挖掘机的制作方法

本发明涉及一种工程机械，更具体地说，涉及一种挖掘机。

背景技术：

挖掘机作为工程机械之王，具有挖掘、装卸、平整、刮剥、破碎、起吊、牵引等各项功能，广泛应用到各种施工中。其中平整地面作业是被经常用到的一种操作。

挖掘机平地时的工作装置主要由动臂、斗杆、铲斗构成，动臂的后端与主机铰接，前端与斗杆铰接，动臂油缸的两端分别与动臂和主机铰接，动臂油缸的伸缩推动动臂绕其后端转动而实现动臂前端的上下摆动。斗杆油缸的两端分别与动臂和斗杆铰接，斗杆油缸的伸缩推动斗杆的下端前后摆动。

挖掘机在摆动斗杆进行平地作业时，若动臂不动，则铲斗齿尖的运动轨迹是以斗杆和动臂铰接点为圆心的弧形，为了使得铲斗的运动轨迹线为直线，需要机手分别控制斗杆和动臂配合完成，在一次平地循环操作中机手需要在收斗杆操作时同时不断的调整动臂位置。平地循环操作时，先将斗杆全部放出，降动臂让铲斗齿尖接触地面，然后操作斗杆收，在斗杆收的同时操作动臂上抬，机手根据铲斗齿尖的位置不断的调整动臂上抬的速度，当斗杆处于竖直时又需不断的操作动臂下降，经过复杂的协调匹配后，最终让铲斗齿尖在地面划出一条水平直线。由于整个平地操作循环过程中，需要机手根据铲斗齿尖的位置，不断调整动臂抬高或下降的速度，因此对机手的操作技能和经验要求非常高，为了能很好的协调斗杆和动臂，机手需要精力非常集中很容易疲劳。同时因需要精细调整操作动作，一般机手都需要放慢工作装置的动作速度，作业效率低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有挖掘机平地操作难度高、平地效率低的问题，而提供一种挖掘机平地操作难度低、平地效率高的挖掘机。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种挖掘机，包括主机和工作装置，所述工作装置包括动臂、斗杆、动臂油缸、斗杆油缸，所述动臂的后端与所述主机铰接，动臂前端铰接于斗杆上部A点，斗杆油缸的后端铰接于动臂的中后部，斗杆油缸的前端铰接于斗杆上部B点，B点高度高于A点高度；其特征在于包括连杆和摇臂，所述摇臂与所述动臂铰接于所述摇臂下部的C点，所述连杆的前端铰接于所述斗杆上部的D点，D点位置高于B点位置，所述连杆的后端铰接于所述摇臂的上端E点，所述摇臂的下端F点与所述动臂油缸的上端铰接，所述动臂油缸的下端与所述主机铰接。

上述挖掘机中，所述铰点C点至上端铰点E点的距离大于所述铰点C点至下端铰点F点的距离。

上述挖掘机中，所述动臂油缸和摇臂均为两根；两根所述摇臂分置于所述动臂的两侧，每根摇臂与一根动臂油缸铰接，两根所述摇臂的上端通过销轴固定连接。

上述挖掘机中，当所述斗杆处于竖直状态时，所述铰点C在动臂油缸的延长线上。

本发明与现有技术相比，通过在连杆和摇臂组成连杆机构，使斗杆与动臂具有小范围的联动，做平地操作时，单一操作收斗杆，斗杆通过连杆机构带动动臂匹配上抬，使铲斗齿尖划出一条平直的水平线，当斗杆收回到竖直位置后，斗杆又通过连杆机构换向特性又带动动臂匹配下降，保证齿尖贴于地面，完成平地操作的整个循环，同时又做到不影响抬动臂的其它操作。

附图说明

图1是本发明挖掘机工作装置与主机的连接结构示意图。

图2是本发明挖掘机处于开始平地的状态图。

图3是本发明挖掘机平地作业到斗杆处于竖直时的状态图。

图4是本发明挖掘机平地作业到斗杆转过竖直时的状态图。

图中零部件名称及序号：

停机地面1、主机2、动臂3、动臂油缸4、摇臂5、连杆6、斗杆油缸7、斗杆8、铲斗9。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

本发明中的挖掘机包括主机和工作装置，如图1所示，主机2包括下部的履带行走机构和上部机构，上部机构包括回转安装在下部机构上的回转平台，在回转平台上安装发动机、各种油箱、液压泵等部件。工作装置包括动臂3、动臂油缸4、斗杆8、斗杆油缸7、铲斗9、铲斗油缸。动臂3的后端铰接在主机1的回转平台上，动臂3的前端铰接在斗杆8的上部，铰接点为A点；斗杆油缸7的后端交接在动臂3的中部，斗杆油缸7的前端铰接于斗杆8的上部，铰接点为B点，其中B点的位置要高于A点的位置高度。铲斗9铰接于斗杆8的下端，铲斗油缸的上端铰接于斗杆的上部，下端通过连杆机构与铲斗连接，铲斗油缸的伸缩可推动铲斗绕斗杆下端铰接点转动。

在本发明中的挖掘机中，工作装置还包括连杆6和摇臂5，其中摇臂5为两根，左右对称布置。两根摇臂5分置于动臂3的两侧，其下部通过销轴与动臂3铰接，铰接点为C点；每根摇臂5的下端与一根动臂油缸4的上端铰接，铰接点为F点，动臂油缸4的下端与回转平台铰接，铰接点为G点；两根摇臂5的上端通过销轴固定连接，销轴与连杆6的后端转动连接，实现摇臂5上端与连杆6的后端铰接，铰接点为E点；连杆6的前端与斗杆8的上端铰接，铰接点为D点，D点的位置高度要高于B点的位置高度；CE的长度要大于CF点之间的长度。

本发明挖掘机平地操作开始时，将斗杆8全部伸出，缩动臂油缸4使动臂下降，让铲斗9的齿尖接触停机地面1上，如附图2所示意。动臂3的铰接点C点、动臂油缸4上端铰接点F点、动臂油缸4下端铰接点G点三点构成了一个三角形⊿GFC。

开始平地作业时，机手只需单一操作收回斗杆8(只需通过操作手柄使斗杆油缸伸长)，在斗杆8逆时针绕铰接点A点转动的过程中，斗杆8通过连杆6带动摇臂5绕铰接点C点逆时针转动，随着摇臂5逆时针转动，⊿GFC的∠F不断变大,，从而使C点到G点的距离加大，使动臂C铰接点的位置抬高，从而实现动臂自动匹配斗杆动作而抬高。

当斗杆8收回运动到竖直状态时，如附图3所示意，斗杆8通过连杆6带动摇臂5逆时针正好转动到GFC三点在一条直线上，此时在保持动臂油缸4伸缩长度不变的情况下，C点位置最高，此时摇臂转过拐点。

此后斗杆8继续逆时针转动回收操作，斗杆8通过连杆6带动摇臂5继续逆时针转动，随着摇臂逆时针转动，⊿GFC的∠F不断变小，从而使G点到C的距离减小，动臂C铰点的位置降低，从而实现动臂自动匹配斗杆动作而降低，斗杆也整体下降，从而保持铲斗9的齿尖高度相对地面不变，齿尖的运动轨迹呈一条直线。

因此本发明中的挖掘机在进行平地作业时，只需单手操作收斗杆，就使铲斗的齿尖划出一条较为平直的水平线，完成了一个平地作业循环。该平地动作相对于传统挖掘机的平地动作，操作简单，平地效率高。