用于适于地表挖掘岩石或类似材料的机器的驾驶室悬架制造技术

本发明专利技术公开一种用于为诸如挖沟机或地表采矿机的挖掘机的驾驶室提供悬架的系统。该系统包括定位在平台和驾驶室之间的气垫和弹性阻尼器。气垫允许比弹性阻尼器较大的位移。气垫具有比弹性阻尼器较低的固有频率。弹性阻尼器以不被气垫支撑的不同程度的自由度稳定和支撑驾驶室。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种挖掘机、地表采矿机本申请于2012年4月16日作为PCT国际专利申请案提交，以美国本土公司VermeerManufacturingCompany的名义用于除美国以外的所有国家的指定申请人，并且美国公民GlennMeinders，SteveBrock和DavidWilliamGift作为仅用于美国的指定申请人，并且本申请要求2011年4月14日提交的美国临时专利申请序列号No.61/475,572的优先权，其在此以参考的方式以其全部内容引入。
本专利技术公开内容大体地涉及挖掘设备。更具体地说，本专利技术公开内容涉及适于挖掘岩石和类似材料的挖掘机。
技术介绍
岩石是主要地包括矿物的天然材料的不确定的混合/聚合。可以为了经济目的从中开采出矿物或金属的岩石被称为矿石。具有类似于岩石属性的人造材料包括混凝土和沥青。某些机器允许从地球地表挖掘岩石或类似材料。这种类型的挖掘机的例子包括地表挖掘机（例如，地表采矿机械）和挖沟机。地表挖掘机用于平地和/或从给定的地点位置移除材料层。典型的应用包括地表采矿、拆除道路并且准备用于新建或重建的地点。使用地表挖掘机被挖掘的示例岩石包括石灰石、石膏、铁矾土、磷和碘。诸如铜、铁、黄金、钻石和煤炭等的材料（如矿石）也可以使用地表挖掘机来挖掘。地表挖掘机提供对爆破和锤击的一种经济替代。此外，地表挖掘机提供在单次通过以后产生一致的输出材料的优势。因此，地表挖掘机可以减少初碎机、大型装载机、大型运输卡车以及运送材料到破碎机的相关许可的需要。典型的地表挖掘机包括支撑驾驶室的主底盘。主底盘被支撑在诸如多个履带的地面驱动系统上。诸如柴油发动机的发动机被安装在主底盘上。发动机提供了用于驱动机器的各种部件的动力。通常情况下，柴油发动机为液压系统提供动，所述液压系统包括各种液压马达和包括在整个机器中的液压缸。挖掘工具通常安装在主底盘的后端处。挖掘工具可以包括安装在枢转悬臂上的转动挖掘鼓轮。挖掘鼓轮承载适合切割岩石的多个切割工具（例如，硬质合金齿）。上述类型的示例地表挖掘机公开在美国专利第7,290,360号中，通过引用的方式将其全部并入。挖沟机用于在岩石中挖掘沟槽。通常情况下，沟槽被挖掘用于安装工具/产品的目的，诸如电缆、光纤电缆或管道。典型的挖沟机可以具有与地表挖掘机相同的基本组成部分，除了悬臂和挖掘鼓轮被替换为挖沟附件。挖沟附件包括悬臂，挖掘链可转动地安装在悬臂上。适合切割岩石的切割工具（如硬质合金齿）由挖掘链承载。上述类型的示例地表挖掘机公开在美国专利第5,590,041号中，通过引用的方式将其全部并入。地表挖掘机和挖沟机使用一种方法挖掘岩石，所述方法特点在于（例如，经由提供给齿的高马力和高重量的）相对高的齿载荷和相对较低的齿尖速度。在挖掘操作过程中，当相对大块的材料从挖掘位置被移除（例如，撕裂、裂开等）时，结合岩石的非均匀性的这种类型的挖掘技术导致相对高的作用力、高的位移震动脉冲被转移到主底盘和驾驶室。
技术实现思路
本专利技术公开内容涉及岩石挖掘机（例如，地表采矿机、挖沟机或类似机器），其使用相对高的马力和相对较低的切割头速度以挖掘岩石或类似材料。挖掘机包括支撑在主底盘上的驾驶室。悬架设置在驾驶室和主底盘之间。悬架配置为将驾驶室与在挖掘操作过程中传输到机器的高作用力、高的位移震动脉冲隔离。在一个实施例中，悬架包括气垫。在优选的实施例中，悬架大致减少车厢内的噪音。附图说明图1是具有根据本专利技术公开内容的精神的驾驶室悬架的地表采矿机的侧视图，显示驾驶室处于下降位置；图2是图1的地表采矿机的侧视图，显示驾驶室处于升起位置；图3是图1的地表采矿机的后视图；图4是在挖掘岩石的地表层的过程中的图1的地表采矿机的侧视图；图5是安装到图1的驾驶室悬架的安装平台的图1的驾驶室的立体图；图6是安装到图5的安装平台的图1的驾驶室的另一个立体图；图7是安装到图5的安装平台的图1的驾驶室的正视剖视图；图8是安装到图5的安装平台的图1的驾驶室的后视剖视图；图9是图5的安装平台的立体图；图10是图5的安装平台的另一个立体图；图11是图5的安装平台的又一个立体图；图12是图1的驾驶室的立体图；图13是图1的驾驶室的倒置的立体图；图14是图1的驾驶室的部分的倒置的立体图；图15是示出了驾驶室的角柱/支撑件的双管道结构的剖视图；图16是示出了驾驶室的顶板和底板支撑件的双管道结构的剖视图；图17是示出了用于将驾驶室固定到平台的垂直的故障安全连接的剖视图；图18是示出了用于将驾驶室固定到平台的垂直的故障安全连接的另一个剖视图；图19是示出了用于将驾驶室固定到平台的垂直的故障安全连接的立体图；图19a是图19的一部分的放大视图；图20是示出了用于将驾驶室固定到平台的垂直的故障安全连接的进一步的剖视图；图21示出根据本专利技术公开内容的精神的另一种悬架装置；和图22示出了根据本专利技术公开内容的精神的又一种悬架装置。具体实施方式本专利技术公开内容涉及用于诸如地表采矿机的挖掘机或用于从地球地表挖掘岩石或类似材料的挖沟机的操作者驾驶室系统。在此处所描述的实施例中，地表挖掘机是一种地表采矿机。本专利技术公开内容说明了用于使地表挖掘机的操作者站（例如操作者驾驶室）隔离震动和震动并且用于大致下降在驾驶室中的噪音的系统。地表挖掘（如采矿）机和挖沟机通常被设计为以高的移除率移除材料。材料可以是硬质材料，可以是非均质材料，并且可能碎裂成不规则的形状和大小。这可能期望移除大块的材料，以最大限度地提高地表挖掘机的生产和/或能源效率。地表挖掘机和挖沟机通常是由大马力发动机提供动力，大马力发动机在挖掘过程中提供相当大的作用力到每个切割尖端。在挖掘岩石或类似的材料的过程中，与低尖端速度结合的提供到切割尖端的高的作用力导致以震动载荷/位移为特点的挖掘过程。本专利技术公开内容的系统适于使操作者站/驾驶室与这种位移隔离。图1-4示出根据本专利技术公开内容的精神的地表采矿机32。地表采矿机32包括具有主底盘34的拖拉机，主底盘34由具有多个履带36的的地面推进系统承载（参见图4）。主底盘34一般地沿着地表采矿机32的前面38和后面40之间的长度LM延伸。主底盘34的第一端部42被连接到工作附件44（即，挖掘工具）。在所描述的实施例中，第一端部42对应于地表采矿机32的后端46。如图所示，工作附件44包括鼓轮48，鼓轮48围绕旋转轴线A2转动并且承载多个工具50（例如，具有诸如碳化物尖端的硬化尖端的齿）。如图所示，旋转轴线A2一般地沿着地表采矿机32的宽度WM延伸（参见图3）。一个或多个致动器52（例如，液压缸）可以相对于主底盘34移动工作附件44。致动器52可以改变工作附件44的上升Ew，从而使工具50与被挖掘的材料54接合/分离。在所描述的实施例中，悬臂56邻近地表采矿机32的后端46，围绕悬臂枢转轴线A4枢转地安装到主底盘34。悬臂56从拖拉机的后端向后伸出，并且起到将鼓轮48连接到拖拉机的作用。悬臂56通过致动器52围绕臂枢转轴线A4枢转。履带36可以推动工作附件44进入或远离被挖掘材料54。如上文所述，致动器52相对于主底盘34和/或履带36移动工作附件44。通过移动工作附件44，致动器52还在升起位置58和下降位置60（参见图4）和/或在两者之间的各种位置之间移动鼓轮48。当致动器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.14 US 61/475,5721.一种挖掘机，包括：主底盘；多个推进结构，主底盘支撑在所述多个推进结构上；由主底盘承载的挖掘部件，所述挖掘部件从由地表挖掘鼓轮和安装在挖沟悬臂上的挖掘链组成的组中选择；发动机，支撑在主底盘上，用于为推进结构和挖掘部件提供动力；驾驶室，支撑在主底盘上，所述驾驶室包括沿着与主底盘的长度平行的方向彼此间隔开的第一端部和第二端部；和支撑驾驶室的悬架，所述悬架包括具有小于5赫兹的固有频率的至少一个衬垫，所述悬架还包括安装成比所述至少一个衬垫更靠近驾驶室的第一端部的弹性阻尼器，所述悬架允许在所述衬垫处的从空档位置向上至少0.5英寸和从空档位置向下的至少为0.5英寸的垂直驾驶室位移；其中所述至少一个衬垫安装成比所述弹性阻尼器更靠近所述驾驶室的第二端部，在所述衬垫处的被允许的垂直驾驶室位移将所述悬架构造成在所述驾驶室的第二端部处比在所述驾驶室的第一端部处提供更大的垂直驾驶室位移。2.根据权利要求1所述的挖掘机，其中所述弹性阻尼器具有大于10赫兹固有频率。3.根据权利要求1所述的挖掘机，其中主底盘限定从所述主底盘的前端延伸到后端的所述长度，其中所述驾驶室的第一端部比所述驾驶室的第二端部更接近发动机，其中所述驾驶室的第二端部比所述驾驶室的第一端部更接近挖掘部件，其中所述悬架包括安装成比所述驾驶室的第二端部更靠近所述驾驶室的第一端部的多个弹性阻尼器，并且其中至少一个衬垫包括安装成比所述多个弹性阻尼器更靠近驾驶室的第二端部的两个空气弹簧。4.根据权利要求3所述的挖掘机，其中所述衬垫具有小于3赫兹的固有频率。5.根据权利要求1所述的挖掘机，其中所述驾驶室能够相对于主底盘升起和下降至少2英尺高度。6.根据权利要求5所述的挖掘机，其中驾驶室通过四连杆机构连接到主底盘，所述四连杆机构用于相对于主底盘升起和下降驾驶室。7.根据权利要求5所述的挖掘机，其中所述衬垫包括气垫。8.根据权利要求7所述的挖掘机，其中所述悬架包括至少两个气垫。9.根据权利要求8所述的挖掘机，其中所述悬架包括至少两个所述弹性阻尼器，每个弹性阻尼器的固有频率大致高于衬垫的固有频率。10.根据权利要求9所述的挖掘机，其中所述悬架包括用于阻尼由悬架所允许的驾驶室的垂直运动的至少两个减震缸。11.根据权利要求10所述的挖掘机，其中所述悬架包括用于限制由悬架所允许的驾驶室的水平运动的至少两个潘哈德杆。12.根据权利要求11所述的挖掘机，其中所述潘哈德杆彼此垂直对齐。13.根据权利要求10所述的挖掘机，其中所述减震缸中的至少一个相对于所述挖掘机的垂直方向成角度。14.根据权利要求13所述的挖掘机，其中所述减震缸中的至少一个与所述挖掘机的垂直方向对齐。15.根据权利要求14所述的挖掘机，其中所述减震缸中的至少四个被布置为对应于衬垫的一组。16.根据权利要求15所述的挖掘机，其中所述一组减震缸的总的反弹作用力高于衬垫的作用力，并且所述一组减震缸的总的压缩作用力是由衬垫施加的作用力的至少20％，并且其中衬垫是气垫。17.根据权利要求1所述的挖掘机，其中衬垫是气垫，并且其中对应于气垫设置一组缓冲器。18.根据权利要求17所述的挖掘机，其中所述一组缓冲器提供高于气垫的作用力的总的反弹作用力以及由气垫所施加的作用力的至少20％的总的压缩作用力。19.根据权利要求1所述的挖掘机，其中所述推进结构包括履带。20.根据权利要求1所述的挖掘机，还包括垂直连接螺栓，所述垂直连接螺栓适于在向上方向上限制从空档位置到极限的垂直驾驶室位移，其中所述极限的范围从...

【专利技术属性】
技术研发人员：格伦·迈因德斯，盖伊·史蒂芬·布鲁克，大卫·威廉·吉夫特，
申请(专利权)人：维米尔制造公司，
类型：
国别省市：