CN103950737B - 伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机，其斗轮悬伸臂俯仰装置包括第一机架俯仰机构和第二机架俯仰机构，第一机架俯仰机构为两连杆机构，包括第一摇杆和第一连杆；第二机架俯仰机构为四连杆机构，包括第二摇杆、第二连杆和第二摆杆；机架由第一机架俯仰机构和第二机架俯仰机构支撑；斗轮悬伸臂前端安装斗轮，斗轮悬伸臂后端铰链于机架前部，斗轮悬伸臂前部臂体由牵拉绳斜拉于机架顶部，机架后部设有配重机构；所述第一摇杆和第二摇杆的驱动分别为设于车架上的第一摇杆伺服电动机和第二摇杆伺服电动机。本发明具有输出可编程控制、轨迹灵活、可调角度大、工作空间大等优点。

Description

伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机

(一)技术领域：

本发明涉及港口装卸机械，具体是一种伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机。

(二)背景技术：

斗轮堆取料机是一种新型高效率连续装卸机械，主要用于散货码头、钢铁厂、火力发电厂和矿山等的散料堆场，完成铁矿石、煤炭、砂子等的堆存、挖取和均料作业，具有回转半径大、供料均匀、运行稳定等优点，获得了广泛的应用。但是，如CN1616329A、CN102358520B、CN101823631A、CN101678971B、CN101817453A等公开的现有斗轮堆取料机产品，其钢结构和悬臂梁均是通过单自由度的液压缸驱动或者钢丝绳牵引实现俯仰角度的调整，存在着作业空间有限，输出欠柔性等缺点。并且，液压驱动的斗轮堆取料机还存在液压系统加工装配要求高、维护保养成本高、传动效率低、漏油等问题，不适合在高低温、扬尘等恶劣的环境下长期工作。

(三)发明内容：

为此，本发明提出了一种伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机，主要解决传统斗轮堆取料机加工装配和维护保养要求高、输出欠柔性等技术问题。

能够解决上述问题的伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机，包括基于机架设置的斗轮悬伸臂和基于车架设置的斗轮悬伸臂俯仰装置，所不同的是所述斗轮悬伸臂俯仰装置包括设于车架前部的第一机架俯仰机构和设于车架后部的第二机架俯仰机构，所述第一机架俯仰机构为两连杆机构，所述两连杆机构包括第一摇杆和第一连杆，所述第一摇杆下端铰连于车架，所述第一连杆下端铰连第一摇杆上端；所述第二机架俯仰机构为四连杆机构，所述四连杆机构包括第二摇杆、第二连杆和第二摆杆，所述第二摇杆下端和第二摆杆下端于车架上前、后铰连，所述第二连杆前端与第二摇杆上端铰连，第二连杆后端与第二摆杆的杆体铰连；所述机架由第一机架俯仰机构和第二机架俯仰机构支撑，支撑方式为机架后底部与第二摆杆上端铰连，机架前底部与第一连杆上端铰连；所述斗轮悬伸臂前端安装斗轮，斗轮悬伸臂后端铰链于机架前部，斗轮悬伸臂前部臂体由牵拉绳斜拉于机架顶部，所述机架后部设有配重机构；所述第一摇杆和第二摇杆的驱动分别为设于车架上的第一摇杆伺服电动机和第二摇杆伺服电动机。

上述结构中，通过第一摇杆伺服电动机和第二摇杆伺服电动机联合驱动第一机架俯仰机构和第二机架俯仰机构的位置变化实现机架俯仰角度和斗轮悬伸臂角度的调整，最终实现整机对铁矿石、煤炭、砂子等的堆存、挖取、均料和运输作业。

所述配重机构包括配重块悬伸臂和配重块，所述配重块悬伸臂后端与机架铰连，配重块悬伸臂前部臂体通过牵拉绳斜拉于机架顶部，所述配重块设于配重块悬伸臂前端。

本发明的有益效果：

1、本发明伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机由伺服电动机直接驱动、连杆机构传动实现机架俯仰角度和斗轮悬伸臂角度的调整，能有效克服传统液压式斗轮堆取料机加工装配要求高、维护保养成本高、寿命不长、漏油等缺点。

2、本发明跟现有斗轮堆取料机相比，具有输出可编程控制、轨迹灵活、可调角度大、工作空间大等优点。

(四)附图说明：

图1为本发明一种实施方式的结构示意图。

图2为图1实施方式的初始、复位工作状态示意图。

图3为图1实施方式的高位堆取料工作状态示意图。

图4为图1实施方式的低位堆取料工作状态示意图。

图号标识：1、机架；2、斗轮；3、斗轮悬伸臂；4、第一连杆；5、第一摇杆；6、第二摇杆；7、第二连杆；8、第二摆杆；9、车架；10、第一机架俯仰机构；11、第二机架俯仰机构；12、牵拉绳；13、配重块悬伸臂；14、配重块。

(五)具体实施方式：

下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机包括车架9、机架1、斗轮悬伸臂3、斗轮2、配重块悬伸臂13、配重块14和斗轮悬伸臂俯仰装置，所述悬伸臂俯仰装置包括设于车架9前部的第一机架俯仰机构10和设于车架9后部的第二机架俯仰机构11，如图1所示。

所述第一机架俯仰机构10为两连杆机构，所述两连杆机构包括第一摇杆5和第一连杆4，所述第一摇杆5下端铰连于车架9，所述第一连杆4下端铰连第一摇杆5上端；所述第二机架俯仰机构11为四连杆机构，所述四连杆机构包括第二摇杆6、第二连杆7和第二摆杆8，所述第二摇杆6下端和第二摆杆8下端于车架9上前、后铰连，所述第二连杆7前端与第二摇杆6上端铰连，第二连杆7后端与第二摆杆8的杆体中部铰连，如图1、图2、图3、图4所示。

所述机架1通过第一机架俯仰机构10和第二机架俯仰机构11设于车架9之上，所述机架1由底板和竖梁构成，所述竖梁焊接于底板前部，所述底板的前底部铰连于第一连杆4上端，底板后底部铰连于第二摆杆8上端；所述斗轮悬伸臂3设于机架1前方，斗轮悬伸臂3前端安装斗轮2，斗轮悬伸臂3后端铰链于机架1的底板前端，斗轮悬伸臂3前部臂体由牵拉绳12(钢丝绳)斜拉于机架1的竖梁顶部，所述机架1后方设有由配重块悬伸臂13和配重块14构成的配重机构，所述配重块悬伸臂13后端与机架1的竖梁中部铰连，配重块悬伸臂13前部臂体通过牵拉绳12(钢丝绳)斜拉于机架1的竖梁顶部，所述配重块14设于配重块悬伸臂13前端，如图1、图2、图3、图4所示。

所述第一摇杆5和第二摇杆6的驱动分别为设于车架9上的第一摇杆伺服电动机和第二摇杆伺服电动机。

在图2所示的初始、复位工作状态，第二摇杆伺服电动机带动第二摇杆6转动至垂直位，带动第二摆杆8转动至垂直位，使第二机架俯仰机构11处于最高位；第一摇杆伺服电动机带动第一摇杆5转动至垂直位，带动第一连杆4成一定角度，机架1前端低于后端，机架1前俯，斗轮悬伸臂3向前下方俯伸。

如图3所示对高位堆取料作业，第一摇杆伺服电动机带动第一摇杆5向前转动，降低机架1后端高度；第二摇杆伺服电动机带动第二摇杆6向前转动，降低机架1后端高度，但机架1后端高度比前端降得更低，使机架1前端上仰，斗轮悬伸臂3向前上方大幅度仰伸。

如图4所示对低位堆取料作业，第二摇杆6和第二摆杆8位置保持不变，第一摇杆伺服电动机带动第一摇杆5向前小角度转出，降低机架1前端高度，使斗轮悬伸臂3向前下方小幅度俯伸。

本发明斗轮堆取料机在作业完毕后，恢复到如图2所示的初始、复位工作状态。

Claims (2)

1.伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机，包括基于机架(1)设置的斗轮悬伸臂(3)和基于车架(9)设置的斗轮悬伸臂俯仰装置，其特征在于：所述斗轮悬伸臂俯仰装置包括设于车架(9)前部的第一机架俯仰机构(10)和设于车架(9)后部的第二机架俯仰机构(11)，所述第一机架俯仰机构(10)为两连杆机构，所述两连杆机构包括第一摇杆(5)和第一连杆(4)，所述第一摇杆(5)下端铰连于车架(9)，所述第一连杆(4)下端铰连第一摇杆(5)上端；所述第二机架俯仰机构(11)为四连杆机构，所述四连杆机构包括第二摇杆(6)、第二连杆(7)和第二摆杆(8)，所述第二摇杆(6)下端和第二摆杆(8)下端于车架(9)上前、后铰连，所述第二连杆(7)前端与第二摇杆(6)上端铰连，第二连杆(7)后端与第二摆杆(8)的杆体铰连；所述机架(1)由第一机架俯仰机构(10)和第二机架俯仰机构(11)支撑，支撑方式为机架(1)后底部与第二摆杆(8)上端铰连，机架(1)前底部与第一连杆(4)上端铰连；所述斗轮悬伸臂(3)前端安装斗轮(2)，斗轮悬伸臂(3)后端铰链于机架(1)前部，斗轮悬伸臂(3)前部臂体由牵拉绳(12)斜拉于机架(1)顶部，所述机架(1)后部设有配重机构；所述第一摇杆(5)和第二摇杆(6)的驱动分别为设于车架(9)上的第一摇杆伺服电动机和第二摇杆伺服电动机。

2.根据权利要求1所述的伺服驱动连杆机构式电动斗轮堆取料机，其特征在于：所述配重机构包括配重块悬伸臂(13)和配重块(14)，所述配重块悬伸臂(13)后端与机架(1)铰连，配重块悬伸臂(13)前部臂体通过牵拉绳(12)斜拉于机架(1)顶部，所述配重块(14)设于配重块悬伸臂(13)前端。