[實用新型]一種鏟掘系統及包含該鏟掘系統的平地機

有效

• 申請號: 201420528821.8
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN204266265U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 侯志強;呂龍飛;崔步安;陳超海;段俊杰
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械股份有限公司
• 主分類號: E02F3/80
• 分類號: E02F3/80
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本實用新型涉及工程機械領域，特別是一種鏟掘系統及包含該鏟掘系統的平地機。

背景技術

平地機是一種配以鏟掘系統為主體的，配以其他多種可換作業裝置，進行土壤鏟掘、平整和整形作業的鏟土運輸施工機械。平地機主要應用于道路、機場、農田、水利等大面積土壤平整作業及刮坡、挖溝、推土、松土、清除路面冰雪等方面施工作業，是國防工程、交通、水利基本建設施工中的重要設備之一。

鏟掘系統是平地機中直接的工作系統，在相同作業姿態下其鏟掘系統的觸土表面形狀的優劣直接影響了平地機的鏟掘性能，如：鏟掘阻力、刀片使用壽命及系統的動力性能等。在作業介質一定的情況下，鏟掘系統的鏟刀所受水平阻力完全由鏟刀的觸土表面結構與系統的操作參數共同決定；鏟刀刀片的使用壽命取決于其受力大小及其自身的耐磨性，其中鏟刀刀片所受合力的大小直接由鏟刀觸土表面的形狀所決定；平地機的動力性能則由動力系統所能夠提供的最大動力及平地機輪胎的附著力共同決定，鏟刀的觸土表面形狀雖然無法改變系統所能夠提供的最大動力，但是鏟刀所受豎直向下作用力越大，工程機械的輪胎與鏟掘地面間的正壓力越大，在相同摩擦系數條件下，輪胎的附著力越大，平地機的動力性能發揮的越充分，所以對于系統的動力性能也有一定的影響。實踐表明，鏟刀結構設計不合理而會導致工程機械在作業時的鏟掘阻力偏大、鏟刀刀片磨損嚴重、輪胎正壓力小，附著力小，所以導致輪胎容易打滑等問題。

現有技術中也存在正對這一技術問題而對鏟刀系統改進的技術?方案，最為常見的鏟刀觸土表面形狀為弧度半徑始終保持不變的圓弧。此外，已授權且申請號為201020691008.4的實用新型專利“一種推土機用曲面推土板”將推土板的曲面結構優化為拋物線型結構。但是，在鏟刀觸土表面弧形結構弦長保持不變的情況下，圓弧形鏟刀無法同時保證小的初始入土角度、大的豎直向下正壓力以及好的翻土性能，雖然加工制造比較簡單，但是鏟掘性能較差。

針對這一問題，已授權且申請號為201020691008.4的實用新型專利所提出的拋物線型結構，推土板上、下部分弧形結構曲率半徑大、中間部分曲率半徑小。但是這種設計方式導致推土板下部的初始入土角度較大、介質的豎直向下作用力小，從而具有較大的鏟掘阻力和鏟掘刀片受力，平地機的鏟掘動力不足，因此系統的鏟掘能力改進有限。

實用新型內容

本實用新型提供一種鏟掘系統及包含該鏟掘系統的平地機，能夠減小鏟掘系統的鏟掘阻力和鏟掘刀片的受力，并能夠顯著提高平地機的鏟掘動力。

本實用新型提供一種鏟掘系統，包括牽引架、渦輪箱、回轉機構、支架以及鏟刀裝置，所述回轉機構和所述鏟刀裝置均與所述支架連接，所述渦輪箱設置在所述牽引架上，以驅動所述回轉機構相對于所述牽引架進行回轉；所述鏟刀裝置包括鏟刀結構，且所述鏟刀結構的觸土表面的弧形半徑由上至下逐漸增加。

進一步地，所述鏟刀結構的觸土表面為漸開線型結構。

進一步地，所述鏟刀裝置還包括支撐板、連接板和加強板，其中所述連接板一端與所述支撐板連接，所述連接板的另一端與所述加強板連接，所述鏟刀結構連接于所述加強板上。

進一步地，所述鏟刀裝置的鏟刀裝置作業姿態角度為0度時，鏟刀結構入土角度為15－30度，其中，所述鏟刀裝置作業姿態角度為所述支撐板的上表面與水平面的夾角，所述鏟刀結構入土角度為所述鏟刀結構最下端弧形結構的切線與水平方向的夾角。

進一步地，所述鏟刀裝置的鏟刀裝置作業姿態角度為0度時，鏟刀結構翻土角度為10－35度，其中，所述鏟刀裝置作業姿態角度為所述支撐板的上表面與水平面的夾角，所述鏟刀結構翻土角度為所述鏟刀結構最上端弧形結構的切線與水平方向的夾角。

進一步地，還包括角位器和鏟刀姿態控制油缸，所述角位器通過銷軸樞接于所述支架上，所述鏟刀姿態控制油缸的一端連接于所述支架上，另一端與所述角位器連接，從而能夠控制角位器繞所述銷軸回轉；所述鏟刀裝置的支撐板與所述角位器連接。

進一步地，所述角位器具有滑槽，所述支撐板上下側邊具有滑動部，所述支撐板通過所述滑動部鑲嵌于所述滑槽中且能相對于所述角位器側向滑動。

進一步地，所述鏟掘系統還包括與所述支撐板連接的側向滑動連接板，所述側向滑動連接板與設置于所述支架上的鏟刀側向滑動控制油缸的一端連接，從而能夠控制所述鏟刀裝置相對于所述角位器側向滑動。

進一步地，所述鏟刀結構包括鏟刀刀片和鏟刀弧板，所述鏟刀弧板連接于所述加強板上，所述鏟刀刀片連接于所述鏟刀弧板上。