[发明专利]碎石平挖抓斗及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及疏浚工程机械中挖掘作业用抓斗技术领域，尤其涉及一种碎石平挖抓斗及其控制方法。

背景技术

抓斗式挖泥船被广泛运用于各大港口的清淤、海床或河床的疏浚等领域。挖泥船使用的疏浚抓斗是疏浚作业的主要取物装置，其结构主要包括上承梁、下承梁、撑杆、斗体、钢丝绳和滑轮。与绞吸式挖泥船相比，抓斗式挖泥船的疏浚效率较低，但是抓斗式挖泥船对于环境的保护以及对海床平整度的保证更为出色。目前，在港口建设以及海底沉管铺设时，不仅对海床的平整度有严格的要求，对于铺设碎石的平整度同样具有严格要求。但是，现有的抓斗式挖泥船不能满足于碎石的平整度要求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种碎石平挖抓斗及其控制方法，旨在满足铺设碎石的平整度要求。

为实现上述目的，本发明提供一种碎石平挖抓斗，包括上承梁、下承梁、撑杆、斗体、滑轮组件、开闭钢丝绳以及支撑钢丝绳；其中，

所述上承梁的两端分别与两所述撑杆的顶端铰接，所述上承梁上设有用于驱动所述撑杆相对于其水平移动的撑杆平移装置，两所述斗体分别与两所述撑杆的底端铰接，所述下承梁与所述上承梁相对设置，所述下承梁的两端分别与两所述斗体铰接，所述下承梁上设有用于驱动所述斗体相对于其水平移动的斗体平移装置，所述滑轮组件包括固定于所述上承梁上的第一静滑轮和固定于所述下承梁上的第二静滑轮，所述开闭钢丝绳缠绕于所述第一静滑轮、第二静滑轮以及所述下承梁的与所述斗体的铰接点，在拉动所述开闭钢丝绳时带动所述下承梁向上移动和所述斗体运动，所述支撑钢丝绳的一端与所述上承梁固定连接以驱动所述上承梁向上移动。

优选地，所述上承梁的两端均设有第一导向滑槽，所述撑杆平移装置包括容纳于所述第一导向滑槽中且相对于其可移动的第一铰轴滑块、以及用于驱动所述第一铰轴滑块复位的第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别与两所述第一导向滑槽中的第一铰轴滑块连接。

优选地，所述撑杆平移装置还包括用于对所述第一铰轴滑块进行限位的第一弹簧销轴，该第一弹簧销轴安装于所述第一铰轴滑块上，所述第一弹性件的两端分别与两所述第一导向滑槽中的第一弹簧销轴固定连接，所述第一导向滑槽的下方还设有用于对所述第一弹簧销轴进行限位的第一限位孔，所述第一铰轴滑块移动时带动所述第一弹簧销轴移动至所述第一限位孔时，所述第一弹簧销轴的弹簧使所述第一弹簧销轴弹出使其容纳于所述第一限位孔中以将所述第一铰轴滑块固定。

优选地，所述撑杆的顶端还设有用于将弹出的所述第一弹簧销轴顶入所述第一导向滑槽内的第一顶杆。

优选地，所述下承梁的两端均设有第二导向滑槽，所述斗体平移装置包括容纳于所述第二导向滑槽中且相对于其可移动的第二铰轴滑块、以及用于驱动所述第二铰轴滑块复位的第二弹性件，所述第二弹性件的两端分别与两所述第二导向滑槽中的第二铰轴滑块连接。

优选地，所述斗体平移装置还包括用于对所述第二铰轴滑块进行限位的第二弹簧销轴，该第二弹簧销轴安装于所述第二铰轴滑块上，所述第二弹性件的两端分别与两所述第二导向滑槽中的第二弹簧销轴固定连接，所述第二导向滑槽的下方还设有用于对所述第二弹簧销轴进行限位的第二限位孔，所述第二铰轴滑块移动时带动所述第二弹簧销轴移动至所述第二限位孔时，所述第二弹簧销轴的弹簧使所述第二弹簧销轴弹出使其容纳于所述第二限位孔中以将所述第二铰轴滑块固定。

优选地，所述斗体还设有用于将弹出的所述第二弹簧销轴顶入所述第二导向滑槽内的第二顶杆，所述第二铰轴滑块的下方还固定有用于对所述斗体的旋转角度进行限定的挡块，该挡块具有一阻挡面，该阻挡面竖直设置，当所述斗体旋转至平挖状态时，所述阻挡面与所述斗体的端面相抵接。

优选地，所述斗体的下方还设有刃口。

本发明进一步提出一种基于上述的碎石平挖抓斗的控制方法，包括以下步骤：

调整开闭钢丝绳和支撑钢丝绳的出绳量以控制斗体绕其与下承梁的铰接点旋转，此期间开闭钢丝绳的出绳量为s1，支撑钢丝绳的出绳量为s2，当斗体绕其与下承梁的铰接点旋转到位后，控制所述支撑钢丝绳停止提升，所述开闭钢丝绳继续提升，当开闭钢丝绳继续提升，斗体相对于下承梁水平移动，其中，出绳量s1和出绳量s2满足以下关系：