挖掘机用可旋转三节臂结构的制作方法

本实用新型涉及一种挖掘机三节臂结构，具体是一种挖掘机用可旋转三节臂结构，属于挖掘机技术领域。

背景技术：

挖掘机是使用铲斗挖掘高于或低于承机面的土壤、煤、泥沙或者经过预松后的土壤和岩石等物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械，目前已经成为工程建设中最主要的工程机械之一。

挖掘机的工作装置通常设置在机架的前端，机架底部安装在回转支承上，常见的二节臂工作装置通常包括依次铰接连接的大臂、小臂和铲斗，现有技术中还出现有三节臂的工作装置，即包括依次铰接连接的大臂、过渡臂、小臂和铲斗，不论是二节臂工作装置还是三节臂工作装置，均是通过控制大臂的和小臂的变幅、或是通过控制大臂和过渡臂和小臂的变幅实现挖掘机在较大的工作范围内进行工作，但是传统的工作装置节臂的变幅均是沿前后方向进行的，即在前后方向上具有较大的工作范围，铲斗的前边沿始终平行于支撑行走装置的地面，挖掘机只能通过机架在回转支承上的回转、再配合大臂的和小臂的变幅、或是通过控制大臂和过渡臂和小臂的变幅实现对垂直于地面的作业对象实施挖掘、铲切等作业，而不能对与地面有一定角度的侧面上的作业对象实施直接挖掘、铲切等作业，针对井下挖掘机更不能直接对巷道侧面作劈帮的作业和对巷道顶棚作撤顶的作业，进而使挖掘机的整体性能受限。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种挖掘机用可旋转三节臂结构，能够在保证较大的挖掘半径的前提下实现对与地面有一定角度的侧面上和煤矿巷道顶棚的作业对象实施直接挖掘、铲切等作业，特别适用于煤矿巷道等具有倾斜侧面的作业场所。

为实现上述目的，本挖掘机用可旋转三节臂结构包括大臂、二节臂、三节臂和挖斗；

所述的大臂底端铰接连接于挖掘机的回转工作台的前部，大臂和回转工作台之间还设有分别与大臂和回转工作台铰接连接的大臂变幅油缸，大臂变幅油缸通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接；

所述的二节臂包括固定底座、回转液压马达和活动座；固定底座后端铰接连接于大臂的顶端，固定底座与大臂之间还设有分别与固定底座和大臂铰接连接的二节臂变幅油缸，二节臂变幅油缸通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接；回转液压马达的本体前后方向设置固定安装在固定底座上，回转液压马达的回转端固定连接于活动座的后端，回转液压马达通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接；

所述的三节臂的后端铰接连接于活动座的前端，三节臂与活动座之间还设有分别与三节臂和活动座铰接连接的三节臂变幅油缸，三节臂变幅油缸通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接；

所述的挖斗铰接连接于三节臂的前端、并通过包括连接架和千秋架的连杆机构与三节臂连接，连接架一端与三节臂的前部铰接、另一端与千秋架的后端铰接，千秋架的前端铰接连接于挖斗，连杆机构与三节臂之间还设有分别与连杆机构和三节臂铰接连接的挖斗控制油缸，挖斗控制油缸通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的固定底座呈桶型结构，桶型结构的桶底外部通过铰接座铰接连接于大臂的顶端，桶型结构的桶壁外部通过铰接座铰接连接于二节臂变幅油缸；所述的回转液压马达固定安装在桶型结构的内部。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的固定底座呈L型结构，L型结构的一边外部通过铰接座铰接连接于大臂的顶端，L型结构的另一边外部通过铰接座铰接连接于二节臂变幅油缸，L型结构的两边之间还设有斜撑；所述的回转液压马达固定安装在L型结构的内部。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的大臂变幅油缸和二节臂变幅油缸分别位于大臂的后方和前方。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的三节臂变幅油缸和挖斗控制油缸分别位于三节臂的后方和前方。

与现有技术相比，本挖掘机用可旋转三节臂结构由于设有包括固定底座、回转液压马达和活动座的二节臂，且固定底座后端铰接连接于大臂的顶端、回转液压马达的本体前后方向设置固定安装在固定底座上、回转液压马达的回转端固定连接于活动座的后端，因此通过控制回转液压马达的旋转，可以实现活动座带动三节臂沿回转液压马达的回转中心旋转，进而实现对与地面有一定角度的侧面上的作业对象直接实施挖掘铲切作业，可以直接对巷道侧面作劈帮作业和对巷道顶棚作撤顶作业，特别适用于煤矿巷道等具有倾斜侧面的作业场所。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图。

图中：1、回转工作台，2、大臂变幅油缸，3、大臂，4、固定底座，5、回转液压马达，6、活动座，7、三节臂，8、挖斗控制油缸，9、连接架，10、千秋架，11、挖斗，12、三节臂变幅油缸，13、二节臂变幅油缸。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明(以下以挖斗11位于挖掘机上的方向为前方描述)。

如图1所示，本挖掘机用可旋转三节臂结构包括大臂3、二节臂、三节臂7和挖斗11。

所述的大臂3底端铰接连接于挖掘机的回转工作台1的前部，大臂3和回转工作台1之间还设有分别与大臂3和回转工作台1铰接连接的大臂变幅油缸2，通过控制大臂变幅油缸2的伸缩可以实现大臂3的俯仰变幅，大臂变幅油缸2通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接。

所述的二节臂包括固定底座4、回转液压马达5和活动座6；固定底座4后端铰接连接于大臂3的顶端，固定底座4与大臂3之间还设有分别与固定底座4和大臂3铰接连接的二节臂变幅油缸13，通过控制二节臂变幅油缸13的伸缩可以控制二节臂整体的俯仰变幅，二节臂变幅油缸13通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接；回转液压马达5的本体前后方向设置固定安装在固定底座4上，回转液压马达5的回转端固定连接于活动座6的后端，回转液压马达5通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接。

所述的三节臂7的后端铰接连接于活动座6的前端，三节臂7与活动座6之间还设有分别与三节臂7和活动座6铰接连接的三节臂变幅油缸12，通过控制三节臂变幅油缸12的伸缩可以控制三节臂7的俯仰变幅，三节臂变幅油缸12通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接。

所述的挖斗11铰接连接于三节臂7的前端、并通过包括连接架9和千秋架10的连杆机构与三节臂7连接，连接架9一端与三节臂7的前部铰接、另一端与千秋架10的后端铰接，千秋架10的前端铰接连接于挖斗11，连杆机构与三节臂7之间还设有分别与连杆机构和三节臂7铰接连接的挖斗控制油缸8，通过控制挖斗控制油缸8的伸缩可以实现连杆机构带动挖斗11翻转进行挖掘工作，挖斗控制油缸8通过液压管路和控制阀组与挖掘机机载泵站连接。

安装有本挖掘机用可旋转三节臂结构的挖掘机在使用时，通过控制大臂变幅油缸2、二节臂变幅油缸13和三节臂变幅油缸12的协调伸缩可以实现三节臂结构在前后方向上的较大工作范围；需要对与地面有一定角度的侧面上的作业对象实施挖掘、铲切等作业时，如图2所示，通过控制回转液压马达5的旋转，可以实现活动座6带动三节臂7沿回转液压马达5的回转中心旋转，进而实现对巷道侧面作劈帮作业；需要对煤矿巷道顶棚进行作业时，控制回转液压马达5旋转180°即可使挖斗11的前边翻转面向上方对巷道顶棚作撤顶作业。

为了保证固定底座4的支撑强度，且便于安装回转液压马达5、并对回转液压马达5进行有效支撑和防护，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的固定底座4呈桶型结构，桶型结构的桶底外部通过铰接座铰接连接于大臂3的顶端，桶型结构的桶壁外部通过铰接座铰接连接于二节臂变幅油缸13；所述的回转液压马达5固定安装在桶型结构的内部。

为了保证固定底座4的支撑强度，且便于安装回转液压马达5、并对回转液压马达5进行有效支撑和防护，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的固定底座4呈L型结构，L型结构的一边外部通过铰接座铰接连接于大臂3的顶端，L型结构的另一边外部通过铰接座铰接连接于二节臂变幅油缸13，L型结构的两边之间还设有斜撑；所述的回转液压马达5固定安装在L型结构的内部。

为了便于安装大臂变幅油缸2和二节臂变幅油缸13，防止工作干涉，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的大臂变幅油缸2和二节臂变幅油缸13分别位于大臂3的后方和前方。

为了便于安装三节臂变幅油缸12和挖斗控制油缸8，防止工作干涉，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的三节臂变幅油缸12和挖斗控制油缸8分别位于三节臂7的后方和前方。

本挖掘机用可旋转三节臂结构由于设有包括固定底座4、回转液压马达5和活动座6的二节臂，且固定底座4后端铰接连接于大臂3的顶端、回转液压马达5的本体前后方向设置固定安装在固定底座4上、回转液压马达5的回转端固定连接于活动座6的后端，因此通过控制回转液压马达5的旋转，可以实现活动座6带动三节臂7沿回转液压马达5的回转中心旋转，进而实现对与地面有一定角度的侧面上的作业对象直接实施挖掘铲切作业，可以直接对巷道侧面作劈帮作业和对巷道顶棚作撤顶作业，特别适用于煤矿巷道等具有倾斜侧面的作业场所。