专利名称：铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的制作方法
技术领域：
本发明涉及液压装载机领域，特别是一种铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机。
背景技术：
装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。传统的液压装载机的装载执行机构为平面两自由度机构，通过动臂液压缸的驱动实现机构的抬升和下降，摇臂液压缸的驱动实现铲斗的翻转。但由于其结构限制，这类液压装载机的执行机构只能实现工作平面内两自由度的运动输出，故还必须配合行走装置才能完成铲装、抬升、卸载等装载任务。在环境恶劣、空间狭小的施工工地以及需要快速铲运、清障的突发事故救援现场，这类传统的平面液压装载机存在着输出动作不够灵活、作业空间有限、工作效率不高等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机，能有效解决传统平面液压装载机只能实现平面内的轨迹输出，导致的动作不够灵活、工作空间有限、 工作效率不高等问题。本发明通过以下技术方案达到上述目的一种铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机，包括一维转动臂机构三维转动铲斗机构。所述一维转动臂机构由一维转动臂、第一液压缸和第二液压缸组成，一维转动臂通过第一转动副和第二转动副连接到机架上，第一液压缸一端通过第三转动副连接到机架上，第一液压缸另一端通过第四转动副连接到一维转动臂上，第二液压缸一端通过第五转动副连接到机架上，第二液压缸另一端通过第六转动副连接到一维转动臂上。所述三维转动铲斗机构由三维转动铲斗、第三液压缸、第四液压缸和第五液压缸组成，三维转动铲斗通过第一球铰连接到三维转动臂上，第三液压缸一端通过第一球面副连接到三维转动臂上，第三液压缸另一端通过第二球面副连接到三维转动铲斗上。第四液压缸一端通过第三球面副连接到三维转动臂上，第四液压缸另一端通过第四球面副连接到三维转动铲斗上。第五液压缸一端通过第五球面副连接到三维转动臂上，第五液压缸另一端通过第六球面副连接到三维转动铲斗上。本发明的突出优点在于此种新型装载机的铲斗能实现独立的空间三维转动，机构输出轨迹灵活、工作空间大、工作效率高，能在环境恶劣、空间狭小的施工工地以及需要快速挖掘、清障、平整的突发事故救援现场能发挥较好作用。
图1为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的结构示意图。图2为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的一维转动臂机构示意图。图3为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的三维转动铲斗机构示意图。图4为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的第一种工作状态示意图。图5为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的第二种工作状态示意图。图6为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的第三种工作状态示意图。图7为本发明所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机的第四种工作状态示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。对照图1，本发明通过以下技术方案达到上述目的一种铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机，包括一维转动臂机构、三维转动铲斗机构。对照图1、2，所述一维转动臂机构由一维转动臂3、第一液压缸17、第二液压缸18 组成，一维转动臂3通过第一转动副2和第二转动副20连接到机架1上，第一液压缸17 — 端通过第三转动副21连接到机架1上，第一液压缸17另一端通过第四转动副16连接到一维转动臂3上，第二液压缸18 —端通过第五转动副19连接到机架1上，第二液压缸18另一端通过第六转动副4连接到一维转动臂3上。第一液压缸17、第二液压缸18同时驱动一维转动臂3运动，实现一维转动臂3绕第一转动副2和第二转动副20的轴线的一维转动。对照图1、3，所述三维转动铲斗机构由三维转动铲斗11、第三液压缸14、第四液压缸8和第五液压缸7组成，三维转动铲斗11通过第一球铰13连接到一维转动臂3上，第三液压缸14 一端通过第二球面副15连接到一维转动臂3上，第三液压缸14另一端通过第三球面副12连接到三维转动铲斗11上。第四液压缸8 一端通过第三球面副5连接到一维转动臂3上，第四液压缸8另一端通过第四球面副10连接到三维转动铲斗11上。第五液压缸7 —端通过第五球面副6连接到一维转动臂3上，第五液压缸7另一端通过第六球面副 9连接到三维转动铲斗11上。第三液压缸14、第四液压缸8和第五液压缸7可单独驱动三维转动铲斗11运动，也可联合驱动三维转动铲斗11运动，实现三维转动铲斗11绕第一球铰13两轴线的三维转动。对照图4，所述铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机在第一液压缸17、第二液压缸18、第三液压缸14、第四液压缸8、第五液压缸7的联合驱动下实现正前方高处左侧卸载的工作状态示意图。对照图5，所述三维转动臂三维转动铲斗空间液压装载机在第一液压缸17、第二液压缸18、第三液压缸14、第四液压缸8、第五液压缸7的联合驱动下实现正前方低处右侧装载的工作状态示意图。
对照图6，所述三维转动臂三维转动铲斗空间液压装载机在第一液压缸17、第二液压缸18、第三液压缸14、第四液压缸8、第五液压缸7的联合驱动下实现正前方高处右侧卸载的工作状态示意图。对照图7，所述三维转动臂三维转动铲斗空间液压装载机在第一液压缸17、第二液压缸18、第三液压缸14、第四液压缸8、第五液压缸17的联合驱动下实现右正前方高处卸载的工作状态示意图。
权利要求
1.铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机，包括一维转动臂机构和三维转动铲斗机构，其结构和连接方式为所述一维转动臂机构由一维转动臂、第一液压缸和第二液压缸组成，一维转动臂通过第一转动副和第二转动副连接到机架上，第一液压缸一端通过第三转动副连接到机架上， 第一液压缸另一端通过第四转动副连接到一维转动臂上，第二液压缸一端通过第五转动副连接到机架上，第二液压缸另一端通过第六转动副连接到一维转动臂上，所述三维转动铲斗机构由三维转动铲斗、第三液压缸、第四液压缸和第五液压缸组成， 三维转动铲斗通过第一球铰连接到三维转动臂上，第三液压缸一端通过第一球面副连接到三维转动臂上，第三液压缸另一端通过第二球面副连接到三维转动铲斗上，第四液压缸一端通过第三球面副连接到三维转动臂上，第四液压缸另一端通过第四球面副连接到三维转动铲斗上，第五液压缸一端通过第五球面副连接到三维转动臂上，第五液压缸另一端通过第六球面副连接到三维转动铲斗上。
全文摘要
铲斗具有三维转动输出的空间液压装载机，包括一维转动臂机构、三维转动铲斗机构。所述一维转动臂机构包括一维转动臂、第一液压缸和第二液压缸，三维转动铲斗机构包括三维转动铲斗、第三液压缸、第四液压缸和第五液压缸。此种新型装载机的铲斗均实现独立的空间三维转动，机构输出轨迹灵活、工作空间大、工作效率高，能在环境恶劣、空间狭小的施工工地以及需要快速装载现场中发挥较好作用。
文档编号E02F3/38GK102493503SQ201110401418
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者张金玲, 李小清, 潘宇晨, 王建亮, 王红州, 蔡敢为, 黄院星 申请人:广西大学