説明

バックホー

【課題】オイルクーラ及びラジエータの冷却効率の向上を可能としたバックホーを提供すること。
【解決手段】旋回台3の後部に横置き配置されたエンジン9を有し、エンジン9の一側にエンジン9で駆動されるラジエータファン12が配置され、ラジエータファン12の一側外方側にラジエータ13及びオイルクーラ14が配置されたラジエータ室25を有し、ラジエータ室25の前部側に燃料タンク29が配置され、ラジエータファン12の駆動によってラジエータ室25の一側外方側の側面カバー42に形成された吸気口43から外気を吸入してオイルクーラ14及びラジエータ13を冷却するバックホーであって、ラジエータ13の前面と側面カバー42との間に、側面カバー42の吸気口43からラジエータ13の前面に向けて外気を導入するための吸気ダクト44をラジエータ室25内に独立区画して設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラジエータファンによって外気を吸入してオイルクーラ及びラジエータを冷却する形式のバックホーに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、旋回台の後部に横置き配置されたエンジンを有し、該エンジンの一側に該エンジンで駆動されるラジエータファンが配置され、該ラジエータファンの一側外方側にラジエー及びオイルクーラが配置されたラジエータ室を有し、該ラジエータ室の前面側に燃料タンクが配置され、前記ラジエータファンの駆動によって前記ラジエータ室の一側外方側の側面カバーに形成された吸気口から外気を吸入して前記オイルクーラ及びラジエータを冷却する形式のバックホーが知られている(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平9−95973号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来のバックホーは、ラジエータ室の一側外方側の側面カバーに形成されている吸気口とラジエータとの間が上下及び前後方向に広がる広い空間となっており、そのために、前記吸気口から外気が吸い込まれるとき、この外気の吸い込みによって吸気口直後のラジエータ室内の空気を同伴しながらラジエータファンに吸い込まれていく現象が発生し、外気だけでなく、ラジエータ排気(ラジエータファンから送出される熱風)の一部もファンシュラウドの周囲を回り込んで吸い込まれていくことが起こり、冷却効率が低下するという問題点があった。特に、ラジエータ排気の熱気は、比重差によって上方に集まる傾向があり、従って、ファンシュラウドの上方を回り込むラジエータ排気による冷却効率の低下が大きい。
【0004】
本発明は、従来のバックホーの前記問題点に鑑みて提案されたもので、オイルクーラ及びラジエータの冷却効率の向上を可能としたバックホーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記目的を達成するために本発明は、旋回台の後部に横置き配置されたエンジンを有し、該エンジンの一側に該エンジンで駆動されるラジエータファンが配置され、該ラジエータファンの一側外方側にラジエータ及びオイルクーラが配置されたラジエータ室を有し、該ラジエータ室の前部側に燃料タンクが配置され、前記ラジエータファンの駆動によって前記ラジエータ室の一側外方側の側面カバーに形成された吸気口から外気を吸入して前記オイルクーラ及びラジエータを冷却するバックホーであって、
前記ラジエータの前面と前記側面カバーとの間に、前記側面カバーの吸気口から前記ラジエータの前面に向けて外気を導入するための吸気ダクトを前記ラジエータ室内に独立区画して設けたことを特徴としている。
【0006】
この構成によれば、前記吸気ダクトによって、外気を整流しながらラジエータに効率よく導入させることができると共に、ラジエータ排気を再度吸い込むことが防止されるため、オイルクーラ及びラジエータの冷却効率を向上させることができる。
また、前記吸気ダクトは、前記ラジエータの上下部及び後部に前記側面カバーに向けて伸びる上部仕切板、下部仕切板及び後部仕切板を取り付けて、これら上下部仕切板と後部仕切板と前記燃料タンクの後壁面とで形成していることを特徴としている。
この構成によれば、吸気ダクトの形成及び取り付けが容易となり、容易に実施することができる。
【0007】
また、前記吸気ダクトの上部仕切板は、2分割構造とし、一方を前記ラジエータの上部に着脱可能に取り付け、他方を前記一方の上部仕切板に着脱可能に取り付けたことを特徴としている。
この構成によれば、オイルクーラとラジエータとの間の点検作業や清掃作業時に上部仕切板をラジエータの上部から分割して簡単に取り外すことができ、作業後の取付けも簡単化できる。特に、上部仕切板を貫通して配置される部材(例えば、フレーム支柱やエアクリーナの吸気パイプ等)の貫通孔の位置で上部仕切板を分割しておくことができるため、これらの部材に妨げられることなく上部仕切板の取付け、取り外しが自由にできる。
【0008】
また、前記旋回台は、後部周囲から前記ラジエータ室の後半側面に至る範囲に亘って取り付けられたカウンターウエイトを有し、このカウンターウエイトには、前記ラジエータ室の前記吸気ダクトに連通する吸気開口部を形成していることを特徴としている。
この構成によれば、カウンターウエイトが旋回台の後部周囲からラジエータ室の後半側面に至る範囲に亘って取り付けられている場合でも、このカウンターウエイトに吸気開口部を前記の如くラジエータ室の吸気ダクトに連通させて形成しておくことによって、吸気ダクトの通路面積をカウンターウエイトに妨げられることなく広くストレートに形成することができ、吸気効率を向上させることができる。また、カウンターウエイトは、旋回台の後部周囲に設けられるものであるため、バックホーの運転席から見ると、機体の後部下方であり、このカウンタウエイトに形成される前記吸気開口部は、機体の後半部側面下方となり、ラジエータファン騒音が運転者の耳位置より遠ざかるため、騒音値が低下する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、オイルクーラ及びラジエータの冷却効率の向上を可能としたバックホーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。先ず、本発明が対象とするバックホーの基本的な構成を説明する。図12において、1はバックホーであり、該バックホー1は、走行機体2の上に旋回台3が縦軸P回りで旋回自在に設置され、該旋回台3の前部に掘削作業装置4が装着されている。
走行機体2は、油圧モータ(図示省略)で駆動されるクローラ形式の走行体2aを走行フレーム2bに左右一対設けてなり、この走行フレーム2bの前部にはドーザ5が設けられている。
【0011】
旋回台3は、走行フレーム2bの上部に旋回軸受Qを介して縦軸P回りで旋回自在に支持され、走行フレーム2bに設けた旋回用油圧モータ(図示省略)により旋回動作可能とされている。
旋回台3の前半部には、運転席6及び操縦装置7が設置され、運転席6の上部にはキャノピー8またはキャビンが設けられている。旋回台3の前部中央よりやや右側には、前方突出状に上下一対の支持ブラケット3aが設けられ、この支持ブラケット3aには、揺動ブラケット3bが縦軸3c回りに左右揺動自在に支持されており、旋回台3に設置されるスイングシリンダ(図示省略)により左右に揺動可能とされている。
【0012】
掘削作業装置4は、揺動ブラケット3bに横軸回りに揺動自在に支持されたブーム4aと、このブーム4aの先端側に横軸回りに揺動自在に支持されたアーム4bと、このアーム4bの先端側にスクイ・ダンプ動作可能に取り付けられたバケット4cとを備えており、これらブーム4a、アーム4b、バケット4cは、それぞれ油圧シリンダからなるブームシリンダ4d、アームシリンダ4e及びバケットシリンダ4fによって作動可能とされている。
旋回台3の後部で且つ運転席6の後方側には、図1、図2、図8及び図9に示すように、エンジン9が防振支持部材10を介して横置き配置されている。エンジン9の右側には該エンジン9で駆動されて各種油圧機器に圧油を供給する油圧ポンプ11が連結配置され、エンジン9の左側には、該エンジン9で駆動されるラジエータファン12が連結配置され、このラジエータファン12の前面(旋回台3の左側)には、ラジエータ13とオイルクーラ14が配置されている。
【0013】
ラジエータ13は、図1〜図7に示すように、外形が略縦長の長方形箱状とされ、エンジン冷却水を上部から導入してラジエータファン12の送風作用により冷却し、下部から導出してエンジン9に戻すように配管接続されている。
このラジエータ13は、図2、図4、図7及び図8に示すように、上部及び下部において支持部材15、16により旋回台3上に支持されている。
オイルクーラ14は、図2、図3、図5、図7及び図8に示すように、外形がラジエータ13の縦横寸法よりも小さい略縦長の長方形箱状とされ、作動油を上部から導入してラジエータファン12の送風作用により冷却し、下部から導出して作動油タンク17(図9参照)に戻すように構成されており、上部及び下部において、ラジエータ13の一部に支持部材18、19を介して支持されている。
【0014】
エンジン9が配置された旋回台3の後部と、運転席6が配置された旋回台3の前半部との境界部には仕切壁20(図9参照)が左右方向全長に亘って立設されている。エンジン9が設置されている部屋は、エンジンルーム21として前面が仕切壁20で、右側部及び後部が図2及び図11に示すように、右側面カバー22及び後面カバー23で囲まれて区画され、上部が開閉可能なボンネット24で被覆閉鎖されている。また、ラジエータ13及びオイルクーラ14が設置された部屋は、ラジエータ室25として、ラジエータファン12のファンシュラウド26の設置位置周囲で仕切壁27(図7〜図9参照)によりエンジンルーム21から区画されている。
【0015】
旋回台3の後部は、平面視円弧状(図1参照)とされ、旋回台3が旋回しても走行機体2の左右幅外にはみ出さないように後方小旋回型バックホーとして構成されている。この旋回台3の後部周囲には掘削作業装置4の作業反力に対抗するカウンターウエイト28が取り付けられている。
旋回台3の左側のラジエータ室25の前部側には、燃料タンク29(図1、図4図8参照)が配置されている。旋回台3の右側の油圧ポンプ11の前側には、油圧機器作動用の圧油を貯留する縦長の作動油タンク17(図9参照)が仕切壁20で仕切られて立設配置され、作動油タンク17の前方には、各油圧機器を制御する制御弁を縦方向に積み重ねてなるコントロールバルブ(図示省略)が支持部材を介して立設配置されている。作動油タンク17の前方にはバッテリ(図示省略)が設置されている。
【0016】
エンジンルーム21内には、点火装置(図示省略)、気化器(図示省略)、スタータ(図示省略)、オルタネータ(図示省略)、排気マフラー31、エアクリーナ32などのエンジン付属機器や補機類が配置されている(図8、図9参照)。
前記作動油タンク17内の作動油は、油圧ポンプ11により導出されてコントロールバルブを経て各油圧機器に供給され、戻り経路を経て作動油タンク17に戻されるが、この戻り経路の途中において、オイルクーラ14により冷却されて戻される。そのため、作動油タンク17と油圧ポンプ11の間、及び、油圧ポンプ11とコントロールバルブの間、コントロールバルブと各油圧機器の間、コントロールバルブとオイルクーラ14の間は、それぞれ油圧配管(図示省略)で接続されている。
【0017】
なお、油圧ポンプ11は、2連ポンプ、補助ポンプ、パイロット用ポンプで構成され、2連ポンプ及び補助ポンプは、走行機体2の走行、旋回台3の旋回、掘削作業装置4の各油圧機器、ドーザ5の作動などに必要な圧油を供給するものとされ、パイロット用ポンプは、コントロールバルブの制御作動に必要なパイロット用圧油を供給するものとされている。
エンジン9の排気は、排気管を経て排気マフラー31に導き、該排気マフラー31内で消音させ、これをテールパイプ34によって後部下方から外部に排出させている。このテールパイプ34の途中には、アフターマフラー35が設けられている。アフターマフラー35は、前記排気マフラー31だけで消音しきれない騒音成分エネルギーを減衰させて排気音レベルをさらに低下させるために設けられている。
【0018】
本発明に係るバックホー1は、図1〜図8に示すように、ラジエータ13の前面と左側の側面カバー42との間に、側面カバー42の吸気口43からラジエータ13の前面に向けて外気を導入するための吸気ダクト44をラジエータ室25内に独立区画して設けたものである。なお、側面カバー42の吸気口43には、図10に示すように、防塵・防虫等のためのネット43aが張設されている。
この吸気ダクト44は、図1〜図8に示すように、ラジエータ13の上下部及び後部に側面カバー42に向けて伸びる上部仕切板45、下部仕切板46及び後部仕切板47を取り付けて、これら上下部仕切板45、46と後部仕切板47と燃料タンク29の後壁面及びその上部仕切壁30とで形成している。
【0019】
上下部仕切板45、46は、ラジエータ室25の平面形状に近似した平面形状の板材で構成している。なお、ラジエータ室25の平面形状は、旋回台3の後部を平面視円弧状としてあることに伴い該旋回台3の左側後半部の円弧形状に沿うように、前後に長い長方形で外方となる左辺を前後方向の途中から後方に向けて右辺側へ円弧状に接近する円弧状辺として変形させた形状とされている。
上部仕切板45は、図7、図8に示すように、2分割構造とし、一方45aをラジエータ13の上部に取付部材48、48を介して着脱可能に取り付け、他方45bを前記一方45aに分割位置で一部重ね合わせてボルト等の締結部材49により着脱可能に取り付けている。分割位置は、ボンネット24を支持するフレーム支柱50及びエアクリーナ32の吸気パイプ51の貫通孔形成位置としてある。なお、フレーム支柱50は、パイプ材により略門形形状に形成されており、門形の両脚部を旋回台3の左右方向両側に立設固定されている。また、エアクリーナ32の吸気パイプ51は、エンジンルーム21からラジエータ室25内の吸気ダクト44内に導入して開口させている。前記上部仕切板45の他方45bは、燃料タンク29の後壁面の上部仕切壁30にも支持部材52を介して支持させている。
【0020】
また、前記旋回台3は、図10に示すように、後部周囲から前記ラジエータ室25の後半側面に至る範囲に亘って取り付けられたカウンターウエイト28を有し、このカウンターウエイト28には、前記ラジエータ室25の前記吸気ダクト44に連通する吸気開口部53を形成している。
本発明に係るバックホー1の実施形態は、以上の構成からなり、次に、その動作を説明する。
本発明に係るバックホー1は、吸気ダクト44によって、外気を整流しながらラジエータ13に効率よく導入させることができると共に、ラジエータ排気を再度吸い込むことが防止されるため、オイルクーラ14及びラジエータ13の冷却効率を向上させることができる。
【0021】
また、吸気ダクト44を、ラジエータ13の上下部及び後部に側面カバー42に向けて伸びる上部仕切板45、下部仕切板46及び後部仕切板47を取り付けて、これら上下部仕切板45、46と後部仕切板47と燃料タンク29の後壁面とで形成しているため、吸気ダクト44の形成及び取り付けが容易となり、容易に実施することができる。
また、上部仕切板45を2分割構造とし、一方45aをラジエータ13の上部に取付部材48、48を介して着脱可能に取り付け、他方45bを前記一方45aに分割位置で一部重ね合わせてボルト等の締結部材49により着脱可能に取り付けているため、オイルクーラ14とラジエータ13との間の点検作業や清掃作業時に上部仕切板45をラジエータ13の上部から分割して簡単に取り外すことができ、作業後の取付けも簡単化できる。特に、上部仕切板45を貫通して配置される部材(例えば、フレーム支柱50やエアクリーナ32の吸気パイプ51等)の貫通孔の位置で上部仕切板45を分割しておくことによって、これらの部材に妨げられることなく上部仕切板45の取付け、取り外しが自由にできる。
【0022】
さらに、旋回台3の後部周囲からラジエータ室25の後半側面に至る範囲に亘って取り付けられたカウンターウエイト28に、前記ラジエータ室25の前記吸気ダクト44に連通する吸気開口部53を形成しているため、吸気ダクト44の通路面積をカウンターウエイト28に妨げられることなく広くストレートに形成することができ、吸気効率を向上させることができる。また、カウンターウエイト28は、旋回台3の後部周囲に設けられるものであるため、バックホー1の運転席6から見ると、機体の後部下方であり、このカウンタウエイト28に形成される前記吸気開口部53は、機体の後半部側面下方となり、ラジエータファン12の騒音が運転者の耳位置より遠ざかるため、騒音値が低下する。
【0023】
本発明の実施形態は、以上からなるが、本発明は、これらの実施形態にのみ制約されるものではなく、適宜変更して実施することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】バックホー旋回台における本発明主要部の配置構成を示す平面図である。
【図2】図1のバックホー旋回台の背面図である。
【図3】図1のバックホー旋回台の左側面図である。
【図4】図1のバックホー旋回台の左側後半部の拡大平面図である。
【図5】図2のバックホー旋回台の左側の拡大背面図である。
【図6】図1のバックホー旋回台の左側後半部の吸気ダクトの下部仕切板の配置を示す拡大平面図である。
【図7】図1のバックホー旋回台のラジエータ室に吸気ダクトを配置した状態を示す拡大斜視図である。
【図8】図1のバックホー旋回台のラジエータ室及びエンジンルーム部分の左後方から見た斜視図である。
【図9】図1のバックホー旋回台のエンジンルーム部分を右後方から見た斜視図である。
【図10】図1のバックホー旋回台の左後方から見た斜視図である。
【図11】図1のバックホー旋回台の右後方から見た斜視図である。
【図12】本発明が対象とするバックホーの基本的な構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【0025】
3 旋回台
4 掘削作業装置
9 エンジン
10 防振支持部材
11 油圧ポンプ
12 ラジエータファン
13 ラジエータ
14 オイルクーラ
17 作動油タンク
21 エンジンルーム
25 ラジエータ室
26 ファンシュラウド
28 カウンターウエイト
29 燃料タンク
31 排気マフラー
34 テールパイプ
35 アフターマフラー
42 左側の側面カバー
43 吸気口
44 吸気ダクト
45 上部仕切板
46 下部仕切板
47 後部仕切板
53 吸気開口部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
旋回台の後部に横置き配置されたエンジンを有し、該エンジンの一側に該エンジンで駆動されるラジエータファンが配置され、該ラジエータファンの一側外方側にラジエータ及びオイルクーラが配置されたラジエータ室を有し、該ラジエータ室の前部側に燃料タンクが配置され、前記ラジエータファンの駆動によって前記ラジエータ室の一側外方側の側面カバーに形成された吸気口から外気を吸入して前記オイルクーラ及びラジエータを冷却するバックホーであって、
前記ラジエータの前面と前記側面カバーとの間に、前記側面カバーの吸気口から前記ラジエータの前面に向けて外気を導入するための吸気ダクトを前記ラジエータ室内に独立区画して設けたことを特徴とするバックホー。
【請求項2】
前記ラジエータの上下部及び後部に前記側面カバーに向けて伸びる上部仕切板、下部仕切板及び後部仕切板を取り付けて、これら上下部仕切板と後部仕切板と前記燃料タンクの後壁面とで前記吸気ダクトを形成していることを特徴とする請求項1に記載のバックホー。
【請求項3】
前記吸気ダクトの上部仕切板は、2分割構造とし、一方を前記ラジエータの上部に着脱可能に取り付け、他方を前記一方の上部仕切板に着脱可能に取り付けたことを特徴とする請求項2に記載のバックホー。
【請求項4】
前記旋回台は、後部周囲から前記ラジエータ室の後半側面に至る範囲に亘って取り付けられたカウンターウエイトを有し、このカウンターウエイトには、前記ラジエータ室の前記吸気ダクトに連通する吸気開口部を形成していることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のバックホー。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2008−231694(P2008−231694A)
【公開日】平成20年10月2日(2008.10.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−69464(P2007−69464)
【出願日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【出願人】(000001052)株式会社クボタ (4,415)
【Fターム(参考)】