CN112252385A - 一种轮式挖掘机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮式挖掘机及其使用方法，涉及挖掘设备技术领域。本发明包括底盘、防滑轮胎、基座、操控室和动力系统，防滑轮胎安装于底盘的两侧，基座通过转动连接于底盘的顶部。本发明通过基座、动力系统、旋转调向机构、底板、收集箱和挖掘机构之间的相互配合，使得装置具备了收集和运输的功能，在狭窄区域施工，运输车辆无法进入时，不再需要不停往返于挖掘点和运输车辆之间，提高了工作效率，使得装置更加便于使用,通过基座、水箱、增压水泵、支架和喷嘴之间的相互配合，使得装置在完成施工后，可以对轮胎上粘附的物料进行高压冲洗，避免了粘附的物料掉落于路面破坏路面的清洁，避免对城市面貌造成影响。

Description

一种轮式挖掘机及其使用方法

技术领域

本发明属于挖掘设备技术领域，特别是涉及一种轮式挖掘机及其使用方法。

背景技术

在对土壤、煤炭、泥沙和岩石等物料进行挖掘作业时，需要依靠挖掘机进行作业，挖掘机可分为履带式和轮式两种，其中，轮式挖掘机因其具备体积小、灵活度高、适应性广泛等特点被应用到管道开挖、基础施工、市政工程等各种小型工程作业中，轮式挖掘机需要配合运输车辆使用，以便对挖掘的物料进行收集和转运，但是，现有装置在狭窄的区域施工，运输车辆无法进入时，需要装置不停往返于挖掘点和运输车辆之间，以便将挖掘的物料进行收集和转运，降低了工作效率，使得装置不便于使用，且现有装置完成施工后，轮胎上粘附的物料会在行驶的过程中掉落于城市道路路面上，破坏了路面的清洁，影响了城市的面貌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮式挖掘机及其使用方法，以解决了现有的问题：现有装置在狭窄的区域施工，运输车辆无法进入时，需要装置不停往返于挖掘点和运输车辆之间，以便将挖掘的物料进行收集和转运，降低了工作效率，使得装置不便于使用。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种轮式挖掘机及其使用方法，包括底盘、防滑轮胎、基座、操控室和动力系统，所述防滑轮胎安装于底盘的两侧，所述基座通过转动连接于底盘的顶部，所述操控室固定于基座顶部的一端，所述动力系统固定于基座的顶部且位于操控室的另一端，所述基座顶部的一端且位于操控室的一侧固定有滚珠轴承机构，所述滚珠轴承机构的外侧安装有旋转调向机构，所述滚珠轴承机构的顶部通过焊接连接有底板，所述基座顶部的另一端且位于动力系统的另一端固定有收集箱，所述底板的顶部固定有挖掘机构；

所述滚珠轴承机构包括轴承内圈、轴承外圈和合金滚珠，所述轴承内圈固定于基座的顶部，所述轴承外圈固定于底板的底部，所述轴承内圈和轴承外圈之间装配有合金滚珠；

所述旋转调向机构包括固定连接块、联动板、摆臂、第一固定转轴、套筒、第一液压油缸、安装块和第二固定转轴，所述固定连接块固定于轴承外圈的外侧，所述联动板通过转动连接于固定连接块的顶部和底部，所述摆臂通过转动连接于两个所述联动板之间且位于固定连接块的一侧，所述第一固定转轴通过转动连接于摆臂的一端，且所述第一固定转轴和基座通过焊接连接，所述套筒通过转动连接于摆臂的内部且位于第一固定转轴的另一端，所述第一液压油缸固定于套筒的另一侧，所述安装块固定于第一液压油缸的另一侧，所述第一液压油缸和动力系统通过油管进行连接，所述第二固定转轴通过转动连接于安装块的内部，且所述第二固定转轴和基座通过焊接连接。

进一步地，所述轴承内圈的顶部和底部均开设有滚珠滑槽，所述轴承外圈内部的顶部和底部均开设有滚珠限位槽，所述轴承内圈和轴承外圈通过合金滚珠转动连接。

进一步地，所述轴承外圈和固定连接块、套筒和第一液压油缸、第一液压油缸和安装块之间均通过焊接连接。

进一步地，所述第一液压油缸为单杆双作用活塞式液压缸。

进一步地，所述联动板和摆臂、摆臂和套筒、摆臂和第一固定转轴、安装块和第二固定转轴之间均为间隙配合。

进一步地，所述基座的顶部且位于操控室和动力系统之间固定有水箱，所述水箱内部的一端开设有储水腔，所述储水腔的顶部开设有注水孔，所述储水腔的另一端开设有出水孔，所述水箱内部的另一端且位于所述储水腔的另一端固定有增压水泵，所述增压水泵输入端和所述出水孔通过进水软管相连接，所述储水腔的另一端且位于出水孔的一侧固定有光电液位传感器，所述底盘的顶部固定有控制器和警报器，且所述控制器位于警报器的一端，所述底盘的两侧且位于防滑轮胎的顶部均通过焊接连接有支架，所述支架的底部均固定有喷嘴，所述增压水泵的输出端和喷嘴通过出水软管相连接。

进一步地，所述光电液位传感器和控制器、控制器和警报器之间均通过导线进行电性连接。

进一步地，所述控制器的型号为SC-200通用型控制器。

进一步地，所述挖掘机构包括支撑座、第一举升臂、第二液压油缸、第二举升臂、第三液压油缸、挖掘料斗和第四液压油缸，所述支撑座通过焊接连接于底板的顶部，所述第一举升臂通过转动连接于支撑座的顶部，所述第二液压油缸通过转动连接于支撑座的一端，且所述第一举升臂和第二液压油缸通过转动连接，所述第二举升臂通过转动连接于第一举升臂的一端，所述第三液压油缸通过转动连接于第一举升臂的顶部，且所述第二举升臂和第三液压油缸通过转动连接，所述挖掘料斗通过转动连接于第二举升臂的底部，所述第四液压油缸通过转动连接于第二举升臂的一端，且所述挖掘料斗和第四液压油缸通过转动连接，所述动力系统和第二液压油缸、动力系统和第三液压油缸、动力系统和第四液压油缸之间均通过油管进行连接。

一种轮式挖掘机的使用方法，步骤如下：

S1：驾驶人员进入到操控室的内部，启动装置，通过操控室控制挖掘机构进行挖掘作业；

S2：控制第一液压油缸进行伸缩，使得旋转调向机构带动底板转动，进而带动挖掘机构转动；

S3：当挖掘料斗旋转到收集箱的上方，控制挖掘机构，使得挖掘料斗将其内部的物料倾倒入收集箱的内部；

S4：反向操作第一液压油缸，使得底板带动挖掘机构复位进行挖掘作业，如此反复；

S5：当收集箱完成挖掘作业后，启动增压水泵，使得储水腔内部的清洗液通过增压水泵的增压进入到喷嘴，通过喷嘴对防滑轮胎进行高压冲洗；

S6：当储水腔内部的液位较低时，光电液位传感器将信号传递给控制器,控制器启动警报器，使得警报器发出警报，提示驾驶人员对储水腔补充清洗液

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过基座、动力系统、旋转调向机构、底板、收集箱和挖掘机构之间的相互配合，使得装置具备了收集和运输的功能，在狭窄区域施工，运输车辆无法进入时，不再需要不停往返于挖掘点和运输车辆之间，提高了工作效率，使得装置更加便于使用。

2、本发明通过基座、水箱、增压水泵、支架和喷嘴之间的相互配合，使得装置在完成施工后，可以对轮胎上粘附的物料进行高压冲洗，避免了粘附的物料掉落于路面破坏路面的清洁，避免对城市面貌造成影响。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构的左视图；

图2为本发明整体结构的右视图；

图3为滚珠轴承机构、旋转调向机构和底板的结构示意图；

图4为滚珠轴承机构的剖视图；

图5为旋转调向机构的结构示意图；

图6为水箱的内部结构示意图；

图7为图1中A处的局部放大图；

图8为挖掘机构的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底盘；2、防滑轮胎；3、基座；4、操控室；5、动力系统；6、滚珠轴承机构；7、旋转调向机构；8、底板；9、收集箱；10、挖掘机构；11、水箱；12、增压水泵；13、光电液位传感器；14、控制器；15、警报器；16、支架；17、喷嘴；18、轴承内圈；19、轴承外圈；20、合金滚珠；21、固定连接块；22、联动板；23、摆臂；24、第一固定转轴；25、套筒；26、第一液压油缸；27、安装块；28、第二固定转轴；29、支撑座；30、第一举升臂；31、第二液压油缸；32、第二举升臂；33、第三液压油缸；34、挖掘料斗；35、第四液压油缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，本发明为一种轮式挖掘机及其使用方法，包括底盘1、防滑轮胎2、基座3、操控室4和动力系统5，防滑轮胎2安装于底盘1的两侧，基座3通过转动连接于底盘1的顶部，操控室4固定于基座3顶部的一端，动力系统5固定于基座3的顶部且位于操控室4的另一端，基座3顶部的一端且位于操控室4的一侧固定有滚珠轴承机构6，滚珠轴承机构6的外侧安装有旋转调向机构7，滚珠轴承机构6的顶部通过焊接连接有底板8，基座3顶部的另一端且位于动力系统5的另一端固定有收集箱9，底板8的顶部固定有挖掘机构10；

滚珠轴承机构6包括轴承内圈18、轴承外圈19和合金滚珠20，轴承内圈18固定于基座3的顶部，轴承外圈19固定于底板8的底部，轴承内圈18和轴承外圈19之间装配有合金滚珠20，轴承内圈18的顶部和底部均开设有滚珠滑槽，轴承外圈19内部的顶部和底部均开设有滚珠限位槽，轴承内圈18和轴承外圈19通过合金滚珠20转动连接；

旋转调向机构7包括固定连接块21、联动板22、摆臂23、第一固定转轴24、套筒25、第一液压油缸26、安装块27和第二固定转轴28，固定连接块21通过焊接连接于轴承外圈19的外侧，联动板22通过转动连接于固定连接块21的顶部和底部，摆臂23通过转动连接于两个联动板22之间且位于固定连接块21的一侧，第一固定转轴24通过转动连接于摆臂23的一端，且第一固定转轴24和基座3通过焊接连接，套筒25通过转动连接于摆臂23的内部且位于第一固定转轴24的另一端，第一液压油缸26通过焊接连接于套筒25的另一侧，且第一液压油缸26为单杆双作用活塞式液压缸，安装块27通过焊接连接于第一液压油缸26的另一侧，第一液压油缸26和动力系统5通过油管进行连接，第二固定转轴28通过转动连接于安装块27的内部，且第二固定转轴28和基座3通过焊接连接，联动板22和摆臂23、摆臂23和套筒25、摆臂23和第一固定转轴24、安装块27和第二固定转轴28之间均为间隙配合；

基座3的顶部且位于操控室4和动力系统5之间固定有水箱11，水箱11内部的一端开设有储水腔，储水腔的顶部开设有注水孔，储水腔的另一端开设有出水孔，水箱11内部的另一端且位于储水腔的另一端固定有增压水泵12，增压水泵12输入端和出水孔通过进水软管相连接，储水腔的另一端且位于出水孔的一侧固定有光电液位传感器13，底盘1的顶部固定有控制器14和警报器15，且控制器14位于警报器15的一端，控制器14的型号为SC-200通用型控制器，底盘1的两侧且位于防滑轮胎2的顶部均通过焊接连接有支架16，支架16的底部均固定有喷嘴17，增压水泵12的输出端和喷嘴17通过出水软管相连接，光电液位传感器13和控制器14、控制器14和警报器15之间均通过导线进行电性连接；

挖掘机构10包括支撑座29、第一举升臂30、第二液压油缸31、第二举升臂32、第三液压油缸33、挖掘料斗34和第四液压油缸35，支撑座29通过焊接连接于底板8的顶部，第一举升臂30通过转动连接于支撑座29的顶部，第二液压油缸31通过转动连接于支撑座29的一端，且第一举升臂30和第二液压油缸31通过转动连接，第二举升臂32通过转动连接于第一举升臂30的一端，第三液压油缸33通过转动连接于第一举升臂30的顶部，且第二举升臂32和第三液压油缸33通过转动连接，挖掘料斗34通过转动连接于第二举升臂32的底部，第四液压油缸35通过转动连接于第二举升臂32的一端，且挖掘料斗34和第四液压油缸35通过转动连接，动力系统5和第二液压油缸31、动力系统5和第三液压油缸33、动力系统5和第四液压油缸35之间均通过油管进行连接。

实施例二：

在实施例一的基础上公开了一种轮式挖掘机的使用方法，其步骤为：

第一步：驾驶人员进入到操控室4的内部，启动装置，通过操控室4发出信号给动力系统5，由动力系统5提供动力给挖掘机构10，使得挖掘机构10运转进行挖掘作业；

第二步：通过操控室4发出信号给动力系统5，由动力系统5提供动力给第一液压油缸26，使得第一液压油缸26内部的活塞杆伸出，控制第一液压油缸26的活塞杆顶出，通过第一液压油缸26和摆臂23的转动连接、摆臂23和第一固定转轴24的转动连接，使得第一液压油缸26带动摆臂23转动，通过摆臂23和联动板22的转动连接，使得摆臂23带动联动板22转动，通过联动板22和固定连接块21的转动连接，使得联动板22带动固定连接块21转动，通过固定连接块21和轴承外圈19的焊接连接，使得固定连接块21带动轴承外圈19转动，通过轴承外圈19和底板8的焊接连接、轴承外圈19和轴承内圈18的转动连接，使得轴承外圈19带动底板8转动，进而使得底板8带动挖掘机构10转动；

第三步：当挖掘料斗34旋转到收集箱9的上方，通过操控室4发出信号给动力系统5，由动力系统5提供动力给第四液压油缸35，使得第四液压油缸35的活塞杆收缩，通过挖掘料斗34和第四液压油缸35的转动连接，使得第四液压油缸35带动挖掘料斗34转动，进而使得挖掘料斗34将其内部的物料倾倒入收集箱9的内部；

第四步：通过操控室4发出信号给动力系统5，由动力系统5提供动力给第一液压油缸26，使得第一液压油缸26内部的活塞杆收缩，进而使得底板8反向转动，进一步带动挖掘机构10复位并进行挖掘作业，如此反复；

第五步：当收集箱9完成挖掘作业后，启动增压水泵12，使得储水腔内部的清洗液通过进水软管进入增压水泵12的输入端，通过增压水泵12内部的增压，清洗液由增压水泵12的输出端通过出水软管流向支架16，进而通过喷嘴17喷洒到防滑轮胎2的表面，对防滑轮胎2的表面进行高压冲洗；

第六步：当储水腔内部的液位较低时，光电液位传感器13漏出液面后，光电液位传感器13内部的光敏接收器就能接收到二极管发出的光线，使得光电液位传感器13将信号传递给控制器14,控制器14启动警报器15，使得警报器15发出警报，提示驾驶人员对储水腔补充清洗液。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种轮式挖掘机，包括底盘（1）、防滑轮胎（2）、基座（3）、操控室（4）和动力系统（5），所述防滑轮胎（2）安装于底盘（1）的两侧，所述基座（3）通过转动连接于底盘（1）的顶部，所述操控室（4）固定于基座（3）顶部的一端，所述动力系统（5）固定于基座（3）的顶部且位于操控室（4）的另一端，其特征在于：所述基座（3）顶部的一端且位于操控室（4）的一侧固定有滚珠轴承机构（6），所述滚珠轴承机构（6）的外侧安装有旋转调向机构（7），所述滚珠轴承机构（6）的顶部通过焊接连接有底板（8），所述基座（3）顶部的另一端且位于动力系统（5）的另一端固定有收集箱（9），所述底板（8）的顶部固定有挖掘机构（10）；

所述滚珠轴承机构（6）包括轴承内圈（18）、轴承外圈（19）和合金滚珠（20），所述轴承内圈（18）固定于基座（3）的顶部，所述轴承外圈（19）固定于底板（8）的底部，所述轴承内圈（18）和轴承外圈（19）之间装配有合金滚珠（20）；

所述旋转调向机构（7）包括固定连接块（21）、联动板（22）、摆臂（23）、第一固定转轴（24）、套筒（25）、第一液压油缸（26）、安装块（27）和第二固定转轴（28），所述固定连接块（21）固定于轴承外圈（19）的外侧，所述联动板（22）通过转动连接于固定连接块（21）的顶部和底部，所述摆臂（23）通过转动连接于两个所述联动板（22）之间且位于固定连接块（21）的一侧，所述第一固定转轴（24）通过转动连接于摆臂（23）的一端，且所述第一固定转轴（24）和基座（3）通过焊接连接，所述套筒（25）通过转动连接于摆臂（23）的内部且位于第一固定转轴（24）的另一端，所述第一液压油缸（26）固定于套筒（25）的另一侧，所述安装块（27）固定于第一液压油缸（26）的另一侧，所述第一液压油缸（26）和动力系统（5）通过油管进行连接，所述第二固定转轴（28）通过转动连接于安装块（27）的内部，且所述第二固定转轴（28）和基座（3）通过焊接连接。

2.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述轴承内圈（18）的顶部和底部均开设有滚珠滑槽，所述轴承外圈（19）内部的顶部和底部均开设有滚珠限位槽，所述轴承内圈（18）和轴承外圈（19）通过合金滚珠（20）转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述轴承外圈（19）和固定连接块（21）、套筒（25）和第一液压油缸（26）、第一液压油缸（26）和安装块（27）之间均通过焊接连接。

4.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述第一液压油缸（26）为单杆双作用活塞式液压缸。

5.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述联动板（22）和摆臂（23）、摆臂（23）和套筒（25）、摆臂（23）和第一固定转轴（24）、安装块（27）和第二固定转轴（28）之间均为间隙配合。

6.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述基座（3）的顶部且位于操控室（4）和动力系统（5）之间固定有水箱（11），所述水箱（11）内部的一端开设有储水腔，所述储水腔的顶部开设有注水孔，所述储水腔的另一端开设有出水孔，所述水箱（11）内部的另一端且位于所述储水腔的另一端固定有增压水泵（12），所述增压水泵（12）输入端和所述出水孔通过进水软管相连接，所述储水腔的另一端且位于出水孔的一侧固定有光电液位传感器（13），所述底盘（1）的顶部固定有控制器（14）和警报器（15），且所述控制器（14）位于警报器（15）的一端，所述底盘（1）的两侧且位于防滑轮胎（2）的顶部均通过焊接连接有支架（16），所述支架（16）的底部均固定有喷嘴（17），所述增压水泵（12）的输出端和喷嘴（17）通过出水软管相连接。

7.根据权利要求6所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述光电液位传感器（13）和控制器（14）、控制器（14）和警报器（15）之间均通过导线进行电性连接。

8.根据权利要求6所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述控制器（14）的型号为SC-200通用型控制器。

9.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机，其特征在于，所述挖掘机构（10）包括支撑座（29）、第一举升臂（30）、第二液压油缸（31）、第二举升臂（32）、第三液压油缸（33）、挖掘料斗（34）和第四液压油缸（35），所述支撑座（29）通过焊接连接于底板（8）的顶部，所述第一举升臂（30）通过转动连接于支撑座（29）的顶部，所述第二液压油缸（31）通过转动连接于支撑座（29）的一端，且所述第一举升臂（30）和第二液压油缸（31）通过转动连接，所述第二举升臂（32）通过转动连接于第一举升臂（30）的一端，所述第三液压油缸（33）通过转动连接于第一举升臂（30）的顶部，且所述第二举升臂（32）和第三液压油缸（33）通过转动连接，所述挖掘料斗（34）通过转动连接于第二举升臂（32）的底部，所述第四液压油缸（35）通过转动连接于第二举升臂（32）的一端，且所述挖掘料斗（34）和第四液压油缸（35）通过转动连接，所述动力系统（5）和第二液压油缸（31）、动力系统（5）和第三液压油缸（33）、动力系统（5）和第四液压油缸（35）之间均通过油管进行连接。

10.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机的使用方法，其特征在于，步骤如下：

S1：驾驶人员进入到操控室（4）的内部，启动装置，通过操控室（4）控制挖掘机构（10）进行挖掘作业；

S2：控制第一液压油缸（26）进行伸缩，使得旋转调向机构（7）带动底板（8）转动，进而带动挖掘机构（10）转动；

S3：当挖掘料斗（34）旋转到收集箱（9）的上方，控制挖掘机构（10），使得挖掘料斗（34）将其内部的物料倾倒入收集箱（9）的内部；

S4：反向操作第一液压油缸（26），使得底板（8）带动挖掘机构（10）复位进行挖掘作业，如此反复；

S5：当收集箱（9）完成挖掘作业后，启动增压水泵（12），使得储水腔内部的清洗液通过增压水泵（12）的增压进入到喷嘴（17），通过喷嘴（17）对防滑轮胎（2）进行高压冲洗；

S6：当储水腔内部的液位较低时，光电液位传感器（13）将信号传递给控制器（14）,控制器（14）启动警报器（15），使得警报器（15）发出警报，提示驾驶人员对储水腔补充清洗液。

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