專利名稱:采礦機(jī)械的制作方法
【專利摘要】一種采礦機(jī)械，所述采礦機(jī)械包括：動臂，所述動臂具有內(nèi)部腔室；斗柄，所述斗柄可滑動地聯(lián)接到所述動臂；以及卷繞系統(tǒng)，所述卷繞系統(tǒng)至少部分地設(shè)置在所述腔室內(nèi)。
【專利說明】采礦機(jī)械
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2013年6月28日提出美國臨時申請N0.61/840，620的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本實用新型涉及采礦機(jī)械的領(lǐng)域。特別地，本實用新型涉及一種位于采礦機(jī)械，例如繩式挖掘機(jī)的動臂內(nèi)的卷繞系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0004]工業(yè)采礦機(jī)械，比如電動繩式挖掘機(jī)或動力挖掘機(jī)，索斗鏟等被用來執(zhí)行挖掘操作，以從礦井工作面移除材料。在常規(guī)繩鏟上，鏟斗附接到斗柄，并且鏟斗由經(jīng)過動臂繩輪的纜繩或繩索支撐。該繩索固定到可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到鏟斗的提環(huán)。在提升階段，繩索借助機(jī)械的基座中的絞盤卷入，從而向上提升鏟斗穿過工作面并釋放待挖掘的材料。斗柄可滑動地(例如，可伸縮的)沿著鞍架移動，以控制鏟斗的位置。又長又重的管道，比如液壓管道、電纜管道以及潤滑脂管道從挖掘機(jī)的基部通向鏟斗，并將液壓流體、潤滑脂等傳輸?shù)界P斗或者采礦挖掘機(jī)的其它地方以輔助采礦操作。
[0005]當(dāng)前在具有齒條和齒輪斗柄縮回或具有伸縮斗柄的液壓式縮回的電動挖掘機(jī)，沒有可靠的方法來為鏟斗獲取潤滑脂、液壓流體、電力等。
實用新型內(nèi)容
[0006]根據(jù)一種結(jié)構(gòu)，采礦機(jī)械包括具有內(nèi)部腔室的動臂以及可滑動地聯(lián)接到該動臂的斗柄。該采礦挖掘機(jī)包括至少部分地設(shè)置在該腔室內(nèi)的卷繞系統(tǒng)。
[0007]S卩，提供一種采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括:動臂，所述動臂具有內(nèi)部腔室；斗柄，所述斗柄可滑動地聯(lián)接到所述動臂；以及卷繞系統(tǒng)，所述卷繞系統(tǒng)至少部分地設(shè)置在所述腔室內(nèi)。
[0008]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括卷盤和聯(lián)接到所述卷盤的柔性的多個管道。
[0009]優(yōu)選地，所述卷盤能夠從所述腔室內(nèi)側(cè)的第一位置移動到至少部分地位于所述腔室外側(cè)的第二位置。
[0010]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括第一驅(qū)動部件，所述第一驅(qū)動部件聯(lián)接到所述卷盤以驅(qū)動所述卷盤的旋轉(zhuǎn)。
[0011]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括第二驅(qū)動部件，所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述第一驅(qū)動部件以驅(qū)動所述第一驅(qū)動部件的旋轉(zhuǎn)。
[0012]優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動部件具有第一直徑，并且所述第二驅(qū)動部件具有第二直徑，所述第二直徑不同于所述第一直徑。
[0013]優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動部件和所述第二驅(qū)動部件利用連續(xù)的環(huán)元件聯(lián)接在一起。
[0014]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械包括推壓大軸，并且所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述推壓大軸并與所述推壓大軸一起旋轉(zhuǎn)。
[0015]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械還包括聯(lián)接到所述動臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。
[0016]優(yōu)選地，所述第一通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿過所述第一通道元件的開口，所述開口提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。
[0017]優(yōu)選地，所述第一通道元件聯(lián)接到所述卷繞系統(tǒng)。
[0018]優(yōu)選地，所述第一通道元件可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述動臂。
[0019]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械還包括第二通道元件，所述第二通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向側(cè)部的表面。
[0020]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸延伸穿過所述第二通道元件。
[0021]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括可釋放地聯(lián)接到所述驅(qū)動軸的驅(qū)動部件，所述驅(qū)動部件設(shè)置在所述腔室的外側(cè)。
[0022]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械包括聯(lián)接到所述斗柄的鏟斗，并且所述管道從所述卷繞系統(tǒng)延伸到所述鏟斗。
[0023]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械包括具有流體源的基座，以及設(shè)置在所述動臂內(nèi)側(cè)的第一歧管，并且所述多個管道包括從所述基座延伸到所述第一歧管的剛性的第一組管道。
[0024]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭，并且，所述多個管道包括從所述第一歧管延伸到所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭的柔性的第二組管道。
[0025]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括第二歧管，并且所述多個管道包括從所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭延伸到所述第二歧管的柔性的第三組管道。
[0026]優(yōu)選地，所述多個管道包括從所述第二歧管延伸到所述鏟斗的柔性的第四組管道。
[0027]根據(jù)另一種結(jié)構(gòu)，采礦機(jī)械包括:基座；聯(lián)接到基座并具有內(nèi)部腔室的動臂；聯(lián)接到動臂的推壓大軸；聯(lián)接到推壓大軸并由推壓大軸線性地驅(qū)動的斗柄；聯(lián)接到斗柄的鏟斗；以及可樞轉(zhuǎn)地至少部分地設(shè)置在所述腔室內(nèi)的卷繞系統(tǒng)。該卷繞系統(tǒng)包括絞盤、聯(lián)接到絞盤以驅(qū)動絞盤的旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動部件、聯(lián)接到推壓大軸以驅(qū)動第一驅(qū)動部件的旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動部件以及從基座延伸到卷盤并從卷盤延伸到鏟斗的多個管道。
[0028]S卩，提供一種采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括:基座；動臂，所述動臂聯(lián)接到所述基座并且具有內(nèi)部腔室；推壓大軸，所述推壓大軸聯(lián)接到所述動臂；斗柄，所述斗柄聯(lián)接到所述推壓大軸并且由所述推壓大軸線性地驅(qū)動；鏟斗，所述鏟斗聯(lián)接到所述斗柄；以及卷繞系統(tǒng)，所述卷繞系統(tǒng)以可樞轉(zhuǎn)方式至少部分地設(shè)置在所述腔室中，所述卷繞系統(tǒng)包括:卷盤；第一驅(qū)動部件，所述第一驅(qū)動部件聯(lián)接到所述卷盤以驅(qū)動所述卷盤的旋轉(zhuǎn)；第二驅(qū)動部件，所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述推壓大軸以驅(qū)動所述第一驅(qū)動部件的旋轉(zhuǎn)；以及多個管道，所述多個管道從所述基座延伸到所述卷盤并從所述卷盤延伸到所述鏟斗。
[0029]優(yōu)選地，所述卷盤能夠從所述腔室內(nèi)側(cè)的第一位置移動到至少部分地位于所述腔室外側(cè)的第二位置。
[0030]優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動部件具有第一直徑，并且所述第二驅(qū)動部件具有第二直徑，所述第二直徑不同于所述第一直徑。
[0031]優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動部件和所述第二驅(qū)動部件利用連續(xù)的環(huán)元件聯(lián)接在一起。
[0032]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械還包括聯(lián)接到所述動臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。
[0033]優(yōu)選地，所述第一通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿過所述第一通道元件的開口，所述開口提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。
[0034]優(yōu)選地，所述第一通道元件聯(lián)接到所述卷繞系統(tǒng)。
[0035]優(yōu)選地，所述第一通道元件可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述動臂。
[0036]優(yōu)選地，所述采礦機(jī)械還包括第二通道元件，所述第二通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向側(cè)部的表面。
[0037]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸延伸穿過所述第二通道元件。
[0038]優(yōu)選地，所述基座包括流體源，并且所述卷繞系統(tǒng)包括設(shè)置在所述動臂內(nèi)側(cè)的第一歧管，并且所述多個管道包括從所述基座延伸到所述第一歧管的剛性的第一組管道。
[0039]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭，并且所述多個管道包括從所述第一歧管延伸到所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭的柔性的第二組管道。
[0040]優(yōu)選地，所述卷繞系統(tǒng)包括第二歧管，并且所述多個管道包括從所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭延伸到所述第二歧管的柔性的第三組管道。
[0041]優(yōu)選地，所述多個管道包括從所述第二歧管延伸到所述鏟斗的柔性的第四組管道。
[0042]本實用新型的其它方面將通過考慮詳細(xì)的說明以及附圖而變得清楚。

【附圖說明】

[0043]圖1為采礦挖掘機(jī)的透視圖。
[0044]圖2為圖1的采礦挖掘機(jī)的一部分的放大透視圖，示意了位于動臂內(nèi)側(cè)的腔室內(nèi)的卷繞系統(tǒng)。
[0045]圖3和4為圖1的采礦挖掘機(jī)的透視圖，其中移除了動臂，并示意了卷繞系統(tǒng)。
[0046]圖5為卷繞系統(tǒng)的透視圖，示意了驅(qū)動部件直徑的第一比率。
[0047]圖5A為卷繞系統(tǒng)的透視圖，示意了驅(qū)動部件直徑的第二比率。
[0048]圖6為卷盤的透視圖，示意了卷盤的內(nèi)部。
[0049]圖7為卷繞系統(tǒng)的示意圖。
[0050]圖8為另一卷繞系統(tǒng)的示意圖。
[0051]圖9和10為采礦機(jī)械的側(cè)平面視圖，示意了卷繞系統(tǒng)的第一位置和第二位置。
[0052]圖11為與圖1的采礦挖掘機(jī)的推壓大軸連通的原動機(jī)的示意性圖示。
[0053]圖12為在圖1-7的卷繞系統(tǒng)上使用的螺旋槽的示意性圖示。
[0054]在對本實用新型的任一實施例進(jìn)行詳細(xì)說明之前，應(yīng)該理解，本實用新型的應(yīng)用不限于在以下說明中闡述的或在以下附圖中示意的部件的結(jié)構(gòu)和布置的細(xì)節(jié)。本實用新型能夠有其它實施方式，并可以各種方式實施或者執(zhí)行。此外，應(yīng)該理解，本文所用的措辭和術(shù)語僅是出于說明的目的，而不應(yīng)被視為限定。

【具體實施方式】
[0055]圖1中示意了采礦挖掘機(jī)10。該采礦挖掘機(jī)10靠在支承表面上或者地面14上，并包括基座18、動臂22、斗柄26、鏟斗30、傾斜促動器34以及液壓系統(tǒng)38?；?8包括提升卷筒42 (在圖1中用虛線示意性地示意)，用于卷入和放出纜繩或者繩索46。動臂22包括聯(lián)接到基座18的第一端50、與第一端50相對的第二端54、聯(lián)接到第二端54的動臂繩輪58、鞍架62以及推壓大軸66。動臂繩輪58在第二端54上引導(dǎo)繩索46。鞍架62通過推壓大軸66可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到動臂22，該推壓大軸位于動臂22的第一端50和第二端54之間并延伸穿過動臂22。繩索46通過提環(huán)70聯(lián)接到鏟斗30，并且鏟斗30隨著通過提升卷筒42分別卷入或放出繩索46而升起而降低。斗柄26經(jīng)由齒條和小齒輪聯(lián)接到推壓大軸66，并且相對于推壓大軸66可滑動地(即，伸縮地)移動。
[0056]如圖2-11所示，液壓系統(tǒng)38包括卷繞系統(tǒng)74。該卷繞系統(tǒng)74至少部分地設(shè)置在位于動臂22內(nèi)的腔室76中。該卷繞系統(tǒng)74包括用于卷入或放出管道82的部分的卷盤78。所述管道82包括例如液壓管道、電線管道以及潤滑脂管道。在一些構(gòu)造中，管道82利用夾子或者其它結(jié)合構(gòu)件互相相鄰保持。
[0057]如圖5-7所示，卷盤78包括中央軸86，該中央軸86居中于卷盤78中并限定卷盤78的旋轉(zhuǎn)軸線90 (圖3、5、5A和7)。所述中央軸86包括能夠通過卷盤78的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來傳輸流體的旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭(swivel/rotary un1n) 94 (圖6、7、9和10)。旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94包括輸入端口 98 (圖6)，用于容納管道82的部分。
[0058]參考圖5和7，卷盤78包括定位在軸86第一端處的第一部件102和定位在軸86的第二端處的第二部件106。部件102，106中的每個均包括外表面和面對相對部件的內(nèi)表面的內(nèi)表面。卷盤78還包括連接到中央軸86的卷盤轂107 (圖7)和將卷盤轂107連接到第一部件102和第二部件106的連結(jié)板108 (圖7)。卷盤78還包括卷盤蓋110 (圖5)。該卷盤蓋110在第一和第二部件102、106之間延伸，并保護(hù)管道82的部分受到磨損，并向卷盤78提供增加的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及對管道82的引導(dǎo)。
[0059]卷繞系統(tǒng)74還包括聯(lián)接到卷盤78的驅(qū)動軸114(圖5)。在一些結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動軸114可釋放地聯(lián)接到卷盤78。驅(qū)動軸114從中央軸86沿著旋轉(zhuǎn)軸線90延伸。驅(qū)動軸114包括第一驅(qū)動軸部分118和第二驅(qū)動軸部分122。第一驅(qū)動軸部分118從中央軸86延伸，而第二驅(qū)動軸部分122可釋放地連接到第一驅(qū)動軸部分118。在所示意的結(jié)構(gòu)中，第一和第二驅(qū)動軸部分118，122包括一個或多個凸緣124，所述一個或多個凸緣124通過緊固件125(圖7)螺接在一起，而在其它結(jié)構(gòu)中，可使用不同的連接件和/或緊固元件。如圖7所示意，在某些結(jié)構(gòu)中，分開的凸緣124定位在第一驅(qū)動軸部分118和第二驅(qū)動軸部分122之間，并(如，利用沉頭孔布置)聯(lián)接到第一驅(qū)動軸部分118。第一和第二驅(qū)動軸部分118，122兩者均沿著旋轉(zhuǎn)軸線90延伸。在一些結(jié)構(gòu)中，第一和第二驅(qū)動軸部分118，122 一起一體地成型為單件。
[0060]繼續(xù)參考圖5，卷繞系統(tǒng)74包括可釋放地聯(lián)接到驅(qū)動軸114的第一驅(qū)動部件126。在所示意的結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件126是具有齒(未示出)的鏈輪。在其它的結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件126是滑輪、繩輪或構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動卷盤78的旋轉(zhuǎn)的其它結(jié)構(gòu)。驅(qū)動部件126包括中央開口 130。第二驅(qū)動軸部分122延伸到該開口 130中。可移除銷134延伸穿過第二驅(qū)動軸部分122的遠(yuǎn)端以防止驅(qū)動部件126從驅(qū)動軸114上脫落，而在其它結(jié)構(gòu)中，可以使用不同的連接機(jī)構(gòu)。驅(qū)動部件126具有直徑138。在一些結(jié)構(gòu)中，第一驅(qū)動部件126與驅(qū)動軸114一體地形成。例如，在一些結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件126與第二驅(qū)動軸部件122 —體地形成。在其它結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件126和驅(qū)動軸部件122包括鍵和/或花鍵結(jié)構(gòu)，使得驅(qū)動部件126的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動被傳遞到驅(qū)動軸部分122。
[0061]參考圖3，5和7，卷繞系統(tǒng)74還包括第二驅(qū)動部件142。該驅(qū)動部件142沿著軸線144 (圖7)位于推壓大軸66上。在一些結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件142與推壓大軸66 —體地形成。在所示意的結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件142為具有齒(未示出)的鏈輪。在其它結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件142為滑輪、繩輪或構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動卷盤78的旋轉(zhuǎn)的其它結(jié)構(gòu)。驅(qū)動部件142具有直徑146 (圖5)。直徑146與第一驅(qū)動部件126的直徑138不同，而在一些結(jié)構(gòu)中，直徑146和148是相等的。
[0062]卷繞系統(tǒng)74還包括連續(xù)的環(huán)元件150，該連續(xù)的環(huán)元件150與驅(qū)動部件126，142都嚙合。所示意的環(huán)元件150為鏈條(鏈節(jié)未示出)。在其它結(jié)構(gòu)中，環(huán)元件150為繩索、帶或者在不會在環(huán)元件150和驅(qū)動部件126，142之間發(fā)生任意顯著滑移的情況下將驅(qū)動部件142的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞到驅(qū)動部件126的其它任意結(jié)構(gòu)。
[0063]參考圖11，推壓大軸66由原動機(jī)154驅(qū)動。推壓大軸66旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件142，并同時還生成斗柄26的線性移動(即生成斗柄26的伸出或縮回)。驅(qū)動部件142的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致環(huán)元件150的移動，這導(dǎo)致驅(qū)動部件126以與驅(qū)動部件142成比例的旋轉(zhuǎn)速度發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0064]雖然圖1-5不意了比直徑146大的直徑138，但是在一些結(jié)構(gòu)中，如圖5A所不，直徑138等于或者小于直徑146。選擇直徑146對直徑138的比以對推壓大軸66的旋轉(zhuǎn)與卷盤78的旋轉(zhuǎn)一起進(jìn)行正時(time)，使得沿著管道82維持管道82的最佳下垂或下沉(如圖1-4的示例所見)。維持最佳下垂防止管道82經(jīng)歷會傷害管道82的軸向載荷(太緊)或彎曲載荷(太松)，并延長了管道82的整體壽命。最佳下垂減少了管道82的整體長度，以在采礦挖掘機(jī)10搖擺(管道82中的側(cè)向彎曲)時最小化擺動，同時不會在管道82上拉到某種程度以引起軸向載荷。
[0065]特別地，對于圖5A所示意的結(jié)構(gòu)，直徑146對直徑138的比在約1.1:1和1.9:1之間。在一些結(jié)構(gòu)中，直徑146對直徑138的比在約1.4:1和1.6:1之間。在一些結(jié)構(gòu)中，直徑146對直徑138的比為約1.5:1。其它結(jié)構(gòu)包括比的不同范圍值，這樣的范圍和值例如取決于用于特定采礦挖掘機(jī)10的特定的斗柄26長度和/或動臂22長度，以及所需的下垂量。在一些結(jié)構(gòu)中，基于卷盤78(如，根據(jù)內(nèi)部腔室76內(nèi)側(cè)的可用空間)的直徑和/或管道82繞卷盤78的繞圈的期望數(shù)目來確定兩個直徑146，138之間的比。
[0066]繼續(xù)參考圖5A，高于1:1的比是特別有利，這是因為該直徑146對直徑138的比致使管道82比要被伸長的斗柄26更快地放出。由于該比，在斗柄26處于相對于支撐表面或地面14的低角度時生成管道82中的下垂。當(dāng)操作者朝向動臂繩輪58向上提升斗柄26時，(即，當(dāng)鏟斗30被采礦挖掘機(jī)10上的繩索46提起的時候)，斗柄26大體上繞動臂轉(zhuǎn)動軸66相對于動臂22以樞轉(zhuǎn)方式移動和旋轉(zhuǎn)。下垂繼而減少，并且管道82被拉直，使得管道82不會干涉采礦機(jī)械10的任何部件。
[0067]參考附圖1-5A，驅(qū)動部件126的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致驅(qū)動軸114的旋轉(zhuǎn)，這導(dǎo)致卷盤78的旋轉(zhuǎn)，以卷入或放出管道82。因此，在斗柄26伸出或縮回時，卷繞系統(tǒng)74與斗柄26的運(yùn)動相協(xié)調(diào)地工作，以卷入或放出管道82的部分。卷繞系統(tǒng)74被構(gòu)造為維持大體上在卷盤78和鏟斗30之間延伸的管道82中的下垂的最佳水平。在斗柄26延伸時，動臂旋轉(zhuǎn)軸66的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致卷盤78的旋轉(zhuǎn)以自動地放出維持所需整體下垂的一定長度的管道82，且在斗柄26縮回時，卷盤78自動卷入保持所需整體下垂的一定長度的管道82。推壓大軸66和卷盤78之間的該關(guān)聯(lián)性有利地減少或消除了額外控制或用于驅(qū)動卷盤78的馬達(dá)的需要。
[0068]參考圖8，示意了替代的卷繞系統(tǒng)374。該卷繞系統(tǒng)374采用與卷繞系統(tǒng)74大致相同的結(jié)構(gòu)，并具有與卷繞系統(tǒng)74大致相似的性能，其中相同的元件的附圖標(biāo)記加上300來表示。卷繞系統(tǒng)374由偏置齒輪嚙合(offset gear mesh)來驅(qū)動，所述異中心齒輪嚙合包括驅(qū)動部件426，442，以及齒輪355和356及軸357。軸357上的齒輪355聯(lián)接到驅(qū)動部件426或與驅(qū)動部件426 —體地形成，并與驅(qū)動部件426 —起旋轉(zhuǎn)。齒輪356聯(lián)接到卷盤378或與卷盤378 —體地形成，并與卷盤378 —起旋轉(zhuǎn)。環(huán)元件450聯(lián)接所述兩個驅(qū)動部件426和442。驅(qū)動部件442繞軸線444的旋轉(zhuǎn)大致卷盤378繞軸線390的旋轉(zhuǎn)。與圖5和5A中所示意的結(jié)構(gòu)類似，驅(qū)動部件442，426之間的比被選擇為維持管道82中的下垂的期望水平。例如，比被選擇為使得驅(qū)動部件442的一個完整的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致卷盤378的約一個半完整的旋轉(zhuǎn)。如圖8所示意，卷繞系統(tǒng)374還包括端蓋358。
[0069]參考圖2-11，能夠接近包括卷盤78的卷繞系統(tǒng)74 (或類似的卷繞系統(tǒng)374)以進(jìn)行維護(hù)和/或替換。特別地，采礦挖掘機(jī)10包括聯(lián)接到動臂22和卷繞系統(tǒng)74的第一通道元件158。該通道元件158沿著動臂22的面向底部的表面162設(shè)置，并具有延伸穿過通道元件158的開口 166，該開口 166提供了到達(dá)腔室76內(nèi)側(cè)的卷盤78的視覺通道(visualaccess)，并提供了管道82穿出動臂22的區(qū)域。開口 166的尺寸大到足以引起管道82在機(jī)械10的使用期間的移動和下垂，而不需要輥來促進(jìn)移動。在一些結(jié)構(gòu)中，通道元件158額外地或可替代地包括促進(jìn)管道82移入或移出開口 166的一個或多個輥(未示出)。如圖2和3所示意，管道82在卷盤78的頂部上方經(jīng)過，這允許更大的下垂。在一些結(jié)構(gòu)中，管道82在卷盤78底下經(jīng)過。
[0070]通道元件158包括限定出開口 166的外框架部件170。在所示意的結(jié)構(gòu)中，框架部件170是矩形的，而在其它結(jié)構(gòu)中，框架部件170可具有不同的形狀。如圖5所示意，框架部件170包括孔174，用于插入將框部件170可釋放地聯(lián)接到動臂22的緊固件178?？?74沿著凸緣182延伸。
[0071]通道元件158包括兩個突起或臂186，所述兩個突起或臂186在卷盤78的任一側(cè)上從框部件170延伸，并將第一通道元件158聯(lián)接到卷盤78。如圖5所示，鄰近驅(qū)動部件126的突起186包括孔190。驅(qū)動軸114延伸穿過孔190，并在孔190內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。在一些結(jié)構(gòu)中，孔190形成軸承，其包括一個或多個潤滑表面。在所示結(jié)構(gòu)中，使用滾珠軸承。突起186將卷盤78固定地附接到第一通道元件158。例如，在一些結(jié)構(gòu)中，利用(例如，在螺栓凸緣上的)一個或多個螺栓將突起186聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94。
[0072]參考圖9和10，通道元件158可從其中通道元件158通過緊固件178聯(lián)接到動臂22的第一位置(圖9)樞轉(zhuǎn)到其中通道元件158從動臂22樞轉(zhuǎn)離開并且卷盤78暴露以供維修和/或替換的第二位置(圖10)。為了允許樞轉(zhuǎn)運(yùn)動，采礦挖掘機(jī)10包括聯(lián)接到動臂22并聯(lián)接到通道元件158的一個或多個樞轉(zhuǎn)元件194 (例如，鉸接銷)。允許通道元件158相對于動臂22樞轉(zhuǎn)多達(dá)約90度，而在其它結(jié)構(gòu)中，可以允許不同的移動范圍。因此所涉及結(jié)構(gòu)的尺寸和質(zhì)量，所以在一些結(jié)構(gòu)中，提升系統(tǒng)或者額外的滾輪(truck)可以用來幫助將通道元件158降低到圖10所示意的位置。
[0073]參考圖2，在某些結(jié)構(gòu)中，動臂22還包括一個或多個緩沖部分198。在所示意的結(jié)構(gòu)中，緩沖部分198沿靠通道元件158的至少一部分延伸。在其它結(jié)構(gòu)中，緩沖部分198設(shè)置在通道元件158自身上。在所示意的結(jié)構(gòu)中，緩沖部分198是由金屬、橡膠或其它合適材料制成的細(xì)長部件。緩沖部分198是聯(lián)接到動臂22的分離件，盡管在一些結(jié)構(gòu)中，緩沖部分198與動臂22 —體地形成為單件。緩沖部分198抑制鏟斗30或機(jī)器10的任意其它移動部分接觸并破壞卷盤78。緩沖部分198允許使用較大直徑的卷盤78，并允許卷盤78的至少一部分從腔室76突出，而不會使卷盤78被附近的移動部件接觸或損壞。使用較大的卷盤78是有利的，因為較大的卷盤78需要更少的旋轉(zhuǎn)來放出預(yù)定長度的管道82，并減少或消除將多于一層的管道82疊鋪在卷盤78上的需要。
[0074]參考圖12，在一些結(jié)構(gòu)中，卷盤78包括螺旋槽200。螺旋槽200也幫助減少或消除將多于一層的管道82疊鋪在卷盤78上的需要。比如，在一些結(jié)構(gòu)中，每一管道82(在圖12的截面圖中部分地示出)被指派給繞卷盤78纏繞兩次的螺旋槽200，使得卷盤78自身在疊鋪或鋪兩層管道82成為必要之前或在卷盤78上發(fā)生管道82捆成一束之前完成兩個旋轉(zhuǎn)。
[0075]參考圖2，采礦挖掘機(jī)10還包括第二通道元件202。該通道元件202沿著動臂22的面向側(cè)部的表面206聯(lián)接到動臂22，并提供通向腔76和卷盤78的通道。通道元件202大體上為矩形，而在其它結(jié)構(gòu)中，還可以使用不同形狀。通道元件202包括沿著通道元件202的外邊緣214的孔210?？?10被用來插入將通道元件202可釋放地聯(lián)接到動臂22的緊固件216。
[0076]通道元件202包括大體上在通道元件202的中央?yún)^(qū)域中延伸穿過通道元件202的孔(未示出)。如圖2和3所示，驅(qū)動軸114的一部分延伸穿過通道元件202，并且驅(qū)動部件126和驅(qū)動軸114的一部分設(shè)置在腔室76的外側(cè)和通道元件202的外側(cè)。
[0077]為了將卷盤78從圖9所示的位置樞轉(zhuǎn)到圖10所示的用于維修和/或替換的位置，驅(qū)動部件126首先被移除。為了移除驅(qū)動部件126，從驅(qū)動軸114移除銷134 (圖5)，以允許驅(qū)動部件126從驅(qū)動軸114的端部滑落。在一些結(jié)構(gòu)中，如上所示，銷134維持在驅(qū)動部件126和驅(qū)動軸114之間的鍵和/或花鍵連接。
[0078]在移除驅(qū)動部件126之前，首先從驅(qū)動部件126或從驅(qū)動部件126，142移除環(huán)元件150?？商娲?，在一些結(jié)構(gòu)中，在驅(qū)動部件126從驅(qū)動軸114移除時，環(huán)元件150留在驅(qū)動部件126上。在驅(qū)動部件126移除的情況下，松開通道元件202上的緊固件216。然后將通道元件202滑過在驅(qū)動軸114的端部，并從動臂22上移除，由此暴露腔室78的內(nèi)側(cè)。然后(即，通過移除如圖5所示延伸穿過凸緣124的緊固件)將第一驅(qū)動軸部分118從第二驅(qū)動軸部分122斷開并移除。
[0079]在驅(qū)動部件126、通道元件202以及第一驅(qū)動軸部分122移除的情況下，移除通道元件158上的緊固件178，并且通道元件158和卷盤78能夠自由地向下樞轉(zhuǎn)到圖10所示的位置。為了將卷盤78升起回到腔76內(nèi)側(cè)并裝配卷盤系統(tǒng)74，上述步驟可以按順序反過來。
[0080]在一些結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動部件126保持聯(lián)接到驅(qū)動軸114的一部分，并且通道元件202保持在動臂22上。例如，通過達(dá)到腔室76中，(即，通過移除如圖5所示的延伸穿過凸緣124的緊固件)第一驅(qū)動軸部分118從第二驅(qū)動軸部分122斷開并移除。然后移除通道元件158上的緊固件178。通道元件158和卷盤78然后可以自由向下樞轉(zhuǎn)，而通道元件202仍然保持在動臂22上，且第二驅(qū)動軸部分122保持延伸穿過通道元件202。
[0081]連同卷繞系統(tǒng)74和管道82 —起，液壓系統(tǒng)38還包括流體源222 (如圖1中虛線示意性所示)。在所示結(jié)構(gòu)中，管道82將流體(例如，液壓油)從流體源222傳輸?shù)娇拷P斗30的傾斜促動器34并傳輸?shù)界P斗30中的卸料缸(未示出)中。在其它結(jié)構(gòu)中，管道82將流體傳輸?shù)讲傻V挖掘機(jī)10的其它區(qū)域。
[0082]參考圖1-11，管道82包括第一組管道226 (圖9和10)、第二組管道230 (圖9和10)、第三組管道234 (圖6)和第四組管道238 (圖2_6)。液壓系統(tǒng)38包括設(shè)置在動臂22中的第一歧管242(圖9和10)、上述的旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94(圖6)、設(shè)置在卷盤78內(nèi)的第二歧管246 (圖6)以及靠近傾斜促動器34設(shè)置的第三歧管250 (如圖4所示)。第一歧管242、旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94、第二歧管246以及第三歧管250中的每一個均與管道226，230，234，238中的一組或多組流體連通。
[0083]參考圖1，9和10，管道226從流體源222延伸到歧管242。管道226是剛性的，并由金屬管或其它剛性材料制成。管道226設(shè)置在采礦挖掘機(jī)10內(nèi)。在一些結(jié)構(gòu)中，管道226具有一定有限的柔性量。
[0084]參考圖6，7，9和10，管道230從歧管242延伸到旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94。管道230是柔性的，并能適應(yīng)上述的卷盤78的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。特別地，并參考圖9和10，管道230足夠柔軟、足夠長以適應(yīng)卷盤78相對于動臂22從第一位置(圖9)到第二位置(圖10)的通過約多達(dá)90度的運(yùn)動。歧管242保持剛性地附接在動臂22內(nèi)，而管道230折曲并彎曲以適應(yīng)卷盤78的兩個位置。
[0085]繼續(xù)參考圖6，管道234從旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向接頭94延伸到歧管246。所示管道234是柔性的。在一些結(jié)構(gòu)中，管道234是剛性的，并由金屬管或其它剛性材料制成。
[0086]參考圖2-6，管道238從歧管246延伸到歧管250，且是柔性的。管道238的至少一部分隨著驅(qū)動部件126轉(zhuǎn)動卷盤78而纏繞在卷盤78上。如圖1-4所示，在斗柄26移動時，管道238大體上沿靠斗柄26下方延伸。管道238在卷盤78和鏟斗30之間的區(qū)域中承受下垂。如上所述，卷盤78和推壓大軸66以成比例方式旋轉(zhuǎn)，使得隨著斗柄26的移動速率增加，卷盤78的旋轉(zhuǎn)速率也增加，反之亦然。該成比例關(guān)系促進(jìn)并保持管道238中的理想下垂(即，預(yù)設(shè)拉伸)，而與鏟斗30的位置無關(guān)，使得管道238不阻礙或干涉采礦挖掘機(jī)10的工作。
[0087]管道226，230，234，238提供了流體(如液壓油、潤滑脂等)從挖掘機(jī)10的一個區(qū)域移動到另一個區(qū)域的路徑。特別地，液壓系統(tǒng)38將加壓液壓油通過卷繞系統(tǒng)78供應(yīng)到傾斜促動器34和卸料缸，并供應(yīng)到流回管道(例如相同的管道82)以再返回到基座18中的流體源222 (例如，油箱)，并適應(yīng)斗柄26相對于鞍架62的各種延伸狀況。
[0088]雖然所示結(jié)構(gòu)使用推壓大軸66來驅(qū)動卷盤78的旋轉(zhuǎn)，并促進(jìn)流體從流體源222到傾斜促動器34的移動，在某些結(jié)構(gòu)中，改為使用(例如聯(lián)接到動臂22或其它地方的)獨立系統(tǒng)來驅(qū)動卷盤78的旋轉(zhuǎn)。獨立系統(tǒng)可以是例如恒張力/扭矩電機(jī)、受控步進(jìn)電機(jī)或機(jī)械張緊系統(tǒng)，其在第四組管道238上提供大體上恒定的張力，且可以用于例如微調(diào)和保持恒定的期望下垂。
[0089]總的來說，卷繞系統(tǒng)74允許將來自基座18的液壓流體送往挖掘機(jī)10的各種部件，且特別地送往傾斜促動器34，使得液壓流體在斗柄26的平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動期間被輸送，且使得傾斜鏟斗30能夠在挖掘機(jī)10上使用。卷繞系統(tǒng)74有利地設(shè)置在動臂22內(nèi)以提供空間節(jié)約并防止在使用中對卷盤78損壞。卷繞系統(tǒng)78是能夠接近的，其中卷盤78被構(gòu)造為從動臂樞轉(zhuǎn)離開，使得能夠有利地輕易進(jìn)行卷繞系統(tǒng)74部件的修復(fù)和/或替換。
[0090]盡管已經(jīng)參考特定優(yōu)選實施例詳細(xì)說明本實用新型，但是在所述的本實用新型的一個或多個獨立方面的范圍和精神內(nèi)可以存在變形和改良。
【權(quán)利要求】
1.一種采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括: 動臂，所述動臂具有內(nèi)部腔室； 斗柄，所述斗柄可滑動地聯(lián)接到所述動臂；以及 卷繞系統(tǒng)，所述卷繞系統(tǒng)至少部分地設(shè)置在所述腔室內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括卷盤和聯(lián)接到所述卷盤的柔性的多個管道。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷盤能夠從所述腔室內(nèi)側(cè)的第一位置移動到至少部分地位于所述腔室外側(cè)的第二位置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括第一驅(qū)動部件，所述第一驅(qū)動部件聯(lián)接到所述卷盤以驅(qū)動所述卷盤的旋轉(zhuǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括第二驅(qū)動部件，所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述第一驅(qū)動部件以驅(qū)動所述第一驅(qū)動部件的旋轉(zhuǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一驅(qū)動部件具有第一直徑，并且所述第二驅(qū)動部件具有第二直徑，所述第二直徑不同于所述第一直徑。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一驅(qū)動部件和所述第二驅(qū)動部件利用連續(xù)的環(huán)元件聯(lián)接在一起。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括推壓大軸，并且所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述推壓大軸并與所述推壓大軸一起旋轉(zhuǎn)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械還包括聯(lián)接到所述動臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿過所述第一通道元件的開口，所述開口提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件聯(lián)接到所述卷繞系統(tǒng)。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述動臂。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械還包括第二通道元件，所述第二通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向側(cè)部的表面。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸延伸穿過所述第二通道元件。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括可釋放地聯(lián)接到所述驅(qū)動軸的驅(qū)動部件，所述驅(qū)動部件設(shè)置在所述腔室的外側(cè)。16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括聯(lián)接到所述斗柄的鏟斗，并且所述管道從所述卷繞系統(tǒng)延伸到所述鏟斗。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括具有流體源的基座，以及設(shè)置在所述動臂內(nèi)側(cè)的第一歧管，并且所述多個管道包括從所述基座延伸到所述第一歧管的剛性的第一組管道。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭，并且，所述多個管道包括從所述第一歧管延伸到所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭的柔性的第二組管道。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括第二歧管，并且所述多個管道包括從所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭延伸到所述第二歧管的柔性的第三組管道。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述多個管道包括從所述第二歧管延伸到所述鏟斗的柔性的第四組管道。21.一種采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械包括: 基座； 動臂，所述動臂聯(lián)接到所述基座并且具有內(nèi)部腔室； 推壓大軸，所述推壓大軸聯(lián)接到所述動臂； 斗柄，所述斗柄聯(lián)接到所述推壓大軸并且由所述推壓大軸線性地驅(qū)動； 鏟斗，所述鏟斗聯(lián)接到所述斗柄；以及 卷繞系統(tǒng)，所述卷繞系統(tǒng)以可樞轉(zhuǎn)方式至少部分地設(shè)置在所述腔室中，所述卷繞系統(tǒng)包括: 卷盤; 第一驅(qū)動部件，所述第一驅(qū)動部件聯(lián)接到所述卷盤以驅(qū)動所述卷盤的旋轉(zhuǎn)； 第二驅(qū)動部件，所述第二驅(qū)動部件聯(lián)接到所述推壓大軸以驅(qū)動所述第一驅(qū)動部件的旋轉(zhuǎn)；以及多個管道，所述多個管道從所述基座延伸到所述卷盤并從所述卷盤延伸到所述鏟斗。22.根據(jù)權(quán)利要求21的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷盤能夠從所述腔室內(nèi)側(cè)的第一位置移動到至少部分地位于所述腔室外側(cè)的第二位置。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一驅(qū)動部件具有第一直徑，并且所述第二驅(qū)動部件具有第二直徑，所述第二直徑不同于所述第一直徑。24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一驅(qū)動部件和所述第二驅(qū)動部件利用連續(xù)的環(huán)元件聯(lián)接在一起。25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械還包括聯(lián)接到所述動臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿過所述第一通道元件的開口，所述開口提供到達(dá)所述腔室和所述卷繞系統(tǒng)的視覺通道。27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件聯(lián)接到所述卷繞系統(tǒng)。28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述第一通道元件可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述動臂。29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述采礦機(jī)械還包括第二通道元件，所述第二通道元件聯(lián)接到所述動臂的面向側(cè)部的表面。30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸延伸穿過所述第二通道元件。31.根據(jù)權(quán)利要求21所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述基座包括流體源，并且所述卷繞系統(tǒng)包括設(shè)置在所述動臂內(nèi)側(cè)的第一歧管，并且所述多個管道包括從所述基座延伸到所述第一歧管的剛性的第一組管道。32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭，并且所述多個管道包括從所述第一歧管延伸到所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭的柔性的第二組管道。33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述卷繞系統(tǒng)包括第二歧管，并且所述多個管道包括從所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向接頭延伸到所述第二歧管的柔性的第三組管道。34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的采礦機(jī)械，其特征在于，所述多個管道包括從所述第二歧管延伸到所述鏟斗的柔性的第四組管道。
【文檔編號】E02F3-48GK204282422SQ201420463504
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