一种挖掘机快速转换接头的制作方法

文档序号:17668063发布日期:2019-05-15 22:51阅读:321来源:国知局

本发明涉及一种挖掘机快速转换接头,属于工程机械技术领域。



背景技术:

为了扩大挖掘机的使用范围,挖掘机的连杆小臂需要通过快速接头来实现挖斗、破碎锤和液压剪等工作配件的更换。公知的挖掘机快速接头可分为液压式和机械式;

液压式接头成本较高,活动挂钩通过液压杆控制伸缩实现挖斗的安装,也需要数秒,并且需要与挖掘机液路系统连接,容易发生故障。

现有的机械式快速转接头的结构又较为复杂,操作时间较长十分浪费时间。专利号:cn201710298205.6公开了一种挖掘机快速接头,该接头需要人工转动调节螺栓,使锁块前后滑动,进而调节活动挂钩转动,进而钩紧挖斗,由于螺栓的螺距有限,想要调节活动挂钩转动角度实现先卡入挖斗安装轴再钩紧安装轴,需要反复的旋转螺栓才能实现,且锁块通过弹簧顶紧,拧动螺栓会消耗大量的体力,也会浪费较多的时间,使得实际操作效果并不理想,因此,十分需要一种新型的挖掘机快速转接头来解决上述问题,既要节省成本,又要快速的实现转接。



技术实现要素:

为了解决上述现有技术存在的不足,本发明提供了一种挖掘机快速转换接头,结构更加简单,制作成本低廉,能够在瞬间实现挖斗的拆卸和安装,单人单手即可操作,也可通过安装电磁推杆、升降电缸实现远程操作,极大程度的缩短了挖掘机转接工作配件的时间、降低了工作人员的劳动强度,提高了工作人员的工作效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种挖掘机快速转换接头,包括转换接头架体、固定挂钩和活动挂钩,转换接头架体顶部开设有与挖掘机小臂装配的小臂安装孔,转换接头架体底部设有左右两挂钩,左侧挂钩为固定挂钩,右侧挂钩为活动挂钩,转换接接头架体通过固定挂钩和活动挂钩装夹挖斗连接座的挖斗安装轴,所述的活动挂钩通过锁紧装置固定;

所述的转换接头架体由前后侧板、中间转轴、下转轴、架体左连接柱、架体右连接柱和挡板组成,所述的前后侧板间通过架体左连接柱和架体右连接柱固定连接,在转换接头架体的前后侧板左下方开设有固定挂钩豁口,该豁口为开口朝向左侧的左侧挂钩,在前后侧板上均开设有与挖掘机小臂装配的小臂安装孔,小臂安装孔内插入有挖掘机小臂安装轴,在转换接头架体前后侧板间的中部设有中间转轴,在转换接头架体前后侧板间的右下方设有下转轴;中间转轴上安装有锁紧装置,下转轴上安装有活动挂钩;

所述的活动挂钩由右侧挂钩、摆臂和筋板组成,右侧挂钩位于转换接头架体前后侧板右下方,其顶壁与转换接头架体底壁接触,其开口朝向右方,在右侧挂钩左端设有端部与其固定连接的摆臂,摆臂中部开设有轴套孔,摆臂通过其轴套孔套在下转轴上,使右侧挂钩与转换接头架体连接,在摆臂上设有增加与右侧挂钩连接力的筋板,在摆臂的上下侧壁上设有增加其扭力的筋板;

所述的锁紧装置由锁板、连杆臂和摆动控制装置组成,锁板为与顶部为轴套孔的板体,锁板通过其轴套孔套在中间转轴上,使其与转换接头架体连接;锁板的顶端侧壁上固定连接有连杆臂,锁板底端与摆臂后端接触,锁板右端设有阻挡其向前摆动的挡块,一对挡块分别固定在转换接头架体的前后侧壁上,在转换接头架体上设有摆动控制装置,摆动控制装置与锁板的连接臂连接,控制其摆动;

所述的摆动控制装置为手动控制装置或电动控制装置,手动控制装置由压杆、夹片和拉簧组成,在转换接头架体的架体左连接柱上设有与锁板的连杆臂铰接的拉簧,在锁板顶端设有向右侧伸出的压杆,在摆臂上设有能形变后夹住压杆的夹片,下压压杆使压杆前端现位于摆臂上的夹片间,夹片的夹力在杠杆原理的作用下能避免拉簧将其抬起;锁板通过压杆顺时针摆动,使其底端与摆臂后端分开,摆臂由于后端无锁板的限位,使摆臂在其右侧挂钩的重力下以下转轴为轴心摆动,右侧挂钩则以下转轴为轴心转动,使其开口逐渐朝向下方,挖斗以左侧挖斗安装轴为轴心摆动,其右侧挖斗安装轴以左侧挖斗安装轴为轴心顺时针摆动,从开口逐渐向下的右侧挂钩中脱离,实现挖斗的拆卸;当摆臂顺手针摆动时,其上方的夹片逐渐与压杆脱离,锁片在拉簧的作用下归位;

所述的电动控制装置由伸缩电磁阀和连杆组成,在转换接头架体的架体左连接柱上固定有伸缩电磁阀,伸缩电磁阀的伸缩杆端部通过连杆与锁板的连杆臂铰接;伸缩电磁阀通过导线与挖掘机内电路连接,伸缩电磁阀的开关位于挖掘机驾驶室内,通过开关控制伸缩电磁阀伸出,伸缩电磁阀通过连杆支起连杆臂,是锁板以中间转轴为轴心顺时针摆动,使其底端与摆臂后端分开实现解锁,挖斗拆卸后关闭开关,锁板在伸缩电磁阀的作用下归位,所述的伸缩电磁阀为微型电磁阀,所述的伸缩电磁阀也可被原理相同的伸缩电缸替换。

其中,所述的在摆臂后端的上方开设有倒角,在锁板底端的右边上开设有倒角,当锁板底端锁住摆臂后端时,锁板底端倒角面下边线与摆臂倒角面下边线接触;

当摆臂在端部右侧挂钩受力的情况下,想要顺时针摆动时,其后端倒角面下边线下方的端面与锁板底端倒角下边线下方的端面接触,使摆臂与锁板的接触面实现啮合,即锁板需要以中间转轴为轴心逆时针摆动,而锁板被挡块挡柱无法实现转动,从而起到通过锁板将摆臂锁死的作用,使摆臂无法顺手针摆动,而右侧挂钩的顶壁又与转换接头架体的底壁接触,摆臂也无法逆时针摆动,则右侧挂钩的开口无法改变方向,从而牢牢卡住挖斗的挖斗安装轴。

当需要拆卸时,通过手动控制装置或电动控制装置让锁板顺时针摆动,由于锁板与摆臂接触处均设有倒角,当锁板顺时针摆动时,锁板底端倒角下边线上方的倒角斜面不会与摆臂后端的端面接触,可轻松实现摆动,一旦锁板解锁后,再抬起快速转换接头架体时,在挖斗自重的作用下,右侧挖斗安装轴便直接带动右侧挂钩,由于摆臂没有了锁板的紧定,其后端能够继续顺时针摆动,使右侧挂钩以下转轴为轴心顺时针摆动,是右侧挂钩开口逐渐朝向下方,从而让挖斗右侧挖斗安装轴从右侧挂钩中脱落;

所述的架体右连接柱能够限位摆臂的摆动量,在锁板解锁的情况下,当摆臂在端部右侧挂钩的自重下摆动时,其后端摆臂与架体右连接柱接触,当摆臂与架体右连接柱接触时,左侧挂钩轴心到摆臂端部右侧挂钩开口顶端的距离,与挖斗的两挖斗安装轴的距离相同。

需要快速安装挖斗时,将挖斗的挖斗连接座朝向上方,即两挖斗安装轴位于挖斗的上方,控制安装有该快速转换接头的挖掘机的小臂,是转换接头架体的左侧挂钩卡在左侧挖斗安装轴上,以左侧挖斗安装轴为轴心下压挖掘机小臂,使转换接头架体以左侧挖斗安装轴为轴心顺时针摆动,使与转换接头架体的架体右连接柱接触的摆臂下方的右侧挂钩接近右侧挖斗安装轴,则右侧挂钩的开口顶端与右侧挖斗安装轴的顶壁接触,继续运动,右侧挂钩则会以其右侧挖斗安装轴的接触线为轴心转动,使右侧挂钩的轴心与右侧挖斗安装轴的轴心逐渐重合,该过程右侧挂钩开口的朝向也逐渐朝向右侧,直到右侧挂钩顶壁与转换接头架体底壁接触,摆臂被锁板锁住,右侧挂钩开口下方的侧壁将右侧挖斗安装轴托住固定,右侧挂钩被限位,整个挖斗安装完成;在安装过程中,锁板处于上锁状态,摆臂逆时针摆动时,其后端先接触锁板底端的倒角,沿其倒角回归到与锁板底端接触状态,锁板没有设置顺时针摆动限位装置,接触的瞬间手动控制装置的拉簧或电动控制装置的连杆能够允许锁板发生细微的顺时针摆动。

一种型号的挖掘机所匹配的工作配件的挖斗、破碎锤和液压剪的安装轴位置均相同,所以该挖掘机快速转换接头能够同时实现挖斗、破碎锤和液压剪的快速装卸。

该装置可根据挖掘机尺寸型号的不同,等比例放大或缩小,从而配合多种机型的使用。

本发明的有益效果是:解决了现有挖掘机快速转接头成本高、效率低的问题,结构布局少,结构更加简单,制作起来更加容易,且制作成本更加低廉,只需单人单手下压压杆,即可瞬间实现挖斗的拆卸,采用连杆机构,减轻人工操作时下压压杆的力度,挖斗拆卸后自动回位,挖斗安装时更无须人工操作,直接便能进行安装;锁板解锁所需力极小,微型的电磁推杆或升降电缸也能将其推动,通过导线与车内电路连接,能实现远程操作,极大程度的缩短了挖掘机转接工作配件的时间、降低了工作人员的劳动强度,提高了工作人员的工作效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明局部剖视后的结构示意图。

图4为本发明局部剖视后的放大图。

图5为本发明解锁时的结构示意图。

图6为本发明拆卸挖斗时的过程图。

图7为本发明拆卸掉挖斗后的结构示意图。

图8为本发明安装挖斗时的结构示意图。

图9为本发明安装挖斗后的结构示意图。

图10为本发明更换锁板电动控制装置的结构示意图。

图11为本发明更换锁板电动控制装置的局部放大图。

图12为本发明更换锁板电动控制装置解锁时的结构示意图。

图13为本发明转换接头架体结构示意图。

图14为本发明转换接头架体的结构剖视图。

图15为本发明安装锁板的架体结构示意图。

图16为本发明安装摆臂式活动挂钩的结构示意图。

图17为本发明安装摆臂式活动挂钩的结构示意图。

图18为本发明结构示意图。

图19为本发明结构示意图。

图中标号:

1、转换接头架体,2、左侧挂钩,3、右侧挂钩,4、挖斗,5、挖斗安装轴,6、挖斗连接座,7、小臂安装轴,8、中间转轴,9、下转轴,10、摆臂,11、锁板,12、架体左连接柱,13、架体右连接柱,14、挡块,15、连杆臂,16、压杆,17、夹片,18、拉簧,19、伸缩电磁阀,20、连杆,21、小臂安装孔,22、筋板。

具体实施方式

如图1-19所示,一种挖掘机快速转换接头,包括转换接头架体1、固定挂钩和活动挂钩,转换接头架体1顶部开设有与挖掘机小臂装配的小臂安装孔21,转换接头架体1底部设有左右两挂钩,左侧挂钩2为固定挂钩,右侧挂钩3为活动挂钩,转换接接头架体1通过固定挂钩和活动挂钩装夹挖斗连接座6的挖斗安装轴4,所述的活动挂钩通过锁紧装置固定;

所述的转换接头架体1由前后侧板、中间转轴8、下转轴9、架体左连接柱12、架体右连接柱13和挡板14组成,所述的前后侧板间通过架体左连接柱12和架体右连接柱13固定连接,在转换接头架体1的前后侧板左下方开设有固定挂钩豁口,该豁口为开口朝向左侧的左侧挂钩2,在前后侧板上均开设有与挖掘机小臂装配的小臂安装孔21,小臂安装孔21内插入有挖掘机小臂安装轴7,在转换接头架体1前后侧板间的中部设有中间转轴8,在转换接头架体1前后侧板间的右下方设有下转轴9;中间转轴8上安装有锁紧装置,下转轴9上安装有活动挂钩;

所述的活动挂钩由右侧挂钩3、摆臂10和筋板22组成,右侧挂钩3位于转换接头架体1前后侧板右下方,其顶壁与转换接头架体1底壁接触,其开口朝向右方,在右侧挂钩3左端设有端部与其固定连接的摆臂10,摆臂10中部开设有轴套孔,摆臂10通过其轴套孔套在下转轴9上,使右侧挂钩3与转换接头架体1连接,在摆臂10上设有增加与右侧挂钩3连接力的筋板22,在摆臂10的上下侧壁上设有增加其扭力的筋板22;

所述的锁紧装置由锁板11、连杆臂15和摆动控制装置组成,锁板11为与顶部为轴套孔的板体,锁板11通过其轴套孔套在中间转轴8上,使其与转换接头架体1连接;锁板11的顶端侧壁上固定连接有连杆臂15,锁板11底端与摆臂10后端接触,锁板11右端设有阻挡其向前摆动的挡块14,一对挡块14分别固定在转换接头架体1的前后侧壁上,在转换接头架体1上设有摆动控制装置,摆动控制装置与锁板11的连接臂15连接,控制其摆动;

所述的摆动控制装置为手动控制装置或电动控制装置,手动控制装置由压杆16、夹片17和拉簧18组成,在转换接头架体1的架体左连接柱12上设有与锁板11的连杆臂15铰接的拉簧18,在锁板11顶端设有向右侧伸出的压杆16,在摆臂10上设有能形变后夹住压杆16的夹片17,下压压杆16使压杆16前端现位于摆臂10上的夹片17间,夹片17的夹力在杠杆原理的作用下能避免拉簧18将其抬起;锁板11通过压杆16顺时针摆动,使其底端与摆臂10后端分开,摆臂10由于后端无锁板11的限位,使摆臂10在其右侧挂钩3的重力下以下转轴9为轴心摆动,右侧挂钩3则以下转轴9为轴心转动,使其开口逐渐朝向下方,挖斗以左侧挖斗安装轴5为轴心摆动,其右侧挖斗安装轴5以左侧挖斗安装轴5为轴心顺时针摆动,从开口逐渐向下的右侧挂钩3中脱离,实现挖斗的拆卸;当摆臂10顺手针摆动时,其上方的夹片7逐渐与压杆16脱离,锁片11在拉簧18的作用下归位;

所述的电动控制装置由伸缩电磁阀19和连杆20组成,在转换接头架体1的架体左连接柱12上固定有伸缩电磁阀19,伸缩电磁阀19的伸缩杆端部通过连杆20与锁板11的连杆臂15铰接;伸缩电磁阀19通过导线与挖掘机内电路连接,伸缩电磁阀19的开关位于挖掘机驾驶室内,通过开关控制伸缩电磁阀19伸出,伸缩电磁阀19通过连杆20支起连杆臂15,是锁板11以中间转轴8为轴心顺时针摆动,使其底端与摆臂10后端分开实现解锁,挖斗拆卸后关闭开关,锁板11在伸缩电磁阀19的作用下归位,所述的伸缩电磁阀19为微型电磁阀,所述的伸缩电磁阀19也可被原理相同的伸缩电缸替换。

其中,所述的在摆臂10后端的上方开设有倒角,在锁板11底端的右边上开设有倒角,当锁板11底端锁住摆臂10后端时,锁板11底端倒角面下边线与摆臂10倒角面下边线接触;

当摆臂10在端部右侧挂钩3受力的情况下,想要顺时针摆动时,其后端倒角面下边线下方的端面与锁板11底端倒角下边线下方的端面接触,使摆臂10与锁板11的接触面实现啮合,即锁板11需要以中间转轴8为轴心逆时针摆动,而锁板11被挡块14挡柱无法实现转动,从而起到通过锁板11将摆臂10锁死的作用,使摆臂10无法顺手针摆动,而右侧挂钩3的顶壁又与转换接头架体1的底壁接触,摆臂10也无法逆时针摆动,则右侧挂钩3的开口无法改变方向,从而牢牢卡住挖斗的挖斗安装轴5。

当需要拆卸时,通过手动控制装置或电动控制装置让锁板11顺时针摆动,由于锁板11与摆臂10接触处均设有倒角,当锁板11顺时针摆动时,锁板11底端倒角下边线上方的倒角斜面不会与摆臂10后端的端面接触,可轻松实现摆动,一旦锁板11解锁后,再抬起快速转换接头架体1时,在挖斗自重的作用下,右侧挖斗安装轴5便直接带动右侧挂钩3,由于摆臂10没有了锁板11的紧定,其后端能够继续顺时针摆动,使右侧挂钩3以下转轴9为轴心顺时针摆动,是右侧挂钩3开口逐渐朝向下方,从而让挖斗右侧挖斗安装轴5从右侧挂钩3中脱落;

所述的架体右连接柱13能够限位摆臂10的摆动量,在锁板11解锁的情况下,当摆臂10在端部右侧挂钩3的自重下摆动时,其后端摆臂10与架体右连接柱13接触,当摆臂10与架体右连接柱13接触时,左侧挂钩12轴心到摆臂10端部右侧挂钩13开口顶端的距离,与挖斗的两挖斗安装轴5的距离相同。

需要快速安装挖斗时,将挖斗的挖斗连接座6朝向上方,即两挖斗安装轴5位于挖斗的上方,控制安装有该快速转换接头的挖掘机的小臂,是转换接头架体1的左侧挂钩2卡在左侧挖斗安装轴5上,以左侧挖斗安装轴5为轴心下压挖掘机小臂,使转换接头架体1以左侧挖斗安装轴5为轴心顺时针摆动,使与转换接头架体1的架体右连接柱13接触的摆臂10下方的右侧挂钩3接近右侧挖斗安装轴5,则右侧挂钩3的开口顶端与右侧挖斗安装轴5的顶壁接触,继续运动,右侧挂钩3则会以其右侧挖斗安装轴5的接触线为轴心转动,使右侧挂钩3的轴心与右侧挖斗安装轴5的轴心逐渐重合,该过程右侧挂钩3开口的朝向也逐渐朝向右侧,直到右侧挂钩3顶壁与转换接头架体1底壁接触,摆臂10被锁板11锁住,右侧挂钩3开口下方的侧壁将右侧挖斗安装轴5托住固定,右侧挂钩3被限位,整个挖斗安装完成;在安装过程中,锁板11处于上锁状态,摆臂10逆时针摆动时,其后端先接触锁板11底端的倒角,沿其倒角回归到与锁板11底端接触状态,锁板11没有设置顺时针摆动限位装置,接触的瞬间手动控制装置的拉簧18或电动控制装置的连杆20能够允许锁板11发生细微的顺时针摆动。

一种型号的挖掘机所匹配的工作配件的挖斗、破碎锤和液压剪的安装轴位置均相同,所以该挖掘机快速转换接头能够同时实现挖斗、破碎锤和液压剪的快速装卸。

该装置可根据挖掘机尺寸型号的不同,等比例放大或缩小,从而配合多种机型的使用。

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