操縱室變位系統(tǒng)及工程機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種操縱室變位系統(tǒng)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]工程機(jī)械是裝備制造業(yè)的重要組成部分。近年來(lái)，隨著建設(shè)工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，工程機(jī)械的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。特別是以起重機(jī)械為代表的工程機(jī)械，其本身較其他工程機(jī)械復(fù)雜；同時(shí)為了滿(mǎn)足起重安裝工程向大型化發(fā)展的要求，對(duì)于起重機(jī)械，特別是大型起重機(jī)械的需求日益增加。
[0003]由于大型復(fù)雜吊裝工況需求的日益增加，大噸位起重機(jī)、甚至是超大噸位起重機(jī)成為首選。大噸位、甚至是超大噸位起重機(jī)的起升高度和幅度都較大，操機(jī)手在操縱室內(nèi)工作時(shí)，需要多自由度的調(diào)節(jié)其位置和高度，以擴(kuò)大視野和提高操縱安全性。同時(shí)，由于受法律法規(guī)的限制，起重機(jī)整機(jī)尺寸必須滿(mǎn)足法律法規(guī)相關(guān)規(guī)定，對(duì)于操縱室變位機(jī)構(gòu)必須在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、升降和俯仰等多自由度變位等復(fù)合動(dòng)作。這樣對(duì)于操縱室變位機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和合理布局就尤其重要。
[0004]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中至少存在下述問(wèn)題:目前操縱室變位機(jī)構(gòu)多采用馬達(dá)實(shí)現(xiàn)操縱室變位機(jī)構(gòu)相對(duì)于工程機(jī)械主機(jī)的旋轉(zhuǎn)，但是由于工程機(jī)械上其他部件的限制，操縱室變位機(jī)構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)180度的旋轉(zhuǎn)，這會(huì)使得操縱室的視野受限?，F(xiàn)有技術(shù)中，也有采用液壓油缸增加操縱室旋轉(zhuǎn)角度的方案，但這種形式一方面容易造成操縱室與工程機(jī)械主機(jī)的干涉，另一方面微動(dòng)性和可靠性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的其中一個(gè)目的是提出一種操縱室變位系統(tǒng)及工程機(jī)械，用以?xún)?yōu)化操縱室變位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明提供了一種操縱室變位系統(tǒng)，包括操縱室、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；
[0008]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述操縱室和工程機(jī)械主機(jī)之間，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能帶動(dòng)所述操縱室相對(duì)于所述工程機(jī)械主機(jī)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)；
[0009]所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述起升機(jī)構(gòu)相連，所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能帶動(dòng)被所述起升機(jī)構(gòu)上移或下移后的所述操縱室相對(duì)于所述工程機(jī)械主機(jī)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0010]在可選的實(shí)施例中，所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)馬達(dá)，所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)馬達(dá)通過(guò)所述起升機(jī)構(gòu)與所述操縱室驅(qū)動(dòng)連接。
[0011]在可選的實(shí)施例中，所述起升機(jī)構(gòu)包括起升組件和起升油缸；所述起升油缸的缸體與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，所述起升油缸的缸桿與所述起升組件相連，所述起升組件與所述操縱室相連；所述起升油缸能帶動(dòng)所述起升組件相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上升、下降；
[0012]所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)馬達(dá)與所述起升組件驅(qū)動(dòng)連接，以帶動(dòng)所述起升組件相對(duì)于所述工程機(jī)械主機(jī)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0013]在可選的實(shí)施例中，所述起升組件包括連接架；
[0014]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有通孔，所述通孔的中心線(xiàn)沿著豎直方向；
[0015]所述連接架包括滑桿、設(shè)置在所述滑桿一端的橫臂、設(shè)置在所述滑桿另一端的第一托架；所述滑桿穿過(guò)所述通孔；
[0016]所述橫臂的側(cè)面與所述操縱室的背面上部鉸接，所述橫臂的上部與所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)馬達(dá)連接；
[0017]所述滑桿與所述起升油缸平行，所述起升油缸的缸體與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，所述起升油缸的缸桿與所述橫臂相連；
[0018]所述第一托架與所述操縱室的背面下部鉸接。
[0019]在可選的實(shí)施例中，所述輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)馬達(dá)的內(nèi)圈與軸承的外圈固定，所述軸承的內(nèi)圈與連接軸固定，所述連接軸固定在所述橫臂的上表面。
[0020]在可選的實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有相互平行的第一連接板和第二連接板，所述第一連接板位于所述第二連接板下方；
[0021]所述第一連接板和所述第二連接板上都開(kāi)設(shè)有用于穿設(shè)所述滑桿的通孔，所述第一連接板上還設(shè)置有起升油缸固定板，所述起升油缸的缸體與所述起升油缸固定板銷(xiāo)軸連接;
[0022]所述第二連接板上還開(kāi)設(shè)有光孔，所述起升油缸穿過(guò)所述光孔。
[0023]在可選的實(shí)施例中，所述起升油缸的缸桿通過(guò)起升機(jī)構(gòu)托架總成和馬達(dá)托板總成與所述橫臂相連；
[0024]所述起升機(jī)構(gòu)托架總成包括底板、側(cè)板和頂板；所述側(cè)板固定在所述底板的上方，且覆蓋部分所底板；所述頂板固定在所述側(cè)板的上方；
[0025]所述底板上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)圓孔，其中一個(gè)圓孔中穿設(shè)有所述滑桿，另一個(gè)所述圓孔中穿設(shè)有所述起升油缸的缸體；所述起升油缸的缸桿與所述側(cè)板銷(xiāo)軸連接；
[0026]所述馬達(dá)托板總成的一側(cè)與軸承外圈固定，另一側(cè)與所述頂板固定。
[0027]在可選的實(shí)施例中，所述馬達(dá)托板總成上設(shè)置有滑槽，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上對(duì)應(yīng)設(shè)置有滑條；
[0028]當(dāng)所述起升機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上升或下降時(shí)，所述滑條位于所述滑槽內(nèi)。
[0029]在可選的實(shí)施例中，所述底板下方設(shè)置有尼龍圈。
[0030]在可選的實(shí)施例中，所述第一托架與所述操縱室的背面下部之間設(shè)置有俯仰機(jī)構(gòu)。
[0031]在可選的實(shí)施例中，所述橫臂上設(shè)置有輔助旋轉(zhuǎn)變位鎖止機(jī)構(gòu)，所述底板上設(shè)置有起升機(jī)構(gòu)鎖止機(jī)構(gòu)，所述輔助旋轉(zhuǎn)變位鎖止機(jī)構(gòu)和所述起升機(jī)構(gòu)鎖止機(jī)構(gòu)用于在工程機(jī)械行走時(shí)鎖止所述橫臂，以防止所述橫臂相對(duì)于工程機(jī)械主機(jī)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]在可選的實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括彎折臂和設(shè)置在所述彎折臂一端的螺旋液壓擺動(dòng)馬達(dá)；
[0033]所述起升機(jī)構(gòu)位于所述彎折臂的另一端；
[0034]所述彎折臂上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)變位鎖止機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)變位鎖止機(jī)構(gòu)用于在工程機(jī)械行走時(shí)鎖止所述彎折臂，以防止所述彎折臂相對(duì)于工程機(jī)械主機(jī)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0035]本發(fā)明還提供一種工程機(jī)械，包括本發(fā)明任一技術(shù)方案所提供的操縱室變位系統(tǒng)。
[0036]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
[0037]上述技術(shù)方案，通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都可以實(shí)現(xiàn)操縱室水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)操縱室較大范圍的轉(zhuǎn)動(dòng)，比如0-170度之間的轉(zhuǎn)動(dòng)；采用輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)操縱室較小范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，比如0-20度。通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)操縱室大范圍的轉(zhuǎn)動(dòng)后，可以通過(guò)起升機(jī)構(gòu)改變操縱室在豎直平面內(nèi)的位置，然后通過(guò)輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)操縱室，如此可以避免操縱室與工程機(jī)械主機(jī)上的其他部件干涉。通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的組合，實(shí)現(xiàn)操縱室在水平面內(nèi)的復(fù)合旋轉(zhuǎn)，使得操縱室在水平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度更大，擴(kuò)大了機(jī)械手的視野和工作位置，能夠在實(shí)現(xiàn)變位功能和整車(chē)布置的前提下，提供工程機(jī)械的操作效率和安全性，以滿(mǎn)足工程機(jī)械人性化設(shè)計(jì)的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0038]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0039]圖1為操縱室變位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0040]圖2為操縱室變位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0041]圖3為操縱室變位系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4為操縱室變位系統(tǒng)中起升機(jī)構(gòu)和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖5為操縱室變位系統(tǒng)中俯仰機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合圖1?圖5對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。
[0045]本文需要使用的術(shù)語(yǔ)或名稱(chēng)解釋。
[0046]操縱室:工程機(jī)械中重要的部件之一，操機(jī)手可在操縱室內(nèi)操作工程機(jī)械，完成相應(yīng)動(dòng)作。是操機(jī)手實(shí)現(xiàn)安全工作的重要保障。
[0047]操縱室變位系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)操縱室多自由度工作的機(jī)構(gòu)，可滿(mǎn)足操縱室在工作時(shí)，旋轉(zhuǎn)、起升和俯仰等多自由度變位等復(fù)合動(dòng)作，可擴(kuò)大操機(jī)手的視野和工作位置，提高工程機(jī)械的操作效率和安全性。
[0048]工程機(jī)械:用于工程建設(shè)的施工機(jī)械的總稱(chēng)，廣泛用于起重、建設(shè)、水利、電力和道路等領(lǐng)域。
[0049]參見(jiàn)圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供一種操縱室變位系統(tǒng)2，包括操縱室3、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21、起升機(jī)構(gòu)22和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21設(shè)置在操縱室3和工程機(jī)械主機(jī)I之間，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21能帶動(dòng)操縱室3相對(duì)于工程機(jī)械主機(jī)I在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23與起升機(jī)構(gòu)22相連，輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23能帶動(dòng)被起升機(jī)構(gòu)22上移或下移后的操縱室3相對(duì)于工程機(jī)械主機(jī)I在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0050]參見(jiàn)圖1和圖3，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21可以采用已有機(jī)構(gòu)，其包括彎折臂和設(shè)置在彎折臂一端的螺旋液壓擺動(dòng)馬達(dá)14。起升機(jī)構(gòu)22位于彎折臂的另一端。螺旋液壓擺動(dòng)馬達(dá)14采用不帶輸出軸的結(jié)構(gòu)，螺旋液壓擺動(dòng)馬達(dá)14帶法蘭盤(pán)，通過(guò)法蘭盤(pán)與其他部件連接。
[0051]上述技術(shù)方案，通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21和輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23都可以實(shí)現(xiàn)操縱室3水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21實(shí)現(xiàn)操縱室3較大范圍的轉(zhuǎn)動(dòng)，比如0-170度之間的轉(zhuǎn)動(dòng)；采用輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23實(shí)現(xiàn)操縱室3較小范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，比如0-20度。通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21實(shí)現(xiàn)操縱室大范圍的轉(zhuǎn)動(dòng)后，可以通過(guò)起升機(jī)構(gòu)22改變操縱室3在豎直平面內(nèi)的位置，然后通過(guò)輔助旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23