CN109019462B - 一种网架式转台及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种网架式转台，所述网架式转台包括底板、至少4个底层支座、至少3个转接支座以及多根连杆，所述底层支座固定设置在底板上，所述转接支座设于所述底层支座的上方，所述连杆的两端分别与其中两个底层支座固定连接、或者分别与其中两个转接支座固定连接、又或者分别与其中一个底层支座及其中一个转接支座固定连接，所有的底层支座、转接支座和连杆构成设于所述底板上的网格状支架。本发明还涉及包括所述网架式转台的工程机械。本发明所述的网架式转台具有内部空间宽敞、安全性高、能够满足检修要求、结构设计灵活等优点，适用于不同的工程机械。

Description

一种网架式转台及工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种网架式转台及工程机械。

背景技术

在工程机械行业现有的转台技术当中，转台从固定形式上可以分为螺栓连接和齿轮齿条啮合连接两种。对于这两种固定形式，现有的转台结构一般采用不同厚度的板材，根据需要受力特点和构造，通过下料、机加工、折弯等工艺流程加工成不同的形状，最后通过焊接的形式形成一个整体。例如，CN202969954U公开的泵车转台包括底座和两个相对设置的立板，可以由上述加工流程制造得到，该泵车转台具有相对封闭、稳固的整体结构，是一种典型的后仰式转台；又如，CN202831646U公开的混凝土泵车转台同样包括平台和两块相对设置的立板，也是由上述加工流程制造得到的。

现有的转台技术虽然从工艺上切实可行，可操作性强，但是也存在如下的一些共性的问题：

一、现有的转台通过焊接的加工方法形成一个相对封闭的整体结构，往往会影响到工程机械其他零部件例如输送管道等的布置，此时需要通过开设各种检修孔或者减重孔以用来布置其他零部件；

二、为了避免转台结构过重，转台上的板材在满足受力的情况下，均是采用较薄的板材，而在工程实际使用当中，板材与板材之间的焊缝容易在承受振动和冲击的情况下发生开裂的事故，进而引发安全事故；

三、由于转台的板材零部件通过机加、下料、折弯等工序最终得到的形状较为复杂，因此后续查找开裂原因比较困难，在不能确定原因的情况下，通常只能通过加厚板材的厚度、增加焊缝的数量、增加零部件的数量等处理方式进行改进，往往不能从根本上解决问题。

发明内容

针对目前转台技术存在的空间封闭、容易焊缝开裂、维修查因困难等问题，本发明的目的在于，提供一种网架式转台，所述网架式转台具有内部空间宽敞、安全性高、能够满足检修要求、结构设计灵活等优点，适用于不同的工程机械。

本发明采取的技术方案如下：

一种网架式转台，包括底板、至少4个底层支座、至少3个转接支座以及多根连杆，所述底层支座固定设置在底板上，所述转接支座设于所述底层支座的上方，所述连杆的两端分别与其中两个底层支座固定连接、或者分别与其中两个转接支座固定连接、又或者分别与其中一个底层支座及其中一个转接支座固定连接，所有的底层支座、转接支座和连杆构成设于所述底板上的网格状支架。

相对于现有技术，本发明的网架式转台采用底层支座、转接支座以及连杆构成网格状支架，因此具有如下有益效果：

(1)形成内部空间相对宽敞的结构，可以方便布置工程机械所需要的零部件，例如输送管、支架等，安装便捷；

(2)荷载由网架式转台内部的多根连杆传递，传力途径清晰明了，进行力学分析计算时明确，从而在具体设计网格状支架时，能够根据不同的荷载情况进行优化设计和调整，且对零部件的通用程度高，可以适用于不同的尺寸、结构方案布置，只需要对构件进行少量的修改即可，结构设计灵活；

(3)由于内部空间相对宽敞，容易查找网格状支架内部故障所在的部位，从而进行相应的补强，因此后续维修保养比较方便；

(4)网架式转台的支座和连杆等构件种类较为标准统一，可以进行根据具体的加载情况进行模块化设计，有利于批量化生产，且相对于板材使用的材料更少，降低生产成本；

(5)受力情况良好，在采用较少材料的同时能满足工程机械的荷载要求，避免传统板材焊接结构带来的焊缝开裂问题，避免产生安全方面的隐患。提高了安全性。

进一步地，所述底板设有与所述底层支座数量相等的限位槽，每个底层支座设于其中一个限位槽中。通过设置限位槽，能更好地固定底层支座，提高支架整体的稳固性。

进一步地，所述底层支座为立体结构，所述转接支座的形状和大小与所述底层支座相同，便于批量生产，节约生产成本。

进一步地，所述底层支座与所述底板之间通过焊接或铆接的方式固定连接。

进一步地，所述连杆的端部及与其连接的底层支座或转接支座之间通过焊接或螺纹连接的方式固定连接。

进一步地，所述底板中部开设有贯通孔。所述贯通孔可以供输送管道等部件通过，方便使用。

进一步地，共包括4个底层支座、6个转接支座以及21根连杆。

进一步地，所述4个底层支座分别编号为1～4号底层支座，所述6个转接支座分别编号为1～6号转接支座，所述23根连杆分别编号为1～23号连杆；

所述4个底层支座分别编号为1～4号底层支座，所述6个转接支座分别编号为1～6号转接支座，所述23根连杆分别编号为1～23号连杆；

所述1～4号底层支座呈矩形分布于所述底板上，并分别位于矩形的四个角，1号底层支座通过1号连杆与2号底层支座连接，2号底层支座通过2号连杆与3号底层支座连接，3号底层支座通过3号连杆与4号底层支座连接，4号底层支座通过4号连杆与1号底层支座连接；

1号转接支座设于1号底层支座的上方，2号转接支座设于1号底层支座的上方，且1号转接支座与2号转接支座处于同一水平高度，1号转接支座通过5号连杆与1号底层支座连接，2号转接支座通过6号连杆与4号底层支座连接，1号转接支座通过7号连杆与2号转接支座连接；

3号转接支座设于5号连杆与6号连杆之间，且位于7号连杆的下方，其通过8号连杆与1号底层支座连接，通过9号连杆与4号底层支座连接，通过10号连杆与1号转接支座连接，通过11号连杆与2号转接支座连接；

4号转接支座设于1号底层支座与2号底层支座之间，且与3号转接支座处于同一水平高度，其通过12号连杆与1号底层支座连接，通过13号连杆与2号底层支座连接，通过14号连杆与1号转接支座连接，通过15号连杆与3号转接支座连接；

5号转接支座设于3号底层支座与4号底层支座之间，且与3号转接支座处于同一水平高度，其通过16号连杆与3号底层支座连接，通过17号连杆与4号底层支座连接，通过18号连杆与2号转接支座连接，通过19号连杆与3号转接支座连接；

6号转接支座设于2号底层支座与3号底层支座之间，且位于3号转接支座的下方，其通过20号连杆与2号底层支座连接，通过21号连杆与3号底层支座连接，通过22号连杆与4号转接支座连接，通过23号连杆与5号转接支座连接。

通过将底层支座、转接支座、连杆及其连接关系按照上述设计方式布置，一方面能提高转台整体的稳固性和平衡性，另一方面使网架式转台的造型适用于支承臂架等机械设备，能够承受臂架等的载荷。

本发明的另一目的在于，提供一种工程机械，所述工程机械包括上述任一项所述的网架式转台。

进一步地，所述工程机械还包括转台底座、臂架和可伸缩的油缸，所述网架式转台的底板设于所述转台底座上，且所述网架式转台可相对于所述转台底座旋转；所述臂架的一端与位于所述网架式转台顶部的一根连杆铰接；所述油缸的一端与位于所述网架式转台底部的一个转接支座固定连接，另一端与所述臂架的中部铰接。油缸可驱动臂架抬举或降下，而转台底座可带动臂架在水平面上旋转。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的网架式转台的结构示意图；

图2为本发明的网架式转台的主视图；

图3为本发明的网架式转台的右视图；

图4为本发明的网架式转台的俯视图；

图5为本发明的工程机械的结构示意图；

图6为本发明的工程机械的侧视图；

图7为本发明的工程机械的俯视图。

具体实施方式

本发明的网架式转台包括底板、至少4个底层支座、至少3个转接支座以及多根连杆，所述底层支座固定设置在底板上，所述转接支座设于所述底层支座的上方，所述连杆的两端分别与其中两个底层支座固定连接、或者分别与其中两个转接支座固定连接、又或者分别与其中一个底层支座及其中一个转接支座固定连接，所有的底层支座、转接支座和连杆构成设于所述底板上的网格状支架。

本发明的工程机械包括所述的网架式转台。

实施例1

请参阅图1～4，本实施例中，所述网架式转台包括底板1、4个底层支座、6个转接支座以及23根连杆。

所述底板1为水平设置的圆形板，其表面凹陷形成4个限位槽，且中部开设有一个贯通孔10。

所述4个底层支座分别编号为1～4号底层支座，所述6个转接支座分别编号为1～6号转接支座，所述23根连杆分别编号为1～23号连杆。

1号底层支座2-1、2号底层支座2-2、3号底层支座2-3和4号底层支座2-4呈矩形分布于所述底板1上，分别位于矩形的四个角，并设于所述4个限位槽中且与所述底板1固定连接。

1号底层支座2-1通过1号连杆4-1与2号底层支座2-2连接，2号底层支座2-2通过2号连杆4-2与3号底层支座2-3连接，3号底层支座2-3通过3号连杆4-3与4号底层支座2-4连接，4号底层支座2-4通过4号连杆4-4与1号底层支座2-1连接。

1号转接支座3-1设于1号底层支座2-1的上方，2号转接支座3-2设于1号底层支座2-1的上方，且1号转接支座3-1与2号转接支座3-2处于同一水平高度，1号转接支座3-1通过5号连杆4-5与1号底层支座2-1连接，2号转接支座3-2通过6号连杆4-6与4号底层支座2-4连接，1号转接支座3-1通过7号连杆4-7与2号转接支座3-2连接。

3号转接支座3-3设于5号连杆4-5与6号连杆4-6之间，且位于7号连杆4-7的下方，其通过8号连杆4-8与1号底层支座2-1连接，通过9号连杆4-9与4号底层支座2-4连接，通过10号连杆4-10与1号转接支座3-1连接，通过11号连杆4-11与2号转接支座3-2连接。

4号转接支座3-4设于1号底层支座2-1与2号底层支座2-2之间，且与3号转接支座3-3处于同一水平高度，其通过12号连杆4-12与1号底层支座2-1连接，通过13号连杆4-13与2号底层支座2-2连接，通过14号连杆4-14与1号转接支座3-1连接，通过15号连杆4-15与3号转接支座3-3连接。

5号转接支座3-5设于3号底层支座2-3与4号底层支座2-4之间，且与3号转接支座3-3处于同一水平高度，其通过16号连杆4-16与3号底层支座2-3连接，通过17号连杆4-17与4号底层支座2-4连接，通过18号连杆4-18与2号转接支座3-2连接，通过19号连杆4-19与3号转接支座3-3连接。

6号转接支座3-6设于2号底层支座2-2与3号底层支座2-3之间，且位于3号转接支座3-3的下方，其通过20号连杆4-20与2号底层支座2-2连接，通过21号连杆4-21与3号底层支座2-3连接，通过22号连杆4-22与4号转接支座3-4连接，通过23号连杆4-23与5号转接支座3-5连接。

由此，所有的底层支座、转接支座和连杆构成设于所述底板1上的三角网格状支架，且该三角形网格状支架为刚性结构，能够承载较大载荷。

为了提高支架的整体稳固性和便于批量加工，更优地，所述底层支座为球形、立方形、柱形或其他立体结构，在本实施例中优选为球形结构，所述底层支座与所述底板1之间通过焊接或铆接的方式固定连接，所述限位槽与所述底层支座形状配合。所述转接支座的形状和大小与所述底层支座相同，便于批量生产。一方案为，所述底层支座和转接支座内部均设有安装孔，所述连杆的端部插入与其连接的底层支座或转接支座的安装孔中，且与该安装孔形成间隙配合，并通过焊接方式与底层支座或转接支座实现稳固的连接；另一方案为，所述底层支座和转接支座内部均加工有螺孔，所述连杆的端部加工有螺纹，并插入与其连接的底层支座或转接支座的螺孔中，通过螺纹连接方式与底层支座或转接支座实现稳固的连接。

为了提高支架的整体稳固性和平衡性，更优地，所述3号转接支座3-3的球心位于1号底层支座2-1和2号转接支座3-2的球心连线与4号底层支座2-4和1号转接支座3-1的球心连线的交点上；所述4号转接支座3-4与1号底层支座2-1之间的球心距离等于其与2号底层支座2-2之间的球心距离；所述5号转接支座3-5与3号底层支座2-3之间的球心距离等于其与4号底层支座2-4之间的球心距离；所述6号转接支座3-6与2号底层支座2-2之间的球心距离等于其与3号底层支座2-3之间的球心距离。所述三角形网架支架是以3号转接支座3-3与6号转接支座3-6的球心连线所在竖直平面为对称面的对称结构。

所述底板1和连杆是由钢材等刚性材料加工而成的，所述底层支座和转接支座是由钢材等金属材料铸造成型的。

本实施例所述的网架式转台，主要是依据臂架使用要求而设计的。除本实施例以外，本发明的网架式转台还可以根据实际需要的机械强度、尺寸大小和支架空间开放程度，采用不同数量的底层支座、转接支座和连杆，以及各部件之间的不同连接方式，设计出多种造型的网架式转台，以适应于不同应用场合的机械工程，每根连杆的长度根据与其连接的底层支座或转接支座的位置调整，根据实际需要底板开设的贯通孔数量也可多于一个。

实施例2

请参阅图5～7，本实施例提供包括实施例1所述网架式转台的机械工程，所述机械工程还包括转台底座5、臂架6和可伸缩的油缸7。

所述网架式转台的底板1设于所述转台底座5上，并与所述转台底座5通过螺栓连接或其他方式可靠地连接在一起，且所述网架式转台可相对于所述转台底座5旋转，具体是可相对于底座表面自由旋转。

所述臂架6的一端与位于所述网架式转台顶部的一根连杆铰接。具体地，所述臂架6的一端开设有铰接孔，所述7号连杆4-7穿过所述铰接孔，且其杆身外壁与所述铰接孔内壁形成间隙配合，因此所述臂架6能够以7号连杆4-7为轴进行旋转。

所述油缸7的一端与位于所述网架式转台底部的一个转接支座固定连接，另一端与所述臂架6的中部铰接，且所述油缸7可伸长缩短，从而将臂架6抬举或降下。所述臂架6和油缸7随所述网架式转台一起在水平面内旋转。具体地，所述油缸7的一端为固定端，并与所述6号转接支座3-6固定连接，另一端为伸缩端，该伸缩端连接有销轴，所述臂架6的中部设有销轴套，所述销轴设于所述销轴套内，并与该销轴套形成间隙配合。

所述底座5可安装于泵车、起重机等设备上，所述臂架6和油缸7可根据实际需要选用合适的尺寸和型号。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种网架式转台，其特征在于：包括底板、至少4个底层支座、至少3个转接支座以及多根连杆，所述底层支座固定设置在底板上，所述转接支座设于所述底层支座上方，所述连杆分别连接于所述底层支座之间、所述转接支座之间以及所述底层支座与所述转接支座之间，通过所有的底层支座、所述转接支座和所述连杆构成设于所述底板上由多个多边形网格组成的不规则立体结构。

2.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：所述底板设有与所述底层支座数量相等的限位槽，每个底层支座设于其中一个限位槽中。

3.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：所述底层支座为立体结构，所述转接支座的形状和大小与所述底层支座相同。

4.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：所述底层支座与所述底板之间通过焊接或铆接的方式固定连接。

5.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：所述连杆的端部及与其连接的底层支座或转接支座之间通过焊接或螺纹连接的方式固定连接。

6.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：所述底板中部开设有贯通孔。

7.根据权利要求1所述的网架式转台，其特征在于：共包括4个底层支座、6个转接支座以及23根连杆。

8.根据权利要求7所述的网架式转台，其特征在于：所述4个底层支座分别编号为1～4号底层支座，所述6个转接支座分别编号为1～6号转接支座，所述23根连杆分别编号为1～23号连杆；

所述1～4号底层支座呈矩形分布于所述底板上，并分别位于矩形的四个角，1号底层支座通过1号连杆与2号底层支座连接，2号底层支座通过2号连杆与3号底层支座连接，3号底层支座通过3号连杆与4号底层支座连接，4号底层支座通过4号连杆与1号底层支座连接；

1号转接支座设于1号底层支座的上方，2号转接支座设于1号底层支座的上方，且1号转接支座与2号转接支座处于同一水平高度，1号转接支座通过5号连杆与1号底层支座连接，2号转接支座通过6号连杆与4号底层支座连接，1号转接支座通过7号连杆与2号转接支座连接；

3号转接支座设于5号连杆与6号连杆之间，且位于7号连杆的下方，其通过8号连杆与1号底层支座连接，通过9号连杆与4号底层支座连接，通过10号连杆与1号转接支座连接，通过11号连杆与2号转接支座连接；

4号转接支座设于1号底层支座与2号底层支座之间，且与3号转接支座处于同一水平高度，其通过12号连杆与1号底层支座连接，通过13号连杆与2号底层支座连接，通过14号连杆与1号转接支座连接，通过15号连杆与3号转接支座连接；

5号转接支座设于3号底层支座与4号底层支座之间，且与3号转接支座处于同一水平高度，其通过16号连杆与3号底层支座连接，通过17号连杆与4号底层支座连接，通过18号连杆与2号转接支座连接，通过19号连杆与3号转接支座连接；

6号转接支座设于2号底层支座与3号底层支座之间，且位于3号转接支座的下方，其通过20号连杆与2号底层支座连接，通过21号连杆与3号底层支座连接，通过22号连杆与4号转接支座连接，通过23号连杆与5号转接支座连接。

9.一种工程机械，其特征在于：包括权利要求1～8任一项所述的网架式转台。

10.根据权利要求9所述的工程机械，其特征在于：还包括转台底座、臂架和可伸缩的油缸，所述网架式转台的底板设于所述转台底座上，且所述网架式转台可相对于所述转台底座旋转；所述臂架的一端与位于所述网架式转台顶部的一根连杆铰接；所述油缸的一端与位于所述网架式转台底部的一个转接支座固定连接，另一端与所述臂架的中部铰接。

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