[發明專利]含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機

有效

• 申請號: 201410180504.6
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103964218A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 潘宇晨;何邁全;陸安山;黃宜軍;薛斌;周建陽;魯娟
• 申請（專利權）人: 欽州學院
• 主分類號: B65G65/04
• 分類號: B65G65/04;B65G65/28
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 廖世傳

(一)技術領域：

本發明涉及港口裝卸機械，具體是一種含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機。

(二)背景技術：

斗輪堆取料機是一種新型高效率連續裝卸機械，主要用于散貨碼頭、鋼鐵廠、火力發電廠和礦山等的散料堆場，完成鐵礦石、煤炭、砂子等的堆存、挖取和均料作業，具有回轉半徑大、供料均勻、運行穩定等優點，獲得了廣泛的應用。但是，如CN1616329A、CN102358520B、CN101823631A、CN101678971B、CN101817453A等公開的現有斗輪堆取料機產品，其鋼結構和懸伸臂梁均是通過單自由度的液壓缸驅動或者鋼絲繩牽引實現俯仰角度的調整，存在著作業空間有限，輸出欠柔性等缺點。并且，液壓驅動的斗輪堆取料機還存在液壓系統加工裝配要求高、維護保養成本高、傳動效率低、漏油等問題，不適合在高低溫、揚塵等惡劣的環境下長期工作。

(三)發明內容：

為此，本發明提出了一種含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機，主要解決傳統斗輪堆取料機加工裝配要求高、壽命不長、漏油等技術問題。

能夠解決上述問題的含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機，包括基于機架設置的懸伸臂和基于車架設置的懸伸臂俯仰裝置，所不同的是所述懸伸臂俯仰裝置包括設于車架前部的機架俯仰機構和懸伸臂調節機構，所述懸伸臂調節機構包括四連桿機構和支撐桿，所述四連桿機構包括懸伸臂搖桿、懸伸臂連桿和懸伸臂擺桿，所述懸伸臂擺桿和懸伸臂搖桿的下端于車架上前、后鉸連，所述懸伸臂連桿前端與懸伸臂擺桿上端鉸連，懸伸臂連桿后端與懸伸臂搖桿上端鉸連，所述支撐桿下端與懸伸臂連桿和懸伸臂擺桿的鉸連點形成復合鉸鏈，所述機架俯仰機構為兩連桿機構，包括機架搖桿和機架連桿，所述機架搖桿下端與懸伸臂搖桿下端形成復合鉸鏈，所述機架連桿下端與機架搖桿上端鉸連；所述機架由設于車架后部的支架和機架俯仰機構支撐，支撐方式為機架后底部鉸連于支架頂部，機架前底部鉸連于機架連桿上端；所述懸伸臂前端安裝斗輪，懸伸臂后端鉸鏈于機架前部，懸伸臂后部臂體鉸連于支撐桿上端；所述懸伸臂搖桿和機架搖桿的驅動分別為設于車架上的懸伸臂電動機和機架電動機。

上述結構中，通過機架電動機和懸伸臂電動機分別驅動機架俯仰機構和懸伸臂調節機構的位置變化實現機架俯仰角度和懸伸臂角度的調整，最終完成斗輪和懸伸臂對鐵礦石、煤炭、砂子等的堆存、挖取、均料和運輸作業。

為減輕懸伸臂運動慣性，所述懸伸臂前部臂體通過牽拉繩連接設于機架后部的配重塊。

本發明的有益效果：

1、本發明含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機由電動機直接驅動、連桿機構傳動實現機架俯仰角度和懸伸臂角度的調整，能有效克服傳統液壓式斗輪堆取料機加工裝配要求高、維護保養成本高、壽命不長、漏油等缺點。

2、本發明采用冗余驅動連桿機構的結構形式，懸伸臂的角度調整可由牽拉繩和冗余驅動懸伸臂調整機構的聯合驅動實現，具有承載能力強、定位精度高等優點。

(四)附圖說明：

圖1為本發明一種實施方式的結構示意圖，為初始、復位工作狀態。

圖2為圖1實施方式對低位堆取料的工作狀態示意圖。

圖3為圖1實施方式對正前方堆取料的工作狀態示意圖。

圖4為圖1實施方式對高位堆取料的工作狀態示意圖。

圖號標識：1、斗輪；2、懸伸臂；3、牽拉繩；4、配重塊；5、機架；6、支架；7、車架；8、機架搖桿；9、機架連桿；10、懸伸臂搖桿；11、懸伸臂連桿；12、懸伸臂擺桿；13、支撐桿。

(五)具體實施方式：

下面結合附圖所示實施方式對本發明的技術方案作進一步說明。

本發明含兩自由度冗余驅動懸伸臂的電動斗輪堆取料機包括車架7、機架5、支架6、懸伸臂2、斗輪1、配重塊4和懸伸臂俯仰裝置。

所述支架6設于車架7后部，所述懸伸臂俯仰裝置設于車架7前部，如圖1所示。