一種多功能全地形步履式液壓挖掘的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，包括多功能工作裝置、駕駛室、回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成、回轉(zhuǎn)支承、步行式底盤等。本發(fā)明的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)可通過快換裝置快速更換鏟斗、抓斗、破碎錘等多種液壓機(jī)具，通過液壓快速接頭聯(lián)接液壓鉆機(jī)、液壓振動(dòng)鏟等多種液壓機(jī)具，通過安裝在步行式底盤前端的液壓絞盤實(shí)施自救、牽引救援等。步行式底盤可通過調(diào)整前后步行腿的擺動(dòng)角度來(lái)適應(yīng)地形，可實(shí)現(xiàn)到山地、沼澤、陡坡等復(fù)雜地形進(jìn)行行走和作業(yè)。該挖掘機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的特點(diǎn)，很好的解決了機(jī)械裝備在復(fù)雜地形下的機(jī)動(dòng)靈活問題。
【專利說(shuō)明】一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種挖掘機(jī)，特別涉及一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在國(guó)家政策引導(dǎo)和技術(shù)進(jìn)步的影響下，近幾年我國(guó)工程機(jī)械顯現(xiàn)出迅猛的發(fā)展勢(shì)頭，產(chǎn)品種類、系列也越加齊全，挖掘機(jī)就是其中的一個(gè)重要門類，也得到了較快較好的發(fā)展。挖掘機(jī)的種類繁多，按照行走方式可以分為履帶式、輪胎式和步履式等，履帶式挖掘機(jī)與輪胎式挖掘機(jī)相比具有較好的爬坡能力，穩(wěn)定性較好，但是其行駛速度不高，另外兩者的底盤均采用固定式結(jié)構(gòu)，地形適應(yīng)能力有限，對(duì)于一些如山地、沼澤地帶等地形復(fù)雜的場(chǎng)所卻束手無(wú)策，無(wú)法在這些地區(qū)進(jìn)行行駛和作業(yè)，而且目前大多數(shù)挖掘機(jī)的功能擴(kuò)展性較差。現(xiàn)有的一種步履式挖掘機(jī)功能擴(kuò)展能力較差；只具備兩只前輪轉(zhuǎn)向功能，兩后輪不具備轉(zhuǎn)向功能，而且其前輪轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)油缸的防護(hù)性差；底盤的四個(gè)鉸接各不相同，生產(chǎn)加工工藝不好；其前爪與支腿的聯(lián)接自由度少，地形適應(yīng)能力和抓地可靠性差。其他類型的步履式液壓挖掘機(jī)，該挖掘機(jī)的地形適應(yīng)能力仍然有限，而且其采用普通的工作裝置，步行性能較低，功能擴(kuò)展能力也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有的履帶式和輪胎式挖掘機(jī)以及步履式挖掘機(jī)的不足，本發(fā)明提供一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，該挖掘機(jī)具有較強(qiáng)的功能擴(kuò)展能力，依托強(qiáng)大地形通過性能的步行式底盤和多功能工作裝置，可進(jìn)入山地、陡坡、沼澤、林地等復(fù)雜地帶行駛和作業(yè)，地形適應(yīng)能力強(qiáng)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，包括多功能工作裝置2、駕駛室3、回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4、步行式底盤5、回轉(zhuǎn)支承6，其特征在于所述多功能工作裝置2整體鉸接安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4的右前部；所述駕駛室3固定在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4的左半部；所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4承載駕駛室3、多功能工作裝置2，所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4通過回轉(zhuǎn)支承6與步行式底盤5相連接。
[0005]進(jìn)一步地，所述多功能工作裝置2包括鏟斗2.1、快換裝置2.2、伸縮式斗桿2.3、斗桿伸縮液壓油缸2.3-3、液壓快速接頭2.4、彎短動(dòng)臂2.5、連桿2.6、搖桿2.7，所述彎短動(dòng)臂2.5由單根液壓油缸驅(qū)動(dòng)，伸縮式斗桿2.3包括伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1、斗桿伸縮液壓油缸2.3-2、伸縮式斗桿基本臂2.3-3，其中伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1和伸縮式斗桿基本臂2.3-3的截面均為矩形結(jié)構(gòu)，伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1套接在伸縮式斗桿基本臂2.3-3的內(nèi)部，在伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1后端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊，伸縮式斗桿基本臂2.3-3的前端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊，斗桿伸縮液壓油缸2.3-2的活塞桿端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1的內(nèi)部，斗桿伸縮液壓油缸
2.3-2的缸筒端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿基本臂2.3-3的內(nèi)部，伸縮式斗桿2.3的伸縮運(yùn)動(dòng)由伸縮液壓油缸2.3-2驅(qū)動(dòng)，伸縮式斗桿2.3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由一根液壓油缸驅(qū)動(dòng)，在伸縮式斗桿基本臂2.3-3的兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)液壓快速接頭2.4，每側(cè)的兩個(gè)液壓快速接頭2.4通過液壓膠管分別連接至三位四通換向閥的輸出口，通過三位四通換向閥的輸入口接分別連接至減壓閥和油箱，減壓閥再與液壓泵源連接，所述搖桿2.7、連桿2.6通過液壓油缸與快換裝置2.2相連，并與伸縮式斗桿2.3 一起組成連桿機(jī)構(gòu)，鏟斗2.1安裝在快換裝置2.2上。
[0006]進(jìn)一步地，所述快換裝置2.2包括快換架2.2-1、快換油缸2.2_2、鎖舌2.2_3，快換架2.2-1上設(shè)有與伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1連接的鉸接孔2.2-4和與搖桿2.7連接的鉸接孔2.2-5，同時(shí)設(shè)有與作業(yè)機(jī)具快速連接的開口式連接孔2.2-7和鉤形連接孔2.2_6，鎖舌
2.2-3中間和后端分別設(shè)有鉸接孔2.2-8和鉸接孔2.2_9，前端帶有圓弧結(jié)構(gòu)，鎖舌2.2-3通過中間的鉸接孔2.2-8與快換架2.2-1連接，通過后端鉸接孔2.2-9與快換油缸2.2-2的活塞桿端連接，快換油缸2.2-2的缸筒端鉸接固定于快換架2.2-1上。
[0007]進(jìn)一步地,包括底座5.3、左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2、右后步行腿5.4、四個(gè)車輪5.1、和液壓絞盤5.9，所述底座5.3前端安裝液壓絞盤5.9，所述底座5.3的四角各設(shè)有一個(gè)鉸接孔，所述左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2和右后步行腿5.4分別通過左前腿鉸節(jié)5.6-1、右前腿鉸接5.5-1、左后腿鉸接5.2-1和右后腿鉸節(jié)5.4-1與底座5.3的四個(gè)鉸接孔相連接，上述各步行腿的上下升降運(yùn)動(dòng)分別由左前步行腿升降液壓油缸5.10、左后步行腿升降液壓油缸5.11、右前步行腿升降液壓油缸5.8和右后步行腿升降液壓油缸5.7驅(qū)動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步地，所述左前步行腿5.6和右前步行腿5.5分別包括左前腿鉸節(jié)5.6-1和右前腿鉸接5.5-1、左前腿關(guān)節(jié)5.6-2和右前腿關(guān)節(jié)5.5-2、左前腿輪轂5.6-3和右前輪轂5.5-3、左前支腿5.6-4和右前支腿5.5_4、左前爪5.6-5和右前爪5.5-5,所述步行腿各部件之間均采用鉸接方式相連接，所述右前爪5.5-5包含一個(gè)縱向軸5.5-5-1，通過縱向軸5.5-5-1連接在右前支腿5.5-4前端的軸套中，所述右前爪5.5-5由M形折彎板5.5-5-2和三塊設(shè)有“M”形抓地齒的立板5.5-5-3焊接而成，所述M形折彎板5.5-5-2前端和后端均設(shè)有“M”形的抓地齒，在斜坡角度較小時(shí)可使用三塊立板5.5-5-3的前兩個(gè)齒抓地，在斜坡角度較大時(shí)可使用三塊立板5.5-5-3的后兩個(gè)齒進(jìn)行抓地，所述左前爪5.6-5與右前爪
5.5-5的結(jié)構(gòu)相同。
[0009]進(jìn)一步地，所述四個(gè)車輪5.1通過四個(gè)液壓馬達(dá)分別與左前腿輪轂5.6-3、右前腿輪轂5.5-3、左后腿輪轂5.2-3和右后腿輪轂5.4-3連接在一起。
[0010]進(jìn)一步地,所述左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2和右后步行腿
5.4通過液壓油缸驅(qū)動(dòng)均能獨(dú)立或同步左右擺動(dòng)，車輪5.1的轉(zhuǎn)向通過車輪轉(zhuǎn)向油缸5.5-7驅(qū)動(dòng)，右前步行腿5.5的擺動(dòng)由左前步行腿擺動(dòng)油缸5.5-6驅(qū)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地，所述底盤5.3上的驅(qū)動(dòng)四個(gè)步行腿上下升降的左前步行腿升降液壓油缸5.10、左后步行腿升降液壓油缸5.11、右前步行腿升降液壓油缸5.8和右后步行腿升降液壓油缸5.7的鉸接座的布置方式為交叉對(duì)稱式結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明的前車輪和后車輪采用寬基輪胎，接地比壓小，通過液壓馬達(dá)分別與前腿輪轂和后腿輪轂相連接。所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成是上部駕駛室、多功能工作裝置和動(dòng)力裝置等的承載部件，通過回轉(zhuǎn)支承與步行式底盤相連接，由液壓回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)360°全回轉(zhuǎn)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明有效實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的地形通過性和適應(yīng)性，顯著提升了整機(jī)在復(fù)雜作業(yè)環(huán)境里的機(jī)動(dòng)靈活性，同時(shí)整機(jī)可具備多種功能，實(shí)現(xiàn)多種作業(yè)，提高作業(yè)范圍和作業(yè)效率，而且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提升了生產(chǎn)加工效率。具體表現(xiàn)在:
第一，顯著提升整機(jī)行駛時(shí)的地形通過性。一是可實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛，可實(shí)現(xiàn)兩前輪轉(zhuǎn)向、兩后輪轉(zhuǎn)向、全輪轉(zhuǎn)向、前步行腿同步擺動(dòng)轉(zhuǎn)向、后步行腿同步擺動(dòng)轉(zhuǎn)向以及蟹行轉(zhuǎn)向功能，轉(zhuǎn)彎半徑?。欢强蓪?shí)現(xiàn)在行駛狀態(tài)下通過調(diào)整各步行腿的上下擺動(dòng)角度來(lái)調(diào)整底座離地高度，達(dá)到避開路障和涉水行駛等的目的；三是可實(shí)現(xiàn)在行駛狀態(tài)下通過調(diào)整各步行腿的左右擺動(dòng)角度來(lái)調(diào)整步行式底盤的寬度，達(dá)到通過狹窄路面、跨在壕溝兩側(cè)進(jìn)行作業(yè)等目的；四是可實(shí)現(xiàn)在行駛過程中，抬起其中一條步行腿，采用三輪行駛，達(dá)到單腿避開路面障礙的目的。
[0014]第二，通過步行通過操縱前后步行腿、工作裝置的配合實(shí)現(xiàn)的整機(jī)行進(jìn)大大提升整機(jī)的地形適應(yīng)性。本方案可以實(shí)現(xiàn)爬坡大角度斜坡、跨越垂直障礙、跨越壕溝、涉水等作業(yè)。
[0015]第三，顯著提高斜坡作業(yè)穩(wěn)定性和安全性。一是可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)整各步行腿的上下左右擺動(dòng)角度，保證在斜坡上回轉(zhuǎn)平臺(tái)保持水平狀態(tài)或接近水平狀態(tài)，大大改善了操作人員的作業(yè)舒適度，同時(shí)可以避免傾斜作業(yè)造成對(duì)回轉(zhuǎn)支承、發(fā)動(dòng)機(jī)、回轉(zhuǎn)減速機(jī)等元件的損傷；二是可以通過用前支腿支承地面實(shí)現(xiàn)剛性支承來(lái)提高作業(yè)的穩(wěn)定性；三是通過安裝在步行式底盤前部的液壓絞盤可以實(shí)現(xiàn)作業(yè)過程中的栓系來(lái)保證作業(yè)安全。
[0016]第四，增強(qiáng)整機(jī)的多功能性。一是所述工作裝置中連桿上的起重鉤可用于可靠栓系起重的繩索或吊鉤，避免栓系脫落；二是安置在工作裝置兩側(cè)的液壓快速接頭可實(shí)現(xiàn)為液壓鉆機(jī)、液壓振動(dòng)鏟等多種液壓機(jī)具提供液壓動(dòng)力，擴(kuò)展整機(jī)的功能；三是所述工作裝置中的快換裝置可實(shí)現(xiàn)操作人員在駕駛室內(nèi)快速更換鏟斗、抓斗、破碎錘等多種作業(yè)機(jī)具；四是安裝在底座前端的液壓絞盤可實(shí)現(xiàn)牽引車輛、救援等功能。
[0017]第五，底盤的主體采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其上四個(gè)步行腿上下升降油缸的鉸接座的布置方式為交叉對(duì)稱式結(jié)構(gòu)，這樣布置可以使得左前腿鉸接和右后腿鉸接采用相同的結(jié)構(gòu)，右前腿鉸接和左后腿鉸接采用相同的結(jié)構(gòu)，這樣就可減少結(jié)構(gòu)件的種類，使得加工和裝配更加簡(jiǎn)單，提升生產(chǎn)加工的效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是圖1中A出放大示意圖。
[0021 ]圖3是快換裝置示意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明的的步行式底盤示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明右前步行腿的示意圖。
[0024]圖6是步行式底盤全輪轉(zhuǎn)向+前后步行腿部擺動(dòng)轉(zhuǎn)向的示意圖。
[0025]圖7是本發(fā)明步行爬坡的示意圖。
[0026]圖8是本發(fā)明跨壕溝作業(yè)的示意圖。[0027]圖9是本發(fā)明斜坡作業(yè)的示意圖。
[0028]圖中:I破碎錘2多功能工作裝置，2.1鏟斗，2.2快換裝置，2.2_1快換架，2.2-2快換油缸，2.2-3鎖舌，2.2-4連接孔，2.2-5連接孔，2.2-6連接孔，2.2-7連接孔，2.2-8連接孔，2.2-9連接孔，2.3伸縮式斗桿，2.3_1伸縮式斗桿二節(jié)臂，2.3_2伸縮式斗桿基本臂，2.3-3斗桿伸縮液壓油缸，2.4液壓動(dòng)力快換接口，2.5 短彎動(dòng)臂，2.6連桿，2.6-1起重鉤，2.7搖桿，3駕駛室，4回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成，5步行式底盤，5.1車輪，5.2左后步行腿，5.2-1左后腿鉸節(jié)，5.2-2左后腿關(guān)節(jié)，5.2-3左后腿輪轂，5.2-2左后腿關(guān)節(jié)，5.3底座，5.4右后步行腿，5.4-1右后腿鉸節(jié)，5.4-2右后腿關(guān)節(jié)，5.4-3右后腿輪轂，5.5右前步行腿，5.5-1右前腿鉸節(jié)，5.5-2右前腿關(guān)節(jié)，5.5-3右前腿輪轂，5.5-4右前支腿，5.5-5右前爪，5.5-5-1縱向軸，5.5-5-2折彎板，5.5_5_3立板，5.5-6車輪轉(zhuǎn)向油缸，5.5-7右前步行腿擺動(dòng)油缸，5.6左前步行腿，5.6-1左前腿鉸節(jié)，5.6-2左前腿關(guān)節(jié)，5.6-3左前腿輪轂，5.6-4左前支腿，5.6-5左前爪，5.7右后步行腿升降液壓油缸，5.8右前步行腿升降液壓油缸，5.9液壓絞盤，5.10左前步行腿升降液壓油缸，5.11左后步行腿升降液壓油缸，6回轉(zhuǎn)支承。
[0029]
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將參考附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0031]如圖1所示，一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)包括多功能工作裝置2、駕駛室
3、回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4、步行式底盤5、回轉(zhuǎn)支承6。所述多功能工作裝置2整體鉸接安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4的右前部；所述駕駛室3固定在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4的左半部；所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4是上部駕駛室3、多功能工作裝置2等的承載部件，通過回轉(zhuǎn)支承6與步行式底盤5相連接。
[0032]如圖1所示，所述多功能工作裝置2采用“彎短動(dòng)臂+伸縮式斗桿”結(jié)構(gòu)，包括彎短動(dòng)臂2.5、伸縮式斗桿2.3、鏟斗2.1、連桿2.6、搖桿2.7、快換裝置2.2、斗桿伸縮液壓油缸2.3-3、液壓快速接頭2.4，所述彎短動(dòng)臂2.5由單根液壓油缸驅(qū)動(dòng)。伸縮式斗桿2.3包括伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1、斗桿伸縮液壓油缸2.3-2、伸縮式斗桿基本臂2.3-3。伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1和伸縮式斗桿基本臂2.3-3的截面均為矩形結(jié)構(gòu)，伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1套接在伸縮式斗桿基本臂2.3-3的內(nèi)部，在伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1后端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊，伸縮式斗桿基本臂2.3-3的前端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊。如圖1所示，斗桿伸縮液壓油缸2.3-2的活塞桿端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1的內(nèi)部，斗桿伸縮液壓油缸2.3-2的缸筒端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿基本臂2.3-3的內(nèi)部。伸縮式斗桿2.3的伸縮運(yùn)動(dòng)由伸縮液壓油缸2.3-2驅(qū)動(dòng)，使得伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1在伸縮式斗桿基本臂2.3-3的內(nèi)部滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)。伸縮式斗桿2.3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由一根液壓油缸驅(qū)動(dòng)。在伸縮式斗桿基本臂2.3-3的兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)液壓快速接頭2.4，液壓快速接頭2.4的數(shù)量還可根據(jù)實(shí)際需要增加。每側(cè)的兩個(gè)液壓快速接頭2.4通過液壓膠管分別連接至三位四通換向閥的輸出口，通過三位四通換向閥的輸入口接分別連接至減壓閥和油箱，減壓閥再與液壓泵源連接。所述搖桿2.7、連桿2.6通過液壓油缸與快換裝置2.2相連，并與伸縮式斗桿2.3 一起組成連桿機(jī)構(gòu)，鏟斗2.1安裝在快換裝置2.2上。如圖2?3所示，所述快換裝置2.2，由快換架2.2_1、快換油缸2.2_2、鎖舌
2.2-3組成?？鞊Q架2.2-1上設(shè)有與伸縮式斗桿二節(jié)臂2.3-1連接的鉸接孔2.2-4和與搖桿2.7連接的鉸接孔2.2-5，同時(shí)設(shè)有與如鏟斗、破碎錘等的作業(yè)機(jī)具快速連接的開口式連接孔2.2-7和鉤形連接孔2.2-6，鎖舌2.2-3中間和后端分別設(shè)有鉸接孔2.2-8和鉸接孔
2.2-9，前端帶有圓弧結(jié)構(gòu)，鎖舌2.2-3通過中間的鉸接孔2.2-8與快換架2.2-1連接，通過后端鉸接孔2.2-9與快換油缸2.2-2的活塞桿端連接，快換油缸2.2-2的缸筒端鉸接固定于快換架2.2-1上。所述快換裝置2.2，通過鉤形連接孔2.2-6聯(lián)接機(jī)具的一個(gè)連接軸，再通過快換油缸2.2-2推動(dòng)鎖舌2.2-3繞中間的鉸接孔2.2-8旋轉(zhuǎn)，由鎖舌2.2-3前端帶有的圓弧結(jié)構(gòu)與鎖緊架2.2-1的連接孔2.2-7配合形成3/4圓連接孔與作業(yè)機(jī)具的另一個(gè)連接軸相連接；斷開連接時(shí)，只需縮回快換油缸2.2-2，使鎖舌2.2-3繞中間的鉸接孔2.2-8旋轉(zhuǎn)，使鎖舌2.2-3前端帶有的圓弧結(jié)構(gòu)與鎖緊架2.2-1的連接孔2.2-7形成的連接孔開口增大，從而使作業(yè)機(jī)具的連接軸從快換裝置2.2中脫離出來(lái)。作業(yè)機(jī)具的整個(gè)更換過程僅需操作員在駕駛室內(nèi)操控快換油缸2.2-2來(lái)實(shí)現(xiàn)，操作簡(jiǎn)單、更換快捷。所述工作裝置2各部件間全部采用鉸接連接，通過各液壓油缸的伸縮完成各種作業(yè)動(dòng)作。所述彎短動(dòng)臂2.5、伸縮式斗桿2.3均為箱形焊接結(jié)構(gòu)，連桿2.6為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，如圖2所示，連桿2.6上焊接有起重鉤2.6-1。搖桿2.7為單厚板，鏟斗2.1為鋼板焊接結(jié)構(gòu)。
[0033]如圖4?5所示，所述步行式底盤5為左右對(duì)稱式結(jié)構(gòu)，包括底座5.3、左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2、右后步行腿5.4、車輪5.1、和液壓絞盤5.9。所述底座5.3前端安裝有液壓絞盤5.9，所述底座5.3的四角各設(shè)有一個(gè)鉸接孔，所述左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2和右后步行腿5.4分別通過左前腿鉸節(jié)5.6_1、右前腿鉸接5.5-1、左后腿鉸接5.2-1和右后腿鉸節(jié)5.4-1與底座5.3的四個(gè)鉸接孔相連接，上述各步行腿的上下升降運(yùn)動(dòng)分別由左前步行腿升降液壓油缸5.10、左后步行腿升降液壓油缸5.11、右前步行腿升降液壓油缸5.8和右后步行腿升降液壓油缸5.7驅(qū)動(dòng)。所述左前步行腿5.6和右前步行腿5.5分別由左前腿鉸節(jié)5.6-1和右前腿鉸接5.5_1、左前腿關(guān)節(jié)5.6-2和右前腿關(guān)節(jié)5.5-2、左前腿輪轂5.6-3和右前輪轂5.5_3、左前支腿5.6-4和右前支腿5.5-4、左前爪5.6-5和右前爪5.5-5等組成，所述各步行腿各部件之間均為采用鉸接方式相連接。所述右前爪5.5-5包含一個(gè)縱向軸5.5-5-1，通過縱向軸5.5_5_1連接在右前支腿5.5-4前端的軸套中，所述右前爪5.5-5的由M形折彎板5.5-5-2和三塊設(shè)有“M”形抓地齒的立板5.5-5-3焊接而成，所述M形折彎板5.5-5-2前端和后端均設(shè)有“M”形的抓地齒，在斜坡角度較小時(shí)可使用三塊立板5.5-5-3的前兩個(gè)齒抓地,在斜坡角度較大時(shí)可使用三塊立板5.5-5-3的后兩個(gè)齒進(jìn)行抓地。所述左前爪5.6-5與右前爪5.5-5的結(jié)構(gòu)相同。
[0034]所述左后步行腿5.2和右后步行腿5.4與右前步行腿5.5和左前步行腿5.6的結(jié)構(gòu)相似，只是沒有前支腿。所述四個(gè)車輪5.1通過四個(gè)液壓馬達(dá)分別與左前腿輪轂5.6-3、右前腿輪轂5.5-3、左后腿輪轂5.2-3和右后腿輪轂5.4-3連接在一起。
[0035]如圖4所示，所述左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2和右后步行腿
5.4通過液壓油缸驅(qū)動(dòng)均能獨(dú)立或同步上下左右擺動(dòng)。如圖5所示，車輪轉(zhuǎn)向油缸5.5-7和右前步行腿擺動(dòng)油缸5.5-6上下排布，車輪轉(zhuǎn)向油缸5.5-7的活塞桿端與右前腿輪轂5.5-3鉸接，車輪轉(zhuǎn)向油缸5.5-7的缸筒端與右前腿鉸節(jié)5.5-1鉸接，右前步行腿擺動(dòng)油缸5.5-6的活塞桿端與右前腿關(guān)節(jié)5.5-2鉸接，右前步行腿擺動(dòng)油缸5.5-6的缸筒端與右前腿鉸節(jié)5.5-1鉸接。車輪5.1的轉(zhuǎn)向通過車輪轉(zhuǎn)向油缸5.5-7驅(qū)動(dòng)，右前步行腿5.5的擺動(dòng)由右前步行腿擺動(dòng)油缸5.5-6驅(qū)動(dòng)。所述左前步行腿5.6、左后步行腿5.2和右后步行腿5.4的車輪轉(zhuǎn)向和步行腿擺動(dòng)與右前步行腿5.5采用相同的原理。因此，本方案的挖掘機(jī)具有較小的轉(zhuǎn)彎半徑，可實(shí)現(xiàn)四個(gè)步行腿擺動(dòng)轉(zhuǎn)向和四個(gè)車輪轉(zhuǎn)向，其示意圖如圖6所示。
[0036]如圖4所示，所述底盤5.3的主體采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其上驅(qū)動(dòng)四個(gè)步行腿上下升降的左前步行腿升降液壓油缸5.10、左后步行腿升降液壓油缸5.11、右前步行腿升降液壓油缸
5.8和右后步行腿升降液壓油缸5.7的鉸接座的布置方式為交叉對(duì)稱式結(jié)構(gòu)，這樣布置可以使得左前腿鉸接5.6-1和右后腿鉸接5.4-1采用相同的結(jié)構(gòu)，右前腿鉸接5.5-1和左后腿鉸接5.2-1采用相同的結(jié)構(gòu)，這樣就可減少零部件的種類，使得加工和裝配更加簡(jiǎn)單，提升生產(chǎn)加工效率。
[0037]如圖4所示，所述四個(gè)車輪5.1采用寬基輪胎，接地比壓小，使得整機(jī)更適宜在沼澤地帶、森林地帶等場(chǎng)所行駛和作業(yè)。
[0038]如圖7所示，本方案步行爬坡的實(shí)現(xiàn)方法為:挖掘機(jī)行駛至坡下，無(wú)前爪的車輪面對(duì)坡道，調(diào)整多功能工作裝置2朝著下坡方向，操縱左前步行腿5.6、右前步行腿5.5和左后步行腿5.2、右后步行腿5.4的油缸使各步行腿外展至最大展開狀態(tài)，操縱伸縮式斗桿2.3縮至最短，用鏟斗2.1支撐地面，使左前步行腿5.6和右前步行腿5.5抬起，利用彎短動(dòng)臂
2.5、伸縮式斗桿2.3伸縮的力量推動(dòng)挖掘機(jī)向坡上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)無(wú)前爪車輪5.1，使挖掘機(jī)爬坡；當(dāng)伸縮式斗桿2.3伸至最大行程時(shí)，同時(shí)停止伸縮式斗桿2.3運(yùn)動(dòng)和兩個(gè)無(wú)前爪車輪5.1驅(qū)動(dòng)，并將左前步行腿5.6和右前步行腿5.5放置地面，用左前爪5.6-5和右前爪5.5-5支撐挖掘機(jī)使其處于水平放置狀態(tài)后，鏟斗2.1緩慢離開地面，至此便完成一次步行爬坡。
[0039]跨越垂直障礙的實(shí)現(xiàn)方案是:將挖掘機(jī)調(diào)整為兩個(gè)前車輪5.1在前，兩個(gè)后車輪
5.1在后，行駛至垂直障礙附近，操縱斗桿伸縮液壓油缸2.3-3使伸縮式斗桿2.3縮至最短鏟斗2.1支撐在障礙上，緩慢升高兩個(gè)前車輪5.1，同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)后車輪5.1，靠近障礙，將兩個(gè)前車輪5.1放置在障礙上并按下停車制動(dòng)后，轉(zhuǎn)動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4，將鏟斗2.1支撐在障礙附近的地面上，緩慢升高兩個(gè)后車輪5.1，同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前車輪5.1向前，直至可安全將兩個(gè)后車輪5.1放置在障礙上為止，即完成跨越垂直障礙。
[0040]如圖8所示，跨越壕溝作業(yè)的實(shí)現(xiàn)方案是:根據(jù)壕溝的寬度，操縱液壓油缸調(diào)整左前步行腿5.6、右前步行腿5.5和左后步行腿5.2、右后步行腿5.4向外擺動(dòng)的角度，使車輪
5.1左右軸距增大，然后即可跨在壕溝上方進(jìn)行作業(yè)和行駛。
[0041]如圖1所示，涉水作業(yè)的實(shí)現(xiàn)方案是:當(dāng)輪式行駛涉水時(shí)，可根據(jù)水深的情況，操縱液壓油缸調(diào)整左前步行腿5.6、右前步行腿5.5和左后步行腿5.2、右后步行腿5.4下擺動(dòng)的角度，使底盤提高，然后即可操縱行駛涉水；當(dāng)步行行駛涉水時(shí)，可應(yīng)用步行爬坡的方式進(jìn)行涉水行進(jìn)。
[0042]如圖9所示，斜坡上作業(yè)的實(shí)現(xiàn)方案是:操縱液壓油缸調(diào)整左前步行腿5.6、右前步行腿5.5和左后步行腿5.2、右后步行腿5.4的上下和左右擺動(dòng)角度，可保證在斜坡上的回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成4保持水平狀態(tài)或接近水平狀態(tài)，從而大大改善操作人員的作業(yè)舒適度，同時(shí)可以避免傾斜作業(yè)造成對(duì)回轉(zhuǎn)支承、發(fā)動(dòng)機(jī)、回轉(zhuǎn)減速機(jī)等元件的損傷，另外如圖7所示，可以通過用左前步行腿5.6和右前步行腿5.5的左前爪5.6-1和右前爪5.5-1支承地面實(shí)現(xiàn)剛性支承來(lái)提高作業(yè)的穩(wěn)定性。為加強(qiáng)在斜披上作業(yè)安全性，可通過安裝在步行式底盤5.3前部的液壓絞盤5.9在作業(yè)過程中的栓系來(lái)保證作業(yè)安全。
[0043]三輪行駛避障的實(shí)現(xiàn)方案是:在行駛過程中，可通過操縱液壓油缸抬高左前步行腿5.6、右前步行腿5.5、左后步行腿5.2和右后步行腿5.4中的一個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn)在行進(jìn)中避障行駛。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在在本發(fā)明的原理和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，包括多功能工作裝置(2)、駕駛室(3)、回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成(4)、步行式底盤(5)、回轉(zhuǎn)支承(6)，其特征在于所述多功能工作裝置(2)整體鉸接安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成(4)的右前部；所述駕駛室(3)固定在回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成(4)的左半部；所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成(4)承載駕駛室(3)、多功能工作裝置(2)，所述回轉(zhuǎn)平臺(tái)總成(4)通過回轉(zhuǎn)支承(6)與步行式底盤(5)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述多功能工作裝置(2)包括鏟斗(2.1)、快換裝置(2.2)、伸縮式斗桿(2.3)、斗桿伸縮液壓油缸(2.3-3),液壓快速接頭(2.4)、彎短動(dòng)臂(2.5)、連桿(2.6)、搖桿(2.7)，所述彎短動(dòng)臂(2.5)由單根液壓油缸驅(qū)動(dòng)，伸縮式斗桿(2.3)包括伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)、斗桿伸縮液壓油缸(2.3-2)、伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)，其中伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)和伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)的截面均為矩形結(jié)構(gòu)，伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)套接在伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)的內(nèi)部，在伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)后端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊，伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)的前端上下左右四面各固定有一個(gè)尼龍滑塊，斗桿伸縮液壓油缸(2.3-2)的活塞桿端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)的內(nèi)部，斗桿伸縮液壓油缸(2.3-2)的缸筒端通過銷軸連接的方式鉸接于伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)的內(nèi)部，伸縮式斗桿(2.3)的伸縮運(yùn)動(dòng)由伸縮液壓油缸(2.3-2)驅(qū)動(dòng)，伸縮式斗桿(2.3)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由一根液壓油缸驅(qū)動(dòng)，在伸縮式斗桿基本臂(2.3-3)的兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)液壓快速接頭(2.4)，每側(cè)的兩個(gè)液壓快速接頭(2.4)通過液壓膠管分別連接至三位四通換向閥的輸出口，通過三位四通換向閥的輸入口接分別連接至減壓閥和油箱，減壓閥再與液壓泵源連接，所述搖桿(2.7)、連桿(2.6)通過液壓油缸與快換裝置(2.2)相連，并與伸縮式斗桿(2.3) —起組成連桿機(jī)構(gòu)，鏟斗(2.1)安裝在快換裝置(2.2)上。
3.如權(quán)利要求2所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述快換裝置(2.2)包括快換架(2.2-1)、快換油缸(2.2-2)、鎖舌(2.2_3)，快換架(2.2-1)上設(shè)有與伸縮式斗桿二節(jié)臂(2.3-1)連接的鉸接孔(2.2-4)和與搖桿(2.7)連接的鉸接孔(2.2_5)，同時(shí)設(shè)有與作業(yè)機(jī)具快速連接的開口式連接孔(2.2-7)和鉤形連接孔(2.2-6)，鎖舌(2.2-3)中間和后端分別設(shè)有鉸接孔(2.2-8)和鉸接孔(2.2-9)，前端帶有圓弧結(jié)構(gòu)，鎖舌(2.2-3)通過中間的鉸接孔(2.2-8)與快換架(2.2-1)連接，通過后端鉸接孔(2.2-9)與快換油缸(2.2-2)的活塞桿端連接，快換油缸(2.2-2)的缸筒端鉸接固定于快換架(2.2_1)上。
4.如權(quán)利要求1所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于包括底座(5.3)、左前步行腿(5.6)、右前步行腿(5.5)、左后步行腿(5.2)、右后步行腿(5.4)、四個(gè)車輪(5.1)、和液壓絞盤(5.9)，所述底座(5.3前端安裝液壓絞盤(5.9)，所述底座(5.3 )的四角各設(shè)有一個(gè)水平鉸接孔，所述左前步行腿(5.6)、右前步行腿(5.5)、左后步行腿(5.2)和右后步行腿(5.4)分別通過左前腿鉸節(jié)(5.6-1)、右前腿鉸接(5.5-1)、左后腿鉸接(5.2_1)和右后腿鉸節(jié)(5.4-1)與底座(5.3)的四個(gè)鉸接孔相連接，上述各步行腿的上下升降運(yùn)動(dòng)分別由左前步行腿升降液壓油缸(5.10)、左后步行腿升降液壓油缸(5.11)、右前步行腿升降液壓油缸(5.8)和右后步行腿升降液壓油缸(5.7)驅(qū)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述左前步行腿(5.6)和右前步行腿(5.5)分別包括左前腿鉸節(jié)(5.6-1)和右前腿鉸接(5.5_1)、左前腿關(guān)節(jié)(5.6-2)和右前腿關(guān)節(jié)(5.5-2)、左前腿輪轂(5.6-3)和右前輪轂(5.5_3)、左前支腿(5.6-4和右前支腿(5.5-4)、左前爪(5.6-5)和右前爪(5.5-5),所述步行腿各部件之間均采用鉸接方式相連接，所述右前爪(5.5-5)包含一個(gè)縱向軸(5.5-5-1)，通過縱向軸(5.5-5-1)連接在右前支腿(5.5-4)前端的軸套中，所述右前爪(5.5-5)由M形折彎板(5.5-5-2)和三塊設(shè)有“M”形抓地齒的立板(5.5-5-3)焊接而成，所述M形折彎板(5.5-5-2)前端和后端均設(shè)有“M”形的抓地齒，在斜坡角度較小時(shí)可使用三塊立板(5.5-5-3)的前兩個(gè)齒抓地，在斜坡角度較大時(shí)可使用三塊立板(5.5-5-3)的后兩個(gè)齒進(jìn)行抓地，所述左前爪(5.6-5)與右前爪(5.5-5)的結(jié)構(gòu)相同。
6.如權(quán)利要求5所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述四個(gè)車輪(5.1)通過四個(gè)液壓馬達(dá)分別與左前腿輪轂(5.6-3)、右前腿輪轂(5.5-3)、左后腿輪轂(5.2-3 )和右后腿輪轂(5.4-3 )連接在一起。
7.如權(quán)利要求6所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述左前步行腿(5.6)、右前步行腿(5.5)、左后步行腿(5.2)和右后步行腿(5.4)通過液壓油缸驅(qū)動(dòng)均能獨(dú)立或同步左右擺動(dòng)，車輪(5.1)的轉(zhuǎn)向通過車輪轉(zhuǎn)向油缸(5.5-7)驅(qū)動(dòng)，右前步行腿(5.5)的擺動(dòng)由左前步行腿擺動(dòng)油缸(5.5-6)驅(qū)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的多功能全地形步履式液壓挖掘機(jī)，其特征在于所述底盤(5.3)上的驅(qū)動(dòng)四個(gè)步行腿上下升降的左前步行腿升降液壓油缸(5.10)、左后步行腿升降液壓油缸(5.11)、右前步行腿升降液壓油缸(5.8)和右后步行腿升降液壓油缸(5.7)的鉸接座的布置方式為交叉對(duì)稱式結(jié)構(gòu)`。
【文檔編號(hào)】E02F3/96GK103726518SQ201410011760
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】陳秀峰, 施曉明, 薛峰, 許敬科, 張?jiān)? 鄔俊奇, 曹永 , 高然, 張 杰, 張麗平, 王福德, 劉磊, 劉玉香, 魏宇明, 朱凱, 魏雪峰, 彭之晗, 丁聯(lián)鳳, 韓靜, 劉靜 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司道路機(jī)械分公司