用於建築機械的提升布置的製作方法

2023-05-17 14:27:06

本發明涉及一種用於建築機械的提升布置。具體地，本發明涉及一種提升布置，該提升布置可以有利地應用於輪式裝載機。

背景技術：

建築機械包括用於提升重載（諸如，採礦或者相似的操作）的建築機械。具有提升布置的移動建築機械是已知的，諸如，輪式裝載機等。對於這類應用，關鍵是為提升布置提供最大的裝載和提升能力，因為這是影響這類建築機械的操作效率的主要因素。使用提升布置的建築機械的操作包括：待提升到較低水平的材料的裝載操作、用於將負載提升到較高水平的提升操作以及卸載操作，例如，用於傾倒或者卸載在較高水平的提升負載。

在使用安裝在移動建築機械的前區域處的提升布置的具體應用中，提升能力不僅僅受限於用於提升負載的可用功率驅動致動器。確切地說，這類移動建築機械的重量分配是約束這類提升布置的提升能力的限制因素，因為移動建築機械在提升操作期間必須保持穩定。因此，考慮了移動建築機械的重量分配的變化或者機械的總重量的增加，以便增強提升布置的提升能力。然而，移動建築機械的重量分配的這類變化或者甚至總重量的增加對建築機械的駕駛性能和總體重量明顯有負面影響。此外，考慮到規定的最大提升能力，必須為使總體效率惡化的機械的這種增加的重量設計用於驅動機械的驅動源。先前已經接受了以上缺點以便提供具有期望提升能力的建築機械。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種用於建築機械的改進的提升布置，該改進的提升布置在沒有對建築機械的總體效率產生負面影響的情況下增強了裝載和提升能力。

該目的由具有權利要求1的特徵的用於建築機械的提升布置來解決。在從屬權利要求中限定了本發明的另外的有利發展。

根據本發明的第一方面，提供了一種用於建築機械的提升布置，該提升布置具有框架布置，該框架布置具有前框架部分和後框架部分，其中，所述提升布置可安裝到所述框架布置，優選地可安裝到所述建築機械的所述前框架部分。根據本發明的本方面，提升布置包括以下裝置：

主臂，該主臂提供有在其近側端處的樞軸連接器和在其遠側端處的設備連接器，

主臂支撐裝置，該主臂支撐裝置用於可樞轉地支撐所述主臂的所述樞軸連接器，其中，所述主臂支撐裝置可在包括在相對於所述框架布置的前後方向上的至少一個分量的方向上移動，

致動器，該致動器用於使所述主臂關於所述樞軸連接器樞轉，從而使所述設備連接器可在下降位置與上升位置之間移動，以及

引導裝置，該引導裝置在所述主臂的位於所述樞軸連接器與所述設備連接器之間的引導部分處與所述主臂接合，

其中，當使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時，所述引導部分由所述引導裝置沿曲線路徑引導。

根據本發明，所述提升布置的主臂是可樞轉的，以便在所述設備連接器處提供提升運動。另外，樞軸中心相對於建築機械的框架布置並不是固定的，主臂關於該樞軸中心樞轉。確切地說，主臂的樞軸中心支撐在所述支撐裝置處，該支撐裝置可在包括在相對於所述框架布置的前後方向上的至少一個分量的方向上移動。

基於根據本發明而設計的引導裝置，主臂的樞轉運動引起支撐裝置的運動，以便在使設備連接器在下降位置與上升位置之間移動時，提供所述運動的具體運動學模式。

根據本發明的實施例，所述曲線路徑朝所述主臂支撐裝置凸起，所述引導部分由所述引導裝置沿該曲線路徑引導。

基於此結構，設備連接器通過沿所述曲線路徑引導所述主臂的所述引導部分來遵循規定路徑，該曲線路徑朝所述主臂支撐裝置凸起，這引起了所述主臂支撐裝置的相應的運動，以便在使所述設備連接器在所述下降位置與所述上升位置之間移動時改變主臂的樞軸中心的位置。

根據本發明的實施例，通過在使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時沿所述曲線路徑引導所述引導部分，迫使所述主臂支撐裝置在包括在相對於所述框架布置的前後方向上的至少一個分量的方向上移動。

具體地，在該實施例中，當使所述設備連接器在所述下降位置與所述上升位置之間移動時，迫使主臂的樞軸中心在前後方向上移動或者移位。通過使用所述引導裝置不需要用於使所述主臂支撐裝置移動或者移位的另外的規定致動器。

根據本發明的實施例，通過在經由中間位置使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時沿所述曲線路徑引導所述引導部分，當所述主臂通過所述中間位置時，迫使所述主臂支撐裝置處於向後移動位置中，然而，當所述主臂接近所述下降位置或者所述上升位置時，即，當從所述中間位置朝所述上升位置或者所述下降位置移動時，迫使所述主臂支撐裝置處於向前移動位置中。

根據該構思，與所述主臂位於所述下降位置或者所述上升位置中的情況相比較，當所述主臂處於位於所述下降位置與所述上升位置之間的中間位置中時，主臂的樞轉中心向後進一步定位。這意味著，設備連接器的在使該設備連接器在所述下降位置與所述上升位置之間移動時的運動學模式受所述主臂支撐裝置的位置的影響。

根據本發明的實施例，所述設備連接器的在使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時的路徑偏離由半徑確定的圓形路徑，該半徑由所述主臂的有效長度限定。

所述主臂的有效長度由設置在所述主臂支撐裝置處的所述樞軸中心與所述設備連接器之間的距離（即，直線）限定。根據本發明的基本構思，可以使主臂，特別地是所述設備連接器在所述下降位置與所述上升位置之間移動，其中，所述設備連接器的運動路徑不與圓形路徑對應，該圓形路徑具有與所述主臂的有效長度對應的半徑。因此，可以提供用於確定或者設置所述設備連接器的運動路徑的規定自由度。特別地，可以將運動路徑確定為使得可以實現本發明潛在的目標問題，即，可以在不影響建築機械的總體效率的情況下，提高建築機械在通過使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉來提升負載時的裝載或者提升能力。

根據本發明的實施例，所述設備連接器的在使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時的所述路徑遵循大體上豎直的路徑。如上面所陳述的，本發明的布置允許確定規定路徑，當通過使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉來提升負載時，所述設備連接器遵循該規定路徑。根據本實施例，設備連接器遵循大體上豎直的路徑，這意味著，設備連接器的在使所述主臂樞轉時的運動保持在預定範圍內。特別地，限定根據本發明的所述大體上豎直的路徑的預定範圍允許與從處於最低位置中的設備連接器豎直延伸的線的規定偏差。從以上描述可以看出，大體上豎直的路徑並不限於嚴格豎直設置的線，設備連接器沿該嚴格豎直設置的線移動。確切的說，在寬度的在其相對於建築機械的前後方向上延伸的範圍內受到限制的任何路徑對於實現根據本發明的解決方案是足夠的。

優選地，設備連接器與從處於最低位置中的設備連接器延伸的豎直線的偏差受到在前後方向上的規定偏差的限制，以便限制在提升負載時所施加的力所造成的施加至建築機械的傾斜動量的變化。因此，通過處於設備連接器的中間位置中的負載而施加至建築機械的傾斜力矩可能限制在特定範圍，從而增強了建築機械的總體效率。

根據本發明的實施例，所述主臂支撐裝置包括：具有第一端和第二端的主臂支撐連杆。第一端可樞轉地連接至所述主臂的所述樞軸連接器，並且所述第二端可樞轉地連接至所述前框架部分。所述第一端可在包括在相對於所述框架布置的前後方向上的至少一個分量的方向上移動。

根據以上實施例，用於可移動地支撐所述主臂的樞軸連接器的布置由所述主臂支撐連杆實現，該主臂支撐連杆為所述主臂的所述樞軸中心提供了支撐，主臂關於所述主臂的所述樞軸中心樞轉，所述樞軸連接器可至少利用在相對於建築機械的前後方向上的分量來移動。儘管主臂支撐連杆在其第一端處提供了圓形路徑，所述主臂支撐連杆的布置可以使該圓形運動的分量與相對於建築機械的前後方向對齊。在這種情況下，主臂支撐連杆朝上部區域延伸，以便在提升所述主臂的所述設備連接器時使所述主臂支撐連杆可樞轉地移動時，提供在相對於建築機械的前後方向上的分量。作為替代方案，所述主臂支撐連杆可以設置為，只要其提供了所述主臂的所述樞軸中心的包括在相對於所述框架布置的前後方向上的分量的運動，就使所述主臂支撐連杆朝向下區域延伸。

根據本發明的實施例，所述主臂支撐裝置包括滑動元件，該滑動元件安裝到所述前框架部分上，所述主臂的所述樞軸連接器可樞轉地並且可滑動地連接至所述滑動元件，從而使所述樞軸連接器可在包括在相對於所述框架布置的前後方向上的至少一個分量的方向上移動。

在以上替代方案中，所述主臂的所述樞軸連接器的運動是通過允許滑動運動而實現，該滑動運動包括在相對於建築機械的前後方向上的分量。滑動元件可以具體實施為一個或者多個導軌。所述主臂的樞軸連接器可以可滑動地安裝至上面所提及的一個或者多個導軌。一個或者多個導軌可以是直的或者彎曲的或者另外形狀的導軌。

根據本發明的實施例，所述引導裝置包括：具有第一端和第二端的引導臂。第一端可樞轉地安裝到所述前框架部分，並且所述第二端在所述主臂的位於所述樞軸連接器與所述設備連接器之間的所述引導部分處可樞轉地安裝到所述主臂。

根據該實施例，通過使用非常簡單的裝置來更好地確定所述主臂的引導部分在提升所述主臂時的運動。特別地，使用在形成提升布置的元件之間的可樞轉的連杆機構會增加壽命並且使維護工作減到最少。此外，在根據本發明的提升布置的基本構思的背景下，在無需任何控制裝置等的情況下，可以按照需要實現設備連接器的運動的運動學模式。

根據本發明的實施例，當使所述主臂在所述下降位置與所述上升位置之間樞轉時，所述主臂的樞轉運動的旋轉方向與上面所提及的引導臂的樞轉運動的旋轉方向相反。由於此構思，可以將提升布置設計為緊湊結構，當將提升布置應用於建築機械的框架布置的前面部分時，特別地優選該緊湊結構。此外，由於根據以上實施例的布置，可以在與樞轉主臂和樞轉引導臂的協作下實現設備連接器的規定的運動路徑，該樞轉主臂和該樞轉引導臂在設備連接器的提升運動期間在相對的方向上旋轉。

根據本發明的實施例，所述引導臂配備有用於調節所述引導臂的有效長度的調節裝置。在這種情況下，所述引導臂的有效長度由在引導臂的第一端處的樞轉軸承與在引導臂的第二端處的樞轉軸承之間的距離限定。通過使用用於調節所述引導臂的有效長度的調節裝置，可以進一步提高在設置或者確定路徑方面的自由度，設備連接器在提升操作期間沿該路徑移動。

根據本發明的實施例，所述調節裝置具體實施為線性致動器，該線性致動器用於調節在所述引導臂的第一端和第二端之間的距離，特別地，在處於第一端處的所述樞轉軸承與處於所述引導臂的所述第二端處的所述樞轉軸承之間的距離。在優選實施例中，線性致動器的結構設計為液壓缸。液壓致動器存在於大多數建築機械中，並且因此，可以在無需提供附加驅動裝置等的情況下實現該實施例。在任何情況下，本發明也可以通過在不改變所述引導臂的有效長度的情況下操作提升布置而實現。確切地說，提供了調節裝置以便實現增強針對使設備連接器移動的自由度的選項。

根據本發明的實施例，所述引導裝置包括安裝到所述前框架部分上的導軌，該前框架部分與所述主臂的所述引導部分可滑動地接合，所述導軌提供所述曲線路徑。根據該替代方案，用於迫使所述主臂的引導部分沿所述曲線路徑移動的所述曲線路徑由引導所述主臂的元件的所述導軌的組合實現，特別地，由所述引導部的組合實現。在此背景下，只要可以提供規定的路徑，就可以使用任何類型的導軌，沿該規定的路徑引導所述主臂的引導部分。為了實現引導所述主臂的所述引導部分，可以提供滑動元件，該滑動元件與所述導軌接合併且設置為沿所述導軌的引導路徑滑動。

根據本發明的實施例，所述曲線路徑是圓形路徑，所述引導部分由所述引導裝置沿該曲線路徑引導。利用簡單的裝置（諸如，可樞轉地支撐在一端的連杆）來實現提供圓形路徑。相同的優點應用於作為導軌的引導裝置，因為可以容易地產生具有圓形路徑的導軌。此外，可以在沒有高機械加工作用力的情況下替代提供圓形路徑的這類元件，該高機械加工作用力是本發明所提供的簡單布置的非常重要的優點。另外，與提升布置的另外的元件結合，可以按照需要實現提供設備連接器的規定路徑的目的，該設備連接器提供了上面所討論的優點。

根據本發明的實施例，用於提升重載的鏟鬥和提升叉中的至少一個可傾斜地安裝到所述設備連接器。鏟鬥可以用於裝載、提升和卸載龐大的物體，諸如，採礦等。用於提升重載的提升叉可以用於提升大的單件負載。均可以理解為待安裝在設備連接器處的設備。優選地，利用使設備傾斜的選項來設置可安裝到所述設備連接器的設備。上面所提及的鏟鬥或者提升叉並不限制本發明。確切地說，只要包含提升操作，在具有傾斜選項的情況下或者不具有傾斜選項的情況下，任何設備都可以安裝到設備連接器。

根據本發明的另一方面，提供了一種輪式裝載機，該輪式裝載機具有由前框架部分和後框架部分組成的鉸接框架布置，該前框架部分和該後框架部分鉸接地互相連接以提供鉸接轉向裝置，其中，輪式裝載機包括根據上面所提及的實施例中的一個實施例的提升布置

如上面所討論的，提升布置可以構造為緊湊結構，同時可以實現提供設備連接器的規定路徑的優點。當應用於輪式裝載機時，由於在前框架部分與後框架部分之間提供了鉸接轉向裝置這一事實，這種緊湊布置是特別有利的。

因此，本發明的這方面的具體優點在於：形成所述提升布置的元件由所述鉸接框架布置的所述前框架部分支撐並且在轉向活動時與相對於所述後框架部分的所述前框架部分鉸接在一起。

在這種情況下，連接至設備連接器的設備優選提供在前框架部分的前面，其中，所述提升布置的元件由所述前框架部分支撐。當在鉸接框架布置中的前框架部分大體上遵循前輪的方向時，與標準輪式裝載機相比較，行為沒有任何意外的變化的情況下，可以操作遵循此構思的輪式裝載機操作。然而，也可以提供在後框架部分處形成提升布置的元件的部分。同樣，可以按照具體需要提供在後框架部分處的提升布置的所有元件。

根據以上發明，提升布置提供了設備連接器的沿規定路徑的運動模式。與現有技術提升布置相比較，該規定路徑設計為：在提升的中間位置中減小承載設備的設備連接器的凸出長度，在該現有技術提升布置中，主臂可樞轉地安裝在固定樞軸中心處。因此，與現有技術提升布置相比較，可以在所述主臂的中間位置中減小通過作用於所述設備連接器的負載而施加至建築機械的傾斜力矩。基於此優點，在不改變總體重量分配或者增加建築機械的總重量的情況下，可以提高裝載或者提升能力，該裝載或者提升能力受到施加在主臂的中間位置中的最大傾斜力矩的限制。由於這一事實，增強了建築機械的效率。從不同的角度來看，可以提供一種具有預定的提升或者裝載能力的建築機械，其中，可以減小建築機械的總重量，從而可以相對於現有技術建築機械來降低所有設置（包括輪、軸承、驅動力等）的能力。結果，當與具有相同的提升或者裝載能力的現有技術機械相比較時，將顯著減小這種新型建築機械的燃料消耗。

應該注意，可以應用以上實施例和替代方案作為單項措施或者結合。此外，明確注意到，提升布置的應用並不限於具有鉸接框架布置的輪式裝載機。由於本發明的提升布置的緊湊結構，對任何建築機械的應用提供了上面所討論的相同的優點。

附圖說明

本發明是基於附圖而說明的，這些附圖示出了根據各種實施例和修改的配備有提升布置的示例性建築機械。要注意，不應該認為以下附圖限制了權利要求書中所陳述的本發明。此外，所示建築機械僅僅是示例並且根據本發明的提升設備可應用於各種類型的建築機械。

圖1示出了配備有在下降位置中的根據第一實施例的提升布置的建築機械；

圖2示出了配備有在中間位置中的根據第一實施例的提升布置的建築機械；

圖3示出了配備有在上升位置中的根據第一實施例的提升布置的建築機械；

圖4示出了配備有在下降位置中的根據第二實施例的提升布置的建築機械；

圖5示出了配備有在中間位置中的根據第二實施例的提升布置的建築機械；

圖6示出了配備有在上升位置中的根據第二實施例的提升布置的建築機械；

圖7示出了配備有在下降位置中的根據第三實施例的提升布置的建築機械；

圖8示出了配備有在中間位置中的根據第三實施例的提升布置的建築機械；

圖9示出了配備有在上升位置中的根據第三實施例的提升布置的建築機械；

圖10示出了配備有在下降位置中的根據第四實施例的提升布置的建築機械；

圖11示出了配備有在中間位置中的根據第四實施例的提升布置的建築機械；

圖12示出了配備有在上升位置中的根據第四實施例的提升布置的建築機械；

圖13示出了配備有在下降位置中的根據第五實施例的提升布置的建築機械；

圖14示出了配備有在中間位置中的根據第五實施例的提升布置的建築機械；

圖15示出了配備有在上升位置中的根據第五實施例的提升布置的建築機械；

圖16至圖18示出了配備有根據第一實施例的修改的提升布置的建築機械；

圖19至圖21示出了配備有根據第四實施例的修改的提升布置的建築機械；

圖22至圖24示出了配備有根據第五實施例的修改的提升布置的建築機械；

圖25示出了配備有在下降位置中的根據第六實施例的提升布置的建築機械；

圖26示出了配備有在中間位置中的根據第六實施例的提升布置的建築機械；

圖27示出了配備有在上升位置中的根據第六實施例的提升布置的建築機械。

具體實施方式

在下文中，基於附圖詳細說明了本發明的實施例和修改。要注意，下面所討論的實施例可以彼此結合併且本發明並不會特別受到下面所討論的具體實施例和修改的結構和布置的限制。

總體概述

本發明涉及一種通常可應用於建築機械的提升布置。在以下實施例中，示出並且說明了提升布置，作為具體實施為輪式裝載機的建築機械的結構。然而，根據本發明的提升布置的具體應用並不限於應用於輪式裝載機。確切地說，根據本發明的提升布置可以應用於任何類型的可駕駛的建築機械，諸如，裝載機，該裝載機具有輪或者履帶傳動鏈或者甚至它們兩個的組合。此外，轉向類型並不限於下面所討論的可選鉸接轉向布置。確切地說，提升布置可應用於建築機械，該建築機械具有任何類型的轉向布置，諸如，鉸接轉向布置、滑動轉向布置或者任何其它類型。

基於圖1的示出來簡略地說明了可應用根據本發明的提升布置的建築機械。圖1示出了在簡化側視圖中的建築機械1。省略了對於本發明而言不是必要的元件。

建築機械1包括前框架部分30和後框架部分20。在根據圖1的示例中，一對前輪301安裝到前框架部分30，並且一對後輪201安裝到後框架部分20上。前框架部分30安裝到具有鉸接轉向布置40的後框架部分20上。鉸接轉向布置40對於技術人員而言是眾所周知的，並且包括用於在前框架部分30與後框架部分20之間提供鉸接底座的一個或者多個軸承，其中，樞轉軸線大體上沿建築機械1的豎直軸線設置，即，相對於建築機械1的縱向方向是垂直的。鉸接轉向布置40在前框架部分30與後框架部分20之間提供傾斜，以通過改變在前輪301的旋轉軸線與後輪201的旋轉軸線之間包封的角來提供轉向。鉸接轉向布置40可以由未示出的致動器（諸如，液壓致動器）驅動。鉸接轉向布置40的類型和結構對於本發明而言並不是必要的，並且可以根據需要適應。

根據圖1所示的示例的建築機械1包括安裝到後框架部分20的操作者的室203。在操作者的室203內，為操作者提供了空間，並且未示出的需要的操作元件和控制元件可易於操作者接近。操作者的室203包括未示出的窗戶，以便為操作者提供周圍現場的可見性。

在後框架部分20處提供了發動機艙202，該發動機艙202容置用於提供操作建築機械1所需的功率的一個或者多個電源。電源可以包括但並不限於內燃機，諸如，柴油機，其可以聯接至另一設備，諸如，液壓泵、發電機等。電源用於提供用於驅動前輪301和/或後輪201的功率並且用於提供用於除了建築機械的其它元件之外的致動器的功率。

前框架部分30相對於後框架部分20在向前方向上延伸。在本示例中，前框架部分30定位在操作者的室203和發動機艙202的前面。然而，根據本發明的提升布置的應用並不限於具有這種布置的建築機械1。

在轉向操作期間，前框架部分30相對於後框架部分20、操作者的室203和發動機艙202傾斜。然而，還可以提供修改的轉向布置，例如，單輪轉向、前輪轉向或者後輪轉向，同時僅僅作為一個選擇省略或者提供鉸接轉向布置。

在下文中，以各個實施例說明根據本發明的提升布置，其中，提升布置安裝到上面所說明的具體實施為輪式裝載機的示例性建築機械1的前框架部分30。

第一實施例

根據第一實施例的提升布置包括主臂3，該主臂3具有在其近側端處的樞軸連接器4和在其遠側端處的設備連接器5。在本實施例中，樞軸連接器4可樞轉地支撐在主臂支撐裝置6處，該主臂支撐裝置6包括主臂支撐連杆6a。主臂支撐連杆6a具有第一端12和第二端13，第一端12可樞轉地連接至主臂3的樞軸連接器4上，並且第二端13可樞轉地連接至前框架部分30的元件上。可以在主臂3的樞軸連接器4與主臂支撐連杆6a的第一端12之間提供連接，作為適合類型的軸承布置，以便提供主臂3相對於主臂支撐連杆6a的滑動旋轉。

主臂支撐連杆6a在其第二端13處可樞轉地安裝到前框架部分30上。為了向前框架部分30提供主臂支撐連杆6a的這樣的可樞轉底座，適合類型的旋轉軸承設置為提供主臂支撐連杆6a相對於前框架部分30的可樞轉運動。

主臂支撐連杆6a設置為使主臂支撐連杆6a的旋轉或者樞轉運動在至少包括在建築機械1的前後方向上的分量的方向上提供第一端12的運動。為此，在圖1中的這種情況下，主臂支撐連杆6a在具有從豎直方向的具體傾斜的向上方向上指向。

主臂3包括在樞軸連接器4與設備連接器5之間提供的引導部分10。在本實施例中，引導部分10還從將樞軸連接器4和設備連接器5連接的線偏移了預定量。然而，該偏移對於本發明而言並不是必要的，而是優選布置。

根據本發明的提升布置進一步包括引導裝置7，在圖1中所示的實施例中，該引導裝置7包括引導臂7a，該引導臂7a具有第一端8和第二端9。第一端8可樞轉地安裝到前框架部分30上，並且第二端9可樞轉地安裝到在引導部分10處的主臂3。第二端9可樞轉地安裝到在主臂3的引導部分的區域中所提供的適合類型的軸承，以便提供引導臂7a相對於主臂3的可樞轉運動。另一方面，第一端8可樞轉地安裝到具有適合類型的軸承的前框架部分，以便提供引導臂7a相對於前框架部分的可樞轉運動。

在提升布置中提供了致動器11。致動器具有：可樞轉地安裝到前框架部分30的第一端11b以及可樞轉地安裝到主臂3的第二端11a。在本實施例中，致動器具體實施為線性致動器，諸如，液壓致動器，但是並不限於此。當操作致動器11時，例如，可以通過將受壓流體引入致動器11的壓力室中來改變第一端11b與第二端11a之間的距離。

在主臂3的設備連接器5處，提供了鏟鬥15，其是可以安裝到主臂的設備的示例。鏟鬥包括用於可傾斜地操作鏟鬥的傾斜連接器151。在圖1中沒有示出用於使鏟鬥15傾斜的布置，並且下面將進一步詳細地說明該布置。

在圖1所示的示例性布置中，相對於引導臂7a的第一端8將引導臂7a向後指向。在圖1中，示出了在定義為下降位置的位置中的提升布置，在該下降位置中，鏟鬥15位於最低位置處，在該最低位置中，鏟鬥能夠允許提升材料並且接觸地面。然而，如果需要，可以提供在地面限制之下延伸的提升範圍。

在下文中，基於圖1至圖3的示出來詳細說明根據本發明的提升布置的操作。

在圖1中，示出了在下降位置中的提升布置。在這種情況下，主臂如圖1所示的向下旋轉。這是通過使為操作主臂3而提供的致動器11縮回而實現。主臂3的位置由引導臂7a與主臂支撐連杆6a之間的連杆機構確定。換言之，可以通過改變主臂支撐連杆6a的旋轉位置來改變主臂3的樞軸連接器4的位置，然而，由於引導臂7a在前框架部分30與主臂3的引導部分10之間的旋轉聯接，該引導臂7a根據主臂3的旋轉位置來確定樞軸連接器4的位置。同樣地，提升布置提供了基於連杆的傳動裝置，該基於連杆的傳動裝置唯一地確定主臂3的位置。

當致動致動器11時，主臂3在圖1中的順時針方向上旋轉。由於此旋轉，主臂3相對於主臂支撐連杆6a旋轉。同時，引導臂7a在逆時針方向上旋轉。由於在引導臂7a的第一端和第二端8、9之間的恆定距離，當引導臂7a在逆時針方向上旋轉時，迫使主臂3的引導部分10沿圓形路徑。通過引導臂7a的旋轉而提供的圓形路徑朝主臂支撐裝置凸起，在本實施例中，該主臂支撐裝置包括主臂支撐連杆6a。

圖2示出了在從下降位置提升了預定量的中間位置中的圖1的提升布置。如能夠看見的，引導臂7a在逆時針方向上從圖1所示的位置旋轉。在這種背景下，引導臂7a的第二端9的位置已經與在相對於建築機械1的向後方向上的運動分量一起移動。在相同的背景下，主臂3已經在順時針方向上旋轉，並且安裝到設備連接器的鏟鬥15已經提升了預定量。由於如下事實：通過引導臂7a的第二端9的預定運動路徑來迫使主臂3的引導部分10在向後方向上，主臂支撐連杆6a關於其安裝到前框架部分30的第二端13在順時針方向上旋轉。因此，主臂支撐連杆6a的第一端12的位置與主臂3的樞軸連接器4一起相對於建築機械在向後方向上移動。

當進一步操作致動器11時，主臂3進一步在順時針方向上旋轉並且到達圖3所示的上升位置。在該位置中，安裝到主臂3的設備連接器5上的鏟鬥15已經到達比圖2所示的中間位置更高的位置。該位置是鏟鬥15的最大上升位置，其可以利用圖1至圖3所示的實施例來實現。當進一步使主臂3在順時針方向上旋轉時，引導臂7a進一步在逆時針方向上旋轉並且迫使主臂3的引導部分10進一步沿圓形路徑。當引導臂7a的第二端9已經相對於圖2所示的位置向前移動時，主臂支撐連杆6a在逆時針方向上從圖2所示的位置旋轉。因此，第一端12支撐主臂3的樞軸連接器4的位置與其在圖2中所示的位置相比較進一步向前。

基於以上操作，可以通過圖2所示的中間位置將鏟鬥15從圖1所示的下降位置移動到圖3所示的上升位置。基於本發明的包括引導臂7a和主臂支撐連杆6a的布置，迫使設備連接器5沿預定運動路徑，在附圖中示出該預定運動路徑作為路徑P。在本示出中，路徑P隨著S形狀而形成，但是基本上遵循豎直路徑，該垂直路徑貫穿設備連接器從最低位置到最高位置的運動。特別地，路徑P從圓形路徑偏離，該圓形路徑可利用現有技術提升布置來實現，在該現有技術提升布置中，主臂3的樞軸連接器4相對於建築機械1的框架部分是不可移動的和固定的。根據本發明，通過提供可移動支撐裝置6和引導裝置7來實現主臂的樞軸連接器4的運動，這迫使主臂3至規定的運動模式，從而導致設備連接器5的基本上豎直的運動範圍。

在下文中，基於以上實施例來說明本發明的優點。這種類型的建築機械的提升能力對於機械的操作效率而言是至關重要的。在假設建築機械期望操作為將高負載從鏟鬥的下降位置提升至鏟鬥的上升位置的情況下，必須考慮由負載施加至建築機械1的傾斜力矩。在這種背景下，必須考慮前輪301的接觸點，作為建築機械在前輪301的一個前輪處的圖1至圖3所示的傾斜點T。當鏟鬥在向前方向上從傾斜點T突出時，將在圖1中的逆時針方向上的傾斜力矩施加至建築機械。對策是，必須適當地確定建築機械的特別地在其後側處的重量分配。

考慮到現有技術的提升布置，當基於具有在下降位置與上升位置之間的運動時遵循圓形路徑的設備連接器的主臂來提升負載時，設備連接器與作用於該設備連接器的負載的突出距離在中間位置中（而不是在下降位置或者上升位置中）進一步突出。根據本發明，與已知布置相比較，特別地減小了水平方向上的在定義為前輪301在地面上的接觸點的傾斜點T與設備連接器之間的突出距離，在該已知布置中，設備連接器5遵循圓形路徑。

基於本發明的提升布置，由於如下事實：在建築機械的設備連接器的中間位置中的傾斜力矩減小，可以提高建築機械的負載能力。另一方面，建築機械可以以較小尺寸設計，同時通過使用上面所討論的本發明的構思來保持相同的負載能力。

附圖中所示的路徑P僅僅是示例，以便示出路徑P偏離由現有技術的提升布置實現的圓形路徑。根據連杆機構的詳細設置，即，連杆的距離和長度的設置，路徑P的形狀可能適當地受影響。在本發明的背景下，當路徑P偏離圓形路徑時，可以認為路徑P是豎直路徑。對於本發明而言至關重要的是，路徑P保持在由前輪301與地面的接觸點所限定的傾斜點T與至路徑P的豎直距離之間的距離的預定範圍內。

上面所討論的圖1至圖3所示的提升布置的另一優點在於：結構僅僅基於機械部件，並且單個致動器足以提供豎直提升操作。即，無需用於提供垂直提升的另一致動器，並且無需複雜的控制系統。

另外，由於利用上面所說明的方式與主臂3相互作用的主臂支撐裝置6和引導裝置7的具體布置，可實現非常緊湊的布置，這不需要在建築機械的後部提供提升布置的元件。同樣地，該簡單的提升布置可更好地應用於使用鉸接轉向系統的輪式裝載機，該輪式裝載機僅僅在前框架部分處提供有限的空間，以安裝提升布置。

第二實施例

基於圖4至圖6來說明本發明的第二實施例。在下文中，將僅僅處理第一實施例與本第二實施例之間的差異。所有剩餘結構基本上與針對第一實施例而說明的相同。

在圖4中示出了在下降位置中的根據第二實施例的提升布置。雖然在第一實施例中，主臂支撐裝置6包括主臂支撐連杆6a，但是根據第二實施例的主臂支撐裝置6包括主臂支撐致動器6c。致動器6c具有第一端12和第二端13。致動器的第一端12可樞轉地連接至主臂3的樞軸連接器4。第二端13可樞轉地連接至前框架部分30。

主臂支撐致動器6c設置為通過延伸操作或者縮回操作來改變第一端12與第二端13之間的距離。主臂支撐致動器6c的基本功能與相對於第一實施例所說明的相同。然而，作為附加功能，可以改變主臂支撐致動器6c的第一端12和第二端13之間的距離以便適應運動學模式，當致動主要致動器11時，提升布置的主臂3沿該運動學模式移動。例如，在提升布置的提升操作過程中，可以適應主臂支撐致動器6c的第一端12和第二端13之間的延伸距離。此外，可以將主臂支撐致動器6c的延伸位置設置為在圖4所示的下降位置中的第一長度。在提升布置的提升操作過程中，當到達圖5所示的中間位置時，可以將主臂支撐致動器6c的延伸位置設置為比第一長度短的第二長度。在進一步使提升布置提升的過程中，當到達圖6所示的上升位置時，可以將主臂支撐致動器6c的延伸位置重新設置為第一長度。這僅僅是示例，並且可以按照需要適應設置主臂支撐致動器6c的長度的具體細節。

可以由建築機械1的操作者利用手動操作來操作主臂支撐致動器6c。然而，還可以包括基於用於感測提升布置的具體元件的位置的控制系統，以便自動設置主臂支撐致動器6c的延伸長度，從而優化路徑P的形狀，設備連接器5在提升操作期間遵循該路徑P。作為另一優點，可以增加主臂支撐致動器6c在最高上升位置處的延伸長度，以便使主臂3相對於建築機械1在向前方向上移動，例如，用於超越用於傾倒待從鏟鬥15卸載的負載的容器的壁。

要注意，主臂支撐裝置6的致動器功能的附加布置提供了與上面所說明的相同的優點。同樣，該布置對於實現以上目的和優點並沒有嚴格的要求。

第三實施例

基於圖7至圖9來說明本發明的第三實施例。在下文中，將僅僅處理第一實施例與本第三實施例之間的差異。所有剩餘結構基本上與針對第一實施例而說明的相同。

在第一實施例中，引導裝置7包括引導臂7a。相反，本第三實施例設置有引導裝置7，該引導裝置7包括圖7所示的引導致動器7c。根據第三實施例的引導致動器7c包括第一端8和第二端9，其中，第一端8可樞轉地安裝到前框架部分30，並且第二端9可樞轉地安裝到在引導部分10處的主臂3。引導致動器7c具體實施為在第一端8與第二端9之間具有可調節延伸長度的線性致動器。致動器優選具體實施為可以操作為延伸或者縮回的液壓致動器。圖7示出了在下降位置中的根據第三實施例的提升布置。當將提升布置從下降位置提升到圖8所示的中間位置時，沿由引導裝置7所確定的具體路徑引導主臂的引導部分。在目前的情況下，引導裝置7包括具有可調節延伸長度的引導致動器7c。因此，可以調節路徑，沿該路徑引導主臂3的引導部分10。

在圖8中的示出中，在提升布置相對於圖7所示的其下降位置的中間位置中減小延伸長度。此外，當接近圖9所示的上升位置時，引導致動器7c的延伸長度可以相對於下降位置延伸。因此，可以適當地適應設備連接器的運動模式，從而可實現最優路徑P。另外，可以通過採用所示引導致動器7c的附加特徵來增加提升布置的總提升高度，該引導致動器7c使得能夠增加提升布置的最大提升高度。要注意，可以由操作者手動操作引導致動器7c或者通過使用控制系統來自動操作引導致動器7c，該控制系統具有用於確定提升布置的元件的位置的傳感器。

要注意，引導裝置7的致動器功能的附加布置提供了與上面所說明的相同的優點。同樣，該布置對於實現以上目的和優點並沒有嚴格的要求。還要注意，可以將第三實施例與第二實施例結合，以便提供可以在提升布置中實現的兩個替代的附加優點。

第四實施例

基於圖10至圖12來說明本發明的第四實施例。在下文中，將僅僅處理第一實施例與本第四實施例之間的差異。所有剩餘結構基本上與針對第一實施例而說明的相同。

雖然前述實施例採用了包括主臂支撐連杆6a的主臂支撐裝置6，但是本第四實施例採用了在主臂支撐裝置6中的滑動元件6b。如圖10所示，滑動元件6b以具有預定形狀的一個或者多個導軌的形式而提供。在本實施例中，形狀是用於沿圓形路徑提供主臂的樞軸連接器4的運動路徑的圓形的扇形。在本實施例中，稍微修改主臂的樞軸連接器4b以便在所述滑動元件6b中或者在所述滑動元件6b上提供滑動功能。可選地，滑動件或者滾筒布置可以用於在樞軸連接器4b與滑動元件6b之間提供相對運動。

本第四實施例的提升操作與第一實施例的提升操作相似。在圖11中示出了根據第四實施例的提升布置的中間位置，同時在圖12中示出了根據第四實施例的提升布置的上升位置。利用根據本實施例的結構，實現了在第一實施例中的增加負載能力或者提高總效率。另外，利用本第四實施例，可以提供具有預定形狀或者曲線的滑動元件6b，以在提升布置的提升操作期間使設備連接器5的運動模式最優化。特別地，在修改時，可以提供具有大體上沿建築機械的縱向方向設置的直軌的滑動元件6b。

要注意，滑動元件6b的附加布置提供了與以上所說明的相同的優點。同樣，該布置對於實現以上目的和優點並沒有嚴格的要求。還要注意，可以將第四實施例與第三實施例結合，以便提供可以在提升布置中實現的兩個替代方案的附加優點。

第五實施例

基於圖13至圖15來說明本發明的第五實施例。在下文中，將僅僅處理第一實施例與本第五實施例之間的差異。所有剩餘結構基本上與針對第一實施例而說明的相同。

雖然在第一實施例中，引導裝置7包括引導臂7a，但是在本第五實施例中，引導裝置7包括相對於前框架部分30固定安裝的導軌7b。在圖13所示的實施例中的導軌7b作為圓形的扇形而形成。提供導軌7b來引導主臂3的引導部分10。例如，通過用於沿導軌7b引導主臂3的引導部分10的滑動件或者滾筒布置來實現引導。在圖13所示的實施例中，導軌的形狀例如這樣的路徑，沿該路徑引導引導部分10，該路徑朝建築機械的後側凸起，例如，在主臂支撐裝置6的方向上。

第五實施例的操作與第一實施例的操作相似。從圖13中所示的下降位置開始，通過致動致動器11來將主臂提示至圖14中所示的中間位置。此外，當進一步致動致動器11時，實現了圖15中所示的上升位置。通過沿由導軌7b的形狀所確定的路徑來引導主臂3的引導部分，實現了與利用第一實施例來實現的運動學模式相似的運動學模式。

特別地，利用第五實施例來實現有關建築機械的負載能力和總效率的提高的相同的優點。

儘管示出了根據第五實施例的導軌7b作為圓形的扇形，但是可以提供偏離圓形的所示的扇形的不同形狀。特別地，考慮到實現最優路徑P，可以適應形狀以便最優化運動學模式，設備連接器遵循該最優路徑P。因此，基於該自由度，可以進一步通過設置根據第五實施例的導軌7b的形狀來最優化路徑P。

要注意，導軌7b的致動器功能的附加布置提供了與上面所說明的相同的優點。同樣，該布置對於實現以上目的和優點並沒有嚴格的要求。還要注意，可以將第三實施例與第二實施例或者第四實施例結合，以便提供可以在提升布置中實現的這樣的替代方案的附加優點。

修改

在下文中，基於圖16至圖27來討論本發明的上面所提及的實施例的修改。

雖然在前述實施例中示出了作為安裝到設備連接器5的設備的鏟鬥15，可以提供提升叉16作為安裝到設備連接器5上的設備。上面所提及的修改可應用於所有上面所提及的實施例。特別地，圖16至圖18示出了可應用於第一實施例的該修改，圖19至圖21示出了可應用於第四實施例的該修改，同時圖22至圖24示出了可應用於第五實施例的該修改。

在圖25至圖27中示例性地示出了上面所提及的實施例的還可應用於以上修改的另一修改。如上面所討論的，在附圖中沒有示出用於提供設備（諸如，鏟鬥15）的傾斜操作的傾斜布置。圖25示出了具有安裝到傾斜連接器151的連杆機構152的這種布置。在目前的情況下，連杆機構152的另一端在主臂支撐連杆6a處，經由在主臂支撐裝置6的元件處提供的軸承153安裝到延伸件154。基於這種布置，可以通過在圖25至圖27中順序示出的提升布置的提升操作來保持設備（諸如，圖25中所示的鏟鬥15）的傾斜位置恆定。雖然提升布置在圖25的示出中的下降位置中，但是位置在圖26中的中間位置中並且到達圖27中的最高上升位置。如能夠看見，連杆機構152提供了設備（諸如，在該示例中所示的鏟鬥15）的恆定傾斜位置。

另外，可以提供致動系統，以改變在附圖中未示出的設備的傾斜角度。連杆機構152可以包括致動器或者由致動器替代，該致動器在主臂支撐元件6的上面所提及的軸承153與傾斜連接器151之間延伸，以便改變上面所提及的元件之間的延伸長度。可以提供該致動器作為線性致動器，該線性致動器例如由液壓操作，以便提供鏟鬥15的傾斜功能，或者，作為替代方案，提供叉16或者安裝到設備連接器5的其它任何設備的傾斜功能。

有關設備的傾斜布置的以上修改可應用於所有上面所提及的實施例，並且顯然，稍微修改將由本領域的技術人員實施以便適應上面所討論的具體構思。

要注意，上面所提及的實施例和修改可以彼此自由結合以便提供由這樣的特徵組合造成的另外的優點。

附圖標記

1 建築機械

3 主臂

4（4b） 樞軸連接器

5 設備連接器

6 主臂支撐裝置

6a 主臂支撐連杆

6b 滑動元件

6c 主臂支撐致動器

7 引導裝置

7a 引導臂

7b 導軌

8 第一端

9 第二端

10 引導部分

11 致動器

11a 第二端

11b 第一端

12 第一端

13 第二端

15 鏟鬥

16 提升叉

20 後框架部分

30 前框架部分

40 鉸接轉向布置

151 傾斜連接器

201 一對後輪

202 發動機艙

203 操作者的室

301 一對前輪

P 路徑

T 傾斜點

H 水平方向

V 垂直方向