專利名稱：駕駛室支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作業(yè)機械，其包括一個車架、一設置在車架上的駕駛室、和一布置在車架和駕駛室之間的橫向支撐裝置，該支撐裝置用于在駕駛室朝著該橫向支撐裝置所在側(cè)橫向移動時承擔從駕駛室傳遞到車架的載荷。
該作業(yè)機械可以是任意類型的帶有駕駛室的作業(yè)機械。特別是一種駕駛室彈簧安裝在車架上的作業(yè)機械，典型為挖掘機。為了舉例說明，下面本發(fā)明將參考這種挖掘機來進行描述。
本發(fā)明特別涉及一種駕駛室橫向安裝在車架上的作業(yè)機械，并且在該作業(yè)機械至少橫向傾倒時該駕駛室構(gòu)成能承受主要橫向力的結(jié)構(gòu)部件。
背景技術(shù)：
在正常操作時，挖掘機的駕駛室不會受到任何明顯的橫向力。然而，例如在挖掘機處于非常陡峭的傾斜地面上橫向傾倒時就會受到相當大的橫向力。這種挖掘機通常包括一個從車架上伸出的支臂，用來控制鏟斗的實際運動。支臂安裝在駕駛室的一旁，且與駕駛室一起轉(zhuǎn)動或者至少在該作業(yè)機械的水平面上轉(zhuǎn)動。換句話說，其總是位于駕駛室的一側(cè)。
如果朝著支臂方向發(fā)生傾翻或者傾倒，支臂會承受大部分由地面沖擊產(chǎn)生的橫向力。駕駛室則以其固定負載頂住支臂，并在一定程度上也作用在地面上，但是在正常情況下不會受到像在該方向上傾翻時所受到的那么大的橫向力。
如果該機械在沒有支臂幫助駕駛室承受橫向力的方向上傾翻時，則大部分橫向力都作用在駕駛室上?，F(xiàn)代駕駛室結(jié)構(gòu)的強度不足以承受這么大的力，至少在大型挖掘機中是這樣。
本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)JP2002-46657中公開了一種解決上述問題的方法。該文獻公開了一種用于車輛上的加強結(jié)構(gòu)或者一種保護結(jié)構(gòu)，從摘要和附圖中判斷，該車輛是一種翻斗車、挖掘機或者類似機械。駕駛室橫向設置，即相對車輛的中心軸線偏移一定距離。在車架和駕駛室之間固定有一撐桿，大概用來承受駕駛室和車架之間的橫向力。然而，JP2002-46657的這種結(jié)構(gòu)的一個缺點是該撐桿顯然一方面與機架剛性連接，另一方面與駕駛室剛性連接。不清楚JP2002-46657中駕駛室是否是彈簧安裝的。如果是這種情況的話，則示出的撐桿結(jié)構(gòu)在駕駛室安裝上以及駕駛員操作期間的舒適度上有顯著缺陷。車架和底盤上經(jīng)常產(chǎn)生的振動和搖動會通過撐桿傳遞給駕駛室。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種前面提到過的這種作業(yè)機械，其被構(gòu)造為在傾翻時可減輕駕駛室受力。換句話說，該作業(yè)機械設有一支撐結(jié)構(gòu)來承擔駕駛室在傾倒時所受到的至少在兩個橫方向上的橫向力。此外該支撐結(jié)構(gòu)正常操作時允許駕駛室彈簧安裝，也就是說不會將車架或底盤的振動和搖動傳遞給駕駛室。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種上述類型的作業(yè)機械來實現(xiàn)的，該作業(yè)機械的特征在于該橫向支撐裝置被布置成在開始其承載功能之前允許駕駛室進行一個初始的橫向移動。如果駕駛室橫向設置，也就是說偏移該作業(yè)機械的中心線設置，該橫向支撐裝置優(yōu)選位于駕駛室靠近中心線的一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，該橫向支撐裝置直接設置在駕駛室的梁的前面，從而當發(fā)生橫向移動時其可以直接通過所述梁頂住并承擔載荷。該梁優(yōu)選是駕駛室的立梁或者橫梁。也可以想到將該橫向支撐裝置同時直接布置在立梁和橫梁的前方，適于處在駕駛室的上邊緣或者側(cè)窗的下邊緣。在優(yōu)選實施例中，所述垂直梁為橫梁，但是也可以設想將該橫向支撐裝置直接設置在垂直立梁的前方。然而，這些梁通常被制造得相對具有較大強度，并且不會對司機的視野產(chǎn)生任何有害影響。因此，在正常情況下，后立梁強度要大得多，也就是說其承擔載荷的能力比前立梁更大，而這又導致前立梁必須通過橫向支撐裝置來進行加強，以避免前梁倒塌或者駕駛室前部坍塌。通常，橫向支撐裝置應當直接布置在駕駛室該部分或者該梁的前方，也就是上文所述的在傾倒時最容易倒塌的部分。這通常是現(xiàn)有多個梁中最弱的部分。
該橫向支撐裝置適于固定在車架上。根據(jù)一優(yōu)選實施例，該作業(yè)機械包括安裝在車架上、駕駛室側(cè)面的支臂，且橫向支撐裝置最好固定在支臂上。支臂是一個轉(zhuǎn)動臂，用來控制和操作一工作件，例如一翻斗或類似物。
該橫向支撐裝置最好布置成使其自身與駕駛室之間設有一個自由間隙。該間隙應當大于在正常操作期間所預估的駕駛室在橫向支撐裝置的區(qū)域內(nèi)發(fā)生的橫向位移。然而，根據(jù)該可選實施例，該橫向支撐裝置彈性固定在該駕駛室上。該彈簧作用應當具有足夠柔性，從而在正常操作中不會從車架或底盤向駕駛室通過該橫向支撐裝置而傳遞任何的振動?？蛇x地，該橫向支撐裝置可以固定在駕駛室上，且與車架具有一定間隙，從而當駕駛室在橫方向上移動時，其可以頂住車架或者其所連的部件，例如挖掘機的支臂。
該橫向支撐裝置的尺寸適當?shù)乇辉O計成當承受來自駕駛室到車架的載荷時可以發(fā)生一定變形從而允許駕駛室有限的連續(xù)橫向移動。變形可以只是彈性變形或者是彈性變形到塑性變形之間。變形可以在傾倒時防止駕駛室早期倒塌。該橫向支撐裝置可以說構(gòu)成了駕駛室的一個變形區(qū)域。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將通過閱讀下文說明以及其它所附權(quán)利要求而得出。


為了舉例說明，下面參考附圖介紹本發(fā)明，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有橫向支撐裝置的作業(yè)機械的透視圖；圖2是根據(jù)第一圖示實施例的作業(yè)機械從側(cè)部看去的視圖；圖3是第二實施例從側(cè)面看去的視圖；圖4是第三圖示實施例從側(cè)面看去的視圖；圖5是第四圖示實施例從側(cè)面看去的視圖；圖6是第一、第三或第四圖示實施例任意之一從后部看去的視圖；圖7是第二實施例從后部看去的視圖。
具體實施例方式
圖1示出了作業(yè)機械1，在這種情況中是挖掘機，具有支撐車架2、駕駛室3和支臂4。駕駛室3和支臂4設置在車架2上。其被設置成可以相對于車架2轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)，其設置在一共有的基座5上，該基座5構(gòu)成了車架2的一部分并且可以在作業(yè)機械1的水平面上轉(zhuǎn)動。此外支臂4繞一水平軸線x轉(zhuǎn)動安裝并在其端部上連接一工具6，在這種情況下是一個鏟斗。
駕駛室3具有一操作位置，在操作位置上該作業(yè)機械1由駕駛員控制。駕駛室3通過彈簧件彈性安裝到車架2上，所述彈簧件在這種情況下是橡膠元件7，彈簧件設置在駕駛室3下面并且頂住支撐基座5。駕駛室3橫向還相對于穿過作業(yè)機械1，準確地說是穿過基座5的縱向中心線y定位。駕駛室3包括前立柱或立梁8、后立柱或立梁9和連接前柱8和后柱9的上橫梁10。也可以想到其它部件，例如在側(cè)窗下邊緣附近區(qū)域上的中間橫梁。這里，后柱9比前柱8具有更強的承受載荷能力或者彎曲強度。駕駛室的側(cè)面由塑料或玻璃制成的窗子11以及金屬板材構(gòu)成。
根據(jù)第一圖示實施例，在圖2中詳細示出了該實施例，作業(yè)機械1包括一設在駕駛室3一側(cè)的橫向支撐裝置12，其位于最靠近所述中心線y或者最靠近支臂4的位置上。橫向支撐裝置12的目的是當駕駛室3在偏移側(cè)受到較大的力的情況下，例如在向該方向傾倒時，為駕駛室3在支臂4中心線y的方向上提供一個支撐。橫向支撐裝置12可以是一個梁或者類似結(jié)構(gòu)，其具有一個作用在車架2上的第一點或面，在這種情況下是作用在支臂4上的，以及作用在駕駛室3上的第二點或面。該支撐裝置12被布置成使在正常操作期間彈簧元件7所允許的駕駛室移動不會在駕駛室上作用額外的橫向力。為此，橫向支撐裝置12可以或者只固定在駕駛室3上或者只固定在車架2/支臂4上，與不固定的另一部件之間有一個自由間隙，該間隙的大小保證了所述的駕駛室移動，或者至少能保證在正常操作期間振動和搖動不會從車架2/支臂4通過橫向支撐裝置12傳遞到駕駛室3上。
可選地，橫向支撐裝置12可以同時固定在駕駛室3和車架2/支臂4上，條件是這兩個固定點中的至少一個被設計成彈性作用的，從而在彈簧作用達到“頂點”且橫向支撐裝置12承受最大載荷之前，可以保證駕駛室3在橫向支撐裝置12承受載荷方向上的初始移動。此外彈簧系統(tǒng)必須具有足夠柔性，從而不會從車架2/支臂4向駕駛室3通過該彈簧而傳遞任何的振動。也可以設置某種形式的減震器來替代該彈簧系統(tǒng)或作為該彈簧系統(tǒng)的補充。也可以讓該橫向支撐裝置12包括多個部件，其相互之間在承載方向能有限地移動，從而使得在這種相對移動停止之前或者所述部件相互移動“到底”以及移動到其在車架2/支臂4或者駕駛室3上的固定點之前能保證該駕駛室3的初始移動。
根據(jù)圖2所示的第一圖示實施例，橫向支撐裝置12包括一個梁，其一端固定在支臂4上并且大致平行于第一立柱8延伸。立柱8不必且通常都不是絕對垂直的，可以理解為梁12以下述方式進行布置當支臂4樞接于下端大概水平位置時梁12平行于立柱8延伸，其中在該水平位置上支臂4延伸到最長且其工具件擱置在地面上，也就是說與車輛或者作業(yè)機械的履帶成一直線或者在一平面上。該橫向支撐裝置12為一弓形，其兩個相對端固定在支臂4上。橫向支撐裝置12平行于并沿著第一柱8延伸，然后平行于并沿著上構(gòu)件10的一部分延伸并從上構(gòu)件10再次朝著支臂4向下延伸。橫向支撐裝置12與駕駛室3有一定距離，一個間隙。然而，正如上文提到過的，在橫向支撐裝置12和駕駛室3之間可以采用某種形式的連接或接觸，前提是這不會導致振動以及搖動通過該橫向支撐裝置12傳遞給駕駛室。
圖3示出了第二實施例，根據(jù)該實施例，橫向支撐裝置12固定在作業(yè)機械的底盤上，或者更準確地說固定到基座5上，并以和其它實施例相同的方式向上延伸到駕駛室的上部構(gòu)件10。如果在支臂4和駕駛室3之間有足夠的用于該橫向支撐裝置12的空間時這種技術(shù)方案是完全可行的。
根據(jù)圖4示出的第三圖示實施例，橫向支撐裝置12包括一個梁，其一端連接到支臂4上并向上延伸到上構(gòu)件10上，從而在傾倒或類似情況時支撐住上構(gòu)件10并承受來自上構(gòu)件10的載荷。所述梁可以連接或補充另一個梁，其平行于上構(gòu)件10延伸，優(yōu)選沿著上構(gòu)件10的前部延伸。
圖5示出了一個可選實施例，其中橫向支撐構(gòu)件12從支臂4大致平行于且只平行于前立柱8延伸。
圖6和7示出了不同實施例的后部視圖，一種情況是該橫向支撐裝置12直接固定到基座5，另一種情況是其固定到支臂4上。圖6中示出的橫向支撐裝置12與駕駛室3之間的距離小于圖7，這主要用于解釋說明。
應理解在不偏離本發(fā)明范圍情況下的本發(fā)明各種變形對于本領(lǐng)域?qū)＜襾碚f是顯而易見的，本發(fā)明范圍由所附的、由說明書和附圖支持的權(quán)利要求限定。
特別地，可以理解尺寸相差很大的橫向支撐裝置12也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該橫向支撐裝置12可以通過不同的方式固定到駕駛室3和/或車架2/基座5/支臂4上。
還應理解“立”柱或者梁8、9不是必須是垂直的，與絕對垂直有相當?shù)钠绷恳苍诒景l(fā)明的范圍內(nèi)是可行的。同理對于術(shù)語“水平”上構(gòu)件或者梁10來說也是這樣。上構(gòu)件10的延伸無論如何也不是必須絕對水平的。主要要素是其構(gòu)成了前柱8和后柱9之間的一個上支撐桿。駕駛室3的一個弓形柱結(jié)構(gòu)也是完全可行的，這種情況下在垂直構(gòu)件和水平構(gòu)件之間沒有清晰的過渡，但是相互以平滑的圓角部分相融合，甚至可以是由同一個梁構(gòu)件彎曲成或者以其它方式使其具有一個弓形形狀。
權(quán)利要求
1.一種作業(yè)機械，包括·車架(2)，·設置在車架(2)上的駕駛室(3)，和·設置在車架(2)和駕駛室(3)之間的橫向支撐裝置(12)，用于當駕駛室(3)在朝設置該橫向支撐裝置(12)一側(cè)的方向上移動時承載從駕駛室(3)到車架(2)的載荷，其特征在于該橫向支撐裝置(12)被布置成在開始其承載功能之前允許駕駛室(3)進行一個初始的橫向移動。
2.如權(quán)利要求1所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)直接設置在駕駛室(3)的梁(8、10)的前面，從而當發(fā)生橫向移動時其可以直接通過所述梁頂住并承擔載荷。
3.如權(quán)利要求2所述的作業(yè)機械，其特征在于所述梁是駕駛室(3)的立梁(8)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的作業(yè)機械，其特征在于所述梁是駕駛室(3)的橫梁(10)。
5.如前面權(quán)利要求1-4任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)固定在車架(2)上。
6.如前面權(quán)利要求1-5任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于其包括安裝在車架(2)上位于駕駛室(3)側(cè)面的支臂(4)，且橫向支撐裝置(12)固定在支臂(4)上。
7.如前面權(quán)利要求1-6任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)在其自身與駕駛室(3)之間設有一個自由間隙。
8.如前面權(quán)利要求1-6任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)彈簧連接于駕駛室(3)。
9.如前面權(quán)利要求1-8任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)包括多個部件，該多個部件相互之間可以在承載方向上有限地移動以允許駕駛室(3)的初始移動。
10.如前面權(quán)利要求1-9任意一個所述的作業(yè)機械，其特征在于該橫向支撐裝置(12)的尺寸被設計成當承受來自駕駛室(3)到車架(2)的載荷時可以發(fā)生變形從而允許駕駛室(3)有限的連續(xù)橫向移動。
全文摘要
作業(yè)機械，包括車架(2)、設置在車架(2)上的駕駛室(3)和一設置在車架(2)和駕駛室(3)之間的橫向支撐裝置(12)，其用于當駕駛室(3)在朝該橫向支撐裝置(12)所設側(cè)的方向上移動時承擔從駕駛室(3)到車架(2)的載荷。在開始承載功能之前允許駕駛室(3)進行一個橫向移動。
文檔編號E02F9/16GK1867473SQ200480030257
公開日2006年11月22日 申請日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月10日
發(fā)明者安德斯·林德奎斯特, 烏爾夫·格拉納爾, 容尼·林德布盧姆 申請人:沃爾沃建造設備控股(瑞典)有限公司