[发明专利]用于轮式装载机的改进的反转连杆机构

说明书

技术领域

本发明总体上涉及轮式装载机，更具体涉及用于铰接这些机器中的机具的反转连杆机构（Z-bar linkage）。

背景技术

本领域中已知的轮式装载机用于在工作地点使物料从一个位置移动至另一位置。这些机器包括容纳发动机并具有由发动机驱动的后轮的主体部分和用于操作员的抬高的驾驶室。带有前轮的前非发动机端部框架通过铰接式连接附接至主体部分，从而允许端部框架在前轮转动时侧向枢转以使机器转向。端部框架还包括用于操纵机器的机具的连杆机构，例如反转连杆机构。联接至端部框架的一对提升臂由对应的提升缸升降，以调节机具在地面上方的高度。在使用反转连杆机构的情况下，机具的倾斜（机具绕提升臂端部处的枢轴连接部的旋转）由联接在提升臂与机具之间的倾斜杠杆和倾斜连杆控制，并由倾斜缸驱动。2006年12月28日公布的美国公报No.2006/0291987中提供了采用反转连杆机构的轮式装载机的一个示例。

轮式装载机能够根据工作地点的需要移动许多不同类型的物料。因此，这些机器被设计成操纵不同类型的机具。铲斗可以是用于移动看作是松散物料的物料例如泥土、粘土、砂和碎石的合适机具。当使松散物料从料堆移动至卡车时，例如，操纵提升臂和倾斜连杆以平行于地面并靠近料堆的底部放置铲斗的切削边缘。在铲斗掘进到料堆内之后，倾斜连杆向后收起铲斗以将最大载荷聚集到铲斗中，并通过提升臂使铲斗从料堆中升起以将物料运输至卡车。一旦到达卡车，倾斜连杆便松开铲斗并使铲斗向前倾斜以将载荷倾倒到卡车内。

货盘叉（pallet fork）可以是用于其它类型的物料例如货盘化货物的合适机具。叉还可适用于提升圆柱形有效载荷，例如下水管、电话线杆和树干。对于这些类型的有效载荷而言，可能很少需要甚至在一些应用中不希望机具的完全收起，但是在提升臂升降时维持所述叉平行于地面或稍微向上倾斜对于防止载荷从所述叉的前部滑落可能是有利的。这种滑落可能发生在所述叉的倾斜角变得过浅并且轮式装载机突然停止时发生。其它类型的机具也用在轮式装载机上，并且可类似地具有用于移动它们所设计用于的物料的不同移动需求。

在许多实施方案中，轮式装载机构造成使得各种机具可在单台机器上互换地使用。在一些实施方案中，通用联接器可连接至提升臂和倾斜连杆机构。机具可具有与联接器匹配以附接机具进行使用的对应连接器。如上所述，每个机具在使它们所设计用于的物料移动时将具有不同的运动范围。在一些情况下，这些运动可能是互补的，而在其它情况下，这些运动可能导致对提升臂和倾斜连杆机构的构型的互相冲突的要求。在轮式装载机的设计中，一种特定机具的要求促使提升臂和反转连杆机构的设计满足目标客户的需要。其它机具的性能可通过一致性来满足，但通常让步于主导设计的机具。因此，需要一种采用反转连杆机构的改进的轮式装载机设计，所述反转连杆机构通过选择而不是偶然事件来为两个或更多机具例如铲斗和叉提供期望的性能。

发明内容

在本发明的一个方面，本发明针对于一种轮式装载机，该轮式装载机可包括：端部框架；一对提升臂，该对提升臂具有第一端部和第二端部，所述第一端部通过具有共同的旋转轴线的枢轴销A枢转地连接至端部框架，所述第二端部与第一端部相对；一对提升缸，该对提升缸具有第一端部和第二端部，所述第一端部通过具有共同的旋转轴线的枢轴销Y枢转地连接至端部框架，所述第二端部均通过具有共同的旋转轴线的枢轴销K枢转地连接至提升臂中对应的一个提升臂，其中，提升缸的伸长使得提升臂绕枢轴销A枢转并使提升臂的第二端部相对于地面向上移动。该轮式装载机还可包括：具有物料接合部分和联接部分的机具，其中，提升臂的第二端部通过具有共同的旋转轴线的枢轴销B在邻近联接部分的底端处枢转地连接至机具；倾斜杠杆，该倾斜杠杆具有第一端部和第二端部，并且通过枢轴销F在倾斜杠杆的第一端部和第二端部之间的一个点处枢转地连接至提升臂；倾斜连杆，该倾斜连杆具有第一端部和第二端部，所述第一端部通过枢轴销D枢转地连接至倾斜杠杆的第二端部，所述第二端部通过枢轴销C在邻近联接部分的顶端处枢转地连接至机具；以及倾斜缸，该倾斜缸具有第一端部和第二端部，所述第一端部通过枢轴销E枢转地连接至倾斜杠杆的第一端部，所述第二端部通过枢轴销G枢转地连接至端部框架，其中，倾斜缸的伸长导致倾斜杠杆和倾斜连杆使机具绕枢轴销B朝收起位置（racked position）旋转。该轮式装载机的枢轴销D和E之间的距离DE与枢轴销E和F之间的距离EF之间的比率可以在2.08-2.21的范围内。