CN103615030B - 电铲铲斗的斗门闩装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电铲铲斗的斗门闩装置，该装置至少包括斗门里的两级锁止装置和斗体底部的保持器，保持器的中心线可与斗体的前壁平行，两级锁止装置包括一级锁止装置和二级锁止装置。使用本发明的电铲铲斗的斗门闩装置能在实现开启和关闭铲斗斗门的情况下大大降低斗门闩装置的磨损和安全隐患。

Description

电铲铲斗的斗门闩装置

技术领域

本发明涉及电铲，尤其是涉及一种电铲铲斗的斗门闩装置。

背景技术

电铲铲斗常规的斗门闩装置如图1和图2所示，包括开斗钢丝绳1、开斗杠杆2、可滑动斗门闩3和斗体4底部的保持器5。开斗钢丝绳1的一端由电铲司机控制，另一端连接到铲斗斗门上的开斗杠杆2，开斗杠杆2与斗门闩3相联接，斗门闩3的自由端端面为向上方内侧倾斜的斜面，该斗门闩3可插入到斗体4底部的由保持器5形成的斗门闩插孔中。当需要打开斗门6时，电铲司机通过控制开斗钢丝绳1拉动开斗杠杆2将斗门闩3从斗门闩插孔中抽出，使得铲斗斗门6在其本身的重力加上包含在斗体4内的任何材料的重力的作用下打开。当需要关闭斗门6时，电铲司机将铲斗下放，使得斗门6通过惯性朝向其关闭位置移动，斗体4的保持器5撞击斗门闩3的斜面使斗门闩3向上运动，并使斗门闩3在重力作用下磕入斗体4底部的由保持器5形成的斗门闩插孔中，实现斗门6的关闭。

上述电铲铲斗的斗门闩装置存在严重的磨损问题和安全隐患。在上述斗门闩3关闭的过程中，斗门闩3通常仅需移动约半英寸至一英寸便允许斗门打开，因此斗门闩3与保持器5接触的顶部面积一般会非常小，同时斗门闩3经受非常高的载荷，所以斗门闩3的顶部经受的摩擦力非常大，会出现严重的磨损问题。而且，斗门闩3在重力作用下磕入斗门闩插孔产生的冲击可能导致斗体4和斗门6产生较大应力，从而引起斗体4和斗门6的变形甚至出现裂纹，严重时可能导致掉落碎片的现象。另外，由于斗门闩3的磨损，铲斗门可能在电铲司机准备将斗门打开前过早打开，形成严重的安全隐患。

目前针对斗门闩装置磨损问题和安全隐患的解决方案是频繁地调整开斗杠杆2左端托架的垫片进行补偿，因此，需要利用起重机或升降机提升重的斗门开关杠杆和斗门闩以插入和移除垫片。这样，常规的斗门闩装置的磨损问题和安全隐患只能通过频繁的且高成本的维护工作来解决。上述维护工作还会导致计划外的停机，从而增加生产成本，降低生产产能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种电铲铲斗的斗门闩装置，它能在实现开启和关闭铲斗斗门的情况下大大降低斗门闩装置的磨损和安全隐患。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：电铲铲斗的斗门闩装置至少包括斗门里的两级锁止装置和斗体底部的保持器，保持器的中心线可与斗体的前壁平行，两级锁止装置包括一级锁止装置和二级锁止装置。

一级锁止装置为连杆的锁止装置，该锁止装置通过斗门的前后内壁以及解锁杆对连杆在斗门前后内壁之间运动的位置进行限定。该锁止装置至少包括连杆、解锁杆和导向套，连杆的上端固定在斗门后内壁上，连杆可包括两个互相平行的支承板，支承板可包括上部和下部，支承板的上部宽度可小于下部宽度，连杆支承板的宽度值小于斗门的前后内壁之间的距离减去解锁杆的厚度，解锁杆可插入导向套内并沿斗门的前内壁移动，解锁杆的上端可有一个支杆，解锁杆的自由端端面可为向下方外侧倾斜的斜面或弧面，上述斜面或弧面有助于将连杆推回锁止位置，导向套的横截面可为矩形，开口端固定在斗门的前内壁上，导向套对解锁杆在斗门前后内壁之间运动的位置进行限定，并能阻止解锁杆沿斗门的前内壁向下移动。还可在连杆的上部添加一滚子，滚子通过一中心轴安装在连杆上部的两个互相平行的支承板中间，滚子的直径值小于斗门的前后内壁之间的距离减去解锁杆的厚度，解锁杆下落后自由端的最低位置在保持器的中心线之上且解锁杆被提起后的自由端的最低位置高于滚子的最高点，滚子的功能为减少解锁杆拔出时的摩擦力。也可以在连杆上部不添加滚子，而是采用连杆与解锁杆直接接触的方式，如连杆的支承板与解锁杆直接接触。

二级锁止装置为卡管的锁止装置，该锁止装置通过一级锁止装置连杆底部的两根限位杆和斗体保持器对卡管在斗门前后内壁之间运动的位置进行限定。连杆的两个支承板之间可连接两根平行的限位杆，其中一根限位杆上穿套有卡管；卡管的宽度小于保持器的长度，并且小于连杆的限位杆的长度，卡管的直径小于保持器的宽度，连杆下端两个限位杆之间的距离大于卡管的壁厚且小于卡管的外半径，连杆的最低端位于保持器中心线之上，且二者之间的距离小于卡管的半径，卡管落入保持器后的中心线低于保持器的中心线。

电铲铲斗的斗门闩装置的关闭原理如下：电铲司机放下铲斗，使得斗门通过惯性朝向斗体运动，保持器前端向斗门方向运动，从保持器接触卡管后，卡管在保持器的推动下被顶起，滚动经过保持器，当保持器的前端和远端限位杆之间的间隙大于卡管的外径时，卡管在重力作用下落入保持器中，此时，保持器前端处于卡管的中心线以上的弧面，通过卡管与保持器、限位杆的接触点实现卡管的锁止。斗门实现关闭锁止。

电铲铲斗的斗门闩装置的开启原理如下：当需要开启斗门时，提起解锁杆，保持器通过卡管带动连杆摆动，卡管相对于保持器滚动，脱离保持器，斗门开启。

本发明的电铲铲斗的斗门闩装置可选用金属、合金或复合材料制成，如卡管、滚子、解锁杆及其支杆的材料可为耐磨钢，如Hardox公司的耐磨钢。连杆材料可采用合金钢。另外，斗体底部的保持器可采用合金钢，可通过焊接或螺纹与斗体本体之间固定连接。

本发明的优越性在于：起着门闩功能的卡管在门闩保持器的推动下滚动经过保持器，当保持器的前端和远端限位杆之间的间隙大于卡管的外径时，卡管在重力作用下落入保持器中，锁止斗门，整个的关闭过程中不存在现有技术中斗门闩磕入斗门闩插孔的冲击动作，大大降低了斗门闩与斗体保持器之间产生的摩擦力，而且斗体和斗门不易因关闭斗门产生强应力，从而不易出现斗体和斗门变形、产生裂纹甚至掉落碎片的现象。并且，斗门闩与斗体保持器之间的接触位置会随着电铲司机不同的操作而变换。因此，使用本发明的电铲铲斗的斗门闩装置磨损较小、有可靠的工作性能，现场维护保养工作量及成本较低。此外，本发明的斗门闩装置结构简单、成本低廉、使用方便，且只需要增加卡管和几个简单的零件就能实现基于现有斗门闩装置的升级改造。

附图说明

下面将结合附图对本发明的具体实例进行详细描述，其中：

图1是现有技术铲斗的底视图；

图2是现有技术铲斗的斗门闩装置的侧视图；

图3是卡管即将与保持器接触状态的侧视图；

图4是卡管被保持器顶起状态的侧视图；

图5是卡管下落，斗门闩装置处于锁止状态的侧视图；

图6是解锁杆拔出，斗门闩装置解脱锁止状态的侧视图；

图7是卡管与保持器脱离状态的侧视图；

图8是连杆的示意图；

图9是保持器示意图；

图10是卡管示意图；

图11是解锁杆示意图；

图12是另一种一级锁止装置的侧视图。

具体实施方式

(一)具有滚子的电铲铲斗的斗门闩装置

如图3-7所示电铲铲斗的斗门闩装置，包括斗门6里的两级锁止装置和斗体4底部的保持器5，保持器5的中心线与斗体4的前壁14平行，两级锁止装置包括一级锁止装置和二级锁止装置。

一级锁止装置为连杆的锁止装置，包括连杆8、滚子9、解锁杆10和导向套12，解锁杆10的上端通过焊接安装有一个支杆11。连杆8的上端通过铰接方式连接在斗门6后内壁上，滚子9安装在中心轴13上，绕轴滚动，中心轴13安装在连杆8的两个互相平行的支承板17中间，支承板17的长度为500mm，支承板17包括上部和下部，支承板17的上部宽度为130mm，下部宽度为320mm，连杆8和中心轴13采用合金钢制成。解锁杆10插入导向套12内可沿斗门6的前内壁移动，解锁杆10的自由端端面为向下方外侧倾斜的斜面，导向套12的横截面为矩形，开口端固定在斗门6的前内壁上，导向套12对解锁杆10在斗门6前后内壁之间运动的位置进行限定，并能阻止解锁杆10沿斗门6的前内壁向下移动，解锁杆10及其支杆11的材料为Hardox公司生产的耐磨钢，解锁杆10的长度为750mm，宽度为310mm，厚度为140mm。滚子9的材质为Hardox公司生产的耐磨钢，滚子9的直径为150mm，宽度为300mm，滚子9的直径小于斗门6的前后内壁之间的距离减去解锁杆10的厚度，解锁杆10下落后自由端的最低位置在保持器5的中心线之上且解锁杆10被提起后的自由端的最低位置高于滚子9的最高点。

二级锁止装置为卡管7的锁止装置，连杆8的两个支承板17之间连接两根平行的限位杆15，限位杆15的长度为320mm，其中一根限位杆15上穿套有卡管7，卡管7采用Hardox公司生产的耐磨钢制成，卡管7的外径为190mm，内径为170mm，宽度为300mm；保持器5与卡管7配合的长度为400mm，宽度为340mm，斗体4底部的保持器5采用合金钢制成，保持器5通过焊接与斗体4本体之间固定连接。连杆8下端两个限位杆15之间的距离大于卡管7的壁厚且小于卡管7的外半径，连杆8的最低端位于保持器5中心线之上，且二者之间的距离小于卡管7的半径，卡管7落入保持器5后的中心线低于保持器5的中心线。

(二)不包含滚子的电铲铲斗的斗门闩装置

图12为不包含滚子的电铲铲斗的斗门闩装置，与包含滚子9的电铲铲斗的斗门闩装置的区别是连杆8的支承板序号由17改为18，支承板18之间没有滚子，支承板18的几何外形见图12。装置包括斗门6里的两级锁止装置和斗体4底部的保持器5，保持器5的中心线与斗体4的前壁14平行，两级锁止装置包括一级锁止装置和二级锁止装置。

一级锁止装置为连杆的锁止装置，包括连杆8(支承板18)、导向套12和解锁杆10，解锁杆10的上端通过焊接安装有一个支杆11。连杆8的上端通过铰接方式连接在斗门6后内壁上，连杆8的两个支承板18互相平行，支承板18的长度为500mm，支承板18的宽度为320mm，整个连杆8采用合金钢制成。解锁杆10插入导向套12内并沿斗门6的前内壁移动，解锁杆10的自由端端面为向下方外侧倾斜的斜面，导向套12的横截面为矩形，开口端固定在斗门6的前内壁上，导向套12对解锁杆10在斗门6前后内壁之间运动的位置进行限定，并能阻止解锁杆10沿斗门的前内壁向下移动，解锁杆10及其支杆11的材料为Hardox公司生产的耐磨钢，解锁杆10的长度为750mm，宽度为310mm，厚度为140mm。

二级锁止装置为卡管的锁止装置，连杆的两个支承板18之间连接两根平行的限位杆15，限位杆15的长度为320，其中一根限位杆15上穿套有卡管7，卡管7采用Hardox公司生产的耐磨钢制成，卡管的外径为190mm，内径为170mm，宽度为300mm；保持器5与卡管配合的长度为400mm，宽度为340，斗体4底部的保持器5采用合金钢制成，保持器5通过螺纹与斗体4本体之间固定连接。连杆8下端两个限位杆15之间的距离大于卡管7的壁厚且小于卡管7的外半径，连杆8的最低端位于保持器5中心线之上，且二者之间的距离小于卡管7的半径，卡管7落入保持器5后的中心线低于保持器5的中心线。

Claims (8)

1.一种电铲铲斗的斗门闩装置，其特征在于该装置至少包括斗门里的两级锁止装置和斗体底部的保持器，所述的两级锁止装置包括一级锁止装置和二级锁止装置，所述的保持器的中心线与斗体的前壁平行；

其中，所述的一级锁止装置至少包括连杆、解锁杆和导向套，所述连杆的上端固定在斗门后内壁上，所述连杆包括两个互相平行的支承板，所述支承板的宽度值小于斗门的前后内壁之间的距离减去所述解锁杆的厚度，所述解锁杆插入所述导向套内并沿斗门的前内壁移动，所述解锁杆的自由端端面为向下方外侧倾斜的斜面或弧面，所述导向套的开口端固定在斗门的前内壁上；

所述的二级锁止装置为：一级锁止装置的连杆的两个支承板之间连接两根平行的限位杆，其中一根限位杆上穿套有卡管，所述卡管的宽度小于所述保持器的长度，并且小于所述连杆限位杆的长度，所述卡管的直径小于所述保持器的宽度，所述连杆下端两个限位杆之间的距离大于所述卡管的壁厚且小于所述卡管的外半径，所述连杆的最低端位于所述保持器中心线之上，且二者之间的距离小于所述卡管的半径，所述卡管落入所述保持器后的中心线低于所述保持器的中心线。

2.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述的支承板包括上部和下部，支承板的上部宽度值小于下部宽度值。

3.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述的导向套的横截面为矩形。

4.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述的解锁杆的上端有一个支杆。

5.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述的连杆的上部有一滚子，所述滚子通过一中心轴安装在连杆上部的两个互相平行的支承板中间，所述滚子的直径值小于斗门的前后内壁之间的距离减去所述解锁杆的厚度，所述解锁杆下落后自由端的最低位置在所述保持器的中心线之上且所述解锁杆被提起后的自由端的最低位置高于所述滚子的最高点。

6.根据权利要求5所述的斗门闩装置，其特征在于所述的卡管、滚子和解锁杆的材料为耐磨钢。

7.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述连杆的支承板与所述的解锁杆直接接触。

8.根据权利要求1所述的斗门闩装置，其特征在于所述的斗体底部的保持器采用合金钢，通过焊接或螺纹与斗体本体之间固定连接。