一种多功能挖掘机工作装置的制作方法

1.本发明涉及工程机械领域，具体为一种多功能挖掘机工作装置。


背景技术：

2.现有的挖掘机现有铲斗通常将铲斗做成筛网状进行物料筛分，筛分方式和应用场景单一，而且采用这种筛分方式物料筛分速度慢，且需额外转运增加物料筛选设备，对筛选后物料再装卸，因此筛分方式单一且适用范围较小，造成物料筛分效率低下，以及带来了经济性差的问题。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种多功能挖掘机工作装置，本发明的工作装置将铲斗与拨料装置进行组合，从而达到快速筛分和拨料的目标。
4.技术方案：第一方面本发明提供一种多功能挖掘机工作装置，包括：挖掘机动臂，设置在挖掘机动臂末端的斗杆，设置在斗杆一端的铲斗，设置在斗杆上的拨料装置；所述拨料装置包括：连接在斗杆一端的拨料臂，设置在拨料臂末端且与斗杆另一端连接的拨料组件，所述拨料组件与铲斗开口处相靠近，用于对铲斗内部的物料进行拨料。
5.在进一步的实施例中，所述拨料臂包括：通过销轴铰接在斗杆上的拨料油缸，设置在拨料油缸中的活塞杆，固定连接在活塞杆一端的铰接轴。
6.在进一步的实施例中，所述拨料组件包括：通过铰接轴与活塞杆连接的第一轴套、第二轴套，分别对称安装在第一轴套两端和第二轴套两端的若干支承板，固定安装在第一轴套外端的第一侧弯板和固定安装在第二轴套外端的第二侧弯板，分别固定连接在第一侧弯板、第二侧弯板之间的底板和顶板，固定安装在底板和顶板之间的且与第一侧弯板或第二侧弯板固定连接的根部轴套，固定连接在第一侧弯板、第二侧弯板之间且位于第一侧弯板、第二侧弯板远离根部轴套一端的拨料弯板组件，贯穿过第一侧弯板、拨料弯板组件、第二侧弯板与若干支承板固定连接的连接轴。
7.在进一步的实施例中，所述拨料弯板组件包括：固定连接在底板上的若干中部侧弯板，分别固定连接在若干中部侧弯板之间和/或中部侧弯板与第一侧弯板或与第二侧弯板之间的若干连接板，固定连接在第一侧弯板一端的第一齿座，固定连接在第二侧弯板一端的第二齿座，固定连接在中部侧弯板一端的中部齿座，分别固定安装在第一齿座、第二齿座、中部齿座上的若干齿板，分别固定安装在第一齿座、第二齿座上的加强板，以及分别固定安装在第一齿座、第二齿座、中部齿座末端的拨料斗齿；进而通过第一齿座、第二齿座以及若干中部齿座形成拨料耙齿，并根据增加或减少中部齿座的数量调整拨料耙齿间的密度；所述第一轴套或第二轴套至拨料斗齿端部的距离大于或等于铲斗深度；所述拨料斗齿端部朝向铲斗底部的一侧还设有间隙，所述间隙的尺寸范围为10~
20mm。
8.在进一步的实施例中，所述齿板上设有若干凸出的齿形块，所述齿形块为四棱台形状，利于减小拨料阻力。
9.在进一步的实施例中，所述挖掘机动臂包括：动臂本体，固定安装在动臂本体上的斗杆油缸，开设在动臂本体中部的动臂第一铰接部和末端的动臂第二铰接部，固定安装在挖掘机转台上的动臂油缸；所述动臂本体的初始端与挖掘机转台连接，随挖掘机转台进行回转运动；所述动臂第一铰接部通过销轴与动臂油缸的动力输出杆固定连接用于通过动臂油缸实现动臂升降；所述动臂第二铰接部通过销轴与斗杆初始端铰接；所述斗杆油缸的动力输出杆与斗杆端部连接，用于控制斗杆围绕动臂转动的角度。
10.在进一步的实施例中，所述斗杆包括：斗杆本体，开设在斗杆本体一端且通过销轴与斗杆油缸动力输出杆连接的斗杆第一铰接部，与动臂第二铰接部相对设置的斗杆第二铰接部，开设在斗杆本体末端的斗杆第三铰接部，位于斗杆第三铰接部一侧的斗杆第四铰接部，位于斗杆第三铰接部和斗杆第四铰接部之间且与铲斗开口处相对应的斗杆第五铰接部，固定设置在斗杆本体一侧面上的第一油缸安装座，固定设置在斗杆本体另一侧面上的第二油缸安装座，固定安装在第一油缸安装座上的铲斗油缸，一端通过销轴铰接在斗杆第四铰接部上且另一端与铲斗油缸的动力输出杆固定连接的两组摇杆；所述斗杆第三铰接部通过销轴用于与铲斗连接；所述斗杆第五铰接部通过销轴用于与拨料装置连接，所述第五铰接部与拨料装置铰接后，第五铰接部至齿座延长线与齿座外侧面延长线的夹角区间为50
°
~70
°
；所述第二油缸安装座用于与拨料油缸固定连接；所述摇杆上开设有通孔用于通过销轴与铲斗油缸动力输出杆固定连接。
11.在进一步的实施例中，所述斗杆本体为内部中空的箱形柱结构，所述箱形柱结构的外部采用多个方向、多段的侧板与轴座拼装焊接而成。
12.在进一步的实施例中，所述铲斗包括：铲斗底板，分别固定连接在铲斗底板两侧的两个侧板，固定连接在侧板上的侧刃板，固定连接在侧刃板上的侧耐磨板，固定连接在铲斗底板一端的主刃板，固定连接在铲斗底板另一端的铲斗顶板，固定连接在铲斗顶板顶部的铲斗弯板；所述主刃板的一端固定连接有若干铲斗齿座，所述齿座通过安装销与铲斗斗齿固定连接；所述侧刃板上安装有侧齿；所述铲斗顶板和铲斗弯板连接的外侧固定连接有耳板组，所述耳板组上开设有第一通孔组和第二通孔组，所述第一通孔组与斗杆第三铰接部对应，用于通过销轴与斗杆铰接；所述第二通孔组通过销轴与连杆连接，所述连杆的一端与铲斗油缸动力输出杆固定连接。
13.在进一步的实施例中，所述铲斗底板为网格状镂空设计，所述网格状镂空设计为
钢板打孔形成或由多道钢筋折弯排布成网格形状焊接而成。
14.有益效果：本发明与现有技术相比具有以下优点：通过铲斗与拨料装置的结合，拨料装置对铲斗中的物料进行拨料操作，加速物料筛分进度和减少筛分成本；结构精简，成本低廉可在现有挖掘机铲斗和斗杆进行快速改装，适用于多种型号的挖掘机，进而适用范围广泛。
附图说明
15.图1为本发明的多功能挖掘机工作装置的安装示意图；图2为本发明的斗杆结构示意图；图3为本发明的铲斗结构示意图；图4为本发明拨料组件的结构示意图；图5为本发明拨料组件的结构示意图；图6为本发明的多功能挖掘机工作装置的实施例一图；图7为本发明的多功能挖掘机工作装置的实施例二图。
16.附图标记：挖掘机动臂1、斗杆油缸1-1、动臂第一铰接部1-2、动臂第二铰接部1-3、动臂油缸1-4、斗杆2、斗杆第一铰接部2-1、斗杆第二铰接部2-2、斗杆第三铰接部2-3、斗杆第四铰接部2-4、斗杆第五铰接部2-5、第一油缸安装座2-6、第二油缸安装座2-7、铲斗油缸2-8、铲斗3、侧耐磨板3-1、侧板3-2、侧刃板3-3、主刃板3-4、铲斗底板3-5、铲斗弯板3-6、铲斗顶板3-7、耳板组3-8、第一通孔组3-8-1、第二通孔组3-8-2、拨料装置4、拨料臂40、拨料油缸40-1、活塞杆40-2、铰接轴40-3、拨料组件41、第一轴套41-1、第二轴套41-2、支承板41-3、第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5、底板41-6、顶板41-7、根部轴套41-8、拨料弯板组件41-9、中部侧弯板41-9-1、连接板41-9-2、第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4、中部齿座41-9-5、齿板41-9-6、齿形块41-9-7、加强板41-9-8、拨料斗齿41-9-9、连接轴41-10、螺纹座41-11、销轴6、连杆7、摇杆8。
具体实施方式
17.为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
18.如图1至图5所示本实施例中的多功能挖掘机工作装置，包括：挖掘机动臂1、斗杆2、铲斗3、拨料装置4；其中，斗杆2设置在挖掘机动臂1的末端，铲斗3设置在斗杆2的一端，拨料装置4设置在斗杆2上；拨料装置4包括：拨料臂40和拨料组件41；拨料臂40连接在斗杆2一端的，拨料组件41设置在拨料臂40的末端且与斗杆2的另一端连接，拨料臂40和拨料组件41和铲斗3装配后，拨料组件41与铲斗3开口处相靠近，用于对铲斗3内部的物料进行拨料；将铲斗3无法筛分的物料快速拨出，从而在铲斗3筛料时加快铲斗3筛分的进程。
19.所述拨料臂40包括：拨料油缸40-1、活塞杆40-2、铰接轴40-3；拨料油缸40-1通过销轴6铰接在斗杆2上，活塞杆40-2传动安装在拨料油缸40-1
中，铰接轴40-3固定连接在活塞杆40-2的一端，拨料油缸40-1启动后带动活塞杆40-2进行往复运动，进而带动活塞杆40-2一端的铰接轴40-3进行升降运动。
20.所述拨料组件41包括：第一轴套41-1、第二轴套41-2、支承板41-3、第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5、底板41-6、顶板41-7、根部轴套41-8、拨料弯板组件41-9、连接轴41-10、螺纹座41-11；第一轴套41-1、第二轴套41-2通过铰接轴40-3与活塞杆40-2连接，支承板41-3的数量为若干，若干支承板41-3分别对称安装在第一轴套41-1的两端和第二轴套41-2的两端，第一侧弯板41-4固定安装在第一轴套41-1的外端，第二侧弯板41-5固定安装在第二轴套41-2的外端，底板41-6和顶板41-7分别固定连接在第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5的之间，根部轴套41-8的数量为两个，两个根部轴套41-8固定安装在底板41-6和顶板41-7的之间，两个根部轴套41-8分别与第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5固定连接，拨料弯板组件41-9固定连接在第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5的之间且位于第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5远离根部轴套41-8的一端，连接轴41-10贯穿过第一侧弯板41-4、拨料弯板组件41-9、第二侧弯板41-5与若干支承板41-3固定连接；螺纹座41-11开设在第一侧弯板41-4、第二侧弯板41-5上，且位于第一轴套41-1和/或第二轴套41-2的附近用于通过连接件和螺栓对铰接轴40-3进行定位，当铰接轴40-3分别从第一轴套41-1、第二轴套41-2中贯穿出时，铰接轴40-3的端部插接有连接件，连接件上开设有与螺纹座41-11对应的安装孔，采用螺栓将连接件固定在螺纹座41-11上从而对铰接轴40-3进行限位；最终通过螺栓和螺纹座41-11固定，保证铰接轴40-3与拨料组件41的连接；本实施例中的拨料弯板组件各部件的连接方式不限于焊接和其它一体化连接方式。
21.拨料弯板组件41-9包括：中部侧弯板41-9-1、连接板41-9-2、第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4、中部齿座41-9-5、若干齿板41-9-6、齿形块41-9-7、加强板41-9-8、拨料斗齿41-9-9；中部侧弯板41-9-1的数量为若干，若干中部侧弯板41-9-1固定连接在底板41-6上，连接板41-9-2的数量与中部侧弯板41-9-1的数量相对应，若干连接板41-9-2分别固定连接在若干中部侧弯板41-9-1之间和/或中部侧弯板41-9-1与第一侧弯板41-4或与第二侧弯板41-5的之间，用于加强侧弯板之间的强度，避免拨料时变形；第一齿座41-9-3固定连接在第一侧弯板41-4的一端，第二齿座41-9-4固定连接在第二侧弯板41-5的一端，中部齿座41-9-5固定连接在中部侧弯板41-9-1的一端，若干齿板41-9-6分别固定安装在第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4、中部齿座41-9-5上，本实施例中加强板41-9-8的数量为两个，两个加强板41-9-8分别固定安装在第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4上，用于增加第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4的强度，拨料斗齿41-9-9分别固定安装在第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4、中部齿座41-9-5的末端；进而通过第一齿座41-9-3、第二齿座41-9-4以及若干中部齿座41-9-5形成拨料耙齿，并根据增加或减少中部齿座41-9-5的数量调整拨料耙齿间的密度；拨料油缸40-1启动后，带动活塞杆40-2进行上下往复运动，直线动力经过铰接轴40-3、斗杆第五铰接部2-5进行转换，转化为拨料弯板组件41-9围绕活塞杆40-2、斗杆第五铰接部2-5为支点进行转动的旋转力，拨料弯板组件41-9转动过程中形成的拨料耙齿沿着铲斗3的开口进行运动；通过拨料耙齿的间隙对铲斗3开口及内部的物料进行快速筛选，并将尺寸过大的物料快速拨出铲斗3内部，同时通过拨料耙齿的反
复搅动，加速铲斗3本身筛分的进程；进一步的，第一轴套41-1或第二轴套41-2至拨料斗齿41-9-9端部的距离大于或等于铲斗3深度，能够使拨料耙齿的运动轨迹覆盖铲斗底板3-5较大范围；进一步的，拨料斗齿41-9-9端部朝向铲斗3底部的一侧还设有间隙，本实施设计间隙的尺寸范围为20mm；通过间隙的预设避免拨料斗齿41-9-9与铲斗3底部的摩擦，造成拨料斗齿41-9-9或铲斗3底部损坏。
22.进一步的，所述齿板41-9-6上设有若干凸出的齿形块41-9-7，所述齿形块41-9-7为四棱台形状，利于减小拨料阻力。
23.挖掘机动臂1包括：斗杆2油缸1-1、动臂第一铰接部1-2、动臂第二铰接部1-3、动臂油缸1-4动臂本体为拱形设计能够承受应力，斗杆2油缸1-1固定安装在动臂本体上，动臂第一铰接部1-2开设在动臂本体的中部且位于拱形的顶点位置，动臂第二铰接部1-3开设在动臂本体的末端，动臂油缸1-4固定安装在挖掘机转台上；动臂本体的初始端与挖掘机转台连接，随挖掘机转台进行回转运动；动臂第一铰接部1-2通过销轴6与动臂油缸1-4的动力输出杆固定连接用于通过动臂油缸1-4实现动臂升降；所述动臂第二铰接部1-3通过销轴6与斗杆2初始端铰接；所述斗杆2油缸1-1的动力输出杆与斗杆2端部连接，用于控制斗杆2围绕动臂转动的角度。
24.斗杆2包括：斗杆第一铰接部2-1、斗杆第二铰接部2-2、斗杆第三铰接部2-3、斗杆第四铰接部2-4、斗杆第五铰接部2-5、第一油缸安装座2-6、第二油缸安装座2-7、铲斗油缸2-8；斗杆第一铰接部2-1开设在斗杆2本体的一端且通过销轴6与斗杆2油缸1-1动力输出杆连接，斗杆第二铰接部2-2与动臂第二铰接部1-3相对设置，用于通过销轴6实现转动连接；斗杆第三铰接部2-3开设在斗杆2本体的末端，斗杆第四铰接部2-4位于斗杆第三铰接部2-3的一侧，斗杆第五铰接部2-5位于斗杆第三铰接部2-3和斗杆第四铰接部2-4的之间且与铲斗3开口处相对应；第一油缸安装座2-6固定设置在斗杆2本体的一侧面上，第二油缸安装座2-7固定设置在斗杆2本体的另一侧面上，铲斗油缸2-8固定安装在第一油缸安装座2-6上，两组摇杆8的一端通过销轴6铰接在斗杆第四铰接部2-3上，另一端通过销轴6与铲斗油缸2-8的动力输出杆固定连接；所述斗杆第三铰接部2-3通过销轴6用于与铲斗3连接；所述斗杆第五铰接部2-5通过销轴6用于与拨料装置4连接，所述第五铰接部与拨料装置4铰接后，本实施例中第五铰接部至齿座延长线与齿座外侧面延长线的夹角为65
°
；所述第二油缸安装座2-7用于与拨料油缸40-1固定连接；铲斗油缸2-8启动后，带动铲斗油缸2-8的动力输出杆进行上下的往复运动，铲斗油缸2-8的动力输出杆运动过程中带动两组摇杆8围绕斗杆2进行转动，从而将铲斗油缸2-8的动力输出杆的运动轨迹限定在固定的活动范围。
25.斗杆2本体为内部中空的箱形柱结构，所述箱形柱结构的外部采用多个方向、多段的侧板3-2与轴座拼装焊接而成，具有良好的抗变形能力。
26.铲斗3包括：侧耐磨板3-1、侧板3-2、侧刃板3-3、主刃板3-4、铲斗3底板3-5、铲斗弯板3-6、铲斗顶板3-7、耳板组3-8、第一通孔组3-8-1、第二通孔组3-8-2；铲斗底板3-5为网格状镂空设计，所述网格状镂空设计为钢板打孔形成或由多道钢筋折弯排布成网格形状焊接而成，用于进行过滤物料，达到物料筛分的目的；两个侧板3-2分别固定连接在铲斗底板3-5的两侧，侧刃板3-3固定连接在侧板3-2上，侧耐磨板3-1固定连接在侧刃板3-3上，主刃板3-4固定连接在铲斗底板3-5的一端，铲斗顶板3-7固定连接在铲斗底板3-5的另一端，铲斗弯板3-6固定连接在铲斗顶板3-7的顶部；主刃板3-4的一端固定连接有若干铲斗3齿座，所述齿座通过安装销与铲斗3斗齿固定连接，用于减少挖掘时的阻力；所述侧刃板3-3上安装有侧齿，同样用于减少挖掘时的阻力；所述铲斗顶板3-7和铲斗弯板3-6连接的外侧固定连接有耳板组3-8，所述耳板组3-8上开设有第一通孔组3-8-1和第二通孔组3-8-2，所述第一通孔组3-8-1与斗杆第三铰接部2-3对应，用于通过销轴6与斗杆2铰接；所述第二通孔组3-8-2通过销轴6与连杆7铰接，所述连杆7的一端与铲斗油缸2-8动力输出杆固定连接；连杆7随着铲斗油缸2-8的动力输出杆往复运动而进行上下运动，连杆7将铲斗油缸2-8的动力输出杆传递过来的直线动力进行转换为旋转动力，从而连杆7带动铲斗3围绕斗杆第三铰接部2-3进往复转动，进而实现挖掘或卸料动作。
27.工作原理：挖掘机动臂1随挖掘机转台转动带动斗杆2、铲斗3、拨料装置4进行整体的回转运动；动臂第一铰接部1-2通过销轴6与动臂油缸1-4的动力输出杆固定连接用于通过动臂油缸1-4动力输出杆带动动臂、斗杆2、铲斗3、拨料装置4进行整体的升降运动，以适应不同高度的物料；斗杆2油缸1-1启动后，斗杆2油缸1-1的动力输出杆控制斗杆2围绕动臂转动的角度；铲斗油缸2-8启动后，带动铲斗油缸2-8的动力输出杆进行上下的往复运动，铲斗油缸2-8的动力输出杆运动过程中带动两组摇杆8围绕斗杆2进行转动，从而将铲斗油缸2-8的动力输出杆的运动轨迹限定在固定的活动范围；拨料油缸40-1启动后，带动活塞杆40-2进行上下往复运动，直线动力经过铰接轴40-3、斗杆第五铰接部2-5进行转换，转化为拨料弯板组件41-9围绕活塞杆40-2、斗杆第五铰接部2-5为支点进行转动的旋转力，拨料弯板组件41-9转动过程中形成的拨料耙齿沿着铲斗3的开口进行运动；通过拨料耙齿的间隙对铲斗3开口及内部的物料进行快速筛选，并将尺寸过大的物料快速拨出铲斗3内部，同时通过拨料耙齿的反复搅动，加速铲斗3本身筛分的进程。
28.综上本发明通过铲斗3与拨料装置4的结合，拨料装置4对铲斗3中的物料进行拨料操作，加速物料筛分进度和减少筛分设备投入成本；其次本发明结构精简，成本低廉可在现有挖掘机铲斗3和斗杆2进行快速改装，适用于多种型号的挖掘机，进而适用范围广泛。
29.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。