CN101899851B - 防止rops与车架分离的保护结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及司机安全保护结构,为提高ROPS安全性能,本发明提供一种防止ROPS与车架分离的保护结构,该结构包括ROPS、车架、安全拉杆装置,在ROPS底部、车架上设置同轴的连接通孔,安全拉杆装置包括螺栓、螺母,螺栓穿过ROPS的底部及车架上的连接通孔与螺母连接,螺栓与ROPS及车架之间为间隙装配连接。该结构在发生机器滚翻、ROPS与车架发生移动时,螺栓的方向依ROPS与车架的相对移动方向而改变,使其受力主要表现为拉力,避免螺栓上出现巨大的弯矩和剪切力作用,有效防止螺栓断裂,从而提高其安全性能,同时结构简单,加工方便,对车架的承载能力影响也较小。

Description

防止ROPS与车架分离的保护结构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种司机安全保护结构,尤其涉及ー种防止ROPS与车架分离的保护结构。

背景技术

[0002] 滚翻保护结构(ROPS)是工程机械上常用的ー种司机保护安全装置,在机器发生滚翻时对司机提供保护。部分工程机械采用硅油减震器等驾驶室悬置装置将ROPS安装在车架上,这类装置的承载能力较弱,在机器发生倾翻时,驾驶室的减震器破坏后,ROPS会与车架相分离。目前为了解决机器滚翻发生时ROPS与车架分离的问题,一般做法是在ROPS底部焊接一鉄柱,然后在鉄柱下端开孔,车螺纹后,用螺栓安装下垫片,然后在螺栓头部加防 松装置。采用该种方式导致结构体积比较大,在车架上的开孔也相应增大,车架局部承载能力降低。同时现有结构的受カ状态也不理想,机器倾翻时不仅要承受巨大的拉力,还要承受ー个相当大的弯矩和剪切力。导致焊缝处应力非常大,焊缝很容易开裂,且结构复杂,成本闻。

发明内容

[0003] 本发明的目的就是提供ー种高安全性能、结构简单、生产成本低的防止ROPS与车架分离的保护结构。

[0004] 本发明的解决方案是这样的:构造ー种防止ROPS与车架分离的保护结构,该结构包括R0PS、车架、安全拉杆装置,在ROPS的底部、车架上设置同轴的连接通孔,安全拉杆装置包括螺栓、螺母,螺栓的螺纹端穿过ROPS的底部及车架上的连接通孔与螺母连接,所述的安全拉杆装置与ROPS及车架之间为间隙装配连接,连接通孔与螺栓之间具有供螺栓横向移动的间隙。该种结构简单,在发生翻车事故时,在ROPS及车架之间发生错位移动时,由于安全拉杆装置是间隙装配连接,螺栓的两端分别顺着ROPS与车架转动,从而避免了 ROPS与车架之间发生错位移动时对螺栓的剪切,螺栓主要承受拉力。本发明与现有技术相比,结构承载能力显著提高、且结构体积小、生产成本低。

[0005] 作为本发明技术方案的进ー步改进,在本发明中,螺栓在其头部及螺母内侧分别套设有上垫块和下垫块,上垫块与ROPS之间或下垫块与车架之间至少有一处为间隙装配。由于螺栓与连接通孔之间为间隙,连接通孔的直径相对螺栓直径较大,接近螺栓头与螺母的尺寸,在螺栓上套装了上垫块和下垫块后,避免了需要采用非标准的大螺栓头与螺母的非标准螺栓,可采用标准螺栓即可满足螺栓头、螺母与ROPS及车架有足够的作用力接触面积。

[0006] 作为本发明技术方案的进ー步改进,在本发明中,在螺栓上套设有螺栓固定装置。固定装置将螺栓固定住,在机器正常使用时可防止螺栓震动而产生噪声。固定装置的強度刚度较弱,在机器翻滚、ROPS及车架发生错位移动时,固定装置被压缩变形或被破坏,不影响螺栓随ROPS及车架发生错位移动而转动。[0007] 作为本发明技术方案的进ー步改进,在本发明中,固定装置为螺旋弹簧,弹簧的一端与下垫块接触,另一端与ROPS底部接触。固定装置还可以是筒状构件,筒状构件的一端与下垫块接触,另一端与ROPS接触。该筒状构件可以是橡胶、塑料或厚度较薄的金属制成,在筒状构件的上下两端分别设有向外弯折的折边,此举是为了増加防震装置两端接触面积,提高固定螺栓的固定效果。

[0008] 作为本发明技术方案的进ー步改进,在本发明中,螺栓的螺纹端设有防止螺母脱落的防松装置,例如开ロ销。 [0009] 作为本发明技术方案的进ー步改进,在本发明中,车架上的连接通孔设置在车架横梁上,在ROPS底部横梁上对应车架上连接通孔的位置焊接加强板,ROPS底部的连接通孔设置在加强板上。

[0010] 本发明与现有技术相比,本发明结构简单,加工方便,螺栓在ROPS与车架发生错位时可转动,改变了受カ状况,避免螺栓承受巨大的弯矩和剪切力,有效防止螺栓断裂,从而提高机器的安全性能。另外在车架上的开孔可也显著减小,降低在车架开孔对其承载能力的影响。

附图说明

[0011] 附图I是本发明中ROPS与车架连接安装的示意图。

[0012] 附图2是本发明防止ROPS与车架分离的保护结构的结构示意图。

[0013] 附图3是防止ROPS与车架分离的保护结构中固定装置的结构示意图。

具体实施方式

[0014] 图I至图3示出了本发明在挖掘机上实施的ー种优选实施方式。

[0015] 如图I所示,在R0PS10的底部与车架的回转平台30之间通过保护结构20进行连接。在R0PS10的底部横梁上焊接有加强板11,如图2所示,加强板11上设连接通孔12,回转平台横梁31位于加强板11下方的位置设连接通孔32,螺栓21依次穿过回转平台横梁31上的连接通孔32、加强板11上的连接通孔12后与螺母22相连接,连接通孔12、32与螺栓21杆部之间存在较大间隙。螺栓21在其螺纹端处安装防止螺母22脱落的开ロ销23。在螺栓21头部与回转平台横梁31之间垫下垫块24,下垫块24与回转平台横梁31之间存在空隙,下垫块24在ROPS与回转平台发生相对移动时能够増大螺栓头部的受カ面积;在螺母22与加强板11之间也垫有上垫块25。在螺栓21上还套有固定螺栓的固定装置26,固定装置26由薄板金属或塑料、橡胶等材料做成的强度较弱的筒状构件,在ROPS与回转平台发生相对移动时固定装置26能够被破坏或变形。固定装置26上端与加强板11接触,下端与下垫块24接触,在拧紧螺母22后,能够将螺栓21、上垫块25、下垫块24固定在加强板11上,防止其活动产生噪声。如图3所示,固定装置26的上下两端都设有向外弯折的折边,此目的是为了増加接触面积,提高固定螺栓21的固定效果。在具体实施时,固定装置26还可以是螺旋弹簧或其他结构。

[0016] 本实施例中的防止ROPS与车架分离的保护结构安装完毕后,螺栓21、上垫块25、下垫块24等固定在加强板11上,不与回转平台接触,不影响驾驶室减震器的功效。当发生机器滚翻、ROPS与回转平台发生相对移动吋,固定装置26被破坏,螺栓的方向也依ROPS与回转平台的相对移动方向而改变,在连接通孔中的位置发生变化,使其受カ状况改变,受カ主要表现为拉力,避免螺栓上出现巨大的弯矩和剪切力作用,有效防止螺栓断裂,从而提高机器的安全性能。[0017] 本发明中的防止ROPS与车架分离的保护结构也可用于其他类型的具有ROPS的エ程机械。

Claims (8)

1. ー种防止ROPS与车架分离的保护结构,包括ROPS、车架、安全拉杆装置,其特征在于,在ROPS的底部、车架上设有同轴的连接通孔,所述安全拉杆装置包括螺栓、螺母,所述螺栓的螺纹端穿过ROPS底部及车架上的连接通孔与螺母连接,所述的安全拉杆装置与ROPS及车架之间为间隙装配,在ROPS及车架之间发生错位移动时,螺栓的两端分别顺着ROPS与车架转动。
2.根据权利要求I所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述螺栓在其头部及螺母内侧分别套设有上垫块和下垫块,所述上垫块与ROPS之间或下垫块与车架之间至少有一处为间隙装配。
3.根据权利要求2所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述螺栓上套设有固定装置,用于将螺栓固定住,在机器正常使用时防止螺栓震动而产生噪声。
4.根据权利要求3所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述的固定装置为螺旋弹簧,所述弹簧的一端与下垫块接触,另一端与所述ROPS接触。
5.根据权利要求3所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述固定装置为筒状构件,所述筒状构件的一端与下垫块接触,另一端与所述ROPS接触。
6.根据权利要求5所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述筒状构件的上下两端分别设有向外弯折的折边。
7.根据权利要求I至3中任一项所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,所述螺栓的螺纹端设有防止螺母脱落的防松装置。
8.根据权利要求I所述的防止ROPS与车架分离的保护结构,其特征在于,车架上的连接通孔设置在车架横梁上,在ROPS底部横梁上对应车架上连接通孔的位置焊接加强板,ROPS底部的连接通孔设置在加强板上。
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