CN116062633A - 一种可变跨距支腿结构及作业机械 - Google Patents

一种可变跨距支腿结构及作业机械 Download PDF

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李宝桐
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Abstract

本发明公开了一种可变跨距支腿结构及作业机械，包括连接于车架的固定支腿和连接于固定支腿的活动支腿，所述活动支腿靠近车辆外端安装有垂直油缸，所述垂直油缸底部连接支脚盘；所述活动支腿外侧还铰接有支撑架和可伸缩组件；所述支撑架顶端设有铰点A和铰点B，底端设有铰点C，所述铰点B与可伸缩组件的一端铰接，可伸缩组件的另一端铰接于活动支腿上；所述支撑架在收缩状态下铰点A与活动支腿铰接，铰点C空置，支撑架在展开状态下铰点C与支脚盘铰接，铰点A空置。结构简单，能够大幅度增加支腿跨距，解决支腿跨距受车宽或车长限制无法增大的行业难题，使作业机械的作业能力更强、稳定性更高。

Description

一种可变跨距支腿结构及作业机械
技术领域
本发明属于作业机械技术领域，更具体地，涉及一种可变跨距支腿结构及作业机械。
背景技术
作业机械如轮式起重机、泵车等，是国家经济建设中关键设备之一，在现代建设施工中应用极为广泛，为提升作业机械作业能力和稳定性，作业机械多设有支腿结构。支腿通常由固定支腿和活动支腿构成，为增大支腿跨距，活动支腿可采用多节伸缩式，但是活动支腿节数越多，箱型尺寸越大，布置越困难，多数作业机械较难采用两节以上结构。
作业机械活动支腿伸出长度、支腿布置前后位置决定了支腿跨距大小，支腿跨距是决定作业性能及稳定性的关键要素之一。国家标准对车辆宽度和长度进行了明确定义，超限车辆无法上路行驶，在车宽或车长一定情况下，支腿跨距存在明显极限尺寸，若无新技术、新结构，支腿跨距无法大幅度增加，作业机械作业性能及稳定性便无法大幅度提升，严重限制作业机械发展。
现有技术如专利CN 109052199 A 《支腿组件和机械设备》，是通过在活动支腿垂直油缸处，额外增加旋转支腿，增大支腿跨距。行驶时旋转支腿置于内侧，作业时选装支腿置于外侧。该方案结构复杂，不但额外增加垂直油缸，还需要增加旋转机构；支腿收回时，占用车辆下部空间较大，容易与固定支腿或车架干涉；跨距仍然受车宽限制。而专利CN102529908 A 《一种支撑装置及工程机械车辆》，是通过在活动支腿侧面增加旋转支腿，行驶时旋转支腿嵌入活动支腿内，作业时旋转支腿摆出。该方案同样结构复杂，不但额外增加垂直油缸，还需要增加摆缸；由于旋转支腿需要嵌入活动支腿，活动支腿箱型大，支腿布置困难；旋转支腿油缸容易与固定支腿或车架干涉；跨距仍然受车宽限制。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足，提供一种可变跨距支腿结构及作业机械，结构简单，能够大幅度增加支腿跨距，解决支腿跨距受车宽或车长限制无法增大的行业难题。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种可变跨距支腿结构，包括连接于车架的固定支腿和连接于固定支腿的活动支腿，所述活动支腿靠近车辆外端安装有垂直油缸，所述垂直油缸底部连接支脚盘；所述活动支腿外侧还铰接有支撑架和可伸缩组件；
所述支撑架顶端设有铰点A和铰点B，底端设有铰点C，所述铰点B与可伸缩组件的一端铰接，可伸缩组件的另一端铰接于活动支腿上；所述支撑架在收缩状态下铰点A与活动支腿铰接，铰点C空置，支撑架在展开状态下铰点C与支脚盘铰接，铰点A空置。
进一步的，所述可伸缩组件可以为钢管伸缩结构，采用手动操作，销轴锁止，但是该方案相对效率较低，支撑架展开的角度固定。
进一步的，所述可伸缩组件为摆动油缸。所述摆动油缸可以与同一活动支腿上的垂直油缸并联，也可以另外增加管路和控制阀与液压系统连接，进行单独控制。
进一步的，所述摆动油缸上安装有液压双向锁，对调整好的伸缩长度进行锁定。所述液压双向锁由两个液控单向阀组成，互取对方油路作为先导油，任一管路没有压力，双向锁关闭，作业时能够锁止油缸。
进一步的，根据所述支撑架为两节或多节伸缩结构，可以进一步增大支腿跨距。
进一步的，所述固定支腿通过水平油缸连接活动支腿，水平油缸驱动活动支腿在固定支腿内移动和/或伸缩。
进一步的，所述垂直油缸上安装有液压双向锁，在调整好的位置进行锁定。
本发明还提供了一种作业机械，该作业机械包含上述的可变跨距支腿结构，使其作业能力更强、稳定性更高。
本发明所提出的可变跨距支腿结构工作原理：当作业机械对作业性能及稳定性要求不高时，支撑架不展开，本发明所述结构作为附加功能存在，不影响传统支腿操作和支撑方式，此时可伸缩组件一端铰接在活动支腿上，另一端铰接在支撑架上，支撑架铰接在活动支腿上，支腿跨距便为作业机械传统跨距。当作业机械作业性能及稳定性要求较高，需要增大跨距时，此时可伸缩组件固定方式不变，拔下连接支撑架铰点B和活动支腿的铰接件，并将铰接件插入支撑架铰点C和支脚盘的铰接点，垂直油缸展开过程中，支撑架在随垂直油缸向下移动的同时，绕铰点C旋转打开，横向支腿跨距变为左右支撑架外侧间距，远大于传统支腿跨距（当可变跨距支腿结构布置与活动支腿侧面时，可增大纵向支腿跨距），缩回过程相反。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过支撑架和可伸缩组件的配合，支腿跨距（横向）从左右侧垂直油缸间距变为支撑架外侧间距，支腿跨距（横向）大幅度增加，且增加元器件均位于支腿外侧，不影响车辆现有结构，不受车辆长宽限制，设计简单方便；
本发明支撑架、可伸缩组件、活动支腿形成三角形结构，吊装作业时支撑更稳定；支撑架接地面积大，对地面硬度要求低，场地适应能力更强；本发明不影响传统作业支撑方式，即使出现问题，车辆仍然可以采用传统方案作业。
附图说明
图1为典型作业机械的作业承载元件结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的一种可变跨距支腿结构示意图；
图3为实施例1所述的摆动油缸与垂直油缸并联的可变跨距支腿结构液压系统原理图；
图4为实施例1所述的摆动油缸与垂直油缸并联的可变跨距支腿结构液压系统原理图；
图5为实施例1所述的可变跨距支腿结构支撑架展开过程示意图。
图中：1、固定支腿；2、活动支腿；3、车架；4、水平油缸；5、垂直油缸；6、支脚盘；7、支撑架；8、摆动油缸；9、铰点A；10、铰点B；11、铰点C；12、销轴。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例更详细地描述本发明的优选实施方式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
典型作业机械作业承载元件如图1所示，主要包括：车架3、固定支腿1、活动支腿2、垂直油缸5、支脚盘6，活动支腿2内部有驱动活动支腿伸缩的水平油缸4，垂直油缸5固定在活动支腿2上，作业时伸出缸杆支撑在地面上，为作业提供支撑力，垂直油缸5上装有液压双向锁。作业前操作顺序为，拔掉支腿销，通过操纵手柄伸出水平油缸4，水平油缸4带动活动支腿2伸出，活动支腿2伸出后，通过操纵手柄伸出垂直油缸5支起车辆，插上支腿销。横向支腿跨距为前支腿或后支腿左右侧垂直油缸5在车辆横向截面上的投影的距离，纵向支腿跨距为单侧垂直油缸5在车辆纵向截面上的投影的距离。所述操纵手柄是通过控制液压阀通断，从而控制油缸伸缩动作的部件。
实施例1
本实施例提供一种可变跨距支腿结构，包括连接于车架3的固定支腿1，所述固定支腿1通过水平油缸4连接活动支腿2，水平油缸4驱动活动支腿2在固定支腿1内移动和/或伸缩，所述活动支腿2靠近车辆外端安装有垂直油缸5，所述垂直油缸5底部连接支脚盘6；所述活动支腿2外侧还铰接有支撑架7和摆动油缸8。所述垂直油缸5和摆动油缸8上都安装有液压双向锁，对调整好的伸缩长度进行锁定。
所述支撑架7顶端设有铰点A 9和铰点B 10，底端设有铰点C 11，所述铰点B 10与摆动油缸的8一端通过销轴12铰接，摆动油缸8的另一端通过销轴12铰接于活动支腿2上；所述支撑架7在收缩状态下铰点A 9与活动支腿2通过销轴12铰接，铰点C 11空置，支撑架7在展开状态下铰点C 11与支脚盘6通过销轴12铰接，铰点A 9空置。所述支撑架7可以为两节或多节伸缩结构，进一步增大支腿跨距。
所述摆动油缸8可以与同一活动支腿2上的垂直油缸5并联，其液压系统原理如图3所示；也可以另外增加管路和控制阀与液压系统连接，进行单独控制，其液压系统原理如图4所示。
本实施例所述可变跨距支腿结构的工作原理为：当作业机械对作业性能及稳定性要求不高时，支撑架7不展开，作为附加功能存在，不影响传统支腿操作和支撑方式，此时摆动油缸8一端通过销轴12铰接在活动支腿2上，另一端通过销轴12铰接在支撑架7上，支撑架7通过销轴12铰接在活动支腿2上，支腿跨距便为作业机械传统跨距。当作业机械作业性能及稳定性要求较高，需要增大跨距时，此时摆动油缸8固定方式不变，拔下连接支撑架7铰点A 9和活动支腿2的销轴12，并将销轴12插入支撑架7铰点C 11和支脚盘6的铰接点，垂直油缸5展开过程中，支撑架7在随垂直油缸5向下移动的同时，绕铰点C 11旋转打开，横向支腿跨距变为左右支撑架7外侧间距，远大于传统支腿跨距（当可变跨距支腿结构布置与活动支腿2侧面时，可增大纵向支腿跨距），展开过程见附图5，缩回过程相反。
实施例2
本实施例提供一种作业机械，该作业机械包含有实施例1所述的可变跨距支腿结构，使其作业能力更强、稳定性更高。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和技术原理的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，这些修改和变更也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种可变跨距支腿结构，其特征在于，包括连接于车架的固定支腿和连接于固定支腿的活动支腿，所述活动支腿靠近车辆外端安装有垂直油缸，所述垂直油缸底部连接支脚盘；所述活动支腿外侧还铰接有支撑架和可伸缩组件；
所述支撑架顶端设有铰点A和铰点B，底端设有铰点C，所述铰点B与可伸缩组件的一端铰接，可伸缩组件的另一端铰接于活动支腿上；所述支撑架在收缩状态下铰点A与活动支腿铰接，铰点C空置，支撑架在展开状态下铰点C与支脚盘铰接，铰点A空置。
2.根据权利要求1所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述可伸缩组件为钢管伸缩结构。
3.根据权利要求1所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述可伸缩组件为摆动油缸。
4.根据权利要求3所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述摆动油缸与同一活动支腿上的垂直油缸并联，或另外增加管路和控制阀与液压系统连接，进行单独控制。
5.根据权利要求3所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述摆动油缸上安装有液压双向锁。
6.根据权利要求1所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述支撑架为两节或多节伸缩结构。
7.根据权利要求1所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述固定支腿通过水平油缸连接活动支腿，水平油缸驱动活动支腿在固定支腿内移动和/或伸缩。
8.根据权利要求1所述的可变跨距支腿结构，其特征在于，所述垂直油缸上安装有液压双向锁。
9.一种作业机械，其特征在于，包含权利要求1-8中任意一项所述的可变跨距支腿结构。
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