CN116733050B - 一种一机多用挖掘机的快换接头装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械技术领域，且公开了一种一机多用挖掘机的快换接头装置，包括上接板、下接板和液压泵，所述上接板顶部与机械臂前端固定连接。通过四个活塞套和连接卡头的设置，一方面在挖土时，机械臂在向铲斗传输动力，具备前后和左右两个方向的力矩，增大连接卡头与连接轴之间受力面积，提高机械结构的强度，另一方面，当挖掘机在工作时，避免一个连接卡头与连接轴的连接断裂脱落，也不会造成铲斗与机械臂之间的连接断裂，有效避免事故的发生，同时，通过上抵压板和活塞套的设置，使得机械臂输送动力时，上抵压板、活塞套和下接板三者贴合，有效增加力的接触面积，避免单点受力，导致结构断裂，进一步增强结构强度。

Description

一种一机多用挖掘机的快换接头装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体为一种一机多用挖掘机的快换接头装置。

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，而挖掘机快换接头是工程机械配件的其中一种，专门针对挖掘机特定的工作需求而自主设计、研发、制造的工程机械工作装置配件之一，挖掘机的快换接头一端连接挖掘机的机臂前端，另一端连接铲斗，能够实现铲斗、松土器、破碎锤、液压剪等之间的快速更换，以扩大挖掘机的使用范围，并能节省更换操作时间，提高工效，但目前所使用的快换接头存在一些不足，如下：

目前使用的快换接头一般在上接头的左右分别安装一个固定扣和一个由液压控制的活动扣，在下接头的左右各安装一根固定轴，但进行安装时，先用固定扣扣住一个固定轴，随后将活动扣与另一固定轴进行相扣，进而完成机械臂与铲斗的连接，在后续工作过程中，依靠卡扣与固定轴的连接传输动力，铲斗在挖土时，其接头处一处向下压，另一处则向上提拉，呈现杠杆姿态，卡扣与固定轴连接处受力较大，容易造成卡扣的断裂，且断裂后无安全保障，导致施工过程中发生事故，同时，在进行安装时，由于缺少定位，若卡扣与固定轴的连接中心偏斜，则造成铲斗的中心偏斜，导致施工时，处于受力不均匀的状态，极易引起设备的疲劳，导致设备损坏。

发明内容

本发明提供了一种一机多用挖掘机的快换接头装置，具备定位准确、结构强度大的优点，解决了上述背景技术中的问题。

本发明提供如下技术方案：一种一机多用挖掘机的快换接头装置，包括上接板、下接板和液压泵，所述上接板顶部与机械臂前端固定连接，所述下接板的底面与铲斗的上表面固定连接，所述上接板的侧面顶部均固定安装有固定轴，所述固定轴上活动套接有活塞套和涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的两端分别与活塞套和固定轴固定连接，所述活塞套的内部活动套接有连接卡头，所述活塞套的下表面垂直固定安装有限位板，所述限位板的底部开设有槽孔，所述上接板的内部开设有水平活动槽，所述水平活动槽的内部对称活动安装有活塞板，所述上接板的内部均匀开设有传输孔，所述传输孔的底端与水平活动槽的中部连通，所述活塞套上固定连接有导油管，所述导油管的两端分别与活塞套的内腔和传输孔连通，所述活塞套的内腔中充有液压油，所述下接板的顶部侧边且位于连接卡头前端的下方固定安装有连接轴。

优选的，所述上接板的上表面固定安装有上抵压板，所述上抵压板的下表面与活塞套的上表面呈水平时活动连接，所述上抵压板的长度L大于上接板的长度L1与活塞套的宽度L2之和，所述上抵压板的宽度D大于上接板的宽度D1与活塞套的宽度L2之和。

优选的，所述下接板的上表面中部开设有凹槽，所述凹槽与上接板的底部活动套接，所述下接板的内腔左右两侧均开设有卡槽，所述传输孔通过导管与液压泵连通。

优选的，所述上接板的内部开设有竖直活动腔，所述竖直活动腔的内部活动套接有活塞柱，所述活塞柱的底端且位于上接板的底面固定连接有定位头，所述竖直活动腔位于活塞柱上方空间通过导管与液压泵连通，所述下接板上且位于凹槽的底部固定安装有定位槽箱，所述定位头呈锥形，且与定位槽箱活动套接。

优选的，所述活塞柱的内部活动套接有活塞杆，所述定位头的内部前后对称开设有滑槽，所述滑槽的内部活动套接有推出块，所述推出块的内侧面呈弧形，所述定位槽箱的内部前后对称活动安装有限位块，所述限位块的右侧固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端与定位槽箱的内壁固定连接。

本发明具备以下有益效果：

1、通过四个活塞套和连接卡头的设置，一方面在挖土时，机械臂在向铲斗传输动力，具备前后和左右两个方向的力矩，增大连接卡头与连接轴之间受力面积，提高机械结构的强度，另一方面，当挖掘机在工作时，避免一个连接卡头与连接轴的连接断裂脱落，也不会造成铲斗与机械臂之间的连接断裂，有效避免事故的发生，同时，通过上抵压板和活塞套的设置，使得机械臂输送动力时，上抵压板、活塞套和下接板三者贴合，有效增加力的接触面积，避免单点受力，导致结构断裂，进一步增强结构强度；

2、通过定位头和定位槽箱的设置，由于定位头呈锥形，进而在进行连接时，定位头插入定位槽箱后，一方面进行快速中心定位，避免连接偏斜，另一方面，快速使上接板的下表面和下接板的上表面形成平行，以便于后续的连接，使得连接卡头的前端快速处于连接轴的上方，同时，通过限位块和推出块的设置，使得限位块对定位头进行限位，以便于铲斗处于非竖直状态下，实现上接板和下接板的第一重连接，并通过此连接迫使上接板和下接板靠近，完成连接卡头和连接轴的连接。

附图说明

图1为本发明结构整体示意图；

图2为本发明图1剖切示意图；

图3为本发明结构侧视示意图；

图4为本发明结构上接板与活塞板安装示意图；

图5为本发明结构俯视示意图；

图6为本发明结构图5中A-A处示意图；

图7为本发明结构图5中B-B处示意图。

图中：1、上接板；2、活塞套；3、连接卡头；4、限位板；5、活塞板；6、传输孔；7、导油管；8、下接板；9、连接轴；10、卡槽；11、上抵压板；12、活塞柱；13、定位头；14、推出块；15、活塞杆；16、定位槽箱；17、限位块；18、弹簧；101、固定轴；41、槽孔；61、水平活动槽；81、凹槽；121、竖直活动腔；131、滑槽。

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。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。

实施例一，请参阅图1-图4，一种一机多用挖掘机的快换接头装置，包括上接板1、下接板8和液压泵，上接板1顶部与机械臂前端固定连接，下接板8的底面与铲斗的上表面固定连接，上接板1的侧面顶部均固定安装有固定轴101，固定轴101上活动套接有活塞套2和涡卷弹簧，涡卷弹簧的两端分别与活塞套2和固定轴101固定连接，通过涡卷弹簧使得活塞套2与水平面的夹角保持在20-30度，以便于连接卡头3的前端开口处于连接轴9上方，活塞套2的内部活动套接有连接卡头3，活塞套2的下表面垂直固定安装有限位板4，限位板4的底部开设有槽孔41，上接板1的内部开设有水平活动槽61，水平活动槽61的内部对称活动安装有活塞板5，上接板1的内部均匀开设有传输孔6，传输孔6的底端与水平活动槽61的中部连通，活塞套2上固定连接有导油管7，导油管7的两端分别与活塞套2的内腔和传输孔6连通，活塞套2的内腔中充有液压油，下接板8的顶部侧边且位于连接卡头3前端的下方固定安装有连接轴9，通过机械臂将上接板1携带至下接板8的上方，随后调整上接板1的姿态，将四个连接卡头3的前端分别与连接轴9接触，随后通过机械臂向下压，连接轴9与连接卡头3的前端活动套接，随后在下压力的作用下，连接卡头3向活塞套2中进行收缩，由于上接板1与下接板8逐渐靠近，则带动活塞套2进行旋转，逐渐呈水平姿态，在连接卡头3向活塞套2中收缩时，将活塞套2中的液压油通过导油管7和传输孔6向上接板1中挤压，进入上接板1的液压油抵压活塞板5伸出，活塞板5穿过限位板4上的槽孔41，对活塞套2进行限位，进而使得活塞套2和连接卡头3保持与下接板8上表面平行的姿态，以此将上接板1和下接板8进行扣紧。

在此过程中，由于通过四个连接卡头3与连接轴9连接卡紧，一方面，在挖土时，机械臂在向铲斗传输动力，具备前后和左右两个方向的力矩，增大连接卡头3与连接轴9之间受力面积，提高机械结构的强度，另一方面，当挖掘机在工作时，避免一个连接卡头3与连接轴9的连接断裂脱落，也不会造成铲斗与机械臂之间的连接断裂，有效避免事故的发生；上接板1的上表面固定安装有上抵压板11，上抵压板11的下表面与活塞套2的上表面呈水平时活动连接，上抵压板11的长度L大于上接板1的长度L1与活塞套2的宽度L2之和，上抵压板11的宽度D大于上接板1的宽度D1与活塞套2的宽度L2之和，当活塞套2呈水平时，活塞套2的上、下表面分别被上抵压板11和下接板8的上表面抵压，进一步对活塞套2和连接卡头3进行限位，确保连接卡头3始终保持与连接轴9扣接状态，有效防止活塞套2旋转，导致连接卡头3与连接轴9脱离，同时，机械臂输送动力时，上抵压板11、活塞套2和下接板8三者贴合，有效增加力的接触面积，避免单点受力，导致结构断裂，进一步增强结构强度。

下接板8的上表面中部开设有凹槽81，凹槽81与上接板1的底部活动套接，下接板8的内腔左右两侧均开设有卡槽10，传输孔6通过导管与液压泵连通，当活塞板5穿过限位板4上的槽孔41后，上接板1与凹槽81结合，通过液压泵继续向上接板1中的水平活动槽61中输送液压油，继续抵压活塞板5伸出，进而使活塞板5进入卡槽10中卡紧，通过卡槽10对活塞板5进一步限位，加强上接板1和下接板8连接强度，通过避免活塞套2通过限位板4对活塞板5进行拉扯，导致活塞板5的伸出端弯曲，对活塞板5两端进行夹紧并限位，再次提高结构强度。

实施例二，请参阅图5-图7，上接板1的内部开设有竖直活动腔121，竖直活动腔121的内部活动套接有活塞柱12，活塞柱12的底端且位于上接板1的底面固定连接有定位头13，竖直活动腔121位于活塞柱12上方空间通过导管与液压泵连通，下接板8上且位于凹槽81的底部固定安装有定位槽箱16，定位头13呈锥形，且与定位槽箱16活动套接，在进行连接时，首先通过液压泵向竖直活动腔中121注入液压油，抵压活塞柱12伸出，使得定位头13插入定位槽箱16中，进行中心定位，以便于连接卡头3正处于连接轴9的上方，进行精准定位，避免各连接处偏斜，导致铲斗偏斜，在进行工作，各处受力不均匀，磨损增大，降低使用寿命。

活塞柱12的内部活动套接有活塞杆15，定位头13的内部前后对称开设有滑槽131，滑槽131的内部活动套接有推出块14，推出块14的内侧面呈弧形，定位槽箱16的内部前后对称活动安装有限位块17，限位块17的右侧固定连接有弹簧18，弹簧18的另一端与定位槽箱16的内壁固定连接，当定位头13插入定位槽箱16中时，首先对限位块17进行抵压，随后定位头13完全插入定位槽箱16中后，限位块17伸入定位头13的滑槽131中，对定位头13进行限位，以此实现上接板1和下接板8的第一重连接，随后，通过液压泵控制活塞柱12收回，进而带动下接板8向上接板1靠近，实现后续的连接，避免铲斗倾倒时，无法通过机械臂的下压来实现连接，后续拆卸时，通过液压泵向活塞柱12的内部加压，抵推活塞杆15下降，进而对推出块14进行抵压，使得推出块14将限位块17抵出滑槽131，解除连接。

工作原理，在进行连接时，首先通过液压泵向竖直活动腔121中注入液压油，抵压活塞柱12伸出，控制机械臂，使得定位头13插入定位槽箱16中，进行中心定位，以便于连接卡头3正处于连接轴9的上方，进行精准定位，当定位头13插入定位槽箱16中时，首先对限位块17进行抵压，随后定位头13完全插入定位槽箱16中后，限位块17伸入定位头13的滑槽131中，对定位头13进行限位，以此实现上接板1和下接板8的第一重连接，随后，通过液压泵控制活塞柱12收回，进而带动下接板8向上接板1靠近，连接轴9与连接卡头3的前端活动套接，随后在拉紧力的作用下，连接卡头3向活塞套2中进行收缩，由于上接板1与下接板8逐渐靠近，则带动活塞套2进行旋转，逐渐呈水平姿态，在连接卡头3向活塞套2中收缩时，将活塞套2中的液压油通过导油管7和传输孔6向上接板1中挤压，进入上接板1的液压油抵压活塞板5伸出，活塞板5穿过限位板4上的槽孔41，对活塞套2进行限位，进而使得活塞套2和连接卡头3保持与下接板8上表面平行的姿态，以此将上接板1和下接板8进行扣紧，当活塞板5穿过限位板4上的槽孔41后，上接板1与凹槽81结合，通过液压泵继续向上接板1中的水平活动槽61中输送液压油，继续抵压活塞板5伸出，进而使活塞板5进入卡槽10中卡紧，通过卡槽10对活塞板5进一步限位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种一机多用挖掘机的快换接头装置，包括上接板（1）、下接板（8）和液压泵，所述上接板（1）顶部与机械臂前端固定连接，所述下接板（8）的底面与铲斗的上表面固定连接，其特征在于：所述上接板（1）的侧面顶部均固定安装有固定轴（101），所述固定轴（101）上活动套接有活塞套（2）和涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的两端分别与活塞套（2）和固定轴（101）固定连接，所述活塞套（2）的内部活动套接有连接卡头（3），所述活塞套（2）的下表面垂直固定安装有限位板（4），所述限位板（4）的底部开设有槽孔（41），所述上接板（1）的内部开设有水平活动槽（61），所述水平活动槽（61）的内部对称活动安装有活塞板（5），所述上接板（1）的内部均匀开设有传输孔（6），所述传输孔（6）的底端与水平活动槽（61）的中部连通，所述活塞套（2）上固定连接有导油管（7），所述导油管（7）的两端分别与活塞套（2）的内腔和传输孔（6）连通，所述活塞套（2）的内腔中充有液压油，所述下接板（8）的顶部侧边且位于连接卡头（3）前端的下方固定安装有连接轴（9）。

2.根据权利要求1所述的一种一机多用挖掘机的快换接头装置，其特征在于：所述上接板（1）的上表面固定安装有上抵压板（11），所述上抵压板（11）的下表面与活塞套（2）的上表面呈水平时活动连接，所述上抵压板（11）的长度L大于上接板（1）的长度L1与活塞套（2）的宽度L2之和，所述上抵压板（11）的宽度D大于上接板（1）的宽度D1与活塞套（2）的宽度L2之和。

3.根据权利要求1所述的一种一机多用挖掘机的快换接头装置，其特征在于：所述下接板（8）的上表面中部开设有凹槽（81），所述凹槽（81）与上接板（1）的底部活动套接，所述下接板（8）的内腔左右两侧均开设有卡槽（10），所述传输孔（6）通过导管与液压泵连通。

4.根据权利要求1所述的一种一机多用挖掘机的快换接头装置，其特征在于：所述上接板（1）的内部开设有竖直活动腔（121），所述竖直活动腔（121）的内部活动套接有活塞柱（12），所述活塞柱（12）的底端且位于上接板（1）的底面固定连接有定位头（13），所述竖直活动腔（121）位于活塞柱（12）上方空间通过导管与液压泵连通，所述下接板（8）上且位于凹槽（81）的底部固定安装有定位槽箱（16），所述定位头（13）呈锥形且与定位槽箱（16）活动套接。

5.根据权利要求4所述的一种一机多用挖掘机的快换接头装置，其特征在于：所述活塞柱（12）的内部活动套接有活塞杆（15），所述定位头（13）的内部前后对称开设有滑槽（131），所述滑槽（131）的内部活动套接有推出块（14），所述推出块（14）的内侧面呈弧形，所述定位槽箱（16）的内部前后对称活动安装有限位块（17），所述限位块（17）的右侧固定连接有弹簧（18），所述弹簧（18）的另一端与定位槽箱（16）的内壁固定连接。