一种铲刀回转装置及平地的制造方法

xiaoxiao2020-7-22  6

一种铲刀回转装置及平地的制造方法
【专利摘要】本发明提出了一种铲刀回转装置,所述铲刀回转装置用于平地机,包括驱动缸、连杆及设有输入轴与输出轴的传动装置,所述驱动缸的一端与所述连杆的一端连接,所述连杆与所述传动装置的输入轴连接,所述传动装置的输出轴用于驱动铲刀回转。上述结构的铲刀回转装置,采用双油缸驱动与齿轮箱输入轴连接的连杆,通过齿轮箱把连杆的回转角度进一步放大,从而实现铲刀360度旋转,结构较为简单,同时,传动效率更高,能实现更大幅度的旋转。另一方面,本发明还提出一种平地机,所述平地机包括如上所述的铲刀回转装置。
【专利说明】—种f产刀回转装置及平地机
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程机械领域,特别涉及一种铲刀回转装置及平地机。
【背景技术】
[0002]平地机是一种通过铲刀来修平地面、除积雪、挖沟等工作的大型工程机械,铲刀回转是平地机最为关键的部件之一,铲刀回转装置的优劣直接影响到平地机的作业性能。目前国内外的广泛使用的平地机主要通过液压马达驱动蜗轮蜗杆,再传到内啮合齿圈驱动回转圈,来实现回转功能,这种机构较为复杂,制作成本高,并且液压马达、蜗轮蜗杆自锁性能差,经常会出现自锁失效现象,同时此机构传动效率较低。另外一种结构是采用双油缸驱动连杆,再加液压配流阀来实现360度回转,这种机构液压系统较复杂,并且配流阀制作较困难,成本较高。

【发明内容】

[0003]有鉴于此,本发明提出了一种铲刀回转装置及平地机,用于解决铲刀回转装置结构复杂及传动效率低的问题。
[0004]一方面,本发明提出了一种铲刀回转装置,所述铲刀回转装置用于平地机,包括驱动缸、连杆及设有输入轴与输出轴的传动装置,所述驱动缸的一端与所述连杆的一端连接,所述连杆与所述传动装置的输入轴连接,所述传动装置的输出轴用于驱动铲刀回转。
[0005]进一步地,所述驱动缸包括第一油缸和第二油缸,所述第一油缸和第二油缸并列设置,所述第一油缸和第二油缸的一端分别与连杆的两端铰接,所述连杆中部通过连接轴与所述传动装置的输入轴固定连接,所述传动装置为齿轮箱。
[0006]进一步地,所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔通过管路连通,所述第一油缸的无杆腔与所述第二油缸的有杆腔通过管路连通。
[0007]进一步地,所述铲刀回转装置还包括液压系统,所述液压系统包括油泵,所述油泵用于为所述驱动缸供油。
[0008]进一步地,所述液压系统还包括换向阀,所述换向阀置于所述第一油缸、第二油缸与所述油泵之间的管路上。
[0009]进一步地,所述换向阀为三位四通换向阀,所述三位四通换向阀用于控制铲刀的转向。
[0010]进一步地,所述液压系统还包括平衡阀,所述平衡阀用于保护所述第一油缸和所述第二油缸,所述平衡阀设于所述第一油缸、第二油缸与换向阀之间的管路上。
[0011]进一步地,所述液压系统还包括溢流阀,所述溢流阀置于所述油泵的两端。
[0012]上述结构的铲刀回转装置,采用双油缸驱动与齿轮箱输入轴连接的连杆,通过齿轮箱把连杆的回转角度进一步放大,从而实现铲刀回转装置360度旋转,结构较为简单,同时,传动效率更高,能实现更大幅度的旋转。
[0013]另一方面,本发明还提出一种平地机,所述平地机包括铲刀回转装置,所述铲刀回转装置为如上所述的铲刀回转装置。
[0014]进一步地,所述铲刀回转装置设置于平地机机架中部。
[0015]上述结构的平地机,具有结构简单、成本低廉、自锁性好及传动效率高等方面的优点。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]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。
[0017]图1为本发明实施例一种平地机的结构示意图;
[0018]图2为本发明实施例一种铲刀回转装置的结构示意图;
[0019]图3为本发明实施例一种铲刀回转装置及液压系统连接示意图;
[0020]图4为本发发明实施例一种齿轮箱的内部结构示意图。
[0021]图1至图4中附图标记的对应关系为:
[0022]I后机架 2驱动桥 3驾驶室 4作业装置
[0023]5前机架 6溢流阀 7油泵8换向阀
[0024]9平衡阀10牵引架 11铰轴12液压油缸
[0025]13回转圈 14铲刀15连杆16齿轮箱
[0026]17第一油缸 18第二油缸 19连接部 20第一齿轮
[0027]21第一接头 22输入轴 23第二接头 24第二齿轮
[0028]25箱体26输出轴
【具体实施方式】
[0029]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。
[0030]如图1所示的平地机,包括机架、驱动桥2、驾驶室3及作业装置4,其中,机架包括前机架5和后机架1,发动机置于后机架I上,后机架I置于驱动桥2上。用于操控平地机的驾驶室3位于后机架I与前机架5之间,前机架5中部向上凸起,作业装置4置于前机架5下部。
[0031]铲刀回转装置作为作业装置4的一部分,包括驱动缸、连杆15及设有输入轴22与输出轴26的传动装置,铲刀回转装置通过摆架固定于前机架5中部,如图2所示,具体而言,驱动缸为液压油缸12、传动装置为设有输入轴22和输出轴26的齿轮箱16,液压油缸12包括第一油缸17和第二油缸18,第一油缸17和第二油缸18平行设置,第一油缸17与第二油缸18的一端与牵引架10连接,另一端与连杆15的两端铰接,连杆15中部设有连接部19,连接部19与齿轮箱16的输入轴22固定连接,齿轮箱16为增速齿轮箱,齿轮箱16的输出轴26与回转圈13固定连接,铲刀14固定在回转圈13上。工作时,液压动力源输出动力至第一油缸17和第二油缸18,第一油缸17和第二油缸18推动连杆15完成一定角度的回转,再通过齿轮箱16把连杆15回转角度放大,即齿轮箱16的输出轴26推动回转圈13做较大幅度旋转,从而实现铲刀14的360度转动。
[0032]具体而言,如图3所示,液压系统包括油泵7、换向阀8及平衡阀9,油泵7用于提供压力油,油泵7的进油端与液压油箱相通,出油端与三位四通换向阀连接,平衡阀9与换向阀8连通,平衡阀9通过管路与第一油缸17和第二油缸18的一端连接,用于向第一油缸17和第二油缸18供油,第一油缸17与第二油缸18的另一端通过另一管路与平衡阀9连接,此管路即为回油管,经平衡阀9后通过管路与换向阀8连接,最后通过管路流回油箱。需要说明的是,进油管路上还设有溢流阀6,当进油管路压力超过预定值时,溢流阀6开始工作,液压油通过溢流阀6溢流。
[0033]上述技术方案中,第一油缸17的无杆腔油口与第二油缸18的有杆腔油口相通,第一油缸17的有杆腔油口与第二油缸18的无杆腔油口相通,如图3所示,当第一油缸17的无杆腔进油时,第一油缸17开始伸长,此时,第二油缸18的有杆腔也开始进油,第二油缸18开始收缩,推动连杆15顺时针方向旋转,此时,顺时针旋转的连杆15通过齿轮箱16推动韦产刀14顺时针方向旋转。相反,如第一油缸17有杆腔进油,第二油缸18无杆腔进油时,则推动连杆15逆时针方向旋转,并进一步推动铲刀14逆时针方向旋转。
[0034]如图4所不的齿轮箱16,包括箱体25、输入轴22、输出轴26、第一齿轮20及第二齿轮24,输入轴22与连杆15上的连接部19固定连接,连杆15的两端设有第一接头21和第二接头23,第一接头21和第二接头23分别用于与第一油缸17和一端和第二油缸18的一端连接,第一齿轮20和第二齿轮24设于箱体25内,第一齿轮20设置于输出轴26上,第二齿轮24设置于输入轴22上,第一齿轮20和第二齿轮24始终处于啮合状态。需要说明的是,为使与输出轴26连接的铲刀14回转达到360度,两齿轮的传动比应小于1,即第一齿轮20的齿数应少于第二齿轮24的齿数。
[0035]上述铲刀回转装置的工作原理如下:
[0036]液压油泵7从油箱中吸取液压油,经过油泵7变成高压油后,流经换向阀8及平衡阀9,向第一油缸17和第二油缸18供油,由于第一油缸17的有杆腔和无杆腔分别与第二油缸18的无杆腔和有杆腔相通,因此,第一油缸17和第二油缸18通油后,两油缸将会交替伸缩动作,当第一油缸17伸长时,第二油缸18收缩;第一油缸17收缩时,第二油缸18伸长。第一油缸17和第二油缸18的一端通过铰轴11与牵引架10两端连接,另一端通过铰轴11与连杆15两端连接,当第一油缸17和第二油缸18通过伸长或收缩来驱动连杆15旋转时,两油缸与连杆15连接的一端将围绕连杆15的中心作一定角度的旋转。由于连杆15与齿轮箱16的输入轴22固定连接,连杆15旋转时,带动齿轮箱16的第二齿轮24转动,第二齿轮24带动固定于输出轴26上的第一齿轮20转动,由于第二齿轮24齿数多于第一齿轮20,因此可对连杆15回转的角度进行放大,即实现360度的回转,由于齿轮箱16的输出轴26与铲刀14固定连接,因此,将推动铲刀14实现360度的回转。
[0037]上述技术方案中,安装了平衡阀9,当平地机工作时,铲刀回转装置往往需要固定在一定角度进行工作,如三位四通换向阀8处于中位时,便可把油缸锁死,同时锁定铲刀回转装置的位置,平地机在作业过程中,铲刀回转装置经常遇到较大的冲击负载,此时,如没有保护措施,油缸内的压力会迅速升高,平衡阀9可及时对油缸进行卸荷保护。
[0038]上述技术方案中,如需实现铲刀回转装置的正转或反转,改变换向阀8的工作位就可实现,切换方便。
[0039]上述结构的铲刀回转装置,具有如下优点:
[0040]首先,结构简单,传动效率高。上述结构的铲刀回转装置,采用油缸驱动连杆15,第一油缸17和第二油缸18的一端分别与连杆15的两端铰接,油缸驱动连杆15旋转,再通过增速齿轮箱16把连杆15回转角度进一步放大,从而实现铲刀14的360度旋转,结构较为简单,同时,传动效率更高,能实现更大幅度的旋转。
[0041]其次,自锁性好,制造成本更低。上述结构的铲刀回转装置,通过换向阀8可实现对铲刀回转装置的锁定,从而固定铲刀回转装置的作业角度,自锁性更好,同时,由于整个铲刀回转装置的结构更为简单,因此,制造成本更低。
[0042]除此之外,本发明还提出一种平地机,所述平地机包括铲刀回转装置,所述铲刀回转装置为如上所述的铲刀回转装置。具体地,铲刀回转装置设置于平地机机架中部。
[0043]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种铲刀回转装置,用于平地机,其特征在于,所述铲刀回转装置包括驱动缸、连杆(15)及设有输入轴(22)与输出轴(26)的传动装置,所述驱动缸的一端与所述连杆(15)的一端连接,所述连杆(15)与所述传动装置的输入轴(22)连接,所述传动装置的输出轴(26)用于驱动铲刀(14)回转。
2.根据权利要求1所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述驱动缸包括第一油缸(17)和第二油缸(18),所述第一油缸(17)和第二油缸(18)并列设置,所述第一油缸(17)和第二油缸(18)的一端分别与连杆(15)的两端铰接,所述连杆(15)中部通过连接轴与所述传动装置的输入轴(22 )固定连接,所述传动装置为齿轮箱(16 )。
3.根据权利要求2所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述第一油缸(17)的有杆腔与所述第二油缸(18)的无杆腔通过管路连通,所述第一油缸(17)的无杆腔与所述第二油缸(18)的有杆腔通过管路连通。
4.根据权利要求2所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述铲刀回转装置还包括液压系统,所述液压系统包括油泵(7),所述油泵(7)用于为所述驱动缸供油。
5.根据权利要求4所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述液压系统还包括换向阀(8),所述换向阀(8)置于所述第一油缸(17)、第二油缸(18)与所述油泵(7)之间的管路上。
6.根据权利要求5所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述换向阀(8)为三位四通换向阀(8),所述三位四通换向阀(8)用于控制铲刀(14)的转向。
7.根据权利要求4所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述液压系统还包括平衡阀(9),所述平衡阀(9)用于保护所述第一油缸(17)和所述第二油缸(18),所述平衡阀(9)设于所述第一油缸(17)、第二油缸(18)与所述换向阀(8)之间的管路上。
8.根据权利要求4所述的铲刀回转装置,其特征在于,所述液压系统还包括溢流阀(6),所述溢流阀(6)置于所述油泵(7)的两端。
9.一种平地机,包括铲刀回转装置,其特征在于,所述铲刀回转装置为权利要求1至8中任一项所述的铲刀回转装置。
10.根据权利要求9所述的平地机,其特征在于,所述铲刀回转装置设置于平地机机架中部。
【文档编号】E02F3/80GK103469836SQ201310389360
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】刘震洲, 郑鹏飞, 陈强 申请人:湖南三一路面机械有限公司

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