CN1611678A - 带吊钩的铲斗连杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种旨在挖掘、运送和起重作业的安全性，以简单轻巧的结构确保强度而提高耐用性，并且便于进行吊钩的装/拆操作，允许将吊钩牢固地固定于容置位置的带吊钩的铲斗连杆。该铲斗连杆(10)具有一对左、右侧部部分(17，17)和一单个底部部分(18)，它们限定一吊钩容纳空间(19)。由于侧部部分(17)在从液压缸侧的第一轴套(20)侧朝铲斗侧的第二轴套(21)侧延伸的同时变宽，底部部分(18)基本水平地从液压缸侧第一轴套(20)的中部朝铲斗侧第二轴套(21)的周边下端延伸，并且，用于加强液压缸侧第一槽口(32)的开口周边部分的和位于铲斗侧第二槽口(33)的开口周边部分处的加强板(34，35)从底部部分(18)突出，因而可获得抵抗拉应力和压应力的能力，还可增强抵抗扭应力的能力，并可获得轻巧而高质量的铲斗连杆(10)。

Description

带吊钩的铲斗连杆

本申请是申请号为01141179.1、申请日为2001年9月28日的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种带吊钩的铲斗连杆，更具体地说是涉及一种旨在挖掘、运送或起重作业的安全性，提高耐用性，并且便于进行吊钩的装/拆操作，从而可防止吊钩脱落的铲斗连杆。

背景技术

目前已经有了除沙土挖掘或运送等作业之外还能进行起重作业的液压挖掘机。日本专利公布No.2000-95475和No.2000-95476中揭示了具有该起重功能的液压挖掘机的一个例子。这两个公布中所揭示的液压挖掘机均包括一移动体、围绕一竖直轴线可转动地装配于该移动体上的一转动体以及一装配于该转动体上的作业机器。

该作业机器具有：一主转臂，它由一连接于转动体的主转臂液压缸竖直移动；一操作转臂，它由连接于主转臂的操作转臂液压缸以主转臂末端作为支点竖直摆动；一铲斗，它由一连接于操作转臂的铲斗液压缸通过一对左、右两段式铲斗连杆以操作转臂的末端作为支点竖直摆动；以及一吊钩，它通过铲斗连杆的联接销可摆动地固定于与铲斗铲起面相对的一侧，用于通过悬吊方式提升和降低重物。

在这种传统的液压挖掘机中，吊钩的钩子部分钩扣并固定于一设置在铲斗连杆的分支部分内的固定销，并在吊钩不用时将吊钩容纳于铲斗连杆的分支部分中。铲斗连杆构制成盒形结构，它具有一对左、右侧部部分(连杆板)和通过焊接连接于其宽度方向上的两端侧的一对上、下封闭板，其中形成一吊钩容纳空间。

在上封闭板中形成一细长开口，它开口于吊钩容纳空间中。在侧部部分和封闭板的纵向方向上的一端侧处以预定间隔通过焊接连接有一对左、右铲斗液压缸连接轴套，同样，在其另一端侧焊接有一对左、右铲斗连接轴套。设置在铲斗连接轴套附近的加强板通过焊接连接于由这些侧部部分和封闭板构成的四个内壁面。

在这种传统的盒形铲斗连杆中，有吊钩焊接于它的一吊钩连接轴套通过一联接销可转动地支承于相应的铲斗连接轴套之间。铲斗液压缸的杆端通过一联接销可摆动地固定于相应的铲斗液压缸联接轴套之间。在与具有开口的上封闭板相对的一侧于下封闭板内壁面上突出有一对销支承板，用于支承钩扣和固定吊钩的钩子部分的固定销，这对销支承板通过焊接连接。

当吊钩未使用时，吊钩的钩子部分设置在相应销支承板之间，之后，将固定销插入一个侧部部分的一销孔内，并将第二销可插入和可拔出地固定于从销支承板上突出的固定销末端部分的直径方向上的小孔内，使该同一固定销的末端部分插入每块销支承板的销孔中，从而将吊钩可取出地容纳于吊钩容纳空间中。当需要使用吊钩时，按照一个与上述操作相反的操作，将吊钩从容置位置移动到工作位置，然后，固定销以防掉落状态保持于销支承板之间。

根据上述日本专利公布No.2000-95476，上述的吊钩连接轴套由一刻度圆柱体构成，该圆柱体具有一直径小于两端部分的直径减小部分，吊钩连接于该直径减小部分。这样，由于设置了该直径减小部分，吊钩容纳空间可以扩大。

通常，由于铲斗连杆在沙土挖掘或重物悬吊等过程中会因与地面的冲击而受到诸如拉力、压力、扭力等应力，因而它应确保有能承受这些应力的强度。在上述各公布中所揭示的铲斗连杆中，包括该对左、右侧部部分和该对上、下封闭板的盒形结构是通过焊接而连接的，设置在液压缸侧轴套附近的加强板是通过焊接连接于由侧部部分和封闭板构成的内壁面。然而，对于这种结构，很难焊接各铲斗液压缸连接轴套和铲斗连接轴套的周边。

尤其是，对于由加强板和铲斗液压缸连接轴套所封闭的内部，由于它不允许焊炬进入，因而焊接特别困难，焊接作业非常复杂。另外，在焊接作业后的检查过程中，不可能看到位于加强板与铲斗液压缸连接轴套等之间的内部，无法确定轴套、加强板、底部部分或其它构件是否已牢固固定，产品往往不相同，并且所产生次品的并不在少数。

由于铲斗连接轴套之间的间隔如上所述可转动地支承吊钩，而铲斗液压缸连接轴套之间的间隔可摆动地支承铲斗液压缸的杆端，因而分别在底部部分的铲斗侧和铲斗液压缸侧的端部处形成允许吊钩连接轴套转动和液压缸杆端转动的槽口。因此，该对上、下加强板与轴套之间的连接部分变少，容易因扭转载荷等而发生损坏或类似故障，并且不能获得足够的耐用性。由于加强板与轴套之间的连接部分区域较小，可进行焊接的区域变少，因而不易确保加强板与轴套之间足够的连接力。

而且，在传统的铲斗连杆中，通过将一第二销可插入和可拔出地固定于一形成在从该对销支承板突出的固定销的直径方向上的小孔，吊钩可容纳于吊钩容纳空间中和自由地从其中取出。然而，当使用大悬吊载荷的吊钩时，该第二销必须随固定销的增大而变大。而且，必须尽可能紧地将固定销施加于销支承板，以通过阻塞固定销的轴向移动防止发生回退，并且不易于克服第二销的弹性而拔出或插入固定销。

发明内容

本发明正是为了解决此类传统问题而提出的，其目的在于提供一种旨在挖掘、运送和起重作业的安全性，以简单轻巧的结构确保强度而提高耐用性，并且便于进行吊钩的装/拆操作，允许将吊钩牢固地固定于容置位置的带吊钩的铲斗连杆。

本发明提供了一种带吊钩的铲斗连杆，它包括一前连杆和一后连杆，用于竖直摆动一铲斗，该铲斗通过一铲斗液压缸连接于一操作转臂的末端，其中，所述前连杆具有一对左、右侧部部分，用以使所述前连杆的一端通过一第一联接销可转动地支承于铲斗液压缸，并使所述前连杆的另一端通过一第二联接销可转动地支承于铲斗，其特点在于，前连杆包括：一底部部分，它设置在该对侧部部分之间，用于限定一吊钩容纳空间；吊钩，其基端可转动地支承于第二联接销，它连接于吊钩容纳空间而可自由容置于其中，底部部分从第一联接销的周边中部朝侧部部分的纵向中部逐渐向下倾斜，并基本水平地从该中部朝第二联接销的周边下端延伸。

在本发明中，使用一从第一联接销的周边中部朝侧部部分的纵向中部逐渐向下倾斜并且基本水平地从该中部朝第二联接销的周边下端延伸的弯曲板作为底板。因此，可以提高强度，确保可转动地连接在铲斗侧的吊钩的吊钩容纳空间。

与现有技术的盒形前连杆结构相比，如果将上述一单块的弯曲板连接于该对左、右侧部部分，则可以获得足够的抗拉力、压力和扭力的能力，消除因它们而产生变形。因此，可以利用类似第一个方面的简单结构以及利用一轻巧的结构获得高质量的产品。

另外，由于底部部分的表面侧和背侧暴露在外，因而可以自由地操作例如焊炬之类的工具而不干涉其它的部分等，从而可准确、迅速地完成焊接。而且，在焊接作业后的检验当中，可以确定接合是否可靠，并可获得高质量的产品，不会造成产品的质量不均衡。

在本发明的带吊钩的铲斗连杆中，底部部分具有一允许可转动地支承于第一联接销的铲斗液压缸的杆端转动的第一槽口以及一允许可转动地支承于第二联接销的吊钩转动的第二槽口，并且，至少在第一槽口和第二槽口的开口周边部分中的一个处，于底部部分突出一用于加强开口的加强板。

按照上述结构，即使在底部部分的纵向方向上的各端部边缘部分处需要有允许铲斗液压缸部分的杆端转动的槽口和允许吊钩的基端转动的槽口，利用单个底部部分，前连杆也可在上下方向上打开。因此，例如可以对着所需的部分操作焊炬而不会干涉其它的部分等，并可很容易、很可靠地焊接加强板和底部部分。

与现有技术的盒形前连杆结构相比，可以很容易地进行底部部分与加强板之间的焊接作业，并可提高加强板的焊接强度。由于可以确保槽口的开口周边部分有足够的强度，因而获得高质量的铲斗连杆，防止因拉应力、压应力和扭应力产生变形。

在本发明的带吊钩的铲斗连杆中，前连杆包括：一固定销，它可插入和可取出地设置在一个侧部部分处，用于固定吊钩的钩子部分；以及一对支架，用于在钩子部分容置于吊钩容纳空间中时可插入和可取出地支承固定销，并且还包括销固定/松脱装置，用于在钩子部分被固定时以被偏压到与取出方向相反的一侧的状态将固定销固定于支架，并在钩子部分被取出时放松与取出方向相反的一侧的偏压力。

按照上述结构，用销固定/松脱装置将固定销朝相反于拔出方向的一侧偏压，从而将吊钩的钩子部分固定于支架，当需要取出该钩子部分时，拆去销固定/松脱装置，松掉对相反于拔出方向的一侧的偏压力，便可将钩子部分从支架之间取出。与现有技术的克服弹性而插入或拔出固定销的操作相比，可很容易地进行插入或拔出固定销的操作，并可简单地完成吊钩的连接/拆卸操作。而且，由于固定销的轴向移动受到与拔出固定销方向相反的一侧的偏压力的阻碍，因而固定销能得以可靠地固定，而不会发生回退。

附图说明

图1是本发明的一代表性实施例的液压挖掘机的作业机器的一个实例的外观示意图；

图2是表示吊钩容纳于该作业机器中的铲斗连杆内的状态的局部放大剖视图，其一部分被省略掉；

图3是沿图2的III-III线剖开的局部剖视图；

图4是沿图2的IV-IV线剖开的局部剖视图；

图5是铲斗连杆的局部立体图；以及

图6是沿图3中的C方向的局部放大视图。

具体实施方式

下面根据附图来详细描述本发明的一优选实施例。

图1到图6示出了本发明的一代表性实施例。图1是示意性地表示带吊钩的液压挖掘机的作业机器的一个实例的外观图，图2是表示吊钩容纳于该作业机器中的铲斗连杆内的状态的局部放大剖视图，其一部分被省略掉，图3是沿图2的III-III线剖开的局部剖视图，图4是沿图2的IV-IV线剖开的局部剖视图，图5是铲斗连杆的局部立体图，图6是沿图3中的C方向的局部放大视图。

在图1中，标号1表示液压挖掘机(未图示)的作业机器。该液压挖掘机包括一移动体、围绕一竖直轴线可转动地装配于该移动体上的一转动体以及安装在该转动体上的一框架体，该框架体具有驾驶室、发动机等，作业机器1连接于该框架体。该作业机器包括一基本从框架体中部架设的主转臂2、一可枢转地支承于该主转臂2的自由端并可上下摆动的操作转臂3和一支承于该操作转臂3的末端并可上下摆动的铲斗4。

主转臂2通过设置在转动体与主转臂之间的一对主转臂液压缸(未图示)而绕它的一个基端沿竖直方向升降，操作转臂3通过一连接于主转臂2与操作转臂3之间的操作转臂液压缸5而以主转臂2的末端作为支点上下摆动，铲斗4由一连接于操作转臂3与铲斗4之间的铲斗液压缸6通过一对左、右铲斗连杆10、10而以操作转臂3的末端作为支点上下摆动。铲斗连杆10由前侧的左、右前连杆11、11和后侧的左、右后连杆12、12构成。

在铲斗4的底部部分以预定间隔设置有左、右铲斗连接隔板(landcell)4a、4a。该铲斗连接隔板4a的一端通过操作转臂3可摆动地支承。该铲斗隔板4a的另一端通过前连杆11可摆动地支承于铲斗液压缸6的杆端6a。后连杆12的一端可摆动地支承于杆端6a，后连杆12的另一端可摆动地支承于操作转臂3的末端部分。用于起重作业的吊钩13的基端可转动地支承于左、右前连杆11之间。当不使用时，吊钩13容置于诸前连杆11之间。

由于是传统的公知结构，这里省略对如上述那样构制的液压挖掘机的详细描述，而将对本发明所特有的铲斗连杆10的结构进行具体描述。本发明最重要的组成部分是用于容置吊钩13的前连杆11的结构。

如图2中所示，构成铲斗连杆10一部分的后侧的后连杆12具有一对左、右侧部部分14、14，它们以预定间隔彼此平行地设置。该侧部部分14的纵向方向的一端侧通过第一联接销15与上述铲斗液压缸6的杆端6a相连，而该侧部部分14的纵向方向的另一端侧通过操作转臂侧的联接销16与操作转臂3的外侧相连。后连杆12的尺寸设定为小于铲斗隔板4a所设定的宽度。

按照该实施例，前侧的前部连杆11具有一对左、右侧部部分17和一通过焊接连接于侧部部分17的内壁面的单个底部部分18，用于限定一吊钩容纳空间19，并具有一基本呈H形的截面。形成位于后连杆12内的圆筒的一对第一轴套20、20的外周边部分通过焊接连接于侧部部分17的液压缸侧的一个端部。形成位于铲斗隔板4a内的圆筒的一对第二轴套21、21的一外周边部分通过焊接连接于侧部部分17的铲斗侧的另一个端部。

侧部部分17在从第一轴套20侧朝第二轴套21侧延伸的同时变宽。铲斗液压缸6的杆端6a插设于第一轴套20之间，侧部部分17的一端侧通过上述第一联接销15可转动地支承于诸后连杆12之间。上述吊钩13的基端插设于一侧的第二轴套21之间，侧部部分的另一端侧通过一第二联接销22可转动地支承于铲斗连接隔板4a之间。由于侧部部分17的相对纵向端部连接于加宽的第一和第二轴套20、21的外侧，因而可防止因扭转产生变形。

吊钩13由一吊钩轴套23固定于侧部部分17的纵向端边缘部分，该轴套形成一通过第二联接销22可转动地支承于第二轴套21之间的圆筒。在吊钩轴套23的外圆周面上平行地突出有一对支架24、24，该支架沿垂直于转动方向的方向形成基本呈三角形的板，并且，悬吊构件26的基端侧设置成通过一支承于各支架24的中部之间的支承销25而可左右摆动。在悬吊构件26的末端侧可上下摆动地固定有一钩子部分13a。在钩子部分13a上设置有一用于钢索等的防脱件13b。轴衬27到29分别压配合于第一和第二轴套20、21或吊钩轴套23的内圆周面和铲斗液压缸6的杆端6a的内圆周面中，用于通过润滑脂注入嘴31为轴衬27到29的内圆周面提供润滑脂。

如图2中所示，与侧部部分17一样，底部部分18在从第一轴套20侧朝第二轴套21侧延伸的同时变宽。底部部分18通过焊接接合于液压缸侧第一轴套20的周边的中部、侧部部分17的纵向下端以及铲斗侧第二轴套21的周边的下端。提供这种结构可扩大铲斗侧底部部分18的端部边缘部分与待插入第二联接销22的铲斗侧第二轴套21的周边的下端之间的可焊接区域，从而提高焊接强度。

另外，由于底部部分18的表面侧和背侧暴露在外，因而可以自由地操作例如焊炬之类的工具而不干涉其它的部分等，从而可准确、迅速地完成焊接。而且，在焊接作业后的检验当中，可以确定接合是否可靠，产品的质量不会不均衡。

并且，如图3中所示，底部部分18从待插入第一联接销15的液压缸侧第一轴套20的周边中部朝侧部部分17的纵向中部逐渐向下倾斜，并从侧部部分17的中部朝铲斗侧第二轴套21的周边下端基本平行的延伸。按照本发明，底部部分18的液压缸侧端部边缘部分最好设置在第一轴套20的周边中部与周边下端之间。由于如上所述将弯曲板有效地用于底部部分18，因而无需限制用于可转动地连接于铲斗侧的吊钩13的吊钩容纳空间19，即可获得所需的强度。

如图2和图4中所示，在底部部分18的液压缸侧端部处形成一基本呈U形的第一槽口32，用于允许铲斗液压缸6的杆端6a转动，并且，在底部部分18的铲斗侧底部上与第一槽口32相对地形成一椭圆形的第二槽口33，它在宽度方向上较长，用于允许吊钩轴套23转动。

如图4和图5中所示，在液压缸侧第一槽口32的开口周边部分和铲斗侧第二槽口33的开口周边部分处分别设置有一在底部部分18上突出的、基本呈U形的液压缸侧第一加强板34和一对基本呈三角形的铲斗侧第二加强板35。该第一加强板34突出并在第一槽口32的上方和下方开口，并且如图2中所示，第一槽口32的上、下侧周边和第一轴套20的左、右内侧周边通过焊接接合。如果采用这种结构，由于第一加强板34在底部部分18的上方和下方暴露，因而可将例如焊炬插入第一加强板34的开口中，并可很容易地完成第一加强板34与第一轴套20之间的内侧、外侧连接部分的焊接作业。

如图2中所示，铲斗侧的第二加强板35从底部部分18突出而平行地围绕第二槽口33，并从第二轴套21的内侧周边延伸到底部部分18的大致中部。第二加强板35通过焊接连接于第二轴套21的内侧周边和底部部分18。如图4中所示，在底部部分18处于第二加强板35之间穿有一基本呈圆形的排出孔18a，用于排出沙土。从液压缸侧的第一轴套20的周边的中部朝侧部部分17的纵向中部逐渐向下倾斜的底部部分18可确保液压缸侧的强度，铲斗侧的强度也可通过第二加强板35得以确保。

如图4中所示，从一个与一部分第二加强板35相对的位置到底部部分18的大致中部平行地设置有一对用于防止吊钩横向摆动的支架36、36，它们窄于第二加强板35。诸支架36在一个位于上述钩子部分13a对面的位置通过焊接接合于底部部分18。支架36中穿有一销孔36a，用于可滑动地插设一固定吊钩用的固定销37。

如图2和图6中所示，固定销37的基端侧插入形成于侧部部分17之一上的一插入孔17a，固定销37的末端侧插入各支架36的销孔36a，同时它插入配合于容置在相应支架36之间的钩子部分13a中。

如图6中所示，固定销37的中部具有一开在直径方向上的第一接合孔37a，其末端部分具有一直径大于第一接合孔37a的第二接合孔37b。第一接合孔37a装有一钩于固定销37的外圆周面、用于防止销脱落的接合销38。第二接合孔37b可插入和可拔出地装有一销固定/松脱件39。

当通过侧部部分17拔出固定销37的基端，使接合销38与侧部部分17的内壁面相接触时，固定销37的末端部分水平地保持于侧部部分17的插入孔17a与相对于该侧部部分17而设置的支架36的销孔36a之间。固定销37的一部分可容置于吊钩容纳空间19中，并可防止固定销37脱落。

销固定/松脱件39具有一圆柱杆形销体39a和一在两端可转动地支承于销体39a的弹性环39b。通过将同一弹性环39b的两端错开到彼此不同的位置，并沿彼此相反的方向设置环线，从而使销体39a侧具有弹性。通过将配合并固定于固定销37的中部的接合销38施加于一个支架36，并使弹性环39b与另一支架36相弹性接触，可使固定销37与支架36接合成被偏压到拔出方向的相反侧的状态。由于固定销37的轴向移动受到与拔出方向相反的偏压力的阻碍，因而固定销37能得以可靠地固定，而不会发生回退。

在使用吊钩13进行起重作业的过程中，沿一个离开固定销37而返回自然状态的方向克服弹性转动销固定/松脱件39的弹性环39b，可松开弹性环39b与支架36之间的接触状态。接下来，将销固定/松脱件39的销体39a从固定销37拔出。在拔出销体39a后，可通过支架36的销孔36a和侧部部分17的插入孔17a将固定销37滑出。

当接合销38接触侧部部分17的内壁面时，固定销37的末端与吊钩13的钩子部分13a分离，固定销37以水平状态保持于侧部部分17的插入孔17a与支架36的销孔36a之间。这样，容置于上述吊钩容纳空间19内的吊钩13便可转动并外露。

当吊钩13不使用时，可按与上述操作相反的操作将吊钩13容置于吊钩容纳空间19中，并将吊钩13的钩子部分13a钩扣并固定于固定销37。这样，可很容易地进行固定销37的插入/拔出操作，同时，也可很容易地实现吊钩13的连接/拆卸。

由上述描述可知，按照这种具有吊钩13的铲斗连杆10，该对左、右侧部部分17在从液压缸侧第一轴套20朝铲斗侧第二轴套21侧延伸的同时变宽，底部部分18基本水平地从液压缸侧第一轴套20的中部朝铲斗侧第二轴套21的周边下端延伸，并且，用于加强液压缸侧第一槽口32的开口周边部分的和位于铲斗侧第二槽口33的开口周边部分处的加强板34、35从底部部分18突出。因此，通过这种在该对左、右侧部部分17、17之间设置单个底部部分18的简化结构，可以获得抵抗拉应力和压应力的能力，并且还可增强抗扭能力。而且，挖掘、运送和起重作业的安全性得以提高，并且可获得轻巧而高质量的铲斗连杆10。

此外，即使在底部部分18的各纵向端部边缘部分处需要有允许液压缸杆端6a转动的槽口32的开口周边和允许吊钩13的轴套23转动的槽口33的开口周边，由于底部部分18在上、下方向均外露，因而仍可很容易地对加强板34、35等进行焊接，同时，可提高焊接强度。

Claims (3)

1.一种带吊钩(13)的铲斗连杆(10)，它包括一前连杆(11)和一后连杆(12)，用于竖直摆动一铲斗(4)，该铲斗通过一铲斗液压缸(6)连接于一操作转臂(3)的末端，其中，所述前连杆(11)具有一对左、右侧部部分(17)，用以使所述前连杆的一端通过一第一联接销(15)可转动地支承于铲斗液压缸(6)，并使所述前连杆的另一端通过一第二联接销(22)可转动地支承于铲斗(4)，其特征在于，前连杆(11)包括：

一底部部分(18)，它设置在该对侧部部分(17)之间，用于限定一吊钩容纳空间(19)；以及

所述吊钩(13)，其基端可转动地支承于第二联接销(22)，它连接于吊钩容纳空间(19)而可自由容置于其中，

底部部分(18)从第一联接销(15)的周边中部朝侧部部分(17)的纵向中部逐渐向下倾斜，并基本水平地从该中部朝第二联接销(22)的周边下端延伸。

2.如权利要求1所述的带吊钩(13)的铲斗连杆(10)，其特征在于，

底部部分(18)具有一允许可转动地支承于第一联接销(15)的铲斗液压缸(6)的杆端(6a)转动的第一槽口(32)以及一允许可转动地支承于第二联接销(22)的吊钩(13)转动的第二槽口(33)，并且

至少在第一槽口(32)和第二槽口(33)的开口周边部分中的一个处，于底部部分(18)突出一用于加强该开口的加强板(34，35)。

3.如权利要求1或2所述的带吊钩(13)的铲斗连杆(10)，其特征在于，前连杆(11)包括：

一固定销(37)，它可插入和可取出地设置在一个侧部部分(17)处，用于固定吊钩(13)的钩子部分(13a)；以及

一对支架(36)，用于在钩子部分(13a)容置于吊钩容纳空间(19)中时可插入和可取出地支承固定销(37)，并且

还包括销固定/松脱装置，用于在钩子部分被固定时以被偏压到与取出方向相反的一侧的状态将固定销(37)固定于支架(36)，并在钩子部分(13a)被取出时放松与取出方向相反的一侧的偏压力。

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