CN202132662U - 一种支腿垫板及工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种支腿垫板，包括由复合材料制成的板状垫板本体(10)，所述垫板本体(10)中包裹有刚性骨架(20)，所述刚性骨架(20)所在的平面平行于所述垫板本体(10)，所述刚性骨架(20)呈网格状，其中央区域固定有至少两根向上隆起且相互交叉的弧形支撑件(30)。该垫板不仅具有较高的强度，同时具有较高的刚度，能够承受较大的负载，同时还具有体积小、重量轻、成本低等优点。本实用新型还公开了具有上述支腿垫板的工程机械。

Description

一种支腿垫板及工程机械

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及混凝土泵车、起重机等工程机械的支腿垫板。本实用新型还涉及具有所述支腿垫板的工程机械。

背景技术

混凝土泵车、起重机等重型工程机械在工作过程中，由于自重较大且需要承受较大的负载，承载机身的路面或地面常常会因重载荷而发生下陷、破坏等现象，故需要通过支腿垫板承受一定的负载。

在工程作业时，上述工程机械的支腿向外展开撑地，支腿垫板垫设在支腿下端与路面或地面之间，由于支腿垫板的面积大于支腿的横截面面积，因此能够提供稳定的工作平面，同时减小地面压力、保护路面工程。

目前，按照材质的不同，支腿垫板大体可分为以下几种：尼龙垫板、复合材料垫板及木块垫板，其中复合材料垫板的使用较为广泛。

如授权公告号为CN 201507765U的实用新型专利所公开的一种支腿垫板，该支腿垫板包括板状的垫板本体，所述垫板本体包括纤维和包裹该纤维的树脂，至少一部分所述纤维的延伸方向与所述垫板本体上表面平行，还包括尼龙材料制作的手提绳，所述手提绳的端部嵌入垫板本体中。

上述复合材料垫板虽然具有较高的强度，但刚度相对较差，抗压和抗剪能力较弱，承受较大负载时塑性变形明显，容易对工程机械的稳定性造成不良影响。

此外，上述复合材料垫板在结构上全部为复合材料，为满足强度要求，复合材料用量大，导致支腿垫板相对较重、体积较大，搬运不方便。

而且，由于只能采用真空灌注法或手糊法进行生产，因此加工效率低下，劳动强度大，对环境有一定的污染，同时制造成本相对较高。

因此，如何在保证强度的前提下，尽可能地提高支腿垫板的刚度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种支腿垫板。该垫板不仅具有较高的强度，同时具有较高的刚度，能够承受较大的负载。

本实用新型的第二目的是提供一种具有上述支腿垫板的工程机械。

为了实现上述第一目的，本实用新型提供一种支腿垫板，包括由复合材料制成的板状垫板本体，所述垫板本体中包裹有刚性骨架。

优选地，所述刚性骨架所在的平面平行于所述垫板本体。

优选地，所述刚性骨架呈网格状。

优选地，所述刚性骨架的中央区域固定有至少两根向上隆起且相互交叉的弧形支撑件。

优选地，所述弧形支撑件的具体数量为四根且相互交叉呈“井”字形。

优选地，所述弧形支撑件与刚性骨架之间设有多根竖向支撑件，所述竖向支撑件分布于所述弧形支撑件的弧顶下方及两边。

优选地，所述刚性骨架和/或弧形支撑件、竖向支撑件的外表面上缠绕有浸润有树脂糊的玻璃纤维绳(50)，所述树脂糊与所述复合材料中的树脂混合物材料相同。

优选地，所述垫板本体的上表面设有用于放入支腿的凹槽。

优选地，所述垫板本体的下表面带有防滑花纹。

优选地，进一步包括手提绳，所述垫板本体的一侧设有从侧面延伸至底面的通孔，所述手提绳的端部从侧面穿过所述通孔并打结或烧结固定。

为了实现上述第二目的，本实用新型还提供一种工程机械，包括工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括支腿，还包括上述任一项所述的支腿垫板，在工程机械进行作业时，所述支腿垫板位于所述支腿与地面之间。

本实用新型所提供的支腿垫板，在由复合材料制成的板状垫板本体内部增设有刚性骨架。这种复合材料与刚性骨架相结合的结构形式，可大大提高支腿垫板的强度和刚度，明显提高支腿垫板的抗压和抗剪能力，使垫板的整体受力性能得到明显的改善，从而能够承受较大的负载，可广泛应用于在各种环境下使用的工程机械。

此外，在垫板本体内部增设刚性骨架后，不仅可以显著提高垫板强度和刚度，而且在所述刚性骨架的支撑作用下，可减少复合材料的用量，使支腿垫板重量较轻、厚度较薄，从而便于搬运，且制造成本相对较低。

在一种具体实施方式中，所述刚性骨架和弧形支撑件的外表面上缠绕有浸润有树脂糊的玻璃纤维绳，所述树脂糊与所述复合材料中的树脂混合物材料相同。由于玻璃纤维绳浸润的树脂糊与复合材料的树脂混合物材料相同，为同一体系物质，因此经高温模压后，两者可以更加紧密地结合在一起，确保垫板本体与刚性骨架和弧形支撑件在受力时不易分离。

本实用新型所提供的工程机械具有上述支腿垫板，由于上述支腿垫板具有上述技术效果，具有该支腿垫板的工程机械也应具备相应的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供支腿垫板的一种具体实施方式的剖视示意图；

图2为图1中所示刚性骨架和弧形支撑件相连接的结构示意图；

图3为图1所示支腿垫板的立体示意图；

图4为图3所示支腿垫板的底面示意图。

图1至图4中：

100.支腿垫板  10.垫板本体  20.刚性骨架  30.弧形支撑件  40.竖向支撑件  50.玻璃纤维绳  101.凹槽  102.花纹  60.手提绳  70.橡胶护套

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种支腿垫板。该垫板不仅具有较高的强度，同时具有较高的刚度，能够承受较大的负载。

本实用新型的另一核心是提供一种具有上述支腿垫板的工程机械。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中的“上、下、左、右”等表示方位的用语是基于附图的位置关系，不应将其理解为对保护范围的绝对限定。

请参考图1，图1为本实用新型所提供支腿垫板的一种具体实施方式的剖视示意图。

如图所示，在一种具体实施方式中，本实用新型提供的支腿垫板100主要由垫板本体10及其内部的刚性骨架20构成，板状的垫板本体10呈正方形，由复合材料制成。

具体来讲，复合材料可以由增强材料(玻璃纤维、碳纤维、芳烃纤维、硼纤维、玄武岩纤维等)、不饱和树脂、低收缩添加剂、填料及各种助剂组成，复合材料配选灵活，通过选择适当的基体和增强体，可满足不同施工环境对支腿垫板性能的要求。

而且，利用复合材料的高摩擦阻尼特性，在较小刚度变形的条件下，可最大限度地消耗震动能量，使复合材料支腿垫板具有良好的隔振效果。

此外，复合材料结构设计灵活性高，厚度可以根据实际使用情况自由设计，充分利用了复合材料高强、质轻的优点。

请参考图2，图2为图1中所示刚性骨架和弧形支撑件相连接的结构示意图。

垫板本体10的内部包裹有刚性骨架20，刚性骨架20的外轮廓与垫板本体10相一致，也呈正方形，由若干纵横交错的钢筋形成网格状，各网格的形状呈正方形，整个刚性骨架20所在的平面平行于垫板本体10。

当然，刚性骨架20的具体结构并不仅仅局限于图2所示的形状，还可以设计成其它结构，例如网格呈菱形、三角形或多边形等其它适宜的形状，甚至整个刚性骨架20为双层或多层结构。

刚性骨架20的中央区域固定有四根向上隆起的弧形支撑件30(即弧形钢筋)，这四根弧形支撑件30相互交叉呈“井”字形，每一根弧形支撑件30与刚性骨架20之间均设有多根竖向支撑件40(即竖向钢筋)，竖向支撑件40的尺寸相对较短，主要起支撑作用，用于提高弧形支撑件30的抗压能力，各弧形支撑件30与刚性骨架20之间的竖向支撑件40为五根，其中一根高度最大，另外四根以位于弧顶正下方的竖向支撑件为中心左右对称分布，其高度向两边逐级变小。

竖向支撑件40的数量视实际需要而定，设计人员可根据负载要求以及弧形支撑件30的跨度等参数进行灵活设计，就一般情况而言，其数量控制在五至七根即能满足使用要求。

为进一步提高上述刚性骨架20和弧形支撑件30的强度和刚度，可在其外部包裹玻璃纤维绳50，玻璃纤维绳50采用玻璃纤维编织而成，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，具有耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高优点，可直接外购获得。

玻璃纤维绳50预先浸润有树脂糊，由于树脂糊与垫板本体10复合材料的树脂混合物材料(即不饱和树脂、低收缩添加剂，填料及各种助剂)相同，为同一体系物质，因此经高温模压后，两者可以更加紧密地结合在一起，确保垫板本体10与钢筋在受力时不易分离。

请参考图3，图3为图1所示支腿垫板的立体示意图。

如图所示，支腿垫板100的上表面设有一个圆形凹槽101，可将支腿的支脚盘放此凹槽内防止其在作业过程中打滑，根据支脚盘形状的不同，凹槽101的形状也不局限于圆形，只要能够与支脚盘相吻合即可。此外，凹槽的101深度应控制在合理范围内，以免使弧形支撑件30暴露在外。

为了保证支脚盘能完全支撑在弧形支撑件30上，从而充分发挥刚性骨架20和弧形支撑件30的功能，上述圆形支脚盘的直径至少应大于弧形支撑件30形成的“井”字形开口的内切圆直径。

请参考图4，图4为图3所示支腿垫板的底面示意图。

如图所示，支腿垫板100的下表面设有凸起的菱形花纹102，此处的花纹在进行作业时，可增大垫板下表面与地面之间的摩擦力，从而起到防滑作用。

除菱形之外，防滑花纹还可以是单一的圆形或柳叶形等其它形状，也可以由两种或两种以上花纹适当地组合成为组合型花纹，组合型花纹的防滑能力、抗弯能力、节约金属量及外观等方面的综合效果，均明显优于单一型花纹。

请进一步参考图3、图4，支腿垫板的一侧设有尼龙手提绳60，工作人员主要通过手提绳60搬运支腿垫板100。

手提绳60上套有橡胶护套70，垫板本体10的一侧设有两个从侧面延伸至底面的通孔，手提绳60的两端分别从侧面穿过两个通孔后，以打结或烧结的方式进行固定。

为了保证手提绳60不至于从通孔中脱出，同时也为了避免打结或烧结部位影响支腿垫板100的正常铺平，通孔自底面向内延伸的竖向部分的直径要大于自侧面向内延伸的横向部分的直径。这样，手提绳60打结或烧结后，其两端的打结或烧结部位尺寸大于通孔横向部分的直径，可有效防止其脱出，另一方面，打结或烧结部位的尺寸小于通孔纵向部分的直径，可嵌入其中而具有隐藏效果。

上述通孔在制备垫板本体10时一体成形，具体方法是在模压垫板本体10时，在其下底面和侧面各预埋两个连通的轴套，待垫板本体10模压成型后，将轴套抽掉即可获得所需的通孔。这样，不仅极大地提高了手提绳60的连接强度，且避免了后期加工打孔，提高生产效率。

上述支腿垫板100采用模压的加工方法，可大大提高生产效率和简化加工流程，其具体制作过程如下：

首先在刚性骨架20上焊接弧形支撑件30，再在弧形支撑件30和刚性骨架20之间焊接竖向支撑件40；接着用浸润过树脂糊的玻璃纤维绳50在弧形支撑件30和竖向支撑件40上面连续包缠一层；然后放入模腔内；最后加入一定量的复合材料，加入模压固化(温度为140～180℃；固化时间根据不同制品厚度而定)，成型后脱模，即获得所需的钢筋加强型复合材料支腿垫板。

上述支腿垫板100的具体结构仅是一种优选方案，其具体结构并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的支腿垫板。由于可能实现的方式较多，为节约篇幅，本文就不再一一举例说明。

除了上述支腿垫板100，本实用新型还提供了一种工程机械，包括工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括支腿，还包括上文所述的支腿垫板100，在工程机械进行作业时，所述支腿垫板100位于所述支腿与地面之间，其余结构请参阅现有技术，本文不再赘述。

具体地，所述工程机械可以为混凝土泵车或起重机。

以上对本实用新型所提供的支腿垫板及工程机械进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种支腿垫板，包括由复合材料制成的板状垫板本体(10)，其特征在于，所述垫板本体(10)中包裹有刚性骨架(20)。

2.根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，所述刚性骨架(20)所在的平面平行于所述垫板本体(10)。

3.根据权利要求2所述的支腿垫板，其特征在于，所述刚性骨架(20)呈网格状。

4.根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，所述刚性骨架(20)的中央区域固定有至少两根向上隆起且相互交叉的弧形支撑件(30)。

5.根据权利要求4所述的支腿垫板，其特征在于，所述弧形支撑件(30)的具体数量为四根且相互交叉呈“井”字形。

6.根据权利要求4所述的支腿垫板，其特征在于，所述弧形支撑件(30)与刚性骨架(20)之间设有多根竖向支撑件(40)，所述竖向支撑件(40)分布于所述弧形支撑件(30)的弧顶下方及两边。

7.根据权利要求6所述的支腿垫板，其特征在于，所述刚性骨架(20)和/或弧形支撑件(30)、竖向支撑件(40)的外表面上缠绕有浸润有树脂糊的玻璃纤维绳(50)，所述树脂糊与所述复合材料中的树脂混合物材料相同。

8.根据权利要求1至7任一项所述的支腿垫板，其特征在于，所述垫板本体(10)的上表面设有用于放入支腿的凹槽(101)。

9.根据权利要求8所述的支腿垫板，其特征在于，所述垫板本体(10)的下表面带有防滑花纹(102)。

10.根据权利要求1至7任一项所述的支腿垫板，其特征在于，进一步包括手提绳(60)，所述垫板本体(10)的一侧设有从侧面延伸至底面的通孔，所述手提绳(60)的端部从侧面穿过所述通孔并打结或烧结固定。

11.一种工程机械，包括工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括支腿，其特征在于，还包括上述权利要求1至10任一项所述的支腿垫板，在工程机械进行作业时，所述支腿垫板位于所述支腿与地面之间。

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