专利名称：建筑机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑机械，例如带舱室的液压挖掘机。
背景技术：
构成图6所示的舱室4的舱室构架由以下部分构成分别设置在左、右的前支柱13和14，分别设置在左、右的后支柱15和16，设置在左边及所述前支柱13和所述后支柱15之间的中心支柱17，设置在左边以及横跨该前支柱13和后支柱15的上部末端的左侧顶部构件18，设置在右边以及横跨该前支柱14和后支柱16的上部末端的右侧顶部构件19，横跨该左前支柱13和右前支柱14上部末端的上部前横梁20，横跨该左后支柱15和右后支柱16上部末端的上部后横梁21。
舱室构架12可以承受载荷，该载荷可大致上被划分为，在机械翻滚(翻转)等过程中左边受到的载荷F1(下文中作为侧面载荷被引用)，从后面受到的载荷F2(相似地，作为后部载荷被引用)，从上面部分到下面部分垂直受到的载荷F3(相似地，作为垂直载荷被引用)。
因此，考虑到要保证操作员的安全，即使所述的舱室构架12由于这些载荷发生变形，也要保证操作员空间的存在，特别是操作员所在位置的后部空间。
为了满足此要求，所述舱室构架12利用这样的结构，它包括含有所述前支柱13和14以及所述上部前横梁20的前门结构，含有所述后支柱15和16以及所述上部后横梁21的后门结构，该前后门结构由顶部构件18和19互相连接。
另外，还提出了一种加固所述舱室构架12的方法，各种结构，比如其中增添了从在左右两侧的前后方向上的中间部分延伸到上部后侧的宽支柱的结构(参考日本未审核的专利申请出版物编号2002-327462)，前后门结构由扁平的顶部构件相互连接的结构(参考日本未审核的专利出版物编号2001-123482)。
只用该门结构支撑所述载荷的上述舱室构架12也许不能提供足够的对抗所述侧面载荷、后部载荷、垂直载荷F1，F2，和F3的支撑能力。
同时，当除了该门结构外，所述加固物也被添加到该结构中时，该加固结构可能为了获得高的加固效果而必须很大，结果会出现下述问题，比如该舱室构架重量上的大幅度提高，或舱室视野范围的下降。
但是，添加相对小规模的加固物的技术，比如仅用横梁连接所述的左右后支柱15和16，可能不能提供足够的加强作用。
发明内容
本发明的目的是提供给带有舱室的建筑机械针对翻滚等的显著增加的载荷支撑能力，同时避免与已知加固结构相关的问题。
根据本发明的一个方面的建筑机械包括以下基本结构。
该建筑机械包括下部运行体；放置在下部运行体上的可以旋转的且带有上部构架的上部旋转体；和安装在该上部旋转体上的舱室，其中该上部构架包括连接工作设备的中心部分，用于连接上述舱室的底板，该底板相对于该中心部分在一个侧向设置。该中心部分有一条垂直的肋，该肋大致竖直竖立在该底板附近的至少一侧面上并面对该一个侧面方向。所述舱室有一个舱室构架，该构架结构包括在前面部分左右侧的前支柱，后面部分左右侧的后支柱，和在该前支柱和后支柱之间沿该一个侧面方向的中心支柱。在与该一个侧面方向相对的另一个侧面方向上的后支柱紧靠该中心部分的垂直肋，以把作用在该另一个侧面方向上的侧面载荷传递到该垂直肋上，而载荷传递梁设在该左右后支柱之间以把沿该另一个侧面方向作用在后支柱的面对该一个侧面方向的侧面的上的载荷传递到该后支柱的面对另一个侧面方向的侧面上。
以这样的结构，通过所述垂直肋的作用，该侧面载荷通过载荷传递梁和在另一侧面方向的后支柱被传递到垂直肋上，且被该垂直肋接收。因此，针对该侧面载荷的支撑能力能够大幅度的提高，特别的，在左右方向上的对该舱室的变形抵消作用能够提高。
图1，根据本发明的一个实施例的舱室构架透视图；图2，图1的侧面主视图；图3，图2的沿III-III线的横截面图；图4，图2的沿VI-VI线的横截面图；图5，液压挖掘机的简略侧面主视图；图6，图5的液压挖掘机的上面构架的设计图；以及图7，与相关技术一致的舱室构架透视图。
具体实施例方式
参照图1至图4，本发明的实施例将在下面被描述。
在这里，液压挖掘机的舱室作为建筑机械舱室的示例。如图5所示，所述液压挖掘机包括履带式下部运行体1，安装在下部运行体1上的上部旋转体2，与该上部旋转体2连接的工作附属部分(工作设备)3。在该上部旋转体2上提供的舱室4。
接下来，上部构架的结构在图6中显示为所述上部旋转体2的主体。可以注意到只有所必须的最小构架部件被示出以简化图示。该上部构架5由以下部分构成中心部分6，在其上安装舱室4的在该中心部分6左边(左，即坐在舱室4的操作员所看的左侧；同样的观点将被用到以下的右方、前方、后方)的左侧底板7，和各种设备安装在上面的，在右侧的，右侧底板8。
可以注意到虽然用于连接该舱室的该底板8在该中心部分6的左侧设置，但该底板8只要求在该中心部分6的一个侧面上，可能不在左侧。也就是说，由于本发明被构造成提供舱室4，该舱室能够在该舱室4涉及左侧或右侧翻滚时，在该舱室相反放置的情况下显著提高抗翻滚的载荷支撑能力，在这一实施例中，该底板8可以在该中心部分6的右侧设置。
该中心部分6被设置了垂直竖立在左右两侧的垂直肋9和10。图5中所示的工作附件3与该垂直肋9和10的前面部分连接，而配重11被安装在该垂直肋的后面部分。
该舱室4是这样形成的外部零件(控制板，前后左右窗户的窗玻璃等等)连接在如图1中所示的构架结构那样构造的舱室构架22。
可以注意到虽然图1显示为简化图示，所述舱室构架22的支柱23-27(之后描述)直接竖立在左侧底板7上，底盘实际上通过振动吸收托板连接在左侧底板7上，然后该支柱23-27竖立在该底盘上。
顺便提及的，在这一实施例中，所述左侧底板7设置在该上部构架的中心部分6的左侧，该舱室被安装在该左侧底板7上。另外，垂直肋9和10垂直设置在中心部分6的左侧和右侧。可以注意到当左侧代表一个侧面方向时右侧代表另一个侧面方向。
根据该实施例的上述舱室的舱室构架22包括左右前支柱23和24，左右后支柱25和26，中心支柱27，左右顶部构件28和29，和前后横梁30和31。该舱室构架22有基础结构，其中，门结构被设置在该舱室构架22的前侧和后侧，且两个门结构通过上述顶部构件28和29互相连接。
如图所示的盘(具有弯曲外缘的厚盘或薄盘)构成所述后横梁，并且该后横梁跨在左右顶部件28和29的后部部分之间。
作为该舱室构架22的第一特征，载荷传递梁32被设置在所述左右后支柱25和26之间。
该载荷传递梁32由角形U型截面(或正方形管等)的框架构件形成的，连接在所述左右后支柱25和26之间以如图所示向下朝右倾斜。换句话说，上述的载荷传递梁32作为向下朝右倾斜的梁，连接为使得该载荷传递梁32的右末端面对在该中心部分6的左侧的垂直肋9，而该载荷传递梁32的左末端被连接在该左后支柱25的略高于其右末端的位置。
在本文中，水平突出物9a(见图3和4)整体地被设置在所述左垂直肋9的上末端，所述载荷传递梁32的右末端在突出物9a的顶端与该右后支柱26相连。
另外，如图3所示，该右后支柱26竖立在左侧底板7上以紧靠所述左侧垂直肋9的突出物9a。
另外，如图3所示，所述载荷传递梁32被设置为完全位于后窗户Wr的下面位置。
以第一特征的结构，如图3和4所示，在机械翻滚中作用到该左后支柱25上所述侧面载荷F1，通过所述载荷传递梁32被传递到该右后支柱26，然后被所述左垂直肋9接收到。
具有高刚性和高强度的的左垂直肋9被形成了，由于上面所描述的工作附件和配重的作用，从而可靠地支撑该侧面载荷F1。
由此，该舱室构架22的抗侧面载荷F1的支撑能力被显著提升了，特别的，在机械翻滚中，该舱室左右方向上的变形能够被有效的抵消。
在这种情况下，考虑到侧面载荷F1有可能作用在所述左后支柱25的高度方向的中间或略高部分，该载荷传递梁32与该左后支柱25相连接，该载荷传递梁32的左末端的一个位置高于右末端的位置以便向下朝右倾斜。因此，该侧面载荷F1能够有效地被传递到该左垂直肋9。
另外，因为该载荷传递梁32是倾斜的梁，该载荷传递梁32的宽度和重量可以按照要求被最小化。
因此，该舱室能满足在轻重量方面的要求，并且由于在所述后窗户Wr下安装该载荷传递梁32可以确保其后部的视野范围。
顺便提及的，在这一实施例中，水平梁33和34可以设置在该载荷传递梁32的上或下侧以便抵抗侧面载荷的加强效果。但是，这些可以按照要求被提供。
其次，作为第二特征，比所述右后支柱26短的短柱辅助支柱35竖立在该右后支柱26的前面。该辅助支柱35通过水平连接件36与所述的右后支柱26的下面部分相连接。
如图2中所示，该辅助支柱35具有不影响右侧窗户Ws的高度，从而确保一定的右侧的视野范围。
另外，如图3和4所示，所述连接件36被设置为使得以能够传递载荷的方式紧靠在上述左侧垂直肋9(突出物9a)上。
顺便提及的，在该实施例中，连接件36是这样形成的扁平正方形管垂直层压，并如图所示连接以使连接件36具有高度刚性和强度。很明显的，单个正方形管，截面棒等也可以被选择用于连接件36，只要所述必要的刚度和强度能够保证。
以所述第二特征的结构，作用到所述右后支柱26上的所述后部载荷F2(包括由于垂直载荷F3而向前的载荷分量)通过连接件36传递到所述辅助支柱35，从而被支撑。因此，后部载荷支撑能力能够在该舱室的右部分被提高。
另外，该辅助支柱35是短柱，因此不会影响后侧窗户Ws的右侧视野范围。
另外，既然该连接件36被安置成以能够传递载荷的方式紧靠在该中间部分6的垂直肋9上，该侧面载荷F1即使通过连接体36也可以被传递到该垂直肋上。因此，该侧面载荷支撑能力能够进一步提高。
作为第三特征，左侧加固梁37横跨所述左后支柱25的下面部分和中心支柱27之间。
该左侧加固梁37的设置抵消了由侧面载荷F1引起的该左后支柱25的扭转，从而，该后部载荷F2能够被该中心支柱27支撑。
该左侧加固梁37也是这样形成的正方形管垂直层压且相连，以便与右侧的连接体36相似的增加该左侧加固梁37的刚度和强度。但是，单个正方形管或其他可以被替换使用。
以从第一到第三的特征结构，以它们的组合效果，该舱室在各个方向上对抗载荷F1、F2和F3的载荷支撑能力显著增加，该舱室在各个方向上的形变，特别的，该舱室的后面部分的形变被抵消，从而，操作员能够在机械翻滚或其他类似情况下可靠地得到保护。
顺便提及的，根据带有第一特征的结构，该载荷传递梁32优选为如上面所描述的倾斜梁，由于其通过窄且轻的梁尽可能多的把侧面载荷有效的传递到该垂直肋9。很明显，有大表面的宽管、截面棒、控制板或类似其他可以按要求作为该载荷传递梁被替换设置。
虽然本发明参照附图中优选的实施例被描述，需要注意的是在不背离此权力要求书提及的本发明的范围的情况下，在这里等同方案可以被利用，并可以进行替代。
权利要求
1.建筑机械，包括下部运行体；可以旋转地安装在下部运行体上的且带有上部构架的上部旋转体；和安装在该上部旋转体上的舱室；该上部构架包括连接工作设备的中心部分，用于连接上述舱室的底板，该底板相对于该中心部分沿一个侧面方向设置，该中心部分有一条垂直的肋，该肋大致垂直地竖立在该底板附近的至少一个侧面上并面对该一个侧面方向，和所述舱室有一个作为骨架的舱室框架，该框架包括在前面部分左右侧的前支柱，后面部分左右侧的后支柱，和在该前支柱和后支柱之间的在面对该一个侧面方向的侧面上的中心支柱，在与该一个侧面方向相对的另一个侧面方向上的后支柱邻接在该中心部分的垂直肋上，以把作用在该另一个侧面方向上的侧面载荷传递到该垂直肋上，而载荷传递梁设置在该左右后支柱之间以把沿该另一个侧面方向作用在面对该一个侧面方向的侧面上的后支柱上的所述侧面载荷传递到该面对另一个侧面方向的侧面上的后支柱上。
2.根据权利要求1所述的建设机械，其中所述的载荷传递梁的另一个侧面方向中的一个末端面对所述中心部分的垂直肋，而在一个侧面方向的另一末端沿该一个侧面方向与后支柱在高于该另一个侧面方向的一个末端的位置连接。
3.建筑机械，包括下部运行体；可旋转安装在下部运行体上且带有上部构架的上部旋转体；和安装在该上部旋转体上的舱室；该上部构架包括连接工作设备的中心部分，用于连接上述舱室的底板，该底板相对于该中心部分沿一个侧面方向设置，和所述舱室有一个作为骨架的舱室框架，该框架包括在前面部分左右侧的前支柱，后面部分左右侧的后支柱，在左侧该前支柱和后支柱之间的中心支柱，和在右侧的后支柱前方并且比该后支柱短的辅助支柱，通过连接体相连接的在右侧的后支柱和辅助支柱。
4.建筑机械，包括下部运行体；可旋转安装在下部运行体上且带有上部构架的上部旋转体；和安装在该上部旋转体上的舱室；该上部框架包括连接工作设备的中心部分，用于连接上述舱室的底板，该底板相对于该中心部分沿一个侧面方向设置，该中心部分有一条垂直肋，该肋大致垂直地竖立在该底板附近的至少一个侧面上并面对该一个侧面方向，和该建筑机械包括如下特征(A)所述舱室有一个作为骨架的舱室框架，该框架包括在前面部分左右侧的前支柱，后面部分左右侧的后支柱，和在该前支柱和后支柱之间在面对该一个侧面方向的侧面上的中心支柱；(B)在与该一个侧面方向相对的另一个侧面方向上的后支柱邻接在该中心部分的垂直肋上，以把作用在该另一个侧面方向上的侧面载荷传递到该垂直肋上，而载荷传递梁设置在该左右后支柱之间以把沿该另一个侧面方向作用在位于面对该一个侧面方向的侧面上的后支柱上的所述侧面载荷传递到位于面对该另一个侧面方向的侧面上的后支柱上；(C)所述载荷传递梁的另一侧面中的一个末端面对所述中心部分的垂直肋，而在该一个侧面方向中的另一个末端与在一个侧面方向中的后支柱连接在高于在该另一个侧面方向中的一个末端的位置；和(D)在另一个侧面方向的后支柱前方设置的辅助支柱，比后支柱短，通过连接件相连接的在另一个侧面方向的后支柱和辅助支柱。
5.根据权利要求3所述的建筑机械，所述连接件紧靠在所述中心部分的垂直肋上以传递载荷。
6.根据权利要求1所述的建筑机械，还包括面对该一个侧面方向的侧面上的加固梁，该加固梁横跨面对该一个侧面方向的侧面上的后支柱的下部分和所述的中心支柱。
7.根据权利要求3所述的建筑机械，还包括在面对该一个侧面方向的侧面上的加固梁，该加固梁横跨左侧后支柱的下部分和所述中心支柱。
8.根据权利要求4所述的建筑机械，还包括在面对该一个侧面方向的侧面上的加固梁，该加固梁横跨在面对该一个侧面方向的侧面上的后支柱的下面部分和所述的中心支柱。
全文摘要
所述建筑机械，在建筑机械翻滚等过程中作用于舱室右后支柱的侧面载荷通过一个向右下方倾斜的载荷传递梁被传递到左后支柱，并被构成上面部分框架的中心部分的垂直肋接收到。另外，短柱辅助支柱被安置在该右后支柱的前方并通过连接件与该右后支柱相连接以支撑该侧面载荷。
文档编号E02F9/16GK1912261SQ200610110969
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月11日 优先权日2005年8月12日
发明者村上良昭 申请人:神钢建设机械株式会社