挖掘装置的制作方法

本发明涉及挖掘装置，其包括在作业现场朝向驾驶室依次排列并相对于彼此旋转结合的铲斗(bucket)、下部臂(lower arm)、旋转臂架、上部臂及活动支架(boom)且包括分别位于下部臂和活动支架周边并与铲斗及上部臂旋转结合的铲斗缸(cylinder)和臂缸。

背景技术：

1、通常，尽管建筑工地、废物堆积场或拆除工地的作业对象的负荷和体积增加，挖掘机减少了人力投入并提高了作业效率。为此，图1的第一挖掘机160主要用于在建筑工地、废物堆积场或拆除工地中，在以多关节形成的臂部10、20、40(arm)附着铲斗120(bucket)和夹子140，在铲斗缸90和夹缸130在臂部10、20、40周边移动的期间，将夹子140接合到铲斗120来搬运树木、石头及废弃混凝土。

2、参照图1，在第一挖掘机160中，上述铲斗120旋转固定在臂部10、20、40的一端部，上述臂部10、20、40的另一端部旋转固定在第一挖掘机160中的活动支架(boom；未图示)。因此，在臂部10、20、40相对于活动支架进行相对转动的期间，上述铲斗120的凹陷形状入口朝向第一挖掘机160的驾驶室开口或者朝向从第一挖掘机160的驾驶室远离的方向开口。

3、其中，上述臂部10、20、40为了形成一个柱形状而由依次层叠的下部旋转臂10、旋转驱动器20及上部旋转臂40构成。上述旋转驱动器20使下部旋转臂10相对于上部旋转臂40进行相对旋转。并且，上述第一挖掘机160在下部旋转臂10与铲斗120之间设置连杆结构物100和倾斜连杆110，从而通过连杆结构物100和倾斜连杆110在下部旋转臂10连接铲斗120。

4、上述倾斜连杆110与连杆结构物100一同结合在铲斗120来使铲斗120在下部旋转臂10的端部周围旋转。由此，上述多关节臂的自身旋转和倾斜连杆110的自身旋转与连杆结构物100的移动不同，在多关节臂部10、20、40相对于活动支架进行相对转动的期间，可以连续自由地改变铲斗120的凹陷形状入口的开口方向。另一方面，考虑到图2及图3，上述下部旋转臂10、旋转驱动器20及上部旋转臂40包围中心接头60和滑环80。

5、如图2及图3所示，上述中心接头60包括接头外罩54和接头轴58。上述接头轴58相对于接头外罩54进行相对旋转。如图1及图3所示，上述接头外罩54和接头轴58通过下部旋转臂10的第一孔5和上部旋转臂40的第二孔35向外部露出。如图2所示，上述滑环80包括输入端74和输出端78。上述滑环80通过下部旋转臂10的第一孔5和上部旋转臂40的第二孔35向外部露出输入端74和输出端78。

6、上述输入端74从第一挖掘机160接收电源，上述输出端78连接在电子设备(例如，水准仪等；未图示)并向电子设备供给输入端74的电源。但是，当在上述中心接头60插入滑环80的输出端78时，对于上述上部旋转臂40和中心接头60，图3中，由于在上部旋转臂40的第二孔35中上部旋转臂40与接头轴60之间的宽度小于一个液压管c的直径，从而形成很难使滑环80从外部直接移动到第二孔35的结构。

7、因此，当上述电子设备发生故障或者滑环80到输入端74或输出端发生断线时，在从上述中心接头60去除以往使用的滑环80的状态下，向上述中心接头60插入新的滑环80将需要从旋转驱动器20解除下部旋转臂10和上部旋转臂40的组装。并且，从上述旋转驱动器20解除下部旋转臂10和上部旋转臂40的组装是通过从中心接头60去除多个液压管c并使连接下部旋转臂10与旋转驱动器20的多个螺丝部件b从夹紧状态到松脱状态反复改变状态来执行。

8、因此，向上述中心接头60插入新的滑环80需要挖掘工作人员的大量劳动，因为需要进行多关节臂部10、20、40的解除以及从多个液压管c解除中心接头60且延误挖掘作业现场的作业进度并破坏挖掘现场的环境。

9、另一方面，图4示出在第一臂1022周边设置第一铲斗1014、第一铲斗缸1044、第一多关节连杆1054、第一活动支架1074的第二挖掘机1084。上述第一铲斗1014在一边缘与第一臂1022的末端轴结合。上述第一臂1022通过第一活动支架结合孔部1020与第一活动支架1074轴结合，通过第一臂缸结合孔部1021与第一臂缸(未图示)轴结合，并与第一铲斗缸1044轴结合。

10、上述第一铲斗缸1044包括第一杆1031、第一活塞(参照图6的附图标记1034)和第一气缸1032，上述第一气缸1032具有在第一杆1031的相反侧与第一管道(参照图6的附图标记1036)相结合的第一头盖(参照图6的附图标记1037)及第一连环(参照图6的附图标记1038)，在第一杆1031附近具有与第一管道相结合的第一杆盖(参照图6的附图标记1035)。

11、其中，上述第一铲斗缸1044向第一连环插入轴来与第一臂1022轴结合。上述第一多关节连杆1054与第一铲斗1014的另一边缘一同与第一臂1022及第一杆1031轴结合。上述第一铲斗1014根据第一铲斗缸1044的工作，通过第一多关节连杆1054的形状变形来在第一臂1022的周围与图7类似地转动，上述第一臂1022根据第一臂缸的工作，在第一活动支架1074周围与图7类似地转动。

12、如图4所示，当上述第一杆1031从第一杆盖露出最少程度时，上述第一铲斗缸1044在第一连环的中心与第一杆1031端部之间具有第一长度l1。上述第一臂1022在第一活动支架结合孔部1020的中心与第一臂1022的末端之间具有第二长度l2。随着第一铲斗缸1044进行工作，上述第一臂1022使第一铲斗1014进行工作，因此，与第一铲斗缸1044的长度成比例地增加。

13、如图4所示，当第一杆1031从第一杆盖露出最少程度时，上述第二挖掘机1084在垂直经过第一臂缸结合孔部1021的延长线x1上具有第一杆1031的端部。上述第二挖掘机1084仅在第一臂1022周围移动第一铲斗1014。

14、作为另一例，图5示出在第二臂1029周边具有第二铲斗1018、第二铲斗缸1048、第二多关节连杆1058、旋转臂架1065、第二活动支架1078的第三挖掘机1088。上述第二铲斗1018、第二臂1029、第二铲斗缸1048、第二多关节连杆1058、第二活动支架1078执行与图4中的第一铲斗1014、第一臂1022、第一铲斗缸1044、第一多关节连杆1054、第一活动支架1074类似的功能。

15、上述第三挖掘机1088为了具有与第二挖掘机1084不同的功能，上述第二臂1029被细分为第二下部臂1024和第二上部臂1028，上述旋转臂架1065位于第二下部臂1024与第二上部臂1028之间，使得第二下部臂1024相对于第二上部臂1029进行相对旋转。其中，上述第二铲斗缸1048维持与第一铲斗缸1044相同的结构。

16、具体地，图6中，上述第二铲斗缸1048具有第二杆1033、第二活塞1034、第二气缸1039。上述第二气缸1039具有第二杆盖1035、第二管道1036、第二头盖1037和第二连环1038。上述第二铲斗缸1048为了类似地维持第一铲斗缸1044的长度，并在第二下部臂1024与第二上部臂1028之间设置旋转臂架1065，相对于第一铲斗缸1044的第一管道的长度，减少第二管道1036的长度来形成。

17、因此，上述第二铲斗缸1048在第二连环1038的中心与第二杆1033的端部之间具有比第一铲斗缸1044的第一长度l1更小的第三长度l3。并且，上述第二臂1029对应第二铲斗缸1044的长度，相对于第一臂1022的长度，减少第二臂1029的长度来形成。因此，上述第二臂1029在第二活动支架结合孔部1026的中心与第二下部臂1024的末端之间具有比第二长度l2更小的第四长度l4。

18、如图5所示，上述第三挖掘机1088在第二铲斗缸1048对应第三长度l3以及在第二臂1029对应第四长度l4的状态下，在上述第三挖掘机1088进行工作的期间，图7中，上述第二铲斗1018相对于第二下部臂1024进行第一半圆运动(半径d1)，上述第二臂1029与旋转臂架1065一同相对于活动支架1078进行第二半圆运动(半径d2)。

19、而且，上述第二铲斗1018与地面1005维持规定的较小间隔1019，因此，在第三挖掘机1088进行工作的期间，上述第三挖掘机1088的操作人员考虑到第二铲斗1018与地面1005的异常接触而需要通过活动支架1078频繁向上方m抬起第二臂1029。另一方面，参照图5及图6，当第二杆1033从第二杆盖1035露出最少程度时，上述第三挖掘机1088在垂直经过第二臂缸结合孔部1027的延伸线x2上具有第二杆1033的端部。

20、并且，上述第二下部臂1024和旋转臂架1065在内部具有中心接头1023，上述中心接头1023在第二上部臂1028通过第二滑动部出入孔部1025向外部露出。上述中心接头1023和滑动部出入孔部1025在第二上部臂1028中从延伸线x2隔开。整体上，图5及图7中，当考虑到上述第三挖掘机1088的形状时，上述第三挖掘机1088很难在第二铲斗1018与第二下部臂1024之间追加安装附加装置(attachment)。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明为了解决现有技术的问题而提出，本发明的目的在于，提供如下挖掘装置，通过下部臂、旋转臂架、上部臂包围中心接头，在不解除下部臂、旋转臂架、上部臂的组装的情况下向中心接头轻松插入滑环。

3、并且，本发明为了解决现有技术的问题而提出，本发明的目的在于，提供如下挖掘装置，在臂部适用旋转臂架来将臂部以旋转臂架为基准细分之后，在旋转臂架下方具有下部臂，在旋转臂架上方具有上部臂，改变上部臂的形状来沿着臂部的长度方向减少上部臂的长度，改变旋转结合在下部臂的铲斗缸的结构来沿着臂部的长度方向减少下部臂的长度，从而提高挖掘作业的余量。

4、技术方案

5、本发明的挖掘装置的特征在于，包括：下部臂，具有从一端朝向另一端逐渐变大的宽度，在上述另一端，在外周面形成固定孔；旋转臂架，呈盘形状，位于上述下部臂的上述另一端上，旋转固定在上述下部臂；上部臂，位于上述旋转臂架上并固定在上述旋转臂架，在上述旋转臂架上，在外周面形成引导孔；中心接头，被上述下部臂、上述旋转臂架及上述上部臂包围，通过上述下部臂的上述固定孔和上述上部臂的上述引导孔向外部露出；以及滑环，通过上述上部臂的上述引导孔插入到上述中心接头或者从上述中心接头分离，对于上述上部臂和上述中心接头，从外观上看，在上述上部臂的上述引导孔中，以上述中心接头的最上端为基准，使上述上部臂与上述中心接头之间的中心空间宽度大于两个液压管的直径。

6、上述旋转臂架可包括：下部旋转架及上部旋转架，依次层叠在上述下部臂上；以及驱动马达部，使上述下部旋转架相对于上述上部旋转架进行相对旋转，通过上述下部旋转架和上述上部旋转架，分别与上述下部臂和上述上部臂相结合。

7、上述下部臂可在垂直于上述下部臂的长度方向的面具有放置孔，当上述旋转臂架具有依次层叠的下部旋转架、上部旋转架以及经过上述下部旋转架和上述上部旋转架的中心区域的贯通孔时，上述中心接头包括：接头外罩，在上述下部臂插入到上述放置孔并固定在上述旋转臂架的上述下部旋转架；以及接头轴，插入到上述接头外罩并相对于上述接头外罩进行相对旋转，经过上述旋转臂架的上述贯通孔朝向上述上部臂突出。

8、上述滑环可包括：固定部，位于上述中心接头的外部；旋转部，扣入到上述固定部并位于上述中心接头的上述外部，相对于上述固定部进行相对旋转；输入端，从上述旋转部开始朝向上述旋转部的一侧部延伸；以及输出端，从上述旋转部开始朝向上述旋转部的另一侧部延伸。

9、上述中心接头可包括接头外罩以及插入到上述接头外罩的接头轴，当上述滑环在从上述中心接头分离的状态下插入到上述接头外罩和上述接头轴时，上述滑环的上述输出端插入到上述上部臂的上述引导孔并依次经过上述接头轴和上述接头外罩来向上述下部臂的上述固定孔露出，之后从上述下部臂的上述固定孔被拉向上述外部，在上述输出端被拉动的期间，上述滑环的上述固定部和上述旋转部被引向上述上部臂的上述引导孔并部分插入到上述接头轴，在上述输出端被拉动的期间，上述滑环的上述输入端与上述固定部和上述旋转部一同被引向上述上部臂的上述引导孔，并从上述旋转部开始经过上述上部臂的上述引导孔来朝向上述外部延伸。

10、上述中心接头可包括接头外罩以及插入到上述接头外罩的接头轴，当上述滑环在结合在上述中心接头的状态下从上述接头外罩和上述接头轴分离时，上述滑环的上述输入端从上述上部臂的上述引导孔被拉向上述外部，在上述输入端被拉动的期间，上述滑环的上述固定部和上述旋转部从上述接头轴分离并从上述上部臂的上述引导孔被引向上述外部，在上述输入端被拉动的期间，上述滑环的输出端依次经过上述接头外罩和上述接头轴从上述接头轴隔开。

11、上述挖掘机可在上述上部臂的上述引导孔上还包括片盖，上述上部臂包括：圆形周围部，在上述上部臂的上述引导孔中形成于上述中心接头上；以及结合环，在上述圆形周围部设置多个，上述片盖包括与上述圆形周围部的上述结合环对齐的结合孔和螺丝部件，向上述片盖的上述结合孔和上述圆形周围部的上述结合环插入螺丝部件来与上述上部臂螺丝结合。

12、上述挖掘机可在上述上部臂的上述引导孔上还包括片盖，上述上部臂包括：圆形周围部，在上述上部臂的上述引导孔中形成于上述中心接头上；以及扣入槽，在上述圆形周围部设置多个，上述片盖包括与上述圆形周围部的上述扣入槽对齐的扣入突起，向上述圆形周围部的上述扣入槽插入上述片盖的上述扣入突起来扣入结合在上述上部臂。

13、上述挖掘机可在上述上部臂的上述引导孔上还包括片盖，上述上部臂包括：圆形周围部，在上述上部臂的上述引导孔中形成于上述中心接头上；以及两个辅助铰链，形成在上述圆形周围部，上述片盖包括与上述圆形周围部的上述两个辅助铰链对齐的主铰链和铰链销，向上述圆形周围部的各个辅助铰链和上述片盖的上述主铰链插入上述铰链销来铰链结合在上述上部臂。

14、上述挖掘机在上述上部臂的上述引导孔上还包括片盖，上述上部臂包括：圆形周围部，在上述上部臂的上述引导孔中形成于上述中心接头上；两个辅助铰链，位于上述圆形周围部的中心区域；以及两个磁铁，位于上述圆形周围部的两个边缘，上述片盖包括与上述圆形周围部的上述两个辅助铰链对齐的主铰链和铰链销，向上述圆形周围部的各个辅助铰链和上述片盖的上述主铰链插入上述铰链销来铰链结合在上述上部臂并被上述圆形周围部的各个磁铁的磁力吸引。

15、当上述上部臂具有在上述上部臂的一侧部的引导孔中位于上述中心接头上的圆形周围部且具有在上述上部臂的另一侧部的引导孔中位于上述中心接头上的角形周围部时，与上述角形周围部的上述引导孔相比，以上述中心接头的最上端为基准，在上述中心接头与上述上部臂之间，上述圆形周围部的上述引导孔可在上述上部臂形成更大的开口。

16、当上述上部臂具有在上述上部臂的一侧部的引导孔中位于上述中心接头上的圆形周围部且具有在上述上部臂的另一侧部的引导孔中位于上述中心接头上的角形周围部时，以上述中心接头的最上端为基准，上述圆形周围部可在上述上部臂中比上述角形周围部更凹陷并使所形成的曲率等同于与上述中心接头相向的天花板的曲率。

17、上述挖掘机还可包括：铲斗缸和夹缸，分别位于上述下部臂的一侧部及另一侧部，旋转固定在上述下部臂的上述另一端；连杆结构物，位于上述下部臂的上述一端，旋转固定在上述下部臂及上述铲斗缸；倾斜连杆，位于上述连杆结构物的下方，旋转固定在上述连杆结构物；铲斗，在上述倾斜连杆的下方旋转固定在上述倾斜连杆；以及夹子，位于上述下部臂的上述一端，旋转固定在上述下部臂及上述夹缸。

18、并且，本发明的挖掘装置具有在作业现场朝向驾驶室依次排列并相对于彼此旋转结合的铲斗、下部臂、旋转臂架、上部臂及活动支架且包括分别位于上述下部臂和上述活动支架周边并与上述铲斗及上述上部臂旋转结合的铲斗缸和臂缸，其特征在于，当上述上部臂包括依次位于上述旋转臂架上的活动支架结合孔部及臂缸结合孔部时，上述下部臂垂直经过上述上部臂的上述臂缸结合孔部并位于重叠上述下部臂的长度的一半以上的上述上部臂的中心轴上，上述上部臂在上述旋转臂架的正上方使上述活动支架结合孔部朝向上述上部臂的侧部比上述旋转臂架更突出，上述铲斗缸通过上述铲斗缸的两侧部以能够旋转的方式挂在上述下部臂。

19、当上述铲斗、上述下部臂、上述铲斗缸之间具有多关节连杆时，上述下部臂可在上述上部臂的上述中心轴旁沿着上述下部臂的长度方向依次与上述铲斗及上述多关节连杆轴结合。

20、上述铲斗缸可包括杆、活塞及气缸，上述气缸包括：头盖，位于上述旋转臂架正下方；管道，结合在上述头盖；杆盖，在上述头盖的相反侧与上述管道相结合；以及挂杆，使上述管道旋转结合在上述下部臂，上述杆位于上述管道的内部及外部，被上述杆盖包围，相对于上述气缸进行相对移动，上述活塞位于上述管道的上述内部，与上述杆一同移动。

21、当具有位于上述下部臂的两侧部并与上述下部臂轴结合的多关节连杆时，随着与上述多关节连杆轴结合并在上述下部臂周边从上述杆盖露出最少程度，上述杆与上述多关节连杆可一同从上述上部臂的上述中心轴远离，或者随着从上述杆盖露出最大程度，上述杆与上述多关节连杆一同靠近上述上部臂的上述中心轴。

22、当上述杆从上述杆盖露出最少程度时，对于上述杆、上述杆盖、上述管道、上述头盖，可以使上述杆从上述上部臂的中心轴隔开并按上述杆、上述杆盖、上述管道、上述头盖的顺序逐渐远离。

23、当上述杆从上述杆盖露出最大程度时，对于上述杆、上述杆盖、上述管道、上述头盖，可以使上述杆位于上述上部臂的中心轴上并按上述杆、上述杆盖、上述管道、上述头盖的顺序逐渐远离。

24、当上述下部臂在上述管道的两侧部具有托架时，上述挂杆可包括：支撑部，具有包围上述管道并朝向上述托架延伸的圆柱形状的突起片；以及锁定部，在上述托架上与上述托架一同以弯曲的方式包围上述突起片并与上述托架螺丝结合。

25、本发明可具有在上述杆从上述杆盖露出最少程度时旋转结合在上述铲斗、上述下部臂、上述铲斗缸的多关节连杆，上述多关节连杆在上述上部臂的上述中心轴旁与上述下部臂轴结合，上述多关节连杆以使得从上述上部臂的上述中心轴到上述下部臂的距离小于从上述上部臂的上述中心轴到上述铲斗的距离的方式与上述铲斗轴结合，上述多关节连杆以使得从上述上部臂的上述中心轴到上述铲斗的距离小于从上述上部臂的上述中心轴到上述铲斗缸的距离的方式与上述铲斗缸的上述杆轴结合。

26、本发明可具有在上述杆从上述杆盖露出最大程度时旋转结合在上述铲斗、上述下部臂、上述铲斗缸的多关节连杆，上述多关节连杆在上述上部臂的上述中心轴旁位于上述上部臂的上述中心轴的左右并与上述下部臂及上述杆轴结合，上述多关节连杆以使得从上述上部臂的上述中心轴到上述下部臂的距离小于从上述上部臂的上述中心轴到上述铲斗的距离的方式与上述铲斗轴结合。

27、上述旋转臂架可具有在上述下部臂与上部臂之间依次层叠的下部旋转架和上部旋转架，分别将上述下部旋转架和上述上部旋转架固定在上述下部臂和上述上部臂，使上述下部旋转架相对于上述上部旋转架进行相对旋转，具有与上述下部臂一同贯通上述下部旋转架和上述上部旋转架的中心接头，上述中心接头位于上述上部臂的上述中心轴上。

28、上述上部臂可在上述上部臂的下部侧、中部侧及上部侧具有滑动部出入孔部、上述活动支架结合孔部及上述臂缸结合孔部，当上述下部臂和上述旋转臂架在上述上部臂的上述中心轴上具有中心接头时，上述上部臂的上述滑动部出入孔部在上述上部臂的上述中心轴上使上述中心接头向外部露出并引导滑动部结合在上述中心接头或者引导滑动部从上述中心接头分离。

29、当上述上部臂在上述上部臂的下部侧、中部侧、上部侧具有滑动部出入孔部、上述活动支架结合孔部、上述臂缸结合孔部时，上述上部臂的上述滑动部出入孔部可位于上述上部臂的上述中心轴上并在垂直于上述上部臂的上述中心轴的方向上位于与上述活动支架结合孔部相同的水平面上。

30、当上述上部臂在上述上部臂的下部侧、中部侧、上部侧具有滑动部出入孔部、上述活动支架结合孔部、上述臂缸结合孔部时，上述上部臂的上述滑动部出入孔部和上述臂缸结合孔部可位于上述上部臂的上述中心轴上。

31、当具有旋转连杆、上述铲斗缸、夹缸、夹子及多关节连杆时，上述铲斗和上述旋转连杆可根据上述铲斗缸的工作来折叠或展开上述多关节连杆并在上述上部臂的上述中心轴周围旋转，上述夹子在上述上部臂的上述中心轴附近与上述下部臂轴结合，根据上述夹缸的工作，相对于上述下部臂进行相对移动并上下转动，上述旋转连杆结合在上述铲斗和上述下部臂，上述铲斗缸位于上述下部臂的一侧部并结合在上述下部臂，上述夹缸位于上述下部臂的另一侧部并结合在上述下部臂，上述夹子位于上述下部臂的末端并结合在上述下部臂，上述多关节连杆结合在上述下部臂、上述旋转连杆及上述铲斗缸。

32、发明的效果

33、在本发明的挖掘装置中，包括以形成多关节臂的方式依次层叠的下部臂、旋转臂架、上部臂、在旋转臂架的正下方位于下部臂的固定孔、在旋转臂架的正上方位于上部臂的引导孔以及插入到下部臂、旋转臂架、上部臂的中心接头，在下部臂的固定孔露出中心接头的接头外罩，在上部臂的引导孔露出中心接头的接头轴，在上部臂的引导孔中以中心接头的最上端为基准，使得接头轴与上部臂之间的中心空间宽度大于两个液压管的直径，因此，通过下部臂、旋转臂架、上部臂包围中心接头，在不解除下部臂、旋转臂架、上部臂的组装的情况下可以向中心接头轻松插入滑环。

34、在本发明的挖掘装置中，在臂部适用旋转臂架来将臂部以旋转臂架为基准细分之后，在旋转臂架下方具有下部臂，在旋转臂架上方具有上部臂，沿着臂部的长度方向，朝向旋转臂架减少上部臂的形状并沿着垂直于臂部的长度方向的方向形成比旋转臂架更大的上部臂，在铲斗缸中从气缸去除连环并通过管道的外周面来将管道旋转结合在下部臂，适当反映出在下部臂周边基于杆从气缸的杆盖的最少露出长度及最大露出长度的铲斗的旋转，因此，改变上部臂的形状来沿着臂部的长度方向减少上部臂的长度，改变旋转结合在下部臂的铲斗缸的结构来沿着臂部的长度方向减少下部臂的长度，从而可以提高挖掘作业的余量。