CN109972676A - 一种重载挖掘机动臂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重载挖掘机动臂，包括由动臂前叉、左侧板、右侧板、上封板，下封板和根部轴承座组成封闭箱体结构，在该封闭箱体结构内设有中支撑；在所述左侧板上和右侧板上，正对中支撑的位置，形成两个半封闭的箱体结构，利用该半封闭箱体结构的一个面作为销轴的外侧支撑、其余三面作为外侧支撑的加强结构。本发明有效的改善了动臂内部、动臂中支撑两端上的应力状况，从而提高挖掘机动臂的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉挖掘机结构件领域，具体涉及一种重载挖掘机动臂。
背景技术
挖掘机是一种应用最为广泛的工程机械。挖掘机工作装置是主要作业部件，其中动臂处于工作装置后部，载荷较大。挖掘机动臂是一种复杂的箱体类部件，在使用过程中承受拉、压、剪切、扭转、弯曲等交变载荷的作用，所以保障动臂的强度、刚度、稳定性满足使用要求至关重要。动臂的中支撑上安装有动臂油缸，如附图3中（a）所示的中支撑销轴受力简化图所示，动臂的两个侧板形成两个支撑，其中动臂销轴在两端形成了悬臂梁结构，该结构在重载工况下对销轴的刚度要求很高，同时在中支撑的圆角过度处会产生很大应力集中，以致中支撑的破坏。外侧支撑与侧板的简化示意图如附图4中所示，其中图4（a）中外侧支撑的受力仍然类似于悬臂梁，那么外侧支撑与侧板的焊缝就会受到较大的应力作用，很容易造成外侧支撑的损坏。再者，挖掘机动臂内部结构是动臂在工作过程中重的要承载部分，内部结构可以有效的改善动臂内部的应力水平，有效增强动臂的可靠性。所以改进中支撑及动臂油缸销轴的受力、改进挖机动臂内部结构对提高挖掘机动臂的性能有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种重载挖掘机动臂，该发明有效的改善了动臂内部、动臂中支撑两端上的应力状况，从而提高挖掘机动臂的使用寿命。
本发明按以下技术方案实现：
一种重载挖掘机动臂，包括由动臂前叉、左侧板、右侧板、上封板，下封板和根部轴承座组成封闭箱体结构，在该封闭箱体结构内设有中支撑；在所述左侧板上和右侧板上，正对中支撑的位置，形成两个半封闭的箱体结构，利用该半封闭箱体结构的一个面作为销轴的外侧支撑 、其余三面作为外侧支撑的加强结构。
进一步，其中一个半封闭的箱体由凸出板、板A、板B、支撑板、支撑加强板与左侧板构成；所述凸出板位于上封板侧面上，所述板A与凸出板、左侧板相固接，所述板B与凸出板、左侧板相固接，所述支撑板与凸出板、板A、板B相固接，所述支撑加强板固接在支撑板上；另一个半封闭的箱体由凸出板、板A、板B、支撑板、支撑加强板与右侧板构成；所述凸出板位于上封板侧面上，所述板A与凸出板、右侧板相固接，所述板B与凸出板、右侧板相固接，所述支撑板与凸出板、板A、板B相固接，所述支撑加强板固接在支撑板上。
进一步，所述板A的末端是无突起结构或者是带突起结构。
进一步，在所述封闭箱体结构内还设有内立板Ⅰ和内力板Ⅱ；两侧的板A与所述的内立板Ⅰ相对应；两侧的板B与所述的内力板Ⅱ相对应。
进一步，在所述封闭箱体结构内还设有内立板Ⅰ和内力板Ⅱ。
进一步，所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是完整的钢管加直板的组合结构。
进一步，所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是两个一半的钢管加直板的组合结构。
进一步，所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是槽钢加直板的组合结构。
进一步，所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是角钢加直板的组合结构。
进一步，所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是钢管加垫板的组合结构。
本发明有益效果：
有效的改善了动臂内部、动臂中支撑两端上的应力状况，从而提高挖掘机动臂的使用寿命。
附图说明
图1为本发明省略下封板的结构示意图；
图2为本发明总体结构示意图；
图3a为现有挖掘机动臂中支撑受力;
图3b为本发明的中支撑受力简化示意图；
图4a为本发明的外侧支撑方式改前受力示意图；
图4b为本发明的外侧支撑方式改后受力示意图；
图5a本发明中板A的无突起结构示意图；
图5b本发明中板A的带突起结构示意图；
图6本发明中内立板的钢管加直板组合的结构示意图；
图7本发明中内立板的半钢管加直板组合的结构示意图；
图8本发明中内立板的槽钢加直板组合的结构示意图；
图9本发明中内立板的角钢加直板组合的结构示意图；
图10本发明中内立板的钢管加垫板组合的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如附图3中（a）所示的中支撑销轴受力简化图所示，动臂的两个侧板形成两个支撑，其中动臂销轴在两端形成了悬臂梁结构，该结构在重载工况下对销轴的刚度要求很高，同时在中支撑的圆角过度处会产生很大应力集中，以致中支撑的破坏。若将附图3中（a）的结构形式转换为附图3中（b）所示的结构，那么销轴相对来说就会由悬臂梁转换为简支梁，中支撑以及销轴的受力状况将大为改善。外侧支撑与侧板的简化示意图如附图4中所示，其中图4（a）中外侧支撑的受力仍然类似于悬臂梁，那么外侧支撑与侧板的焊缝就会受到较大的应力作用，很容易造成外侧支撑的损坏。若将附图4（a）中的结构形式转化为附图4（b）中的结构形式，那么外侧支撑的受力将会得到明显的改善。再者，挖掘机动臂内部结构是动臂在工作过程中重的要承载部分，内部结构可以有效的改善动臂内部的应力水平，有效增强动臂的可靠性。所以改进中支撑及动臂油缸销轴的受力、改进挖机动臂内部结构对提高挖掘机动臂的性能有重要意义。
如图1、图2所示，一种重载挖掘机动臂，包括由动臂前叉1、左侧板2、右侧板3、上封板4，下封板和根部轴承座6组成封闭箱体结构，在该封闭箱体结构内设有中支撑7；在左侧板2上和右侧板3上，正对中支撑7的位置，形成两个半封闭的箱体结构，利用该半封闭箱体结构的一个面作为销轴的外侧支撑 、其余三面作为外侧支撑的加强结构。
以下给出上述实施例中关于半封闭的箱体一优选实施例：
左侧的半封闭箱体由凸出板5、板A8、板B9、支撑板10、支撑加强板11与左侧板2构成；凸出板5位于上封板4侧面上，板A8与凸出板5、左侧板2相固接，板B9与凸出板5、左侧板2相固接，支撑板10与凸出板5、板A8、板B9相固接，支撑加强板11固接在支撑板10上。
右侧的半封闭箱体由凸出板5、板A8、板B9、支撑板10、支撑加强板11与右侧板3构成；凸出板5位于上封板4侧面上，板A8与凸出板5、右侧板3相固接，板B9与凸出板5、右侧板3相固接，支撑板7与凸出板5、板A8、板B9相固接，支撑加强板11固接在支撑板10上。
如图5a、5b所示，板A8的末端是无突起结构或者是带突起结构。
继续参照图1、图2所示，在封闭箱体结构内还设有内立板Ⅰ12-1和内力板Ⅱ12-2；两侧的板A8与的内立板Ⅰ12-1相对应；两侧的板B9与的内力板Ⅱ12-2相对应。
如图6所示，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式均是完整的钢管加直板的组合结构。
如图7所示，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式均是两个一半的钢管加直板的组合结构。
如图8所示，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式均是槽钢加直板的组合结构。
如图9所示，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式均是角钢加直板的组合结构。
如图10所示，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式均是钢管加垫板的组合结构。
需要说明的是，内立板Ⅰ12-1与内力板Ⅱ12-2的结构形式分别实施不同的结构方案，从而可以组合成不同的结构方案。
例如，在同一个重载挖掘机动臂内立板Ⅰ12-1采用钢管加直板的组合结构，内力板Ⅱ12-2采用槽钢加直板的组合结构；或者，在同一个重载挖掘机动臂内立板Ⅰ12-1采用钢管加直板的组合结构，内力板Ⅱ12-2采用角钢加直板的组合结构。
综上，本发明有效的改善了动臂内部、动臂中支撑两端上的应力状况，从而提高挖掘机动臂的使用寿命。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1. 一种重载挖掘机动臂，包括由动臂前叉、左侧板、右侧板、上封板，下封板和根部轴承座组成封闭箱体结构，在该封闭箱体结构内设有中支撑；其特征在于：在所述左侧板上和右侧板上，正对中支撑的位置，形成两个半封闭的箱体结构，利用该半封闭箱体结构的一个面作为销轴的外侧支撑 、其余三面作为外侧支撑的加强结构。
2.根据权利要求1所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：其中一个半封闭的箱体由凸出板、板A、板B、支撑板、支撑加强板与左侧板构成；所述凸出板位于上封板侧面上，所述板A与凸出板、左侧板相固接，所述板B与凸出板、左侧板相固接，所述支撑板与凸出板、板A、板B相固接，所述支撑加强板固接在支撑板上；
另一个半封闭的箱体由凸出板、板A、板B、支撑板、支撑加强板与右侧板构成；所述凸出板位于上封板侧面上，所述板A与凸出板、右侧板相固接，所述板B与凸出板、右侧板相固接，所述支撑板与凸出板、板A、板B相固接，所述支撑加强板固接在支撑板上。
3.根据权利要求2所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述板A的末端是无突起结构或者是带突起结构。
4.根据权利要求2所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：在所述封闭箱体结构内还设有内立板Ⅰ和内力板Ⅱ；
两侧的板A与所述的内立板Ⅰ相对应；两侧的板B与所述的内力板Ⅱ相对应。
5.根据权利要求1所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：在所述封闭箱体结构内还设有内立板Ⅰ和内力板Ⅱ。
6.根据权利要求5所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是完整的钢管加直板的组合结构。
7.根据权利要求5所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是两个一半的钢管加直板的组合结构。
8.根据权利要求5所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是槽钢加直板的组合结构。
9.根据权利要求5所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是角钢加直板的组合结构。
10.根据权利要求5所述的一种重载挖掘机动臂，其特征在于：所述内立板Ⅰ与内力板Ⅱ的结构形式均是钢管加垫板的组合结构。
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