本實用新型涉及一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，特別是涉及一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)及其瀝青路面養(yǎng)護車，屬于道路養(yǎng)護設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

瀝青路面養(yǎng)護車主要用來修補瀝青路面坑槽、裂縫、擁包、啃邊、麻面、脫皮、松散等諸多病害，通常設(shè)有瀝青混合料拌合料倉，多采用上料機構(gòu)實現(xiàn)瀝青混合料的上料操作。

現(xiàn)有的瀝青路面養(yǎng)護車多采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料，費時費力；而采用油缸控制的自動化程度較高的上料裝置多需人工裝料，上料范圍小，而且翻料機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受載荷較大、存在安全隱患等缺陷；市場上的瀝青路面養(yǎng)護車上料方式和上料結(jié)構(gòu)均無法做到瀝青料的精確定位、自動抓取和定點投放，已不能很好地滿足現(xiàn)代化養(yǎng)護瀝青路面的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)。該全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)固定于瀝青路面養(yǎng)護車上，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，解決了市場上瀝青路面養(yǎng)護車采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料，費時費力的難題。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，包括固定底座（1）、回轉(zhuǎn)支承（2）、回轉(zhuǎn)立柱（3）、變幅液壓油缸（4）、伸縮吊臂（5）、雙節(jié)液壓油缸（6）、旋轉(zhuǎn)液壓油缸（7）、抓斗固定座（8）、抓斗（9）和抓斗液壓油缸（10）；

回轉(zhuǎn)支承（2）可回轉(zhuǎn)的設(shè)置在固定底座（1）上；

回轉(zhuǎn)立柱（3）底部由回轉(zhuǎn)支承（2）支撐，頂部與伸縮吊臂（5）始端鉸接；

伸縮吊臂（5）由三節(jié)吊臂組成，包括第一吊臂、第二吊臂和第三吊臂，第一吊臂中嵌套可伸縮的第二吊臂，第二吊臂中嵌套可伸縮的第三吊臂；

由雙節(jié)液壓油缸（6）驅(qū)動第二吊臂沿第一吊臂實現(xiàn)伸縮、第三吊臂沿第二吊臂實現(xiàn)伸縮；

變幅液壓油缸（4）的缸體（4-1）固定在回轉(zhuǎn)立柱（3）下端，變幅液壓油缸（4）的活塞桿（4-2）鉸接在伸縮吊臂（5）的第一吊臂上；

旋轉(zhuǎn)液壓油缸（7）的缸體（7-1）鉸接在第三吊臂前端；旋轉(zhuǎn)液壓油缸（7）的活塞桿（7-3）與抓斗固定座（8）連接；

抓斗（9）上端鉸接在抓斗固定座（8）上，抓斗（9）由抓斗液壓油缸（10）驅(qū)動開閉。

所述的回轉(zhuǎn)支承（2）為渦輪蝸桿機構(gòu)，包括液壓馬達（2-1）、蝸桿（2-2）、渦輪外圈（2-3）、內(nèi)圈（2-4）和基座（2-5），內(nèi)圈（2-4）和基座（2-5）均與固定底座（1）連接，渦輪外圈（2-3）與回轉(zhuǎn)立柱（3）連接，液壓馬達（2-1）驅(qū)動蝸桿（2-2）和渦輪外圈（2-3）轉(zhuǎn)動，進而帶動回轉(zhuǎn)立柱（3）隨之轉(zhuǎn)動。

所述的回轉(zhuǎn)立柱（3）底部支承圈（3-1）上焊接用于鉸接變幅液壓油缸（4）缸體（4-1）的油缸安裝座Ⅰ（3-2），回轉(zhuǎn)立柱（3）頂部通過銷軸Ⅰ（3-3）與伸縮吊臂（5）相鉸接，銷軸Ⅰ（3-3）兩端均設(shè)有防脫的限位板Ⅰ（3-4）。

所述的抓斗（9）有兩個，對稱放置，抓斗（9）的頂部設(shè)置支撐橫梁（9-1），支撐橫梁（9-1）的兩端對稱焊接兩個用于鉸接到抓斗固定座（8）上的抓斗支耳（9-2），中間焊接用于連接抓斗液壓油缸（10）的抓斗油缸支座（9-3），抓斗（9）的底部連接若干組耐磨齒（9-4）。

所述的抓斗固定座（8）呈棱臺形狀，較小的上部與旋轉(zhuǎn)液壓油缸（7）連接，較大的下部設(shè)有四組與抓斗（9）上的抓斗支耳（9-2）相鉸接的固定支耳（8-1）。在旋轉(zhuǎn)液壓油缸的作用下抓斗固定座不但可以實現(xiàn)上下移動，還可以繞缸體軸線實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。

所述的抓斗液壓油缸（10）的缸體（10-1）和活塞桿（10-2）分別與兩個抓斗（9）上的抓斗油缸支座（9-3）相鉸接。在抓斗液壓油缸的作用下抓斗可實現(xiàn)γ=90°開閉。

還包括一支撐折疊后的抓斗（9）的抓斗支座（11）。

所述的抓斗支座（11）上前后對稱設(shè)有兩組橫梁（11-1），左右對稱設(shè)有兩組擋板（11-2），形成一可容納折疊后的抓斗（9）的空間。

所述的固定底座（1）和/或抓斗支座（11）與副車架（12）相連接。

另外，本實用新型還提供了一種瀝青路面養(yǎng)護車，該路面養(yǎng)護車上裝有上述任一項所述的全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)。

本實用新型的有益效果是：提供了一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，固定于瀝青路面養(yǎng)護車上，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，解決了市場上瀝青路面養(yǎng)護車采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料，費時費力的難題；采用回轉(zhuǎn)支承實現(xiàn)系統(tǒng)的160°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，借助液壓油缸實現(xiàn)吊臂的伸縮和折疊，采用旋轉(zhuǎn)液壓油缸實現(xiàn)抓斗的回轉(zhuǎn)和伸縮，借助抓斗液壓油缸實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取和卸料，有效地克服了采用油缸控制的自動化程度較高的上料裝置多需人工裝料，上料范圍小，而且翻料機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受載荷較大、存在安全隱患等缺陷；該系統(tǒng)吊臂采用三節(jié)式吊臂，在雙節(jié)液壓油缸驅(qū)動下實現(xiàn)伸縮，在變幅液壓油缸作用下實現(xiàn)75°折疊，位置多樣，具有良好的通過性能；且抓斗對稱放置，在旋轉(zhuǎn)液壓油缸的驅(qū)動下實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，上料距離大、范圍廣，結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，位置多樣，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，自動化程度高，上料距離大、范圍廣，精準(zhǔn)高效，省時省力，有效地降低了工人的勞動強度。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖1的B-B剖視圖；

圖4是圖1的C-C剖視圖；

圖5是圖1的D-D剖視圖；

圖6是本實用新型的布置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實用新型行車折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本實用新型液壓抓斗抓料狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本實用新型液壓抓斗上料狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本實用新型伸縮吊臂折疊及抓斗開閉狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本實用新型實現(xiàn)回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料自動抓取、回轉(zhuǎn)送料示意圖。

圖中：1、固定底座，2、回轉(zhuǎn)支承，2-1、液壓馬達，2-2、蝸桿，2-3、渦輪外圈，2-4、內(nèi)圈，2-5、基座，3、回轉(zhuǎn)立柱，3-1、支承圈，3-2、油缸安裝座Ⅰ，3-3、銷軸Ⅰ，3-4、限位板Ⅰ，4、變幅液壓油缸，4-1、缸體，4-2、活塞桿，4-3、銷軸Ⅱ，5、伸縮吊臂，5-1、吊臂Ⅰ，5-2、吊臂Ⅱ，5-3、吊臂Ⅲ，5-4、油缸安裝座Ⅱ，5-5、油缸安裝座Ⅲ，5-6、封板，5-7、吊耳，6、雙節(jié)液壓油缸，6-1、缸體，6-2、活塞桿，7、旋轉(zhuǎn)液壓油缸，7-1、缸體，7-2、銷軸Ⅲ，7-3、活塞桿， 8、抓斗固定座，8-1、固定支耳，8-2、銷軸Ⅲ，9、抓斗，9-1、支撐橫梁，9-2、抓斗支耳，9-3、抓斗油缸支座，9-4、耐磨齒，10、抓斗液壓油缸，10-1、缸體，10-2、活塞桿，11、抓斗支座，11-1、橫梁，11-2、擋板，12、副車架，13、料倉門開啟油缸，14、料倉門，15、料倉體，α、回轉(zhuǎn)立柱繞回轉(zhuǎn)支承回轉(zhuǎn)角度，β、伸縮吊臂相對回轉(zhuǎn)立柱折疊角度，γ、抓斗開啟角度。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行說明。

如圖1至圖11所示，本實用新型的一種全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，包括固定底座1、回轉(zhuǎn)支承2、回轉(zhuǎn)立柱3、變幅液壓油缸4、伸縮吊臂5、雙節(jié)液壓油缸6、旋轉(zhuǎn)液壓油缸7、抓斗固定座8、抓斗9、抓斗液壓油缸10以及抓斗支座11。

本實施例中，所述的固定底座1通過若干個螺栓與副車架12相連接。

為了提供一種可實現(xiàn)回轉(zhuǎn)作業(yè)的全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，引入了回轉(zhuǎn)支承2和回轉(zhuǎn)立柱3。所述的回轉(zhuǎn)支承2為渦輪蝸桿機構(gòu)，包括液壓馬達2-1、蝸桿2-2、渦輪外圈2-3、內(nèi)圈2-4、基座2-5，內(nèi)圈2-4和基座2-5均與固定底座1螺栓連接，渦輪外圈2-3與回轉(zhuǎn)立柱3螺栓連接，液壓馬達2-1驅(qū)動蝸桿2-2和渦輪外圈2-3轉(zhuǎn)動，進而帶動回轉(zhuǎn)立柱3實現(xiàn)α=160°旋轉(zhuǎn)。

如圖1至圖11所示，為了解決市場上瀝青路面養(yǎng)護車采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料費時費力的難題，并克服采用油缸控制的自動化程度較高的上料裝置多需人工裝料，上料范圍小，而且翻料機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受載荷較大、存在安全隱患等缺陷，該系統(tǒng)采用回轉(zhuǎn)支承實現(xiàn)系統(tǒng)的160°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，借助液壓油缸實現(xiàn)吊臂的伸縮和折疊，采用旋轉(zhuǎn)液壓油缸實現(xiàn)抓斗的回轉(zhuǎn)和伸縮，借助抓斗液壓油缸實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取和卸料，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，自動化程度高，上料距離大、范圍廣，精準(zhǔn)高效，省時省力。

所述的回轉(zhuǎn)立柱3底部支承圈3-1上焊接油缸安裝座Ⅰ3-2，回轉(zhuǎn)立柱3頂部通過銷軸Ⅰ3-3與伸縮吊臂5相鉸接，銷軸Ⅰ3-3兩端均設(shè)有限位板Ⅰ3-4防脫。所述的伸縮吊臂5由三節(jié)吊臂組成，包括吊臂Ⅰ5-1、吊臂Ⅱ5-2和吊臂Ⅲ5-3，吊臂Ⅰ5-1中嵌套吊臂Ⅱ5-2，吊臂Ⅱ5-2中嵌套吊臂Ⅲ5-3，吊臂Ⅰ5-1上焊接油缸安裝座Ⅱ5-4，吊臂Ⅰ5-1和吊臂Ⅲ5-3的端部均焊接油缸安裝座Ⅲ5-5，封板5-6通過若干個螺栓分別與吊臂Ⅰ5-1和吊臂Ⅲ5-3相連接，吊臂Ⅲ5-3前端焊接吊耳5-7。所述的變幅液壓油缸4的缸體4-1端與油缸安裝座Ⅰ3-2相鉸接，另一端活塞桿4-2端通過銷軸Ⅱ4-3與油缸安裝座Ⅱ5-4相鉸接，在變幅液壓油缸4的作用下伸縮吊臂5相對回轉(zhuǎn)立柱3可實現(xiàn)β=75°折疊。所述的雙節(jié)液壓油缸6缸體端與吊臂Ⅰ5-1上的油缸安裝座Ⅲ5-5相鉸接，活塞桿端與吊臂Ⅲ5-3上的油缸安裝座Ⅲ5-5相鉸接，在雙節(jié)液壓油缸6的作用下吊臂Ⅱ5-2沿吊臂Ⅰ5-1實現(xiàn)伸縮，吊臂Ⅲ5-3沿吊臂Ⅱ5-2實現(xiàn)伸縮。所述的旋轉(zhuǎn)液壓油缸7的缸體7-1通過銷軸Ⅲ7-2與吊耳5-7相鉸接，旋轉(zhuǎn)液壓油缸7的活塞桿7-3通過若干螺栓與抓斗固定座8螺栓連接，在旋轉(zhuǎn)液壓油缸7的作用下抓斗固定座8不但可以實現(xiàn)上下移動，還可以繞缸體7-1軸線實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)；所述的抓斗9有兩個，對稱放置，抓斗9的頂部焊接支撐橫梁9-1，支撐橫梁9-1的兩端對稱焊接兩個抓斗支耳9-2，中間焊接抓斗油缸支座9-3，抓斗9的底部通過若干螺栓固定若干組耐磨齒9-4；所述的抓斗固定座8呈棱臺形狀，下部設(shè)有四組固定支耳8-1，通過銷軸Ⅲ8-2與抓斗9上的抓斗支耳9-2相鉸接；所述的抓斗液壓油缸10的缸體10-1和活塞桿10-2分別與兩個抓斗9上的抓斗油缸支座9-3相鉸接，在抓斗液壓油缸10的作用下抓斗9可實現(xiàn)γ=90°開閉。

作為本實用新型實施例的進一步改進，抓斗支座11通過若干螺栓與副車架12相連接，抓斗支座11上前后對稱設(shè)有兩組橫梁11-1，左右對稱設(shè)有兩組擋板11-2，抓斗9折疊后可置放于抓斗支座11上方。

另外，本實用新型還提供了一種瀝青路面養(yǎng)護車，該瀝青路面養(yǎng)護車上裝有上述任一項所述的全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，使得瀝青路面養(yǎng)護車在使用過程中不但有效解決了市場上瀝青路面養(yǎng)護車采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料費時費力的難題，而且克服了采用油缸控制的自動化程度較高的上料裝置多需人工裝料，上料范圍小，而且翻料機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受載荷較大、存在安全隱患等缺陷，可實現(xiàn)系統(tǒng)伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，自動化程度高，上料距離大、范圍廣，精準(zhǔn)高效，省時省力。

如圖7、8、9、10、11所示，本實用新型的全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)的工作原理如下：當(dāng)料倉體15需要裝載瀝青混合料時，在料倉門開啟油缸13作用下料倉門14緩緩打開。本系統(tǒng)采用變幅液壓油缸實現(xiàn)吊臂的伸展和折疊，即變幅液壓油缸4的活塞桿4-2伸出，將伸縮吊臂5向上伸展，帶動旋轉(zhuǎn)液壓油缸7、抓斗固定座8和抓斗9均向上運動，料斗9與抓斗支座11脫離，如圖10所示，在變幅液壓油缸4的作用下伸縮吊臂5相對回轉(zhuǎn)立柱3最大可實現(xiàn)β=75°折疊。

如圖10、11所示，為了實現(xiàn)瀝青混合料的精確定位，采用回轉(zhuǎn)支承實現(xiàn)系統(tǒng)的160°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，即液壓馬達2-1驅(qū)動蝸桿2-2和渦輪外圈2-3轉(zhuǎn)動，進而帶動回轉(zhuǎn)立柱3實現(xiàn)α=160°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。在雙節(jié)液壓油缸6的作用下吊臂Ⅱ5-2沿吊臂Ⅰ5-1實現(xiàn)伸縮，吊臂Ⅲ5-3沿吊臂Ⅱ?qū)崿F(xiàn)伸縮。如圖8狀態(tài)所示，變幅液壓油缸4的活塞桿4-2回縮，將伸縮吊臂5向下回收，帶動旋轉(zhuǎn)液壓油缸7、抓斗固定座8和抓斗9均向下運動，料斗9下放至瀝青混合料堆附近。

如圖8、10所示，為了實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取，采用旋轉(zhuǎn)液壓油缸實現(xiàn)抓斗的回轉(zhuǎn)和伸縮，借助抓斗液壓油缸實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取和卸料，即在旋轉(zhuǎn)液壓油缸7的作用下抓斗固定座8不但可以實現(xiàn)上下移動，還可以繞缸體7-1軸線實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。在抓斗液壓油缸10的作用下，兩組抓斗9可實現(xiàn)γ=90°范圍內(nèi)開閉，進而實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取，兩組抓斗9底端均設(shè)有若干組耐磨齒9-4，當(dāng)抓斗9閉合時可有效防止漏料。

瀝青混合料抓取完成后，變幅液壓油缸4的活塞桿4-2伸出，將伸縮吊臂5向上伸展，帶動旋轉(zhuǎn)液壓油缸7、抓斗固定座8和抓斗9均向上運動，抓斗提升至最大高度。液壓馬達2-1驅(qū)動蝸桿2-2和渦輪外圈2-3反向轉(zhuǎn)動，進而帶動回轉(zhuǎn)立柱3反向旋轉(zhuǎn)，將抓斗9旋轉(zhuǎn)至料倉體15料門口范圍以內(nèi)，如圖9所示，抓斗液壓油缸10的活塞桿回縮，兩組抓斗9相對打開，瀝青混合料在重力作用下掉落至料倉體15內(nèi)，從而實現(xiàn)瀝青混合料的自動卸料。

重復(fù)上述操作，當(dāng)料倉體15內(nèi)充滿合適數(shù)量的瀝青混合料后，雙節(jié)液壓油缸6的活塞桿6-2回縮，吊臂Ⅱ5-2沿吊臂Ⅰ5-1回縮，吊臂Ⅲ5-3沿吊臂Ⅱ5-2回縮。在抓斗液壓油缸10的作用下將抓斗9關(guān)閉，在回轉(zhuǎn)支承2作用下將伸縮吊臂5旋轉(zhuǎn)至合適位置，變幅液壓油缸4的活塞桿4-2回縮，將伸縮吊臂5向下回縮，帶動旋轉(zhuǎn)液壓油缸7、抓斗固定座8和抓斗9均向下運動，直至料斗9與抓斗支座11相貼合，如圖1、6、7所示，系統(tǒng)處于行車運輸狀態(tài)。

最后，在料倉門開啟油缸13作用下關(guān)閉料倉體15的料倉門。

本實用新型提供的全自動液壓抓斗上料系統(tǒng)，固定于瀝青路面養(yǎng)護車上，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，解決了市場上瀝青路面養(yǎng)護車采用手工裝料或借助簡單的電機、鋼絲繩裝料費時費力的難題；采用回轉(zhuǎn)支承實現(xiàn)系統(tǒng)的160°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，借助液壓油缸實現(xiàn)吊臂的伸縮和折疊，采用旋轉(zhuǎn)液壓油缸實現(xiàn)抓斗的回轉(zhuǎn)和伸縮，借助抓斗液壓油缸實現(xiàn)瀝青混合料的自動抓取和卸料，有效地克服了采用油缸控制的自動化程度較高的上料裝置多需人工裝料，上料范圍小，而且翻料機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受載荷較大、存在安全隱患等缺陷；該系統(tǒng)吊臂采用三節(jié)式吊臂，在雙節(jié)液壓油缸驅(qū)動下實現(xiàn)伸縮，在變幅液壓油缸作用下實現(xiàn)75°折疊，位置多樣，具有良好的通過性能；且抓斗對稱放置，在旋轉(zhuǎn)液壓油缸的驅(qū)動下實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，上料距離大、范圍廣，結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，位置多樣，可實現(xiàn)吊臂伸縮回轉(zhuǎn)半徑任意區(qū)域內(nèi)瀝青混合料的精確定位、自動抓取、回轉(zhuǎn)送料和精準(zhǔn)卸料，自動化程度高，上料距離大、范圍廣，精準(zhǔn)高效，省時省力，有效地降低了工人的勞動強度。