CN115748854B - 基于自动化铲斗的机电控制装置 - Google Patents

基于自动化铲斗的机电控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于自动化铲斗的机电控制装置,涉及铲斗控制技术领域,包括:底座,所述底座的内部右侧固定设置有U形架;转架,所述转架的上下端均固定设置有圆座,圆座下端中间为转管结构并旋转设置在底座顶部,转管结构外部固定设置有定位圆齿;底座的顶部右侧固定设置有L形架,上方圆座旋转在L形架内;设置摇杆,提供了单手操纵的小臂控制结构,能够通过气体的驱动原理实现接通电路以及调节电阻的功能,可以快速驱动铲斗的上下升降,将气伸缩杆D内的空气输入气伸缩杆C内推进接通片B移动,能够接通两侧片式电阻,调整电阻实现对挖掘机小臂的升降速度控制,解决了现有控制装置缺乏能够单手操纵的小臂控制结构的问题。

Description

基于自动化铲斗的机电控制装置
技术领域
本发明涉及铲斗控制技术领域,特别涉及基于自动化铲斗的机电控制装置。
背景技术
挖掘机是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料,并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械,主要通过控制液压缸的伸缩驱动实现拟态工作,液压缸通过液压泵输送,液压泵采用三相电机驱动,通过两组开关控制,利用KM接触器的转换可以切换传动方向进而实现液压缸的伸缩控制。
目前使用的控制装置存在以下缺点:
1、目前使用的控制装置需要通过左右手脚四肢分别的操作进行控制,需要记住的步骤较多,任意的摇杆没复位就会造成控制过量,缺乏能够单手操纵的小臂控制结构;
2、缺乏能够便于记忆的拟态式控制结构,不能提示使用;
3、缺乏能够便于控制的防误触触发机构。
发明内容
有鉴于此,本发明提供基于自动化铲斗的机电控制装置,其具有仿式钮杆,可以提示使用,仿式钮杆对铲斗的角度调整进行控制,能够方便记忆,便于操作。
本发明提供了基于自动化铲斗的机电控制装置,具体包括:底座,所述底座的内部右侧固定设置有U形架;转架,所述转架的上下端均固定设置有圆座,圆座下端中间为转管结构并旋转设置在底座顶部,转管结构外部固定设置有定位圆齿;底座的顶部右侧固定设置有L形架,上方圆座旋转在L形架内;转架的前后侧右端均开设有滑槽;摇杆,所述摇杆的右端旋转设置在转架的左侧中间;转架的前后侧左端均开设有传动槽;滑槽和传动槽的上下端均固定设置有连接座;摇杆的铰接轴为空心管状结构,铰接轴位于传动槽内的部位固定设置有控制齿轮B;仿式钮杆,所述仿式钮杆的右端铰接设置在摇杆的左侧内部;供电按钮,所述供电按钮固定在摇杆的左侧底部。
可选地,所述底座还包括有:气伸缩杆A,U形架的左侧两端上方固定设置有两组气伸缩杆A,气伸缩杆A的伸缩端固定设置有齿条A;气伸缩杆B,U形架的左侧两端下方固定设置有气伸缩杆B;接通片A,气伸缩杆B的伸缩端固定设置有接通片A;电阻杆A,电阻杆A固定设置在底座的内壁左侧,电阻杆A的右端固定设置有绝缘杆A,绝缘杆A的右端固定在U形架的左侧;电阻杆A与供电按钮串联。
可选地,所述气伸缩杆B与气伸缩杆A连通,电阻杆A和绝缘杆A直径相同且轴心对齐;接通片A滑动设置在电阻杆A和绝缘杆A外。
可选地,所述底座还包括有:固定桩,底座的顶部固定设置有固定桩;锁定块,锁定块的左侧固定设置有弹簧杆,弹簧杆套设弹簧并穿过固定桩;锁定块的右侧为楔形结构并贴合定位圆齿。
可选地,所述转架还包括有:控制齿轮A,圆座底部转管结构底部外端固定设置有控制齿轮A;片式电阻,滑槽的两侧内壁中镶嵌设置有四组片式电阻;气伸缩杆C,连接座外固定设置有气伸缩杆C,气伸缩杆C的伸缩端固定设置有接通片B,接通片B滑动设置在滑槽内;气伸缩杆D,连接座外固定设置有气伸缩杆D;气伸缩杆D和气伸缩杆C连通;滑块,传动槽的右侧内壁配合导轨滑动设置有滑块;上下侧气伸缩杆D的伸缩端贴合滑块,滑块左侧固定设置有齿条B;控制齿轮B和齿条B啮合。
可选地,所述摇杆还包括有:电极桩,摇杆的内部右端两侧固定设置有电极桩,摇杆的内部中间两侧固定设置有电极座B;气伸缩杆E,气伸缩杆E的右端固定设置有气伸缩杆E,气伸缩杆E的右端固定设置有接通片C;绝缘杆B,电极座B的右端固定设置有绝缘杆B,绝缘杆B的右端固定设置有电阻杆B,电阻杆B右端固定在电极桩的左侧;气伸缩杆F,电极座B的左侧固定设置有气伸缩杆F,气伸缩杆F的伸缩端左侧固定设置有推板,推板的左侧固定设置有推杆,推杆的左侧固定设置有驱动框;传动轮,摇杆的内壁左侧旋转设置有传动轮,传动轮的一端固定设置有偏心杆,偏心杆滑动在驱动框内;从动齿轮,摇杆的内壁左侧旋转设置有从动齿轮,传动轮的转轴外设置齿轮与从动齿轮啮合。
可选地,所述气伸缩杆E和气伸缩杆F连通,气伸缩杆F的外部设置有复位弹簧;绝缘杆B和电阻杆B直径相同且轴心对齐;接通片C滑动在绝缘杆B和电阻杆B外。
可选地,所述仿式钮杆包括有:扇形齿轮,仿式钮杆的右端外部固定设置有两组扇形齿轮,两侧扇形齿轮上下交错,扇形齿轮与从动齿轮啮合。
有益效果
1、设置摇杆,提供了单手操纵的小臂控制结构,能够通过气体的驱动原理实现接通电路以及调节电阻的功能,可以快速驱动铲斗的上下升降,将气伸缩杆D内的空气输入气伸缩杆C内推进接通片B移动,能够接通两侧片式电阻,调整电阻实现对挖掘机小臂的升降速度控制。
2、设置仿式钮杆和转架,提供了便于记忆的拟态式控制结构,利用仿式钮杆能够提示对铲斗的控制,仿式钮杆的外形与铲斗相似,能够方便驾驶员技术转动仿式钮杆是对铲斗的调整,转动转架是对铲斗角度的调整。
3、设置供电按钮,提供了防误触触发机构,将气伸缩杆A内的空气输入气伸缩杆B中,驱动接通片A在电阻杆A外移动,进而调整电阻实现对挖斗的旋转控制;捏住供电按钮时电阻杆A通电,松开供电按钮时电阻杆A断电,可以避免误操作。
附图说明
图1示出了根据本发明的实施例的立体结构示意图;
图2示出了根据本发明的实施例的轴测结构示意图;
图3示出了根据本发明的实施例的半剖视结构示意图;
图4示出了根据本发明的实施例的侧仰剖视结构示意图;
图5示出了根据本发明的实施例转架的立体结构示意图;
图6示出了根据本发明的实施例底座的侧仰剖视结构示意图;
图7示出了根据本发明的实施例摇杆的半剖结构示意图;
图8示出了根据本发明的实施例摇杆的侧仰剖视结构示意图。
附图标记列表
1、底座;101、U形架;102、气伸缩杆A;103、齿条A;104、气伸缩杆B;105、接通片A;106、电阻杆A;107、绝缘杆A;108、L形架;109、固定桩;110、锁定块;111、弹簧杆;2、转架;201、圆座;202、定位圆齿;203、控制齿轮A;204、滑槽;205、片式电阻;206、气伸缩杆C;207、接通片B;208、传动槽;209、连接座;210、气伸缩杆D;211、滑块;212、齿条B;3、摇杆;301、控制齿轮B;302、电极桩;303、电极座B;304、气伸缩杆E;305、接通片C;306、绝缘杆B;307、电阻杆B;308、气伸缩杆F;309、推板;310、推杆;311、驱动框;312、传动轮;313、偏心杆;314、从动齿轮;4、仿式钮杆;401、扇形齿轮;5、供电按钮。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚,下文中将结合本发明的具体实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例:请参考图1至图8所示:
本发明提出了基于自动化铲斗的机电控制装置,包括:底座1,底座1的内部右侧固定设置有U形架101;转架2,转架2的上下端均固定设置有圆座201,圆座201下端中间为转管结构并旋转设置在底座1顶部,转管结构外部固定设置有定位圆齿202;底座1的顶部右侧固定设置有L形架108,上方圆座201旋转在L形架108内;转架2的前后侧右端均开设有滑槽204;摇杆3,摇杆3的右端旋转设置在转架2的左侧中间;转架2的前后侧左端均开设有传动槽208;滑槽204和传动槽208的上下端均固定设置有连接座209;摇杆3的铰接轴为空心管状结构,铰接轴位于传动槽208内的部位固定设置有控制齿轮B301;仿式钮杆4,仿式钮杆4的右端铰接设置在摇杆3的左侧内部;供电按钮5,供电按钮5固定在摇杆3的左侧底部。
其中,底座1还包括有:气伸缩杆A102,U形架101的左侧两端上方固定设置有两组气伸缩杆A102,气伸缩杆A102的伸缩端固定设置有齿条A103;气伸缩杆B104,U形架101的左侧两端下方固定设置有气伸缩杆B104;接通片A105,气伸缩杆B104的伸缩端固定设置有接通片A105;电阻杆A106,电阻杆A106固定设置在底座1的内壁左侧,电阻杆A106的右端固定设置有绝缘杆A107,绝缘杆A107的右端固定在U形架101的左侧;电阻杆A106与供电按钮5串联,气伸缩杆B104与气伸缩杆A102连通,电阻杆A106和绝缘杆A107直径相同且轴心对齐;接通片A105滑动设置在电阻杆A106和绝缘杆A107外。
其中,底座1还包括有:固定桩109,底座1的顶部固定设置有固定桩109;锁定块110,锁定块110的左侧固定设置有弹簧杆111,弹簧杆111套设弹簧并穿过固定桩109;锁定块110的右侧为楔形结构并贴合定位圆齿202。
其中,转架2还包括有:控制齿轮A203,圆座201底部转管结构底部外端固定设置有控制齿轮A203;片式电阻205,滑槽204的两侧内壁中镶嵌设置有四组片式电阻205;气伸缩杆C206,连接座209外固定设置有气伸缩杆C206,气伸缩杆C206的伸缩端固定设置有接通片B207,接通片B207滑动设置在滑槽204内;气伸缩杆D210,连接座209外固定设置有气伸缩杆D210;气伸缩杆D210和气伸缩杆C206连通;滑块211,传动槽208的右侧内壁配合导轨滑动设置有滑块211;上下侧气伸缩杆D210的伸缩端贴合滑块211,滑块211左侧固定设置有齿条B212;控制齿轮B301和齿条B212啮合。
其中,摇杆3还包括有:电极桩302,摇杆3的内部右端两侧固定设置有电极桩302,摇杆3的内部中间两侧固定设置有电极座B303;气伸缩杆E304,气伸缩杆E304的右端固定设置有气伸缩杆E304,气伸缩杆E304的右端固定设置有接通片C305;绝缘杆B306,电极座B303的右端固定设置有绝缘杆B306,绝缘杆B306的右端固定设置有电阻杆B307,电阻杆B307右端固定在电极桩302的左侧;气伸缩杆F308,电极座B303的左侧固定设置有气伸缩杆F308,气伸缩杆F308的伸缩端左侧固定设置有推板309,推板309的左侧固定设置有推杆310,推杆310的左侧固定设置有驱动框311;传动轮312,摇杆3的内壁左侧旋转设置有传动轮312,传动轮312的一端固定设置有偏心杆313,偏心杆313滑动在驱动框311内;从动齿轮314,摇杆3的内壁左侧旋转设置有从动齿轮314,传动轮312的转轴外设置齿轮与从动齿轮314啮合;按压摇杆3,摇杆3带动控制齿轮B301旋转,控制齿轮B301带动齿条B212上升,进而将上侧气伸缩杆D210收缩,气伸缩杆D210内的空气输入气伸缩杆C206内,气伸缩杆C206伸展推进接通片B207移动,进而接通两侧片式电阻205;气伸缩杆E304和气伸缩杆F308连通,气伸缩杆F308的外部设置有复位弹簧;绝缘杆B306和电阻杆B307直径相同且轴心对齐;接通片C305滑动在绝缘杆B306和电阻杆B307外。
其中,仿式钮杆4包括有:扇形齿轮401,仿式钮杆4的右端外部固定设置有两组扇形齿轮401,两侧扇形齿轮401上下交错,扇形齿轮401与从动齿轮314啮合;摆动仿式钮杆4时,仿式钮杆4带动扇形齿轮401旋转,进而扇形齿轮401带动从动齿轮314旋转,从动齿轮314带动传动轮312旋转,传动轮312配合偏心杆313带动驱动框311向右移动将气伸缩杆F308收缩,进而气伸缩杆F308内的空气输入气伸缩杆E304,将接通片C305向右推进。
本实施例的具体使用方式与作用:本发明中,使用时,将底座1安装在控制室内;挖掘机的大臂控制方式不变;手握摇杆3对挖掘机的小臂进行控制;
右手握住手握摇杆3,右手拇指控制仿式钮杆4;
摆动仿式钮杆4时,仿式钮杆4带动扇形齿轮401旋转,进而扇形齿轮401带动从动齿轮314旋转,从动齿轮314带动传动轮312旋转,传动轮312配合偏心杆313带动驱动框311向右移动将气伸缩杆F308收缩,进而气伸缩杆F308内的空气输入气伸缩杆E304,将接通片C305向右推进,进而接通片C305贴合电阻杆B307滑动,接通两组电阻杆B307并调整电阻,进而控制连接铲斗的液压缸的运行速度;
按压摇杆3,摇杆3带动控制齿轮B301旋转,控制齿轮B301带动齿条B212上升,进而将上侧气伸缩杆D210收缩,气伸缩杆D210内的空气输入气伸缩杆C206内,气伸缩杆C206伸展推进接通片B207移动,进而接通两侧片式电阻205,调整电阻实现对挖掘机小臂的升降速度控制;抬升摇杆3则将铲斗升起;
直接转动摇杆3,带动转架2的整体移动,可以驱动控制齿轮A203旋转,控制齿轮A203带动齿条A103移动,进而齿条A103带动气伸缩杆A102收缩,将气伸缩杆A102内的空气输入气伸缩杆B104中,驱动接通片A105在电阻杆A106外移动,进而调整电阻实现对挖斗的旋转控制;捏住供电按钮5时电阻杆A106通电,松开供电按钮5时电阻杆A106断电,可以避免误操作。

Claims (8)

1.基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,包括:底座(1),所述底座(1)的内部右侧固定设置有U形架(101);转架(2),所述转架(2)的上下端均固定设置有圆座(201),圆座(201)下端中间为转管结构并旋转设置在底座(1)顶部,转管结构外部固定设置有定位圆齿(202);底座(1)的顶部右侧固定设置有L形架(108),上方圆座(201)旋转在L形架(108)内;转架(2)的前后侧右端均开设有滑槽(204);摇杆(3),所述摇杆(3)的右端旋转设置在转架(2)的左侧中间;转架(2)的前后侧左端均开设有传动槽(208);滑槽(204)和传动槽(208)的上下端均固定设置有连接座(209);摇杆(3)的铰接轴为空心管状结构,铰接轴位于传动槽(208)内的部位固定设置有控制齿轮B(301);仿式钮杆(4),所述仿式钮杆(4)的右端铰接设置在摇杆(3)的左侧内部;供电按钮(5),所述供电按钮(5)固定在摇杆(3)的左侧底部;底座(1)安装在控制室内,摇杆(3) 提供了单手操纵的小臂控制结构,仿式钮杆(4) 和转架(2)提供了便于记忆的拟态式控制结构,利用仿式钮杆(4)能够提示对铲斗的控制,转动转架(2)是对铲斗角度的调整,供电按钮 (5) 提供了防误触触发机构。
2.如权利要求1所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述底座(1)还包括有:
气伸缩杆A(102),U形架(101)的左侧两端上方固定设置有两组气伸缩杆A(102),气伸缩杆A(102)的伸缩端固定设置有齿条A(103);
气伸缩杆B(104),U形架(101)的左侧两端下方固定设置有气伸缩杆B(104);
接通片A(105),气伸缩杆B(104)的伸缩端固定设置有接通片A(105);
电阻杆A(106),电阻杆A(106)固定设置在底座(1)的内壁左侧,电阻杆A(106)的右端固定设置有绝缘杆A(107),绝缘杆A(107)的右端固定在U形架(101)的左侧;电阻杆A(106)与供电按钮(5)串联。
3.如权利要求2所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述气伸缩杆B(104)与气伸缩杆A(102)连通,电阻杆A(106)和绝缘杆A(107)直径相同且轴心对齐;接通片A(105)滑动设置在电阻杆A(106)和绝缘杆A(107)外。
4.如权利要求1所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述底座(1)还包括有:
固定桩(109),底座(1)的顶部固定设置有固定桩(109);
锁定块(110),锁定块(110)的左侧固定设置有弹簧杆(111),弹簧杆(111)套设弹簧并穿过固定桩(109);锁定块(110)的右侧为楔形结构并贴合定位圆齿(202)。
5.如权利要求1所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述转架(2)还包括有:
控制齿轮A(203),圆座(201)底部转管结构底部外端固定设置有控制齿轮A(203);
片式电阻(205),滑槽(204)的两侧内壁中镶嵌设置有四组片式电阻(205);
气伸缩杆C(206),连接座(209)外固定设置有气伸缩杆C(206),气伸缩杆C(206)的伸缩端固定设置有接通片B(207),接通片B(207)滑动设置在滑槽(204)内;
气伸缩杆D(210),连接座(209)外固定设置有气伸缩杆D(210);气伸缩杆D(210)和气伸缩杆C(206)连通;
滑块(211),传动槽(208)的右侧内壁配合导轨滑动设置有滑块(211);上下侧气伸缩杆D(210)的伸缩端贴合滑块(211),滑块(211)左侧固定设置有齿条B(212);控制齿轮B(301)和齿条B(212)啮合。
6.如权利要求1所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述摇杆(3)还包括有:
电极桩(302),摇杆(3)的内部右端两侧固定设置有电极桩(302),摇杆(3)的内部中间两侧固定设置有电极座B(303);
气伸缩杆E(304),气伸缩杆E(304)的右端固定设置有气伸缩杆E(304),气伸缩杆E(304)的右端固定设置有接通片C(305);
绝缘杆B(306),电极座B(303)的右端固定设置有绝缘杆B(306),绝缘杆B(306)的右端固定设置有电阻杆B(307),电阻杆B(307)右端固定在电极桩(302)的左侧;
气伸缩杆F(308),电极座B(303)的左侧固定设置有气伸缩杆F(308),气伸缩杆F(308)的伸缩端左侧固定设置有推板(309),推板(309)的左侧固定设置有推杆(310),推杆(310)的左侧固定设置有驱动框(311);
传动轮(312),摇杆(3)的内壁左侧旋转设置有传动轮(312),传动轮(312)的一端固定设置有偏心杆(313),偏心杆(313)滑动在驱动框(311)内;
从动齿轮(314),摇杆(3)的内壁左侧旋转设置有从动齿轮(314),传动轮(312)的转轴外设置齿轮与从动齿轮(314)啮合。
7.如权利要求6所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述气伸缩杆E(304)和气伸缩杆F(308)连通,气伸缩杆F(308)的外部设置有复位弹簧;绝缘杆B(306)和电阻杆B(307)直径相同且轴心对齐;接通片C(305)滑动在绝缘杆B(306)和电阻杆B(307)外。
8.如权利要求1所述基于自动化铲斗的机电控制装置,其特征在于,所述仿式钮杆(4)包括有:
扇形齿轮(401),仿式钮杆(4)的右端外部固定设置有两组扇形齿轮(401),两侧扇形齿轮(401)上下交错,扇形齿轮(401)与从动齿轮(314)啮合。
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