一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構的製作方法

2023-11-07 06:44:47

一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，包括挖掘鬥杆、鏟鬥和液壓驅動機構，挖掘鬥杆的轉動和伸縮分別由提升鋼繩和推壓齒輪驅動；挖掘鬥杆及鏟鬥經液壓驅動機構連接，經液壓驅動機構驅動所述的挖掘鬥杆與所述的鏟鬥之間可以相對轉動。與現有技術相比，本發明使挖掘機構更加靈活，能夠完成複雜的挖掘動作、提高裝載滿鬥係數、降低挖掘阻力、提高挖掘效率。
【專利說明】一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種挖掘機構，尤其是涉及一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構。
【背景技術】
[0002]大型礦用挖掘機是露天開採中的重要大型設備，主要用於露天開採中表面覆蓋物的剝離和爆破後的礦石的採裝作業，依靠鋼繩的提升和鬥杆的推壓實現挖掘裝載動作，傳統的機械式礦用挖掘機(電鏟Cable Shovel)以電機作為驅動，且鏟鬥和鬥杆之間是固定連接，鏟鬥相對鬥杆不能轉動，不能完成靈活的挖掘動作，在挖掘過程中，由於挖掘角不可調節，挖掘阻力大，裝載滿鬥率較低，並且需要專門的地面清理機械輔助工作，降低了挖掘工作效率。

【發明內容】

[0003]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種採用電驅動與液壓驅動相配合從而能夠在工作中調整鏟鬥姿態、保證了挖掘動作的靈活性、提高挖掘效率的電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構。
[0004]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0005]一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，包括挖掘鬥杆、鏟鬥和液壓驅動機構，所述的挖掘鬥杆的轉動和伸縮分別由提升鋼繩和推壓齒輪驅動；所述的挖掘鬥杆與鏟鬥經液壓驅動機構連接，經液壓驅動機構驅動所述的挖掘鬥杆與所述的鏟鬥之間可以相對轉動。
[0006]所述的液壓驅動機構的兩端均設有轉動關節，液壓驅動機構經兩端的轉動關節分別連接挖掘鬥杆的上部以及鏟鬥底部的上端。
[0007]通過液壓驅動機構的伸長和縮短使鏟鬥相對於鬥杆轉動。
[0008]所述的挖掘鬥杆還經過轉動關節與糹產鬥連接。
[0009]所述的提升鋼繩和推壓齒輪由電機驅動，控制挖掘鬥杆的轉動和伸縮。
[0010]所述的液壓驅動機構為液壓杆。
[0011]與現有技術相比，本發明能夠完成完成鏟鬥平面三個自由度的運動，和傳統電鏟相比，多了一個運動自由度，使鏟鬥在任意位置能夠實現姿態角的調整，能夠完成更加靈活的挖掘動作、實現複雜的挖掘作業、提高裝載滿鬥率、提高挖掘裝載效率。另外，只增加了一個液壓缸就可以完成上述工作，結構簡單，安裝方便，能夠有效提高生產效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖；
[0013]圖2為本發明工作時的示意圖。
[0014]圖中，I為挖掘鬥杆、2為鏟鬥、3為提升鋼繩、4為液壓驅動機構、5為轉動關節。【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0016]實施例
[0017]一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其結構如圖1所示，包括挖掘鬥杆
1、鏟鬥2和液壓驅動機構4，利用採用電驅動與液壓驅動相配合從而能夠在工作中調整鏟鬥2的姿態。其中，挖掘鬥杆I的轉動和伸縮分別由提升鋼繩3和推壓齒輪驅動，提升鋼繩3和推壓齒輪由電機驅動，控制挖掘鬥杆的轉動和伸縮，挖掘鬥杆I及鏟鬥2經液壓驅動機構4連接，在液壓驅動機構4的兩端均設有轉動關節5，分別連接挖掘鬥杆I的上部以及鏟鬥2底部的上端，從而使得挖掘鬥杆I與鏟鬥2之間可以相對轉動。另外，挖掘鬥杆I還經過轉動關節直接與鏟鬥2連接。
[0018]進一步，挖掘機構的驅動方面，鬥杆的轉動和伸縮動作由電機驅動的鋼繩和推壓齒輪帶動，鏟鬥和鬥杆的轉動動作由液壓驅動。本發明工作的示意圖如圖2所示，挖掘鬥杆I和鏟鬥2以轉動關節O1相連，鏟鬥2和提升橫梁4以轉動關節O2相連，液壓缸4和鏟鬥2以轉動關節O3相連,液壓缸4和挖掘鬥杆I以轉動關節O4相連,另外,轉動關節O4還經過轉動關節O6和轉動關節O5連接鏟鬥2，通過轉動關節O7連接挖掘鬥杆1，經過液壓方式驅動，液壓缸4可以伸長和縮短，帶動鏟鬥2相對於挖掘鬥杆I轉動，在挖掘過程中，配合提升和推壓，完成複雜的挖掘動作。
[0019]挖掘鬥杆I轉動和伸縮相配合，鏟鬥2達到挖掘起始位置，並調整鏟鬥2與挖掘鬥杆I的相對角度，以最佳的方式切入被挖掘物，然後挖掘鬥杆I的伸縮、轉動和鏟鬥2轉動相配合進行挖掘裝載工作，將被挖掘物裝入鏟鬥2內，滿鬥時鏟鬥2離開被挖掘物，完成挖掘動作。由於鏟鬥2相對於挖掘鬥杆I可以轉動，所以鏟鬥2在位置固定時，姿態角可以調整，因此鏟鬥2可以在任意位置以最佳角度切入被挖掘物，而傳統電鏟的挖掘機構在任意位置切入被挖掘物時，由於角度不可調，切入阻力很大；在挖掘過程中，新型機構可以實時調整鏟鬥2在挖掘時的姿態角，以最佳方式挖掘，降低挖掘阻力；並且由於鏟鬥2可以轉動，可以提聞裝滿速度，提聞挖掘滿鬥率，提聞挖掘效率，降低挖掘能耗。
【權利要求】
1.一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，包括挖掘鬥杆、鏟鬥和液壓驅動機構，其特徵在於， 所述的挖掘鬥杆的轉動和伸縮分別由提升鋼繩和推壓齒輪驅動； 所述的挖掘鬥杆與鏟鬥經液壓驅動機構連接，經液壓驅動機構驅動所述的挖掘鬥杆與所述的鏟鬥之間可以相對轉動。
2.根據權利要求1所述的一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其特徵在於，所述的液壓驅動機構的兩端均設有轉動關節，液壓驅動機構經兩端的轉動關節分別連接挖掘鬥杆的上部以及鏟鬥底部的上端。
3.根據權利要求1所述的一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其特徵在於，通過液壓驅動機構的伸長和縮短使鏟鬥相對於挖掘鬥杆轉動。
4.根據權利要求1所述的一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其特徵在於，所述的挖掘鬥杆還經過轉動關節與鏟鬥連接。
5.根據權利要求1所述的一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其特徵在於，所述的提升鋼繩和推壓齒輪由電機驅動，控制挖掘鬥杆的轉動和伸縮。
6.根據權利要求1-3中任一項所述的一種電-液混合驅動式礦用挖掘機的挖掘機構，其特徵在於，所述的液壓驅動機構為液壓缸。
【文檔編號】E02F3/43GK103669443SQ201310704090
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】高峰, 韋寶琛, 陳杰 申請人:上海交通大學