铲斗门及铲斗门解扣组件.pdf

铲斗门及铲斗门解扣组件。一种采掘机包括吊杆、联接到吊杆的柄、联接到柄的铲斗及可枢转地联接到铲斗的铲斗门。采掘铲也包括铲斗门解扣组件，该铲斗门解扣组件包括：解扣马达，该解扣马达联接到吊杆；解扣滚筒，该解扣滚筒联接到柄；连杆机构，该连杆机构联接到铲斗门；第一致动元件，该第一致动元件直接从解扣马达延伸到解扣滚筒；及第二致动元件，该第二致动元件直接从解扣滚筒延伸到连杆机构。

权利要求书
1.  一种采掘机，包括：
吊杆；
柄，所述柄联接到所述吊杆；
铲斗，所述铲斗联接到所述柄；
铲斗门，所述铲斗门以可枢转方式联接到所述铲斗；及
铲斗门解扣组件，所述铲斗门解扣组件包括：解扣马达，所述解 扣马达联接到所述吊杆；解扣滚筒，所述解扣滚筒联接到所述柄；连 杆机构，所述连杆机构联接到所述铲斗门；第一致动元件，所述第一 致动元件直接从所述解扣马达延伸到所述解扣滚筒；及第二致动元件， 所述第二致动元件直接从所述解扣滚筒延伸到所述连杆机构。

2.  根据权利要求1所述的采掘机，其中所述解扣滚筒包括第一滚 筒部和第二滚筒部，所述第一滚筒部和所述第二滚筒部两者沿着公共 旋转轴线对准，且其中所述第一滚筒部的直径大于所述第二滚筒部的 直径。

3.  根据权利要求1所述的采掘机，其中所述第一致动元件被联接 到所述第一滚筒部，且所述第二致动元件分开地联接到所述第二滚筒 部。

4.  根据权利要求1所述的采掘机，其中所述连杆机构包括联接到 所述第二致动元件的杠杆臂、联接到所述杠杆臂的杆、联接到所述杆 的闩拉杆、联接到所述闩拉杆的锁杆，且其中所述解扣马达的启动导 致所述锁杆在所述铲斗门内的线性移动。

5.  根据权利要求4所述的采掘机，其中所述杆包括：第一端，所 述第一端绕着所述第一端上的第一球形接头联接到所述杠杆臂；及第 二端，所述第二端绕着所述第二端上的第二球形接头联接到到所述杠 杆臂，且其中所述第一和第二球形接头允许所述杆绕着所述杠杆臂和 所述闩拉杆中的每个以多个自由度旋转。

6.  根据权利要求4所述的采掘机，进一步包括壳体和销组件，所 述壳体和销组件包括能够线性移动的载架，且其中闩拉杆的端部联接 到所述载架。

7.  根据权利要求6所述的采掘机，其中所述壳体和销组件包括销 和壳体，所述壳体具有接纳所述销的孔，且其中所述载架进一步包括 接纳所述销的孔。

8.  根据权利要求7所述的采掘机，其中所述载架能够在所述壳体 内沿着所述销移动，且其中所述载架包括弯曲波状表面，所述弯曲波 状表面与所述闩拉杆的所述端部上的弯曲波状表面配合。

9.  根据权利要求4所述的采掘机，其中所述锁杆包括开孔以接纳 所述闩拉杆，且其中插入件设置在所述开孔内，所述插入件具有接合 所述闩拉杆的表面的支承表面。

10.  根据权利要求7所述的采掘机，其中所述插入件的支承表面 是弯曲波状表面，且其中所述闩拉杆的表面是对应地配合的弯曲波状 表面。

11.  根据权利要求4所述的才采掘机，其中所述铲斗门包括锁杆 壳体，所述锁杆壳体沿着线性方向接纳并引导所述锁杆。

12.  根据权利要求4所述的采掘机，其中所述锁杆包括设置在所 述锁杆的端部处的锁杆插入件。

13.  一种铲斗门解扣组件，包括：
解扣马达；
致动元件，所述致动元件联接到所述解扣马达；及
连杆机构，所述连杆机构联接到所述致动元件，其中所述连杆机 构包括：杠杆臂，所述杠杆臂联接到所述致动元件；杆，所述杆绕着 第一接头联接到所述杠杆臂；闩拉杆，所述闩拉杆绕着第二接头联接 到所述杆；及锁杆，所述锁杆联接到所述闩拉杆，其中所述解扣马达 的启动导致所述锁杆和锁杆插入件的线性移动，且其中所述第一和第 二接头允许所述杆以多个自由度移动。

14.  根据权利要求13所述的铲斗门解扣组件，其中所述杠杆臂绕 着销联接到所述致动元件，所述销能够从所述杠杆臂移除。

15.  根据权利要求13所述的铲斗门解扣组件，其中所述连杆机构 进一步包括：第一插入件，所述第一插入件设置在所述锁杆的端部处； 及第二插入件，所述第二插入件设置在所述锁杆中的开孔之中。

16.  根据权利要求13所述的解扣组件，其中所述致动元件是滚子 链，所述滚子链包括高强度端环及联接到所述端环的连接器，且其中 所述连接器包括孔以将所述致动元件的端部联接到所述连杆机构。

17.  一种铲斗门，包括：
底板，所述底板具有多个开孔，所述多个开孔通到所述铲斗门内 的内部空腔；
顶板，所述顶板设置成与所述底板相对；及
多个肋条，所述多个肋条在所述底板和所述顶板之间延伸。

18.  权利要求17所述的铲斗门，其中所述铲斗门包括两个臂，所 述臂中的至少一个具有设置在所述臂内的内部腔室以接纳连杆机构的 一部分，所述内部腔室由铲斗门臂的矩形框架限定。

19.  根据权利要求17所述的铲斗门，其中所述肋条中的至少一个 包括开孔，所述开孔接纳连杆机构的一部分。

20.  根据权利要求17所述的铲斗门，其中所述多个开孔每一个都 包括第一端和第二端，且其中所述第二端沿着所述底板上的弯曲轴线 设置。

说明书铲斗门及铲斗门解扣组件
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年9月27号提交的美国临时申请No.61/883,982 及2014年3月20号提交的美国临时申请No.61/968,030的优先权，这 些文献中的每一篇的全部内容在这里通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及采掘机的领域。特别地，本发明涉及一种在采掘机(例 如绳铲)上的铲斗门及铲斗门解扣组件。
工业采掘机，例如电动绳铲或者动力铲、索斗铲等等，被用于执 行挖掘操作，以从矿井工作面上移除物料。在传统的绳铲上，铲斗附 接到柄，且铲斗由穿过吊杆槽轮的缆绳或绳索支撑。绳索被固定到可 枢转地联接到铲斗的吊具(bail)。柄沿着鞍形块移动，以操纵铲斗的 位置。在提升阶段，绳索由机器底座中的绞车卷起，向上提升铲斗通 过工作面并释放挖掘的物料。为了释放铲斗之内放置的物料，铲斗门 以可枢转方式联接到铲斗。当未闩锁到铲斗的时候，铲斗门从铲斗底 部枢转开，由此通过铲斗底部放出物料。
发明内容
根据一种结构，采掘铲包括吊杆、联接到吊杆的柄、联接到柄的 铲斗和可枢转地联接到铲斗的铲斗门。采掘铲还包括铲斗门解扣组件， 该铲斗门解扣组件包括：解扣发达，该解扣马达联接到吊杆；解扣滚 筒，该解扣滚筒联接到柄；连杆机构，该连杆机构联接到铲斗门；第 一致动元件，该第一致动元件直接从解扣马达延伸到解扣滚筒；及第 二致动元件，该第二致动元件直接从解扣滚筒延伸到连杆机构。
根据另一种结构，铲斗门解扣组件包括解扣马达、联接到解扣马 达的致动元件及联接到致动元件的连杆机构。连杆机构包括联接到致 动元件的杠杆臂、绕着第一接头联接到杠杆臂的杆、绕着第二接头联 接到杆的闩拉杆及联接到闩拉杆的锁杆，其中解扣马达的启动导致锁 杆和锁杆插入件的大体线性移动，且其中第一和第二接头允许杆以多 个自由度移动。
根据另一种结构，铲斗门包括：底板，该底板具有多个开孔，所 述多个开孔通到铲斗门内的内部空腔：顶板；和多个肋条，所述多个 肋条在底板及顶板之间延伸。
通过考虑详细说明和附图，本发明的其它方面变得清楚。
附图说明
图1是采掘铲的透视图。
图2是图1中采掘铲的吊杆、柄、铲斗和铲斗门以及联接到铲的 铲斗门解扣组件的局部侧视图。
图3是铲斗门解扣组件的解扣滚筒和致动元件的透视图。
图4是根据另一种结构的致动元件的侧视图。
图5是图4的致动元件的顶视图。
图6是图4的致动元件的侧视图，该致动元件联接到解扣滚筒。
图7和8是图4的解扣滚筒和致动元件的透视图，该致动元件联 接到连杆机构。
图9是铲斗门的透视图，且铲斗门解扣组件的连杆机构部分地设 置在铲斗门内。
图10是连杆机构的透视图，其中移除了铲斗门。
图11是部分地设置在铲斗门内的连杆机构的杠杆臂的放大视图。
图12和13杠杆臂和连杆机构中的杆的第一端之间的接头的放大 视图。
图14是连杆机构中的杆的第二端和闩拉杆之间的接头的放大视 图。
图15是连杆机构中的闩拉杆和锁杆之间的接头的放大视图。
图16是图15的接头的视图，其中移除壳体元件，示出了闩拉杆 的端部。
图17是图15的接头的视图，其中移除了锁杆，示出插入件。
图17A和17B示出了与连杆机构一起使用的杯状滚子组件和锁杆 插入件的实施例。
图18是铲斗门的透视图，示出了定尺寸为接纳并保持连杆机构的 开孔和空腔。
图19是沿着图18中的线19-19截取的铲斗门的截面图，示出了 定尺寸为接纳并保持连杆机构一部分的通道。
图20是铲斗门的透视图，示出了铲斗门的顶板。
图21是铲斗门的透视图，示出了用于锁杆的锁杆壳体。
图22和23是铲斗门的透视图，连杆机构的一部分设置在其中。
图24是铲斗门的替代设计的透视图，示出了定尺寸为接纳并保持 连杆机构的开孔和空腔。
图25是沿着图24中的线25-25截取的铲斗门的截面图，示出了 定尺寸为接纳并保持连杆机构一部分的通道。
图26是采掘铲的透视图，示出了铲斗上的通道，该通道接纳连杆 机构的一部分以将铲斗门闩锁到铲斗。
在详细解释本发明的任何实施例之前，应该理解的是，本发明在 其应用方面不限于下列说明中阐述或在附图中所示的结构细节和部件 布置。本发明可以有其它实施例并能够以各种方式实现或执行。同样， 应该理解的是，本文所用措辞和术语是出于说明的目的而不应被理解 为限制。
具体实施方式
图1示出了动力铲10。铲10包括可移动基座15、驱动轨道20、 转盘25、回转框架30、吊杆35、吊杆35的下端40(也称为吊杆脚)、 吊杆35的上端45(也称为吊杆尖端)、拉伸缆绳50、龙门式拉伸构件 55、龙门式压缩构件60、可旋转地安装在吊杆35的上端45上的槽轮 65、铲斗70、可枢转地联接到铲斗70的铲斗门75、起吊钢绳80、绞 车滚筒(未示出)、铲斗柄85、鞍形块90、移动轴(shipper shaft)95 及传动单元(也称为推挤驱动器(crowd drive)，未示出)。旋转结构 25允许上框架30相对于下基座15旋转。转盘25限定铲10的旋转轴 线100。旋转轴线100与由基座15限定的平面105平行，并且旋转轴 线100大体上与地面或支撑表面的倾斜度对应。
可移动基座15由驱动轨道20支撑。可移动基座15支撑转盘25 及回转框架30。转盘25能够相对于可移动基座15进行360度的旋转。 吊杆35可枢转地在下端40处连接到回转框架30。吊杆35相对于回转 框架30借助于拉伸缆绳50保持向上并向外延伸，该拉伸缆绳50被锚 固到龙门式拉伸构件55和龙门式压缩构件60。龙门式压缩构件60安 装在回转框架30上。
铲斗70从吊杆35借助于起吊钢绳80悬挂。起吊钢绳80缠绕在 槽轮65上并借助于吊具(bail)110附接到铲斗70。起吊钢绳80锚固 到回转框架30的绞车滚筒(未示出)。绞车滚筒由至少一个电动马达 (未示出)驱动，该至少一个电动马达合并传动单元(未示出)。随着 绞车滚筒的旋转，起吊钢绳80放出以降低铲斗70，或者拉入以升起铲 斗70。铲斗柄85也联接到铲斗70。铲斗柄85可滑动地支撑在鞍形块 90中，且鞍形块90可枢转地借助于移动轴95安装到吊杆35。铲斗柄 85上包括齿条和齿结构，该结构接合被安装到鞍形块90中的驱动小齿 轮(未示出)。驱动小齿轮由电动马达和传动单元(未示出)驱动，以 相对于鞍形块90伸展或缩回铲斗柄85。
电源(未示出)安装到回转框架30以向用于驱动提升滚筒的提升 电动马达(未示出)提供动力，向用于驱动推挤传动单元的一个或更 多个推挤电动马达(未示出)提供动力，并且向用于转动转盘25的一 个或更多个摆动电动马达(未示出)提供动力。推挤、提升和摆动电 动马达中的每一个均由其自己的马达控制器来驱动，或者作为选择， 响应来自控制器(未示出)的控制信号来驱动。
图2示出了用于铲10的铲斗门解扣组件115。铲斗门解扣组件115 从铲斗70释放铲斗门75，并允许铲斗门75从铲斗70的底部枢转开。 尽管铲斗门解扣组件115在动力铲10的背景下进行说明，但是铲斗门 解扣组件115能够应用于各种工业机器(例如索斗铲、铲、拖拉机等 等)，借助于各种工业机器而执行，或者连同各种工业机器而使用。
参考图2，铲斗门解扣组件115包括解扣马达120，该解扣马达120 沿着吊杆35的下端40设置。解扣马达120由具有其自身的马达控制 器的电源122提供动力。在一些结构中，解扣马达120响应于从远程 定位控制器(例如框架30上的控制器)发送的控制信号而被驱动。
参考图2和3，第一致动元件125(例如钢丝索、带或链)联接到 解扣滚筒130，并且直接从解扣马达120延伸到解扣滚筒130。解扣滚 筒130借助于至少一个安装结构135(例如一套螺栓和螺母)可释放地 联接到铲斗柄85，使得解扣滚筒130可被移除用于维修或者被不同的 解扣滚筒130替换。
如图3中所示，解扣滚筒130包括第一滚筒部140和第二滚筒部 145，该第一滚筒部140和第二滚筒部145两者沿着公共轴150对准， 该公共轴150限定旋转轴线152。滚筒部140比滚筒部145大(例如在 直径方面)，但是在一些结构中，滚筒部145比滚筒部140大。致动元 件125被联接到滚筒部140(例如，在致动元件125一端处固定到滚筒 部140)，使得随着解扣马达120转动，致动元件125缠绕滚筒部140 或者从滚筒部140展开。
参考图2和3，第二致动元件155(例如钢丝绳、带或者链)联接 到连杆机构160，并从滚筒部145直接延伸到连杆机构160。致动元件 155被联接到滚筒部145(例如，在致动元件155一端处固定到滚筒部 145)，使得随着解扣马达120转动，致动元件155缠绕滚筒部145或 者从滚筒部145展开。
因为滚筒部140、145在尺寸方面的差异，解扣滚筒130产生了机 械增益(mechanical advantage)，该机械增益等于滚筒部140直径与滚 筒部145直径之比值。在一些结构中，滚筒部140直径与滚筒部145 直径之比值大于约2.0。在一些结构中，该比值在约2.0和4.0之间。 在一些结构中，该比值大于3.0。其它结构包括不同的范围和值。
解扣滚筒130有利地消除了需要多个槽轮、滑轮或者其它沿着铲 10传送致动元件125、155的结构。而是，如上所述，第一致动元件 125直接从解扣马达120传送到解扣滚筒130，并且第二致动元件155 直接从解扣滚筒130传送到连杆机构160。
解扣滚筒130也有利地提供了减小在铲10移动期间产生的鞭梢 (whiplash)效应。因为第一和第二致动元件125、155保持分离且不直 接彼此联接，并且因为解扣滚筒130重(例如，至少500磅)，所以致 动元件125中的任何鞭梢(例如由于铲10快速移动或摆动产生)基本 不会影响致动元件155的移动和功能。而是，必须在第二致动元件155 受到致动元件125中发生的任何鞭梢负面影响之前在解扣滚筒130之 中克服大量惯性。在一些结构中，解扣滚筒130还包括一个或更多个 阻尼(例如，线性或者旋转的)或者摩擦盘式制动器，这进一步有助 于减缓在致动元件125之中发生的任何鞭梢。
图4-6示出了根据另一种结构的致动元件165。致动元件165是滚 子链，该滚子链允许在致动元件165和滚筒130之间的平的卷紧及平 的接触表面，该滚子链与链轮相似，没有经常能够导致磨损的链扭曲。 致动元件165的寿命比传统的扁节链(例如，诸如图3中所示致动元 件155)增加，特别在致动元件165联接到连杆机构160的位置处，以 及致动元件165缠绕滚筒130的位置处。致动元件165为在将链滚动 到滚筒130上的方向上的移动提供了改进的耐磨性能。这些位置处磨 损的减少和寿命的改进消除了对于经常替换致动元件165的需要，当 使用标准扁节链作为致动元件的时候，这会在每两周或者更快的时间 更换。致动元件较低频率的更换减少了与铲10相关的维修成本。在一 些结构中，致动元件165持续长达9至12个月。
参考图4和5，在一些结构中，致动元件165包括高强度端环170 以及联接到端环170的连接器175。连接器175将致动元件165的第一 端180联接到滚筒130，并将致动元件165的第二端185联接到连杆机 构160。连接器175包括孔190，以将致动元件165联接到滚筒130和 连杆机构160上的销或者其它结构。端环170和连接器175在致动元 件165联接到滚筒130及联接到连杆机构160的位置处提供了更长的 耐磨寿命。在一些结构中，使用期间，端环170和连接器175中的一 个或更多个对致动元件165中所有或者几乎所有的磨损负责。
在一些结构中，致动元件165联接到一段(1ength)标准扁节链和 连杆机构160，以便消除在滚筒130处导致磨损的链扭曲。在其它结构 中，致动元件165联接在两个滚筒130之间，或者联接在滚筒130和 采掘机中与连杆机构160不同的另一个杠杆或连杆机构之间。
参考图7-12，连杆机构160包括杠杆臂195，该杠杆臂195构造 成联接到致动元件155(或165)。杠杆臂165至少部分地设置在铲斗 门75内，并且可枢转地绕着枢轴结构200联接到铲斗门75，该枢轴结 构200例如为设置在铲斗门75中的栓或者杆(图11和12)。随着致动 元件155由解扣马达120移动，杠杆臂195被促使绕着枢轴结构200 枢转。其它结构包括用于杠杆臂195的与所示不同的位置以及不同的 形状和尺寸。在一些结构中，杠杆臂195基本上整个设置在铲斗门75 内或者整个设置在铲斗门75外。
继续参考图9-12，连杆机构160包括另一个枢轴结构205，例如 栓或者杆(图11和12)，该枢轴结构205联接到杠杆臂195。枢轴结 构205接纳致动元件155的端部(例如接纳致动元件155的链的节， 或者接纳在致动元件165的情况下的连接器175)，从而允许当致动元 件155被解扣马达120移动时，致动元件155相对于杠杆臂195枢转。 枢轴结构205定尺寸且成形为吸收大量应力，随着致动元件155由解 扣马达120移动而由致动元件155的拉力在杠杆臂195上产生该大量 应力。枢轴结构205能够轻易地从杠杆臂195移除以被维修或者替换。
参考图10-14，连杆机构160进一步包括杆210，该杆210可枢转 地联接到杠杆臂195。杆210包括第一端215，该第一端215至少部分 地接纳在杠杆臂195内，并绕着被联接到杠杆臂195的枢轴结构220 (包括例如图11和12中所示的栓或杆)枢转，使得杆210能够相对于 杠杆臂195枢转。如图13中所示，杆210也包括位于第一端215内的 球面轴承或者衬套225，由此在杆210和杠杆臂195之间产生球形接头， 该球形接头允许杆210绕着多个轴线相对于杠杆臂195自由移动和旋 转。其它结构包括位于杆210和杠杆臂195之间的不同类型接头(如 球窝接头等)。
参考图10和14，杆210进一步包括第二端230，该第二端230联 接到连杆机构160的闩拉杆235。与第一端215一样，第二端230也包 括球面轴承或衬套240，该球面轴承或衬套接纳闩拉杆235的端部244， 由此在杆210和闩拉杆235之间产生球形接头，该球形接头允许杆210 绕着多个轴线相对于闩拉杆235自由移动和旋转。其它结构包括位于 杆210和闩拉杆235之间的不同类型接头(例如球窝接头等)。
杆210和杠杆臂195之间的以及杆210和闩拉杆235之间的球面 或者球窝接头的使用允许在解扣马达120启动期间杆210在连杆机构 160内偏转和调整。这种自由移动和偏转防止了对连杆机构160的部件 的损害。虽然所示结构利用了杆210的端部上的球面轴承或者衬套225、 240，来容纳杠杆臂195和闩拉杆234的端部，但是在其它结构中，替 代地，球面轴承或者衬套中的一个或更多个设置在杠杆臂195和/或闩 拉杆234上，以便接纳杆210的端部。
参考图10和15-17，连杆机构160进一步包括锁杆245，该锁杆 245联接到并接纳闩拉杆235。参考图15-17，闩拉杆235穿过锁杆245 中的开孔250。插入件255(例如，金属)设置在开孔250的上部内。 如图17中所示，插入件255借助于紧固件260联接到锁杆245。插入 件255具有弯曲波状下表面265，该弯曲波状下表面265基本上配合闩 拉杆235上的弯曲波状上表面270。表面265、270用作支承表面，以 允许插入件255和闩拉杆235之间以至少一个自由度的一些旋转和相 对移动，由此禁止磨损和非期望应力损害连杆机构160。插入件255防 止或禁止锁杆245的磨损，并能够轻易移除和替换。在一些结构中， 没有设置插入件255。而是，开孔250内的锁杆245的内表面具有与表 面265相似的弯曲波状表面。
继续参考图15和16，连杆机构160进一步包括壳体和销组件272， 该壳体和销组件272接纳闩拉杆235的端部275，并允许端部275以至 少一个自由度(例如线性地)移动。在所示结构中，壳体和销组件272 包括成形为接纳端部275的载架280。载架280包括弯曲波状表面285 (图16)，该弯曲波状表面285大体上配合闩拉杆235上的弯曲波状表 面290。表面285将端部275保持在壳体280内。壳体和销组件272进 一步包括销295，该销295延伸通过外壳体305中的孔300及载架280 中的孔302。载架280能够沿着外壳体305内的销295移动(例如，滑 动)，从而运载闩拉杆235的端部275。在一些结构中，销295和/或外 壳体305联接(例如附接)到铲斗门75，使得当闩拉杆235由杆210 移动的时候，载架280和闩拉杆235的端部275沿着线性方向在壳体 305内移动，从而导致锁杆245也大体上沿着线性方向移动。
在一些结构中，其它结构也被用于为闩拉杆235制造一个或更多 个支承表面，并且在不损害锁杆245的情况下促进闩拉杆235移动。 例如，参考图17A和17B，在一些结构中，使用了杯形滚子组件306， 该杯形滚子组件306包括销307及滚子308，该滚子308绕着销307旋 转。销307和滚子308都联接到锁杆245，并至少部分地设置在锁杆 245内。滚子308接合闩拉杆235的弯曲波状上表面。在图17A和17B 中所示的实施例中，闩拉杆235进一步包括第二滚子309，该第二滚子 309联接到载架280并联接到闩拉杆235，从而促进闩拉杆235的端部 275旋转运动。
参考图15和16，锁杆245包括接合部310，该接合部310促进轻 易地抓握锁杆245和/或从连杆机构160移除锁杆245，以维修和替换 锁杆245。在所示结构中，接合部310是带有孔320的凹进凸缘315， 该孔320可以接纳接合接合部310的销或者其它提升结构。在其它结 构中，接合部310是带有孔的凸出凸缘，或者在需要的时候允许轻易 抓握并移除锁杆245的另一种结构。
参考图9和10，连杆机构160进一步包括锁杆插入件325，该锁 杆插入件325设置在锁杆245的端部处。在一些结构中，锁杆插入件 325形成为锁杆245的一部分。锁杆插入件325从壳体铲斗门75延伸， 并且当解扣马达120启动且致动元件155移动的时候，锁杆插入件325 与锁杆245一起移动。在所示结构中，锁杆插入件325是金属件，该 金属件吸收了在锁杆245与铲斗70接合或者脱离的运动期间被施加在 锁杆245上的应力。当锁杆插入件325损坏的时候，锁杆插入件325 轻易地移除并替换。
上述连杆机构160有利地保护了其部件的寿命。例如，并且如上 所述，第二致动元件155(或165)直接联接到枢轴结构205，而不是 联接到杠杆臂195自身。因此，如果枢轴结构205失效，枢轴结构205 能被替换，而不需要替换整个杠杆臂195。同样地，杆210和杠杆臂 195之间的球面接头和闩拉杆235以及插入件255(或者其它实施的支 承结构)，通过防止磨损和摩擦，增加了连杆机构160部件的寿命。
参考图18-23，铲斗门75包括接纳并保持上述连杆机构160的板、 开孔、通道和空腔。特别地，铲斗门75包括底板330和顶板335。底 板330包括前边缘340和后边缘345。底板330也包括开孔350，该开 孔350通向设置在铲斗门75内的内部空腔355。开孔350沿着底板330 大体相等地彼此间隔开。在所示结构中，开孔350中的至少一些设置 成离边缘340比离边缘345近。示出了5个开孔350，而在其它结构中， 可使用不同数目、尺寸、形状和布置的开孔350。
如图18、19、22和23中所示，开孔350是细长的，并具有第一 端360和第二端365。第一端360设置成比第二端365靠近边缘345。 开孔350的第二端365沿着底板330呈大体弓形或者弧形样式设置， 使得第二端365沿着沿底板330延伸的弯曲轴线370对准。因为开孔 350中的至少一些设置成离边缘340比离边缘345近，所以底板330包 括在弯曲轴线370和边缘345之间的实体部375。实体部375为底板 330和铲斗门75提供结构强度。
继续参考图18、19、22和23，铲斗门75还包括设置在板330、 335之间的肋条380。肋条380中的一些直接从底板330延伸到顶板335。 肋条380为铲斗门75提供附加结构支撑，以容纳开孔350和空腔355 之中不在场的材料，并且肋条380也在冲击加载期间(例如当铲斗门 75快速撞击关闭抵靠铲斗70的时候)在铲斗门75内均匀地分布载荷。 结构肋条380的使用允许顶板335保持大体上薄，从而有助于减少铲 斗门75的总重量，而同时仍然能够为铲斗门75提供高强度。如图18、 19、22和23中所示，肋条380中的一些包括开孔385，该开孔385定 尺寸且成形为接纳、保持并引导铲斗门75内的闩拉杆235。
参考图21，铲斗门75进一步包括形成通道395的锁杆壳体390， 该通道395从内部空腔355延伸到铲斗门75的外表面400。在一些结 构中，锁杆壳体390一体化地形成在铲斗门75内作为一体件。在一些 结构中锁杆壳体390是分离件。通道395定尺寸并构造成接纳锁杆245 及锁杆插入件325。在一些结构中，锁杆壳体390也包括一个或更多个 支承件或者引导表面(例如，塑料或者尼龙支承插入件、滚子轴承、 其它类型的滚子等等)，该一个或更多个支承件或者引导表面便于锁杆 245在锁杆壳体390内滑动，并防止对锁杆245造成损害。
参考图18和22，铲斗门75进一步包括臂410中的开孔405，该 开孔405接纳杠杆臂195的至少一部分，使得杠杆臂195至少部分地 设置在铲斗门75的臂410内。
参考图19和22，臂410形成了限定内部通道415的矩形盒状框 架，该内部通道415向着空腔355延伸。被联接到杠杆臂195的杆210 延伸通过通道415并延伸到空腔355中，杆210在空腔355中联接到 闩拉杆235。臂410的盒状结构为铲斗门75提供了附加结构支撑。
继续参考图18、19、22和23，铲斗门75也包括设置在开孔350 之间的连接板417、418，连接板418是直接向着臂410成角度的主连 接板。主连接板418吸收大量的载荷，并进一步为铲斗门75提供附加 强度。在一些结构中，主连接板418沿着铲斗门75提供了载荷路径， 该路径吸收了作用于铲斗门75上的约至少90％的载荷。在一些结构中， 主连接板418吸收了作用在铲斗门75上约至少95％的载荷。其它结构 包括不同的范围。
开孔350与空腔355一起减少了铲斗门75所需材料的数量，这使 得铲斗门75比传统的铲斗门重量轻。虽然铲斗门75比传统铲斗门重 量轻，但是在一些结构中铲斗门75的整体结构强度等于(或者甚至大 于)传统的铲斗门，这至少部分地因为实体部375、肋条380、臂410 的盒状结构、连接板417和418及顶板345和底板340整体设置。
图24和25示出了铲斗门420的替代结构。
如图24和25中所示，设置与开孔350相似的细长开孔450，细 长开孔450具有第一端460和第二端465。第一端460中的一些设置成 比第二端465靠近边缘445。在图24和25所示的结构中，第一和第二 端460、465都沿着底板430呈大体上拱形或者弧形样式设置，使得第 二端465沿着弯曲轴线470对准，并且第一端460沿着弯曲轴线472 对准。在一些机构中，弯曲轴线470、472是平行的。板430包括在弯 曲轴线472和边缘445之间的实体部475。
参考图24和25，铲斗门420也包括与肋条380相似的肋条480， 该肋条480设置在板430、435之间并包括开孔485，并且铲斗门420 包括锁杆壳体490和臂510内的开孔505，该开孔505接纳杠杆臂195。
如图25中所示，铲斗门420包括在臂510内的内部通道515，该 通道515与通道415相似。铲斗门420也包括两个肋条520，该两个肋 条520延伸通过通道515并引导杆210。两个肋条520进一步在臂510 中增加了结构支撑。如图25和26中所示，杆210延伸通过通道515， 并延伸通过开孔525进入到空腔455中，杆210在空腔中联接到闩拉 杆235。
参考图26，铲斗70包括沿着铲斗70的下边缘部465设置的通道 460。通道460和锁杆壳体490(或者铲斗门75情况中的390)在闩锁 状态下彼此对准，使得锁杆插入件325延伸通过锁杆壳体490、390并 至少部分地进入到通道460中，由此锁定铲斗门420、75相对于铲斗 70移动。
参考图1-26，为了将铲斗门420、75从闩锁状态释放，解扣马达 120由控制器122启动。当解扣马达120被启动时，解扣马达120向着 解扣马达120拉动第一致动元件125，由此引起滚筒部140绕着轴线 152的旋转。随着滚筒部140旋转，滚筒部145也绕着轴线152旋转， 导致第二致动元件155被拉向第二滚筒部145并缠绕第二滚筒部145。
第二致动元件155的移动导致杠杆臂195相对于枢轴结构200枢 转，这导致杆210移动(例如，被向上拉动通过开孔300)。随着杆210 移动，第一端215处的球形接头和杆210的第二端230允许杆210和 杠杆臂195之间的以及杆210和闩拉杆235之间的相对旋转运动，从 而导致杠杆臂195绕着枢轴结构200的任意枢转和弯曲运动。
随着杆210移动，杆210的移动导致闩拉杆235大体上线性的移 动，且闩拉杆235的移动导致锁杆壳体490、390(例如，在壳体和销 组件272的引导下)内的锁杆245大体上线性的移动。随着锁杆245 在锁杆壳体490、390内移动，锁杆插入件325被从铲斗70拉开，由 此从铲斗70上放开铲斗门420、75，并且允许铲斗门420、75相对于 铲斗70的底部摆动并枢转打开以卸载物料。例如，当物料卸载到卡车 或者其它车辆中时，铲斗门解扣组件115的部件定位成仍然保持远离 卡车且不会干涉卸载处理。
为了在物料已经卸载之后，使锁杆插入件325返回到通道460中， 利用了重力(即锁杆245由重力自然推向闩锁位置)。在其它结构中， 一个或者多个偏置构件被用于将锁杆245和锁杆插入件325推向闩锁 位置。因为与上述铲斗门解扣组件115的高机械增益和可能的力，所 以在该闩锁状态下，锁杆插入件325可安全地延伸深入到通道460中。 这导致不太可能错误地操纵并且释放铲斗门470、75。
参考图17B，在一些结构中，锁杆插入件325包括标记495(例如， 线、狭槽、沟槽等)，在铲斗门420、75的安装和制造期间，该标记495 帮助锁杆插入件325对准在锁杆壳体490、390内。例如，在一些结构 中，锁杆插入件325对准成(在非闩锁状态下)使得标记495与铲斗 门400或75的外表面(例如表面400)符合，由此提供了铲斗门解扣 组件115已经正确安装的指示。如图17B中所示，在一些结构中，锁 杆插入件325利用多个紧固件496安装。
在卸载过程期间或者锁杆325返回到闩锁位置期间铲斗门420、 75以高冲击(例如因为电路故障)快速猛击抵靠铲斗70的情况下，铲 斗门解扣组件115能够吸收并承受冲击而不会失效或者引起不希望的 磨损。这至少部分地因为上述连杆机构160内的球形接头和波状表面。 类似地，铲斗门420、75中的肋条480、380和连接板417、418也能 够吸收并承受冲击，而不会对铲斗门420、75或者设置在铲斗门75内 的连杆机构160造成损害。
尽管本发明已经参考一些优选的实施例作出详细说明，但是变型 和改型存在于所述本发明的一个或更多个独立方面的范围和精神内。