专利名称:采矿机械的制作方法
【专利摘要】一种采矿机械，所述采矿机械包括：动臂，所述动臂具有内部腔室；斗柄，所述斗柄可滑动地联接到所述动臂；以及卷绕系统，所述卷绕系统至少部分地设置在所述腔室内。
【专利说明】采矿机械
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年6月28日提出美国临时申请N0.61/840，620的优先权，其全部内容通过引用并入本申请。
【技术领域】
[0003]本实用新型涉及采矿机械的领域。特别地，本实用新型涉及一种位于采矿机械，例如绳式挖掘机的动臂内的卷绕系统。
【背景技术】
[0004]工业采矿机械，比如电动绳式挖掘机或动力挖掘机，索斗铲等被用来执行挖掘操作，以从矿井工作面移除材料。在常规绳铲上，铲斗附接到斗柄，并且铲斗由经过动臂绳轮的缆绳或绳索支撑。该绳索固定到可枢转地联接到铲斗的提环。在提升阶段，绳索借助机械的基座中的绞盘卷入，从而向上提升铲斗穿过工作面并释放待挖掘的材料。斗柄可滑动地(例如，可伸缩的)沿着鞍架移动，以控制铲斗的位置。又长又重的管道，比如液压管道、电缆管道以及润滑脂管道从挖掘机的基部通向铲斗，并将液压流体、润滑脂等传输到铲斗或者采矿挖掘机的其它地方以辅助采矿操作。
[0005]当前在具有齿条和齿轮斗柄缩回或具有伸缩斗柄的液压式缩回的电动挖掘机，没有可靠的方法来为铲斗获取润滑脂、液压流体、电力等。
实用新型内容
[0006]根据一种结构，采矿机械包括具有内部腔室的动臂以及可滑动地联接到该动臂的斗柄。该采矿挖掘机包括至少部分地设置在该腔室内的卷绕系统。
[0007]S卩，提供一种采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括:动臂，所述动臂具有内部腔室；斗柄，所述斗柄可滑动地联接到所述动臂；以及卷绕系统，所述卷绕系统至少部分地设置在所述腔室内。
[0008]优选地，所述卷绕系统包括卷盘和联接到所述卷盘的柔性的多个管道。
[0009]优选地，所述卷盘能够从所述腔室内侧的第一位置移动到至少部分地位于所述腔室外侧的第二位置。
[0010]优选地，所述卷绕系统包括第一驱动部件，所述第一驱动部件联接到所述卷盘以驱动所述卷盘的旋转。
[0011]优选地，所述卷绕系统包括第二驱动部件，所述第二驱动部件联接到所述第一驱动部件以驱动所述第一驱动部件的旋转。
[0012]优选地，所述第一驱动部件具有第一直径，并且所述第二驱动部件具有第二直径，所述第二直径不同于所述第一直径。
[0013]优选地，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件利用连续的环元件联接在一起。
[0014]优选地，所述采矿机械包括推压大轴，并且所述第二驱动部件联接到所述推压大轴并与所述推压大轴一起旋转。
[0015]优选地，所述采矿机械还包括联接到所述动臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。
[0016]优选地，所述第一通道元件联接到所述动臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿过所述第一通道元件的开口，所述开口提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。
[0017]优选地，所述第一通道元件联接到所述卷绕系统。
[0018]优选地，所述第一通道元件可枢转地联接到所述动臂。
[0019]优选地，所述采矿机械还包括第二通道元件，所述第二通道元件联接到所述动臂的面向侧部的表面。
[0020]优选地，所述卷绕系统包括驱动轴，所述驱动轴延伸穿过所述第二通道元件。
[0021]优选地，所述卷绕系统包括可释放地联接到所述驱动轴的驱动部件，所述驱动部件设置在所述腔室的外侧。
[0022]优选地，所述采矿机械包括联接到所述斗柄的铲斗，并且所述管道从所述卷绕系统延伸到所述铲斗。
[0023]优选地，所述采矿机械包括具有流体源的基座，以及设置在所述动臂内侧的第一歧管，并且所述多个管道包括从所述基座延伸到所述第一歧管的刚性的第一组管道。
[0024]优选地，所述卷绕系统包括旋转转向接头，并且，所述多个管道包括从所述第一歧管延伸到所述旋转转向接头的柔性的第二组管道。
[0025]优选地，所述卷绕系统包括第二歧管，并且所述多个管道包括从所述旋转转向接头延伸到所述第二歧管的柔性的第三组管道。
[0026]优选地，所述多个管道包括从所述第二歧管延伸到所述铲斗的柔性的第四组管道。
[0027]根据另一种结构，采矿机械包括:基座；联接到基座并具有内部腔室的动臂；联接到动臂的推压大轴；联接到推压大轴并由推压大轴线性地驱动的斗柄；联接到斗柄的铲斗；以及可枢转地至少部分地设置在所述腔室内的卷绕系统。该卷绕系统包括绞盘、联接到绞盘以驱动绞盘的旋转的第一驱动部件、联接到推压大轴以驱动第一驱动部件的旋转的第二驱动部件以及从基座延伸到卷盘并从卷盘延伸到铲斗的多个管道。
[0028]S卩，提供一种采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括:基座；动臂，所述动臂联接到所述基座并且具有内部腔室；推压大轴，所述推压大轴联接到所述动臂；斗柄，所述斗柄联接到所述推压大轴并且由所述推压大轴线性地驱动；铲斗，所述铲斗联接到所述斗柄；以及卷绕系统，所述卷绕系统以可枢转方式至少部分地设置在所述腔室中，所述卷绕系统包括:卷盘；第一驱动部件，所述第一驱动部件联接到所述卷盘以驱动所述卷盘的旋转；第二驱动部件，所述第二驱动部件联接到所述推压大轴以驱动所述第一驱动部件的旋转；以及多个管道，所述多个管道从所述基座延伸到所述卷盘并从所述卷盘延伸到所述铲斗。
[0029]优选地，所述卷盘能够从所述腔室内侧的第一位置移动到至少部分地位于所述腔室外侧的第二位置。
[0030]优选地，所述第一驱动部件具有第一直径，并且所述第二驱动部件具有第二直径，所述第二直径不同于所述第一直径。
[0031]优选地，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件利用连续的环元件联接在一起。
[0032]优选地，所述采矿机械还包括联接到所述动臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。
[0033]优选地，所述第一通道元件联接到所述动臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿过所述第一通道元件的开口，所述开口提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。
[0034]优选地，所述第一通道元件联接到所述卷绕系统。
[0035]优选地，所述第一通道元件可枢转地联接到所述动臂。
[0036]优选地，所述采矿机械还包括第二通道元件，所述第二通道元件联接到所述动臂的面向侧部的表面。
[0037]优选地，所述卷绕系统包括驱动轴，所述驱动轴延伸穿过所述第二通道元件。
[0038]优选地，所述基座包括流体源，并且所述卷绕系统包括设置在所述动臂内侧的第一歧管，并且所述多个管道包括从所述基座延伸到所述第一歧管的刚性的第一组管道。
[0039]优选地，所述卷绕系统包括旋转转向接头，并且所述多个管道包括从所述第一歧管延伸到所述旋转转向接头的柔性的第二组管道。
[0040]优选地，所述卷绕系统包括第二歧管，并且所述多个管道包括从所述旋转转向接头延伸到所述第二歧管的柔性的第三组管道。
[0041]优选地，所述多个管道包括从所述第二歧管延伸到所述铲斗的柔性的第四组管道。
[0042]本实用新型的其它方面将通过考虑详细的说明以及附图而变得清楚。
【附图说明】
[0043]图1为采矿挖掘机的透视图。
[0044]图2为图1的采矿挖掘机的一部分的放大透视图，示意了位于动臂内侧的腔室内的卷绕系统。
[0045]图3和4为图1的采矿挖掘机的透视图，其中移除了动臂，并示意了卷绕系统。
[0046]图5为卷绕系统的透视图，示意了驱动部件直径的第一比率。
[0047]图5A为卷绕系统的透视图，示意了驱动部件直径的第二比率。
[0048]图6为卷盘的透视图，示意了卷盘的内部。
[0049]图7为卷绕系统的示意图。
[0050]图8为另一卷绕系统的示意图。
[0051]图9和10为采矿机械的侧平面视图，示意了卷绕系统的第一位置和第二位置。
[0052]图11为与图1的采矿挖掘机的推压大轴连通的原动机的示意性图示。
[0053]图12为在图1-7的卷绕系统上使用的螺旋槽的示意性图示。
[0054]在对本实用新型的任一实施例进行详细说明之前，应该理解，本实用新型的应用不限于在以下说明中阐述的或在以下附图中示意的部件的结构和布置的细节。本实用新型能够有其它实施方式，并可以各种方式实施或者执行。此外，应该理解，本文所用的措辞和术语仅是出于说明的目的，而不应被视为限定。
【具体实施方式】
[0055]图1中示意了采矿挖掘机10。该采矿挖掘机10靠在支承表面上或者地面14上，并包括基座18、动臂22、斗柄26、铲斗30、倾斜促动器34以及液压系统38。基座18包括提升卷筒42 (在图1中用虚线示意性地示意)，用于卷入和放出缆绳或者绳索46。动臂22包括联接到基座18的第一端50、与第一端50相对的第二端54、联接到第二端54的动臂绳轮58、鞍架62以及推压大轴66。动臂绳轮58在第二端54上引导绳索46。鞍架62通过推压大轴66可旋转地联接到动臂22，该推压大轴位于动臂22的第一端50和第二端54之间并延伸穿过动臂22。绳索46通过提环70联接到铲斗30，并且铲斗30随着通过提升卷筒42分别卷入或放出绳索46而升起而降低。斗柄26经由齿条和小齿轮联接到推压大轴66，并且相对于推压大轴66可滑动地(即，伸缩地)移动。
[0056]如图2-11所示，液压系统38包括卷绕系统74。该卷绕系统74至少部分地设置在位于动臂22内的腔室76中。该卷绕系统74包括用于卷入或放出管道82的部分的卷盘78。所述管道82包括例如液压管道、电线管道以及润滑脂管道。在一些构造中，管道82利用夹子或者其它结合构件互相相邻保持。
[0057]如图5-7所示，卷盘78包括中央轴86，该中央轴86居中于卷盘78中并限定卷盘78的旋转轴线90 (图3、5、5A和7)。所述中央轴86包括能够通过卷盘78的旋转运动来传输流体的旋转/转向接头(swivel/rotary un1n) 94 (图6、7、9和10)。旋转/转向接头94包括输入端口 98 (图6)，用于容纳管道82的部分。
[0058]参考图5和7，卷盘78包括定位在轴86第一端处的第一部件102和定位在轴86的第二端处的第二部件106。部件102，106中的每个均包括外表面和面对相对部件的内表面的内表面。卷盘78还包括连接到中央轴86的卷盘毂107 (图7)和将卷盘毂107连接到第一部件102和第二部件106的连结板108 (图7)。卷盘78还包括卷盘盖110 (图5)。该卷盘盖110在第一和第二部件102、106之间延伸，并保护管道82的部分受到磨损，并向卷盘78提供增加的整体结构稳定性以及对管道82的引导。
[0059]卷绕系统74还包括联接到卷盘78的驱动轴114(图5)。在一些结构中，驱动轴114可释放地联接到卷盘78。驱动轴114从中央轴86沿着旋转轴线90延伸。驱动轴114包括第一驱动轴部分118和第二驱动轴部分122。第一驱动轴部分118从中央轴86延伸，而第二驱动轴部分122可释放地连接到第一驱动轴部分118。在所示意的结构中，第一和第二驱动轴部分118，122包括一个或多个凸缘124，所述一个或多个凸缘124通过紧固件125(图7)螺接在一起，而在其它结构中，可使用不同的连接件和/或紧固元件。如图7所示意，在某些结构中，分开的凸缘124定位在第一驱动轴部分118和第二驱动轴部分122之间，并(如，利用沉头孔布置)联接到第一驱动轴部分118。第一和第二驱动轴部分118，122两者均沿着旋转轴线90延伸。在一些结构中，第一和第二驱动轴部分118，122 一起一体地成型为单件。
[0060]继续参考图5，卷绕系统74包括可释放地联接到驱动轴114的第一驱动部件126。在所示意的结构中，驱动部件126是具有齿(未示出)的链轮。在其它的结构中，驱动部件126是滑轮、绳轮或构造为旋转并驱动卷盘78的旋转的其它结构。驱动部件126包括中央开口 130。第二驱动轴部分122延伸到该开口 130中。可移除销134延伸穿过第二驱动轴部分122的远端以防止驱动部件126从驱动轴114上脱落，而在其它结构中，可以使用不同的连接机构。驱动部件126具有直径138。在一些结构中，第一驱动部件126与驱动轴114一体地形成。例如，在一些结构中，驱动部件126与第二驱动轴部件122 —体地形成。在其它结构中，驱动部件126和驱动轴部件122包括键和/或花键结构，使得驱动部件126的旋转运动被传递到驱动轴部分122。
[0061]参考图3，5和7，卷绕系统74还包括第二驱动部件142。该驱动部件142沿着轴线144 (图7)位于推压大轴66上。在一些结构中，驱动部件142与推压大轴66 —体地形成。在所示意的结构中，驱动部件142为具有齿(未示出)的链轮。在其它结构中，驱动部件142为滑轮、绳轮或构造为旋转并驱动卷盘78的旋转的其它结构。驱动部件142具有直径146 (图5)。直径146与第一驱动部件126的直径138不同，而在一些结构中，直径146和148是相等的。
[0062]卷绕系统74还包括连续的环元件150，该连续的环元件150与驱动部件126，142都啮合。所示意的环元件150为链条(链节未示出)。在其它结构中，环元件150为绳索、带或者在不会在环元件150和驱动部件126，142之间发生任意显著滑移的情况下将驱动部件142的旋转运动传递到驱动部件126的其它任意结构。
[0063]参考图11，推压大轴66由原动机154驱动。推压大轴66旋转驱动部件142，并同时还生成斗柄26的线性移动(即生成斗柄26的伸出或缩回)。驱动部件142的旋转导致环元件150的移动，这导致驱动部件126以与驱动部件142成比例的旋转速度发生旋转运动。
[0064]虽然图1-5不意了比直径146大的直径138，但是在一些结构中，如图5A所不，直径138等于或者小于直径146。选择直径146对直径138的比以对推压大轴66的旋转与卷盘78的旋转一起进行正时(time)，使得沿着管道82维持管道82的最佳下垂或下沉(如图1-4的示例所见)。维持最佳下垂防止管道82经历会伤害管道82的轴向载荷(太紧)或弯曲载荷(太松)，并延长了管道82的整体寿命。最佳下垂减少了管道82的整体长度，以在采矿挖掘机10摇摆(管道82中的侧向弯曲)时最小化摆动，同时不会在管道82上拉到某种程度以引起轴向载荷。
[0065]特别地，对于图5A所示意的结构，直径146对直径138的比在约1.1:1和1.9:1之间。在一些结构中，直径146对直径138的比在约1.4:1和1.6:1之间。在一些结构中，直径146对直径138的比为约1.5:1。其它结构包括比的不同范围值，这样的范围和值例如取决于用于特定采矿挖掘机10的特定的斗柄26长度和/或动臂22长度，以及所需的下垂量。在一些结构中，基于卷盘78(如，根据内部腔室76内侧的可用空间)的直径和/或管道82绕卷盘78的绕圈的期望数目来确定两个直径146，138之间的比。
[0066]继续参考图5A，高于1:1的比是特别有利，这是因为该直径146对直径138的比致使管道82比要被伸长的斗柄26更快地放出。由于该比，在斗柄26处于相对于支撑表面或地面14的低角度时生成管道82中的下垂。当操作者朝向动臂绳轮58向上提升斗柄26时，(即，当铲斗30被采矿挖掘机10上的绳索46提起的时候)，斗柄26大体上绕动臂转动轴66相对于动臂22以枢转方式移动和旋转。下垂继而减少，并且管道82被拉直，使得管道82不会干涉采矿机械10的任何部件。
[0067]参考附图1-5A，驱动部件126的旋转导致驱动轴114的旋转，这导致卷盘78的旋转，以卷入或放出管道82。因此，在斗柄26伸出或缩回时，卷绕系统74与斗柄26的运动相协调地工作，以卷入或放出管道82的部分。卷绕系统74被构造为维持大体上在卷盘78和铲斗30之间延伸的管道82中的下垂的最佳水平。在斗柄26延伸时，动臂旋转轴66的旋转导致卷盘78的旋转以自动地放出维持所需整体下垂的一定长度的管道82，且在斗柄26缩回时，卷盘78自动卷入保持所需整体下垂的一定长度的管道82。推压大轴66和卷盘78之间的该关联性有利地减少或消除了额外控制或用于驱动卷盘78的马达的需要。
[0068]参考图8，示意了替代的卷绕系统374。该卷绕系统374采用与卷绕系统74大致相同的结构，并具有与卷绕系统74大致相似的性能，其中相同的元件的附图标记加上300来表示。卷绕系统374由偏置齿轮啮合(offset gear mesh)来驱动，所述异中心齿轮啮合包括驱动部件426，442，以及齿轮355和356及轴357。轴357上的齿轮355联接到驱动部件426或与驱动部件426 —体地形成，并与驱动部件426 —起旋转。齿轮356联接到卷盘378或与卷盘378 —体地形成，并与卷盘378 —起旋转。环元件450联接所述两个驱动部件426和442。驱动部件442绕轴线444的旋转大致卷盘378绕轴线390的旋转。与图5和5A中所示意的结构类似，驱动部件442，426之间的比被选择为维持管道82中的下垂的期望水平。例如，比被选择为使得驱动部件442的一个完整的旋转导致卷盘378的约一个半完整的旋转。如图8所示意，卷绕系统374还包括端盖358。
[0069]参考图2-11，能够接近包括卷盘78的卷绕系统74 (或类似的卷绕系统374)以进行维护和/或替换。特别地，采矿挖掘机10包括联接到动臂22和卷绕系统74的第一通道元件158。该通道元件158沿着动臂22的面向底部的表面162设置，并具有延伸穿过通道元件158的开口 166，该开口 166提供了到达腔室76内侧的卷盘78的视觉通道(visualaccess)，并提供了管道82穿出动臂22的区域。开口 166的尺寸大到足以引起管道82在机械10的使用期间的移动和下垂，而不需要辊来促进移动。在一些结构中，通道元件158额外地或可替代地包括促进管道82移入或移出开口 166的一个或多个辊(未示出)。如图2和3所示意，管道82在卷盘78的顶部上方经过，这允许更大的下垂。在一些结构中，管道82在卷盘78底下经过。
[0070]通道元件158包括限定出开口 166的外框架部件170。在所示意的结构中，框架部件170是矩形的，而在其它结构中，框架部件170可具有不同的形状。如图5所示意，框架部件170包括孔174，用于插入将框部件170可释放地联接到动臂22的紧固件178。孔174沿着凸缘182延伸。
[0071]通道元件158包括两个突起或臂186，所述两个突起或臂186在卷盘78的任一侧上从框部件170延伸，并将第一通道元件158联接到卷盘78。如图5所示，邻近驱动部件126的突起186包括孔190。驱动轴114延伸穿过孔190，并在孔190内自由旋转。在一些结构中，孔190形成轴承，其包括一个或多个润滑表面。在所示结构中，使用滚珠轴承。突起186将卷盘78固定地附接到第一通道元件158。例如，在一些结构中，利用(例如，在螺栓凸缘上的)一个或多个螺栓将突起186联接到旋转/转向接头94。
[0072]参考图9和10，通道元件158可从其中通道元件158通过紧固件178联接到动臂22的第一位置(图9)枢转到其中通道元件158从动臂22枢转离开并且卷盘78暴露以供维修和/或替换的第二位置(图10)。为了允许枢转运动，采矿挖掘机10包括联接到动臂22并联接到通道元件158的一个或多个枢转元件194 (例如，铰接销)。允许通道元件158相对于动臂22枢转多达约90度，而在其它结构中，可以允许不同的移动范围。因此所涉及结构的尺寸和质量，所以在一些结构中，提升系统或者额外的滚轮(truck)可以用来帮助将通道元件158降低到图10所示意的位置。
[0073]参考图2，在某些结构中，动臂22还包括一个或多个缓冲部分198。在所示意的结构中，缓冲部分198沿靠通道元件158的至少一部分延伸。在其它结构中，缓冲部分198设置在通道元件158自身上。在所示意的结构中，缓冲部分198是由金属、橡胶或其它合适材料制成的细长部件。缓冲部分198是联接到动臂22的分离件，尽管在一些结构中，缓冲部分198与动臂22 —体地形成为单件。缓冲部分198抑制铲斗30或机器10的任意其它移动部分接触并破坏卷盘78。缓冲部分198允许使用较大直径的卷盘78，并允许卷盘78的至少一部分从腔室76突出，而不会使卷盘78被附近的移动部件接触或损坏。使用较大的卷盘78是有利的，因为较大的卷盘78需要更少的旋转来放出预定长度的管道82，并减少或消除将多于一层的管道82叠铺在卷盘78上的需要。
[0074]参考图12，在一些结构中，卷盘78包括螺旋槽200。螺旋槽200也帮助减少或消除将多于一层的管道82叠铺在卷盘78上的需要。比如，在一些结构中，每一管道82(在图12的截面图中部分地示出)被指派给绕卷盘78缠绕两次的螺旋槽200，使得卷盘78自身在叠铺或铺两层管道82成为必要之前或在卷盘78上发生管道82捆成一束之前完成两个旋转。
[0075]参考图2，采矿挖掘机10还包括第二通道元件202。该通道元件202沿着动臂22的面向侧部的表面206联接到动臂22，并提供通向腔76和卷盘78的通道。通道元件202大体上为矩形，而在其它结构中，还可以使用不同形状。通道元件202包括沿着通道元件202的外边缘214的孔210。孔210被用来插入将通道元件202可释放地联接到动臂22的紧固件216。
[0076]通道元件202包括大体上在通道元件202的中央区域中延伸穿过通道元件202的孔(未示出)。如图2和3所示，驱动轴114的一部分延伸穿过通道元件202，并且驱动部件126和驱动轴114的一部分设置在腔室76的外侧和通道元件202的外侧。
[0077]为了将卷盘78从图9所示的位置枢转到图10所示的用于维修和/或替换的位置，驱动部件126首先被移除。为了移除驱动部件126，从驱动轴114移除销134 (图5)，以允许驱动部件126从驱动轴114的端部滑落。在一些结构中，如上所示，销134维持在驱动部件126和驱动轴114之间的键和/或花键连接。
[0078]在移除驱动部件126之前，首先从驱动部件126或从驱动部件126，142移除环元件150。可替代地，在一些结构中，在驱动部件126从驱动轴114移除时，环元件150留在驱动部件126上。在驱动部件126移除的情况下，松开通道元件202上的紧固件216。然后将通道元件202滑过在驱动轴114的端部，并从动臂22上移除，由此暴露腔室78的内侧。然后(即，通过移除如图5所示延伸穿过凸缘124的紧固件)将第一驱动轴部分118从第二驱动轴部分122断开并移除。
[0079]在驱动部件126、通道元件202以及第一驱动轴部分122移除的情况下，移除通道元件158上的紧固件178，并且通道元件158和卷盘78能够自由地向下枢转到图10所示的位置。为了将卷盘78升起回到腔76内侧并装配卷盘系统74，上述步骤可以按顺序反过来。
[0080]在一些结构中，驱动部件126保持联接到驱动轴114的一部分，并且通道元件202保持在动臂22上。例如，通过达到腔室76中，(即，通过移除如图5所示的延伸穿过凸缘124的紧固件)第一驱动轴部分118从第二驱动轴部分122断开并移除。然后移除通道元件158上的紧固件178。通道元件158和卷盘78然后可以自由向下枢转，而通道元件202仍然保持在动臂22上，且第二驱动轴部分122保持延伸穿过通道元件202。
[0081]连同卷绕系统74和管道82 —起，液压系统38还包括流体源222 (如图1中虚线示意性所示)。在所示结构中，管道82将流体(例如，液压油)从流体源222传输到靠近铲斗30的倾斜促动器34并传输到铲斗30中的卸料缸(未示出)中。在其它结构中，管道82将流体传输到采矿挖掘机10的其它区域。
[0082]参考图1-11，管道82包括第一组管道226 (图9和10)、第二组管道230 (图9和10)、第三组管道234 (图6)和第四组管道238 (图2_6)。液压系统38包括设置在动臂22中的第一歧管242(图9和10)、上述的旋转/转向接头94(图6)、设置在卷盘78内的第二歧管246 (图6)以及靠近倾斜促动器34设置的第三歧管250 (如图4所示)。第一歧管242、旋转/转向接头94、第二歧管246以及第三歧管250中的每一个均与管道226，230，234，238中的一组或多组流体连通。
[0083]参考图1，9和10，管道226从流体源222延伸到歧管242。管道226是刚性的，并由金属管或其它刚性材料制成。管道226设置在采矿挖掘机10内。在一些结构中，管道226具有一定有限的柔性量。
[0084]参考图6，7，9和10，管道230从歧管242延伸到旋转/转向接头94。管道230是柔性的，并能适应上述的卷盘78的枢转运动。特别地，并参考图9和10，管道230足够柔软、足够长以适应卷盘78相对于动臂22从第一位置(图9)到第二位置(图10)的通过约多达90度的运动。歧管242保持刚性地附接在动臂22内，而管道230折曲并弯曲以适应卷盘78的两个位置。
[0085]继续参考图6，管道234从旋转/转向接头94延伸到歧管246。所示管道234是柔性的。在一些结构中，管道234是刚性的，并由金属管或其它刚性材料制成。
[0086]参考图2-6，管道238从歧管246延伸到歧管250，且是柔性的。管道238的至少一部分随着驱动部件126转动卷盘78而缠绕在卷盘78上。如图1-4所示，在斗柄26移动时，管道238大体上沿靠斗柄26下方延伸。管道238在卷盘78和铲斗30之间的区域中承受下垂。如上所述，卷盘78和推压大轴66以成比例方式旋转，使得随着斗柄26的移动速率增加，卷盘78的旋转速率也增加，反之亦然。该成比例关系促进并保持管道238中的理想下垂(即，预设拉伸)，而与铲斗30的位置无关，使得管道238不阻碍或干涉采矿挖掘机10的工作。
[0087]管道226，230，234，238提供了流体(如液压油、润滑脂等)从挖掘机10的一个区域移动到另一个区域的路径。特别地，液压系统38将加压液压油通过卷绕系统78供应到倾斜促动器34和卸料缸，并供应到流回管道(例如相同的管道82)以再返回到基座18中的流体源222 (例如，油箱)，并适应斗柄26相对于鞍架62的各种延伸状况。
[0088]虽然所示结构使用推压大轴66来驱动卷盘78的旋转，并促进流体从流体源222到倾斜促动器34的移动，在某些结构中，改为使用(例如联接到动臂22或其它地方的)独立系统来驱动卷盘78的旋转。独立系统可以是例如恒张力/扭矩电机、受控步进电机或机械张紧系统，其在第四组管道238上提供大体上恒定的张力，且可以用于例如微调和保持恒定的期望下垂。
[0089]总的来说，卷绕系统74允许将来自基座18的液压流体送往挖掘机10的各种部件，且特别地送往倾斜促动器34，使得液压流体在斗柄26的平移和旋转运动期间被输送，且使得倾斜铲斗30能够在挖掘机10上使用。卷绕系统74有利地设置在动臂22内以提供空间节约并防止在使用中对卷盘78损坏。卷绕系统78是能够接近的，其中卷盘78被构造为从动臂枢转离开，使得能够有利地轻易进行卷绕系统74部件的修复和/或替换。
[0090]尽管已经参考特定优选实施例详细说明本实用新型，但是在所述的本实用新型的一个或多个独立方面的范围和精神内可以存在变形和改良。
【权利要求】
1.一种采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括: 动臂，所述动臂具有内部腔室； 斗柄，所述斗柄可滑动地联接到所述动臂；以及 卷绕系统，所述卷绕系统至少部分地设置在所述腔室内。2.根据权利要求1所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括卷盘和联接到所述卷盘的柔性的多个管道。3.根据权利要求2所述的采矿机械，其特征在于，所述卷盘能够从所述腔室内侧的第一位置移动到至少部分地位于所述腔室外侧的第二位置。4.根据权利要求2所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括第一驱动部件，所述第一驱动部件联接到所述卷盘以驱动所述卷盘的旋转。5.根据权利要求4所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括第二驱动部件，所述第二驱动部件联接到所述第一驱动部件以驱动所述第一驱动部件的旋转。6.根据权利要求5所述的采矿机械，其特征在于，所述第一驱动部件具有第一直径，并且所述第二驱动部件具有第二直径，所述第二直径不同于所述第一直径。7.根据权利要求5所述的采矿机械，其特征在于，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件利用连续的环元件联接在一起。8.根据权利要求5所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括推压大轴，并且所述第二驱动部件联接到所述推压大轴并与所述推压大轴一起旋转。9.根据权利要求1所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械还包括联接到所述动臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。10.根据权利要求9所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件联接到所述动臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿过所述第一通道元件的开口，所述开口提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。11.根据权利要求9所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件联接到所述卷绕系统。12.根据权利要求9所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件可枢转地联接到所述动臂。13.根据权利要求9所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械还包括第二通道元件，所述第二通道元件联接到所述动臂的面向侧部的表面。14.根据权利要求13所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括驱动轴，所述驱动轴延伸穿过所述第二通道元件。15.根据权利要求14所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括可释放地联接到所述驱动轴的驱动部件，所述驱动部件设置在所述腔室的外侧。16.根据权利要求2所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括联接到所述斗柄的铲斗，并且所述管道从所述卷绕系统延伸到所述铲斗。17.根据权利要求16所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括具有流体源的基座，以及设置在所述动臂内侧的第一歧管，并且所述多个管道包括从所述基座延伸到所述第一歧管的刚性的第一组管道。18.根据权利要求17所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括旋转转向接头，并且，所述多个管道包括从所述第一歧管延伸到所述旋转转向接头的柔性的第二组管道。19.根据权利要求18所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括第二歧管，并且所述多个管道包括从所述旋转转向接头延伸到所述第二歧管的柔性的第三组管道。20.根据权利要求19所述的采矿机械，其特征在于，所述多个管道包括从所述第二歧管延伸到所述铲斗的柔性的第四组管道。21.一种采矿机械，其特征在于，所述采矿机械包括: 基座； 动臂，所述动臂联接到所述基座并且具有内部腔室； 推压大轴，所述推压大轴联接到所述动臂； 斗柄，所述斗柄联接到所述推压大轴并且由所述推压大轴线性地驱动； 铲斗，所述铲斗联接到所述斗柄；以及 卷绕系统，所述卷绕系统以可枢转方式至少部分地设置在所述腔室中，所述卷绕系统包括: 卷盘; 第一驱动部件，所述第一驱动部件联接到所述卷盘以驱动所述卷盘的旋转； 第二驱动部件，所述第二驱动部件联接到所述推压大轴以驱动所述第一驱动部件的旋转；以及多个管道，所述多个管道从所述基座延伸到所述卷盘并从所述卷盘延伸到所述铲斗。22.根据权利要求21的采矿机械，其特征在于，所述卷盘能够从所述腔室内侧的第一位置移动到至少部分地位于所述腔室外侧的第二位置。23.根据权利要求21所述的采矿机械，其特征在于，所述第一驱动部件具有第一直径，并且所述第二驱动部件具有第二直径，所述第二直径不同于所述第一直径。24.根据权利要求21所述的采矿机械，其特征在于，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件利用连续的环元件联接在一起。25.根据权利要求21所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械还包括联接到所述动臂的第一通道元件，所述第一通道元件提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。26.根据权利要求25所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件联接到所述动臂的面向底部的表面，并且具有延伸穿过所述第一通道元件的开口，所述开口提供到达所述腔室和所述卷绕系统的视觉通道。27.根据权利要求25所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件联接到所述卷绕系统。28.根据权利要求25所述的采矿机械，其特征在于，所述第一通道元件可枢转地联接到所述动臂。29.根据权利要求25所述的采矿机械，其特征在于，所述采矿机械还包括第二通道元件，所述第二通道元件联接到所述动臂的面向侧部的表面。30.根据权利要求29所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括驱动轴，所述驱动轴延伸穿过所述第二通道元件。31.根据权利要求21所述的采矿机械，其特征在于，所述基座包括流体源，并且所述卷绕系统包括设置在所述动臂内侧的第一歧管，并且所述多个管道包括从所述基座延伸到所述第一歧管的刚性的第一组管道。32.根据权利要求31所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括旋转转向接头，并且所述多个管道包括从所述第一歧管延伸到所述旋转转向接头的柔性的第二组管道。33.根据权利要求32所述的采矿机械，其特征在于，所述卷绕系统包括第二歧管，并且所述多个管道包括从所述旋转转向接头延伸到所述第二歧管的柔性的第三组管道。34.根据权利要求33所述的采矿机械，其特征在于，所述多个管道包括从所述第二歧管延伸到所述铲斗的柔性的第四组管道。
【文档编号】E02F3-48GK204282422SQ201420463504
【发明者】威廉·J·耶伦, 伊桑·佩德雷蒂 [申请人]哈尼施费格尔技术公司