CN112627254B - 挖掘机的悬臂机构和挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挖掘机的悬臂机构和挖掘机。挖掘机的悬臂机构包括主臂和旋转臂，主臂沿竖直方向设置，旋转臂被配置为夹持电缆且可转动地连接于主臂上。在挖掘机进行回转作业时，旋转臂相对于主臂旋转进而防止电缆缠绕打结。

Description

挖掘机的悬臂机构和挖掘机

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种挖掘机的悬臂机构和挖掘机。

背景技术

挖掘机是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。

大多数挖掘机是由发动机来提供动力的，但是也有的挖掘机是采用电缆供电来获得动力。对于需要采用电缆供电的挖掘机，通常在挖掘机上设置桁架来支撑电缆。但是由于挖掘机要进行回转作业，那么固定的桁架很容易使电缆线缠绕打结而影响供电。

发明内容

本发明提供一种挖掘机的悬臂机构和挖掘机，以使悬臂机构在挖掘机回转作业时跟随转动以防止电缆缠绕打结。

本发明第一方面提供一种挖掘机的悬臂机构，包括：

主臂，沿竖直方向设置；和

旋转臂，被配置为夹持电缆且可转动地连接于主臂上。

在一些实施例中，悬臂机构还包括设置于主臂上的转轴，旋转臂包括套筒、与套筒连接的臂架结构以及设置于臂架结构上的夹持块，夹持块具有用于供电缆穿过的通孔，套筒套设于转轴上并被配置为在电缆的自重作用下绕转轴转动。

在一些实施例中，臂架结构包括与套筒形成三角形结构的第一旋转臂和第二旋转臂，第一旋转臂相对于套筒垂直设置，夹持块设置于第一旋转臂的下侧。

在一些实施例中，旋转臂包括沿臂架结构的横向间隔设置的两个夹持块，电缆依次穿过两个夹持块的通孔。

在一些实施例中，悬臂机构还包括卡止结构，卡止结构被配置为对旋转臂的转动进行锁止。

在一些实施例中，主臂包括臂体和设置于臂体上的端板，旋转臂可转动地设置于端板上，卡止结构包括卡止杆，卡止杆相对于端板可移动地设置以向上穿出端板并与旋转臂抵接。

在一些实施例中，卡止杆包括折弯杆。

在一些实施例中，悬臂机构还包括锁止结构，锁止结构被配置为对卡止杆的移动进行锁止。

在一些实施例中，主臂包括第一主臂和第二主臂，第二主臂可拆卸地连接于第一主臂的上侧，旋转臂连接于第二主臂上。

在一些实施例中，悬臂机构还包括限位结构，限位结构位于旋转臂的转动路径上以对旋转臂的转动角度进行限位。

本发明第二方面提供一种挖掘机，包括挖掘机本体和上述的悬臂机构，悬臂机构设置于挖掘机本体上。

基于本发明提供的技术方案，挖掘机的悬臂机构包括主臂和旋转臂，主臂沿竖直方向设置，旋转臂被配置为夹持电缆且可转动地连接于主臂上。在挖掘机进行回转作业时，旋转臂相对于主臂旋转进而防止电缆缠绕打结。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的挖掘机的结构示意图；

图2为图1所示悬臂结构的爆炸结构示意图

图3为本发明实施例的悬臂机构在卡止杆被锁止时的结构示意图；

图4为本发明实施例的悬臂机构在卡止杆解除锁止时的结构示意图；

图5为图4中的I部分的局部放大结构示意图；

图6为图5中的插板的结构示意图；

图7为本发明实施例的悬臂机构的转动范围示意图。

具体实施方式

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参考图1，本发明实施例的挖掘机包括挖掘机本体30和设置于挖掘机本体30上的悬臂机构10。悬臂机构10用于固定电缆50。电缆50用于为挖掘机本体30供电。

参考图2和图3，在一些实施例中，悬臂机构10包括主臂11和旋转臂12。其中，主臂11竖直设置，具体为沿高度方向设置，旋转臂12被配置为夹持电缆50且可转动地连接于主臂11上。电缆50 固定设置于旋转臂12上，在挖掘机进行回转作业时，旋转臂12相对于主臂11旋转进而防止电缆缠绕打结。

参考图2，在一些实施例中，悬臂机构10包括设置于主臂11上的转轴15(例如，销轴)。旋转臂12包括套筒121、与套筒121连接的臂架结构以及设置于臂架结构上的夹持块124，夹持块124具有用于供电缆50穿过的通孔，套筒121套设于转轴15上并被配置为在电缆50的自重作用下绕转轴15转动。该旋转臂12在电缆50的自重作用下就可以围绕转轴15转动，也就是说该旋转臂12的转动无需配置专门的驱动装置，进而简化悬臂机构的结构且节能。

参考图2和图3，在一些实施例中，臂架结构包括与套筒121形成三角形结构的第一旋转臂122和第二旋转臂123，第一旋转臂122 相对于套筒121垂直设置，夹持块124设置于第一旋转臂122的下侧。本实施例的臂架结构呈三角形布置，这样可加强臂架结构的稳定性和强度。当然，在其他实施例中，臂架结构也可以是与套筒121连接的板结构，或者朝横向延伸的一个臂。

为了减轻悬臂机构10的重量，本实施例的第一旋转臂122上设置有减重孔。

在一些实施例中，参考图2，旋转臂12包括沿臂架结构的横向间隔设置的两个夹持块124，电缆50依次穿过两个夹持块124的通孔。具体地，两个夹持块124设置于第一旋转臂122的下侧，其中一个夹持块124位于第一旋转臂122的中部，另一个夹持块124位于第一旋转臂122的端部。

参考图2，一些实施例的夹持块124包括相对设置的第一夹持块分体1241和第二夹持块分体1242，第一夹持块分体1241的下表面设置有第一凹槽，第二夹持块分体1242的上表面设置也设置有第二凹槽，第二凹槽与第一凹槽的形状和位置均对应设置。这样当第一夹持块分体1241和第二夹持块分体1242相对拼合时，第一凹槽和第二凹槽拼合形成用于穿设电缆50的通孔。

具体地，第一夹持块分体1241可以是橡胶块。橡胶块可在旋转臂12的旋转过程中保护电缆50。

该夹持块124还包括用于连接第一夹持块分体1241和第二夹持块分体1242的连接件，连接件可以为沿夹持块124的周向分隔设置的多个螺栓1247。该夹持块124还包括设置于第二夹持块分体1242 下侧的板1245，螺栓1247从下侧依次穿过垫片1246、板1245、第二夹持块分体1242并与第一夹持块分体1241连接。螺栓1247的外侧还套有隔套1243。隔套1243(例如，钢套)便于螺栓1247定扭，防止松动。

在另一些附图未示出的实施例中，夹持块还可以是具有通孔的一体形成的块状结构。

参考图2，在一些实施例中，旋转臂12还包括设置于第一旋转臂122上的连接片，该连接片用于与夹持块124连接。

在一些实施例中，参考图2，旋转臂12还包括分别设置于套筒 121的上下两端的第一端盖125和第二端盖126。该第一端盖125和第二端盖126覆盖于套筒121的上下两端以防止异物进入到套筒121 内部而影响套筒121的转动。

进一步地，参考图2，在一些实施例中，悬臂机构10还包括润滑管15，润滑管15用于向套筒121内加注黄油，方便套筒121与转轴15之间的润滑。

在一些实施例中，参考图2，主臂11包括第一主臂111和第二主臂112，第二主臂112可拆卸地连接于第一主臂111的上侧，旋转臂12连接于第二主臂112上。这样在运输时，可将第二主臂112拆卸以减少整个悬臂机构的占用空间进而方便运输。

具体地，如图2所示，第一主臂111的下端设置有底盘，上端设置有连接盘。第二主臂112的下端设置有连接盘，第二主臂112的上端设置有顶板115，第二主臂113的中部设置有端板113。第一主臂 111的连接盘与第二主臂112的连接盘通过周向上的多个螺栓连接。转轴15穿过顶板115与端板113连接。

在一些实施例中，转轴15的上端设置有连接板，该连接板与顶板115连接。

当本发明实施例的挖掘机进行前后行走作业时，若悬臂机构10 的旋转臂12还能自由转动，会造成电缆50摆动而带来危险。为了解决以上问题，在一些实施例中，悬臂机构10还包括卡止结构，卡止结构被配置为对旋转臂12进行卡止。当挖掘机进行前后行走作业时，卡止结构对旋转臂12进行卡止从而防止旋转臂12旋转摆动；当挖掘机进行回转作业时，解除卡止结构对旋转臂1的卡止从而使得旋转臂 12可自由转动从而防止电缆50缠绕。

在一些实施例中，参考图2，主臂11包括臂体和设置于臂体上的端板113，旋转臂12可转动地设置于端板113上，卡止结构包括卡止杆13，卡止杆13相对于端板113可动地设置以向上穿出端板113 来卡止旋转臂1 2。

参考图2，端板113上设置有位于中部且用于连接转轴15的第一孔以及设置于边缘处的第二孔，卡止杆13可向上移动而穿过第二孔而穿出端板113。因此当卡止杆13向上运动至穿出端板113的位置时，卡止杆13的上端位于旋转臂12的旁侧并与旋转臂12抵接进而对旋转臂12形成卡止。当卡止杆13向下运动至端板113的下方时，卡止杆13对旋转臂12的卡止作用解除，这样旋转臂12可自由转动。

在一些实施例中，参考图2和图3，卡止杆13包括折弯杆。该折弯杆包括上分段和下分段，上分段和下分段呈阶梯状，上分段与主臂11的臂体之间的距离大于下分段与臂体之间的距离。

在一些实施例中，悬臂机构10还包括锁止结构14，锁止结构14 被配置为对卡止杆13的移动进行锁止。

具体在一个实施例中，如图4和图5所示，主臂11还包括设置于第一主臂111上的端板114，端板114上设置有供卡止杆13穿过的通孔。锁止结构14包括连接于卡止杆13下端的连接轴144。连接轴144将卡止杆13的下端卡在端板114的下侧进而使得卡止杆13 不能移动。当需要卡止杆13移动时，将连接轴144拆除即可。

为防止连接轴144掉落，本实施例的锁止结构14还包括连接于连接轴144上的开口销141。

为了进一步提高锁止的可靠性，本实施例的锁止结构14还包括插板142。如图6所示，插板142的左端具有卡口，该卡口用于与卡止杆13抵接以带动卡止杆13移动。插板142上还设有连接孔。插板 142设置于端板114的下侧。采用开口销141插入到连接孔内以连接插板142和端板114。

当将开口销141取出时，通过插板142来控制卡止杆13下降，解锁对旋转臂12的卡止，这样在工作的过程中，由于电气线自重，悬臂和电气线就可以围绕转轴112自由转动，实现顺时针旋转或逆时针旋转，此工作状态完全满足挖机正常的装车作业。当将开口销141、插板142、卡止杆13调至图3状态时，旋转臂12被卡止，这样整机前后行走作业时，悬臂机构就不会乱摆动，这样既可以减少行走作业时线束不会因乱摆导致安全隐患，又可以提升线束因频繁弯折造成的使用寿命下降。

在一些实施例中，悬臂机构10还包括限位结构，限位结构位于旋转臂12的转动路径上以对旋转臂12的转动角度进行限位。

具体在一个实施例中，如图2所示，端板113上设置有第一限位件16和第二限位件17。图7示意性地示出本发明实施例的悬臂机构实现顺时针旋转β(例如，120°)或逆时针旋转α(例如，90°) 的状态图，在顺时针旋转β时，到达第二限位件17处，旋转臂12 被限制住；在逆时针旋转α时，到达第一限位件16处，旋转臂12 被限制住。

在一些实施例中，第一限位件16和第二限位件17可以是橡胶块。

综上可知，本实施例挖掘机的电缆50固定设置于旋转臂12上，在挖掘机进行回转作业时，旋转臂12相对于主臂11旋转进而防止电缆缠绕打结。

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 (8)

1.一种挖掘机的悬臂机构，其特征在于，包括：

主臂(11)，沿竖直方向设置，且所述主臂(11)包括第一主臂(111)、第二主臂(112)和设置于所述第二主臂(112)的中部的端板(113)；

转轴(15)，连接在所述端板(113)上，且设置在所述第二主臂(112)一侧；和

旋转臂(12)，被配置为夹持电缆(50)且可转动地连接于所述主臂(11)上，所述旋转臂(12)包括套筒(121)、与所述套筒(121)连接的臂架结构以及设置于所述臂架结构上的夹持块(124)，所述夹持块(124)具有用于供所述电缆(50)穿过的通孔，所述套筒(121)套设于所述转轴(15)上并被配置为在所述电缆(50)的自重作用下绕所述转轴(15)转动；

所述悬臂机构还包括卡止结构，所述卡止结构被配置为对所述旋转臂(12)的转动进行锁止，所述卡止结构包括卡止杆(13)，所述卡止杆(13)相对于端板(113)可移动地设置以向上穿出所述端板(113)并与所述旋转臂(1 2)抵接。

2.根据权利要求1所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述臂架结构包括与所述套筒(121)形成三角形结构的第一旋转臂(122)和第二旋转臂(123)，所述第一旋转臂(122)相对于所述套筒(121)垂直设置，所述夹持块(124)设置于所述第一旋转臂(122)的下侧。

3.根据权利要求1所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述旋转臂(12)包括沿所述臂架结构的横向间隔设置的两个夹持块(124)，所述电缆(50)依次穿过所述两个夹持块的通孔。

4.根据权利要求1所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述卡止杆(13)包括折弯杆。

5.根据权利要求1所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述悬臂机构(10)还包括锁止结构(14)，所述锁止结构(14)被配置为对所述卡止杆(13)的移动进行锁止。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述主臂包括第一主臂(111)和第二主臂(112)，所述第二主臂(112)可拆卸地连接于所述第一主臂(111)的上侧，所述旋转臂(12)连接于所述第二主臂(112)上。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机的悬臂机构，其特征在于，所述悬臂机构(10)还包括限位结构，所述限位结构位于所述旋转臂(12)的转动路径上以对所述旋转臂(12)的转动角度进行限位。

8.一种挖掘机，其特征在于，包括挖掘机本体(30)和如权利要求1至7中任一项所述的悬臂机构(10)，所述悬臂机构(10)设置于所述挖掘机本体(30)上。

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