正铲工作装置及挖掘机的制作方法

本申请涉及工程机械，具体涉及一种正铲工作装置及挖掘机。

背景技术：

1、挖掘机的工作装置的设计是为了将物料装载到铲斗中，以便对物料进行高效的转移作业，这种工作装置必须能够应对物料的载荷以及用于驱动液压系统的挖掘力。目前，应用在挖掘机上的工作装置主要分为正铲与反铲两种形式，其中，正铲的方式由于挖掘力大，在实际作业中应用较多。

2、如图1所示，现有技术中的正铲工作装置中，液压缸的铰接点通常位于动臂侧板外部，为了强化结构强度，通常会增设辅助摇杆，甚至还需要在动臂的基础结构上增设很多加强筋板，以延长工作装置的工作寿命，不仅结构设计冗余，制造成本高，同时铰接处销轴也仍存在弯曲力矩，会降低各个部件之间的寿命。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种正铲工作装置及挖掘机，以解决现有技术中挖掘机的正铲工作装置的结构设计冗余、部件的工作寿命短的问题。

2、为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、一种正铲工作装置，包括铲斗、斗杆、动臂、斗杆液压缸、动臂液压缸；其中，

4、所述铲斗、所述斗杆以及所述动臂依次连接，且所述动臂与平台连接；

5、所述斗杆液压缸一端与所述铲斗铰接并形成第一铰点，且所述斗杆液压缸另一端与所述动臂铰接并形成第二铰点；

6、所述动臂液压缸一端与所述动臂铰接并形成第三铰点，且所述动臂液压缸另一端与所述平台铰接并形成第四铰点；

7、其中，所述第一铰点、所述第二铰点、所述第三铰点以及所述第四铰点位于同一竖直面区域中，且所述动臂的动臂侧壁结构重合于所述竖直面区域中。

8、可选的，所述铲斗、所述斗杆、所述动臂以及所述平台依次铰接并依次形成第五铰点、第六铰点以及第七铰点，所述第五铰点、所述第六铰点以及所述第七铰点均位于所述竖直面区域中，且所述斗杆的斗杆侧壁结构重合于所述竖直面区域中。

9、可选的，所述动臂侧壁结构的正下方设置有支承件，所述斗杆、所述斗杆液压缸以及所述动臂液压缸均与所述支承件铰接，且所述斗杆液压缸位于所述斗杆下方，所述动臂液压缸位于所述动臂下方。

10、可选的，所述支承件为一体铸造成型或一体锻造成型。

11、可选的，所述支承件的壁面上设有减重凹陷。

12、可选的，所述动臂包括所述动臂侧壁结构以及固接在相对两侧所述动臂侧壁结构之间的动臂底面结构，所述支承件与所述动臂侧壁结构以及所述动臂底面结构均固接。

13、可选的，所述支承件包括：

14、主体部，与所述斗杆、所述斗杆液压缸以及所述动臂液压缸铰接；

15、侧连接部，与所述动臂侧壁结构面接触且固接；

16、顶连接部，与所述动臂底面结构面接触且固接，且位于所述侧连接部的内侧；

17、外缘部，相对于所述侧连接部向外侧凸出，且与所述顶连接部共同覆盖在所述主体部上方。

18、可选的，所述支承件的铰接孔包括：

19、第一铰接孔，包括沿轴向相对的且分别位于所述斗杆的连接耳两侧的两个孔；

20、第二铰接孔，包括位于所述斗杆液压缸的铰接座中的单个孔；

21、第三铰接孔，包括位于所述动臂液压缸的铰接座中的单个孔。

22、可选的，所述动臂与所述平台铰接的一端为平齐结构或者沿长度方向凹陷的双叉结构。

23、一种挖掘机，包括上述任一项中的正铲工作装置。

24、本申请提供的正铲工作装置，用于与挖掘机的平台连接，包括铲斗、斗杆、动臂、斗杆液压缸、动臂液压缸；其中，铲斗、斗杆以及动臂依次连接，且动臂能够与平台连接；斗杆液压缸一端与铲斗铰接并形成第一铰点，且另一端与动臂铰接并形成第二铰点；动臂液压缸一端与动臂铰接并形成第三铰点，且另一端能够与平台铰接并形成第四铰点；第一铰点、第二铰点、第三铰点以及第四铰点位于同一竖直面区域中，且动臂的动臂侧壁结构重合于竖直面区域中。如此设置，当正铲工作装置作业中，斗杆液压缸与动臂液压缸伸缩以传递动力时，由于四个铰点均处于一个竖直面区域，且动臂侧壁结构也落在该竖直面区域中，故使得第二铰点、第三铰点、第四铰点均能在竖直方向正对着动臂侧壁结构，且同时正对着动臂侧壁结构产生作用力，这样便能够使得传递到动臂侧壁结构的力是沿侧壁结构的延伸平面传递的，受力分布更均匀，防止因铰点错位而对斗杆、动臂产生剪切力，避免铰点销轴处产生弯曲力矩，优化整体力学结构，延长各部件的工作寿命，而且动臂侧壁结构整体强度较强，由它最直接地承受铰点力，从而在保证正铲工作装置整体具有优良的结构强度的基础上，避免再附加设计过多加强结构，解决了现有技术中挖掘机的正铲工作装置的结构设计冗余、部件的工作寿命短的问题。

技术特征：

1.一种正铲工作装置，其特征在于，包括铲斗(1)、斗杆(2)、动臂(3)、斗杆液压缸(4)、动臂液压缸(5)；其中，

2.根据权利要求1所述的正铲工作装置，其特征在于，所述铲斗(1)、所述斗杆(2)、所述动臂(3)以及所述平台依次铰接并依次形成第五铰点(12)、第六铰点(13)以及第七铰点(14)，所述第五铰点(12)、所述第六铰点(13)以及所述第七铰点(14)均位于所述竖直面区域中，且所述斗杆(2)的斗杆侧壁结构(201)重合于所述竖直面区域中。

3.根据权利要求1所述的正铲工作装置，其特征在于，所述动臂侧壁结构(301)的正下方设置有支承件(7)，所述斗杆(2)、所述斗杆液压缸(4)以及所述动臂液压缸(5)均与所述支承件(7)铰接，且所述斗杆液压缸(4)位于所述斗杆(2)下方，所述动臂液压缸(5)位于所述动臂(3)下方。

4.根据权利要求3所述的正铲工作装置，其特征在于，所述支承件(7)为一体铸造成型或一体锻造成型。

5.根据权利要求3所述的正铲工作装置，其特征在于，所述支承件(7)的壁面上设有减重凹陷(708)。

6.根据权利要求3所述的正铲工作装置，其特征在于，所述动臂(3)包括所述动臂侧壁结构(301)以及固接在相对两侧所述动臂侧壁结构(301)之间的动臂底面结构(302)，所述支承件(7)与所述动臂侧壁结构(301)以及所述动臂底面结构(302)均固接。

7.根据权利要求6所述的正铲工作装置，其特征在于，所述支承件(7)包括：

8.根据权利要求3所述的正铲工作装置，其特征在于，所述支承件(7)的铰接孔包括：

9.根据权利要求1所述的正铲工作装置，其特征在于，所述动臂(3)与所述平台铰接的一端为平齐结构或者沿长度方向凹陷的双叉结构(303)。

10.一种挖掘机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的正铲工作装置。

技术总结
本申请提供了一种正铲工作装置及挖掘机，正铲工作装置用于与挖掘机的平台连接，包括铲斗、斗杆、动臂、斗杆液压缸、动臂液压缸；其中，铲斗、斗杆以及动臂依次连接，且动臂与平台连接；斗杆液压缸一端与铲斗铰接并形成第一铰点，且另一端与动臂铰接并形成第二铰点；动臂液压缸一端与动臂铰接并形成第三铰点，且另一端与平台铰接并形成第四铰点；第一铰点、第二铰点、第三铰点以及第四铰点位于同一竖直面区域中，且动臂的动臂侧壁结构重合于竖直面区域中。如此设置，解决了现有技术中挖掘机的正铲工作装置的结构设计冗余、部件的工作寿命短的问题。

技术研发人员：古尼克·马丁,杨楠,舒全禄
受保护的技术使用者：三一重机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14