CN208167843U - 一种推土机铲刀组件及推土机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及推土机技术领域，具体公开一种推土机铲刀组件及推土机，推土机铲刀组件包括铲刀头；弓形架，其与铲刀头铰接；入土角调节油缸，其一端与铲刀头顶部的位置铰接，另一端与弓形架顶部的位置铰接；传感器，其安装在入土角调节油缸上且与控制器连接，用于采集入土角调节油缸两端之间的距离；换向阀，其安装在入土角调节油缸的供油管路上且与控制器连接。通过在控制器中设置铲刀头目标入土角，控制器通过换向阀控制入土角调节油缸伸缩调整铲刀头的实际入土角，并通过传感器反馈的信息调整实际入土角，最终使实际入土角和目标入土角相等，实现角度的精确控制，从而无需手动反复调节，省时省力，并提高了工作效率。

Description

一种推土机铲刀组件及推土机

技术领域

本实用新型涉及推土机技术领域，尤其涉及一种推土机铲刀组件及推土机。

背景技术

推土机是一种工程车辆，其主要工作装置是安装在主机前部的铲刀。推土机工作时，将铲刀切入土中，依靠主机的前进动力，完成对土石方的切削和推运工作。根据结构形式的不同，推土机铲刀分为不同的种类，如直倾铲、U形铲、角铲等。其中，动力角铲能够完成提升下降、倾斜、调角、改变入土角等功能，是中小型推土机常用的一种铲刀。

推土机的动力角铲均具有入土角调节功能。在实际工作中，增大入土角，铲刀前倾，可提高铲入力；减小入土角，铲刀后倾，可提高生产率和便于平整作业，因此需要在推土工作前，根据土壤情况，判断推土机对应的工作模式，工作模式如重载模式、标准模式和轻载模式，当推土机处于重载模式时，需要增大入土角，提高铲入力；当推土机处于标准模式时，需要选择标准入土角；当推土机处于重载模式时，需要减小入土角，可提高生产率和便于平整作业。

如图1所示，现有的动力角铲的入土角调节机构包括两个不同旋向的螺杆100和一个两端分别设有不同旋向内螺纹的支撑杆200，支撑杆200和两个螺杆100分别螺纹连接，两个螺杆100分别与动力角铲的铲刀头的顶部以及弓形架的顶部连接，动力角铲的铲刀头和弓形架的底部铰接，通过手动向不同方向旋转支撑杆200能够调节入土角调节机构的整体长度，进而可以调节铲刀头的入土角。

但是该入土角调节机构无法直观显示入土角大小。调整入土角时，首先大致的将入土角调节机构调整一定长度后，测量其具体长度，然后查询该长度下对应的入土角大小，根据查询值不断调整入土角调节机构的长度，直到到达所需入土角度。因此入土角调节时，需反复调节，费时费力，作业人员劳动强度大，工作效率低。

因此，亟需一种推土机铲刀组件及推土机以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种推土机铲刀组件及推土机，以解决现有技术中推土机的动力角铲无法实现自动控制，需要手动反复调整土角调节机构的长度，自动化程度，工作效率低的问题。

一方面，本实用新型提供一种推土机铲刀组件，包括：

铲刀头；

弓形架，其与所述铲刀头铰接；

入土角调节油缸，其一端与所述铲刀头顶部的位置铰接，另一端与所述弓形架顶部的位置铰接；

传感器，其安装在所述入土角调节油缸上且与控制器连接，用于采集所述入土角调节油缸两端之间的距离；

换向阀，其安装在所述入土角调节油缸的供油管路上且与控制器连接。

作为优选，还包括控制屏，所述控制屏上设有与所述控制器连接的入土角输入单元，所述入土角输入单元用于设置所述铲刀头的目标入土角。

作为优选，所述控制屏上还设有与所述控制器连接的工作模式选择单元，所述工作模式选择单元用于设置所述铲刀头的工作模式。

作为优选，所述传感器的数量为两个，且分别安装在所述入土角调节油缸的两端，所述传感器为位置传感器。

作为优选，还包括沿所述铲刀头的长度方向间隔且平行设置的左侧调角油缸和右侧调角油缸，所述左侧调角油缸和所述右侧调角油缸均一端与所述铲刀头铰接，另一端与所述弓形架铰接。

作为优选，还包括倾斜油缸，所述倾斜油缸的一端与所述铲刀头铰接，另一端与所述弓形架铰接，所述倾斜油缸的输出方向与推土机的前进方向不重合。

另一方面，本实用新型还提供一种推土机，包括上述任一方案中的推土机铲刀组件。

本实用新型的有益效果为：通过入土角调节油缸驱动铲刀头调整入土角，在入土角调节油缸上设置与控制器连接的传感器并在入土角调节油缸的供油管路上设置与控制器连接的换向阀，可以在控制器中设置铲刀头目标入土角，控制器通过换向阀控制入土角调节油缸伸缩，传感器将铲刀头的实际入土角反馈至控制器，控制器将实际入土角和目标入土角进行比对，并将实际入土角修正至目标入土角，从而实现自动化作业，无需手动反复调节，省时省力，并提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型背景技术中入土角调节机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中推土机铲刀组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中推土机铲刀组件控制方法的结构示意图。

图中：

100、螺杆；200、支撑杆；

1、铲刀头；2、弓形架；3、左侧调角油缸；4、右侧调角油缸；5、入土角调节油缸；6、传感器；7、换向阀；8、控制器；9、控制屏；91、入土角输入单元；92、工作模式选择单元；10、倾斜油缸。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图2所示，本实施例提供一种推土机铲刀组件，该推土机铲刀组件包括铲刀头1、弓形架2、左侧调角油缸3、右侧调角油缸4、入土角调节油缸5、传感器6、换向阀7、控制器8和控制屏9。弓形架2靠近底部的一端与铲刀头1的靠近底部的一端铰接；左侧调角油缸3和右侧调角油缸4沿铲刀头1的长度方向间隔设置，并且相互平行，左侧调角油缸3和右侧调角油缸4的两端均分别和铲刀头1中部的位置以及弓形架2中部的位置铰接，通过左侧调角油缸3以及右侧调角油缸4的伸缩可调整铲刀头1在左右方向上的倾角；入土角调节油缸5的一端与铲刀头1的顶部铰接，另一端与弓形架2顶部的一端铰接，通过入土角调节油缸5的伸缩能够调节铲刀头1的入土角；传感器6的数量为两个且均与控制器8连接，两个传感器6分别安装在入土角调节油缸5的两端，换向阀7安装在入土角调节油缸5的供油管路上，并且与控制器8连接，控制器8通过换向阀7控制入土角调节油缸5伸出或者缩回。本实施例中，左右方向是指铲刀头1位于推土机主机架正前方时，铲刀头1的长度方向；传感器6可以为位置传感器，当然，在其他的实施例中也可以为其他类型的传感器6，例如角度传感器，将角度传感器安装入土角调节油缸5和铲刀头1的铰接端，通过角度传感器测量入土油缸该端相对推土机主机架之间的角度。

控制屏9上设有与控制器8连接的入土角输入单元91以及工作模式选择单元92，可以通过入土角输入单元91在控制器8上设置铲刀头1的目标入土角，可以通过工作模式选择单元92设置铲刀头1的工作模式，工作模式包括重载模式、一般模式和轻载模式，每个工作模式均对应有相应的入土角区间，其中，重载模式入土角区间的角度大于一般模式入土角区间的角度，一般模式入土角区间的角度大于轻载模式入土角区间的角度。

该推土机铲刀组件还包括倾斜油缸10、左提升油缸和右提升油缸，倾斜油缸10的一端与铲刀头1铰接，另一端与弓形架2铰接，通过倾斜油缸10的伸缩运动，能够调节铲刀头1的倾斜角度，实现铲刀头1的前端面向左侧或者右侧倾斜。左提升油缸和右提升油缸沿左右方向间隔且平行设置，左提升油缸和右提升油缸的一端均与弓形架2铰接，另一端均用于和推土机的主机架铰接，通过提升油缸的伸缩运动，可实现铲刀头1的升降。需要注意的是，倾斜油缸10的输出方向与推土机的前进方向不重合。

如图3所示，本实施例还提供一种推土机铲刀组件的控制方法，步骤如下：

S10：获取目标入土角。

S20：控制器8接收传感器6采集的入土角调节油缸5两端之间的距离信息，根据预先存储在控制器8中的入土角和入土角调节油缸5两端之间距离的关系曲线，得出铲刀头1的实际入土角。

具体的，传感器6为位置传感器且数量为两个，两个位置传感器分别测量入土角调节油缸5的两端相对推土机主机架的位置信息并发送给控制器8，控制器8根据上述位置信息计算出入土角调节油缸5两个端点之间的距离。控制器8控制入土角和入土角调节油缸5两端之间距离的关系曲线可以通过实验或三维机构动力学仿真获取。

S30：控制器8对比目标入土角和实际入土角是否相等；

若实际入土角大于目标入土角，入土角调节油缸5收缩；若实际入土角小于目标入土角，入土角调节油缸5伸张。

入土角调节油缸5的收缩或者伸张通过控制器8控制换向阀7实现，换向阀7为电磁阀，至少具有左位和右位，左位导通时，入土角调节油缸5供油管路中的液压油通过电磁阀的左位进入入土角调节油缸5的活塞腔中，推动活塞向一侧运动，当右位导通时，入土角调节油缸5供油管路中的液压油通过电磁阀的右位进入入土角调节油缸5的活塞腔中，推动活塞向另一侧运动，从而实现对入土角调节油缸5伸张或者收缩。

S40：重复步骤S20-S30；通过不断修正，直至目标注入角和实际入土角相等。

步骤S10中获取目标入土角的方法为：通过推土机铲刀组件的控制屏9中的入土角输入单元91，输入目标入土角。

步骤S10中获取目标入土角的方法还可以为：通过推土机铲刀组件的控制屏9上的工作模式选择单元92设置铲刀头1的目标工作模式，对应每一个工作模式，在控制器8中预先存储有目标入土角。

具体的，控制器8中预先存储的工作模式包括重载模式、一般模式和轻载模式，每个工作模式均对应有相应的入土角区间，其中，重载模式入土角区间的角度大于一般模式入土角区间的角度，一般模式入土角区间的角度大于轻载模式入土角区间的角度。目标入土角为目标工作模式对应的角度区间中的一个角度数值，优选为角度区间的中值。

通过上述方法，可以实现推土机铲刀头1的入土角的自动控制。

本实施例还提供一种推土机，包括上述推土机铲刀组件。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种推土机铲刀组件，其特征在于，包括：

铲刀头(1)；

弓形架(2)，其与所述铲刀头(1)铰接；

入土角调节油缸(5)，其一端与所述铲刀头(1)顶部的位置铰接，另一端与所述弓形架(2)顶部的位置铰接；

传感器(6)，其安装在所述入土角调节油缸(5)上且与控制器(8)连接，用于采集所述入土角调节油缸(5)两端之间的距离；

换向阀(7)，其安装在所述入土角调节油缸(5)的供油管路上且与控制器(8)连接。

2.根据权利要求1所述的推土机铲刀组件，其特征在于，还包括控制屏(9)，所述控制屏(9)上设有与所述控制器(8)连接的入土角输入单元(91)，所述入土角输入单元(91)用于设置所述铲刀头(1)的目标入土角。

3.根据权利要求2所述的推土机铲刀组件，其特征在于，所述控制屏(9)上还设有与所述控制器(8)连接的工作模式选择单元(92)，所述工作模式选择单元(92)用于设置所述铲刀头(1)的工作模式。

4.根据权利要求1所述的推土机铲刀组件，其特征在于，所述传感器(6)的数量为两个，且分别安装在所述入土角调节油缸(5)的两端，所述传感器(6)为位置传感器。

5.根据权利要求1所述的推土机铲刀组件，其特征在于，还包括沿所述铲刀头(1)的长度方向间隔且平行设置的左侧调角油缸(3)和右侧调角油缸(4)，所述左侧调角油缸(3)和所述右侧调角油缸(4)均一端与所述铲刀头(1)铰接，另一端与所述弓形架(2)铰接。

6.根据权利要求1所述的推土机铲刀组件，其特征在于，还包括倾斜油缸(10)，所述倾斜油缸(10)的一端与所述铲刀头(1)铰接，另一端与所述弓形架(2)铰接，所述倾斜油缸(10)的输出方向与推土机的前进方向不重合。

7.一种推土机，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的推土机铲刀组件。