CN103359080A - 支腿垫板、工程机械的倾翻报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种支腿垫板、工程机械的倾翻报警装置。该支腿垫板包括：板体（10）；以及测力装置（20），设置在板体（10）内，测量并输出位于板体（10）的受力面上的压力。根据本发明的支腿垫板，能够实时测量支腿垫板的承受压力。

Description

支腿垫板、工程机械的倾翻报警装置

技术领域

本发明涉及工程机械辅助支撑领域，具体而言，涉及一种支腿垫板、工程机械的倾翻报警装置。

背景技术

随着重型工程机械的发展，要求地面能够对工程机械的支腿提供更大的支承力，才能保证重型工程机械正常安全的作业。为了满足上述要求，重型工程机械支腿普遍设置有支撑机构，一般是在支腿和地面之间设置垫板，支腿通过垫板对地面施加作用力。由于垫板具有较大的面积，能够将支腿对地面施加的作用力分散，从而减小地面压强，因此可以避免地面超载而下陷。但随着重型工程机械的吨位及排量的增长而加大，工程机械的质量也大大增加，以往可以支撑工程机械的地面，现在不一定可靠，因此工程机械面临倾翻的危险。

发明内容

本发明旨在提供一种支腿垫板、工程机械的倾翻报警装置，能够实时测量支腿垫板的承受压力。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了支腿垫板包括：板体；以及测力装置，设置在板体内，测量并输出位于板体的受力面上的压力。

进一步地，测力装置的上表面与板体的受力面齐平或者高于受力面。

进一步地，板体的受力面上设置有支腿放置槽，支腿设置在支腿放置槽内，测力装置的上表面与支腿放置槽的槽底齐平或者高于槽底。

进一步地，板体的受力面上设置有支腿放置槽，支腿放置槽内设置有沉孔，沉孔内放置有测力装置以及位于测力装置上侧的锁紧板，锁紧板的上表面高于或者齐平于支腿放置槽的底平面。

进一步地，沉孔为上大下小的阶梯孔，锁紧板固定设置在大孔内，测力装置设置在小孔内，锁紧板的下表面与测力装置的上表面相接触。

进一步地，支腿垫板还包括连接至测力装置的控制器，控制器用于获取测力装置测得的压力，并根据压力判断支腿的工作状态。

进一步地，板体的侧面设置有安装槽，控制器设置在安装槽内，安装槽与测力装置之间的板体上开设有线孔，控制器通过设置在线孔内的数据线连接至测力装置。

进一步地，支腿垫板还包括报警器和/或压力显示器，报警器和/或压力显示器连接至控制器。

进一步地，控制器内设置有预设压力，当测力装置测得的压力小于等于预设压力时，控制器控制报警器报警。

进一步地，测力装置为压力传感器。

进一步地，每个测力装置的压力传感器为多个，并均匀分布在相应的支腿垫板的受力面内。

根据本发明的另一方面，提供了一种工程机械的倾翻报警系统，倾翻报警系统包括分别支撑不同支腿的支腿垫板和连接各支腿垫板的控制器，支腿垫板为上述的支腿垫板，控制器对各支腿垫板的感测压力进行对比，在比较结果超过预设值时报警。

应用本发明的技术方案，支腿垫板包括：板体；以及测力装置，设置在板体内，测量并输出位于板体的受力面上的压力。本发明在板体内设置测力装置，在支腿垫板支撑支腿时，就可以通过该测力装置实时测量并输出支腿垫板承受到的压力，因此使得支腿垫板可以与其它的控制结构相配合，能够实时检测支腿垫板所受到的工程机械的支腿压力的变化，并根据该压力的变化直接判断支腿的施力变化，从而及时有效地判断工程机械是否有倾翻的危险。该支腿垫板结构简单，使用方便，并能够直接快速及时地反应支腿压力的变化状态，因此具有较好的应用性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的支腿垫块的结构示意图；

图2示出了根据图1的实施例的支腿垫块的侧视结构示意图；以及

图3示出了根据图1的A-A向的剖视结构示意图。

附图标记：10、板体；20、测力装置；30、锁紧板；40、控制器；50、报警器；11、支腿放置槽；12、沉孔；13、安装槽；14、线孔。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1至图3所示，根据本发明的实施例，支腿垫板包括板体10以及测力装置20，测力装置20设置在板体10内，测量并输出位于板体10的受力面上的压力。支腿垫板的截面形状可以为多种，例如为圆形、方形或者多边形，在本实施例中，该支腿垫板的截面为方形。在支腿垫板的一侧还可以设置拉绳，以便于对支腿垫板进行操作。

本发明在板体10内设置测力装置，在支腿垫板支撑支腿时，就可以通过该测力装置实时测量并输出支腿垫板承受到的压力，因此使得支腿垫板可以与其它的控制结构相配合，能够实时检测支腿垫板所受到的工程机械的支腿压力的变化，并根据该压力的变化直接判断支腿的施力变化，从而及时有效地判断工程机械是否有倾翻的危险。该支腿垫板结构简单，使用方便，并能够直接快速及时地反应支腿压力的变化状态，因此具有较好的应用性，能够有效提高工程机械的安全性能，防止工程机械发生倾翻事故。

在该支腿垫板上可以设置与测力装置20相连接的控制器40，该控制器40可以获取测力装置20测得的支腿垫板的实时压力，根据压力判断支腿的工作状态，并根据该支腿的工作状态输送出相应的控制信号，以对支腿的工作状况形成预警，防止由于支腿垫板所在地面塌陷而导致工程机械倾翻。控制器40例如为单片机或者PLC。

优选地，测力装置20的上表面与板体10的受力面齐平或者高于受力面，以便测力装置能够更加灵敏地反映支腿对支腿垫板的压力，提高支腿垫板对支腿压力变化的敏感度，及时快速地预警工程机械可能发生的倾翻事故，进一步地提高工程机械工作的安全性和可靠性。

板体10的受力面上设置有支腿放置槽11，支腿设置在支腿放置槽11内。优选地，支腿放置槽11的形状与支腿形状相匹配，能够保证支腿更好地限位在支腿放置槽11内，并形成更加有效的限位，防止由于支腿与支腿垫板之间发生相对滑动而造成支撑不稳。此种情况下，测力装置20的上表面与支腿放置槽11的槽底齐平或者高于槽底，以便测力装置20可以与支腿有效接触，快速灵敏地测量支腿的压力。

优选地，在支腿放置槽11的槽底中部设置有沉孔12，沉孔12内放置有测力装置20以及位于测力装置20上侧并压设在测力装置20上的锁紧板30，锁紧板30的上表面高于或者齐平于支腿放置槽11的槽底。如此，就可以保证锁紧板30能够及时将支腿的压力传递至测力装置20，保证测力装置20的有效工作。此外，锁紧板30也可以防止支腿直接作用在测力装置20上而对测力装置20造成损伤，因此可以有效延长测力装置的使用寿命。

更优选地，沉孔12为上大下小的阶梯孔，锁紧板30固定设置在大孔内，测力装置20设置在小孔内，锁紧板30的下表面与测力装置20的上表面相接触。锁紧板30的边缘通过螺栓等固定设置在支腿放置槽11的槽底，从而可以通过锁紧板30对测力装置进行有效限位。此处的锁紧板30也可以用其它的方式来固定，例如于阶梯孔的大孔过盈配合。

板体10的侧面设置有安装槽13，控制器40设置在安装槽13内，安装槽13与测力装置20之间的板体10上开设有线孔14，控制器40通过设置在线孔14内的数据线连接至测力装置20，以将测力装置20测得的实时压力通过数据线传输至控制器40。

优选地，支腿垫板还包括报警器50和/或压力显示器，报警器50和/或压力显示器连接至控制器40。此处的报警器50一般为报警灯及报警喇叭的组合。在控制器40内设置有预设压力，当测力装置20测得的压力小于等于预设压力时，控制器40将控制信号发送至报警器，并控制报警器50报警，以便提醒工作人员进行相关的后续处理，防止工程机械发生倾翻。

此处的测力装置20例如为压力传感器，或者是其他的可以测量压力的装置。优选地，压力传感器为多个，并均匀分布在支腿垫板的受力面内，能够更加准确地测量支腿的压力变化，并可以防止个别压力传感器损坏造成的压力检测失效的问题，进一步提高测力装置20工作的可靠性。

本发明的支腿垫板与原来的支腿垫板区别不大，主要增加测力装置20、控制器40、压力显示屏和报警器50，因此对支腿垫板的结构改变不大，可以在原有支腿垫板的基础上进行改造，加工简单方便，成本较低。

根据本发明的实施例，工程机械的倾翻报警装置包括分别支撑不同支腿的支腿垫板和连接各支腿垫板的控制器，支腿垫板为上述的支腿垫板，控制器对各支腿垫板的感测压力进行对比，在比较结果超过预设值时报警。

下面对本发明的支腿垫板的加工过程加以说明。

第一步为加工合适的支腿垫板，包括如下步骤：第一，在支腿垫板中间位置开一个适合放置压力传感器的孔，本例子采用圆形沉孔，该孔的尺寸和形状应根据使用的压力传感器的类型和尺寸来确定。该孔的深度要大于传感器的最大高度，一般超过10到20mm即可。第二，开直径大于安装压力传感器所用直径的孔，该孔深度略小于锁紧板30的厚度，用于安装锁紧板30，然后采用螺丝联接或者过盈配合将锁紧板30固定在该孔内。第三，在支腿垫板的侧面开两个安装槽13，安装槽13用于安装压力显示器和控制器40，安装槽13的尺寸根据所选用的压力显示器和控制器40的尺寸来决定。第四，在圆形沉孔和安装槽13之间钻线孔14，用于放置数据线。

第二步为装配支腿垫板，包括如下步骤：第一，安装压力传感器。第二，安装控制器40。第三，安装压力显示器和报警器50。第四，安装锁紧板30。

支腿垫板安装完成后，当支腿垫板在工作时，当使用该支腿垫板的支腿对地面的压力小于预设压力或者为0时，就会出现报警，告诉操作者，已经有垫板不承受压力，工程机械的使用状态为3点或2点支撑，可能出现倾翻事故，需要小心操作或者进行检查。在使用过程中也可以通过查看支腿垫板的压力显示器来实时观测各支腿垫板的受力情况，并根据该受力情况人工判断支腿压力是否正常，工程机械是否存在倾翻的危险，以便及时进行处理。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：支腿垫板包括：板体；以及测力装置，设置在板体内，测量并输出位于板体的受力面上的压力。本发明在板体内设置测力装置，在支腿垫板支撑支腿时，就可以通过该测力装置实时测量并输出支腿垫板承受到的压力，因此使得支腿垫板可以与其它的控制结构相配合，能够实时检测支腿垫板所受到的工程机械的支腿压力的变化，并根据该压力的变化直接判断支腿的施力变化，从而及时有效地判断工程机械是否有倾翻的危险。该支腿垫板结构简单，使用方便，并能够直接快速及时地反应支腿压力的变化状态，因此具有较好的应用性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种支腿垫板，其特征在于，包括：

板体（10）；以及

测力装置（20），设置在所述板体（10）内，测量并输出位于所述板体（10）的受力面上的压力。

2.根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，所述测力装置（20）的上表面与所述板体（10）的受力面齐平或者高于所述受力面。

3.根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，所述板体（10）的受力面上设置有支腿放置槽（11），支腿设置在所述支腿放置槽（11）内，所述测力装置（20）的上表面与所述支腿放置槽（11）的槽底齐平或者高于所述槽底。

4.根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，所述板体（10）的受力面上设置有支腿放置槽（11），所述支腿放置槽（11）内设置有沉孔（12），所述沉孔（12）内放置有所述测力装置（20）以及位于所述测力装置（20）上侧的锁紧板（30），所述锁紧板（30）的上表面高于或者齐平于所述支腿放置槽（11）的底平面。

5.根据权利要求4所述的支腿垫板，其特征在于，所述沉孔（12）为上大下小的阶梯孔，所述锁紧板（30）固定设置在大孔内，所述测力装置（20）设置在小孔内，所述锁紧板（30）的下表面与所述测力装置（20）的上表面相接触。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的支腿垫板，其特征在于，所述支腿垫板还包括连接至所述测力装置（20）的控制器（40），所述控制器（40）用于获取所述测力装置（20）测得的压力，并根据所述压力判断所述支腿的工作状态。

7.根据权利要求6所述的支腿垫板，其特征在于，所述板体（10）的侧面设置有安装槽（13），所述控制器（40）设置在所述安装槽（13）内，所述安装槽（13）与所述测力装置（20）之间的所述板体（10）上开设有线孔（14），所述控制器（40）通过设置在所述线孔（14）内的数据线连接至所述测力装置（20）。

8.根据权利要求7所述的支腿垫板，其特征在于，所述支腿垫板还包括报警器（50）和/或压力显示器，所述报警器（50）和/或所述压力显示器连接至所述控制器（40）。

9.根据权利要求8所述的支腿垫板，其特征在于，所述控制器（40）内设置有预设压力，当所述测力装置（20）测得的压力小于等于所述预设压力时，所述控制器（40）控制所述报警器（50）报警。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的支腿垫板，其特征在于，所述测力装置（20）为压力传感器。

11.根据权利要求10所述的支腿垫板，其特征在于，每个所述测力装置（20）的所述压力传感器为多个，并均匀分布在相应的所述支腿垫板的受力面内。

12.一种工程机械的倾翻报警系统，其特征在于，所述倾翻报警系统包括分别支撑不同支腿的支腿垫板和连接各所述支腿垫板的控制器，所述支腿垫板为权利要求1至5中任一项所述的支腿垫板，所述控制器对各所述支腿垫板的感测压力进行对比，在比较结果超过预设值时报警。

Images