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原文传递一种大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法

专利名称：	一种大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法
摘要：	本发明涉及挖掘机技术领域，它涉及一种大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，该设计方法包括以下步骤：步骤S1：建立挖掘机的铲斗工作模型，确定铲斗在驾驶室内的可视分布区域；步骤S2：建立驾驶人员在坐姿状态下的眼点区域模型，基于铲斗工作模型的坐标系，确定驾驶人员在坐姿状态下的眼点坐标；根据不同驾驶人员的身高，确定驾驶人员的眼点分布区域；步骤S3：对驾驶室的各尺寸参数进行设计，使驾驶人员坐在驾驶室座椅上的眼点分布区域位于所述可视分布区域内。根据本发明提供的技术方案，驾驶人员在驾驶挖掘机时铲斗可以一直处于驾驶人员的视野范围内，如此方便作业人员对铲斗进行控制，避免了事故的发生，安全性较高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山西;14
申请人：	太原理工大学
发明人：	赵静;张琳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910340446.1
公开号：	CN110029698A
代理机构：	北京维正专利代理有限公司
代理人：	杨文科
分类号：	E02F9/16(2006.01);E;E02;E02F;E02F9
申请人地址：	030000 山西省太原市迎泽西大街79号
主权项：	1.一种大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：建立挖掘机的铲斗工作模型，确定铲斗在驾驶室内的可视分布区域；步骤S2：建立驾驶人员在坐姿状态下的眼点区域模型，基于铲斗工作模型的坐标系，确定驾驶人员在坐姿状态下的眼点坐标；根据不同驾驶人员的身高，确定驾驶人员的眼点分布区域；步骤S3：对驾驶室的各尺寸参数进行设计，使驾驶人员坐在驾驶室座椅上的眼点分布区域位于所述可视分布区域内。 2.根据权利要求1所述的大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，所述铲斗工作模型是以驾驶室底面前端棱边的中点为坐标原点、以经过坐标原点且竖直向上的方向为Y轴、以经过坐标原点且垂直于所述棱边朝向驾驶室内侧的水平方向为X轴建立笛卡尔坐标系；铲斗最高点的坐标为（Vhx，Vhy），铲斗最低点的坐标为（Vlx，Vly）；所述可视分布区域为驾驶室的前仓壁、第一直线L1以及第二直线L2三者所围成的三角形区域；其中，第一直线L1的方程式为：y= Vly* x/ Vlx；第二直线L2的方程式为：y= （Vhy-W）* x/ Vhx+W； W为驾驶室的高度。 3.根据权利要求2所述的大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，基于所述铲斗工作模型的坐标系，驾驶人员在坐姿状态下的眼点坐标为（Ex，Ey）； Ex=0.353P-0.463Psinα，Ey=0.265P+0.463Pcosα；其中，P是驾驶人员的身高，α是驾驶人员在坐姿状态下的躯干与竖直方向的夹角。 4.根据权利要求3所述的大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，驾驶人员的身高P满足：b≤P≤c；当P=b时，驾驶人员在坐姿状态的眼点坐标为（Ebx,Eby）；当P=c时，驾驶人员在坐姿状态的眼点坐标为（Ecx,Ecy）；其中，Eby≥Vly* Ebx/ Vlx，且Ecy≤（Vhy-W）* Ecx/ Vhx+W，以使驾驶人员坐在所述座椅上的眼点分布区域位于所述可视分布区域内。 5.根据权利要求4所述的大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，驾驶人员在坐姿状态下躯干与大腿相连的跨点的中心点的水平调节范围SH满足：0.353P≤SH≤0.353P+S；其中，S=min（Sb，Sc）； Sb= Vlx* Eby/ Vly-Ebx； Sc=（Ecy-W）* Vhx /（Vhx-W） -Ecx。 6.根据权利要求4或5所述的大型矿用挖掘机的驾驶室设计方法，其特征在于，所述座椅的前后可调节范围为Tx=0.353（c-b）；和/或，所述座椅的上下可调范围为Ty=0.265（c-b）。
所属类别：	发明专利