一种子母式铲斗、挖掘机的工作装置及挖掘机的制作方法

本发明涉及一种工程机械的工作装置结构，具体涉及挖掘机子母式多用途铲斗结构，属于工程机械挖掘机技术领域。

背景技术：

在日常的施工生产中，经常会用到挖掘机进行挖掘、装载、破碎、拆除等作业。其中主要作业机具为铲斗，其主要功能为挖掘、装卸等。因其结构特点，功能比较单一，无法实现物料抓取作业，同时在低矮空间下，铲斗外摆角度有限，无法进行低矮空间顶部作业。

现在市场上实现低空挖掘的方式一般是两种一种是配置常规铲斗、抓具、松土斗三种机具，通过拆卸的方式进行切换；另一种则是配置机具的同时，提供快换装置，进行快速切换。

现有机具通过切换不同功能的铲斗，虽然能实现不同环境下的作业，但是每进行一种作业就要进行切换铲斗。这就带来两个问题，一个是同时配置不同机具较为耗费人力而且成本相对会相对一种机具会提高较多，另一个则是进行不同机具切换时较为耗时，这样会增加总的作业时间，降低了工作的效率。

技术实现要素：

本发明提供一种子母式铲斗，通过将回收组件链接至斗杆下方不同的铰点，可使母斗体处于不同的角度，从而实现不同的挖掘工作。

本发明按以下技术方案实现：

一种子母式铲斗，用于挖掘机上，包括母斗体、子斗体和第一连杆，所述母斗体和所述子斗体的远离各自所连斗齿的一端相互铰接于所述挖掘机的斗杆，所述挖掘机的铲斗油缸用于驱动所述子斗体旋转，所述子斗体可拆卸连接于所述母斗体的背板外侧壁上，且所述母斗体和所述子斗体均被设置为反铲；所述子母式铲斗具有两种工作模式，分别为组合工作模式和分离工作模式；所述子母式铲斗选择组合工作模式时，所述子斗体连接于所述母斗体的背板外侧壁上；所述子母式铲斗选择分离工作模式时，所述母斗体向所述斗杆内收转动至所述母斗体所连斗齿的齿尖靠近所述斗杆的位置，所述第一连杆的两端分别连接于所述母斗体和所述斗杆，且所述第一连杆的至少一端采用可拆卸连接。

进一步，所述子母式铲斗处于组合工作模式时，所述子斗体沿第一方向上的投影轮廓到第一直线的最大距离与所述母斗体沿所述第一方向上的投影轮廓到第二直线的最大距离的比值的范围为0.5-0.7；所述第一方向为垂直于所述母斗体的侧板所在平面的方向；所述第一直线为所述母斗体和所述子斗体铰接于所述斗杆处的铰点沿第一方向上的投影与所述子斗体的齿尖沿所述第一方向上的投影的连线所在的直线；所述第二直线为所述母斗体和所述子斗体铰接于所述斗杆处的铰点沿第一方向上的投影与所述母斗体的齿尖沿所述第一方向上的投影的连线所在的直线。

进一步，还包括第一支架，所述第一支架固定连接于所述母斗体的背板外侧壁上，且所述第一支架沿第一方向开设有至少一个第一轴孔，所述子斗体两侧的侧板上沿第一方向开设有与所述第一轴孔形状和数量相匹配的第二轴孔；所述子母式铲斗处于组合工作模式时，所述子斗体和所述母斗体通过销轴穿过所述第一轴孔和第二轴孔形成可拆卸连接；所述第一方向为垂直于所述母斗体的侧板所在平面的方向。

进一步，所述第一支架的数量为一个或两个。

进一步，还包括第二支架，所述第二支架沿所述斗杆的长度方向固定设置于所述斗杆上，且所述第二支架沿所述斗杆的长度方向上间隔开设有至少两个通孔，所述第一连杆的一端通过所述通孔铰接于所述第二支架上，所述通孔用于调节所述母斗体相对于所述斗杆的转动角度。

进一步，所述通孔的数量为三个，所述通孔沿远离所述子母式铲斗的方向依次为第一通孔、第二通孔和第三通孔；所述分离工作模式具体包括夹紧模式和掘进模式；所述第一连杆的一端通过所述第一通孔或所述第二通孔铰接于所述第二支架上时，所述子母式铲斗处于夹紧模式，所述挖掘机通过所述子斗体的转动，以及所述子斗体与所述母斗体之间的空间进行夹紧作业；所述第一连杆的一端通过所述第三通孔铰接于所述第二支架上时，所述子母式铲斗处于掘进模式，所述挖掘机通过所述子斗体进行挖掘作业。

进一步，所述子斗体为松土斗。

一种挖掘机的工作装置，包括上述的子母式铲斗。

进一步，所述子斗体与所述斗杆之间设有第二连杆和摇杆，所述第二连杆的一端铰接于所述子斗体上，所述第二连杆的另一端铰接于所述摇杆，所述摇杆的另一端铰接于所述斗杆上，所述第二连杆和所述摇杆的铰接处连接有所述铲斗油缸，所述铲斗油缸的另一端连接在所述斗杆上。

一种挖掘机，包括上述的挖掘机的工作装置。

本发明有益效果：

现在市场上挖机功能比较单一，低矮空间作业需通过额外配置实现，并需要现场进行切换，成本要求太高，需要人力较多，而子母斗式用途铲斗则在实现了基本的挖机铲斗功能的同时，也可进行低矮空间下的作业以及多角度的作业，同时不需要额外配置，减少人力的同时节省了成本，能够高效的完成挖机的不同要求下的作业。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明的子母式多用途铲斗结构图；

图2为本发明的子母式多用途铲斗使用状态图ⅰ（可进行低矮空间的作业）；

图3为本发明的子母式多用途铲斗使用状态图ⅱ（用于挖掘和抓取物料）；

图4为本发明的子母式多用途铲斗使用状态图ⅲ（用于挖掘和抓取物料）；

图5为本发明的子母式多用途铲斗作为正常铲斗使用结构图；

图6为本发明的子母式多用途铲斗在低矮空间作业图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

现有机具通过切换不同功能的铲斗，虽然能实现不同环境下的作业，但是每进行一种作业就要进行切换铲斗。这就带来两个问题，一个是同时配置不同机具较为耗费人力而且成本相对会相对一种机具会提高较多，另一个则是进行不同机具切换时较为耗时，这样会增加总的作业时间，降低了工作的效率。因此，本发明提供一种子母式多用途铲斗，母斗体可以通过拆除连接装置与子斗体分离，同时子斗体也可以进行工作。具体方案如下：

如图1至图6所示，一种子母式铲斗，用于挖掘机上，包括母斗体10、子斗体20和第一连杆401，母斗体10和子斗体20的远离各自所连斗齿的一端相互铰接于挖掘机的斗杆50，挖掘机的铲斗油缸70用于驱动子斗体20旋转，子斗体20可拆卸连接于母斗体10的背板外侧壁上，且母斗体10和子斗体20均被设置为反铲；子母式铲斗具有两种工作模式，分别为组合工作模式和分离工作模式；子母式铲斗选择组合工作模式时，子斗体20连接于母斗体10的背板外侧壁上；子母式铲斗选择分离工作模式时，母斗体10向斗杆50内收转动至母斗体10所连斗齿的齿尖靠近斗杆50的位置，第一连杆401的两端分别连接于母斗体10和斗杆50，且第一连杆401的至少一端采用可拆卸连接。

需要说明的是，子母式铲斗处于组合工作模式时，子斗体20沿第一方向上的投影轮廓到第一直线的最大距离与母斗体10沿第一方向上的投影轮廓到第二直线的最大距离的比值的范围为0.5-0.7；第一方向为垂直于母斗体10的侧板所在平面的方向；第一直线为母斗体10和子斗体20铰接于斗杆50处的铰点沿第一方向上的投影与子斗体20的齿尖沿第一方向上的投影的连线所在的直线；第二直线为母斗体10和子斗体20铰接于斗杆50处的铰点沿第一方向上的投影与母斗体10的齿尖沿第一方向上的投影的连线所在的直线。

子母式铲斗处于组合工作模式时，子斗体20沿第一方向上的投影轮廓到第一直线的最大距离小于母斗体10沿第一方向上的投影轮廓到第二直线的最大距离。

进一步方案：继续参照图2所示，还包括第一支架301，第一支架301固定连接于母斗体10的背板外侧壁上，且第一支架301沿第一方向开设有至少一个第一轴孔302，子斗体20两侧的侧板上沿第一方向开设有与第一轴孔形状和数量相匹配的第二轴孔303；子母式铲斗处于组合工作模式时，子斗体20和母斗体10通过销轴穿过第一轴孔302和第二轴孔303形成可拆卸连接；第一方向为垂直于母斗体10的侧板所在平面的方向。

需要说明的是，第一支架301的数量为一个或两个。

进一步方案：继续参照图3所示，还包括第二支架402，第二支架402沿斗杆50的长度方向固定设置于斗杆50上，且第二支架402沿斗杆50的长度方向上间隔开设有至少两个通孔，第一连杆401的一端通过通孔铰接于第二支架402上，通孔用于调节母斗体10相对于斗杆50的转动角度。

优选的是，如图2、图3、图4所示，通孔的数量为三个，通孔沿远离子母式铲斗的方向依次为第一通孔、第二通孔和第三通孔；分离工作模式具体包括夹紧模式和掘进模式；第一连杆401的一端通过第一通孔或第二通孔铰接于第二支架402上时，子母式铲斗处于夹紧模式，挖掘机通过子斗体20的转动，以及子斗体20与母斗体10之间的空间进行夹紧作业；第一连杆401的一端通过第三通孔铰接于第二支架402上时，子母式铲斗处于掘进模式，挖掘机通过子斗体进行挖掘作业。

需要说明的是，第二支架402上通孔数量并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例，对于本领域技术人员而言，第二支架402上还可以设置两个、四个或者五个通孔，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换域修改，都应涵盖在本发明的范围内。

需要说明的是，子斗体20为松土斗，主刃板与顶板夹角较大，能够在较低的高度下，翻转至齿尖朝上，从而进行隧道限高条件下的作业。

综上，本发明提供了一种子母式铲斗，母斗体10与子斗体20通过第一支架301组合后，可进行正常的挖掘装卸作业（如图5所示）；第一连杆401可将母斗体10收起，通过将第一连杆401链接至斗杆50下方不同的通孔，可使母斗体10处于不同的角度；母斗体10通过链接第一连杆401状态ⅰ时（如图2所示），可收起至非常靠近斗杆体，此时子斗体20拆除第一支架301脱离母斗体10，可进行母斗体10无法进行的低矮空间下的掘进作业（如图6所示）；母斗体10通过链接第一连杆401状态ⅱ或ⅲ时（如图3、图4所示），母斗体10与斗杆50形成一定角度，通过子斗体20的开合，母斗体10、子斗体20可以形成夹紧动作，实现物料夹紧作业。该子母斗式用途铲斗则在实现了基本的挖机铲斗功能的同时，也可进行低矮空间下的作业以及多角度的作业，同时不需要额外配置，减少人力的同时节省了成本，能够高效的完成挖机的不同要求下的作业，使隧道等施工作业更加快捷高效。

本发明还提供一种挖掘机的工作装置，包括上述的子母式铲斗。其中，子斗体20与斗杆50之间设有第二连杆601和摇杆602，第二连杆601的一端铰接于子斗体20上，第二连杆601的另一端铰接于摇杆602，摇杆602的另一端铰接于斗杆50上，第二连杆601和摇杆602的铰接处连接有铲斗油缸70，铲斗油缸70的另一端连接在斗杆50上。

本发明还提供一种挖掘机，包括前述的挖掘机的工作装置。

需要说明的是，本子母式铲斗还可用于其它需要铲斗进行装载的机构上，不仅限于挖掘机。

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。