申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2020-10-06

公开（公告）日：2021-02-09

公开（公告）号：CN112343119A

主分类号：E02F5/30(20060101)

分类号：E02F5/30(20060101)

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2021.03.02#实质审查的生效;2021.02.09#公开

摘要：本发明属于机械设备技术领域，提供一种冲击振动式破冻土机，包括动力头机构、机械臂及驱动机构、仿生钳机构、驾驶操控系统、转台及回转机构和行走底盘及驱动机构；所述行走底盘及驱动机构上设置转台及回转机构，所述转台及回转机构上分别设置机械臂及驱动机构、仿生钳及驱动机构和驾驶操控系统；所述机械臂及驱动机构末端设置动力头机构；所述驾驶操控系统包括：驱动机构；所述驱动机构设置在转台及回转机构内部，所述驱动机构的输出端分别与仿生钳及驱动机构和行走底盘及驱动机构传动连接。本发明采用轮履结合的行驶方式，机械臂与仿生钳减少人工劳动强度，优化驾驶室人机设计。

主权项：1.一种冲击振动式破冻土机，其特征在于，所述的冲击振动式破冻土机包括动力头机构1、机械臂及驱动机构2、仿生钳及驱动机构3、驾驶操控系统4、转台及回转机构5和行走底盘及驱动机构6；所述转台及回转机构5设置在行走底盘及驱动机构6上，所述机械臂及驱动机构2、仿生钳及驱动机构3和驾驶操控系统4设置在转台及回转机构5上设置；所述动力头机构1设置在机械臂及驱动机构2末端；所述行走底盘及驱动机构6包括车轮601、行走架602、摆动液压缸607和履带机构；所述履带机构包括支重轮603、履带架604、驱动轮605、行走马达606、引导轮608和履带609；所述行走架602分为前段、中段和后段；所述车轮601设置在行走架602的四角，所述履带架604设置在行走架602的中段两侧，两个履带架604之间设有三个传动轴，传动轴的两端对称安装有支重轮603、驱动轮605和引导轮608，驱动轮605和引导轮608分别位于行走架602两侧的前后两端，支重轮603位于驱动轮605和引导轮608之间，起支重作用；所述摆动液压缸607分别设置在行走架602的前段和后段两侧，摆动液压缸607的缸体固定在转台及回转机构5上，且与驱动机构402连接获得驱动力，摆动液压缸607的活塞杆与行走架602的前段和后段固定连接，摆动液压缸607带动行走架602的前段和后段抬起，从而实现车轮601的贴地抬升或离地收放；所述履带609安装在驱动轮605和引导轮608上；行走马达606设置在行走架602两侧，与驱动轮605传动连接，且行走马达606与驾驶操控系统4的驱动机构402传动连接；所述转台及回转机构5包括上车平台501、回转机构502和覆盖件503；所述上车平台501设置在行走底盘及驱动机构6上表面，上车平台501与回转机构502上端连接，回转机构502下端与行走底盘及驱动机构6的行走架602连接，上车平台501和行走架602在回转机构502的驱动下实现360°连续回转；所述覆盖件503设置在上车平台501上方，并与上车平台501固定连接，用于保护转台及回转机构5内部的构件；所述驾驶操控系统4包括驱动机构402；所述驱动机构402设置在转台及回转机构5内部，所述驱动机构402的输出端分别与仿生钳及驱动机构3和行走底盘及驱动机构6的行走马达606传动连接；所述机械臂及驱动机构2包括第一变幅油缸201、第二变幅油缸202、第三变幅油缸203、前臂204、后臂205、第二转动关节206和第一转动关节207；所述第二转动关节206固定在转台及回转机构5的上车平台501上，第二转动关节206与后臂205的一端铰接，第二转动关节206与第三变幅油缸203的缸体铰接，第三变幅油缸203的活塞杆的端部固定在后臂205上；所述后臂205的另一端通过第一转动关节207与前臂204的一端连接，且后臂205上设置第二变幅油缸202，第二变幅油缸202的活塞杆与第一转动关节207的一端铰接；所述前臂204的另一端与动力头机构1的托架105通过转动连杆104铰接，且前臂204上设置有第一变幅油缸201，第一变幅油缸201的活塞杆与转动连杆104铰接；所述动力头机构1包括动力头101、冲杆102、冲头103、转动连杆104和托架105；所述托架105与前臂204的前端铰接并通过转动连杆104实现转动；所述托架105与动力头101固定连接，为动力头101提供支撑；所述动力头101与冲杆102固定连接，为冲杆102提供动力；所述冲杆102前端与冲头103固定连接；所述仿生钳及驱动机构3包括关节驱动舵机301、基节302、股节303、胫节304和钳305；所述基节302，其一端与驱动机构402传动连接，使仿生钳及驱动机构3与驾驶操控系统4连接，获得动力，其另一端与关节驱动舵机301连接，通过关节驱动舵机301实现多向转动与驱动功能；所述关节驱动舵机301的下端设置股节303，通过股节303实现竖向平面旋转功能，并通过股节303使关节驱动舵机301与胫节304连接；所述钳305设置在胫节304前端，通过钳305对在冲击破碎中产生的冻土碎块进行夹持。

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