专利名称：用于拉铲挖掘机的索具组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于拉铲挖掘机的索具组件。本发明尤其(尽管不是专门地)涉及用于拉铲挖掘机的改进型上部起重索具组件。
背景技术：
拉铲挖掘机在矿场常用于剥离表土以使煤层显露出来的作业。拉铲挖掘机的这种功能已经使用了大约100年。然而，随着科技发展，机器尺寸、铲斗类型和尺寸、以及索具布置都发生了演变。拉铲挖掘机资本成本高、持续维护费用惊人，因此，对于矿场经营者而言是一笔不小的投资。所以，拉铲挖掘机必须具有较高的利用率并且显示出作业效率以确保矿场经营者实现最优的投资回报率。为了优化拉铲挖掘机的生产率，最好能使各个挖掘周期之间的时间最短化，使拉铲挖掘机索具的维护费用最低化，并配备挖掘能力最佳的拉铲挖掘机索具。拉铲挖掘机铲斗的设计已近演变为配备了与更加常规的铲斗相比能更快速、有效地填装的铲斗。例如，澳大利亚专利申请2002301250提供的一种拉铲挖掘机铲斗设计，这种拉铲挖掘机铲斗设计在挖掘周期的填装部分期间拖拽能量需求相对较低，因此，与以往情况相比缩短了填装需要的时间，同时还可提高有效载荷。然而，在铲斗设计演变的同时，控制铲斗运动的索具仍基本保持未变。拉铲挖掘机铲斗与索具之间的相互作用，是确保拉铲挖掘机实现最佳生产的重要因素。
发明内容
本发明目的在于，克服或至少缓解上述一个或多个问题和/或为客户提供有用的或商业性的选择。根据一种形式(尽管不必是唯一的或真正最广泛的形式)，本发明在于一种用于拉韦产挖掘机的索具组件,该索具组件包括第一上部起重铰链；第二上部起重铰链；以及平衡构件，该平衡构件在第一上部起重铰链和第二上部起重铰链之间延伸；其中，该平衡构件由柔性材料制成。优选地，该平衡构件为环链形式。合适地，该平衡构件的一端部被可旋转地固定到第一上部起重铰链，与该平衡构件的一端部相对的端部被可旋转地固定到第二上部起重铰链。可选择地，该平衡构件的两个端部中任一端部经由销钉被可旋转地固定到相应的上部起重铰链的U形臂。
合适地，上部起重链的链节经由固定销被固定到上部起重铰链的每个U形臂。优选地，倾翻滑轮被固定到每个上部起重铰链。
根据另一种形式，本发明在于一种用于拉铲挖掘机的索具组件，该索具组件包括第一上部起重铰链；第二上部起重铰链；以及平衡构件，该平衡构件在第一上部起重铰链和第二上部起重铰链之间延伸，该平衡构件的一端部经由固定器被固定到第一上部起重铰链，与该平衡构件的这一端部相对的端部经由固定器被固定到第二上部起重铰链；经由相应的固定器被固定到第一上部起重铰链的上部起重链；以及
经由相应的固定器被固定到第二上部起重铰链的上部起重链。优选地，该固定器为固定销的形式。发明的其他特性将从以下的详细描述中变得明显。
为了帮助理解本发明并且使本领域的技术人员能实施本发明，将仅经由实例并参照附图对本发明的优选实施例进行描述，其中图IA示出了现有技术拉铲挖掘机索具组件的透视图；图IB示出了构成图IA所示拉纟产挖掘机索具组件一部分的上部起重索具的放大透视图；图2A示出了另一现有技术拉铲挖掘机索具组件的透视图；图2B示出了构成图2A所示拉纟产挖掘机索具组件一部分的上部起重索具组件的放大透视图；图3A示出了根据本发明实施例的上部起重索具组件的前视透视图；图3B示出了图3A所示上部起重索具组件的后视透视图；图4A示出了根据本发明另一实施例的上部起重索具组件的前视透视图；图4B示出了图4A所示上部起重索具组件的后视透视图；以及图5示出了根据本发明另一实施例的上部起重索具组件的前视透视图。
具体实施例方式图IA示出了现有技术拉铲挖掘机索具组件1000的透视图，图IB示出了构成图IA所示现有技术拉纟产挖掘机索具组件1000 —部分的上部起重索具组件1100的放大透视图。该上部起重索具组件1100适合于与将在下面更详细介绍的单个倾翻滑轮(dumpblock) 1009 一起使用。拉铲挖掘机索具组件1000用于控制拉铲挖掘机铲斗1002的运动，并且包括由两个起重套接座1111和刚性连接杆1112 (刚性连接杆1112通过枢轴连接到每个起重套接座1111的下端部，从而与起重套接座1111相连)构成的上部起重索具组件1100。上部起重索具组件1100索具组件进一步包括通过枢轴连接到刚性连接杆1112中部的起重铰链1113和通过枢轴连接到起重铰链1113下端部的拉钩1114。拉钩1114具有一对相对的U形臂1114A和向前延伸的U形臂1114B。起重绳索1001从每个起重套接座1111的上部延伸中延伸出，以使索具组件1000和铲斗1002悬吊在拉铲挖掘机吊杆(图中未显示)上。此外，上部起重链1003A从每个相对的U形臂1114A中延伸出，如图所示，每根上部起重链1003A终止于横撑杆1004的相应端部。下部起重链1003B从横撑杆1004的每个端部延伸出并终止于拉铲挖掘机铲斗1002的相应的凸耳1002A处，如图所示。拉链1005从拉铲挖掘机 铲斗1002的每个相对的翼部1002B中延伸出，每根拉链终止于相应的拉杆1006处。两根拉杆1006经由倾翻索具组件1007可操作地连接。倾翻滑轮1009可操作地连接到上部起重装置1100的拉钩1114的向前延伸出的U形臂114B。倾翻绳索1008从倾翻索具组件1007处延伸出，绕过倾翻滑轮1009，并终止于拉铲挖掘机铲斗1002的拱梁1002C处。图IA示出了现有技术拉铲挖掘机索具组件1000的透视图，图IB示出了构成图IA所示现有技术拉铲挖掘机索具组件1000 —部分的上部起重索具组件1100的放大透视图。该上部起重索具组件1100适合于与将在下面更详细介绍的单个倾翻滑轮1009 —起使用。图2A示出了另一现有技术拉铲挖掘机索具组件2000的透视图，图2B示出了构成图2A所示现有技术拉纟产挖掘机索具组件2000 —部分的上部起重索具组件2100的放大透视图。拉铲挖掘机索具组件2000与前面的描述的不同之处在于，索具组件2000包括两个倾翻滑轮2009，如下所述。如前面所述，索具组件2000包括由两个起重套接座2111和刚性连接杆2112构成的上部起重索具组件2100。刚性连接杆2112具有第一对从刚性连接杆2112纵向端部延伸出的U形臂2112A、一对向前延伸的U形臂2112B以及一对向上延伸的U形臂2112C。每个起重套接座2111经由链节2120可操作地连接到刚性连接杆2112的相应的向上延伸的U形臂2112C。此外，每个倾翻滑轮2009经由链节2120可操作地连接到刚性连接杆2112的相应的向前延伸的U形臂2112B。由于该拉铲挖掘机索具组件2000具有两个倾翻滑轮2009，因此，倾翻绳索2008从相应的拉杆2006处延伸出，绕过倾翻滑轮2009，且分别终止于拱梁2002C处。在其他方面，拉铲挖掘机索具组件2000具有前面描述的特性。上述现有技术索具组件包含有包括了很多部件的上部起重索具，这些部件增加了系统的重量和复杂性。图3A示出了根据本发明实施例的上部起重索具组件3000的前视透视图，图3B示出了上部起重索具组件3000的后视透视图。上部起重索具组件3000包括起重套接座3001和一对上部起重铰链3002，每个上部起重铰链3002以可旋转方式连接到相应的起重套接座3001的下部U形臂3001A。每个上部起重铰链3002具有下部U形臂3002A和向前延伸的附接部分3002B。倾翻滑轮3009经由钩环3020附接到每个上部起重铰链3002的向前延伸出的附接部分3002B。此外，上部起重链3003A附接到每个上部起重铰链3002的下部U形臂3002A。柔性平衡构件3010在上部起重铰链3002之间延伸。柔性平衡构件3010经由在下部U形臂3002A之间延伸的固定销3030被固定到相应的上部起重铰链3002。如图所示，固定销3030将柔性平衡构件3010的一端部以及钩环3020两者固定到每个上部起重铰链3002的下部U形臂3002A。或者，也可使用单独的固定销303，将柔性平衡构件2010的一端部固定到下部U形臂3002A，并将钩环3020固定到下部U形臂3002A。在该实施例中，柔性平衡构件3010采用与上部起重链3003A的结构类似的环链形式。图4A示出了根据本发明另一实施例的上部起重索具组件4000的前视透视图，图4B示出了上部起重索具组件4000的后视透视图。在图4A和图4B所示的实施例中，上部起重索具组件4000包括由诸如塑料包覆钢丝绳、塑料包覆纤维绳、塑料包覆链之类的轻型柔性材料构成的柔性平衡构件4010。
优选地，柔性平衡构件4010为整体式结构并具有轴杆4011，U形臂4012位于轴杆4011的端部。柔性平衡构件4010在上部起重铰链4002的下部U形臂4002A之间延伸。柔性平衡构件4010在每个端部处经由在U形臂4002A的每个臂之间延伸的固定销4030固定到相应的上部起重铰链4002。如上述实施例所述，上部起重链4003A经由固定销4030固定在每个上部起重铰链4002的U形臂4002A中，使得使每个上部起重链的链节固定在柔性平衡构件4010的U形臂4012中。或者，也可使用单独的销钉4030将这些部件固定在每个上部起重铰链4002的U形臂4002A中。在该实施例中，使用钩环4040可操作地将每个上部起重链4003A固定到相应的上部起重铰链4002的下部U形臂4002A。在现有技术索具组件中，并未提供用于起重绳索平衡的组件，因为在相应的上部起重铰链之间的可操作连接是刚性连接。因此，通过提供本发明中的柔性平衡构件，可获得更好的起重绳索平衡，进而延长起重绳索寿命。此外，通过提供具有上部起重铰链(该上部起重铰链具有适用于将柔性平衡构件和可操作的附接件两者固定到相应的上部起重链的U形臂)的上部起重索具组件，鉴于组件中所需链接构件数量少这一事实，与现有技术组件相比，本发明的上部起重索具组件重量更轻。这种重量减轻与现有技术组件相比更具能耗优势，这是因为拉铲挖掘机的输出能量的更大一部分可以致力于搬运拉铲挖掘机铲斗中的有效载荷，而非起重索具组件。图5示出了根据本发明另一实施例的上部起重索具组件5000的前视透视图。上部起重索具组件5000适用于附接到单个倾翻滑轮5009。上部起重索具组件5000具有在一对上部起重铰链5002之间延伸的刚性连接杆5010。每个上部起重铰链5002具有适用于容纳并经由固定销5030固定刚性连接杆5010的一端部和上部起重链5003A的链节的下部U形臂5002A。类似于上述双倾翻滑轮应用，通过提供具有上部起重铰链(该上部起重铰链具有适用于将刚性连接杆和可操作的连接件两者固定到相应的上部起重链的U形臂)的上部起重索具组件，鉴于该组件中所需链接构件数量少这一事实，与现有技术组件相比，本发明的上部起重索具组件重量更轻。这种重量减轻与现有技术组件相比更具生产率优势，这是因为拉铲挖掘机的输出能力的更大一部分可致力于搬运拉铲挖掘机铲斗中的有效载荷，而非起重索具组件。本发明由于更加有效并且具有有效的铲斗操作，所以对机器能耗降低有正效益。整个说明书的目的在于对本发明进行描述，而不是将本发明限制于任何实施例或特定的特性组合。相关领域的技术人员可从具体实施例中获得变体，然而这些变体仍属于本发明的范围之内。需要意识到的是，在不背 离本发明的精神和范围的前提下，可对上述实施例进行各种其他更改和修改。
权利要求
1.一种用于拉铲挖掘机的索具组件，所述索具组件包括 第一上部起重铰链， 第二上部起重铰链，以及 平衡构件，所述平衡构件在所述第一上部起重铰链和所述第二上部起重铰链之间延伸， 其中，所述平衡构件由柔性材料制成。
2.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件的一端部被可旋转地固定到所述第一上部起重铰链，所述平衡构件的与所述一端部相对的端部被可旋转地固定到所述第二上部起重铰链。
3.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件的两个端部中任一端部被可旋转地固定到相应的上部起重铰链的U形臂。
4.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件的两个端部中任一端部经由销钉被可旋转地固定到相应的上部起重铰链的U形臂。
5.根据权利要求3或4所述的索具组件，其中上部起重链的链节固定到每个所述上部起重铰链的所述U形臂。
6.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件为整体式结构。
7.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件具有轴杆和位于所述轴杆的相对端部处的U形臂。
8.根据权利要求I所述的索具组件，其中所述平衡构件由环链构成。
9.一种用于拉铲挖掘机的索具组件，所述索具组件包括 第一上部起重铰链； 第二上部起重铰链； 平衡构件，所述平衡构件在所述第一上部起重铰链和所述第二上部起重铰链之间延伸，所述平衡构件的一端部经由固定器被固定到所述第一上部起重铰链，与所述平衡构件的所述一端部相对的端部经由固定器被固定到所述第二上部起重铰链； 上部起重链，所述上部起重链经由相应的所述固定器被固定到所述第一上部起重铰链； 另一上部起重链，所述另一上部起重链经由所述固定器被固定到所述第二上部起重铰链。
全文摘要
一种用于拉铲挖掘机的索具组件，其中所述索具组件具有第一上部起重铰链和第二上部起重铰链。所述索具组件还具有在所述第一上部起重铰链和所述第二上部起重铰链之间延伸的平衡构件。所述平衡构件由柔性材料制成。
文档编号B66C1/12GK102667007SQ201080058255
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者M·布斯 申请人:昆士兰中部矿业供应有限公司