CN101078223B - 具有铰接的行走装置的施工机械 - Google Patents

Abstract

一种施工机械，其中发动机架通过接头连接到工具机架上，形成铰接的行走装置，该发动机架具有至少一个第一底盘轮轴和用于驱动该施工机械的发动机，并且该工具机架具有至少一个第二底盘轮轴。该施工机械还具有设置在发动机和工具机架之间的驾驶室，并且根据本发明，其能够可移动地连接到该工具机架，使得其能够沿着该工具机架的纵轴移动，并且因此其高度位置可变化，使得其能够升高至用来操作该施工机械的工作位置，并且能够降低至用于运输该施工机械的运输位置。

Description

具有铰接的行走装置的施工机械

技术领域

本发明涉及一种施工机械，其中发动机架通过接头连接到工具机架上，形成铰接的行走装置。在本方案中，该发动机架具有至少一个第一底盘轮轴和用于驱动该施工机械的发动机，同时该工具机架具有至少一个第二底盘轮轴。一般这种类型的施工机械还具有设置在该发动机和工具机架之间的驾驶室，并包括用于控制该机械的控制台。

背景技术

特别地，这些已知的施工机械是土壤稳定器，用于将粘结剂粉碎并掺入原土壤材料内。因此，具有至少一个旋转转子的切削器作为工具连接到上具机架上，该切削器具有多个切削片。因为这些施工机械能将柏油层破坏，例如，在公路建设中，将柏油层打破并粉碎，并且与这些颗粒混合的新的粘结剂由此产生，所以这种施工机械还作为再循环器使用或被称为再循环器。

然而，上述一般类型的施工机械还可以是铲运机，其中，在装置机架上的铲斗、作为工具连接到工具机架上，该铲斗带有底侧刮刀以及位于刮刀后面的开口。这些铲斗被牵引着，同时刮刀在前面，越过原土壤并在此过程中将一薄层的土刮进刮刀后部的铲斗室里。因为施工机械能迅速移动并能自我填平，因此这些施工机械被用来快速去除上层。该施工机械还可以是平土机，其中只有一个被称为“铲刀(share)”的刀片作为工具固定于工具机架上。该刀片被牵引着越过原土壤并由此产生预期表面坡度。此外压路机也可以作为工具连接于该工具机架上，例如用于压实土壤或类似工作。

所有这些施工机械一般由至少一个发动机驱动，由此至少具有一个底盘轮轴。然而，通常情况是全轮驱动改变这些施工机械，其中，位于发动机架上的第一底盘轮轴和在工具机架旋转的第二底盘轮轴均被驱动。在所有情况下，还可以在发动机架和工具机架上均设置多根轮轴。

这些装有铰接的行走装置的施工机械的一个共同特征就是它们是相对较大的设备，并通常只能通过轻型装载机运输。基于它们的特殊尺寸，一般需要预备专门的轻型装载机运输，甚至需要获得用于运输这些施工机械的特种许可证。因此，运输这些已知的具有铰接的行走装置的施工机械，一般是非常复杂、昂贵和费时的。

另一方面，这些设备必须能够得到有效、可靠地操作，因此该机械通常具有一个相对大且高度加固的驾驶室，以防止倾覆；这些驾驶室对于运输目的来说并非是最佳的紧凑设计。

发明内容

因此，本发明的目的是设计一种上述类型的施工机械，其能够被简便、快捷地运输，同时，能提高可操作性以及操作的安全性。

这些目的通过一种施工机械获得，其中，发动机架通过接头连接到工具机架上，以形成铰接的行走装置，该发动机架具有至少一个第一底盘轮轴和用于驱动该施工机械的发动机，该工具机架有至少一个第二底盘轮轴，并且该施工机械具有设置在发动机和工具机架之间的驾驶室，根据本发明提供的施工机械与开始提到的那些施工机械的不同之处在于：驾驶室可移动地安装在工具机架上，使得其能够沿着工具机架的纵轴移动，并因此其高度位置可变化，使得其能够升高至操纵施工机械的工作位置，并能降低至运输目的的运输位置。在这种情况下，该工具机架的纵轴与第二底盘轮轴正交，并大致穿过其中心，而且一直延伸到工具机架和发动机架之间的接头处。

因为驾驶室能可移动地安装，因此在操作该施工机械的过程中，在与传统施工机械相比具有更高的工作位置时，驾驶员可以很好地看到该施工机械以及位于该工具机架上的工具。如果该施工机械被运输，驾驶室也能下降到发动机和工具机架之间，使得该施工机械的总高度被有效地降低。

在这种情况下，高度的减少大致可在1米乃至更大的范围内。尽管该施工机械的尺寸大，运输根据本发明的施工机械也不需要专门的低盘延长的轻型装载机(low-reaching low loader)，并且，运输根据本发明的施工机械，不需要花费大量时间的正式特种许可证。因此，尽管实际上在操作状态下，可通过进一步提高驾驶室而提高装置的可操作性，在总体上，运输也更快速和更节约成本。

为了显著地减少总的运输高度，最好尽可能地将驾驶室降低到发动机和工具机架之间的间隔中，以到达不适合施工机械操作的运输位置。虽然驾驶室的视野因为发动机和工具或工具机架而受到了限制，但获得了最大可能的阻挡效果。这对那些不能独立地通过公路而只能利用轻型装载机运输到使用地点的施工机械来说，特别有益。

在该施工机械的一个优选设计中，当驾驶室处于工作位置时，其至少部分地位于连接到工具机架上的工具的上方。换言之，用于将驾驶室可移动地安装的装置被朝向后面引导至较远距离。因此，这种将驾驶室设置在工具机架上的方式，与以往通常将驾驶室装配在发动机架或发动机或发动机本体上的方式截然不同。然而此位置改变具有下列好处，即施工机械的驾驶员基本上离工具很近，因此他无须看着工具，而凭借自己的身体感觉就能有效地操纵施工机械。这种效果又由于驾驶室的位置可通过工具向后移动的更远而得到额外的加强。

根据本发明，在对施工机械一个更优选设计中，驾驶室可以沿工具机架移动。这具有的好处是，工具机架可以用来引导驾驶室移动。如果至少一个用于引导驾驶室的导轨安装在工具机架上时，则会更有益。然而，导轨位于机架的每一侧是有利的，以便可靠地防止驾驶室在机架上发生旋转。

在一个设计中，驾驶室的运输位置以如下方式选择，即驾驶室降低到发动机和工具机架之间，使得其.至少基本上不高于它们。这有效地减少施工机械的总高度，因此上面提到的用于运输施工机械的专门的轻型装载机就不再是必须的了。

关于驾驶室的设置特别有利的是，在运输位置，尽可能地靠近发动机。固定在工具机架上的驾驶室由此靠近发动机，并降低，使得发动机和驾驶室之间的空隙保持尽可能小。还有利的是，驾驶室可以至少部分地通过位于发动机架和工具机架之间的接头滑动，这样也能节省空间。

如果将工具机架弯曲成桥形，是特别有利的。此时该工具机架具有倾斜但直的侧壁和处于这些侧壁间的直的接合段，或者它本身是曲线，或者连续地或只在一定的区域弯曲。在任何情况下，该工具机架本身限定了驾驶室的移动方向。在施于机械的侧视图中可看到如下效果，在两个山状的高的工具机架和发动机之间，产生了能够将驾驶室下降进去的凹槽。

有利地，在驾驶室处于运输位置时，设置在驾驶室内的至少一部分操作部件切断。这提高了施工机械的操作安全性，例如，这样能够防止施工机械围绕其铰接行走装置的意外旋转。

进一步优选地，驾驶室通过液压驱动来移动。例如，液压驱动由一或多个液压缸组成，其中的每一个都能将驾驶室推动或者牵引至工作位置。有利地，该驱动置于工具机架上，以便节省空间。

特别有利地，驾驶室至少能够在工作位置和/或运输位置固定。例如，在液压系统发生故障时可能导致驾驶室脱开，所以至少在工作位置固定驾驶室是有益的。然而，因为可以通过固定避免在运输期间由前后滑动所引起驾驶室的不必要的载荷，所以在运输位置固定驾驶室也是有利的。然而，特别有利的是，驾驶室可在任何预期位置固定。这样，驾驶室的位置能够灵活地适应任何需要和任何使用条件。

优选地，液压锁定装置用来固定驾驶室。这具有的好处是驾驶室能够固定在任何预期位置，而且不需要例如需手动操作的任何机械制动件。优选地，利用液压制动阻块和诸如软管的隔板，使驾驶室在相应的位置固定不动。

为了提高施工机械在发生事故时的安全性，驾驶室设有倾翻阻挡棒。在有坠落物品时或施工机械发生倾覆时，该倾翻阻挡棒能保护驾驶员。然而，除了在驾驶室里设置倾翻保扩装置，在发生事故时，驾驶室的锁定装置被分离，是特别有利的。发生事故时，可能会有物品坠落在驾驶室上或施工机械发生倾倒和翻转。如果发生上述情况，驾驶室锁定装置分离，该锁定装置能够在发动机和工具机架之间滑动或被滑动，这样，由驾驶室反冲所引起的冲击因此被吸收或缓冲。

无论如何，如果发动机和工具机架能够形成保护空间，发生事故时驾驶室能够进入保护空间内，是特别有益的。在这种情况下，运输位置同时还是保护位置。特别地，因为驾驶室能够在上述两个坚固的组件之间而置于运输位置，在这种情况下，发动机及其发动机本体通常被设计得非常坚固并与工具机架相配合，作为驾驶室的冲击保护装置。发动机和工具机架因此吸收了冲击力，而驾驶室很难变形或根本不变形，否则上述的冲击力通常作用于凸出的驾驶室。如果驾驶室没有凸出于发动机和工具机架的连线，也就是说，工具机架高于驾驶室，那么驾驶室的变形显然是特别轻微的.然而，如果发动机和工具机架之间形成的保护空间足够容纳一个人，即使驾驶室凸出于上述组件，通常也不会对驾驶员造成严重伤害。

在这种情况下，例如，对事故状况的识别，可通过识别机械倾覆的传感器或识别作用于驾驶室的冲击力的传感器、与一个安全监测装置联合来检测。然而，可以想到的是，在超过液压锁定装置的特定保持压力的情况下，驾驶室能够自动地下降。例如，如果诸如石头的重物压在驾驶室上，并因此在液压锁定装置上的压力显著增大，则可以提供此类型的高锁定压力。如果超出了临界值，驾驶室则向下滑动。因此屈服和缓冲了该冲击力。

附图说明

下面将参照附图中所示的具体实施方式对本发明进行详细的描述，其中：

图1是本发明的施工机械的一个侧视图，其驾驶室位于一个升高的工作位置；

图2是图1所示的施工机械的侧视图，其驾驶室位于降低的运输位置；

图3是图1中所示的驾驶室的放大图；

图4是图2中所示的驾驶室的放大图；

图5是图1所示的驾驶室的正面立体斜视图，以及

图6是图1所示的驾驶室的后面立体斜视图。

具体实施方式

图1所示的施工机械是一种稳定器/再循环器。该稳定器/再循环器具有发动机架2，接头3和工具机架4。该发动机架2又具有第一底盘轮轴5，在第一底盘轮轴5的两端各装有一轮子6，同时该工具机架4具有第二底盘轮轴7，其两端也装有两个轮子6。该发动机架2和该工具机架4通过接头3连接起来，形成铰接的行走装置。

该发动机架2上装载发动机幺，在该具体实施方式所示的情况中，发动机8驱动发动机架2上的第一底盘轮轴5和工具机架4上的第二底盘轮轴7。因此，该车辆是一种全轮驱动的车辆。

工具机架4设置成一个桥形结构，类似于倒U形开口。悬吊24、25上连接工具9，工具9是用于土壤稳定和适于道路循环的传统工具。已知这些工具本身一般在外壳内具有作用于土壤的旋转切割辊，在由该外壳形成的混合室里，设置用于注入沥青、水或其他的活性成分的各种系统。工具机架4的纵轴穿过接头3，横向地延伸到第二底盘轮轴7的中心。

驾驶室10设置在发动机8和工具机架4之间。从图3至图6可以看出，驾驶室可移动地连接在工具机架4上，使得驾驶室10能够沿该工具机架4的纵轴移动，因此，驾驶室10的高度位置是变化的。在图1所示的情况下，驾驶室10处于其升起的工作位置，而在图2所示的情况下，其已经下滑到运输位置上。

上述可移动安装是通过焊接在工具机架4两侧的两个平行导轨11、12来实现的，并且其中，驾驶室10能够来回移动。导轨11、12是两个U形的钢制品，其后部在任何情况下都是固定的，在本实施方式中，被焊接在工具机架4的侧壁上，所以矩形滑动块26能够在导轨11、12来回移动。也就是说，导轨11、12的支臂向外凸出。导轨11、12的长度相等，平行于工具机架4的纵轴，并向施工机械1的车体后端倾斜。在图1中，车体尾部位于右侧。在此情况下，导轨11、12也平行于工具机架4的端面，且直接沿着白，工具机架4的端面和侧壁形成前缘延伸。

根据本发明，两个导轨11、12以如下方式连接：即，其不伸出施工机械1的最大的总高度。最高点在工具机架4的后端以及发动机8的排气装置17以及风扇16上。这样，由该稳定器1的组件的总高度，可获得作为驾驶室10的最大高度位移的界限，其中，该最大高度不能改变，或只能根据不成比例的费用改变。不必要一定使排气装置17、风扇16或者工具机架4作为最高点，可以根据需要来设定，以便能够降低或者折叠。然而，在大多数情况下，仍将是由工具机架4或驾驶室10确定高度极限。在此情况下，导轨11、12长，则驾驶室10整体高度更高。

滑动块26固定在驾驶室10的后壁27上，如图3和图4中，在驾驶室10的右下边缘上，其中的大部分被遮盖。为了至少容纳工具机架4的连接导轨11、12的区域，驾驶室10的后壁27的下部以大致呈U形的方式向内凸入。也就是说，如本实施方式所示，后壁27至少部分地包围着工具机架4。在所有情况下，长条形的滑动块26螺纹连接到U形后壁27的相对的支臂上，并分别由导轨11、12中其中之一引导。两个平行相对的滑动块26因此能够防止驾驶室10从导轨11、12脱轨，同时防止驾驶室10围绕工具机架4旋转。应当指出，这里在每一个导轨11、12上不仅可以设置一个滑动块，而且可以设置两个、三个或更多滑动块26，以便例如减少摩擦。

因为导轨11、12沿平行于U形工具机架4的支臂开口的方向延伸，所以，其上面固定着驾驶室的后壁27的下部、向后倾斜以便与工具机架4的支臂的倾角对应。驾驶室10的底板29和后壁27之间的夹角因此大于90°，所以底板29尽可能沿着与车体轮轴5、7的平面平行的方向延伸。在本实施方式中，后壁27仅有大约一半的下部是倾斜的，这样就能固定驾驶室10，以免驾驶室10的宽度过大。

在本具体实施方式中，驾驶室10分别利用两个液压缸13、14移动到达预期位置。这些液压缸13、14由该稳定器/再循环器1的液压驱动系统提供动力。液压缸13、14在所有情况下，均平行于导轨11、12连接在工具机架4上，并通过连接板14连接到驾驶室10的后壁27上。在本具体实施方式中，液压缸.13、14牵引驾驶室10倾斜地向上升至工作位置，而当液压压力下降时，允许驾驶室10沿与该机械的工作方向倾斜的方向、朝向前面发动机8的方向，向下滑入图2或图4所示的运输位置。在运输构造中，类似驾驶室10的最大高度位移的界限，液压缸13、14的上部固定点的位置是根据施工机械1要求的最大总高度确定的，并在任何情况下低于由施工机械1限定的最高点。

设置液压锁定装置，以将驾驶室10固定在各个预期位置。为达到这个目的，各自液压制动阻块23和每个液压缸13、14相连，如图6所示，本实施方式中，该制动阻块23位于液压缸13、14的下端。

为了防止驾驶室10在工具机架4上遭到损坏，或者在下降到运输位置时对接头3造成损害，在工具机架4上焊接两个钢止块28，并使它们高于接头3，用这种方式可以防止驾驶室10的底板29冲击接头3。另外，还在工具机架4上设置用于缓冲冲击的橡皮缓冲器。

本实施方式所示的土壤稳定器1中，驾驶室10是以如下方法设置：其通过连接于工具机架4上的工具9、以和该机械的运动方向相反的方向，沿着工具机架4，被倾斜地向后牵引。这样设置的优点是，位于驾驶室10里的驾驶员根据自己身体重心的位置，很准确地判断工具9的位置，无需为此专门向下看。同时，升高的工作位置大大提高了驾驶室全方位视野，特别是机械1正面环境的视野。另外，在使用期间，驾驶室向后移动进入工作位置，增加了其前部和发动机8之间的距离，便于工具机架4和发动机架2相互之间的转动，在接头3处，也没有使驾驶室10妨碍这些转动。

根据本发明，如果该土壤稳定器/再循环器1在使用过程中，从一个地方运输到另一个地方，驾驶室10移动进入该施工机械内，即只要简单地下降到如图2所示的运输位置即可。然后，驾驶室10的顶壁15就作为发动机8的最高点以及位于车体尾部的工具机架4上的最高点，而与风扇罩16、排气装置17之间的连线齐平。该施上机械1的高度也因此在运输期间压缩到绝对最小尺寸，不要求采用专门的轻型装载机运输。

在这种情况下，发动机8和工具机架4之间的间隔应当尽可能小，以避免不必要地加长该再循环器1的总长。为此目的，驾驶室10的前下部19在这种情况下是倾斜的，以便能基本上和发动机架2的横截面21的宽度相匹配。因此，就能移动驾驶室10，靠近发动机架2和固定于其上的发动机8。驾驶室10的向后下部倾斜的前部19和发动机架2的上部21之间也仅有一个很小的缝隙22，这也能从图4看出来。为了防止损害驾驶室10或该施工机械1，例如由于工具机架4围绕接头3意外转动造成的损害，至少切断那些位于驾驶室10里与转向和驱动该施工机械1有关的操作部件。然而，用来升起驾驶室10至工作位置的操作部件至少应当保持工作状态。

从图2还可以容易地看出，可下降的驾驶室10同时具有其它优点，那就是便于驾驶员爬进驾驶室10，如图2所示，在运输位置时，用于爬入驾驶室的梯子18已经延伸到地面，而在图1所示的工作位置时梯子18未达到这么远。

本发明一个特别有利的方面是：驾驶室10沿工具机架4倾斜地向后移动，不仅便于对施工机械检查和运输，也显著地提高了位于该稳定器/再循环器1的驾驶室10里的驾驶员的安全。因此，首先，驾驶室10具有位于内部的、用于提供冲击和倾翻保护的倾翻阻挡棒，在相应事故条件下，驾驶室10能够被移进形成在发动机8和工具机架4之间的安全空间20。在正常的运输状况下，该安全空间20用于容纳驾驶室10。然而，在发生事故时，例如，如果该施工机械1发生倾覆，因为发动机8的坚固的发动机本体和坚固的工具机架4基本上吸收了驾驶室10的撞击或冲击，所以其可以作为驾驶员的救生空间。

Claims (14)

1.一种施工机械(1)，其中，发动机架(2)通过接头(3)连接到工具机架(4)上，以形成铰接的行走装置，该发动机架(2)具有至少一个第一底盘轮轴(5)和用于驱动该施工机械(1)的发动机(8)，该工具机架(4)具有至少一个第二底盘轮轴(7)，并且该施工机械具有设置在发动机(8)和工具机架(4)之间的驾驶室(10)，其特征在于，驾驶室(10)可移动地连接在工具机架(4)上，使得其能够沿着该工具机架(4)的纵轴移动，并因此其高度位置可变化，使得其能够升高至操纵该施工机械(1)的工作位置，并能够降低至运输该施工机械(1)的运输位置。

2.根据权利要求1所述的施工机械，其特征在于，当该驾驶室(10)处于其工作位置时，至少部分地位于连接到该工具机架(4)的工具(9)的上方。

3.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，在该工具机架(4)上，设置至少一个用于引导驾驶室(10)的导轨(11、12)。

4.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，在运输位置，该驾驶室(10)下降至发动机(8)和工具机架(4)之间，使得驾驶室(10)至少不高于该发动机(8)和工具机架(4)。

5.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，在运输位置，该驾驶室(10)设置成尽可能靠近发动机(8)。

6.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，该驾驶室(10)能够至少部分地通过接头(3)而在发动机架(2)和工具机架(4)之间滑动。

7.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，该工具机架(4)弯曲成桥形。

8.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，在该驾驶室(10)处于运输位置时，至少一部分设置在驾驶室(10)内的操作部件断开。

9.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，驾驶室(10)能够通过液压驱动装置(13、14)移动。

10.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，驾驶室(10)至少能够在工作位置和/或运输位置被固定。

11.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，驾驶室(10)能够利用液压锁定装置(23)固定。

12.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，该驾驶室(10)具有倾翻阻挡棒。

13.根据权利要求11所述的施工机械，其特征在于，在发生事故时，该驾驶室(10)的锁定装置被分离。

14.根据权利要求1或2所述的施工机械，其特征在于，在发生事故时，该驾驶室(10)能够下降至由发动机(8)和工具机架(4)形成的保护空间(20)内。

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