一种新型挖掘机驾驶室安全防护装置的制作方法

本实用新型涉及挖掘机技术领域，具体而言，涉及一种新型挖掘机驾驶室安全防护装置。

背景技术：

挖掘机又称挖土机，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。液压挖掘机是现在社会工程施工的重要器械之一,广泛应用于桥梁、道路、房屋建筑、水利、港口、林业等。挖掘机的使用，在很大程度上减轻了人们的体力劳动，并且在施工质量保证的前提下，大大地缩短了土石方的施工时间，提高了作业效率。

受工作环境的影响，当挖掘机工作时处于复杂、恶劣甚至危险环境中，尤其是存在着高空坠落物的风险时，会由于挖掘机驾驶室的防护条件的制约，使得操作者的安全得不到有效的保证，因此需要一种用于挖掘机驾驶室的安全防护装置，加大对操作者人身安全的防护。

为了实现对挖掘机驾驶室操作者的人身安全防护，中国专利201811314234.8公开了一种挖掘机安全驾驶室，在驾驶室内部设置有座椅和操控平台，并且在驾驶室的顶部设置有安全气囊系统。安全气囊系统包括气囊、连接在气囊的充气口处的伸缩软管、伸缩软管连接的输气管、输气管连接的充气机。气囊的下端设置在套环的内表面，在套环的外侧表面设置有凸起。该技术方案通过设置的安全气囊系统，实现了在挖掘机由于各种原因造成的倾覆时对操作者头部的保护。但该方案存在着一定的弊端，当驾驶室外部存在高空坠落物风险时，安全气囊系统不能及时发挥作用，从而达不到较好的保护效果。

中国专利201820908241.x公开了一种挖掘机驾驶室，包括驾驶室主体，驾驶室主体的上方设有支撑板，驾驶室主体上表面的四角处均连接有套筒，支撑板的下表面对应套筒的位置处连接有与套筒相匹配的滑杆，滑杆远离支撑板的一端插设在对应的套筒内，且滑杆与套筒滑动连接，滑杆远离支撑板的一端连接有第一磁块，且第一磁块与套筒滑动连接，套筒内部的筒底连接有第二磁块，第一磁块与第二磁块之间连接有第一弹簧，且第一磁块与第二磁块的相对面磁性相斥，驾驶室主体的上表面开设有t形滑槽，t形滑槽内滑动连接有两个与t形滑槽相匹配的t形滑块。该方案通过设置在驾驶室顶部的支撑板来抵御来自于外部的高空坠落物的冲击，但由于支撑板安装在驾驶室上，因此这种防护只能承受一般的冲击力，当承受较大的冲击力时，其起到的效果会受到挖掘机驾驶室最大承受外力限度的影响，使操作者仍存在安全隐患。

因此，为进一步提高驾驶室内操作者的安全系数，开发一种防护效果更好的挖掘机驾驶室安全防护装置显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种新型的挖掘机驾驶室安全防护装置，能使挖掘机在复杂、恶劣甚至危险环境中，尤其是存在着高空坠落物的风险环境工作时，有效地提高操作者及挖掘机设备自身的安全性，避免了操作者的人身安全受到侵害，同时具有结构简单、容易制作、拆装维护方便、美化挖掘机整体结构等特点。

基于以上目的，本实用新型提供了一种新型的挖掘机驾驶室安全防护装置，包括由挖掘机上车架、驾驶室、安全防护装置几部分构成，所述安全防护装置设置在驾驶室上方，所述驾驶室设置在挖掘机上车架上。

进一步的，安全防护装置包括第一侧梁、第二侧梁、顶板、前支撑格栅、后支撑格栅。

进一步的，所述第一侧梁和第二侧梁跨设在所述驾驶室上方并与挖掘机上车架相连，所述第一侧梁和所述第二侧梁沿左右方向间隔开设置，所述顶板设置在位于所述驾驶室上方的第一侧梁与第二侧梁之间，所述前支撑格栅和后支撑格栅分别位于驾驶室前方和后方的第一侧梁与第二侧梁之间。

进一步的，所述前支撑格栅包括多个长筋板和多个前连接管，长筋板和前连接管的数量取决于驾驶室的宽度、高度以及安全防护等级，所述长筋板沿所述第一侧梁的长度方向延伸，多个长筋板沿从所述第一侧梁到所述第二侧梁的方向间隔开排布，所述前连接管连接在所述第一侧梁与所述第二侧梁之间，多个所述前连接管沿所述第一侧梁的长度方向间隔开排布。

进一步的，所述后支撑格栅包括多个短筋板和多个后连接管，短筋板和后连接管的数量取决于驾驶室的宽度、高度以及安全防护等级，所述短筋板沿所述第一侧梁的长度方向延伸，多个短筋板沿从所述第一侧梁到所述第二侧梁的方向间隔开排布，所述后连接管连接在所述第一侧梁与所述第二侧梁之间，多个所述后连接管沿所述第一侧梁的长度方向间隔开排布。

长筋板和前连接管、短筋板和后连接管主要是起到对来自于驾驶室前方和后方的外力冲击进行缓冲，将外力释放到第一侧梁、第二侧梁，再由第一侧梁、第二侧梁释放到抗冲击性能更强的挖掘机上车架上的作用，为提高安全防护装置的防护等级，可以通过增加长筋板和前连接管、短筋板和后连接管的数量来抵消更强大的外力作用，同时长筋板和前连接管、短筋板和后连接管的数量也受到驾驶室高度和宽度的影响，因为在同等防护等级下，长筋板和前连接管、短筋板和后连接管的距离是固定的。

进一步的，所述长筋板对应所述前连接管的位置形成有前连接孔，所述前连接管贯穿所述前连接孔并于所述长筋板焊接相连。

进一步的，所述短筋板对应所述后连接管的位置形成有后连接孔，所述后连接管贯穿所述后连接孔并于所述短筋板焊接相连。

连接孔的设置一方面可以便于定位焊接，使长筋板和前连接管、短筋板和后连接管的连接更为紧密、稳固，另一方面，可以便于在长筋板、短筋板受到外力冲击时，通过前连接管、后连接管，将外力释放到第一侧梁、第二侧梁上，达到缓冲外力，保护操作者人身安全和驾驶室的安全。

进一步的，所述长筋板于所述前连接管垂直设置，所述短筋板于所述后连接管垂直设置。

进一步的，所述第一侧梁的两端和所述第二侧梁的两端均焊接有连接座，所述连接座通过螺栓可拆卸连接在所述挖掘机上车架上。

连接座通过螺栓固定在挖掘机上车架上，可以方便安全防护装置的安装和拆卸，便于满足维护和更换的需求。

进一步的，所述第一侧梁和所述第二侧梁中的至少一个包括：

横梁，所述横梁位于所述驾驶室的上方，所述顶板与所述横梁相连；

前竖梁，所述前竖梁连接在所述横梁的前端与所述挖掘机上车架之间，所述前支撑格栅与所述前竖梁相连；

后竖梁，所述后竖梁连接在所述横梁的后端与所述挖掘机上车架之间，所述后支撑格栅与所述后竖梁相连。

进一步的，所述前竖梁的上端向后倾斜，所述后竖梁的上端向前倾斜，所述前竖梁的弯曲位置焊接有沿所述前竖梁的倾斜方向延伸的前侧筋板，所述后竖梁的弯曲位置焊接有沿所述后竖梁的倾斜方向延伸的后侧筋板。

弯曲位置有利于第一侧梁和第二侧梁承受更大的外力冲击，前侧筋板和后侧筋板的设置使得第一侧梁和第二侧梁的抗冲击性能进一步增强，从而保证安全防护装置更加稳固，不易损坏。

进一步的，所述横梁、所述前竖梁和所述后竖梁一体成型。

一体成型的横梁、前竖梁、后竖梁在结构上更加稳定，具有更强的抗冲击性能，可以抵抗更强大的外力冲击，相比于拼合焊接的的结构而言，一体化的结构不易损坏，也具有更强的抗腐蚀、抗氧化性能。

进一步的，所述第一侧梁的横梁与所述第二侧梁的横梁之间焊接有多个中梁，所述中梁抵接在所述顶板的下方，多个所述中梁沿所述横梁的长度方向间隔开设置。

中梁可以进一步增加横梁部位的结构稳定性，增加顶板的支撑力，当挖掘机驾驶室受到来自于上方的外力作用、高空坠落物的冲击时，顶板可以起到防护阻拦作用，防止高空坠落物冲破驾驶室顶部，对操作者的人身安全造成威胁。

本使用新型的有益效果在于：1、通过安全防护装置的前支撑格栅和后支撑格栅将受到的外力冲击转移到第一侧梁和第二侧梁上，再由第一侧梁和第二侧梁将冲击力转移到具有更强的抗冲击性能的挖掘机上车架上，从而达到缓冲、抵消来自于挖掘机驾驶室前方和后方的外力冲击，实现对驾驶室内操作者的人身安全的防护。2、通过安全防护装置的顶板，对来自于挖掘机上方的外力作用、高空坠落物冲击起到防护阻拦的作用，防止高空坠落物冲破驾驶室顶部，对操作者带来人身安全威胁。3、通过位于安全防护装置的第一横梁和第二横梁上面的连接座和固定螺栓，将安全防护装置安装在挖掘机上车架上，便于安全防护装置的固定、拆卸、维护、维修、更换等操作。4、前支撑格栅和后支撑格栅不影响驾驶室内操作者的视线，同时兼具美观的特性，具有立体感、层次感，对挖掘机起到一定的装饰作用。5、安全防护装置结构简单，易于制作和使用，结构材料成本低、制作周期短。

本实用新型中的新型挖掘机安全防护装置可广泛运用于大型森林、小型伐木场、港口等施工工况，木材转运、林场修路、房屋拆迁等施工项目，实现挖掘机的安全、高效作业，保护操作者的人身安全和设备安全。

附图说明

图1为新型挖掘机驾驶室安全防护装置结构示意图；

图2为长筋板/短筋板上前/后连接孔结构示意图；

图3为第一/第二侧梁结构示意图；

图4为安全防护装置装配示意图。

其中，1、连接座；2、后侧筋板；3、短筋板；4、后连接管；5、第一侧梁；6、顶板；7、中梁；8、第二侧梁；9、前侧筋板；10、长筋板；11、前连接管；12、前支撑格栅；13、后支撑格栅；14、连接孔；15、横梁；16、前竖梁；17、后竖梁；22、挖掘机上车架；33、驾驶室；44、安全防护装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例。来对本实用新型做更进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种新型挖掘机驾驶室安全防护装置，该装置由第一侧梁5、第二侧梁8、顶板6、前支撑栅格12、后支撑栅格13等几部分构成。

其中，第一侧梁5、第二侧梁8的结构如图3所示，包括前竖梁16、后竖梁17、横梁15三部分，前竖梁16的上端向后倾斜、后竖梁17的上端向前倾斜与横梁15相接，前竖梁16、后竖梁17、横梁15采用一体成型的方式制作，在第一侧梁5、第二侧梁8的两端均设置连接座1。

前支撑栅格12包括由十根长筋板10和八根前连接管11构成，后支撑栅格13包括由十根短筋板3和四根后连接管4构成，长筋板10、短筋板3之间分别对应平行从左往右依次布置。如图2所示，每根长筋板10、短筋板3上分别设置有与前连接管11、后连接管4数量相对应、位置对应的连接孔14，前连接管11、后连接管4分别穿过对应的连接孔14与十根长筋板10、十根短筋板3相连，连接处的前连接管11、后连接管4分别于对应的长筋板10、短筋板3垂直，连接处采用焊接处理。

第一侧梁5、第二侧梁8沿左右方向间隔开设置，前支撑栅格12、后支撑栅格13分别位于第一侧梁5、第二侧梁8之间的前竖梁16、后竖梁17部分，顶板6位于第一侧梁5、第二侧梁8之间的横梁15部分。

第一侧梁5、第二侧梁8与前支撑栅格12、后支撑栅格13、顶板6之间的连接部分，均采用焊接的方式进行连接。

如图4所示，本实施例在使用时，将安全防护装置44架设在驾驶室33上，使前支撑栅格12部分位于驾驶室33前方、后支撑栅格13部分位于驾驶室33后方、顶板6部分位于驾驶室上方，通过第一侧梁5、第二侧梁8上的连接座1和10.9级固定螺栓将安全防护装置44固定在挖掘机上车架22上即可，安全防护装置44会对来自于驾驶室33前方、后方的冲击进行缓冲、抵消，将这部分的冲击力通过第一侧梁5、第二侧梁8转移到抗冲击性能更强的挖掘机上车架22上，对来自于驾驶室上方的外力冲击和高空坠落物冲击进行阻拦，从而达到对驾驶室33的更加全面的保护。

实施例2

区别于实施例1，如图1所示，为近一步增强安全防护装置44的保护性能，在实施例1的基础上增加前侧板筋9、后侧板筋2、中梁7。前侧板筋9、后侧板筋2分别位于第一侧梁5、第二侧梁8的前竖梁16弯曲部分和后竖梁17弯曲部分，焊接在第一侧梁5、第二侧梁8弯曲部分外侧，中梁7有三根，位于第一侧梁5、第二侧梁8的两根横梁15之间，顶板6下方，并排隔开，采用焊接方式与顶板6、第一侧梁5第二侧梁8连接。

该实施例与实施例1方式相同，但由于增加了前侧筋板9和后侧筋板2，使得第一侧梁5、第二侧梁8的抗冲击性能近一步增强，从而可以应对更大的外力冲击，中梁7增加了顶板6的强度，使得顶板6可以抵抗更强的高空坠落物冲击，从而大大提高了安全防护装置44的防护性能。

以上实施例为本实用新型的具体实施方式，其中长筋板10、短筋板3、前连接管11、后连接管4、中梁7的数量并非对本实用新型的进一步限定，该数量与驾驶室33的高度和宽度以及安全防护的等级有关，为满足不同的防护需求和驾驶室33视野需求，可以对这些数量做进一步的调整。“第一”、“第二”、“前”、“后”等字眼均为方便记录和描述方便的目的，并没有刻意突出、强调重要性。任何基于本实用新型的发明构思所做出的变形，都将落入本实用新型所要保护的范围之中。