CN107002380B - 作业用行走机主体中的前附件 - Google Patents

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Abstract

问题：设定挖掘和铲起的开始时间的时间差，这是通过在挖掘机中将铲斗10执行的铲起的开始设定在松土机11执行的挖掘的开始之后，其中，松土机11配备至臂9，并且铲斗10和松土机11进行操纵以便通过液压缸12的延伸和收缩彼此打开和关闭。解决方案：在液压缸12处的收缩过程的前半段期期间，安装在连接连杆(铲斗10和松土机11在该连接连杆处连接起来)上的销钉13a移动通过形成在铲斗10上的长孔10d以便使得铲斗10在关闭上延迟，并且在收缩过程的后半段期期间，铲斗10和松土机11彼此同时关闭。

Description

作业用行走机主体中的前附件
技术领域
本发明涉及诸如液压挖掘机等作业用行走机主体中的前附件的技术领域。
背景技术
通常，在诸如液压挖掘机等已知的作业用行走机主体中，诸如铲斗等第一操作主体和诸如松土机等第二操作主体被设置为可打开和可关闭的前附件，从而利用第一操作主体铲起由第二操作主体挖掘的挖掘对象，并且利用这两个操作主体保持(夹住)木材和类似物(见PTL1和2)。
[引文列表]
[专利文献]
[PTL1]
日本实用新型申请特开第H2-136148号
[PTL2]
日本专利第4936784号
发明内容
然而，由于PTL1中的配置是将专用液压缸设置至每个相应操作臂以便打开或者关闭这两个操作主体，所以存在问题，即，多个部件变大，并且由于用于单独地操作这两个液压缸的复杂机构需要麻烦的操纵，所以尤其给无经验的操作员带来巨大负担。
相反，在PTL2中，两个操作主体的打开或者关闭操作是由一个液压缸来执行，因此克服了如上文描述的PTL1的缺陷，诸如，多个部件变大或者操作员的负担变大。然而，在此液压缸的延伸或者收缩操作的情况下，两个操作主体的打开或者关闭操作是同步的，并且因此，尽管在简单的保持操作的情况下不存在太多麻烦，但存在操作性能中有缺点的问题，这是由于在涉及到两个操作的情况下(诸如，第一操作主体铲起由第二操作主体挖掘的对象)，铲起操作太早；这就是本发明要解决的问题。
[问题的解决方案]
考虑到上文所描述的情况，所以创建出本发明以用于解决这些问题。权利要求1的发明是作业用行走机主体中的前附件，包括：第一操作主体，该第一操作主体设置为可在臂的尖端端部段处摆动；第二操作主体，该第二操作主体设置为可在臂的中间段处摆动；液压缸，其基部端部段设置至臂并且尖端端部段设置至第二操作主体的基部端部段；以及连接连杆，该连接连杆将第一操作主体和第二操作主体连接起来，第一操作主体和第二操作主体配置为连同液压缸的延伸或者收缩操作一起执行打开或者关闭操作，其中，用于通过使得第二操作主体在使延伸的液压缸收缩的过程中提前执行关闭操作来延迟第一操作主体的关闭操作的操作延迟构件设置至用于第一操作主体和连接连杆的连接段。
权利要求2的发明是根据权利要求1的作业用行走机主体中的前附件，其中，操作延迟构件包括：设置至第一操作主体的狭槽以及设置至连接连杆以便可在狭槽中移动的销钉，并且配置为：通过在使液压缸收缩的过程的前半段期中使销钉在狭槽中移动来使得仅仅第二操作主体提前执行关闭操作，并且在销钉已经移动至狭槽的移动端部之后在使液压缸收缩的过程的后半段期中使得第一操作主体和第二操作主体两者执行关闭操作，因而使第一操作主体的关闭操作相对于第二操作主体的关闭操作延迟。
权利要求3的发明是根据权利要求1或者2的作业用行走机主体中的前附件，其中，第一操作主体是铲斗，并且第二操作主体是松土机。
[发明的有益效果]
利用权利要求1的发明，在使一个液压缸收缩的过程中，第二操作主体首先单独地执行关闭操作，并且然后第一操作主体和第二操作主体一起执行关闭操作。因此，即使对于不熟练的操作员而言，也可以容易地平稳地执行具有时间滞差的操作，诸如，第一操作主体铲起由第二操作主体挖掘的对象。
利用权利要求2的发明，用于通过使得第二操作主体提前执行关闭操作来延迟第一操作主体的关闭操作的操作延迟构件可以容易地进行配置。
利用权利要求3的发明，在挖掘硬土时，首先由松土机挖掘的对象可以在具有时间滞差的情况下利用铲斗被铲起。因此，提高了操作性能，并且可以如在铲斗执行所有这种挖掘和铲起操作的情况下避免铲斗的过早磨损。
附图说明
[图1]
图1是液压挖掘机的整体侧视图。
[图2]
图2是前附件的侧视图。
[图3]
图3是前附件的主要部段的透视图。
[图4]
图4是示出了当臂处于挤压姿势时液压缸已经最大程度地延伸的状态的侧视图。
[图5]
图5是示出了当臂处于挤压姿势时液压缸已经收缩并且销钉已经移动至狭槽的移动端部的状态的侧视图。
[图6]
图6是示出了当臂处于挤压姿势时液压缸已经最大程度地收缩的状态的侧视图。
[图7]
图7是示出了当臂处于垂直姿势时液压缸已经最大程度地延伸的状态的侧视图。
[图8]
图8是示出了当臂处于垂直姿势时液压缸已经收缩并且销钉已经移动至狭槽的移动端部的状态的侧视图。
[图9]
图9是示出了当臂处于垂直姿势时液压缸已经最大程度地收缩的状态的侧视图。
[图10]
图10是示出了当臂处于倾倒姿势时液压缸已经最大程度地延伸的状态的侧视图。
[图11]
图11是示出了当臂处于倾倒姿势时液压缸已经收缩并且销钉已经移动至狭槽的移动端部的状态的侧视图。
[图12]
图12是示出了当臂处于倾倒姿势时液压缸已经最大程度地收缩的状态的侧视图。
具体实施方式
下文将基于附图对用于执行本发明的实施例进行描述。在附图中，1表示液压挖掘机的行走机主体。在行走机主体1中，上转动主体3安装在履带式下行走主体2上以便能够围绕垂直轴线转动。在上转动主体3中，包括多个构件装置(诸如，前操作段4、操作员的驾驶室(驾驶室)5、发动机舱6、以及平衡锤7，将在后文对其进行描述)的配置是根据现有技术。
前操作段4设置有：悬臂8，其基部端部段受到轴向地支撑以便可在上转动主体3处旋转并且通过悬臂缸8a的延伸或者收缩操作而上下移动；臂(杆)9，该臂(杆)9由支撑轴9a轴向地支撑以便可在动臂8的尖端端部段处旋转并且通过臂缸9b的延伸或者收缩操作而进行倾倒和挤压移动；以及前附件A，利用该前附件A在臂9的尖端端部段(前端部段)处执行本发明。前附件A进行如下配置。首先，设置了由支撑轴10a轴向地支撑的铲斗(与本发明的“第一操作主体”相对应)10以便可在臂9的尖端端部段处旋转，并且松土机(与本发明的“第二操作主体”相对应)11的中间段由第一支撑轴11a轴向地支撑以便可在长度方向上在臂9的中间段处摆动。在松土机11中，用于打破硬地表面或者基岩的卡爪段11b设置在行走机主体1侧(后侧)上以便与铲斗10的打开段10b相对。卡爪段11b显然可以具有一个卡爪或者可以是叉状，例如，该叉状分支为两个卡爪、三个卡爪等。
松土机11设置有基部端部段11c，该基部端部段11c延伸至铲斗打开段10b的相对侧(前侧)。基部端部段11c由第二支撑轴12c轴向地支撑以便可在液压缸12的棒杆12b的尖端端部段处摆动，液压缸12由第一支撑轴12a轴向地支撑在臂9的基部端部段处并且设置为使得棒杆12b向前突出。
进一步地，连接连杆13的一个端部段由第二支撑轴11d轴向地支撑以便可在松土机11的卡爪段11b侧上的中间段处摆动。连接连杆13的另一端部段(前端部段)设置有销钉13a。销钉13a穿透至狭槽并且受到支撑以便可在狭槽(与本发明的“操作延迟构件”相对应)10d处移动，狭槽10d设置至基部端部段10c，基部端部段10c突出至铲斗10的主体的相对侧(前侧)。在该实施例中，狭槽10d是通过被切割为向上倾斜的形状(例如，在切线C上)以便偏离圆弧B而形成的，圆弧B的轴心是铲斗支撑轴10a。作为参考，在狭槽10d沿着圆弧B形成的情况下，失去了如后文描述的销钉13a的狭槽上侧圆周边缘10g的支撑。因此，铲斗10根据液压缸的收缩通过其自身的重量进行旋转，并且本发明是不可能的。
在此，在铲斗支撑轴10a位于如图7所示的臂支撑轴9a的垂直线(臂垂直线)D上的垂直姿势中，铲斗重心E相对于臂垂直线D位于前面。在该状态下，铲斗10试图通过其自身的重量向后旋转。相应地，铲斗10保持如下姿势：在该姿势中，销钉13a与狭槽10d的上端部10e接触。
图4至图6示出了在铲斗支撑轴10a相对于臂支撑轴9a的垂直线(臂垂直线)D位于行走机主体1侧(后侧)上(臂挤压姿势)的情况下，当引起液压缸12的延伸或者收缩移动时，前附件A的运动。当液压缸12处于最大程度地延伸的状态下时(见图4)，布置情况是铲斗10的铲斗重心E在狭槽10d的范围内位于铲斗支撑轴10a的垂直线(铲斗垂直线)K上。相应地，布置情况是铲斗10从如下姿势(图4中的虚拟线的姿势)开始下沉，在该姿势中，销钉13a与狭槽上端部10e接触以便位于狭槽10d的中间位置中。
当液压缸12从该状态收缩回来时，缸第二支撑轴12c位于液压缸12的中心线F与中心为第一支撑轴11a的圆弧G的交叉点处。这时在松土机11中，卡爪段11b朝着下侧摆动，其中，在与圆弧G协调的状态下，第一支撑轴11a作为支点。同时，第二支撑轴11d在圆弧H上摆动，其中，第一支撑轴11a作为支点。然后，连接连杆13与第二支撑轴11d的摆动相协调地移动。销钉13a被带到如下状态下：在狭槽10d的上侧圆周边缘10g处受到支撑并且朝着狭槽10d的下端部(前端部)10f移动。在直到销钉13a与狭槽下端部10f接触(见图5)的收缩过程的前半段期期间，销钉13a向前推动狭槽下端部10f，从而不存在铲斗10的铲起操作。在该时间期间，铲斗10的铲起操作延迟，并且仅仅松土机11利用卡爪段11b的下侧摆动来执行挖掘操作，其中，第一支撑轴11a用作支点。
在从该状态开始直到液压缸12进一步收缩并且移动至最大程度地收缩的状态(见图6)的收缩过程的后半段期期间，松土机11沿着第二支撑轴11d的圆弧H向下摆动以便继续进行松土机11的摆动操作。同时，销钉13a向前和向下推动狭槽下端部10f至圆弧I(圆弧I的中心是松土机第二支撑轴11d)与圆弧J(圆弧J的中心是铲斗支撑轴10a)的交叉位置，从而铲斗10执行铲起操作，其中，打开段10b向上移动。相应地，该姿势是使得松土机卡爪段11b覆盖铲斗打开段10b。
接着，图7至图9示出了在铲斗支撑轴10a位于臂支撑轴9a的垂直线K上(臂垂直姿势)的情况下，当引起液压缸12的延伸或者收缩移动时，前附件A的运动。(在下文中，针对圆弧等的描述是相同的并且因此被省略。)在液压缸12最大程度地延伸的状态下(见图7)，铲斗10处于如下姿势中：在该姿势中，铲斗重心E相对于臂垂直线D位于前面。相应地，铲斗10试图通过其自身的重量朝着臂垂直线D侧旋转并且处于销钉13a与狭槽上端部10e接触的姿势中。
在松土机11中，当液压缸12从该状态收缩回来时，卡爪段11b朝着下侧摆动，其中，第一支撑轴11a作为支点，同时第二支撑轴11d以第一支撑轴11a作为支点而摆动。铲斗10被带到如下状态下：其中，销钉13a在狭槽10d的上侧圆周边缘10g处受到支撑，并且销钉13a朝着狭槽10d的下端部(前端部)10f移动。在直到销钉13a与狭槽下端部10f接触(见图8)的收缩过程的前半段期期间，销钉13a向前推动狭槽下端部10f，从而不存在铲斗10的铲起操作。在该时间期间，铲斗10的铲起操作延迟，并且仅仅松土机11利用卡爪段11b的下侧摆动来执行挖掘操作，其中，第一支撑轴11a用作支点。
在从该状态开始直到液压缸12进一步收缩并且移动至最大程度地收缩的状态(见图9)的收缩过程的后半段期期间，松土机11的摆动操作继续进行。同时，销钉13a向前和向下推动狭槽下端部10f，从而铲斗10执行铲起操作，其中，打开段10b向上移动。相应地，该姿势是使得松土机卡爪段11b覆盖铲斗打开段10b。
进一步地，图10至图12示出了在铲斗支撑轴10a相对于臂垂直线D位于前侧上(臂倾倒姿势)的情况下，当引起液压缸12的延伸或者收缩移动时，前附件A的运动。在液压缸12最大程度地延伸的状态下(见图10)，铲斗10处于如下姿势中：在该姿势中，铲斗重心E相对于臂垂直线D位于前面。相应地，铲斗10试图通过其自身的重量朝着臂垂直线K侧旋转并且处于销钉13a与狭槽上端部10e接触的姿势中。
在松土机11中，当液压缸12从该状态收缩回来时，卡爪段11b朝着下侧摆动，其中，第一支撑轴11a作为支点，同时第二支撑轴11d以第一支撑轴11a作为支点而摆动。铲斗10被带到如下状态下：其中，销钉13a在狭槽10d的上侧圆周边缘10g处受到支撑，并且销钉13a朝着狭槽10d的下端部(前端部)10f移动。在直到销钉13a与狭槽下端部10f接触(见图11)的收缩过程的前半段期期间，销钉13a向前推动狭槽下端部10f，从而不存在铲斗10的铲起操作。在该时间期间，铲斗10的铲起操作延迟，并且仅仅松土机11利用卡爪段11b的下侧摆动来执行挖掘操作，其中，第一支撑轴11a用作支点。
在从该状态开始直到液压缸12进一步收缩并且移动至最大程度地收缩的状态(见图12)的收缩过程的后半段期期间，松土机11的摆动操作继续进行。同时，销钉13a向前和向下推动狭槽下端部10f，从而铲斗10执行铲起操作，其中，打开段10b向上移动。相应地，该姿势是使得松土机卡爪段11b覆盖铲斗打开段10b。
在延伸的液压缸12在一种配置中(在该配置中，在用于执行如上文所描述那样配置的本发明的实施例中，铲斗10和松土机11设置至臂9)收缩的情况下，设置至将铲斗10和松土机11连接起来的连接连杆13的销钉13a在收缩过程的前半段期在设置至铲斗10的狭槽10d中从上端部10e(或者中途)移动至下端部10f。在收缩过程的该前半段期中，保持延迟姿势(在该延迟姿势中，不执行并且停止铲斗10的铲起摆动)，并且松土机11的卡爪段11b向下移动(移动至关闭侧)以执行挖掘操作。
在销钉13a已经到达狭槽10d的下端部10f之后的收缩过程的后半段期中，松土机11在关闭侧上的向下移动继续进行，并且销钉13a与狭槽下端部10f接触以便将铲斗10的基部端部段10c按压至前侧。铲斗10执行铲起操作，其中，打开段10b向上移动，并且松土机11进行操作以关闭铲斗打开段10b。
当按照该方式执行本发明时，铲斗10和松土机11与一个液压缸12的延伸或者收缩操作相协调地执行打开或者关闭操作。在该示例中的液压缸的收缩过程的前半段期中，仅仅松土机11执行关闭操作，并且铲斗10保持延迟姿势以保持停止。在销钉13a已经到达狭槽10d的前端部10f(该前端部10f是移动端部)之后的收缩过程的后半段期中，铲斗10也与松土机11一起执行关闭操作。即是说，在使一个液压缸12收缩的过程中，铲斗10随后在相对于松土机11具有时间滞差的状态下执行关闭操作，并且由挖掘操作挖掘的挖掘对象可以随后在具有时间滞差的延迟状态下经受铲斗10的铲起操作。可以在具有时间滞差的状态下执行一系列挖掘操作和铲起操作，并且提高操作性能。
由于在具有时间滞差的情况下由松土机12执行的挖掘操作和由铲斗10执行的铲起操作可以与一个液压缸12的延伸或者收缩操作一起执行，所以可以实现结构的简化，并且即使对于不熟练的操作员而言操纵也可以是容易的。
此外，在挖掘硬土的情况下，利用铲斗10来铲起由松土机12挖掘的土壤。因此，与挖掘操作和铲起操作均由铲斗10独自执行的情况相比，可以减少铲斗10的磨损。
此外，在此在使铲斗10的关闭操作相对于松土机11的关闭操作延迟的配置中，设置至将铲斗10和松土机11连接起来的连接连杆13的销钉13a可以在设置至铲斗10的狭槽10d中移动。因此，延迟机构的配置是简单的。
本发明显然不限于实施例。铲斗可以由诸如松土机等操作主体来替代。可以通过将狭槽设置至连接连杆并且将销钉设置至铲斗来执行延迟机构。
作为参考，狭槽10d的形状是基于液压缸12从最大程度地延伸的状态进行收缩的收缩操作的前半段期来确定。通过确定在这种情况下与销钉13a接触的狭槽10d的上端部(基部端部)10e和下端部(尖端端部)10f的相应位置并且利用线来连接这些位置，可以将铲斗设置为在收缩过程的前半段期中不摆动。如在实施例中的切线显然不具有限制性。
工业实用性
本发明可以用作设置至诸如液压挖掘机等作业用行走机主体的前附件。
[附图标记列表]
1 行走机主体
9 臂
9b 臂缸
10 铲斗
10a 支撑轴
10b 打开段
10d 狭槽
11 松土机
11a 第一支撑轴
11b 卡爪段
11c 基部端部段
11d 第二支撑轴
12 液压缸
12a 第一支撑轴
12b 棒杆
12c 第二支撑轴
13 连接连杆
13a 销钉
D 臂垂直线
E 铲斗重心

Claims (3)

1.一种作业用行走机主体中的前附件，包括：
第一操作主体，所述第一操作主体设置为可在臂的尖端端部段处摆动；
第二操作主体，所述第二操作主体设置为可在所述臂的中间段处摆动；
液压缸，其基部端部段设置至所述臂并且尖端端部段设置至所述第二操作主体的基部端部段；以及
连接连杆，所述连接连杆将所述第一操作主体和所述第二操作主体连接起来，
所述第一操作主体和所述第二操作主体配置为连同所述液压缸的延伸或者收缩操作一起执行打开或者关闭操作，
其中，用于通过使得所述第二操作主体在使延伸的液压缸收缩的过程中提前执行关闭操作来延迟所述第一操作主体的关闭操作的操作延迟构件设置至用于所述第一操作主体和所述连接连杆的连接段。
2.根据权利要求1所述的作业用行走机主体中的前附件，其中，所述操作延迟构件包括：设置至所述第一操作主体的狭槽以及设置至所述连接连杆以便可在所述狭槽中移动的销钉，并且配置为：通过在使所述液压缸收缩的过程的前半段期中使所述销钉在所述狭槽中移动来使得仅仅所述第二操作主体提前执行所述关闭操作，并且在所述销钉已经移动至所述狭槽的移动端部之后在使所述液压缸收缩的过程的后半段期中使得所述第一操作主体和所述第二操作主体两者执行所述关闭操作，因而使所述第一操作主体的所述关闭操作相对于所述第二操作主体的所述关闭操作延迟。
3.根据权利要求1或者2所述的作业用行走机主体中的前附件，其中，所述第一操作主体是铲斗，并且所述第二操作主体是松土机。
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