挖掘機的鏟斗柄和用于挖掘機的組件的制作方法
【專利說明】挖掘機的鏟斗柄和用于挖掘機的組件
[0001]本申請要求申請日為2013年4月3日、申請號為201320360697.4、發明名稱為“挖掘機和用于挖掘機的組件”的實用新型專利申請的分案申請。
[0002]相關申請
[0003]本申請要求于2012年4月3日提交的共同未決的美國臨時申請N0.61/686，313的優先權，通過引用其全部內容被包含在此。
技術領域
[0004]本實用新型一般涉及一種工業機器，諸如電動繩索或電挖掘機，以及，更具體地，涉及挖掘機的鏟斗柄和用于挖掘機的組件。
【背景技術】
[0005]工業機器，諸如電動繩索或電挖掘機、拉鏟挖掘機，等等，被用來執行挖掘操作以從例如礦床中移除物料。在挖掘操作期間或階段，操作者控制繩索挖掘機向鏟斗中裝載物料。在卡車裝載或卡車定位階段，操作者將鏟斗中的物料堆積在料斗或卡車上。在卸載完物料之后，挖掘周期繼續，且在返回收縮階段，操作者回轉鏟斗到礦床以執行附加的挖掘。
[0006]鏟斗被連接到可樞轉的柄，其被附接到懸臂。多個升降繩索和馬達被用來升高或降低鏟斗以及伸出和縮回(即，伸縮伸出或伸縮縮回)鏟斗。支撐鏟斗的柄長度限定了鏟斗的伸出范圍，以及，在現有的挖掘機中，柄的整個長度被用來執行挖掘周期的每個階段。然而，對于某些階段，鏟斗的附加伸出范圍可能有利于和可能導致挖掘周期的改進。為了提供延伸伸出范圍，柄的長度可被延伸。然而，基于升降繩索或挖掘機的其它部件的位置，柄的長度可被限制。此外，在挖掘周期的某些階段，鏟斗的延伸伸出范圍可能是不必要的，低效的等，和/或在機器的結構中產生的過度載荷。
【實用新型內容】
[0007]因此，本實用新型的獨立實施例可以允許在挖掘階段期間優化鏟斗的延伸，同時在卡車裝載或定位階段期間延伸可用鏟斗的伸出范圍，例如，幫助挖掘機操作者正確地填充卡車。例如，一個獨立實施例在卡車裝載階段期間延伸可用鏟斗的伸出范圍。在一些實施例中，在沒有延伸柄的有效長度的情況下這樣的延伸伸出范圍被實現，其通常導致與挖掘機其它部件的干擾。一些實施例使用改進的柄設計和幾何形狀，其包括在柄端部上的代替對稱的圓形端部的非對稱倒角。
[0008]根據本發明的一個方面，提供了一種用于挖掘機的鏟斗柄，所述鏟斗柄支撐鏟斗，所述鏟斗柄包括:第一端部，所述第一端部具有可操作以支撐鏟斗的銷連接；第二端部，所述第二端部與所述第一端部相對并且限定端部表面；以及齒條，所述齒條在所述第一端部和所述第二端部之間部分地延伸，所述齒條包括接近所述第一端部的終端端部和接近所述第二端部的喇叭口，所述喇叭口被放置在所述第二端部的I英寸之內。
[0009]根據本發明的另一個方面，提供了一種用于挖掘機的組件，包括:鏟斗；移動軸，所述移動軸限定驅動小齒輪；以及鏟斗柄，所述鏟斗柄包括通過銷連接耦合到所述鏟斗的第一端部、限定端部表面的第二端部以及嚙合所述驅動小齒輪并且延伸齒條長度的齒條，所述齒條包括接近所述第一端部的終端端部和接近所述第二端部的喇叭口，所述喇叭口被放置在所述第二端部的I英寸之內。
[0010]根據本發明的另一個方面，提供了一種用于挖掘機的鏟斗柄，所述鏟斗柄支撐鏟斗，所述鏟斗柄具有柄長度，所述鏟斗柄包括:第一端部，所述第一端部具有可操作以支撐鏟斗的銷連接；第二端部，所述第二端部與所述第一端部相對并且限定端部表面；以及齒條，所述齒條在所述第一端部和所述第二端部之間部分地延伸，所述齒條包括接近所述第一端部的終端端部和接近所述第二端部的喇叭口，所述齒條具有可用的齒條長度，所述齒條長度至少是所述柄長度的65%。
[0011]根據本發明的另一個方面，提供了一種用于挖掘機的鏟斗柄，所述鏟斗柄支撐鏟斗，所述鏟斗柄具有柄長度，所述鏟斗柄包括:第一端部，所述第一端部具有可操作以支撐鏟斗的銷連接；第二端部，所述第二端部與所述第一端部相對并且限定端部表面；以及齒條，所述齒條在所述第一端部和所述第二端部之間部分地延伸，所述齒條包括接近所述第一端部的終端端部和接近所述第二端部的喇叭口，在所述齒條的后端部和所述端部表面之間的距離小于所述柄長度的10%。
[0012]根據本發明的另一個方面，提供了一種用于挖掘機的鏟斗柄，所述鏟斗柄支撐鏟斗，所述鏟斗柄包括:第一端部，所述第一端部具有可操作以支撐鏟斗的銷連接；第二端部，所述第二端部與所述第一端部相對并且限定端部表面；以及齒條，所述齒條在所述第一端部和所述第二端部之間部分地延伸，所述齒條包括接近所述第一端部的終端端部和接近所述第二端部的喇叭口，所述齒條具有可用的齒條長度，在所述齒條的后端部和所述端部表面之間的距離小于所述齒條長度的15%。
【附圖說明】
[0013]通過考慮詳細說明和附圖將使本實用新型的其它獨立方面變得明顯。
[0014]圖1A示出了在裝載階段期間根據本實用新型的獨立實施例的挖掘機。
[0015]圖1B是在卡車裝載階段期間的挖掘機的可替代結構的視圖。
[0016]圖2示出了用于圖1A-1B的挖掘機的控制器。
[0017]圖3示出了由圖2的控制器執行的控制方法的流程圖。
[0018]圖4圖示了吊環拉力。
[0019]圖5A是用于圖1A-1B的挖掘機的改進柄的一部分和現有的柄的一部分的透視圖。
[0020]圖5B是圖5A所示的改進的柄一部分的另一透視圖。
[0021 ] 圖5C是圖5A所示的現有柄的側視圖。
[0022]圖6A-6C是圖1B的挖掘機的一部分的視圖。
[0023]圖7A是挖掘機的另一可替代結構的一部分的側視圖以及示出了在挖掘階段期間鏟斗柄的限制伸出范圍。
[0024]圖7B是圖7A所示挖掘機的一部分的放大透視圖。
[0025]圖7C是圖7B所示挖掘機的一部分的放大視圖，一些部件被移除以示出在挖掘階段期間鏟斗柄的限制伸出范圍。
[0026]圖8A是圖7A所示挖掘機的一部分的側視圖以及示出在裝載階段期間柄的延伸伸出范圍。
[0027]圖SB是圖8A所示挖掘機的一部分的放大視圖，一些部件被移除以示出在裝載階段期間鏟斗柄的延伸伸出范圍。
[0028]圖8C是圖8B所示挖掘機的一部分的放大視圖以及示出用于柄延伸的硬停機限制。
[0029]圖9A-9B是圖7A和8A所示挖掘機的柄的視圖。
[0030]圖9C-9D是圖9A-9B所示柄的一部分的視圖。
[0031]圖10A-10D是升降支架的視圖。
[0032]圖1IA-1IB是圖9A-9D所示柄的透視圖,包括圖10A-10D所示升降支架以及示出了支架的輸送移除位置。
[0033]圖1IC是柄和支架的透視圖以及示出了支架的豎起位置。
[0034]圖1lD是柄和支架的透視圖以及示出了支架的豎起柄組件的位置。
[0035]圖12A-12H是示出了在豎起柄位置將柄組裝到懸臂的視圖。
[0036]圖13A-13D是示出了在提升柄位置將柄組裝到懸臂的視圖。
[0037]圖14A-14B是柄和支架的透視圖以及示出了在收納位置內的支架。
【具體實施方式】
[0038]在詳細解釋本實用新型的任一獨立實施例之前，應該理解本實用新型在其應用中并不局限于以下說明書中闡述或以下附圖中示出的組件的結構以及布置的細節。本實用新型能夠是其它獨立的實施例，也可以用多種方式實施或執行。
[0039]而且，應理解，此處使用的短語和術語是用于說明的目的，且不應認為是限制性的。此處使用的“包括”、“包含”或“具有”及其變化形式的使用意指包含此后所列的項及其等同物以及額外的項。術語“安裝”、“連接”和“聯接”使用其寬泛的含義，且包含直接和間接安裝、連接和聯接兩者。而且，“連接”和“聯接”不限于物理或機械連接或聯接，且可包括電連接或耦合，包括直接形式或間接形式。而且，電子通信和通知可用包括直接連接、無線連接等的任何已知手段來執行。
[0040]應注意，多個基于硬件和軟件的裝置，以及多個不同的結構部件可用于實現本實用新型的方面。此外，且如在隨后的段落中描述的，附圖中示出的具體結構試圖舉例說明本實用新型的實施例且其它替代的結構是可能的。
[0041]圖1A示出了一工業機器,諸如,例如繩索挖掘機100。繩索挖掘機100包括履帶105，用于推進繩索挖掘機100前進以及后退，以及用于使得繩索挖掘機100轉彎(S卩，通過改變左右履帶105相互之間相對的速度和/或方向)。履帶105支撐包括駕駛室115的基座110。基座110可以關于回轉軸線125回轉或旋轉，以從挖掘位置移向傾卸位置和回到挖掘位置。繩索挖掘機100進一步包括支撐可樞旋轉鏟斗柄135以及鏟斗140的懸臂130。鏟斗140包括用于傾卸鏟斗140內包含的內容物的門145。門線纜160操作該門145。
[0042]繩索挖掘機100還包括聯接在基座110與懸臂130之間的、用于支撐懸臂130的拉緊吊索150，以及附接在基座110內的絞盤(未示出)上、用于纏繞線纜155以升高和降低鏟斗140的升降線纜155。鏟斗柄135包括形成在其上的齒條齒，其和驅動小齒輪(圖1A中未示出)嚙合安裝