矿用铲运机抗疲劳摇臂以及矿用铲运机的制作方法

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种矿用铲运机抗疲劳摇臂以及矿用铲运机。

背景技术：

1、矿用铲运机是专门为地下作业面设计的铲运机械，是地下矿山完成爆破后对崩落矿石进行铲装、运输、卸载等联合作业、规模化开采的铲运设备。矿用铲运机特别适合于工作条件恶劣、作业现场狭窄、低矮及泥泞作业面的环境。矿用铲运机的摇臂结构作为实现上述功能的主要承载结构件，其结构的稳定性和可靠性直接决定整车的安全。

2、发明人发现，现有技术中至少存在下述问题：随着矿用铲运机装载量不断增加，崛起力逐渐增大，摇臂结构的抗疲劳强度不足，造成摇臂的焊缝易开裂，影响整车的安全及使用。此外，矿用铲运机还承受很大弯矩，要求其具备充分的抗疲劳强度能力，但是如果为了增加抗疲劳强度能力，而增加摇臂的板厚，又会造成摇臂重量偏重，影响摇臂的轻量化设计。

技术实现思路

1、本发明提出一种矿用铲运机抗疲劳摇臂以及矿用铲运机，用以在兼顾轻量化的前提下，改善矿用铲运机抗疲劳摇臂的承载特性。

2、本发明实施例提供一种矿用铲运机抗疲劳摇臂，包括：

3、第一连接件，被构造为长条状的，且所述第一连接件的外轮廓被构造为圆滑的；所述第一连接件包括顺序设置的第一连接端、第一中间段、第二连接端；

4、第二连接件，被构造为长条状的，且所述第二连接件的外轮廓被构造为圆滑的；所述第二连接件包括顺序设置的第三连接端、第二中间段、第四连接端；

5、连接柱，与所述第一中间段和所述第二中间段均是一体的；

6、第一连接板，设置在所述第一中间段和所述第二中间段之间；以及

7、第二连接板，与所述第一连接板间隔布置；所述第二连接板也设置在所述第一中间段和所述第二中间段之间；

8、其中，所述第一连接板、所述第一中间段、所述第二连接板和所述第二中间段是一体的。

9、在一些实施例中，所述矿用铲运机抗疲劳摇臂为铸造件。

10、在一些实施例中，所述第一连接件和所述第二连接件的结构相同。

11、在一些实施例中，所述第一连接件和所述第二连接件平行布置。

12、在一些实施例中，所述第一连接端和所述第二连接端各自的外轮廓均被构造为圆滑的，所述第一连接端包括第一连接孔，所述第二连接端包括第二连接孔。

13、在一些实施例中，所述第三连接端和所述第四连接端各自的外轮廓均被构造为圆滑的，所述第三连接端包括第三连接孔，所述第四连接端包括第四连接孔。

14、在一些实施例中，所述第一连接孔的中轴线和所述第三连接孔的中轴线重合。

15、在一些实施例中，所述第二连接孔的中轴线和所述第四连接孔的中轴线重合。

16、在一些实施例中，所述连接柱位于所述矿用铲运机抗疲劳摇臂的中间。

17、在一些实施例中，所述第一中间段包括第一通孔；所述矿用铲运机抗疲劳摇臂还包括：

18、第一加强筋，设置于所述第一通孔中，且所述第一加强筋与所述第一通孔的内壁和/或所述连接柱的外壁是一体的。

19、在一些实施例中，所述第一加强筋的数量为两个，各个所述第一加强筋包括：

20、第一连接杆，一端与所述第一通孔的内壁是一体；

21、第二连接杆，一端与所述第二连接杆的另一端以及所述第一通孔的内壁均是一体的；以及

22、第三连接杆，一端与所述第二连接杆的另一端以及所述连接柱的外壁均是一体的，所述第三连接杆的另一端与所述第一通孔的内壁是一体的。

23、在一些实施例中，所述第二中间段包括第二通孔；所述矿用铲运机抗疲劳摇臂还包括：

24、第二加强筋，设置于所述第二通孔中，且所述第一加强筋与所述第二通孔的内壁和/或所述连接柱的外壁是一体的。

25、在一些实施例中，所述第二加强筋的数量为两个，各个所述第二加强筋包括：

26、第四连接杆，一端与所述第二通孔的内壁是一体；

27、第五连接杆，一端与所述第四连接杆的另一端以及所述第二通孔的内壁均是一体的；以及

28、第六连接杆，一端与所述第四连接杆的另一端以及所述连接柱的外壁均是一体的，所述第六连接杆的另一端与所述第二通孔的内壁是一体的。

29、在一些实施例中，所述第一加强筋和所述第二加强筋的结构相同。

30、在一些实施例中，相对于所述矿用铲运机抗疲劳摇臂厚度方向的中心线，所述矿用铲运机抗疲劳摇臂被构造为对称的。

31、本发明实施例还提供一种矿用铲运机，包括：

32、本发明任一技术方案所提供的矿用铲运机抗疲劳摇臂；

33、动臂，与所述第一连接件的第一连接端和所述第二连接件的第三连接端均可转动地连接；

34、拉杆，一端与所述第一连接件的第二连接端和所述第二连接件的第三连接端均可转动地连接；以及

35、铲斗，与所述拉杆的另一端可转动连接。

36、上述技术方案提供的矿用铲运机抗疲劳摇臂，通过拓扑优化设计，采用铸造方式，形成矿用铲运机摇臂的结构，摇臂所包括的部件数量少，摇臂的重量非常轻，且摇臂采用圆滑过渡的结构，第一连接板、第二连接板起到连接、加强第一连接件、第二连接件的作用，摇臂具有很高的抗弯刚度及强度，可有效平衡结构重量与结构刚度、强度的设计矛盾，使得摇臂更轻盈、抗疲劳强度更强，有利于矿用铲运机摇臂布局结构轻量化设计，有利于矿用铲运机摇臂结构的可靠性，提升整车的作业安全性与稳定性。

技术特征：

1.一种矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)为铸造件。

3.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一连接件(1)和所述第二连接件(2)的结构相同。

4.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一连接件(1)和所述第二连接件(2)平行布置。

5.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一连接端(11)和所述第二连接端(13)各自的外轮廓均被构造为圆滑的，所述第一连接端(11)包括第一连接孔(111)，所述第二连接端(13)包括第二连接孔(131)。

6.根据权利要求5所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第三连接端(21)和所述第四连接端(23)各自的外轮廓均被构造为圆滑的，所述第三连接端(21)包括第三连接孔(211)，所述第四连接端(23)包括第四连接孔(231)。

7.根据权利要求6所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一连接孔(111)的中轴线和所述第三连接孔(211)的中轴线重合。

8.根据权利要求6所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第二连接孔(131)的中轴线和所述第四连接孔(231)的中轴线重合。

9.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述连接柱(3)位于所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)的中间。

10.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一中间段(12)包括第一通孔(121)；所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)还包括：

11.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一加强筋(6)的数量为两个，各个所述第一加强筋(6)包括：

12.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第二中间段(22)包括第二通孔(221)；所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)还包括：

13.根据权利要求12所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第二加强筋(7)的数量为两个，各个所述第二加强筋(7)包括：

14.根据权利要求12所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂，其特征在于，所述第一加强筋(6)和所述第二加强筋(7)的结构相同。

15.根据权利要求1所述的矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)，其特征在于，相对于所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)厚度方向的中心线，所述矿用铲运机抗疲劳摇臂(10)被构造为对称的。

16.一种矿用铲运机，其特征在于，包括：

技术总结本发明公开了一种矿用铲运机抗疲劳摇臂以及矿用铲运机，涉及工程机械领域，用以在兼顾轻量化的前提下，改善矿用铲运机抗疲劳摇臂的承载特性。摇臂的第一连接件被构造为长条状的，且外轮廓被构造为圆滑的。第一连接件包括顺序设置的第一连接端、第一中间段、第二连接端。第二连接件被构造为长条状的，且外轮廓被构造为圆滑的；第二连接件包括顺序设置的第三连接端、第二中间段、第四连接端。连接柱与第一中间段和第二中间段均是一体的。第一连接板设置在第一中间段和第二中间段之间。第二连接板与第一连接板间隔布置。第二连接板也设置在第一中间段和第二中间段之间。其中，第一连接板、第一中间段、第二连接板和第二中间段是一体的。技术研发人员：高乐,刘其跃,马洪锋受保护的技术使用者：江苏徐工国重实验室科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26