CN216275924U - 一种挖掘机斗齿振动自平衡机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及挖掘机铲斗技术领域，特别涉及一种挖掘机斗齿振动自平衡机构,安装在在挖掘机铲斗的侧面和底面,包括驱动机构、传动机构和自平衡机构,采用机械式斗齿振动传动方案，降低了结构复杂度和控制难度，减少零部件数量，更容易维护。本实用新型振动自平衡机构采用与斗齿振动方向反向布置的配重从动件，利用凸轮机构实现配重从动件与斗齿从动件的运动方向相反，速度大小相等，且重量相等，通过配重从动件对斗齿从动件的振动带来的动载荷进行平衡，最大限度降低了工作过程中挖掘机机身的振动，极大改善工作条件。

Description

一种挖掘机斗齿振动自平衡机构

技术领域

本实用新型涉及挖掘机铲斗技术领域，特别涉及一种挖掘机斗齿振动自平衡机构。

背景技术

通过液压驱动或机械式驱动使挖掘机铲斗斗齿具有振动功能，能够对被挖掘的物料产生破碎效果，可以省去破碎工序，提高生产进度。但在复杂恶劣的挖掘环境中，液压管路极易发生碰撞损坏，因此这类结构实用性不足。

机械式斗齿振动机构的传动部分主要布置在铲斗的两侧，将液压马达的连续转动转化为铲齿的往复振动，存在的问题是铲齿伸出部分的运动需要与外壳间有较大的间隙，使得铲齿会发生垂直于铲齿运动方向的跳动，且由于挖斗宽度较大，因此位于挖斗中间位置的斗齿承载能力较弱。

目前的斗齿振动机构已经考虑了机构的简洁、易维护和不影响挖掘动作等方面，但是由于斗齿振动时，挖斗距离挖掘机底座很远，因此很小的振动力会在挖掘机底座上产生较大的振动力矩，是的驾驶室出现较大幅度的前后摆动，因此需要对斗齿振动机构进行平衡设计。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种挖掘机斗齿振动自平衡机构。

具体技术方案如下：

一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，安装在挖掘机铲斗的侧面和底面，包括驱动机构、传动机构和自平衡机构；

所述驱动机构包括液压马达1的外伸轴上安装小直齿轮，大直齿轮与小直齿轮啮合，大直齿轮安装在转轴上；

所述传动机构包括曲柄一、连杆一、从动件一、锥齿轮一、锥齿轮二、曲柄二、连杆二和从动件二，转轴与曲柄一的一端固定连接，曲柄一另一端和从动件一的一端分别与连杆一的两端铰接，从动件一的另一端与锥齿轮一的轴固定，锥齿轮二与锥齿轮一互相垂直啮合；锥齿轮二的轴与曲柄二的一端固定，曲柄二的另一端和从动件二的一端与连杆二的两端铰接，

所述自平衡机构包括上凸轮、配重从动件、斗齿从动件和下凸轮；所述配重从动件的一端为框架，另一端为配重，斗齿从动件的一端为框架，另一端为斗齿；所述上凸轮和下凸轮为相同的盘形凸轮，互成180°上下重叠由平衡轴固定连接，相对位置由卡块卡合，从动件二的另一端与平衡轴固定，上凸轮与斗齿从动件的框架内相对两边抵接，驱动斗齿从动件进行往复直线运动，下凸轮与配重从动件的框架内相对两边抵接，驱动配重从动件进行往复直线运动；所述斗齿从动件和配重从动件始终进行相反的外推和内拉往复直线运动。

所述配重从动件和斗齿从动件的重量相等。

所述液压马达与转轴安装于铲斗的背面。

所述曲柄一、连杆一、从动件一和锥齿轮一安装于铲斗的侧面。

所述锥齿轮二、曲柄二、连杆二、从动件二、上凸轮、配重从动件、斗齿从动件和下凸轮安装于铲斗的底面。

所述斗齿从动件和配重从动件始终进行相反的外推和内拉往复直线运动；外推时上凸轮和下凸轮均只对所在框架的外侧边施力，对内侧边不施力；内拉时上凸轮和下凸轮均只对所在框架的内侧边施力，对外侧边不施力。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益技术效果：

本实用新型振动自平衡机构安装在在挖掘机铲斗的侧面和底面，不影响铲斗的挖掘工作。采用机械式斗齿振动传动方案，降低了结构复杂度和控制难度，减少零部件数量，更容易维护。本实用新型振动自平衡机构采用与斗齿振动方向反向布置的配重从动件，利用凸轮机构实现配重从动件与斗齿从动件的运动方向相反，速度大小相等，且重量相等，通过配重从动件对斗齿从动件的振动带来的动载荷进行平衡，最大限度降低了工作过程中挖掘机机身的振动，极大改善工作条件。

附图说明

图1为本实用新型挖掘机斗齿振动自平衡机构立体结构示意图；

图2为本实用新型驱动机构和传动机构的结构示意图；

图3为图1中Ⅰ处驱动机构的结构示意图；

图4为图1中Ⅱ处驱动机构和平行四边形机构的连接示意图；

图5为自平衡机构的俯视图；

图6为自平衡机构的立体结构示意图一；

图7为自平衡机构的立体结构示意图二；

图8为本实用新型挖掘机斗齿振动自平衡机构安装位置示意图。

图中，1、液压马达；2、小直齿轮；3、大直齿轮；4、转轴；5、曲柄一；6、连杆一；7、从动件一；8、锥齿轮一；9、锥齿轮二；10、曲柄二；11、连杆二；12、从动件二；13、上凸轮；14、配重从动件；15、斗齿从动件；16、下凸轮；17、平衡轴；18、卡块；19、铲斗。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明，但本实用新型的保护范围不仅限于附图。

图1为本实用新型挖掘机斗齿振动自平衡机构立体结构示意图，图2为本实用新型驱动机构和传动机构的结构示意图，图3为图1中Ⅰ处驱动机构的结构示意图，图4为图1中Ⅱ处驱动机构和平行四边形机构的连接示意图，图5为自平衡机构的俯视图，图6为自平衡机构的立体结构示意图一，图7为自平衡机构的立体结构示意图二，如图所示：本实用新型挖掘机斗齿振动自平衡机构，安装在挖掘机铲斗19的侧面和底面，包括驱动机构、传动机构和自平衡机构；

所述驱动机构包括液压马达1的外伸轴上安装小直齿轮2，大直齿轮3与小直齿轮2啮合，大直齿轮3安装在转轴4上；

所述传动机构包括曲柄一5、连杆一6、从动件一7、锥齿轮一8、锥齿轮二9、曲柄二10、连杆二11和从动件二12，转轴4与曲柄一5一端固定连接，曲柄一5另一端和从动件一7的一端分别与连杆一6的两端铰接，从动件一7的另一端与锥齿轮一8的轴固定，锥齿轮二9与锥齿轮一8互相垂直啮合；锥齿轮二9的轴与曲柄二10的一端固定，曲柄二10的另一端和从动件二12的一端与连杆二11的两端铰接；

所述自平衡机构包括上凸轮13、配重从动件14、斗齿从动件15和下凸轮16；所述配重从动件14的一端为框架，另一端为配重，斗齿从动件15的一端为框架，另一端为斗齿；所述上凸轮13和下凸轮16为相同的盘形凸轮，互成180°上下重叠由平衡轴17固定连接，相对位置由卡块18卡合，从动件二12的另一端与平衡轴17固定，上凸轮13与斗齿从动件15的框架内相对两边抵接，驱动斗齿从动件15进行往复直线运动，下凸轮16与配重从动件14的框架内相对两边抵接，驱动配重从动件14进行往复直线运动；所述斗齿从动件15和配重从动件14始终进行相反的外推和内拉往复直线运动。所述配重从动件14和斗齿从动件15的重量相等。所述斗齿从动件15和配重从动件14始终进行相反的外推和内拉往复直线运动；外推时上凸轮13和下凸轮均只对所在框架的外侧边施力，对内侧边不施力；内拉时上凸轮13和下凸轮均只对所在框架的内侧边施力，对外侧边不施力。

图8为本实用新型挖掘机斗齿振动自平衡机构安装位置示意图，如图所示：所述液压马达1与转轴4安装于铲斗19的背面。所述曲柄一5、连杆一6、从动件一7和锥齿轮一8安装于铲斗19的侧面。所述锥齿轮二9、曲柄二10、连杆二11、从动件二12、上凸轮13、配重从动件14、斗齿从动件15和下凸轮16安装于铲斗19的底面。

工作时，由液压马达1提供动力，转轴4将动力传给曲柄一5，曲柄一5带动连杆一6、从动件一7和锥齿轮一8运动，曲柄一5、从动件一7具有相同的运动规律，从而带动锥齿轮一8同步转动。锥齿轮二9与锥齿轮一8互相垂直啮合，锥齿轮二9的轴与曲柄二10的一端固定，将侧向的竖直传动转为曲柄二10的水平传动，曲柄二10的另一端和从动件二12的一端与连杆二11的两端铰接，从动件二12的另一端与平衡轴17固定，从动件二12与曲柄二10具有相同的运动规律，从而带动平衡轴17同步转动，平衡轴17带动两个互成180°上下重叠卡合的上凸轮13和下凸轮16同时旋转，对斗齿从动件15和配重从动件14的框架进行外推和内拉的往复直线运动，斗齿从动件15和配重从动件14始终进行相反的外推和内拉往复直线运动；外推时上凸轮13和下凸轮均只对所在框架的外侧边施力，对内侧边不施力；内拉时上凸轮13和下凸轮均只对所在框架的内侧边施力，对外侧边不施力。通过配重从动件14对斗齿从动件15的振动带来的动载荷进行平衡，最大限度降低了工作过程中挖掘机机身的振动，极大改善工作条件。

Claims (6)

1.一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：安装在挖掘机铲斗(19)的侧面和底面，包括驱动机构、传动机构和自平衡机构；

所述驱动机构包括液压马达(1)1的外伸轴上安装小直齿轮(2)，大直齿轮(3)与小直齿轮(2)啮合，大直齿轮(3)安装在转轴(4)上；

所述传动机构包括曲柄一(5)、连杆一(6)、从动件一(7)、锥齿轮一(8)、锥齿轮二(9)、曲柄二(10)、连杆二(11)和从动件二(12)，转轴(4)与曲柄一(5)的一端固定连接，曲柄一(5)另一端和从动件一(7)的一端分别与连杆一(6)的两端铰接，从动件一(7)的另一端与锥齿轮一(8)的轴固定，锥齿轮二(9)与锥齿轮一(8)互相垂直啮合；锥齿轮二(9)的轴与曲柄二(10)的一端固定，曲柄二(10)的另一端和从动件二(12)的一端与连杆二(11)的两端铰接，

所述自平衡机构包括上凸轮(13)、配重从动件(14)、斗齿从动件(15)和下凸轮(16)；所述配重从动件(14)的一端为框架，另一端为配重，斗齿从动件(15)的一端为框架，另一端为斗齿；所述上凸轮(13)和下凸轮(16)为相同的盘形凸轮，互成180°上下重叠由平衡轴(17)固定连接，相对位置由卡块(18)卡合，从动件二(12)的另一端与平衡轴(17)固定，上凸轮(13)与斗齿从动件(15)的框架内相对两边抵接，驱动斗齿从动件(15)进行往复直线运动，下凸轮(16)与配重从动件(14)的框架内相对两边抵接，驱动配重从动件(14)进行往复直线运动；所述斗齿从动件(15)和配重从动件(14)始终进行相反的外推和内拉往复直线运动。

2.根据权利要求1所述的一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：所述配重从动件(14)和斗齿从动件(15)的重量相等。

3.根据权利要求1所述的一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：所述液压马达(1)与转轴(4)安装于铲斗(19)的背面。

4.根据权利要求1所述的一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：所述曲柄一(5)、连杆一(6)、从动件一(7)和锥齿轮一(8)安装于铲斗(19)的侧面。

5.根据权利要求1所述的一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：所述锥齿轮二(9)、曲柄二(10)、连杆二(11)、从动件二(12)、上凸轮(13)、配重从动件(14)、斗齿从动件(15)和下凸轮(16)安装于铲斗(19)的底面。

6.根据权利要求1所述的一种挖掘机斗齿振动自平衡机构，其特征在于：所述斗齿从动件(15)和配重从动件(14)始终进行相反的外推和内拉往复直线运动；外推时上凸轮(13)和下凸轮(16)均只对所在框架的外侧边施力，对内侧边不施力；内拉时上凸轮(13)和下凸轮(16)均只对所在框架的内侧边施力，对外侧边不施力。

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