CN104139767A - 一种自动翻转机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种自动翻转机构，包括：导向套筒、支腿支撑盘、固定支耳、支腿大梁、左右固定支撑板、支腿翻转轴、伸缩管、支撑盘球铰和球铰挡环；支腿的上端固定连接在支腿翻转轴的中部，支腿翻转轴的两端插入左右固定支撑板的安装孔，左右固定支撑板与支腿大梁的端部固定连接；支腿的下端与支撑盘球铰固定连接，支撑盘球铰置于球铰挡环内，球铰挡环与支腿支撑盘固定连接；伸缩管设置于支腿的左侧，伸缩管的上端支耳通过伸缩管翻转臂与伸缩管翻转短轴铰接，下端支耳与伸缩管的内管下端固定连接。本发明提供的液压自动翻转机构结构简单、工作可靠，占用安装空间小，无需提供额外的驱动力。

Description

一种自动翻转机构

技术领域

本发明涉及一种自动翻转机构。

背景技术

为了避免车载调平支腿对离去角和接近角的影响，在设计调平支腿时往往将油缸长度和行程设计的很大，严重影响上装的安装空间，增加了伸腿和撤收时间，增大了液压系统油箱的设计尺寸。如果能在支腿撤收后将其翻转到大梁上方，这样就不需要将支腿油缸设计的太长，也不会影响到离去角和接近角。

实现支腿的翻转可以通过齿轮传动、链传动、滑轮机构等传动形式输出旋转运动。其中齿轮传动和链传动需要提供旋转原动力，齿轮齿条、滑轮机构需要提供直线运动原动力。这些机构为了驱动支腿翻转还需要设计辅助传动链，增加了机构的复杂性和设计难度，需要更大的安装空间，一般只在支腿位置严重影响离去角和接近角时才使用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种自动翻转机构，该自动翻转机构通过在支腿的左侧安装伸缩管，伸缩管下端与支腿活塞铰接，上端与支腿大梁铰接，伸缩管与调平支腿在工作状态均处于竖直状态。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种自动翻转机构，包括：支腿支撑盘、固定支耳、支腿大梁、左右固定支撑板、支腿翻转轴、伸缩管、支撑盘球铰、球铰挡环和支腿；支腿的上端固定连接在支腿翻转轴的中部，支腿翻转轴的两端插入左右固定支撑板的安装孔，左右固定支撑板与支腿大梁的端部固定连接；支腿的下端与支撑盘球铰固定连接，支撑盘球铰置于球铰挡环内，球铰挡环与支腿支撑盘固定连接；

伸缩管设置于支腿的左侧，伸缩管的上端设有上端支耳，下端设有下端支耳，所述伸缩管包括内管和外管，所述上端支耳与伸缩管的外管上端固定连接，所述上端支耳通过伸缩管翻转臂与固定设置在固定支耳下部的伸缩管翻转短轴铰接，所述固定支耳于伸缩管上方与支腿大梁固定连接，述固定支耳与左右固定支撑板平行；所述下端支耳与伸缩管的内管下端固定连接；所述下端支耳通过关节轴承与设置在支撑盘球铰左侧的外伸短轴固定连接。

所述支腿翻转轴的安装位置高于伸缩管翻转短轴。

还包括左右活动支撑板，左右活动支撑板上分别设有前后安装孔，所述左右活动支撑板的两前安装孔套在支腿翻转轴的两端，并置于支腿和左右固定支撑板之间；活动轴的两端分别活动安装在左右活动支撑板的两后安装孔内。

所述活动轴上设有快速锁紧装置，所述快速锁紧装置包括导向套筒、锁定手柄、导向柱和滑动轴舌，所述导向套筒上设有两个旋向相反的螺旋导槽，所述滑动轴舌置于导向套筒内侧，所述滑动轴舌由两部分插接组成，所述锁定手柄和导向柱分别固定在滑动轴舌上，并分别穿过导向套筒的两个螺旋导槽。

所述支腿由支腿油缸缸体和支腿油缸活塞组成。

所述伸缩管的外管靠支腿一侧的中下部的外表面上设有凸块，所述支腿的支腿油缸缸体靠伸缩管一侧的下端外表面设有与凸块相匹配的限位柱。

所述固定支耳上还设有限位销，所述限位销垂直固定安装在固定支耳上，且置于伸缩管翻转短轴的上方靠支腿大梁一侧。

所述伸缩管的内管和外管为方管或圆管。

所述关节轴承换成万向联轴器。

所述伸缩管翻转臂是偏心结构。

本发明的有益效果在于：①可实现支腿的自动翻转，不需要提供附加的传动链。当支腿撤收到一定位置后，支腿在自身收缩力的驱动下即可自动向上翻转。②在调平工作状态，支腿能够可靠锁定，支腿撤收时能够通过拉动活动轴上的手柄实现支腿的快速解锁。③在支腿上下两个极限位置均有限位结构，避免支腿转动过死点，以使支腿在限定的角度范围内翻转。④本发明提供的调平支腿自动翻转机构结构简单、工作可靠，占用安装空间小，无需提供额外的驱动力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明撤收后的结构示意图；

图5为图4的右视图；

图中：1-导向套筒，2-支腿支撑盘，3-关节轴承，4-伸缩管下端支耳，5-凸块，6-限位柱，7-伸缩管翻转短轴，8-限位销，9-固定支耳，10-支腿大梁，11-左右固定支撑板，12-锁定手柄，13-支腿翻转轴，14-左右活动支撑板，15-伸缩管翻转臂，16-伸缩管上端支耳，17-伸缩管，18-支腿油缸缸体，19-支腿油缸活塞，20-支撑盘球铰，21-球铰挡环，22-滑动轴舌，23-导向柱，24-活动轴，25-外伸短轴。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1～3所示的一种自动翻转机构，包括：支腿支撑盘2、固定支耳9、支腿大梁10、左右固定支撑板11、支腿翻转轴13、伸缩管17、支撑盘球铰20、球铰挡环21和支腿；支腿的上端固定连接在支腿翻转轴13的中部，支腿翻转轴13的两端插入左右固定支撑板11的安装孔，左右固定支撑板11与支腿大梁10的端部固定连接；支腿的下端与支撑盘球铰20固定连接，支撑盘球铰20置于球铰挡环21内，球铰挡环21与支腿支撑盘2固定连接。

伸缩管17设置于支腿的左侧，伸缩管17的上端设有上端支耳16，下端设有下端支耳4，所述伸缩管17包括内管和外管，所述上端支耳16与伸缩管17的外管上端固定连接，所述上端支耳16通过伸缩管翻转臂15与固定设置在固定支耳9下部的伸缩管翻转短轴7铰接，所述固定支耳9于伸缩管17上方与支腿大梁10固定连接，述固定支耳9与左右固定支撑板11平行；所述下端支耳4与伸缩管17的内管下端固定连接；所述下端支耳4通过关节轴承3与设置在支撑盘球铰20左侧的外伸短轴25固定连接。所述支腿翻转轴13的安装位置高于伸缩管翻转短轴7。

还包括左右活动支撑板14，左右活动支撑板14上分别设有前后安装孔，所述左右活动支撑板14的两前安装孔套在支腿翻转轴13的两端，并置于支腿和左右固定支撑板11之间；活动轴24的两端分别活动安装在左右活动支撑板14的两后安装孔内。左右活动支撑板14与支腿的上端固定连接。

所述活动轴24上设有快速锁紧装置，所述快速锁紧装置包括导向套筒1、锁定手柄12、导向柱23和滑动轴舌22，所述导向套筒1上设有两个旋向相反的螺旋导槽，所述滑动轴舌22置于导向套筒1内侧，所述滑动轴舌22由两部分插接组成，所述锁定手柄12和导向柱23分别固定在滑动轴舌22上，并分别穿过导向套筒1的两个螺旋导槽。

滑动轴舌22的两组成部分，该两部分之间可以轴向滑离，锁定手柄12和导向柱23分别固定在滑动轴舌22的两组成部分上，并分别穿过导向套筒1的两个旋向相反的导向槽。通过操作锁定手柄12使滑动轴舌22旋转，从而使锁定手柄12和导向柱23在套筒上的螺旋导槽内向两端滑离，以实现活动轴舌22的快速锁定。当手柄操作方向相反时轴舌22的两部分向中间运动，可以实现解锁。

所述支腿由支腿油缸缸体18和支腿油缸活塞19组成。

所述伸缩管17的外管靠支腿一侧的中下部的外表面上设有凸块5，所述支腿的支腿油缸缸体18靠伸缩管17一侧的下端外表面设有与凸块5相匹配的限位柱6，防止支腿翻转过死点。

所述固定支耳9上还设有限位销8，所述限位销8垂直固定安装在固定支耳9上，且置于伸缩管翻转短轴7的上方靠支腿大梁10一侧。伸缩管17的上端置于固定支耳9和左固定支撑板11之间。

伸缩管17靠支腿一侧设有凸块5、在油缸缸体18上设有限位柱6、在支腿大梁10的固定支耳9上设有限位销8，两重限位装置可以有效保证支腿翻转不会过死点。

所述伸缩管17的内管和外管可以为方管或圆管或者其他形状。

为了适应在撤收过程中伸缩管17与支腿之间夹角的变化，伸缩管17与油缸活塞19下端的连接采用了可小角度旋转的关节轴承。关节轴承3主要用于速度较低的摆动运动和低速旋转。把关节轴承3换成万向联轴器，万向联轴器相对于关节轴承3，其具有较大的角向补偿能力，结构紧凑，传动效率高。

所述伸缩管翻转臂15是偏心结构，其目的是保证支腿在收缩初始段保持竖直方向，在该阶段，伸缩管与支腿在同一竖直平面内，伸缩管17依靠支腿收缩动作同步向上收缩，而不会发生翻转运动。

本发明中的自动翻转机构，采用了空间连杆机构实现支腿的收缩和翻转，其中支腿结构由支腿油缸缸体18和支腿油缸活塞19组成，伸缩管17采用两根矩形或者圆形的钢管内外组合构成。支腿与支腿大梁10的连接采用左右固定支撑板11和连接轴的结构，连接轴由一根支腿翻转轴13和一根活动轴24组成，支腿翻转轴13也是支腿翻转过程中的转轴，活动轴24用于支腿工作过程的可靠固定和翻转过程解锁。在支腿下端的支撑盘球铰20的左侧设有外伸短轴25，外伸短轴25用于与伸缩管17相连，该外伸短轴25与伸缩管17间通过关节轴承3连接。伸缩管17上端与大梁之间由一根伸缩管翻转臂15连接，伸缩管翻转臂15两端连接副的方向有90度夹角，保证了空间连杆机构在车体前后、左右两个相互垂直平面内的投影机构都只有一个自由度，不会发生空间运动耦合。

支腿撤收时，伸缩管17与支腿同时撤收，支腿撤收一定位移后，伸缩管17停止收缩；当支腿继续收缩时，由支腿大梁10、伸缩管17、支腿油缸缸体18和支腿油缸活塞19组成的空间四连杆机构开始向上翻转，当支腿撤收到位时，支腿被翻转到了支腿大梁10的上方。

如图4～5所示的是调平支腿自动翻转机构撤收到位示意图，图中调平支腿翻转到了支腿大梁10的上方，此时支腿油缸缸体18、伸缩管17和支腿大梁10构成了稳定的三角形关系，使支腿在车辆行驶过程中能有效固定。由于伸缩管和支腿均是可伸缩的，所以该自动翻转机构还有自动调平支腿的功能。

本发明适用于车载平台调平支腿的自动向上翻转，能实现调平支腿撤收时不需要外加驱动，即可实现调平支腿自动向上翻转，将支腿翻转到支腿大梁10的上方，使车辆满足行驶时的离去角和接近角要求。本发明中的机构具有结构简单，翻转快速，无需额外的驱动，能有效防止机构过死点，锁定和解锁方便，支腿最大翻转角度可达到180度等特点。

Claims (9)

1.一种自动翻转机构，包括：支腿支撑盘(2)、固定支耳(9)、支腿大梁(10)、左右固定支撑板(11)、支腿翻转轴(13)、伸缩管(17)、支撑盘球铰(20)、球铰挡环(21)和支腿，其特征在于：支腿的上端固定连接在支腿翻转轴(13)的中部，支腿翻转轴(13)的两端插入左右固定支撑板(11)的安装孔，左右固定支撑板(11)与支腿大梁(10)的端部固定连接；支腿的下端与支撑盘球铰(20)固定连接，支撑盘球铰(20)置于球铰挡环(21)内，球铰挡环(21)与支腿支撑盘(2)固定连接；

伸缩管(17)设置于支腿的左侧，伸缩管(17)的上端设有上端支耳(16)，下端设有下端支耳(4)，所述伸缩管(17)包括内管和外管，所述上端支耳(16)与伸缩管(17)的外管上端固定连接，所述上端支耳(16)通过伸缩管翻转臂(15)与固定设置在固定支耳(9)下部的伸缩管翻转短轴(7)铰接，所述固定支耳(9)于伸缩管(17)上方与支腿大梁(10)固定连接，述固定支耳(9)与左右固定支撑板(11)平行；所述下端支耳(4)与伸缩管(17)的内管下端固定连接；所述下端支耳(4)通过关节轴承(3)与设置在支撑盘球铰(20)左侧的外伸短轴(25)固定连接；

所述支腿翻转轴(13)的安装位置高于伸缩管翻转短轴(7)。

2.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：还包括左右活动支撑板(14)，左右活动支撑板(14)上分别设有前后安装孔，所述左右活动支撑板(14)的两前安装孔套在支腿翻转轴(13)的两端，并置于支腿和左右固定支撑板(11)之间；活动轴(24)的两端分别活动安装在左右活动支撑板(14)的两后安装孔内。

3.如权利要求2所述的自动翻转机构，其特征在于：所述活动轴(24)上设有快速锁紧装置，所述快速锁紧装置包括导向套筒(1)、锁定手柄(12)、导向柱(23)和滑动轴舌(22)，所述导向套筒(1)上设有两个旋向相反的螺旋导槽，所述滑动轴舌(22)置于导向套筒(1)内侧，所述滑动轴舌(22)由两部分插接组成，所述锁定手柄(12)和导向柱(23)分别固定在滑动轴舌(22)上，并分别穿过导向套筒(1)的两个螺旋导槽。

4.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述支腿由支腿油缸缸体(18)和支腿油缸活塞(19)组成。

5.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述伸缩管(17)的外管靠支腿一侧的中下部的外表面上设有凸块(5)，所述支腿的支腿油缸缸体(18)靠伸缩管(17)一侧的下端外表面设有与凸块(5)相匹配的限位柱(6)。

6.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述固定支耳(9)上还设有限位销(8)，所述限位销(8)垂直固定安装在固定支耳(9)上，且置于伸缩管翻转短轴(7)的上方靠支腿大梁(10)一侧。

7.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述伸缩管(17)的内管和外管为方管或圆管。

8.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述关节轴承(3)换成万向联轴器。

9.如权利要求1所述的自动翻转机构，其特征在于：所述伸缩管翻转臂(15)是偏心结构。