CN102628287B - 带有管状增强构件的悬臂滑轮 - Google Patents

带有管状增强构件的悬臂滑轮 Download PDF

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Abstract

本发明涉及带有管状增强构件的悬臂滑轮。该滑轮包括：限定轴线的毂、限定至少一个周向延伸凹槽的轮缘和大致与该轴线垂直地定向的两个板。每个板均被连接到毂和轮缘，并且多个增强管状构件在板之间延伸。

Description

带有管状增强构件的悬臂滑轮
对相关申请的交叉引用
该申请要求在2011年2月1日提交的美国临时专利申请No.61/438,472的权益和优先权，这里通过引用并入该申请的全部内容。
背景技术
在采矿行业和在其中需要从工作场地收集并且移除大量材料的其它领域中，典型的是采用动力挖掘机，该动力挖掘机包括用于从工作场地铲除材料的大型铲斗。在铲斗被填充材料之后，挖掘机使铲斗向侧方摆动以将材料倾倒到材料处理单元内，诸如自倾卡车或者本地处理单元(例如，破碎机、分拣器或传送器)。通常，在工业中使用的挖掘机包括液压挖掘机和电动索铲挖掘机。电动索铲挖掘机通常包括挖掘机悬臂，挖掘机悬臂的端部以可旋转方式支撑滑轮或者带轮。提升绳索绕滑轮或带轮延伸并且连接到挖掘机铲斗以升高和降低铲斗，由此产生有效的挖掘运动以挖掘材料堆。传统的电动索铲挖掘机包括的滑轮整合有在滑轮的板之间径向延伸的板型增强构件(也称为加强件)和在板中的在增强构件之间的切口。
发明内容
在一个实施例中，滑轮包括：限定轴线的毂；限定至少一个周向延伸凹槽的轮缘；和大致与该轴线垂直地定向的两个板。每个板均被连接到毂和轮缘，并且，多个增强管状构件在这些板之间延伸。
在另一实施例中，电动挖掘机包括基部和驱动牵引机构的马达。悬臂从基部延伸，并且具有与基部附接的第一端部和远离基部的第二端部。悬臂柄以可枢转方式安装在悬臂上，并且铲斗被附接到悬臂柄的端部。滑轮以可旋转方式附接到悬臂的第二端部，并且，滑轮包括：以可旋转方式与悬臂联接并且限定轴线的毂；具有至少一个周向延伸凹槽的轮缘；和两个分开并且平行的板。每个板均连接到毂和轮缘，并且，多个增强管状构件在这些板之间延伸。
通过考虑详细说明和附图，本发明的其它方面将变得明显。
附图说明
图1是实施本发明的动力挖掘机的侧向立视图。
图2是图1所示的挖掘机的悬臂滑轮的透视图，其中移除了一部分以露出内部结构。
图3是图2的悬臂滑轮的截面图。
应该理解，本发明的应用方面不限于以下说明中阐述的或者在图中图示的部件的构造和布置的细节。本发明能够具有其它实施例并且以各种方式实践或执行。而且，应该理解，这里使用的措辞和术语是为了说明的目的而不应该被视为限制。
具体实施方式
图1图示了电动索铲动力挖掘机10，该挖掘机10具有根据本发明的一个实施例的滑轮46。虽然关于电动索铲挖掘机描述了改进的滑轮46，但是滑轮46还能够用于其它类型的挖掘机或者机械(例如，起重机)。在一个实施例中，挖掘机10包括被支撑以在地面上移动的框架14(也称为基部)。具体地，框架14是安装在包括履带行走装置18的移动式基部上的可回转上部框架。固定悬臂22从框架14向上向外延伸。悬臂22的一端被附接到框架14并且悬臂22的另一端背离框架14。在一些实施例中，悬臂22是弯曲的并且具有“香蕉”或者“V”的形状。在其它实施例中，悬臂能够是直的或者具有不同的形状。在一个实施例中，悬臂22包括组合了悬臂的第一部分和第二部分的单件构造。在其它实施例中，悬臂22包括两个件，其中悬臂22的两个部分经由焊接、销接、紧固件或者任何其它适当的附接机构而被可靠地附接于彼此。
铲斗柄26被安装在悬臂22上，以用于绕齿条和小齿轮或绕反铲臂转折驱动机构(未示出)的运动、用于相对于悬臂22绕大体上水平的铲斗柄轴线32的枢转运动以及相对于悬臂22的平移(不可枢转)运动。铲斗柄26具有前端34，铲斗38被安装在铲斗柄26的前端34上。悬臂22的外端42上具有滑轮46，并且提升缆索或绳索50从安装在框架14上的绞盘鼓筒(未示出)延伸过滑轮46并且被连接到铲斗38以用于相对于铲斗38绕水平枢转轴线58的枢转运动。绞盘鼓筒被整合有传动单元(未示出)的至少一个电动机(未示出)驱动。当绞盘鼓筒旋转时，提升绳索50卷出以降低铲斗38，或者被拉入以升高铲斗38。铲斗柄26还被刚性附接到铲斗38。铲斗柄26以可滑动方式支撑在鞍块中，并且鞍块在枢转点处以可枢转方式安装到悬臂22。铲斗柄26包括在其上形成的齿条齿，所述齿条齿与安装在鞍块中的驱动小齿轮啮合。
铲斗38是具有主体62的大致盒子形状，主体62包括后壁66、从后壁66向前延伸并且大致与后壁66垂直的相对的侧壁68和大致与后壁66平行的前壁70。在其它实施例中(未示出)，能够使用其它的铲斗主体形状。挖掘齿74从前壁70的上端向外延伸。主体或者铲斗主体62限定材料接收开口78和材料排放开口82。铲斗38进一步包括铲斗门86，所述铲斗门邻近后壁66的下端绕铲斗门轴线90以可枢转方式与后壁66连接。如将在下面进一步描述地，铲斗门86能够在打开位置和关闭位置之间移动。铲斗38的后壁66被连接到铲斗柄26的前端34。后壁66(且因此铲斗38)被刚性连接到铲斗柄26。
现在参考进一步详细图示了滑轮46的图2和图3，滑轮46包括：中心毂3，其限定中心轴线12；和大致圆形的轮缘4，其围绕毂3并且与毂3大致同心。轮缘4限定至少一个面向外并且周向延伸的凹槽5。在图2和图3中图示的实施例中，轮缘4限定两个凹槽5。轮缘4包括两个外部周缘6和将两个凹槽5分离开的中间周缘7。凹槽5适于接收提升绳索62，如上所述的，提升绳索62使滑轮46旋转并且移动铲斗55。凹槽5、外部周缘6和中间边缘7配合以可靠地支撑提升绳索62。
滑轮46还包括在滑轮46的毂3与轮缘4之间延伸的两个大致平行的腹板8。在图2中，顶部腹板8已经被移除以揭示滑轮46的内部结构。板8被相互分开并且使用适当的方法诸如焊接而被连接到毂3和轮缘4。替代实施例也可或可替代地依赖于紧固件将板8联接到毂3和轮缘4。多个分开的管状增强构件9在该两个板8之间延伸并且围绕毂3大体上周向分开。在所图示的构造中，每个管状构件9均限定与中心轴线12大致平行的轴线14。管状构件9能够由金属构造成并且能够被焊接或者被以其它方式结合到板8。在图2和图3所示实施例中，管状构件9具有圆形的横截面。在替代实施例中，管状构件9能够具有不同的横截面(例如，正方形、椭圆形等)。每个腹板8均限定多个周向分开的开口11，所述多个开口11与管状构件9大致对准并且被成形为与管状构件9的大小和形状对应。开口11和管状构件9被布置为使得当从侧方观察时，管状构件9限定具有完全延伸通过滑轮46的一系列开口的侧壁。
在所示意的实施例中，管状构件9沿围绕毂3的圆被大致均匀地分开。在一个替代实施例中，管状构件能够以不同的构造定位。管状构件9的长度能够依赖于滑轮46的大小。通常，板8之间的距离大致等于管状构件9的长度。在所示意的构造中，管状构件被布置为使得从中心轴线12沿任一方向径向向外绘制的直线将与管状构件9中的仅一个相交。
在以下权利要求中阐述了本发明的各种特征和优点。

Claims (19)

1.一种滑轮，包括：
毂，所述毂限定轴线；
轮缘，所述轮缘限定用于接收提升绳索的至少一个周向延伸凹槽；
两个板，所述两个板定向为大致垂直于所述轴线，每个板均被连接到所述毂和所述轮缘；和
多个增强管状构件，所述增强管状构件在所述板之间延伸，每个增强管状构件延伸穿过所述两个板并限定延伸穿过所述两个板的中空空间。
2.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述板相互分隔开，并且其中每个增强构件均被联接到两个所述板。
3.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述管状构件具有圆形的横截面。
4.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述管状构件具有椭圆形的横截面。
5.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述管状构件被焊接到所述板。
6.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述板之间的距离大致等于所述管状构件的长度。
7.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述凹槽径向向外打开。
8.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述管状构件每个均限定中心轴线，并且其中每个管状构件的所述中心轴线大致平行于所述毂的轴线。
9.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述轮缘包括径向向外打开的两个周向延伸凹槽。
10.根据权利要求1所述的滑轮，其中，所述管状构件围绕所述毂被均等地周向分隔开，并且相对于所述毂的轴线大致等距。
11.根据权利要求1所述的滑轮，其中，从所述轴线沿任一方向径向向外绘制的直线与至多一个管状构件相交。
12.一种采矿挖掘机，该采矿挖掘机包括基部和驱动牵引机构的马达，该采矿挖掘机包括：
悬臂，所述悬臂从所述基部延伸，所述悬臂具有与所述基部附接的第一端部和远离所述基部的第二端部；
悬臂柄，所述悬臂柄以可枢转方式安装在所述悬臂上；
铲斗，所述铲斗被附接到所述悬臂柄的端部；
提升绳索，所述提升绳索在所述悬臂的第二端部上延伸并且支撑所述悬臂柄的端部，所述提升绳索被构造成由所述马达驱动；和
滑轮，所述滑轮以可旋转方式附接到所述悬臂的所述第二端部，所述滑轮包括：以可旋转方式与所述悬臂联接并且限定轴线的毂；具有至少一个周向延伸凹槽的轮缘，所述至少一个周向延伸凹槽接收所述提升绳索；两个分隔开且平行的板，每个板均被连接到所述毂和所述轮缘；和在所述板之间延伸的多个增强管状构件，每个增强管状构件延伸穿过所述两个板并限定延伸穿过所述两个板的中空空间。
13.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，所述悬臂柄进一步包括连接机构，所述连接机构接合所述提升绳索并且将所述铲斗和所述悬臂柄中的一个与所述滑轮连接。
14.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，每个管状构件均与两个所述板联接。
15.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，所述管状构件具有圆形的横截面。
16.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，所述板之间的距离大致等于所述管状构件的长度。
17.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，所述管状构件在与所述板垂直的方向上延伸。
18.根据权利要求12所述的采矿挖掘机，其中，每个板均限定多个开口，其中所述开口大致轴向对准，并且其中所述开口的形状对应于所述管状构件的横截面。
19.根据权利要求18所述的采矿挖掘机，其中，所述管状构件与所述开口对准。
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