[发明专利]施工设备

说明书

本发明涉及一种施工设备(2)，其包括至少一个电动致动器(10.1，10.2，10.3；10)，该电动致动器包括：杆件(12)，该杆件沿着纵向轴线(X12)延伸；滑动构件(14)，该滑动构件能够沿着杆件(12)移动；电动机(16)，该电动机用于将电力转换成滑动构件(14)沿着纵向轴线(X12)的移动；连接杆(18)，该连接杆包括第一端(18A)和第二端(18B)，该第一端被铰接在滑动构件(14)上，该第二端被铰接在施工设备的第一元件上，以便使第一元件相对于第二元件(80；82；85)移动或相反地使第二元件相对于第一元件移动；以及引导装置，该引导装置用于引导所述滑动构件(14)沿着纵向轴线(X12)的移动。至少所述电动机(16)、杆件(12)和滑动构件(14)被集成到该施工设备的所述第二元件(80；82；85)内。

技术领域

本发明涉及一种施工设备，具体涉及一种全电动施工设备。

本发明适用于工业施工机械或施工设备领域中的工程机械，特别是挖掘机和铰接式运输车。虽然将主要针对挖掘机来描述本发明，但本发明不限于这种特定机械，而是还可用在其他工程机械中，例如铰接式运输车、自卸卡车和反铲装载机、装载机、滑移装载机，只要它配备有线性缸来驱动该设备的运动即可。

背景技术

近年来，已经存在车辆电气化的明显趋势，并因此不再使用导致温室气体排放的化石燃料。电动车辆还具有比其相应的热能车辆更安静的优点。

这种趋势现在正在蔓延到施工机械，迄今为止，施工机械已经包括驱动液压泵的内燃机。内燃机将逐渐被电动机替换。也存在替代液压系统和组成该液压系统的各种缸的解决方案。如今，解决方案主要包括用电动缸代替液压缸。然而，在实践中，这会带来许多问题，包括体积大、暴露于冲击，并且最重要的是由感应力导致的潜在的不可逆变形或磨损，甚至是损坏。

众所周知，在某些操作(例如挖掘或倾倒阶段)期间，相对大的力被施加在线性致动器的轴线上。传统上，即，在液压缸的情况下，使用安全阀形式的压力限制器，它允许排出容纳在缸内的一部分油，从而限制在缸体和杆件上引起的机械应力。然而，据申请人所知，迄今为止还没有人用性能类似于液压缸性能的电动缸成功解决这个问题。

US 2018 287458 A提出了一种电动缸的原始设计，其中，电动机被容纳在缸杆件的内部。该电动机驱动螺纹毂，该螺纹毂接合在形成缸体的缸内。虽然这种电动致动器的设计比较新颖，但不能确定它解决了与感应力相关的变形或损坏的问题，并且上述易损的电动缸仍暴露于潜在的外部冲击。

另一方面，CN110984263提出了一种电动挖掘机，其中，液压缸被电动致动器替换，该电动致动器包括电动机，该电动机通过蜗轮蜗杆驱动致动杆，该致动杆包括附接到涡轮的第一端以及附接到挖掘机的运动部分(例如铰接臂的一个区段)的第二端。

在另一注册专利中，CN110528606A公开了一种挖掘机，其中，柱被安装在升降平台上。该升降平台借助于剪刀机构竖直地移动，该剪刀机构由电动致动器驱动。该致动器包括驱动螺纹杆旋转的电动机，该螺纹杆穿过由滑架限定的螺纹孔。该螺纹杆绕其轴线的旋转导致沿该螺纹杆的轴线的平移运动。所述剪刀机构的一个棒被铰接在滑架上，从而该滑架的运动使所述平台在竖直方向上移动。

最后，CN 208395875 U公开了一种用于对基础支柱的地点进行挖掘的岩土工程系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单、有效、稳健且经济的解决方案，以用电动致动器替换施工设备的液压缸。详细地，通过将所述致动器集成在设备内，为装配所述致动器的部件和采用合适的尺寸提供了很大的可能性。这种解决方案将使得在市场上推出全电动的施工设备成为可能。

该目的通过根据本发明的施工设备来实现，该施工设备包括至少一个电动致动器，该电动致动器包括：

-杆件，该杆件沿着纵向轴线延伸；

-滑动构件，该滑动构件能够沿着所述杆件移动；