本發(fā)明涉及工程機械技術領域，特別涉及一種限位裝置及具有該限位裝置的工程機械。

背景技術：

在工程機械中，當某一結構件運動至設定位置或達到設定狀態(tài)時通常需要對其進行限位，其中一種限位方法是通過該結構件與工程機械的其他結構發(fā)生碰撞來實現(xiàn)對該結構件的限位。例如鏟運機，其鏟斗裝滿物料后在翻斗油缸的作用下會收斗至預定角度，此時需要對其進行限位，以確保工作機構的穩(wěn)定性，并起到保護油缸以及抖落物料的作用，為了實現(xiàn)上述目的，鏟運機上設有限位裝置，限位裝置通常包括設置在鏟斗上的限位塊，當鏟斗收斗至預定角度時，該限位塊與動臂發(fā)生碰撞實現(xiàn)對鏟斗的限位，從而阻止鏟斗繼續(xù)收斗。

以上通過兩個碰撞面的碰撞來實現(xiàn)對某一結構件的限位的限位裝置在工程機械中應用廣泛，然而在實際應用中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，其限位效果不佳，經(jīng)常出現(xiàn)限位不及時、限位過程較長的現(xiàn)象，且限位裝置的限位塊等限位部件易于磨損；此外，現(xiàn)有的兩個碰撞面的碰撞由于通常是金屬表面之間的碰撞，對被碰撞結構的沖擊力較大，易造成被碰撞結構的變形，影響整個裝置的使用壽命。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的一個技術問題是：現(xiàn)有的通過碰撞方式實現(xiàn)結構件限位的限位裝置，其限位效果較差，限位部件易于磨損。

為了解決該技術問題，發(fā)明人對此類限位裝置的工作原理及工作過程進行了深入細致的研究，在該過程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：由于焊接誤差、加 工誤差和裝配誤差等因素的存在不可避免，限位裝置的兩個碰撞表面之間經(jīng)常形成線接觸，這種線接觸意味著在被限位構件運動至限位位置時兩個碰撞表面的接觸不夠完全，被碰撞構件無法對被限位結構件施加足夠大的作用力，這就導致被限位結構件無法被及時限位，限位出現(xiàn)滯后，限位效果不佳，同時這種線接觸也會加劇限位部件的磨損，因此，兩個碰撞表面之間的線接觸是導致上述技術問題的一個重要原因。

基于此，本發(fā)明提供了一種限位裝置，用于通過碰撞方式對具有相對運動的第一結構件和第二結構件之間的位移進行限制，該限位裝置包括設置于第一結構件上的第一碰撞表面，第一碰撞表面與設置于第二結構件上的第二碰撞表面在第一結構件和第二結構件相對運動到限位位置時發(fā)生碰撞，該限位裝置還包括調整結構，調整結構能夠在第一碰撞表面和第二碰撞表面發(fā)生碰撞時使第一碰撞表面和第二碰撞表面之間保持面接觸。

可選地，調整結構能夠在第一碰撞表面和第二碰撞表面發(fā)生碰撞時調整第一碰撞表面的角度和/或調整第二碰撞表面的角度以使第一碰撞表面和第二碰撞表面之間保持面接觸。

可選地，調整結構包括用于調整第一碰撞表面的角度的彈性結構，該彈性結構設置于第一碰撞表面與第一結構件之間。

可選地，該彈性結構包括碟簧。

可選地，調整結構包括設置于第一碰撞表面和第一結構件之間的球面鉸接結構，該球面鉸接結構包括第一球面部和與第一球面部轉動配合的第二球面部，其中，第一球面部與第一結構件連接，第二球面部與第一碰撞表面連接。

可選地，限位裝置還包括撞擊結構，該撞擊結構連接于第一結構件上，第一碰撞表面設置于該撞擊結構上。

可選地，限位裝置還包括安裝結構，撞擊結構通過安裝結構連接于第一結構件上。

可選地，安裝結構位于第一碰撞表面和第一結構件之間且套設于撞擊結構外部，安裝結構與撞擊結構之間為間隙配合，安裝結構固定 安裝于第一結構件上。

可選地，撞擊結構為兩階圓柱結構，安裝結構包括安裝套和連接于安裝套上的限位套，安裝套套設于撞擊結構的大徑端的外部，限位套套設于撞擊結構的小徑端的外部且限位套的內徑小于撞擊結構的大徑端的外徑，第一碰撞表面為撞擊結構的小徑端的端面。

可選地，撞擊結構可拆卸地連接于第一結構件上。

可選地，限位裝置還包括墊片，墊片用于調整在未發(fā)生碰撞時第一碰撞表面與第一結構件之間的距離。

可選地，第一碰撞表面和/或第二碰撞表面的剛度低于金屬表面。

可選地，第一碰撞表面和/或第二碰撞表面為MC尼龍表面。

可選地，第一結構件為鏟斗和動臂中的一個，第二結構件為鏟斗和動臂中的另一個。

一種工程機械，其包括以上任一限位裝置。

本發(fā)明所提供的限位裝置包括調整結構，該調整結構在兩個碰撞表面之間發(fā)生碰撞時能夠使得兩個碰撞表面之間保持面接觸，從而能夠避免在碰撞過程中出現(xiàn)線接觸，保證限位裝置的限位效果，也能夠減少限位裝置的限位部件的磨損。

此外，本發(fā)明所提供的限位裝置，其第一碰撞表面和/或第二碰撞表面的剛度小于金屬表面，例如第一碰撞表面和/或第二碰撞表面可以為MC尼龍表面，這樣在第一碰撞表面和第二碰撞表面碰撞的過程中可以起到緩沖作用，避免現(xiàn)有技術中的金屬表面之間的直接撞擊，從而減小對被碰撞構件的沖擊力，延長被碰撞構件的使用壽命，提高限位裝置工作的可靠性。

而且，本發(fā)明的限位裝置還包括墊片，這樣在碰撞表面發(fā)生磨損時，可以通過調整墊片的數(shù)量來保持兩個結構件之間的距離，從而保證限位效果。

通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出本發(fā)明一實施例的限位裝置的結構爆炸圖。

圖2示出本發(fā)明一實施例的限位裝置的安裝示意圖。

圖中：

1、第一底座；2、碟簧；3、墊片；4、撞擊結構；5、安裝結構；50、安裝套；52、限位套；6、螺釘；7、第二底座；8、第一結構件；9、第二結構件。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關系通常是基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，在未作相反說明的情況下，這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制；方位詞“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內外。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等詞語來限定零部件，僅僅是為了便于對相應零部件進行區(qū)別，如沒有另行聲明，上述詞語并沒有特殊含義，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。

圖1示出本發(fā)明一實施例的限位裝置的結構爆炸圖。圖2示出本發(fā)明一實施例的限位裝置的安裝示意圖。參照圖1-圖2，本發(fā)明所提供的限位裝置，其用于通過碰撞方式對具有相對運動的第一結構件8和第二結構件9之間的位移進行限制，其包括設置于第一結構件8上的第一碰撞表面，該第一碰撞表面與設置于第二結構件9上的第二碰撞表面在第一結構件8和第二結構件9相對運動到限位位置時發(fā)生碰撞，其中，限位裝置還包括調整結構，該調整結構能夠在第一碰撞表面和第二碰撞表面發(fā)生碰撞時使第一碰撞表面和第二碰撞表面之間保持面接觸。

本發(fā)明所提供的限位裝置包括調整結構，該調整結構能夠在第一碰撞表面和第二碰撞表面發(fā)生碰撞時使第一碰撞表面和第二碰撞表面之間保持面接觸，這樣在發(fā)生碰撞時兩個碰撞表面能夠完全接觸，從而對被限位結構件施加足夠的作用力，快速有效地實現(xiàn)對被限位構件的限位，也能夠減少對碰撞表面的偏磨，因此，本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術中限位裝置限位效果不佳、限位部件易于磨損的技術問題；此外，由于通過該調整結構可以使第一碰撞表面和第二碰撞表面在碰撞過程中保持面接觸，這降低了對限位裝置以及第一結構件8和第二結構件9的加工精度的要求，也降低了對它們的裝配精度的要求，從而能夠降低成本。

本發(fā)明的調整結構可以通過在第一碰撞表面和第二碰撞表面發(fā)生碰撞時調整第一碰撞表面的角度和/或調整第二碰撞表面的角度來實現(xiàn)使第一碰撞表面和第二碰撞表面之間保持面接觸，例如調整結構可以包括碟簧等彈性結構，或者也可以包括球面鉸接結構，此處的球面鉸接結構是指包括兩個轉動配合的球面部的結構，這樣，在第一碰撞表面和第二碰撞表面之間呈現(xiàn)線接觸時，通過碟簧等彈性結構的局部 變形或者球面鉸接結構的兩個球面部的相對轉動來調整其中至少一個碰撞表面的角度，進而調整第一碰撞表面和第二碰撞表面重新形成面接觸。

本發(fā)明的調整結構可以設置在第一結構件8上用于調整第一碰撞表面的角度，也可以設置在第二結構件9上用于調整第二碰撞表面的角度，或者還可以在第一結構件8和第二結構件9上分別設置一個調整結構用于同時調整第一碰撞表面和第二碰撞表面的角度。

作為本發(fā)明的一種實施方式，調整結構可以包括用于調整第一碰撞表面的角度的彈性結構，該彈性結構設置于第一碰撞表面與第一結構件8之間。

作為本發(fā)明的另一種實施方式，調整結構可以包括設置于第一碰撞表面與第一結構件8之間的球面鉸接結構，該球面鉸接結構包括第一球面部和與第一球面部轉動配合的第二球面部，第一球面部與第一結構件8連接，第二球面部與第一碰撞表面連接。

當然，本發(fā)明也可以在第一結構件8和第二結構件9上都設置上述彈性結構；或者在第一結構件8和第二結構件9上都設置上述球面鉸接結構；再或者在第一結構件8和第二結構件9中的一個上設置上述彈性結構，同時，在第一結構件8和第二結構件9中的另一個設置上述球面鉸接結構。

第一碰撞表面可以直接為第一結構件8的本體的表面，第二碰撞表面也可以直接為第二結構件9的本體的表面，但由于實際應用中通常需要在第一結構件8和第二結構件9之間還存在一段距離時即實現(xiàn)限位，這就要求第一碰撞表面和第二碰撞表面中至多有一個直接為其相對應的結構件本體的表面，因此，本發(fā)明的限位裝置還包括撞擊結構4，該撞擊結構4設置在某一結構件的本體上并向另一結構件的方向突出，碰撞表面設置在該撞擊結構4上。

同樣地，本發(fā)明的撞擊結構4可以只設置在第一結構件8上，也可以只設置在第二結構件9上，或者還可以在第一結構件8和第二結構件9上分別設置一個撞擊結構4。

本發(fā)明的撞擊結構4可以直接連接于第一結構件8上，也可以通過一個安裝結構5連接于第一結構件8上，也即，本發(fā)明的限位裝置還可以包括安裝結構5，撞擊結構4通過該安裝結構5連接于第一結構件8上。

進一步地，為了能夠在調整結構2調整位于撞擊結構4上的碰撞表面的角度時對撞擊結構4形成更好地導向作用，本發(fā)明的安裝結構5可以套設于撞擊結構4外部，二者之間形成間隙配合，安裝結構5則安裝于第一結構件8上。

此外，本發(fā)明的撞擊結構4可以可拆卸地設置，以方便撞擊結構4地拆卸與安裝，便于維護，提高工作效率。進一步地，本發(fā)明還可以包括墊片3，該墊片3用于調整未發(fā)生碰撞時第一碰撞表面與第一結構件8之間的距離，這樣在撞擊結構4發(fā)生磨損后，可以方便地調整墊片3的數(shù)量來調整撞擊結構4和第二結構件9之間的距離，使二者仍然保持接觸。

而且，為了減小由于現(xiàn)有技術中碰撞時較大沖擊力所造成的第一結構件8和第二結構件9的較大變形，本發(fā)明的第一碰撞表面和/或第二碰撞表面的剛度低于金屬表面，例如可以為MC尼龍表面，這樣當?shù)谝慌鲎脖砻媾c第二碰撞表面之間形成碰撞時，較小剛度的碰撞表面可以起到一定的緩沖作用，減小沖擊力所造成的變形，延長使用壽命，此外，較小的變形也使第一碰撞表面與第二碰撞表面之間的接觸更容易保持面接觸，從而能夠提高限位裝置的工作可靠性。

接下來結合圖1和圖2所示的實施例來對本發(fā)明進行說明，在該實施例中，限位裝置應用于鏟斗，如圖2所示，第一結構件8為鏟斗，第二結構件9為動臂，且調整結構、撞擊結構4和安裝結構5都設置于第一結構件即鏟斗上，其中調整結構包括彈性結構，該彈性結構包括碟簧2，碟簧2通過調整第一碰撞表面的角度來使兩個碰撞表面之間保持面接觸。

如圖1所示，本發(fā)明的限位裝置包括第一底座1、碟簧2、墊片3、撞擊結構4、安裝結構5，其中：第一底座1可以為板狀或塊狀結構，其 頂面(此處的頂面是指遠離鏟斗本體的表面)上設有螺紋孔和用于容置碟簧2和墊片3的凹槽，第一底座1用于安裝于鏟斗的背板上；撞擊結構4為兩階圓柱結構，即撞擊結構4包括大徑端和小徑端，且第一碰撞表面為撞擊結構4的小徑端的端面，撞擊結構4由MC尼龍材料制成，因此第一碰撞表面為MC尼龍表面；安裝結構5包括安裝套50和位于于安裝套50上的限位套52，其中安裝套50的底面上設有與撞擊結構4的大徑端間隙配合的安裝孔，而限位套52上則設有與撞擊結構4的小徑端間隙配合的安裝孔且限位套52的安裝孔的內徑小于撞擊結構4的大徑端的外徑，這樣安裝結構5可以套設于撞擊結構4的外部對其形成限位導向作用，且安裝套50的頂面上設有與第一底座1頂面螺紋孔配合的螺紋孔，于是通過螺釘6即可將安裝結構5固定于第一底座1上，進而實現(xiàn)撞擊結構4與鏟斗的可拆卸連接；限位套52可以以焊接等方式固定于安裝套50上或者與安裝套50為一體結構。

如圖1所示，在該實施例中，限位裝置還包括第二底座7，第二碰撞表面位于該第二底座7的頂面(此處的頂面是指遠離動臂本體的表面)，第二底座7可以為板狀或塊狀結構，以使第二碰撞表面為平面，進而保證第一碰撞表面與第二碰撞表面實現(xiàn)更好地接觸。

如圖2所示，本發(fā)明限位裝置在安裝時，第一底座1和第二底座7分別固定(例如焊接)于鏟斗和動臂上，第一底座1通常固定安裝于鏟斗的背板上；碟簧2設置于第一底座1頂面的凹槽內，墊片3設置在碟簧2上；撞擊結構4自下而上地插入安裝結構5內，撞擊結構4的大徑端容置于安裝套50的安裝孔內，撞擊結構4的小徑端內嵌于限位套52的安裝孔內，也即安裝結構5套設于撞擊結構4的外部，這樣安裝套50對撞擊結構4的大徑端形成限位作用，限位套52對撞擊結構4的小徑端形成限位作用，而且為了保證碰撞時不存在剛性沖擊，組裝后撞擊結構4的小徑端只有一部分內嵌于限位套52的安裝孔內，也即組裝后撞擊結構4的頂面(第一碰撞表面)高于限位套52的頂面，這樣使得發(fā)生碰撞時只有限位裝置的撞擊結構4與第二底座7發(fā)生接觸，由于撞擊結構4由MC尼龍材料制成，其剛度小于金屬材料，于是在碰撞時其對動臂的 沖擊力較??；之后通過螺釘6將內部套設有撞擊結構4的安裝結構5安裝于第一底座1上，實現(xiàn)撞擊結構4與鏟斗的可拆卸連接，此時撞擊結構4抵靠在墊片3和碟簧2上。安裝結構5與撞擊結構4之間為間隙配合，該間隙配合便于安裝結構5與撞擊結構4的組合安裝，也方便撞擊結構4在受到壓力時能夠產(chǎn)生位移進而壓縮碟簧2。

在該實施例中，碟簧2用作調整結構，其調整位于撞擊結構4上的第一碰撞表面與位于第二底座7上的第二碰撞表面之間保持面接觸的原理如下：鏟斗收斗時，如果第一碰撞表面與第二碰撞表面之間呈線性接觸，鏟斗在翻斗油缸的作用下會繼續(xù)收斗，鏟斗與動臂之間的距離減小，撞擊結構4位于線接觸一側的部分因此會受到來自第二底座7的壓力，由于安裝結構5的限位導向作用，撞擊結構4會沿著軸向向著鏟斗一側產(chǎn)生位移，壓縮設置在撞擊結構4下方的碟簧2，碟簧2于是調整第一碰撞表面的角度，使第一碰撞表面與第二碰撞表面之間重新形成面接觸。此處的軸向，指的是安裝結構5上與撞擊結構4配合的安裝孔的軸線方向。

該實施例以調整結構用于調整第一碰撞表面的角度為例來對本發(fā)明進行說明，但本領域技術人員不難理解，調整結構用于調整第二碰撞表面的角度以及兩個調整結構分別用于調整第一碰撞表面角度和第二碰撞表面角度的原理與之類似，此處不再贅述。

在該實施例中，撞擊結構4為兩階圓柱結構，實際上其也可以一階圓柱結構或者其他形狀，本實施例中設置為兩階圓柱結構的好處在于，能夠更好地對撞擊結構4進行限位和導向。

在該實施例中，墊片3設置于碟簧2與撞擊結構4之間，以方便墊片3數(shù)量的調整，而本領域技術人員不難理解，墊片3也可以設置于其他位置，只要其能夠調整第一碰撞表面與第二碰撞表面之間的距離即可第一撞擊結構4。

在該實施例中，第一結構件8為鏟斗，第二結構件9為動臂，實際上本領域技術人員不難理解，第一結構件8可以為鏟斗和動臂中的一個，第二結構件9可以為鏟斗和動臂中的另一個。

本發(fā)明另一方面還提供了一種工程機械，例如鏟運機、裝載機等，其包括以上任一實施例的限位裝置。由于本發(fā)明的限位裝置具有上述技術效果，本發(fā)明的工程機械因此也具有相應的技術效果。

以上所述僅為本發(fā)明的示例性實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。