含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機，包括懸伸臂和懸伸臂俯仰裝置，懸伸臂俯仰裝置包括設于車架前部的機架俯仰機構和懸伸臂調(diào)節(jié)機構，機架俯仰機構包括四連桿機構和支撐桿，四連桿機構包括俯仰搖桿、俯仰連桿和俯仰擺桿，懸伸臂調(diào)節(jié)機構為兩連桿機構，包括懸伸臂搖桿和懸伸臂連桿；機架由設于車架后部的支架和機架俯仰機構支撐，方式為機架后底部鉸連于支架頂部，機架前底部鉸連于支撐桿上端；懸伸臂前端安裝斗輪，懸伸臂后端鉸鏈于機架前部，懸伸臂后部臂體鉸連于懸伸臂連桿上端。本實用新型能有效克服傳統(tǒng)液壓式斗輪堆取料機加工裝配要求高、維護保養(yǎng)成本高、壽命不長、漏油等缺點。
【專利說明】含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機 (一）
【技術領域】：
[0001] 本實用新型涉及港口裝卸機械，具體是一種含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗 輪堆取料機。 (二）
【背景技術】：
[0002] 斗輪堆取料機是一種新型高效率連續(xù)裝卸機械，主要用于散貨碼頭、鋼鐵廠、火 力發(fā)電廠和礦山等的散料堆場，完成鐵礦石、煤炭、砂子等的堆存、挖取和均料作業(yè)，具 有回轉(zhuǎn)半徑大、供料均勻、運行穩(wěn)定等優(yōu)點，獲得了廣泛的應用。但是，如CN1616 3 29A、 CN102358520B、CN101823631A、CN101678971B、CN101817453A 等公開的現(xiàn)有斗輪堆取料機產(chǎn) 品，其鋼結構和懸臂梁均是通過單自由度的液壓缸驅(qū)動或者鋼絲繩牽引實現(xiàn)俯仰角度的調(diào) 整，存在著作業(yè)空間有限，輸出欠柔性等缺點；并且，液壓驅(qū)動的斗輪堆取料機還存在液壓 系統(tǒng)加工裝配要求高、維護保養(yǎng)成本高、傳動效率低、漏油等問題，不適合在高低溫、揚塵等 惡劣的環(huán)境下長期工作。 (三） 實用新型內(nèi)容：
[0003] 為此，本實用新型提出了一種含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機， 主要解決傳統(tǒng)斗輪堆取料機加工裝配要求高、壽命不長、漏油等技術問題。
[0004] 能夠解決上述技術問題的含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機，包括 基于機架設置的懸伸臂和基于車架設置的懸伸臂俯仰裝置，所不同的是所述懸伸臂俯仰裝 置包括設于車架前部的機架俯仰機構和懸伸臂調(diào)節(jié)機構，所述機架俯仰機構包括四連桿機 構和支撐桿，所述四連桿機構包括俯仰搖桿、俯仰連桿和俯仰擺桿，所述俯仰搖桿和俯仰擺 桿的下端于車架上前、后鉸連，所述俯仰連桿前端與俯仰搖桿上端鉸連，俯仰連桿后端與俯 仰擺桿上端鉸連，所述支撐桿的下端與俯仰連桿和俯仰擺桿的鉸連點形成復合鉸鏈，所述 懸伸臂調(diào)節(jié)機構為兩連桿機構，包括懸伸臂搖桿和懸伸臂連桿，所述懸伸臂搖桿下端與俯 仰擺桿下端形成復合鉸鏈，所述懸伸臂連桿下端與懸伸臂搖桿上端鉸連；所述機架由設于 車架后部的支架和機架俯仰機構支撐，支撐方式為機架后底部鉸連于支架頂部，機架前底 部鉸連于支撐桿上端；所述懸伸臂前端安裝斗輪，懸伸臂后端鉸鏈于機架前部，懸伸臂后部 臂體鉸連于懸伸臂連桿上端；所述俯仰搖桿和懸伸臂搖桿的驅(qū)動分別為設于車架上的俯仰 電動機和懸伸臂電動機。
[0005] 上述結構中，通過俯仰電動機和懸伸臂電動機分別驅(qū)動機架俯仰機構和懸伸臂調(diào) 節(jié)機構的位置變化實現(xiàn)機架俯仰角度的變化和懸伸臂角度的調(diào)整，最終完成斗輪對鐵礦 石、煤炭、砂子等的堆存、挖取、均料和運輸作業(yè)。
[0006] 為減輕懸伸臂運動慣性，所述懸伸臂前部臂體通過牽拉繩連接設于機架后部設置 的配重塊。
[0007] 本實用新型的有益效果：
[0008] 1、本實用新型含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機由電動機直接驅(qū) 動、連桿機構傳動實現(xiàn)機架俯仰角度的變化和懸伸臂角度的調(diào)整，能有效克服傳統(tǒng)液壓式 斗輪堆取料機加工裝配要求高、維護保養(yǎng)成本高、壽命不長、漏油等缺點。
[0009] 2、本實用新型采用冗余驅(qū)動連桿機構的結構形式，使得機架俯仰角度的調(diào)整由閉 鏈式的機架俯仰機構實現(xiàn)，同時懸伸臂單自由度的角度調(diào)整還可由鋼絲繩和懸伸臂調(diào)節(jié)機 構的聯(lián)合冗余驅(qū)動實現(xiàn)，具有承載能力強、定位精度高、可調(diào)角度大等優(yōu)點。 (四）
【專利附圖】
【附圖說明】：
[0010] 圖1為本實用新型一種實施方式的結構示意圖，為初始、復位工作狀態(tài)。
[0011] 圖2為圖1實施方式對低位堆取料的工作狀態(tài)示意圖。
[0012] 圖3為圖1實施方式對正前方堆取料的工作狀態(tài)示意圖。
[0013] 圖4為圖1實施方式對高位堆取料的工作狀態(tài)示意圖。
[0014] 圖號標識：1、斗輪；2、懸伸臂；3、牽拉繩；4、配重塊；5、機架；6、支架；7、車架；8、 俯仰擺桿；9、支撐桿；10、俯仰連桿；11、俯仰搖桿；12、懸伸臂搖桿；13、懸伸臂連桿。 (五）
【具體實施方式】：
[0015] 下面結合附圖所示實施方式對本實用新型的技術方案作進一步說明。
[0016] 本實用新型含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機包括車架7、機架5、 支架6、懸伸臂2、斗輪1、配重塊4和懸伸臂俯仰裝置。
[0017] 所述支架6設于車架7后部，所述懸伸臂俯仰裝置設于車架7前部，如圖1所示。
[0018] 所述懸伸臂俯仰裝置包括機架俯仰機構和懸伸臂調(diào)節(jié)機構：所述機架俯仰機構包 括四連桿機構和支撐桿9,所述四連桿機構包括俯仰搖桿11、俯仰連桿10和俯仰擺桿8,所 述俯仰搖桿11和俯仰擺桿8下端于車架7上前、后鉸連，所述俯仰連桿10前端與俯仰搖桿 11上端鉸連，俯仰連桿10后端與俯仰擺桿8上端鉸連，所述支撐桿9下端與俯仰連桿10和 俯仰擺桿8的鉸連點形成復合鉸鏈；所述懸伸臂調(diào)節(jié)機構為兩連桿機構，包括懸伸臂搖桿 12和懸伸臂連桿13,所述懸伸臂搖桿12下端與俯仰擺桿8下端形成復合鉸鏈，所述懸伸臂 連桿13下端與懸伸臂搖桿12上端鉸連，如圖1所示。
[0019] 所述機架5通過支架6和機架俯仰機構架設于車架7之上，所述機架5由底板和 堅板構成，所述堅板焊接于底板前部，堅板上設有向后的支桿，所述配重塊4設于向后的支 桿上，所述底板后底部鉸連于支架6頂部，底板前底部鉸連于支撐桿9上端，如圖1所示。
[0020] 所述懸伸臂2后端鉸連于機架5的堅板上并向前伸出，所述斗輪1設于懸伸臂2 前端，懸伸臂2后部臂體底部鉸連于懸伸臂連桿13上端，懸伸臂2前部臂體頂部通過牽拉 繩3(鋼絲繩）連接配重塊4,所述配重塊4的位置處于機架俯仰機構之后，如圖1所示。
[0021] 所述俯仰搖桿11和懸伸臂搖桿12的驅(qū)動分別為設于車架7上的俯仰電動機和懸 伸臂電動機。
[0022] 在圖1所示的初始、復位工作狀態(tài)，機架5小角度前俯，懸伸臂2小角度向前下方 傾斜。
[0023] 如圖2所示對低位堆取料作業(yè)，在俯仰電動機帶動下俯仰搖桿11回轉(zhuǎn)，支撐桿9 向上抬起機架5至水平，在懸伸臂電動機帶動下懸伸臂搖桿12向前轉(zhuǎn)至水平，降低懸伸臂 連桿13高度，使懸伸臂2向前下方大角度傾斜。
[0024] 如圖3所示對正前方堆取料作業(yè)，在俯仰電動機帶動下俯仰搖桿11回轉(zhuǎn)，支撐桿9 向上抬起機架5至水平，在懸伸臂電動機帶動下懸伸臂搖桿12向前轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)懸伸臂連桿 13高度，使懸伸臂2平伸。
[0025] 如圖4所示對高位堆取料作業(yè)，在俯仰電動機帶動下俯仰搖桿11回轉(zhuǎn)，支撐桿9 向上抬起機架5至水平；在懸伸臂電動機帶動下懸伸臂搖桿12向前轉(zhuǎn)出，使懸伸臂搖桿12 與懸伸臂連桿13處于一條（斜）直線上，懸伸臂連桿13處于最高支撐位，懸伸臂2向前上 方呈一定角度傾斜。
[0026] 本實用新型斗輪堆取料機作業(yè)完畢，恢復到如圖1所示的初始、復位工作狀態(tài)。
【權利要求】
1. 含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機，包括基于機架（5)設置的懸伸臂 (2)和基于車架（7)設置的懸伸臂俯仰裝置，其特征在于：所述懸伸臂俯仰裝置包括設于車 架（7)前部的機架俯仰機構和懸伸臂調(diào)節(jié)機構，所述機架俯仰機構包括四連桿機構和支撐 桿（9)，所述四連桿機構包括俯仰搖桿（11)、俯仰連桿（10)和俯仰擺桿（8)，所述俯仰搖桿 (11)和俯仰擺桿⑶的下端于車架（7)上前、后鉸連，所述俯仰連桿（10)前端與俯仰搖桿 (11)上端鉸連，俯仰連桿（10)后端與俯仰擺桿（8)上端鉸連，所述支撐桿（9)的下端與俯 仰連桿（10)和俯仰擺桿（8)的鉸連點形成復合鉸鏈，所述懸伸臂調(diào)節(jié)機構為兩連桿機構， 包括懸伸臂搖桿（12)和懸伸臂連桿（13)，所述懸伸臂搖桿（12)下端與俯仰擺桿（8)下端 形成復合鉸鏈，所述懸伸臂連桿（13)下端與懸伸臂搖桿（12)上端鉸連；所述機架（5)由設 于車架（7)后部的支架（6)和機架俯仰機構支撐，支撐方式為機架（5)后底部鉸連于支架 (6)頂部，機架（5)前底部鉸連于支撐桿（9)上端；所述懸伸臂（2)前端安裝斗輪（1)，懸伸 臂（2)后端鉸鏈于機架（5)前部，懸伸臂（2)后部臂體鉸連于懸伸臂連桿（13)上端；所述 俯仰搖桿（11)和懸伸臂搖桿（12)的驅(qū)動分別為設于車架（7)上的俯仰電動機和懸伸臂電 動機。
2. 根據(jù)權利要求1所述含兩自由度閉鏈式電動俯仰機構的斗輪堆取料機，其特征在 于：所述懸伸臂（2)前部臂體通過牽拉繩（3)連接設于機架（5)后部設置的配重塊（4)。
【文檔編號】B65G65/04GK203845481SQ201420219631
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】潘宇晨 申請人:欽州學院