[發明專利]一種多連桿裝載機構

有效

• 申請號: 201110189561.7
• 申請日: 2011-07-07
• 公開（公告）號: CN102296649A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 蔡敢為;張林;潘宇晨;王小純;王紅州
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: E02F3/28
• 分類號: E02F3/28;E02F3/38
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及裝載機領域，特別是一種多連桿裝載機構。

背景技術

工程機械是用于工程建設的施工機械的總稱，裝載機是最主要的工程機械之一。裝載機廣泛用于公路、鐵路、建筑、礦山等建設工程的土石方施工機械，主要用于鏟裝土壤、砂石等物料，也可對礦石、硬土等作輕度鏟裝作業。裝載機液壓式和機械式兩種，液壓式裝載機因為機動性好、靈活等優點，廣泛應用于各種領域，但是液壓式裝載機也有著許多不足和缺點，首先，液壓元件加工精度要求高，制造較為困難，抬高了整個裝載機的成本，其次，液壓元件在使用過程中維修保養要求技術較高，難度較大，維修成本高；再有，液壓油受溫度影響大，總效率低，有時有噪音和振動。早先的機械式裝載機由于動作簡單，承載能力大，主要用于礦山等場所，后來出現的電動裝載機構把液壓系統換成了連桿傳動，由伺服電機驅動，雖然解決了液壓元件容易出現的漏油，維護成本高等缺點，但是，目前的可控裝載機構只是把液壓換成了連桿，在其它結構上沒有做任何改變，沒有綜合考慮替換的合理性，制約了機械式可控裝載機構的實用性。

在傳統的電動裝載機構中，搖臂的中部和動臂連接，兩端分別與拉桿和轉斗油缸相連，當轉斗油缸伸縮時，搖臂繞其中間支撐點轉動，通過拉桿使鏟斗上轉或下翻。現有的機械式可控裝載機構只是把轉斗油缸替換成了連桿機構，而搖臂部分沒有做相應改變，搖臂依然通過繞中間支撐點轉動來推動拉桿使鏟斗上轉或下翻，在這種情形下，當鏟斗處于極限位形時，拉桿、搖臂和第一連桿容易產生奇異位形，降低了電動裝載機的可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型多連桿轉載機構，首先應滿足裝載機作業需求，并具有液壓裝載機承載能力大、受力好等優點，克服傳統液壓挖掘機維修保養成本高、反應不夠靈敏等缺點，同時也要避免鏟斗接近或處于極限位形時，拉桿、搖臂和第一連桿容易產生奇異位形等缺點，提高電動裝載機構的承載能力和可靠性。

本發明通過以下技術方案達到以上目的：

所述多連桿轉載機構包括第一主動桿、第一連桿、搖臂、拉桿、鏟斗、動臂及動臂抬升機構，所述動臂一端通過第一轉動副、第二轉動副連接在機架上，動臂另一端通過第三轉動副、第四轉動副與鏟斗連接，所述動臂抬升機構一端與機架連接，另一端與動臂連接，用來控制動臂的抬升或者下降，所述第一主動桿一端通過第五轉動副連接到機架上，另一端通過第六轉動副與第一連桿連接，第一連桿另一端通過第七轉動副與搖臂一端連接，搖臂另一端通過第八轉動副連接到動臂上，所述搖臂通過位于第七轉動副與第八轉動副之間的第九轉動副與拉桿連接，拉桿通過第十轉動副與鏟斗連接，所述第一主動桿在位于機架上的電機的帶動下繞轉動副轉動，通過第一連桿、搖臂、拉桿傳遞運動，從而推動鏟斗繞位于動臂上的第三轉動副和第四轉動副轉動。

所述動臂抬升機構包括第二主動桿、第二連桿、第三主動桿、第三連桿，所述第二主動桿、第三主動桿一端分別通過第十一轉動副、第十二轉動副與機架連接，由位于機架上的電機驅動，另一端分別通過第十三轉動副、第十四轉動副與第二連桿、第三連桿連接，第二連桿、第三連桿分別通過第十五轉動副、第十六轉動副與動臂連接，所述動臂在動臂抬升機構第二主動桿、第三主動桿的帶動下抬升或下降，配合鏟斗的翻轉動作，共同完成裝載作業。

本發明突出優點在于：

1、在保證裝載要求的前提下，本發明第一連桿、搖臂和拉桿采用的連接方式，可輕易避電動裝載機因鏟斗接近或達到極限位置，造成的第一連桿、搖臂、拉桿之間傳動角過大或過小甚至產生的奇異現象，從而有效避免了裝載機鏟斗翻轉機構因奇異位形而引起的對機械結構的沖擊或破壞，提高了電動裝載機的可靠性，同時，因第一連桿、搖臂、拉桿傳動角得到了保證，不僅增加了該鏟斗翻轉機構的實用性，還避免了因此而產生的自鎖現象。

2，、本發明簡化了電動裝載機構，不僅使各桿件受力更為合理，提高了裝載機翻轉機構的承載能力，而且改善了電動裝載機構的動力學性能，提高了整個裝載機構的剛性，使之更加適合制造大型裝載機，同時，因為拉桿連接在搖臂的中間，起到增加推力的作用，即在同樣的電機功率及其它相應參數下，使用較小功率的電機就能使鏟斗產生較大的翻轉力矩，進而具有明顯的節能效果。

2、本發明采用連桿機構替代液壓傳動系統，不僅能達到液壓裝載機各項工能要求，還具有動作反應迅速，靈敏高效等優點，并且克服了傳統液壓挖掘機維修保養成本高、液壓油路易受環境影響等缺點，而且與其它電動裝載機構相比結構更簡單高效。

附圖說明

圖1為本發明所述多連桿裝載機構示意圖。