專利名稱：一種回轉式多自由度可控機構式推土機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械領域，特別是一種回轉式多自由度可控機構式推土機。
背景技術：
推土機是一種多用途的自行式施工機械。它能鏟挖并移運土壤、砂石。在公路施 工中，通常用推土機完成路基基底的處理、路側取土橫向添筑路堤、沿公路中心縱向移挖作 填完成路基挖填工程等施工。推土機按推土版安裝形式可以分為固定式鏟刀推土機和回轉 式推土機，回轉式推土機的鏟刀在水平面內能回轉一定角度，鏟刀和主機縱向軸線可以安 裝成固定直角，也可以安裝成與主機縱向軸線成非直角，作業(yè)范圍更加廣泛。目前大多數(shù) 推土機都采用液壓傳動系統(tǒng)，液壓缸提拉調整鏟刀姿態(tài)，但是，液壓系統(tǒng)有自身的缺點或不 足，液壓系統(tǒng)保養(yǎng)維護復雜，造價高，液壓系統(tǒng)易受環(huán)境溫度影響，容易出現(xiàn)振動，無力等現(xiàn) 象。
隨著數(shù)控技術的發(fā)展和機械工業(yè)水平的提高，工程機械的數(shù)控化是工程機械領域 新的發(fā)展趨勢，數(shù)控技術與工程機械的結合可使工程機械性能得到質的提高，因其具有結 構簡單，容易控制，維護保養(yǎng)簡單，制造成本低等諸多優(yōu)點，因此具有廣闊的發(fā)展空間。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于已有技術存在的問題提供一種回轉式多自由度可控機構式推 土機，在保證滿足推土施工作業(yè)要求及連桿機構結構簡單的前提下，利用伺服電機驅動的 連桿機構替代推土機中的液壓傳動，避免液壓推土機液壓元件制造精度要求高、液壓油受 溫度影響嚴重、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除等缺點，使該推土機具有較高的工作效 率，承載能力大，自重小，造價低廉，實用性強，維護保養(yǎng)簡單等優(yōu)點。
本發(fā)明通過以下技術方案來達到上述目的
一種回轉式多自由度可控機構式推土機，包括行走裝置、機架、頂推門架、姿態(tài)調 整機構、抬升機構、鏟刀。
所述機架安裝在行走裝置上，所述頂推門架一端通過第二鉸孔、第七鉸孔與機架 連接，另一端通過第七球鉸與鏟刀連接。
所述抬升機構由第一主動桿、第二主動桿、第一連桿、第二連桿組成，第一主動桿 一端通過第一鉸孔與機架連接，另一端通過鉸孔與第一連桿連接，第一連桿另一端通過第 八鉸孔與頂推門架連接。第二主動桿一端通過第六鉸孔與機架連接，另一端通過鉸孔與第 二連桿連接，第二連桿另一端通過第九鉸孔與頂推門架連接。
所述姿態(tài)調整機構由第三主動桿、第四主動桿、第五主動桿、第三連桿、第四連桿、 第五連桿組成，所述第三主動桿一端通過第三鉸孔與機架連接，另一端通過第一球鉸與第 三連桿連接，第三連桿另一端通過第四球鉸與鏟刀連接，所述第四主動桿一端通過第四鉸 孔與機架連接，另一端通過第二球鉸與第四連桿連接，第四連桿另一端通過第五球鉸與鏟 刀連接，所述第五主動桿一端通過第五鉸孔與機架連接，另一端通過第三球鉸與第五連桿連接，第五連桿另一端通過第六球鉸與鏟刀連接。
所述抬升機構控制頂推門架升降，所述姿態(tài)調整機構控制鏟刀的姿態(tài)。所述第一主動桿、第二主動桿、第三主動桿、第四主動桿、第五主動桿均由安裝在機架上的伺服電機驅動，所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機在抬升機構、姿態(tài)調整機構、行走裝置的相互配合下，完成推土施工作業(yè)。
本發(fā)明突出優(yōu)點在于
1、該回轉式多自由度可控機構式推土機采用連桿傳動替代了傳統(tǒng)的液壓傳動，避免了液壓推土機液壓元件制造精度要求高、液壓油受溫度影響嚴重、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除等缺點，由于各主動桿由伺服電機驅動，不僅易于編程控制，實用性強，而且作業(yè)速度可調范圍廣，作業(yè)效率高，同時具有較好的靈活性，反應速度快，具有廣闊應用前旦-5^ O
2、與傳統(tǒng)回轉式推土機相比，該推土機采用了全新的連桿機構設計，不僅提高了連桿部分的可靠性，而且提高了頂推門架和鏟刀的可調范圍，使該推土機構適用施工作業(yè)范圍更廣，更靈活，該推土機可廣泛適用于回轉式推土機。
3、由于該回轉式多自由度可控機構式推土機采用伺服電機驅動系統(tǒng)作為液壓推土機的動力裝置，運用計算機技術對推土機的作業(yè)過程進行控制，從根本上提升了推土機的性能，使該推土機具有廣闊的市場發(fā)展?jié)摿Α?br>

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圖1為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機示意圖。2為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機主視圖。3為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機頂推門架示意圖。4為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機抬升機構示意圖。5為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機姿態(tài)調整機構示意圖。 6為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機機架示意圖。7為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機鏟斗示意圖。8為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機俯視圖。9為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機作業(yè)示意圖。10為本發(fā)明所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機作業(yè)示意圖具體實施方式
以下通過附圖對本發(fā)明的技術方案作進一步說明。
對照圖1、圖2，一種回轉式多自由度可控機構式推土機，包括行走裝置2、機架1、 頂推門架7、姿態(tài)調整機構、抬升機構、鏟刀10。
對照圖1、圖2、圖3，所述 機架1安裝在行走裝置2上，所述頂推門架7 —端通過第二鉸孔21、第七鉸孔23與機架I連接，另一端通過第七球鉸22與鏟刀10連接。
對照圖1、圖2、圖4、圖6、圖7，所述抬升機構由第一主動桿4、第二主動桿20、第一連桿5、第二連桿18組成，第一主動桿4 一端通過第一鉸孔3與機架I連接，另一端通過鉸孔32與第一連桿5連接，第一連桿5另一端通過第八鉸孔6與頂推門架7連接。第二主動桿20 —端通過第六鉸孔31與機架I連接，另一端通過鉸孔19與第二連桿18連接，第二連 桿18另一端通過第九鉸孔15與頂推門架7連接。
對照圖1、圖2、圖4、圖5、圖6、圖7，所述姿態(tài)調整機構由第三主動桿27、第四主 動桿29、第五主動桿17、第三連桿8、第四連桿14、第五連桿13組成，所述第三主動桿27 — 端通過第三鉸孔24與機架I連接，另一端通過第一球鉸28與第三連桿8連接，第三連桿8 另一端通過第四球鉸9與鏟刀10連接，所述第四主動桿29 —端通過第四鉸孔25與機架I 連接，另一端通過第二球鉸30與第四連桿14連接，第四連桿14另一端通過第五球鉸11與 鏟刀10連接，所述第五主動桿17 —端通過第五鉸孔26與機架I連接，另一端通過第三球 鉸16與第五連桿13連接，第五連桿13另一端通過第六球鉸12與鏟刀10連接。
對照圖1、圖2、圖8、圖9、圖10，所述抬升機構控制頂推門架7升降，所述姿態(tài)調整 機構控制鏟刀10的姿態(tài)。所述第一主動桿4、第二主動桿20、第三主動桿27、第四主動桿 29、第五主動桿17均由安裝在機架I上的伺服電機驅動，所述一種回轉式多自由度可控機 構式推土機在抬升機構、姿態(tài)調整機構、行走裝置2的相互配合下，完成推土施工作業(yè)。
權利要求
1.一種回轉式多自由度可控機構式推土機，包括行走裝置、機架、頂推門架、姿態(tài)調整機構、抬升機構、鏟刀，其特征在于所述機架安裝在行走裝置上，所述頂推門架一端通過第二鉸孔、第七鉸孔與機架連接， 另一端通過第七球鉸與鏟刀連接。所述抬升機構由第一主動桿、第二主動桿、第一連桿、第二連桿組成，第一主動桿一端通過第一鉸孔與機架連接，另一端通過鉸孔與第一連桿連接，第一連桿另一端通過第八鉸孔與頂推門架連接。第二主動桿一端通過第六鉸孔與機架連接，另一端通過鉸孔與第二連桿連接，第二連桿另一端通過第九鉸孔與頂推門架連接。所述姿態(tài)調整機構由第三主動桿、第四主動桿、第五主動桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿組成，所述第三主動桿一端通過第三鉸孔與機架連接，另一端通過第一球鉸與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第四球鉸與鏟刀連接，所述第四主動桿一端通過第四鉸孔與機架連接，另一端通過第二球鉸與第四連桿連接，第四連桿另一端通過第五球鉸與鏟刀連接，所述第五主動桿一端通過第五鉸孔與機架連接，另一端通過第三球鉸與第五連桿連接， 第五連桿另一端通過第六球鉸與鏟刀連接。
2.根據(jù)權利要求1，所述一種回轉式多自由度可控機構式推土機，其特征在于所述第一主動桿、第二主動桿、第三主動桿、第四主動桿、第五主動桿均由安裝在機架上的伺服電機驅動。
全文摘要
一種回轉式多自由度可控機構式推土機，包括行走裝置、機架、頂推門架、姿態(tài)調整機構、抬升機構、鏟刀。機架安裝在行走裝置上，頂推門架一端連接在機架上，另一端連接鏟斗，姿態(tài)調整機構一端連接在機架上，另一端與鏟刀連接，控制鏟刀的姿態(tài)，抬升機構一端連接在機架上，另一端與頂推門架連接，控制頂推門架升降，該回轉式多自由度可控機構式推土機在姿態(tài)調整機構和抬升機構的相互配合下完成推土施工作業(yè)。該推土機不僅具有較大的承載能力和抗沖擊能力，而且避免了液壓推土機液壓元件制造精度要求高、液壓油受溫度影響嚴重、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除等缺點，非常適合制造回轉式推土機。
文檔編號E02F3/80GK102995681SQ20121058299
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者蔡敢為, 張 林, 黃院星, 潘宇晨, 于騰, 王小純 申請人:廣西大學