一種輪式起重機(jī)及其車架結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輪式起重機(jī)及其車架結(jié)構(gòu),包括鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu),其中:鉸點(diǎn)箱型體具有左鉸接部和右鉸接部,分別用于與左側(cè)和右側(cè)的前擺動(dòng)支腿相鉸接;車架后段箱形結(jié)構(gòu)具有內(nèi)凹部,該內(nèi)凹部通過嵌入方式固定連接在鉸點(diǎn)箱型體中,形成一個(gè)Y形的箱型車架結(jié)構(gòu)。本發(fā)明能在有限的空間內(nèi),合理布局,使車架剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足吊重作業(yè)時(shí)的要求。
【專利說明】一種輪式起重機(jī)及其車架結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種輪式起重機(jī)及其車架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]輪式起重機(jī)既是公路行駛車輛,又是起重作業(yè)工具。車架,首先是整個(gè)輪式起重機(jī)的安裝基礎(chǔ),用于安裝起重機(jī)的各總成和部件,并使它們保持足夠的布置空間和正確的相對(duì)位置,因此,車架的結(jié)構(gòu)首先應(yīng)滿足整車總體布置的要求;其次,車架還承受來自上車起重作業(yè)和地面的各種靜、動(dòng)載荷,尤其是起重作業(yè)時(shí)應(yīng)保證足夠支腿跨距,不致負(fù)載過大而受損,或因?yàn)橹瓤缇噙^小而傾覆。因此,在輪式起重機(jī)控制成本的情況下,要求車輛結(jié)構(gòu)緊湊,車架應(yīng)具有足夠的布置空間以滿足各個(gè)系統(tǒng)的安裝;同時(shí),車架也應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。合理的車架結(jié)構(gòu)才能滿足低成本、高效益的輕量化設(shè)計(jì)要求。
[0003]由于整車車寬和起重性能的限制,單純從減小車架的截面面積和板厚是很難設(shè)計(jì)出低成本、高效益的產(chǎn)品。當(dāng)設(shè)計(jì)中大噸位產(chǎn)品時(shí),若采用H型支腿,受限支腿跨距的要求,車架后段往往做的很大,重量增加的同時(shí)車橋設(shè)計(jì)數(shù)量也相應(yīng)增加,最終導(dǎo)致成本增加,不利于產(chǎn)品的市場競爭性。因此,如何在有限的空間內(nèi),合理布局,使車架剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足吊重作業(yè)時(shí)的要求是車架設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
[0004]目前,輪式起重機(jī)的車架后段I’帶有前擺動(dòng)支腿2’和后伸縮支腿3’的結(jié)構(gòu)形式(如圖1所示)。如圖2所示,車架后段I’前部設(shè)置了安裝前擺動(dòng)支腿2’的上、下鉸點(diǎn)4’,該鉸點(diǎn)焊接到車架后段I’上,作為固定鉸點(diǎn)。通過安裝上、下兩個(gè)半軸5’將車架后段I’和前擺動(dòng)支腿2’鉸接在一起。當(dāng)起重機(jī)作業(yè)前,通過擺缸座6’上的擺動(dòng)油缸V推動(dòng)前擺動(dòng)支腿2’前、后擺動(dòng)調(diào)節(jié),以達(dá)到合適的支腿縱向和橫向跨距,滿足起重性能要求。
[0005]從圖中可以看出,固定連接車架后段和前擺動(dòng)支腿的鉸點(diǎn)的上下蓋板與車架后段采用搭接結(jié)構(gòu)。從受力的角度分析,鉸點(diǎn)處應(yīng)力較大,并且在作業(yè)過程中容易產(chǎn)生疲勞作用載荷。因此,此種搭接結(jié)構(gòu)的焊縫處容易開裂。此外,鉸點(diǎn)的上下蓋板采用單塊厚板不符合輕量化設(shè)計(jì)要求。
[0006]鉸點(diǎn)整體采用與車架后段對(duì)接形式,這種結(jié)構(gòu)和后伸縮支腿與車架的對(duì)接形式類似,并且沒有加強(qiáng)斜支撐。在作業(yè)過程中支腿反力通過此鉸點(diǎn)并傳遞給了車架,鉸點(diǎn)處應(yīng)力越發(fā)集中,并且對(duì)接斷面承受很大的剪力,因此鉸點(diǎn)整體對(duì)接處易開裂,鉸點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式不合理,給產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的可靠性帶來了很大的安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提出一種輪式起重機(jī)及其車架結(jié)構(gòu),其能在有限的空間內(nèi),合理布局,使車架剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足吊重作業(yè)時(shí)的要求。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0009]一種輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu),包括鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu),其中:鉸點(diǎn)箱型體具有左鉸接部和右鉸接部,分別用于與左側(cè)和右側(cè)的前擺動(dòng)支腿相鉸接;車架后段箱形結(jié)構(gòu)具有內(nèi)凹部,該內(nèi)凹部通過嵌入方式固定連接在鉸點(diǎn)箱型體中,形成一個(gè)Y形的箱型車架結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地,鉸點(diǎn)箱型體包括前封板、上蓋板、下蓋板和側(cè)板,其中:上蓋板、下蓋板和側(cè)板均對(duì)稱地焊接在前封板的左側(cè)和右側(cè);前封板左側(cè)和后側(cè)的上蓋板向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔和右鉸接孔;前封板左側(cè)和后側(cè)的下蓋板向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔和右鉸接孔;上蓋板和下蓋板上的左鉸接孔相對(duì),形成左鉸接部;上蓋板和下蓋板上的右鉸接孔相對(duì),形成右鉸接部。
[0011]進(jìn)一步地,鉸點(diǎn)箱型體還包括中間隔板,其中:中間隔板位于上蓋板和下蓋板之間,與側(cè)板和前封板相焊接。
[0012]進(jìn)一步地,車架后段箱形結(jié)構(gòu)包括頂板、底板、腹板和隔板,其中:隔板位于車架后段箱形結(jié)構(gòu)的前部,形成嵌入鉸點(diǎn)箱型體中的內(nèi)凹部;頂板和底板與鉸點(diǎn)箱型體中的上蓋板和下蓋板相對(duì)接;腹板與鉸點(diǎn)箱型體中的前封板和側(cè)板相對(duì)接。
[0013]進(jìn)一步地,嵌入后的隔板的兩側(cè)邊與鉸點(diǎn)箱型體中側(cè)板的位置相對(duì)應(yīng)。
[0014]進(jìn)一步地,底板和前隔板均設(shè)置有減重孔。
[0015]進(jìn)一步地,鉸點(diǎn)箱型體還包括貼板,其中:貼板設(shè)置在上蓋板和下蓋板上的鉸接孔上。
[0016]一種包括上述各實(shí)施例中的輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu)的輪式起重機(jī)。
[0017]基于上述技術(shù)方案中的任一技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
[0018]由于本發(fā)明設(shè)置了鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu),并在鉸點(diǎn)箱型體設(shè)置了用于與左側(cè)和右側(cè)的前擺動(dòng)支腿相鉸接的左鉸接部和右鉸接部,車架后段箱形結(jié)構(gòu)具有內(nèi)凹部,該內(nèi)凹部通過嵌入方式固定連接在鉸點(diǎn)箱型體中,形成一個(gè)Y形的箱型車架結(jié)構(gòu),這種帶有雙鉸點(diǎn)的Y形的箱型車架結(jié)構(gòu),將左右鉸點(diǎn)設(shè)計(jì)成整體箱型結(jié)構(gòu),并與車架后段箱形結(jié)構(gòu)的內(nèi)凹部采用嵌入式連接,這種連接結(jié)構(gòu)可以大大提高鉸點(diǎn)與車架連接處強(qiáng)度,更為合理地布置結(jié)構(gòu),使得應(yīng)力分散而得到減少,車架剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足吊重作業(yè)時(shí)的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0021]圖2為圖1中局部放大示意圖;
[0022]圖3為本發(fā)明所提供的輪式起重機(jī)車架一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4為圖3中鉸點(diǎn)箱型體一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5為圖3中鉸點(diǎn)箱型體另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖6為圖3中鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu)配合示意圖一;
[0026]圖7為圖3中鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu)配合示意圖二 ;
[0027]圖8為圖3中鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu)配合示意三?!揪唧w實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的
方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0030]如圖3所示,本發(fā)明所提供的輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu)包括鉸點(diǎn)箱型體I和車架后段箱形結(jié)構(gòu)2,其中:鉸點(diǎn)箱型體I具有左鉸接部和右鉸接部,分別用于與左側(cè)和右側(cè)的前擺動(dòng)支腿相鉸接。車架后段箱形結(jié)構(gòu)2具有內(nèi)凹部,該內(nèi)凹部通過嵌入方式固定連接在鉸點(diǎn)箱型體I中,形成一個(gè)Y形的箱型車架結(jié)構(gòu),既可用于鉸接擺動(dòng)支腿,又能滿足動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的布置要求。
[0031]這種帶有雙鉸點(diǎn)的Y形的箱型車架結(jié)構(gòu),將左右鉸點(diǎn)設(shè)計(jì)成整體箱型結(jié)構(gòu),并與車架后段箱形結(jié)構(gòu)的內(nèi)凹部采用嵌入式連接,這種連接結(jié)構(gòu)可以大大提高鉸點(diǎn)與車架連接處強(qiáng)度,更為合理地布置結(jié)構(gòu),使得應(yīng)力分散而得到減少,車架剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足吊重作業(yè)時(shí)的要求。
[0032]如圖4所示,鉸點(diǎn)箱型體I包括前封板11、上蓋板12、下蓋板13和側(cè)板14,其中:前封板11是一塊弧形板,上蓋板12和下蓋板13分別焊接在前封板11頂面和底面,上蓋板12和下蓋板13各自都不是完整的一塊板,而是兩塊,分別布置在前封板11的左側(cè)和右側(cè)。前封板11左側(cè)和后側(cè)的上蓋板12向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔15和右鉸接孔16。前封板11左側(cè)和后側(cè)的下蓋板13向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔17和右鉸接孔18。為了形成箱型結(jié)構(gòu),側(cè)板14位于上蓋板12和下蓋板13之間,并且分布在前封板11的左側(cè)和右側(cè),前封板11、上蓋板12、下蓋板13和側(cè)板14的連接處均采用焊接的方式連接成一體。
[0033]上蓋板12和下蓋板13上的左鉸接孔相對(duì),形成左鉸接部;上蓋板12和下蓋板13上的右鉸接孔相對(duì),形成右鉸接部。相比于現(xiàn)有技術(shù)中的車架鉸點(diǎn)與擺動(dòng)支腿鉸點(diǎn)配合面需要機(jī)加工,而設(shè)計(jì)成單獨(dú)的鉸點(diǎn)蓋板給機(jī)加工所帶來困難,本發(fā)明輪式起重機(jī)在不同的工況下,左鉸接部和右鉸接部兩個(gè)鉸接位置能整體承受載荷,減少左、右鉸接點(diǎn)應(yīng)力分布不均勻現(xiàn)象,減小應(yīng)力集中。
[0034]為了加強(qiáng)整體箱型的穩(wěn)定性,如圖5所示,鉸點(diǎn)箱型體I還包括中間隔板19,其中:中間隔板19位于上蓋板12和下蓋板13之間,與側(cè)板14和前封板11相焊接,從而分成兩個(gè)較小的箱型結(jié)構(gòu)。左鉸接部和右鉸接部通過前封板11連接起來組成整體,并與上蓋板12、下蓋板13、中間隔板19和側(cè)板14圍成方槽形狀,用以放置車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的內(nèi)凹部,提高鉸點(diǎn)受力的穩(wěn)定性。
[0035]如圖6-8所示,車架后段箱形結(jié)構(gòu)2包括頂板21、底板22、腹板23和前隔板24,其中:前隔板24位于車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的前部,形成嵌入鉸點(diǎn)箱型體I中的內(nèi)凹部。頂板21和底板22與鉸點(diǎn)箱型體I中的上蓋板12和下蓋板13相對(duì)接,腹板23與鉸點(diǎn)箱型體I中的前封板11和側(cè)板14相對(duì)接。嵌入后的前隔板24的兩側(cè)邊與鉸點(diǎn)箱型體2中側(cè)板14的位置相對(duì)應(yīng)。
[0036]根據(jù)箱型截面慣性矩大小的不同和受力分布的特點(diǎn),將鉸點(diǎn)箱型體I中的上蓋板12和下蓋板13、頂板21、底板22分三個(gè)層次進(jìn)行對(duì)接,以達(dá)到最優(yōu)化的結(jié)構(gòu),避免了鉸點(diǎn)箱型體I和車架后段箱形結(jié)構(gòu)2整體進(jìn)行對(duì)接或搭接,實(shí)現(xiàn)了高應(yīng)力的傳遞以及轉(zhuǎn)移。
[0037]底板22的形狀為槽形,底板22和前隔板24均設(shè)置有減重孔25,目的是為了使整
體的重量進(jìn)一步變輕。
[0038]車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的內(nèi)凹部與鉸點(diǎn)箱型體I中左右兩個(gè)鉸點(diǎn)焊接在一起的方法如下:
[0039]首先,將車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的內(nèi)凹部嵌入到鉸點(diǎn)箱型體I內(nèi),并且,車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的左右腹板23、底板22、前隔板24與鉸點(diǎn)箱型體I的連接部分角接;然后,將車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的頂板21和底板22與鉸點(diǎn)箱型體I中的上蓋板12和下蓋板13直接對(duì)接相連,使得鉸點(diǎn)箱型體I與車架后段箱形結(jié)構(gòu)2形成一個(gè)大的箱型結(jié)構(gòu)。鉸點(diǎn)箱型體I中的側(cè)板14與車架后段箱形結(jié)構(gòu)2的腹板23對(duì)接,并且側(cè)板14與前隔板24對(duì)齊,從而可以防止起重作業(yè)時(shí)腹板23受擠壓應(yīng)力過大、使車架變形。
[0040]鉸點(diǎn)箱型體I還包括貼板3,貼板3設(shè)置在上蓋板12和下蓋板13上的鉸接孔上,這樣不僅減小了機(jī)加面積、方便刀具加工、提高了機(jī)加效率;同時(shí),高精度的機(jī)加工面,將車架鉸點(diǎn)與擺動(dòng)支腿鉸點(diǎn)墊起,精密的配合,保證了擺動(dòng)支腿方便自如的繞軸擺動(dòng)。
[0041]本發(fā)明還提供一種輪式起重機(jī),其包括上述各實(shí)施例中的輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu)。所述輪式起重機(jī)的其它部分可以參照現(xiàn)有技術(shù),本文不再展開描述。
[0042]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu), 其特征在于: 包括鉸點(diǎn)箱型體和車架后段箱形結(jié)構(gòu),其中: 鉸點(diǎn)箱型體具有左鉸接部和右鉸接部,分別用于與左側(cè)和右側(cè)的前擺動(dòng)支腿相鉸接;車架后段箱形結(jié)構(gòu)具有內(nèi)凹部,該內(nèi)凹部通過嵌入方式固定連接在鉸點(diǎn)箱型體中,形成一個(gè)Y形的箱型車架結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 鉸點(diǎn)箱型體包括前封板、上蓋板、下蓋板和側(cè)板,其中: 上蓋板、下蓋板和側(cè)板均對(duì)稱地焊接在前封板的左側(cè)和右側(cè); 前封板左側(cè)和后側(cè)的上蓋板向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔和右鉸接孔; 前封板左側(cè)和后側(cè)的下蓋板向外伸出,并且在外伸部上分別設(shè)置有左鉸接孔和右鉸接孔; 上蓋板和下蓋板上的左鉸接孔相對(duì),形成左鉸接部; 上蓋板和下蓋板上的右鉸接孔相對(duì),形成右鉸接部。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 鉸點(diǎn)箱型體還包括中間隔板,其中: 中間隔板位于上蓋板和下蓋板之間,與側(cè)板和前封板相焊接。
4.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 車架后段箱形結(jié)構(gòu)包括頂板、底板、腹板和前隔板,其中: 前隔板位于車架后段箱形結(jié)構(gòu)的前部,形成嵌入鉸點(diǎn)箱型體中的內(nèi)凹部; 頂板和底板與鉸點(diǎn)箱型體中的上蓋板和下蓋板相對(duì)接; 腹板與鉸點(diǎn)箱型體中的前封板和側(cè)板相對(duì)接。
5.如權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 嵌入后的前隔板的兩側(cè)邊與鉸點(diǎn)箱型體中側(cè)板的位置相對(duì)應(yīng)。
6.如權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 底板和前隔板均設(shè)置有減重孔。
7.如權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu), 其特征在于: 鉸點(diǎn)箱型體還包括貼板,其中: 貼板設(shè)置在上蓋板和下蓋板上的鉸接孔上。
8.一種包括如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的輪式起重機(jī)車架結(jié)構(gòu)的輪式起重機(jī)。
【文檔編號(hào)】B62D21/18GK103723198SQ201310562391
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】賈曉杰, 張小廣, 張存剛, 崔書文, 吳高騰, 許海玲 申請(qǐng)人:徐州重型機(jī)械有限公司