[發明專利]一種彈簧變胞挖掘機構

有效

• 申請號: 201910822702.0
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110670648B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 王龍;左黎明;高翔;馬丹丹;楊群
• 申請（專利權）人: 蕪湖職業技術學院
• 主分類號: E02F3/30
• 分類號: E02F3/30;E02F3/32;E02F3/38;E02F3/40
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 王剛

本發明公開了一種彈簧變胞挖掘機構，包括機架，機架上從左至右依次鉸接有第一主動桿、第四連桿、第二主動桿和壓力桿套，第一主動桿上端鉸接有第一連桿，第四連桿上端與第一連桿上端之間通過第二連桿鉸接，第四連桿中部與第二主動桿上端通過第三連桿鉸接，壓力桿套上套接連接有壓力桿，機架一側設置有與壓力桿套鉸接的挖掘斗，壓力桿的端部與挖掘斗之間通過彈簧件連接。壓力桿和第二連桿沒有相對運動面之間限動約束阻力時，壓桿套和壓力桿保持一定角度不變，第二連桿維續轉動工作過程中產生的作用力大于彈簧限動約束阻方時，彈簧的長度就要發生變化，壓桿套和壓桿就會產生相對運動，此變胞機構實現力變胞功能。

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，特別是指一種彈簧變胞挖掘機構。

背景技術

挖掘機，又稱挖掘機械，又稱挖土機，是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。其中液壓挖掘機是應用最廣泛的一類挖掘機，但是液壓系統制造成本高，易出現漏油等問題，漏油就會影響運動的平穩性和正確性，使得液壓傳動不能保證嚴格的傳動比，還有液壓傳動對油溫的變化比較敏感，溫度變化時，液體粘性變化，引起運動特性的變化，使得工作的穩定性受到影響，所以它不宜在溫度變化很大的環境條件下工作。

傳統的挖掘機傳動機構是基于固定數目的構件和運動副，有固定自由度。機械工程的種類越來越復雜、生產環境非結構化和客戶需求不確定性等多種因素對挖掘機的多功能、多自由度提出了更高的要求。變胞機構可按不同的需求，在運動中改變構態，從而提供可變自由度或可變構件數機構，使變胞機構適應不同的任務要求，應用于不同的場合。但是，現有多自由度挖掘機主要依靠多自由度的連桿機構工作，以往對多自由度連桿機構進行控制，往往需要用與連桿機構自由度同等數量的控制電機進行驅動控制，這增加了機架傳動系統的復雜性，使得多自由度挖掘機在工程機械領域的應用有一定制約；還有現有的可變自由度挖掘機在使用的時候轉動副與連接桿之間轉動容易有磨損，使得連接桿與連接桿之間連接不牢固，當在無法承受挖掘斗的負荷，轉動副容易發生斷裂，導致挖掘斗內物體或者挖掘斗及挖掘斗內物體掉落而出現事故。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種彈簧變胞挖掘機構，以致力于解決背景技術中的全部問題或者之一。

基于上述目的本發明提供的一種彈簧變胞挖掘機構，包括機架，所述機架上從左至右依次鉸接有第一主動桿、第四連桿、第二主動桿和壓力桿套，所述第一主動桿上端鉸接有第一連桿，所述第四連桿上端與所述第一連桿上端之間通過第二連桿鉸接，所述第四連桿中部與所述第二主動桿上端通過第三連桿鉸接，所述壓力桿套上套接連接有壓力桿，所述機架一側設置有與所述壓力桿套鉸接的挖掘斗，所述壓力桿的端部與所述挖掘斗之間通過彈簧件連接，所述挖掘斗與所述第四連桿上端之間通過連接桿連接，所述壓力桿套下側設置有固定組件。

可選的，所述固定組件包括與所述壓力桿套連接的固定塊，所述固定塊上靠近所述挖掘斗的一側設置有凹槽，所述凹槽內滑動連接有按壓桿，所述按壓桿下端與所述凹槽底壁之間通過彈性彈簧連接，所述凹槽內設置有連接開關，所述連接開關包括設置在所述按壓桿端部的第一電連接片，所述凹槽側壁上設置有與所述第一電連接片配合連接的第二電連接片，所述固定塊內設置有電磁鐵，所述挖掘斗上設置有與所述電磁鐵配合連接的鐵磁芯，所述壓力桿套上連接有電源開關，所述電源開關鏈接市電，所述電磁鐵、所述電源開關和連接開關串聯連接。

可選的，所述壓力桿套與所述固定組件之間設置有調節組件，所述調節組件包括與所述壓力桿套連接的第一電機，所述第一電機的輸出端連接有第一轉軸，所述第一轉軸的側壁上連接有固定桿，所述固定桿的軸線與所述第一轉軸的軸線相互垂直，所述固定桿的軸線與所述第一轉軸的軸線交叉，所述固定桿上固定連接所述固定組件。

可選的，所述壓力桿套上設置有牽引組件，所述牽引組件包括與所述壓力桿套固定連接的第二電機，所述第二電機的輸出端連接有第二轉軸，所述第二電機端部連接有與其共軸設置的線軸，所述線軸上纏繞連接有牽引線，所述牽引線一端與所述線軸側壁連接，所述牽引線另一端連接所述挖掘斗。