CN110700340A - 一种机具快换装置及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明公布一种机具快换装置及工程机械，属于工程机械制造技术领域。包括连接杆总成，连接杆总成下端的两侧安装有对称设置的转轴；还包括两个对称设置的臂架总成，臂架总成上端安装在转轴上，臂架总成下端安装有中空销轴；在两个臂架总成下端之间设有伸缩系统，伸缩系统包括一对做相近、相离往复运动的伸缩轴；所述套装在中空销轴中。本发明采用模块化设计，结构简单，装配关系简单，可加工性强、操作性高、维修及保养性高；不需要特殊的拆卸工具及场地，在特殊工况及野外作业情况下，能够快速地实现多种机具的更换，能够更好的满足工程机械在多种复杂工况下的机具快速地切换，进一步提高整机的实用性及高效性。

Description

一种机具快换装置及工程机械

技术领域

本发明涉及一种工程机械的机具快换装置，以及具有该机具快换装置的工程机械，属于工程机械制造技术领域。

背景技术

目前，工程机械已广泛应用于工程施工、道路建设、农业作业等诸多领域，它们大大提高了施工效率。

通常，工程机械的工况复杂多变，需要一台工程机械设备满足多种作业需求，因此，需要配置多种机具（铲斗、货叉、夹钳、破碎锤、清扫器、挖沟机、除雪铲等）来满足。但是，这些机具都比较笨重，一般是通过多个销轴和螺栓固定于工程机械工作连杆上，结构、装配关系都比较复杂，拆卸、更换比较困难，需要通过特殊的工具和场地来完成，严重影响作业效率。尤其，对于一些野外作业的工程机械，特殊工具和场地资源比较困乏，拆卸和更换机具更加困难。

发明内容

为解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种机具快换装置及工程机械。

本发明通过以下技术方案实现：一种机具快换装置，包括连接杆总成，连接杆总成下端的两侧安装有对称设置的转轴；还包括两个对称设置的臂架总成，臂架总成上端安装在转轴上，臂架总成下端安装有中空销轴；在两个臂架总成下端之间设有伸缩系统，伸缩系统包括一对做相近、相离往复运动的伸缩轴；所述套装在中空销轴中。

其进一步是：所述连接杆总成包括连接杆，连接杆上端开有连接杆总成孔，连接杆下端固定有套筒；在连接杆两侧与套筒外壁之间连接有加强筋；所述套筒端部内孔中转动安装有轴套，轴套外壁开有储油槽；套筒端部外壁开有与轴套储油槽相对的套筒螺纹孔，套筒螺纹孔上安装有黄油嘴；所述转轴安装在轴套中，转轴外端伸出轴套。

所述臂架总成包括臂架，臂架上端两侧固定有相对的焊接套II、焊接套I，臂架上端、焊接套II轴心、焊接套I轴心具有相对连通的焊接套孔；所述臂架下端一侧固定有焊接套III，臂架下端、焊接套III轴心具有相对连通的焊接套III螺纹孔；所述焊接套I外壁开有连通至焊接套III螺纹孔的螺栓I固定孔；所述转轴穿设在焊接套III螺纹孔中，转轴外端伸出焊接套III螺纹孔；在所述螺栓I固定孔中安装有用于固定转轴的螺栓I。

两个所述下端之间连接有固定板总成和盖板总成，所述伸缩系统安装在固定板总成和盖板总成之间。

所述固定板总成包括一半圆形的筒体I，筒体I边部均匀固定有固定块I，固定块I上开有固定块I螺纹孔；所述筒体I中部固定有安装座，安装座上开有安装座孔；在筒体I的两端分别开有双向油缸进/回油接头限位孔；

所述盖板总成包括一半圆形筒体状的盖板，盖板边部均匀固定有固定块II，固定块II上开有固定块II孔；

所述盖板总成相对扣合在固定板总成上，一一对应的固定块I螺纹孔、固定块II孔通过螺栓II紧固连接，盖板总成、固定板总成两端夹在臂架总成的下端。

所述伸缩系统是快换双向油缸液压系统；

所述快换双向油缸液压系统包括双向油缸，双向油缸的双向油缸杆端开有双向油缸杆螺纹和双向油缸杆固定平台；所述双向油缸中部固定有双向油缸固定块，双向油缸端部具有双向油缸进油接头，双向油缸另一端部具有双向油缸回油接头；

伸缩轴内端开有伸缩轴螺纹孔，伸缩轴内端通过伸缩轴螺纹孔连接在双向油缸杆端的双向油缸杆螺纹上；

双向油缸安装在盖板总成、固定板总成之间，双向油缸固定块安装在安装座上的安装座孔中，双向油缸进油接头、双向油缸回油接头对应安装在双向油缸进/回油接头限位孔中；所述快换双向油缸液压系统的液压油进油口连接双向油缸进油接头，液压油回油口连接双向油缸回油接头。

所述中空销轴轴心具有中空销轴孔，中空销轴内端开有中空销轴螺纹，中空销轴外端固定有中空销轴法兰；所述中空销轴法兰圆周开有均布的中空销轴法兰固定口。

所述连接杆总成上端和所述中空销轴与工程机械的工作连杆系统连接；

机具上固定有一对连接板，连接板上设有挂接在转轴端部的机具挂钩，和与伸缩轴相对配合的机具孔。

一种工程机械，包括机具快换装置，所述工程机械还包括工作连杆系统和机具；所述工作连杆系统上开有与连接杆总成上端连接的工作连杆系统孔I，和与中空销轴连接的工作连杆系统孔II；所述机具上固定有一对连接板，连接板上设有挂接在转轴端部的机具挂钩，和与伸缩轴相对配合的机具孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1，采用连接杆总成、臂架总成、中空销轴、固定板总成、盖板总成、双向油缸的模块化设计，结构简单，装配关系简单，可加工性强、操作性高、维修及保养性高，通过伸缩轴往复运动实现机具的快速更换；

2，不需要特殊的拆卸工具及场地，在特殊工况及野外作业情况下，能够快速地实现多种机具的更换，能够更好的满足工程机械在多种复杂工况下的机具快速地切换，进一步提高整机的实用性及高效性。

附图说明

图1是本发明实施例机具快换装置的结构示意图；

图2是本发明实施例连接杆总成的结构示意图；

图3是本发明实施例臂架总成的结构示意图；

图4是本发明实施例结构爆炸图；

图5是本发明三维立体图；

图中：1、机具快换装置，1-1、连接杆总成，1-2、臂架总成，1-3、螺栓I，1-4、转轴，1-5、快换双向油缸液压系统，1-6、伸缩轴，1-7、中空销轴，1-8、固定板总成，1-9、盖板总成，

1-1-1、连接杆总成孔、1-1-2、连接杆，1-1-3、加强筋，1-1-4、轴套，1-1-5、轴套孔，1-1-6、套筒，1-1-7、黄油嘴，1-1-8、套筒螺纹孔，

1-2-1、螺栓I固定孔，1-2-2、焊接套I，1-2-3、臂架，1-2-4、焊接套II，1-2-5、焊接套孔，1-2-6、焊接套III，1-2-7、焊接套III螺纹孔，

1-5-1、液压油进油口，1-5-2、液压油回油口，1-5-3、双向油缸进油接头，1-5-4、双向油缸回油接头，1-5-5、双向油缸固定块，1-5-6、双向油缸杆螺纹，1-5-7、双向油缸杆固定平台，1-5-8、双向油缸，1-5-9、双向油缸杆，

1-6-1、伸缩轴螺纹孔，

1-7-1、中空销轴螺纹，1-7-2、中空销轴孔，1-7-3、中空销轴法兰，1-7-4、中空销轴法兰固定口，

1-8-1、固定块I，1-8-2、固定块I螺纹孔，1-8-3、安装座，1-8-4、安装座孔，1-8-5、双向油缸进/回油接头限位孔，

1-9-1、盖板，1-9-2、固定块II孔，1-9-3、固定块II，1-10螺栓II，

2、机具，2-1、机具挂钩，2-2、机具孔，

3、工作连杆系统，3-1、工作连杆系统孔I，3-2、工作连杆系统孔II。

具体实施方式

以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。

实施例一

结合图1至图5所示，一种机具快换装置，主要包括连接杆总成1-1、臂架总成1-2、转轴1-4、快换双向油缸液压系统1-5、伸缩轴1-6、中空销轴1-7。

连接杆总成1-1：

连接杆1-1-2上端开有连接杆总成孔1-1-1，用于与工程机械连接。套筒1-1-6中部焊接固定在连接杆1-1-2下端。在连接杆1-1-2两侧与套筒1-1-6外壁之间均焊接有加强筋1-1-3，用于加强连接杆总成1-1整体的强度。套筒1-1-6端部内孔中转动安装有轴套1-1-4，轴套1-1-4外壁开有储油槽；套筒1-1-6端部外壁开有与轴套1-1-4储油槽相对的套筒螺纹孔1-1-8，套筒螺纹孔1-1-8上安装有黄油嘴1-1-7。通过黄油嘴1-1-7可以向套筒1-1-6注入润滑油，保证套筒1-1-6的润滑效果。

臂架总成1-2：

臂架1-2-3上端两侧固定有相对的焊接套II1-2-4、焊接套I1-2-2，臂架1-2-3上端、焊接套II1-2-4轴心、焊接套I1-2-2轴心具有相对连通的焊接套孔1-2-5。臂架1-2-3下端内侧固定有焊接套III1-2-6，臂架1-2-3下端、焊接套III1-2-6轴心具有相对连通的焊接套III螺纹孔1-2-7。焊接套I1-2-2外壁开有连通至焊接套III螺纹孔1-2-7的螺栓I固定孔1-2-1。转轴1-4内端穿设在套筒1-1-6中，转轴1-4中部穿设在焊接套III螺纹孔1-2-7中，转轴1-4外端伸出焊接套III螺纹孔1-2-7。螺栓I1-3安装在螺栓I固定孔1-2-1中，螺栓I1-3内端抵在转轴1-4上，用于对转轴1-4定位。

固定板总成1-8和盖板总成1-9：

固定板总成1-8包括一半圆形的筒体I，筒体I边部均匀固定有固定块I1-8-1，固定块I1-8-1上开有固定块I螺纹孔1-8-2。筒体I中部固定有安装座1-8-3，安装座1-8-3上开有安装座孔1-8-4；在筒体I的两端分别开有双向油缸进/回油接头限位孔1-8-5；

盖板总成1-9包括一半圆形筒体状的盖板1-9-1，盖板1-9-1边部均匀固定有固定块II1-9-3，固定块II1-9-3上开有固定块II孔1-9-2。

装配时，盖板总成1-9相对扣合在固定板总成1-8上，一一对应的固定块I螺纹孔1-8-2、固定块II孔1-9-2通过螺栓II1-10紧固连接，盖板总成1-9中筒体I、盖板1-9-1两端紧夹在臂架总成1-2下端的焊接套III1-2-6上。

快换双向油缸液压系统1-5：

双向油缸1-5-8的双向油缸杆1-5-9端开有双向油缸杆螺纹1-5-6和双向油缸杆固定平台1-5-7。双向油缸1-5-8中部固定有双向油缸固定块1-5-5，双向油缸1-5-8一端部具有双向油缸进油接头1-5-3，双向油缸1-5-8另一端部具有双向油缸回油接头1-5-4。伸缩轴1-6内端开有伸缩轴螺纹孔1-6-1，伸缩轴1-6内端通过伸缩轴螺纹孔1-6-1连接在双向油缸杆1-5-9端的双向油缸杆螺纹1-5-6上。两个对称布置的伸缩轴1-6在双向油缸1-5-8的带动下做相近、相离的往复运动。

装配时，双向油缸1-5-8安装在盖板总成1-9、固定板总成1-8之间，双向油缸固定块1-5-5安装在安装座1-8-3上的安装座孔1-8-4中，双向油缸进油接头1-5-3、双向油缸回油接头1-5-4对应安装在双向油缸进/回油接头限位孔1-8-5中。快换双向油缸液压系统1-5的液压油进油口1-5-1连接双向油缸进油接头1-5-3，液压油回油口1-5-2连接双向油缸回油接头1-5-4。

中空销轴1-7：

中空销轴1-7轴心具有中空销轴孔1-7-2，中空销轴1-7内端开有中空销轴螺纹1-7-1；中空销轴1-7内端通过螺纹连接安装在焊接套III1-2-6中的焊接套III螺纹孔1-2-7中。中空销轴1-7外端固定有中空销轴法兰1-7-3，中空销轴法兰1-7-3圆周开有四等分分布的中空销轴法兰固定口1-7-4。

实施例二

在上述实施例一的基础上，结合图5所示，

工程机械包括工作连杆系统3和机具2；

工作连杆系统3上开有工作连杆系统孔I3-1、工作连杆系统孔II3-2。工作连杆系统孔I3-1与连接杆总成1-1上端的连接杆总成孔1-1-1通过销轴连接。工作连杆系统孔II3-2与中空销轴1-7连接；

机具2上固定有一对连接板，连接板上设有机具挂钩2-1、机具孔2-2。机具挂钩2-1挂接在转轴1-4端部。机具孔2-2与伸缩轴1-6外端相对，伸缩轴1-6外端伸出时，伸缩轴1-6外端进入机具孔2-2；伸缩轴1-6外端缩回时，伸缩轴1-6外端离开机具孔2-2。

上面以举例方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何改动或变形均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种机具快换装置，其特征在于：

包括连接杆总成（1-1），连接杆总成（1-1）下端的两侧安装有对称设置的转轴（1-4）；

还包括两个对称设置的臂架总成（1-2），臂架总成（1-2）上端安装在转轴（1-4）上，臂架总成（1-2）下端安装有中空销轴（1-7）；

在两个臂架总成（1-2）下端之间设有伸缩系统，伸缩系统包括一对做相近、相离往复运动的伸缩轴（1-6）；所述套装在中空销轴（1-7）中。

2.根据权利要求1所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述连接杆总成（1-1）包括连接杆（1-1-2），连接杆（1-1-2）上端开有连接杆总成孔（1-1-1），连接杆（1-1-2）下端固定有套筒（1-1-6）；在连接杆（1-1-2）两侧与套筒（1-1-6）外壁之间连接有加强筋（1-1-3）；所述套筒（1-1-6）端部内孔中转动安装有轴套（1-1-4），轴套（1-1-4）外壁开有储油槽；套筒（1-1-6）端部外壁开有与轴套（1-1-4）储油槽相对的套筒螺纹孔（1-1-8），套筒螺纹孔（1-1-8）上安装有黄油嘴（1-1-7）；所述转轴（1-4）安装在轴套（1-1-4）中，转轴（1-4）外端伸出轴套（1-1-4）。

3.根据权利要求1所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述臂架总成（1-2）包括臂架（1-2-3），臂架（1-2-3）上端两侧固定有相对的焊接套II（1-2-4）、焊接套I（1-2-2），臂架（1-2-3）上端、焊接套II（1-2-4）轴心、焊接套I（1-2-2）轴心具有相对连通的焊接套孔（1-2-5）；所述臂架（1-2-3）下端一侧固定有焊接套III（1-2-6），臂架（1-2-3）下端、焊接套III（1-2-6）轴心具有相对连通的焊接套III螺纹孔（1-2-7）；所述焊接套I（1-2-2）外壁开有连通至焊接套III螺纹孔（1-2-7）的螺栓I固定孔（1-2-1）；所述转轴（1-4）穿设在焊接套III螺纹孔（1-2-7）中，转轴（1-4）外端伸出焊接套III螺纹孔（1-2-7）；在所述螺栓I固定孔（1-2-1）中安装有用于固定转轴（1-4）的螺栓I（1-3）。

4.根据权利要求1所述的一种机具快换装置，其特征在于：两个所述下端之间连接有固定板总成（1-8）和盖板总成（1-9），所述伸缩系统安装在固定板总成（1-8）和盖板总成（1-9）之间。

5.根据权利要求4所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述固定板总成（1-8）包括一半圆形的筒体I，筒体I边部均匀固定有固定块I（1-8-1），固定块I（1-8-1）上开有固定块I螺纹孔（1-8-2）；所述筒体I中部固定有安装座（1-8-3），安装座（1-8-3）上开有安装座孔（1-8-4）；在筒体I的两端分别开有双向油缸进/回油接头限位孔（1-8-5）；

所述盖板总成（1-9）包括一半圆形筒体状的盖板（1-9-1），盖板（1-9-1）边部均匀固定有固定块II（1-9-3），固定块II（1-9-3）上开有固定块II孔（1-9-2）；

所述盖板总成（1-9）相对扣合在固定板总成（1-8）上，一一对应的固定块I螺纹孔（1-8-2）、固定块II孔（1-9-2）通过螺栓II（1-10）紧固连接，盖板总成（1-9）、固定板总成（1-8）两端夹在臂架总成（1-2）的下端。

6.根据权利要求5所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述伸缩系统是快换双向油缸液压系统（1-5）；

所述快换双向油缸液压系统（1-5）包括双向油缸（1-5-8），双向油缸（1-5-8）的双向油缸杆（1-5-9）端开有双向油缸杆螺纹（1-5-6）和双向油缸杆固定平台（1-5-7）；所述双向油缸（1-5-8）中部固定有双向油缸固定块（1-5-5），双向油缸（1-5-8）端部具有双向油缸进油接头（1-5-3），双向油缸（1-5-8）另一端部具有双向油缸回油接头（1-5-4）；

伸缩轴（1-6）内端开有伸缩轴螺纹孔（1-6-1），伸缩轴（1-6）内端通过伸缩轴螺纹孔（1-6-1）连接在双向油缸杆（1-5-9）端的双向油缸杆螺纹（1-5-6）上；

双向油缸（1-5-8）安装在盖板总成（1-9）、固定板总成（1-8）之间，双向油缸固定块（1-5-5）安装在安装座（1-8-3）上的安装座孔（1-8-4）中，双向油缸进油接头（1-5-3）、双向油缸回油接头（1-5-4）对应安装在双向油缸进/回油接头限位孔（1-8-5）中；所述快换双向油缸液压系统（1-5）的液压油进油口（1-5-1）连接双向油缸进油接头（1-5-3），液压油回油口（1-5-2）连接双向油缸回油接头（1-5-4）。

7.根据权利要求1所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述中空销轴（1-7）轴心具有中空销轴孔（1-7-2），中空销轴（1-7）内端开有中空销轴螺纹（1-7-1），中空销轴（1-7）外端固定有中空销轴法兰（1-7-3）；所述中空销轴法兰（1-7-3）圆周开有均布的中空销轴法兰固定口（1-7-4）。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种机具快换装置，其特征在于：所述连接杆总成（1-1）上端和所述中空销轴（1-7）与工程机械的工作连杆系统（3）连接；

机具（2）上固定有一对连接板，连接板上设有挂接在转轴（1-4）端部的机具挂钩（2-1），和与伸缩轴（1-6）相对配合的机具孔（2-2）。

9.一种工程机械，包括权利要求1-7任一所述的一种机具快换装置，所述工程机械还包括工作连杆系统（3）和机具（2）；所述工作连杆系统（3）上开有与连接杆总成（1-1）上端连接的工作连杆系统孔I（3-1），和与中空销轴（1-7）连接的工作连杆系统孔II（3-2）；所述机具（2）上固定有一对连接板，连接板上设有挂接在转轴（1-4）端部的机具挂钩（2-1），和与伸缩轴（1-6）相对配合的机具孔（2-2）。

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