[实用新型]一种大工作空间机构式挖掘机

说明书

技术领域

本实用新型涉及挖掘机械领域，特别是一种大工作空间机构式挖掘机。

背景技术

挖掘机属于物料搬运机械，是在一定范围内对地面土方进行挖掘。挖掘机能在一个工作循环中完成取料、运移、卸载等动作，在市场上的发展和使用越来越广泛，在新中国的社会建设中发挥了具大力量。传统的挖掘机都是通过伸缩油缸、俯仰油缸的联合驱动完成工作任务，但是这种挖掘机均采用纯液压传动式，其液压系统存在着零部件加工装配要求高、漏洞等明显缺点，并且传统挖掘机采用开链式串联结构，具有刚性差、可靠度低、累积误差大等缺点。

本实用新型所述的一种大工作空间机构式挖掘机，包括挖掘机执行主链机构、主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构。所述挖掘机执行主链机构由主臂、铲斗和方向调整块组成，可使挖掘机完成铲斗空间的铲土、举升和卸货等空间操作；所述主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构均由连杆连接而成，通过连杆的运动合成作用完成对主臂和铲斗的运动调整。本实用新型采用机构式连接，使挖掘机具有结构紧凑、可靠性高，同时本实用新型具有控制简单的优点、工作空间大等优点，能有效克服液压挖掘机液压元件加工精度要求高、维修保养成本高、可靠度低，易漏油等缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种大工作空间机构式挖掘机，以满足不同工作阶段中复杂轨迹输出和频繁载荷变化要求，包括挖掘机执行主链机构、主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构。所述挖掘机执行主链机构由主臂、铲斗和方向调整块组成，可使挖掘机完成铲斗空间的铲土、举升和卸货等空间操作；所述主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构均由连杆连接而成，通过连杆的运动合成作用完成对主臂和铲斗的运动调整。本实用新型采用机构式连接，使挖掘机具有结构紧凑、可靠性高，同时本实用新型具有控制简单的优点、工作空间大等优点，能有效克服液压挖掘机液压元件加工精度要求高、维修保养成本高、可靠度低，易漏油等缺点。

本实用新型通过以下技术方案达到上述目的：一种大工作空间机构式挖掘机，由挖掘机执行主链机构、主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构组成。

所述挖掘机执行主链机构由车体、主臂、铲斗和方向调整块连接而成，方向调整块通过第一转动副与车体第一个连接端连接，方向调整块另一端通过第二转动副与主臂第一个连接端连接，主臂第二个连接端通过第三转动副与铲斗第一个连接端连接，

所述主臂调整支链机构由车体、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和主臂连接而成，第一连杆一端通过第四转动副与车体第二个连接端连接，第一连杆另一端通过第一球副与第二连杆一端连接，第二连杆另一端通过第二球副与主臂第三个连接端连接，第三连杆一端通过第五转动副与车体第三个连接端连接，第三连杆另一端通过第三球副与第四连杆一端连接，第四连杆另一端通过第四球副与主臂第四个连接端连接，

所述主臂支撑子链机构车体、第五连杆、第六连杆、第七连杆、第八连杆和主臂连接而成，第五连杆第一个连接端通过第六转动副与车体第四个连接端连接，第五连杆第二个连接端通过第五球副与第六连杆一端连接，第六连杆另一端通过第六球副与铲斗第二个连接端连接，第五连杆第三个连接端通过第七转动副与第七连杆一端连接，第七连杆另一端通过第七球副与第八连杆一端连接，第八连杆另一端通过第八球副与主臂第五个连接端连接。

上述结构中，通过挖掘机执行主链机构、主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构的运动控制位置变化而实现挖掘机的铲装和卸货等作业；主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构由连杆连接而成，连杆运动轨迹可以通过非线性输入方式进行控制；通过方向调整块完成对主链上主臂的方向控制，实现挖掘机的铲装、举升和卸货等复杂作业，同时输出多种运动轨迹。

本实用新型的突出优点在于：

1、本实用新型采用闭链传动的形式，有效了降低了各个构件的重量，具有运动惯量小、轨迹输出灵活、工作可靠、精度高等优点，机构具有多自由度和多活动度，可使抓取、吊运和装卸等工作的灵活度更高，工作空间更大，动力性能更好且易于控制；

2、挖掘机机构控制简单，可靠性高，主臂支撑子链机构和主臂调整支链机构形成的并联机构，累积误差小，大大增加了挖掘机的刚度和调整精度；

3、本实用新型采用闭链传动的形式，有效了降低了各个构件的重量，具有运动惯量小、轨迹输出灵活、工作可靠、精度高等优点，机构具有多自由度和多活动度，可使抓取、吊运和装卸等工作的灵活度更高，工作空间更大，动力性能更好且易于控制；

4、本实用新型通过机构式操作完成挖掘机的工作任务，可克服加工装配困难、漏油和维修成本高等缺点。