CN105819355A - 压载物装置和起重机，特别是履带式起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于附接于起重机，特别是履带式起重机，的上部结构后部的压载物装置，具有底板和多个可堆叠的压载板，其中，至少两个用于接收可堆叠压载板的载板以可绕竖直枢轴枢转的铰接方式与底板相连接。

Description

压载物装置和起重机，特别是履带式起重机

技术领域

本发明涉及用于附接于起重机，特别是履带式起重机，的上部结构的后部的压载物装置，具有底板和多个可堆叠的压载板。

背景技术

一般地，当由载荷和固有重量引起的倾斜转矩比机器的承受转矩更大时，自由站立在地面上的机器如履带式起重机等有倾斜的风险。一般地，后部压载物或压载物的作用是减小或补偿有效(active)倾斜转矩。起重机内的后部压载物通常设置在可旋转的上部并在有效载荷的相反方向。在履带式起重机中，后部压载物预先设置在上部结构后部的固定位置。

在起重机操作过程中，作用在机器上的力和转矩会突然改变，例如通过增加或减小载荷半径。定位的后部压载物不允许任何对操作条件改变的灵活适配。如果，例如有效倾斜转矩通过增加工作半径而增加，由于压载物关于上部结构的固定位置定位使得补偿的后部压载物转矩保持不变，导致机器的稳定性减小。只有通过进一步采用压载板，复杂和/或昂贵地增加压载物重量来提供补救措施。

已知现有技术中的可移动压载物装置的使用。在起重机操作过程中设置后部压载物的解决方案在专利EP2281771A1中公开。其中，后部压载物通过复杂的轨道机构或伸缩机构水平位移，即压载物可移动以更接近起重机上部结构＝或可选地移动以进一步远离起重机上部。

从专利EP2657176A1中已知类似的变型，其中后部压载物通过水平位移远离上部结构，并被向上举起。

然而，上述两种方案都需要相对复杂的压载物驱动设计。

对于小尺寸机器，总机器宽度通常由后部压载物限定。因此当穿过施工现场狭窄的点时，有必要拆卸后部压载物，不必要地增加了由此产生的装配时间并因此降低机器的操作就绪性。在现有技术中并没有这种造成不必要的复杂的和/或昂贵的拆卸的问题的解决方案。

发明内容

因此，本发明的目的是提供允许克服上述问题的用于后部压载物的压载物装置的新设计。

此目标根据权利要求1的特征通过附接于起重机上部结构后部的压载物装置实现。压载物装置有利的实施例作为从属于主要权利要求的权利要求的主题。

根据权利要求1，提供附接于起重机，特别是履带式起重机，的上部结构后部的压载物装置，其包括底板，在所述底板处，一个或更多连接点，优选为螺栓连接点被提供以安装于起重机上部结构的后部。根据本发明，至少两个载板以铰接的方式与底板连接并可绕竖直轴枢转。载板以可绕共同的枢轴枢转的铰接方式相连接，然而，优选地，载板各自的枢轴彼此偏移设置。

载板提供各个压载板的接收和堆放。公开了可移动后部压载物的特别简单的设计，其生产和安装关于现有技术中已知解决方案更简单，并因此更便宜。此外，所述装置允许对压载物装置总宽度的灵活适配。在这种情况下，载板优选向后枢转，即在安装位置的起重机后部的后面或底板后面。

理想情况下，沿行驶方向看，它们能够以约90℃在底板后面枢转。从而，压载物装置的宽度尺寸能够暂时大幅度减小，且具有特定起重机模型的轨道(track)宽度因此减小。无需拆卸压载物装置穿过施工现场狭窄的点成为可能。这节省了装配时间并因此增加了起重机的操作就绪性。

本发明的优选实施例中，载板各自以可绕载臂枢转的铰接方式与底板连接。载臂的铰接连接优选通过与底板的指型叉连接发生。

载板或载臂的驱动可通过共同的驱动器发生，在这种情况下两个载臂都被驱动或彼此同步枢转。可选地，单独的驱动器可用于能够为载板提供单独的驱动。

旋转驱动被用作驱动器，例如，直接驱动载臂的枢轴。可选地，使用线性驱动，优选以升降汽缸的形式。在这种情况下，传输工具有必要将线性运动转换为旋转运动或枢转运动。驱动器或驱动可为电动或液压的。

为了将载板的位置保持在安全位置，所用的升降汽缸优选配备有下降制动器。这自然同样适用于旋转驱动的使用，其可配备有适当的制动工具或固定工具。

驱动器和任何机械耦合工具至少主要由底板支撑。此外，任何为驱动器供能的连接点可被设置为在底板上自由可得以确保压载物装置在起重机上部结构上的简单安装，包括为一个或更多来自上部结构或起落架的驱动器供应能量的任何必要的能量供应线的连接。

当单个驱动器用于至少两个载板时，有必要提供将驱动器机械耦合到两个载板或载臂上的机械耦合工具。在这方面，可以想到使用联动和/或齿轮传动。

优选的实施例中，提供每个载板的至少一个小齿轮，所述小齿轮通过驱动器可驱动并直接或间接地啮合或驱动载板或载臂的相关齿形排列。齿轮系可为一步或多步设计，特别是当旋转方向需要适配各自的载臂时。

可以想到至少两个小齿轮通过耦合杆彼此机械连接以将一个小齿轮的旋转传送到所耦合的小齿轮。在这种情况下，可通过单个驱动器同步驱动两个小齿轮。

可能的是，至少一个小齿轮包括固定连接的驱动杠杆，用于以升降汽缸的形式耦合驱动器活塞杆。从而活塞杆的线性运动能够特别简单地转换为小齿轮的旋转运动。为此，同样地以铰接的方式使升降汽缸可移动地与底板相连接是明智的。

有利的是为压载物位置或相应的控制的监控提供合适的传感器系统以测量压载物位置。例如，可将它设计为传感器系统的形式以测量旋转驱动的旋转角或测量载板的枢转角。当使用传感器系统测量旋转角时，将其设计为具有为角度测量提供安全保障的冗余凸轮限位开关是明智的。可选地，使用传感器系统以升降汽缸的形式检测驱动器的冲程是可能的。

除了根据本发明的压载物装置，本发明还涉及起重机，特别是履带式起重机，具有上部结构和设置在后部区域的根据本发明的至少一个压载物装置。因此起重机与根据本发明的压载物装置具有相同的优点和性质所以在此不必重复描述。

起重机更进一步地包括计算载板位置和与其相关的重心位移对起重机可能有效载荷的影响的起重机控制。从而存在同样使用所述影响用于限制起重机控制的负载转矩以便能够一直理想地适配于当前压载物情况的可能性。

附图说明

本发明的进一步的优点和细节将参考附图中所示的实施例详细说明。有示出：

图1：具有不同枢轴位置的根据本发明的压载物装置的透视图；

图2：根据图1的压载物装置的两个平面图；和

图3：根据本发明的压载物装置的平面图，包括以铰接方式枢转设置的两个载板之间的机械耦合工具的两个细节图。

具体实施方式

图1a，1b示出根据本发明的压载物装置10的透视图。它适合附接于起重机上部结构的后部以便所采用的压载物装置10或压载物23被设置在起重机有效载荷的相反方向并通过负荷抵消有效倾斜转矩。因此压载物装置10为后部压载物。

装置10包括底板20，在此处设置两个压载物塔21、22枢转设置.所述压载物塔21、22各自包括多个相互堆叠的压载板23.压载物装置10能够以常规方式借助于底板20安装在起重机上部结构并且能够，例如通过合适的螺栓定位被栓于上部结构框架。

图1a的图示出在正常起始位置的压载物装置10，其中压载物塔21、22可枢转到侧面。在这种状态下，压载物装置10符合于安装于上部结构后部的履带式起重机中的常规后部压载物的几何尺寸。图1b反映了本发明的核心思想，根据其两个压载物塔21、22都可枢转于后部。在这个位置，上部结构和压载板23之间的间距最大从而使得关于起重机压载板的总重心被改变。因此，通过枢转压载物塔21、22对改变的有效载荷情况灵活作出反应成为可能，且事实上更甚于此，因为压载物塔21、22的枢轴机构允许其以枢轴半径约90℃连续枢转。

重心的灵活位移的可能性增加了机器的稳定性并进一步地减小存在的地面压力或更均匀地将其分布在接触区域。相反地，用不变的稳定性可传送更大的倾斜转矩。还发现了进一步实质的优点的事实是用所述稳定性可减少基底的压载物。这减少了机器本身的重量并因此减少了总体的地面压力。

压载物塔21、22向外枢转显著减少机器宽度(图1b，图2b)，这允许穿过狭窄的点而无需复杂的和/或昂贵的后部压载物拆卸，被列为重要的辅助功能。这节省了装配时间并因此增加了机器的操作就绪性。

现在将参考图2和图3对压载物装置10的特定设计作进一步说明。可枢转后部压载物10以底板20为基础，载臂24、25以铰接的方式通过指型叉连接27与底板相连并可绕垂直轴A、A’枢转。在载臂24、25的自由端提供有载板7、8，在载板表面能堆叠压载板23。载板7、8的底面与压载板23的底面大致相对应。

因此，两个载臂24、25以绕垂直轴A、A’彼此横向偏移可枢转的铰接方式相互连接。升降汽缸9提供图2和图3的实施例中的压载物塔21、22的驱动。升降汽缸9的活塞杆或活塞杆孔(eye)以铰接的方式可枢转地连接在第一个小齿轮1的驱动杠杆11的末端。从而，升降汽缸9的线性运动转换为所需的小齿轮1的旋转作业。

提供将通过升降汽缸9施加的力传送到第二小齿轮2的力传送的耦合杆6，同样在驱动杠杆11处被旋转支撑。小齿轮2同样包括与在末端与耦合杆6可枢转相连的驱动杠杆26。小齿轮2的齿形排列啮合入另一个齿轮4以便左载臂24的齿形排列5啮合。小齿轮1相应地啮合右载臂25的齿形排列3。压载物塔21、22通过汽缸9的活塞杆的伸展运动枢转与底板20后面，而活塞杆的回缩运动导致了根据图1a，2a压载物塔的位置。

可选地，对于所示的变型，还可提供旋转驱动代替直接驱动相应的小齿轮1、2、4的升降汽缸9。在这方面，要么为小齿轮1、2、4各自提供单独的旋转机构，要么通过连杆机构使所示的小齿轮1、2、4机械耦合从而一个共同的旋转驱动足矣。

在线计算由于压载物重心的连续位移对起重机有效载荷的影响并通过起重机软件输出。因此起重机控制的负载转矩限制可理想地用在每一个压载物位置。为了计算压载物塔21、22的位置要么测量液压缸9的冲程要么测量压载物塔21、22的旋转角。为了将压载物塔21、22任意连续的定位保持在安全位置，液压驱动升降汽缸9配备有下降制动器。旋转译码器配备有冗余凸轮限位开关以保护角度测量。

Claims (15)

1.用于附接于起重机，特别是履带式起重机，的上部结构的后部的压载物装置，具有包括用于附接于起重机上部结构的后部的相应的连接点的底板，其特征在于，

至少两个用于接收可堆叠压载板的载板以可绕竖直枢轴枢转的铰接方式与底板相连接。

2.根据权利要求1所述的压载物装置，其特征在于，所述载板对于所述后部，即在安装位置的所述起重机后部或所述底板的后面，是可枢转的，并且特别地对于后部在不同的情况下约90℃枢转以便压载物装置的宽度尺寸可减小。

3.根据前述权利要求的任一项所述的压载物装置，其特征在于，所述各个载板以通过载臂可枢转的铰接方式与所述底板相连接，至少一个载臂优选地以铰接方式通过指型叉连接与所述底板相连接。

4.根据前述权利要求的任一项所述的压载物装置，其特征在于，提供共同驱动器用于所述至少两个载板的同步驱动或提供单独驱动器用于所述载板的单独驱动。

5.根据权利要求4所述的压载物装置，其特征在于，至少一个驱动器为旋转驱动或线性驱动，优选地以升降汽缸的形式。

6.根据权利要求5所述的压载物装置，其特征在于，所述升降汽缸设有下降制动器。

7.根据权利要求3-6的任一项所述的压载物装置，其特征在于，所述驱动器，通过联动和/或齿轮系，与至少一个可枢转的载板，优选地与两个可枢转的载板机械耦合。

8.根据权利要求7所述的压载物装置，其特征在于，所述驱动器驱动每个载板的一个小齿轮，其直接或间接地驱动所述载板或载臂的相关的齿形排列。

9.根据权利要求8所述的压载物装置，其特征在于至少两个小齿轮通过耦合杆彼此机械连接以将直接由驱动器驱动的一个小齿轮的旋转运动传送至所耦合的小齿轮。

10.根据前述权利要求8或9的任一项所述的压载物装置，其特征在于，至少一个小齿轮包括用于以升降汽缸的形式耦合驱动器活塞杆的固定连接的驱动杠杆。

11.根据权利要求4-10的任一项所述的压载物装置，其特征在于，驱动器以及任一机械耦合工具和/或传送工具至少大部分地在底板上或在底板支撑。

12.根据前述权利要求的任一项所述的压载物装置，其特征在于，提供传感器系统用于测量旋转驱动的旋转角或所述载板的枢转角，和/或提供传感系统用于检测升降汽缸的冲程。

13.根据前述权利要求的任一项所述的压载物装置，其特征在于，用于测量旋转角的传感器系统配备有用于角度测量的安全保障的冗余凸轮限位开关。

14.起重机，特别是履带式起重机，具有上部结构和至少一个根据前述权利要求的任一项所述的压载物装置，起重机包括计算由载板的枢轴运动导致的重力位移对可能有效载荷的影响的起重机控制。

15.根据权利要求14所述的起重机，其特征在于，机器宽度可通过枢转所述压载物装置所述载板而设置。