装载机动臂结构及装载机的制作方法

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种装载机动臂结构及装载机。

背景技术：

装载机动臂是装载机作业过程中的主要承载结构，由于装载机的作业对象复杂多样、作业环境极端恶劣，这使得工作装置承受的载荷变化剧烈，这也导致了工作装置经常损坏，给工程作业施工带来了巨大困难。如图1所示，装载机动臂主要包括动臂板1’、横梁2’和耳板3’。在工程应用中发现，装载机动臂经常发生破坏的位置为装载机的横梁2’与动臂板1’的焊缝处(如图2所示的第一焊接位置a’)，以及横梁2’与耳板3’连接的下端焊缝处(如图2所示的第二焊接位置b’)。

目前为保证装载机的横梁2’与耳板3’的焊缝处的疲劳强度，采用如图3所示的耳板3’与横梁2’的连接结构，耳板3’整体包住横梁2’的三个拐角位置。且动臂板1’与横梁2’焊接采用了如图4所示的单边焊接形式。

现有技术方案中，要想保证耳板3’与横梁2’的安装精度，需要保证横梁2’较高的几何尺寸精度，否则耳板3’与横梁2’安装困难。而在实际工程中，横梁2’为两个u形板对焊而成，横梁2’的几何尺寸很难保证。且如图5所示，横梁2’与动臂板1’的焊接采用了单边焊，当横梁2’受到如图5所示的载荷f时，由于在横梁2’内侧没有焊接，在第一焊接位置a’存在应力集中，疲劳寿命显著降低。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种装载机动臂结构及装载机，其能够降低对横梁加工精度的要求，有利于横梁与耳板的安装。

为实现上述目的，本发明提供了一种装载机动臂结构，其包括横梁和耳板，耳板设于横梁，耳板为分体式结构，以便于调整耳板与横梁之间的连接配合。

在一优选或可选实施例中，耳板包括第一耳板件和第二耳板件，横梁包括第一横梁件和第二横梁件，第一耳板件连接第一横梁件和第二横梁件，第二耳板件连接第一耳板件和第一横梁件。

在一优选或可选实施例中，第一横梁件和第二横梁件的横截面均呈u型，第一横梁件和第二横梁件扣合形成内部中空的横梁。

在一优选或可选实施例中，第一耳板件跨接第一横梁件的第一拐角、第一横梁件与第二横梁件的连接处，以及第二横梁的第一拐角。

在一优选或可选实施例中，第二耳板件连接第一耳板件和第一横梁件的第二拐角。

在一优选或可选实施例中，装载机动臂结构包括动臂板，横梁连接动臂板。

在一优选或可选实施例中，横梁为内部中空的结构，横梁穿过动臂板，且动臂板的两侧均与横梁焊接。

在一优选或可选实施例中，横梁的端部设有密封板。

在一优选或可选实施例中，横梁为内部中空的结构，横梁的外表面与动臂板焊接，动臂板与横梁的连接处设有通孔，通孔用于实现横梁的内表面与动臂板的焊接。

在一优选或可选实施例中，通孔处设有密封板。

为实现上述目的，本发明提供了一种装载机，其包括上述任一实施例中的装载机动臂结构。

基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

本发明提供的装载机动臂结构包括横梁和耳板，耳板设于横梁，耳板为分体式结构，以便于调整耳板与横梁之间的连接配合，在保证耳板足够疲劳强度的前提下，不仅有利于降低横梁的加工精度，并且便于实现耳板与横梁的有效安装。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有装载机动臂的结构示意图；

图2为现有装载机动臂的焊接位置示意图；

图3为现有装载机动臂中耳板与横梁的连接示意图；

图4为现有装载机动臂中横梁与动臂板的焊接示意图；

图5为现有装载机动臂中横梁受力示意图；

图6为本发明实施例提供的装载机动臂结构的示意图；

图7为本发明实施例提供的装载机动臂结构中的耳板与横梁的连接示意图；

图8为本发明实施例提供的装载机动臂结构中的横梁与动臂板连接的第一实施例的示意图；

图9为本发明实施例提供的装载机动臂结构中的横梁与动臂板连接的第二实施例的示意图。

附图中标号：

1’-动臂板；2’-横梁；3’-耳板；a’-第一焊接位置；b’-第二焊接位置；

1-动臂板；

2-横梁；21-第一横梁件；22-第二横梁件；

3-耳板；31-第一耳板件；32-第二耳板件；

4-密封板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图6所示，为本发明提供的装载机动臂结构的示意性实施例，在该示意性实施例中，装载机动臂结构包括横梁2和耳板3，耳板3设于横梁2，耳板3为分体式结构，以便于调整耳板3与横梁2之间的连接配合，在保证耳板3足够的疲劳强度下，使横梁2在较低的尺寸精度下实现横梁2与耳板3的有效安装。

本实施例采用分体式的耳板3，不仅有利于降低横梁2的加工精度，实现耳板3的有效安装，还可以便于保证耳板3与横梁2之间的焊缝处有足够的疲劳强度。

如图7所示，耳板3可以包括第一耳板件31和第二耳板件32，横梁2可以包括第一横梁件21和第二横梁件22。第一耳板件31可以连接第一横梁件21和第二横梁件22，因此可以通过调整第一横梁件21和第二横梁件22之间的间隙保证安装精度，对横梁2的尺寸精度要求降低。第二耳板件32可以连接第一耳板件31和第一横梁件21，因此，第一横梁件21的尺寸误差可以通过第一耳板件31与第二耳板件32的焊缝间隙调整，易于控制。

上述实施例中，如图7所示，第一横梁件21和第二横梁件22的横截面均可以呈u型，第一横梁件21和第二横梁件22扣合形成内部中空的横梁2，横梁2具有四个拐角，分别为第一横梁件21的第一拐角和第二拐角，以及第二横梁件22的第一拐角和第二拐角，且第一横梁件21的第一拐角与第二横梁件22的第一拐角相邻设置，第一横梁件21的第二拐角与第二横梁件22的第二拐角相邻设置。

在一优选或可选实施例中，第一耳板件31可以跨接第一横梁件21的第一拐角、第一横梁件21与第二横梁件22的连接处，以及第二横梁2的第一拐角。第一耳板件31与横梁2的两个拐角连接，可以通过调整第一横梁件21和第二横梁件22之间的间隙保证安装精度，对横梁2的尺寸精度要求降低。

在一优选或可选实施例中，第二耳板件32可以连接第一耳板件31和第一横梁件21的第二拐角。

上述实施例中，第二耳板件32的一端与第一横梁件21的第二拐角连接，耳板3边缘不能跨越第一横梁件21与第二横梁件22的连接处，第二耳板件32的另一端与第一耳板件31连接。横梁2的第一横梁件21和第二横梁件22的尺寸误差可以通过第一耳板件31与第二耳板件32的焊缝间隙调整，易于控制。

如图6所示，本实施例提供的装载机动臂结构还可以包括动臂板1，横梁2连接动臂板1。

上述实施例中，横梁2可以为内部中空的结构，横梁2与动臂板1的连接可以具有多种实现方式，下面列举两个优选或可选实施例。

如图8所示，在一优选或可选实施例中，横梁2可以穿过动臂板1，且动臂板1的两侧均可以与横梁2焊接，采用双边焊来保证动臂板1与横梁2的连接强度，提高疲劳强度。

由于横梁2为内部中空的结构，横梁2穿出动臂板1的端部可以设有密封板4，以便于保证横梁2的密闭性，避免横梁2内部焊道腐蚀。

进一步地，动臂板1与横梁2可以采用双边坡口焊接。

上述横梁2与动臂板1的连接步骤为：1)将横梁2穿过动臂板1上设置的通孔；2)完成动臂板1与横梁2的双边焊缝焊接；3)用密封板4封住横梁2的端部开口。

进一步地，可以对密封板4的边缘进行焊接使其固定到动臂板1上。

在本优选或可选实施例中，横梁2与动臂板1连接处采用开孔贯穿的方式，实现了横梁2的双边焊接，增强了横梁2处焊缝的疲劳强度，同时不影响动臂的整体强度。在横梁2的端部加设密封板4，可以保证横梁2内部的焊缝不受腐蚀而失效破坏。

如图9所示，在另一优选或可选实施例中，横梁2的外表面可以与动臂板1焊接，动臂板1与横梁2的连接处可以设有通孔，通孔用于实现横梁2的内表面与动臂板1的焊接，且通孔的尺寸小于横梁2的尺寸，横梁2不会穿过通孔。横梁2的外表面和内表面均与动臂板1焊接，采用双边焊来保证动臂板1与横梁2的连接强度，提高疲劳强度。

由于横梁2为内部中空的结构，在通孔处可以设有密封板4，能够保证横梁2的密闭性，避免横梁2内部焊道腐蚀。

进一步地，动臂板1与横梁2可以采用双边坡口焊接。

上述横梁2与动臂板1的连接步骤为：1)先完成横梁2外部与动臂板1的坡口焊接；2)焊枪穿过动臂板1的通孔完成横梁2内部与动臂板1的坡口焊接；3)用密封板4封住通孔，并对密封板4的边缘进行焊接使其固定到动臂板1上。

本发明实施例提供的装载机动臂结构能够解决装载机动臂结构中的耳板3安装困难，焊缝疲劳强度低等问题。

本发明还提供了一种装载机，其包括上述任一实施例中的装载机动臂结构。

由于本发明提供的装载机包括上述任一实施例中的装载机动臂结构，因此，本发明提供的装载机具有上述任一实施例中的装载机动臂结构的有益效果，在此不再赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。