所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鏟斗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于馬達(dá)控制鏟斗旋轉(zhuǎn)的用于斜坡上工作的挖掘機(jī)。

背景技術(shù)：

目前現(xiàn)有的挖掘機(jī)在鏟斗設(shè)計(jì)上結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能也比較單一；就現(xiàn)有的挖掘機(jī)在工作過程中是無法達(dá)到適應(yīng)軟土、硬土和凍土；當(dāng)挖掘機(jī)在凍土的斜面上工作時(shí)，由于地面硬度較高，所以會(huì)給挖掘機(jī)的鏟斗一個(gè)較大的反作用力作用，這樣就會(huì)使得挖掘機(jī)非常容易發(fā)生翻車的現(xiàn)象，所以就需要設(shè)計(jì)一種基于馬達(dá)控制鏟斗旋轉(zhuǎn)的用于斜坡上工作的挖掘機(jī)。

本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于馬達(dá)控制鏟斗旋轉(zhuǎn)的用于斜坡上工作的挖掘機(jī)解決如上問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明公開一種基于馬達(dá)控制鏟斗旋轉(zhuǎn)的用于斜坡上工作的挖掘機(jī)，它是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。

一種基于馬達(dá)控制鏟斗旋轉(zhuǎn)的用于斜坡上工作的挖掘機(jī)，其特征在于：它包括鏟斗機(jī)構(gòu)、鏟臂機(jī)構(gòu)、挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)，其中鏟臂機(jī)構(gòu)安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)上側(cè)；鏟斗機(jī)構(gòu)安裝在鏟臂機(jī)構(gòu)一端。

上述鏟臂機(jī)構(gòu)包括第一液壓缸、液壓箱、推動(dòng)圓板、第一固定塊、第二液壓缸、第二固定塊、支撐臂、伸縮臂、伸縮殼、滑槽、回位彈簧、液壓桿、第一油腔、液壓缸殼、第一固定板、第二油腔、滑塊、長(zhǎng)導(dǎo)槽，其中兩個(gè)支撐臂對(duì)稱安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)上側(cè)一端；第二固定塊安裝在兩個(gè)支撐臂上；伸縮殼一端通過圓柱銷安裝在兩個(gè)支撐臂之間，且伸縮殼該端位于支撐臂上端；第二液壓缸一端安裝在第二固定塊上端面，另一端安裝在伸縮殼上；伸縮殼側(cè)面上對(duì)稱開有兩個(gè)滑槽；兩個(gè)滑塊對(duì)稱安裝在伸縮臂兩側(cè)；伸縮臂通過滑塊與滑槽的配合安裝在伸縮殼上；回位彈簧位于伸縮殼內(nèi)，回位彈簧一端安裝在伸縮殼內(nèi)端面上，另一端安裝在伸縮臂上；第一固定塊安裝在伸縮殼上側(cè)；第一液壓缸一端安裝在第一固定塊上；第一固定板側(cè)面安裝在伸縮殼一端；液壓缸殼一端安裝在第一固定板上；推動(dòng)圓板位于液壓缸殼內(nèi)，且推動(dòng)圓板外圓面與液壓缸殼內(nèi)圓面配合；液壓桿一端安裝在推動(dòng)圓板上，另一端穿出液壓缸殼上的孔；推動(dòng)圓板將液壓殼上的內(nèi)腔分為第一油腔與第二油腔；液壓箱安裝在伸縮殼側(cè)面上；液壓桿與伸縮臂之間經(jīng)過變速機(jī)構(gòu)相連。

上述變速機(jī)構(gòu)包括方塊、導(dǎo)條、第一齒條、第二固定板、第二齒條、固定軸、第一齒輪、第二齒輪，其中第二齒條安裝在伸縮臂上；固定軸安裝在第二固定板上的軸孔內(nèi)；第一齒輪安裝在固定軸上，且第一齒輪與第二齒條嚙合；第二齒輪安裝在固定軸上，且第二齒輪位于第一齒輪上側(cè)；第一齒條一端安裝在液壓桿端面上，且第一齒條與第二齒輪嚙合；方塊側(cè)面上開有長(zhǎng)導(dǎo)槽；方塊安裝在第二固定板上端面上，且長(zhǎng)導(dǎo)槽正對(duì)第一齒條；導(dǎo)條一側(cè)安裝在第一齒條上，另一側(cè)安裝在長(zhǎng)導(dǎo)槽內(nèi)；第一齒輪的直徑是第二齒輪直徑的1/3倍。

上述鏟斗機(jī)構(gòu)包括環(huán)形馬達(dá)、球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、球形鏟斗殼、小支耳、大支耳，其中兩個(gè)大支耳對(duì)稱安裝在球形鏟斗殼上端面中心處；兩個(gè)小支耳對(duì)稱安裝在球形鏟斗殼上端面，且兩個(gè)小支耳位于兩個(gè)大支耳前側(cè)；球形鏟斗殼上兩個(gè)大支耳與伸縮臂通過圓柱銷配合安裝；兩個(gè)小支耳通過圓柱銷與第一液壓缸連接；環(huán)形馬達(dá)安裝在兩個(gè)大支耳上，且環(huán)形馬達(dá)軸線與球形鏟斗殼軸線重合；球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在環(huán)形馬達(dá)下側(cè)，且球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)軸線與環(huán)形馬達(dá)軸線重合。

上述球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)、第六固定環(huán)、第一彈簧、離心塊、第一導(dǎo)槽、第一容納孔、鉆頭、第二彈簧、第二導(dǎo)塊、第一導(dǎo)塊、第二容納孔、第二導(dǎo)槽，其中球形旋轉(zhuǎn)殼外球面上從上到下依次開有5組貫通的孔；每組貫通的孔周向均勻的分布有許多孔；球形旋轉(zhuǎn)殼內(nèi)球面上從上到下依次安裝有第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)、第六固定環(huán)；第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)與相應(yīng)的一組貫通的孔配合；第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)上結(jié)構(gòu)及其安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于第一固定環(huán)；第一固定環(huán)外圓面上周向均勻的開有許多第一容納孔，且第一容納孔均與球形旋轉(zhuǎn)殼上的相應(yīng)的貫通孔相通；每個(gè)第一容納孔上安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于其中任意一個(gè)，第一容納孔內(nèi)圓面上對(duì)稱開有兩個(gè)第一導(dǎo)槽；兩個(gè)第一導(dǎo)塊對(duì)稱安裝在離心塊外圓面上；離心塊通過兩個(gè)第一導(dǎo)塊與第一導(dǎo)槽的配合安裝在第一容納孔內(nèi)；第一彈簧位于第一容納孔內(nèi)；第一彈簧一端安裝在第一容納孔內(nèi)端面上，另一端安裝在離心塊上；第六固定環(huán)下端面上周向均勻的開有許多第二容納孔；許多第二容納孔上結(jié)構(gòu)及其安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于其中任意一個(gè)，第二容納孔內(nèi)圓面上對(duì)稱開有兩個(gè)第二導(dǎo)槽；兩個(gè)第二導(dǎo)塊對(duì)稱安裝在鉆頭外圓面上；鉆頭通過兩個(gè)第二導(dǎo)塊與第二導(dǎo)槽的配合安裝在第二容納孔內(nèi)，且鉆頭的錐面未完全伸出第二容納孔；第二彈簧位于第二容納孔內(nèi)，第二彈簧一端安裝在第二容納孔內(nèi)端面上，另一端安裝在鉆頭上。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一彈簧為拉伸彈簧；第二彈簧為壓縮彈簧。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，作為上述環(huán)形馬達(dá)的替換方案為柱塞液壓馬達(dá)。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)上的驅(qū)動(dòng)裝置為履帶式或輪式。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述球形旋轉(zhuǎn)殼外球面上安裝有多個(gè)0.3mm的凸塊的作用是，可以使得土壤更加松軟。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，作為上述第一齒輪的直徑是第二齒輪直徑的1/3倍的替換方案為，第一齒輪的直徑是第二齒輪直徑的1/4倍。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一齒輪通過鍵安裝在固定軸上；第二齒輪通過鍵安裝在固定軸上。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)之間存在有填充物的作用是，防止土壤進(jìn)入第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)之間的縫隙中。

相對(duì)于傳統(tǒng)的鏟斗技術(shù)，本發(fā)明中鏟臂機(jī)構(gòu)的作用是固定鏟斗機(jī)構(gòu)，并且驅(qū)動(dòng)鏟斗機(jī)構(gòu)工作；兩個(gè)支撐臂安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)上側(cè)一端的作用是為了固定伸縮殼和第二固定塊；伸縮殼一端通過圓柱銷安裝在兩個(gè)支撐臂之間的作用是，便于伸縮殼在第二液壓缸的作用下可以圍繞圓柱銷旋轉(zhuǎn)；當(dāng)挖掘機(jī)對(duì)硬土進(jìn)行作業(yè)時(shí)，球形鏟斗殼受到地面的作用力，球形鏟斗殼將會(huì)推動(dòng)伸縮臂上的滑塊沿伸縮殼上的滑槽運(yùn)動(dòng)；回位彈簧位于伸縮殼內(nèi)，回位彈簧一端安裝在伸縮殼內(nèi)端面上，另一端安裝在伸縮臂上的作用是給伸縮臂一個(gè)恢復(fù)力作用；運(yùn)動(dòng)的伸縮臂將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的第二齒條運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第二齒條將會(huì)帶動(dòng)第一齒輪運(yùn)動(dòng)；第一齒輪將會(huì)帶動(dòng)安裝在第二固定板上的軸孔內(nèi)固定軸旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)的固定軸將會(huì)帶動(dòng)第二齒輪運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第二齒輪將會(huì)帶動(dòng)安裝在液壓桿一端的第一齒條上的導(dǎo)條沿方塊上的長(zhǎng)導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第一齒條將會(huì)帶動(dòng)液壓桿運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的液壓桿將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的推動(dòng)圓板運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)圓板將會(huì)使得第一油腔內(nèi)的空間減?。粶p小的空間將會(huì)使得第一油腔內(nèi)的液壓油經(jīng)過管道進(jìn)入環(huán)形馬達(dá)內(nèi)；運(yùn)動(dòng)的馬達(dá)外殼將會(huì)帶動(dòng)安裝在其下的球形旋轉(zhuǎn)殼運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的球形旋轉(zhuǎn)殼將會(huì)帶動(dòng)第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)、第六固定環(huán)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)將會(huì)帶動(dòng)安裝在第一容納孔內(nèi)的離心塊運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的離心塊將會(huì)受到離心力的作用，從而使得離心塊上的第一導(dǎo)塊將會(huì)沿第一容納孔上所開的第一導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)；從而使得離心塊可以伸出第一容納孔；離心塊端面上具有錐面，此時(shí)的離心塊將會(huì)對(duì)硬土進(jìn)行松土工作，從而達(dá)到松土的目的，便于鏟斗機(jī)構(gòu)可以順利進(jìn)入硬土層內(nèi)；同時(shí)運(yùn)動(dòng)的球形旋轉(zhuǎn)殼將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的第六固定環(huán)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第六固定環(huán)將會(huì)帶動(dòng)安裝第六固定環(huán)上第二容納孔內(nèi)的鉆頭運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的鉆頭將會(huì)對(duì)硬土或者土層進(jìn)行鉆削作用，從而達(dá)到松土，便于鏟斗機(jī)構(gòu)進(jìn)入土層的目的；鉆頭錐面未伸出第二容納孔的作用是，當(dāng)遇到土內(nèi)有硬物時(shí)，硬物將會(huì)給鉆頭錐面一個(gè)作用力，從而使得鉆頭上的第二導(dǎo)塊將會(huì)沿第二容納孔上所開的第二導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)；使得鉆頭可以進(jìn)入第二容納孔，從而達(dá)到保護(hù)鉆頭的目的；第一彈簧的作用是給離心塊一個(gè)回位時(shí)的作用力；當(dāng)應(yīng)對(duì)軟土?xí)r，軟土對(duì)球形鏟斗殼的作用力將不會(huì)推動(dòng)伸縮臂運(yùn)動(dòng)；從而使得伸縮臂將不會(huì)帶動(dòng)第二齒條運(yùn)動(dòng)；從而不會(huì)帶動(dòng)環(huán)形馬達(dá)旋轉(zhuǎn)；環(huán)形馬達(dá)不旋轉(zhuǎn)；就不會(huì)給離心塊一個(gè)離心力作用；所以此時(shí)的離心塊將會(huì)位于第一容納孔內(nèi)；從而達(dá)到減小軟土對(duì)鏟斗機(jī)構(gòu)阻力作用；液壓箱安裝在伸縮殼側(cè)面上的作用是，容納環(huán)形馬達(dá)排除的液壓油；第一齒輪的直徑是第二齒輪直徑的1/3倍的作用是，放大3倍伸縮臂的運(yùn)動(dòng)位移，從而使得更多的液壓油可以進(jìn)入環(huán)形馬達(dá)內(nèi)，達(dá)到驅(qū)動(dòng)環(huán)形馬達(dá)運(yùn)動(dòng)的目的。

在使用過程中，當(dāng)挖掘機(jī)在松軟的斜坡上工作時(shí)，由于斜坡給鏟斗機(jī)構(gòu)的作用力將不會(huì)帶動(dòng)安裝在伸縮臂上的第二齒條運(yùn)動(dòng)，所以第二齒條將不會(huì)帶動(dòng)第一齒輪、固定軸、第二齒輪、第一齒條、液壓桿運(yùn)動(dòng)；液壓桿不運(yùn)動(dòng)，將不會(huì)將第一油腔內(nèi)的液壓油輸送到環(huán)形馬達(dá)內(nèi)；所以馬達(dá)外殼將不會(huì)驅(qū)動(dòng)球形旋轉(zhuǎn)殼運(yùn)動(dòng)，第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)均將不會(huì)運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)的離心塊將不會(huì)受到離心力的作用，所以此時(shí)的離心塊將不會(huì)從第一容納孔內(nèi)出來；同時(shí)球形旋轉(zhuǎn)殼不運(yùn)動(dòng)將會(huì)使得第六固定環(huán)不運(yùn)動(dòng)；所以此時(shí)的鉆頭將不會(huì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的鏟斗機(jī)構(gòu)像傳統(tǒng)的鏟斗機(jī)構(gòu)一樣正常工作；當(dāng)挖掘機(jī)在硬土的斜坡上工作時(shí)，由于斜坡給鏟斗機(jī)構(gòu)的作用力將會(huì)帶動(dòng)安裝在伸縮臂上的第二齒條運(yùn)動(dòng)，所以第二齒條將會(huì)依次帶動(dòng)第一齒輪、固定軸、第二齒輪、第一齒條、液壓桿運(yùn)動(dòng)；液壓桿運(yùn)動(dòng)，液壓桿將會(huì)使得第一油腔內(nèi)的液壓油輸送到環(huán)形馬達(dá)內(nèi)；此時(shí)的環(huán)形馬達(dá)內(nèi)的空間將會(huì)變化，馬達(dá)外殼將會(huì)驅(qū)動(dòng)球形旋轉(zhuǎn)殼運(yùn)動(dòng)，第一固定環(huán)、第二固定環(huán)、第三固定環(huán)、第四固定環(huán)、第五固定環(huán)均將會(huì)運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)的離心塊將會(huì)受到離心力的作用，所以此時(shí)的離心塊將會(huì)從第一容納孔內(nèi)出來；出來的離心塊將會(huì)對(duì)硬土進(jìn)行松土工作；從從而使得鏟斗機(jī)構(gòu)受到較小的力就可以將土挖掘起來；同時(shí)球形旋轉(zhuǎn)殼運(yùn)動(dòng)將會(huì)使得第六固定環(huán)運(yùn)動(dòng)；所以此時(shí)的鉆頭將會(huì)運(yùn)動(dòng)，鉆頭將會(huì)使得硬土變松，使得鏟斗機(jī)構(gòu)可以用較小的力就可以順利的進(jìn)入土壤內(nèi)進(jìn)行挖土工作，從而達(dá)到防止挖掘機(jī)在硬土上翻車的情況發(fā)生。

附圖說明

圖1是整體部件分布示意圖。

圖2是鏟斗機(jī)構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是第二液壓缸安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是鏟臂機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是伸縮殼安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是球形鏟斗殼安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是第二彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是球形旋轉(zhuǎn)殼安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是離心塊安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是第一固定環(huán)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是球形鏟斗殼結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是球形旋轉(zhuǎn)殼結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14是第一導(dǎo)塊安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15是第二固定環(huán)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16是液壓桿安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17是第一齒輪安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖18是滑塊安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖19是第二導(dǎo)塊安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖20是第一容納孔安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖21是回位彈簧安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖22方塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)名稱：1、鏟斗機(jī)構(gòu)；2、鏟臂機(jī)構(gòu)；3、挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)；4、第一液壓缸；5、第一固定塊；7、第二液壓缸；8、第二固定塊；9、支撐臂；14、環(huán)形馬達(dá)；15、球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；16、伸縮臂；17、伸縮殼；19、滑槽；20、回位彈簧；27、小支耳；29、大支耳；30、方塊；31、球形鏟斗殼；36、第一固定環(huán)；37、第二固定環(huán)；38、第三固定環(huán)；39、第四固定環(huán)；40、第五固定環(huán)；41、第六固定環(huán)；42、球形旋轉(zhuǎn)殼；43、第一彈簧；44、離心塊；45、第一導(dǎo)槽；46、第一容納孔；47、鉆頭；65、導(dǎo)條；66、第一齒條；67、液壓桿；68、第一油腔；69、液壓缸殼；70、第一固定板；71、第二油腔；72、第二固定板；73、第二齒條；74、固定軸；75、第一齒輪；76、第二齒輪；77、滑塊；78、第二彈簧；79、第二導(dǎo)塊；80、長(zhǎng)導(dǎo)槽；81、第一導(dǎo)塊；85、第二容納孔；86、第二導(dǎo)槽；89、推動(dòng)圓板；90、液壓箱；95、變速機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

如圖1、2、3所示，它包括鏟斗機(jī)構(gòu)1、鏟臂機(jī)構(gòu)2、挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)3，如圖1、2、3所示，其中鏟臂機(jī)構(gòu)2安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)3上側(cè)；鏟斗機(jī)構(gòu)1安裝在鏟臂機(jī)構(gòu)2一端。

如圖4、6所示，上述鏟臂機(jī)構(gòu)2包括第一液壓缸4、液壓箱90、推動(dòng)圓板89、第一固定塊5、第二液壓缸7、第二固定塊8、支撐臂9、伸縮臂16、伸縮殼17、滑槽19、回位彈簧20、液壓桿67、第一油腔68、液壓缸殼69、第一固定板70、第二油腔71、滑塊77、長(zhǎng)導(dǎo)槽80，如圖4、6所示，其中兩個(gè)支撐臂9對(duì)稱安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)3上側(cè)一端；如圖4、6所示，第二固定塊8安裝在兩個(gè)支撐臂9上；如圖4、6所示，伸縮殼17一端通過圓柱銷安裝在兩個(gè)支撐臂9之間，且伸縮殼17該端位于支撐臂9上端；第二液壓缸7一端安裝在第二固定塊8上端面，另一端安裝在伸縮殼17上；伸如圖4、6所示，縮殼側(cè)面上對(duì)稱開有兩個(gè)滑槽19；兩個(gè)滑塊77對(duì)稱安裝在伸縮臂16兩側(cè)；如圖21所示，伸縮臂16通過滑塊77與滑槽19的配合安裝在伸縮殼17上；如圖21、18所示，回位彈簧20位于伸縮殼17內(nèi)，回位彈簧20一端安裝在伸縮殼17內(nèi)端面上，另一端安裝在伸縮臂16上；如圖4、6所示，第一固定塊5安裝在伸縮殼17上側(cè)；第一液壓缸4一端安裝在第一固定塊5上；第一固定板70側(cè)面安裝在伸縮殼17一端；液壓缸殼69一端安裝在第一固定板70上；推動(dòng)圓板89位于液壓缸殼69內(nèi)，且推動(dòng)圓板89外圓面與液壓缸殼69內(nèi)圓面配合；如圖16、17所示，液壓桿67一端安裝在推動(dòng)圓板89上，另一端穿出液壓缸殼69上的孔；推動(dòng)圓板89將液壓殼上的內(nèi)腔分為第一油腔68與第二油腔71；如圖2所示，液壓箱90安裝在伸縮殼17側(cè)面上；如圖2所示，液壓桿67與伸縮臂16之間經(jīng)過變速機(jī)構(gòu)95相連。

如圖16、17所示，上述變速機(jī)構(gòu)95包括方塊30、導(dǎo)條65、第一齒條66、第二固定板72、第二齒條73、固定軸74、第一齒輪75、第二齒輪76，如圖16、17所示，其中第二齒條73安裝在伸縮臂16上；固定軸74安裝在第二固定板72上的軸孔內(nèi)；第一齒輪75安裝在固定軸74上，且第一齒輪75與第二齒條73嚙合；如圖16、17所示，第二齒輪76安裝在固定軸74上，且第二齒輪76位于第一齒輪75上側(cè)；如圖16、17所示，第一齒條66一端安裝在液壓桿67端面上，且第一齒條66與第二齒輪76嚙合；如圖22所示，方塊30側(cè)面上開有長(zhǎng)導(dǎo)槽80；方塊30安裝在第二固定板72上端面上，且長(zhǎng)導(dǎo)槽80正對(duì)第一齒條66；如圖16、17所示，導(dǎo)條65一側(cè)安裝在第一齒條66上，另一側(cè)安裝在長(zhǎng)導(dǎo)槽80內(nèi)；第一齒輪75的直徑是第二齒輪76直徑的1/3倍。

如圖9所示，上述鏟斗機(jī)構(gòu)1包括環(huán)形馬達(dá)14、球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15、球形鏟斗殼31、小支耳27、大支耳29，如圖7所示，其中兩個(gè)大支耳29對(duì)稱安裝在球形鏟斗殼31上端面中心處；如圖7所示，兩個(gè)小支耳27對(duì)稱安裝在球形鏟斗殼31上端面，且兩個(gè)小支耳27位于兩個(gè)大支耳29前側(cè)；如圖6所示，球形鏟斗殼31上兩個(gè)大支耳29與伸縮臂16通過圓柱銷配合安裝；兩個(gè)小支耳27通過圓柱銷與第一液壓缸4連接；環(huán)形馬達(dá)14安裝在兩個(gè)大支耳29上，且環(huán)形馬達(dá)14軸線與球形鏟斗殼31軸線重合；如圖9、12所示，球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15安裝在環(huán)形馬達(dá)14下側(cè)，且球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15軸線與環(huán)形馬達(dá)14軸線重合。

如圖5所示，上述球形旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15包括第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40、第六固定環(huán)41、第一彈簧43、離心塊44、第一導(dǎo)槽45、第一容納孔46、鉆頭47、第二彈簧78、第二導(dǎo)塊79、第一導(dǎo)塊81、第二容納孔85、第二導(dǎo)槽86，如圖13所示，其中球形旋轉(zhuǎn)殼42外球面上從上到下依次開有5組貫通的孔；如圖13所示，每組貫通的孔周向均勻的分布有許多孔；如圖11、15所示，球形旋轉(zhuǎn)殼42內(nèi)球面上從上到下依次安裝有第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40、第六固定環(huán)41；第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40與相應(yīng)的一組貫通的孔配合；第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40上結(jié)構(gòu)及其安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于第一固定環(huán)36；如圖20所示，第一固定環(huán)36外圓面上周向均勻的開有許多第一容納孔46，且第一容納孔46均與球形旋轉(zhuǎn)殼42上的相應(yīng)的貫通孔相通；每個(gè)第一容納孔46上安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于其中任意一個(gè)，第一容納孔46內(nèi)圓面上對(duì)稱開有兩個(gè)第一導(dǎo)槽45；如圖14所示，兩個(gè)第一導(dǎo)塊81對(duì)稱安裝在離心塊44外圓面上；離心塊44通過兩個(gè)第一導(dǎo)塊81與第一導(dǎo)槽45的配合安裝在第一容納孔46內(nèi)；第一彈簧43位于第一容納孔46內(nèi)；如圖5所示，第一彈簧43一端安裝在第一容納孔46內(nèi)端面上，另一端安裝在離心塊44上；第六固定環(huán)41下端面上周向均勻的開有許多第二容納孔85；許多第二容納孔85上結(jié)構(gòu)及其安裝結(jié)構(gòu)完全相同，對(duì)于其中任意一個(gè)，第二容納孔85內(nèi)圓面上對(duì)稱開有兩個(gè)第二導(dǎo)槽86；如圖19所示，兩個(gè)第二導(dǎo)塊79對(duì)稱安裝在鉆頭47外圓面上；如圖8、10所示，鉆頭47通過兩個(gè)第二導(dǎo)塊79與第二導(dǎo)槽86的配合安裝在第二容納孔85內(nèi)，且鉆頭47的錐面未完全伸出第二容納孔85；第二彈簧78位于第二容納孔85內(nèi)，第二彈簧78一端安裝在第二容納孔85內(nèi)端面上，另一端安裝在鉆頭47上。

如圖5所示，上述第一彈簧43為拉伸彈簧；第二彈簧78為壓縮彈簧。

作為上述環(huán)形馬達(dá)14的替換方案為柱塞液壓馬達(dá)。

上述挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)3上的驅(qū)動(dòng)裝置為履帶式或輪式。

上述球形旋轉(zhuǎn)殼42外球面上安裝有多個(gè)0.3mm的凸塊的作用是，可以使得土壤更加松軟。

作為上述第一齒輪75的直徑是第二齒輪76直徑的1/3倍的替換方案為，第一齒輪75的直徑是第二齒輪76直徑的1/4倍。

如圖16、17所示，上述第一齒輪75通過鍵安裝在固定軸74上；第二齒輪76通過鍵安裝在固定軸74上。

上述第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40之間存在有填充物的作用是，防止土壤進(jìn)入第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40之間的縫隙中。

綜上所述：

本發(fā)明中鏟臂機(jī)構(gòu)2的作用是固定鏟斗機(jī)構(gòu)1，并且驅(qū)動(dòng)鏟斗機(jī)構(gòu)1工作；兩個(gè)支撐臂9安裝在挖掘機(jī)底座機(jī)構(gòu)3上側(cè)一端的作用是為了固定伸縮殼17和第二固定塊8；伸縮殼17一端通過圓柱銷安裝在兩個(gè)支撐臂9之間的作用是，便于伸縮殼17在第二液壓缸7的作用下可以圍繞圓柱銷旋轉(zhuǎn)；當(dāng)挖掘機(jī)對(duì)硬土進(jìn)行作業(yè)時(shí)，球形鏟斗殼31受到地面的作用力，球形鏟斗殼31將會(huì)推動(dòng)伸縮臂16上的滑塊77沿伸縮殼17上的滑槽19運(yùn)動(dòng)；回位彈簧20位于伸縮殼17內(nèi)，回位彈簧20一端安裝在伸縮殼17內(nèi)端面上，另一端安裝在伸縮臂16上的作用是給伸縮臂16一個(gè)恢復(fù)力作用；運(yùn)動(dòng)的伸縮臂16將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的第二齒條73運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第二齒條73將會(huì)帶動(dòng)第一齒輪75運(yùn)動(dòng)；第一齒輪75將會(huì)帶動(dòng)安裝在第二固定板72上的軸孔內(nèi)固定軸74旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)的固定軸74將會(huì)帶動(dòng)第二齒輪76運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第二齒輪76將會(huì)帶動(dòng)安裝在液壓桿67一端的第一齒條66上的導(dǎo)條65沿方塊30上的長(zhǎng)導(dǎo)槽80運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第一齒條66將會(huì)帶動(dòng)液壓桿67運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的液壓桿67將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的推動(dòng)圓板89運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)圓板89將會(huì)使得第一油腔68內(nèi)的空間減??；減小的空間將會(huì)使得第一油腔68內(nèi)的液壓油經(jīng)過管道進(jìn)入環(huán)形馬達(dá)14內(nèi)；運(yùn)動(dòng)的馬達(dá)外殼將會(huì)帶動(dòng)安裝在其下的球形旋轉(zhuǎn)殼42運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的球形旋轉(zhuǎn)殼42將會(huì)帶動(dòng)第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40、第六固定環(huán)41運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40將會(huì)帶動(dòng)安裝在第一容納孔46內(nèi)的離心塊44運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的離心塊44將會(huì)受到離心力的作用，從而使得離心塊44上的第一導(dǎo)塊81將會(huì)沿第一容納孔46上所開的第一導(dǎo)槽45運(yùn)動(dòng)；從而使得離心塊44可以伸出第一容納孔46；離心塊44端面上具有錐面，此時(shí)的離心塊44將會(huì)對(duì)硬土進(jìn)行松土工作，從而達(dá)到松土的目的，便于鏟斗機(jī)構(gòu)1可以順利進(jìn)入硬土層內(nèi)；同時(shí)運(yùn)動(dòng)的球形旋轉(zhuǎn)殼42將會(huì)帶動(dòng)安裝在其上的第六固定環(huán)41運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的第六固定環(huán)41將會(huì)帶動(dòng)安裝第六固定環(huán)41上第二容納孔85內(nèi)的鉆頭47運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的鉆頭47將會(huì)對(duì)硬土或者土層進(jìn)行鉆削作用，從而達(dá)到松土，便于鏟斗機(jī)構(gòu)1進(jìn)入土層的目的；鉆頭47錐面未伸出第二容納孔85的作用是，當(dāng)遇到土內(nèi)有硬物時(shí)，硬物將會(huì)給鉆頭47錐面一個(gè)作用力，從而使得鉆頭47上的第二導(dǎo)塊79將會(huì)沿第二容納孔85上所開的第二導(dǎo)槽86運(yùn)動(dòng)；使得鉆頭47可以進(jìn)入第二容納孔85，從而達(dá)到保護(hù)鉆頭47的目的；第一彈簧43的作用是給離心塊44一個(gè)回位時(shí)的作用力；當(dāng)應(yīng)對(duì)軟土?xí)r，軟土對(duì)球形鏟斗殼31的作用力將不會(huì)推動(dòng)伸縮臂16運(yùn)動(dòng)；從而使得伸縮臂16將不會(huì)帶動(dòng)第二齒條73運(yùn)動(dòng)；從而不會(huì)帶動(dòng)環(huán)形馬達(dá)14旋轉(zhuǎn)；環(huán)形馬達(dá)14不旋轉(zhuǎn)；就不會(huì)給離心塊44一個(gè)離心力作用；所以此時(shí)的離心塊44將會(huì)位于第一容納孔46內(nèi)；從而達(dá)到減小軟土對(duì)鏟斗機(jī)構(gòu)1阻力作用；液壓箱90安裝在伸縮殼17側(cè)面上的作用是，容納環(huán)形馬達(dá)14排除的液壓油；第一齒輪75的直徑是第二齒輪76直徑的1/3倍的作用是，放大3倍伸縮臂16的運(yùn)動(dòng)位移，從而使得更多的液壓油可以進(jìn)入環(huán)形馬達(dá)14內(nèi)，達(dá)到驅(qū)動(dòng)環(huán)形馬達(dá)14運(yùn)動(dòng)的目的。

具體實(shí)施方式為，當(dāng)挖掘機(jī)在松軟的斜坡上工作時(shí)，由于斜坡給鏟斗機(jī)構(gòu)1的作用力將不會(huì)帶動(dòng)安裝在伸縮臂16上的第二齒條73運(yùn)動(dòng)，所以第二齒條73將不會(huì)帶動(dòng)第一齒輪75、固定軸74、第二齒輪76、第一齒條66、液壓桿67運(yùn)動(dòng)；液壓桿67不運(yùn)動(dòng)，將不會(huì)將第一油腔68內(nèi)的液壓油輸送到環(huán)形馬達(dá)14內(nèi)；所以馬達(dá)外殼將不會(huì)驅(qū)動(dòng)球形旋轉(zhuǎn)殼42運(yùn)動(dòng)，第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40均將不會(huì)運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)的離心塊44將不會(huì)受到離心力的作用，所以此時(shí)的離心塊44將不會(huì)從第一容納孔46內(nèi)出來；同時(shí)球形旋轉(zhuǎn)殼42不運(yùn)動(dòng)將會(huì)使得第六固定環(huán)41不運(yùn)動(dòng)；所以此時(shí)的鉆頭47將不會(huì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的鏟斗機(jī)構(gòu)1像傳統(tǒng)的鏟斗機(jī)構(gòu)1一樣正常工作；當(dāng)挖掘機(jī)在硬土的斜坡上工作時(shí)，由于斜坡給鏟斗機(jī)構(gòu)1的作用力將會(huì)帶動(dòng)安裝在伸縮臂16上的第二齒條73運(yùn)動(dòng)，所以第二齒條73將會(huì)依次帶動(dòng)第一齒輪75、固定軸74、第二齒輪76、第一齒條66、液壓桿67運(yùn)動(dòng)；液壓桿67運(yùn)動(dòng)，液壓桿67將會(huì)使得第一油腔68內(nèi)的液壓油輸送到環(huán)形馬達(dá)14內(nèi)；此時(shí)的環(huán)形馬達(dá)14內(nèi)的空間將會(huì)變化，馬達(dá)外殼將會(huì)驅(qū)動(dòng)球形旋轉(zhuǎn)殼42運(yùn)動(dòng)，第一固定環(huán)36、第二固定環(huán)37、第三固定環(huán)38、第四固定環(huán)39、第五固定環(huán)40均將會(huì)運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)的離心塊44將會(huì)受到離心力的作用，所以此時(shí)的離心塊44將會(huì)從第一容納孔46內(nèi)出來；出來的離心塊44將會(huì)對(duì)硬土進(jìn)行松土工作；從從而使得鏟斗機(jī)構(gòu)1受到較小的力就可以將土挖掘起來；同時(shí)球形旋轉(zhuǎn)殼42運(yùn)動(dòng)將會(huì)使得第六固定環(huán)41運(yùn)動(dòng)；所以此時(shí)的鉆頭47將會(huì)運(yùn)動(dòng)，鉆頭47將會(huì)使得硬土變松，使得鏟斗機(jī)構(gòu)1可以用較小的力就可以順利的進(jìn)入土壤內(nèi)進(jìn)行挖土工作，從而達(dá)到防止挖掘機(jī)在硬土上翻車的情況發(fā)生。