CN104005444A - 一种挖掘机活动配重结构及挖掘机 - Google Patents

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曹东辉
陈克雷
杨洪波
梁海波
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/18—Counterweights

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Abstract

本发明公开了一种挖掘机活动配重结构及挖掘机，包括平台、油缸、配重壳体、活动块，其中，配重壳体设置于平台的后端，平台的中后端设有一铰接点，活动块内开设有一铰接点，配重壳体内开设有一活动空间，活动块通过定位活动结构横向设置于活动空间内，油缸的大腔连接平台的铰接点，油缸的小腔连接活动块内的铰接点，油缸通过控制油液走向和流量控制油缸的总长度，从而控制活动块通过滚动支承装置进行前后移动；本发明的配重结构简单，易于拆装，仅对整机局部进行改制，不会影响其他部件正常工作；通过应用本发明的配重装置，能实时控制油缸的总长度，调节活动块重心位置，在不同工况下，均可有效增加整机稳定性，且调整方便快捷。

Description

一种挖掘机活动配重结构及挖掘机
技术领域
本发明涉及一种配重结构，尤其涉及一种挖掘机活动配重结构及挖掘机。 
背景技术
如图1所示，挖掘机是一种多用途土石方施工机械，主要进行土石方挖掘、装载，还可进行土地平整、修坡、吊装等作业，在各种工程设施建设中得到广泛应用。挖掘机进行作业的环境复杂多变，而挖掘机作业时最基本的操作为： 
1、工作装置11挖掘动作； 
2、整机上车架件14和下车架件15相对回转中心13做圆周动作。 
挖掘机在挖掘和卸载重物，尤其速加度大、动作转换剧烈时，由于负载的急剧变化，整机前后方向晃动较大。 
挖掘机配重系统16位于挖掘机上车部分后部，用于平衡整机前后的重量，结构固定，一般做成实体，内部填充混凝土等重物。挖掘机是一种组件高度集成的工程机械，结构布局紧凑，可改制和加以利用的空间有限。 
在不同的工况下，工作装置11的最大负载也相差较大，如表1所示：在相同斗容情况下，装载不同物料所需的提升力不同。由于工作时铲斗离上车回转中心的距离比配重到回转中心的距离约远三倍，通过杠杆放大作用，其铲斗所装物料对整机的影响也相差极大。 
表1：装载不同物料时满斗的质量的表格； 
作业对象 密度(吨/m3 斗容(m3) 满斗质量(吨)
铜 8.9 1.12 9.968
钢 7.85 1.12 8.792
铝 2.7 1.12 3.024
石灰石 2.6 l.12 2.912
混凝土 2.3 1.12 2.576
煤炭 1.4 1.12 1.568
水 1 1.12 1.120
木材 0.5 1.12 0.560
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种挖掘机活动配重结构及挖掘机，以解决上述不同工况下挖掘机会产生不同程度的晃动的问题。 
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的： 
一种挖掘机活动配重结构，包括平台、油缸、配重壳体、活动块，其中，所述配重壳体设置于所述平台的后端，所述平台的中后端设有一铰接点，所述活动块内开设有一铰接点，所述配重壳体内开设有一活动空间，所述活动块通过定位活动结构横向设置于所述活动空间内，所述油缸的大腔连接所述平台的铰接点，所述油缸的小腔连接所述活动块内的铰接点，所述油缸通过控制油液走向和流量控制所述油缸的总长度，从而控制所述活动块通过所述滚动支承装置进行前后移动。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述定位活动结构包括滚动支承装置，所述活动块上下左右四个侧面开设有安装槽，所述安装槽内安装有所述滚动支承装置。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述定位活动结构包括滑轨，所述滑轨纵向设置在所述活动块的顶部和底部两端。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述活动空间容积大于所述活动块体积。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述活动块上下两侧面的所述安装槽数量各为六个。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述活动块左右两侧面的所述安装槽数量各为一个。 
上述挖掘机活动配重结构，其中，所述活动块上的铰接点位于所述活动块的中央位置。 
一种挖掘机活动配重结构，包括平台、油缸、配重壳体、活动块和滚动支承装置，其特征在于，所述配重壳体设置于所述平台的后端，所述平台的中后端设有一铰接点，所述配重壳体上开设有一铰接点，所述油缸的大腔连接所述平台的铰接点，所述油缸的小腔连接所述配重壳体上的铰接点，所述油缸通过控制油液走向和流量控制所述油缸的总长度，从而控制所述配重壳体相对于所述平台进行前后移动。 
还包括一种挖掘机，包括上述任意一项所述的挖掘机活动配重结构。 
本发明由于采用了上述技术，产生的积极效果是： 
（1）通过本发明的使用，由于本发明的配重结构简单，易于拆装，仅对整机局部进行改制，不会影响其他部件正常工作。 
（2）通过本发明的使用，能实时控制油缸的总长度，在不同工况下，均可有效增加整机稳定性，且调整方便快捷。 
（3）通过本发明的使用，在轻载工况时，由于配重组件质心靠近整机回转中心，减轻了回转启动力和制动力，可减少燃油消耗。 
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 
图1为现有技术中挖掘机的结构示意图； 
图2本发明的一种挖掘机活动配重结构的结构示意图； 
图3本发明的一种挖掘机活动配重结构的立体图； 
图4本发明的一种挖掘机活动配重结构中活动块的结构示意图。 
1平台，2油缸，3配重壳体，4活动块，5滚动支承装置，6铰接点，7活动空间，8安装槽，11工作装置，13回转中心，14上车架件，15下车架件，16配重系统。 
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。 
实施例一： 
请结合图2至图4所示，本发明的一种挖掘机活动配重结构，包括平台1、油缸2、配重壳体3、活动块4，其中，配重壳体3设置于平台1的后端，平台1的中后端设有一铰接点6，活动块4内开设有一铰接点6，配重壳体3内开设有一活动空间7，活动块4通过定位活动结构横向设置于活动空间7内，油缸2的大腔连接平台1的铰接点6，油缸2的小腔连接活动块4内的铰接点6，油缸2通过控制油液走向和流量控制油缸2的总长度，从而控制活动块4通过滚动支承装置5进行前后移动。 
本发明在上述基础上还具有以下实施方式，请继续参见图3至图5所示， 
本发明的进一步实施例中，定位活动结构包括滚动支承装置5，活动块4上下左右四个侧面开设有安装槽8，安装槽8内安装有滚动支承装置5。 
本发明的进一步实施例中，活动空间7容积大于活动块4体积，使得活动块4可以在活动空间7内移动，以达到调整配重重心位置的目的。 
本发明的进一步实施例中，活动块4上下两侧面的安装槽8数量各为六个。 
本发明的进一步实施例中，活动块4左右两侧面的安装槽8数量各为一个。 
本发明的进一步实施例中，活动块4上的铰接点6位于活动块4的中央位置。 
使用者可根据以下说明进一步的认识本发明的特性及功能， 
参见图3至图4，本发明的主要目的是在现有配重外形尺寸保持不变的情况下，在配重壳体3内置活动块4，活动块4上下和左右两侧开设安装槽8，安装槽8内安装滚动支承装置5，然后由油缸2通过铰接点6与挖掘机平台1和活动块4连接；在挖掘机工作的时候，通过控制油缸2的实时长度，调整活动块4在整机中的前后相对位置，达到在不同工况和挖掘机不同姿态下，平衡弯矩，提高整机稳定性的目的。 
具体操作方式如下； 
在挖掘机挖掘质量较大的物料，或者铲斗前伸距离挖掘机回转中心较远时，控制油液流向和流量，伸长油缸2，将活动块4推至后方，平抑整机前端重量。 
在挖掘机挖掘质量较小的物料，或者铲斗内收距离挖掘机回转中心较近时，反向控制油液和流量，收回油缸2，将活动块4拉至前方，减轻后方重力影响。 
油缸2的实时有效长度，通过试验得出最佳数据，存储在控制器中，在实际工作中，由控制器实时计算，实时控制油缸2的有效长度。 
本发明的实施例中还包括一种挖掘机，设有如上述的挖掘机活动配重结构。由于上述挖掘机活动配重结构具有上述技术效果，因此，设有该挖掘机活动配重结构的挖掘机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。 
实施例二： 
在本实施例中，挖掘机的整体结构与实施例一中的结构相同，不同之处在于活动块4上的滚动支承装置5的结构用滑轨来代替，滑轨纵向设置在所述活动块4的顶部和底部两端，通过滑轨使活动块4进行前后的滑动和左右的定位，同样具有与实施例一相同的技术效果，具体实施方式与实施例一相同，兹不赘述。 
实施例三： 
在本实施例中的一种挖掘机活动配重结构，包括平台1、油缸2、配重壳体3、活动块4和滚动支承装置5，其中，配重壳体3设置于平台1的后端，平台1的中后端设有一铰接点6，配重壳体3上开设有一铰接点6，油缸2的大腔连接平台1的铰接点6，油缸2的小腔连接配重壳体3上的铰接点，油缸2通过控制油液走向和流量控制油缸2的总长度，从而控制配重壳体3相对于平台1进行前后移动，同样具有与实施例一相同的技术效果，具体实施方式与实施例一相同，兹不赘述。 
综上所述，本发明的配重结构简单，易于拆装，仅对整机局部进行改制，不会影响其他部件正常工作；能实时控制油缸的总长度，在不同工况下，均可有效增加整机稳定性，且调整方便快捷；在轻载工况时，由于配重组件质 心靠近整机回转中心，减轻了回转启动力和制动力，可减少燃油消耗。 
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。 

Claims (9)

1.一种挖掘机活动配重结构，包括平台（1）、油缸（2）、配重壳体（3）、活动块（4），其特征在于，所述配重壳体（3）设置于所述平台（1）的后端，所述平台（1）的中后端设有一铰接点（6），所述活动块（4）内开设有一铰接点（6），所述配重壳体（3）内开设有一活动空间（7），所述活动块（4）通过定位活动结构横向设置于所述活动空间（7）内，所述油缸（2）的大腔连接所述平台（1）的铰接点（6），所述油缸（2）的小腔连接所述活动块（4）内的铰接点（6），所述油缸（2）通过控制油液走向和流量控制所述油缸（2）的总长度，从而控制所述活动块（4）通过所述滚动支承装置（5）进行前后移动。
2.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述定位活动结构包括滚动支承装置（5），所述活动块（4）上下左右四个侧面开设有安装槽（8），所述安装槽（8）内安装有所述滚动支承装置（5）。
3.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述定位活动结构包括滑轨，所述滑轨纵向设置在所述活动块（4）的顶部和底部两端。
4.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述活动空间（7）容积大于所述活动块（4）体积。
5.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述活动块（4）上下两侧面的所述安装槽（8）数量各为六个。
6.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述活动块（4）左右两侧面的所述安装槽（8）数量各为一个。
7.根据权利要求1所述的挖掘机活动配重结构，其特征在于，所述活动块（4）上的铰接点（6）位于所述活动块（4）的中央位置。
8.一种挖掘机活动配重结构，包括平台（1）、油缸（2）、配重壳体（3）、活动块（4）和滚动支承装置（5），其特征在于，所述配重壳体（3）设置于所述平台（1）的后端，所述平台（1）的中后端设有一铰接点（6），所述配重壳体（3）上开设有一铰接点（6），所述油缸（2）的大腔连接所述平台（1）的铰接点（6），所述油缸（2）的小腔连接所述配重壳体（3）上的铰接点，所述油缸（2）通过控制油液走向和流量控制所述油缸（2）的总长度，从而控制所述配重壳体（3）相对于所述平台（1）进行前后移动。
9.一种挖掘机，包括如权利要求1至8中任意一项所述的挖掘机活动配重结构。
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