專利名稱：包括駕駛室框架的駕駛室以及包括該駕駛室的工程機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種包括駕駛室框架的駕駛室和包括該駕駛室的工程機(jī)械。
背景技術(shù)：
在執(zhí)行與諸如采礦、建筑、農(nóng)事、運(yùn)輸?shù)鹊犬a(chǎn)業(yè)相關(guān)的作業(yè)的機(jī)器中，例如平地機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、機(jī)動(dòng)平地機(jī)、物料搬運(yùn)機(jī)等土方機(jī)械，為了防止機(jī)器翻倒時(shí)危及駕駛員的安全，駕駛室的駕駛室框架應(yīng)當(dāng)滿足預(yù)定的剛度要求。在現(xiàn)有技術(shù)中，駕駛室框架是通過將多個(gè)分開的零件焊接成完整框架而形成的。然而，通過焊接方式形成駕駛室框架，焊接工作強(qiáng)度大，不利于保證框架的整體剛 度，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈活性差。本實(shí)用新型意欲克服上述問題中的至少一個(gè)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決通過焊接多個(gè)零件形成駕駛室框架所帶來(lái)的上述至少一個(gè)問題，本實(shí)用新型提供了一種包括駕駛室框架的駕駛室和包括該駕駛室的工程機(jī)械。其中，所述駕駛室框架包括位于駕駛室兩側(cè)的兩個(gè)U形管件，每一個(gè)所述U形管件由單個(gè)一根沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)的管件形成，所述U形管件的橫截面是由連續(xù)的閉合形狀形成的異型截面。所述駕駛室框架還包括將兩個(gè)所述U形管件的下端固定地連接在一起的下橫梁和將兩個(gè)所述U形管件的上端固定地連接在一起的上橫梁。根據(jù)本實(shí)用新型，工程機(jī)械的駕駛室框架由具有異型截面的連續(xù)U形管件和將U形管件固定地連接在一起的橫梁構(gòu)成，簡(jiǎn)化了翻滾防護(hù)性駕駛室的結(jié)構(gòu)，減少了制造駕駛室框架過程中的焊接工作量，能夠容易地調(diào)整管件和橫梁的厚度。相對(duì)于傳統(tǒng)的駕駛室結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型在滿足多代項(xiàng)目的需要方面變得更具靈活性。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述U形管件為底部朝上的倒U形，每個(gè)U形管件都具有兩個(gè)上拐角和兩個(gè)下端部，其中，所述上橫梁包括將兩個(gè)所述U形管件的兩對(duì)對(duì)應(yīng)上拐角固定地連接在一起的兩個(gè)馬鞍形上橫梁。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述馬鞍形上橫梁包括兩個(gè)相互平行的側(cè)壁和一個(gè)弧形地連接兩個(gè)所述側(cè)壁的底壁，在所述上橫梁的延伸方向上，所述底壁的中部向上拱起而使得所述底壁成拱形。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括頂板，所述頂板固定在由所述上橫梁的側(cè)壁和所述U形管件形成的安裝面上。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括端蓋板，所述端蓋板固定在由所述上橫梁、所述上拐角同所述頂板形成的空隙處，所述端蓋板包括用于與所述上橫梁結(jié)合的第一部分、用于與所述上拐角結(jié)合的第二部分以及用于與所述頂板結(jié)合的第三部分。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述異型截面包括[0013]面向駕駛室內(nèi)部的第一邊，其從位于駕駛室內(nèi)部框內(nèi)一側(cè)的第一端連續(xù)地延伸到位于駕駛室內(nèi)部框外一側(cè)的第二端，面向框內(nèi)的第二邊，其從所述第一端向著駕駛室外部連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框內(nèi)一側(cè)的第三端，面向駕駛室外部的第三邊，其從所述第三端向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第四端；第四邊，其從所述第四端向著駕駛室外部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部的第五端，第五邊，其從所述第五端向著駕駛室內(nèi)部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第六端，第六邊，其從所述第六端連續(xù)延伸到所述第二端。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述端蓋板的第一部分的表面與所述U形管件的第五邊形成的表面中與所述第六邊鄰接的一部分表面共面，所述端蓋板的第二部分的表面與所述U形管件的第五邊形成的表面中與所述第四邊鄰接的一部分表面共面，并且所述第二部分的下邊緣具有與所述U形管件的上拐角互補(bǔ)的曲線形狀，所述端蓋板的第三部分是垂直于所述第一部分和所述第二部分的平面，作為所述頂板的安裝面的一部分。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，在所述第三部分上對(duì)應(yīng)于所述第一部分和所述第二部分結(jié)合處的部分形成有缺口。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述異型截面包括面向駕駛室內(nèi)部的第一邊，其從位于駕駛室內(nèi)部框內(nèi)一側(cè)的第一端連續(xù)地延伸到位于駕駛室內(nèi)部框外一側(cè)的第二端，面向框內(nèi)的第二邊，其從所述第一端向著駕駛室外部連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框內(nèi)一側(cè)的第三端，面向駕駛室外部的第三邊，其從所述第三端向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第四端；第四邊，其從所述第四端向著駕駛室外部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部的第五端，第五邊，其從所述第五端向著駕駛室內(nèi)部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第六端，第六邊，其從所述第六端連續(xù)延伸到所述第二端。

圖I是根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的駕駛室的駕駛室框架的立體示意圖。圖2是圖I中沿著A-A截面的剖面圖。圖3是圖I中橫梁的立體示意圖。圖4是圖I中端蓋板的立體示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本實(shí)用新型的駕駛室的駕駛室框架。本實(shí)用新型的包括駕駛室框架的駕駛室可以用于構(gòu)建各種工程機(jī)械，例如平地機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、機(jī)動(dòng)平地機(jī)、物料搬運(yùn)機(jī)等土方機(jī)械，或者執(zhí)行與采礦、建筑、農(nóng)事、運(yùn)輸?shù)鹊犬a(chǎn)業(yè)相關(guān)的作業(yè)的其他工程機(jī)械。圖I示出了根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的駕駛室的駕駛室框架的立體示意圖。圖中所示的駕駛室框架I包括位于駕駛室左右兩側(cè)的兩個(gè)U形管件10、將U形管件10的上端固定地連接在一起的上橫梁20和將U形管件10的下端固定地連接在一起的下橫梁13、14。在本實(shí)用新型中，有關(guān)方位的術(shù)語(yǔ)，參照位于駕駛室中操縱工程機(jī)械的駕駛員確定。其中，“上”、“下”大體對(duì)應(yīng)于圖I的圖面的上、下方向，“前”、“后”大體對(duì)應(yīng)于圖I的圖 面的左、右方向，“左”、“右”或“橫向”大體對(duì)應(yīng)于垂直于圖I的圖面的方向。U形管件10是通過對(duì)單個(gè)一根沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)的管件進(jìn)行彎曲形成的。在本實(shí)用新型中，“沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)”指的是這個(gè)管件是單個(gè)的一根管件，不是由多個(gè)管件通過焊接等方式拼接而成的。在本實(shí)用新型中，“U形”指的是兩個(gè)腿在位于二者間的連接部分或底部的同一側(cè)延伸并在兩個(gè)腿的自由端之間形成開口的情形。腿和底部的結(jié)合處稱為拐角。當(dāng)U形開口朝下或者底部朝上形成倒U形時(shí)，拐角稱為“上拐角”，而兩個(gè)腿的自由端稱為“下端部”。其中，兩個(gè)腿既可以平行，也可以不平行。而且，兩個(gè)腿和底部也不限于是直線形式。U形管件10的具體形狀取決于具體應(yīng)用場(chǎng)合中的具體形狀要求。每個(gè)U形管件的橫截面尺寸在各個(gè)位置可以相同，也可以不同。優(yōu)選地，兩個(gè)U形管件是相同的。作為一個(gè)例子，U形管件10的橫截面形狀是異型截面，如圖2所示，該異型截面是由六條邊41 46首尾連續(xù)連接而形成的封閉形狀。第一邊41面向駕駛室內(nèi)部，其從位于駕駛室內(nèi)部框內(nèi)一側(cè)(“框內(nèi)”，即面向“U”形的內(nèi)部)的第一端51連續(xù)延伸到位于駕駛室內(nèi)部框外一側(cè)(“框外”，即面向“U”形的外部)第二端52。第二邊42面向框內(nèi)，其從第一端51向著駕駛室外部(或背離駕駛室)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框內(nèi)一側(cè)的第三端53。第三邊43面向駕駛室外部，其從第三端53向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第四端54。第四邊44從第四端54向著駕駛室外部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部的第五端55。第五邊45從第五端55向著駕駛室內(nèi)部(或指向駕駛室)且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第六端56。第六邊從第六端56連續(xù)延伸到第二端52。第三邊43和第四邊44或兩個(gè)邊形成的表面是傾斜的，形成了相對(duì)于其他邊或其他邊形成的表面而言向著駕駛室外部突出的突出脊部。作為一個(gè)例子，所有的邊41 46都是直邊，這些直邊所形成的U形管件的平直表面，可以作為其他結(jié)構(gòu)件的安裝表面，例如門板、鉸鏈以及下文描述的上、下橫梁和端蓋件。但是，可以想到，基于加工工藝、具體相關(guān)結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和美觀的考慮，不同的邊可以具有不同的形式。例如，不同的邊可以是具有不同曲率的曲線，或者，某一個(gè)或某些邊由不同曲率的曲線段或直線段構(gòu)成。這些邊之間，即在第一端51 第六端56處，優(yōu)選的是圓滑過渡段。這些圓滑過渡段可以是倒圓，也可以是倒角。例如，如圖所示，在第三端53和第五端55處分別形成倒角47和48?；蛘?，可以只在第三端53或第五端55處形成倒角。[0042]圖中的兩個(gè)U形管件10被設(shè)置為開口向下或者底部朝上的倒U形，于是，每個(gè)U形管件都具有位于上端的兩個(gè)上拐角12和位于下端的兩個(gè)下端部11。兩個(gè)U形管件10的四個(gè)下端部11由四個(gè)下橫梁通過例如焊接、螺紋連接等手段固定地連接在一起，形成了用于安裝地板40的開口。其中，每個(gè)U形管件10開口側(cè)的兩個(gè)下端部11由大體沿著前后方向延伸的第一下橫梁13連接起來(lái)?！按篌w”是指第一下橫梁13并非一定嚴(yán)格地沿著前后方向，尤其是在駕駛室并非矩形結(jié)構(gòu)的具體應(yīng)用場(chǎng)合中，第一下橫梁13相對(duì)于前后方向具有預(yù)定角度。兩個(gè)U形管件10在前后兩側(cè)的對(duì)應(yīng)下端部11由大體沿著橫向或左右方向延伸的第二下橫梁14連接在一起。第一下橫梁13和第二下橫梁14可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何型材，包括但不限于管材和沖壓件。兩個(gè)U形管件10在前后兩側(cè)具有兩對(duì)對(duì)應(yīng)的上拐角12，兩個(gè)大體橫向延伸的上橫梁20通過例如焊接、螺紋連接等手段將兩對(duì)上拐角12分別固定地連接在一起，從而與兩個(gè)U形管件10的上拐角之間的部分一起，形成了用于安裝頂板30的安裝面。上橫梁20優(yōu)選地是沖壓件，如圖2所示，由兩側(cè)壁21和一個(gè)底壁22構(gòu)成，其橫截面呈向上開口的U形，兩側(cè)壁21相互平行，底壁22成弧形連接兩側(cè)壁21，構(gòu)成了馬鞍形的形狀。在安裝時(shí)，上橫梁20的底壁22朝下，沿著上橫梁20的延伸方向，底壁22的中部向上拱起使得上橫梁20的底壁22成拱形。如圖I和3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，駕駛室框架I還包括4個(gè)端蓋件31，這四個(gè)端蓋件31分別填補(bǔ)在上橫梁20、頂板20和U形管件10的上拐角12所形成的空隙處，并與上橫梁20、頂板20和U形管件10通過例如焊接等方式固定在一起。每一個(gè)端蓋件31都包括與上橫梁20的側(cè)壁21結(jié)合的第一部分32、與U形管件10的上拐角12結(jié)合的第二部分33以及與頂板30結(jié)合的第三部分34。第一部分32的表面可以與U形管件10中第五邊45形成的表面的一部分表面共面，即與第六邊46鄰接的一部分表面；第二部分33的表面可以與U形管件10中第五邊形成的表面的另一部分表面共面，即與第四邊44鄰接的一部分表面，而且第二部分33的下邊緣可以具有與U形管件10的上拐角12互補(bǔ)的曲線形狀。在形成有倒角48 (參見圖2)的情況下，第二部分33可以與倒角48所在的平面共面。第三部分34可以是大體垂直于第一部分32和第二部分33的平面，作為頂板30的安裝面的一部分。在第三部分35上，對(duì)應(yīng)于第二部分32和第三部分33的結(jié)合部的位置，可以形成一個(gè)縫35，以便于第一部分32和第二部分33之間的彎折。應(yīng)該理解，縫35不是必要的，另外，縫35也可以用通過去掉一部分材料形成的缺口的其他形式替換。工業(yè)實(shí)用性本實(shí)用新型的工程機(jī)械駕駛室框架，包括兩個(gè)U形管件、兩個(gè)上橫梁和四個(gè)下橫梁。其中，U形管件可以通過折彎工藝和管件液壓成型工藝制造而成。首先，將單個(gè)的一根沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)的大體圓形截面的管件折彎成U形坯件。然后，將該U形坯件放置在管件液壓成型機(jī)的具有期望橫截面形狀的模具中。接下來(lái)，將液壓油等液體通入U(xiǎn)形坯件的內(nèi)部并施加一定的壓力，使得U形坯件的圓形橫截面變形而貼合在模具的表面上，從而獲得與模具同樣的橫截面，例如圖2所示的形狀，從而形成最終的U形管件10。參見圖1，在每個(gè)U形管件10的開口側(cè)，將第一下橫梁13焊接到的下端部11之間；在兩個(gè)U形管件10的對(duì)應(yīng)下端部11之間用第二下橫梁14焊接到一起，從而形成用于安裝地板40的開口。將一對(duì)上橫梁20分別焊接到兩個(gè)U形管件的兩對(duì)相應(yīng)上拐角12之間，從而與U形管件的上拐角之間的部分形成了用于安裝頂板30的安裝面。于是，兩個(gè)U形管件10、兩個(gè)上橫梁20、四個(gè)下橫梁13、14形成了一個(gè)牢固的駕駛室框架I。接著，將地板40和頂板30固定到駕駛室框架I上。進(jìn)一步地，還可以將四個(gè)端蓋件31焊接到上橫梁20、頂板20和U形管件10的上拐角12所形成的空隙處，不僅使得駕駛室框架I的外觀平整美觀，還有助于進(jìn)一步提供駕駛室框架I的整體剛度。本實(shí)用新型的工程機(jī)械駕駛室框架使用了由單個(gè)一根沿長(zhǎng)度方向連續(xù)的管件形成的、具有連續(xù)閉合形狀的異型截面的U形管件以及馬鞍形的上橫梁，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減少了制造駕駛室框架時(shí)的焊接工作量，改善了駕駛室框架的整體剛度。而且，在本實(shí)用新型的駕駛室框架中，可以方便地調(diào)整管件和橫梁的厚度，在滿足多代項(xiàng)目的需要方面更具靈活性。上面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了說明，但這些說明不應(yīng)理解為 對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。例如，兩個(gè)U形管件10可以位于駕駛室的前后兩側(cè)。例如，U形管件也可以口朝上地正置，這時(shí)，上述的上、下橫梁將分別作為下、上橫梁。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)對(duì)上述具體實(shí)施方式
作出的改進(jìn)或變型，落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。附圖標(biāo)記I 駕駛室框架10 U形管件11 下端部12 上拐角13 第一下橫梁14 第二下橫梁20 上橫梁21 側(cè)壁22 底壁30 頂板31 端蓋件32，33，34 第一部分，第二部分，第三部分35 縫41 46 第一邊 第六邊47，48 倒角51 56 第一端 第六端
權(quán)利要求1.一種駕駛室，包括駕駛室框架，其特征在于，所述駕駛室框架包括 位于駕駛室兩側(cè)的兩個(gè)U形管件，每一個(gè)所述U形管件由單個(gè)一根沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)的管件形成，所述U形管件的橫截面是由連續(xù)的閉合形狀形成的異型截面； 下橫梁，將兩個(gè)所述U形管件的下端固定地連接在一起；和 上橫梁，將兩個(gè)所述U形管件的上端固定地連接在一起。
2.如權(quán)利要求I所述的駕駛室，其特征在于，所述U形管件為底部朝上的倒U形，每個(gè)U形管件都具有兩個(gè)上拐角和兩個(gè)下端部，其中，所述上橫梁包括將兩個(gè)所述U形管件的兩 對(duì)對(duì)應(yīng)上拐角固定地連接在一起的兩個(gè)馬鞍形上橫梁。
3.如權(quán)利要求2所述的駕駛室，其特征在于，所述馬鞍形上橫梁包括兩個(gè)相互平行的側(cè)壁和一個(gè)弧形地連接兩個(gè)所述側(cè)壁的底壁，在所述上橫梁的延伸方向上，所述底壁的中部向上拱起而使得所述底壁成拱形。
4.如權(quán)利要求3所述的駕駛室，其特征在于，還包括頂板，所述頂板固定在由所述上橫梁的側(cè)壁和所述U形管件形成的安裝面上。
5.如權(quán)利要求4所述的駕駛室，其特征在于，還包括端蓋板，所述端蓋板固定在由所述上橫梁、所述上拐角同所述頂板形成的空隙處，所述端蓋板包括用于與所述上橫梁結(jié)合的第一部分、用于與所述上拐角結(jié)合的第二部分以及用于與所述頂板結(jié)合的第三部分。
6.如權(quán)利要求5所述的駕駛室，其特征在于，所述異型截面包括 面向駕駛室內(nèi)部的第一邊，其從位于駕駛室內(nèi)部框內(nèi)一側(cè)的第一端連續(xù)地延伸到位于駕駛室內(nèi)部框外一側(cè)的第二端， 面向框內(nèi)的第二邊，其從所述第一端向著駕駛室外部連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框內(nèi)一側(cè)的第三端， 面向駕駛室外部的第三邊，其從所述第三端向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第四端； 第四邊，其從所述第四端向著駕駛室外部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部的第五端， 第五邊，其從所述第五端向著駕駛室內(nèi)部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第六端， 第六邊，其從所述第六端連續(xù)延伸到所述第二端。
7.如權(quán)利要求6所述的駕駛室，其特征在于， 所述端蓋板的第一部分的表面與所述U形管件的第五邊形成的表面中與所述第六邊鄰接的一部分表面共面， 所述端蓋板的第二部分的表面與所述U形管件的第五邊形成的表面中與所述第四邊鄰接的一部分表面共面，并且所述第二部分的下邊緣具有與所述U形管件的上拐角互補(bǔ)的曲線形狀， 所述端蓋板的第三部分是垂直于所述第一部分和所述第二部分的平面，作為所述頂板的安裝面的一部分。
8.如權(quán)利要求5所述的駕駛室，其特征在于，在所述第三部分上對(duì)應(yīng)于所述第一部分和所述第二部分結(jié)合處的部分形成有缺口。
9.如權(quán)利要求I所述的駕駛室，其特征在于，所述異型截面包括面向駕駛室內(nèi)部的第一邊，其從位于駕駛室內(nèi)部框內(nèi)一側(cè)的第一端連續(xù)地延伸到位于駕駛室內(nèi)部框外一側(cè)的第二端， 面向框內(nèi)的第二邊，其從所述第一端向著駕駛室外部連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框內(nèi)一側(cè)的第三端， 面向駕駛室外部的第三邊，其從所述第三端向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第四端； 第四邊，其從所述第四端向著駕駛室外部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部的第五端， 第五邊，其從所述第五端向著駕駛室內(nèi)部且向著框外一側(cè)連續(xù)延伸到位于駕駛室外部框外一側(cè)的第六端， 第六邊，其從所述第六端連續(xù)延伸到所述第二端。
10.一種工程機(jī)械，其特征在于，包括如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的駕駛室。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種駕駛室和具有該駕駛室的工程機(jī)械。其中，所述駕駛室包括駕駛室框架，所述駕駛室框架包括位于駕駛室兩側(cè)的兩個(gè)U形管件，每一個(gè)所述U形管件由單個(gè)一根沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)的管件形成，所述U形管件的橫截面是由連續(xù)的閉合形狀形成的異型截面。所述駕駛室框架還包括將兩個(gè)所述U形管件的下端固定地連接在一起的下橫梁和將兩個(gè)所述U形管件的上端固定地連接在一起的上橫梁。本實(shí)用新型的駕駛室框架簡(jiǎn)化了翻滾防護(hù)性駕駛室的結(jié)構(gòu)，減少了制造駕駛室框架過程中的焊接工作量，能夠容易地調(diào)整管件和橫梁的厚度，在滿足多代項(xiàng)目的需要方面變得更具靈活性。
文檔編號(hào)E02F9/16GK202767149SQ201220222248
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者劉登云, 楊勇富, 胡宇哲 申請(qǐng)人:卡特彼勒公司