CN111270717A - 锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，属于挖掘机制造领域，以解决目前的液压挖掘机机具快换装置采用机械结构来实现机具置换时较费力、所需时间较长及存在一定的安全隐患的问题。通过设置锁紧机构包括导向板总成、锁止块总成、异形板总成和液压缸总成等结构，实现了导向板总成、锁止块总成和异形板总成在液压缸总成的作用下对卡帽总成进行锁紧和放松，从而提供了一种由液压系统控制机械结构来实现机具快速置换的装置，通过该装置能够方便快捷地完成机具的置换，不仅省时省力，且由液压系统控制机械结构实现锁止功能，液压和机械的双重作用，使机具的更换更加便捷、保持更加安全，进而大大提高了液压挖掘机的设备利用率和工作效率。

Description

锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置

技术领域

本发明涉及挖掘机制造技术领域，尤其涉及一种锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置。

背景技术

液压挖掘机作为一种多功能的施工机械，其可适应较为复杂的工作环境，且能够更换具有挖掘功能、抓取功能、夯实功能或剪切功能等的多元化机具，对现代化建设具有重要意义。机具的更换一直是扩展液压挖掘机多元作业所面对的一大难题。由于机具与斗杆、连杆之间的配合间隙较小，且机具本身重量较大，使得机具的更换工作存在劳动强度大、工作难度高、耗费时间长等特点，降低了生产效率。这一现状极大程度地推动了液压挖掘机机具快换装置的研发。

目前的机具快换装置大多是通过机械结构来实现机具的置换，此类结构不仅使得置换机具所需的控制力比较大，导致置换机具比较费力，所需时间比较长，而且存在一定的安全隐患。

发明内容

为解决目前的液压挖掘机机具快换装置采用机械结构来实现机具置换时比较费力、所需时间比较长及存在一定的安全隐患的技术问题，本发明提供一种锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其包括锁紧接头和接头附件；所述锁紧接头包括箱体、固定抓总成、左耳板总成、右耳板总成和锁紧机构；固定抓总成与箱体的底面后部焊接，左耳板总成和右耳板总成分别与箱体的左右两侧焊接，锁紧机构安装于箱体内部的中空区域中；所述接头附件包括附件主体和卡帽总成；附件主体与卡帽总成焊接；所述固定抓总成用于与附件主体进行卡接，锁紧机构用于对卡帽总成进行锁紧和放松，左耳板总成和右耳板总成用于通过连接销轴与液压挖掘机的斗杆和连杆连接，附件主体用于通过连接轴与机具连接；

所述箱体包括底板总成、围板总成、下加强垫板、顶板总成、若干个箱内筋板和后挡板总成；底板总成焊接于围板总成底部，后挡板总成与围板总成焊接，下加强垫板焊接于底板总成的前侧下面，一部分箱内筋板与底板总成和围板总成焊接，另一部分箱内筋板与底板总成和后挡板总成焊接，顶板总成与围板总成螺纹连接；

所述固定抓总成包括两个侧板、连接板和C形套；两个侧板与连接板的两侧焊接，侧板和连接板均与底板总成后部焊接；C形套与侧板和连接板焊接；C形套可与附件主体卡接；

所述左耳板总成包括左耳板和第一加强套；第一加强套与左耳板上部的通孔同轴并与左耳板内表面焊接；左耳板与围板总成焊接；

所述右耳板总成包括右耳板、第二加强套和止动套；第二加强套和止动套与右耳板上部的通孔同轴并分别与右耳板的内表面和外表面焊接；右耳板与围板总成焊接；

所述锁紧机构包括导向板总成、锁止块总成、异形板总成、销轴总成、液压缸总成、固定铰接座总成和安全销总成；导向板总成与底板总成螺纹连接；异形板总成位于导向板总成和底板总成之间并与导向板总成同轴；锁止块总成位于异形板总成的矩形槽内；液压缸总成一端通过销轴总成与异形板总成铰接，液压缸总成另一端与固定铰接座总成铰接；安全销总成在锁紧机构对卡帽总成完成锁紧后贯穿顶板总成和底板总成的通孔；导向板总成、锁止块总成和异形板总成在液压缸总成的作用下对卡帽总成进行锁紧和放松。

可选地，所述底板总成包括底板和若干根限位螺纹柱；限位螺纹柱分布于底板前部的定位槽中并与底板焊接；

所述围板总成包括围板、右连接垫板、若干个箱内螺纹座、左连接垫板、若干个箱外螺纹座和吊钩；左连接垫板和右连接垫板分别焊接于围板左右两侧，左连接垫板和右连接垫板分别用于支撑左耳板总成和右耳板总成并为其提供焊接条件；箱内螺纹座和箱外螺纹座与围板和后挡板焊接；吊钩与围板的前端焊接；

所述顶板总成包括主顶板、副顶板、把手、若干个焊接套、安全销座和若干个第一螺栓；副顶板与主顶板前部焊接，把手焊接于主顶板的顶面外侧，焊接套与主顶板和副顶板的顶面外侧焊接，安全销座与主顶板的顶面内侧焊接；第一螺栓贯穿主顶板和副顶板上的通孔，并与箱内螺纹座和箱外螺纹座连接；

所述后挡板总成包括后挡板和两个隔板接头；隔板接头贯穿后挡板并安装在后挡板上。

可选地，所述导向板总成包括导向板、若干个第一垫圈和若干个第二螺栓；第二螺栓贯穿第一垫圈和导向板上的通孔后与限位螺纹座连接；

所述锁止块总成包括若干个锁止块和若干个导向柱；锁止块和导向柱的数量与多角卡柱的棱角数相同；一个锁止块和一个导向柱焊接；导向柱下端嵌入底板的弧形槽内，上端嵌入导向板的弧形槽内；

所述异形板总成包括异形板、加强板Ⅰ和加强板Ⅱ；加强板Ⅰ和加强板Ⅱ焊接于异形板的顶面上；

所述销轴总成包括销轴、限位片、第二垫圈和第三螺栓；销轴与限位片焊接；第三螺栓贯穿第二垫圈和限位片；

所述液压缸总成包括液压缸和螺纹座；螺纹座与液压缸活塞杆端的铰接套焊接；液压缸活塞杆端的铰接套通过销轴与异形板铰接；第三螺栓与螺纹座连接；

所述固定铰接座总成包括定位座、定位板、两根第四螺栓、轴、限位插板和两个焊接螺母；定位座与底板焊接；定位板与围板和后挡板焊接；定位座的通孔与定位板的大通孔同轴，两者间距为液压缸缸筒耳环厚度；轴穿过并位于定位座的通孔和定位板的大通孔内，且贯穿液压缸缸筒耳环；限位插板由两根第四螺栓贯穿并限位在定位板上表面，限位插板的板身中部嵌入轴的径向切口内；焊接螺母与定位板的小通孔同轴并与定位板下表面焊接；两根第四螺栓贯穿限位插板和定位板后与焊接螺母连接；

所述安全销总成包括安全销钉、第三垫圈和第五螺栓；第五螺栓贯穿第三垫圈和安全销钉上的通孔后与安全销座连接。

可选地，所述附件主体包括前挡板、主板、左侧板总成、连接轴、右侧板总成、加强筋板总成和支撑轴筒；前挡板与主板前端焊接，左侧板总成和右侧板总成分别与主板的左右两侧焊接，加强筋板总成与主板底部、前挡板后侧、左侧板总成的右侧和右侧板总成的左侧焊接；连接轴贯穿左侧板总成和右侧板总成的上部通孔后与左侧板总成和右侧板总成焊接；两根支撑轴筒贯穿左侧板总成和右侧板总成的两个下部通孔后与左侧板总成和右侧板总成焊接；连接轴可与C形套卡接；

所述卡帽总成包括多角卡柱、尾帽和卡柱加强座；卡柱加强座与主板焊接；尾帽与多角卡柱顶部焊接；卡柱加强座与多角卡柱底部焊接。

可选地，所述左侧板总成包括左侧板、两个加强套Ⅰ和一个加强套Ⅱ；加强套Ⅰ与左侧板下部通孔同轴并与左侧板外侧焊接；加强套Ⅱ与左侧板上部通孔同轴并与左侧板外侧焊接；连接轴的两端与加强套Ⅱ焊接；支撑轴筒的两端与加强套Ⅰ焊接；右侧板总成与左侧板总成结构对称；

所述加强筋板总成包括筋板Ⅰ和筋板Ⅱ；筋板Ⅰ和筋板Ⅱ之间垂直焊接。

本发明的有益效果是：

通过设置液压挖掘机机具快换装置包括锁紧接头和接头附件，并设置锁紧接头中的锁紧机构包括导向板总成、锁止块总成、异形板总成和液压缸总成等结构，实现了导向板总成、锁止块总成和异形板总成在液压缸总成的作用下对卡帽总成进行锁紧和放松，从而提供了一种由液压系统控制机械结构来实现机具快速置换的装置，通过该装置能够方便快捷地完成机具的置换，不仅省时省力，而且由液压系统控制机械结构实现锁止功能，液压和机械的双重作用，使得机具的更换更加便捷、保持更加安全，进而大大提高了液压挖掘机的设备利用率和工作效率。在对卡帽总成进行锁紧时，锁紧机构中的液压缸总成、导向板总成、异形板总成和锁止快总成形成杠杆结构，从而使具有杠杆结构形式的锁紧机构将所承受的负载力转化为负载力矩，利用杠杆原理，使具有较大力臂的控制力矩与具有较小力臂的负载力矩进行抵消，因此，本发明仅需要较小的控制力，便可实现牢牢锁止，使得锁紧操作更加省力。

附图说明

图1是本发明在一个视角下的结构示意图。

图2是本发明中锁紧接头勾住接头附件时的示意图。

图3是本发明中锁紧接头与接头附件扣合时的示意图。

图4是图1中锁紧接头的组成结构示意图。

图5是图1中接头附件的组成结构示意图。

图6是本发明与斗杆、连杆和机具的连接关系示意图。

图7是图4中箱体的组成结构示意图。

图8是图4中固定抓总成的组成结构示意图。

图9是图4中左耳板总成的组成结构示意图。

图10是图4中右耳板总成在一个视角下的组成结构示意图。

图11是图4中右耳板总成在另一个视角下的组成结构示意图。

图12是图4中锁紧机构的组成结构示意图。

图13是图7中底板总成的组成结构示意图。

图14是图7中围板总成的组成结构示意图。

图15是图7中顶板总成在一个视角下的组成结构示意图。

图16是图7中顶板总成在另一个视角下的组成结构示意图。

图17是图7中后挡板总成的组成结构示意图。

图18是图12中导向板总成的组成结构示意图。

图19是图12中锁止块总成的组成结构示意图。

图20是图12中异形板总成的组成结构示意图。

图21是图12中销轴总成的组成结构示意图。

图22是图12中液压缸总成的组成结构示意图。

图23是图12中固定铰接座总成在一个视角下的组成结构示意图。

图24是图12中固定铰接座总成在另一个视角下的组成结构示意图。

图25是图12中安全销总成的组成结构示意图。

图26是图5中附件主体在一个视角下的组成结构示意图。

图27是图5中附件主体在另一个视角下的组成结构示意图。

图28是图5中卡帽总成的组成结构示意图。

图29是图26中左侧板总成的组成结构示意图。

图30是图27中加强筋板总成的组成结构示意图。

图31为锁紧机构锁紧卡帽总成时各部分结构的示意图。

图32为锁紧机构松开卡帽总成时各部分结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步地详细描述。

如图1至图3所示，本实施例中的锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其包括锁紧接头1和接头附件2；如图4所示，所述锁紧接头1包括箱体1-1、固定抓总成1-2、左耳板总成1-3、右耳板总成1-4和锁紧机构1-5；固定抓总成1-2与箱体1-1的底面后部焊接，左耳板总成1-3和右耳板总成1-4分别与箱体1-1的左右两侧焊接，锁紧机构1-5安装于箱体1-1内部的中空区域中；如图5所示，所述接头附件2包括附件主体2-1和卡帽总成2-2；附件主体2-1与卡帽总成2-2焊接；如图6所示，所述固定抓总成1-2用于与附件主体2-1进行卡接，锁紧机构1-5用于对卡帽总成2-2进行锁紧和放松，左耳板总成1-3和右耳板总成1-4用于通过连接销轴与液压挖掘机的斗杆3和连杆4连接，附件主体2-1用于通过连接轴与机具5连接。

如图7所示，所述箱体1-1包括底板总成1-1-1、围板总成1-1-2、下加强垫板1-1-3、顶板总成1-1-4、若干个箱内筋板1-1-5和后挡板总成1-1-6；底板总成1-1-1焊接于围板总成1-1-2底部，后挡板总成1-1-6与围板总成1-1-2焊接，下加强垫板1-1-3焊接于底板总成1-1-4的前侧下面，一部分箱内筋板1-1-5与底板总成1-1-1和围板总成1-1-2焊接，另一部分箱内筋板1-1-5与底板总成1-1-1和后挡板总成1-1-6焊接，顶板总成1-1-4与围板总成1-1-2螺纹连接。

如图8所示，所述固定抓总成1-2包括两个侧板1-2-1、连接板1-2-2和C形套1-2-3；两个侧板1-2-1与连接板1-2-2的两侧焊接，侧板1-2-1和连接板1-2-2均与底板总成1-1-1后部焊接；C形套1-2-3与侧板1-2-1和连接板1-2-2焊接；C形套1-2-3可与附件主体2-1卡接。

如图9所示，所述左耳板总成1-3包括左耳板1-3-1和第一加强套1-3-2；第一加强套1-3-2与左耳板1-3-1上部的通孔同轴并与左耳板1-3-1内表面焊接；左耳板1-3-1与围板总成1-1-2焊接。

如图10和11所示，所述右耳板总成1-4包括右耳板1-4-1、第二加强套1-4-2和止动套1-4-3；第二加强套1-4-2和止动套1-4-3与右耳板1-4-1上部的通孔同轴并分别与右耳板1-4-1的内表面和外表面焊接；止动套1-4-3上的通孔可穿过贯穿连接销轴的螺栓，进而对连接销轴起轴向和径向的限位作用；右耳板1-4-1与围板总成1-1-2焊接。

如图12所示，所述锁紧机构1-5包括导向板总成1-5-1、锁止块总成1-5-2、异形板总成1-5-3、销轴总成1-5-4、液压缸总成1-5-5、固定铰接座总成1-5-6和安全销总成1-5-7；导向板总成1-5-1与底板总成1-1-1螺纹连接；异形板总成1-5-3位于导向板总成1-5-1和底板总成1-1-1之间并与导向板总成1-5-1同轴；锁止块总成1-5-2位于异形板总成1-5-3的矩形槽内；液压缸总成1-5-5一端通过销轴总成1-5-4与异形板总成1-5-3铰接，液压缸总成1-5-5另一端与固定铰接座总成1-5-6铰接；安全销总成1-5-7在锁紧机构1-5对卡帽总成2-2完成锁紧后贯穿顶板总成1-1-4和底板总成1-1-1的通孔；导向板总成1-5-1、锁止块总成1-5-2和异形板总成1-5-3在液压缸总成1-5-5的作用下对卡帽总成2-2进行锁紧和放松。

可选地，如图13所示，所述底板总成1-1-1包括底板1-1-1-a和若干根限位螺纹柱1-1-1-b；限位螺纹柱1-1-1-b分布于底板1-1-1-a前部的定位槽中并与底板1-1-1-a焊接，用来对异形板总成1-5-3的旋转运动起导向和限位作用。

如图14所示，所述围板总成1-1-2包括围板1-1-2-a、右连接垫板1-1-2-b、若干个箱内螺纹座1-1-2-c、左连接垫板1-1-2-d、若干个箱外螺纹座1-1-2-e和吊钩1-1-2-f；左连接垫板1-1-2-d和右连接垫板1-1-2-b分别焊接于围板1-1-2-a左右两侧，左连接垫板1-1-2-d和右连接垫板1-1-2-b分别用于支撑左耳板总成1-3和右耳板总成1-4并为其提供焊接条件；箱内螺纹座1-1-2-c和箱外螺纹座1-1-2-e与围板1-1-2-a和后挡板1-1-6-a焊接，用于支撑顶板总成1-1-4，并为贯穿顶板总成1-1-4的第一螺栓1-1-4-f提供螺纹连接条件；吊钩1-1-2-f与围板1-1-2-a的前端焊接。

如图15和图16所示，所述顶板总成1-1-4包括主顶板1-1-4-a、副顶板1-1-4-b、把手1-1-4-c、若干个焊接套1-1-4-d、安全销座1-1-4-e和若干个第一螺栓1-1-4-f；副顶板1-1-4-b与主顶板1-1-4-a前部焊接，把手1-1-4-c焊接于主顶板1-1-4-a的顶面外侧，焊接套1-1-4-d与主顶板1-1-4-a和副顶板1-1-4-b的顶面外侧焊接，安全销座1-1-4-e与主顶板1-1-4-a的顶面内侧焊接；第一螺栓1-1-4-f贯穿主顶板1-1-4-a和副顶板1-1-4-b上的通孔，并与箱内螺纹座1-1-2-c和箱外螺纹座1-1-2-e连接；把手1-1-4-c用于分离顶板总成1-1-4与围板总成1-1-2；安全销座1-1-4-e用于为安全销总成1-5-7固定在顶板总成1-1-4上创造螺纹连接条件。

如图17所示，所述后挡板总成1-1-6包括后挡板1-1-6-a和两个隔板接头1-1-6-b；隔板接头1-1-6-b贯穿后挡板1-1-6-a并安装在后挡板1-1-6-a上，用于连接箱内液压缸1-5-5-a的油口与箱外的控制油路。

可选地，如图18所示，所述导向板总成1-5-1包括导向板1-5-1-a、若干个第一垫圈1-5-1-b和若干个第二螺栓1-5-1-c；第二螺栓1-5-1-c贯穿第一垫圈1-5-1-b和导向板1-5-1-a上的通孔后与限位螺纹座1-1-1-b连接。

如图19所示，所述锁止块总成1-5-2包括若干个锁止块1-5-2-a和若干个导向柱1-5-2-b；锁止块1-5-2-a和导向柱1-5-2-b的数量与多角卡柱2-2-1的棱角数相同；一个锁止块1-5-2-a和一个导向柱1-5-2-b焊接；导向柱1-5-2-b下端嵌入底板1-1-1-a的弧形槽内，上端嵌入导向板1-5-1-a的弧形槽内。其中，多角卡柱2-2-1为各个棱角尺寸相等的卡柱，如为六角卡柱等。

如图20所示，所述异形板总成1-5-3包括异形板1-5-3-a、加强板Ⅰ1-5-3-b和加强板Ⅱ1-5-3-c；加强板Ⅰ1-5-3-b和加强板Ⅱ1-5-3-c焊接于异形板1-5-3-a的顶面上；加强板Ⅰ1-5-3-b和加强板Ⅱ1-5-3-c可以防止异形板1-5-3-a在动作过程中发生断裂、形变等现象。

如图21所示，所述销轴总成1-5-4包括销轴1-5-4-a、限位片1-5-4-b、第二垫圈1-5-4-c和第三螺栓1-5-4-d；销轴1-5-4-a与限位片1-5-4-b焊接；第三螺栓1-5-4-d贯穿第二垫圈1-5-4-c和限位片1-5-4-b。

如图22所示，所述液压缸总成1-5-5包括液压缸1-5-5-a和螺纹座1-5-5-b；螺纹座1-5-5-b与液压缸1-5-5-a活塞杆端的铰接套焊接；液压缸1-5-5-a活塞杆端的铰接套通过销轴1-5-4-a与异形板1-5-3-a铰接；第三螺栓1-5-4-d与螺纹座1-5-5-b连接，起到对销轴1-5-4-a轴向和径向的限位作用。

如图23和图24所示，所述固定铰接座总成1-5-6包括定位座1-5-6-a、定位板1-5-6-b、两根第四螺栓1-5-6-c、轴1-5-6-d、限位插板1-5-6-e和两个焊接螺母1-5-6-f；定位座1-5-6-a与底板1-1-1-a焊接；定位板1-5-6-b与围板1-1-2-a和后挡板1-1-6-a焊接；定位座1-5-6-a的通孔与定位板1-5-6-b的大通孔同轴，两者间距为液压缸1-5-5-a缸筒耳环厚度；轴1-5-6-d穿过并位于定位座1-5-6-a的通孔和定位板1-5-6-b的大通孔内，且贯穿液压缸1-5-5-a缸筒耳环，实现对液压缸1-5-5-a缸筒端的铰接和限位作用；限位插板1-5-6-e由两根第四螺栓1-5-6-c贯穿并限位在定位板1-5-6-b上表面，限位插板1-5-6-e的板身中部嵌入轴1-5-6-d的径向切口内，对轴1-5-6-d起轴向和径向的限位作用；焊接螺母1-5-6-f与定位板1-5-6-b的小通孔同轴并与定位板1-5-6-b下表面焊接；两根第四螺栓1-5-6-c贯穿限位插板1-5-6-e和定位板1-5-6-b后与焊接螺母1-5-6-f连接。

如图25所示，所述安全销总成1-5-7包括安全销钉1-5-7-a、第三垫圈1-5-7-b和第五螺栓1-5-7-c；第五螺栓1-5-7-c贯穿第三垫圈1-5-7-b和安全销钉1-5-7-a上的通孔后与安全销座1-1-4-e连接。

可选地，如图26和图27所示，所述附件主体2-1包括前挡板2-1-1、主板2-1-2、左侧板总成2-1-3、连接轴2-1-4、右侧板总成2-1-5、加强筋板总成2-1-6和支撑轴筒2-1-7；前挡板2-1-1与主板2-1-2前端焊接，左侧板总成2-1-3和右侧板总成2-1-5分别与主板2-1-2的左右两侧焊接，加强筋板总成2-1-6与主板2-1-2底部、前挡板2-1-1后侧、左侧板总成2-1-3的右侧和右侧板总成2-1-5的左侧焊接；连接轴2-1-4贯穿左侧板总成2-1-3和右侧板总成2-1-5的上部通孔后与左侧板总成2-1-3和右侧板总成2-1-5焊接；两根支撑轴筒2-1-7贯穿左侧板总成2-1-3和右侧板总成2-1-5的两个下部通孔后与左侧板总成2-1-3和右侧板总成2-1-5焊接；连接轴2-1-4可与C形套1-2-3卡接。

如图28所示，所述卡帽总成2-2包括多角卡柱2-2-1、尾帽2-2-2和卡柱加强座2-2-3；卡柱加强座2-2-3与主板2-1-2焊接；尾帽2-2-2与多角卡柱2-2-1顶部焊接；卡柱加强座2-2-3与多角卡柱2-2-1底部焊接，用来加强多角卡柱2-2-1与主板2-1-2的连接。

可选地，如图29所示，所述左侧板总成2-1-3包括左侧板2-1-3-a、两个加强套Ⅰ2-1-3-b和一个加强套Ⅱ2-1-3-c；加强套Ⅰ2-1-3-b与左侧板2-1-3-a下部通孔同轴并与左侧板2-1-3-a外侧焊接；加强套Ⅱ2-1-3-c与左侧板2-1-3-a上部通孔同轴并与左侧板2-1-3-a外侧焊接；连接轴2-1-4的两端与加强套Ⅱ2-1-3-c焊接；支撑轴筒2-1-7的两端与加强套Ⅰ2-1-3-b焊接；右侧板总成2-1-5与左侧板总成2-1-3结构对称。

如图30所示，所述加强筋板总成2-1-6包括筋板Ⅰ2-1-6-a和筋板Ⅱ2-1-6-b；筋板Ⅰ2-1-6-a和筋板Ⅱ2-1-6-b之间垂直焊接，对附件主体2-1的结构进行加固。

需要说明的是，图26、图27、图29和图30仅以当机具5为双销轴式连接结构为例，对附件主体2-1的结构进行了举例说明。然而，在具体实施本发明时，可以根据机具5与附件主体2-1的具体装配结构和尺寸设计前挡板2-1-1、左侧板总成2-1-3、右侧板总成2-1-5、加强筋板总成2-1-6和支撑轴筒2-1-7等的结构或尺寸，从而使附件主体2-1在可以与锁紧接头1进行装配的同时也可以与机具5顺利装配，从而使本发明提供的锁紧接头1可以适用于多种结构类型的接头附件2和机具5，从而扩大本发明的适用范围。

如图31和图32所示，其分别为锁紧机构1-5锁紧卡帽总成2-2和松开卡帽总成2-2时各部分结构的示意图。

以机具5为双销轴式连接结构为例，本发明在安装附带有接头附件2的机具5时，操作员先操纵挖掘机手臂使锁紧接头1的固定抓总成1-2与接头附件2的连接轴2-1-4卡合，然后以连接轴2-1-4作为旋转铰点将锁紧接头1与接头附件2对合到位，通过对液压缸1-5-5-a的大腔充液，使得液压缸1-5-5-a的活塞杆伸出，从而带动异形板总成1-5-3在限位螺纹柱1-1-1-b的限位作用下围绕导向板总成1-5-1的中心轴线旋转，此时锁止块总成1-5-2会沿着导向板总成1-5-1、底板总成1-1-1的弧形槽及异形板总成1-5-3的矩形槽做绕导向板总成1-5-1中心轴线的旋转运动和沿异形板总成1-5-3矩形槽的直线运动的复合运动，若干块锁止块1-5-2-a合拢，将接头附件2的卡帽总成2-2锁住，从而完成对附带有接头附件2的机具5的安装。最后，可插入安全销总成1-5-7来防止异形板总成1-5-3出现非正常复位。

本发明在拆卸附带有接头附件2的机具5时，按照上述安装附带有接头附件2的机具5的方法反向操作，使锁紧机构1-5松开接头附件2的卡帽总成2-2，附带有接头附件2的机具5在其重力的作用下自动脱离锁紧接头1，完成拆卸。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其特征在于，包括锁紧接头(1)和接头附件(2)；所述锁紧接头(1)包括箱体(1-1)、固定抓总成(1-2)、左耳板总成(1-3)、右耳板总成(1-4)和锁紧机构(1-5)；固定抓总成(1-2)与箱体(1-1)的底面后部焊接，左耳板总成(1-3)和右耳板总成(1-4)分别与箱体(1-1)的左右两侧焊接，锁紧机构(1-5)安装于箱体(1-1)内部的中空区域中；所述接头附件(2)包括附件主体(2-1)和卡帽总成(2-2)；附件主体(2-1)与卡帽总成(2-2)焊接；所述固定抓总成(1-2)用于与附件主体(2-1)进行卡接，锁紧机构(1-5)用于对卡帽总成(2-2)进行锁紧和放松，左耳板总成(1-3)和右耳板总成(1-4)用于通过连接销轴与液压挖掘机的斗杆(3)和连杆(4)连接，附件主体(2-1)用于通过连接轴与机具(5)连接；

所述箱体(1-1)包括底板总成(1-1-1)、围板总成(1-1-2)、下加强垫板(1-1-3)、顶板总成(1-1-4)、若干个箱内筋板(1-1-5)和后挡板总成(1-1-6)；底板总成(1-1-1)焊接于围板总成(1-1-2)底部，后挡板总成(1-1-6)与围板总成(1-1-2)焊接，下加强垫板(1-1-3)焊接于底板总成(1-1-4)的前侧下面，一部分箱内筋板(1-1-5)与底板总成(1-1-1)和围板总成(1-1-2)焊接，另一部分箱内筋板(1-1-5)与底板总成(1-1-1)和后挡板总成(1-1-6)焊接，顶板总成(1-1-4)与围板总成(1-1-2)螺纹连接；

所述固定抓总成(1-2)包括两个侧板(1-2-1)、连接板(1-2-2)和C形套(1-2-3)；两个侧板(1-2-1)与连接板(1-2-2)的两侧焊接，侧板(1-2-1)和连接板(1-2-2)均与底板总成(1-1-1)后部焊接；C形套(1-2-3)与侧板(1-2-1)和连接板(1-2-2)焊接；C形套(1-2-3)可与附件主体(2-1)卡接；

所述左耳板总成(1-3)包括左耳板(1-3-1)和第一加强套(1-3-2)；第一加强套(1-3-2)与左耳板(1-3-1)上部的通孔同轴并与左耳板(1-3-1)内表面焊接；左耳板(1-3-1)与围板总成(1-1-2)焊接；

所述右耳板总成(1-4)包括右耳板(1-4-1)、第二加强套(1-4-2)和止动套(1-4-3)；第二加强套(1-4-2)和止动套(1-4-3)与右耳板(1-4-1)上部的通孔同轴并分别与右耳板(1-4-1)的内表面和外表面焊接；右耳板(1-4-1)与围板总成(1-1-2)焊接；

所述锁紧机构(1-5)包括导向板总成(1-5-1)、锁止块总成(1-5-2)、异形板总成(1-5-3)、销轴总成(1-5-4)、液压缸总成(1-5-5)、固定铰接座总成(1-5-6)和安全销总成(1-5-7)；导向板总成(1-5-1)与底板总成(1-1-1)螺纹连接；异形板总成(1-5-3)位于导向板总成(1-5-1)和底板总成(1-1-1)之间并与导向板总成(1-5-1)同轴；锁止块总成(1-5-2)位于异形板总成(1-5-3)的矩形槽内；液压缸总成(1-5-5)一端通过销轴总成(1-5-4)与异形板总成(1-5-3)铰接，液压缸总成(1-5-5)另一端与固定铰接座总成(1-5-6)铰接；安全销总成(1-5-7)在锁紧机构(1-5)对卡帽总成(2-2)完成锁紧后贯穿顶板总成(1-1-4)和底板总成(1-1-1)的通孔；导向板总成(1-5-1)、锁止块总成(1-5-2)和异形板总成(1-5-3)在液压缸总成(1-5-5)的作用下对卡帽总成(2-2)进行锁紧和放松。

2.根据权利要求1所述的锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其特征在于，所述底板总成(1-1-1)包括底板(1-1-1-a)和若干根限位螺纹柱(1-1-1-b)；限位螺纹柱(1-1-1-b)分布于底板(1-1-1-a)前部的定位槽中并与底板(1-1-1-a)焊接；

所述围板总成(1-1-2)包括围板(1-1-2-a)、右连接垫板(1-1-2-b)、若干个箱内螺纹座(1-1-2-c)、左连接垫板(1-1-2-d)、若干个箱外螺纹座(1-1-2-e)和吊钩(1-1-2-f)；左连接垫板(1-1-2-d)和右连接垫板(1-1-2-b)分别焊接于围板(1-1-2-a)左右两侧，左连接垫板(1-1-2-d)和右连接垫板(1-1-2-b)分别用于支撑左耳板总成(1-3)和右耳板总成(1-4)并为其提供焊接条件；箱内螺纹座(1-1-2-c)和箱外螺纹座(1-1-2-e)与围板(1-1-2-a)和后挡板(1-1-6-a)焊接；吊钩(1-1-2-f)与围板(1-1-2-a)的前端焊接；

所述顶板总成(1-1-4)包括主顶板(1-1-4-a)、副顶板(1-1-4-b)、把手(1-1-4-c)、若干个焊接套(1-1-4-d)、安全销座(1-1-4-e)和若干个第一螺栓(1-1-4-f)；副顶板(1-1-4-b)与主顶板(1-1-4-a)前部焊接，把手(1-1-4-c)焊接于主顶板(1-1-4-a)的顶面外侧，焊接套(1-1-4-d)与主顶板(1-1-4-a)和副顶板(1-1-4-b)的顶面外侧焊接，安全销座(1-1-4-e)与主顶板(1-1-4-a)的顶面内侧焊接；第一螺栓(1-1-4-f)贯穿主顶板(1-1-4-a)和副顶板(1-1-4-b)上的通孔，并与箱内螺纹座(1-1-2-c)和箱外螺纹座(1-1-2-e)连接；

所述后挡板总成(1-1-6)包括后挡板(1-1-6-a)和两个隔板接头(1-1-6-b)；隔板接头(1-1-6-b)贯穿后挡板(1-1-6-a)并安装在后挡板(1-1-6-a)上。

3.根据权利要求1所述的锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其特征在于，所述导向板总成(1-5-1)包括导向板(1-5-1-a)、若干个第一垫圈(1-5-1-b)和若干个第二螺栓(1-5-1-c)；第二螺栓(1-5-1-c)贯穿第一垫圈(1-5-1-b)和导向板(1-5-1-a)上的通孔后与限位螺纹座(1-1-1-b)连接；

所述锁止块总成(1-5-2)包括若干个锁止块(1-5-2-a)和若干个导向柱(1-5-2-b)；锁止块(1-5-2-a)和导向柱(1-5-2-b)的数量与多角卡柱(2-2-1)的棱角数相同；一个锁止块(1-5-2-a)和一个导向柱(1-5-2-b)焊接；导向柱(1-5-2-b)下端嵌入底板(1-1-1-a)的弧形槽内，上端嵌入导向板(1-5-1-a)的弧形槽内；

所述异形板总成(1-5-3)包括异形板(1-5-3-a)、加强板Ⅰ(1-5-3-b)和加强板Ⅱ(1-5-3-c)；加强板Ⅰ(1-5-3-b)和加强板Ⅱ(1-5-3-c)焊接于异形板(1-5-3-a)的顶面上；

所述销轴总成(1-5-4)包括销轴(1-5-4-a)、限位片(1-5-4-b)、第二垫圈(1-5-4-c)和第三螺栓(1-5-4-d)；销轴(1-5-4-a)与限位片(1-5-4-b)焊接；第三螺栓(1-5-4-d)贯穿第二垫圈(1-5-4-c)和限位片(1-5-4-b)；

所述液压缸总成(1-5-5)包括液压缸(1-5-5-a)和螺纹座(1-5-5-b)；螺纹座(1-5-5-b)与液压缸(1-5-5-a)活塞杆端的铰接套焊接；液压缸(1-5-5-a)活塞杆端的铰接套通过销轴(1-5-4-a)与异形板(1-5-3-a)铰接；第三螺栓(1-5-4-d)与螺纹座(1-5-5-b)连接；

所述固定铰接座总成(1-5-6)包括定位座(1-5-6-a)、定位板(1-5-6-b)、两根第四螺栓(1-5-6-c)、轴(1-5-6-d)、限位插板(1-5-6-e)和两个焊接螺母(1-5-6-f)；定位座(1-5-6-a)与底板(1-1-1-a)焊接；定位板(1-5-6-b)与围板(1-1-2-a)和后挡板(1-1-6-a)焊接；定位座(1-5-6-a)的通孔与定位板(1-5-6-b)的大通孔同轴，两者间距为液压缸(1-5-5-a)缸筒耳环厚度；轴(1-5-6-d)穿过并位于定位座(1-5-6-a)的通孔和定位板(1-5-6-b)的大通孔内，且贯穿液压缸(1-5-5-a)缸筒耳环；限位插板(1-5-6-e)由两根第四螺栓(1-5-6-c)贯穿并限位在定位板(1-5-6-b)上表面，限位插板(1-5-6-e)的板身中部嵌入轴(1-5-6-d)的径向切口内；焊接螺母(1-5-6-f)与定位板(1-5-6-b)的小通孔同轴并与定位板(1-5-6-b)下表面焊接；两根第四螺栓(1-5-6-c)贯穿限位插板(1-5-6-e)和定位板(1-5-6-b)后与焊接螺母(1-5-6-f)连接；

所述安全销总成(1-5-7)包括安全销钉(1-5-7-a)、第三垫圈(1-5-7-b)和第五螺栓(1-5-7-c)；第五螺栓(1-5-7-c)贯穿第三垫圈(1-5-7-b)和安全销钉(1-5-7-a)上的通孔后与安全销座(1-1-4-e)连接。

4.根据权利要求1所述的锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其特征在于，所述附件主体(2-1)包括前挡板(2-1-1)、主板(2-1-2)、左侧板总成(2-1-3)、连接轴(2-1-4)、右侧板总成(2-1-5)、加强筋板总成(2-1-6)和支撑轴筒(2-1-7)；前挡板(2-1-1)与主板(2-1-2)前端焊接，左侧板总成(2-1-3)和右侧板总成(2-1-5)分别与主板(2-1-2)的左右两侧焊接，加强筋板总成(2-1-6)与主板(2-1-2)底部、前挡板(2-1-1)后侧、左侧板总成(2-1-3)的右侧和右侧板总成(2-1-5)的左侧焊接；连接轴(2-1-4)贯穿左侧板总成(2-1-3)和右侧板总成(2-1-5)的上部通孔后与左侧板总成(2-1-3)和右侧板总成(2-1-5)焊接；两根支撑轴筒(2-1-7)贯穿左侧板总成(2-1-3)和右侧板总成(2-1-5)的两个下部通孔后与左侧板总成(2-1-3)和右侧板总成(2-1-5)焊接；连接轴(2-1-4)可与C形套(1-2-3)卡接；

所述卡帽总成(2-2)包括多角卡柱(2-2-1)、尾帽(2-2-2)和卡柱加强座(2-2-3)；卡柱加强座(2-2-3)与主板(2-1-2)焊接；尾帽(2-2-2)与多角卡柱(2-2-1)顶部焊接；卡柱加强座(2-2-3)与多角卡柱(2-2-1)底部焊接。

5.根据权利要求4所述的锁紧卡盘式的液压挖掘机机具快换装置，其特征在于，所述左侧板总成(2-1-3)包括左侧板(2-1-3-a)、两个加强套Ⅰ(2-1-3-b)和一个加强套Ⅱ(2-1-3-c)；加强套Ⅰ(2-1-3-b)与左侧板(2-1-3-a)下部通孔同轴并与左侧板(2-1-3-a)外侧焊接；加强套Ⅱ(2-1-3-c)与左侧板(2-1-3-a)上部通孔同轴并与左侧板(2-1-3-a)外侧焊接；连接轴(2-1-4)的两端与加强套Ⅱ(2-1-3-c)焊接；支撑轴筒(2-1-7)的两端与加强套Ⅰ(2-1-3-b)焊接；右侧板总成(2-1-5)与左侧板总成(2-1-3)结构对称；

所述加强筋板总成(2-1-6)包括筋板Ⅰ(2-1-6-a)和筋板Ⅱ(2-1-6-b)；筋板Ⅰ(2-1-6-a)和筋板Ⅱ之间垂直焊接。

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