一种挖掘机作业机具联接机构的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种挖掘机作业机具联接机构。联接部件I(10)包括两个相对设置的耳板(11)和鼻锥(12)，所述耳板分别与挖掘机的连杆、斗杆相连；鼻锥(12)包括连接板(12-1)、上板(12-2)、底板(12-3)、两块鼻锥板(12-4)、一组内护板(12-5)和一组外护板(12-9)，鼻锥板为钝角三角形且其远离连接板(12-1)的角为弧形锥头，联接部件II(20)包括与鼻锥相连的连接部I(21)、与作业机具相连的连接部II(22)，连接部I和连接部II的端面相互垂直。本发明的鼻锥和联接部件II增加了机具工作范围，鼻锥和联接部件II的止动座和止动板能够自主起到限位的作用，阻尼器能够有效降低并调节控制作业机具的摆动速度，提高机具的效率和安全性。
【专利说明】一种挖掘机作业机具联接机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种联接机构，具体涉及一种挖掘机作业机具联接机构。
【背景技术】
[0002]挖掘机除了使用铲斗进行挖掘作业外，也可装配其他特种作业机具，进行其他特殊作业，如林业用伐木作业(伐木机)、废料装卸作业(梅花抓斗)、秸杆抓取作业(秸杆抓爪)、煤炭卸载作业(贝型斗)等。多功能机具的使用大幅拓展了挖掘机的使用范围，使挖掘机的应用范围越来越广。现在的挖掘机主要包括工作装置、上部转台和底盘行走机构，通常所述工作装置包括动臂、斗杆和铲斗，铲斗为主要作业机具，主要进行挖掘作业。铲斗分别与斗杆、连杆铰接，若将铲斗部分替换成其他作业机具，则可进行其他功能的作业，部分机具无法与斗杆、连杆直接联接，需要通过中间联接机构进行联接。
[0003]现有联接机构如图1所示，联接器的上部连接孔和斗杆联接，下部连接孔联接作业机具，连杆为自由状态。联接器无任何其他附属功能，仅起到联接作用，虽然结构简单，但是会造成功能上的缺陷:1、作业机具的摆动方向单一，摆动角度有限，限制机具的工作范围；2、机具的摆动速度较大，无法有效控制，降低作业效率；3、摆动幅度较大，易造成磕碰等安全事故。由于挖掘机作业工况一般都较为复杂，无法有效控制的联接器易造成不必要的损伤，严重影响人身财产安全。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明提供一种挖掘机作业机具联接机构，使挖掘机能够快速连接特殊作业机具，通用性高；机具作业范围大，同时有效控制机具的摆动幅度和摆动速度，提高挖掘机的安全性能和作业效率。
[0005]为了实现上述目的所采用的技术方案:一种挖掘机作业机具联接机构，包括联接部件I和联接部件II，联接部件I与挖掘机的斗杆和连杆相连，联接部件II与作业机具相连，联接部件I包括两个相对设置的耳板和鼻锥，所述耳板的上连接孔通过销轴I与挖掘机的连杆相连，耳板的下连接孔通过销轴II与挖掘机的斗杆相连；
[0006]鼻锥包括连接板、上板、底板、两块鼻锥板、一组内护板和一组外护板，连接板的一侧与两个耳板焊接，连接板的另一侧分别与上板、底板和两块鼻锥板焊接，底板和连接板之间朝向上板的夹角为钝角，两块鼻锥板连接在上板和底板之间，鼻锥板远离连接板的角为弧形锥头，内护板设置在鼻锥板的两个锥头内侧，外护板设置在鼻锥板的两个锥头外侧；
[0007]联接部件II包括与鼻锥相连的连接部1、与作业机具相连的连接部II，连接部I为具有销轴孔的圆柱体或者为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部II为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部I和连接部II的端面相互垂直，圆柱面相互连接形成过渡梁；销轴III穿过外护板、鼻锥板和内护板上的连接孔、连接部I上的销轴孔将鼻锥与联接部件II相连。
[0008]进一步的，连接部I和连接部II的圆柱面上具有脊形止动座，两个内护板的内侧具有弧形止动板，止动座和止动板相互配合限制联接部件II的摆动角度。
[0009]更进一步的，外护板、鼻锥板和内护板上连接孔的旁边具有阻尼器安装孔，外护板的阻尼器安装孔直径大于内护板的阻尼器安装孔直径，阻尼器安装在安装孔内，阻尼器的端面与联接部件II的耐磨环面相互配合。
[0010]优选的，两个外护板的两侧分别具有两个阻尼器。
[0011]更进一步的，阻尼器与联接部件II的相互配合环面进行热处理或者进行锌铬涂层处理。
[0012]更进一步的，连接部I和连接部II的连接孔内部均具有轴承。
[0013]更进一步的，所述轴承为非金属复层自润滑轴承。
[0014]更进一步的，联接部件II为铸钢件。
[0015]内护板和外护板均为燕尾形。
[0016]更进一步的,鼻锥与联接部件II相连的销轴上具有止动机构,所述止动机构包括止动销、止动套和护套，止动销穿过止动套和销轴III上的销孔，护套套在销轴III外侧。
[0017]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0018]本发明联接部件I的两个耳板与斗杆、连杆相联接，其结构和尺寸与铲斗一致，强度高、互换性强；鼻锥的结构设计和四方向摆动的联接部件II增加了机具工作范围，鼻锥和联接部件II的止动座和止动板能够自主起到限位的作用，本发明使用了四个阻尼器，能够有效降低并调节控制作业机具的摆动速度，极大地提高了作业机具的安全性能和作业效率；联接部件II与作业机具以及联接部件I的铰接处均采用非金属复层自润滑免维护轴承，不仅保证了轴承的使用强度和刚度，同时具有更加优异的自润滑性能及更强的耐磨性能；联接部件II为整体铸钢件，制造简单，成本较低，强度较高，功能齐全。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为现有技术的立体示意图；
[0020]图2为本发明的立体示意图；
[0021]图3为本发明中鼻锥12的立体示意图；
[0022]图4为本发明中鼻锥12的主视图；
[0023]图5为图4的A-A向剖视图；
[0024]图6为本发明中止动机构24与销轴II112-6的拆分图；
[0025]图7为本发明中止动机构24与销轴III12-6的装配图；
[0026]图8联接部件II的立体示意图；
[0027]图9为本发明中阻尼器12-8的立体示意图。
[0028]图中:10、联接部件I ;11、耳板；11_1、销轴I ;11_2、销轴II ;12、鼻锥；12_1、连接板；12-2、上板；12-3、底板；12-4、鼻锥板；12_5、内护板；12_6、销轴III ;12_7、止动板；12-8、阻尼器；12-9、外护板；20、联接部件II ;21、连接部I ;22、连接部II ;21_1/22_1、止动座；23、轴承；24、止动机构；24-1、止动销；24-2、止动套；24_2、护套；25、过渡梁。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0030]如图2至图5所示，一种挖掘机作业机具联接机构，包括联接部件IlO和联接部件1120，联接部件IlO与挖掘机的斗杆和连杆相连，联接部件1120与作业机具相连，联接部件IlO包括两个相对设置的耳板11和鼻锥12，所述耳板11的上连接孔通过销轴Ill-ι与挖掘机的连杆相连，耳板11的下连接孔通过销轴II11-2与挖掘机的斗杆相连；
[0031]鼻锥12包括连接板12-1、上板12-2、底板12_3、两块鼻锥板12_4、一组内护板12-5和一组外护板12-9，连接板12-1的一侧与两个耳板11焊接，连接板12_1的另一侧分别与上板12-2、底板12-3和两块鼻锥板12-4焊接，底板12_3和连接板12-1之间朝向上板12-2的夹角为钝角，两块鼻锥板12-4连接在上板12-2和底板12_3之间，鼻锥板12_4远离连接板12-1的角为弧形锥头，内护板12-5设置在鼻锥板12-4的两个锥头内侧，外护板12-9设置在鼻锥板12-4的两个锥头外侧；
[0032]联接部件1120包括与鼻锥12相连的连接部121、与作业机具相连的连接部1122，连接部121为具有销轴孔的圆柱体或者为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部1122为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部121和连接部1122的端面相互垂直，圆柱面相互连接形成过渡梁25 ;销轴III12-6穿过外护板12-9、鼻锥板12_4和内护板12_5上的连接孔、连接部121上的销轴孔将鼻锥12与联接部件1120相连。
[0033]联接部件IlO的两个耳板11与挖掘机的斗杆和连杆相连，其结构尺寸与挖掘机铲斗的连接耳板保持一致，互换性高；联接部件IlO的鼻锥12形状为钝角三角形，这种形状设计使机具的摆动角度增大，且不会和联接机构产生干涉，有效的增大了机具的工作范围；所述联接部件II中与鼻锥12相连的连接部121可以使机具围绕销轴II112-6前后摆动，与作业机具相连的连接部1122可以使机具围绕与机具连接的销轴左右摆动，机具的工作范围由双向摆动变为四个方向摆动，有效改善机具的空间工作范围。
[0034]进一步的改进如图2和图8所示，连接部121和连接部II22的圆柱面上具有脊形止动座21-1、22-1，两个内护板12-5的内侧具有弧形止动板12_7，止动座22_1和止动板12-7相互配合限制联接部件1120的摆动角度。
[0035]当作业机具摆动角度过大时，联接部件II上的止动座22-1卡在内护板内侧的止动板12-7上，从而限制作业机具的进一步摆动，止动座和止动板的配合位置为作业机具摆动的最大限度，防止作业机具在作业工程中由于摆动幅度过大和连杆及斗杆产生干涉损坏挖掘机。
[0036]更进一步的改进如图2和图3所示，外护板12-9、鼻锥板12_4和内护板12_5上连接孔的旁边具有阻尼器安装孔，外护板12-9的阻尼器安装孔直径大于内护板12-5的阻尼器安装孔直径，阻尼器12-8安装在安装孔内，阻尼器12-8的端面与联接部件1120的耐磨环面相互配合。
[0037]作为优选方案，两个外护板12-9的两侧分别具有两个阻尼器12-8。
[0038]阻尼器12-8的端面与联接部件1120的耐磨环面相互摩擦耗能减震从而降低联接部件1120的摆动速度；通过不断调节阻尼器12-8与联接部件1120之间的预紧力来调整阻尼器的阻尼大小，直至作业机具的摆动速度在可控制范围内。
[0039]进一步的改进如图8所示，阻尼器12-8与联接部件1120的相互配合环面进行热处理或者进行锌铬涂层处理。增强阻尼器12-8与联接部件1120的耐磨性能，提高其使用寿命。
[0040]更进一步的，连接部121和连接部1122的连接孔内部均具有轴承23。
[0041]更进一步的，所述轴承23为非金属复层自润滑轴承。
[0042]轴承连接方式使作业机具的前后左右摆动更加顺畅，非金属复层自润滑轴承是聚四氟乙烯树脂纤维与其他纤维混合交织而成，其耐磨性能好，摩擦系数小，使用寿命长，热膨胀系数小，散热性好。非金属复层自润滑免维护轴承尤其适用于中小挖重载、低速的转动，且受限于结构不易加注润滑脂的场合。
[0043]作为优选方案，联接部件1120为铸钢件。铸钢件相对于铸铁件结构强度较高，可以满足作业机具的作业强度。
[0044]内护板12-5和外护板12-9均为燕尾形。燕尾形的结构可以减少应力集中，提高护板的使用寿命。
[0045]更进一步的改进方案如图3、图6和图7所示，鼻锥12与联接部件1120相连的销轴上具有止动机构24，所述止动机构包括止动销24-1、止动套24-2和护套24_3，止动销24_1穿过止动套24-2和销轴III12-6上的销孔，护套24_3套在销轴III12-6外侧。止动机构24防止销轴II112-6的两侧轴向窜动，相对于弹簧销，止动套24-2 —方面止动效果好，另一方面防止机构转动过程中出现过度磨损，护套24-3将销轴卡在止动套24-2的环形槽内，同时保护止动销24-1。
[0046]装配过程中首先将联接部件IlO的耳板11通过销轴Ill-1和销轴II11-2与挖掘机的连杆及斗杆相连，然后通过销轴III12-6将鼻锥12与联接部件1120相连，将止动销24-1、止动套24-2和护套24-3装配在销轴III12-6的两侧防止轴窜动；调整好鼻锥12与联接部件1120的相对位置后，将四个阻尼器12-8分别安装在鼻锥12的安装孔内，调整阻尼器12-8上外六角调节器，保证联接部件1120可以自由转动；再将作业机具与联接部件1120相连，调整好作业机具的位置，同时不断调整阻尼器12-8的阻尼大小，直至机具的摆动速度在可控制范围内。
[0047]本发明通用性高，机具作业范围大，同时可以有效控制机具的摆动幅度和摆动速度，提高挖掘机的安全性能。
【权利要求】
1.一种挖掘机作业机具联接机构，包括联接部件1(10)和联接部件II (20)，联接部件1(10)与挖掘机的斗杆和连杆相连，联接部件II (20)与作业机具相连，其特征在于:联接部件1(10)包括两个相对设置的耳板(11)和鼻锥(12)，所述耳板(11)的上连接孔通过销轴1(11-1)与挖掘机的连杆相连，耳板(11)的下连接孔通过销轴II (11-2)与挖掘机的斗杆相连； 鼻锥(12)包括连接板(12-1)、上板(12-2)、底板(12-3)、两块鼻锥板(12_4)、一组内护板(12-5)和一组外护板(12-9)，连接板(12-1)的一侧与两个耳板(11)焊接，连接板(12-1)的另一侧分别与上板(12-2)、底板(12-3)和两块鼻锥板(12_4)焊接，底板(12_3)和连接板(12-1)之间朝向上板(12-2)的夹角为钝角，两块鼻锥板(12-4)连接在上板(12-2)和底板(12-3)之间，鼻锥板(12-4)远离连接板(12_1)的角为弧形锥头，内护板(12-5)设置在鼻锥板(12-4)的两个锥头内侧，外护板(12-9)设置在鼻锥板(12_4)的两个锥头外侧； 联接部件II (20)包括与鼻锥(12)相连的连接部1(21)、与作业机具相连的连接部II (22)，连接部1(21)为具有销轴孔的圆柱体或者为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部Π(22)为具有销轴孔的两块对称设置的扁圆板，连接部1(21)和连接部11(22)的端面相互垂直，圆柱面相互连接形成过渡梁(25);销轴III (12-6)穿过外护板(12-9)、鼻锥板(12-4)和内护板(12-5)上的连接孔、连接部1(21)上的销轴孔将鼻锥(12)与联接部件II (20)相连。
2.如权利要求1所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:连接部1(21)和连接部II (22)的圆柱面上具有脊形止动座(21-1、22-1)，两个内护板(12_5)的内侧具有弧形止动板(12-7)，止动座(22-1)和止动板(12-7)相互配合限制联接部件II (20)的摆动角度。
3.如权利要求2所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:外护板(12-9)、鼻锥板(12-4)和内护板(12-5)上连接孔的旁边具有阻尼器安装孔，外护板(12-9)的阻尼器安装孔直径大于内护板(12-5)的阻尼器安装孔直径，阻尼器(12-8)安装在安装孔内，阻尼器(12-8)的端面与联接部件II (20)的耐磨环面相互配合。
4.如权利要求3所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:两个外护板(12-9)的两侧分别具有两个阻尼器(12-8)。
5.如权利要求4所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:阻尼器(12-8)与联接部件11(20)的相互配合环面进行热处理或者进行锌铬涂层处理。
6.如权利要求5所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:连接部I(21)和连接部II (22)的连接孔内部均具有轴承(23)。
7.如权利要求6所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:所述轴承(23)为非金属复层自润滑轴承。
8.如权利要求7所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:联接部件II(20)为铸钢件。
9.如权利要求8所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:内护板(12-5)和外护板(12-9)均为燕尾形。
10.如权利要求1至9任一权利要求所述的挖掘机作业机具联接机构，其特征在于:鼻锥(12)与联接部件II (20)相连的销轴上具有止动机构(24),所述止动机构包括止动销(24-1)、止动套(24-2)和护套(24-3)，止动销(24_1)穿过止动套(24_2)和销轴III (12-6)上的销孔，护套(24-3)套在销轴111(12-6)外侧。
【文档编号】E02F3/96GK104328813SQ201410532836
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】王全永, 杨裕丰, 马瑞永, 刘刚强, 历娜, 王存珍, 侯坤, 韩彦潇, 郭中华, 杨晓磊, 姚锡涛, 徐立明 申请人:徐州徐工挖掘机械有限公司