CN117295678A - 支撑结构 - Google Patents

Abstract

一种用于具有桅杆的工作机器的支撑结构(10)，该支撑结构具有向前侧(16)敞开的支撑腿箱(12)以及支撑腿(20)，支撑腿在支撑腿箱(12)中为了在完全缩回的位置和以最大伸出长度(A)完全伸出的位置之间移动而在纵向方向上可推移地布置，其中支撑腿箱(12)在敞开的前侧(16)的区域中具有第一负载引入装置(30)并且在距前侧(16)的给定距离(D)处，在支撑腿箱内部具有带有至少一个支撑面(34)的单个的第二负载引入装置(32)，并且其中支撑腿(20)具有基本上在支撑腿(20)的长度(L)上延伸的加强元件(36)，该加强元件被设计用于支撑在单个的第二负载引入装置(32)的至少一个支撑面(34)上。

Description

支撑结构

技术领域

本发明涉及一种用于特别是具有桅杆的工作机器的支撑结构。

背景技术

开头提到的类型的支撑结构用于支撑工作机器，该工作机器设有桅杆，特别是设有包括多个桅杆臂的悬臂装置。当桅杆不使用时，支撑结构的支撑腿缩回到支撑腿箱中以节省空间，使得当机器移动到另一位置时它们不会突出或仅略微突出。如果工作机器(例如移动混凝土泵)正在运行，则延伸的支撑腿通常必须吸收较大的力，这些力经由支撑腿箱传递并引导至地面。在此，力通常在两个位置从支撑腿箱传递到支撑腿：支撑腿在支撑腿箱的开口区域中搁置在其顶部上，并且其在支撑腿箱中的后端支撑在地面上。

已知的支撑腿具有空心体，在该空心体处，支撑脚从支撑腿箱中伸出的端部处向下竖立。空心体由垂直指向的腹板和水平指向的翼板组成。为了防止支撑腿在从支撑腿箱引入力的点处弯曲，支撑腿在这些点处必须特别稳定。这通常通过将横隔板焊接到支撑腿中来实现，这意味着支撑腿只能用在力被引入横隔板区域的位置。这减少了支撑腿的可能位置的数量。在大多数情况下，工作机器只能在支撑腿完全、部分或根本不伸出的情况下操作。在支撑腿上安装大量横隔板会不利地增加其重量。

从DE 102014 014 038A1已知一种通用支撑结构，其中支撑腿的腹板暴露并形成下支撑面和上支撑面，并且支撑腿利用腹板的向下指向的窄侧支撑在支撑腿箱中沿纵向方向彼此相隔一定距离延伸的两个支撑条上。

从DE 202004 011 443U1中已知一种用于具有突出负载的支撑机架的支撑装置，其中在支撑腿箱的内侧处在其开口的区域中设置有上负载引入块，并且在距其一定距离处在支撑腿箱内设置下负载引入块。负载引入块通过螺钉或螺栓固定。

发明内容

基于此，根据本发明提出了一种具有权利要求1的特征的支撑结构。

本发明基于以下知识：在支撑腿箱内部提供单个的负载引入点，并与基本上在支撑腿或伸出腿的整个长度上延伸的加强件相结合，用于支撑在单个负载引入点上。

根据本发明，因此提供了一种结构简单且低成本的具有力流优化的负载引入。支撑腿箱中的单个负载引入点(除了在支撑腿箱的开口端处提供的上翼板负载引入装置之外)与待伸出的支撑腿中的连续加强件的组合实现了具有达到完全灵活性的大量的腿设置(即不同的伸出长度)的支撑。这使得配备有根据本发明的支撑结构的工作机器能够更灵活地使用。

因此，本发明涉及一种用于具有桅杆的工作机器的支撑结构，该支撑结构具有向前侧敞开的支撑腿箱以及支撑腿，该支撑腿在支撑腿箱中为了在完全缩回的位置和以最大伸出长度完全伸出的位置之间移动而在纵向方向上可推移地布置，其中，在支撑腿箱内或在支撑腿箱处具有第一负载引入装置，用于接收操作期间在支撑腿箱中向上引出的力，以及单个的第二负载引入装置，其用于接收操作期间在支撑腿箱中向下引出的力，并且其中，支撑腿具有基本上在支撑腿的长度上延伸的加强元件，并且该加强元件被设计成支撑在单个的第二负载引入装置(32)上。

支撑腿可以设计成多个部分，例如设计为伸缩腿。

支撑结构包括刚好一个第一负载引入装置和刚好一个第二负载引入装置。

负载引入装置应被理解为一种适合于负载引出的至少一个负载引入元件的布置。

本发明的进一步优点和设计方案由从属权利要求、说明书和附图得出。

应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征和下面将要解释的特征不仅可以以在每种情况下指定的组合的形式使用，而且可以以其他组合的形式或单独使用。

根据附图中的实施例非常示意性地且不按比例地示出了本发明，并且下面参考附图详细地描述了本发明。

附图说明

图1示出了高度简化的支撑结构，其具有支撑腿、支撑腿箱以及用于放置在支撑腿箱上的桅杆的轴承座。

图2示出了根据本发明的支撑结构的第一实施方式的高度示意性的侧剖视图。

图3示出了根据本发明的支撑结构的第二实施方式的高度示意性的侧剖视图。

图4示出了与图2中的图示相关的第一实施方式的变体，其具有设计为伸缩腿的支撑腿。

图5与图3中的图示类似地示出了第二实施方式的变体，其具有被设计为伸缩腿的支撑腿。

图6示出了根据第一实施方式的支撑腿箱的立体剖视图。

图7示出了处于伸出状态的第一实施方式的另一伸缩腿变体的侧剖立体图。

图8示出了处于缩回状态的图7的支撑结构。

图9示出了图7的支撑结构的横截面。

图10以立体图示出处于伸出状态的图5的支撑结构。

图11以侧剖立体图示出处于伸出状态的图10的支撑结构。

图12示出了图10的支撑结构的横截面。

图13示出了图3的实施方式的进一步变型。

图14a-14d示出了支撑腿空心体的结构的可能变体。

各图中所示的相同和相似的特征用相同的附图标记表示。

具体实施方式

图1示出了用于具有桅杆的工作机器的支撑结构10的示意性立体图，用于说明目的。支撑结构10以本身已知的方式包括支撑腿箱12，支撑腿箱12集成到用于桅杆的轴承座14中。支撑腿箱12向前侧16敞开并且被设计为箱状或方形的空心体。

支撑腿20容纳在支撑腿箱12中，该支撑腿具有沿纵向方向22延伸的并且在纵向方向22上能在支撑腿箱12中推移的空心体24以及在空心体24的前端处安装的向下突出的支撑脚26。图1中的图示示出了处于部分伸出的点或位置中的支撑腿20。

支撑腿20具有长度L并且在完全缩回的位置中以基本上整个长度L容纳在支撑腿箱12中(穿过敞开的前侧16并且还可能穿过未示出的、同样敞开的后侧的突出是可能的)。可以通过将支撑腿20移动穿过支撑腿箱12的敞开的前侧16以从支撑腿箱12移出最大伸出长度A。在完全伸出的位置中，基本上对应于整个长度L减去最大伸出长度A的剩余长度D保留在支撑腿箱12中(参见图2和图3)。利用本发明，支撑腿的任何部分伸出的中间位置都是可能的。

例如，从图6、图9和图12中可以看出，支撑腿20的空心体24可以由两个彼此间隔一定距离平行延伸的腹板64和两个彼此间隔一定距离平行延伸的、将腹板64彼此连接的翼板60、62组成，即上翼板60和下翼板62，特别是通过焊接组成。因此，支撑腿箱12由两个彼此间隔一定距离平行延伸的腹板54和两个彼此间隔一定距离平行延伸的、将腹板54彼此连接的翼板50、52组成，即上翼板50以及下翼板52，特别是通过焊接组成。

原则上，空心体24的其他设计方案也是可以想到的，如图14-14d中的图示所示以及将在下面描述的。

根据本发明的第一实施方式，如图2示意性所示，支撑腿箱12在其敞开的前侧16的区域中具有第一负载引入装置30。例如，如图6所示，第一负载引入装置30可以以本身已知的方式设计为基本上U形的加强支架，其向下敞开并具有基部40和从基部40向下突出的自由腿42。基部40的下侧形成支撑面44，支撑腿20的上翼板60支撑在支撑面44上，如下文更详细描述的(参见图6)。当支撑腿20在操作期间承受负载时，其通过其上翼板60支撑在支撑面44上。第一负载引入装置30的其他设计方案是可能的。U形的加强支架不仅可以布置在上翼板50的前面(如图所示和如所述)并在那里形成支撑面44，而且还可以将加强支架放置在上翼板上，使得力流通过上翼板作用于支架的基部40上。此外，如下文将描述的，可以将第一负载引入装置布置在支撑腿箱的侧面(腹板)的区域中。

此外，根据本发明，支撑腿箱12在内部具有单个第二负载引入装置32。第二负载引入装置32布置在支撑腿箱12中，距支撑腿箱12的前侧16给定距离D。给定距离D基本上对应于所描述的剩余长度，通过该剩余长度支撑腿20在支撑腿箱12中保持在其完全伸出的位置。通常，该“剩余长度”约为伸出长度的20％至30％。这确保了支撑腿20在运行中容纳负载时能够利用后侧的端部28(仍)支撑在第二负载引入装置32的支撑面34上。第二负载引入装置32为此可被设计为在支撑腿箱的壁(腹板54和/或下翼板52)中的一个或多个连续凹部(参见例如图6和图9)。第二负载引入装置32可以被设计为使得其支撑面34相对于下翼板的面突出，特别是从图6、图8和图9中可以看出的那样。该“凸起”或该“隆起”用于防止支撑腿在推移到缩回位置中时可能有负载地支撑在下翼板的点处，而这些点并不是设计用于引出负载的(本发明有意避免在支撑腿箱中设计另外的负载引出点)。通常，所描述的隆起约为20至50毫米，具体取决于支撑腿的尺寸(尤其是长度)。专家可以在自己的专业技能范围内轻松选择合适的隆起幅度。

根据本发明，为了支撑腿20的负载引出，支撑腿箱12中或支撑腿箱12上正好有两个支撑点34、44，即在前侧16用于向上引出负载的支撑点或支撑面44和用于向下引出负载的支撑点或支撑面34。

如已经描述的，由第二负载引入装置32形成的支撑点的位置被确定在沿纵向方向22距支撑腿箱的前侧16一定距离处。第二负载引入装置32例如可以具有支撑面34，支撑面34横向于(垂直或以不等于90°或小于90°的角度)纵向方向22延伸。可替代地，第二负载引入装置32可具有多个支撑面34，这些支撑面34在支撑腿箱的下翼板52和/或其腹板54上布置在距支撑腿箱的前侧给定距离处。

在根据图2的本发明的第一实施方式的背景下，与第一负载引入装置30类似，第二负载引入装置32可以被设计为基本上U形的支架，其在向上敞开并且包括基部46以及从基部46向上突出的自由腿48(参见例如图6)。基部46的顶部形成支撑面34。从图6可以看出，支架的基部46可以穿过支撑腿箱的下翼板52。

如图2所示，根据本发明，支撑结构10还包括在支撑腿20中的加强元件36，该加强元件基本上在支撑腿20的长度L上延伸。加强元件36被设计用于支承在单个的第二负载引入装置32的支撑面34上。

加强元件36可以多种方式设计。例如，加强元件36可由下翼板62的基本上在支撑腿20的整个长度上延伸的加强板形成。

可替代地，加强元件36可由沿着腹板64与下翼板62的相应邻接边缘延伸的两个加强条形成。在这种情况下，它将是多部分加强元件36，其每个部分在支撑腿20的基本上整个长度上延伸。

进一步可替代地，加强元件36可以由腹板64在与下翼板62的连接区域中的合适的材料加强件或材料加宽部形成，例如如图9所示。相反地，加强元件36当然也可以通过下翼板62在与腹板64的连接区域中的合适的材料加强件或材料加宽部来形成。

加强元件36的设计方案基本上在支撑腿20的整个长度上延伸，这赋予了本发明高度期望的灵活性，因为支撑腿20的任何伸出位置总能保证通过单个的第二负载引入装置32向下引出负载。

在图2所示的实施方式中，支撑腿20还在其上翼板60的区域中具有上翼板加强件，该上翼板加强件基本上在支撑腿20的整个长度上延伸。上面关于加强元件36所述的内容适用于上翼板加强件的设计方案。

根据本发明的第二实施方式，如其在图3中示意性所示，第二负载引入装置32并未首选地形成在支撑腿箱12的下翼板52中，而是形成在其侧面的腹板54中。例如在两个相对置的腹板54(每个腹板与支撑腿箱12的前侧相距给定距离D)上或在两个相对置的腹板54中分别设有带有支撑面34的加强销。加强销可以但不必布置在同一高度(原则上两个销可以布置在不同的高度，那么支撑腿左右两侧纵向延伸的加强件也必须相应地布置在不同的高度)。

在这种情况下，第二负载引入装置32被设计成多个部分。第二负载引入装置32的加强销可以分别插入并焊接到腹板的为此设置的贯通凹部中。在外侧，第二负载引入装置32可被设计成基本上与腹板54齐平，同时其向内突出到支撑腿箱中足够远以形成合适的支撑面34。

原则上，由于结构的框架条件，支撑腿箱的前侧16不垂直于支撑腿纵向轴线(即纵向方向22)延伸的设计方案也是可能的。这可以导致第一(上部)负载引入装置与支撑腿“倾斜地”延伸(即，与纵向方向22成不等于90°的角度，特别是小于90°的角度，例如在0°和60°之间)。

结果，再次取决于给定的结构的框架条件，对于第二负载引入装置可以出现落入本发明的不同情况：i)由第二负载引入装置形成的支撑面(或者由如在第一实施方式中的一个元件形成或由如在第二实施方式中的两个元件形成)基本上垂直于支撑腿纵向轴线延伸；则支撑腿的侧面(腹板)的左右支撑面之间的距离不同。在这种情况下，“给定距离D”应被视为平均值，例如沿着支撑装置的中心轴线计算。ii)由第二负载引入装置形成的支撑面(或者由如在第一实施方式中的一个元件形成或由如在第二实施方式中的两个元件形成)也倾斜于支撑腿纵向轴线延伸，或者以与第一负载引入装置相同的角度或者以不同的角度延伸；则左侧和右侧的距离可以是相同的(相同的角度)或不同的(不同的角度)。此外，在这种情况下，建议将“给定距离D”视为平均值，例如沿着支撑装置的中心轴线计算的平均值。本发明的本质方面在于，在支撑腿箱内部设置刚好一个负载引入装置，该负载引入装置在其横向延伸部(相对于腿纵向轴线)中不一定必须如第一负载引入装置那样(相对于纵向方向)具有相同的指向(也就是相对于其倾斜地延伸)。

如图3所示，在该实施方案中，基本上在支撑腿的长度上延伸的加强元件36不在下翼板62的区域中，而是形成在与所述第二负载引入装置32的加强销64在支撑腿20的腹板64上的位置相适应的高度上。在这种情况下，如图所示，加强元件36的高度可以向上延伸到上翼板60的区域中，并且因此也实现上述上翼板加强件的功能。

另一种变体如图13所示。在该变体的支撑结构10中，第一负载引入装置30-如之前已经指出的-没有布置在支撑腿箱的上翼板50的区域中，而是布置在一个腹板/多个腹板54处。还使得可以将加强元件36用于向上的负载引出以及向下的负载引出。图14a、14b和14d示出了支撑腿空心型材的替代设计，其中插入或放置有加强元件36(在为此目的而设置的凹部中，或者在两个彼此叠置的U形型材之间的空间中)。空心体例如可以由两部分构成。图14a和14b示出了具有两个基本上U形边缘轮廓的变体，这两个边缘轮廓被组装和焊接，其开口与腿彼此面对(以形成腹条或腹板)。在图14c和14d的变体中，板被焊接到直立的U形型材上作为上翼板。

本发明不仅延伸至如结合图2和图3的示意图所描述的一体式支撑腿20，而且延伸至多部分伸出式支撑腿，特别是伸缩腿。与图2和图3类似的这种设计方案分别在图4和图5中示出。

图4和图5的图示示出了具有由在伸缩箱中引导的伸出腿制成的2部分式伸缩腿的设计方案，其中，伸缩箱又可滑动地安装在支撑腿箱中。简单地说，如上所述，先前的支撑腿的空心体24现在用作伸缩箱20.1，用于容纳以可纵向推移的方式安装在其中的具有较小横截面的伸出腿20.2。这意味着不仅必须在支撑腿箱12中为伸缩箱20.1(原来的单个支撑腿)提供负载引出，而且还必须在伸缩箱20.1中为附加的伸出腿20.2提供负载引出。

结合图2和图3描述的第二负载引入装置32在下翼板52的区域中或在腹板54上的两个原理同样可以应用于伸出腿20.1和伸缩箱20.2之间的负载引出的设计方案。如图4和图5所示，但它们也可以彼此组合或与现有技术已知的负载引出组合。

图9示出了在支撑腿箱12和伸缩箱20.1之间利用根据图2的第一实施方式的变体，而对于伸出腿20.2与伸缩箱20.1之间的负载引出则使用了来自现有技术(例如参见DE102014 014 038A1)的已知设计方案。具体地，在伸缩箱20.1的腹板64.1和下翼板62.1之间的过渡区域中，形成在支撑腿的长度L上延伸的加强元件36的材料加厚部同时向内用作支撑面，该支撑面用于伸出腿20.2的腹板64.2的向下延长的腹条66。

还应当指出的是，图9中支撑腿箱中的伸缩腿的非中心布置仅是示例性的并且是由于具体设计标准而导致的，当然其他布置并且特别是对称布置也是可能的。

图10示出了图3的实施方式的伸缩腿变体，其具有支撑腿箱12，在该支撑腿箱中在纵向方向上能推移地支撑的伸缩箱20.1以及也在伸缩箱20.1中在纵向方向上能推移地支撑的伸出腿20.2。

如结合图3所描述的那样，支撑腿箱12具有在腹板54中的第二负载引入装置32。如图10所示，可以在腹板54的外侧设置卡扣33，该卡扣在腹板54的高度上延伸并支撑在上翼板和下翼板的突出部上，并用于改善力引出。

伸缩箱20.1具有基本上沿着其长度延伸的加强元件36.1，该加强元件由安装到腹板64.1的两侧的“导轨”(所谓的双层腹板)形成，其被设计成支撑在第二负载引入装置32的支撑面34上。在该高度上，形成加强元件36.1的导轨向上延伸至上翼板60.1的突出部61.1，导轨被焊接至该突出部61.1(也参见图12中的图示)。因此，导轨具有结合图3描述的不仅相对于第一负载引入装置30而且还相对于第二负载引入装置32的对力引出进行加强的双重功能。

类似地，在伸缩箱20.1的腹板64.1处，形成具有支撑面34'的销的第二负载引入装置32'被置入到相对置的相同高度上(也参见图11和12)，并且伸出腿20.2具有基本上在其长度上延伸的加强元件36.2，该加强元件由安装到腹板64.2两侧的导轨形成，其被设计用于支撑在第二负载引入装置32'的支撑面34'上。在该高度上，形成加强元件36.2的导轨向上延伸至上翼板60.2的突出部61.2，导轨被焊接至突出部61.2(也参见图12中的图示)。

本发明通过在支撑腿箱内设置单个的负载引入点，从而只需计算一次负载引入，大大减少了对支撑腿箱的计算工作量。支撑腿箱中的单个的负载引入点意味着与腿位置无关的力流方向(无论腿位置如何，总是使用相同的前侧和后侧两个负载引入点，与例如DE102014 014 038Al形成对比)，因此只有很少的力通过的部分或区域。仅在一处需要加强的事实对结构的成本和重量有积极的影响。

Claims (16)

1.一种用于具有桅杆的工作机器的支撑结构(10)，所述支撑结构具有向前侧(16)敞开的支撑腿箱(12)以及支撑腿(20)，所述支撑腿在所述支撑腿箱(12)中为了在完全缩回的位置和以最大伸出长度(A)完全伸出的位置之间移动而在纵向方向(22)上能推移地布置，

其中，所述支撑腿箱(12)在敞开的所述前侧(16)的区域中具有第一负载引入装置(30)并且在距所述前侧(16)的给定距离(D)处在所述支撑腿箱内部具有带有至少一个支撑面(34)的单个的第二负载引入装置(32)，并且

其中，所述支撑腿(20)具有基本上在所述支撑腿(20)的长度(L)上延伸的加强元件(36)，所述加强元件被设计用于支撑在单个的所述第二负载引入装置(32)的至少一个所述支撑面(34)上。

2.根据权利要求1所述的支撑结构(10)，其中，在敞开的所述前侧(16)的区域中，所述第一负载引入装置(30)被设计为上翼板(50)和/或所述支撑腿箱(12)的至少一个腹板(54)的加强件。

3.根据权利要求1或2所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)被设计为下翼板(52)和/或所述支撑腿箱(12)的至少一个腹板(54)的加强件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述给定距离(D)基本上对应于所述支撑腿(20)的长度(L)减去最大伸出长度(A)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)被设计用于贯穿为此目的而设置在所述支撑腿箱(12)的壁中的一个或多个连续的凹部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述加强元件(36)还被设计用于对所述第一负载引入装置(30)进行加载。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述第二负载引入装置(32)的所述支撑面(34)相对于所述支撑腿箱(12)的内表面突出。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)被设计成多个部分。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)具有横向于所述纵向方向(22)延伸的支撑面(34)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)具有多个支撑面(34)，所述支撑面(34)在距所述前侧(16)给定距离(D)处以分布的方式布置在所述支撑腿盒(12)的圆周上。

11.根据权利要求9或10所述的支撑结构(10)，其中，一个或多个所述支撑面(34)形成在下翼板(52)上和/或腹板(54)上。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述支撑面(34)以与所述纵向方向(22)成90°的角度延伸，或者其中，所述支撑面(34)以与所述纵向方向(22)成不等于90°的角度延伸。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)的横向延伸部平行于所述第一负载引入装置(30)的所述前侧(16)延伸，或者其中，单个的所述第二负载引入装置(32)的横向延伸部具有与所述第一负载引入装置(30)的所述前侧(16)不同的取向。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的支撑结构(10)，其中，将所述给定距离(D)确定为在纵向方向(22)上沿着所述支撑腿箱(12)的中心轴线从所述第一负载引入装置(30)的所述前侧(16)直至所述中心轴线与单个的所述第二负载引入装置(32)的所述横向延伸部的交点。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)被设计为向上敞开的大致U形支架。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的支撑结构(10)，其中，单个的所述第二负载引入装置(32)被设计为下翼板(52)和/或所述支撑腿箱的腹板(54)的加强件。