本發(fā)明涉及擺架設(shè)計(jì)的，尤其涉及一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、平地機(jī)是一種以鏟刀為主要工作裝置的多功能工程機(jī)械，平地機(jī)的鏟刀能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土壤的切削、刮送和整平等作業(yè)，也可通過(guò)調(diào)節(jié)鏟刀與地面形成的不同夾角實(shí)現(xiàn)挖溝、修整邊坡等作業(yè)。平地機(jī)的擺架裝置是一種連接平地機(jī)的前機(jī)架與工作裝置的專有裝置，通過(guò)擺架裝置空間位置的變化以及油缸組件的復(fù)合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)工作裝置作業(yè)姿態(tài)的變化。

2、平地機(jī)的擺架裝置一般有整體式和連桿式兩種結(jié)構(gòu)形式，這兩種結(jié)構(gòu)都是通過(guò)鎖銷插接于不同銷孔來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鏟刀不同姿態(tài)的鎖定?，F(xiàn)有技術(shù)中的平地機(jī)的擺架裝置中，當(dāng)鎖銷脫離銷孔后，通過(guò)兩個(gè)提升油缸和一個(gè)斜拉油缸的復(fù)合動(dòng)作，使左擺臂、右擺臂和下擺桿組成的連桿機(jī)構(gòu)圍成的多邊形發(fā)生變形，從而使帶有銷孔的下擺桿運(yùn)動(dòng)，使目標(biāo)銷孔移動(dòng)至與鎖銷對(duì)中的位置，隨后鎖銷伸入鎖孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)鏟刀姿態(tài)的鎖定。

3、現(xiàn)有的下擺桿上多個(gè)鎖孔位置的設(shè)計(jì)及確定的方法多采用預(yù)裝鏟刀，按照所需角度偏轉(zhuǎn)鏟刀后，根據(jù)此時(shí)鎖銷對(duì)應(yīng)在下擺桿上的位置打上樣沖確定鎖孔位置；或者利用軟件建立擺架與工作裝置的模型，模擬鏟刀偏轉(zhuǎn)后的鎖銷對(duì)應(yīng)在下擺桿上的位置，繼而確定鎖孔位置。而上述方法多適用在鎖孔位固定的批量的平地機(jī)生產(chǎn)制備中，對(duì)于鎖孔位置多變的少量平地機(jī)的生產(chǎn)制備，上述方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，實(shí)用性較差。因此，亟需一種簡(jiǎn)單高效的根據(jù)鏟刀所需偏轉(zhuǎn)角度來(lái)確定鎖孔位置的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法，可根據(jù)客戶所需鏟刀角度，快速確定鎖孔位置，設(shè)計(jì)方法方便實(shí)用，設(shè)計(jì)結(jié)果較為精確，能夠更好的適用于鎖孔位置多變的少量平底機(jī)的生產(chǎn)制備情況，實(shí)現(xiàn)鏟刀多角度工作。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法，該設(shè)計(jì)方法基于擺架機(jī)構(gòu)，所述擺架機(jī)構(gòu)包括左擺臂、右擺臂、下擺桿、后懸體以及固定座；所述固定座固定于后懸體的一端，所述固定座的兩側(cè)分別與右擺臂和左擺臂鉸接，所述下擺桿的兩端分別與右擺臂和左擺臂遠(yuǎn)離固定架的一端鉸接，所述左擺臂和右擺臂上固定有叉子，鏟刀通過(guò)叉子連接于擺架機(jī)構(gòu)上；下擺桿上開(kāi)設(shè)有若干鎖孔，所述后懸體上設(shè)置有用于與鎖孔配合的機(jī)械拔銷機(jī)構(gòu)；

3、所述固定座的兩側(cè)與右擺臂和左擺臂鉸接的兩鉸接點(diǎn)分別設(shè)為a1和a2；點(diǎn)a1和點(diǎn)a2之間的連線的中點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)o；點(diǎn)a1至點(diǎn)a2的距離設(shè)為2l1；所述下擺桿的兩端分別與右擺臂和左擺臂鉸接的兩鉸接點(diǎn)分別設(shè)為b1和b2，點(diǎn)b1和點(diǎn)b2之間連接的中點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)c；點(diǎn)a1至點(diǎn)b1的距離設(shè)為l2，∠oa1b1的補(bǔ)角值設(shè)為α，點(diǎn)b1至b2的距離設(shè)為l3；當(dāng)所述下擺桿處于水平狀態(tài)時(shí)，設(shè)該狀態(tài)下的下擺桿的位置為初始位置，機(jī)械拔銷機(jī)構(gòu)則安裝于下擺桿初始位置的中部；

4、鎖孔的位置設(shè)計(jì)及確定的方法包括以下步驟：

5、步驟1：以點(diǎn)o為坐標(biāo)圓心，方向?yàn)閤軸正向，方向?yàn)閥軸正向，建立全局平面直角坐標(biāo)系；

6、步驟2：以c點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，方向?yàn)閤軸正向，初始位置時(shí)的方向?yàn)閥軸正向，建立隨下擺桿運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系：

7、步驟3：設(shè)右擺臂的偏轉(zhuǎn)角為β，并得點(diǎn)b1偏轉(zhuǎn)β角后的坐標(biāo)；

8、步驟4：在全局平面直角坐標(biāo)系下，以a2為圓心、l2為半徑建立第一圓方程；

9、步驟5：在全局平面直角坐標(biāo)系下，以b1為圓心、l3為半徑建立第二圓方程；

10、步驟6：聯(lián)立步驟和中的兩個(gè)圓方程求解，得到點(diǎn)b2的坐標(biāo)；

11、步驟7：根據(jù)步驟中求得的點(diǎn)b2的坐標(biāo)，可得直線a2?b2的斜率k，以及點(diǎn)c的坐標(biāo)；

12、步驟8：根據(jù)斜率k可得運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系相對(duì)于全局平面直角坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)方式，根據(jù)點(diǎn)c的坐標(biāo)可得運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系相對(duì)于全局平面直角坐標(biāo)系的平移方式；

13、步驟9：找到右擺臂偏轉(zhuǎn)后，直線b1?b2在全局平面直角坐標(biāo)系上橫坐標(biāo)為的點(diǎn)，并將其設(shè)為點(diǎn)d；

14、步驟10：根據(jù)步驟中獲知的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系相對(duì)于全局平面直角坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)方式和平移方式，以旋轉(zhuǎn)后的直線b1?b2作為相對(duì)坐標(biāo)系的x軸，旋轉(zhuǎn)后的點(diǎn)c作為相對(duì)坐標(biāo)系的原點(diǎn)，繼而得到點(diǎn)d在相對(duì)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，即得到下擺桿上相對(duì)中間孔需要打孔的位置。

15、進(jìn)一步，所述下擺桿的兩端開(kāi)設(shè)有凹槽，所述左擺臂、右擺臂與下擺桿鉸接的一端均位于凹槽內(nèi)。

16、本發(fā)明的有益效果：

17、本發(fā)明的平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法可根據(jù)客戶所需鏟刀角度要求，快速確定鎖孔位置，該設(shè)計(jì)方法方便實(shí)用，設(shè)計(jì)結(jié)果較為精確，結(jié)果誤差在可控制1％范圍內(nèi)，能夠更好的適用于鎖孔位置多變的少量平底機(jī)的生產(chǎn)制備情況，實(shí)現(xiàn)鏟刀多角度工作。

技術(shù)特征：

1.一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法，其特征在于：該設(shè)計(jì)方法基于擺架機(jī)構(gòu)，所述擺架機(jī)構(gòu)包括左擺臂(4)、右擺臂(3)、下擺桿(5)、后懸體(1)以及固定座(2)；所述固定座(2)固定于后懸體(1)的一端，所述固定座(2)的兩側(cè)分別與右擺臂(3)和左擺臂(4)鉸接，所述下擺桿(5)的兩端分別與右擺臂(3)和左擺臂(4)遠(yuǎn)離固定架的一端鉸接，所述左擺臂(4)和右擺臂(3)上固定有叉子(6)，鏟刀通過(guò)叉子(6)連接于擺架機(jī)構(gòu)上；下擺桿(5)上開(kāi)設(shè)有若干鎖孔，所述后懸體(1)上設(shè)置有用于與鎖孔配合的機(jī)械拔銷機(jī)構(gòu)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述下擺桿(5)的兩端開(kāi)設(shè)有凹槽(51)，所述左擺臂(4)、右擺臂(3)與下擺桿(5)鉸接的一端均位于凹槽(51)內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種平地機(jī)擺架拔銷鎖孔的位置設(shè)計(jì)方法，屬于擺架設(shè)計(jì)的技術(shù)領(lǐng)域，該設(shè)計(jì)方法基于擺架機(jī)構(gòu)，擺架機(jī)構(gòu)包括左擺臂、右擺臂、下擺桿、后懸體以及固定座；固定座固定于后懸體的一端，固定座的兩側(cè)分別與右擺臂和左擺臂鉸接，下擺桿的兩端分別與右擺臂和左擺臂遠(yuǎn)離固定架的一端鉸接，下擺桿上開(kāi)設(shè)有若干鎖孔，后懸體上設(shè)置有用于與鎖孔配合的機(jī)械拔銷機(jī)構(gòu)；通過(guò)建立全局平面直角坐標(biāo)系和隨下擺桿運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系，目標(biāo)求解隨右擺臂和左擺臂運(yùn)動(dòng)后的鎖孔位置。本發(fā)明可根據(jù)客戶所需鏟刀角度，快速確定鎖孔位置，設(shè)計(jì)方法方便實(shí)用，設(shè)計(jì)結(jié)果較為精確，能夠更好的適用于鎖孔位置多變的少量平底機(jī)的生產(chǎn)制備情況，實(shí)現(xiàn)鏟刀多角度工作。

技術(shù)研發(fā)人員：卜莉莉,段俊杰,趙靜,馬雅林,李博,齊冬青
受保護(hù)的技術(shù)使用者：徐州徐工筑路機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23