CN107489177A - 一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗 - Google Patents

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Abstract

本发明属于挖掘机铲斗技术领域，尤其涉及一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其中转动孔轴线和支耳连接销轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体远离支耳连接销的内壁斜面，且转动孔轴线与两平面交线重合；这样设计的作用是，弧形轨绕转动销转动的半径小，达到增加铲斗斗体强度的和稳定铲斗斗体目的；本发明设备能够有效地保护铲斗斗体，并能够使铲斗斗体在挖土时，承受更大的力，液压马达通过弧形轨驱动铲斗斗体以转动销为轴线转动，使得铲斗斗体只受到来自土面的垂直于铲斗斗体的力，结构简单，实用效果良好。

Description

一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗
所属技术领域
本发明属于挖掘机铲斗技术领域，尤其涉及一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗。
背景技术
目前挖掘机铲斗技术领域中，挖掘机的使用为人类社会的发展带来了巨大的作用，但是在使用过程中也发现挖掘机存在一些问题，传统挖掘机铲斗在挖土时，铲斗斗体下端面有时无法垂直于土面挖土，使得铲斗侧面会受到土层的压力，会分散铲斗斗体挖土的力，那么在不增加制造成本的前提下，设计一种在挖土时能够垂直于土面挖土的铲斗是很有必要的。
本发明设计一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，它是采用以下技术方案来实现的。
一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：它包括铲斗斗体、铲斗支耳、支耳连接销、弧形轨、弧形轨仓、转动孔、第一铲斗臂、第一固定柱、第二固定柱、铲斗臂连接板、第二铲斗臂、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、液力变矩器、液压马达、传动套、转动销，其中铲斗斗体一侧斜壁上端对称安装有两个铲斗支耳，两个铲斗支耳之间使用支耳连接销连接；铲斗斗体另一侧斜壁下端开有转动孔，转动孔轴线和支耳连接销轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体远离支耳连接销的内壁斜面，且转动孔轴线与两平面交线重合；转动销穿过转动孔，且转动销两端均安装有一个第一铲斗臂，两个第一铲斗臂均位于铲斗斗体外侧；两个铲斗臂之间分别安装有第一固定柱、第二固定柱和铲斗臂连接板，第一固定柱、第二固定柱和铲斗臂连接板相对于转动销由近到远依次分布；斗臂连接板上安装有第二铲斗臂；第一传动齿轮和第二传动齿轮均安装在第二固定柱上；液压马达固定外圈安装在第一固定柱上，传动套嵌套在在第一固定柱上，且传动套安装在液压马达旋转内圈上，液力变矩器和第三传动齿轮依次安装在传动套上，第一传动齿轮和第三传动齿轮啮合；液压马达通过软管和挖掘机液压系统连接；弧形轨仓安装在第一固定柱上；弧形轨一端安装在支耳连接销上，另一端位于弧形轨仓内，且弧形轨和第二传动齿轮配合。
上述弧形轨包括伸缩板槽、连接块、弧形壳、触发式伸缩板、触发式开关、圆柱销、转动腔、挡块，其中弧形轨是由一个个弧形壳连接而成，弧形壳之间使用连接块连接；弧形壳上端开有齿，弧形壳两端均开有转动腔，且弧形壳上所开的齿与第二传动齿轮啮合；转动腔内安装有圆柱销，圆柱销和连接块转动配合；弧形壳一侧上端开有伸缩板槽，触发式伸缩板安装在伸缩板槽内，且触发式伸缩板与相邻的弧形壳接触配合；触发式伸缩板上端面安装有触发式开关；挡块一端安装在弧形壳下侧一端，另一端与相邻的弧形壳下侧弧面接触配合。
作为本技术的进一步改进，上述第一传动齿轮和第二传动齿轮使用轴承安装在第二固定柱柱上。
作为本技术的进一步改进，上述第三传动齿轮通过键安装在传动套上。
作为本技术的进一步改进，上述弧形轨仓容纳所有的弧形轨。
作为本技术的进一步改进，当铲斗斗体未工作时，上述触发式伸缩板处于伸出状态。
相对于传统的挖掘机铲斗技术，本发明中转动孔轴线和支耳连接销轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体远离支耳连接销的内壁斜面，且转动孔轴线与两平面交线重合；这样设计的作用是，弧形轨绕转动销转动的半径小，达到增加铲斗斗体强度的和稳定铲斗斗体目的；本发明设备能够有效地保护铲斗斗体，并能够使铲斗斗体在挖土时，承受更大的力，液压马达通过弧形轨驱动铲斗斗体以转动销为轴线转动，使得铲斗斗体受到来自地面的作用力方向是铲斗斗体与地面接触面垂直方向，从而可以达到保护铲斗斗体的目的；转动销安装在铲斗斗体侧壁上，使得铲斗斗体在挖土时，铲斗斗体可以相对于转动销旋转，并保证当铲斗斗体在挖土时，可以使铲斗斗体垂直于地面，铲斗斗体工作面会受到来自地面垂直向上的反作用力，这样能够有效地保护铲斗斗体不受破坏，并能够使铲斗斗体在挖土时，可以承受更大的力；液力变矩器的作用是减速增矩，当铲斗挖到较硬的东西时，减小转速，加大扭矩，使得铲斗能以更大的力挖土；触发式伸缩板的作用是，当位于弧形轨仓内的弧形壳在第二传动齿轮的驱动下运动出来的过程中，此过程中第二传动齿轮转动和触发式开关接触时，触发式伸缩板将会伸出，顶住下一个弧形壳，使得下一个弧形壳运动；弧形壳将会在挡块和伸出的触发式伸缩板的共同作用下无法摆动；挡块的作用是，挡住相邻弧形壳，弧形壳无法摆动，使得弧形壳可以组成弧形轨；弧形轨仓作用是，存放没有被第二传动齿轮带动的弧形壳，防止在铲斗挖土时，弧形壳影响挖斗挖土；传动套安装在液压马达旋转内圈上，第三传动齿轮安装在传动套上，第三传动齿轮和第一传动齿轮啮合，第二传动齿轮和弧形轨啮合，液压马达提供动力使得弧形轨移动，带动铲斗斗体相对于转动销转动，到达铲斗挖土的目的；弧形轨的作用是，传递液压马达动力，使得铲斗斗体相对于转动销转动，使得铲斗进行挖土作业。
在使用过程中，当使用本发明所述设备进行铲土作业时，铲斗斗体挖土侧垂直于土表面进入土中，挖掘机液压系统驱动液压马达工作，液压马达驱动传动套旋转，传动套带动第三传动齿轮转动，第三传动齿轮带动第一传动齿轮转动，第一传动齿轮带动第二传动齿轮转动，第二传动齿轮带动弧形轨移动，使得弧形轨通过支耳连接销带动铲斗斗体相对于转动销转动，此时的铲斗斗体开始挖土，直到铲斗转到平行于土面时，液压马达停止转动，铲斗斗体挖土结束；当第二传动齿轮带动弧形轨移动的过程中，第二传动齿轮首先带动弧形壳移动，随着第二传动齿轮转动，第二传动齿和弧形壳上的触发式开关接触，使得触发式伸缩板伸出并顶住下一个弧形壳；第二传动齿轮经过触发式伸缩板进入下一个弧形壳；第二齿轮持续转动，使得弧形壳从弧形轨仓中出来，组成弧形轨，使得第二传动齿轮和弧形轨配合，带动弧形轨移动；当铲斗斗体装满土后开始倒土的时候，液压马达反转，使得弧形轨沿着和铲土时相反的方向移动，铲斗斗体相对于转动销转动，使得土可以从铲斗斗体内土倾倒出去。
附图说明
图1是整体部件透视图。
图2是弧形轨结构示意图。
图3是铲斗臂结构示意图。
图4是弧形壳结构示意图。
图5是齿轮传动结构示意图。
图6是整体结构分布示意图。
图7是弧形轨仓结构示意图。
图8是挡块安装结构示意图。
图9是铲斗斗体挖土工作过程图。
图中标号名称：1、铲斗斗体；2、铲斗支耳；3、支耳连接销；4、弧形轨；5、弧形轨仓；6、转动孔；7、伸缩板槽；8、第一铲斗臂；9、第一固定柱；10、第二固定柱；11、铲斗臂连接板；12、第二铲斗臂；13、连接块；14、弧形壳；15、触发式伸缩板；16、触发式开关；17、圆柱销；18、转动腔；19、挡块；20、第一传动齿轮；21、第二传动齿轮；22、第三传动齿轮；23、液力变矩器；24、液压马达；25、传动套；26、转动销。
具体实施方式
如图1、6所示，它包括铲斗斗体1、铲斗支耳2、支耳连接销3、弧形轨4、弧形轨仓5、转动孔6、第一铲斗臂8、第一固定柱9、第二固定柱10、铲斗臂连接板11、第二铲斗臂12、第一传动齿轮20、第二传动齿轮21、第三传动齿轮22、液力变矩器23、液压马达24、传动套25、转动销26，其中如图2所示，铲斗斗体1一侧斜壁上端对称安装有两个铲斗支耳2，两个铲斗支耳2之间使用支耳连接销3连接；铲斗斗体1另一侧斜壁下端开有转动孔6，转动孔6轴线和支耳连接销3轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体1远离支耳连接销3的内壁斜面，且转动孔6轴线与两平面交线重合；如图3所示，转动销26穿过转动孔6，且转动销26两端均安装有一个第一铲斗臂8，两个第一铲斗臂8均位于铲斗斗体1外侧；如图3所示，两个铲斗臂之间分别安装有第一固定柱9、第二固定柱10和铲斗臂连接板11，第一固定柱9、第二固定柱10和铲斗臂连接板11相对于转动销26由近到远依次分布；斗臂连接板上安装有第二铲斗臂12；如图5所示，第一传动齿轮20和第二传动齿轮21均安装在第二固定柱10上；液压马达24固定外圈安装在第一固定柱9上，传动套25嵌套在在第一固定柱9上，且传动套25安装在液压马达24旋转内圈上，液力变矩器23和第三传动齿轮22依次安装在传动套25上，第一传动齿轮20和第三传动齿轮22啮合；液压马达24通过软管和挖掘机液压系统连接；如图7所示，弧形轨仓5安装在第一固定柱9上；弧形轨4一端安装在支耳连接销3上，另一端位于弧形轨仓5内，且弧形轨4和第二传动齿轮21配合。
如图2、4所示，上述弧形轨4包括伸缩板槽7、连接块13、弧形壳14、触发式伸缩板15、触发式开关16、圆柱销17、转动腔18、挡块19，其中弧形轨4是由一个弧形壳14连接而成，弧形壳14之间使用连接块13连接；如图4所示，弧形壳14上端开有齿，弧形壳14两端均开有转动腔18，且弧形壳14上所开的齿与第二传动齿轮21啮合；如图8所示，转动腔18内安装有圆柱销17，圆柱销17和连接块13转动配合；弧形壳14一侧上端开有伸缩板槽7，触发式伸缩板15安装在伸缩板槽7内，且触发式伸缩板15与相邻的弧形壳14接触配合；触发式伸缩板15上端面安装有触发式开关16；挡块19一端安装在弧形壳14下侧一端，另一端与相邻的弧形壳下14侧弧面接触配合。
上述第一传动齿轮20和第二传动齿轮21使用轴承安装在第二固定柱10柱上。
上述第三传动齿轮22通过键安装在传动套25上。
上述弧形轨仓5容纳所有的弧形轨4。
如图4、9a所示，当铲斗斗体未工作时，上述触发式伸缩板15处于伸出状态。
综上所述：
本发明中转动孔66轴线和支耳连接销33轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体1远离支耳连接销3的内壁斜面，且转动孔6轴线与两平面交线重合；这样设计的作用是，弧形轨4绕转动销26转动的半径小，达到增加铲斗斗体1强度的和稳定铲斗斗体1目的；本发明设备能够有效地保护铲斗斗体1，并能够使铲斗斗体1在挖土时，承受更大的力，液压马达24通过弧形轨4驱动铲斗斗体1以转动销26为轴线转动，使得铲斗斗体1受到来自地面的作用力方向是铲斗斗体1与地面接触面垂直方向，从而可以达到保护铲斗斗体1的目的；转动销26安装在铲斗斗体1侧壁上，使得铲斗斗体1在挖土时，铲斗斗体1可以相对于转动销26旋转，并保证当铲斗斗体1在挖土时，可以使铲斗斗体1垂直于地面，铲斗斗体1工作面会受到来自地面垂直向上的反作用力，这样能够有效地保护铲斗斗体1不受破坏，并能够使铲斗斗体1在挖土时，可以承受更大的力；液力变矩器23的作用是减速增矩，当铲斗挖到较硬的东西时，减小转速，加大扭矩，使得铲斗能以更大的力挖土；触发式伸缩板15的作用是，当位于弧形轨仓5内的弧形壳14在第二传动齿轮21的驱动下运动出来的过程中，此过程中第二传动齿轮21转动和触发式开关16接触时，触发式伸缩板15将会伸出，顶住下一个弧形壳14，使得下一个弧形壳14运动；弧形壳14将会在挡块19和伸出的触发式伸缩板15的共同作用下无法摆动；挡块19的作用是，挡住相邻弧形壳14，弧形壳14无法摆动，使得弧形壳14可以组成弧形轨4；弧形轨仓5作用是，存放没有被第二传动齿轮21带动的弧形壳14，防止在铲斗挖土时，弧形壳14影响挖斗挖土；传动套25安装在液压马达24旋转内圈上，第三传动齿轮22安装在传动套25上，第三传动齿轮22和第一传动齿轮20啮合，第二传动齿轮21和弧形轨4啮合，液压马达24提供动力使得弧形轨4移动，带动铲斗斗体1相对于转动销26转动，到达铲斗挖土的目的；弧形轨4的作用是，传递液压马达24动力，使得铲斗斗体1相对于转动销26转动，使得铲斗进行挖土作业。
具体实施方式为，如图9b所示，当使用本发明所述设备进行铲土作业时，铲斗斗体1挖土侧垂直于土表面进入土中，挖掘机液压系统驱动液压马达24工作，液压马达24驱动传动套25旋转，传动套25带动第三传动齿轮22转动，第三传动齿轮22带动第一传动齿轮20转动，第一传动齿轮20带动第二传动齿轮21转动，第二传动齿轮21带动弧形轨4移动，使得弧形轨4通过支耳连接销3带动铲斗斗体1相对于转动销26转动，此时的铲斗斗体1开始挖土，如图9c所示，直到铲斗转到平行于土面时，液压马达24停止转动，铲斗斗体1挖土结束；当第二传动齿轮21带动弧形轨4移动的过程中，第二传动齿轮21首先带动弧形壳14移动，随着第二传动齿轮21转动，第二传动齿和弧形壳14上的触发式开关16接触，使得触发式伸缩板15伸出并顶住下一个弧形壳14；第二传动齿轮21经过触发式伸缩板15进入下一个弧形壳14；第二齿轮持续转动，使得弧形壳14从弧形轨仓5中出来，组成弧形轨4，使得第二传动齿轮21和弧形轨4配合，带动弧形轨4移动；当铲斗斗体1装满土后开始倒土的时候，液压马达24反转，使得弧形轨4沿着和铲土时相反的方向移动，铲斗斗体1相对于转动销26转动，使得土可以从铲斗斗体1内倾倒出去。

Claims (5)

1.一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：它包括铲斗斗体、铲斗支耳、支耳连接销、弧形轨、弧形轨仓、转动孔、第一铲斗臂、第一固定柱、第二固定柱、铲斗臂连接板、第二铲斗臂、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、液力变矩器、液压马达、传动套、转动销，其中铲斗斗体一侧斜壁上端对称安装有两个铲斗支耳，两个铲斗支耳之间使用支耳连接销连接；铲斗斗体另一侧斜壁下端开有转动孔，转动孔轴线和支耳连接销轴线所形成的平面吹垂直与铲斗斗体远离支耳连接销的内壁斜面，且转动孔轴线与两平面交线重合；转动销穿过转动孔，且转动销两端均安装有一个第一铲斗臂，两个第一铲斗臂均位于铲斗斗体外侧；两个铲斗臂之间分别安装有第一固定柱、第二固定柱和铲斗臂连接板，第一固定柱、第二固定柱和铲斗臂连接板相对于转动销由近到远依次分布；斗臂连接板上安装有第二铲斗臂；第一传动齿轮和第二传动齿轮均安装在第二固定柱上；液压马达固定外圈安装在第一固定柱上，传动套嵌套在在第一固定柱上，且传动套安装在液压马达旋转内圈上，液力变矩器和第三传动齿轮依次安装在传动套上，第一传动齿轮和第三传动齿轮啮合；液压马达通过软管和挖掘机液压系统连接；弧形轨仓安装在第一固定柱上；弧形轨一端安装在支耳连接销上，另一端位于弧形轨仓内，且弧形轨和第二传动齿轮配合；
上述弧形轨包括伸缩板槽、连接块、弧形壳、触发式伸缩板、触发式开关、圆柱销、转动腔、挡块，其中弧形轨是由一个个弧形壳连接而成，弧形壳之间使用连接块连接；弧形壳上端开有齿，弧形壳两端均开有转动腔，且弧形壳上所开的齿与第二传动齿轮啮合；转动腔内安装有圆柱销，圆柱销和连接块转动配合；弧形壳一侧上端开有伸缩板槽，触发式伸缩板安装在伸缩板槽内，且触发式伸缩板与相邻的弧形壳接触配合；触发式伸缩板上端面安装有触发式开关；挡块一端安装在弧形壳下侧一端，另一端与相邻的弧形壳下侧弧面接触配合。
2.根据权利要求1所述的一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：上述第一传动齿轮和第二传动齿轮使用轴承安装在第二固定柱柱上。
3.根据权利要求1所述的一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：上述第三传动齿轮通过键安装在传动套上。
4.根据权利要求1所述的一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：上述弧形轨仓容纳所有的弧形轨。
5.根据权利要求1所述的一种利用弧形轨驱动的挖掘机铲斗，其特征在于：当铲斗斗体未工作时，上述触发式伸缩板处于伸出状态。
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