较宽端部式掘沟机悬臂的制作方法
【专利摘要】描述了一种掘沟机(10)，所述掘沟机可在第一掘沟配置和第二掘沟配置之间转换。当掘沟机(10)在第一掘沟配置中时，掘沟机悬臂(20)包括位于悬臂(20)的远端部(24)处的第一掘沟部分和从第一掘沟部分朝近端部(22)沿着纵向轴线延伸的第二掘沟部分。第一掘沟部分限定第一沟宽度，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度。第一沟宽度大于第二沟宽度。第二掘沟部分具有与第一掘沟部分相比沿着纵向轴线测量的较大长度。
【专利说明】
较宽端部式掘沟机悬臂
技术领域
[0001 ]本发明大致涉及挖掘机械。更具体地，本发明涉及挖沟机械。
【背景技术】
[0002]越野挖掘机械通常用于有效地提供多个不同的挖掘相关功能。两个示例类型的挖掘机械包括掘沟机和铯平机(即，露天采矿机或表面轮廓仪)。掘沟机通常地用于挖掘壕沟以用于安装诸如用于电缆的地下管道或导管的设备。与掘沟机相比，铯平机通常地用于挖掘更宽、更浅、顶层的材料(例如，用于表面采矿、表面准备或路面移除应用)。
[0003]掘沟机通常包括支撑在推进系统上的机架，推进系统具有地面接合履带或轮胎。掘沟悬臂可枢转地连接到机架并且相对于机架在升高的输送位置和降低的掘沟位置之间可枢转地移动。掘沟链安装在掘沟悬臂上。掘沟链带有多个挖掘齿并且沿着延伸约悬臂长度的连续路径被驱动。示例性掘沟机通过2009/0260264号美国专利出版物和6，658，767; 7，930，843;和8，176，662号美国专利被示出。
[0004]铯平机还通常包括支撑在推进系统上的机架，推进系统具有地面接合履带或轮胎。挖掘筒由机架携带。挖掘筒可以是安装的悬臂或安装在机架之下的悬臂。挖掘筒通常地带有多个挖掘齿。示例性露天采矿机通过2014/0007465号美国专利出版物和3，614，162 ;4，755,001 ;6,948,265;和8,955,919 号美国专利被示出。
【发明内容】
[0005]每个现有技术的掘沟机械和铯平机械通常地被构造成用于提供单个的挖掘宽度。相反，本发明的方面涉及可以很容易地在不同配置之间被转换以提供不同挖掘宽度的挖掘机械。在一个示例中，本发明的方面涉及可以很容易地在第一配置和第二配置之间被转换的掘沟机，在第一配置中掘沟机切开第一沟宽度，并且在第二配置中掘沟机切开第二沟宽度。
[0006]本发明的方面还涉及掘沟机械和允许通过相对较低的动力要求有效地挖掘相对较宽壕沟的方法。在某些方面中，掘沟方法包括首先挖掘具有一个或多个底切区域和非底切区域的沟，并且然后其次移除一个或多个底切区域。在一个示例中，使用具有掘沟悬臂的掘沟机挖掘沟，并且悬臂被升高以移除一个或多个底切区域。在一个示例中，非底切区域通过由掘沟悬臂携带的掘沟链被挖掘，并且底切区域通过安装在位于掘沟悬臂的远端部处的掘沟链的相反侧的挖掘筒部分被挖掘。
[0007]在一个方面，本发明涉及具有机架的掘沟机和用于移动机架的推进系统，机架具有前端部和后端部。掘沟机包括安装到机架的后端部的掘沟机悬臂。掘沟机悬臂可相对于机架在提升位置和降低位置之间枢转地移动。掘沟机悬臂包括可枢转地安装到机架的近端部和远端部。掘沟机悬臂限定在悬臂的近端部和远端部之间延伸的纵向轴线。掘沟机悬臂还包括沿着悬臂的纵向轴线纵向延伸的悬臂框架。掘沟机悬臂具有顶部侧和底部侧。掘沟机悬臂包括位于悬臂的远端部处的第一掘沟部分和沿着纵向轴线从第一掘沟部分朝近端部延伸的第二掘沟部分。第一掘沟部分限定第一沟宽度，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度。第一沟宽度大于第二沟宽度。第二掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的、与第一掘沟部分相比较大的长度。掘沟机悬臂包括沿着连续路径移动的掘沟链，连续路径延伸约悬臂框架的长度。掘沟链限定与第二沟宽度对应的链宽度。链围绕位于悬臂的近端部处的第一轴线和位于悬臂的远端部处的第二轴线转动。掘沟机悬臂包括在掘沟链的相反侧定位在掘沟机悬臂的远端部处的第一沟展宽机和第二沟展宽机。第一沟展宽机和第二沟展宽机被构造成用于，随着链沿着连续路径驱动，围绕第二轴线转动。第一沟展宽机和第二沟展宽机协作以限定第一沟宽度的外边界。掘沟链包括链主体和由链主体携带的多个链齿。链齿被定向成使得，当链齿沿着掘沟机悬臂的顶部侧行进时，链齿的末端至少部分地面对向后方向，并且当链齿沿着掘沟机悬臂的底部侧行进时，链齿的末端至少部分地面对向前方向。第一沟展宽机和第二沟展宽机分别地包括带有筒齿的第一筒区段和第二筒区段。筒齿被定向成使得，当筒齿位于其相应的第一筒区段和第二筒区段正上方时，筒齿的末端至少部分地面对向后方向，并且当筒齿在其相应的第一筒区段和第二筒区段正下方时，链齿的末端至少部分地面对向前方向。
[0008]可选地，在掘沟悬臂的远端部处，掘沟链搭载在链轮上。链轮围绕第二轴线转动。第二轴线由相对于悬臂框架固定的轴限定。链轮通过至少一个承载被安装到轴，所述至少一个承载允许链轮围绕轴转动。第一沟展宽机和第二沟展宽机围绕第二轴线与链轮一致地转动。与第二沟宽度相比，轴宽度较窄。
[0009]在另一方面，本发明涉及转换式掘沟机，所述转换式掘沟机包括具有前端部和后端部的机架、用于移动机架的推进系统和掘沟机悬臂。掘沟机悬臂安装到机架的后端部。掘沟机悬臂可相对于机架在提升位置和降低位置之间枢转地移动。掘沟机悬臂包括可枢转地安装到机架的近端部和远端部。掘沟机悬臂限定在悬臂的近端部和远端部之间延伸的纵向轴线。掘沟机悬臂还包括沿着悬臂的纵向轴线纵向延伸的悬臂框架。掘沟机悬臂具有顶部侧和底部侧。掘沟机可在第一掘沟配置和第二掘沟配置之间转换。当掘沟机在第一掘沟配置中时，掘沟机悬臂包括位于悬臂的远端部处的第一掘沟部分和沿着纵向轴线从第一掘沟部分朝向近端部延伸的第二掘沟部分。第一掘沟部分限定第一沟宽度，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度。第一沟宽度大于第二沟宽度。第二掘沟部分具有与第一掘沟部分相比沿着纵向轴线测量的较大长度。当掘沟机在第二掘沟配置中时，掘沟悬臂被构造成用于仅挖掘第二掘沟宽度。
[0010]在又一方面，本发明涉及用于使用掘沟机掘沟的方法，掘沟机具有包括近端部和远端部的掘沟悬臂。掘沟机悬臂包括位于悬臂的远端部处的第一掘沟部分和沿着掘沟悬臂的纵向轴线从第一掘沟部分朝向近端部延伸的第二掘沟部分。第一掘沟部分限定第一沟宽度，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度。第一沟宽度大于第二沟宽度。第二掘沟部分具有与第一掘沟部分相比沿着纵向轴线测量的较大长度。掘沟机悬臂包括框架和沿着连续路径移动的掘沟链，所述连续路径延伸约悬臂框架的长度。掘沟链限定与第二沟宽度对应的链宽度。链围绕位于悬臂的近端部处的第一轴线和位于悬臂的远端部处的第二轴线转动。掘沟机悬臂包括在掘沟链的相反侧定位在掘沟机悬臂的远端部处的第一沟展宽机和第二沟展宽机。第一沟展宽机和第二沟展宽机被构造成用于，随着链沿着连续路径驱动，围绕第二轴线转动。第一沟展宽机和第二沟展宽机协作以限定第一沟宽度的外边界，因而与单独使用掘沟机悬臂可以获得的宽度相比，允许更大宽度的沟被切开。方法包括通过以下方法形成沟，即，利用掘沟悬臂通过在地面中移动掘沟悬臂使得第一沟展宽机和第二沟展宽机挖掘沟的底切区段，同时掘沟链挖掘沟的非底切区段。方法还包括升高悬臂以促使第一沟展宽机和第二沟展宽机挖掘沟的底切区段上方的材料。
【附图说明】
[0011]图1是根据本发明的第一示例性实施例的掘沟机的等距视图。
[0012]图2是图1示出的掘沟机的侧视图。
[0013]图3是图1示出的掘沟机的后视图。
[0014]图4是从图1示出的掘沟机隔离的掘沟机悬臂的局部等距视图。
[0015]图5是图1示出的掘沟机悬臂的远端部的前侧隔离等距视图。
[0016]图6是图1示出的掘沟机悬臂的远端部的侧视图。
[0017]图7是图1示出的沿着图6中的线V观察的掘沟机悬臂的远端部的前侧等距剖视图。
[0018]图8是图1示出的沿着图6中的线V观察的掘沟机悬臂的远端部的剖视图。
[0019]图9是根据本发明的第二示例性实施例的掘沟机悬臂的远端部的前侧隔离等距视图。
[0020]图10是图9中的沿着线T观察的掘沟机悬臂的远端部的剖视图。
[0021]图11是图9中的沿着线T观察的掘沟机悬臂的远端部的前侧等距剖视图。
[0022]图12A-12E示出了使用图1示出的掘沟机切开沟的方法中的连续步骤。
[0023]图13A-13C示出了图12A-12E中示出的在切开沟过程中和在切开沟之后的沟轮廓。
[0024]图14是图1示出的掘沟机悬臂的远端部的前侧隔离等距视图，描述了图5示出的方向的替换方向。
【具体实施方式】
[0025]图1-8图示了根据示例性实施例的掘沟机10。图示的掘沟机10具有包括前部或前端部14和后部或后端部16的机架12。如特别地在图1-3中示出，掘沟机10具有推进系统18以用于沿着行进方向向前F和向后R移动机架12 (图12A-12E)。本领域的技术人员可以理解，推进系统18可以包括履带，如所示，或轮胎(未示出)。
[0026]如图所示，示例性掘沟机10具有安装到机架12的后部或后端部16的掘沟机悬臂
20。掘沟机悬臂20可相对于机架12在提升位置和降低位置之间枢转地移动(图13A-13E)。
[0027]如图所示，示例性掘沟机悬臂20具有根据本领域的技术人员理解的方法以可枢转地安装到机架12的近端部22。与近端部22相对，掘沟机悬臂20具有自由远端部24。掘沟机悬臂20限定纵向轴线X(图3)，纵向轴线X在悬臂20的近端部22和自由远端部24之间延伸。掘沟机悬臂20具有沿着悬臂的纵向轴线X纵向延伸的悬臂框架26。掘沟机悬臂20具有顶部侧28和底部侧30。
[0028]如图所示，示例性掘沟机悬臂20包括位于悬臂的远端部24处的第一掘沟部分和从第一掘沟部分沿着纵向轴线X朝向近端部22延伸的第二掘沟部分。特别如图8所示，第一掘沟部分限定第一沟宽度A，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度B。图示的第一沟宽度A大于第二沟宽度B。特别如图3所示，第二掘沟部分具有与第一掘沟部分相比沿着纵向轴线X测量的较大长度。图示的第一掘沟部分具有沿着纵向轴线X测量的长度E，长度E小于掘沟机悬臂20的总长度D的一半。
[0029]如图所示，示例性掘沟机悬臂20包括沿着连续路径移动的掘沟链34，连续路径在近端部22和远端部24之间沿着纵向轴线X延伸约悬臂框架26的长度。掘沟链34限定与第二沟宽度B对应的链宽度。掘沟链34围绕位于悬臂20的近端部22处的第一轴线L1和位于掘沟机悬臂的远端部24处的第二轴线L2转动(图1)。
[0030]如图所示，示例性掘沟机悬臂20包括在掘沟链34的相对侧定位在掘沟机悬臂的远端部24处的第一沟展宽机和第二沟展宽机32。第一沟展宽机和第二沟展宽机32被构造成用于，随着掘沟链34沿着连续路径被驱动，而围绕第二轴线L2转动。第一沟展宽机和第二沟展宽机32协作以限定第一沟宽度A的外边界。如所示，与未通过第一沟展宽机和第二沟展宽机限定沟宽度的第二沟宽度B相比，通过第一沟展宽机和第二沟展宽机32限定宽度的第一沟宽度A更宽。图示的第一沟展宽机和第二沟展宽机32中的每个都优选地具有小于掘沟链34的尺寸的0.75倍的切开宽度，所述切开宽度限定第二沟宽度B。更优选地，图示的第一沟展宽机和第二沟展宽机32中的每个都具有小于掘沟链34的尺寸的0.50倍的切开宽度，所述切开宽度限定第二沟宽度B。
[0031]如图所示，示例性掘沟机10可在第一掘沟配置和第二掘沟配置之间转换。在第一掘沟配置中，掘沟机悬臂20包括在悬臂的远端部24处限定第一沟宽度A的第一掘沟部分，和从第一掘沟部分沿着纵向轴线X朝向近端部22延伸的限定第二沟宽度B的第二掘沟部分。在第二掘沟配置中，掘沟悬臂20被构造成用于仅挖掘第二掘沟宽度B。
[0032]如图所示，示例性第一沟展宽机和第二沟展宽机32分别地包括第一筒区段和第二筒区段36，第一筒区段和第二筒区段具有多个切割器凹槽40以用于接收和固定多个筒切割器41。示例性筒切割器41可以包括可转动地固定在切割器凹槽40中的齿。可选地，铲形钻头或杯形切割器(未示出)可以与筒切割器41类似地作用，并且可以直接地固定到第一筒区段和第二筒区段36。如本领域的技术人员所理解，每个切割器凹槽40都可以可转动地接收筒切割器41，因而围绕筒区段36的整个圆周提供筒切割器。
[0033]如图所示，通过对应的切割器凹槽40的放置和布置，示例性筒切割器41可以被定向成使得，当筒切割器位于其相应的第一筒区段和第二筒区段正下方时，筒切割器的远末端至少部分地面对朝向机架12的向前方向F，并且当筒切割器在其相应的第一筒区段和第二筒区段正上方时，链齿的远末端至少部分地面对远离机架的向后方向R(图5-7)。仅用于说明目的，这些数个视图示出了没有固定在其中的示例性筒切割器41的数个示例性切割器凹槽40。本领域的技术人员将理解，在操作过程中，每个和每一个图示的切割器凹槽40可以固定筒切割器41。切割器41的这些向前方向F和向后方向R表示掘沟机10的行进方向(图12A-12E)。。
[0034]如图所示，示例性筒切割器41可以定位在切割器凹槽40中以沿着平行于纵向轴线X的轴线对准。可选地，筒切割器41可以定位在切割器凹槽40中以与平行于纵向轴线X的轴线成角度歪斜。在歪斜位置处，可转动地固定在切割器凹槽40中的筒切割器41可以在其相应的凹槽中更容易地转动，因而减少切割器上的磨损。
[0035]如图所示，示例性掘沟链34包括链主体和由链主体携带的多个链切割器38。特别如图2所示，链切割器38可以被定向成使得，当链切割器沿着掘沟机悬臂20的底部侧30行进时，链切割器的远末端至少部分地面对朝向机架12的向前方向F，并且当链切割器沿着掘沟机悬臂的顶部侧28行进时，链切割器的远末端至少部分地面对远离机架的向后方向R。切割器38的这些向前方向和向后方向表示掘沟机10的行进方向(图12A-12E)。类似于筒切割器41，链切割器38可以通过凹槽固定，或直接地固定到掘沟链34。
[0036]如图所示，示例性掘沟机10包括驱动机构44以用于围绕连续路径驱动掘沟链34。在掘沟过程中，掘沟链34可以被在第一方向上驱动，在第一方向上，掘沟链在掘沟悬臂近端部22处从掘沟悬臂20的底部侧30移动到掘沟悬臂的顶部侧28，并且在掘沟悬臂远端部24处从掘沟悬臂的顶部侧移动至掘沟悬臂的底部侧。
[0037]特别如图7-8所示，在掘沟悬臂20的远端部24处，示例性掘沟链34搭载在链轮46上。图示的链轮46包括接合链34的多个齿47。链34和链轮46围绕轴48在悬臂远端部24附近从顶部侧28转动到底部侧30。链轮46围绕第二轴线L2转动。第二轴线1^由例如通过配件52相对于悬臂框架26固定的轴48限定。链轮46通过至少一个轴承54被安装到轴48，所述至少一个轴承54允许链轮围绕轴转动。第一筒区段和第二筒区段36围绕第二轴线L2与链轮46—致地转动。如图所示，轴48宽度D与第二沟宽度B相比较窄。
[0038]如本领域的技术人员所理解，第一筒区段和第二筒区段36可以机械地联接到链轮46。例如，第一筒区段和第二筒区段36可以可释放地联接到与链轮46—致地转动的毂50。例如，第一筒区段和第二筒区段36可以通过诸如螺栓或销的紧固件56联接到毂50。毂50另外地可以通过诸如螺栓或销的紧固件59固定至链轮46。该机械作用导致转矩从毂50转移至筒区段36。
[0039]图9-11图示了根据可替换示例性实施例的悬臂的远端部68。图示的远端部68与上述远端部24类似地工作。图示的远端部68包括由一对轴承组件76支撑的轴82。轴承组件76由固定至悬臂框架26的夹具77支撑。该关系允许轴82相对于悬臂框架26转动优选地一个自由度。
[0040]轴82包括凸缘83，所述凸缘通过一对安装特征85，例如通过紧固件或焊接，或以本领域的技术人员理解的一定方式，固定至链轮46。在操作中，在与上述操作类似的操作中，轴82与由链34驱动的链轮46—致地转动。
[0041 ]轴82包括接收一对插入安装件74的一对接收孔78，所述一对插入安装件通过例如销或螺栓的紧固件80固定至轴。如图所示，接收孔78具有非圆形形状，例如六角形形状。每个插入安装件74都具有与接收孔78的内表面接合的匹配形状。毂72和展宽机70例如通过焊接或紧固件固定至每个插入安装件74。在操作中，每个插入安装件74和每个接收孔78的相互作用迫使展宽机70、毂72和轴82相对于悬臂框架26与链轮46—致地转动。该机械作用导致转矩通过接收孔78和插入安装件74的接合表面从轴82转移至展宽机70。与上述远端部24类似，当展宽机70从轴82移除时，图示的远端部68可以可选地切开沟，因而切开较窄的沟道。
[0042]图示的展宽机70具有与上述展宽机32类似地定向的齿。图示的展宽机70以与上述展宽机32类似的方向转动。
[0043]特别如图12A-12B所示，在操作过程中，悬臂20可相对于行进方向从机架12的后端部16枢转地向下地和向前地F切割。特别如图12C所示，掘沟机10沿着行进方向向前F行进，并且图示的筒区段和链切开进入沟60的前端面65。图示的筒区段在地面42下方在沟60的前端面65中产生底切区段71。因为链在掘沟机悬臂的底部侧提供切割作用并且链一直从沟的底部延伸至地面42上方，因此链切割在沟的前端面中不产生底切的区段73，如图12B至12E中的虚线所示。特别如图12D所示，悬臂20然后从机架的后端部16被向上地和向后R升高，因而还远离沟60的前端面65并且向上地升高远端部分。在该移动过程中，描述的筒区段的顶部远离沟60的前端面65切开底切区段71。图12E以图12A-12D中描述的操作的重复图示了第一阶段。掘沟机10向上沿着悬臂20的底部侧30拉出弃土(未示出)，弃土有效地被捕获在悬臂20的底部侧30和沟60之间，直到清除出沟。
[0044]可选地如图13A-13C所示，掘沟机悬臂20可以被一直降低并且接合地面42，类似于图12B-12C示出的位置。在向前F行进过程中，掘沟机悬臂20的远端部分24在地面42下方切害J，并且掘沟机悬臂20和链34切割通过地面。在继续向前F行进的过程中，掘沟机悬臂20的远端部分24可以被保持在该降低位置处，并且因而切开底切区段的延伸长度。具体地如图13A所示，在悬臂远端部分24处的沟宽度A和沿着掘沟机悬臂20的长度的沟宽度B之间的宽度差异(图8)导致悬突凸缘61以在掘沟机悬臂20的任一侧在筒区段36上保持未切开。具体地如图13B所示，悬突凸缘61使沟60的顶部开口狭窄。每个悬突凸缘61都可以具有由筒区段36的宽度限定的狭窄宽度，如上关于图8所述。因而，悬突凸缘61之间的开口由悬臂20上的链34的宽度B限定。如所预期和示出，管道63可以具有与悬臂20的宽度B相比更宽的直径，因而防止管道立即降落进入沟60中。如所示，管道63搁放在每个悬突凸缘61顶上并且在每个悬突凸缘61之间。具体地如图13C所示，管道63的重量或重力迫使悬突支架61坍落至沟的底部，因而也促使管道设置在沟中。因此，虽然悬突凸缘61可以使沟60的开口狭窄，但是仍然可以将更大直径的管道63插入沟中。
[0045]可选地如图14所示，当沿着掘沟机悬臂20的底部侧30行进时，示例性切割器凹槽
40、筒切割器41和链切割器38可以可选地被定向成至少部分地面对朝机架12的向后R方向，并且当沿着掘沟机悬臂的顶部侧28行进时，示例性切割器凹槽40、筒切割器41和链切割器38可以可选地被定向成至少部分地面对远离机架的向前F方向。切割器38的这些向前方向F和向后方向R表示掘沟机1的行进方向(图12A-12E)。在该替换例描述的操作过程中，掘沟链34可以被在第一方向上驱动，在第一方向上，掘沟链在掘沟悬臂近端部22处从掘沟悬臂20的顶部侧28移动到掘沟悬臂的底部侧30，并且在掘沟悬臂远端部24处从掘沟悬臂的底部侧移动至掘沟悬臂的顶部侧。
[0046]部件列表
[0047]10掘沟机
[0048]12 机架
[0049]14前端部
[0050]16后端部[0051 ] 18推进系统
[0052]20 悬臂
[0053]22近端部
[0054]24远端部
[0055]26悬臂框架
[0056]28顶部侧
[0057]30底部侧
[0058]32展宽机
[0059]34 链
[0060]36 筒
[0061 ]38链切割器
[0062]40切割器凹槽
[0063]41筒切割器
[0064]42 地面
[0065]44驱动机构
[0066]46 链轮
[0067]47 齿
[0068]48 轴
[0069]50 毂
[0070]52 配件
[0071]54 轴承
[0072]56紧固件
[0073]59紧固件
[0074]60 沟
[0075]61悬突凸缘
[0076]63 管道
[0077]65前表面
[0078]68远端部
[0079]70展宽机
[0080]71底切区段[0081 ]72 毂
[0082]73非底切区段
[0083]74接收孔插入件
[0084]76 轴承
[0085]77 夹具
[0086]78接收孔
[0087]80紧固件
[0088]82 轴
[0089]83轴凸缘
[0090]85安装件
[0091]1^第一轴线
[0092]L2第二轴线
【主权项】
1.一种掘沟机(10)，包括: 机架(12)，所述机架具有前端部(14)和后端部(16); 推进系统(18)，所述推进系统用于向前和向后移动机架(12); 掘沟机悬臂(20)，所述掘沟机悬臂安装至机架(12)的后端部(16)，掘沟机悬臂(20)能够在提升位置和降低位置之间相对于机架(12)枢转地移动，掘沟机悬臂(20)包括远端部(24)和可枢转地安装到机架(12)的近端部(22)，掘沟机悬臂(20)限定在掘沟机悬臂(20)的近端部和远端部(22、24)之间延伸的纵向轴线，掘沟机悬臂(20)还包括沿着掘沟机悬臂(20)的纵向轴线纵向延伸的悬臂框架(26)，掘沟机悬臂(20)具有顶部侧(28)和底部侧(30); 掘沟机悬臂(20)包括位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一掘沟部分和沿着纵向轴线从第一掘沟部分朝近端部(22)延伸的第二掘沟部分，第一掘沟部分限定第一沟宽度，并且第二掘沟部分限定第二沟宽度，第一沟宽度大于第二沟宽度，第一掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的小于掘沟机悬臂(20)的总长度的一半的长度； 掘沟机悬臂(20)包括掘沟链(34)，所述掘沟链沿着围绕悬臂框架(26)的长度延伸的连续路径移动，掘沟链(34)限定与第二沟宽度对应的链宽度，掘沟链(34)围绕位于掘沟悬臂(20)的近端部(22)处的第一轴线(L1)和位于掘沟悬臂(20)的远端部(24)处的第二轴线(L2)转动； 掘沟机悬臂(20)包括在掘沟链(34)的相反侧定位在掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)被构造成用于随着掘沟链(34)沿着连续路径被驱动而围绕第二轴线(L2)转动，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)协作以限定第一沟宽度的外边界，并且第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)中的每个都具有小于链宽度的0.75倍的切开宽度； 掘沟链(34)包括链主体和由所述链主体携带的多个链切割器(38)，其中链切割器(38)被定向成使得，当链切割器(38)沿着掘沟机悬臂(20)的顶部侧(28)行进时，链切割器(38)的末端至少部分地面对向后方向，并且当链切割器(38)沿着掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)行进时，链切割器(38)的末端至少部分地面对向前方向；并且 第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)分别地包括带有多个筒切割器(41)的第一筒区段和第二筒区段(36)，其中筒切割器(41)被定向成使得当筒切割器(41)位于其相应的第一筒区段和第二筒区段(36)正上方时，筒切割器(41)的末端至少部分地面对向后方向，并且当筒切割器(41)位于其相应的第一筒区段和第二筒区段(36)正下方时，筒切割器(41)的末端至少部分地面对向前方向； 其中，在操作过程中，掘沟机(10)将沿着掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)向上拉动弃土。2.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，进一步包括驱动机构(44)，所述驱动机构用于围绕所述连续路径驱动掘沟链(34)，其中在掘沟过程中，掘沟链(34)在第一方向上被驱动，在所述第一方向上，掘沟链(34)在沟吊杆(20)的近端部(22)处从掘沟机悬臂(20)的顶部侧(28)移动到掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)，并且在掘沟机吊杆(20)的远端部(24)处从掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)移动至掘沟机悬臂(20)的顶部侧(28)。3.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中:推进系统(18)包括履带或轮胎。4.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中:掘沟链(34)的主体在掘沟机悬臂(20)的远端(24)处搭载在链轮(46)上，其中链轮(46)围绕所述第二轴线(L2)转动，其中所述第二轴线(L2)由相对于悬臂框架(26)固定的轴(48)限定，其中链轮(46)通过允许链轮(46)围绕所述轴(48)转动的至少一个轴承(54)被安装到所述轴(48)，并且其中第一筒区段和第二筒区段(36)围绕第二轴线(L2)与链轮(46)—致地转动。5.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:第一筒区段和第二筒区段(36)机械地联接到链轮(46)。6.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:第一筒区段和第二筒区段(36)中的每一个都可释放地联接到与链轮(46) 一致地转动的毂(50)。7.根据权利要求6所述的掘沟机(10)，其中:第一筒区段和第二筒区段(36)中的每一个都通过紧固件(56)联接到每个毂(50)。8.根据权利要求6所述的掘沟机(10)，其中:每个毂(50)都固定至链轮(46)。9.根据权利要求8所述的掘沟机(10)，其中:每个毂(50)都通过紧固件(59)固定至链轮。10.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:所述轴(48)通过配件(52)相对于悬臂框架(26)被固定。11.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:所述轴(48)的宽度比第二沟宽度窄。12.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:链轮(46)包括接合掘沟链(34)的多个齿(47)。13.根据权利要求4所述的掘沟机(10)，其中:掘沟链(34)在掘沟机悬臂的远端部(24)附近围绕所述轴(48)从顶部侧(28)转动到底部侧(30)。14.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中，在操作过程中，掘沟机悬臂(20)向上升高并且远离沟(60)的前端面(65)。15.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中，在操作过程中，第一筒区段和第二筒区段(36)在沟(60)的前端面(65)中产生底切部(71)。16.根据权利要求15所述的掘沟机(10)，其中:掘沟机链(34)在沟(60)的前端面(65)中不产生底切部(71)。17.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中，在操作过程中，掘沟机悬臂(20)从机架(12)向下地和向后地切割。18.根据权利要求1所述的掘沟机(10)，其中:每个第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)的切开宽度都小于链宽度的0.50倍。19.一种转换式掘沟机(10)，包括: 机架(12)，所述机架具有前端部(14)和后端部(16); 推进系统(18)，所述推进系统用于向前和向后移动机架(12); 掘沟机悬臂(20)，所述掘沟机悬臂安装至机架(12)的后端部(16)，掘沟机悬臂(20)能够在提升位置和降低位置之间相对于机架(12)枢转地移动，掘沟机悬臂(20)包括远端部(24)和可枢转地安装到机架(12)的近端部(22)，掘沟机悬臂(20)限定在掘沟机悬臂(20)的近端部和远端部(22、24)之间延伸的纵向轴线，掘沟机悬臂(20)还包括沿着掘沟机悬臂(20)的纵向轴线纵向延伸的悬臂框架(26)，掘沟机悬臂(20)具有顶部侧(28)和底部侧(30); 掘沟机(10)能够在第一掘沟配置和第二掘沟配置之间转换； 其中，当掘沟机(10)处于第一掘沟配置时，掘沟机悬臂(20)包括位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一掘沟部分和沿着纵向轴线从第一掘沟部分朝近端部(22)延伸的第二掘沟部分，第一掘沟部分限定第一沟宽度并且第二掘沟部分限定第二沟宽度，第一沟宽度大于第二沟宽度，第二掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的、与第一掘沟部分相比更大的长度;并且 其中，当掘沟机(10)处于第二掘沟配置时，掘沟机悬臂(20)被构造成用于仅挖掘第二掘沟宽度。20.—种使用掘沟机(10)来掘沟的方法，所述掘沟机具有包括近端部(22)和远端部(24)的掘沟机悬臂(20)，掘沟机悬臂(20)包括位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)的第一掘沟部分和沿着掘沟机悬臂(20)的纵向轴线(X)从第一掘沟部分朝近端部(22)延伸的第二掘沟部分，第一掘沟部分限定第一沟宽度并且第二掘沟部分限定第二沟宽度，第一沟宽度大于第二沟宽度，第二掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的、大于第一掘沟部分的长度，掘沟机悬臂(20)包括框架(26)和沿着连续路径移动的掘沟链(34)，所述连续路径围绕悬臂框架(26)的长度延伸，掘沟链(34)限定对应于第二沟宽度的链宽度，掘沟链(34)围绕位于掘沟机悬臂(20)的近端部(22)处的第一轴线(L1)和位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第二轴线(L2)转动，掘沟机悬臂(20)包括在掘沟链(34)的相反侧定位在掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)被构造成用于随着掘沟链(34)沿着所述连续路径被驱动而围绕第二轴线(L2)转动，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)协作以限定第一沟宽度的外边界，所述方法包括: -利用掘沟机悬臂(20)通过以下操作在地面(42)中形成沟(60)，S卩，通过在地面(42)中移动掘沟机悬臂(20)使得第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)挖掘沟(60)的底切区段(71)，同时掘沟链(34)挖掘所述沟(60)的非底切区段(73);并且 -升高掘沟机悬臂(20)以促使第一沟展宽机和第二沟展宽机挖掘所述沟(60)的底切区段(71)上方的材料。21.—种掘沟机(10)，包括: 机架(12)，所述机架具有前端部(14)和后端部(16); 推进系统(18)，所述推进系统用于向前和向后移动机架(12); 掘沟机悬臂(20)，所述掘沟机悬臂安装至机架(12)的后端部(16)，掘沟机悬臂(20)能够在提升位置和降低位置之间相对于机架(12)枢转地移动，掘沟机悬臂(20)包括远端部(24)和可枢转地安装到机架(12)的近端部(22)，掘沟机悬臂(20)限定在掘沟机悬臂(20)的近端部和远端部(22、24)之间延伸的纵向轴线，掘沟机悬臂(20)还包括沿着掘沟机悬臂(20)的纵向轴线纵向延伸的悬臂框架(26)，掘沟机悬臂(20)具有顶部侧(28)和底部侧(30); 掘沟机悬臂(20)包括位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一掘沟部分和沿着纵向轴线从第一掘沟部分朝近端部(22)延伸的第二掘沟部分，第一掘沟部分限定第一沟宽度并且第二掘沟部分限定第二沟宽度，第一沟宽度大于第二沟宽度，第二掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的、与第一掘沟部分相比更大的长度； 掘沟机悬臂(20)包括掘沟链(34)，所述掘沟链沿着围绕悬臂框架(26)的长度延伸的连续路径移动，掘沟链(34)限定与第二沟宽度对应的链宽度，掘沟链(34)围绕位于掘沟机悬臂(20)的近端部(22)处的第一轴线(L1)和位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第二轴线(L2)转动； 掘沟机悬臂(20)包括在掘沟链(34)的相反侧可移除地定位在掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)被构造成用于随着掘沟链(34)沿着连续路径被驱动而围绕第二轴线(L2)转动，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)协作以限定第一沟宽度的外边界； 掘沟链(34)在掘沟机悬臂(20)的远端部处搭载在链轮(46)上，其中链轮(46)围绕第二轴线(L2)转动，其中第二轴线(L2)由相对于悬臂框架(26)固定的轴(48)限定，其中链轮(46)通过允许链轮(46)围绕所述轴(48)转动的至少一个轴承(54)被安装到所述轴(48)，并且其中第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)围绕第二轴线(L2)与链轮(46)—致地转动，其中所述轴的宽度比第二沟宽度窄，使得掘沟链(34)能够在未使用可移动展宽机(32)的情况下切开第二沟宽度。22.根据权利要求21所述的掘沟机(1)，其中:掘沟链(34)包括链主体和由所述链主体携带的多个链切割器(38)，其中链切割器(38)被定向成使得，当链切割器(38)沿着掘沟机悬臂(20)的顶部侧(28)行进时，链切割器(38)的末端至少部分地面对向后方向，并且当链切割器(38)沿着掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)行进时，链切割器(38)的末端至少部分地面对向前方向；并且 第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)分别地包括带有多个筒切割器(41)的第一筒区段和第二筒区段(36)，其中筒切割器(41)被定向成使得当筒切割器(41)位于其相应的第一筒区段和第二筒区段(36)正上方时，筒切割器(41)的末端至少部分地面对向后方向，并且当筒切割器(41)在其相应的第一筒区段和第二筒区段(36)正下方时，筒切割器(41)的末端至少部分地面对向前方向。23.根据权利要求21所述的掘沟机(10)，其中，在操作过程中，掘沟机(10)沿着掘沟机悬臂(20)的底部侧(30)向上拉动弃土。24.—种使用掘沟机(10)来掘沟的方法，所述掘沟机具有包括近端部(22)和远端部(24)的掘沟机悬臂(20)，掘沟机悬臂(20)包括位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)的第一掘沟部分和沿着掘沟机悬臂(20)的纵向轴线从第一掘沟部分朝近端部(22)延伸的第二掘沟部分，第一掘沟部分限定第一沟宽度并且第二掘沟部分限定第二沟宽度，第一沟宽度大于第二沟宽度，第二掘沟部分具有沿着纵向轴线测量的、与第一掘沟部分相比更大的长度，掘沟机悬臂(20)包括框架(26)和沿着连续路径移动的掘沟链(34)，所述连续路径围绕悬臂框架(26)的长度延伸，掘沟链(34)限定对应于第二沟宽度的链宽度，掘沟链(34)围绕位于掘沟机悬臂(2)的近端部(22)处的第一轴线(L1)和位于掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第二轴线(L2)转动，掘沟机悬臂(20)包括在掘沟链(34)的相反侧定位在掘沟机悬臂(20)的远端部(24)处的第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)被构造成用于随着掘沟链(34)沿着所述连续路径被驱动而围绕第二轴线(L2)转动，第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)协作以限定第一沟宽度的外边界，所述方法包括: -利用掘沟悬臂(20)通过以下操作在地面(42)中形成沟(60)，S卩，通过在地面(42)中移动掘沟悬臂(20)使得第一沟展宽机和第二沟展宽机(32)挖掘沟(60)的底切区段(71)，同时掘沟链(34)挖掘沟(60)的非底切区段(73);以及 -沿着行进方向向前移动掘沟机(10)，同时在地面(42)中保持掘沟机悬臂(20)以形成由挖掘的底切区段(71)限定的悬突凸缘(61)。
【文档编号】E02F5/14GK105986586SQ201610143576
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】爱德华·卡尔特, 约书亚·塞伯特
【申请人】维米尔制造公司