的部件(例如参考专利文献2),并且也可以是包括铁板框架等制成的下层平衡配重、将铁板层叠形成的中层平衡配重、及将铁板层叠形成的上层平衡配重的部件(例如参考专利文献3)。
如图9所示,上述专利文献1所记载的平衡配重是包括由钢板制成的框体60、收容在框体60内的多个重物(重块)61…的部件。此时,框体60由底面板60a、上表面板60b、前面板60c和后面板60d组成,形成容纳重物(重块)61…的中空室,该中空室成封闭状态。此外,在堆积了多个重物61…地状态下,将穿过其上下的重物61的螺栓62拧在底面板60a上,而将重物61固定在框体60内。
如图10所示,上述专利文献2所记载的平衡配重是将多个重块63…沿上下方向层叠起来,形成骨架64,然后用覆盖板65覆盖骨架64的外表面。而且,利用焊接等方式实现各个重块63…的接合,以及骨架64与覆盖板65的接合。此外,专利文献3的平衡配重的中层平衡配重和上层平衡配重与上述专利文献2中所记载的平衡配重相同,都是使多个重块沿上下方向层叠起来,形成骨架,然后用覆盖板(罩)覆盖所述骨架形成的。此外,专利文献2所记载的平衡配重所使用的重块63可以使用例如厚板材。此外,现有技术中也存在将不合格厚板材用作平衡配重的重物的情况(例如参考专利文献4)。
专利文献1:特开平8-199630号公报(第3-4页,图1)
专利文献2:特开2000-302376号公报(第4-5页,图1)
专利文献3:特开2000-63082号公报(第2-3页,图1、2)
专利文献4:特开2000-225458号公报(第4-5页,图7)
但是,由于建筑机械的平衡配重是安装在车架上的,所以通过使车架的平衡配重安装部与平衡配重的下表面部嵌合在一起,从而进行安装。因而,为了嵌合,在平衡配重的下表面部设置凹凸部分,从而形成所述嵌合部。因此,如图9所示,由于框体60的底面板60a是由平板形成的,其内部与所述凹凸部分相对应地形成凹凸,因此不能稳定地收容重物61。而且,在建筑机械的上部旋转体上形成有用于容置发动机等的机械室,平衡配重会堵塞所述机械室的后部开口部。因而,大多在平衡配重的内面(与机械室对应的面)上形成用于发动机和与发动机相连的配管等的凹凸部。即使这样,也难以适应图9所示的平衡配重。也就是,为了配合框体60的形状,必须将各个重物61…的形状加工成复杂的形状,难以制造且增大成本。
此外,上述图10的平衡配重是将骨架最下方的重物安装在车架上。因而,必须使所述最下方的重物下表面的形状成为与车架的平衡配重安装部对应的形状。但是,由于所述重物由厚板材构成,必须对厚板材进行切断加工,但要高精度地切断加工成与车架的平衡配重安装部相对应的形状是很困难的。也就是,如果象图10所示的平衡配重和上述专利文献4所记载的平衡配重那样,用厚板材构成重物,由于重物(重块)的形状复杂,导致切断合格率低,各个重物的焊接麻烦,会与图9所示的平衡配重一样增大成本。
因而,专利文献2所记载的平衡配重难以高精度地形成与车架接触的安装部,影响到与车架的平衡配重安装部之间的形状匹配度,组装起来的平衡配重在外观上恐怕会产生错位和倾斜等,导致商品价值低下。
此外,专利文献3所记载的平衡配重的所谓上层平衡配重和中层平衡配重分别是将多个铁板层叠形成的,因此成本高。而且,由于具有上层平衡配重和中层平衡配重,因此制造组装很麻烦。
【发明内容】
本发明为解决上述缺点而做出的,其目的在于提供一种平衡配重,它可以高精度地形成向车架的安装部,并可以提高与车架的安装精度的同时,实现低成本化。
因此,第1项发明的平衡配重,其特征在于:包括具有用于安装在车架上的安装部的铸铁制基部1、具有由厚板材制成的重块体的厚板材制配重部2,将厚板材制配重部2安装在所述铸铁制基部1上。
在第1项发明所述的平衡配重中,由于将铸铁制基部1安装在车架上,与现有技术中使用厚板材切断形成的情况不同,可以低成本且精度精良地形成车架的安装部。因而,可以提高向车架的安装精度,组装后的平衡配重难以产生外观错位和倾斜。而且仅在车架安装部位上使用铸铁制的部件作为重物,其他部分主要使用厚板材,可以从整体上降低成本
第2项发明的平衡配重的特征在于:利用覆盖板覆盖上述厚板材制配重部的外表面。
在第2项发明的平衡配重中,用覆盖板30覆盖上述厚板材制配重部2的外表面,可以提高外观品质。通过用覆盖板30覆盖,使厚板材制配重部2的重块体不露到外面,因而,不怎么要求重块体的切断精度,使形成重块体时的切断加工、组装操作变得容易。
第3项发明的平衡配重,其特征在于:将结合板安装在上述铸铁制基部1上,利用所述结合板7,将覆盖板30的下端缘部与铸铁制基部1接合,同时将覆盖板30的上端缘部与厚板材制配重部2的上部接合。
在第3项发明的平衡配重中,由于利用所述结合板7,将覆盖板30的下端缘部与铸铁制基部1接合,可以确实地实施覆盖板30和铸铁制基部1的接合。也就是虽然铸铁一般难以焊接,通过将覆盖板30焊接到被安装于铸铁制基部1上的结合板7上,可以确实地实施覆盖板30和铸铁制基部1的接合。此外,当覆盖板30的上端缘部与厚板材制配重部2的上部接合时,由于厚板材可以焊接,可以不使用结合板7等,可以简单地使厚板材制配重部与覆盖板接合。因而,即使基部1由铸铁制成,也可以使覆盖厚板材制配重部2外表面的覆盖板30相对于铸铁制基部1确实地接合,使覆盖板的安装稳定。
第4项发明的平衡配重,其特征在于:利用由钢板等制成的板部材构成上述厚板材制配重部的外表面。
在第4项发明的平衡配重中,在形成厚板材制配重部2时,切断厚板材,难以实现其外表面高精度。因而对钢板等制成的板部材26实施弯曲加工等,通过该板部材26,构成厚板材制配重部2的外表面。因而,可以精度良好地形成对应于覆盖板30形状的厚板材制配重部2的外表面。因而,将板部材26设置在覆盖板30的内侧,当从覆盖板30外侧施加大的负荷时,可以降低覆盖板30的变形,可以实现提高覆盖板30的强度。板部材26的重量加到平衡配重重量中,可以进行稳定的操作。可以获得容易安装覆盖板30的效果。
上述厚板材制配重部2可以如第5项发明那样通过将上述厚板材的重块体沿上下方向层叠构成,也可以如第6项发明那样通过将上述厚板材的重块体横向并排设置构成。
【附图说明】
图1是表示本发明实施形态的平衡配重的从内侧观察的立体图;
图2是从上述平衡配重外侧观察的立体图;
图3表示上述平衡配重的铸铁制的基部,图3(a)是俯视的立体图,图3(b)是仰视的立体图。
图4是上述平衡配重的剖视图。
图5表示上述平衡配重的覆盖板和结合板的接合状态,图5(a)是放大剖视图,图5(b)是另一接合状态的放大剖视图,图5(c)是其他接合状态的放大剖视图;
图6表示上述平衡配重的结合板,图6(a)是立体图,图6(b)是另一结合板的立体图,图6(c)是其他结合板的立体图;
图7是表示本发明的平衡配重其他实施形态的立体图;
图8是建筑机械的整体视图;
图9是现有平衡配重的立体图;
图10表示现有的其他平衡配重,图10(a)是俯视图,图10(b)是主视图。
图中:1-铸铁制基部,2-厚板材制配重部,26-板部材,30-覆盖板,31-上端缘部,33-下端缘部。
【具体实施方式】
以下,参照附图详细介绍本发明平衡配重的具体实施形态。图1显示了一个从平衡配重内侧观察的立体图,图2是从上述平衡配重外侧观察的立体图。所述平衡配重包括铸铁制基部1和被载置安装在所述铸铁制基部1上的厚板材制配重部2,例如,可以用于液压挖掘机等的建筑机械中。
如图1~3所示,铸铁制基部1是由圆弧状重块构成,其外表面3为圆弧面,同时其内面上形成有凹部4或凸部5,在其一端侧的上部形成有缺口部6。此外,在所述铸铁制基部1上,如图4所示,设置有结合板7。由于结合板7是由软钢等钢制造的,如图4、图5(a)、图6(a)所示,结合板7由圆弧状带板体构成,并以规定间隔形成通孔8…。
此时,如图4所示,在铸铁制基部1的外表面3上设有凹陷部10,将上述结合板7设置在所述凹陷部10的下部侧。也就是,如图2所示,凹陷部10的下端缘与缺口部6的水平状缺口面6a的高度相同,并从缺口部6的竖直状缺口面6b横跨缺口部相反侧的端缘11地形成凹陷部10。因而,如图5(a)所示,结合板7埋设在铸铁制基部1内,使得结合板7的外端缘部9在凹陷部10的下部侧,并从铸铁制基部1露出外部,。此时,由于所述基部是铸铁制的,在铸造该基部1时,利用铸造包住结合板7而将其安装在铸铁制基部1上,并使结合板7的外端缘部9露出外部。
此外,如图3(b)所示,在铸铁制基部1的下表面12上,形成作为车架的安装部的平面部13和凹部14等。而且在平面部13上,如图3(a)所示,设置有开口在载置厚板制配重部2的上表面15上的通孔16...。该通孔16...是用于将厚板材制配重部2安装在铸铁制基部1上的孔。而且,在下表面侧12的凹部14上设置有用于将铸铁制基部1安装在车架上的螺孔17...。也就是车架的平衡配重安装部呈嵌合在该凹部14中的形状,通过借由所述平衡配重安装部从下方将螺栓拧在螺孔17上,而将铸铁制基部1安装在车架上。而且,在上述通孔16的下表面侧开口部形成锪孔18,此外,如图4所示,沿铸铁制基部1的下表面12的外缘形成下垂部19。
如图1、图2和图4所示,厚板材制配重部2是分别上下方向层叠以下部件构成的(也就是沿上下方向重叠水平方向延伸的各个重块体),下部重块体23a、上部重块体23b、位于所述下部重块体23a和上部重块体23b之间的2个中间重块体23c和23d,并分别通过对厚板材进行切断而形成的。各个重块体23a、23b、23c和23d由圆弧形重块体构成,其外表面20a、20b、20c和20d为圆弧面,在内面上形成凹部21a、21b、21c和21d以及凸部22a、22b、22c和22d。此外,上部重块体23b和中间重块体23d的长度(圆弧长度)比铸铁制基部1的长度(圆弧长度)长,下部重块体23a和中间重块体23c的长度(圆弧长度)比铸铁制基部1的长度(圆弧长度)短。因而上部重块体23b和中间重块体23d,其一端部相对于铸铁制基部1的缺口部6的水平状缺口面6a在上方相对向,其另一端部比铸铁制基部1的缺口部的相反端部突出。此外,下部重块体23a和中间重块体23c,其一端部与缺口部6的竖直缺口面6b对应,另一端部与铸铁制基部1的缺口部的相反端部对应。因而,在平衡配重上形成窗部24和25。
将各个重块体23a、23b、23c和23d焊接成一体。而且,在下部重块体23a上设置螺孔(图中未示),当将一体化后的各个重块体23a、23b、23c和23d设置在铸铁制基部1的上表面15上时,从铸铁制基部1的下方,将螺栓(图中未示)插入该基部1的通孔16...,并将螺栓16拧在下部重块体23a上的螺孔内。因而,可以将铸铁制基部1和下部重块体23a也就是厚板材制配重部2连接在一起。
由于上述各个重块体23a、23b、23c和23d是通过切断厚板材而形成的,其外表面20a、20b、20c和20d不能形成良好的精度。因而,如图4所示,使钢板等制成的板部材26弯曲成形,将所述板部材26安装在各个重块体23a、23b、23c和23d的20a…(例如外表面20c、20d)上,可以使厚板材制配重部2外表面2a的曲率半径与后述覆盖板30的内面形成的半径大致相同。
因而,如果将铸铁制基部1和厚板材制配重部2连接在一起,则加设用于覆盖厚板材制配重部2外表面2a的覆盖板30。如图2和4所示,覆盖板30由沿厚板材制配重部2外表面2a的弯曲板构成,其上端缘部31向内方弯曲。此时,对应于上述窗部24、25,在所述覆盖板30上形成缺口部30a、30a。此外,可以使用钢板等构成所述覆盖板30。
将上述覆盖板30上端缘部31向厚板材制配重部2侧弯曲,并通过焊接将其接合在上述覆盖板30与厚板制配重部2的上部、即上部重块体23b的上部,同时覆盖板30的下端缘部33与向结合板7外部露出的外端缘部9通过焊接接合在一起(参考图5(a))。因而如图5(a)所示,将敛缝材料或腻子等密封部件S注入上部重块体23b的接合部和结合板7的接合部及其附近。因而,防止外部的雨水等浸入内部。而且,使用如图5(a)和6(a)所示的圆弧状带板体作为结合板7,但是也可以是由如图6(b)和6(c)所示,使用由具有通孔8的水平部7a和垂直部7b构成的断面L字状构成结合板7。当使用图6(b)所示物体时,如图5(b)所示,将水平部7a设置在内侧并将其埋设在铸铁制基部1内。而且当使用图6(c)所示物体时,如图5(c)所示,将水平部7a设置在外侧并将其埋设在铸铁制基部1内。因而,覆盖板30的下端缘部33通过焊接与外部露出的垂直部7b接合。此时,将密封元件S注入设置在下端缘部33外侧的间隙之间。
而且,用图中未示的盖部件堵住上述窗部24和25。此时,由于盖部件通过合页可摆动地安装在所述平衡配重上,如图1所示,将用于安装合页的安装板36、37设置在各个窗部24和25的枢支部上,因而,由覆盖板30和盖部件包围厚板材制配重部2的外表面2a而形成平衡配重。另外,在该平衡配重的内面上,利用基部1内面的凹凸部4、5及本体2内面的凹凸部21、22,形成发动机和与发动机相连的配管等用的凹凸部。
如果采用上述平衡配重,由于将铸铁制基部1安装在车架上,故可以高精度地形成车架安装部。因而,提高车架的安装精度,组装后的平衡配重来说,难以产生外观错位和倾斜等。而且,作为重物,仅在车架安装部位使用铸铁制的部件,其他部分主要使用厚板材,可以从整体上降低成本。
此外,由于利用覆盖板30覆盖厚板材制配重部2的外表面2a,可以提高外观品质。此外,通过用覆盖板覆盖,厚板材的重块体23a、23b、23c和23d不露到外面,无需形成美的重块体23a、23b、23c和23d的外观,在形成各个重块体23a、23b、23c和23d时的切断加工变得容易。
由于通过上述结合板7将覆盖板30的下端缘部接合在铸铁制基部1上,故可以确实实施覆盖板30和铸铁制基部1的接合。而且,当覆盖板30的上端缘部与上述厚板材制配重部2的上部接合时,由于可以采用焊接,故不用使用结合板7,能够简单地接合厚板材制配重部2和覆盖板30。因而,即使使用铸铁制基部1,也可以相对于铸铁制基部1确实接合覆盖厚板材制配重部2的外表面2a的覆盖板30,可稳定地安装覆盖板30。
而且,使用由钢板等制成的板部材26,可以精度良好地形成对应于覆盖板30形状的厚板材制配重部2的外表面2a。结果,将板部材26设置在覆盖板30的内侧,即使从覆盖板30外部给覆盖板30施加大的负荷,也可以降低覆盖板30的变形,能够实现覆盖板30的强度提高。因板部材26的重量加到平衡配重重量中而可以进行稳定的操作。并且获得容易安装覆盖板30的效果。另外,不怎么要求重块体23a、23b、23c和23d的切断精度,形成各个重块体23a、23b、23c、23d时的切断加工变得容易。
图7显示了另一种实施形态。此时,厚板材制配重部2由沿竖直方向(横向)并排设置的多个重块体40a、40b、40c、40d构成(也就是,横向重叠沿竖直方向延伸的各个重块体)。此时,由于下方的铸铁制基部1与图1所示的相同,故省略对其的说明。此外,邻接的重块体40a、40b等通过焊接一体接合,在厚板材制配重部2的下表面设置螺孔。也就是,利用将厚板材制配重部2载置在铸铁制基部1的上表面15上的状态,从该基部1的下方插入该基部1的通孔16...内的螺栓部件(图示省略),拧在厚板材制配重部2下表面的螺孔中。因此,能够紧固厚板材制配重部2和铸铁制基部1。
并且,这时,在用覆盖板30覆盖厚板材制配重部2的外表面2a时,由铁板等板部材26构成厚板材制配重部2的外表面2a。而且,利用盖部件堵住窗部24和25。此外,在平衡配重的内面,形成发动机和与发动机相连的配管等用的凹凸部。
因而,图7所示的平衡配重也与图1所示的平衡配重相同,提高车架的安装精度、且可以发挥组装后平衡配重外观上难以产生错位和倾斜的作用效果。
虽然以上对本发明的具体实施形态进行了说明,但本发明并不局限于上述形态,可以在本发明的范围内进行各种变更。例如构成厚板材制配重部2的重块体23、40的数量可以自由地增减,此外,各个重块体23、40的形状可以对应于使用所述平衡配重的机械室的收容物(例如发动机等)的形状进行各种变更。而且在构成厚板材制配重部2时,也可以组合上下重叠的重块体与沿横向并列的重块体。此外,结合板7只要可与覆盖板30焊接即可,不只铸造包围也可以利用其他的手段(例如螺栓结合等)将其安装在铸铁制基部1上。而且,作为使用所述平衡配重的机械,除了液压挖掘机以外,例如也可以是轮式装载机或推土机等各种建筑机械,也可以是需要使用平衡配重的各种农业机械等。