纏繞用冷卻配管的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種纏繞用冷卻配管。本發明的纏繞用冷卻配管具有冷卻用配管(8),該冷卻用配管纏繞于被冷卻物(9)的外表面(9S)并利用通過內部的冷卻介質對被冷卻物(9)進行冷卻。冷卻用配管(8)是截面形狀為方形的筒狀的方形配管。
【專利說明】纏繞用冷卻配管
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種纏繞于施工機械等(以下有時僅稱作施工機械)所具備的減速機等被冷卻物(以下有時僅稱作減速機)的外表面并用于使冷卻介質在其配管內通過來對減速機進行冷卻的纏繞用冷卻配管。本申請基于2012年7月30日在日本申請的日本專利申請2012-168306號主張優先權,并將其內容援用于此。
【背景技術】
[0002]以往,在施工機械中,為了減輕因減速機的發熱引起的對施工機械的機構部的惡劣影響,在減速機上纏繞使冷卻水(冷卻介質)通過的配管來對減速機進行冷卻的情況較多。
[0003]當在重負載等惡劣條件下使用減速機時,要求通過改善配管纏繞機構來進一步提高冷卻效率,并且,改善提高纏繞工作效率。另外,作為相關技術,有以下專利文獻I中公開的技術。
[0004]以往技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本專利公開2002-295649號公報
【發明內容】
[0007]發明要解決的技術課題
[0008]以往,在施工機械所具備的減速機中,將截面形狀為圓形的筒狀的銅管、樹脂制軟管等配管纏繞于減速機等上。通過使冷卻水在該配管中流通來對減速機進行冷卻,以防止異常發熱。
[0009]基于圖7及圖8對以往的纏繞用冷卻配管進行說明。
[0010]圖7是以往的纏繞用冷卻配管的主要部分切口立體圖。
[0011]圖8是圖7的VII1-VIII剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
[0012]如圖7及圖8所示,以往的纏繞用冷卻配管10具有由截面形狀為圓形的筒狀的銅管構成的冷卻用配管18。該冷卻用配管18并列纏繞于具有輸入軸9A及輸出軸9B的減速機(被冷卻物)9的外表面9S并固定于未圖示的固定部。在冷卻用配管18的管內,流通著來自未圖示的冷卻水供給裝置的冷卻水(冷卻介質)。通過使冷卻水在冷卻用配管18中流通來對減速機9進行冷卻。
[0013]對以往的纏繞用冷卻配管10的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管18中流通,經由冷卻用配管18的外表面與減速機9的外表面9S的接觸部18P,通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0014]這種以往的纏繞用冷卻配管10的技術中,冷卻用配管18的截面形狀為圓形的筒狀,由此所述接觸部18P接近線接觸,導熱面積較小,因此冷卻效率并不是很高。
[0015]并且,基于圖9及圖10對以往的纏繞用冷卻配管的另一方式進行說明。
[0016]圖9是以往的另一纏繞用冷卻配管的主要部分切口剖視圖。
[0017]圖10是圖9的X-X剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
[0018]在圖9及圖10中,對與前面說明的以往的纏繞用冷卻配管10相同結構的要件標注相同符號,重復部位則省略圖示及說明。
[0019]如圖9及圖10所示,以往的纏繞用冷卻配管11具有由截面形狀為圓形的筒狀的銅管構成的冷卻用配管19。該冷卻用配管19以與減速機的外表面9S隔開適當間隔的方式纏繞于其上。該冷卻用配管19通過配管固定件22及緊固件23安裝于減速機的外表面9S。
[0020]對以往的纏繞用冷卻配管11的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管19中流通,經由冷卻用配管19的外表面與減速機的外表面9S的接觸部19P,通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。由于冷卻用配管19通過配管固定件22及緊固件23安裝于減速機的外表面9S,因此不會因減速機的振動等而脫落。
[0021]這種以往的纏繞用冷卻配管11的技術中,由于冷卻用配管19通過配管固定件22及緊固件23安裝于減速機上,因此需要進行緊固件23用螺孔的加工等工作,并且,配管固定件22的安裝工作中也需要很多時間即費用,并且無法將冷卻用配管19以并列方式接近貼緊地進行纏繞,配置效率下降,從而有可能使減速機9的冷卻效率降低。
[0022]本發明鑒于上述情況,其目的在于提供一種能夠改善冷卻效率的纏繞用冷卻配管。
[0023]用于解決技術課題的手段
[0024]本申請的發明中,通過以下第一至第五方案實現上述目的。
[0025](I)作為第一方案的纏繞用冷卻配管,其具有:冷卻用配管,所述冷卻用配管纏繞于被冷卻物的外表面并利用通過內部的冷卻介質對被冷卻物進行冷卻,所述冷卻用配管是截面形狀為方形的筒狀的方形配管,并且,與被冷卻物的傳熱面積得到增大。
[0026]第一方案中,與被冷卻物的導熱面積增大,從而能夠提高冷卻效率。
[0027](2)根據所述第一方案的作為第二方案的纏繞用冷卻配管,其中,所述方形配管可以是通過將截面形狀為圓形的筒狀的配管變形為方形的筒狀而形成的配管。
[0028]第二方案中,能夠提高冷卻效率,并且,能夠通過利用通用性較高且廉價的圓形的筒狀的配管來得到廉價的方形配管。
[0029](3)根據所述第二方案的作為第三方案的纏繞用冷卻配管,其中,所述方形配管可以是通過將截面形狀為圓形的筒狀的配管纏繞于被冷卻物的外表面之后,對該配管的外表面施加外力而壓扁變形為方形的筒狀而形成的配管。
[0030]第三方案中,能夠提高冷卻效率,并且,能夠通過利用通用性較高且廉價的圓形的筒狀的配管來得到廉價的方形配管。另外,第三方案中,能夠輕松地進行方形配管的形成工作、及對被冷卻物的外表面形狀的協調工作。
[0031](4)根據所述第一方案的作為第四方案的纏繞用冷卻配管,其中,所述方形配管可以是在截面形狀為方形的筒狀的配管的4個外表面中相互對置的面上形成有高低差部的配管,所述方形配管中,未形成所述高低差部的外表面與所述被冷卻物的外表面對置,且所述高低差部與相鄰的方形配管的高低差部相對并重合,從而大致并列地纏繞于被冷卻物的外表面。
[0032]第四方案中,與以上方案同樣地,能夠提高冷卻效率。另外,第四方案中,對被冷卻物的外表面的安裝工作輕松,且能夠提高對被冷卻物外表面的纏繞工作效率。并且,第四方案中,高低差部兼備纏繞于被冷卻物外表面的固定功能,因此能夠大幅減少如以往的配管固定件。
[0033](5)根據所述第四方案的作為第五方案的纏繞用冷卻配管,其中,所述重合并相對的所述高低差部中的一個所述高低差部可以具有凸狀的插入部,另一個所述高低差部具有凹狀的被插入部,凸狀的所述插入部嵌合于凹狀的所述被插入部。
[0034]第五方案中,能夠得到與第四方案相同的效果,并且能夠可靠地實現纏繞于被冷卻物外表面的固定,從而能夠省略如以往的配管固定件。
[0035]發明效果
[0036]根據本發明所涉及的一方案,能夠提高冷卻效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是本發明的第I實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管的主要部分切口立體圖。
[0038]圖2是圖1的I1-1I剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
[0039]圖3是本發明的第2實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2的剖視圖。
[0040]圖4是本發明的第3實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖3的剖視圖。
[0041]圖5是本發明的第4實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2的剖視圖。
[0042]圖6是本發明的第5實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2的剖視圖。
[0043]圖7是以往的纏繞用冷卻配管的主要部分切口剖視圖。
[0044]圖8是圖7的VII1-VIII剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
[0045]圖9是以往的另一纏繞用冷卻配管的主要部分切口剖視圖。
[0046]圖10是圖9的X-X剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
【具體實施方式】
[0047]以下,參考附圖對該發明的實施方式進行詳細說明。另外,該發明并不受該實施方式的限定。并且,下述實施方式中的構成要件中包含本領域技術人員能夠輕易想到的要件,或基本上相同的要件。
[0048](發明的第I實施方式)
[0049]基于圖1及圖2對本發明的第I實施方式進行說明。
[0050]圖1是本發明的第I實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管的主要部分切口立體圖。
[0051]圖2是圖1的I1-1I剖視圖,是僅示出重要部分的圖。
[0052]在圖1及圖2中,對與前面說明的以往的纏繞用冷卻配管10相同結構的要件標注相同符號,并省略重復說明。
[0053]纏繞用冷卻配管I具有截面形狀為四方形的筒狀的冷卻用配管8。該冷卻用配管8并列纏繞于減速機(被冷卻物)9的外表面9S并固定于未圖示的固定部。在冷卻用配管8的管內流通著來自未圖示的冷卻水供給裝置的冷卻介質即冷卻水。通過使冷卻水在冷卻用配管8中流通來對減速機9進行冷卻。
[0054]冷卻用配管8由如銅或鋁的熱傳遞良好的材料的管材構成,是一種使用拉拔模拉拔的拉制材。
[0055]另外,關于冷卻用配管8的材料,并不限定于銅或鋁的拉制材。冷卻用配管8例如可以設為橡膠軟管或混入有金屬粉的塑料管等,只要是遵循本發明宗旨的材料即可,省略其詳細說明。
[0056]接著,對纏繞用冷卻配管I的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管8流通,經由冷卻用配管8的外表面與減速機9的外表面9S的接觸部8P,通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0057]本實施方式中,冷卻用配管8的截面形狀為方形的筒狀。因此,本實施方式中,接觸部8P成為與減速機9的外表面9S的寬范圍的面接觸,導熱面積增大。因此,本實施方式中,與使用截面形狀為圓形的筒狀的配管的情況相比,能夠進一步提高冷卻效率。
[0058]另外,關于接觸部8P的寬度,可以根據冷卻效率與冷卻用配管8的纏繞工作效率等之間的關系適當地進行選定。
[0059](第2實施方式)
[0060]接著,基于圖3對本發明的第2實施方式進行說明。
[0061]圖3是本發明的第2實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2的剖視圖。
[0062]在圖3中,對與前面說明的第I實施方式的情況相同結構的要件標注相同符號,并省略重復說明。
[0063]纏繞用冷卻配管2具有冷卻用配管28。該冷卻用配管28是在截面形狀為四方形狀的配管的4個外表面中相互對置的外表面形成有高低差部28A、28B且在剩余的外表面未形成有高低差部的配管。高低差部28A、28B由相對于未形成有高低差部的外表面基本上成垂直的第一面28a、28d及第二面28b、28e、以及相對于第一面28a、28d及第二面28b、28e基本上成垂直的高低差面28c、28f形成。第一面28a、28d與未形成有高低差部的一對外表面中一個外表面的邊緣相連,第二面28b、28e與該一對外表面中另一個外表面的邊緣相連。第二面28b、28e在未形成有高低差部的外表面擴展的方向上形成于相對于第一面28a、28d偏離的位置。高低差面28c、28f是將第一面28a、28d的邊緣和第二面28b、28e的邊緣相連的面。高低差部28A的第一面28a與高低差部28B的第一面28d之間的間隔、以及高低差部28A的第二面28b與高低差部28B的第二面28e之間的間隔基本上相同。因此,當高低差部28A的第一面28a相對于該高低差部28A的第二面28b位于配管中的朝外的一側時,高低差部28B的第一面28d相對于該高低差部28B的第二面28e位于配管中的朝內的一偵U。冷卻用配管28以未形成有高低差部28A、28B的外表面與減速機9的外表面9S對置的方式并列纏繞于該外表面9S。此時,高低差部28A的高低差面28c與相鄰列的冷卻用配管28中的高低差部28B的高低差面28f相對并重合。在冷卻用配管28的筒內流通著來自未圖示的冷卻水供給裝置的冷卻水。通過使冷卻水在冷卻用配管28中流通來對減速機9進行冷卻。
[0064]冷卻用配管28由如銅或鋁的熱傳遞良好的材料的管材構成,是一種使用拉拔模拉拔的拉制材。
[0065]另外,關于冷卻用配管28的材料,并不限定于銅或鋁的拉制材。冷卻用配管28例如可以設為橡膠軟管或混入有金屬粉的塑料管等,只要是遵循本發明宗旨的材料即可,省略其詳細說明。
[0066]接著,對纏繞用冷卻配管2的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管28流通,經由冷卻用配管28的外表面與減速機9的外表面9S的接觸部28P,與前述的第I實施方式的情況同樣地通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0067]本實施方式中,在沿減速機9的外表面9S的方向上,冷卻用配管28的高低差部28A與相鄰列的冷卻用配管28的高低差部28B重合并纏繞于減速機9的外表面9S。因此,本實施方式中,對減速機9的外表面9S的安裝工作輕松,且對被冷卻物外表面的纏繞工作效率良好。并且,本實施方式中,高低差部28A、28B兼備纏繞于被冷卻物外表面的固定功能,因此能夠大幅減少如以往的配管固定件。
[0068]另外,以上,冷卻用配管28的內側的截面形狀為四方形。然而,冷卻用配管28的內側的截面形狀可以不是四方形,當然也可以是與外側的截面形狀相似的形狀,考慮基于冷卻用配管內部中流通的冷卻水的冷卻效率、材料基于拉拔模的制作性等進行選擇即可。
[0069](第3實施方式)
[0070]接著,基于圖4對本發明的第3實施方式進行說明。
[0071]圖4是本發明的第3實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖3的剖視圖。
[0072]在圖4中,對與前面說明的第2實施方式的情況相同結構的要件標注相同符號,并說明重復說明。
[0073]纏繞用冷卻配管3具有冷卻用配管38。該冷卻用配管38與第2實施方式中的冷卻用配管28同樣是在截面形狀為四方形狀的配管的4個外表面中相互對置的外表面形成有高低差部38A、38B且在剩余的外表面未形成有高低差部的配管。另外,在該冷卻用配管38中的一個外表面的高低差部38A的高低差面38c形成有凸狀的插入部38M。并且,在另一個外表面的高低差部38B的高低差面38f形成有凹狀的被插入部38F。冷卻用配管38以未形成有高低差部38A、38B的外表面與減速機9的外表面9S對置的方式并列纏繞于該外表面9S。此時,冷卻用配管38的高低差部38A與相鄰列的冷卻用配管38的高低差部38B重合,并且重合的高低差部中的一個高低差部38A的插入部38M嵌合于另一個高低差部38B的被插入部38F。在冷卻用配管38的管內流通著來自未圖示的冷卻水供給裝置的冷卻水。通過使冷卻水在冷卻用配管38中流通來對減速機9進行冷卻。
[0074]冷卻用配管38由如銅或鋁的熱傳遞良好的材料的管材構成,是一種使用拉拔模拉拔的拉制材。
[0075]另外,關于冷卻用配管38的材料,并不限定于銅或鋁的拉制材。冷卻用配管38例如可以設為橡膠軟管或混入有金屬粉的塑料管等,只要是遵循本發明宗旨的材料即可,省略其詳細說明。
[0076]關于凸狀的插入部38M及凹狀的被插入部38F的形狀尺寸,可考慮插入工作的難度、基于插入的固定程度適當選定。
[0077]接著,對纏繞用冷卻配管3的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管38流通,經由冷卻用配管38的外表面與減速機9的外表面9S的接觸部38P,與前述的第I及第2實施方式的情況同樣地通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0078]本實施方式中,冷卻用配管38也并列纏繞于減速機9的外表面9S。此時,本實施方式中,冷卻用配管38的高低差部38A與相鄰列的冷卻用配管38的高低差部38B重合,且高低差部38A的插入部38M嵌合于另一個高低差部38B的被插入部38F。因此,本實施方式中,對減速機9的外表面9S的纏繞工作變得輕松,從而對外表面9S的纏繞工作效率變得良好。另外,本實施方式中,能夠可靠地實現纏繞于減速機9的外表面9S的固定,從而能夠省略如以往的配管固定件。
[0079](第4實施方式)
[0080]接著,基于圖5對本發明的第4實施方式進行說明。
[0081]圖5是本發明的第4實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2剖視圖。
[0082]纏繞用冷卻配管4具有截面形狀為四方形的筒狀的冷卻用配管48。該冷卻用配管48并列纏繞于減速機9的外表面9S,并固定于未圖示的固定部。在冷卻用配管48的管內流通著來自未圖示的冷卻水供給裝置的冷卻介質即冷卻水。通過使冷卻水在冷卻用配管48中流通來對減速機9進行冷卻。
[0083]冷卻用配管48通過將如銅或鋁的熱傳遞良好的材料的截面形狀為圓形的筒狀的配管壓扁為如圖所示的方形形狀而成為方形的筒狀。因此,該冷卻用配管48的角部均帶有圓角。
[0084]接著,對纏繞用冷卻配管4的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管48流通,經由冷卻用配管48的外表面與減速機9的外表面9S的接觸部48P,通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0085]本實施方式中,利用通用性較高且廉價的圓形的筒狀的配管來得到角柱形狀的冷卻用配管48,因此能夠抑制纏繞用冷卻配管4的制造成本。
[0086](第5實施方式)
[0087]接著,基于圖6對本發明的第5實施方式進行說明。
[0088]圖6是本發明的第5實施方式所涉及的纏繞用冷卻配管,是相當于圖2的剖視圖。
[0089]在此,圖6 (a)示出截面形狀為圓形的筒狀的配管58A以適當的間隔纏繞于減速機9的外表面9S的狀態,圖6(b)示出從圖6(a)的狀態向其外側施加外力P而將圓形的筒狀的配管壓扁制作為方形形狀的方形的筒狀的配管。
[0090]如圖6(b)所示,纏繞用冷卻配管5具有截面形狀為四方形的筒狀的冷卻用配管58。如圖6(a)所示,冷卻用配管58是通過將截面形狀為圓形的筒狀的配管58A以適當的間隔纏繞于減速機9的外表面9S之后,從其外側施加外力P而壓扁并將截面形狀塑性變形為四方形的筒狀而成的配管。因此,本實施方式的四方形的筒狀的冷卻用配管58也與第4實施方式中的冷卻用配管48同樣地角部帶有圓角。圓形的筒狀的配管58A例如由以彎曲或壓扁加工即塑性加工輕松且熱傳遞良好的銅或鋁等材料形成的管材形成。
[0091]接著,對纏繞用冷卻配管5的作用進行說明。通過使冷卻水以適量的流量在冷卻用配管58中流通,經由冷卻用配管58的外表面與外表面9S的接觸部58P,通過熱傳遞對減速機9進行冷卻。
[0092]本實施方式中,也與第4實施方式同樣地利用通用性較高且廉價的圓形的筒狀的配管得到角柱形狀的冷卻用配管58,因此能夠抑制纏繞用冷卻配管5的制造成本。并且,本實施方式中,將截面形狀為圓形的筒狀的配管58A以適當的間隔纏繞于減速機9的外表面9S之后,通過外力P壓扁為方形的筒狀的形狀,因此能夠輕松地進行方形配管的形成工作、及對減速機9的外表面9S形狀的協調工作。
[0093]產業上的可利用性
[0094]根據本發明所涉及的一種方案,能夠提高被冷卻物的冷卻效率。
[0095]符號說明
[0096]1、2、3、4、5_ 纏繞用冷卻配管,8、28、38、48、58_ 冷卻用配管,28A、28B、38A、38B-高低差部,38M-(設置于高低差部38A的)插入部,38F-(設置于高低差部38B的)被插入部,9-減速機。
【權利要求】
1.一種纏繞用冷卻配管,其具有: 冷卻用配管,所述冷卻用配管纏繞于被冷卻物的外表面并利用通過內部的冷卻介質對被冷卻物進行冷卻, 所述冷卻用配管是截面形狀為方形的筒狀的方形配管,并且,與被冷卻物的傳熱面積得到增大。
2.根據權利要求1所述的纏繞用冷卻配管,其中, 所述方形配管是通過將截面形狀為圓形的筒狀的配管變形為方形的筒狀而形成的配管。
3.根據權利要求2所述的纏繞用冷卻配管,其中, 所述方形配管是通過將截面形狀為圓形的筒狀的配管纏繞于被冷卻物的外表面之后,對該配管的外表面施加外力而壓扁變形為方形的筒狀而形成的配管。
4.根據權利要求1所述的纏繞用冷卻配管,其中, 所述方形配管是在截面形狀為方形的筒形狀的配管的4個外表面中相互對置的面上形成有高低差部的配管, 所述方形配管中,未形成所述高低差部的外表面與所述被冷卻物的外表面對置,且所述高低差部與相鄰的方形配管的高低差部相對并重合,從而大致并列地纏繞于被冷卻物的外表面。
5.根據權利要求4所述的纏繞用冷卻配管,其中, 所述重合并相對的所述高低差部中的一個所述高低差部具有凸狀的插入部,另一個所述高低差部具有凹狀的被插入部, 凸狀的所述插入部嵌合于凹狀的所述被插入部。
【文檔編號】F16H57/04GK104412007SQ201380032911
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年7月1日 優先權日:2012年7月30日
【發明者】酒井賢治 申請人:三菱重工業株式會社