专利名称：安装在施工机械驾驶室上的操作员防护结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装配在施工机械驾驶室上的操作员防护结构，特别是一种装配于施工机械驾驶室上的操作员防护结构，可以通过将前防护板直接安装在通过减振装置固定于顶架并向顶架振动的驾驶室上，使驾驶室同前防护板一起移动，以防止操作员受到从驾驶室前面穿入的物体的伤害。
背景技术：
施工机械的驾驶室应该设计得使操作员能够舒适地工作，并防止操作员受到像重材落向驾驶室或者在建筑工作过程中施工机械在倾斜地形上发生翻车等意外事故对驾驶员所造成的伤害。最近，提高可以保护现场操作员安全的驾驶室防护结构的技术已成为迫切需要，像国际标准化组织(ISO)、汽车工程师协会(SAE)等组织也开始增加更为切实的关于驾驶室防护结构的规章。
根据国际标准化组织的规章，下落物防护装置(FOG)具有安装在驾驶室顶部的上防护板，以防止下落物侵袭到操作员作业区之内，以及前防护板，以防止操作员受到从驾驶室前面穿过的物体的伤害。
国际标准化组织或汽车工程师协会提供的标准要求执行以下下落测试，45千克的实心钢球以1360焦耳(一级6吨以下)的最小位能从9米的高度下落到地面，或者直径小于204mm的实心钢球以11600焦耳(二级6吨以上)的位能下落，并且对于前穿透测试，一级要求达到700焦耳的变形能，二级要求达到5800焦耳的变形能。
图1是示出能在其上安装操作员防护结构的现有顶架的透视图；图2是示出其上装有操作员防护结构的现有顶架的透视图；图3是图2的侧剖面示意图。
安装在施工机械驾驶室18上的现有操作员防护结构10具有安装于下传动体(未示出)的顶架20上的结构。支承驾驶室18的顶架20在其前部具有前框架22，其后部具有后框架24，顶架20的一侧具有用于将前框架22连接于后框架24的侧框架26，以及用于将工作装置(未示出)连接于顶架20的另一侧的工作装置框架28。前框架22和后框架24分别具有侧部和顶部，多个穿孔30形成于顶部以安装将在稍后叙述的减振装置40，托架32安装于侧部以安装操作员防护结构10。
驾驶室18具有由各种固定件固定于顶架20的结构。如果驾驶室18由固定件例如螺栓直接连接于顶架20，顶架20所受到的冲击力就会直接传递给驾驶室18。通常，施工重型机械的工作条件很差。例如，如果在工作过程中由于倾斜地形而使顶架20产生的振动或噪音直接传递到驾驶室18，操作员就会很快感到厌烦。
为了消减振动，在驾驶室18的前后安装有多个减振装置40，处于顶面具有多个穿孔30的顶架20和驾驶室18的底板38之间，以消减发生于驾驶室18的垂直振动。
由于减振装置40内容纳有弹性材料，如卷簧、橡胶、缓冲溶液等，并且具有用凸缘或螺栓将驾驶室18固定于顶架20的结构，因而对颠簸、摇摆或冲击等作用力给予了一定程度的缓冲作用。因此，尽管地形不平坦，操作员也不会很快感到厌烦。
但是，如果操作员是坐在驾驶座上操作重型施工机械，当把操作员防护结构10直接安装于顶架20上，并且顶架20和驾驶室18各自都装配有减振装置40时，安装在顶架20上的操作员防护结构10的振动稍小，但是处于颠簸摇晃的驾驶室18内的操作员由于减振装置40会振动得更加厉害。因此，如果操作员在不平坦的地面上长时间地操作施工机械，由于操作员保持不动而操作员防护装置10颠簸摇晃，操作员就会在视觉上不舒服，并且在前防护结构左右移动时产生幻觉现象而感到晕眩。
这样，由于操作员经常驾驶前防护结构与操作员防护结构分离的施工机械，因此，当物体穿过驾驶室前部时，就会有意外事故发生的危险。
发明内容
本发明即为克服上述相关技术中的问题而做出。因此，本发明的一个目的是提供一种安装于施工机械驾驶室上的操作员防护结构，其中前防护板一体安装在驾驶室上。
根据本发明的一个方面，提供了一种安装于施工机械驾驶室上的操作员防护结构，其中驾驶室在其底部具有底板，装配于安装在下传动体上的顶架上，并且通过将底板通过减振装置连接于顶架而相对于顶架独立振动，该结构包括具有上梁和下梁且上下安装在驾驶室前部、以防止驾驶室受到穿过驾驶室前面的物体伤害的前防护板，其中与驾驶室顶边对应的上梁连接于驾驶室的前顶部，与驾驶室底边对应的下梁连接于驾驶室的前底部，由此前防护板和驾驶室相对于顶架一体地振动；以及沿前后方向形成于驾驶室顶篷上的上防护板，用于防止驾驶室受到下落物体的侵袭。
前防护板还包括多个上下连接上梁和下梁的竖防护杆，以及多个用于连接竖防护杆的横防护杆。
一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
上防护板还包括多个沿驾驶室前后方向所形成的竖支承杆，以及多个沿垂直于竖支承杆方向所形成的横支承杆。
一对具有预定长度的顶篷托架设置于驾驶室的两个顶边，多个内部具有螺孔的凸起部向上突出形成于顶篷托架上，多个具有许多与凸起部对应的孔的上托架形成于竖支承杆的两侧端，由此通过将螺栓拧入孔和凸起部内固定上托架。
根据本发明的另一方面，提供了一种操作员防护结构，其中驾驶室在其底部具有底板，装配于安装在下传动体上的顶架上，并且在其前面具有前框架，在其后面具有后框架，并且通过将底板通过减振装置连接于顶架而相对于顶架独立振动，该结构包括具有上梁和下梁且上下安装于驾驶室前面以防止驾驶室受到穿入驾驶室前部的物体侵害的前防护板，其中与驾驶室顶边对应的上梁连接于驾驶室的前顶部，而与驾驶室底边对应的下梁连接于驾驶室的前底部，由此前防护板和驾驶室相对于顶架一体地振动；以及多个上防护板，所述上防护板沿前后方向形成在垂直安装在固定于前框架两侧的多个下托架上的多个前支承架与垂直安装在固定于后框架两侧的下托架顶上的多个后支承架之间。
前防护板还包括多个用于上下连接上梁和下梁的竖防护杆，以及多个用于连接竖防护杆的横防护杆。
一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
上防护板还包括沿驾驶室前后方向形成的多个竖支承杆，以及多个沿垂直于竖支承杆方向形成的横支承杆。
从下面结合附图的优选实施例的描述中，能更加明了本发明的上述及其他目的和特征，在图中图1是示出在其上可安装操作员防护结构的现有顶架的透视图；图2是示出其上装有操作员防护结构的现有顶架的透视图；图3是图2的侧剖面示意图；图4是示出根据本发明一个实施例的装配于施工机械驾驶室上的操作员防护结构的构造的分解透视图；图5是示出根据本发明实施例的装配于施工机械驾驶室上的前防护板的构造的透视图；图6是示出根据本发明实施例的装配于施工机械驾驶室上的上防护板的构造的透视图；以及图7是示出根据本发明另一实施例的装配于施工机械驾驶室上的前防护板的构造与安装在顶架上的上防护板的构造的透视图。
具体实施例方式
下面，将参考附图对本发明的一个优选实施例进行详细说明，这并不意谓着限定本发明的技术实质和范围，而是为本领域的技术人员实施本发明提供更为详细的说明。
由于本发明的施工机械驾驶室110在其底部设置有底板，并且驾驶室110装配在安装于下传动体上的顶架120上，并且底板具有通过减振装置连接于顶架的结构，因此其特征在于根据本发明一个实施例的直接安装在驾驶室110上的操作员防护结构100一体连接于驾驶室110，从而其与驾驶室110一起被弹性支承于顶架120。
操作员防护结构100包括前防护板130以防止操作员受到穿入驾驶室前面的物体的侵袭，以及上防护板150以防止下落物体侵入操作员的工作区。
如上所述，操作员防护结构100也必须依照国际标准化组织(ISO)或汽车工程师协会(SAE)的规章，进行具有1360焦耳(一级6吨以下)位能或11600焦耳(二级6吨以上)位能的测试物体的下落实验，或者具有700焦耳(一级6吨以下)或5800焦耳(二级6吨以上)变形能的前穿透实验。
一对前托架114在驾驶室110的前顶两侧向前突出并且具有多个连接孔112，一对具有预定长度的顶篷托架116分别设置于驾驶室110的两顶边，并且多个内部形成有螺孔的凸起部118向上突出形成于顶篷托架116上。
前防护板130具有与驾驶室110顶边对应的上梁132，与驾驶室110底边对应的下梁134，多个距相同、上下连接上梁132和下梁134的竖防护杆136，以及多个连接各个竖防护杆136的横防护杆138。
在上梁132的两侧，设置有一对侧托架140以与前托架114连接，侧托架140通过螺栓连接于连接孔112或者通过如铆钉的固定装置连接于前托架114。上梁132由插入到前托架114的连接孔112内的螺栓固定，而下梁134则通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室110的前底部。
上防护板150具有多个沿驾驶室110前后方向所形成的竖支承杆152以及多个沿垂直于竖支承杆152方向所形成的横支承杆154，其中多个上托架156形成于竖支承杆152的两侧端。多个与凸起部118对应的孔钻制在上托架156内，通过将螺栓158拧入孔和凸起部118中来固定上托架156。多个竖支承杆152起到了分散下落物载荷的作用。
虽然优选地防护杆和支承杆由例如钢的金属制成，但它们也可以由包括铝在内的高强度合金制成，以使整个设备更加轻巧。
根据本发明另一实施例的直接装配于驾驶室110上的操作员防护结构200的特征在于，前防护板230和上防护板250分开安装，前防护板230以单体形式连接于驾驶室110以与驾驶室110一起被弹性支承于顶架120，上防护板250连接于顶架120的顶部。
与本发明的第一实施例相似，前防护板230具有上梁232，下梁234，多个上下连接上梁232和下梁234的竖防护杆236，以及多个左右连接各竖防护杆236的横防护杆238。
上防护板250具有多个沿驾驶室110前后方向所形成的竖支承杆252，处于多个垂直设置在固定于前框架122两侧的多个下托架132上的前支承架260与多个垂直设置在固定于后框架124两侧的下托架126顶上的后支承架270之间，以分散下落物体的载荷。
由于驾驶室通过减振装置固定于顶架，所以通过将用于防止操作员受到冲向驾驶室前面的物体侵害的前防护板直接安装在驾驶室上，可以使驾驶室与前防护板相对于顶架以单体的形式振动。对于本领域的技术人员来说，可以在本发明的范围内进行各种变化和修改。
如上所述，由于根据本发明的安装于施工机械驾驶室上的操作员防护结构，驾驶室和前防护板可以以单体的形式进行振动，虽然前防护板相对于顶架可以移动，但根据本发明，驾驶室会随同前防护板一起移动，所以能够克服操作员感到眩晕的麻烦。
本申请包含与2005年6月1日提交到韩国专利局的韩国专利申请NO.2005-46980相关的主题，其全部内容结合于此以作参考。
虽然就特定的优选实施例对本发明进行了描述，但是对于本领域的技术人员来说，在不背离下述权利要求所限定的本发明的范围内，可以对本发明进行各种变化和修改。
权利要求
1.一种安装在施工机械驾驶室上的操作员防护结构，其中驾驶室在其底部具有底板，装配在安装于下传动体上的顶架上，并且通过将底板通过减振装置连接于顶架而相对于顶架独立振动，该结构包括前防护板，其具有上梁和下梁且上下安装在驾驶室前部，以防止驾驶室受到穿过驾驶室前面的物体侵袭，其中与驾驶室顶边对应的上梁连接于驾驶室的前顶部，与驾驶室底边对应的下梁连接于驾驶室的前底部，由此前防护板和驾驶室相对于顶架一体地振动；以及上防护板，其沿前后方向形成于驾驶室顶篷上，用于防止驾驶室受到下落物体的侵袭。
2.如权利要求1所述的操作员防护结构，其中上防护板还包括多个沿驾驶室前后方向形成的竖支承杆；和多个沿垂直于竖支承杆方向形成的横支承杆。
3.如权利要求1所述的操作员防护结构，其中一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
4.如权利要求1所述的操作员防护结构，其中一对具有预定长度的顶篷托架设置于驾驶室的两个顶边，多个内部具有螺孔的凸起部向上突出形成于顶篷托架上，多个具有许多与凸起部对应的孔的上托架形成于竖支承杆的两侧端，由此通过将螺栓拧入孔和凸起部内而固定上托架。
5.如权利要求1所述的操作员防护结构，其中前防护板还包括多个用于上下连接上梁和下梁的竖防护杆；和多个用于连接竖防护杆的横防护杆。
6.如权利要求5所述的操作员防护结构，其中一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
7.如权利要求5所述的操作员防护结构，其中一对具有预定长度的顶篷托架设置于驾驶室的两个顶边，多个内部具有螺孔的凸起部向上突出形成于顶篷托架上，多个具有许多与凸起部对应的孔的上托架形成于竖支承杆的两侧端，由此通过将螺栓拧入孔和凸起部内而固定上托架。
8.一种安装在施工机械驾驶室上的操作员防护结构，其中驾驶室在其底部具有底板，装配在安装于下传动体上的顶架上，并且在其前面具有前框架，在其后面具有后框架，并且通过将底板通过减振装置连接于顶架而相对于顶架独立地振动，该结构包括前防护板，其具有上梁和下梁且上下安装于驾驶室前面以防止驾驶室受到穿入驾驶室前部的物体侵害，其中与驾驶室顶边对应的上梁连接于驾驶室的前顶部，而与驾驶室底边对应的下梁连接于驾驶室的前底部，由此前防护板和驾驶室相对于顶架一体地振动；以及上防护板，其沿前后方向形成在垂直安装在固定于前框架两侧的多个下托架上的多个前支承架与垂直安装在固定于后框架两侧的下托架顶上的多个后支承架之间。
9.如权利要求8所述的操作员防护结构，其中一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
10.如权利要求8所述的操作防护结构，其中前防护板还包括多个用于上下连接上梁和下梁的竖防护杆；和多个用于连接竖防护杆的横防护杆。
11.如权利要求10所述的操作员防护结构，其中一对前托架在驾驶室的前顶两侧向前突出，上梁由插入到前托架内的螺栓所固定，下梁通过螺栓紧固作用直接固定于驾驶室的前面。
12.如权利要求8所述的操作员防护结构，其中上防护板还包括多个沿驾驶室前后方向形成的竖支承杆；以及多个沿垂直于竖支承杆方向形成的横支承杆。
全文摘要
一种安装在施工机械驾驶室上的操作员防护结构，通过将前防护板直接安装在固定于顶架的驾驶室上，使驾驶室可以随同前防护板一起移动，以防止操作员受到穿入驾驶室前面的物体的侵袭。驾驶室在其底部具有底板，装配在安装于下传动体上的顶架上，并且通过将底板通过减振装置连接于顶架而相对于顶架独立地振动。该操作员防护结构包括具有上梁和下梁且上下安装于驾驶室前面、以防止驾驶室受到穿过驾驶室前面的物体侵袭的前防护板，以及沿前后方向形成于驾驶室顶篷上、用于防止驾驶室受到下落物体侵袭的上防护板。上梁连接于驾驶室的前顶部，下梁连接于驾驶室的前底部，由此前防护板与驾驶室相对于顶架一体地振动。
文档编号E02F9/16GK1873116SQ20051012541
公开日2006年12月6日 申请日期2005年11月14日 优先权日2005年6月1日
发明者赵春浩, 尹春振 申请人:沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司