专利名称：液压挖掘机用液动旋挖装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及挖掘机具，具体为一种液压挖掘机用液动旋挖装置。
背景技术：
种树或者埋设电线杆需要对场地进行挖坑作业，最原始的挖坑作业为人工作业，为适应批量挖坑作业的需求，现采用旋挖钻机的机械化作业。旋挖钻机的工作原理是利用一个旋挖斗钻挖，旋挖斗底部有一个带钻刃的活动门板，钻挖过程中，泥土通过钻刃开口进入旋挖斗内聚积，卸土时旋挖斗提出钻坑，通过特制的门板开合机构打开门板卸土，然后再次进入钻坑钻挖，不断重复钻挖一卸土过程，直至钻挖工作完成。所述的旋挖钻机属于专业化作业机具，机构复杂、价格昂贵，作业成本高，无法普及运用，是制约挖坑作业效率的瓶颈。 曾经尝试将旋挖钻机的旋挖斗配置到现有的履带式液压拖拉机或液压挖掘机上使用，但原机配置的传动机构及旋挖斗门板开合机构无法适应履带式液压拖拉机或液压挖掘机的驱动机构。
(三)实用新型内容针对上述问题所在，本实用新型提出了一种液压挖掘机用液动旋挖装置，同样能够达到旋挖钻机所具备的作业功能。本实用新型液压挖掘机用液动旋挖装置的技术方案，包括连接机构、驱动机构、传动机构和旋挖头，所不同的是所述连接机构为与挖掘机斗杆连接的罩筒，所述驱动机构为置于罩筒内的液压马达，所述液压马达的油路加装换向阀(可实现正、反驱动)并连接于挖掘机的液压油路，所述传动机构为由液压马达驱动的减速器，所述旋挖头包括与减速器连接的旋挖斗及关、开旋挖斗下口的门板以及根据旋挖头的旋向而控制门板关、开的门板开合机构。所述旋挖头(正转)钻挖时，门板开合机构关闭，移出旋挖头(反转)卸土时，门板开合机构开启。所述门板开合机构可设计多种结构，其中一种简单实用的结构包括弧形轴和轴套以及锁销，所述弧形轴为与旋挖斗斗壁弧度一致的弧形导轨轴，弧形轴水平设于旋挖斗斗壁底部凹口内，所述轴套连接门板且轴套可滑动地套装配合于弧形轴，所述凹口对面的旋挖斗斗壁上开设有搭扣锁销的直角状开合槽，所述开合槽由横槽和竖槽构成，所述竖槽向下通出旋挖斗斗壁。所述旋挖头反转，则锁销处于横槽与竖槽交汇点，门板开合机构处于解扣打开状态，旋挖头抬起时，由于斗内泥土的重力作用，门板绕铰连点(弧形轴)转动打开卸土。所述旋挖头正转，则锁销从横槽与竖槽交汇点处向横槽内移动到位(横槽尾端)，门板开合机构处于闭锁状态，门板跟随旋挖头转动进行挖坑作业。所述凹口为上小下大的台阶口，弧形轴设于台阶口的下口，台阶口的上口左右端面为轴套的限位面，两侧限位面对应于开合槽的竖槽和横槽尾端。所述旋挖头的进土口分别开设于旋挖斗斗壁和门板上，侧面刃板和底面刃板分别对应于旋挖斗斗壁和门板上的进土口位置设置。所述旋挖头的定心板设于门板底部中心位置。所述减速器采用可提供大扭矩的三级行星减速器。本实用新型的优点I、本实用新型液压挖掘机用液动旋挖装置根据旋挖头的正、反转特点，在旋挖头
的旋挖斗与门板之间设置跟随旋挖头正、反转而实现两者连接和分离的门板开合机构，可使具有这种门板开合机构的旋挖头配置于液压挖掘机上使用，摆脱了长期依赖人力进行挖坑作业的现状，实现了低成本的机械化挖坑作业。2、本实用新型液压挖掘机用液动旋挖装置专门为液压挖掘机配套功能设计，可扩大液压挖掘机作业功能。3、本实用新型液压挖掘机用液动旋挖装置主要针对植树造林和城市绿化，用于挖掘植树坑和口径小、深径比大的电杆坑，具有施工成本低，挖掘效率高，配套灵活，适用广泛等显著优点。
图I是本实用新型一种实施方式的结构示意图。图2为图I实施方式的剖视图图3为图2中的K向视图。图号标识1、罩筒；2、液压马达；3、行星减速器；4、旋挖头；4_1、旋挖斗；4_2、门板；5、弧形轴；6、轴套；7、锁销；8、开合槽；9、侧面刃板；10、底面刃板；11、进土口 ；12、定心板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明本实用新型液压挖掘机用液动旋挖装置包括罩筒I、液压马达2、三级行星减速器3和旋挖头4，罩筒I顶部安装孔与挖掘机斗杆配合连接(可根据不同挖掘机的斗杆尺寸，进行安装连接上的变动)，液压马达2置于罩筒I内部，液压马达2的油路连接于挖掘机的(为破碎锤准备)液压油路，液压马达2的油路中加装有换向阀，三级行星减速器3连接在罩筒I下方，三级行星减速器3的输入轴连接液压马达2的输出轴，三级行星减速器3的输出轴采用花键与旋挖头4连接，如图I、图2所示。所述旋挖头4由旋挖斗4-1、门板4-2和门板开合机构构成，门板4_2关开于旋挖斗4-1的下口，门板开合机构根据旋挖头4的旋向控制门板4-2的关和开；旋挖斗4-1斗壁底部开设有上小下大的台阶口，台阶口对面的旋挖斗4-1斗壁上开设有由横槽和竖槽构成的直角形开合槽8，开合槽8的竖槽向下通出旋挖斗4-1斗壁底部，如图I、图2、图3所示。所述门板开合机构由弧形轴5、轴套6和锁销7构成，弧形轴5为弧度与旋挖斗4_1斗壁弧度一致的弧形导轨轴，弧形轴5水平焊接在台阶口的下口内，轴套6与门板4-2边缘焊接，且轴套6可滑动地套装于弧形轴5上，与轴套6相对的门板4-2边缘上通过销座安装径向锁销7，锁销7高度与开合槽8横槽的高度一致，门板4-2关上时，锁销7通过竖槽到达开合槽8的横槽；通过弧形轴5与轴套6之间滑动及转动配合，旋挖斗4-1与门板4-2之间可相对转动，如图I、图2、图3所示。所述旋挖斗4-1与门板4-2之间的相对转动(旋挖头4的正、反转)，则锁销7在开合槽8横槽的A、B位置(横槽尾端、横槽头端即竖槽位置)左右移动旋挖头4正转，锁销7移动至横槽尾端则旋挖斗4-1与门板4-2之间处于闭锁状态，旋挖头4的扭矩通过锁销7传递至门板4-2，实现挖土作业；旋挖头4反转，锁销7移动至横槽头端即竖槽位置，则旋挖斗4-1与门板4-2之间处于开锁状态，(旋挖头4提起后)门板4-2打开，实现卸土作业。所述旋挖头4的进土口 11分别于旋挖斗4-1斗壁底部和门板4-2上开设，旋挖斗4-1上的进土口 11位置相对且与开合槽8和台阶口错位约90度；对应于进土口 11位置于旋挖斗4-1上设置有侧面刃板9，于门板4-2底部设焊接有与门板4-2成45度的底面刃板10 ;门板4-2底部中心位置焊接有定心板12。现简述本实用新型在液压挖掘机上的具体操作I、挖坑工作开始时，由液压马达2作为动力源，带动三级(NGW)行星减速器3减速，行星减速器3输出轴输出扭矩，带动旋挖头4正向旋转，使得锁销7处在开合槽8的A处工作位置，形成传递扭矩形式，由于机构的自重，旋挖头4能够垂直向下进行挖土工作(机构 先由定心板12接触地面，钻出小孔，进行机构的定心，防止机构偏摆)。2、液压挖掘机斗臂持续向下移动，底面刃板10开始进行掘土作业，泥土由门板4-2的进土口 11进入旋挖头4内部；再往下，侧面刃板9参与掘土作业，泥土由旋挖斗4的进土口 11进入。3、当掘土深度足够时，由挖掘机斗臂提起整个机构，挖掘机回转到卸土位置，向下移动斗臂，将旋挖斗4的定心板12和底面刃板10压向地面且与地面接触，将旋挖头4反向旋转，旋挖斗4-1与门板4-2相对转动后，门板4-2解锁，斗臂提起旋挖头4，在泥土重力作用下，门板6打开进行卸土作业。4、之后再将旋挖头4移向地面，使得门板4-2合上，转动旋挖头4，使门板4_2锁闭，即可再次进行正常挖掘作业。
权利要求1.液压挖掘机用液动旋挖装置，包括连接机构、驱动机构、传动机构和旋挖头(4)，其特征在于所述连接机构为与挖掘机斗杆连接的罩筒(1)，所述驱动机构为置于罩筒(I)内的液压马达(2)，所述液压马达(2)的油路加装换向阀后连接于挖掘机的液压油路，所述传动机构为由液压马达(2)驱动的减速器，所述旋挖头(4)包括与减速器连接的旋挖斗(4-1)及关、开旋挖斗(4-1)下口的门板(4-2)以及根据旋挖头(4)的旋向而控制门板(4-2)关、开的门板开合机构。
2.根据权利要求I所述的液压挖掘机用液动旋挖装置，其特征在于所述门板开合机构包括弧形轴(5)和轴套(6)以及锁销(7)，所述弧形轴(5)为与旋挖斗(4-1)斗壁弧度一致的弧形导轨轴，弧形轴(5)水平设于旋挖斗(4-1)斗壁底部凹口内，所述轴套(6)连接门板(4-2 )且轴套(6 )可滑动地套装配合于弧形轴(5 )，所述凹口对面的旋挖斗(4-1)斗壁上开设有搭扣锁销(7)的直角状开合槽(8)，所述开合槽(8)由横槽和竖槽构成，所述竖槽向下通出旋挖斗(4-1)斗壁。
3.根据权利要求2所述的液压挖掘机用液动旋挖装置，其特征在于所述凹口为上小下大的台阶口，弧形轴(5)设于台阶口的下口，台阶口的上口左右端面为轴套(6)的限位面，两侧限位面对应于开合槽(8)的竖槽和横槽尾端。
4.根据权利要求2或3所述的液压挖掘机用液动旋挖装置，其特征在于所述旋挖斗(4-1)的进土口( 11)分别开设于旋挖斗(4-1)斗壁和门板(4-2 )上，侧面刃板(9 )和底面刃板(10 )分别对应于旋挖斗(4-1)斗壁和门板(4-2 )上进土口( 11)的位置设置。
5.根据权利要求I 3中任意一项所述的液压挖掘机用液动旋挖装置，其特征在于所述旋挖头(4)的定心板(12)设于门板(4-2)底部中心位置。
6.根据权利要求I 3中任意一项所述的液压挖掘机用液动旋挖装置，其特征在于所述减速器为三级行星减速器(3 )。
专利摘要本实用新型公开了一种液压挖掘机用液动旋挖装置，包括连接机构、驱动机构、传动机构和旋挖头，所述连接机构为与挖掘机斗杆连接的罩筒，所述驱动机构为置于罩筒内的液压马达，所述液压马达的油路加装换向阀后连接于挖掘机的液压油路，所述传动机构为由液压马达驱动的减速器，所述旋挖头包括与减速器连接的旋挖斗及关、开旋挖斗下口的门板以及根据旋挖头的旋向而控制门板关、开的门板开合机构。具有本实用新型结构的旋挖装置可与液压挖掘机配套使用，摆脱了长期依赖人力进行挖坑作业的现状，实现了低成本的机械化挖坑作业。
文档编号E02F5/20GK202689070SQ20122031561
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年4月20日
发明者徐业海, 廖宏谊, 汤善杰, 程燮峰 申请人:桂林禾田建筑机械有限公司, 桂林电子科技大学