阅读说明：本技术 刚柔耦合自适应斗轮装置 (Rigid-flexible coupling self-adaptive bucket wheel device ) 是由 王贡献 代宗霖 王磊 杨仲 袁建明 韦浩 尹峰 孙晖 张鹏 胡志辉 胡勇 于 2019-09-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种刚柔耦合自适应斗轮装置,其包括周向均匀分布设置在斗轮体上的料斗,所述料斗的底端铰接在斗轮横梁上,所述料斗的斗体与斗轮的纵梁之间通过伸缩连杆部件形成柔性连接,所述伸缩连杆部件包括一端铰接设置在斗轮横梁上的伸缩缸、一端铰接在料斗斗体上的第一连杆以及一端铰接在斗轮体纵梁上的第二连杆,所述伸缩缸的另一端、第一连杆的另一端以及第二连杆的另一端活动铰接在一起。通过在料斗和斗轮纵梁之间设置伸缩连杆部件,结合伸缩机构和连杆机构的优势,在保证料斗与地面的柔性耦合接触的同时增大了料斗的开合角度,从而能够直接高效完成取料和清场作业,提高作业效率。(The invention discloses a rigid-flexible coupling self-adaptive bucket wheel device which comprises hoppers which are uniformly distributed on a bucket wheel body in the circumferential direction, wherein the bottom ends of the hoppers are hinged to a bucket wheel cross beam, the bucket body of each hopper is flexibly connected with a longitudinal beam of each bucket wheel through a telescopic connecting rod component, each telescopic connecting rod component comprises a telescopic cylinder, one end of each telescopic cylinder is hinged to the corresponding bucket wheel cross beam, one end of each first connecting rod is hinged to the corresponding hopper body, one end of each second connecting rod is hinged to the corresponding longitudinal beam of the bucket wheel body, and the other end of each telescopic cylinder, the other end of each first connecting rod and the other end of each second connecting rod are movably hinged together. Through set up flexible connecting rod part between hopper and bucket wheel longeron, combine telescopic machanism and link mechanism's advantage, increased the angle that opens and shuts of hopper when guaranteeing the flexible coupling contact on hopper and ground to can directly accomplish to get the material and clear yard operation high-efficiently, improve the operating efficiency.)

刚柔耦合自适应斗轮装置

技术领域

本发明涉及一种斗轮设备，具体涉及一种刚柔耦合自适应斗轮装置。

背景技术

斗轮堆取料机在大中型散货码头、矿山堆场等地方被广泛使用，具有很多优点。但是斗轮堆取料机取料作业存在残余物料多的缺点，即：在取料完成后，堆场场地残余有厚度500mm左右的物料未能被取走。这是由于斗轮堆取料机的悬臂架长度很长，堆场地面不平整，取料时，斗轮机构离地面太近就会有与地面发生碰撞的风险。而斗轮机构为刚性体，发生碰撞就会造成堆场地面被损坏，严重时还可能发生斗轮堆取料机的侧翻事故。因此，斗轮堆取料机取料作业会通过控制斗轮机构与地面保持一定的安全距离，造成了地面残余大量物料的现象。对于残余物料还需要用装载机配合斗轮堆取料机完成残余物料的清场作业，清场效率低、能耗大。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种刚柔耦合自适应斗轮装置，解决现有取料作业中需要斗轮与装载机配合工作才能完成物料的清场工作，以及斗轮在作业中容易与地面刚性碰撞的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种刚柔耦合自适应斗轮装置，其包括周向均匀分布设置在斗轮体上的料斗，所述料斗的底端铰接在斗轮横梁上，所述料斗的斗体与斗轮的纵梁之间通过伸缩连杆部件形成柔性连接，所述伸缩连杆部件包括一端铰接设置在斗轮横梁上的伸缩缸、一端铰接在料斗斗体上的第一连杆以及一端铰接在斗轮体纵梁上的第二连杆，所述伸缩缸的另一端、第一连杆的另一端以及第二连杆的另一端活动铰接在一起。

优选的，所述伸缩连杆部件的最大开合角度小于机械死角。

优选的，所述料斗的最大回缩行程小于斗轮体允许的料斗最大回缩行程。

优选的，所述料斗的斗体上设有限位块，所述限位块的横向延伸宽度大于料斗与斗轮纵梁之间的间隙宽度。

优选的，所述斗轮的纵梁上相对限位块对应设有限位挡块，所述限位挡块朝向限位块的一侧设有耦合斜面，所述耦合斜面的倾斜角度与限位块落在斗轮纵梁上的倾斜角度一致。

优选的，所述伸缩缸包括一端铰接设置在斗轮横梁上的缸体，一端活动设置在缸体内、另一端与第一连杆和第二连杆活动铰接在一起的活塞杆，以及设置在缸体与活塞之间的弹簧。

优选的，所述料斗的斗体两侧与斗轮的两纵梁之间对称设有伸缩连接部件。

优选的，所述料斗的斗体宽度小于斗轮两纵梁之间的间距。

本发明所述刚柔耦合自适应斗轮装置，其通过在料斗和斗轮纵梁之间设置伸缩连杆部件，结合伸缩机构和连杆机构的优势，在保证料斗与地面的柔性耦合接触的同时增大了料斗的开合角度，从而使本发明所述刚柔耦合自适应斗轮装置能够直接高效的完成取料和清场作业，提高作业效率。

附图说明

图1是本发明所述刚柔耦合自适应斗轮装置的立体结构示意图；

图2是图1的部分放大示意图；

图3是伸缩缸的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种刚柔耦合自适应斗轮装置，其包括周向均匀分布设置在斗轮1体上的料斗2，所述料斗2的底端铰接在斗轮横梁11上，所述料斗2的斗体与斗轮1的纵梁12之间通过伸缩连杆部件4形成柔性连接，所述伸缩连杆部件4包括一端铰接设置在斗轮横梁11上的伸缩缸41、一端铰接在料斗2斗体上的第一连杆42以及一端铰接在斗轮1体纵梁12上的第二连杆43，所述伸缩缸41的另一端、第一连杆42的另一端以及第二连杆43的另一端活动铰接在一起。

通过在料斗2和斗轮纵梁12之间设置伸缩连杆部件4，结合伸缩机构和连杆机构的优势，在保证料斗2与地面的柔性耦合接触的同时增大了料斗2的开合角度，从而使本发明所述刚柔耦合自适应斗轮装置能够直接高效的完成取料和清场作业，提高作业效率。

实施例1：

为了解决现有取料作业中需要斗轮与装载机配合工作才能完成物料的清场工作，以及斗轮在作业中容易与地面刚性碰撞的技术问题。本发明的实施例1提供一种刚柔耦合自适应斗轮装置，如图1所示，其包括周向均匀分布设置在斗轮1体上的料斗2，所述料斗2的斗体宽度小于斗轮1两纵梁12之间的间距。如图1和图2所示，所述斗轮1的横梁11上设有转动基座3，所述料斗2的底端铰接在转动基座3上，同时，所述料斗2的斗体两侧对称设有伸缩连杆部件4，并通过所述伸缩连杆部件4与斗轮1的两纵梁12之间形成柔性连接。

所述伸缩连杆部件4包括伸缩缸41、第一连杆42以及第二连杆43，所述伸缩连杆部件4的伸缩连杆机构包括固定设置在转动基座3上的第一铰接点401、固定设置在料斗2斗体上的第二铰接点402、固定设置在限位板5上的第三铰接点403以及自由活动设置的第四铰接点404。所述伸缩缸41一端铰接设置在第一铰接点401上，所述第一连杆42一端铰接在第二铰接点402上，所述第二连杆43一端铰接在第三铰接点403上，所述伸缩缸41的另一端、第一连杆42的另一端以及第二连杆43的另一端均活动铰接在第四铰接点404上。

如图3所示，所述伸缩缸41包括一端与第一连杆42和第二连杆43活动铰接在一起的缸体411，一端活动设置在缸体411内、另一端铰接设置在斗轮横梁11上的活塞杆413，以及设置在缸体411与活塞之间的弹簧412。所述活塞杆413在伸缩缸41的导向作用下，可以自由伸缩动作，弹簧412在伸缩缸41中被预压缩产生支撑力。这个推力通过连杆机构的转换形成料斗2的支撑力。

第一连杆42和第二连杆43在料斗2张开状态下，形成的小于机构死角的大夹角，对伸缩装置的推力起放大作用。在料斗2回缩状态下，第一连杆42和第二连杆43之间的夹角变小，对伸缩装置的推力起减小作用。

在正常取料时候，料斗2张开并保持刚性状态，伸缩缸41拉伸，第一连杆42和第二连杆43之间形成小于机构死角的大夹角，并完成常规取料作业；在进行清场作业时候，当料斗2与地面接触，地面反作用力压迫料斗2，料斗2压力增大并超过伸缩连杆部件4提供支撑力时，连杆机构转动，伸缩缸41回缩，第一连杆42和第二连杆43之间的夹角变小，料斗2回缩；通过料斗2机构大行程的回缩动作来保证斗轮1与地面的接触为柔性接触，离开地面则自动张开。

进一步的，为保证料斗2的最大回缩行程小于斗轮1体允许的料斗2最大回缩行程，如图1和图2所示，所述料斗2的斗体上设有限位块21，所述限位块21的横向延伸宽度大于料斗2与斗轮纵梁12之间的间隙宽度；另外，如图2所示，所述料斗2两侧的斗轮纵梁12上对称设置有限位板5，所述限位板5上相对限位块21对应设有限位挡块51，所述限位挡块51朝向限位块21的一侧设有耦合斜面，所述耦合斜面的倾斜角度与限位块21落在斗轮纵梁12上的倾斜角度一致，使所述限位块21与限位板5之间呈面接触，接触面积大，限位板5单位面积内的压力小，避免由于限位块21与限位板5之间呈点接触造成限位板5的局部凹陷。

通过在料斗2和斗轮纵梁12之间设置伸缩连杆部件4，结合伸缩机构和连杆机构的优势，在保证料斗2与地面的柔性耦合接触的同时增大了料斗2的开合角度，从而使本发明所述刚柔耦合自适应斗轮装置能够直接高效的完成取料和清场作业，提高作业效率。且其结构科学合理，安装简单，只需要将支座焊接在原斗轮1体上，再进行料斗2、连杆机构和伸缩装置的装配即可完成对原斗轮1机构的柔性改装。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。