CN105151636A - 车载式伸缩皮带机 - Google Patents

Abstract

一种车载式伸缩皮带机，包括行驶底盘以及设置于行驶底盘上的操作系统，所述行驶底盘包括车架，所述车架的一端设有司机室，所述车架的下端的前中后位置分别设有一组，共三组能沿360度旋转的全轮转向轮组，全轮向轮组包含回转支撑法兰、蜗轮蜗杆回转组件和轮组支撑结构总成，所述回转支撑法兰固定于所述车架的箱型主梁的下表面，所述蜗轮蜗杆回转组件设置于回转支撑法兰的下端，所述蜗轮蜗杆回转组件的下端设有轮组支撑结构总成；由此，本发明通过全轮转向轮组不同转角控制，提高设备的灵活性和施工效率，且实现多种转向模式，适应各种不同的工况和施工环境，独具创新性。

Description

车载式伸缩皮带机

技术领域

本发明涉及一种车载式伸缩皮带机。

背景技术

目前国内外的伸缩皮带机承载底盘几乎全部采用的是重型卡车或者越野汽车吊底盘，通过技术改造并安装回转支撑用以连接上部皮带机。无论是对重型卡车或者越野汽车吊的改造都无法提高其在整机行走时面对狭窄路面运行的灵活性。对比传统的伸缩式胎带机重型卡车或者越野汽车吊底盘，其均是前部转向，其他轮组不参与转向，由此主要带来转弯半径过大、转弯时内侧与外侧轮胎转角相同及后部轮胎不参与转向会导致轮胎的磨损不均匀，同时也会导致车桥在转向时需承受较大内力，降低轮胎和车桥的使用寿命；车桥式的行走方式也决定了当设备经过起伏路面时每个轮组承受载荷不均匀，严重时会导致轮组打滑进而使整车设备不能行进。

对于现有的伸缩皮带机行走时，只能通过操作位于车体前部的转向轮来改变设备的行走方向，而后部轮组为固定轮，这就导致设备的转弯半径过大，其次设备上部分的超长臂架也会造成整机转弯的不便。

为此，本发明的设计者针对上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种车载式伸缩皮带机，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载式伸缩皮带机，其行走时便捷性能更好，转弯更加灵活，效率更高。

为解决上述问题，本发明公开了一种车载式伸缩皮带机，包括行驶底盘以及设置于行驶底盘上的操作系统，其特征在于：

所述行驶底盘包括车架，所述车架的一端设有司机室，所述车架的下端的前中后位置分别设有一组，共三组能沿360度旋转的全轮转向轮组。

其中：所述操作系统包含上料系统、布料臂架和回转转台，所述回转转台通过一台回转支撑安装固定于行驶底盘上，所述上料系统包含上料皮带和下料料斗，所述上料系统的一端通过销轴连接于回转转台的上方，另一端设有万向轮。

其中：所述布料臂架包含基础臂、中间臂及前臂，所述基础臂的一端通过销轴可旋转的固定于回转转台，且所述基础臂的下表面和回转转台之间设有变幅油缸，所述中间臂伸缩设置于基础臂内，所述前臂伸缩设置于中间臂内。

其中：全轮转向轮组包含回转支撑法兰、蜗轮蜗杆回转组件和轮组支撑结构总成，所述回转支撑法兰固定于所述车架的箱型主梁的下表面，所述蜗轮蜗杆回转组件设置于回转支撑法兰的下端，所述蜗轮蜗杆回转组件的下端设有轮组支撑结构总成。

其中：所述蜗轮蜗杆回转组件包含蜗轮蜗杆驱动组件和回转组件，所述蜗轮蜗杆驱动组件包含液压马达、驱动减速机及传动蜗杆，所述液压马达的输出轴通过驱动减速机连接驱动于传动蜗杆，所述回转组件包含固定盘和旋转盘，所述固定盘固定于回转支撑法兰，所述旋转盘可绕固定盘旋转且周缘设有啮合于传动蜗杆的蜗轮，所述旋转盘的下端固定轮组支撑结构总成。

其中：所述轮组支撑结构总成包含对称布置的两个走行轮。

其中：所述旋转盘设有转角编码器。

其中：所述车架的前端下方和后端下方分别设有前支撑装置和后支撑装置。

其中：所述前支撑装置包含第一前支撑腿和第二前支撑腿，所述第一前支撑腿和第二前支撑腿分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿及水平伸缩油缸。

其中：所述后支撑装置包含第一后支撑腿和第二后支撑腿，所述第一后支撑腿和第二后支撑腿分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿及水平伸缩油缸。

通过上述结构可知，本发明的车载式伸缩皮带机具有如下效果：

1、操作方便，维护便捷；

2、通过全轮转向轮组不同转角控制，提高设备的灵活性和施工效率；

3、实现多种转向模式，适应各种不同的工况和施工环境，独具创新性。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的车载式伸缩皮带机的结构示意图。

图2显示了本发明行驶底盘的结构示意图。

图3显示了本发明行驶底盘的俯视图。

图4显示了本发明全轮转向轮组的结构示意图。

图5显示了本发明整车直行零位的示意图。

图6显示了本发明直行八字转向的示意图。

图7显示了本发明直行右斜行的示意图。

图8显示了本发明横行且-A度斜行的示意图。

图9显示了本发明整车横行的示意图

图10显示了本发明整车原地转向的示意图。

附图标记：

11、车架；111、箱型主梁；12、司机室；13、回转支撑台；14、全轮转向轮组；141、回转支撑法兰；142、蜗轮蜗杆回转组件；143、连接螺栓；144、转角编码器；145、连接螺栓；146、轮组支撑结构总成；15、电控系统；16、前支撑装置；161、第一前支撑腿；162、第二前支撑腿；17、后支撑装置；171、第一后支撑腿；172、第二后支撑腿；18、动力系统；19、液压系统；20、驾驶室连接件。

具体实施方式

参见图1，显示了本发明的车载式伸缩皮带机。

所述车载式伸缩皮带机包括行驶底盘9以及设置于行驶底盘上的操作系统，所述操作系统包含上料系统1、布料臂架2和回转转台3，所述回转转台3通过一台回转支撑8安装固定于行驶底盘9上，所述回转转台3上设置上料系统1，所述上料系统1包含上料皮带和下料料斗，所述下料料斗位于上料皮带的一侧以将输送的物料进行下放，所述上料系统的一端通过销轴连接于回转转台3的上方，另一端可通过万向轮放置于地面，所述布料臂架2为桁架结构，所述布料臂架2包含依次伸缩的基础臂、中间臂及前臂，其中，所述基础臂的一端通过销轴可旋转的固定于回转转台3，且所述基础臂的下表面和回转转台3之间还设有变幅油缸4，以调整布料臂架与水平方向的角度以及纵向调整布料位置；所述中间臂伸缩设置于基础臂内，所述前臂伸缩设置于中间臂内，三节臂之间通过钢丝绳缠绕减速机收放钢丝绳实现推拉中间臂及前臂进行伸缩，实现布前料臂架前部的布料料斗位置的伸缩；回转转台3自身还安装伸缩配重5及上部液压系统6，其下端通过高强螺栓连接回转支撑，起一个承上启下的作用，所述伸缩配重5通过液压油缸调整配重块的位置，调节整机重心；上部液压系统6作为上部分布料臂架的变幅、伸缩、回转及配重伸缩的动力来源；且回转马达7设置于回转平台3上，为回转转台的回转提供动力，且回转马达7还连接至驱动减速机。

参见图2和图3，所述行驶底盘9包含车架11，所述车架11的一端设有司机室12，所述司机室12可通过两侧的驾驶室连接件20连接至车架11，所述车架11的上表面还设有回转支撑台13，以固定所述回转支撑8、臂架等设备。

其中，所述车架11的下端的前中后位置分别设有一组，三组全轮转向轮组14，各组可包含两个全轮转向轮组14，所述全轮转向轮组14可沿360度旋转，以实现车架11的多种转向模式，参见图4，显示了全轮转向轮组14的其中一个实施例，其包含回转支撑法兰141、蜗轮蜗杆回转组件142和轮组支撑结构总成146，所述回转支撑法兰141固定于所述车架11的箱型主梁111的下表面，可选的是，所述回转支撑法兰141可直接焊接固定，以提高回转支撑法兰141的位置精度，较高的保证下部轮组转向时的精度，优化整车受力工况，所述蜗轮蜗杆回转组件142设置于回转支撑法兰141的下端，其包含蜗轮蜗杆驱动组件和回转组件，所述蜗轮蜗杆驱动组件包含液压马达、驱动减速机及传动蜗杆，所述液压马达的输出轴通过驱动减速机连接驱动于传动蜗杆，所述回转组件包含固定盘和旋转盘，所述固定盘通过多个连接螺栓143固定于回转支撑法兰141，所述旋转盘可绕固定盘旋转且周缘设有啮合于传动蜗杆的蜗轮，由此，通过蜗轮驱动组件带动旋转盘实现360度全方向旋转，所述旋转盘的下端通过连接螺栓145固定轮组支撑结构总成146，参见图2和图3，所述轮组支撑结构总成146可包含对置的两个走行轮，还优选包含支撑臂机构，摆臂机构，摆动车桥、均衡油缸等相关组成。

其中，所述旋转盘设有转角编码器144，以提供轮组支撑结构总成146的旋转角度，从而准确检测轮组的实际转角是否符合计算值，不符合将结果反馈，并驱动液压马达进行调整。

其中，所述司机室12的下端还设有电控系统15，以提供司机的便捷操作，所示车架的下方还设有动力系统18和液压系统19，以提供皮带机的行走动力。

为在操作时提供支撑，所述车架的前端下方和后端下方分别设有前支撑装置16和后支撑装置17。所述前支撑装置16包含第一前支撑腿161和第二前支撑腿162，所述第一前支撑腿161和第二前支撑腿162分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿和水平伸缩油缸，在需要时伸出，以提供车架的前端支撑；所述后支撑装置17包含第一后支撑腿171和第二后支撑腿172，所述第一后支撑腿171和第二后支撑腿172分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿和水平伸缩油缸，在需要时伸出，以提供车架的后端支撑。

根据以上全轮转向轮组的设计及涡轮蜗杆传动原理，可以实现轮组的360°回转，通过转角编码器的精确定位及电气液压系统的控制，可以组成多种不同转角的转向模式。

本发明采用全轮转向轮组设计，通过精确的转角计算与检测实时控制轮组转角，从而组成的以上多种转向模式，有效克服了传统胎带机在转弯时的技术困难，提高了胎带机整机行走的灵活性，增加了轮胎的使用寿命，同时轮组设计集成液压悬挂系统，使得每个轮胎的载荷均匀，解决了设备整车遇到起伏路面可能打滑的技术难题。

参见图5至图10，分别显示了不同工况下本发明的走行模式，在图5中，显示了本发明整车直行零位的示意图，这时轮组并没有角度的转动，在纵向上直行前进或者后退，X，Y为车辆轴距和轮距，，在图6中，显示了本发明直行八字的示意图，直行八字是指车辆在纵向前进或后退中，根据选定的转向基准进行图示角度的转向而实现的整车以H点为转向中心进行转弯，其中，tanA＝X/L1，角度A为基准(操作者给定的角度)，X，Y为车辆轴距和轮距，已知求出L1；因为L2＝L1-Y，tanB＝X/L2，反三角即可求出角度B的度数，由此，控制外侧轮组和内侧轮组的不同角度，即可实现直行八字。

在图7中，显示了本发明直行右斜行的示意图，既所有轮组均向同一方向旋转相同角度A，车辆在纵向前进或后退中实现整车的斜向行驶，在图8中，显示了本发明横行且-A度斜行的示意图，既车辆在90°横行状态时，操作者给定一个角度A，实现横向行驶+斜行的运行工况，在图9中，显示了本发明整车横行的示意图，既所有轮组根据布置的相对关系转顺时针或者逆时针转动90°，实现整车的横向行驶，在图10中，显示了本发明整车原地转向的示意图，既车辆前部及后部的轮组根据X,Y值计算出相应的转动角度，此时操作整车的前进或后退可实现整车在原地以H点为中心回转360°。

所述涡轮蜗杆回转支撑机构，当在结构空间允许的条件下也可以用双作用液压缸替换液压马达及减速机以达到驱动轮组转向的目的，通过检测液压油缸的动作行程进而计算出轮组的实际转角亦可替换转角编码器。

由此可见，本发明的优点在于：

1、操作方便，维护便捷；

2、通过全轮转向轮组不同转角控制，提高设备的灵活性和施工效率；

3、实现多种转向模式，适应各种不同的工况和施工环境，独具创新性。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (10)

1.一种车载式伸缩皮带机，包括行驶底盘以及设置于行驶底盘上的操作系统，其特征在于：

所述行驶底盘包括车架，所述车架的一端设有司机室，所述车架的下端的前中后位置分别设有一组，共三组能沿360度旋转转向的全轮转向轮组。

2.如权利要求1所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述操作系统包含上料系统、布料臂架和回转转台，所述回转转台通过一台转支撑回转安装固定于行驶底盘上，所述上料系统包含上料皮带和下料料斗，所述上料系统的一端通过销轴连接于回转转台的上方，另一端设有万向轮。

3.如权利要求2所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述布料臂架包含基础臂、中间臂及前臂，所述基础臂的一端通过销轴可旋转的固定于回转转台，且所述基础臂的下表面和回转转台之间设有变幅油缸，所述中间臂伸缩设置于基础臂内，所述前臂伸缩设置于中间臂内。

4.如权利要求1或2或3所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：全轮转向轮组包含回转支撑法兰、蜗轮蜗杆回转组件和轮组支撑结构总成，所述回转支撑法兰固定于所述车架的箱型主梁的下表面，所述蜗轮蜗杆回转组件设置于回转支撑法兰的下端，所述蜗轮蜗杆回转组件的下端设有轮组支撑结构总成。

5.如权利要求4所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述蜗轮蜗杆回转组件包含蜗轮蜗杆驱动组件和回转组件，所述蜗轮蜗杆驱动组件包含液压马达、驱动减速机及传动蜗杆，所述液压马达的输出轴通过驱动减速机连接驱动于传动蜗杆，所述回转组件包含固定盘和旋转盘，所述固定盘固定于回转支撑法兰，所述旋转盘可绕固定盘旋转且周缘设有啮合于传动蜗杆的蜗轮，所述旋转盘的下端固定轮组支撑结构总成。

6.如权利要求5所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述轮组支撑结构总成包含对称布置的两个走行轮。

7.如权利要求5所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述旋转盘设有转角编码器。

8.如权利要求1-3、5-7中任一所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述车架的前端下方和后端下方分别设有前支撑装置和后支撑装置。

9.如权利要求8所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述前支撑装置包含第一前支撑腿和第二前支撑腿，所述第一前支撑腿和第二前支撑腿分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿及水平伸缩油缸。

10.如权利要求9所述的车载式伸缩皮带机，其特征在于：所述后支撑装置包含第一后支撑腿和第二后支撑腿，所述第一后支撑腿和第二后支撑腿分别向两侧延伸并设有向下的液压伸缩支腿及水平伸缩油缸。