一种反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂的制作方法

本实用新型涉及挖掘机技术领域，特别提供了一种反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂。

背景技术：

挖掘机伸缩臂是装在挖掘机上的一种工作装置，它是由固定体与移动体通过伸缩缸的作用使移动体伸出及缩回， 从而达到更大的挖掘半径和合理的装车高度。随着时代的进步，施工要求越来越高，地铁、河道清理、沉井工程、高层楼基础等均需要进行深挖或远挖，传统的加长臂仅有25米长度，且斗容小。

传统挖掘机伸缩臂结构是一个固定体，其他的移动体都装在固定体内；原理是一段接两段、两段接三段……再通过行程油缸使其伸出或缩回，使挖掘机有更大的作业半径。

传统的伸缩臂滑轮结构及伸缩缸设置在臂内部，其维修及其不方便，更换钢丝绳或油缸时，需要拆臂。另外，传统的伸缩臂其挖掘方式为贝壳式抓斗，其采用伸缩臂的原理扩大了挖掘机的作业半径。其缺点在于内筒与贝壳式抓斗连接，贝壳式抓斗仅适合挖掘松散、软质的物料；进一步的，其设计的伸缩臂强度仅适合贝壳式抓斗，不能连接传统的反铲斗；进一步的，因贝壳式抓斗为一根轴连接的方式，在实际工作中，贝壳式抓斗始终保持垂直的方向挖掘，其仅适合垂直向下挖掘深度的物料；而目前国内施工要求越来越高，物料不仅仅是垂直挖掘，更多的施工环境为向远处挖掘，需要伸缩臂平伸。

另外，需要说明的是，本实用新型并非在上述实用新型的基础上作出改变，本实用新型的伸缩臂结构为发明人创造，与上述实用新型有不同之处。

所述不同之处在于，传统的伸缩臂为单向用力臂，其在伸缩臂下落时，依靠臂的自重下降，仅在提升内筒及物料时用力，其仅能垂直挖掘下方物料。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的不足之处，而提供一种挖掘斗与贝壳斗两用的伸缩臂，设计为双向用力臂，其在伸缩臂下落时及伸缩臂向远处挖掘需要平伸时，依靠伸缩缸带动移动体下落或平伸，并且具备提升物料和移动体的功能，此为双向用力臂。

本实用新型具体提供了一种反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂，伸缩臂与液压挖掘机的大臂前叉通过可拆卸式斗轴连接。反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂为两节臂、三节臂或四节臂，至少包括伸缩臂、外筒15、中间筒11、内筒10、伸缩缸14、钢丝绳A30、钢丝绳B31、滑轮组织结构。

外筒15为固定体，中间筒11和内筒10为移动体；中间筒置于内筒和外筒之间；伸缩缸14设置在外筒15外部。

外筒15上表面固定有滑轮组织结构、伸缩缸14、钢丝绳A30、钢丝绳B31；伸缩缸14的一端固定在外筒15的顶端的伸缩缸固定座22上，其另一端固定在滑道18内侧的伸缩缸活塞杆固定座23上；滑道18固定在外筒15上表面中部。

滑轮组织机构包括位于外筒上表面上部的滑轮上座13、外筒15上表面中部的滑轮车17、外筒15上表面下部的滑轮下座19、外筒15顶部的顶轮12。

滑轮上座13布置在外筒15上表面的上部，滑轮上座13至少安装有滑轮A21、伸缩缸固定座22；滑轮A21固定在滑轮上座13的外壳内部。

固定在外筒15上表面中部的滑轮车17至少安装有滑轮B24、滑轮C25、伸缩缸活塞杆固定座23；伸缩缸活塞杆固定座23、滑轮B24、滑轮C25，且滑轮B24布置在伸缩缸活塞杆固定座23和滑轮C25之间且不相互贴合。

布置在外筒15上表面下部的滑轮下座19至少设有滑轮D26、滑轮E27；滑轮D26和滑轮E27固定在滑轮下座19外壳内部。

钢丝绳A30一端与固定在滑轮上座13内的钢丝绳A固定座16连接，钢丝绳A30通过滑轮B24、滑轮A21、顶轮12缠绕6次或8次后，与内筒10的上部连接；用于控制内筒10的伸出与缩回。

钢丝绳B31一端与固定在外筒15上表面下部的钢丝绳B固定座20连接，钢丝绳B31通过滑轮C25、滑轮D26、滑轮E27缠绕2次后，与中间筒11的上部连接；用于控制中间筒的伸出与缩回；

需要说明的是，钢丝绳通过滑轮组织结构缠绕的次数，根据伸缩臂的筒体长度、三节臂或四节臂，缠绕的次数有所不同；因此，滑轮组织结构中的滑轮根据缠绕次数，数量有所不同。

内筒10至少设置有铲斗油缸座7、铲斗油缸4、千秋架2、连杆3、马拉头8；铲斗油缸座7布置在内筒10内部；铲斗油缸4一端安装于铲斗油缸座7上，另一端通过连杆3固定在千秋架2上。

千秋架、马拉头用于连接反铲斗；马拉头亦可用于连接贝壳斗；马拉头亦可与贝壳斗连接，在挖掘松软物料时，挖掘机可以拆下反铲斗，安装贝壳斗；一般来说，贝壳斗的斗容比反铲斗大，其适合垂直挖掘松软的物料。

铲斗油缸为行程缸，在挖掘机需要挖掘物料时，铲斗油缸带动千秋架、连杆，继而带动反铲斗，铲斗油缸伸出时，反铲斗内翻挖料，铲斗油缸缩回时，反铲斗外翻撒料；反铲斗具有多角度、可挖掘硬料的特点。

钢丝绳一端与外筒下部连接，通过同步绳滑轮6并沿内筒面通向内筒上部，缠绕内筒后沿内筒面通向同步绳滑轮6，并与外筒面下部连接；用于内筒与中间筒移动时保持同步。

伸缩缸回收时，滑轮车向上移动，钢丝绳带动中间筒下落，同时钢丝绳保障内筒与中间筒的移动同步；伸缩缸伸出时，滑轮车向下移动，钢丝绳带动内筒提升，同时钢丝绳保障内筒与中间筒的移动同步。

综上，即达到了伸缩缸带动伸缩臂伸出或收回的目的包括伸缩臂平伸，其在伸缩臂下落时及伸缩臂向远处挖掘需要平伸时，依靠伸缩缸带动移动体下落或平伸，并且具备提升物料、移动体的功能，即为双向用力臂。

中间筒11下部设置有同步绳滑轮2个、铲斗油管滑轮2个。需要说明的是，三节臂或四节臂滑轮数量不同。

伸缩缸14为行程缸，其设置的第一进油管28与第一回油管29与液压挖掘机的分配器及液压油箱连接。

铲斗油缸4设置的进油管、回油管与液压挖掘机的分配器和液压油箱连接。

进油管、回油管至少包括内筒10外部侧面的高压硬管、内筒10内部侧面的软管、中间筒11侧面的的软管、外筒软管、外筒硬管。进油管和回油管沿挖掘机大臂，与外筒软管、外筒硬管连接；外筒硬管出口位于外筒上表面的下部，与中间筒的软管连接；中间筒软管通过油管滑轮沿中间筒侧面通向内筒外部外面的高压硬管，再与内筒内部侧面的软管连接；当伸缩缸伸出或收回时，进油管、回油管跟随移动体移动，即而达到为铲斗油缸进油、回油的目的。

内筒10与中间筒11及外筒15之间的下部及上部均设有滑块。滑块的作用为调节筒之间的间隙。

伸缩臂设有缓冲块、限位块9，用于伸缩臂缩回到底时，减缓冲击力及限位。

铲斗油管滑轮5、同步绳滑轮6设置在内筒和中间筒连接处。

在外筒15下表面设置摄像头，通电连接驾驶室的监控器。摄像头能够便于采集视频影像，并经过信号线实时传送到驾驶室内的监控器上，便于驾驶员在黑暗或者狭窄环境下作业。

本实用新型的技术关键点在于其为双向用力臂，伸缩臂可以平伸，挖掘范围更远；并可以带动反铲斗与贝壳斗两用挖斗，扩大了挖掘机的施工范围，解决了传统伸缩臂只能垂直挖掘物料且挖掘力小的缺点；其挖掘力大，可挖掘较硬的土方、卵石沙子；反铲斗与贝壳斗随时更换，方便、快捷；

滑轮组织结构、伸缩缸全部置于外筒的外部，相对于置于筒内部的传统伸缩臂而言，滑轮直径扩大，延长了钢丝绳的使用寿命；其更换伸缩缸、钢丝绳、滑轮时均不需要拆分伸缩臂，方便维修，易于保养。

本实用新型解决了传统的伸缩臂仅能挖掘垂直的松散软料的问题，能够满足各类工程的需求。本实用新型提供的反铲斗与贝壳斗两用的多段式伸缩臂，可挖掘50米深度或远度的物料；扩大了挖掘机的施工范围，更大地满足了各种工程的施工要求。相对于传统的多车辆倒运的方法，本实用新型效率高，成本低，出料快，是地铁、高层楼基础、河道清理、沉井等深远坑工程的良好选择。

附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步详细说明：

图1为伸缩臂配带反铲斗的结构示意图；

图2为伸缩臂配带贝壳斗的结构示意图；

图3为伸缩臂内筒、中间筒的结构示意图；

图4为本外筒上表面结构示意图；

图5为钢丝绳A的缠绕方法示意图；

图6为钢丝绳B的缠绕方法示意图；

附图符号说明：

1反铲斗、2千秋架、3连杆、4铲斗油缸、5铲斗油管滑轮、6同步绳滑轮、7铲斗油缸座、8马拉头、9限位块、10内筒、11中间筒、12顶轮、13滑轮上座、14伸缩缸、15外筒、16钢丝绳A固定座、17滑轮车、18滑道、19滑轮下座、20钢丝绳B固定座、21滑轮A、22伸缩缸固定座、23伸缩缸活塞杆固定座、24滑轮B、25滑轮C、26滑轮D、27滑轮E、28第一进油管、29第一回油管、30钢丝绳A、31钢丝绳B。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。

本实用新型具体提供了一种反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂，伸缩臂与液压挖掘机的大臂前叉通过可拆卸式斗轴连接。反铲斗和贝壳斗两用的双向用力多段式伸缩臂为两节臂、三节臂或四节臂，至少包括伸缩臂、外筒15、中间筒11、内筒10、伸缩缸14、钢丝绳A30、钢丝绳B31、滑轮组织结构。

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的不足之处，而提供一种挖掘斗与贝壳斗两用的伸缩臂，设计为双向用力臂，其在伸缩臂下落时及伸缩臂向远处挖掘需要平伸时，依靠伸缩缸带动移动体下落或平伸，并且具备提升物料和移动体的功能，此为双向用力臂。

外筒15为固定体，中间筒11和内筒10为移动体；中间筒置于内筒和外筒之间；伸缩缸14设置在外筒15外部。

外筒15上表面固定有滑轮组织结构、伸缩缸14、钢丝绳A30、钢丝绳B31；伸缩缸14的一端固定在外筒15的顶端的伸缩缸固定座22上，其另一端固定在滑道18内侧的伸缩缸活塞杆固定座23上；滑道18固定在外筒15上表面中部。

滑轮组织机构包括位于外筒上表面上部的滑轮上座13、外筒15上表面中部的滑轮车17、外筒15上表面下部的滑轮下座19、外筒15顶部的顶轮12。

滑轮上座13布置在外筒15上表面的上部，滑轮上座13至少安装有滑轮A21、伸缩缸固定座22；滑轮A21固定在滑轮上座13的外壳内部。

固定在外筒15上表面中部的滑轮车17至少安装有滑轮B24、滑轮C25、伸缩缸活塞杆固定座23；伸缩缸活塞杆固定座23、滑轮B24、滑轮C25，且滑轮B24布置在伸缩缸活塞杆固定座23和滑轮C25之间且不相互贴合。

布置在外筒15上表面下部的滑轮下座19至少设有滑轮D26、滑轮E27；滑轮D26和滑轮E27固定在滑轮下座19外壳内部。

钢丝绳A30一端与固定在滑轮上座13内的钢丝绳A固定座16连接，钢丝绳A30通过滑轮B24、滑轮A21、顶轮12缠绕6次或8次后，与内筒10的上部连接；用于控制内筒10的伸出与缩回。

钢丝绳B31一端与固定在外筒15上表面下部的钢丝绳B固定座20连接，钢丝绳B31通过滑轮C25、滑轮D26、滑轮E27缠绕2次后，与中间筒11的上部连接；用于控制中间筒的伸出与缩回；

需要说明的是，钢丝绳通过滑轮组织结构缠绕的次数，根据伸缩臂的筒体长度、三节臂或四节臂，缠绕的次数有所不同；因此，滑轮组织结构中的滑轮根据缠绕次数，数量有所不同。

内筒10至少设置有铲斗油缸座7、铲斗油缸4、千秋架2、连杆3、马拉头8；铲斗油缸座7布置在内筒10内部；铲斗油缸4一端安装于铲斗油缸座7上，另一端通过连杆3固定在千秋架2上。

千秋架、马拉头用于连接反铲斗；马拉头亦可用于连接贝壳斗；马拉头亦可与贝壳斗连接，在挖掘松软物料时，挖掘机可以拆下反铲斗，安装贝壳斗；一般来说，贝壳斗的斗容比反铲斗大，其适合垂直挖掘松软的物料。

铲斗油缸为行程缸，在挖掘机需要挖掘物料时，铲斗油缸带动千秋架、连杆，继而带动反铲斗，铲斗油缸伸出时，反铲斗内翻挖料，铲斗油缸缩回时，反铲斗外翻撒料；反铲斗具有多角度、可挖掘硬料的特点。

钢丝绳一端与外筒下部连接，通过同步绳滑轮6并沿内筒面通向内筒上部，缠绕内筒后沿内筒面通向同步绳滑轮6，并与外筒面下部连接；用于内筒与中间筒移动时保持同步。伸缩缸回收时，滑轮车向上移动，钢丝绳带动中间筒下落，同时钢丝绳保障内筒与中间筒的移动同步；伸缩缸伸出时，滑轮车向下移动，钢丝绳带动内筒提升，同时钢丝绳保障内筒与中间筒的移动同步。

综上，即达到了伸缩缸带动伸缩臂伸出或收回的目的包括伸缩臂平伸，其在伸缩臂下落时及伸缩臂向远处挖掘需要平伸时，依靠伸缩缸带动移动体下落或平伸，并且具备提升物料、移动体的功能，即为双向用力臂。

中间筒11下部设置有同步绳滑轮2个、铲斗油管滑轮2个。需要说明的是，三节臂或四节臂滑轮数量不同。

伸缩缸14为行程缸，其设置的第一进油管28与第一回油管29与液压挖掘机的分配器及液压油箱连接。

铲斗油缸4设置的进油管、回油管与液压挖掘机的分配器和液压油箱连接。

进油管、回油管至少包括内筒10外部侧面的高压硬管、内筒10内部侧面的软管、中间筒11侧面的的软管、外筒软管、外筒硬管。进油管和回油管沿挖掘机大臂，与外筒软管、外筒硬管连接；外筒硬管出口位于外筒上表面的下部，与中间筒的软管连接；中间筒软管通过油管滑轮沿中间筒侧面通向内筒外部外面的高压硬管，再与内筒内部侧面的软管连接；当伸缩缸伸出或收回时，进油管、回油管跟随移动体移动，即而达到为铲斗油缸进油、回油的目的。

内筒10与中间筒11及外筒15之间的下部及上部均设有滑块。滑块的作用为调节筒之间的间隙。

伸缩臂设有缓冲块、限位块9，用于伸缩臂缩回到底时，减缓冲击力及限位。

铲斗油缸为行程缸，在挖掘机需要挖掘物料时，铲斗油缸带动千秋架、连杆，继而带动反铲斗，铲斗油缸伸出时，反铲斗内翻挖料，铲斗油缸缩回时，反铲斗外翻撒料；反铲斗具有多角度、可挖掘硬料的特点。

马拉头亦可与贝壳斗连接，在挖掘松软物料时，挖掘机可以拆下反铲斗，安装贝壳斗；一般来说，贝壳斗的斗容比反铲斗大，其适合垂直挖掘松软的物料。

内筒与中间筒及外筒之间，下部及上部均设有滑块，用于调节筒之间的间隙；

伸缩臂设有缓冲块、限位块，用于伸缩臂缩回到底时，减缓冲击力及限位；

实际操作中，挖掘机会遇到施工环境狭窄、驾驶员视线不清的工况，例如沉井，伸缩臂可配备视频装置，摄像头设于伸缩臂外筒下表面，照向挖掘斗；经过信号线传送到驾驶室内的监控器上。

伸缩臂可设计为矩形筒状，也可设计为多棱形筒状。

伸缩臂配带反铲斗，需要较大的挖掘力，臂的主体板材一般选用较硬、抗弯曲、耐磨的板材，例如700L，960型板。

根据伸缩臂的重量与挖掘机的自重，挖掘机应增加适合的配重；

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多的使用了术语伸缩臂、内筒、外筒，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“连接”“置于”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸式连接，或一体式连接，可以是机械连接，也可以是焊接、电连接；还需要说明的是，术语“内”“外”“上部”“下部”“侧面”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，仅是为了以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。对于本领域的技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，本文省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。