CN105452147B - 具有设置在转动头上的作业悬臂的作业设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种作业设备，该作业设备具有用于容纳支撑装置(18)的下部结构(14)并且具有伸长的作业悬臂。作业悬臂以其一个端部可围绕水平轴线(80)枢转地被支承在转动头(19)的突出于下部结构(14)的支承架(66)上。此外，转动头(19)借助径向突出的支承环(49)可围绕竖轴线(60)转动地被支承在下部结构(14)的转动支承部(48)上。转动头(19)的支承架(66)和支承环(49)通过设有中央缺口(68)的基板(64)彼此刚性连接。本发明的特别之处在于，所述转动头(19)具有从基板(64)出发朝向下部结构(14)指向并且同心于支承环(49)的环状加固结构(76)，该加固结构沿支承环的圆周方向补偿支承架(66)的承载结构(74)的不圆度。

Description

具有设置在转动头上的作业悬臂的作业设备
技术领域
本发明涉及一种作业设备，该作业设备具有用于容纳支撑装置的下部结构并且具有伸长的作业悬臂，其中，作业悬臂以其一个端部可围绕水平轴线枢转地被支承在转动头的突出于下部结构的支承架上；转动头借助径向突出的支承环可围绕竖轴线转动地被支承在下部结构的转动支承部上；转动头的支承架和支承环通过设有中央缺口的基板彼此刚性连接；并且支承架形成沿作业悬臂的纵向方向基本上在支承环的内径上延伸的并且横向于该纵向方向则较窄的承载结构。
背景技术
例如构成为车载式混凝土泵的这种类型的作业设备是已知的(DE-100 32 622A1)。在这里，下部结构的任务在于，将作业悬臂的重量和负载力矩通过支撑装置导入地面中。在混凝土泵的情况下，作业悬臂构成为布料杆，该布料杆用作用于混凝土输送管道的载体。在浇注混凝土时被连续输入供料容器中的流体混凝土通过该混凝土输送管道被输送至远离车辆位置而设置的混凝土浇注部位。通常，支撑装置包括四个铰接在下部结构上的支撑腿，所述支撑腿可通过液压缸支撑在地面上。此类作业设备的转动头在其上端部上通过水平铰接头支撑作业悬臂并且在其下端部上通过转动支承部与下部结构可转动地连接。转动支承部是承受高载荷的构件，该构件必须承受悬臂的载荷并且必须将该载荷进一步引导到支撑腿上。通常，转动头的构成为支承架的结构被焊接在基板上。具有用于引入螺钉的孔的法兰环位于基板的边缘上，所述螺钉作为与转动支承部的可转动的支承环连接的连接件。转动头的支承架通常具有沿悬臂纵向方向、即沿载荷的作用方向制出的承载结构。转动支承部的直径由该载荷得出。在横向于此的方向上作用于转动头上的载荷小于沿纵向方向作用于转动头上的载荷。因此，转动头的杆架沿横向方向显著窄于转动支承部的内径。这种结构形式违背圆形转动支承部的使用要求，因为在这里载荷应尽可能均匀地在整个圆周上导入支承部中。如果情况并非如此，则不可避免压力部位和由此产生的支承部损伤。因此已经提出，引入支撑在基板的上侧上的金属板，所述金属板应在周围加固基板并将杆的载荷尽可能均匀地分布到支承部上。该措施虽然有效，但在转动头侧面需要很多结构空间，所述空间结构在这里需要被用于安置例如构成为弯折杆的作业悬臂。
发明内容
由此出发，本发明的任务在于，如下改进所述已知的具有转动头的作业设备，以便在不损失用于安置悬臂部件的结构空间的情况下确保对转动头的基板的有效加固。
为了完成该任务而提出如下特征组合，即，一种作业设备，该作业设备具有下部结构、具有能够支撑在地面上的支撑装置并且具有伸长的作业悬臂，其中，作业悬臂以其一个端部可围绕水平轴线枢转地被支承在转动头的突出于下部结构的支承架上；转动头借助径向突出的支承环可围绕竖轴线转动地被支承在下部结构的转动支承部上；转动头的支承架和支承环通过设有中央缺口的基板彼此刚性连接；并且支承架形成沿作业悬臂的纵向方向基本上在支承环的内径上延伸的并且横向于该纵向方向则较窄的承载结构，该作业设备的特征在于，所述转动头具有刚性地从基板出发朝向下部结构指向的加固结构；在下部结构中设有刚性地与支撑装置连接的支承罐，在该支承罐的上边缘上设有用于转动头的转动支承部，并且转动头的加固结构从上方无接触地嵌入该支承罐中。
根据本发明的解决方案主要在于，所述转动头具有从基板出发朝向下部结构指向的、优选同心于支承环的、环状的加固结构。借助该措施实现：该加固结构在装配状态下隐藏地嵌入下部结构中并且不具有外部干扰轮廓。
本发明的一种优选设计方案规定，所述支承架和加固结构焊接到基板上。
本发明的一种优选设计方案规定，所述转动头借助设置在基板上的径向突出的法兰环可拆卸地固定在转动支承部的可转动的支承环上。
本发明的一种优选设计方案规定，在下部结构中设有支承罐，在该支承罐的上边缘上设有可与转动头的支承环连接的转动支承部，并且转动头的加固结构从上方无接触地嵌入该支承罐中。支承罐在此构成下部结构的中央组成部分以作为在作业悬臂和支撑装置之间的接口，作业悬臂的转动头通过转动支承部安装在支承罐上。支承罐因此是承受高载荷的构件，该构件承受作业悬臂的载荷并且将该载荷进一步传递到支撑腿上。加固结构在此同心于罐壁设置。通过下述方式可进一步改善加固功能：支承架以其下端部区段穿过基板嵌入罐内部中并且从内部焊接到加固结构上。
本发明的另一种有利的设计方案规定，所述支承架具有两个镜面对称地侧向彼此间隔开设置的、沿悬臂的纵向延伸方向在基板的直径上延伸的架半部。在此符合目的的是，所述架半部由平坦的金属扁平材料制成，而加固结构由弯曲的金属扁平材料制成。加固结构尤其是可具有空心圆柱体或空心截锥体的形状。
为了适配通过加固结构的转动角度产生的负载力矩，符合目的的是，加固结构的空心圆柱体或截锥体具有沿圆周方向可变的壁高度。在此，为了适配支承环圆周上的载荷分布，空心圆柱体在作业悬臂的纵向延伸区域中的壁高度高于在横向于此的区域中的壁高度。
根据本发明的一种优选设计方案，转动支承部的支承环可被以马达驱动。为此目的有利的是，支承环具有齿圈，该齿圈与至少一个以马达驱动的驱动小齿轮啮合。
根据本发明的一种有利的应用方式，下部结构可放置到移动式混凝土泵的底盘上或者放置到固定式混凝土泵的框架上，作业悬臂构成为可围绕水平轴线枢转地设置在转动头的支承架上的多节式混凝土布料杆。
附图说明
下面参考附图详细说明本发明。其中：
图1a和b示出具有布料杆和支撑装置的车载式混凝土泵的侧视图和俯视图；
图2a示出具有转动头的车载式混凝土泵的下部结构的透视性分解图；
图2b示出图2a中的放大图；
图3a和b示出根据图2a的具有按照本发明的加固结构的转动头的透视性俯视图和透视性仰视图。
具体实施方式
图1a和b所示的车载式混凝土泵主要包括具有两个前轴11和三个后轴12的多轴底盘10，具有驾驶室13、借助转动头19围绕竖轴线可转动地被支承在下部结构14上的构成为混凝土布料杆的作业悬臂15，具有与转动头隔开距离地装配在底盘10上的泵装置16，以及具有支撑装置18。支撑装置18包括两个前支撑腿20和两个后支撑腿22、22'，所述前支撑腿和后支撑腿铰接在下部结构上。支撑腿在运输位置中收回并且平行于车辆纵轴线24定向，而这些支撑腿在支撑位置中倾斜向前或向后伸出底盘并且以它们的脚部件26、28支撑在地面30上。前支撑腿20和后支撑腿22、22'在此可分别在一个撑开气缸36的作用下围绕它们的竖直枢转轴线32、34相对于下部结构在运输位置和支撑位置之间枢转。另外，前支撑腿20构成为伸缩悬臂。尤其是如从图1b中可见，所述前支撑腿分别包括可围绕竖直枢转轴线32相对于下部结构枢转的悬臂箱38和由两个伸缩管构成的伸缩部件40。
下部结构14的中央组成部分是支承罐42，该支承罐构成布料杆15和支撑装置18之间的接口。布料杆的转动头19从上方嵌入支承罐42中并且可转动地被支承在支承罐42上(参见图2a)。通过设置在转动支承部的支承环上的齿圈44借助两个液压或电驱动马达45进行驱动，所述驱动马达以驱动小齿轮47啮合于齿圈中(参见图2b)。驱动马达45设置在支承罐42的接板46上。支承罐42还具有用于供未示出的混凝土输送管道穿过的竖直通孔43。支承罐42构成用于设置在转动头19上的作业悬臂15的竖直支承部并且在其高度上承受载荷。如由图2a和b可见，此外在支承罐42后面焊接有属于下部结构14的支承臂50，所述支承臂具有与罐壁间隔开设置的支承孔52、54，每一个支撑腿20、22、22'可分别围绕竖直轴线枢转地被支承在所述支承孔上。由图2a可见，转动头19借助径向突出的支承环49可围绕竖轴线60转动地被支承在下部结构14的转动支承部48上。转动头19的支承架66设置在设有中央缺口68的基板64上。在所示实施例中，在基板64上还成形有法兰环62，该法兰环可借助穿过螺孔70的螺钉与转动支承部48的支承环49连接。支承环49通过滚动轴承72支承在支承罐42的上边缘上并且在其圆周上具有上述齿圈44。
如由图3a和b可见，支承架66根据作业悬臂沿其纵向方向的定向具有加强的承载结构74，该承载结构在法兰环62的整个内径上延伸。横向于此，承载结构74构造得较窄。为了使转动支承部48沿圆周方向均匀地承受载荷，本发明的特别之处在于，转动头19具有刚性地从基板64出发朝向下部结构14指向的、同心于支承环49的加固结构76。在组装状态下，转动头19以其环状的加固结构76从上方无接触地嵌入支承罐42中(图2a)。据此，加固结构76也同心于罐壁设置。加固结构76以及支承架66焊接在转动头19的基板64上。所述加固结构具有空心圆柱体或空心截锥体的形状并且可沿圆周方向具有可变的壁高度以便适配载荷分布(图3a和b)。支承架66以其下端部区段78穿过基板64嵌入罐内部中并且在这里从内部焊接到加固结构76上。
总之应指出如下内容，本发明涉及一种作业设备，该作业设备具有用于容纳用于地面支撑的支撑装置18的下部结构14并且具有伸长的作业悬臂。该作业悬臂以其一个端部可围绕水平轴线80枢转地被支承在转动头19的突出于下部结构14的支承架66上。另外，转动头19借助径向突出的支承环49可围绕竖轴线60转动地被支承在下部结构14的转动支承部48上。转动头19的支承架66和支承环49通过设有中央缺口68的基板64彼此刚性连接。本发明的特别之处在于，转动头19具有从基板64出发朝向下部结构14指向并且同心于支承环49的加固结构76，该加固结构沿支承环的圆周方向补偿支承架66的承载结构74的不圆度。
附图标记列表
10 底盘
11 前轴
12 后轴
13 驾驶室
14 下部结构
15 作业悬臂
16 泵装置
18 支撑装置
19 转动头
20 前支撑腿
22、22' 后支撑腿
24 车辆纵轴线
26、28 脚部件
30 地面
32、34 竖直枢转轴线
36 撑开气缸
38 悬臂箱
40 伸缩部件
42 支承罐
43 通孔
44 齿圈
45 驱动马达
46 接板
47 驱动小齿轮
48 转动支承部
49 支承环
50 支承臂
52、54 支承孔
60 竖轴线
62 法兰环
64 基板
66 支承架
68 缺口
70 螺孔
72 滚动轴承
74 承载结构
76 加固结构
78 下端部区段(支承罐)
80 水平轴线

Claims (13)

1.作业设备，该作业设备具有下部结构(14)、具有能够支撑在地面上的支撑装置(18)并且具有伸长的作业悬臂(15)，其中，作业悬臂(15)以其一个端部可围绕水平轴线(80)枢转地被支承在转动头(19)的突出于下部结构(14)的支承架(66)上；转动头(19)借助径向突出的支承环(49)可围绕竖轴线(60)转动地被支承在下部结构(14)的转动支承部(48)上；转动头(19)的支承架(66)和支承环(49)通过设有中央缺口(68)的基板(64)彼此刚性连接；并且支承架(66)形成沿作业悬臂(15)的纵向方向基本上在支承环(49)的内径上延伸的并且横向于该纵向方向则较窄的承载结构(74)，其特征在于，所述转动头(19)具有刚性地从基板(64)出发朝向下部结构(14)指向的加固结构(76)；在下部结构(14)中设有刚性地与支撑装置(18)连接的支承罐(42)，在该支承罐的上边缘上设有用于转动头(19)的转动支承部(48)，并且转动头(19)的加固结构(76)从上方无接触地嵌入该支承罐中。
2.根据权利要求1所述的作业设备，其特征在于，所述加固结构(76)构造成环状的并且同心于支承环设置。
3.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述加固结构(76)构造成环状的并且同心于支承罐(42)的罐壁设置。
4.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述支承架(66)和加固结构(76)焊接到基板(64)上。
5.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述转动头(19)借助设置在基板(64)上的径向突出的法兰环(62)可拆卸地固定在转动支承部(48)的可转动的支承环(49)上。
6.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述支承架(66)具有两个镜面对称地侧向彼此间隔开设置的、沿作业悬臂(15)的纵向方向在基板(64)的直径上延伸的架半部。
7.根据权利要求6所述的作业设备，其特征在于，所述架半部由平坦的金属扁平材料制成。
8.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述加固结构(76)由弯曲的金属扁平材料制成。
9.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述加固结构(76)具有空心圆柱体或空心截锥体的形状。
10.根据权利要求9所述的作业设备，其特征在于，所述加固结构(76)的空心圆柱体或空心截锥体具有沿圆周方向可变的壁高度。
11.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述支承架(66)以其下端部区段穿过基板(64)嵌入支承罐(42)的罐内部中并且从内部焊接到加固结构(76)上。
12.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述转动支承部(48)的支承环(49)具有齿圈(44)，该齿圈与至少一个以马达驱动的驱动小齿轮(47)啮合。
13.根据权利要求1或2所述的作业设备，其特征在于，所述下部结构(14)放置到移动式混凝土泵的底盘上或者放置到固定式混凝土泵的框架上，并且作业悬臂(15)构成为可围绕水平轴线枢转地设置在转动头(19)的支承架(66)上的多节式混凝土布料杆。
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