本实用新型属于工程机械车辆领域，具体涉及一种挖掘机铲斗驱动装置及挖掘机。
背景技术：
我国还处于发展中国家行列，全国各地的基础设施建设广泛，同时大量的民用和娱乐设施建设正全面开展，而所有这些设施的建设离不开挖掘机的使用，目前挖掘机的使用已经成为了项目施工的必备工程机械之一，挖掘机的作业效率直接决定了项目施工的进度以及施工的成本。
通过研究发现，目前大部分的单斗液压挖机，由于动力源输出的转速高而扭矩小，挖掘机工作时所需要的工作环境是扭矩大而转速小，因此动力源输出动力与挖掘机工作环境所需要动力不匹配，直接采用大扭矩的动力源，一方面造成动力源传动比不高、传动效率低的问题，进而造成了挖掘机的功率损耗；另一方面动力源自身的重量过大会增加挖掘机的承重载荷导致成本增加。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，本实用新型提供挖掘机铲斗驱动装置及挖掘机，解决现有技术的造成动力源传动比不高、传动效率低的问题，进而造成了挖掘机的功率损耗以及动力源自身的重量过大会增加挖掘机的承重载荷导致成本增加的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
一种挖掘机铲斗驱动装置，包括，斗杆、动力机构与传动机构，斗杆用于承载各功能部件；所述动力机构设于所述斗杆上；传动机构设于所述斗杆上，包括第一带轮、第一齿轮、第二齿轮、驱动摇杆与连杆，所述第一带轮与第一齿轮同轴连接设于所述斗杆上，所述驱动摇杆一端与所述斗杆可活动连接，第二齿轮设于所述驱动摇杆上并与所述第一齿轮啮合，所述连杆包括三个连接端与多个活动关节，所述连杆通过多个连接端分别于驱动摇杆、斗杆与铲斗可活动连接。
进一步的，所述驱动摇杆包括工形支架、第一连接臂与第二连接臂，所述第一连接臂与第二连接臂的一端分别通过u形杆与工形支架插接，所述第一连接臂与第二连接臂另一端与第二齿轮连接，所述第二齿轮通过轴设于工形支架上。
进一步的，所述动力机构包括液压马达与第二带轮，所述液压马达设于所述斗杆上，第二带轮设于所述液压马达上，所述第二带轮与第一带轮通过皮带连接。
进一步的，所述第二带轮的直径小于第一带轮的直径。
进一步的，所述第一齿轮的齿数小于第二齿轮的齿数。
进一步的，所述连杆包括第一连接端、第二连接端、第三连接端、第一连杆、第二连杆与第三连杆，所述第一连杆一端通过第一连接端与驱动摇杆铰接，另一端与所述第二摇杆铰接，所述第二连杆一端通过第二连接端斗杆铰接，另一端与第三连杆铰接，所述第三连杆的另一端通过第三连接端与铲斗铰接。
进一步的，所述第二连杆为弯折结构。
进一步的，所述第二带轮上沿周向设有多个通孔。
一种挖掘机，包括安装上述挖掘机铲斗驱动装置。
本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
(ⅰ)本实用新型的挖掘机铲斗驱动装置及挖掘机，通过增加第一带轮、第一齿轮、第二齿轮、驱动摇杆与连杆，第一带轮能够接受动力机构提供的驱动力并通过第一齿轮与第二齿轮将动力传递，驱动摇杆分别与连杆和第二齿轮连接，将动力传递由直线往复运动变为圆周回转往复运动，进而使传动机构的传动特性大为提升，增加了传动比并提高了传动效率，使得铲斗的输出挖掘力与挖掘阻力相匹配，达到节省功率的目的，无需采用大扭矩的动力机构，减小了斗杆的承载重量。
(ⅱ)本实用新型的装置通过驱动摇杆与第二齿轮的结构设计，使得动力以回转方式进行传递，进而使铲斗在挖掘工作范围内的传动性能得到提高，扩大了铲斗的有效工作范围。
(ⅲ)本实用新型的装置通过第一带轮、第一齿轮与第二齿轮实现了二级减速的目的，结构更加紧凑灵活，并对液压马达输出的动力起到缓冲作用，保护液压马达不易损坏，增加了液压马达的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是本实用新型的驱动摇杆与第二齿轮的结构示意图；
图3是本实用新型的连杆与驱动摇杆的结构示意图；
图中各个标号的含义为：
1-斗杆，2-动力机构，3-传动机构，4-铲斗；
201-液压马达，202-第二带轮，203-皮带；
301-第一带轮，302-第一齿轮，303-第二齿轮，304-驱动摇杆，305-连杆，351-第一连接端，352-第二连接端，353-第三连接端，354-活动关节，355-第一连杆，356-第二连杆，357-第三连杆；
341-工形支架，342-第一连接臂，343-第二连接臂，344-轴，345-u形杆。
以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
实施例1：
一种挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，包括斗杆1、动力机构2与传动机构3，斗杆1用于承载各功能部件；所述动力机构2设于所述斗杆1上；传动机构3设于所述斗杆1上，包括第一带轮301、第一齿轮302、第二齿轮303、驱动摇杆304与连杆305，所述第一带轮301与第一齿轮302同轴连接设于所述斗杆1上，所述驱动摇杆304一端与所述斗杆1可活动连接，第二齿轮303设于所述驱动摇杆304上并与所述第一齿轮302啮合，所述连杆305包括三个连接端与多个活动关节354，所述连杆305通过多个连接端分别于驱动摇杆304、斗杆1与铲斗4可活动连接。
本实施例的挖掘机铲斗驱动装置，通过增加第一带轮301、第一齿轮302、第二齿轮303、驱动摇杆304与连杆305，第一带轮301能够接受动力机构2提供的驱动力并通过第一齿轮302与第二齿轮303将动力传递，驱动摇杆304分别与连杆305和第二齿轮303连接，将动力传递形式由直线往复运动变为圆周回转往复运动，进而使传动机构3的传动特性大为提升，增加了传动比并提高了传动效率，使得铲斗4的输出挖掘力与挖掘阻力相匹配，达到节省功率的目的，无需采用大扭矩的动力机构，减小了斗杆的承载重量。
其中，本实施例中的可活动连接均采用铰接。
作为本实施例的一种优选方案，所述驱动摇杆304包括工形支架341、第一连接臂342与第二连接臂343，所述第一连接臂342与第二连接臂343的一端分别通过u形杆345与工形支架341插接，所述第一连接臂342与第二连接臂343另一端与第二齿轮303连接，所述第二齿轮303通过轴344设于工形支架341上，u形杆345与工形支架341对应位置上均开设有螺栓孔346，u形杆345插接到工形支架341上通过螺栓固定连接，第一连接臂342与第二连接臂343与第二齿轮303外侧固定连接，实现了第二齿轮在转动时能够通过第一连接臂342与第二连接臂343以及u形杆345带动工形支架341运动，即第二齿轮303能够带动驱动摇杆304运动。
其中，驱动摇杆304作为动力传递的中间桥梁，接收由动力机构3和第二齿轮303转化过的动力，并将其传往下一级连杆305上去，u型杆345用于把第二齿轮303和驱动摇杆304相连接，传递动力。
作为本实施例的一种优选方案，所述动力机构2包括液压马达201与第二带轮202，所述液压马达201设于所述斗杆1上，第二带轮202设于所述液压马达201上，所述第二带轮202与第一带轮301通过皮带203连接。
其中，液压马达201用力提供挖掘机铲斗工作时所需要的动力，在液压马达201的带动下驱使第二带轮202转动，第二带轮202通过皮带203将动力传递至第一带轮201，实现了动力的传递。
作为本实施例的一种优选方案，所述第二带轮202的直径小于第一带轮301的直径。
其中，在本实施例中，第二带轮的直径为170mm，第二带轮的直径分别为410mm。
作为本实施例的一种优选方案，所述第一齿轮302的齿数小于第二齿轮303的齿数，第一齿轮302与第二齿轮303的啮合实现减速传动，结构更加紧凑灵活，并对液压马达201输出的动力起到缓冲作用，保护液压马达201不易损坏。
其中，本实施例中第一齿轮302的模数为10，齿数为14，压机角为20°，精度等级为7级，齿距螺积总公差为0.038，径向跳动公差为0.030，齿廓总公差为0.016，齿向公差为0.017；第二齿轮303的模数为10，齿数为33，压机角为20°，精度等级为7级，齿距螺积总公差为0.038，径向跳动公差为0.030，齿廓总公差为0.016，齿向公差为0.017。
所述连杆305包括第一连接端351、第二连接端352、第三连接端353、第一连杆355、第二连杆356与第三连杆357，所述第一连杆355一端通过第一连接端351与驱动摇杆304铰接，另一端与所述第二连杆铰接，所述第二连杆356一端通过第二连接端352斗杆1铰接，另一端与第三连杆357铰接，所述第三连杆的另一端通过第三连接端353与铲斗4铰接，通过连杆305的相互连接，传递动力驱动摇杆304的动力传递到铲斗4上
作为本实施例的一种优选方案，所述第二连杆356为弯折结构，采用这种结构改善了铲斗4在挖掘时的传动特性，增加了挖掘力，扩大了挖掘范围。
作为本实施例的一种优选方案，所述第二带轮202上沿周向设有多个通孔204，多个通孔能减轻第二带轮202自身的重量，进而增加传动效率，本实施例中的通孔设置有6个。
本实施例的挖掘机铲斗驱动装置的原理：
启动液压马达201，液压马达201带动第二带轮202逆时针转动，第二带轮202通过皮带203将动力传递到第一带轮301上，第一带轮301逆时针转动，同时第一齿轮301逆时针转动，带动第二齿轮303顺时针转动，驱动摇杆304在第二齿轮303的带动下进行顺时针转动，连杆351受到朝向铲斗4方向的推力进行平面复合运动，连杆356带动连杆357向朝向铲斗4的方向运动，铲斗4受到推力后进行挖掘工作，挖掘工作完成后，反向启动液压马达201，液压马达201带动第二带轮202顺时针转动，第二带轮202通过皮带203将动力传递到第一带轮301上，第一带轮301顺时针转动，同时第一齿轮301顺时针转动，带动第二齿轮303逆时针转动，驱动摇杆304在第二齿轮303的带动下进行逆时针转动，连杆351受到远离铲斗4方向的推力进行平面复合运动，连杆356带动连杆357向远离铲斗4的方向运动，铲斗4受到拉力后完成挖掘工作。
实施例2
一种挖掘机，包括实施例1中的挖掘机铲斗驱动装置。
1.一种挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，包括，
斗杆(1)；
动力机构(2)，所述动力机构(2)设于所述斗杆(1)上；
传动机构(3)，设于所述斗杆(1)上，包括第一带轮(301)、第一齿轮(302)、第二齿轮(303)、驱动摇杆(304)与连杆(305)，所述第一带轮(301)与第一齿轮(302)同轴连接设于所述斗杆(1)上，所述驱动摇杆(304)一端与所述斗杆(1)可活动连接，第二齿轮(303)设于所述驱动摇杆(304)上并与所述第一齿轮(302)啮合，所述连杆(305)包括三个连接端与多个活动关节(354)，所述连杆(305)通过多个连接端分别于驱动摇杆(304)、斗杆(1)与铲斗(4)可活动连接。
2.如权利要求1所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述驱动摇杆(304)包括工形支架(341)、第一连接臂(342)与第二连接臂(343)，所述第一连接臂(342)与第二连接臂(343)的一端分别通过u形杆(345)与工形支架(341)插接，所述第一连接臂(342)与第二连接臂(343)另一端与第二齿轮(303)连接，所述第二齿轮(303)通过轴(344)设于工形支架(341)上。
3.如权利要求1所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述动力机构(2)包括液压马达(201)与第二带轮(202)，所述液压马达(201)设于所述斗杆(1)上，第二带轮(202)设于所述液压马达(201)上，所述第二带轮(202)与第一带轮(301)通过皮带(203)连接。
4.如权利要求3所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述第二带轮(202)的直径小于第一带轮(301)的直径。
5.如权利要求1所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述第一齿轮(302)的齿数小于第二齿轮(303)的齿数。
6.如权利要求1所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述连杆(305)包括第一连接端(351)、第二连接端(352)、第三连接端(353)、第一连杆(355)、第二连杆(356)与第三连杆(357)，所述第一连杆(355)一端通过第一连接端(351)与驱动摇杆(304)铰接，另一端与所述第二连杆(356)铰接，所述第二连杆(356)一端通过第二连接端(352)斗杆(1)铰接，另一端与第三连杆(357)铰接，所述第三连杆的另一端通过第三连接端(353)与铲斗(4)铰接。
7.如权利要求6所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述第二连杆(356)为弯折结构。
8.如权利要求3所述的挖掘机铲斗驱动装置，其特征在于，所述第二带轮(202)上沿周向设有多个通孔。
9.一种挖掘机，其特征在于，所述挖掘机包括权利要求1-8任一权利要求所述的挖掘机铲斗驱动装置。
技术总结