两栖式作业机械的制作方法

1.本发明涉及作业机械技术领域，尤其涉及一种两栖式作业机械。


背景技术：

2.在水利工程中，会涉及到河道、湖泊的清淤作业，湿地、沼泽、滩涂的资源开发作业和环境整治作业等，完成这些作业需要一种在水陆均可正常进行作业的作业机械。
3.现有技术中，将陆上作业机械进行了改装，在作业机械的底部和两侧分别设置浮箱，使作业机械适用于水陆作业。然而，在实际使用时，这种在底部和左右两侧设置浮箱的作业机械抗纵摇能力较差。此种情况在两栖式挖掘机作业时尤为明显，由于两栖式挖掘机的铲斗会进行前后方向的作业，作业时带动整体在前后方向发生剧烈摇晃颠簸，使作业难以正常进行。


技术实现要素：

4.本发明提供一种两栖式作业机械，用以解决现有技术中作业机械在水中作业时防纵摇能力差的缺陷，本发明能改善作业机械的纵摇问题，实现更稳定的水中作业。
5.本发明提供一种两栖式作业机械，包括：中央回转平台、行进机构、第一浮动部和第二浮动部；
6.两个所述行进机构分别设置于所述中央回转平台垂直于行进方向的两侧，用于在行进方向上移动所述中央回转平台；
7.所述第一浮动部沿所述行进方向设置于所述中央回转平台的前方；
8.所述第二浮动部沿所述行进方向设置于所述中央回转平台的后方；
9.其中，所述第一浮动部和所述第二浮动部相互配合用于减少所述中央回转平台的摇动。
10.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第一浮动部包括：第一浮箱和第一推进装置；
11.所述第一浮箱分别与两个所述行进机构连接；
12.所述第一推进装置为设置于所述第一浮箱底部的球鼻艏。
13.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第一推进装置包括：第一螺旋桨和第一动力单元；
14.所述第一螺旋桨和所述第一动力单元连接；
15.设置所述第一螺旋桨的朝向垂直于所述中央回转平台的行进方向，用于控制所述中央回转平台的行进方向。
16.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第一浮动部还包括：第一延伸段；
17.两个所述第一延伸段间隔设置于所述第一浮箱远离所述中央回转平台的一侧，且两个所述第一延伸段分别与所述第一浮箱连通；
18.其中，两个所述第一延伸段之间形成缺口以留出铲斗的作业空间。
19.根据本发明提供的两栖式作业机械，在行进方向上设置有贯穿所述第一浮箱的第一通过口，所述第一通过口用于通过水流。
20.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第一浮箱的顶部表面设置有防滑结构。
21.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第二浮动部包括：第二浮箱和第二推进装置；
22.所述第二浮箱分别与两个所述行进机构连接；
23.所述第二推进装置为设置于所述第二浮箱的底部的球鼻艏。
24.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第二推进装置包括：水泵、管道和喷水口；
25.所述水泵设置于所述管道内；
26.所述管道的端部设有所述喷水口，且所述喷水口朝向所述中央回转平台的行进方向，用于提供所述中央回转平台在行进方向上的动力。
27.根据本发明提供的两栖式作业机械，所述第二浮动部还包括：第二延伸段；
28.两个所述第二延伸段间隔设置于所述第二浮箱远离所述中央回转平台的一侧，且两个所述第二延伸段分别与所述第二浮箱连通；
29.其中，两个所述第二延伸段之间形成缺口以留出铲斗的作业空间。
30.根据本发明提供的两栖式作业机械，在行进方向上设置有贯穿所述第二浮箱的第二通过口，所述第二通过口用于通过水流。
31.本发明提供的一种两栖式作业机械，通过设置浮动部和行进机构，使作业机械既可漂浮在水中完成水中作业，又可在陆地正常行进完成陆上作业。并且，本发明将浮动部设置在了中央回转平台的前后方，有效改善了作业机械的纵摇问题。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本发明提供的两栖式作业机械的示意图；
34.图2是本发明提供的两栖式作业机械的俯视图；
35.图3是本发明提供的第一浮动部的示意图；
36.图4是本发明提供的第一推进装置的一个实施例的示意图；
37.图5是本发明提供的第二浮动部的示意图；
38.图6是本发明提供的第二推进装置的一个实施例的示意图。
39.附图标记：
40.10：中央回转平台；12：行进机构；14：第一浮动部；142：第一浮箱；144：第一推进装置；1442：第一螺旋桨；1444：第一动力单元；146：第一延伸段；148：第一通过口；16：第二浮动部；162：第二浮箱；164：第二推进装置；1642：水泵；1644：管道；1646：喷水口；166：第二延伸段；168：第二通过口。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
43.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
45.下面结合图1至图6对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
46.如图1和图2所示，本发明提供一种两栖式作业机械，包括：中央回转平台10、行进机构12、第一浮动部14和第二浮动部16。中央回转平台10上设有作业机构，中央回转平台10的两侧各设有一个行进机构12，通过行进机构12带动中央回转平台10在垂直于行进机构12连线的方向上前后移动。作业机构通过回转平台可相对于行进机构12转动，使作业机构对中央回转平台10的周边区域进行作业。可选地，作业机构为挖掘机构或吊挂机构。其中，将垂直于行进机构12连线的方向作为中央回转平台10的行进方向。
47.可选地，行进机构12包括：履带和动力单元，履带设有两个，两个履带分别与动力单元连接，两个履带分别设置于中央回转平台10的两侧，电机控制履带转动，使两栖式作业机械可在陆上移动。
48.进一步地，在行进机构12之间，沿中央回转平台10的行进方向间隔设置两个浮动部，两个浮动部分别为第一浮动部14和第二浮动部16。第一浮动部14位于中央回转平台10未设有行进机构12的一侧，将中央回转平台10的这一侧作为中央回转平台10的前方，第一浮动部14用于提供向上的浮力并控制中央回转平台10的行进方向。第二浮动部16位于中央回转平台10未设有行进机构12的另一侧，将中央回转平台10的这一侧作为中央回转平台10的后方，第二浮动部16用于提供向上的浮力并提供中央回转平台10在行进方向上的动力。
第一浮动部14和第二浮动部16相互配合，通过将浮动部设置在中央回转平台10的前后方向上，可有效改善作业机械在水中作业时的纵摇情况。
49.参见图1、图2和图3，在本发明提供的一个可选的实施例中，第一浮动部14包括：第一浮箱142和第一推进装置144。第一浮箱142为中空箱体，内部设有密闭空腔，用以保证第一浮箱142提供足够的浮力。第一浮箱142位于中央回转平台10的前方，第一浮箱142的两侧分别连接两个行进机构12，第一浮箱142的底部设有第一推进装置144，将第一推进装置144的外型构造呈球状，用作球鼻艏以抵消水流的压力。
50.如图4所示，可选地，第一推进装置144包括：第一螺旋桨1442和第一动力单元1444。第一螺旋桨1442设置于第一浮箱142的底部，第一螺旋桨1442与第一动力单元1444连接，用以提供第一螺旋桨1442的转动动力。设置第一螺旋桨1442的叶片平行于中央回转平台10的行进方向，换言之，设置第一螺旋桨1442的朝向垂直于中央回转平台10的行进方向，使第一螺旋桨1442可推动第一浮箱142在垂直于行进方向的方向上移动，用以改变两栖式作业机械的前进方向。
51.在如上所述的实施例中，第一螺旋桨1442设有两个，一个第一螺旋桨1442的朝向垂直于中央回转平台10的行进方向的左侧，另一个第一螺旋桨1442的朝向垂直于中央回转平台10的行进方向的右侧，用以自由控制两栖式作业机械的前进方向。
52.同样可选地，第一推进装置144包括：第一螺旋桨1442、转向结构和第一动力单元1444。第一螺旋桨1442与转向结构连接，第一动力单元1444分别与第一螺旋桨1442和转向结构连接，转向结构设置于第一浮箱142的底部。通过转向结构改变第一螺旋桨1442的朝向，用于控制中央回转平台10的行进方向。
53.本发明通过将第一螺旋桨1442设置于第一浮箱142的底部，在浅水作业时，可保证第一螺旋桨1442时刻位于水中，避免了空泡效应的发生，既能保证两栖式作业机械的正常转向，又能避免电机过热发生损坏。
54.继续参见图3，进一步地，为了保证浮箱提供足够的浮力，需要将浮箱本身设置得尺寸较大、会占用较大的空间，而浮箱所占用的空间会挤兑作业机械的作业空间，为了兼顾浮箱所需空间和作业所需空间。本发明提供一个可选的实施例，第一浮动部14还包括：第一延伸段146。第一延伸段146设有两个，两个第一延伸段146间隔设置于第一浮箱142远离中央回转平台10的一侧，并且两个第一延伸段146分别靠近行进机构12设置，通过第一延伸段146增大与行进机构12的接触面积，使行进机构12在水中更加稳定。两个第一延伸段146分别与第一浮箱142连通，形成一个内部连通的凹字型箱体。两个第一延伸腔之间留出的空间为作业机械的作业空间。
55.更进一步地，两栖式作业机械在水中移动时，第一浮箱142正对水流的表面会增大行进过程中的兴波阻力和摩擦阻力，为了减小第一浮箱142受到的阻力，在行进方向上设有贯穿第一浮箱142的第一通过口148，第一通过口148用于通过水流，减小航行阻力。
56.同样为了减小水中的阻力，将第一浮动部14的各棱角构造为圆角。具体来说，将第一浮箱142的顶部与侧部的连接处、底部与侧部的连接处构造为圆角，第一通过口148垂直于行进方向的横截面为圆角矩形。
57.可选地，第一浮箱142的顶部表面设置有防滑结构，即在第一浮箱142的顶部表面设置多个凸起，使表面凹凸不平以实现防滑，便于水上作业时提供额外的活动空间和检修
平台。
58.参见图1和图5，在本发明提供的一个可选的实施例中，第二浮动部16包括：第二浮箱162和第二推进装置164。第二浮箱162为中空箱体，内部设有密闭空腔，用以保证第二浮箱162提供足够的浮力。第二浮箱162位于中央回转平台10的前方，第二浮箱162的两侧分别连接两个行进机构12，第二浮箱162的底部设有第二推进装置164，第二推进装置164的外型构造呈球状，用作球鼻艏以抵消水流的压力。可选地，第二推进装置164包括：第二螺旋桨和第二动力单元。第二螺旋桨设置于第二浮箱162的底部，第二螺旋桨与第二动力单元连接，用以提供第二螺旋桨的转动动力。设置第二螺旋桨的叶片垂直于中央回转平台10的行进方向，换言之，设置第二螺旋桨的朝向平行于中央回转平台10的行进方向，使第二螺旋桨可推动第二浮箱162在行进方向上移动，用以推动两栖式作业机械在行进方向上前进。
59.如图6所示，同样可选地，第二推进装置164选用喷水推进装置，喷水推进装置设置于第二浮箱162的底部。第二推进装置164包括：水泵1642、管道1644和喷水口1646。管道1644设置于第二浮箱162的底部，水泵1642设置于管道1644内，水管的一端构造为吸水口，水管的另一端构造为喷水口1646。设置喷水口1646朝向中央回转平台10的后方，喷水推进装置可利用喷射水流的反作用力驱动两栖式作业机械移动，对于泥沙底的浅水航道，喷水推进器具有良好的适应性。
60.本发明通过将第二螺旋桨设置于第二浮箱162的底部，在浅水作业时，可保证第二螺旋桨时刻位于水中，避免了空泡效应的发生，既能保证两栖式作业机械的正常推进，又能避免电机过热发生损坏。
61.继续参见图3，进一步地，为了保证浮箱提供足够的浮力，需要将浮箱本身设置得尺寸较大、会占用较大的空间，而浮箱所占用的空间会挤兑作业机械的作业空间，为了兼顾浮箱所需空间和作业所需空间。本发明提供一个可选的实施例，第二浮动部16还包括：第二延伸段166。第二延伸段166设有两个，两个第二延伸段166间隔设置于第二浮箱162远离中央回转平台10的一侧，并且两个第二延伸段166分别靠近行进机构12设置，通过第二延伸段166增大与行进机构12的接触面积，使行进机构12在水中更加稳定。两个第二延伸段166分别与第二浮箱162连通，形成一个内部连通的凹字型箱体。两个第二延伸腔之间留出的空间为作业机械的作业空间。
62.更进一步地，两栖式作业机械在水中移动时，第二浮箱162正对水流的表面会增大行进过程中的兴波阻力和摩擦阻力，为了减小第二浮箱162受到的阻力，在行进方向上设有贯穿第二浮箱162的第二通过口168，第二通过口168用于通过水流，减小航行阻力。
63.同样为了减小水中的阻力，将第二浮动部16的各棱角构造为圆角。具体来说，将第二浮箱162的顶部与侧部的连接处、底部与侧部的连接处构造为圆角，第二通过口168垂直于行进方向的横截面为圆角矩形。
64.可选地，第二浮箱162的顶部表面设置有防滑结构，即在第二浮箱162的顶部表面设置多个凸起，使表面凹凸不平以实现防滑，便于水上作业时提供额外的活动空间和检修平台。
65.在本发明提供的一个可选的实施例中，以两栖式挖掘机为例。两栖式挖掘机包括：履带、第一浮动部14、第二浮动部16、第三浮箱、中央回转平台10和作业机构。作业机构设置在中央回转平台10，作业机构用于进行挖掘作业。中央回转平台10的两侧分别设有两个履
带，每个履带上均设有一个第三浮箱，也就是说，两个第三浮箱分别设置于两个履带，通过在两侧的履带上设置第三浮箱，改善了两栖式挖掘机的横摇情况。
66.可选地，第一浮动部14设置于两个履带之间，第一浮动部14分别与两个履带连接，并且第一浮动部14位于中央回转平台10未连接履带的一侧。第二浮动部16设置于两个履带之间，第二浮动部16分别与两个履带连接，并且第二浮动部16位于中央回转平台10未连接履带的另一侧。同样可选地，第一浮动部14分别设置于两个履带之间，第一浮动部14分别与两个第三浮箱连接，并且第一浮动部14位于中央回转平台10未连接履带的一侧。第二浮动部16设置于两个履带之间，第二浮动部16分别与两个第三浮箱连接，并且第二浮动部16位于中央回转平台10未连接履带的另一侧。通过将第一浮动部14和第二浮动部16设置在中央回转平台10的前后方，改善了两栖式挖掘机的纵摇情况。
67.本发明通过在中央回转平台10左右方向上设置第三浮箱，前后方向上设置第一浮动部14和第二浮动部16，有效改善了两栖式挖掘机的横摇情况和纵摇情况，使两栖式挖掘机可在水面进行稳定的挖掘作业。
68.具体来说，第一浮动部14包括：第一浮箱142和第一推进装置144。第二浮动部16包括：第二浮箱162和第二推进装置164。第一推进装置144设置于第一浮箱142的底部，第二推进装置164设置于第二浮箱162的底部。在进行浅水作业时，位于两栖式挖掘机底部的第一推进装置144和第二推进装置164持续处于水面以下，避免了第一推进装置144和第二推进装置164露出水面而产生空泡效应，保证了第一推进装置144和第二推进装置164的动力稳定。可选地，第一推进装置144选用电液调距式侧推装置。在第一浮箱142的底部设置电液调距式侧推装置，并且电液调距式侧推装置朝向垂直于行进方向的一侧。可选地，第二推进装置164选用喷水推进装置，并且喷水推进装置朝向中央回转平台10的后方。
69.实际使用时，两栖式挖掘机通过履带从陆上自由行驶，行驶进入水中后，第一浮箱142、第二浮箱162和第三浮箱支撑两栖式挖掘机浮在水面上，开启第二推进装置164可实现两栖式挖掘机在水中的前进。在开启第二推进装置164的前提下，开启第一推进装置144可改变前进方向。在一些狭窄的河道中，可以通过只开启第一推进装置144，关闭第二推进装置164实现原地转向。
70.本发明通过设置浮动部和行进机构12，使作业机械既可漂浮在水中完成水中作业，又可在陆地正常行进完成陆上作业。并且，本发明将浮动部设置在了中央回转平台10的前后方，有效改善了作业机械的纵摇问题。本发明通过将浮箱的箱体设置为凹字型，为作业机械预留了充足的作业空间。本发明通过开设第一通过口148和第二通过口168，使行驶过程中迎面的水流部分从第一通过口148和第二通过口168通过，用以减小第一浮箱142和第二浮箱162所带来的额外阻力。
71.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种两栖式作业机械，其特征在于，包括：中央回转平台(10)、行进机构(12)、第一浮动部(14)和第二浮动部(16)；两个所述行进机构(12)分别设置于所述中央回转平台(10)垂直于行进方向的两侧，用于在行进方向上移动所述中央回转平台(10)；所述第一浮动部(14)沿所述行进方向设置于所述中央回转平台(10)的前方；所述第二浮动部(16)沿所述行进方向设置于所述中央回转平台(10)的后方；其中，所述第一浮动部(14)和所述第二浮动部(16)相互配合用于减少所述中央回转平台(10)的摇动。2.根据权利要求1所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第一浮动部(14)包括：第一浮箱(142)和第一推进装置(144)；所述第一浮箱(142)分别与两个所述行进机构(12)连接；所述第一推进装置(144)为设置于所述第一浮箱(142)底部的球鼻艏。3.根据权利要求2所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第一推进装置(144)包括：第一螺旋桨(1442)和第一动力单元；所述第一螺旋桨(1442)和所述第一动力单元连接；设置所述第一螺旋桨(1442)的朝向垂直于所述中央回转平台(10)的行进方向，用于控制所述中央回转平台(10)的行进方向。4.根据权利要求2所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第一浮动部(14)还包括：第一延伸段(146)；两个所述第一延伸段(146)间隔设置于所述第一浮箱(142)远离所述中央回转平台(10)的一侧，且两个所述第一延伸段(146)分别与所述第一浮箱(142)连通；其中，两个所述第一延伸段(146)之间形成缺口以留出铲斗的作业空间。5.根据权利要求2至4中任一项所述的两栖式作业机械，其特征在于，在行进方向上设置有贯穿所述第一浮箱(142)的第一通过口(148)，所述第一通过口(148)用于通过水流。6.根据权利要求2至4中任一项所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第一浮箱(142)的顶部表面设置有防滑结构。7.根据权利要求1所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第二浮动部(16)包括：第二浮箱(162)和第二推进装置(164)；所述第二浮箱(162)分别与两个所述行进机构(12)连接；所述第二推进装置(164)为设置于所述第二浮箱(162)底部的球鼻艏。8.根据权利要求7所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第二推进装置(164)包括：水泵(1642)、管道(1644)和喷水口(1646)；所述水泵(1642)设置于所述管道(1644)内；所述管道(1644)的端部设有所述喷水口(1646)，且所述喷水口(1646)朝向所述中央回转平台(10)的行进方向，用于提供所述中央回转平台(10)在行进方向上的动力。9.根据权利要求7所述的两栖式作业机械，其特征在于，所述第二浮动部(16)还包括：第二延伸段(166)；两个所述第二延伸段(166)间隔设置于所述第二浮箱(162)远离所述中央回转平台(10)的一侧，且两个所述第二延伸段(166)分别与所述第二浮箱(162)连通；
其中，两个所述第二延伸段(166)之间形成缺口以留出铲斗的作业空间。10.根据权利要求7至9中任一项所述的两栖式作业机械，其特征在于，在行进方向上设置有贯穿所述第二浮箱(162)的第二通过口(168)，所述第二通过口(168)用于通过水流。

技术总结
本发明提供一种两栖式作业机械，包括：中央回转平台、行进机构、第一浮动部和第二浮动部；两个所述行进机构分别设置于所述中央回转平台垂直于行进方向的两侧，用于在行进方向上移动所述中央回转平台；所述第一浮动部沿所述行进方向设置于所述中央回转平台的前方；所述第二浮动部沿所述行进方向设置于所述中央回转平台的后方；其中，所述第一浮动部和所述第二浮动部相互配合用于减少所述中央回转平台的摇动。本发明通过设置浮动部和行进机构，使作业机械既可漂浮在水中完成水中作业，又可在陆地正常行进完成陆上作业。并且，本发明将浮动部设置在了中央回转平台的前后方，有效改善了作业机械的纵摇问题。了作业机械的纵摇问题。了作业机械的纵摇问题。


技术研发人员：刘越晖 宁静 曹原
受保护的技术使用者：三一重机有限公司
技术研发日：2023.06.26
技术公布日：2023/8/31