專利名稱：液壓挖掘機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)。
背景技術(shù)：
通常，安裝在挖掘機(jī)(excavator)的下部行進(jìn)體上的推土裝置，是使其推土板接觸地面來(lái)進(jìn)行平整作業(yè)。當(dāng)推土板在地面推壓，而下部行進(jìn)體的前后方向的一側(cè)抬起，把在斜面的挖掘機(jī)的姿態(tài)保持水平的場(chǎng)合也可以使用(例如特開(kāi)2002-322668號(hào)公報(bào))。
作為該推土板從地面上升角的前進(jìn)角(把推土板置于最高位置時(shí)，通過(guò)板下端且相對(duì)履帶板前側(cè)周面而在切線方向所連接的平面與地面所成的角度)所確定的原則是登上在載重汽車的車廂與地面之間所架設(shè)的橋板時(shí)，板不刮住地面，具體設(shè)定為28°左右。
但是，該挖掘機(jī)具有能夠平整作業(yè)或調(diào)整機(jī)身姿態(tài)這一附加值的相反一面是，也具有由于具備推土裝置而帶來(lái)的不利之處。
例如，不能像沒(méi)有具備推土板的挖掘機(jī)那樣不刮削堆積的土堆而越過(guò)土堆。此外，在平整的斜面行進(jìn)時(shí)，會(huì)發(fā)生由推土板而刮削該斜面的事情。
另外，在登上載重汽車的車廂時(shí)，必須要嚴(yán)加注意推土板不要刮住地面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供具備推土裝置而且能夠確保與不具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)同樣行進(jìn)性能的具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)。
本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)具有以下的基本構(gòu)成。
即，液壓挖掘機(jī)具備具有下框架的下部行進(jìn)體、裝置在該下部行進(jìn)體上且旋轉(zhuǎn)自由的上部旋轉(zhuǎn)體、其一端與下框架旋轉(zhuǎn)自由地連接的臂桿、與該臂桿的另一端結(jié)合的推土板、使臂桿能夠沿上下方向擺動(dòng)而支撐的推土液壓缸。另外，該推土液壓缸具有在與上部旋轉(zhuǎn)體的底部互不干涉的范圍內(nèi)而使臂桿沿上下方向能夠擺動(dòng)的功能。從側(cè)面看，推土液壓缸與臂桿配置為類似三角形的兩邊。而且，通過(guò)臂桿而升降的推土板被舉高到上升極限位置時(shí)的前進(jìn)(アプロ一チ)角為35°以上。
這種情況下，當(dāng)驅(qū)動(dòng)推土液壓缸時(shí)，可以在與上部旋轉(zhuǎn)體的底部互不干涉的范圍內(nèi)而把推土板抬高到35°以上。這樣，就能夠得到與不具備推土裝置的挖掘機(jī)同樣的行進(jìn)性能。例如，在登上地基時(shí)，能夠不崩壞地基而登上，此外，不會(huì)刮削斜面而能在其斜面行進(jìn)，而且，在登上載重汽車的車廂時(shí)，不會(huì)使推土板刮住地面而登上橋板。
此外，因?yàn)槟軌虬淹仆涟甯吒吲e起，所以，在有墻壁的場(chǎng)地的墻角處堆積土的場(chǎng)合，可以利用小的空間而堆起土堆。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的具備推土裝置液壓挖掘機(jī)的整體圖。
圖2A、2B分別是圖1的推土裝置的放大的俯視圖和正視圖。
圖3是為了說(shuō)明圖2B中推土液壓缸33與臂桿10的配置關(guān)系的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖所示的實(shí)施方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明涉及的具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)。
圖1中，具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為液壓挖掘機(jī))1具備安裝有作為無(wú)軌道體的履帶板2的下部行進(jìn)體3、安裝在該下部行進(jìn)體3的推土裝置4、旋轉(zhuǎn)自由地安裝在下部行進(jìn)體3上的上部旋轉(zhuǎn)體5、設(shè)置在該上部旋轉(zhuǎn)體5前側(cè)的前置式設(shè)備6。
上部旋轉(zhuǎn)體5有駕駛席5a，在該駕駛席5a的后方配置平衡重7。
本實(shí)施方式所示的液壓挖掘機(jī)1具有為使前置式設(shè)備6左右搖擺的搖擺懸臂8。該搖擺懸臂8的懸臂支撐部8a與搖擺托架9連結(jié)，該搖擺托架9是從上部旋轉(zhuǎn)體5的底盤(未圖示)向前方伸出。
通過(guò)配置在懸臂托架9右側(cè)的液壓缸(未圖示)的伸縮動(dòng)作而使懸臂支撐部8a繞著旋轉(zhuǎn)軸RA旋轉(zhuǎn)，可以使前置式設(shè)備6沿左右方向搖擺。這樣，就可以進(jìn)行例如挖掘橫溝槽等的作業(yè)。
另外，10是與搖擺懸臂8的前端部連結(jié)的臂桿，11是與該臂桿10的前端部連結(jié)的鏟斗。12是使搖擺懸臂8上下起伏的懸臂液壓缸，13是使臂桿10沿前后方向擺動(dòng)的臂桿液壓缸，14是使鏟斗11沿前后方向擺動(dòng)的鏟斗液壓缸。此外，15是頂棚。
圖2A、2B是放大表示包括推土裝置4的下部行進(jìn)體3的圖，圖2A是其俯視圖，圖2B是其正視圖。另外，圖2A中，省略了框架右側(cè)。
兩圖中，在下部行進(jìn)體3的下框架20的左側(cè)配置左側(cè)架21。惰輪22可旋轉(zhuǎn)自由地被支撐在該左側(cè)架21的前側(cè)。在該惰輪22與配置在左側(cè)架21后方的鏈輪23之間懸架有作為無(wú)軌道體的履帶板2。
另外，鏈輪23由液壓行進(jìn)馬達(dá)24來(lái)驅(qū)動(dòng)。此外，在左側(cè)架2的下方配列有多個(gè)下輪25，另外，在上方設(shè)有用于對(duì)履帶板2上邊進(jìn)行導(dǎo)向的上輪(未圖示)。
其次，對(duì)本發(fā)明所涉及的推土裝置4的構(gòu)成予以說(shuō)明。
推土裝置4設(shè)置在下框架20的前后方向的一側(cè)。從下框架20向前方突出而設(shè)置的托架26、26與托架27、27連結(jié)，該托架27、27也同樣是從下框架20向前方突出而形成、且配置在托架26的下方。
平行配置的臂桿的各基端部28a、28a分別通過(guò)連接銷29而與一對(duì)托架27、27連結(jié)。
在臂桿28、28的前端側(cè)固定推土板30。另外，臂桿28之間由連接架31而在橫向連接，此外，用加強(qiáng)架32把臂桿28與推土板30連結(jié)。
此外，在托架26與連接架31的中央部架設(shè)推土液壓缸33，下框架側(cè)由連接銷34連接，而推土板側(cè)由連接銷35連接。31a是立設(shè)在連接架31的托架，是通過(guò)銷35而與推土液壓缸33的管側(cè)輪轂相連接。
當(dāng)使此推土液壓缸33伸縮時(shí)，可以使推土板30以連接銷34為支點(diǎn)而在上下方向(箭頭A方向)擺動(dòng)。
具體的是，臂桿28與推土液壓缸38應(yīng)如下述來(lái)配置，即，當(dāng)推土液壓缸33縮短、把推土板30從地上面GL抬高到上升極限時(shí)(圖中雙點(diǎn)劃線所示的B位置)的前進(jìn)角θ1為35°以上，而最好是38°以上，此外，從地上面GL向下方旋轉(zhuǎn)的角度θ2與以往的相同，為大致12°。
這里，前進(jìn)角是把推土板30置于最高位置時(shí)，通過(guò)板下端且相對(duì)履帶板2前側(cè)周面而在切線方向所連接的平面與地面所成的角度。
此外，當(dāng)推土板30位于上升極限B位置時(shí)，使推土液壓缸33大致為水平狀態(tài)而來(lái)確定各連接銷29、34、35的配置。
這樣，在推土板30位于上升極限位置時(shí)，使推土液壓缸33大致為水平狀態(tài)的目的是為了使得與推土液壓缸33上方的上部旋轉(zhuǎn)體的底部互不干涉。
因此，即使將推土板30舉高到最大限度的場(chǎng)合，因?yàn)橥仆烈簤焊?3大致為水平狀態(tài)，所以，不必?fù)?dān)心上部旋轉(zhuǎn)體5的底部，例如在上部旋轉(zhuǎn)體5的前側(cè)與搖擺托架9干涉，而在后側(cè)與平衡重干涉，可以放心地將推土板30抬高放下。
例如，推土裝置4相對(duì)行進(jìn)方向而位于前方時(shí)，在其上方，例如放置有搖擺托架9或懸臂支撐托架8。因此，在舉高推土板30時(shí)，若把推土液壓缸33頂端向上傾斜，則會(huì)和這些托架干涉。
因此，在本實(shí)施方式中，為了使得即使在把推土板30舉高到上升極限的狀態(tài)下也不會(huì)和這些托架干涉，把推土液壓缸33保持在大致水平狀態(tài)。
此外，在推土裝置4相對(duì)行進(jìn)方向而位于后方的場(chǎng)合，在其上方放置有平衡重7。即使在這種場(chǎng)合，如上所述，如果把推土板30抬高到上升極限時(shí)，若將推土液壓缸33保持在大致水平狀態(tài)，則不會(huì)和平衡重7干涉。這樣，駕駛員就可以放心地將推土板30抬高和放下。
由上所述，本發(fā)明是具備推土裝置的液壓挖掘機(jī)，作為推土裝置具備安裝在下部行進(jìn)體3上且可自由旋轉(zhuǎn)的上部回旋體5、后端部與設(shè)置在下部行進(jìn)體3的下框架20的支點(diǎn)部相連接的臂桿28、設(shè)置在該臂桿28前端部的推土板30、使臂桿28在上下方向擺動(dòng)的推土液壓缸33，另外，推土液壓缸33與臂桿28的構(gòu)成是從側(cè)面看，推土液壓缸33與臂桿28配置為三角形兩邊的狀態(tài)(參照?qǐng)D3的虛線部分)，在臂桿28擺動(dòng)時(shí)，推土液壓缸33不會(huì)和上部旋轉(zhuǎn)體5的底部干涉，而且，由該臂桿28而升降的推土板30舉至最高位置時(shí)的前進(jìn)角設(shè)定為35°以上。
其次，以下對(duì)于前進(jìn)角θ1設(shè)定為35°以上、特別是38°以上的理由予以說(shuō)明。
表1是調(diào)查從裝卸車卸下堆積的砂堆的靜止角。
表1

由表1可知，雖然由于比重或顆粒的大小不同而土堆的角度不同，但如果取平均值則砂堆的靜止角大約為34°左右。
在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)液壓挖掘機(jī)所推的土，通常是砂石和沙的混合土，但即使是均勻顆粒的砂石，其靜止角也是35°。此外，還調(diào)查了土堆的大小對(duì)靜止角是否有影響。把從20臺(tái)11噸裝卸車卸下堆積的土堆與從1臺(tái)11噸裝卸車卸下堆積的土堆進(jìn)行比較，土堆的靜止角都是35°，沒(méi)有變化。因此，可以把θ設(shè)定為35°以上。
此外，用通常的沙與比重大的沙(作為一例是九州的沙)來(lái)比較由于比重的影響。通常的沙靜止角為36 °，而九州的沙為38°。這樣，可知由于比重的不同會(huì)產(chǎn)生若干的角度差。
根據(jù)以上的調(diào)查結(jié)果，除了比重大的九州這樣的沙之外，靜止角沒(méi)有超過(guò)36°的。由此，如果把推土裝置4的前進(jìn)角θ1設(shè)定為35°以上，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)就能夠越過(guò)堆積的土堆。
另外，在越過(guò)土堆時(shí)，如果考慮到由于液壓挖掘機(jī)的自重而引起的下沉，當(dāng)前進(jìn)角θ1為35 °，在越過(guò)土堆時(shí)，有時(shí)可能會(huì)刮削地基。因此，為了能夠不刮削地基而越過(guò)土堆，最好把前進(jìn)角θ1設(shè)定為38°。
再返回圖2A、圖2B說(shuō)明。
在把推土裝置4組裝在下框架20時(shí)，當(dāng)前進(jìn)角θ1為35°以上，特別是確保35°以上時(shí)，在比臂桿28的中心線CL更靠下一側(cè)來(lái)連接推土液壓缸33的管側(cè)33a是有利的。
但是，如把連接銷35靠近地面GL而配置得很低時(shí)，則會(huì)與地面的砂石等接觸而容易損壞該連接銷35，此外，推土液壓缸33也會(huì)有破損的危險(xiǎn)。此外，在組裝推土裝置4的場(chǎng)合，因?yàn)楸仨氁诒蹢U28之間的很窄的空間內(nèi)進(jìn)行連接銷35的安裝作業(yè)，組裝作業(yè)很艱難。
因此，在本實(shí)施方式中，在臂桿28的中心線CL上或其上側(cè)來(lái)配置連接銷35的狀態(tài)下，要確保38°的前進(jìn)角θ1。
根據(jù)上述的配置，因?yàn)橛蛇B接銷35所連接的推土液壓缸33與臂桿28必成為銳角，所以在舉高推土板30時(shí)，必須要有大于以往推土液壓缸的驅(qū)動(dòng)力。對(duì)此，在本實(shí)施方式中，為了補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)力，而且為了在把推土板30舉高到上升極限的狀態(tài)下也不會(huì)和上部旋轉(zhuǎn)體的底部干涉，使用比通常的液壓缸直徑大而且全長(zhǎng)短的液壓缸。
另外，推土裝置4組裝在下框架20時(shí)，只要是在不超出結(jié)構(gòu)方面所限制的范圍內(nèi)，也可以調(diào)整下框架側(cè)的托架26、27的安裝位置。
雖然參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但在不脫離權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍內(nèi)當(dāng)然也可以實(shí)施同等技術(shù)或進(jìn)行替換。
權(quán)利要求
1.一種液壓挖掘機(jī)，具有以下部件具有下框架的下部行進(jìn)體、旋轉(zhuǎn)自如地安裝在前述下部行進(jìn)體上的上部旋轉(zhuǎn)體、其一端旋轉(zhuǎn)自如地連接在前述下框架上的臂桿、與前述臂桿的另一端結(jié)合的推土板、以及，使前述臂桿能夠沿上下方向擺動(dòng)地對(duì)其支撐的推土液壓缸，在該推土液壓缸與前述上部旋轉(zhuǎn)體的底部互不干涉的范圍內(nèi)前述臂桿沿上下方向擺動(dòng)；其特征在于從側(cè)面看，前述推土液壓缸與前述臂桿配置成為三角形的兩邊，而且，通過(guò)前述臂桿而升降的前述推土板被舉高到上升極限位置時(shí)的前進(jìn)角設(shè)定為35°以上。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機(jī)，其特征在于前述推土板在抬高到上升極限的狀態(tài)下，前述推土液壓缸成為大致水平狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓挖掘機(jī)，具備推土裝置即，后端部與設(shè)在下部行進(jìn)體的下框架的支點(diǎn)部相連結(jié)的臂桿、設(shè)置在該臂桿前端部的推土板、使臂桿上下方向擺動(dòng)的推土液壓缸，在該液壓挖掘機(jī)中，其特征在于從側(cè)面看，推土液壓缸與臂桿配置為三角形的兩邊的狀態(tài)，推土液壓缸使臂桿上下擺動(dòng)，且與旋轉(zhuǎn)自由地安裝在下部行進(jìn)體上的上部旋轉(zhuǎn)體的底部互不干涉，由該臂桿而升降的推土板位于最高位置時(shí)的前進(jìn)角設(shè)定為35°以上，這樣，就能夠確保與不具備推土裝置的挖掘機(jī)同樣的行進(jìn)性能。
文檔編號(hào)E02F3/815GK1572980SQ20041004578
公開(kāi)日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月29日
發(fā)明者奧西隆之, 中田信也, 下垣內(nèi)宏, 森田博史, 崎谷慎太郎, 梅津義康 申請(qǐng)人:神鋼建設(shè)機(jī)械株式會(huì)社