[發明專利]用于操作機器作業工具的裝置

有效

• 申請號: 201980056742.7
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN112639221B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: I·斯特雷西尼
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒環球礦業有限責任公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22;F15B1/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

本公開涉及用于操作機器(10)的作業工具(12)的裝置(20)。裝置(20)包括氣缸(21)和包括活塞頭(36)的活塞(22)，活塞頭(36)安裝在氣缸(21)中，使得活塞(22)相對于氣缸(21)可移動。裝置(20)包括用于使活塞頭(36)偏壓遠離第一氣缸端(25)的氣體彈簧裝置(50)。氣體彈簧裝置(50)包括第一氣體室(51)和第二氣體室(52)，第一氣體室和第二氣體室具有基于活塞頭(36)在氣缸(21)中的位置的可變容積。氣體連接裝置(53)將第一氣體室(51)流體地連接到第二氣體室(52)，并且配置成如果活塞(22)相對于氣缸(21)移動，則使氣體能夠在第一和第二氣體室(51、52)之間流動。本公開還涉及操作包括作業工具(12)的機器(10)的方法。

技術領域

本公開涉及用于操作機器的作業工具的裝置。本公開還涉及操作包括作業工具和安裝到作業工具的裝置的機器的方法以及操作氣體彈簧裝置的方法。

背景技術

包括反鏟裝載機、挖掘機、裝載機等的機器通常包括液壓控制系統，所述液壓控制系統用于控制一個或多個作業工具，例如鏟斗，吊桿，反鏟，臂，抓斗等。液壓控制系統可以包括一個或多個致動器，所述致動器連接到每個作業工具并且配置成移動作業工具以執行作業。液壓控制系統包括一個或多個泵以將加壓流體移動進入或通過致動器的室以使致動器延伸或縮回。泵從諸如內燃式發動機的動力單元接收動力，并且它們所需的動力可能相對較高。因此，降低功率需求以提高機器的效率并減少排放可能是有益的。

WO-A-2015/185125公開了一種包括氣體彈簧的材料處理機器，所述氣體彈簧用于平衡重負載以增加提升能力和/或減少能量消耗。氣體彈簧具有中空活塞桿，所述中空活塞桿在第一直徑氣缸內部承載活塞。沿著活塞桿在活塞和第一端蓋之間形成可變長度的第一環形空間。第二氣缸同心地布置在第一氣缸上方。沿著第一氣缸的外周邊形成第二環形空間。冷卻流體被提供給第一環形空間，并且包括第二環形空間和中空活塞桿的空間布置成容納加壓氣體。然而，這樣的布置可能需要與冷卻系統等的附加接口，并且可能具有高成本。另外，該

發明內容

因此本公開提供了一種用于操作機器的作業工具的裝置，所述裝置包括：氣缸，所述氣缸包括在第一氣缸端和第二氣缸端之間延伸的氣缸壁；活塞，所述活塞包括附接到活塞頭的活塞桿，所述活塞頭安裝在所述氣缸中，使得所述活塞相對于所述氣缸可移動；以及氣體彈簧裝置，用于使所述活塞頭偏壓遠離所述第一氣缸端，所述氣體彈簧裝置包括：在所述第一氣缸端和所述活塞頭之間延伸的第一氣體室，以及在所述活塞頭和所述第二氣缸端之間延伸的第二氣體室，所述第一氣體室和所述第二氣體室具有基于所述活塞頭在所述氣缸中的位置的可變容積；以及氣體連接裝置，所述氣體連接裝置將所述第一氣體室流體地連接到所述第二氣體室，并且配置成如果所述活塞相對于所述氣缸移動，則使氣體能夠在所述第一氣體室和所述第二氣體室之間流動。

本公開還提供了一種操作機器的方法，所述機器包括作業工具和安裝到所述作業工具的裝置，所述裝置包括：氣缸，所述氣缸包括在第一氣缸端和第二氣缸端之間延伸的氣缸壁；活塞，所述活塞包括附接到活塞頭的活塞桿，所述活塞頭安裝在所述氣缸中；以及氣體彈簧裝置，所述氣體彈簧裝置包括：在所述第一氣缸端和所述活塞頭之間延伸的第一氣體室，以及在所述活塞頭和所述第二氣缸端之間延伸的第二氣體室；以及氣體連接裝置，所述氣體連接裝置將所述第一氣體室流體地連接到所述第二氣體室，

其中所述方法包括：通過所述氣體彈簧裝置中的氣體使所述活塞頭偏壓遠離所述第一氣缸端；移動所述活塞頭，使得所述第一氣體室和所述第二氣體室在容積上變化，并且氣體經由所述氣體連接裝置從所述第一氣體室輸送到所述第二氣體室。