CN202440860U - 小半径回转挖掘机大臂结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小半径回转挖掘机大臂结构。大臂有与回转平台铰接位、小臂铰接位和大臂油缸铰接位，大臂是变横截面箱体，箱体纵向近似三角形，三铰接位设置在箱体内且形成的三角形的最大角度不大于135度。本实用新型挖掘机大臂采用变截面箱体结构，将各铰接位设置在三角形箱体内，三角形结构稳定，设置在箱体内的铰接位使大臂受力强度更大；大臂由边板与连接板构成凹槽箱体，大臂油缸穿过箱体凹槽与大臂铰接，大臂油缸铰接位与大臂与小臂铰接位设置在箱体短边上，上述三铰接位的设置最大可能地减小了大臂的受力力矩，使液压系统提供的压力有效地转化为挖掘机动力，同时大臂变横截面结构也更好地适应了挖掘机回转平台的铰接位设计。
Description
技术领域
本实用新型属于机械设计制造领域，尤其属于挖掘机设计制造领域，特别涉及一种小半径回转挖掘机大臂结构。
背景技术
挖掘机是建筑工程施工中经常使用的机械，特别是在土石方量大的隧道施工中是必不可少的机械设备。隧道施工工程无论是在铁路建设还是在公路建设中都是一个费时费力的施工部分。隧道的施工不仅进度缓慢，而且需要投入大量的劳动力。目前国内隧道施工的常用施工方法是在爆破前用起重设备将打爆破孔用的支架吊至开口地段，再倒换普通挖掘机进入隧道对隧道顶部进行清危作业。清危作业完成后将挖掘机退至开口地段倒换铲装机进入隧道清理爆破后的土石方。土石方清理完成后将铲装机退至开口地段倒换挖掘机进入隧道挖反仰拱。并将打爆破孔用的支架吊至隧道前端进入下一个工作循环。
对目前隧道施工为什么会需要如此多的施工工序进行了解分析不难发现，施工设备在隧道里无法实现回转是问题所在的致命原因。隧道施工需要能在隧道有限空间内实现360度小半径回转的多功能隧道挖掘机，在有限空间内隧道挖掘机铲装力、挖掘力和起重量都需要适应环境和使用的要求，可在隧道施工中实现一机多用。
要实现360度小半径回转，目前挖掘机的动臂需要进行重新设计，动臂涉及挖掘机的各项性能参数，其设计需要结合挖掘机各性能要求同时实现挖掘机的最小半径回转。
发明内容
本实用新型根据现有技术的不足公开了一种小半径回转挖掘机大臂结构。本实用新型要解决的问题是提供一种具有更大铲装力、挖掘力和起重量，结构更合理能实现小半径回转的挖掘机大臂结构。
本实用新型通过以下技术方案实现：
小半径回转挖掘机大臂结构，所述大臂有与回转平台铰接位、小臂铰接位和大臂油缸铰接位，其特征在于：所述大臂是变横截面箱体，箱体纵向近似三角形，大臂与回转平台铰接位、小臂铰接位和大臂油缸铰接位三铰接位设置在所述箱体内且形成的三角形的最大角度不大于135度。
所述大臂箱体由两边板和连接固定边板的连接板焊接形成变截面凹槽构成；箱体一端是近似三角形的一角，大臂与回转平台铰接位设置于角内；箱体另一端是近似三角形的短边，三角形短边两顶点分别设置小臂铰接位和大臂油缸铰接位。
所述大臂箱体与回转平台铰接位端横截面宽度大于大臂箱体另一端短边的横截面宽度。
进一步所述大臂与回转平台铰接位、小臂铰接位和大臂油缸铰接位分别有销轴穿过两边板与回转平台、小臂和大臂油缸铰接。
上述挖掘机大臂设计为变横截面箱体，箱体纵向近似三角形，三角形短边形成上端，短边两顶点分别与小臂和大臂油缸铰接，与回转平台铰接端是下端，下端较宽，三角形设计利用了三角形的稳定性，变横截面箱体有利于大臂与回转平台铰接位的布置同时也加强了大臂的强度，上述箱体纵向近似三角形是指大臂箱体外形近似三角形，由于空间或形状的要求，大臂箱体纵向外形不一定是标准的三角形，但至少大臂近似三角形三角上三铰接位构成三角形；本发明隧道挖掘机的铰点布置方式和普通挖掘机的动臂铰点布置方式完全不一样，这样布置不仅可以有效的缩短挖掘机整个工作装置的回转半径，同时也是大大减小了大臂的受力力矩。可使液压系统提供的压力有效的转化为挖掘机动力。在提高挖掘机力的同时还可以对大臂的结构强度进行了加强，采用在普通挖掘机动臂制造板材基础上加厚的板材进行制造，结构强度更好。
本实用新型有益性，本实用新型挖掘机大臂采用变截面箱体结构，将各铰接位设置在三角形箱体内，三角形结构稳定，设置在箱体内的铰接位使大臂受力强度更大；大臂由边板与连接板构成凹槽箱体，大臂油缸穿过箱体凹槽与大臂铰接，大臂油缸铰接位与大臂与小臂铰接位设置在箱体短边上，上述三铰接位的设置最大可能地减小了大臂的受力力矩，使液压系统提供的压力有效地转化为挖掘机动力，同时大臂变横截面结构也更好地适应了挖掘机回转平台的铰接位设计。
附图说明
图1是本实用新型大臂立体结构示意图；
图2是本实用新型大臂纵截面和大臂油缸连接结构示意图；
图3是本实用新型大臂与回转平台铰接位剖视图，也即图2AA截面结构示意图；
图4是本实用新型大臂短边剖视图，也即图2BB截面结构示意图；
图5是本实用新型大臂箱体平面结构示意图；
图6是有本实用新型大臂的挖掘机示意图；
图7是现有挖掘机动臂结构示意图。
图中，1是回转平台，2是大臂，2a是大臂与回转平台铰接位，2b是大臂与小臂铰接位，2c是大臂与大臂油缸铰接位，2d是边板，2e是连接板，3是大臂油缸，4是小臂，5是小臂油缸，6是铲斗油缸，7是摇杆，8是连杆，9是铲斗，10是动臂，11是斗杆油缸，12是动臂油缸，13是斗杆铰接位，14是回转平台铰接位。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。
结合图1至图6。
小半径回转挖掘机大臂结构，所述大臂2有与回转平台铰接位2a、小臂铰接位2b和大臂油缸铰接位2c，大臂2是变横截面箱体，箱体纵向近似三角形，大臂2与回转平台1铰接位2a、小臂铰接位2b和大臂油缸铰接位2c三铰接位设置在所述箱体内且形成的三角形的最大角度不大于135度，本例设计采用小于90度的锐角三角形或一角为90度的直角三角形。
大臂2箱体由两边板2d和连接固定边板的连接板2e焊接形成变截面凹槽构成；箱体一端是近似三角形的一角，大臂2与回转平台1铰接位2a设置于角内；箱体另一端是近似三角形的短边，三角形短边两顶点分别设置小臂铰接位2b和大臂油缸铰接位2c。
大臂2箱体与回转平台1铰接位2a端横截面宽度大于大臂2箱体另一端短边的横截面宽度。
大臂2与回转平台铰接位2a、小臂铰接位2b和大臂油缸铰接位2c分别有销轴穿过两边板2d与回转平台1、小臂4和大臂油缸3铰接。
如图6所示，本例以小半径回转挖掘机为例说明大臂的安装、使用和结构。挖掘机包括回转平台1、下端与回转平台1铰接的大臂2、后端与大臂2上端铰接的小臂4、与小臂4前端铰接的铲斗9，其中大臂2上端与大臂油缸3活塞铰接支撑，小臂4与小臂油缸5活塞铰接支撑，铲斗9还与铲斗油缸6通过摇杆7和连杆8铰接，小臂油缸5缸体铰接在回转平台1前端，大臂油缸3缸体与回转平台10铰接，大臂2下端与回转平台10铰接。
如图1至图5所示，图1是本实用新型大臂立体结构示意图，图2是本实用新型大臂纵截面和大臂油缸连接结构示意图，图3是本实用新型大臂与回转平台铰接位剖视图，也即图2AA截面结构示意图，图4是本实用新型大臂短边剖视图，也即图2BB截面结构示意图，图5是本实用新型大臂箱体平面结构示意图；大臂2包括两边板2d和连接板2e，边板2d为一三角形厚板，可以根据需要进行受力部的板厚加强，将边板2d平面制备成折弯形状，折弯形状与大臂2箱体的变横截面匹配，三角形边板2d设置回转平台1铰接位端形成箱体后较宽，三角形边板2d短边形成箱体后较窄；连接板2e形状如图5所示，与两边板2d一边焊接构成凹槽结构的箱体；为增加箱体强度在两边板2d另一边可增加焊接不影响大臂油缸3的衬板。在大臂2与回转平台铰接位2a、小臂铰接位2b和大臂油缸铰接位2c均采用销轴穿过两边板2d与回转平台1、小臂4和大臂油缸3铰接。
如图7所示，图7是现有挖掘机动臂结构示意图。如图所示，动臂10采用大钝角三角形形状，铰接位没有全部设置在动臂箱体内，动臂不适应现有同功率小半径回转挖掘机的需要。
Claims (4)
1.小半径回转挖掘机大臂结构，所述大臂(2)有与回转平台铰接位(2a)、小臂铰接位(2b)和大臂油缸铰接位(2c)，其特征在于：所述大臂(2)是变横截面箱体，箱体纵向近似三角形，大臂(2)与回转平台(1)铰接位(2a)、小臂铰接位(2b)和大臂油缸铰接位(2c)三铰接位设置在所述箱体内且形成的三角形的最大角度不大于135度。
2.根据权利要求1所述的小半径回转挖掘机大臂结构，其特征在于：所述大臂(2)箱体由两边板(2d)和连接固定边板的连接板(2e)焊接形成变截面凹槽构成；箱体一端是近似三角形的一角，大臂(2)与回转平台(1)铰接位(2a)设置于角内；箱体另一端是近似三角形的短边，三角形短边两顶点分别设置小臂铰接位(2b)和大臂油缸铰接位(2c)。
3.根据权利要求2所述的小半径回转挖掘机大臂结构，其特征在于：所述大臂(2)箱体与回转平台(1)铰接位(2a)端横截面宽度大于大臂(2)箱体另一端短边的横截面宽度。
4.根据权利要求2或3所述的小半径回转挖掘机大臂结构，其特征在于：所述大臂(2)与回转平台铰接位(2a)、小臂铰接位(2b)和大臂油缸铰接位(2c)分别有销轴穿过两边板(2d)与回转平台(1)、小臂(4)和大臂油缸(3)铰接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104831766A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-08-12 | 吴军香 | 一种电力驱动挖掘机用摆臂 |
| CN106494372A (zh) * | 2015-09-07 | 2017-03-15 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | 一种支腿机构及桥梁检测车 |
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