節能線盤挖掘機的製作方法

2023-05-22 07:56:33 2

本發明涉及一種機械裝置，即一種節能線盤挖掘機。

背景技術：

挖掘機是一種常見的工程機械，由車輪、駕駛室、升降臂和挖掘鬥等構成。過去，挖掘機多以柴油機為動力，柴油機的噪聲和排放物對作業環境具有一定的汙染，加之柴油價格較高，增加了挖掘機的作業成本。因此，許多挖掘機改為以電為動力或者油電兩種動力。顯然，不論是以電為動力還是油電兩種動力，都需要配備電源線，以便接通電源，向電動機供電。由於作業地點與電源的距離很不確定，因而需要配備較長的電源線。由於挖掘機消耗的功率較大，需要大功率電動機，電源線也必須用直徑較大的電纜線。這種電纜線的安全性要求高，價格昂貴，要儘量減少磨損，延長使用時間。為此，在挖掘機的後側都配備專用的線盤。線盤為一圓軸，電纜線盤繞在外面，需要時拉出，用完收回。由於收線和放線都需要線盤轉動，因而線盤配有專用電機。由於收放線的速度很低，線盤轉速很慢，電機必須配備行星輪系等大傳動比的變速裝置，結構比較複雜，造價也比較高，佔用空間大。挖掘機的後下方空間有限，安裝線盤後造成許多不便，降低了作業性能。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種線盤不用電機拖帶、結構簡單、節省空間、成本低廉的節能線盤挖掘機。

上述目的是由以下技術方案實現的：研製一種節能線盤挖掘機，包括由行走液壓馬達驅動的行走裝置，液壓油泵通過分配器以及液壓迴路與行走液壓馬達相接，在挖掘機的後下方裝有可盤繞電源線的線盤，其特點是：所述線盤由線盤液壓馬達驅動，線盤液壓馬達安裝在所述行走液壓馬達的液壓迴路上。

所述液壓油泵的液壓迴路有兩支液壓油管，兩支液壓油管通過分配器與行走液壓馬達相接，所述線盤液壓馬達設在行走液壓馬達和分配器之間的一支液壓油管上。

所述液壓油泵的液壓迴路有兩支液壓油管，兩支液壓油管通過分配器與行走液壓馬達相接，所述線盤液壓馬達設在液壓油泵和分配器之間的一支液壓油管上。

所述安裝線盤液壓馬達的液壓油管，在線盤液壓馬達的兩側設有連通管，連通管上設有與分配器的操縱杆聯動的聯動開關。

所述聯動開關關閉時，線盤液壓馬達兩側的連通管關閉，線盤液壓馬達的油路接通；聯動開關導通時，線盤馬達兩側的連通管以及線盤馬達的油路分別接通。

所述線盤兩側的液壓油管至少一側裝有與分配器的操縱杆或所述聯動開關聯動相聯動的線盤油路聯動開關，當聯動開關關閉時，線盤馬達兩側的連通管關閉，線盤馬達的油路接通；當聯動開關導通時，線盤馬達兩側的連通管接通，線盤液壓馬達的油路關閉。

所述線盤平置安裝。

本發明的有益效果是：利用行走裝置的液壓迴路驅動線盤，省略了電機及變速結構，節省了空間，設備成本及能耗大幅降低，挖掘機的性能大幅提高。

附圖說明

圖1是第一種實施例的主視圖；

圖2是第一種實施例的線盤驅動裝置結構示意圖；

圖3是第二種實施例的線盤驅動裝置結構示意圖；

圖4是第三種實施例的線盤驅動裝置結構示意圖；

圖5是第四種實施例的線盤驅動裝置結構示意圖；

圖6是第五種實施例的線盤驅動裝置結構示意圖。

圖中可見：挖掘機1，柴油機2，電動機3，液壓泵4，駕駛室5，挖掘臂6，挖掘鬥7，行走輪8，分配器9，液壓油管10，線盤11，線盤液壓馬達12，行走液壓馬達13，連通管14，聯動開關15，線盤油路聯動開關16。

具體實施方式

本發明總的構思是：挖掘機的線盤液壓馬達設在行走驅動馬達的液壓迴路上，利用回油使線盤轉動進行收放線的動作。上述裝置的具體結構可有多種，都應屬於下面結合附圖介紹五種實施例。

第一種實施例：圖1介紹了一種挖掘機1，設有駕駛室5、挖掘臂6、挖掘鬥7、行走輪8。圖中的行走輪8是履帶輪，也可以是圓輪。挖掘機的動力有柴油機2和電動機3，當然也可以只有電動機3。電動機3通過變速箱帶動液壓泵4，也可以省略變速箱直接帶動液壓泵4。液壓泵4通過液壓油管10接分配器9，分配器9通過液壓油管10連接各個工作部件。在本例中，液壓油管10連接的工作部件只涉及驅動行走輪的行走液壓馬達13和驅動線盤11轉動的線盤液壓馬達12。這裡的線盤11是盤繞電源線的輪盤。電源線是給電動機3輸送動力電的線纜，其長度一般大於100米。工作時，電源線外端接電源，當挖掘機前移時，線盤要轉動使電源線拉長。當挖掘機後退時，線盤11要反向轉動，把電源線卷緊，防止電纜線拖地損壞。可見，在挖掘機前進或後退時，線盤11都要轉動。由於電源線比較重，線盤的轉動需要動力驅動，特別是電源線收卷的過程沒有動力驅動就不能實現。

結合圖2可見，液壓油泵4的兩支油管10通過分配器9與行走液壓馬達13相接並構成迴路，線盤11由線盤液壓馬達12驅動，線盤液壓馬達12安裝在行走液壓馬達13的液壓迴路上，並且位於分配器9和行走液壓馬達13之間。行走輪前進和倒退的過程中，行走液壓馬達13的轉向也需要正反兩個轉向。通過分配器9可以實現兩支油路的切換，實現行走液壓馬達的換向過程。同時，線盤液壓馬達12也隨著作正轉和反轉，即可完成線盤11的收線和放線過程。

這裡的線盤11軸線可以豎立安裝，也可以水平安裝。但由於電源線不宜過度的捲曲，線盤11的直徑不能太小，由於挖掘機後下方的地隙較小，線盤軸線水平安裝後距離地面很近，限制挖掘機的行動性能，因此，線盤11的軸線最好是豎立的，這樣，線盤11向挖掘機底盤下方內側延伸，其下邊緣與地面仍然保持較大的間隙，對挖掘機的性能影響不大。

第二種實施例：如圖3所示，線盤11的驅動方式在第一種實施例的基礎上進行了改進。其中，液壓油泵4的兩支油管10通過分配器9與行走液壓馬達13相接並且構成迴路，線盤11由線盤液壓馬達12驅動，線盤液壓馬達12安裝在行走液壓馬達13的液壓迴路上，並且位於分配器9和行走液壓馬達13之間，這和第一種實施例的布局是一樣的。所不同的是：安裝線盤液壓馬達12的液壓油管10，在線盤液壓馬達12的兩側設有連通管14，連通管14上設有與分配器9的操縱杆聯動的聯動開關15。當行走輪8後退時，聯動開關15斷開，液壓油管10的迴路只能經過線盤液壓馬達12，使線盤11隨之轉動而進行收線。當行走輪8前進時，聯動開關15隨分配器的操縱杆聯動而接通連通管14。此時，回油的路線多了一條，液壓油既可以經過線盤液壓馬達12，又可以從連通管14通過。因為在前進行程中，電源線受到拉力，線盤即可轉動，不需要太大的驅動力，這種兩條油路的結構可以適應這種需求，不對線盤11進行強制的驅動。

第三種實施例：如圖4所示，這種裝置和第二種實施例基本相同，安裝線盤液壓馬達12的液壓油管10，在線盤液壓馬達12的兩側設有連通管14，連通管14上設有與分配器9的操縱杆聯動的聯動開關15。當行走輪8後退時，聯動開關15斷開，液壓油管10的迴路只能經過線盤液壓馬達12，使線盤隨之轉動而進行收線。當行走輪前進時，聯動開關15隨分配器的操縱杆聯動而接通連通管14。所不同的是：在線盤液壓馬達一側或兩側的油管上設有線盤油路聯動開關16，線盤油路聯動開關16可以與聯動開關15聯動，也可以與分配器操縱杆聯動。聯動開關15關閉時，線盤油路聯動開關16聯動，線盤液壓馬達12兩側的連通管14關閉，此時，線盤液壓馬達12沒有液壓油流動，線盤11完全靠電源線的拉動而轉動。

第四種實施例：如圖5所示，這種裝置的結構與第二種實施例十分相似，液壓泵4通過液壓油管10連接驅動行走裝置的行走液壓馬達13和驅動線盤轉動的線盤液壓馬達12。所不同的是：線盤液壓馬達12設在液壓油泵4和分配器9之間的一支液壓油管10上。顯然，這段液壓油路的流向是不變的，線盤液壓馬達12也只能有一個轉向，因此，需要在線盤液壓馬達12的兩側設有連通管14，連通管14上設有與分配器9的操縱杆聯動的聯動開關15。當行走輪後退時，聯動開關15關閉，液壓油通過線盤液壓馬達12，驅動線盤11轉動收線。當行走輪8前進時，聯動開關15打開，液壓油可以通過連通管14循環，流過線盤液壓馬達12的量以及產生的驅動力很小，且沒有強制作用，靠電源線的拉力仍可進行放線。

第五種實施例：如圖6所示，這種裝置的結構和第四種實施例基本相同，液壓泵4通過液壓油管10連接驅動行走裝置的行走液壓馬達13和驅動線盤轉動的線盤液壓馬達12。線盤液壓馬達12設在液壓油泵4和分配器9之間的一支液壓油管10上。線盤液壓馬達12的兩側設有連通管14，連通管14上設有與分配器9的操縱杆聯動的聯動開關15。所不同的是：在線盤液壓馬達12一側或兩側的油管上設有線盤油路聯動開關16。在行走輪後退時，所述聯動開關15關閉，液壓油只能通過線盤液壓馬達12回流，帶動線盤11轉動進行收線。當行走輪前進時，聯動開關15開通，線盤油路聯動開關16聯動而關閉，回油不能從線盤液壓馬達通過，只能從連通管14回流，此時，線盤11不受力，靠電纜線的拉力轉動進行防線。