CN110777861A - 一种装载机铲斗平移举升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装载机铲斗平移举升装置,属于机械结构技术领域，包括动臂、动臂油缸、转斗油缸、摇臂、控制器、和铲斗，动臂油缸的一端与装载机连接，另一端与动臂连接，动臂一端与装载机连接，另一端的端头与铲斗连接，摇臂的一端与转斗油缸连接，另一端通过拉杆连接铲斗，摇臂的中段位置与动臂连接，控制器分别与转斗油缸长度检测传感器、动臂油缸长度检测传感器、液压控制阀连接。本发明中，主要通过一套自动检测与控制系统实现装载机在将铲斗向上举升的过程中保持铲斗做平移运动的状态，从而减少甚至避免了铲斗内物料的洒落。

Description

一种装载机铲斗平移举升装置
技术领域
本发明属于机械结构技术领域，尤其涉及一种装载机铲斗平移举升装置。
背景技术
目前由于机构的点位和杆件较多，目前通过反复调整机构数据试算以获得较小的铲斗举升翻转角变化量的设计方法设计效率较低，而且由于装载机工作装置机构的六连杆机构特性，用单独伸长动臂油缸来举升铲斗的方法，是难以保证铲斗做平移运动的，因此在举升过程中铲斗或多或少都存在一定量的翻转角变化，即铲斗不能实现平移。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的不足，本发明提供了一种可以让铲斗在被举升的过程中使其基本保持平移运动状态的装载机铲斗平移举升机构系统，从而达到装载机在举升物料时少洒料甚至不洒料的目的。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种装载机铲斗平移举升装置，包括动臂、动臂油缸、转斗油缸、摇臂、控制器、和铲斗，动臂油缸的一端与装载机连接，另一端与动臂连接，动臂一端与装载机连接，另一端的端头与铲斗连接，摇臂的一端与转斗油缸连接，另一端通过拉杆连接铲斗，摇臂的中段位置与动臂连接，转斗油缸上设置有转斗油缸长度检测传感器，动臂油缸上设置有动臂油缸长度检测传感器，动臂油缸、转斗油缸分别连接有液压控制阀，控制器分别与转斗油缸长度检测传感器、动臂油缸长度检测传感器、液压控制阀连接。
进一步的，所述控制器包括PCL控制器和单片机。
进一步的，所述摇臂铰接于动臂上。
进一步的，所述摇臂绕其与动臂上的铰接点旋转。
进一步的，所述动臂油缸一端支撑于动臂上。
本发明的有益效果在于：
本发明中，通过控制器、转斗油缸长度检测传感器、动臂油缸长度检测传感器、动臂油缸和转斗油缸，实现装载机在将铲斗向上举升的过程中使铲斗保持平移运动的状态，从而减少甚至避免了铲斗内物料的洒落。同时，装载机工作装置机构设计人员也不必为了减少铲斗举升翻转角的变化量而反复进行调整机构点位或构件长度、测试机构翻转角变化量这一过程，从而提高了设计人员的设计效率。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图1中：1-装载机，2-转斗油缸长度检测传感器，3-转斗油缸，4-摇臂，5-铲斗，6-拉杆，7-动臂油缸，8-动臂油缸长度检测传感器，9-控制器。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，一种装载机铲斗平移举升装置，包括动臂、动臂油缸7、转斗油缸3、摇臂4、控制器9、和铲斗5，动臂油缸7的一端与装载机1连接，另一端与动臂连接，动臂一端与装载机1连接，另一端的端头与铲斗5连接，摇臂4的一端与转斗油缸3连接，另一端通过拉杆6连接铲斗5，摇臂4的中段位置与动臂连接，转斗油缸3上设置有转斗油缸长度检测传感器2，动臂油缸7上设置有动臂油缸长度检测传感器8，动臂油缸、转斗油缸分别连接有液压控制阀，控制器9分别与转斗油缸长度检测传感器2、动臂油缸长度检测传感器8、液压控制阀连接。
所述控制器9包括PCL控制器和单片机。
所述摇臂4铰接于动臂上。
所述摇臂4绕其与动臂上的铰接点旋转。
所述动臂油缸7一端支撑于动臂上。
上述方案中，当动臂油缸7长度一定时，通过改变转斗油缸3的长度可以调节铲斗5相对地面的翻转角。由此可知，要保持铲斗5相对地面的翻转角恒定，那么当动臂油缸7的长度确定时转斗油缸3的长度是唯一的。根据此原理，本发明分别在转斗油缸3和动臂油缸7上各装一个转斗油缸长度检测传感器2和动臂油缸长度检测传感器8以分别实时检测转斗油缸3和动臂油缸7的实时长度。在举升铲斗5的过程中，控制器9通过长度检测传感器8实时检测动臂油缸7的长度。控制器9只要发现动臂油缸7的长度发生变化，控制器9就快速换算出要保持铲斗5相对地面翻转角恒定而需要的转斗油缸3的长度。下一步控制器9结合安装在转斗油缸3上的转斗油缸长度检测传感器2快速的发出指令控制转斗油缸3伸长或缩短至指定的长度，从而达到保持铲斗5相对地面翻转角恒定的目的。由于控制器9的运行速度是微秒级的，而装载机1工作装置机构的运动速度是秒级的，所以控制器9执行检测动臂油缸7长度—计算转斗油缸3必须的长度—发出指令控制转斗油缸3达到指定的长度的时间基本可以忽略不计，从而实现不论铲斗5处于何种高度都保持铲斗5相对地面翻转角恒定的目的。
控制器9控制转斗油缸3达到指定的长度的实现过程是这样的：控制器9在控制转斗油缸3伸长或缩短的同时，会实时检测长度检测传感器2的测量值。如果控制器9检测到转斗油缸长度检测传感器2的测量值与目标值的差值小于或等于预定的精度值，控制器9就发出指令停止转斗油缸3的伸缩。如果转斗油缸长度检测传感器2的测量值大于目标值且该值与目标值差值的绝对值大于预定的精度值，控制器9就会继续控制油缸缩短，直到控制器9检测到转斗油缸长度检测传感器2的值与目标值差值的绝对值小于或等于预定的精度值，然后控制器9发出指令停止转斗油缸3的伸缩。如果转斗油缸长度检测传感器2的测量值小于目标值且该值与目标值差值的绝对值大于预定的精度值，控制器9就会继续控制油缸伸长，直到控制器9检测到转斗油缸长度检测传感器2的值与目标值差值的绝对值小于或等于预定的精度值，然后控制器9发出指令停止转斗油缸3的伸缩。
如上所述控制器自动控制铲斗5平移举升的操作过程应该在铲斗5铲装好物料后到将物料抬升到预定高度卸料的这一区间内启用，该启用过程可以通过人机交互的方式命令控制器9启用。

Claims (5)

1.一种装载机铲斗平移举升装置，其特征在于：包括动臂、动臂油缸(7)、转斗油缸(3)、摇臂(4)、控制器(9)、和铲斗(5)，动臂油缸(7)的一端与装载机(1)连接，另一端与动臂连接，动臂一端与装载机(1)连接，另一端的端头与铲斗(5)连接，摇臂(4)的一端与转斗油缸(3)连接，另一端通过拉杆(6)连接铲斗(5)，摇臂(4)的中段位置与动臂连接，转斗油缸(3)上设置有转斗油缸长度检测传感器(2)，动臂油缸(7)上设置有动臂油缸长度检测传感器(8)，动臂油缸、转斗油缸分别连接有液压控制阀，控制器(9)分别与转斗油缸长度检测传感器(2)、动臂油缸长度检测传感器(8)、液压控制阀连接。
2.根据权利要求1所述的一种装载机铲斗平移举升装置，其特征在于：所述控制器(9)包括PCL控制器和单片机。
3.根据权利要求1所述的一种装载机铲斗平移举升装置，其特征在于：所述摇臂(4)铰接于动臂上。
4.根据权利要求1所述的一种装载机铲斗平移举升装置，其特征在于：所述摇臂(4)绕其与动臂上的铰接点旋转。
5.根据权利要求1所述的一种装载机铲斗平移举升装置，其特征在于：所述动臂油缸(7)一端支撑于动臂上。
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