专利名称：可以运动的工作装置及应用其的工程机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工作装置和工程机械。
背景技术：
目前，公知的工作装置均存在着设置位置与支点(多在工作装置的机架上)固定不动，其应用、功能、作业本领、作业距离、作业方式、机动性、设置位置、适用范围等受到限制的不足，例如，挖掘、装载、高空作业、起重、推物、抓物、叉物等工作装置及多功能工作装置均如此。因此，公知的(包括带有、应用或实施上述工作装置的)工程机械也存在着功能、作业本领、作业距离、作业方式、机动性、工作装置设置位置、整机长度调节、适用范围、产品开发等受到限制的不足。
发明内容
为了克服现有的工作装置存在的设置位置与支点固定不动，其应用、功能、作业本领、作业距离、作业方式、机动性、设置位置、适用范围等受到限制的不足，及现有的工程机械存在的功能、作业本领、作业距离、作业方式、机动性、工作装置设置位置、整机长度调节、适用范围、产品开发等受到限制的不足。本发明提供一种可以运动的工作装置及带有、应用或实施其的工程机械(其优特点较多，所以主要在本发明的有益效果中说明)。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一.将工作装置设置在运动装置上或者与运动装置连接，形成可以运动的工作装置；可以运动的工作装置可以设置在承载工具上或者与承载工具连接，这样就可组成工程机械。
运动装置可包括单一功能的、多功能(也包括2功能)的、组合的或者非组合的形式；其至少可采用、带有、包括或者为直线运动装置、曲线(包括弧线)运动装置、直线曲线混合运动装置、可活动机架、带可运动装置的机架、具有机架功能的可活动物体或者机架运动装置组合式机构，上述装置、机架、物体、机构至少可采用、带有、包括或者为滚动式运动装置、滑动式运动装置、磁悬浮式运动装置或者上述混合或部分混合式运动装置，其至少可采用、带有、包括或者为轮轨装置、齿轮齿条机构、磁悬浮轨道与运动物体式装置、直线支承、曲线(包括弧线)支承、直线轴承、曲线(包括弧线)轴承、滑动机构或伸缩机构；或者在运动装置的可运动部分或者可活动机架上设置若干可转动的轮、齿轮、滚珠、滚柱或可滑动物体，相应的运动装置的或可活动机架的不可运动部分带有轨道、齿条(包括齿道)、滚道或滑道或者具有轨道、齿条、滚道或滑道功能的形式；运动装置与上述装置、机架、支承、轴承、物体、机构、形式可根据需要设定运动方向，运动方向包括竖向(包括垂直、上下)、平向(包括水平、纵、横、斜、前后、左右)、斜向(包括倾斜、上下、纵、横、斜、前后、左右)、曲向、混合向。
运动装置通常可由液压缸(也称油缸)、液压缸加钢丝绳、液压马达、电动机或者动力装置(例如发动机)驱动。
工作装置或其动臂可设置机架、回转装置(包括转台)，包括可设在机架、回转装置上或者可与机架、回转装置连接；上述机架、回转装置可包括单一功能的、多功能(也包括2功能)的、组合的或者非组合的形式。
工作装置或其动臂、机具的驱动装置至少可采用、带有、包括或者为液压缸(也称油缸)，液压缸、连杆，液压缸、连杆、摇臂。
工作装置或其动臂可采用不能更换机具的固定式结构，或者能更换机具的可更换式结构包括机具更换装置或部件，该机具更换装置或部件上与机具连接的部分的宽度，小于、等于或大于其与工作装置前部连接的部分的宽度；上述机具可以是包括具有挖掘、装载、铲、抓、夹、钳、叉、推、扒、刮、压、夯、砸、撞、锯、切、割、削、剪、刨、钻、凿、泵、吹、冲击、破碎、震动、平整、松动、开沟、清扫、除雪、破冰、喷洒、耕犁、起重和高空作业功能的机具以及多功能(包括2种功能、3种功能、3种以上功能)机具在内的各种机具。
工作装置或其动臂可采用各种形式，其中至少可采用臂式、门架式、拱形架式、梯式、框式、框架式、桁架式或箱式结构，或者臂、机架、车架、支架、具有臂功能的零部件或具有臂功能的物体；单式结构、复式结构或者单复混合式结构；2角形、多角形、2边形、多边形、圆形、椭圆形、异形或者混合形断面；上述臂、臂式结构可包括1节臂、2节臂、多节臂、折叠式臂、伸缩式臂、折叠伸缩混合式臂在内的各种臂、臂式结构，其中折叠伸缩混合式臂至少可采用、带有、包括或者为前折叠后伸缩或者后折叠前伸缩的形式。
二.将可以运动的工作装置设置在承载工具上或者与承载工具连接，形成工程机械。
带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械包括可以运动的工作装置，可带有或者带有一部分可以运动的油管，或者可以运动的油管、导线，备用的工作装置的、机具的油管、导线，上述包括带辅助部件的可以运动的油管、导线。
带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械，可设置或者不设置其它具有作业功能的工作装置；采用轮式、履带式或轮履式行走机构；前轮驱动、后轮驱动或全轮驱动机构；前轮转向、后轮转向、全轮转向、滑移转向或者履带转向机构。
本发明词义说明工程，也包括作业，例如市政、环卫、电力、电讯、建筑、农林、园林、交通运输等作业。
承载工具，是指设置、用于设置工作装置的物体，包括自行走和非自行走的承载工具。例如，交通工具、载运工具、运输工具、动力机器(例如拖拉机等)、底盘、车架、机架、机械等。
车辆，也是车，也称车，指采用轮、履带或者轮和履带(简称轮履、轮履混合等)行走的承载工具、载运工具、运输工具、交通工具，也包括工程车辆等。
工程车辆，也是车载工程机械，作业车辆。
底盘，是车、车辆、工程车辆、工程机械的组成部分，分为自行走底盘、非自行走底盘；非自行走底盘，主要由骨架(也称车架、大架、机架、主体支架等)、行驶部分(有的至少还带桥、转向部分、制动部分或者电气部分)等组成；自行走底盘，主要由车架、桥(有的不带桥)、动力部分、传动部分、行驶(行走)部分、控制部分(包括驾驶部分、转向部分、制动部分)、电气部分、能源部分(如油箱、电源)等组成。例如，汽车底盘，电车底盘、汽车挖掘机底盘，随车起重机底盘、高空作业车底盘、其形式的底盘等。根据需要，自行走底盘、非自行走底盘可带有工作装置的相关、应有、所需部分(例如，液压装置、机构或系统或者其中的部分；再如，支腿等)；当然，也可带有一定的工作装置(例如，具有挖掘、起重或者空中作业功能的工作装置等)；也可带有车厢(例如，2排座驾驶室、多排座驾驶室、其形式的车厢，与驾驶室一体的或者分体的车厢等)。
驾驶，也是操纵。操纵，也是控制。
运动，包括移动、活动、动作、往复运动、往复移动、往复活动、往复动作等。
连接，包括可活动连接(例如转动连接)、固定连接，也包括直接连接、间接连接，连接也是一种设置方式。
转动连接，主要指可转动的连接，例如，球头连接，铰接(如铰接、轴销连接、环耳连接、关节连接、混合连接)，球铰混合连接等；包括直接转动连接、间接转动连接。
设置，简称设，主要指或者相应的指设立、带有、固定、安装、连接等，包括直接设置、间接设置。
机架(也是底座、机座)，主要指设置(也包括可以设置或者用于设置)工作装置的物体，其可以是各种形式的物体，及单一功能的、多功能(也包括2功能)的、组合的或者非组合的形式。例如，臂式、架式、座式、转台式机架，固定式、可活动式机架，带可运动装置的机架、机架运动装置组合式机构、具有机架功能的可活动物体等；再如，设置工作装置的操纵室、车体、底盘、车架、机架、装置、零部件等部分；也主要指工程机械、动力机器等的骨架。
机构，也可称装置等；装置，也可称机构等。
工作装置，也简称装置，通常带有驱动部分(例如，驱动装置、机构或者系统)，也可带有或配备机架、回转装置(包括转台也称回转平台)，但由于上述驱动部分、机架、回转装置多设在或者其主要部分、大部分或者一部分设在承载工具(例如车辆、底盘、车架或者机架等)上，所以其(运动装置也是这样)既可属于工作装置，也可属于承载工具。
机具，也包括作业工具、作业装置，及具有机具功能、作业功能的东西。
液压系统，既可驱动工作装置，也能驱动承载工具如车辆或者底盘等，还可以同时驱动工作装置和承载工具如车辆或者底盘等，其既可属于工作装置，也可属于承载工具如车辆或者底盘等。
本发明的有益效果是，运动装置与机架、或者具有机架功能的运动装置等，兼有固定机架和可运动机架的作用，可为工作装置提供多种有益的支点，可驱动工作装置整体作竖向、平向、斜向、曲向(包括弧向)或者混合向运动，包括上述方向的直线运动、曲线运动或者直线曲线混合运动。所以，工作装置设置位置及所在位置均可改变，作业距离如高度、长度、深度可增大，能大高度、长距离和向下作业，可与运动装置复合运动，还有，工程机械整机长度可调节，工作装置及工程机械的作业方式得到很大的改善等(现有工作装置不仅不能运动，而且其设置位置还缩进不小的距离，例如装载机、滑移装载机、挖掘机、起重机、高空作业车、推物机械等的工作装置。这样就等于缩小了上述工作装置的长度，也缩小了其作业距离，以及限制了其功能的扩展、本领的提高、作业方式的改进和产品的开发等)。例如，以柔性作业克服传统技术存在的冲击式作业的缺陷(冲击式作业也称刚性作业，即一些机械的铲装、推、刮、扒等作业的动力必须完全依赖发动机的输出功率，这主要表现为利用发动机提供强大动力，反复对作业物体进行冲击，才能克服作业阻力，完成铲装、推、刮、扒等作业。然而，挖掘机、起重机、钗车等机械在克服作业阻力时则主要依赖液压系统，即柔性作业)，以及这种缺陷对产品质量和整机性能带来的负面影响(例如，发动机长时间处于高负荷运转，影响其工作寿命和稳定性，对机械的传动系统以及系统中传动件的疲劳强度带来负面影响，能耗高、噪声大，部件焊缝易开裂、结构件易变形，轮胎容易打滑、磨损等)。
因此，本发明达到了结构紧凑，稳定性好，功能多，造价经济，机动灵活，作业方便，作业本领高，高效节能，利于产品开发和种类增多，适用范围增大，一工作装置多用(也包括2用)、一机多用、一车多用等。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是可以运动的工作装置的原理、结构图及其实施例侧面构造示意图。
图2是可以运动的工作装置及应用其的工程机械第1个实施例的侧面构造示意图。
图3是可以运动的工作装置及应用其的工程机械第2个实施例的侧面构造示意图。
图4是可以运动的工作装置及应用其的工程机械第3个实施例的侧面构造示意图。
图5是可以运动的工作装置及应用其的工程机械第4个实施例的侧面构造示意图。
图6是图5实施例的正面构造示意图。
图中1.动臂、后动臂、工作装置(包括液压油管等必要、应有部分)；2.前动臂，也称机具臂、斗杆、斗臂(包括液压油管等必要、应有部分)；3.铲斗，也以铲斗表示和代表不同的机具(包括其必要、应有部分)；4.机架；5.运动装置；6.回转装置，转台(也称回转平台)；7.驾驶室也称操纵室(包括操纵机构)；8.车，动力机器、底盘，车架；9.动臂油缸、后动臂油缸；9.1.前动臂油缸；9.2.机具油缸与连杆摇臂；9.3.可以运动的油管(液压油管)、导线，带辅助部件的可以运动的油管、导线，(虚线所示为其运动状态和又一种状态)；10.动力装置(包括发动机系统)，动力装置与液压系统有关装置(如液压动力元件、控制元件等，有的可包括液压油箱)；11.行走机构。图5中上部的举升的带有虚线的工作装置为工作装置的运动状态和又一种状态。
具体实施例方式
在图1及其所示实施例中，既表现了可以运动的装载、挖掘、高空作业3种工作装置(如前图、中图、后图所示。简称装载、挖掘、高空作业工作装置)1，同时又以其中1种工作装置1代表各种类的和各种形式的可以运动的工作装置1。上述可以运动的工作装置1通常主要由运动装置5、回转装置6、机架4、工作装置1组成。上述可以运动的工作装置1可设在承载工具上(包括可与承载工具连接)。
运动装置5，为液压(例如，液压缸、液压马达)或者电动机驱动的运动装置，其可以是直线、曲线或者直线曲线混合运动装置，也可采用轮轨装置、带轮轨的齿轮齿条装置、滑道装置或者伸缩臂式装置包括伸缩臂装置等形式，及1级、2级或多级驱动。运动装置5可设在承载工具上或者可与承载工具连接。当然，机架4与运动装置5也可组合成或者改换为可活动机架4、带可运动装置的机架4、机架运动装置组合式机构4，或者具有机架功能的可活动物体4等。
回转装置6，可以是回转装置6、回转支承6、转台(也称回转平台)6、与机架4一体或组合(包括集成)的回转装置6或者兼有机架4功能的回转装置6等回转装置，其为液压(例如，液压缸、液压马达)、电动机或者动力装置等驱动。
挖掘工作装置1的主体为单式结构(也可以是复式或者单复混合式结构)2节动臂式(或者多节动臂式)结构，机架4、后动臂(也称动臂)1、前动臂(也称机具臂、斗杆等)2、铲斗3依次转动连接，其上相应转动连接后动臂油缸9、前动臂油缸9.1、机具油缸与连杆摇臂9.2，机架4通过回转装置6设在运动装置5上，运动装置5可设在承载工具上。本挖掘工作装置1可更换连接多种机具3。
装载工作装置1的主体为复式结构1节动臂式结构，机架4、动臂1、铲斗3依次转动连接，其上相应转动连接动臂油缸9、机具油缸与连杆摇臂9.2，机架4设在运动装置5上，运动装置5可设在承载工具上。本装载工作装置1可更换连接各种机具3。
高空作业工作装置1的主体为可举升的多级伸缩式动臂结构，机架4、动臂1、工作斗依次转动连接，其上相应转动连接动臂油缸9和设置有关零部件，机架4通过回转装置6设在运动装置5上，运动装置5可设在承载工具上。本装载工作装置1可更换连接各种机具3。
当然，上述工作装置1也能不带回转装置6，这时，可采用多种方式将机架4设在运动装置5上采用与机架4一体或组合(包括集成)的运动装置5；采用兼有机架4功能的运动装置5等。
因此，在上述相关的液压装置、电动装置的作用下，各工作装置1的动臂、机具、连杆、摇臂、油缸、工作斗等部件相应的就能绕转动连接点摆动(回转)，其整体也能作直线、曲线或直线曲线混合运动及回转运动。这样，就可根据作业和非作业的需要进行一定运动，包括工作装置1复合运动，工作装置1与运动装置5复合运动，工作装置1整体前后、左右或上下移动位置(起到可活动机架4的作用，为工作装置1提供多种有益的支点)，整机长度的调节等；灵活机动的完成作业，方便、紧凑的收放工作装置1。还有，工作装置1及其机架4就能在可运动装置5的驱动下最大限度的接近机械边沿部分，从而达到向下作业(例如挖掘、装载等)，及更远距离、更高高度的作业等。
在图2所示实施例中，汽车式(包括汽车8)底盘8的车架8前部的一侧为操纵室7，中部设有带直线运动装置5的多功能工作装置(也简称工作装置)1，另一侧(虚线所示)和操纵室后部为动力装置与液压系统有关装置10，操纵室7门侧置，车架8后部设有带转台6与座式操纵台的(在转台6上)挖掘工作装置1(也可以是起重、高空作业、喷洒等工作装置或者车厢)，其铲斗3下部为铲斗3液压可升降支承盘，支承盘通过其下部的可升降液压支承装置(主要为液压缸)安装在车架8上，车架8后部两侧均设有液压支腿。
多功能工作装置1，为复式结构的(即2根或多根，也可以是单式结构的即1根)1节动臂式结构，其前部转动连接机具3(图中所示为铲斗3，也以铲斗3代表各种机具3)，其上相应转动连接动臂油缸9、机具油缸与连杆摇臂9.2包括设置油缸油管等必需部分，其后部与机架4转动连接，机架4固定在直线运动装置5上。多功能工作装置1也可采用设在驾驶室7两侧(边)的形式，这时驾驶室7中置(居中设置)在汽车式底盘8上，多功能工作装置1为复式结构的(即2根)1节动臂式结构，动臂下均设置机架4与运动装置5，动臂(如其前部)之间可设置梁、支架等部件，驾驶室7门后置，相应的驾驶室7后部的动力装置与液压系统有关装置10可设在驾驶室7下部与其后部一侧。
上述多功能工作装置1与挖掘工作装置1均可更换、连接各种机具3。多功能工作装置1不仅具有现有装载、抓物、叉物等工作装置的一切功能，还具有挖掘功能；挖掘工作装置1具有现有挖掘工作装置的一切功能。
直线运动装置5，为滚动式运动装置(也可以是滑动式运动装置或者滚动滑动混合式运动装置)，所以，其既可采用轮轨装置、齿轮齿条机构、直线支承、曲线(包括弧线)支承、直线轴承、曲线轴承、滑动机构或者伸缩机构(包括伸缩臂)，也可采用在直线运动装置5的可运动部分或者可活动机架4上设置若干可转动的轮、齿轮、滚珠、滚柱或可滑动物体，相应的直线运动装置5的或者可活动机架4的不可运动部分带有轨道、齿条(包括齿道)、滚道或滑道或者具有轨道、齿条、滚道或滑道功能的形式。通常，直线运动装置5采用液压缸驱动的形式，也可以采用液压缸加钢丝绳、液压马达、电动机或者发动机驱动的形式。当然，机架4与直线运动装置5也可组合成或者改换为可活动机架4、带可运动装置的机架4、机架运动装置组合式机构4，或者具有机架功能的可活动物体4等。
本实施例采用铰接式车架(也可采用非铰接式车架)8，轮式行走机构11，前轮、后轮或者全轮驱动机构，前轮、后轮或者全轮转向机构，汽油、柴油、乙醇或者电能等能源。所以本实施例机动性好、适用范围广。
因此，本实施例是多功能车、多功能挖掘装载车，车载多功能机、车载多功能挖掘装载机等。
在图3所示实施例中，挖掘机式(包括挖掘机)底盘8转台前部的操纵室中置，其两侧均留有一定的转台，这两侧的转台上都设有直线运动装置5，复式结构的多功能工作装置1的2根1节动臂通过其下部转动连接的机架4一左一右的设在操纵室7两侧的直线运动装置5上，一侧机架4后部设有可以运动的油管(液压油管)、导线(也可以是带辅助部件的可以运动的油管、导线)9.3，其可随机架及多功能工作装置1前后运动，图中虚线所示为其运动状态和又一种状态，详见第6个实施例后的说明。
复式结构动臂1(如其前部)之间可设置主要起支撑、加固作用的也能起设置其它机具等作用的横梁或桁架等部件，操纵室7门后置，与操纵室7门相对的转台6后部为动力装置与液压系统有关装置10及配重等部分。当然，操纵室也可侧置，多功能工作装置1设在其一侧的底盘8中部，此时的多功能工作装置1既可采用单式结构1节动臂式结构，也可采用复式结构1节动臂式结构。多功能工作装置1，前部转动连接机具3(图中所示为铲斗3，以铲斗3代表各种机具3)，其上相应转动连接动臂油缸9、机具油缸与连杆摇臂9.2，及设置油缸油管等部分。多功能工作装置1可更换、连接各种机具3，其不仅具有现有装载、抓物、叉物等工作装置及机械的一切功能，还具有挖掘功能。直线运动装置5，主要由液压缸驱动的轮轨装置，直线支承，或者液压马达、电动机或发动机驱动的齿轮齿条机构构成。当然，也可采用图2实施例直线运动装置5的诸多技术特征。机架4与直线运动装置5也可组合成或者改换为可活动机架4、带可运动装置的机架4、机架运动装置组合式机构4，或者具有机架功能的可活动物体4等。本实施例采用轮式或者履带式行走机构11。前轮、后轮或者全轮驱动装置，前轮、后轮或者全轮转向机构，汽油或者柴油等燃料能源。所以本实施例机动性好、适用范围广。因此，本实施例是多功能机、多功能装载机、多功能挖掘装载机等。
在图4所示实施例中，滑移多功能机式、滑移装载机式、滑移挖掘装载机式(包括滑移式多功能机、滑移式装载机、滑移式挖掘装载机)底盘8操纵室两侧的机身上均设有直线运动装置5，直线运动装置5上都设有顶部相连的机架4，机架4前部转动连接复式结构的(即2根)1节动臂式多功能工作装置1，复式结构动臂1(例如其前部)之间设置主要起支撑、加固作用的也能起设置其它机具等作用的横梁或桁架等部件。上述机架4与直线运动装置5也可以组合成或者改换为可活动机架4、带可运动装置的机架4、机架运动装置组合式机构4，或者具有机架功能的可活动物体4等。上述运动装置5，主要由液压缸驱动的轮轨装置，直线支承，或者液压马达或电动机驱动的齿轮齿条机构构成。当然，也可采用图2实施例直线运动装置5的诸多技术特征。多功能工作装置1，前部转动连接机具3(图中所示为铲斗3，以铲斗3代表各种机具3)，其上相应转动连接动臂油缸9、机具油缸9.2，及设置油缸油管等部分。多功能工作装置1具有现有装载、抓物、叉物等工作装置的(包括滑移式多功能机、装载机工作装置的)一切功能，也具有挖掘功能，其还可更换、连接各种机具3。
本实施例的轮式行走机构11可采用静液压结构，四轮驱动，所以，具有滑移转向，原地360度调头，前后行驶无级变速，操作简单，占用空间小，作业灵活、工作效率高等特点。当然，本实施例也可采用或者改用履带式行走机构11。因此，本实施例是滑移式多功能机、装载机、挖掘装载机等。
在图5、图6所示实施例中，拖拉机(包括拖拉机式动力机器)8的或者推物机式(包括推土、推粮、推沙等机械)底盘8的履带两侧(也可以是轮式上述机器、底盘的轮两侧或者发动机10两侧)，设置复式结构的带斜向直线运动装置5的伸缩臂式多功能工作装置(也简称工作装置)1。复式结构的2根伸缩式动臂1(也简称伸缩臂、动臂)采用内置或外置伸缩油缸或者采用内置伸缩油缸加钢丝绳的形式，为1级或者2级伸缩；伸缩臂1外臂(后臂)转动连接举升(也是升降、上下摆动)油缸9；伸缩臂1里臂(前臂)前部转动连接机具3(图中所示为铲斗3，以铲斗3代表各种机具3)、机具油缸与连杆摇臂9.2。复式结构伸缩式动臂1(如其前部)之间可设置主要起支撑、加固作用也可起设置其它机具等作用的横梁或支架等部件。多功能工作装置1可更换、连接各种机具3，可在多功能工作装置1前部设置机具3更换装置或部件；也可在铲斗3的前面增设(可用螺栓固定)推物铲刀；当然，还能更换专用于推物(如推土、推粮或推沙)的固定式和回转式(平斜式、侧倾式)铲刀(包括其油缸、支架等)，其中回转式铲刀可在水平面内转动一定的角度、在垂直平面内倾斜一定的角度，这样就可实现斜产、侧铲作业，成为全能型多功能推物机。所以其不仅具有现有推物、装载、抓物、叉物等工作装置的一切功能，还具有挖掘等功能。
伸缩臂1及其举升油缸9转动连接在斜向直线运动装置5的机架4上。伸缩臂的主要作用是，调节多功能工作装置1的长度与提供柔性作业推拉力(伸缩力)，为应用回转式铲刀提供回转装置与顶推装置，扩展工作装置1的功能及提高其作业本领。例如，伸缩臂伸长时，可增大各种作业的深度、高度、距离以及进行高空作业；再如，利用伸缩臂的伸缩运动，可进行柔性的挖掘、装载、推、铲、扒、刮等作业。这样，就改变了现有推物机械及其工作装置功能单一、只能刚性作业、机动性差、适用范围小等的不足。机具油缸9.2的油管(包括备用机具油管、导线等)，可采用臂内或者臂上部设置式，例如，采用现有伸缩臂的液压软管和导线拖动的拖链机构等形式。
斜向直线运动装置5，主要由机架4、运动装置5组合构成，所以其也是可活动机架4、机架运动装置组合式机构4、可斜向直线运动的机架4、带斜向直线运动装置的机架4等，运动装置5主要由斜向固定支架、可沿斜向固定支架斜向直线运动的可运动部分及其驱动油缸组成。斜向固定支架下部与行走架连接，中上部(或者上部和中上部)与发动机10两侧的机身或专用支承(撑)物体连接；可运动部分油缸(也是运动装置油缸)平行设在运动部分与斜向固定支架的右侧(也是后侧)，其上部与运动部分的上部连接，其下部与行走架连接；运动装置5既可采用滚动式运动装置5，也可采用滑动式运动装置5或者滚动滑动混合式运动装置5，所以，其既可采用轮轨装置、齿轮齿条机构、直线支承、曲线(包括弧线)支承、直线轴承、曲线(包括弧线)轴承、滑动机构、伸缩机构，也可采用在直线运动装置5的可运动部分或者可活动机架4上设置若干可转动的轮、齿轮、滚珠、滚柱或可滑动物体，相应的直线运动装置5的或者可活动机架4的不可运动部分(如固定支架)带有轨道、齿条(包括齿道)、滚道或滑道或者具有轨道、齿条、滚道或滑道功能的形式。当然，本实施例也可采用竖向直线运动装置5，其技术特征基本同上；还可采用将斜向直线运动装置5或者竖向直线运动装置5设在履带(或轮)里侧的发动机10两边，其下部设在车架(也称机架)上(此处车架可增大和专门设计)、行走机构11的物体上或者车架与行走机构11之间的物体上(例如，平衡梁，台车、行走架或其物体上，或者专用支承部件等物体上)，其固定支架一侧整体或若干部分与发动机10两边的机身或专用支撑(承)物体连接的形式。以上固定支架可采用各种形式，例如，轨道式、齿条(包括齿道)式、滚道式、滑道式或者具有轨道、齿条、滚道或滑道功能的形式，以及单式结构、复式结构、磁悬浮式、一体式、组合式、单功能、多功能(包括2功能)式等。
斜向直线运动装置5的主要作用是，调节多功能工作装置1的支点部位及顶推重心、高度，以及与工作装置1复合运动扩展其功能、提高其作业本领。例如，图5中工作装置1平置的状态，此时斜向直线运动装置5已降至几乎最低部位，伸缩臂举升油缸(其外可增加起保护作用的油缸盒、套、管等部件)具有现有推物机械的顶推梁(也称顶推门架、臂等)功能，所以工作装置1符合推物(如推土、推粮、推沙等)作业的低重心要求及具有扒、推、刮等功能。再如，升高的斜向直线运动装置5具有现有挖掘工作装置后动臂的部分功能及装载、抓物等工作装置的机架功能，如图5中工作装置1向空中举升的状态所示，所以工作装置1就具有挖掘、装载、抓物、挖掘、扒、推、刮和空中作业等多种功能。
本实施例采用履带式行走机构11，也可采用轮式行走机构，前轮、后轮或者全轮驱动机构，前轮、后轮或者全轮转向装置，汽油或者柴油等燃料能源。所以本实施例机动性好、适用范围广。
因此，本实施例是多功能机，多功能拖拉机、推物机、装载机、挖掘装载机等。
基于以上、以下原理、技术，将可以运动的工作装置(简称工作装置)1设在各种承载工具上或者与其连接，就形成各种实施例。所以，这里再说明1个带有、应用或实施该工作装置1的采用铰接式车架对中布置的轮式装载机实施例，也是第6个实施例其总体上与现有轮式装载机的技术相同，不同之处主要在于其2根装载动臂的机架下面并排设置2条纵向的由2个纵向多级伸缩式液压缸驱动的直线支承(这2个液压缸可设在2条直线支承的侧部、下部或里面，其长度以不影响前车转向和与其上的工作装置1干涉为准)，前车车架前部的相关部分相应增长，增加直线支承的液压油管、控制部分等，还有机架前部的斜度可适当减小(直一些)。本实施例铲斗油缸、连杆摇臂中置，2条直线支承设在2根装载动臂与铲斗油缸、连杆摇臂之间空隙的下部车架上且宽度小于2根装载动臂之间的宽度，所以不管2根装载动臂如何向下运动、作业，也不会与2条直线支承发生干涉。这样，本实施例就具有以上、以下所述的有益效果(包括成为可挖掘的多功能轮式装载机)。
以上实施例的可在运动装置5作用下作进退和柔性运动(作业)的工作装置1，其结构均具有三角形的稳定性及推物机械的顶推部件作用，其前部的机具油缸或者机具油缸与连杆摇臂也有着推物机械的调节铲刀角度的油缸作用，所以，其只要配备适宜的铲刀就能很好的完成推物作业(包括柔性推物作业)。
因为上述所有实施例均采用了可以运动的工作装置(也简称工作装置)1，所以其需相应的采用一定长度的可以运动的油管(也可带导线，与导线组合在一起)9.3，该可以运动的油管9.3可采用伸缩油管式、折叠油管式、软油管式和混合油管式的结构。伸缩油管式为1级、2级或多级伸缩管结构，可随多功能工作装置1、机架4或运动装置5(简称随多功能工作装置)的运动作伸缩运动。折叠油管式折叠油管主要由若干硬管及其之间转动连接的可活动接头组成，可随多功能工作装置1的运动作打开、折叠运动。软油管式，可采用弯曲伸展式(图3所示的是其1种方式)、弯曲状拉动式、弹簧状拉动式、高垂下摆式等。弯曲伸展式其可随多功能工作装置1向前运动弯曲向后运动展开(包括全展开、部分展开等)；当然，也可采用向后运动弯曲向前运动展开、向上运动弯曲向下运动展开、或者向下运动弯曲向上运动展开等多种方式。弯曲状拉动式、弹簧状拉动式与现有电源导线等的同类形式基本相同。以上各种油管通常设在可以运动的工作装置1的或者机架4的后部、上部、一侧或者两侧。高垂下摆式是将软油管从高处(例如由操纵室上、专用支架等物体上)垂下随多功能工作装置1前后摆动的方式。混台油管式即上述2种或多种形式混合应用的形式。宽度较大的复式结构工作装置1(如图3、图4、图5、图6实施例的)，其既能一侧采用上述可以运动的油管、导线的方式，通过其上与其另一侧相连；也可以两侧都采用上述可以运动的油管、导线的方式。工作装置1上预留的备用油管和导线也可与上述油管组合，随上述油管一起运动。
如果需要，上述软油管式等油管、导线(包括预留的备用油管、导线，图3实施例的可以运动的油管9.3)也可带有辅助部件(例如托链机构、条片状弹性物体等)，托链机构主要由托链(托链也可配置主要起导向和保护作用的链盒或半链盒，链盒或半链盒通常位于多功能工作装置1的后部、一侧或者两侧等部位，其内或内壁上可设若干可转动的轮或柱，方便托链进出)构成，托链由若干节(可以是限定一定活动角度的)链转动连接形成。
上述所有实施例的多功能工作装置1均可采用先导操纵液压系统(简称先导控制)，机具3自动调平装置，限位器等，还可采用计算机监控系统；均可与其运动装置5复合运动；也能在其运动装置5作用下后缩，以缩小整机长度、利于行走与转向等；也能在其运动装置5作用下向前或向后运动、进行柔性作业；也能在其运动装置5作用下向前运动至工程机械的前面，增大作业距离和具有下部、远处、高处等作业的本领(根据其机具3不同，可以是挖掘、装载等，也可以是抓物、钻孔、割、削、剪、刨等)；还能在其运动装置5作用下进退、升降，提供多种支点，机动灵活的扩展适用范围；达到一工作装置(包括工作装置1)多用(也包括2用)、一机多用、一车多用等。
权利要求
1.一种可以运动的工作装置，包括工作装置，其特征是，所述工作装置设置在运动装置上或者与运动装置连接，所述可以运动的工作装置可以设置在承载工具上或者与承载工具连接。
2.根据权利要求1所述的可以运动的工作装置，其特征是运动装置包括单一功能的、多功能的、组合的或者非组合的形式；其至少采用、带有、包括或者为直线运动装置、曲线运动装置、直线曲线混合运动装置、可活动机架、带可运动装置的机架、具有机架功能的可活动物体或者机架运动装置组合式机构，上述装置、机架、物体、机构至少采用、带有、包括或者为滚动式运动装置、滑动式运动装置、磁悬浮式运动装置或者上述混合或部分混合式运动装置，其至少采用、带有、包括或者为轮轨装置、齿轮齿条机构、磁悬浮轨道与运动物体式装置、直线支承、曲线支承、直线轴承、曲线轴承、滑动机构或伸缩机构，或者在运动装置的可运动部分或者可活动机架上设置若干可转动的轮、齿轮、滚珠、滚柱或可滑动物体，相应的运动装置的或可活动机架的不可运动部分带有轨道、齿条、滚道或滑道或者具有轨道、齿条、滚道或滑道功能的形式；运动装置与上述装置、机架、支承、轴承、物体、机构、形式可根据需要设定运动方向，运动方向包括竖向、平向、斜向、曲向、混合向。
3.根据权利要求1或者2所述的可以运动的工作装置，其特征是，运动装置通常由液压缸、液压缸加钢丝绳、液压马达、电动机或者动力装置驱动。
4.根据权利要求1所述的可以运动的工作装置，其特征是工作装置或其动臂可设置机架、回转装置，包括可设在机架、回转装置上或者可与机架、回转装置连接；上述机架、回转装置包括单一功能的、多功能的、组合的或者非组合的形式。
5.根据权利要求1所述的可以运动的工作装置，其特征是，工作装置或其动臂、机具的驱动装置至少采用、带有、包括或者为液压缸，液压缸、连杆，液压缸、连杆、摇臂。
6.根据权利要求1所述的可以运动的工作装置，其特征是，工作装置或其动臂采用不能更换机具的固定式结构，或者能更换机具的可更换式结构包括机具更换装置或部件，该机具更换装置或部件上与机具连接的部分的宽度，小于、等于或大于其与工作装置前部连接的部分的宽度；上述机具可以是包括具有挖掘、装载、铲、抓、夹、钳、叉、推、扒、刮、压、夯、砸、撞、锯、切、割、削、剪、刨、钻、凿、泵、吹、冲击、破碎、震动、平整、松动、开沟、清扫、除雪、破冰、喷洒、耕犁、起重和高空作业功能的机具以及多功能机具在内的各种机具。
7.根据权利要求1、4、5或者6所述的可以运动的工作装置，其特征是，工作装置或其动臂可采用各种形式，其中至少采用臂式、门架式、拱形架式、梯式、框式、框架式、桁架式或箱式结构，或者臂、机架、车架、支架、具有臂功能的零部件或具有臂功能的物体；单式结构、复式结构或者单复混合式结构；2角形、多角形、2边形、多边形、圆形、椭圆形、异形或者混合形断面；上述臂、臂式结构包括1节臂、2节臂、多节臂、折叠式臂、伸缩式臂、折叠伸缩混合式臂在内的各种臀、臂式结构，其中折叠伸缩混合式臂至少采用、带有、包括或者为前折叠后伸缩或者后折叠前伸缩的形式。
8.一种带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械，包括可以运动的工作装置，承载工具，其特征是所述可以运动的工作装置设置在承载工具上或者与承载工具连接。
9.根据权利要求8所述的带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械，其特征是，带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械包括可以运动的工作装置，可带有或者带有一部分可以运动的油管，或者可以运动的油管、导线，备用的工作装置的、机具的油管、导线，上述包括带辅助部件的可以运动的油管、导线。
10.根据权利要求8或者9所述的带有、应用或实施可以运动的工作装置的工程机械，其特征是，其上设置或者不设置其它具有作业功能的工作装置；采用轮式、履带式或轮履式行走机构；前轮驱动、后轮驱动或全轮驱动机构；前轮转向、后轮转向、全轮转向、滑移转向或者履带转向机构。
全文摘要
一种可以运动的工作装置及应用其的工程机械，主要特征是将工作装置设置在运动装置上或者与运动装置连接，形成可以运动的工作装置；可以运动的工作装置可以设置在承载工具上或者与承载工具连接，这样就组成了工程机械。与现有的工作装置及工程机械相比其主要特点为，工作装置；可以运动，设置位置及所在位置均可改变，作业距离如高度、长度、深度可增大，能大高度、长距离和向下作业，可与运动装置复合运动；工作装置及工程机械的作业方式得到很大改善；工程机械长度可调节，结构紧凑，稳定性好，功能多，造价经济，机动灵活，作业方便，作业本领提高，高效节能，利于产品开发和种类增多，适用范围增大，一工作装置多用、一机多用、一车多用等。
文档编号E02F9/00GK1724817SQ20041005483
公开日2006年1月25日 申请日期2004年7月25日 优先权日2004年7月25日
发明者姚实现 申请人:姚实现