[发明专利]挖掘机及其快换装置

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种挖掘机及其快换装置。

背景技术

目前，液压式挖掘机的铲斗和斗杆之间一般通过快换装置相连接。如图1所示，快换装置一般包括快换换体1’、锁舌2’、弹簧7’和油缸3’；其中，锁舌2’与快换体1’之间滑动连接，油缸3’与锁舌2’相连接，油缸3’控制锁舌2’伸出或收回快换体1’。弹簧7’对锁舌2’的作用方向与油缸3’外伸方向一致，当油缸3’失效时，该快换装置通过弹簧7’控制锁舌2’锁紧。当油缸3’失效且锁舌端面受到的推力较大时，对弹簧7’的性能要求比较高，当推力超过弹簧7’允许负荷时，该快换装置将失效，故存在较严重的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种挖掘机及其快换装置，该快换装置中的滑块在油缸失效时，具有自锁功能。

一方面，本发明提供了一种快换装置，用于连接挖掘机的铲斗和斗杆，该快换装置包括快换体、滑块和驱动机构；其中，滑块的底面与快换体滑动连接；驱动机构与滑块相连接，用于驱动滑块伸出或收回快换体；滑块的伸出端设置有与底面成夹角布置的斜面，斜面用于抵压铲斗的连接销轴，夹角在驱动机构对滑块的作用力为零时，能够控制滑块自锁。

进一步地，上述快换装置中，夹角的取值范围为：小于等于arctan〔2μ/(1-μ²)〕；其中，μ为滑块与快换体之间的静摩擦系数。

进一步地，上述快换装置中，驱动机构为油缸。

进一步地，上述快换装置还包括单向阀；其中，单向阀的进油端与油箱相连通，单向阀的出油端与油缸的无杆腔相连通。

进一步地，上述快换装置中，单向阀为液控单向阀。

进一步地，上述快换装置还包括固定销；其中，固定销用于在滑块伸出快换体时，将滑块与快换体固定连接。

本发明中的快换装置，通过选择滑块的底面和斜面之间的夹角（摩擦角），以在驱动机构失效（即对滑块的作用力为零）时，使滑块能够自锁，与现有技术相比，该种锁紧方式结构简单，易于实现，并具有较高的可靠性，避免了现有技术中的弹簧锁紧方式导致的快换装置失效的问题。

另一方面，本发明还提供了一种挖掘机，包括斗杆和铲斗，斗杆和铲斗通过上述任一种快换装置相连接。

由于快换装置具有上述效果，所以具有该快换装置的挖掘机也具有相应的技术效果。

附图说明

构成本发明的一部分的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为相关技术中快换装置的结构示意图；

图2为本发明快换装置实施例的立体结构示意图；

图3为本发明快换装置实施例的又一立体结构示意图；

图4为本发明快换装置实施例的正视图；

图5为图4所示结构的A-A剖视图；

图6为本发明快换装置实施例中，滑块的立体结构示意图；

图7为本发明快换装置实施例中，铲斗的立体结构示意图；

图8为本发明快换装置实施例的安装结构示意图；

图9为本发明快换装置实施例中，滑块所受作用力的分析图；

图10为本发明快换装置实施例中，油缸的油路结构路。

附图标记说明：

1   快换体

11  铰接孔

12  连接孔

13  收纳通道

14  抵压部

2   滑块

21  斜面

22  底面

23  连接部

3   油缸

31  油缸的无杆腔

4   铲斗

41  连接销轴

5   斗杆

6   快换装置

7   单向阀

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图2至图10，图中示出了本发明快换装置6的优选实施例。本实施例中的快换装置6用于连接挖掘机中的铲斗4和斗杆5。如图所示，该快换装置至少包括快换体1、滑块2和驱动机构。

其中，快换体1的结构如图2所示，其顶部（图1中的上部）设置有用于与斗杆5相铰接的铰接孔11。快换体1的第一端（图1中的左端）和第二端（图1中的右端）分别用于与铲斗5上的第一销轴（连接销轴，图中未示出）和第二销轴41相连接。