建筑机械 技术领域 本发明涉及一种例如液压铲斗、 轮式装载机等的建筑机械, 特别涉及具备整理冷 却风的流动的风扇壳的建筑机械。
背景技术 一般地, 作为建筑机械的代表例的液压铲斗, 由可自行的履带式下部行驶体和可 旋转地搭载于该下部行驶体上的上部旋转体构成车体, 并且在上部旋转体的前部侧可俯仰 地设有作业装置。而且, 液压铲斗一边使上部旋转体旋转一边使用作业装置进行土砂的挖 掘作业等。
在此, 液压铲斗的上部旋转体具备 : 构成支承结构体的旋转架 ; 设于该旋转架的 后端侧并保持与作业装置的重量平衡的平衡锤 ; 位于该平衡锤的前面侧而作为搭载于旋转 架上的原动机的发动机 ; 设于该发动机的附近并对被加热的液体进行冷却的热交换器 ; 以 及与该热交换器对面配置并向热交换器供给冷却风的冷却风扇。
在这种情况下, 热交换器由对发动机的冷却水进行冷却的散热器和对工作油进行 冷却的油冷却器等构成, 在发动机工作时, 冷却风扇进行旋转, 由此能够朝向热交换器供给 冷却风, 对冷却水、 工作油等需要进行冷却的液体进行冷却。
但是, 作为用于在市区等狭小作业场所的挖掘的液压铲斗, 已知有被称为小旋转 式的小型液压铲斗。就该小旋转式液压铲斗而言, 上部旋转体大致可在下部行驶体的车宽 内进行旋转, 使平衡锤接近旋转中心而配置, 由此尽可能紧凑地形成上部旋转体。因此, 就 小旋转式液压铲斗而言, 位于平衡锤的前侧的外装罩内的设备收纳空间变得非常狭窄, 其 变狭窄的程度相当于使平衡锤接近了旋转中心的部分。
另一方面, 以在向热交换器供给冷却风的冷却风扇的外周侧, 包围该冷却风扇而 设有风扇壳, 并且利用该风扇壳可有效地向热交换器供给冷却风的方式构成 ( 例如, 参照 专利文献 1( 日本实开平 4-123327 号公报 )。
在此, 冷却风扇的冷却性能 ( 热平衡 ) 与伴随冷却风扇的旋转而产生的噪音 ( 风 切音 ) 存在折衷的关系。因此, 希望冷却风扇的冷却性能和噪音可随着例如液压铲斗的使 用环境进行调节。即、 希望例如在需要高的冷却性能的环境 ( 热平衡严酷地域 ) 下使用液 压铲斗的情况下, 可进一步提高冷却性能, 例如在噪音限制严格的环境 ( 低噪音地域 ) 下使 用液压铲斗的情况下, 可进一步降低噪音。
另一方面, 冷却风扇的冷却性能和噪音例如可以通过变更冷却风扇的转速、 作为 冷却风扇的叶片的前端和风扇壳的间隙尺寸的片状间隙、 与冷却风扇相对的风扇壳的长度 方向 ( 轴方向 ) 的覆盖量等进行调节。
根据现有技术, 要变更片状间隙和覆盖量, 需要更换 ( 装卸 ) 整个风扇壳, 其更换 作业 ( 装卸作业 ) 有可能很麻烦。因此存在如下问题, 在调节冷却风扇的冷却性能和噪音 时, 必须通过例如冷却风扇的转速的变更或热交换器的规格变更等进行其调节。
并且, 根据现有技术, 在例如为提高冷却风扇的冷却性能 ( 确保风扇风量 ) 而将冷
却风扇和风扇壳之间的片状间隙较小地设定的情况下, 还存在用于驱动冷却风扇的无缝带 (V 带 ) 的更换作业比较麻烦之类的问题。 即、 若较小地设定片状间隙, 则不能通过冷却风扇 的前端和风扇壳的内周缘之间而取出无缝带, 并且在更换无缝带时, 有可能需要从冷却风 扇的周围卸下整个风扇壳的麻烦的作业。
特别是在小旋转式液压铲斗中, 由于发动机周围的设备收纳空间受限制, 因此不 能从冷却风扇的周围仅卸下风扇壳, 有可能还需要从车体 ( 旋转架 ) 卸下例如热交换器等 麻烦的作业。 发明内容 本发明是鉴于上述现有技术的问题而进行的, 其目的在于提供能够根据使用环境 而容易变更冷却风扇和风扇壳的片状间隙、 覆盖量等, 并且能够容易进行用于驱动冷却风 扇的无缝带的更换作业的建筑机械。
为了解决上述课题的本发明适用于如下建筑机械, 该建筑机械具备 : 搭载有原动 机且可自行的车体 ; 设于该车身且对被加热的液体进行冷却的热交换器 ; 与该热交换器对 面配置且向该热交换器供给冷却风的冷却风扇 ; 以及设于该冷却风扇的外周侧且包围该冷 却风扇的风扇壳的建筑机械。
而且, 方案 1 的发明采用的结构的特征在于, 所述风扇壳包括 : 具有包围所述冷却 风扇的外周侧的筒部, 并且长度方向的一侧安装于所述热交换器上, 长度方向的另一侧开 口的固定侧环 ; 以及具有包围所述冷却风扇的外周侧的筒部, 并具有从该筒部向径向内侧 弯曲的内曲部, 且可装卸地安装于所述固定侧环的筒部的开口侧的装卸侧环。
方案 2 的发明的特征在于, 做成如下结构 : 在所述固定侧环的筒部上沿圆周方向 分开设有多个卡合孔, 所述装卸侧环的筒部借助于与所述各卡合孔卡合的多个卡合构件可 装卸地安装于所述固定侧环的筒部上。
方案 3 的发明的特征在于, 做成如下结构 : 在所述固定侧环的筒部上沿所述筒部 的长度方向分开设置有多组所述多个卡合孔, 由此可以相对于所述固定侧环对所述装卸侧 环的长度方向的安装位置进行调整。
方案 4 的发明的特征在于, 做成在所述装卸侧环的筒部上一体设置所述卡合构件 的结构。
方案 5 的发明的特征在于, 做成如下构成 : 所述固定侧环的筒部和所述装卸侧环 的筒部的中心轴线相对于所述冷却风扇的中心轴线而偏心, 所述装卸侧环的内曲部的内周 缘的中心轴线以与所述冷却风扇的中心轴线一致的方式相对于所述装卸侧环的筒部的中 心轴线而偏心。
根据方案 1 的发明, 由安装于热交换器上的固定侧环和可装卸地安装于该固定侧 环上的装卸侧环构成了风扇壳, 所以通过将预先安装在固定侧环上的装卸侧环更换为例如 内曲部的高度尺寸不同的另外的装卸侧环, 能够容易变更冷却风扇和风扇壳的片状间隙。 另外, 例如通过更换为筒部的长度尺寸 ( 轴方向尺寸 ) 不同的另外的装卸侧环, 能够变更冷 却风扇和风扇壳的覆盖量。因此, 例如在为了将冷却风扇的冷却性能和噪音 ( 风切音 ) 调 节为根据建筑机械的使用环境的最合适的程度而变更片状间隙或覆盖量的情况下, 通过更 换装卸侧环这一容易的作业就能够进行其变更。
另外, 用于驱动冷却风扇的无缝带的更换能够在从固定侧环卸下装卸侧环的状态 下进行。即, 在将冷却风扇与风扇壳的片状间隙设定得较小的情况 ( 冷却风扇的叶片的前 端和内曲部的内周缘之间的间隙小的情况 ) 下, 也能够通过从固定侧环卸下装卸侧环, 使 无缝带通过冷却风扇的叶片的前端和固定侧环的筒部的内周面之间。由此, 能够容易进行 无缝带的更换作业。
此外, 例如在冷却风扇的外径 ( 翼径 ) 不同的机种彼此之间, 也可以将风扇壳的固 定侧环通用化。即, 通过将通用化的机种中具有与外径最大的冷却风扇对应的筒部的通用 的固定侧环和具有与冷却风扇的外径、 需要的片状间隙等对应的内曲部的装卸侧环进行组 合, 就能够构成对应于各个机种的风扇壳。 因此, 不必使整个风扇壳与冷却风扇的外径不同 的每一机种吻合, 能够降低风扇壳的制造成本。
根据方案 2 的发明, 做成通过与设置在固定侧环的筒部上的卡合孔卡合的卡合构 件, 将固定侧环可装卸地安装于装卸侧环上的结构, 所以不需要工具就能够容易在固定侧 环上对装卸侧环进行装卸的作业。
根据方案 3 的发明, 做成相对于固定侧环可调节装卸侧环的长度方向的安装位置 的结构, 所以通过该安装位置的调节就能够变更冷却风扇和风扇壳的覆盖量。 因此, 例如与 通过更换为筒部的长度尺寸 ( 轴方向尺寸 ) 不同的另外的装卸侧环而进行覆盖量的变更的 情况相比, 能够实现变更作业的容易化、 低成本化。
根据方案 4 的发明, 做成将卡合构件一体设置在装卸侧环的筒部上的结构, 所以 与利用另外的零件构成卡合构件的情况相比, 能够实现零件数量的减少、 装卸作业的容易 化、 作业性的提高。
根据方案 5 的发明, 做成内曲部的内周缘的中心轴线相对于装卸侧环的筒部的中 心轴线而偏心的结构, 所以即使在固定侧环的筒部及装卸侧环的筒部的中心轴线与冷却风 扇的中心轴线偏心的情况下, 也可以使冷却风扇和风扇壳的片状间隙贯穿内曲部的内周缘 的全周为一定的值。 因此, 例如在因原动机的周围的设备收纳空间变窄等, 热交换器的中心 位置相对于冷却风扇的中心轴线产生偏离的情况下, 也能够对冷却风扇和风扇壳的片状间 隙进行适当地调节。 附图说明 图 1 为表示本发明的第一实施方式的液压铲斗的主视图。
图 2 为在省略了外装罩的后部侧的状态下, 从上方看图 1 的液压铲斗的俯视图。
图 3 为表示发动机、 冷却风扇、 风扇壳、 热交换器等的立体图。
图 4 为表示冷却风扇、 风扇壳的立体图。
图 5 为表示冷却风扇、 风扇壳的分解立体图。
图 6 为表示冷却风扇、 风扇壳等的、 从图 2 中的箭头所示 VI-VI 方向看的剖视图。
图 7 为表示冷却风扇、 风扇壳的、 从图 6 中的箭头所示 VII 一 VII 方向看的剖视图。
图 8 为表示将风扇壳的一装卸侧环更换为另一装卸侧环前和更换后的、 从与图 7 同方向看的剖视图。
图 9 为表示变更风扇壳的装卸侧环的安装位置前和变更后的、 从与图 7 同方向看 的剖视图。
图 10 为表示本发明的第二实施方式的冷却风扇、 风扇壳的立体图。
图 11 为表示冷却风扇、 风扇壳的、 与图 6 同样的剖视图。
图 12 为表示本发明的第一变形例的风扇壳的、 从与图 7 同方向看的剖视图。
图 13 为表示本发明的第二变形例的风扇壳的、 从与图 7 同方向看的剖视图。
图中 :
1- 液压铲斗 ( 建筑机械 ), 2- 下部行驶体 ( 车体 ), 3- 上部旋转体 ( 车体 ), 11- 发 动机 ( 原动机 ), 20- 热交换器, 21- 冷却风扇, 23、 31- 风扇壳, 24、 32- 固定侧环, 24B、 32B- 筒 部, 24D、 32D、 41- 卡 合 孔, 25、 25 ′、 33、 51- 装 卸 侧 环, 25A、 33A、 51A- 筒 部, 25B、 25B ′、 33B- 内曲部, 25C、 33C- 突部 ( 卡合构件 ), 52- 卡合片 ( 卡合构件 )。 具体实施方式
下面, 举出适用于液压铲斗的情况为例, 参照附图详细地说明本发明的建筑机械 的实施方式。
图 1 ~图 9 表示本发明的第一实施方式。图中, 附图标记 1 为作为建筑机械的液 压铲斗, 该液压铲斗 1 由具有左、 右履带 ( 履带 )2A 的可自行的履带式下部行驶体 2 和可旋 转地搭载于该下部行驶体 2 上的上部旋转体 3 构成车体。而且, 在上部旋转体 3 的前部侧 可俯仰且左、 右方向可摆动地设置有摇臂式作业装置 4, 通过该作业装置 4 进行土砂的挖掘 作业等。 在此, 如图 2 所示, 上部旋转体 3 具有与下部行驶体 2 的车宽 ( 左、 右履带 2A 的间 隔 ) 大致相等的左、 右方向的宽度尺寸, 从上方看形成为大致圆形形状。由此, 液压铲斗 1 当上部旋转体 3 在下部行驶体 2 上进行旋转动作时, 后述的平衡锤 10 的后面 10A 作为几乎 全部被收敛在下部行驶体 2 的车宽内的后方小旋转式液压铲斗而构成。而且, 上部旋转体 3 由后述的旋转架 5、 驾驶席位 6、 平衡锤 10、 发动机 11、 热交换器 20、 冷却风扇 21、 风扇壳 23、 外装罩 27 等构成。
附图标记 5 为成为上部旋转体 3 的底座的旋转架, 该旋转架 5 大体上由使左、 右 方向的中央部沿前、 后方向延伸的肉厚的平板状的底板 5A、 立设于该底板 5A 的上面侧且沿 前、 后方向延伸的左、 右的纵板 5B、 5C、 设于这些左、 右纵板 5B, 5C 的前端部的支撑托座 5D、 设于底板 5A 的左侧的圆弧状的左框构件 5E 以及设于底板 5A 的右侧的圆弧状的右框构件 5F 构成, 成为牢固的支撑结构体。
而且, 做成如下结构 : 在位于旋转架 5 的前端侧的支撑托座 5D 上, 在左、 右方向上 可摆动地安装有作业装置 4, 在旋转架 5 的底板 5A 的后端侧安装有后述的平衡锤 10。 另外, 做成如下结构 : 在右纵板 5C 的后部侧和右框构件 5F 的后部侧之间配设有热交换器安装台 5G, 在该热交换器安装台 5G 上安装有后述的热交换器 20。
附图标记 6 为配设于旋转架 5 的中央部的驾驶席位, 该驾驶席位 6 为操作员坐的 席位。 而且, 在驾驶席位 6 的前侧配置有由操作员操作的走行踏杆 7, 在驾驶席位 6 的左、 右 两侧配置有由操作员操作的操作杆 8。另外, 驾驶席位 6 的上侧由顶盖 9 覆盖。
附图标记 10 为安装于旋转架 5 的后端部的平衡锤, 该平衡锤 10 例如由使用铸造 方法一体形成的重物构成, 自旋转架 5 的后端部向上方立起。而且, 平衡锤 10 保持与作业 装置 4 的重量平衡, 并且从后方覆盖后述的发动机 11、 热交换器 20 等。
在此, 平衡锤 10 的后面 10A 形成为以上部旋转体 3 的旋转中心为中心的圆弧状, 上部旋转体 3 在下部行驶体 2 上进行旋转动作时, 平衡锤 10 的后面 10A 几乎全部收敛于下 部行驶体 2 的车宽内。另外, 为将上部旋转体 3 的旋转半径抑制在较小范围, 平衡锤 10 接 近上部旋转体 3 的旋转中心而配置。
附图标记 11 表示位于平衡锤 10 的前面 10B 侧并作为搭载于旋转架 5 上的原动机 的发动机, 该发动机 11 为驱动后述的液压泵 19 等的发动机。而且, 发动机 11 以曲轴 ( 未 图示 ) 的轴线沿左、 右方向延伸的横置状态配置。其四角隅经由防振支架 12 安装于旋转架 5 上。另外, 在发动机 11 的左、 右方向的一侧 ( 在本实施方式中为右侧 ), 位于比曲轴更靠 上侧, 在前、 后方向上并列地设有水泵 ( 水泵 )13 和发电用的交流发电机 14。
在此, 水泵 13 通过由发动机 11 驱动, 使发动机冷却水在发动机 11 的水套 ( 未图 示 ) 中进行循环。另外, 交流发电机 14 通过由发动机 11 驱动而进行发电。
因此, 如图 3 等所示, 在发动机 11 的曲轴的端部安装有驱动滑轮 15, 在水泵 13 的 旋转轴 13A 上安装有第一从动滑轮 16, 在交流发电机 14 的旋转轴 ( 未图示 ) 上安装有第二 从动滑轮 17, 这些驱动滑轮 15、 第一、 第二从动滑轮 16、 17 配置在同一平面上。
而且, 做成如下结构 : 在驱动滑轮 15、 第一、 第二从动滑轮 16、 17 上卷绕设有称为 V 带的无缝带 18, 驱动滑轮 15 的旋转经由无缝带 18 传递到第一、 第二从动滑轮 16、 17 上, 由 此借助于发动机 11 驱动水泵 13、 交流发电机 14。 附图标记 19 为安装于发动机 11 的左、 右方向另一侧 ( 在本实施方式中为左侧 ) 的液压泵, 该液压泵 19 通过由发动机 11 驱动而朝向搭载于液压铲斗 1 上的各种液压促动 器供给工作用的压力油。
附图标记 20 表示设于发动机 11 的左、 右方向一侧 ( 右侧 ) 的热交换器, 该热交换 器 20 对发动机冷却水、 工作油等被加热的流体进行冷却。在此, 热交换器 20 由被安装于旋 转架 5 的热交换器安装台 5G 上的散热器 20A、 油冷却器 20B 等构成, 在散热器 20A 中与油冷 却器 20B 相反侧的面上, 以包围后述的冷却风扇 21 的外周侧的方式安装有风扇壳 23。
而且, 散热器 20A 通过使在其与发动机 11 的水套之间循环的发动机冷却水的热向 来自冷却风扇 21 的冷却风中散热, 由此对被加热的发动机冷却水进行冷却。另一方面, 油 冷却器 20B 通过将从搭载于液压铲斗 1 上的各种液压促动器向工作油箱 ( 未图示 ) 回流的 工作油 ( 回油 ) 的热向来自冷却风扇 21 的冷却风中散热, 由此对被加热的工作油进行冷 却。
附图标记 21 为与热交换器 20 对面设置的吸入式冷却风扇, 该冷却风扇 21 被安装 于第一从动滑轮 16 上, 与水泵 13 一起由发动机 11 进行旋转驱动。在此, 如图 4 等所示, 冷 却风扇 21 由圆筒部 21A、 设于该圆筒部 21A 的内周侧且经由连接构件 22 被安装于第一从动 滑轮 16 上的内向凸缘状的安装部 21B、 以及并列设置于圆筒部 21A 的外周侧的多个 ( 在本 实施方式中为 6 个 ) 叶片 21C 构成。
而且, 冷却风扇 21 通过由发动机 11 驱动, 如图 2 中的箭头 F 所示将大气吸入外装 罩 27 内, 将该大气作为冷却风向热交换器 20 的散热器 20A、 油冷却器 20B 等进行供给。
接着, 对整理冷却风的流动的风扇壳 23 进行说明。
即、 附图标记 23 为设于冷却风扇 21 的外周侧且包围该冷却风扇 21 的风扇壳, 该 风扇壳 23 对冷却风扇 21 周围的冷却风的流动进行整理。在此, 风扇壳 23 大体上由后述的
固定侧环 24、 装卸侧环 25、 塞子 26 构成。
附图标记 24 表示包围冷却风扇 21 的外周侧而设置的固定侧环, 该固定侧环 24 的 长度方向 ( 中心轴线 A-A 方向 ) 的一侧 ( 在本实施方式中为右侧 ) 安装于散热器 20A 上, 长度方向的另一侧 ( 左侧 ) 开口。在此, 固定侧环 24 例如由合成树脂材料、 橡胶材料、 金属 材料等形成为环状。该固定侧环 24 大体上由使用螺栓等联接构件 ( 未图示 ) 固定于散热 器 20A 上的大致矩形形状的框板部 24A 和设于框板部 24A 的中央部并包围冷却风扇 21 的 外周侧的圆筒状的筒部 24B 构成。
另外, 在框板部 24A 和筒部 24B 之间, 设有从筒部 24B 的外周面向径向外侧突出的 多个鼓起部 24C。这些各鼓起部 24C 以与设于散热器 20A 的散热部 ( 未图示 ) 的形状吻合 的方式形成。由此, 以冷却风从整个散热部通过各鼓起部 24C、 筒部 24B 而有效地向冷却风 扇 21 侧流动的方式构成。
此外, 在固定侧环 24 的筒部 24B, 沿圆周方向分开设有多个卡合孔 24D。 具体而言, 各卡合孔 24D 沿筒部 24B 的圆周方向等间隔分开设置 8 个, 且沿筒部 24B 的长度方向 ( 中 心轴线 A-A 方向 ) 分开设有两组合计 16 个。这些各卡合孔 24D 为后述的装卸侧环 25 的各 突部 25C 进行卡合的卡合孔, 所以成为通过这些各突部 25C 和各卡合孔 24D 的卡合, 将装卸 侧环 25 可装卸地安装于固定侧环 24 上的结构。另外, 各卡合孔 24D 沿固定侧环 24 的筒部 24B 的长度方向 ( 中心轴线 A-A 方向 ) 分开设有两组, 由此, 如图 9 所示地构成为相对于固 定侧环 24 可调整拆卸侧环 25 的长度方向的安装位置。 附图标记 25 表示包围冷却风扇 21 的外周侧可装卸地安装于固定侧环 24 的开口 侧的装卸侧环 25。在此, 装卸侧环 25 例如由合成树脂材料、 橡胶材料等形成为圆环状。该 装卸侧环 25 大体上由可装卸地安装于固定侧环 24 的筒部 24B 的开口侧且包围冷却风扇 21 的外周侧的圆筒状的筒部 25A 和从该筒部 25A 向径向内侧弯曲的内向凸缘状的内曲部 25B 构成。
另外, 在装卸侧环 25 的筒部 25A 设有作为与固定侧环 24 的各卡合孔 24D 进行卡 合的卡合构件的突部 25C。即、 在装卸侧环 25 的筒部 25C 的外周面, 沿圆周方向分开设有 多个突部 25C。具体而言, 各突部 25C 沿圆周方向分开等间隔合计设有 8 个。而且, 各突部 25C 与装卸侧环 25 的筒部 25A 设为一体。在此, 各突部 25C 作为树型夹而形成。这些各突 部 25C 由具有和卡合孔 24D 的内径尺寸大致相同的外径尺寸的圆柱部 25C1 和基端侧具有 比卡合孔 24D 的内径尺寸大的外径尺寸的圆锥部 25C2 构成。
将各突部 25C 与各卡合孔 24D 卡合时, 使各突部 25C 的圆锥部 25C2 一边弹性变形 一边插通于各卡合孔 24D 内。而且, 如图 7 等所示, 在圆锥部 25C2 通过各卡合孔 24D 内而 恢复了弹性的状态下, 各突部 25C 以不易从各卡合孔 24D 拔出的方式被卡合, 通过这些各卡 合孔 24D 和各突部 25C 的卡合, 成为装卸侧环 25 被安装于固定侧环 24 的筒部 24B 上的结 构。
另外, 如图 7 所示, 对装卸侧环 25 的内曲部 25B 的高度尺寸 H 以如下方式进行设 定, 即: 在将装卸侧环 25 安装于固定侧环 24 的筒部 24B 的状态下, 作为装卸侧环 25 的内曲 部 25B 的内周缘和冷却风扇 21 的叶片 21C 的前端的间隙尺寸的片状间隙 C 成为所要求的 值。另外, 如图 7 所示, 对装卸侧环 25 的筒部 25A 的长度尺寸 L 以如下方式进行设定, 即: 在将装卸侧环 25 安装于固定侧环 24 的筒部 24B 的状态下, 作为装卸侧环 25 的内曲部 25B
的侧面和冷却风扇 21 的叶片 21C 的后端的距离的覆盖量 W 成为所要求的值。
即, 在冷却风扇 21 的转速一定的情况下, 例如片状间隙 C 越小, 冷却风的风量 ( 风 扇风量 ) 越大, 从而可提高冷却性能, 但风切音变大、 噪音变大。 与之相反, 片状间隙 C 越大, 冷却风的风量越小, 冷却性能 ( 热平衡 ) 下降, 但风切音变小, 可减小噪音。另外, 冷却性能 和噪音的关系也因覆盖量 W 而变化。于是, 以冷却性能和噪音变得最合适的方式, 例如获得 充分的冷却性能且尽可能变为低噪音的方式, 设定内曲部 25B 的高度尺寸 H 和筒部 25A 的 长度尺寸 L。
附图标记 26 为嵌接于固定侧环 24 的卡合孔 24D 的塞子, 该塞子 26 为堵塞固定侧 环 24 的卡合孔 24D 中装卸侧环 25 的突部 25C 不进行卡合的卡合孔 24D 的塞子。由此, 通 过固定侧环 24 的筒部 24B 内的冷却风不从卡合孔 24D 漏出, 既可以防止冷却性能降低又能 防止因冷却风通过卡合孔 24D 而产生噪音。
附图标记 27 表示包围驾驶席位 6 设于旋转架 5 上的外装罩, 该外装罩 27 如图 1 及图 2 所示, 和平衡锤 10 共同覆盖发动机 11、 液压泵 19、 热交换器 20 等。而且, 在外装罩 27 中与热交换器 20 对面的部位形成有通过冷却风扇 21 的旋转而使冷却风流入外装罩 27 内的冷却风流入口 ( 未图示 )。另外, 在外装罩 27 上形成有使对热交换器 20 等进行冷却后 的冷却风向外部流出的冷却风流出口 ( 未图示 )。
由于本实施方式的液压铲斗 1 具有如上所述的结构, 所以在使用该液压铲斗 1 进 行土砂的挖掘作业等时, 首先使发动机 11 工作而驱动液压泵 19。
在该状态下, 坐在驾驶席位 6 上的操作员对行驶踏杆 7 等进行操作, 由此使下部行 驶体 2 自行, 使液压铲斗 1 移动到作业现场。而且, 在液压铲斗 1 被移动到作业现场后, 操 作员对操作杆 8 等进行操作, 由此能够一边使上部旋转体 3 旋转一边利用作业装置 4 进行 土砂等的挖掘作业。
在此, 若发动机 11 工作而使曲轴旋转, 则该曲轴的旋转从驱动滑轮 15 经由无缝带 18 被传递到第一、 第二从动滑轮 16、 17, 水泵 13 的旋转轴 13A 利用第一从动滑轮 16 的旋转 而进行旋转, 并且交流发电机 14 的旋转轴利用第二从动滑轮 17 的旋转而进行旋转。由此, 发动机冷却水通过水泵 13 在发动机 11 的水套内进行循环, 并且通过交流发电机 14 进行发 电。
这种情况下, 冷却风扇 21 伴随第一从动滑轮 16 的旋转而进行旋转, 由此如图 2 中 箭头 F 所示, 大气被吸入至外装罩 27 内, 该大气作为冷却风被供给到热交换器 20 的油冷却 器 20B、 散热器 20A 等。此时, 通过冷却风扇 21 的周围的冷却风, 利用覆盖冷却风扇 21 的外 周侧的风扇壳 23 其流动得以整理。 由此, 能够有效地向油冷却器 20B、 散热器 20A 等供给冷 却风。
接着, 对根据液压铲斗 1 的使用环境而调节冷却风扇 21 的冷却性能和噪音的作业 进行说明。
即、 例如在需要高的冷却性能的环境 ( 热平衡严酷地域 ) 使用液压铲斗 1 的情况 下, 有时需要以更高的冷却性能来工作。相反地, 在噪音限制严格的环境 ( 低噪音地域 ) 使 用液压铲斗 1 的情况下, 有时需要以更低的低噪音进行工作。
本实施方式的情况为, 因液压铲斗 1 的使用环境改变等而需要对冷却性能和噪音 进行调节时, 通过变更作为装卸侧环 25 的内曲部 25B 的内周缘和冷却风扇 21 的叶片 21C的前端的间隙尺寸的片状间隙 C、 作为装卸侧环 25 的内曲部 25B 的侧面和冷却风扇 21 的叶 片 21C 的后端的距离的覆盖量 W 而进行其调节。具体而言, 如图 8 所示, 通过更换装卸侧环 25 而变更片状间隙 C, 如图 9 所示, 通过调节 ( 变更 ) 装卸侧环 25 的安装位置而变更覆盖 量 W。
例如, 如图 8 所示, 在从内曲部 25B 的高度尺寸 H1 小的装卸侧环 25 更换为内曲部 25B′的高度尺寸 H2 大的装卸侧环 25′的情况下, 可使片状间隙 C 减小高度尺寸的差 H3 的 量。由此, 可增大冷却风的风量 ( 风扇风量 ), 能够提高冷却性能。与之相反, 在从内曲部 25B′的高度尺寸 H2 大的装卸侧环 25′更换为内曲部 25B 的高度尺寸 H1 小的装卸侧环 25 的情况下, 可增大片状间隙 C。由此, 能够减小风扇风量, 可减小噪音 ( 风切音 )。
另外, 如图 9 所示, 在通过变更突部 25C 进行卡合的卡合孔 24D( 将突部 25C 的卡 合位置沿轴方向偏离 ) 而变更装卸侧环 25 的安装位置的情况下, 内曲部 25B 的侧面的位置 沿轴方向可变更尺寸 J, 这样可增减覆盖量 W。此时, 也可以根据覆盖量 W 的增减, 调节冷却 性能和噪音的关系。
这种装卸侧环 25 的更换作业、 安装位置的变更作业以如下方式进行。首先, 不论 在任何情况下, 都应将此时安装着的装卸侧环 25 从固定侧环 24 卸下, 并将装卸侧环 25 的 各突部 25C 从固定侧环 24 的卡合孔 24D 卸下。然后, 在变更安装位置的情况下, 如图 9 所 示, 使装卸侧环 25 的各突部 25C 与在固定侧环 24 的长度方向 ( 轴方向 ) 上偏离的另外的 卡合孔 24D 卡合, 将装卸侧环 25 安装于固定侧环 24 上。由此, 能够变更 ( 增减 ) 覆盖量 W。 另一方面, 在更换装卸侧环 25 的情况下, 使从固定侧环 24 的卡合孔 24D 卸下各突 部 25C 后的状态的装卸侧环 25, 通过固定侧环 24 的筒部 24B 的内周面和冷却风扇 21 的叶 片 21C 的前端之间, 而从冷却风扇 21 的周围取出。然后, 例如将高度尺寸 H2 大的另外的装 卸侧环 25′, 通过固定侧环 24 的筒部 24B 的内周面和冷却风扇 21 叶片 21C 的前端之间而 配置于冷却风扇 21 的周围。而且, 如图 8 所示, 使高度尺寸 H2 大的另外的装卸侧环 25′的 各突部 25C 与固定侧环 24 的各卡合孔 24D 卡合而安装于固定侧环 24 上。由此, 能够变更 ( 增减 ) 片状间隙 C。
如上所述, 根据本实施方式, 因为是由安装于热交换器 20 上的固定侧环 24 和可装 卸地安装于该固定侧环 24 上的装卸侧环 25 构成风扇壳 23, 所以通过将预先安装于固定侧 环 24 上的装卸侧环 25 更换为内曲部 25B 的高度尺寸 H 不同的另外的装卸侧环 25′, 就能 够容易变更冷却风扇 21 和风扇壳 23 的片状间隙 C。另外, 做成通过变更装卸侧环 25 的卡 合位置可调整 ( 变更 ) 装卸侧环 25 相对固定侧环 24 的长度方向的安装位置的结构, 所以 通过该安装位置的调节就能够容易变更冷却风扇 21 和风扇壳 23 的覆盖量 W。
因此, 例如在为了将冷却风扇 21 的冷却性能和噪音 ( 风切音 ) 调节为根据液压铲 斗 1 的使用环境的最恰当的程度而变更片状间隙 C 或覆盖量 W 的情况下, 能够通过更换装 卸侧环 25 或调节安装位置这样的容易的作业进行其变更。特别是由于覆盖量 W 的变更可 以通过调节安装位置而进行, 因此与例如通过更换为筒部 25A 的长度尺寸 ( 轴方向尺寸 ) L 不同的另外的装卸侧环而进行覆盖量 W 的调节的情况相比, 还能够实现变更作业的容易 化、 低成本化。
另外, 装卸侧环 25 做成利用与设置在固定侧环 24 的筒部 24B 的卡合孔 24D 卡合 的突部 25C, 可装卸地安装于固定侧环 24 上的结构, 所以不需要工具就能够容易进行将装
卸侧环 25 装卸在固定侧环 24 的作业。特别是由于做成将作为与卡合孔 24D 卡合的卡合构 件的突部 25C 一体设置在装卸侧环 25 的筒部 25A 上的结构, 所以与由另外的零件构成卡合 构件的情况相比, 还能够实现零件数量的减少、 装卸作业的容易化、 作业性的提高。
另外, 根据本实施方式, 也可以在将装卸侧环 25 从固定侧环 24 卸下的状态下进行 用于驱动冷却风扇 21 的无缝带 18 的更换。即、 即使在将冷却风扇 21 和风扇壳 23 的片状 间隙 C 设定得较小的情况下, 也可以通过从固定侧环 24 卸下装卸侧环 25 而使无缝带 18 通 过冷却风扇 21 的叶片 21C 的前端和固定侧环 24 的筒部 24B 的内周面之间。由此, 能够容 易进行无缝带 18 的更换作业。
进而, 根据本实施方式, 例如在冷却风扇 21 的外径 ( 翼径 ) 不同的机种彼此之间, 也可以将风扇壳 23 的固定侧环 24 通用化。 即、 通过将通用化的机种中具有与外径最大的冷 却风扇 21 对应的筒部 24B 的通用的固定侧环 24 和具有与冷却风扇 21 的外径、 需要的片状 间隙 C 等对应内曲部 25B 的装卸侧环 25 进行组合, 就能够构成根据各个机种的风扇壳 23。 因此, 不需要使整个风扇壳 23 与冷却风扇 21 的外径不同的每一机种吻合, 能够降低风扇壳 23 的制造成本。
接着, 图 10 及图 11 表示有本发明的第二实施方式。本实施方式的特征在于, 使内 曲部的内周缘的中心轴线相对于装卸侧环的筒部的中心轴线而偏心。另外, 在本实施方式 中, 对于和上述第一实施方式相同的构成要素附加同一符号, 并省略其说明。 图中, 附图标记 31 为设于冷却风扇 21 的外周侧的风扇壳, 该风扇壳 31 与上述第 一实施方式相同地大体上由固定侧环 32 和装卸侧环 33 构成。
附图标记 32 为安装于热交换器 20 上的固定侧环, 该固定侧环 32 大体上由安装于 热交换器 20 上的大致矩形状的框板部 32A、 设于该框架部 32A 的中央侧并且包围冷却风扇 21 的外周侧的圆筒状的筒部 32B、 设于框板部 32A 和筒部 32B 之间的鼓起部 32C 以及设于 筒部 32B 且后述的装卸侧环 33 的各突部 33C 进行卡合的卡合孔 32D 构成。在此, 固定侧环 32 的筒部 32B 的中心轴线 A-A 相对于冷却风扇 21 的中心轴线 B-B 而偏心。
附图标记 33 为可装卸地安装于固定侧环 32 的开口侧的装卸侧环, 该装卸侧环 33 大体上由可装卸地安装于固定侧环 32 的筒部 32B 的开口侧且包围冷却风扇 21 的外周侧的 筒部 33A、 从该筒部 33A 向径向内侧弯曲的内向凸缘状的内曲部 33B 以及设于筒部 33A 的外 周面且作为与固定侧环 32 的各卡合孔 32D 卡合的卡合构件的突部 33C 构成。
在此, 装卸侧环 33 的筒部 33A 的中心轴线 A-A, 与固定侧环 32 的筒部 32B 相同地 相对于冷却风扇 21 的中心轴线 B-B 而偏心。另一方面, 装卸侧环 33 的内曲部 33B 的内周 缘的中心轴线 B-B 以与冷却风扇 21 的中心轴线 B-B 一致的方式, 相对于装卸侧环 33 的筒 部 33A 的中心轴线 A-A 而偏心。
本实施方式的液压铲斗 1 如上所述, 利用风扇壳 31 来整理冷却风的流动, 关于其 基本的作用, 与上述第一实施方式作用没有特别差异。
然而, 根据本实施方式, 做成内曲部 33B 的内周缘的中心轴线 B-B 相对于装卸侧环 33 的筒部 33A 的中心轴线 A-A 而偏心的结构, 所以即使在固定侧环 32 的筒部 32B 及装卸侧 环 33 的筒部 33A 的中心轴线 A-A 与冷却风扇 21 的中心轴线 B-B 偏心的情况下, 也可以使 冷却风扇 21 和风扇壳 31 的片状间隙 C 贯穿内曲部 33B 的内周缘的全周为一定值。因此, 即使因发动机 11 周围的设备收纳空间变窄等而使热交换器 20 的中心位置相对于冷却风扇
21 的中心轴线 B-B 而偏离的情况下, 也能够适当地调节冷却风扇 21 和风扇壳 31 的片状间 隙 C。
此外, 在上述实施方式中, 以在固定侧环 24、 32 的筒部 24B、 32B 上沿筒部 24B、 32B 的长度方向 ( 轴方向 ) 分开设置两组卡合孔 24D、 32D 的情况为例, 举例进行了说明。但是, 本发明并不限于此, 例如也可以像图 12 所示的第一变形例那样, 做成沿长度方向 ( 轴方向 ) 分开设置三组卡合孔 41 的结构。另外, 虽然省略图示, 但是也可以做成设置四组以上卡合 孔的结构, 也可以做成设置一组卡合孔的结构。 在做成设置有一组卡合孔的结构的情况下, 覆盖量的变更例如能够通过更换为筒部的长度尺寸 ( 轴方向尺寸 ) 不同的另外的装卸侧环 来进行。
在上述实施方式中, 以将作为卡合构件的突部 25C、 33C 一体设置在装卸侧环 25、 33 的筒部 25A、 33A 的情况为例, 举例进行了说明。但是, 本发明并不限于此, 例如也可以如 图 13 所示的第二变形例, 做成在装卸侧环 51 的筒部 51A 设有装卸侧卡合孔 51B, 借助于与 该装卸侧卡合孔 51B 和固定侧环 24 的卡合孔 41 卡合的卡合片 ( 螺纹式夹子 )52, 将装卸 侧环 51 可装卸地安装于固定侧环 24 的结构。另外, 虽然省略图示, 但是也可以做成在固定 侧环的筒部的内周面设有向径向内侧突出的突部, 并且在装卸侧环的筒部设置卡合孔的结 构。另外, 关于卡合构件, 也不限于突部 25C、 33C、 卡合片 52, 只要是能够将装卸侧环可装卸 地安装于固定侧环 ( 例如单一触触 ), 就可以使用各种形式的卡合构件。 在上述实施方式中, 以做成作为原动机而设置发动机 11, 借助于无缝带 18 旋转驱 动安装在该发动机 11 上的冷却风扇 21 的结构的情况为例, 举例进行了说明。但是, 本发明 并不限于此, 也可以如下结构, 即: 将冷却风扇从发动机切离, 并且利用电动马达、 液压马达 等其它原动机旋转驱动冷却风扇。
在上述实施方式中, 以使用了覆盖驾驶席位 6 的上方的顶盖 9 的液压铲斗 1 为例, 举例进行了说明, 但本发明并不限于此, 例如, 也可以适用于使用了覆盖驾驶席位 6 的前 后、 左右、 上方的罩壳的其它液压铲斗。
另外, 在上述实施方式中, 作为建筑机械以液压铲斗 1 为例, 举例进行了说明, 但 本发明并不限于此, 也可以适用于例如轮式装载机、 液压起重机、 推土机等其它建筑机械。