[实用新型]一种挖掘机操纵数据手套

说明书

所属技术领域

本实用新型属于工程机械技术领域，涉及一种挖掘机操纵数据手套。

背景技术

挖掘机是一种重要的工程机械，广泛应用于建筑、道路工程、水利、民用设施、港口等土石方施工和矿山作业中。目前的液压挖掘机一般通过两个液压先导式操纵手柄来控制主控制阀，再由主控制阀控制液压油缸和液压马达的动作。由于工作时需要通过左右两个操纵手柄的配合来实现对铲斗的位置与姿态的控制，因此，这种控制方式不利于操纵者在较短的时间内熟练掌握手柄的操作要领，操作的难度大；此外，由于液压式操纵手柄固定在驾驶室，使液压元件及液压管路的布置也不方便。仿形操纵智能电液控制系统，能够使挖掘机的铲斗、斗杆和大臂根据操作者手臂关节的仿形动作，实现相应的精确位置与姿态控制，操作简单、方便、易学，工作效率高。操纵数据手套是挖掘机仿形操纵电液控制系统的重要部件，用于检测操作者手臂关节的姿态。目前的数据手套一般是通过应变片或光纤来检测关节的弯曲角度，这种数据手套的缺点是手关节经常的弯曲会加速检测元件的疲劳破坏，缩短传感器的使用寿命。

发明内容

为了克服目前数据手套所存在的上述不足，本实用新型提出了一种采用磁敏电阻技术用于挖掘机仿形操纵电液控制系统的操纵数据手套。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：操纵数据手套包括手套、角度传感器及连接臂。角度传感器的转臂与相应的连接臂铰接，连接臂固定在数据手套的手指关节处。角度传感器由右转臂、转轴、左转臂、外壳、HMC1512芯片和磁铁组成，角度传感器的右转臂和左转臂通过转轴铰接在一起，右、左转臂利用转轴左端的卡簧轴向限位；转轴的右端面固定有磁铁，磁铁和HMC1512芯片的顶面相对，焊接在印刷电路板上的HMC1512芯片固定在传感器的外壳上。

本实用新型的有益效果是：通过磁阻型角度传感器芯片HMC1512来间接测量指关节的角度，传感器芯片和磁铁之间是非接触，传感器体积小、重量轻、安装方便、寿命长、成本低。

附图说明

图1是数据手套测量原理图。

图2是角度传感器的主视图。

图3是角度传感器的侧视图。

图中：1-右转臂，2-转轴，3-卡簧，4-左转臂，5-螺钉，6-外壳，7-芯片，8-磁铁，9-左连接臂，10一右连接臂。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

在图1所示的数据手套测量原理图中，指关节测量机构采用单一自由度的平面四杆机构，角度传感器右转臂1和左转臂4分别与右连接臂10和左连接臂9铰接，两连接臂固定在数据手套的手指关节处。当指关节弯曲与伸直时，通过角度传感器所测量的角度α，即可间接测得指关节的角度β。

在图2和图3所示的角度传感器结构中，右转臂1和左转臂4通过转轴2铰接在一起，在转轴2的左端装有卡簧3，用于右转臂1和左转臂4的轴向限位。磁铁固定在角度传感器转轴2的右端面，磁阻型角度传感器芯片HMC1512和磁铁相对安装。二者的间隙应尽量小，以便在转轴轴向攒动时磁铁既不与芯片HMC1512相碰，又能保证芯片达到磁饱和及测量的准确性，此间隙一般为3～5mm。

为保证测量精度，左连接臂9和右连接臂10的下端安装时应与手指垂直。为此，连接臂的下端应先固定到一刚性的底片上，然后再将底片固定到手套上。