十九转动副35与斗杆26和第二支撑架10连接。
[0025]第三主动件30 —端通过第十六转动副29连接在动臂37上，另一端通过第十七转动副31与第五连杆32的一端连接，而第五连杆32另一端通过第十八转动副33与动臂推杆34连接。
[0026]为增强铲斗翻转组件与铲斗升降组件的连接性，在斗杆26上安装有第十四转动副27，在该第十四转动副27和第七转动副13之间连接有第七连杆44。
[0027]工作过程及原理:
[0028]当铲斗16需要向内翻转时，电机驱动第一主动件2使其绕着第一转动副I发生顺时针旋转，从而推动第一连杆4向右运动，并使得第一支撑架6绕着第二十四转动副43顺时针旋转；第一支撑架6又通过第一伸缩杆8推动第二支撑架10，使第二支撑架10绕着第十九转动副35发生顺时针旋转；第二支撑架10的旋转使得第二连杆12和第三连杆14产生推力，驱使铲斗16向内翻转。同理，当铲斗16需要向外翻转时，电机驱动第一主动件2绕着第一转动副I发生逆时针旋转，然后拉动第一连杆4向左运动，并使第一支撑架6绕第二十四转动副43逆时针旋转；第一支撑架6又通过第一伸缩杆8拉动第二支撑架10，使第二支撑架10绕着第十九转动副35发生逆时针旋转。第二支撑架10的旋转使得第二连杆12和第三连杆14产生拉力，驱使铲斗16向外翻转。
[0029]当铲斗16需要上升时，电机驱动第二主动件18使其绕着第九转动副17发生逆时针旋转，第二主动件18驱使第四连杆20向左拉动第三支撑架22，使第三支撑架22绕着第二十四转动副43逆时针旋转，并对第二伸缩杆24产生向左的拉力，促使斗杆26在第十三转动副25以及第十九转动副35的作用下向外抬升，并带动铲斗16上升。同理，当铲斗16需要下降时，电机驱动第二主动件18使其绕着第九转动副17发生顺时针旋转，第二主动件18驱使第四连杆20向右推动第三支撑架22，使第三支撑架22绕着第二十四转动副43顺时针旋转，并对第二伸缩杆24产生向右的推力，促使斗杆26在第十三转动副25以及第十九转动副35的作用下向内下降，并带动铲斗16下降。铲斗16的上升和下降路线呈弧形。
[0030]电机驱动第四主动件39使其绕着第二^^一转动副38发生顺时针或逆时针旋转，第四主动件39则带动第六连杆41，第六连杆41与动臂37连接，从而实现动臂37的上下摆动。
[0031]当需要调整挖掘机的挖掘半径时，电机驱动第三主动件30使其绕着第十六转动副29发生顺时针或逆时针旋转，第三主动件30通过第五连杆32带动动臂推杆34，使得动臂推杆34在动臂37上发生伸缩运动，当到达指定位置时，再通过电机的锁紧来固定动臂推杆34的位置；当动臂推杆34发生伸缩运动时，第一伸缩杆8、第二伸缩杆24将同时伸长或缩回，同样到达某一位置时通过杆件锁紧机构锁紧，辅助完成伸缩动作。动臂推杆34、第一伸缩杆8和第二伸缩杆24的伸缩运动调整了挖掘机的挖掘半径。
[0032]综上所述，本发明的挖掘机构结构合理，功能多样，具有铲斗翻转和升降功能、动臂摆动功能、以及调节挖掘半径功能，尤其是调整挖掘半径的功能，使得本发明的挖掘机构能够极大程度上扩大挖掘机的工作范围，适用于各种基础性挖掘工作，还可以在某些特定的工作条件下，例如高空救援、拆解高楼等更好的完成工作任务，实现了一机多用。
[0033]需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，其包括机架、铲斗、铲斗翻转组件、铲斗升降组件、动臂摆动组件以及伸缩组件，其中， 铲斗翻转组件包括通过转动副依次可活动连接的第一主动件(2)、第一连杆(4)、第一支撑架(6)、第一伸缩杆(8)、第二支撑架(10)、第二连杆(12)、以及第三连杆(14)，其中，第一主动件(2)还通过转动副与机架相互活动连接，第一支撑架(6)还与动臂摆动组件相互活动连接，第二支撑架(10)还与铲斗升降组件相互活动连接，第三连杆(14)还与铲斗相互活动连接； 铲斗升降组件包括通过转动副依次可活动连接的第二主动件(18)、第四连杆(20)、第三支撑架(22)、第二伸缩杆(24)、以及斗杆(26)，其中第二主动件(18)还与机架相互活动连接，第三支撑架(22)还与动臂摆动组件相互活动连接，斗杆(26)还分别与第二支撑架(10)、动臂摆动组件和伊^斗相互活动连接； 动臂摆动组件包括分别与机架相互活动连接的动臂(37)和第四主动件(39)、可活动地连接在动臂(37)和第四主动件(39)之间的第六连杆(41)、可伸缩地连接在动臂(37)上的动臂推杆(34)，其中，动臂推杆(34)还与斗杆(26)相互活动连接； 伸缩组件包括与动臂(37)相互活动连接的第三主动件(30)、以及活动地连接在第三主动件(30)和动臂推杆(34)之间的第五连杆(32);伸缩组件可推动或拉动动臂推杆(34)发生伸缩运动，并带动第一伸缩杆(8)和第二伸缩杆(24)发生伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，所述铲斗翻转组件还包括连接所述机架和所述第一主动件(2)的第一转动副(I)、连接所述第一主动件(2)和所述第一连杆(4)的第二转动副(3)、连接所述第一连杆(4)和所述第一支撑架(6)的第三转动副(5)、连接所述第一支撑架(6)和所述第一伸缩杆(8)的第四转动副(7)、连接所述第一伸缩杆(8)和所述第二支撑架(10)的第五转动副(9)、连接所述第二支撑架(10)和所述第二连杆(12)的第六转动副(11)、连接所述第二连杆(12)和所述第三连杆(14)的第七转动副(13)、连接所述第三连杆(14)和所述铲斗的第八转动副(15)。
3.根据权利要求1所述的一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，所述铲斗升降组件还包括连接所述机架和所述第二主动件(18)的第九转动副(17)、连接所述第二主动件(18)和所述第四连杆(20)的第十转动副(19)、连接所述第四连杆(20)和所述第三支撑架(22)的第^^一转动副(21)、连接所述第三支撑架(22)和所述第二伸缩杆(24)的第十二转动副(23)、连接所述第二伸缩杆(24)和所述斗杆(26)的第十三转动副(25)、连接所述斗杆(26)和所述铲斗的第十五转动副(28)。
4.根据权利要求1所述的一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，所述动臂摆动组件还包括连接所述第二支撑架(10)、所述动臂推杆(34)和所述斗杆(26)的第十九转动副(35)、连接所述机架和所述动臂(37)的第二十转动副(36)、连接所述机架和所述第四主动件(39)的第二十一转动副(38)、连接所述动臂(37)和所述第六连杆(41)的第二十二转动副(40)、连接所述第四主动件(39)和所述第六连杆(41)的第二十三转动副(41)、连接所述动臂(37)、所述第一支撑架(6)和所述第三支撑架(22)的第二十四转动副(43)。
5.根据权利要求1所述的一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，所述伸缩组件还包括连接所述动臂(37)和所述第三主动件(30)的第十六转动副(29)、连接所述第三主动件(30)和所述第五连杆(32)的第十七转动副(31)、连接所述第五连杆(32)和所述动臂推杆(34)的第十八转动副(33)。
6.根据权利要求2所述的一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其特征在于，所述斗杆(26)上安装有第十四转动副(27)，在该第十四转动副(27)与第七转动副(13)之间连接有第七连杆(44)。
【专利摘要】本发明揭示了一种由曲柄滑块控制扩大挖掘半径的动臂伸缩挖掘机构，其包括机架、铲斗、铲斗翻转组件、铲斗升降组件、动臂摆动组件以及伸缩组件，该挖掘机构结构合理，功能多样，具有铲斗翻转和升降功能、动臂摆动功能、以及调整挖掘半径功能，尤其是调整挖掘半径的功能，使得本发明的挖掘机构能够极大程度上扩大挖掘机的工作范围，适用于各种挖掘工作。
【IPC分类】E02F3-39
【公开号】CN104863192
【申请号】CN201510304081
【发明人】王小纯, 王永鹏, 王俊阳, 蔡敢为, 汤宏群, 张 林, 蒙艳玫, 任晓智, 董振, 黎东明, 彭程程, 张自晖
【申请人】广西大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月5日