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一种轮履式钻挖抓型多功能一体化装置及立杆作业方法与流程

2022-07-02 13:53:59 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于配电工程施工领域,具体涉及一种轮履式钻挖抓型多功能一体化 装置及立杆作业方法。


背景技术:

2.传统配电网工程施工坑洞开挖、设备吊装、电线杆组立、电线杆运输、台账 管控等作业能力都是独立,如电线杆组立过程,需要钻孔机、挖掘机、起吊机等 机械设备作业,而这些设备功能单一、适应性相对较差,需要多种设备交叉使用, 现场作业人员较多,将增大管控难度和安全作业风险。同时,对于水田或丘陵地 带,起吊机经常无法达到,挖掘机立杆存在翻车、伤人事件,导致施工效率较低。
3.随着市场的不断需求的提高,不同的工程车也在逐步改进。比如现有的吊装 式工程车是在随车吊的基础上进行改进,增加了挖掘臂和钻孔等功能;装载式的 工程车是在原有装载机的基础上增加了挖掘臂、吊装臂以及钻孔等功能;挖掘式 工程车是在挖掘的基础上安装了钻机或者抓杆器等。上述的工程车在一定程度上 满足了工程作业的多元化需求,但是仍然存在功能上的缺陷。
4.发明人在先申请了一种多功能工程车,包括轮履底盘、回转装置、车身、钻 臂及挖臂,所述车身通过所述回转装置安装于所述轮履底盘上,所述钻臂包括伸 缩架、翻转臂架和钻架,所述伸缩架安装于所述车身且可沿其长度方向伸长和缩 短,所述翻转臂架与所述钻架连接用于带动所述钻架从横向状态翻转至与地面垂 直状态,所述回转装置带动所述车身旋转进而带动所述钻臂和所述挖臂转动不同 的角度,所述挖臂转动连接于所述车身。但是该多功能工程车在工作过程中更换 抓具与挖斗不方便问题,而且在立杆过程中操作不便,极易引发抓杆过程侧翻风 险,且立杆下放过程中因电线杆触碰杆洞内壁而操作员无法感知导致电线杆碰坏 造成工程延期和设备损坏等事件。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种轮履式钻挖抓型多功能一体化装置及立杆作业 方法,可以实现爪具、挖斗和铲斗快速切换,并且对爪具进行改进,可以便于抓 杆和立杆,并保证立杆过程中的稳定性,有效防止抓杆过程中可能出现侧翻的问 题。
6.为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种轮履式钻挖抓型多功能一 体化装置,包括轮履底盘、抓具、回转装置、车身、钻臂、挖臂和驾驶室,车身 通过回转装置安装于轮履底盘上;钻臂包括伸缩架、翻转臂架和钻架;伸缩架安 装于车身且可沿其长度方向伸长和缩短;翻转臂架与钻架连接用于带动钻架从横 向状态翻转至与地面垂直状态;回转装置带动车身旋转进而带动钻臂和挖臂转动 不同的角度;车身两侧安装有运杆臂,并在尾部留有炮车悬挂点,运杆臂用于短 距离电线杆运输,悬挂点用于与炮车、轮胎底盘行驶配合,适合电线杆长距离运 输;定位模块安装于驾驶室内,方向与挖臂及钻臂平行,依据电线杆设计坐标, 行驶至附近,开展钻孔与挖掘作业,或依据现场情况,重新对电线杆埋设位置
进 行定位;挖臂转动连接于车身,挖臂端部设置有快换接头,挖臂通过与抓具可分 离的连接。
7.进一步的,快换接头包括液压油缸、机械卡扣和快换插孔,当需要更换时, 在驾驶室内操作快换按键,推动油缸将圆形头部展开,并收紧机械卡扣,当油缸 推到设定行程后展开机械卡扣,使得油缸部分不会脱落,通过液压传感与机械闭 锁设计,实现抓具与挖斗快速更换。
8.进一步的,抓具包括抓掌和铰接在抓掌两侧的抓指,抓具上设置有快换连接 件,快换连接件包括辅具前轴和锁紧后轴,抓掌顶部平行设置有两块安装板,辅 具前轴和锁紧后轴两端分别和两块固定安装板连接,辅具前轴和锁紧后轴平行, 角度传感器安装在抓掌侧面,并与抓指的平面垂直,抓指上安装了防滑橡胶块和 压力传感器,抓掌上还设置有挂钩。抓具配有独立的液压控制回路,电控阀通过 行程开关对控制抓掌、抓指进行柔性控制;压力传感器测量抓指上的压力值,若 抓杆、立杆过程中出现电线杆压力过大会反馈至液晶显示屏,警告操作员需要调 整杆与洞之前的间隙,避免盲目操作造成电线杆损伤;挂钩是配合钢丝绳完成对 电线杆的二次防护和减少对立杆难度,即在抓指均失效的情况下,通过将钢丝绳 与挂钩共同受力,电线杆不会突然掉落或缓慢入洞,同时,可挂接其他重物,实 现吊装功能。
9.进一步的,运杆臂包括运杆油缸、抱箍、防滑橡胶和压力传感单元,抱箍采 用hq70材质制成,运杆油缸水平安装在车身上,抱箍的弧形按照电线杆的锥度 进行设计,并安装在运杆油缸活动端,防滑橡胶采用尼龙夹层橡胶板制成,并安 装在抱箍弧形内侧,压力传感单元安装在抱箍上,压力传感单元主要完成对物体 感知,当受到较大力后反馈物体已到位,抱箍将抱紧电线杆,确保不会脱落;车 身单侧各配置两个运杆臂,两个运杆臂相互配合,实现电线杆固定和保护作用。
10.进一步的,轮履底盘包括车架、履带轮、摆动导向架和驱动轮,履带轮设于 车架的两侧,摆动导向架设于车架前后两端,驱动轮安装摆动导向架上。摆动导 向架可转动不同的角度进而带动驱动轮与地面的间隔高度,从而切换是履带轮驱 动行走,还是驱动轮驱动行走,实现了轮、履的切换行走。具体的,摆动导向架 采用全液压驱动,通过驱动油缸将驱动轮支撑到地面,从而实现由履带行走转换 为轮胎行走,反过来,收回驱动轮实现履带行走;从而能实现高速行驶转场作业、 也能在泥沼地、过沟坎、爬大坡度等等路面低速越野行驶。做到了全路面行驶, 使整车行驶适应性更好。
11.进一步的,钻臂是动力钻孔作业,钻臂包括伸缩架、翻转臂架和钻架,伸缩 架安装于车身且可沿其长度方向伸长和缩短,翻转臂架与钻架连接用于带动钻架 从横向状态翻转至与地面垂直状态从而实现钻架钻入地面,实现了钻架状态的切 换,横向时钻臂卧躺于车身顶部,钻孔时,翻转臂带动钻架转动角度至竖直状态。
12.进一步的,钻架包括支撑架、钻杆、钻头、马达和驱动链条,钻杆设于支撑 架上,马达带动钻杆旋转,驱动链条与钻杆连接用于带动钻杆往地面方向往复移 动,驱动链条和马达带动钻杆一边旋转一边往地面方向前进来实现钻孔的目的。
13.进一步的,翻转臂架包括翻转架、翻转油缸、和左右摆动油缸,翻转架的两 端分别与伸缩架和钻架转动连接,翻转油缸的一端与钻架转动连接、另一端与翻 转架转动连接用于带动翻转架转动不同的角度,左右摆动油缸的一端与钻架转动 连接,另一端与伸缩架转
动连接用于带动钻架左右摆动。通过翻转油缸和左右摆 动油缸来带动翻转架上下转动和左右转动,形成空间运动,结构更加灵活,作业 范围大。
14.进一步的,伸缩架包括固定连接于车身上的底架、以及设于底架上用于驱动 翻转臂架往复移动的伸缩油缸。
15.进一步的,钻臂还包括设于钻架上的传感器,具体的,传感器为四个,均为 第一角度传感器,第一传感器用于检测钻臂的姿态。通过对不同姿态的检测,使 钻臂可以调整垂直状态。翻转架和四个方位的角度传感器是保证钻臂垂直的关键 部件,个方位角度传感器通过螺钉安装在支撑架侧面,检测翻转架的姿态。当钻 臂姿态与地平面不垂直时,角度传感器反馈信号分别调整翻转油缸、左右摆动油 缸的伸缩量,通过调节翻转架的角度,确保成孔垂直度满足要求。
16.进一步的,挖臂包括小臂、小臂油缸、大臂、大臂油缸、摆杆、臂头连杆及 臂头连接油缸,摆杆转动连接于臂头连杆和小臂,臂头连接油缸的两端分别转动 连接于臂头连杆和小臂,小臂油缸的两端分别转动连接于小臂和大臂以带动大臂 转动,大臂油缸的两端分别转动连接于大臂和车身,实现挖的动作,挖臂上可连 接各种备用辅具,比如抓具、挖斗或者铲斗等以实现不同的功能。
17.进一步,挖臂上安装还安装有若干距离传感器,主要安装在大臂油缸、小臂 油缸与挖臂铰点处,臂头连杆与小臂铰点处,分别测量各处与对地距离。
18.一种基于轮履式钻挖抓型多功能一体化装置的立杆作业方法,包括车身、转 动连接于车身和安装在挖臂上的抓具,挖臂包括小臂、小臂油缸、大臂、大臂油 缸、摆杆、臂头连杆及臂头连接油缸,摆杆转动连接于臂头连杆和小臂,臂头连 接油缸的两端分别转动连接于臂头连杆和小臂,小臂油缸的两端分别转动连接于 小臂和大臂以带动大臂转动,大臂油缸的两端分别转动连接于大臂和车身,步骤 如下:
19.步骤一,确定电线杆与车身距离、确定大臂抬升高度、确定小臂抬升高度, 通过抓具将电线杆抓取,再由挖臂将电线杆抓至离电线杆坑洞一定范围;
20.步骤二,大臂油缸拉伸,推动大臂沿其车身铰接点上旋转抬高电线杆,并旋 至转洞口上方,小臂油缸拉伸,推动小臂沿其与大臂铰接点旋转电线杆内倾一定 角度,大臂油缸收缩,带动大臂下压,电线杆开始入洞;
21.步骤三,动态调整大臂油缸、小臂油缸、臂头连接油缸伸缩与下降,确保电 线杆能够垂直落入坑洞,大臂旋转继续下压,当电线杆下端接触洞口外壁后,再 将电线杆下移入洞,直到电线杆下端接触洞口内壁后,再次向上提起电线杆,调 整电线杆倾角;
22.步骤四,重复上面三步操作,直到电线杆接触底部,且电线杆根部前后方向 没有接触洞的内外壁,再对洞内进行回土,等待回土夯实后,松开抓具,完成立 杆操作。
23.进一步的,在旋转电线杆入洞时,旋转电线杆内倾角度为α,α范围为3
°ꢀ‑
10
°

24.进一步的,电线杆距离电线杆坑洞的范围为l0,其中,大臂油缸和车身的 铰点为a,铰点o和大臂油缸在水平方向的交点为b,大臂油缸和大臂的铰点为 c,大臂与小臂之间铰点为e,大臂和车身的铰点为o,小臂油缸和大臂的铰点为 d,小臂油缸和小臂的铰点为f,臂头连接油缸和小臂的铰点为g,臂头连接油缸 与摆杆的铰点为h,臂头连杆与摆杆的铰点为i,小臂与抓具的铰点为j,铰点e 与铰点o的垂直相交的高度位h1,铰点o距离地面的高度位h

,铰点i距离地 面高度位h2,铰点j距离地面高度位h3;ao长度为lao,设计固定值;油缸
长 度ac为lac,当油缸全伸出长度为lacmax,全收缩长度为lacmin,co长度为lc0; 大臂摆动角度最大摆动角为最大摆动角为最小摆动角为挖臂固 有角度∠cob=α2=α1-α0; 大臂与小臂之间铰点e与0点水平面夹角∠eob为 25.进一步的,在抬高电线杆过程中,大臂和小臂铰点e处离地高度应大于电线 杆重心高度,其中,铰点e处离地高度为he=h1 h地=h

l
eo sinα3,其高度 应大于电线杆重心高度hg/cosα,其中电线杆重心高度为hg,即hg/cosα=h

l
eo
sinα3,当α3不满足该值时,不允许立杆中的植杆作业。
26.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:1.通过快换接头实现爪具、挖 斗和铲斗快速切换,并且对爪具进行改进,可以便于抓杆和立杆。2.对抓具进行 改进,便于抓杆和立杆,并保证立杆过程中的稳定性,有效防止抓杆过程中可能 出现侧翻的问题。
附图说明
27.图1为本发明立杆过程流程图;
28.图2为本发明结构示意图;
29.图3为本发明轮履底盘的结构示意图;
30.图4为本发明钻臂的结构示意图;
31.图5为本发明挖臂的部分结构示意图。
32.图6为本发明运杆臂示意图;
33.图7为本发明抓具示意图;
34.图8为本发明立杆示意图;
35.图9为本发明立杆过程中三点定位示意图;
36.图10为本发明立杆过程中电线杆入洞示意图;
37.图11为本发明立杆过程中入洞后电线杆垂直度调整示意图;
38.图12为本发明杆洞垂直度调整流程图
39.图中:1.轮履底盘、11.车架、13.履带轮、15.摆动导向架、17.驱动轮、2. 回转装置、3.车身、4.钻臂、41.伸缩架、411.底架、413.伸缩油缸、43.翻转臂 架、431.翻转架、433.翻转油缸、435.左右摆动油缸、45.钻架、451.支撑架、 453.钻杆、455.马达、457.驱动链条、5.挖臂、51.小臂、52.小臂油缸、53.大 臂、54.大臂油缸、55.摆杆、56.臂头连杆、57.臂头连接油缸、6.第一角度传感 器、7.运杆臂、71.运杆油缸、72.抱箍、73.防滑橡胶、74.压力传感单元、8. 抓具、81.抓掌、82.抓指、83.第二角度传感器、84.压力传感器、85.挂钩、86. 电控阀、87.快换连接件。
具体实施方式
40.参照图2-7,一种轮履式钻挖抓型多功能一体化装置,包括轮履底盘1、抓 具8、回
转装置2、车身3、钻臂4、挖臂5和驾驶室,车身3通过回转装置2 安装于轮履底盘1上;钻臂4包括伸缩架41、翻转臂架43和钻架45;伸缩架 41安装于车身3且可沿其长度方向伸长和缩短;翻转臂架43与钻架45连接用 于带动钻架45从横向状态翻转至与地面垂直状态;回转装置2带动车身3旋转 进而带动钻臂4和挖臂5转动不同的角度;车身3两侧安装有运杆臂7,并在尾 部留有炮车悬挂点;运杆臂7用于短距离电线杆运输,悬挂点用于与炮车、轮胎 底盘行驶配合,适合电线杆长距离运输;定位模块安装于驾驶室内,方向与挖臂 及钻臂平行,依据电线杆设计坐标,行驶至附近,开展钻孔与挖掘作业,或依据 现场情况,重新对电线杆埋设位置进行定位;挖臂5转动连接于车身3,挖臂5 端部设置有快换接头,挖臂5通过与抓具8可分离的连接。
41.进一步的,快换接头包括液压油缸、机械卡扣、快换插孔,当需要更换时, 在驾驶室内操作快换按键,推动油缸将圆形头部展开,并收紧机械卡扣,当油缸 推到设定行程后展开机械卡扣,使得油缸部分不会脱落,通过液压传感与机械闭 锁设计,实现抓具8与挖斗快速更换。
42.进一步的,抓具8包括抓掌81和铰接在抓掌81两侧的抓指82,抓具8上 设置有快换连接件87,快换连接件87包括辅具前轴和锁紧后轴,抓掌81顶部 平行设置有两块安装板,辅具前轴和锁紧后轴两端分别和两块固定安装板连接, 辅具前轴和锁紧后轴平行,第二角度传感器83安装在抓掌81侧面,并与抓指 82的平面垂直,抓指82上安装了防滑橡胶73块和压力传感器84,抓掌81上还 设置有挂钩85。抓具8配有独立的液压控制回路,电控阀86通过行程开关对控 制抓掌81、抓指82进行柔性控制;压力传感器84测量抓指82上的压力值,若 抓杆、立杆过程中出现电线杆压力过大会反馈至液晶显示屏,警告操作员需要调 整杆与洞之前的间隙,避免盲目操作造成电线杆损伤;挂钩85是配合钢丝绳完 成对电线杆的二次防护和减少对立杆难度,即在抓指82均失效的情况下,通过 将钢丝绳与挂钩85共同受力,电线杆不会突然掉落或缓慢入洞,同时,可挂接 其他重物,实现吊装功能。
43.进一步的,运杆臂7包括运杆油缸71、抱箍72、防滑橡胶73和压力传感单 元74,抱箍72采用hq70材质制成,运杆油缸71水平安装在车身上,抱箍72 的弧形按照电线杆的锥度进行设计,并安装在运杆油缸71活动端,防滑橡胶73 采用尼龙夹层橡胶板制成,并安装在抱箍72弧形内侧,压力传感单元74安装在 抱箍72上,压力传感单元74主要完成对物体感知,当受到较大力后反馈物体已 到位,抱箍72将抱紧电线杆,确保不会脱落;车身3单侧各配置两个运杆臂7, 两个运杆臂7相互配合,实现电线杆固定和保护作用。
44.进一步的,轮履底盘1包括车架11、履带轮13、摆动导向架15和驱动轮 17,履带轮13设于车架11的两侧,摆动导向架15设于车架11前后两端,驱动 轮17安装摆动导向架15上。摆动导向架15可转动不同的角度进而带动驱动轮 17与地面的间隔高度,从而切换是履带轮13驱动行走,还是驱动轮17驱动行 走,实现了轮、履的切换行走。具体的,摆动导向架15采用全液压驱动,通过 驱动油缸将驱动轮17支撑到地面,从而实现由履带行走转换为轮胎行走,反过 来,收回驱动轮17实现履带行走;从而能实现高速行驶转场作业、也能在泥沼 地、过沟坎、爬大坡度等等路面低速越野行驶。做到了全路面行驶,使整车行驶 适应性更好。
45.进一步的,钻臂4是动力钻孔作业,钻臂4包括伸缩架41、翻转臂架43和 钻架45,伸缩架41安装于车身3且可沿其长度方向伸长和缩短,翻转臂架43 与钻架45连接用于带动钻
架45从横向状态翻转至与地面垂直状态从而实现钻架 45钻入地面,实现了钻架45状态的切换,横向时钻臂4卧躺于车身3顶部,钻 孔时,翻转臂带动钻架45转动角度至竖直状态。
46.进一步的,钻架45包括支撑架451、钻杆453、马达455、钻头和驱动链条 457,钻杆453设于支撑架451上,马达455带动钻杆453旋转,驱动链条457 与钻杆453连接用于带动钻杆453往地面方向往复移动,驱动链条457和马达 455带动钻杆453一边旋转一边往地面方向前进来实现钻孔的目的。
47.进一步的,翻转臂架43包括翻转架431、翻转油缸433、和左右摆动油缸 435,翻转架431的两端分别与伸缩架41和钻架45转动连接,翻转油缸433的 一端与钻架45转动连接、另一端与翻转架431转动连接用于带动翻转架431转 动不同的角度,左右摆动油缸435的一端与钻架45转动连接,另一端与伸缩架 41转动连接用于带动钻架45左右摆动。通过翻转油缸433和左右摆动油缸435 来带动翻转架431上下转动和左右转动,形成空间运动,结构更加灵活,作业范 围大。
48.进一步的,伸缩架41包括固定连接于车身3上的底架411、以及设于底架 411上用于驱动翻转臂架43往复移动的伸缩油缸413。
49.进一步的,钻臂4还包括设于钻架45上的传感器,具体的,传感器为四个, 均为第一角度传感器6,传感器6用于检测钻臂4的姿态。通过对不同姿态的检 测,使钻臂4可以调整垂直状态。翻转架431和四个方位的第二角度传感器83 是保证钻臂4垂直的关键部件,四个方位第一角度传感器6通过螺钉安装在支撑 架451侧面,检测翻转架431的姿态。当钻臂4姿态与地平面不垂直时,第一角 度传感器6反馈信号分别调整翻转油缸433、左右摆动油缸435的伸缩量,通过 调节翻转架431的角度,确保成孔垂直度满足要求。参照图10杆洞垂直度调整 流程图
50.进一步的,挖臂5包括小臂51、小臂油缸52、大臂53、大臂油缸54、摆杆55、臂头连杆56及臂头连接油缸57,摆杆55转动连接于臂头连杆56和小臂51, 臂头连接油缸57的两端分别转动连接于臂头连杆56和小臂51,小臂油缸52的 两端分别转动连接于小臂51和大臂53以带动大臂53转动,大臂油缸54的两端 分别转动连接于大臂53和车身3,实现挖的动作,挖臂5上可连接各种备用辅 具,比如抓具8、挖斗或者铲斗等以实现不同的功能。
51.进一步,挖臂上安装还安装有若干距离传感器,主要安装在大臂油缸、小臂 油缸与挖臂铰点处,臂头连杆与小臂铰点处,分别测量各处与对地距离。
52.其中,钻头采用硬岩截齿、半岩齿等部分组成,根据钻孔作业过程中不同旋 转土层对钻头部分进行更换。
53.在驾驶室内还设置有左手柄、安全杆、左脚踏阀、方向盘、右脚踏阀、控制 面板、显示屏、轮式行走制动阀、右手柄、单手柄、空调、水平仪;
54.控制面板上有主要轮履切换、高低速切换、钻孔/立杆/挖掘作业、抓具8 抓紧、抓具8旋转、辅具快换、急停、旋转油门和备用等按钮;通过操作不同的 按钮实现不同的工作状态。
55.显示屏采用触摸屏,方便直接操作,其显示屏上具有工作界面、整机状态、 告警信息和设置4个切换页面,工作界面包括轮式、履带、切换中、驻车、高速 (兔)、低速(龟)、急停状态图标、发动机转速显示、发动机压力、冷却水温、 车身3角度和倾角传感器6状态显示。
56.工作界面包括钻孔模式、挖掘模式、立杆模式显示屏,钻孔画面将切换为钻 孔状
态,画面中间显示钻孔倾角传感器6的角度气泡显示,左下角显示钻孔角度 具体角度值。
57.报警显示主要包括车身3失衡、立杆车身3失衡、电线杆受压过大、水温过 高、压力泄露等故障信息的实时报警
58.整机状态默认显示输出状态,输入状态、亮度调节、时间统计、发动机状态、 倾角传感器6手动检测
59.点击输入状态,显示输入信号的情况,接通则指示灯点亮。点击时间统计, 显示正价和控制器的工作时间、控制器显示屏序列号、程序版本号等。
60.本发明实施例提供的多功能工程车通过所述回转装置2带动所述车身3三百 六十度连续旋转进而带动所述钻臂4和所述挖臂5转动不同的角度,实现作业无 死角;通过所述钻臂4实现钻孔,钻臂4的所述伸缩架41安装于所述车身3且 可沿其长度方向伸长和缩短,所述翻转臂架43与所述钻架45连接用于带动所述 钻架45从横向状态翻转至与地面垂直状态从而实现所述钻架45钻入地面,实现 了钻架45状态的切换,横向时钻臂4卧躺于所述车身3顶部,钻孔时,所述翻 转臂带动钻架45转动角度至竖直状态;通过所述挖臂5来实现挖掘,实现多种 功能的切换,使用更加方便,提高了工作效率。
61.参照图1,一种基于轮履式钻挖抓型多功能一体化装置的立杆作业方法,包 括车身3、转动连接于车身3和安装在挖臂5上的抓具8,挖臂5包括小臂51、 小臂油缸52、大臂53、大臂油缸54、摆杆55、臂头连杆56及臂头连接油缸57, 摆杆55转动连接于臂头连杆56和小臂51,臂头连接油缸57的两端分别转动连 接于臂头连杆56和小臂51,小臂油缸52的两端分别转动连接于小臂51和大臂 53以带动大臂53转动,大臂油缸54的两端分别转动连接于大臂53和车身3, 步骤如下:
62.步骤一,确定电线杆与车身3距离、确定大臂53抬升高度、确定小臂51 抬升高度,通过抓具8将电线杆抓取,再由挖臂5将电线杆抓至离电线杆坑洞一 定范围;
63.步骤二,大臂油缸54拉伸,推动大臂53沿其车身3铰接点上旋转抬高电线 杆,并旋至转洞口上方,小臂油缸52拉伸,推动小臂51沿其与大臂53铰接点 旋转电线杆内倾一定角度,大臂油缸54收缩,带动大臂53下压,电线杆开始入 洞;
64.步骤三,动态调整大臂油缸54、小臂油缸52、臂头连接油缸57伸缩与下降, 确保电线杆能够垂直落入坑洞,大臂53旋转继续下压,当电线杆下端接触洞口 外壁后,再将电线杆下移入洞,直到电线杆下端接触洞口内壁后,再次向上提起 电线杆,调整电线杆倾角;
65.步骤四,重复上面三步操作,直到电线杆接触底部,且电线杆根部前后方向 没有接触洞的内外壁,再对洞内进行回土,等待回土夯实后,松开抓具8,完成 立杆操作。
66.进一步的,在旋转电线杆入洞时,旋转电线杆内倾角度为α,α范围为3
°ꢀ‑
10
°

67.进一步的,电线杆距离电线杆坑洞的范围为l0,其中,大臂油缸54和车身 3的铰点为a,铰点o和大臂油缸54在水平方向的交点为b,大臂油缸54和大 臂53的铰点为c,大臂53与小臂51之间铰点为e,大臂53和车身3的铰点为 o,小臂油缸52和大臂53的铰点为d,小臂油缸52和小臂51的铰点为f,臂头 连接油缸57和小臂51的铰点为g,臂头连接油缸与摆杆的铰点为h,臂头连杆 与摆杆的铰点为i,小臂与抓具的铰点为j,铰点e与铰点o的垂直相交的高度 位h1,铰点o距离地面的高度位h

,铰点i距离地面高度位h2,铰点j距离地 面高度位h3;ao长度为lao,设计固定值;油缸长度ac为lac,当油缸全伸出 长度为lacmax,全收缩长
度为lacmin,co长度为lc0;大臂53摆动角度 最大摆动角为 最小摆动角为挖臂5固有角度∠cob=α2=α1-α0; 大臂53与小臂51之间铰点e与0点水平面夹角 68.进一步的,在抬高电线杆过程中,大臂53和小臂51铰点e处离地高度应大 于电线杆重心高度,其中,铰点e处离地高度为he=h1 h地=h

l
eo sinα3, 其高度应大于电线杆重心高度hg/cosα,其中电线杆重心高度为hg,即 hg/cosα=h

l
eo sinα3,当α3不满足该值时,不允许立杆中的植杆作业。
69.立杆三步操作法
70.参照图8至图12,第一步:三点定位的目的:确定电线杆与车身3距离(距 回转中心5.95m左右)、确定大臂53抬升高度(5.02m左右)、确定小臂51抬 升高度(5.06m左右)。以上尺寸的确定,通过观察操作室内上下位置与视点位 置对比(见下图三点定位立杆尺寸),允许前后微移车辆。
71.第二步抬高电线杆,旋转上车到洞口上方,旋转电线杆(红色朝上)内倾 10
°
左右(显示屏上可看数据),直接压大臂53,电线杆开始入洞。
72.第三步:调整大臂油缸54、小臂油缸52、臂头连杆,
73.向前推左手柄,直到电线杆下端接触洞口外壁后(电线杆下移入洞);
74.向后推右手柄,直到电线杆下端接触洞口内壁后(电线杆小幅微上移);
75.观察显示屏圆点位置,小幅调整电线杆倾角,此处重点注意斗杆操作方向, 向内侧推动左手柄减小电线杆倾角,向外侧推动左手柄加大电线杆倾角。特别是 入洞后请勿操作反,容易造成电线杆损坏。此步操作要轻,切勿操作过猛损坏电 线杆。
76.重复上面三步操作,直到电线杆接触底部。通过轻轻推动左手柄前后(大臂 53)与右手柄前后(小臂51)的油压,感觉电线杆根部前后方向没有接触洞的 内外臂,然后轻轻内外侧推动左手柄、内外侧推动右手柄调整电线杆垂直度,显 示屏上绿色圆点到中心位置内,等待回图夯实后,一步到位的前推单手柄,松开 抓具8。此步注意,松开抓具8电线杆不能受力,否则导致电线杆倾斜或抓具8 退出时损坏电线杆表面。
77.参照图11,本发明在立杆作业时,首先将电线杆抓至离电线杆坑洞一定范 围l0,其次,将电线杆抬高至重心以上,以一定角度α入洞(范围为3
°‑
10
°
), 通过动态调整大臂油缸54、小臂油缸52、臂头连接油缸伸缩与下降,确保电线 杆能够垂直落入坑洞底部,深度达到h1。所述l0的范围可通过以计算方式获得。 大臂油缸54和车身3的铰点为a,铰点o和大臂油缸54在水平方向的交点为b, 大臂油缸54和大臂53的铰点为c,大臂53与小臂51之间铰点为e,大臂53 和车身3的铰点为o,小臂油缸52和大臂53的铰点为d,小臂油缸52和小臂 51的铰点为f,臂头连接油缸和小臂51的铰点为g,臂头连接油缸与摆杆的铰 点为h,臂头连杆与摆杆的铰点为i,小臂51与抓具8的铰点为j,铰点e与铰 点o的垂直相交的高度位h1,铰点o距离地面的高度位h

,铰点i距离地面高 度位h2,铰点j距离地面高度位h3。ao长度为l
ao
,设
计固定值;ac长度为l
ac (油缸长度,当油缸全伸出l
acmax
和全收缩l
acmin
,与设计值有关联),co长度为l
c0

78.大臂53摆动角度最大摆动角为 最小摆动角为挖臂5固有角度∠cob=α2=α1-α0; 大臂53与小臂51之间铰点e与0点水平面夹角 79.铰点e处离地高度为he=h1 h

=h

l
eo sinα3,其高度应大于电线杆重心 高度hg/cosα,其中电线杆重心高度为hg,即hg/cosα=h

l
eo sinα3,当α3不 满足该值时,不允许立杆中的植杆作业。
80.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本 发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员 来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分 技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同 替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

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