專利名稱:減振設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及減振設備(damping apparatus),具體而言,涉及用于對裝備和機械的部件的運動進行減振或控制的設備。
背景技術:
農業和施工裝備及機械通常被應用于以下情況,即操作人員及處于機械附近的其它人員的人身安全是至關重要的。
許多類型的機械例如用于鉆探、挖掘、切割的機械及類似工具被懸掛于懸臂或其它形式的支撐件上。
可旋轉螺旋鉆裝置或樣品通常懸掛于懸臂(boom)上,并被設計成不論周圍的地形如何,所述螺旋鉆都能夠被安裝從而在所需位置鉆垂直的孔,這意味著安裝所述裝置的車輛不在水平面上。
為了適應各種類型的地形和情況,螺旋鉆通常被懸掛起來,從而它們能在交會平面上自由擺動。
當進行鉆探和車輛或懸臂被移動時,所述螺旋鉆能夠以較大的不受控制的方式發生擺振,對操作人員和附近的人員及財產會產生潛在的撞擊危險。
鉆探用螺旋鉆并不是工具可發生危險擺振的僅有類型的裝備,其它的例子還包括打樁機、采伐、切割及挖掘裝備。
本發明的一個目的是提供一種工具的支撐結構,其中工具相對于支撐裝置所發生的擺振受到控制和/或抑制。
經下文的舉例說明,本發明的其它目的和優點將變得顯而易見。
發明內容
本發明提供一種工具的支撐結構,所述支撐結構包括支撐裝置;一樞軸連接件,該連接件從所述支撐裝置支撐所述工具;以及減振裝置,該減振裝置控制工具相對于所述支撐裝置的樞軸旋轉。
所述減振裝置可以是液壓缸或氣壓缸。
所述減振裝置可以添加其它裝置,例如一種機械限制器。
所述減振裝置為一動力油缸,該動力油缸具有一缸內腔,處于所述缸內腔中的一活塞,在內腔中活塞的兩側與缸內腔內部連通的旁路管,被放入旁路管中的控制裝置,所述控制裝置可調節,以控制流入缸內部和從缸內部流出的流體的相互交換。
按照本發明的另一方面,所述控制裝置為具有一閥桿的閥,在閥通道中,所述閥桿可被調節以控制流體經所述閥通道的流動。
按照本發明的另一方面,提供一種工具的支撐結構,所述支撐機構包括一懸臂,一第一樞軸連接件,該連接件從所述懸臂支撐所述工具并使其沿第一平面和與第一平面成直角的第二平面上擺動,所述減振裝置控制所述工具相對于所述懸臂的樞軸旋轉。
應當理解,本發明提供一種減振設備,該減振設備可被調節,以控制多種不同形式的懸掛工具的運動,不論它們處于活動或非活動狀態下。
下面將參照附圖對本發明的特征進行說明,其中圖1和2為按照本發明的設備的一種形式的側視圖和平面圖,圖3和4為按照本發明的另一方面的減振缸的側視圖和平面圖,圖5、6和7為電路圖,示出了用于本發明的設備的液壓控制電路中可能的變化。
具體實施例方式
參照附圖1到4,按照本發明的一種形式的設備可包括一機架1,該機架可被安裝在一懸臂或其它形式的車載支撐件(未示出)上,一彎頭2可繞樞軸轉動地安裝于機架1上。
該彎頭2可繞樞軸轉動地支撐一通常由箭頭3所表示的工具。
如圖所示的布置是這樣的,即,工具3能夠相對于機架1沿第一軸X∶X樞軸轉動,還可相對于彎頭沿第二交叉軸Y∶Y樞軸轉動,該第二交叉軸Y∶Y與第一軸X∶X成90度角。
所述機架1設有兩個彼此隔開的凸緣(lug)4,相對應的彎頭2的凸緣5借助銷釘6沿軸X∶X可樞軸轉動地與凸緣4連接。
由箭頭7所指示的一機械止動器可被固定在彎頭2的一側或兩側。
所述止動器7可被安裝成抵靠機架1。
所述止動器7可被固定到板8上,且可包括一螺紋手動可調節軸9和一擴大延長部分10,該止動器可被安裝成抵靠機架1,以控制彎頭2和工具3的樞軸旋轉,或者被繞回以允許彎頭和工具作自由樞軸轉動。
如圖所示的機械減振器可由下文將參照圖6舉例說明的液壓側減振系統代替。
所述彎頭2可包括兩塊間隔開的板11,借助樞銷12和凸緣13將彎頭2與所述板連接起來。這就是現有的典型的“非減振”設備的布置。
通過延長凸緣13,所述凸緣可與通常由箭頭14所指示的液壓或氣壓減振或控制缸可樞軸轉動地接合。
所述缸14能以這樣一種方式可樞軸轉動地與彎頭的板11接合,即,工具在樞軸Y∶Y上的擺振可被缸14減振或控制。
所述缸14可包括一與軸環16相連的管形套15,軸17從該軸環16延伸,并可樞軸轉動地與板11嚙合。
所述缸14具有一內部活塞18和一從套的兩端延伸的活塞桿19。
所述桿的一端為叉狀附件29。
叉狀桿19可樞軸轉動地與凸緣13的擴大延長部21連接。
當工具3在銷12上擺振時,所述活塞桿19往復運動,且所述缸將傾斜。
在如圖所示的實施例中,板11的下側設有凹槽22和銷23,所述銷從工具3延伸并被限制在所述凹槽中,以防止工具的過度擺振。
為了對工具的樞軸旋轉運動進行減振或控制,能夠對缸14內部進行流體連接。圖5、6和7示出了對缸內部進行液壓控制的可行方法。
圖5示出了一種用于擺動安裝的鉆孔/打樁單元的減振系統。
該減振系統的功能是允許油流過位于缸的兩側之間的一預置可調節孔。
所述缸是雙桿型缸,并保證活塞兩側的油量相等。
所述單元還裝有由交叉線表示的安全閥,以便如果所述缸被不正確使用從而使該缸處于過載的情況下,允許所述缸自由運動。
圖6示出了一個系統,該系統被設計成用于擺動安裝的鉆孔/打樁單元的側減振系統。
該減振系統的功能是允許油流過位于兩個等尺寸減振缸之間的一預置可調節孔。
所述單元還裝有由交叉線表示的安全閥,以便如果所述缸被不正確使用從而使該缸處于過載的情況下,允許所述缸自由運動。該單元可被用于替代如上文所述參照圖1和2的機械側減振單元,或作為上述機械側減振單元的補充。
圖7示出了一系統,該系統能夠控制它們的驅動單元的位置。而且,該系統使操作人員能夠驅動(通電線圈‘A’或‘B’)并使螺旋鉆/樁保持在所需角度,直到其到達地下足夠深度以保持其自身。
浮子系統可被通電線圈(energizing coil)“C”激活,從而允許機械懸臂和驅動單元之間的角度在所述螺旋鉆/樁進入地下時發生改變。
通過供給一控制信號,所述浮子工作,將上部中心閥打開,以允許油從缸中排出。
所述油可經預置可調節孔在缸通道(cylinder ports)之間流過。
所述放油管路(bleed line)還經浮閥與系統回流管路連通,從而所述缸可浮進和浮出,且油被活塞桿移動可流向回流管路和通過回流管路。
所述放油管路還裝有由交叉線表示的安全閥,以便如果所述缸被不正確使用從而使該缸處于過載的情況下,允許所述缸自由運動,并限制所述單元在動力驅動模式下能提升的重量。
本領域普通技術人員能夠理解,本發明的減振缸能容易地適合于在所需狀況下被驅動。
本發明的一個主要優點是所述減振系統能夠被包含在新的單元或改進的現有單元中,而不需要作較大的改變。
本發明的特征僅借助示例進行了說明,應當理解,在不脫離本發明范圍的情況下,在所說明特征的基礎上可進行改變和添加。
權利要求
1.一種工具的支撐結構,所述支撐結構包括支撐裝置;一樞軸連接件,該連接件從所述支撐裝置支撐所述工具;以及減振裝置,該減振裝置控制工具相對于所述支撐裝置的樞軸旋轉。
2.如權利要求1所述的結構,其中,所述減振裝置為液壓缸或氣壓缸。
3.如權利要求1所述的結構,其中,所述減振裝置添加一種機械限制器。
4.如權利要求1所述的結構,其中,所述減振裝置為一動力油缸,該動力油缸具有一缸內腔,處于所述缸內腔中的一活塞,在內腔中活塞的兩側與缸內腔內部連通的旁路管,被放入旁路管中的控制裝置,所述控制裝置可調節,以控制流入缸內部和從缸內部流出的流體的相互交換。
5.如權利要求4所述的結構,其中,所述控制裝置是一個閥,該閥具有一個位于閥通道內的閥桿,所述閥桿可調節,以在整個閥通道上控制流體通道。
6.如權利要求1所述的結構,其中,所述支撐機構包括一懸臂,一第一樞軸連接件,該連接件從所述懸臂支撐所述工具并使其在第一平面和與第一平面成直角的第二平面上擺動,所述減振裝置控制所述工具相對于所述懸臂的樞軸旋轉。
全文摘要
本發明提供一種工具(3)的減振裝置(14,18),所述減振裝置(14,18)控制工具(3)相對于支撐結構(10)的支撐裝置的樞軸旋轉。
文檔編號E02F9/24GK1524146SQ02808267
公開日2004年8月25日 申請日期2002年3月14日 優先權日2001年3月14日
發明者斯圖爾特·詹姆斯·賴特, 斯圖爾特 詹姆斯 賴特 申請人:斯圖爾特·詹姆斯·賴特, 斯圖爾特 詹姆斯 賴特