一种挖掘机用倾斜旋转装置的制作方法

本实用新型属于工程机械技术领域，具体涉及一种挖掘机用倾斜旋转装置。

背景技术：

现有的挖掘机只能进行单方向的作业，不能改变机具的作业方向。所以在受到工作范围限制时，或需要进行复杂状态的作业时，需要不断调整整机的工作位置进行作业，且可能达不到使用效果。这样降低了工作效率，增加了工作成本。现有的一些挖掘机配有倾斜旋转装置以调整机具的作业方向，但这些倾斜旋转装置存在结构不紧凑，成本高，技术难度大的不足，因此急需研发一种制造成本低，工作效率高，便于维修，在现有的技术条件下易于实现的装置。

技术实现要素：

本实用新型设计了一种挖掘机用倾斜旋转装置，其解决了现有的倾斜旋转装置结构不紧凑，成本高，技术难度大的的问题。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种挖掘机用倾斜旋转装置，其特征在于：包括连接架（1）、倾斜机构（3）、旋转机构（4）和快换装置（5），倾斜机构（3）和旋转机构（4）设置在壳体（2）内；连接架（1）一端通过销钉连接斗杆（6）末端，连接架（1）另一端连接倾斜机构（3）；旋转机构（4）下端通过螺栓连接快换装置（5），快换装置（5）连接铲斗（7）；倾斜机构（3）实现铲斗（7）绕X轴摆动正负90度，旋转机构（4）实现铲斗（7）在Z轴方向上360度的旋转。

进一步，倾斜机构（3）包括倾斜驱动液压马达（35）和齿轮传动系统，倾斜驱动液压马达（35）固定在下壳体（22）上，倾斜驱动液压马达（35）上装有主动齿轮传动轴轴承（36）和主动齿轮（37）；从动齿轮（31）通过键和从动齿轮传动轴（32）连接，且从动齿轮传动轴（32）两端通过从动齿轮传动轴轴承（33）装在下壳体（22）上；从动齿轮传动轴（32）的两端和连接架（1）的下连接架（12）固定连接。

进一步，从动齿轮传动轴（32）上从动齿轮传动轴轴承（33）外侧还分别设置有透盖（34）。

进一步，旋转机构（4）包括旋转驱动液压马达（46）、回转接头芯轴（43）、控制阀组（42）和锥齿轮传动系统，回转接头芯轴（43）穿过控制阀组（42）本体组成中央回转接头；回转接头芯轴（43）一端通过键与从动大直齿锥齿轮（41）连接，回转接头芯轴（43）另一端通过轴承固定在下壳体（22）上，回转接头芯轴（43）的末端固连有回转盘（45），回转盘（45）和快换装置壳体（51）连接；旋转驱动液压马达（46）固定在下壳体（22）上，旋转驱动液压马达（46）上装有主动小直齿锥齿轮轴承（47）和主动小直齿锥齿轮（48），主动小直齿锥齿轮（48）和从动大直齿锥齿轮（41）啮合。

进一步，回转接头芯轴（43）另一端通过双排深沟球轴承（44）固定在下壳体（22）上。

进一步，回转接头芯轴（43）上开有两条油道（431），控制阀组（42）本体的内孔壁上相对应的设置有两个油腔（421）以与油道配合工作，油腔（421）上设置有油腔进出油口（423）；控制阀组（42）还包括若干液压控制阀。

进一步，上述两个齿轮传动系统的轴的中心线布置在同一平面内并与壳体（2）前后分型面重合。

进一步壳体（2）是分体式结构，包括扣合在一起的前壳体（21）和后壳体（22）。

进一步，快换装置（5）包括快换压紧舌（52）和快换液压缸（53），快换压紧舌（52）和快换液压缸（53）设置在快换装置壳体（51）内，快换液压缸（53）推动快换压紧舌（52）将铲斗（7）压紧在快换装置壳体（51）上。

进一步，连接架（1）包括上连接架（11）和下连接架（12），上连接架（11）和斗杆（6）的末端连接，下连接架（12）和倾斜机构（3）连接。该挖掘机用倾斜旋转装置具有以下有益效果：

（1）本实用新型克服了现有的倾斜旋转装置结构不紧凑，成本高，技术难度大的不足,不仅能达到绕X轴摆动+/-90度和铲斗在Z轴方向上360度的旋转，而且结构简单紧凑，制造、装配、维修方便，成本低，可以利用现有的已经成熟的制造技术加工完成本实用新型产品。

（2）本实用新型制造技术难度降低，方便了箱体的制造、整体的装配和维修。由于配置了标准部件，便于更换易损件。

附图说明

图1：本实用新型挖掘机用倾斜旋转装置的轴测图；

图2：本实用新型挖掘机用倾斜旋转装置的主视图（去掉前壳体）；

图3：本实用新型中回转接头芯轴的轴向视图；

图4：图3的C-C剖视图；

图5：本实用新型中控制阀组的主视图；

图6：本实用新型中控制阀组的俯视图；

图7：图6的L-L剖视图；

图8：本实用新型中快换装置的剖视图；

图9：本实用新型挖掘机用倾斜旋转装置的使用结构示意图。

附图标记说明：

1—连接架；11—上连接架；12—下连接架；2—壳体；21—前壳体；22—后壳体；3—倾斜机构；31—从动齿轮；32—从动齿轮传动轴；33—从动齿轮传动轴轴承；34—透盖；35—倾斜驱动液压马达；36—主动齿轮传动轴轴承；37—主动齿轮；4—旋转机构；41—从动大直齿锥齿轮；42—控制阀组；421—油腔；422—密封环；423—油腔进出油口；43—回转接头芯轴；431—油道；44—双排深沟球轴承；45—回转盘；46—旋转驱动液压马达；47—主动小直齿锥齿轮轴承；48—主动小直齿锥齿轮；5—快换装置；51—快换装置壳体；52—快换压紧舌；53—快换液压缸；6—斗杆；7—铲斗；8—倾斜旋转装置总成。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：

图1至图9示出了一种挖掘机用倾斜旋转装置，包括连接架1、壳体2、倾斜机构3、旋转机构4和快换装置5。连接架1、壳体2、倾斜机构3、旋转机构4和快换装置5组成倾斜旋转装置总成8，如图9所示，倾斜旋转装置总成8设置在斗杆6和铲斗7之间，连接架1连接斗杆6，快换装置5连接铲斗7，从而实现铲斗7可绕X轴摆动+/-90度和铲斗在Z轴方向上360度的旋转。X轴表示左右方向，Y轴表示前后方向，Z轴表示上下方向，如图1所示。铲斗7可绕X轴摆动+/-90度和铲斗在Z轴方向上360度的旋转即表示铲斗7可前后摆动各90度和铲斗可绕上下方向的轴实现360度的旋转。

连接架1包括上连接架11和下连接架12，上连接架11通过销钉连接在斗杆6的末端，下连接架12和倾斜机构3连接。

壳体2是分体式结构，包括扣合在一起的前壳体21和后壳体22。倾斜机构3和旋转机构4设置在壳体2内。倾斜机构3包括从动齿轮31、从动齿轮传动轴32、从动齿轮传动轴轴承33、透盖34、倾斜驱动液压马达35、主动齿轮传动轴轴承36和主动齿轮37。从动齿轮传动轴32通过键和从动齿轮31连接，且从动齿轮传动轴32两端通过从动齿轮传动轴轴承33装在下壳体22上；倾斜驱动液压马达35用螺栓固定在下壳体22上，倾斜驱动液压马达35其上装有主动齿轮传动轴轴承36和主动齿轮37，在倾斜驱动液压马达35驱动下主动齿轮37和从动齿轮31啮合，由于从动齿轮传动轴32的两端和下连接架12连接，所以壳体2会发生绕X轴的摆动，如图1和图2所示。

旋转机构4包括从动大直齿锥齿轮41、控制阀组42、回转接头芯轴43、双排深沟球轴承44、回转盘45、旋转驱动液压马达46、主动小直齿锥齿轮轴承47和主动小直齿锥齿轮48。回转接头芯轴43穿过控制阀组42本体组成中央回转接头，图3和图4中是回转接头芯轴43的零件图，回转接头芯轴43上开有两条油道431，图5、图6和图7是控制阀组42的零件图，控制阀组42的内孔壁上设置有两个油腔421以与两条油道配合工作以形成给快换装置5供油的液压回路，即使回转接头芯轴43旋转360度，也不会影响液压油的供给，油腔421上设置有油腔进出油口423以接进出油管和快换装置5的快换液压缸53连通；控制阀组42还包括若干液压控制阀，方便了快换装置液压油的控制。控制阀组42内孔壁上的两个油腔421之间还设置有密封环422。回转接头芯轴43用键与从动大直齿锥齿轮41连接，回转接头芯轴43另一端通过双排深沟球轴承44固定在下壳体22上，回转接头芯轴43末端有回转盘45和其固定连接。旋转驱动液压马达46用螺栓固定在下壳体22上，其上装有主动小直齿锥齿轮轴承47和主动小直齿锥齿轮48，在其驱动下主动小直齿锥齿轮48通过啮合带动从动大直齿锥齿轮41，由于回转盘45通过螺栓和快换装置壳体51连接，所以铲斗会发生绕Z轴的转动。

快换装置5包括快换压紧舌52和快换液压缸53，快换压紧舌52和快换液压缸53设置在快换装置壳体51内，如图8所示。铲斗7通过快换液压缸53推动快换压紧舌52压紧在快换装置壳体51上。

本实用新型用倾斜驱动液压马达驱动主动直齿轮绕从动齿轮公转从而实现倾斜运动，用旋转驱动液压马达驱动主动直齿锥齿轮带动从动直齿锥齿轮实现旋转运动，且这两对齿轮传动的轴的中心线布置在同一平面内并与壳体分型面重合，且倾斜和旋转机构布置在同一个壳体内。

本实用新型克服了现有的倾斜旋转装置结构不紧凑，成本高，技术难度大的不足。本实用新型不仅能达到铲斗绕X轴摆动+/-90度和铲斗在Z轴方向上360度的旋转，而且结构简单，制造、装配、维修方便，成本低，可以利用现有的已经成熟的制造技术加工完成本实用新型产品。

本实用新型的有益效果是，由于采用了本传动方案，使制造技术难度降低；由于配置了标准部件，便于更换易损件；由于采用了本布置方案，方便了壳体的制造、整体的装配和维修。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。