CN113574225A - 挖掘机铲刀缸 - Google Patents
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Abstract
所公开的实施例包括动力机械(100、200、400、500),该动力机械具有通过下升降臂结构(430、530)以可枢转的方式联接到底盘框架(212、412、512)的下机具(434、534、334),并且该动力机械包括可操作以相对于底盘框架枢转下升降臂结构和下机具的一个或更多个缸或致动器(432‑1、432‑2、532)。将缸安装在下机具后面并在允许缸被底盘包围和保护的位置处附接到底盘和下升降臂的一个或更多个缸的构造减少了操作期间对缸的损坏。
Description
技术领域
本公开涉及动力机械。更具体地,本公开涉及诸如挖掘机的动力机械,所述动力机械具有联接到底盘框架的铲刀机具。
背景技术
出于本公开的目的,动力机械包括为完成特定任务或多种任务的目的而生成动力的任何类型的机械。一种动力机械是作业车辆。作业车辆通常是具有诸如升降臂的作业装置的自推进式车辆(尽管一些作业车辆可以具有其它作业装置),其中该作业装置可以被操纵以执行作业功能。作业车辆包括挖掘机、装载机、多功能车、拖拉机和挖沟机,仅举这几个例子。
在挖掘机中,第一升降臂结构联接到相对于底盘或下框架旋转的壳体或上框架。通常是悬臂式升降臂结构的第一升降臂结构被构造为附接有用于执行诸如挖掘之类的作业功能的铲斗或其他机具。在一些挖掘机中,第二升降臂结构联接到底盘框架,以升起和降下联接到第二升降臂结构的铲刀机具。通常,这类升降臂结构具有可操作以使升降臂结构和所附接的铲刀相对于底盘框架枢转的一个或更多个缸。在挖掘机操作期间,缸可能会暴露在可能会损坏缸的碎屑和其它材料中。
以上讨论仅提供一般背景信息,并不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
发明内容
所公开的实施例包括动力机械,该动力机械具有通过升降臂结构以可枢转的方式联接到底盘框架的机具,并且该动力机械包括可操作以使升降臂结构和机具相对于底盘框架枢转的一个或更多个缸。将缸安装在升降臂结构和机具后面并在允许缸被底盘包围和保护的位置处附接到底盘和下升降臂的一个或更多个缸的构造减少了操作期间对缸筒的损坏。
一些公开的实施例的一个总体方面包括一种动力机械(100、200、400、500),该动力机械包括:框架(110、210、410、510),该框架包括底盘(212、412、512);第一牵引元件(240A、440A、540A)和第二牵引元件(240B、440B、540B),该第一牵引元件和该第二牵引元件联接到底盘的左侧和右侧;升降臂结构(430、530),该升降臂结构在升降臂枢轴(436、536)处以可枢转的方式联接到所述底盘;第一升降致动器(432-1、432-2、532),该第一升降致动器在第一枢轴(432A、532A)处以可枢转的方式联接到底盘并在第二枢轴(432B、532B)处以可枢转的方式联接到升降臂结构,其中,第一枢轴和第二枢轴被定位成使得第一升降致动器基本上被底盘包围以进行保护。
实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个。在该动力机械中,第二枢轴(432B、532B)定位在下升降臂枢轴(436、536)下方。在该动力机械中,第二枢轴(432B、532B)定位在升降臂枢轴(436、536)的前方。在该动力机械中,第一枢轴(432A、532A)被定位在底盘的最前方位置的后面,以使得当第一升降致动器完全伸出时,第一升降致动器的长度的至少百分之五十位于底盘的最前方位置的后面。在该动力机械中,第一枢轴(432A、532A)和第二枢轴(432B、532B)被定位成使得当第一升降致动器完全伸出时,第一升降致动器的基本上全部位于底盘的最前方位置的后面。
在该动力机械中,升降臂结构包括第一臂(430-1、530-1)和第二臂(430-2、530-2),其中,升降臂枢轴(436)是将第一臂和第二臂两者以可枢转的方式联接到底盘的共线升降臂枢轴。该动力机械还包括第二升降致动器(432-2),所述第二升降致动器(432-2)以可枢转的方式联接到底盘并且以可枢转的方式联接到升降臂结构,其中,第一枢轴(432A)是将第一升降致动器(432-1)和第二升降致动器(432-2)两者以可枢转的方式联接到底盘的第一共线枢轴,并且其中,第二枢轴(432B)是将第一升降致动器和第二升降致动器两者以可枢转的方式联接到升降臂结构的第二共线枢轴。在该动力机械中,升降臂结构包括在第一升降臂(530-1)和第二升降臂(530-2)之间延伸的横向构件(550),并且其中,第二枢轴(532B)联接到所述横向构件。
动力机械还包括联接到升降臂结构的铲刀机具(434、534、334)。在该动力机械中,框架还包括以可枢转的方式安装到底盘的上框架部分(211),动力机械还包括以可枢转的方式联接到上框架部分的上升降臂结构(230)。
一些公开的实施例的另一个总体方面包括一种动力机械(100、200、400、500),该动力机械包括:框架(110、210、410、510),该框架包括底盘(212、412、512)和以可枢转的方式联接到该底盘的壳体(211);第一牵引元件(240A、440A、540A)和第二牵引元件(240B、440B、540B),该第一牵引元件和该第二牵引元件联接到底盘的左侧和右侧;上升降臂结构(230),该上升降臂结构以可枢转的方式联接到壳体;下升降臂结构(430、530),该下升降臂结构在下升降臂枢轴(436、536)处以可枢转的方式联接到底盘;第一升降缸(432-1、432-2、532),该第一升降缸在第一枢轴(432A、532A)处以可枢转的方式联接到底盘并在第二枢轴(432B、532B)处以可枢转的方式联接到下升降臂结构,其中,第一枢轴和第二枢轴被定位成使得当第一升降缸完全伸出时,第一升降缸的至少百分之五十位于底盘的最前方位置的后面。
实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个。在该动力机械中,第二枢轴(432B、532B)被定位在下升降臂枢轴(436、536)的下方。在该动力机械中,第二枢轴(432B、532B)被定位在下升降臂枢轴(436、536)的前面。在该动力机械中,第一枢轴(432A、532A)和第二枢轴(432B、532B)被定位成使得当第一升降缸完全伸出时,第一升降缸的基本上全部位于底盘的最前方位置的后面。
在该动力机械中,下升降臂结构包括第一臂(430-1、530-1)和第二臂(430-2、530-2),其中,下升降臂枢轴(436)是将第一臂和第二臂两者以可枢转的方式联接到底盘的共线升降臂枢轴。动力机械还包括第二升降缸(432-2),所述第二升降缸以可枢转的方式联接到底盘并且以可枢转的方式联接到下升降臂结构,其中,第一枢轴(432A)是将第一升降缸(432-1)和第二升降缸(432-2)两者以可枢转的方式联接到底盘的第一共线枢轴,并且其中,第二枢轴(432B)是将第一升降缸和第二升降缸两者以可枢转的方式联接到下升降臂结构的第二共线枢轴。在该动力机械中,下升降臂结构包括在第一升降臂(530-1)和第二升降臂(530-2)之间延伸的横向构件(550),并且其中,第二枢轴(532B)联接到横向构件。
动力机械还包括联接到下升降臂结构的机具(434、534、334)。
提供本发明内容和摘要以在下面的具体实施方式中进一步描述呈简化形式的一些概念。本发明内容不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征,也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
附图说明
图1是示出可以实施本公开的实施例的代表性动力机械的功能系统的框图。
图2是可以实施所公开的实施例的呈挖掘机形式的代表性动力机械的左前视立体图。
图3是图2的挖掘机的右后视立体图。
图4是根据示例性实施例的包括底盘的动力机械的多个部分的立体图,并且示出了在底盘和下升降臂结构之间的缸构造的立体图。
图5是图4中所示的动力机械的多个部分的横截面侧视图。
图6是根据另一个示例性实施例的包括底盘的动力机械的多个部分的立体图,并且示出了在底盘和下升降臂结构之间的缸构造。
具体实施方式
参考示例性实施例来描述和图示在本讨论中公开的概念。然而,这些概念在它们的应用方面不限于说明性实施例中的构造和部件布置的细节,并且能够以各种其它方式实践或执行。本文件中的术语用于描述目的,不应视为限制性的。如本文所用的诸如“包括”、“包含”和“具有”及其变体等词语意在涵盖其后列出的项目、其等同物以及附加项目。
所公开的实施例包括具有诸如铲刀的下机具的动力机械,所述下机具通过具有一个或更多个缸的下升降臂结构以可枢转的方式联接到底盘框架,该缸可操作以使下升降臂结构和下机具相对于底盘框架枢转。传统上,在诸如挖掘机的动力机械中,这些缸已经安装在下升降臂结构的上方,以使得所述缸在动力机械的操作期间被暴露于可能会损坏缸的碎屑和其它材料中。所公开的实施例利用具有缸的结构,其中所述缸安装在下机具后面,并在允许缸被底盘包围并保护的位置处附接到下升降臂结构。
这些概念可以在各种动力机械上实践,如下文将描述的。可以实施实施例的代表性动力机械在图1中以框图形式示出,并且这种动力机械的一个示例在公开任何实施例之前在图2至图3中被示出并在下文中描述。为简洁起见,仅讨论一个动力机械。然而,如上所述,以下实施例可以在多个动力机械中的任何一个上被实施,包括与图2至图3中所示的代表性动力机械不同类型的动力机械。出于本讨论的目的,动力机械包括框架、至少一个作业元件、和能够向作业元件提供动力以完成作业任务的动力源。一种类型的动力机械是自推进式作业车辆。自推进式作业车辆是一类包括框架、作业元件、和能够为作业元件提供动力的动力源的动力机械。作业元件中的至少一个是用于在动力下移动动力机械的原动系统。所公开的实施例可以用在不同的动力机械中,并且特别适用于诸如挖掘机的动力机械,在所述动力机械中,壳体或上框架相对于底盘或下框架旋转,并且在所述动力机械中,下升降臂结构联接到底盘框架以升起和降下联接到下升降臂结构的铲刀或其它机具。下升降臂结构可以包括机具承载件,所述机具承载件用于允许不同的机具附接到该机具承载件,或者在替代方案中,铲刀或其它机具可以与下升降臂结构一起形成或永久地附接到下升降臂结构。在这些不同的动力机械实施例中,用于使下升降臂结构相对于底盘移动的一个或更多个缸被定位在允许底盘保护一个或更多个缸的构造中。
现在参照图1,框图示出了动力机械100的基本系统,其中,在所述动力机械上可以有利地结合以下讨论的实施例,并且该动力机械可以是多种不同类型的动力机械中的任何一种。图1的框图标识了动力机械100上的各种系统以及各种部件和系统之间的关系。如上所述,在最基本的层面上,出于本讨论的目的,动力机械包括框架、动力源和作业元件。动力机械100具有框架110、动力源120和作业元件130。由于图1所示的动力机械100是自推进式作业车辆,因此该动力机械100还具有牵引元件140和操作员站150,牵引元件140本身是被设置成使动力机械在支撑表面上移动的作业元件,所述操作员站150提供操作位置以控制动力机械的作业元件。控制系统160被设置成与其它系统交互,以至少部分地响应于由操作员提供的控制信号来执行各种作业任务。
某些作业车辆具有能够执行专用任务的作业元件。例如,一些作业车辆具有升降臂,诸如铲斗之类的机具例如通过销钉装置附接到该升降臂。作业元件,即升降臂,可以被操纵以定位机具以用于执行任务。在一些情况下,机具可以相对于作业元件定位,例如通过使铲斗相对于升降臂旋转而被定位,以进一步定位机具。在这种作业车辆的正常操作下,铲斗旨在被附接和使用。通过拆卸机具/作业元件组合并重新组装另一个机具代替原始铲斗,这种作业车辆可能能够接纳其它机具。然而,其它作业车辆旨在与多种机具一起使用,并具有例如图1中所示的机具接口170的机具接口。在最基本的情况下,机具接口170是框架110或作业元件130与机具之间的连接机构,该连接机构可以像用于将机具直接附接到框架110或作业元件130的连接点一样简单、或更复杂,如以下所讨论的。
在一些动力机械上,机具接口170可以包括机具承载件,该机具承载件是以可移动的方式附接到作业元件的物理结构。机具承载件具有接合特征和锁定特征,以接受多个机具中的任一个并将所述多个机具中任一个固定到作业元件。这种机具承载件的一个特征是,一旦将机具附接到该机具承载件,该机具承载件就被固定机具(即,不能相对于机具移动),并且当机具承载件相对于作业元件移动时,机具与机具承载件一起移动。术语“机具承载件”不仅仅是枢轴连接点,而是专门用于接受各种不同机具并被固定到各种不同机具的专用装置。机具承载件本身可安装到诸如升降臂或框架110的作业元件130。机具接口170还可以包括一个或更多个动力源,该动力源用于向机具上的一个或更多个作业元件提供动力。一些动力机械可以具有带有机具接口的多个作业元件,其中作业元件中的每一个都可以但不必具有用于接纳机具的机具承载件。一些其它动力机械可以具有带有多个机具接口的作业元件,使得单个作业元件可以同时接受多个机具。这些机具接口中的每一个都可以但不必具有机具承载件。
框架110包括物理结构,该物理结构可以支撑附接到该物理结构或定位在该物理结构上的各种其它部件。框架110可以包括任意数量的单个部件。一些动力机械具有刚性框架。即,框架的任何部分都不能相对于框架的另一部分移动。其它动力机械具有能够相对于框架的另一部分移动的至少一部分。例如,挖掘机可以具有相对于下框架部分旋转的上框架部分。其它作业车辆具有铰接式框架,使得框架的一部分相对于另一部分枢转以实现转向功能。
框架110支撑动力源120,动力源120能够向一个或更多个作业元件130(包括一个或更多个牵引元件140)提供动力,以及在一些情况下,能够提供动力以供经由机具接口170所附接的机具使用。来自动力源120的动力可以被直接提供给作业元件130、牵引元件140和机具接口170中的任一个。或者,来自动力源120的动力可以被提供给控制系统160,该控制系统又选择性地为元件提供动力,所述元件能够使用动力以执行作业功能。用于动力机械的动力源通常包括诸如内燃机的发动机和诸如机械传动装置或液压系统的动力转换系统,该动力转换系统能够将来自发动机的输出转换成可被作业元件使用的动力的形式。其它类型的动力源可以并入到动力机械中,包括电源或动力源的组合,通常被称为混合动力源。
图1示出了被指定为作业元件130的单个作业元件,但是各种动力机械可以具有任意数量的作业元件。作业元件通常被附接到动力机械的框架,并且在执行作业任务时可相对于框架移动。此外,牵引元件140是作业元件的特殊情况,这是因为牵引元件140的作业功能通常是使动力机械100在支撑表面上移动。牵引元件140被示出为与作业元件130分开,这是因为许多动力机械除了牵引元件之外还具有额外的作业元件,尽管情况并非总是如此。动力机械可以具有任意数量的牵引元件,所述牵引元件中的一些或全部可以从动力源120接收动力以推进动力机械100。牵引元件可以是例如附接到轮轴的轮、履带组件等。牵引元件可以刚性地安装到框架,以使得牵引元件的运动被受限于绕轮轴旋转,或使得牵引元件可转向地安装到框架以通过相对于框架枢转牵引元件来实现转向。
动力机械100包括操作员站150,该操作员站提供操作员可以控制动力机械的操作的位置。在一些动力机械中,操作员站150由封闭或部分封闭的驾驶室限定。可以实施所公开的实施例的一些动力机械可能没有上述类型的驾驶室或操作员隔室。例如,步行式装载机可能没有驾驶室或操作员隔室,而是具有用作操作员站的操作位置,从该位置,动力机械被正确地操作。更广泛地,除作业车辆之外的动力机械可以具有不一定与以上参照的操作位置和操作员隔室相似的操作员站。此外,一些动力机械,例如动力机械100和其它动力机械,无论是否具有操作员隔室或操作员位置,都能够被远程操作(即,从位于远处的操作员站),从而代替邻近动力机械或位于动力机械上上的操作员站或作为邻近动力机械或位于动力机械上的操作员站的补充。这可以包括其中动力机械的操作员控制的功能中的至少一些可以从与联接到动力机械的机具相关联的操作位置被操作的应用。替代地,对于一些动力机械,可以设置远程控制装置(即,远离动力机械和联接至该动力机械的任何机具两者),其中所述远程控制装置能够控制动力机械上的操作员控制的功能中的至少一些。
图2至图3示出了挖掘机200,挖掘机200是图1所示类型的动力机械的一个特定示例,所公开的实施例可以在所述挖掘机200上被采用。除非另外特别指出,下面公开的实施例可以在各种动力机械上被实施,且挖掘机200只是这些动力机械中的一种。为了说明的目的,在下面描述挖掘机200。并非可以实施说明性实施例的每个挖掘机或动力机械都必须具有挖掘机200所具有的所有特征或受限于挖掘机200所具有的所有特征。挖掘机200具有支撑并包围动力系统220(在图2至3中表示为框,因为实际的动力系统被包围在框架210内)的框架210。动力系统220包括向液压系统提供动力输出的发动机。液压系统用作动力转换系统,该动力转换系统包括一个或更多个液压泵,该一个或更多个液压泵用于响应于由操作员输入装置提供的信号选择性地向致动器提供加压液压流体,该致动器联接到作业元件。液压系统还包括控制阀系统,该控制阀系统响应于由操作员输入装置提供的信号而选择性地向致动器提供加压液压流体。挖掘机200包括呈第一升降臂结构230和第二升降臂结构330(并非所有挖掘机都具有第二升降臂结构)形式的多个作业元件。此外,作为作业车辆的挖掘机200包括一对设置在框架210的相反侧的呈左履带组件240A和右履带组件240B形式的牵引元件。
操作员隔室250部分地由安装在框架210上的驾驶室252限定。挖掘机200上所示的驾驶室252是封闭结构,但其它操作员隔室不需要被封闭。例如,一些挖掘机具有提供顶部但不封闭的顶篷。如框260所示,设置控制系统以用于控制各种作业元件。控制系统260包括操作员输入装置,该操作员输入装置与动力系统220相互作用,以选择性地向致动器提供动力信号,从而控制挖掘机200上的作业功能。
框架210包括经由旋转接头以可枢转的方式安装在下框架部分或底盘212上的上框架部分或壳体211。旋转接头包括轴承、齿圈和带有小齿轮(未图示)的回转马达,该小齿轮与齿圈啮合以使机械旋转。回转马达从控制系统260接收动力信号,以使壳体211相对于底盘212旋转。响应于操作员对输入装置的操纵,壳体211能够在动力下相对于底盘212绕旋转轴线214不受限制地旋转。液压导管经由液压转环被馈送通过旋转接头以将加压液压流体提供给牵引元件和一个或更多个工作元件(例如,以可操作的方式联接到底盘212的升降臂330)。
第一升降臂结构230经由摆动支架215安装到壳体211。(一些挖掘机没有这里描述的这类摆动支架。)第一升降臂结构230是挖掘机上通常采用的那种类型的悬臂式升降臂,尽管这种升降臂结构的某些特征对于图2-3所示的升降臂可能是独特的。摆动支架215包括框架部分215A和在安装框架枢轴231A处以旋转的方式安装到框架部分215A的升降臂部分215B。摆动致动器233A联接到壳体211和支架的升降臂部分215B。摆动致动器233A的致动使升降臂结构230绕纵向延伸穿过安装框架枢轴231A的轴线枢转或摆动。
第一升降臂结构230包括通常称为动臂232的第一部分和被称为斗杆或铲斗234的第二部分。动臂232在第一端232A上在动臂枢轴支架231B处以可枢转的方式附接到支架215。动臂致动器233B附接到支架215和动臂232。动臂致动器233B的致动使动臂232围绕动臂枢轴支架231B枢转,这有效地使动臂的第二端232B相对于壳体211升起和降下。斗杆234的第一端234A在斗杆安装枢轴231C处以可枢转的方式附接到动臂232的第二端232B。斗杆致动器233C附接到动臂232和斗杆234。斗杆致动器233C的致动使斗杆围绕斗杆安装枢轴231C枢转。摆动致动器233A、动臂致动器233B和斗杆致动器233C中的每一个都可以响应于来自操作员输入装置的控制信号而被独立控制。
示例性机具接口270设置在斗杆234的第二端234B处。机具接口27包括机具承载件272,该机具承载件能够接受各种不同的机具并将所述机具固定到升降臂230。这样的机具具有被构造为与机具承载件272接合的机械接口。机具承载件272以可枢转的方式安装到斗杆234的第二端234B。机具承载件致动器233D以可操作的方式联接到斗杆234和联动装置276。联动组件包括第一连杆276A和第二连杆276B。第一连杆276A以可枢转的方式安装到斗杆234和机具承载件致动器233D。第二连杆276B以可枢转的方式安装到机具承载件272和第一连杆276A。设置联动装置276以当机具承载件致动器233D被致动时允许机具承载件272围绕斗杆234枢转。
机具接口270还包括可以用于连接到升降臂结构230上的机具的机具动力源(图2至图3中未示出)。机具动力源包括加压液压流体端口,机具可以联接至该加压液压流体端口。加压液压流体端口选择性地提供加压液压流体,以用于为机具上的一个或更多个功能或致动器提供动力。机具动力源还可以包括用于为机具上的电致动器和/或电子控制器供电的电源。电源还可以包括与挖掘机200上的数据总线通信以允许机具上的控制器和挖掘机200上的电子装置之间的通信的电导管。应当注意,挖掘机200上的特定机具动力源不包括电源。
下框架212支撑并附接有一对牵引元件240,所述一对牵引元件在图2至图3中被标识为左履带驱动组件240A和右履带驱动组件240B。牵引元件240中的每一个都具有联接到下框架212的履带框架242。履带框架242支撑环形履带244并被环形履带244围绕,环形履带244在动力下旋转以在支撑表面上推进挖掘机200。各种元件联接到履带242或以其它方式由履带242支撑,以用于接合和支撑履带244,并使履带244围绕履带框架旋转。例如,链轮246由履带框架242支撑并接合环形履带244,以使环形履带围绕履带框架旋转。惰轮245通过张紧器(未示出)保持抵靠在履带244上,以在履带上保持适当的张紧。履带框架242还支撑多个滚轮248,这些滚轮接合履带,并且通过履带接合支撑表面以支撑和分配挖掘机200的重量。设置上履带导向件249以在履带244上提供张紧,并防止履带在履带框架242上进行摩擦。
第二或下升降臂330以可枢转的方式附接到下框架212。下升降臂致动器332在第一端332A处以可枢转的方式联接到下框架212,并在第二端332B处以可枢转的方式联接到下升降臂330。下升降臂330被构造为承载下机具334。下机具334可以刚性地固定到下升降臂330,使得所述下机具与升降臂成一体。或者,下机具可以经由机具接口以可枢转的方式附接到下升降臂,在一些实施例中,所述机具接口可以包括上述类型的机具承载件。带有机具接口的下升降臂可以接受各种不同类型的机具并将各种不同类型的机具固定到该机具接口。响应于操作员输入,下升降臂致动器332的致动使下升降臂330相对于下框架212枢转,从而升起和降下下机具334。
上框架部分211支撑驾驶室252,该驾驶室至少部分地限定操作员隔室或操作员站250。座椅254设置在驾驶室252内,操作员在操作挖掘机时可以就坐在该座椅中。当就坐在座椅254中时,操作员将可以访问多个操作员输入装置256,其中操作员可以操纵所述操作员输入装置以控制各种作业功能,例如操纵升降臂230、操纵下升降臂330、操纵牵引系统240,使壳体211、牵引元件240等枢转。
挖掘机200提供多种不同的操作员输入装置256以控制多种功能。例如,设置液压操纵杆以控制升降臂230和挖掘机的壳体211的旋转。设置附接有杆件的脚踏板,以用于控制行进和升降臂摆动。电气开关位于操纵杆上,以用于控制向附接到机具承载件272的机具的动力提供。可以在挖掘机200和其它挖掘机和动力机械中使用的其它类型的操作员输入包括但不限于开关、按钮、旋钮、杆件、可变滑块等。以上提供的具体控制示例本质上是示例性的,并不旨在描述所有挖掘机的输入装置及其控制的内容。
显示装置设置在驾驶室中以给出可与动力机械的操作相关的信息的指示,该信息的指示呈能够由操作员感知的形式,例如听觉和/或视觉指示。可以以蜂鸣器、铃铛等形式或通过口头交流来做出声音指示。可以以图形、灯、图标、仪表、字母数字字符等的形式做出视觉指示。显示器可以专用于提供专用指示,例如警告灯或仪表,或是动态的以提供可编程信息,包括可编程显示装置,例如各种尺寸和性能的监视器。显示装置可以提供诊断信息、故障排除信息、指示信息和各种其它类型的信息,所述信息帮助操作员操作动力机械或操作联接到动力机械的机具。还可以提供可能对操作员有用的其它信息。
以上对动力机械100和挖掘机200的描述是出于说明性目的,以提供可实施以下讨论的实施例的说明性环境。尽管所讨论的实施例可以在例如由图1的框图中所示的动力机械100大体描述的动力机械上被实施,并且更具体地在例如挖掘机200的挖掘机上被实施,除非另有说明,否则以下讨论的概念不旨在将其应用限制到上面具体描述的环境中。
现在参照图4和图5,示出了可以是具有动力机械100和挖掘机200的上述特征中的一些或全部的挖掘机的实施例的动力机械400的多个部分。如在图4和图5中可以看出的,动力机械400包括具有下框架部分或底盘412的框架410。图4是包括底盘的动力机械的多个部分的立体图,而图5是示出了底盘的一部分的剖视图。省略了以可枢转的方式安装在底盘412上的上框架部分,以更好地说明示例性实施例的特征。动力机械400还包括设置在框架410的框架底盘412的相反侧的呈左履带组件440A和右履带组件440B形式的一对牵引元件。如参考图2-3所讨论的,环形履带444A和444B由左履带组件和右履带组件支撑。
与联接到壳体的上升降臂结构或第一升降臂结构(图4和图5中未示出)间隔开的下升降臂结构或第二升降臂结构430在一个或更多个枢轴连接件436处以可枢转的方式联接到底盘412。在一个示例性实施例中,下升降臂结构430包括两个间隔开的臂430-1和430-2,每个臂均以可枢转的方式联接到底盘412,并因此将包括至少两个共线的枢轴连接件436。然而,不必在所有实施例中都是这种情况。铲刀或其它下机具434使用允许不同的机具以可移除的方式安装在升降臂结构上的机具承载件联接到升降臂结构430,或者与升降臂结构一体形成或永久附接到升降臂结构。一个或更多个致动器或缸432在第一端处以可枢转的方式联接到底盘412,并在第二端处以可枢转的方式联接到升降臂结构430,以使升降臂结构围绕枢轴连接件436旋转,以升起和降下升降臂结构和机具434。在图示的实施例中,两个缸432-1和432-2每个都联接到臂430-1和430-2中的对应臂,以升起和降下升降臂结构。对于每个缸,在第一端(例如,基端)处,缸在枢轴连接件432A处以可枢转的方式联接到底盘,并且在第二端(例如,杆端)处,缸在枢轴连接件432B处以可枢转的方式联接到升降臂结构430。尽管用一种特定的基端和杆端构造进行了说明,但本领域技术人员将认识到可以替代地使用相反的基端和杆端构造。
在示例性实施例中,缸432-1和432-2安装在升降臂结构430和铲刀机具434的后面,而不是安装在升降臂结构430和铲刀机具434的上方,并且缸432-1和432-2通过枢轴连接件432B被附接在升降臂结构的端部附近。这允许缸完全或基本上被底盘包围以进行保护。在一些示例性实施例中,这通过将每个缸和升降臂结构430之间的枢轴连接件432B放置在升降臂结构和底盘412之间的枢轴连接件436下方来实现。在所示的实施例中,枢轴连接件432B还被定位在枢轴连接件436的前面,但不必在所有实施例中都是这种情况。枢轴连接件432A被安装成充分嵌入到底盘中,使得即使当缸如图所示完全伸出时,缸的所有或大部分仍保持嵌入在底盘中(底盘的最前方位置的后面)。虽然缸的一部分可以伸出超过底盘的最前方位置,但在示例性实施例中,完全伸出的缸的至少50%位于底盘的最前方部分的后面。
在一些示例性实施例中,升降致动器或缸432-1和432-2被定位在底盘的中心线轴线460的相应侧。底盘包括在前后方向上延伸的一个或更多个框架构件450,该框架构件基本上与也沿前后方向延伸的中心线轴线460成一直线或平行。在示例性实施例中,底盘包括一对框架构件450,其中一个框架构件位于中心线轴线460的任一侧。此外,在示例性实施例中,升降致动器或缸各自被定位在框架构件450中的一个与中心线轴线之间460。
现在参照图6,示出了动力机械500的多个部分,所述动力机械500基本上类似于动力机械400,但包括稍微不同的升降臂结构530,所述升降臂结构允许单个缸532致动升降臂结构以升起和降下机具534。与缸432的情况一样,缸532基本上或完全定位在底盘512的结构内。如图所示,代替以上所述,缸532安装在升降臂结构530和铲刀机具534的横向中心部分的后方,并且利用联接到升降臂结构的横向构件550的枢轴连接件532B被附接。枢轴连接件532B在升降臂结构530和底盘512之间位于枢轴连接件536的前面,但缸的另一端和底盘之间的枢轴连接件532A再次安装成充分嵌入到底盘中,以使得即使在完全伸出时,缸532的全部或大部分仍保持嵌入到底盘中(底盘最前方位置的后面)。在一些示例性实施例中,枢轴连接件532B被定位在升降臂枢轴连接件536上方,以提供对升降缸或致动器的额外保护。同样,虽然缸532的一部分可以伸出超过框架510的底盘512的最前方位置,但在示例性实施例中,完全伸出的缸的至少50%位于底盘的最前方部分的后面。这在动力机械的操作期间提供了对缸532的改进的保护。此外,在各种实施例中,虽然致动器的缸侧(例如,缸432-1、432-2和532)被显示为附接到底盘框架,且杆侧附接到升降臂结构,但在其它实施例中,杆侧可以附接到底盘框架,而缸侧附接到升降臂结构。
虽然已经参照优选实施例描述了本发明,但是本领域技术人员将认识到在不脱离讨论的范围的情况下可以在形式和细节上进行改变。
Claims (18)
1.一种动力机械(100、200、400、500),包括:
框架(110、210、410、510),所述框架包括底盘(212、412、512);
第一牵引元件(240A、440A、540A)和第二牵引元件(240B、440B、540B),所述第一牵引元件和所述第二牵引元件联接到所述底盘的左侧和右侧;
升降臂结构(430、530),所述升降臂结构在升降臂枢轴(436、536)处以能够枢转的方式联接到所述底盘;
第一升降致动器(432-1、432-2、532),所述第一升降致动器在第一枢轴(432A、532A)处以能够枢转的方式联接到所述底盘,并在第二枢轴(432B、532B)处以能够枢转的方式联接到所述升降臂结构,其中,所述第一枢轴和所述第二枢轴被定位成使得所述第一升降致动器在完全收回位置与完全伸出位置之间基本上被所述底盘包围。
2.根据权利要求1所述的动力机械,其中,所述第二枢轴(432B、532B)被定位在所述下升降臂枢轴(436、536)的下方。
3.根据权利要求1所述的动力机械,其中,所述第一枢轴(432A、532A)被定位在所述底盘的最前方位置的后面,使得当所述第一升降致动器完全伸出时,所述第一升降致动器的长度的至少百分之五十位于所述底盘的最前方位置的后面。
4.根据权利要求3所述的动力机械,其中,所述第一枢轴(432A、532A)和所述第二枢轴(432B、532B)被定位成使得当所述第一升降致动器完全伸出时,所述第一升降致动器的基本上全部都位于所述底盘的最前方位置的后面。
5.根据权利要求1所述的动力机械,其中,所述升降臂结构包括第一臂(430-1、530-1)和第二臂(430-2、530-2),其中,所述升降臂枢轴(436)是将所述第一臂和所述第二臂两者以能够枢转的方式联接到所述底盘的共线升降臂枢轴。
6.根据权利要求5所述的动力机械,还包括第二升降致动器(432-2),所述第二升降致动器以能够枢转的方式联接到所述底盘并以能够枢转的方式联接到所述升降臂结构,其中,所述第一枢轴(432A)是将所述第一升降致动器(432-1)和所述第二升降致动器(432-2)两者以能够枢转的方式联接到所述底盘的第一共线枢轴,并且其中,所述第二枢轴(432B)是将所述第一升降致动器和所述第二升降致动器两者以能够枢转的方式联接到所述升降臂结构的第二共线枢轴。
7.根据权利要求5所述的动力机械,其中,所述升降臂结构包括在所述第一升降臂(530-1)和所述第二升降臂(530-2)之间延伸的横向构件(550),并且其中,所述第二枢轴(532B)联接到所述横向构件。
8.根据权利要求1所述的动力机械,还包括联接到所述升降臂结构的铲刀机具(434、534、334)。
9.根据权利要求8所述的动力机械,其中,所述框架还包括以能够枢转的方式安装到所述底盘的上框架部分(211),所述动力机械还包括以能够枢转的方式联接到所述上框架部分的上升降臂结构(230)。
10.根据权利要求1所述的动力机械,其中,所述底盘包括框架构件,所述框架构件在前后方向上以与在所述前后方向延伸的中心线轴线大致成一直线的方式延伸,并且其中,所述第一升降致动器被定位在所述框架构件与所述中心线之间。
11.根据权利要求7所述的动力机械,其中,所述第二枢轴(532B)被定位在所述升降臂枢轴(536)的上方。
12.根据权利要求1所述的动力机械,其中,所述升降致动器是升降缸,并且其中,所述升降致动器的基端附接到所述升降臂,而杆侧附接到所述框架。
13.一种动力机械(100、200、400、500),包括:
框架(110、210、410、510),所述框架包括底盘(212、412、512)和以能够枢转的方式联接到所述底盘的壳体(211);
第一牵引元件(240A、440A、540A)和第二牵引元件(240B、440B、540B),所述第一牵引元件和所述第二牵引元件联接到所述底盘的左侧和右侧;
上升降臂结构(230),所述上升降臂结构以能够枢转的方式联接到所述壳体;
下升降臂结构(430、530),所述下升降臂结构在下升降臂枢轴(436、536)处以能够枢转的方式联接到所述底盘;
第一升降缸(432-1、432-2、532),所述第一升降缸在第一枢轴(432A、532A)处以能够枢转的方式联接到所述底盘,并在第二枢轴(432B、532B)处以能够枢转的方式联接到所述下升降臂结构,其中,所述第一枢轴和所述第二枢轴被定位成使得当所述第一升降缸完全伸出时,所述第一升降缸的至少百分之五十位于所述底盘的最前方位置的后面。
14.根据权利要求13所述的动力机械,其中,所述第二枢轴(432B、532B)被定位在所述下升降臂枢轴(436、536)的下方。
15.根据权利要求13所述的动力机械,其中,所述第一枢轴(432A、532A)和所述第二枢轴(432B、532B)被定位成使得当所述第一升降缸完全伸出时,所述第一升降缸的基本上全部位于所述底盘的最前方位置的后面。
16.根据权利要求13所述的动力机械,其中,所述下升降臂结构包括第一臂(430-1、530-1)和第二臂(430-2、530-2),其中,所述下升降臂枢轴(436)是将所述第一臂和所述第二臂两者以能够枢转的方式联接到所述底盘的共线升降臂枢轴。
17.根据权利要求16所述的动力机械,还包括第二升降缸(432-2),所述第二升降缸以能够枢转的方式联接到所述底盘并以能够枢转的方式联接到所述下升降臂结构,其中,所述第一枢轴(432A)是将所述第一升降缸(432-1)和所述第二升降缸(432-2)两者以能够枢转的方式联接到所述底盘的第一共线枢轴,并且其中,所述第二枢轴(432B)是将所述第一升降缸和所述第二升降缸两者以能够枢转的方式联接到所述下升降臂结构的第二共线枢轴。
18.根据权利要求16所述的动力机械,其中,所述下升降臂结构包括在所述第一升降臂(530-1)和所述第二升降臂(530-2)之间延伸的横向构件(550),并且其中,所述第二枢轴(532B)联接到所述横向构件。
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