所属技术领域
本发明属于挖掘机铲斗领域,尤其涉及一种带有离心卡死机构的防洒铲斗。
背景技术:
目前挖掘机铲斗技术领域中,挖掘机的发明,为人类文明的发展带来了巨大的作用,但是挖掘机在发展过程中也发现了许多问题,例如挖掘机铲斗在挖土后,移动时,有土块会从铲斗中掉出来,会对地面上的人类造成危险,那么在不提高铲斗制造成本的情况下设计一种带有离心卡死机构的防洒铲斗是很有必要的。
本发明设计一种带有离心卡死机构的防洒铲斗解决如上问题。
技术实现要素:
为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种带有离心卡死机构的防洒铲斗,它是采用以下技术方案来实现的。
一种基于涡卷弹簧储能的新型挖掘机铲斗,其特征在于:它包括:铲斗斗体、斗耳、挂钩、液压囊、作用板、挡块、中心齿轮销、作用板限位块、挡板、圆柱销、圆柱销支耳、液压缸、液压缸挡板、连接板、圆柱销支耳滑动槽、挡板复位涡卷弹簧、作用板复位弹簧、作用板限位槽、离心卡死机构,其中铲斗斗体上安装有两个斗耳,一侧斗壁上安装有挂钩;铲斗斗体相对的两个斗壁的内部壁面各开有两个中心板限位槽,铲斗斗体内部壁面上对称安装有两个挡块;斗体底部安装有液压囊,液压囊两侧对称安装有离心卡死机构,两侧机构结构完全相同;两个离心卡死机构上侧安装有作用板,作用板位于液压囊上侧,作用板相对两侧各安装有两个作用板限位块,每个作用板限位块均与作用板限位槽配合,在作用板限位块和作用板限位槽之间安装有作用板复位弹簧;铲斗斗体外侧斗壁上对称安装有两个液压缸挡板,每个液压缸挡板上均安装有液压缸,液压缸末端开有圆孔,液压缸和液压囊之间使用导管连接;圆柱销支耳安装在圆柱销支耳滑动槽内,圆柱销安装在两个圆柱销支耳之间,且穿过液压缸上圆孔;两个圆柱销支耳内侧均安装有涡卷弹簧,涡卷弹簧内端安装在圆柱销上,外端安装在圆柱销支耳上;挡板通过连接板安装在圆柱销上,且连接板位于两个液压缸之间。
上述离心卡死机构包括传动杆、传动杆支座、扇形齿轮、中心齿轮、中心齿轮支座、离心块、限位块、传动杆复位涡卷弹簧、传动杆销、离心块限位槽、离心块限位支耳、离心块复位弹簧,其中在斗体底部上安装有两个中心齿轮支座,中心齿轮通过中心齿轮销安装在两个中心齿轮支座之间,在中心齿轮一侧上安装有离心块限位块,离心块限位块内部开有方孔,且对称开有两个离心块限位槽,离心块通过离心块复位弹簧安装在限位块内,且离心块和挡块之间配合,离心块底部安装有离心块限位支耳,离心块限位槽和离心块限位支耳滑动配合;在斗体底部安装有两个传动杆支座,传动杆通过传动杆销安装在传动杆支座上;传动杆涡卷弹簧安装在其中一个传动杆支座和传动杆之间,传动杆涡卷弹簧一端安装在传动杆销上,另一端安装在传动杆上;传动杆上安装有扇形齿轮,扇形齿轮和中心齿轮相啮合。
上述液压囊和作用板之间存在有20-30mm的间隙。
作为本技术的进一步改进,上述液压囊和作用板之间存在25mm间隙。
作为本技术的进一步改进,上述中心齿轮通过轴承安装在中心齿轮销上。
作为本技术的进一步改进,上述铲斗使用在挖掘机或者机械人手臂上。
作为本技术的进一步改进,上述离心块复位弹簧为拉伸弹簧。
相对于传统的挖掘机铲斗技术,本发明离心块和挡块的使用,使得铲斗在铲到的东西不同时,安装在铲斗斗壁上的挡板会做出不同的反应,当铲斗铲到土时,挡板顺利伸出,铲到石头时,挡板不会伸出,这就完成了铲斗防止土洒出的作用;离心块和挡块之间存在合适间距,可以使得当离心块以较小的速度向外运动时,可以顺利通过挡块,不会被卡死;当离心块以较大的速度运动时被挡块卡死,无法继续转动;离心块限位支耳保证了离心块在受到离心力作用时不会被甩出去,离心块在受到离心力作用下运动出去时,离心块复位弹簧保证离心块可以回到离心块限位块;在斗体底部安装有两个传动杆支座,传动杆通过传动杆销安装在传动杆支座上,以传动杆销作为支点,传动杆两端有不同的运动方向;使用挡板结构可以防止铲斗在铲土时土块和石头从铲斗中洒出,液压囊的作用是,液压囊存储液压油,液压缸的作用是,驱动圆柱销运动。
在使用过程中,当铲斗进行铲土作业时,作用板受到土的压力,使得作用板限位块压缩作用板复位弹簧,并沿着作用板限位槽向下移动,作用板向下移动,带动传动杆一端下移,因为传动杆销的作用,传动杆另一端上移,带动与之相连的扇形齿轮上移,与扇形齿轮啮合的中心齿轮则以相反的方向开始转动,在离心力的作用下离心块沿着离心块限位块向外运动,因为土质量较轻,带给传动杆的冲击力较小,使得传动杆运动速度较慢,经过扇形齿轮的传动,中心齿轮转速较低,传递给离心块的离心力较小,离心块向外运动的速度较小,使得离心块可以顺利通过挡块,离心块不会被挡块卡死,中心齿轮可以继续转动,作用板继续压着传动杆向下运动,压缩液压囊,液压囊内液体通过导管将压力传递给液压缸,液压缸带动圆柱销向外运动,圆柱销带动圆柱销支耳沿着圆柱销支耳滑动槽滑动使得挡板伸出,挡住往外洒出的土;当土倾倒出去后,作用板不受压力作用,在作用板复位弹簧作用下,作用板限位块复位,带动作用板复位,解除对液压囊的压缩,挡板回到原位;当进入铲斗的是石头时,石头重量较重,带给传动杆的压力大,中心齿轮转速较快,离心块受到的离心力就大,使得离心块以较大的速度向外运动,挡块将离心块卡死,中心齿轮不再转动,传动杆不再下移,作用板无法压缩液压囊,与液压囊相连的液压缸不运动,挡板就不伸出。
附图说明
图1是整体部件分布示意图。
图2是铲斗外形示意图。
图3是内部结构分布示意图。
图4是作用板复位结构示意图。
图5是挡块结构示意图。
图6是离心卡死机构结构示意图。
图7是离心块限位结构示意图。
图8是离心块限位结构透视图。
图9是挡板结构示意图。
图10是传动杆安装结构示意图。
图11是挡板结构与铲斗配合示意图。
图中标号名称:1、铲斗斗体;2、斗耳;3、挂钩;4、传动杆;5、传动杆支座;6、扇形齿轮;7、中心齿轮;8、中心齿轮支座;9、离心块;10、离心块限位块;11、传动杆复位涡卷弹簧;12、传动杆销;13、液压囊;14、作用板;15、挡块;16、离心块限位槽;17、离心块限位支耳;18、复位弹簧;19、中心齿轮销;20、作用板限位块;21、挡板;22、圆柱销;23、圆柱销支耳;24、液压缸;25、液压缸挡板;26、连接板;27、圆柱销支耳滑动槽;28、挡板复位涡卷弹簧;29、作用板复位弹簧;30、作用板限位槽;31、离心卡死机构。
具体实施方式
如图1、3所示,它包括:铲斗斗体1、斗耳2、挂钩3、液压囊13、作用板14、挡块15、作用板限位块20、挡板21、圆柱销22、圆柱销支耳23、液压缸24、液压缸挡板25、连接板26、圆柱销支耳滑动槽27、挡板复位涡卷弹簧28、作用板复位弹簧29、作用板限位槽30、离心卡死机构31,其中如图2所示,铲斗斗体1上安装有两个斗耳2,一侧斗壁上安装有挂钩3;如图4所示,铲斗斗体1相对的两个斗壁的内部壁面各开有两个中心板限位槽,铲斗斗体1内部壁面上对称安装有两个挡块15;如图5所示,斗体底部安装有液压囊13,液压囊13两侧对称安装有离心卡死机构31,两侧机构结构完全相同;如图4所示,两个离心卡死机构31上侧安装有作用板14,作用板14位于液压囊13上侧,作用板14相对两侧各安装有两个作用板限位块20,每个作用板限位块20均与作用板限位槽30配合,在作用板限位块20和作用板限位槽30之间安装有作用板复位弹簧29;如图9所示,铲斗斗体1外侧斗壁上对称安装有两个液压缸挡板25,每个液压缸挡板25上均安装有液压缸24,液压缸24末端开有圆孔,液压缸24和液压囊13之间使用导管连接;如图11所示,圆柱销支耳23安装在圆柱销支耳滑动槽27内,圆柱销22安装在两个圆柱销支耳23上,且穿过液压缸24上圆孔;两个圆柱销支耳23内侧均安装有涡卷弹簧,涡卷弹簧内端安装在圆柱销22上,外端安装在圆柱销支耳23上;挡板21通过连接板26安装在圆柱销22上,且连接板26位于两个液压缸24之间。
如图6、10所示,上述离心卡死机构31包括传动杆4、传动杆支座5、扇形齿轮6、中心齿轮7、中心齿轮支座8、离心块9、离心块限位块10、传动杆复位涡卷弹簧11、传动杆销12、离心块限位槽16、离心块限位槽支耳17、离心块复位弹簧18,如图5所示,其中在斗体底部上安装有两个中心齿轮支座8,中心齿轮7通过中心齿轮7销安装在两个中心齿轮支座8之间,如图7所示,在中心齿轮7一侧上安装有离心块限位块10,如图8所示,离心块限位块10内部开有方孔,且对称开有两个离心块限位槽16,离心块9通过离心块复位弹簧18安装在离心块限位块10内,且离心块9和挡块15之间配合,离心块9底部安装有离心块限位槽支耳17,离心块限位槽16和离心块限位槽支耳17滑动配合;如图5所示,在斗体底部安装有两个传动杆支座5,传动杆4通过传动杆销12安装在传动杆支座5上;如图6所示,传动杆4涡卷弹簧安装在其中一个传动杆支座5和传动杆4之间,传动杆4涡卷弹簧一端安装在传动杆销12上,另一端安装在传动杆4上;传动杆4上安装有扇形齿轮6,扇形齿轮6和中心齿轮7相啮合。
如图5所示,上述液压囊13和作用板14之间存在有20-30mm的间隙。
上述液压囊13和作用板14之间存在25mm间隙。
上述中心齿轮7通过轴承安装在中心齿轮7销上。
上述铲斗使用在挖掘机或者机械人手臂上。
上述离心块复位弹簧18为拉伸弹簧。
综上所述:
本发明离心块9和挡块15的使用,使得铲斗在铲到的东西不同时,安装在铲斗斗壁上的挡板21会做出不同的反应,当铲斗铲到土时,挡板21顺利伸出,铲到石头时,挡板21不会伸出,这就完成了铲斗防止土洒出的作用;离心块9和挡块15之间存在合适间距,可以使得当离心块9以较小的速度向外运动时,可以顺利通过挡块15,不会被卡死;当离心块9以较大的速度运动时被挡块15卡死,无法继续转动;离心块限位槽支耳17保证了离心块9在受到离心力作用时不会被甩出去,离心块9在受到离心力作用下运动出去时,离心块复位弹簧18保证离心块9可以回到离心块限位块10;在斗体底部安装有两个传动杆支座5,传动杆4通过传动杆销12安装在传动杆支座5上,以传动杆销12作为支点,传动杆4两端有不同的运动方向;使用挡板21结构可以防止铲斗在铲土时土块和石头从铲斗中洒出,液压囊13的作用是,液压囊13存储液压油,液压缸24的作用是,驱动圆柱销22运动。
具体实施方式为,当铲斗进行铲土作业时,作用板14受到土的压力,使得作用板限位块20压缩作用板复位弹簧29,并沿着作用板限位槽30向下移动,作用板14向下移动,带动传动杆4一端下移,因为传动杆销12的作用,传动杆4另一端上移,带动与之相连的扇形齿轮6上移,与扇形齿轮6啮合的中心齿轮7则以相反的方向开始转动,在离心力的作用下离心块9沿着离心块限位块10向外运动,因为土质量较轻,带给传动杆4的冲击力较小,使得传动杆4运动速度较慢,经过扇形齿轮6的传动,中心齿轮7转速较低,传递给离心块9的离心力较小,离心块9向外运动的速度较小,使得离心块9可以顺利经过挡块15,离心块9不会被挡块15卡死,中心齿轮7可以继续转动,作用板14继续压着传动杆4向下运动,压缩液压囊13,液压囊13内液体通过导管将压力传递给液压缸24,液压缸24带动圆柱销22向外运动,圆柱销22带动圆柱销支耳23沿着圆柱销支耳滑动槽27滑动使得挡板21伸出,挡住往外洒出的土;当土倾倒出去后,作用板14不受压力作用,在作用板复位弹簧29作用下,作用板限位块20复位,带动作用板14复位,解除对液压囊13的压缩,挡板21回到原位;当进入铲斗的是石头时,石头重量较重,带给传动杆4的压力大,中心齿轮7转速较快,离心块9受到的离心力就大,使得离心块9以较大的速度向外运动,挡块15将离心块9卡死,中心齿轮7不再转动,传动杆4不再下移,作用板14无法压缩液压囊13,与液压囊13相连的液压缸24不运动,挡板21就不伸出。