一种动力臂回转装置及挖掘机的制作方法

本实用新型涉及挖掘设备技术领域，尤其涉及一种动力臂回转装置及挖掘机。

背景技术：

挖掘机是日常施工的一种很常用的工具，它能适应很多恶劣的施工环境。挖掘机主要用于搬运转移物料，与它的铲斗和连接铲斗的斗杆密不可分。目前大多数的挖掘机的斗杆是一体式的结构件，少数的挖掘机的斗杆可以带动铲斗实现竖直面方向的摆动，但是斗杆无法带动铲斗实现横向方向上的摆动，需要调整挖掘机机身的角度，才能使挖斗实现横向方向上的摆动，对于一些需要频繁调整铲斗在横向方向上角度的施工情况，就显得很不方便。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种动力臂回转装置及挖掘机。

本实用新型提供如下技术方案：一种动力臂回转装置，包括相连接的主动臂和从动臂，所述主动臂的一端部可拆卸连接有回转马达，所述从动臂的一端部设置有从动旋转组件；所述回转马达连接有驱动轴，并通过所述驱动轴连接所述从动旋转组件；当所述回转马达工作时，所述回转马达通过所述驱动轴带动所述从动旋转组件转动，使所述从动臂相对所述主动臂转动。

进一步的，当所述回转马达工作时，所述从动臂相对所述主动臂转动的路径形成的平面与所述主动臂的中心轴垂直。

进一步的，所述从动旋转组件包括套筒和轴承，所述轴承设于所述套筒内，所述套筒通过所述轴承与所述驱动轴连接，所述从动臂靠近所述主动臂的端部设置有与所述驱动轴相匹配的从动沉孔，所述驱动轴与所述从动沉孔配合连接；当所述回转马达工作时，所述回转马达通过所述驱动轴对所述从动沉孔施加作用力，以带动所述从动臂转动。

进一步的，所述回转马达设置有承重件，并通过所述承重件连接所述套筒。

第二方面，本实用新型还提出了一种挖掘机，所述挖掘机包括上述的动力臂回转装置，所述动力臂回转装置包括相连接的主动臂和从动臂，所述主动臂的一端部可拆卸连接有回转马达，所述从动臂的一端部设置有从动旋转组件；所述回转马达连接有驱动轴，并通过所述驱动轴连接所述从动旋转组件；当所述回转马达工作时，所述回转马达通过所述驱动轴带动所述从动旋转组件转动，使所述从动臂相对所述主动臂转动。

进一步的，所述主动臂的中间部位铰接连接固定臂，所述主动臂远离所述从动臂的端部连接第一驱动气缸，所述第一驱动气缸带动所述主动臂，使所述主动臂沿着与所述固定臂的铰接处相对所述固定臂转动。

进一步的，所述从动臂靠近所述主动臂的端部设置有第一安装部，所述从动臂远离所述主动臂的端部设置有第二安装部，所述第一安装部与所述第二安装部之间设置有支撑柱，通过所述第一安装部与所述支撑柱安装有驱动机构，通过所述第二安装部铰接连接有铲斗，所述驱动机构的两端部分别铰接连接所述第一安装部及所述铲斗，带动所述铲斗沿着所述铲斗与所述第二安装部的铰接处转动。

进一步的，所述驱动机构包括第二驱动气缸、支撑架和从动件，所述第二驱动气缸通过所述支撑架连接所述从动件的一端部，所述从动件的另一端部铰接连接所述铲斗；所述第二驱动气缸通过所述从动件带动所述铲斗，使所述铲斗沿着与所述第二安装部的铰接处转动。

进一步的，所述支撑架包括第一支杆、第二支杆与连接杆，所述第一支杆与所述第二支杆的一端部分别铰接连接所述支撑柱的两端部，所述第一支杆与所述第二支杆的另一端部均铰接连接所述连接杆的两端部，且同时固定连接所述从动件远离所述铲斗的端部；所述第二驱动气缸铰接连接所述连接杆，以带动所述连接杆沿着所述支撑柱的中心轴转动，从而使所述连接杆通过所述从动件带动所述铲斗沿着所述铲斗与所述第二安装部的铰接处转动。

进一步的，所述挖掘机还包括第一控制器和第二控制器，所述第一控制器连接于所述回转马达，用于控制所述回转马达带动所述从动臂相对所述主动臂转动；所述第二控制器连接所述第一驱动气缸，用于控制所述第一驱动气缸带动主动臂沿着与所述固定臂的铰接处转动，从而带动所述铲斗转动。

本实用新型的实施例具有如下优点：主动臂设置的回转马达的驱动轴通过从动旋转组件与从动臂连接，回转马达带动驱动轴转动，驱动轴通过从动旋转组件带动从动臂转动，使从动臂相对主动臂转动，设于从动臂端部的铲斗沿着主动臂的中心轴而转动，铲斗实现横向方向上的角度调整，对于一些需要频繁调整铲斗在横向方向上角度的施工情况，就显得非常方便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了一种动力臂回转装置中的主动臂的结构示意图；

图2示出了一种动力臂回转装置中的从动臂的结构示意图；

图3示出了一种动力臂回转装置中的结构示意图；

图4示出了一种挖掘机的结构示意图。

主要元件符号说明：

1-主动臂；2-从动臂；31-回转马达；32-套筒；33-承重件；34-驱动轴；4-铲斗；5-第一驱动气缸；51-第一套管；52-第一伸缩杆；6-支撑架；61-第一支杆；62-第二支杆；63-连接杆；7-从动件；8-支撑柱；9-第二驱动气缸；91-第二套管；92-第二伸缩杆；10-固定臂；11-主驱动气缸；111-主套管；112-主伸缩杆；13-气管；14-第一安装部；15-第二安装部。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

如图3所示，本实用新型提出了一种动力臂回转装置，可用于挖掘机，挖掘机在施工过程中通过动力臂回转装置可以将铲斗4在横向方向上转动，无需转动整个挖掘机机身，使得施工很方便。动力臂回转装置包括相连接的主动臂1和从动臂2，主动臂1的一端部设置有回转马达31。从动臂2的一端部设置有从动旋转组件，通过回转马达31与从动旋转组件连接，使得从动臂2的一端部与主动臂1转动连接。从动臂2的另一端部可用于连接铲斗4。在回转马达31的驱动下，从动臂2沿着主动臂1的中心轴转动，从而使铲斗4沿着主动臂1的中心轴转动，调整铲斗4在横向方向上的角度，便于横向方向上的作业，对于一些需要频繁调整铲斗4在横向方向上角度的施工情况，显得非常方便。

如图1、图2和图3所示，进一步的，主动臂1的一端部可拆卸连接有回转马达31，可以通过螺丝将回转马达31固定在主动臂1上，当回转马达31需要维修或更换时，可以方便的将回转马达31从主动臂1上拆卸下来。从动臂2靠近主动臂1的端部设置有从动旋转组件，回转马达31连接有驱动轴34的一端部，驱动轴34的另一端部连接从动旋转组件，使主动臂1与从动臂2完成连接。回转马达31可以通过有线或无线连接一控制装置，通过控制装置控制回转马达31工作。

当回转马达31工作时，回转马达31通过设置的驱动轴34带动从动旋转组件转动，使从动臂2相对主动臂1转动，设于从动臂2上的铲斗4随着从动臂2转动，从而达到调整铲斗4在横向方向上的角度，无需转动整个挖掘机的机身。

在一些可行的实施例中，控制装置可以是遥控器等终端设备，也可以是固定的按键，通过手动操作按键使回转马达31工作。

在一些可行的实施例中，可以将主动臂1的中心轴与从动臂2的中心轴设置在同一直线上。当回转马达31工作时，从动臂2相对主动臂1转动的路径形成的平面与主动臂1的中心轴垂直，使得从动臂2在相对主动臂1转动的过程中，摆动的幅度较小，不易损坏从动臂2。

在一些可行的实施例中，从动旋转组件包括套筒32和轴承，轴承用于支撑驱动轴34且不影响驱动轴34转动。轴承设置在套筒32内，套筒32通过轴承与驱动轴34连接，驱动轴34从轴承的内圈穿过并固定，套筒32的内侧壁固定轴承的外圈。当回转马达31带动驱动轴34转动时，驱动轴34穿过轴承带动从动臂2转动。从动臂2靠近驱动轴34的端部设置有与驱动轴34相匹配的从动沉孔，驱动轴34与从动沉孔配合连接，配合连接的方式有许多种。本实施例的从动臂2靠近主动臂1的端部开设有多边形槽孔，优选正五边形槽孔；驱动轴34选择与正五边形槽孔匹配的正五棱柱，将该正五棱柱的一端部插入正五边形槽孔，另一端部与回转马达31连接。当回转马达31工作时，正五棱柱对正五边形槽孔施加作用力，以带动从动臂2转动。

回转马达31上还设置有承重件33，并通过承重件33连接套筒32。承重件33内包裹套筒32，回转马达31内包裹承重件33，套筒32、承重件33与回转马达31设置有相通的多个螺丝孔，通过螺丝依次旋入回转马达31、承重件33和套筒32，使得主动臂1与从动臂2完成连接。

在施工过程中，铲斗4内可能会盛装大量的重物，再加上从动臂2与铲斗4的重量，当从动臂2处于倾斜状态时，套筒32与回转马达31之间的作用力会非常大，容易导致套筒32变形，设于套筒32内的驱动轴34容易受到套筒32的作用力而变形，从而影响从动臂2的转动。为了避免上述问题发生，将承重件33设于套筒32与回转马达31之间，当从动臂2处于倾斜状态时，套筒32受到的作用力传递至承重件33上，避免套筒32与回转马达31直接接触导致驱动轴34易变形，从而避免驱动轴34报废。

为了使回转马达31能更稳定的带动驱动轴34转动，可以在回转马达31与驱动轴34之间设置一个减速箱，回转马达31通过减速箱连接驱动轴34，经过减速箱的缓冲，回转马达31发出的作用力能得到很大的缓冲，最后施加在驱动轴34上的作用力也是比较平稳的，使得驱动轴34稳定的带动从动臂2转动，从而使铲斗4在调节水平方向角度的过程中也趋于平稳状态。

实施例2

如图4所示，本实施例提供了一种挖掘机，包括上述的动力臂回转装置，挖掘机还设置有固定臂10，固定臂10用于调整动力臂回转装置的整体高度。固定臂10通过一铰接螺杆铰接连接主动臂1的中间位置，主动臂1远离从动臂2的端部铰接连接第一驱动气缸5，第一驱动气缸5包括第一套管51和第一伸缩杆52。第一驱动气缸5通过气管13连接控制装置，控制装置可以通过气管13加压，带动第一伸缩杆52在第一套管51内运动。第一伸缩杆52远离第一套管51的端部通过一铰接螺杆铰接连接主动臂1远离从动臂2的端部。主动臂1铰接连接在固定臂10上形成一个杠杆，第一伸缩杆52在运动过程中，可以对主动臂1施加来回的作用力，以主动臂1与固定臂10连接的铰接螺杆的中心轴为旋转轴，主动臂1相对固定臂10而转动。因此，通过第一驱动气缸5带动主动臂1转动，从而调节整个动力臂回转装置在竖直方向上的角度。

挖掘机通过从动臂2连接铲斗4，通过回转马达31与第一驱动气缸5控制从动臂2在横向方向和竖直方向上的角度，从而调整铲斗4在横向方向和竖直方向上的角度。

从动臂2靠近主动臂1的端部设置有第一安装部14，第一安装部14由两个相互靠近的凸缘组成，两凸缘开设有位于同一直线上的通孔。从动臂2远离主动臂1的端部设置有第二安装部15，第二安装部15是一个中空的柱体。第一安装部14与第二安装部15之间设置有支撑柱8，支撑柱8贯穿从动臂2，在从动臂2的两侧分别伸出。第一安装部14与支撑柱8上安装有驱动机构，第二安装部15铰接连接铲斗4，驱动机构的两端部分别铰接连接第一安装部14及铲斗4，带动铲斗4沿着与第二安装部15的铰接处转动。

具体的，驱动机构包括第二驱动气缸9、支撑架6和从动件7，第二驱动气缸9包括第二套管91和第二伸缩杆92，第二套管91连接第一安装部14，并通过气管13连接控制装置，控制装置可以通过气管13加压，带动第二伸缩杆92在第二套管91内运动。支撑架6包括第一支杆61、第二支杆62与连接杆63，第一支杆61与第二支杆62的一端部分别铰接连接支撑柱8的两端部，第一支杆61与第二支杆62的另一端部均与连接杆63的两端部铰接连接，同时固定连接从动件7远离铲斗4的一端部，从动件7靠近铲斗4的另一端部通过一铰接螺杆与铲斗4铰接连接；第二安装部15通过一铰接螺杆与铲斗4铰接连接。第二伸缩杆92与连接杆63铰接连接，在控制装置的作用下，驱动第二伸缩杆92在第二套管91内运动，第二伸缩杆92带动连接杆63运动沿着支撑柱8的中心轴转动，从而使连接杆63通过从动件7带动铲斗4沿着铲斗4与第二安装部15的铰接处转动。在铲斗4实际施工过程中，可以通过第二驱动气缸9调节铲斗4相对物料的位置，进一步对铲斗4进行更精细的控制。

另外，控制装置驱动回转马达31带动从动臂2转动时，只能带动从动臂2往返转动，最大的转动角度是180°。比如当从动臂2顺时针转动180°后，无法继续顺时针转动，只能逆时针反向转动，以避免连接在第二驱动气缸9上的气管13绕死打结或损坏。

在一些可行的实施例中，挖掘机的控制装置可以包括第一控制器和第二控制器，第一控制器连接于回转马达31，用于控制回转马达31带动从动臂2相对主动臂1转动；以调节铲斗4在横向方向上的角度。第二控制器连接第一驱动气缸5，用于控制第一驱动气缸5带动主动臂1沿着与固定臂10的铰接处转动，从而调整铲斗4在竖直方向上的角度。第一控制器和第二控制器可以是安装在挖掘机驾驶室内的操作面板上的按键，也可以是单独的遥控器上的按键。根据实际施工情况，控制铲斗4在横向方向与竖直方向上的角度，以适用施工。

控制装置还可以设置有第三控制器与第四控制器，第三控制器可以与第二驱动气缸9连接，用于控制第二驱动气缸9带动铲斗4沿着与第二安装部15的铰接处转动，从而使铲斗4能在施工时更精细的调节铲斗4的位置。第四控制器可以与总驱动气缸连接，用于控制总驱动气缸带动固定臂10上升或下降，以调节设于固定臂10上的铲斗4的高度。

在一些可行的实施例中，固定臂10的两侧部还可以分别连接主驱动气缸11，主驱动气缸11包括主套管111和主伸缩杆112，主伸缩杆112与固定臂10铰接连接，主套管111通过气管13连接控制装置，控制装置可以控制气管13加压，使主伸缩杆112在主套管111内运动，以调节固定臂10以及设于固定臂10上的动力臂回转装置、铲斗4的高度。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

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