CN102966130B - 带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铲斗，针对现有铲斗在铲装粘性物料时会在铲斗内粘积而降低铲装效率增加油耗的缺点而提供一种铲斗，其包括铲斗主体、刮料装置和驱动装置，刮料装置包括刮板、铲斗主体左右侧板上的左右转轴、右摇臂，左右转轴同轴设置，刮板位于铲斗主体内，其左端与左转轴的里端连接，右端与右转轴的里端固定连接，右转轴的外端与右摇臂固定连接，驱动装置驱动右摇臂绕左右转轴往复摆动。本发明在铲斗主体内粘积有物料，可以通过驱动装置驱动刮料装置转动，刮除粘附于铲斗主体内的粘积物料，从而避免铲斗主体内因粘积太多粘性物料而影响铲斗主体斗容和变相增加铲斗主体总量，降低铲装效率和增加能耗。

Description

带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗

技术领域

本发明涉及一种铲斗，尤其涉及一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗。

背景技术

装载机铲斗在铲装粘性物料如：煤泥、黏土、原生土、淤泥、镍矿等时，会有物料粘附在铲斗内壁即斗底、侧板和斗内圆弧面的内壁上，并随着铲装作业的进行而不断粘积，特别是在斗内圆弧面上会粘积大量粘性物料，导致铲斗实际容积变小，铲斗质量增大，作业无用功增加；最终造成铲装效率降低，油耗增加。

发明内容

本发明的目的在于针对现有铲斗在铲装粘性物料会在铲斗内粘积而降低铲装效率增加油耗的缺点而提供一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗。

本发明为实现其发明目的所提供的技术方案是这样的：构造一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，包括铲斗主体和清除斗内粘积物料刮除装置，刮除装置包括刮料装置和驱动装置，其刮料装置包括刮板、分别设置在铲斗主体左侧板和右侧板上的左转轴和右转轴、右摇臂，其中左转轴和右转轴同轴设置，刮板位于铲斗主体内用于刮除粘附于铲斗主体内壁上的粘积物料，其左端与左转轴的里端连接，右端与右转轴的里端固定连接，右转轴的外端与右摇臂固定连接，驱动装置驱动右摇臂绕左右转轴往复摆动。在本发明中，通过驱动装置驱动右摇臂在一定角度范围内来回摆动，通过右摇臂带动刮板在铲斗主体内也在一定角度范围内来回摆动，从而刮除粘附在铲斗主体内壁上的粘性物料，避免斗内因粘积物料太多而造成铲装效率降低。

上述发明的进一步改进，刮料装置还可以包括左摇臂，刮板的左端与左转轴之间为固定连接，左转轴的外端与左摇臂之间为固定连接。该措施可实现从两端驱动刮板绕左转轴和右转轴转动，从而降低驱动刮板转动时作用在右转轴或左转轴以及刮板上的扭矩，降低结构强度要求。进一步地，刮料装置还可以包括摇臂连接杆，摇臂连接杆的两端分别与左摇臂和右摇臂连接。摇臂连接杆可以增强刮料装置的强度，并提高左摇臂和右摇臂转动的同步性。

在上述发明中，铲斗主体包括底板、背板以及连接底板与背板的圆弧壁板，左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上。由于铲斗主体内的圆弧壁板内壁是粘积物料最易积聚的区域，左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上可使得刮板贴合铲斗主体内的圆弧壁板运动，铲除积聚在该区域的粘性物料，取得最好的刮除效果。

在上述发明中，刮板包括刮铲部和连接部，刮铲部与铲斗主体的圆弧壁板接触，运动轨迹与底板和背板相切，连接部位于刮铲部两端用于与对应的左转轴、右转轴连接。刮铲部的刃部设置有沿其长度方向分布的锯齿，使其有利于粘性物料的刮除。

在上述发明中，驱动装置包括固定在铲斗主体背部的动力装置、由动力装置驱动而同步转动的左曲柄和右曲柄、连接左曲柄和左摇臂的左连杆和连接右曲柄和右摇臂的右连杆；或者驱动装置包括曲柄、固定在铲斗主体背部用于驱动曲柄转动的动力装置、连接曲柄与摇臂连接杆的连杆。曲柄连杆驱动的方式的结构简单、可靠性高，且易维护。上述动力装置可以是液压马达或者电马达。

上述发明中，驱动装置还可以是左液压油缸和右液压油缸，其中左液压油缸的一端与铲斗主体铰接，另一端与所述的左摇臂相铰接；右液压油缸的一端与铲斗主体铰接，另一端与所述的右摇臂相铰接。或者驱动装置为液压油缸，该液压油缸的一端铰接在铲斗主体的背部，另一端与摇臂连接杆相铰接。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：本发明中的铲斗在铲装粘性物料时，若在铲斗主体内粘积有物料，可以通过驱动装置驱动刮料装置转动，刮除粘附于铲斗主体内的粘积物料，从而避免铲斗主体内因粘积太多粘性物料而影响铲斗主体斗容和变相增加铲斗主体总量，降低铲装效率和增加能耗。

附图说明

图1是本发明第一实施例中铲斗的侧向结构示意图；

图2是本发明第一实施例中铲斗的轴向结构示意图；

图3是本发明第二实施例中的用左右液压油缸代替液压马达作为驱动装置的示意图；

图4是本发明第二实施例中用左右液压油缸及摇臂连接杆作为驱动装置的结构示意图；

图5是是本发明第二实施例中用一个液压油缸作为驱动装置的铲斗结构示意图。

图中零部件名称及序号：

液压马达安装座1、液压马达2、曲柄3、连杆4、右摇臂5、右转轴6、刮板7、右侧板8、左转轴9、左摇臂10、摇臂连接杆11、左侧板12、左液压油缸13、右液压油缸14、液压油缸15。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

实施例1；

如图1图2所示，本实施例中的铲斗包括铲斗主体，在铲斗主体的左侧板12上设置有左转轴9，在铲斗主体的右侧板8上设置有右转轴6，左转轴9与右转轴6同轴设置，在铲斗主体内设置有刮板7，刮板7包括刮铲部，在刮铲部的长度方向上设置有锯齿状的结构，在刮铲部的两端是连接部，刮铲部两端的连接部分别与对应的左转轴9和右转轴6的里端固定连接。刮铲部两端的连接部位于刮铲部的同一侧且相互平行，与刮铲部相互垂直。在铲斗主体上具有圆弧内壁，该圆弧内壁的上部终止位置为A点，在A点位置与铲斗背板相切，下部终止位置为B点，在B点位置与铲斗底板相切，左转轴9和右转轴6位于该圆弧内壁的圆弧中心位置处，且刮板的连接部自转轴连接处至刮铲部的长度略小于圆弧内壁的半径，使得刮铲部能够贴合圆弧内壁转动。左转轴9和右转轴6的外端则分别固定连接左摇臂10和右摇臂5，而左摇臂10和右摇臂5的末端之间又通过摇臂连接杆11连接。如图1所示，驱动装置包括液压马达2、曲柄3、连杆4，其中液压马达2通过液压马达安装座1安装在铲斗主体的背部，液压马达2的输出轴与曲柄3连接，驱动曲柄3绕液压马达2的输出轴转动，连杆4连接曲柄3和摇臂连接杆11，当液压马达2转动时，则曲柄3通过连杆4推动摇臂、刮板绕左右转轴上下摆动，并且刮板运动轨迹的最高点为圆弧内壁的上终止位置A点，运动轨迹的最低点圆弧内壁的下终止位置B点，曲柄转动一周，刮板完成一个上下摆动循环。当铲斗主体内有粘积物料时，可开动液压马达转动而刮除铲斗内的粘积物料，避免物料粘积太多而降低铲装效率。

在本实施例中，左转轴和右转轴与刮板、左摇臂、右摇臂的固定连接均为可拆卸连接，以便在铲斗进行非粘性物料铲装时，可以拆除，降低铲斗的重量。

在本实施例中，刮板的转动也可以通过其一侧的摇臂驱动，例如仅在右转轴上固定连接右摇臂，右摇臂与连杆连接，这样也可以实现刮板刮除铲斗内的粘积物料，但相应的右转轴、刮板需要承受较大的扭矩，因此要求其结构强度较高。

在本实施例中，液压马达也可以使用电马达替代而实现相同的效果。

在本实施例中，驱动装置的结构还可以其他形式，例如驱动装置包括在铲斗主体背部安装的液压马达和传动轴、左曲柄、右曲柄、左连杆、右连杆，其中传动轴左右水平方向布置，且传动轴的左右两端延伸至铲斗的左侧板和右侧板所在位置处，液压马达可驱动传动轴转动，在传动轴的左端固定连接左曲柄，传动轴的右端固定连接右曲柄，左曲柄与右曲柄随传动轴的转动而同步转动。左连杆连接左曲柄与左摇臂，右连杆连接右曲柄和右摇臂。当液压马达转动时，液压马达驱动传动轴转动，传动轴带动左曲柄和右曲柄转动，左曲柄和右曲柄的转动带动左摇臂和右摇臂前后摆动，从而实现刮板在铲斗内作圆弧摆动，刮除粘附在铲斗内的粘积物料。其中刮板运动轨迹的最高点是圆弧内壁的上终止位置，运动轨迹的最低点是圆弧内壁的下终止位置，曲柄转动一周，刮板完成一个圆弧摆动循环。当铲斗主体内有粘积物料时，可开动液压马达转动而刮除铲斗内的粘积物料，避免物料粘积太多而降低铲装效率。

实施例2；

本实施例中的铲斗包括铲斗主体，在铲斗主体的左侧板上设置有左转轴，在铲斗主体的右侧板8上设置有右转轴6，左转轴与右转轴同轴设置，在铲斗主体内设置有刮板，刮板包括刮铲部，在刮铲部的长度方向上设置有锯齿状的结构，在刮铲部的两端是连接部，刮铲部两端的连接部分别与对应的左转轴和右转轴的里端固定连接。刮铲部两端的连接部位于刮铲部的同一侧且相互平行，与刮铲部相互垂直。在铲斗主体上具有圆弧内壁，该圆弧内壁在其上部终止位置处与铲斗背板相切，在下部终止位置处与铲斗底板相切，左转轴和右转轴位于该圆弧内壁的圆弧中心位置处，且刮板的连接部自转轴连接处至刮铲部的长度略小于圆弧内壁的半径，使得刮铲部能够贴合圆弧内壁转动。左转轴和右转轴的外端则分别固定连接左摇臂和右摇臂。

驱动装置包括左液压油缸14和右液压油缸13，如图3所示，其中左液压油缸14位于铲斗主体左侧板的外侧，其缸筒铰接在铲斗主体的后部，柱塞杆与左摇臂铰接；右液压油缸13位于铲斗主体右侧板8的外侧，其缸筒铰接在铲斗主体的后部，柱塞杆与右摇臂铰接；通过左右油缸柱塞杆的伸缩而使得左摇臂10和右摇臂5前后摆动。

在本实施例中，左摇臂10和右摇臂5之间还可以使用摇臂连接杆11连接，如图4所示，该措施可增加左右摇臂摆动的同步性和刮料装置的强度。

在本实施例中，驱动装置也可以是一个液压油缸，使用一个液压油缸时，如图5所示，液压油缸15的一端例如缸筒铰接在铲斗主体的背部，另一端(柱塞杆)则与摇臂连接杆11铰接，通过液压油缸的伸缩也可推动左摇臂和右摇臂前后摆动从而带动刮板在铲斗内作上下的摆动，同样起到刮除都内粘结物料的作用功效。

Claims (16)

1.一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，包括铲斗主体，其特征在于，所述刮除装置包括清除斗内粘积物料的刮料装置和驱动装置，所述刮料装置包括刮板、分别设置在铲斗主体左侧板和右侧板上的左转轴和右转轴、右摇臂、左摇臂，其中所述左转轴和右转轴同轴设置，所述刮板位于铲斗主体内用于刮除粘附于斗内壁上的粘积物料，所述刮板的左端与左转轴的里端之间为固定连接，右端与所述右转轴的里端固定连接，所述右转轴的外端与所述右摇臂固定连接，所述左转轴的外端与所述左摇臂之间为固定连接，所述驱动装置驱动所述右摇臂绕右转轴、驱动所述左摇臂绕左转轴往复摆动；

所述驱动装置包括固定在铲斗主体背部的动力装置、由动力装置驱动而同步转动的左曲柄和右曲柄、连接左曲柄和左摇臂的左连杆、连接右曲柄和右摇臂的右连杆。

2.根据权利要求1所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于，所述的刮料装置还包括摇臂连接杆，所述摇臂连接杆的两端分别与左摇臂和右摇臂连接。

3.根据权利要求1或2所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于铲斗主体包括底板、背板以及连接底板与背板的圆弧壁板，所述左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上。

4.根据权利要求3所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述刮板包括刮铲部和连接部，所述刮铲部与铲斗主体的圆弧壁板接触，运动轨迹与底板和背板相切，所述连接部位于刮铲部两端用于与对应的左转轴和右转轴连接，所述刮铲部的刃部设置有沿其长度方向排布的锯齿。

5.根据权利要求1所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述的动力装置为液压马达或者电马达。

6.一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，包括铲斗主体，其特征在于，所述刮除装置包括清除斗内粘积物料的刮料装置和驱动装置，所述刮料装置包括刮板、分别设置在铲斗主体左侧板和右侧板上的左转轴和右转轴、右摇臂、左摇臂、摇臂连接杆，其中所述左转轴和右转轴同轴设置，所述刮板位于铲斗主体内用于刮除粘附于斗内壁上的粘积物料，所述刮板的左端与左转轴的里端之间为固定连接，右端与所述右转轴的里端固定连接，所述右转轴的外端与所述右摇臂固定连接，所述左转轴的外端与所述左摇臂之间为固定连接，所述摇臂连接杆的两端分别与左摇臂和右摇臂连接；所述驱动装置驱动所述右摇臂绕右转轴、驱动所述左摇臂绕左转轴往复摆动；

所述驱动装置包括曲柄、固定在铲斗主体背部用于驱动曲柄转动的动力装置、连接曲柄与摇臂连接杆的连杆。

7.根据权利要求6所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于铲斗主体包括底板、背板以及连接底板与背板的圆弧壁板，所述左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上。

8.根据权利要求7所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述刮板包括刮铲部和连接部，所述刮铲部与铲斗主体的圆弧壁板接触，运动轨迹与底板和背板相切，所述连接部位于刮铲部两端用于与对应的左转轴和右转轴连接，所述刮铲部的刃部设置有沿其长度方向排布的锯齿。

9.根据权利要求6所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述的动力装置为液压马达或者电马达。

10.一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，包括铲斗主体，其特征在于，所述刮除装置包括清除斗内粘积物料的刮料装置和驱动装置，所述刮料装置包括刮板、分别设置在铲斗主体左侧板和右侧板上的左转轴和右转轴、右摇臂、左摇臂，其中所述左转轴和右转轴同轴设置，所述刮板位于铲斗主体内用于刮除粘附于斗内壁上的粘积物料，所述刮板的左端与左转轴的里端之间为固定连接，右端与所述右转轴的里端固定连接，所述右转轴的外端与所述右摇臂固定连接，所述左转轴的外端与所述左摇臂之间为固定连接，所述驱动装置驱动所述右摇臂绕右转轴、驱动所述左摇臂绕左转轴往复摆动；

驱动装置为左液压油缸和右液压油缸，左液压油缸的一端与铲斗主体铰接，另一端与所述左摇臂相铰接，所述右液压油缸的一端与铲斗主体铰接，另一端与所述右摇臂相铰接。

11.根据权利要求10所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于，所述的刮料装置还包括摇臂连接杆，所述摇臂连接杆的两端分别与左摇臂和右摇臂连接。

12.根据权利要求10或11所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于铲斗主体包括底板、背板以及连接底板与背板的圆弧壁板，所述左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上。

13.根据权利要求12所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述刮板包括刮铲部和连接部，所述刮铲部与铲斗主体的圆弧壁板接触，运动轨迹与底板和背板相切，所述连接部位于刮铲部两端用于与对应的左转轴和右转轴连接，所述刮铲部的刃部设置有沿其长度方向排布的锯齿。

14.一种带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，包括铲斗主体，其特征在于，所述刮除装置包括清除斗内粘积物料的刮料装置和驱动装置，所述刮料装置包括刮板、分别设置在铲斗主体左侧板和右侧板上的左转轴和右转轴、右摇臂、左摇臂、摇臂连接杆，其中所述左转轴和右转轴同轴设置，所述刮板位于铲斗主体内用于刮除粘附于斗内壁上的粘积物料，所述刮板的左端与左转轴的里端之间为固定连接，右端与所述右转轴的里端固定连接，所述右转轴的外端与所述右摇臂固定连接，所述左转轴的外端与所述左摇臂之间为固定连接，所述摇臂连接杆的两端分别与左摇臂和右摇臂连接；所述驱动装置驱动所述右摇臂绕右转轴、驱动所述左摇臂绕左转轴往复摆动；

驱动装置为液压油缸，液压油缸的一端铰接在铲斗主体的背部，另一端与所述摇臂连接杆相铰接。

15.根据权利要求14所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于铲斗主体包括底板、背板以及连接底板与背板的圆弧壁板，所述左转轴和右转轴设置在铲斗主体的圆弧壁板的圆弧轴心线上。

16.根据权利要求15所述的带有斗内粘附物料刮除装置的铲斗，其特征在于所述刮板包括刮铲部和连接部，所述刮铲部与铲斗主体的圆弧壁板接触，运动轨迹与底板和背板相切，所述连接部位于刮铲部两端用于与对应的左转轴和右转轴连接，所述刮铲部的刃部设置有沿其长度方向排布的锯齿。