[发明专利]工作机

说明书

技术领域

本发明涉及一种工作机，更具体地涉及如下类型的工作机：其具有本体、地面接触推进结构以及加载臂组件。

背景技术

现有技术的工作机中，随着加载臂的提升和下降，工作机的重心会发生显著位移，由此严重影响到纵向稳定性。以径向臂工作机为例，因载荷是沿弧形上下移动的，所以其重心会随加载臂的提升和下降而发生前后位移，因此为了保持纵向稳定性，就限制其加载臂的提升高度。现有技术为解决上述问题，一般只能将加载臂设计成伸缩式加载臂，通过加载臂在提升和下降的同时进行伸缩，来实现竖直提升，但是这又带来工作机的成本提高的问题。

发明内容

鉴于上述问题，根据本发明，提供一种工作机，其包括：本体，具有前端和后端，本体设有地面接触推进结构，由此工作机可在地面上被驱动；加载臂组件，包括加载臂，加载臂在与本体相关的一端被安装，并且加载臂在本体的一侧或朝向本体的一侧向前、超出本体的前端地延伸至第二端，第二端具有用于安装工作执行件的安装部(mounting)，加载臂组件包括用于将加载臂安装到本体的安装结构，安装结构包括第一连杆和第二连杆，第一连杆枢转连接到加载臂的一端或加载臂的一端附近并在第一安装位置枢转连接到本体，第二连杆在加载臂的第一端与第二端之间枢转连接到加载臂并在位于第一安装位置前方的第二安装位置枢转连接到本体；而且工作机包括致动器，该致动器在加载臂与本体之间动作以使加载臂相对于本体提升和降下。

因此，第一连杆和第二连杆形成四边形结构(在加载臂26处于提升状态时能最好地观察到这种结构)的两个相对的侧边，其中，另两个相对的侧边一方面由加载臂的处于枢转安装第一连杆的位置与枢转安装第二连杆的位置之间的长度形成，另一方面由本体的处于第一安装位置与第二安装位置之间的长度形成。

第一连杆和第二连杆的几何条件(或几何尺寸，geometrics)以及它们枢转连接到本体和加载臂的位置具有以下优点：在工作机大体水平时，随着加载臂被提升和降下，在使用中安装有工作执行件的加载臂的第二端大体竖直地上下移动。在实际中，这种运动将不是严格竖直的，但通过仔细选择连杆的设计参数，可实现工作执行件的大体竖直运动。

这是非常重要的，因为工作机的重心将不会响应加载臂的上下运动而大幅向前和向后移位。如果工作机并未大体竖直地上下移动，则这可能导致工作机纵向失衡，且由此被允许的加载臂运动范围就需要受到限制以保持工作机稳定。与加载臂仅相对于本体枢转且加载臂沿明确的弧形上下移动的径向臂工作机相比，本发明使加载臂的伸展范围能够达到整个高度。

优选地，致动器是可直线伸展的致动器，致动器的一端优选在第一连杆和第二连杆枢转安装到加载臂的位置之间枢转安装到加载臂，致动器的第二端在第一和第二安装位置之间枢转安装到本体。

在优选实施例中，与第二连杆在其对加载臂的枢转连接部与其对本体的第二安装位置的枢转连接部之间形成的距离相比，第一连杆在其对加载臂的枢转连接部与其对本体的第一安装位置的枢转连接部之间形成更短的距离。

尽管本发明可应用于为数众多的各种工作机构造，但本发明特别适用于工作机为所谓滑移操纵装载机(skid-steer loading machine)的场合，在这种工作机中，地面接触推进结构包括位于本体的两侧的一对车轮或连续式环形履带，并且通过相对于位于本体另一侧的该对车轮中的一个车轮或该对车轮或履带或者相对于部件装载机(component loading machine)，差动式地驱动位于本体的一侧的该对车轮或该车对轮中的至少一个车轮或履带，来实现操纵。此类工作机趋于紧凑，并易于因载荷随着加载臂被提升和降下而移动导致重心位移，由此产生不稳定的具体问题。

尽管可通过在提升和降下加载臂的过程中使伸缩式加载臂同时进行伸缩来实现竖直提升装置，但本发明是通过在第一端与第二端之间大体刚性的非伸缩式加载臂来实现竖直提升的。因此，本发明提供了最经济的方案。

工作机可包括安装于本体上的驾驶室。驾驶室可朝向本体的第二侧安装，本体的第二侧与加载臂延伸所在的第一侧相对，驾驶室优选安装在本体的前端，因而本体没有部件(part)会在驾驶室的前方显著延伸。

加载臂可以是单个加载臂。

在本说明书中，“单个加载臂”意味着：在加载臂的第一端与第二端之间，加载臂可为封闭制造件(fabrication)或铸件，或者加载臂为多个臂部构成的制造件；至少工作机的本体的各部分都不需要被容纳于加载臂的任何部分之间，从而允许加载臂降到工作执行件处于地面上时的最低状态。