CN103835331A - 水黾式水陆两用挖掘机 - Google Patents
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Abstract
一种水黾式水陆两用挖掘机，包括工作装置、上部转台和行走机构，所述行走机构包括行走架和通过主轴承固定在行走架上的履带轮，还包括传动系箱体、主浮箱体、辅助浮箱体和传动机构，所述传动系箱体设置在行走机构外围且上端与上部转台底部连接，所述传动系箱体两侧前后端分别通过张角支撑腿连接一个主浮箱体，所述辅助浮箱体对称设置在传动系箱体底部两侧且通过传动机构与履带轮传动连接。本发明能够有效的减少普通挖掘机在沼泽环境、水中的沉陷问题，主浮箱体和辅助浮箱体采用采用橡胶材质制成的平转式浮箱体，可以有效的减少对浮箱材料的磨损和降低成本，克服了挖掘机主机自重与功率限制、运程短、不易维修等缺点，能够适应不同的工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种挖掘机，具体地说是一种水黾式水陆两用挖掘机。
背景技术
目前，国内外普遍采用宽幅三角形截面履带板来降低挖掘机的对地比压力，使得工程机械能够在湿地使用。例如日本小松D60P—8挖掘机、宣化工程机械厂生产的TYS120湿地挖掘机等可在沼泽、泥塘地区作业。对于水陆两用的工程机械，采用浮箱安装的方式来产生浮力，支撑挖掘机主机的自重。例如日本日立公司水陆两用挖掘机以及我国陕西水利机械厂生产的水陆两用挖掘机，都是采用浮箱式履带行走装置。上述传统挖掘机虽然能够适应沼泽湿地工作环境并且能在浅水河滩等地进行工作，环境适应性较强，技术成熟，应用较为广泛，但是也存在以下缺点：工作过程中对于浮箱的磨损较为严重，浮箱寿命短；对于挖掘机主机自重与功率有着重要的限制；运程较短，不利于挖掘机的大运量作业；维护成本高等。
发明内容
针对上述不足，本发明提供了一种水黾式水陆两用挖掘机，其不仅即能在陆地又能在水深小于10米的水域环境中进行作业，而且能够提升水面工程机械的运程与运量，克服挖掘机主机自重与功率限制、运程短、不易维修等缺点。
本发明解决其技术问题采取的技术方案是：水黾式水陆两用挖掘机，包括工作装置、上部转台和行走机构，所述行走机构包括行走架和通过主轴承固定在行走架上的履带轮，其特征是：还包括传动系箱体、主浮箱体、辅助浮箱体和传动机构，所述传动系箱体设置在行走机构外围且上端与上部转台底部连接，所述传动系箱体两侧前后端分别通过张角支撑腿连接一个主浮箱体，所述辅助浮箱体对称设置在传动系箱体底部两侧且通过传动机构与履带轮传动连接。
优选地，所述传动机构包括齿轮盘、传动齿轮、传动杆和转盘，所述齿轮盘固定在履带轮上，所述传动齿轮与齿轮盘啮合连接，所述传动杆上端与传动齿轮固定连接，下端通过花键与转盘连接，所述转盘设置在辅助浮箱体上面。
优选地，所述辅助浮箱体设有2-4对，所述的成对辅助浮箱体对称设置在传动系箱体底部两侧。
优选地，所述张角支撑腿与主浮箱体连接处设置有连接盘，所述连接盘通过铆钉与主浮箱体固定连接。
进一步地，所述上部转台的驾驶舱前端中间位置设置有工作装置固定架，驾驶舱内前部设有发动机舱，靠近发动机舱的驾驶舱外壳上前面和侧面分别设置有冷却系百叶窗，驾驶舱一侧设置有驾驶舱门，驾驶舱后端设置有排气管。
进一步地，所述的主浮箱体和辅助浮箱体均采用由橡胶材质制成的平转式浮箱体。
本发明的积极效果是：本发明通过主浮箱体和辅助浮箱体在水面产生的浮力来分配挖掘机主机的质量能够有效的减少普通挖掘机在沼泽环境、水中的沉陷问题，主浮箱体和辅助浮箱体采用采用橡胶材质制成的平转式浮箱体，可以有效的减少对浮箱材料的磨损和降低成本。
本发明可以通过普通的挖掘机进行改装成适应10米以下水深环境中进行挖掘作业的挖掘机，在水面进行作业时，采用模拟水黾的身体构造来利用水面的表面张力对挖掘机主机进行支撑，改变传统的水陆两用挖掘机主要应用浮箱产生浮力来支撑挖掘机主机自重的方式，能够提升水面工程机械的运程与运量，减少了传统水陆两用挖掘机浮箱的磨损，使得水陆两种模式切换速度加快，水陆两种模式切换时仅需要进行简单拆卸即可，克服了挖掘机主机自重与功率限制、运程短、不易维修等缺点，能够适应不同的工作环境。
附图说明
图1是本发明的正视结构示意图；
图2是本发明的侧视结构示意图；
图3是本发明所述传动机构的安装结构示意图；
图4是本发明所述主浮箱体的安装结构示意图。
图中，1工作装置、2传动系箱体、3主浮箱体、4辅助浮箱体、5主轴承、6履带轮、7张角支撑腿、8连接盘、9铆钉、10齿轮盘、11传动齿轮、12传动杆、13转盘、14驾驶舱、15工作装置固定架、16发动机舱、17冷却系百叶窗、18驾驶舱门、19排气管。
具体实施方式
如图1至图4所示，本发明的一种水黾式水陆两用挖掘机，包括工作装置1、上部转台、行走机构，传动系箱体2、主浮箱体3、辅助浮箱体4和传动机构，所述行走机构包括行走架和通过主轴承5固定在行走架上的履带轮6，所述传动系箱体2设置在行走机构外围且上端与上部转台底部连接，所述传动系箱体2两侧前后端分别通过张角支撑腿7连接一个主浮箱体3，所述张角支撑腿7与主浮箱体3连接处设置有连接盘8，所述连接盘8通过铆钉9与主浮箱体3固定连接；所述辅助浮箱体4有3对，它们对称设置在传动系箱体2底部两侧且通过传动机构与履带轮6传动连接。其中，所述传动机构包括齿轮盘10、传动齿轮11、传动杆12和转盘13，所述齿轮盘10固定在履带轮6上，所述传动齿轮11与齿轮盘10啮合连接，所述传动杆12上端与传动齿轮11固定连接，下端通过花键与转盘13连接，所述转盘13设置在辅助浮箱体4上面。
进一步地，本发明所述上部转台的驾驶舱14前端中间位置设置有工作装置固定架15，用于安装挖掘臂，驾驶舱14内前部设有发动机舱16，靠近发动机舱的驾驶舱外壳上前面和侧面分别设置有冷却系百叶窗17，驾驶舱14一侧设置有驾驶舱门18，驾驶舱14后端设置有排气管19。
进一步地，本发明所述的主浮箱体3和辅助浮箱体4均采用由橡胶材质制成的平转式浮箱体。
在地面环境比较坚硬的情况下，可以仅使用普通的挖掘机进行工作。进入湿地或水面进行工作时，拆下普通挖掘机的履带，将齿轮盘套接在履带轮上，利用齿轮盘的内齿轮进行啮合，并用螺栓通过齿轮盘上的螺纹孔将齿轮盘与履带轮进行紧固，使其二者同步运动。传动系箱体由左右对称两部分构成，中轴线与挖掘机转轴重合。每部分传动系箱体通过螺栓连接2个可拆卸的张角支撑腿，转盘通过花键与传动杆连接，且转盘轴线与转盘中心线垂直，形成左右两侧各3个辅助浮箱体和2个主浮箱体的封闭传动系箱体结构。
本发明在陆地工作时，在履带轮上设置履带即可；当在水面或湿地工作时，本发明的安装过程如下：
（1）拆掉履带，将齿轮盘套接在履带轮上，并用螺栓进行加固；
（2）将焊接有传动齿轮的传动杆与齿轮盘进行啮合，并将传动杆下端的花键与转盘花键槽相连，并在转盘下接触面螺纹孔安装螺栓紧固，转盘下面设置由橡胶材质制成的辅助浮箱体，以便支撑挖掘机主机载荷；
（3）将主浮箱体通过铆钉与连接盘铆合，并将连接盘上表面轴线附近圆形区域焊接套筒从下方嵌套张角支撑腿的下端，可实现主浮箱体与连接盘整体以其中轴线进行自转的目的；
（4）将张角支撑腿通过螺栓安装在传动系箱体上；
（5）将左右两部分传动系箱体进行对接，中心卡在挖掘机转盘处，至此，所有安装完成，实现了从普通挖掘机向水陆两用挖掘机的转化，挖掘机发动即可进入水面或者湿地工作了。
本发明所述的水黾式水陆两用挖掘机在湿地或浅水面（水深小于2米）工作时，可以选择不安装张角支撑腿，仅依靠辅助浮箱体的浮力即可进行支撑；当在水上（水深在2米至10米之间）工作时，则要安装上主浮箱体、连接盘和张角支撑腿等，利用水的浮力支撑着和辅助浮箱体来分配挖掘机主机的自重。
工作时，主浮箱体足底利用其浮层的浮力以及水面的表面张力来支撑挖掘机主机载荷，使得挖掘机主机能够在水面上保持静止状态。当挖掘机主机需要进行前进、倒车、转向、制动等动作时，通过传动系传递来自履带轮的动力，将动力输出给转盘，转盘带动辅助浮箱体进行转动，在水面扰动产生水波，推动挖掘机来实现前进、倒车、制动、转向等动作。
以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.水黾式水陆两用挖掘机，包括工作装置、上部转台和行走机构，所述行走机构包括行走架和通过主轴承固定在行走架上的履带轮，其特征是：还包括传动系箱体、主浮箱体、辅助浮箱体和传动机构，所述传动系箱体设置在行走机构外围且上端与上部转台底部连接，所述传动系箱体两侧前后端分别通过张角支撑腿连接一个主浮箱体，所述辅助浮箱体对称设置在传动系箱体底部两侧且通过传动机构与履带轮传动连接。
2.根据权利要求1所述的水黾式水陆两用挖掘机，其特征是：所述传动机构包括齿轮盘、传动齿轮、传动杆和转盘，所述齿轮盘固定在履带轮上，所述传动齿轮与齿轮盘啮合连接，所述传动杆上端与传动齿轮固定连接，下端通过花键与转盘连接，所述转盘设置在辅助浮箱体上面。
3.根据权利要求1所述的水黾式水陆两用挖掘机，其特征是：所述辅助浮箱体设有2-4对，所述的成对辅助浮箱体对称设置在传动系箱体底部两侧。
4.根据权利要求1所述的水黾式水陆两用挖掘机，其特征是：所述张角支撑腿与主浮箱体连接处设置有连接盘，所述连接盘通过铆钉与主浮箱体固定连接。
5.根据权利要求1至4任一项所述的水黾式水陆两用挖掘机，其特征是：所述上部转台的驾驶舱前端中间位置设置有工作装置固定架，驾驶舱内前部设有发动机舱，靠近发动机舱的驾驶舱外壳上前面和侧面分别设置有冷却系百叶窗，驾驶舱一侧设置有驾驶舱门，驾驶舱后端设置有排气管。
6.根据权利要求1至4任一项所述的水黾式水陆两用挖掘机，其特征是：所述的主浮箱体和辅助浮箱体均采用由橡胶材质制成的平转式浮箱体。
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