本实用新型专利技术提供了一种可伸缩工作装置、闭环同步控制系统及挖掘机，所述可伸缩工作装置包括斗杆、动臂及减速机；所述斗杆上开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述滑槽外侧设有齿轮条；所述动臂的前端设有销轴，所述销轴横穿所述斗杆的滑槽，所述销轴上装有同步联动的支撑齿轮和连接齿轮，所述支撑齿轮与所述齿轮条啮合连接；所述减速机安装在所述动臂前端，所述连接齿轮与减速机啮合连接。本实用新型专利技术通过在斗杆与动臂前端设置联动的机构，当挖掘机在遇到挖不动的情况下，动臂前端可在斗杆的滑槽内来回滑动，减速机、动臂、斗杆三者协同运动，使得挖掘机在同等系统压力下增大挖掘能力，提高挖机效率。本实用新型专利技术还提供一种闭环同步控制系统及挖掘机。
A retractable working device, closed-loop synchronous control system and excavator
【技术实现步骤摘要】
一种可伸缩工作装置、闭环同步控制系统及挖掘机
本技术涉及工程机械领域，尤其涉及一种可伸缩工作装置、闭环同步控制系统及挖掘机。
技术介绍
挖掘机是现代一种最为常见的工程机械设备，在开挖土石、拆卸建筑、搬运重物等场合均可见到其身影。现有的液压挖掘机在挖掘时，为了防止压力过大导致事故，一般会进行系统设定，给予挖掘机一个设定的最大挖掘力，在最大挖掘力一定的情况下，由于具体挖掘姿态的不同，将导致挖掘臂力臂大小不同，在某些情况下，由于力臂过大将导致挖不动的状况，即最大挖掘力乘以力臂小于遇到的阻力，此种情况下，现有解决方式主要有以下两种：第一，在液压系统的设计中增加二次增压功能，这样可以增加油缸的最高工作压力，即提高挖掘机的最大挖掘力，从而解决挖不动的问题。但是，在长期的使用二次增压的情况下，会造成整个挖掘机液压系统易于出现故障甚至使其中部分液压件损坏，从而降低液压系统的使用寿命；第二，放弃该姿态的挖掘，采用新的挖掘姿态降低挖掘深度来逐次挖掘，这种解决方式又会加大了操作手的工作量，导致工作效率下降。有鉴于此，亟需一种新的技术方案来解决上述技术问题。
技术实现思路
为达到上述技术目的，本技术采用如下技术手段：一种可伸缩工作装置，包括斗杆、动臂及减速机；所述斗杆上开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述滑槽外侧设有齿轮条；所述动臂的前端设有销轴，所述销轴横穿所述斗杆的滑槽，所述销轴上装有同步联动的支撑齿轮和连接齿轮，所述支撑齿轮与所述齿轮条啮合连接；所述减速机安装在所述动臂前端，所述连接齿轮与减速机啮合连接。作为进一步的改进，所述可伸缩工作装置还包括用于驱动所述斗杆做俯仰运动的伸缩油缸，所述伸缩油缸的固定端铰接在所述动臂根部，伸缩油缸的伸缩端铰接在所述斗杆的后端部。作为进一步的改进，所述可伸缩工作装置还包括用于驱动所述动臂摆动的动臂油缸，所述动臂油缸的固定端铰接在车架上，动臂油缸的伸缩端铰接在动臂上。作为进一步的改进，所述动臂前端两侧对称地设有两支撑板，所述两支撑板上设有轴孔，所述销轴穿设在所述轴孔内。作为进一步的改进，所述可伸缩工作装置还包括平键，所述支撑齿轮、连接齿轮与销轴的连接面上共同开设有与所述平键尺寸相匹配的容纳槽，所述平键安装在该容纳槽内。作为进一步的改进，所述可伸缩工作装置还包括拖链，所述拖链装设在所述滑槽外侧，并与所述齿轮条相对设置。一种闭环同步控制系统，包括控制器、伸缩油缸、动臂油缸及减速机；所述控制器与伸缩油缸、动臂油缸及减速机相连接；所述伸缩油缸和动臂油缸上装有位移传感器，所述位移传感器用于分别监测伸缩油缸和动臂油缸的伸长量，并将该伸长量转换为位移信号发送给所述控制器；所述减速机上装有力传感器，所述力传感器用于监测减速机的转动力矩，并将该转动力矩转换为力信号发送给所述控制器；所述控制器用于接收所述位移信号及力信号，并根据预设的程序对所述伸缩油缸、动臂油缸及减速机进行分别控制，使三者协同运动。作为进一步的改进，所述闭环同步控制系统还包括主阀压力传感器，所述主阀压力传感器用于实时监测多个油路的油压，并将该油压转换为实际压力值反馈给所述控制器；所述控制器用于接收所述实际压力值并将其与预设值进行比较后发出相应的动作指令。作为进一步的改进，当所述实际压力值大于或等于所述预设值时，所述控制器控制所述伸缩油缸、动臂油缸及减速机三者协同运动。一种挖掘机，包括上述的可伸缩工作装置，或者包括上述的闭环同步控制系统。相比于现有技术，本技术带来如下有益效果：1、本技术提供的可伸缩工作装置通过在斗杆与动臂前端设置联动的机构，当挖掘机在遇到挖不动的情况下，配合减速机的助力，使得动臂前端可在斗杆的滑槽内来回滑动，从而达到同等系统压力下增大挖机的挖掘能力，提高挖机效率。2、本技术提供的同步闭环控制系统，使斗杆的俯仰动作、动臂的摆动及减速机的转动三者协同运动，避免单个执行机构动作而导致互相干涉的问题。3、本技术提供的挖掘机在遇到挖不动的情况下，通过斗杆与动臂之前的联动机构，使动臂前端可在斗杆的滑槽内来回滑动，从而达到同等系统压力下增大挖机的挖掘能力，提高挖机效率；通过采用闭环同步控制系统，使斗杆的俯仰动作、动臂的摆动及减速机的转动三者协同运动，避免单个执行机构动作而导致互相干涉的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术可伸缩工作装置的装配图；图2示出了图1所示可伸缩工作装置A处的局部放大图；图3示出了图1所示可伸缩工作装置中沿销轴轴向的剖面图；图4示出了本技术闭环同步控制系统的原理图。主要元件符号说明：1-斗杆；2-齿轮条；3-拖链；4-销轴；5-连接齿轮；6-支撑齿轮；7-减速机；71-减速齿轮；8-伸缩油缸；9-动臂；91-前支撑板；92-后支撑板；10-动臂油缸；11-平键；30-滑槽；50-控制器；51-伸缩油缸控制模块；52-动臂油缸控制模块；53-减速机控制模块；54-位移传感器；55-力传感器；56-主阀压力传感器。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可伸缩工作装置，其特征在于，包括：斗杆、动臂及减速机；所述斗杆上开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述滑槽外侧设有齿轮条；所述动臂的前端设有销轴，所述销轴横穿所述斗杆的滑槽，所述销轴上装有同步联动的支撑齿轮和连接齿轮，所述支撑齿轮与所述齿轮条啮合连接；所述减速机安装在所述动臂前端，所述连接齿轮与减速机啮合连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种可伸缩工作装置，其特征在于，包括：斗杆、动臂及减速机；所述斗杆上开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述滑槽外侧设有齿轮条；所述动臂的前端设有销轴，所述销轴横穿所述斗杆的滑槽，所述销轴上装有同步联动的支撑齿轮和连接齿轮，所述支撑齿轮与所述齿轮条啮合连接；所述减速机安装在所述动臂前端，所述连接齿轮与减速机啮合连接。
2.如权利要求1所述的可伸缩工作装置，其特征在于：还包括用于驱动所述斗杆做俯仰运动的伸缩油缸，所述伸缩油缸的固定端铰接在所述动臂根部，伸缩油缸的伸缩端铰接在所述斗杆的后端部。
3.如权利要求1或2所述的可伸缩工作装置，其特征在于：还包括用于驱动所述动臂摆动的动臂油缸，所述动臂油缸的固定端铰接在车架上，动臂油缸的伸缩端铰接在动臂上。
4.如权利要求1所述的可伸缩工作装置，其特征在于：所述动臂前端两侧对称地设有两支撑板，所述两支撑板上设有轴孔，所述销轴穿设在所述轴孔内。
5.如权利要求4所述的可伸缩工作装置，其特征在于：还包括平键，所述支撑齿轮、连接齿轮与销轴的连接面上共同开设有与所述平键尺寸相匹配的容纳槽，所述平键安装在该容纳槽内。
6.如权利要求1所述的可伸缩工作装置，其特征在于：还包括拖链，所述拖链装设在...
【专利技术属性】
技术研发人员：杭卫，张炜，叶其团，
申请(专利权)人：三一重机有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。