CN216739796U

CN216739796U - 一种焊接式连接件和铲运机大臂

Info

Publication number: CN216739796U
Application number: CN202220221823.7U
Authority: CN
Inventors: 王真; 方键; 朱永刚
Original assignee: Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd
Current assignee: Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd
Priority date: 2022-01-26
Filing date: 2022-01-26
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2032-01-26

Abstract

本实用新型公开了一种焊接式连接件和铲运机大臂，属于装载运输技术领域。它包括底板和至少两块支撑板；所述支撑板上设有第一轴孔，两块支撑板均设置于底板上，且两块支撑板上的第一轴孔对应设置，两块支撑板之间用于放置摇臂并与其转动连接；所述底板的宽度大于两块支撑板的间距，连接件可通过底板宽度方向上的侧部与大臂侧板相连。本实用新型能在实现大臂传动的基础上，根据连接件中不同地方的受力大小单独设计各个板材的材料种类或强度，实现焊接式连接件和大臂整体结构强度和稳定性的提升。

Description

一种焊接式连接件和铲运机大臂

技术领域

本实用新型属于装载运输技术领域，更具体地说，涉及一种焊接式连接件和铲运机大臂。

背景技术

大臂是铲运机和装载机的重要零件，大臂中部与摇臂连接，上下两端分别与举升油缸和铲斗连杆铰接。这种摇臂机构决定了该零件需要做往复摆动来驱动铲斗动作，所以易受到冲击和循环载荷的影响，出现疲劳破坏的情况明显高于工作装置中的其他结构件。所以合理的结构设计对提高和延长该零件的使用寿命非常重要。

但是传统的铸造大臂，需要供应商提供模具，开模费用较高，当大臂需求量较少时不进行量产时将导致大臂生产成本过高；在使用过程中如出现铸件表面裂纹或内部出现气孔和缩孔缺陷，这些缺陷对受冲击和交变载荷容易造成整个零件开裂，需要重新探伤、修补，严重的可能无法修复导致整体报废，造成成本损失。另外，就结构的工艺性（制造成本，难度）而言，一般来说使用模具会进行浇筑试样4个后，需要第三方检测机构，通过材料、金相、及缺陷测试后进行量产，如果使用焊接结构的大臂，不需要考虑模具因素造成的浇筑试样损失及第三方检测机构所付费用，可以直接加工后进行焊接，节省时间成本和材料成本，是铸造结构无法比拟的。

因此，对于焊接结构的大臂，尤其是大臂中用于连接摇臂和大臂侧板的连接件的结构设计显得尤其重要，目前亟需设计一种稳定高强度的连接件用于铲运机大臂中。

实用新型内容

1. 要解决的问题

针对现有技术中的铸造式的大臂以及大臂中心连接件结构稳定性差、强度低和制造成本高的问题，本实用新型提供一种焊接式连接件和铲运机大臂；通过合理设计焊接式连接件的结构，保证大臂侧板与摇臂之间的稳定连接，从而有效解决现有的铸造式的大臂以及大臂中心连接件结构稳定性差、强度低和制造成本高的问题。

2. 技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种焊接式连接件，用于铲运机中大臂侧板与摇臂的连接，其包括底板和至少两块支撑板；所述支撑板上设有第一轴孔，两块支撑板均设置于底板上，且两块支撑板上的第一轴孔对应设置，两块支撑板之间用于放置摇臂并与其转动连接；所述底板的宽度大于两块支撑板的间距，连接件可通过底板宽度方向上的侧部与大臂侧板相连。

优选地，还包括弧形板；所述弧形板设置于底板上且位于第一轴孔下方，其弯曲方向远离第一轴孔中心，用于适应摇臂的摆动轨迹。

优选地，所述弧形板的外表面为弧形面，弧形面上设有与其形状相适应的限位块。

优选地，所述底板包括第二板块，第二板块的两端分别设有向同一侧弯折的板块，靠近铲斗的为第一板块，远离铲斗的为第三板块；所述第一板块上设有用于避让摇臂的避让槽。

优选地，所述支撑板上设有第一卡槽，第三板块与第一卡槽卡合连接；第一板块的两侧长度方向上延伸形成限位件，限位件用于限制支撑板向外移动。

优选地，还包括加强筋；所述加强筋安装于支撑板和底板相连的外侧夹角。

优选地，还包括与第一轴孔配合设置的内衬轴；所述内衬轴中设有与第一轴孔同心的第一铰接孔。

优选地，还包括垫片；所述垫片中设有垫片通孔，垫片通过垫片通孔套设于内衬轴外，且抵靠在支撑板内侧。

优选地，所述内衬轴的厚度为L6，支撑板的厚度为L4，垫片的厚度为L5，所述L6＞L4+L5。

本实用新型的铲运机大臂，包括驱动油缸、大臂侧板、中心连接件、销轴和摇臂，所述中心连接件为本实用新型中所述的一种焊接式连接件；所述大臂侧板的一端为铲斗连接端，铲斗连接端用于和铲斗转动相连；所述中心连接件通过其中的底板与两侧的大臂侧板焊接，两块支撑板上的第一轴孔的轴线与大臂侧板垂直设置；所述摇臂中间设有与第一轴孔对应的第二铰接孔，销轴穿设于第一轴孔和第二铰接孔中，摇臂设于中心连接件的两块支撑板中间并通过销轴与中心连接件转动连接；所述摇臂的一端与驱动油缸的活塞杆转动连接，其另一端与铲斗传动相连。

3. 有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型的一种焊接式连接件，在实现大臂传动的基础上，还可以根据连接件中不同地方的受力大小单独设计各个板材的材料种类或强度，实现焊接式连接件和大臂整体结构强度和稳定性的提升。

（2）传统的铸造大臂具有出现气孔和缩孔等缺陷，会造成零件开裂，严重的会整体报废，制造成本偏高，与铸造式大臂相比，本实用新型的铲运机大臂通过焊接式连接件进行焊接，使用焊接式大臂无需模具，不需要投入成本生产模具，可以节省费用；另外，基于焊接式连接件的设计，可以根据大臂整体的受力分布设计各个板材的抗形变强度，有利于大臂整体的加强和传动稳定性的提升。

附图说明

图1为本实用新型的一种焊接式连接件立体图；

图2为本实用新型的一种焊接式连接件侧视图；

图3为本实用新型的一种焊接式连接件分解示意图；

图4为本实用新型的一种焊接式连接件与大臂侧板安装示意图；

图5为本实用新型的铲运机大臂示意图。

图中：

100、底板；110、第一板块；111、避让槽；120、第二板块；130、第三板块；131、限位件；

200、弧形板；210、弧形面；

300、限位块；

400、支撑板；410、第一轴孔；420、第一卡槽；

500、垫片；510、垫片通孔；

600、内衬轴；610、第一铰接孔；

700、加强筋；

800、大臂侧板；801、铲斗连接端；810、驱动油缸；820、摇臂。

具体实施方式

下文对本实用新型的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本实用新型可实施的示例性实施例，其中本实用新型的元件和特征由附图标记标识。下文对本实用新型的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本实用新型的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本实用新型的特点和特征的描述，以提出执行本实用新型的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本实用新型的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本实用新型的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本实用新型或本申请和本实用新型的应用领域。

需要说明的是，当元件被称为“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；本文所使用的术语“第一”、“第二”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例

本实施例提供一种铲运机大臂，如图4和图5所示，其包括驱动油缸810、大臂侧板800、中心连接件、销轴和摇臂820。所述大臂侧板800的一端为铲斗连接端801，铲斗连接端801用于和铲斗转动相连。所述中心连接件通过其中的底板100与两侧的大臂侧板800焊接，两块支撑板400上的第一轴孔410的轴线与大臂侧板800垂直设置。所述摇臂820中间设有与第一轴孔410对应的第二铰接孔，销轴穿设于第一轴孔410和第二铰接孔中，摇臂820设于中心连接件的两块支撑板400中间并通过销轴与中心连接件转动连接；所述摇臂820的一端与驱动油缸810的活塞杆转动连接，其另一端与铲斗传动相连，具体地说，摇臂820的另一端再通过连杆与铲斗转动连接，因此摇臂820的摆动能够带动铲斗转动，进而对物体进行铲运。

因此，在驱动油缸810的驱动作用下，其活塞杆会推动摇臂820的一端相对于销轴进行转动，同时铲斗在摇臂820的另一端带动作用下产生转动。对于摇臂820而言，需要反复地进行摆动，因此与其转动连接的中心连接件的结构强度和稳定性显得尤其重要，这会直接影响到铲运机大臂的强度和稳定性。

本实施例基于中心连接件的设计，可以根据大臂整体的受力分布设计各个板材的抗形变强度，比如将中心连接件中某部件材料强度由Q390D提高到Q690D，有利于大臂整体的加强和传动稳定性的提升。

在本实施例中，中心连接件采用多个板材部件焊接形成焊接式连接件，如图1~图3所示，其包括底板100和至少两块支撑板400；所述支撑板400上设有第一轴孔410，两块支撑板400均设置于底板100上，且两块支撑板400上的第一轴孔410对应设置，两块支撑板400之间用于放置摇臂820并与其转动连接；所述底板100的宽度大于两块支撑板400的间距，连接件可通过底板100宽度方向上的侧部与大臂侧板800相连。通过上述设置，摇臂820可以放置于两块支撑板400中间与之转动连接，而底板100宽度方向凸出的部分可与两侧的大臂侧板800焊接，从而实现大臂侧板800与摇臂820的转动连接。

为了使得摇臂820能够在中心连接件上稳定摆动，如图3所示，本实施例在第一轴孔410内配合设置厚度大于支撑板400的内衬轴600，所述内衬轴600中设有与第一轴孔410同心的第一铰接孔610，第一铰接孔610和第二铰接孔通过销轴铰接。由于两个支撑板400之间的摇臂820厚度是固定的，将摇臂820放入两个支撑板400之间时，摇臂820与支撑板400之间的空隙可以通过内衬轴600来弥补，通过这一方面保证了整体的强度要求，另一方面又不会让焊接大臂重量太大，因此将支撑板400和内衬轴600分别设计。

另外，还在内衬轴600外套设垫片500加强内衬轴600和支撑板400之间的强度，如图3所示，所述垫片500中设有垫片通孔510，垫片500通过垫片通孔510套设于内衬轴600外，且抵靠在支撑板400内侧。为了满足该设计，所述内衬轴600的厚度为L6，支撑板400的厚度为L4，垫片500的厚度为L5，如图2所示，使得L6＞L4+L5。

由于摇臂820需要不断摆动，如图3所示，本实施例在底板100上设置弧形板200，所述弧形板200位于第一轴孔410下方，其弯曲方向远离第一轴孔410中心，用于适应摇臂820的摆动轨迹。

进一步地，所述弧形板200的外表面为弧形面210，弧形面210上设有与其形状相适应的限位块300，因此限位块300也为弧形块，用于防止摇臂820过度摆动，限制驱动油缸810行程。

对于底板100，如图1~图3所示，其包括第二板块120，第二板块120的两端分别设有向同一侧弯折的板块，靠近铲斗的为第一板块110，远离铲斗的为第三板块130；所述第一板块110上设有用于避让摇臂820的避让槽111。

因此，当摇臂820向靠近铲斗的一端摆动时有足够的空间，进而保证了铲斗的转动空间，使得铲斗能够大角度铲运；而当摇臂820向远离铲斗的一端摆动时会被限位块300限制运动，避免了驱动油缸810的活塞杆与摇臂820之间的夹角翻转而导致行程反转。综上，保证了铲斗在实际铲运时的铲运空间，同时有效避免铲斗反生翻转。

除此之外，支撑板400上还设有第一卡槽420，第三板块130与第一卡槽420卡合连接，因此可以在卡合稳定后再将底板100与支撑板400焊接，保证底板100与支撑板400之间的安装稳定性。为了进一步地提升底板100与支撑板400之间的稳定性，本实施例在支撑板400和底板100相连的外侧夹角处焊接加强筋700。第一板块110的两侧长度方向上延伸形成限位件131，两块限位件131分别将两块支撑板400卡合在内，用于限制支撑板400向外移动。

因此，本实施例的中心连接件由各个单独板块组装形成，可以根据中心连接件安装在大臂中的实际受力情况，对各个板块单独设计强度和选材。具体在焊接中心连接件时，可以先将两侧的支撑板400卡合于底板100上焊接，接着将弧形板200焊接在底板100上的两支撑板400之间，再将限位块300焊接于弧形板200上靠近第三板块130的一侧，然后依次将内衬轴600、垫片500和加强筋700安装完成再焊接。最后，将焊接形成的中心连接件焊接于大臂侧板800之间，再完成摇臂820与中心连接件之间的铰接即可。

在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本实用新型。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本实用新型的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本实用新型的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本实用新型或本申请和本实用新型的应用领域。

更具体地，尽管在此已经描述了本实用新型的示例性实施例，但是本实用新型并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、例如各个实施例之间的组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本实用新型的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。

Claims

1.一种焊接式连接件，用于铲运机中大臂侧板（800）与摇臂（820）的连接，其特征在于，包括底板（100）和至少两块支撑板（400）；

所述支撑板（400）上设有第一轴孔（410），两块支撑板（400）均设置于底板（100）上，且两块支撑板（400）上的第一轴孔（410）对应设置，两块支撑板（400）之间用于放置摇臂（820）并与其转动连接；

所述底板（100）的宽度大于两块支撑板（400）的间距，连接件可通过底板（100）宽度方向上的侧部与大臂侧板（800）相连。

2.根据权利要求1所述的一种焊接式连接件，其特征在于，还包括弧形板（200）；所述弧形板（200）设置于底板（100）上且位于第一轴孔（410）下方，其弯曲方向远离第一轴孔（410）中心，用于适应摇臂（820）的摆动轨迹。

3.根据权利要求2所述的一种焊接式连接件，其特征在于，所述弧形板（200）的外表面为弧形面（210），弧形面（210）上设有与其形状相适应的限位块（300）。

4.根据权利要求1所述的一种焊接式连接件，其特征在于，所述底板（100）包括第二板块（120），第二板块（120）的两端分别设有向同一侧弯折的板块，靠近铲斗的为第一板块（110），远离铲斗的为第三板块（130）；所述第一板块（110）上设有用于避让摇臂（820）的避让槽（111）。

5.根据权利要求4所述的一种焊接式连接件，其特征在于，所述支撑板（400）上设有第一卡槽（420），第三板块（130）与第一卡槽（420）卡合连接；第一板块（110）的两侧长度方向上延伸形成限位件（131），限位件（131）用于限制支撑板（400）向外移动。

6.根据权利要求1所述的一种焊接式连接件，其特征在于，还包括加强筋（700）；所述加强筋（700）安装于支撑板（400）和底板（100）相连的外侧夹角。

7.根据权利要求1所述的一种焊接式连接件，其特征在于，还包括与第一轴孔（410）配合设置的内衬轴（600）；所述内衬轴（600）中设有与第一轴孔（410）同心的第一铰接孔（610）。

8.根据权利要求7所述的一种焊接式连接件，其特征在于，还包括垫片（500）；所述垫片（500）中设有垫片通孔（510），垫片（500）通过垫片通孔（510）套设于内衬轴（600）外，且抵靠在支撑板（400）内侧。

9.根据权利要求8所述的一种焊接式连接件，其特征在于，所述内衬轴（600）的厚度为L6，支撑板（400）的厚度为L4，垫片（500）的厚度为L5，所述L6＞L4+L5。

10.铲运机大臂，包括驱动油缸（810）、大臂侧板（800）、中心连接件、销轴和摇臂（820），所述中心连接件为权利要求1~9任一项所述的一种焊接式连接件，其特征在于，

所述大臂侧板（800）的一端为铲斗连接端（801），铲斗连接端（801）用于和铲斗转动相连；

所述中心连接件通过其中的底板（100）与两侧的大臂侧板（800）焊接，两块支撑板（400）上的第一轴孔（410）的轴线与大臂侧板（800）垂直设置；

所述摇臂（820）中间设有与第一轴孔（410）对应的第二铰接孔，销轴穿设于第一轴孔（410）和第二铰接孔中，摇臂（820）设于中心连接件的两块支撑板（400）中间并通过销轴与中心连接件转动连接；所述摇臂（820）的一端与驱动油缸（810）的活塞杆转动连接，其另一端与铲斗传动相连。