CN203485895U - 一种工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工程机械。该工程机械包括支腿、回转机构和车体，并且还包括动力源和切换机构，所述动力源设置于所述车体上；所述切换机构连接所述动力源，可切换至将所述动力源的动力传动至所述支腿或所述回转机构。该工程机械还可包括第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮。本实用新型在支腿及回转机构上仅设置一套驱动系统，具有结构紧凑、驱动系统利用率高、支腿动作平稳、展开范围广等优点。

Description

一种工程机械

技术领域

本实用新型主要涉及工程机械领域，具体地说，涉及一种包括支腿及回转机构的工程机械。

背景技术

混凝土泵车、起重机等工程机械中，一般都设置有支腿和回转机构。在该工程机械到达作业现场时，展开支腿并通过该支腿支撑车体，可以在作业过程中起到稳定整车重心的作用，从而避免工程机械的倾翻。主要作业装置（如臂架系统、以及臂架系统上的输送管或吊钩）一般设置于回转机构上，通过回转机构的转动带动作业装置在不同位置作业。

在作业前，支腿需要展开到一定位置，而回转机构则要在支腿完全支撑好车体后才能进行回转作业。在作业结束后，支腿需要等待回转机构回复原位并停止转动后，才能进行收回作业。

图1所示是一种现有技术的工程机械结构，回转机构2’通过回转支承安装在车体3’上，支腿1’铰接在车体3’上。其中，支腿1’的展开和收回的摆动动作一般由展收油缸4’驱动，而回转机构2’的转动动作则由液压马达5’驱动。

对于该种结构形式的工程机械，主要存在以下缺点：

1）支腿的展收和回转机构的转动需要两套独立的驱动系统，结构松散；

2）支腿的展收油缸和回转机构的驱动马达都有闲置阶段，利用率低；

3）使用油缸驱动支腿的展收过程中，由于驱动力臂的不断变化，油缸作用力波动大，易产生液压冲击；

4）对于展开角度大于90°的支腿，使用油缸驱动方式时，空间布置困难。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种工程机械可以解决现有技术结构松散、利用率低、油缸冲击大、空间布局难等缺陷或至少之一。

本实用新型的工程机械，包括支腿、回转机构和车体，并且还包括：

动力源，所述动力源设置于所述车体上；

切换机构，所述切换机构连接所述动力源，可切换至将所述动力源的动力传动至所述支腿或所述回转机构。

进一步地，所述动力源为输出旋转运动的动力源，动力源的输出轴上设置有第一齿轮，所述切换机构包括可移动的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第二齿轮的位置可移动至分别连接所述支腿或所述回转机构。

进一步地，所述第一齿轮的轴心和所述第二齿轮的轴心之间通过联接架连接，所述联接架和所述第二齿轮可相对于所述第一齿轮的轴心摆动。

进一步地，所述联接架和所述第二齿轮的摆动由变位油缸驱动，所述变位油缸的一端设置于车体上，另一端设置于所述联接架上。

进一步地，所述支腿的端部设置有第三齿轮，所述第二齿轮移动至与所述第三齿轮啮合并转动时，所述支腿相对于所述车体摆动。

进一步地，还包括皮带、第一带轮和第二带轮，第一带轮与第四齿轮同轴设置，皮带套装于第一带轮和第二带轮上，第二带轮位于支腿的端部，所述第二齿轮可移动至啮合所述第四齿轮。

进一步地，还包括链条、第一链轮和第二链轮，第一链轮与第五齿轮同轴设置，链条套装于第一链轮和第二链轮上，第二链轮位于支腿的端部，所述第二齿轮可移动至啮合所述第五齿轮。

进一步地，所述支腿的侧面设置有齿条，所述第二齿轮移动至与所述齿条啮合并转动时，所述支腿相对于所述车体伸缩。

进一步地，所述动力源为输出旋转运动的动力源，动力源的输出轴上设置有动力输出齿轮，所述切换机构包括同轴的换挡装置，所述换挡装置包括用于连接支腿的第一过渡齿轮、用于连接回转机构的第二过渡齿轮、用于连接动力输出齿轮的第三过渡齿轮，所述换挡装置可移动至分别连接所述支腿或所述回转机构。

进一步地，所述动力源和所述切换机构的数量各为2个，2个所述切换机构可切换至分别驱动所述车体左右两侧的支腿。

本实用新型的工程机械，包括动力源和切换机构，该切换机构可进行位置切换，在不同状态可分别驱动支腿或回转机构动作。

由于本实用新型在支腿及回转机构上仅设置有一套驱动系统，结构紧凑，易于工程机械的空间布局；同时本实用新型动力源的闲置阶段少，驱动系统利用率高。

此外，对于摆动动作而言，由于支腿的展收过程中，动力作用于支腿的端部，驱动力臂恒定，因而支腿的展收动作更加平稳。

而且，支腿摆动的角度可以根据动力源的转动角位移控制，能实现各种展开角度（包括展开90°以上的情况），极大地拓展了支腿的展开范围。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的工程机械的示意图；

其中图1中附图标记如下：

支腿-1’回转机构-2’车体-3’展收油缸-4’液压马达-5’

图2是本实用新型一实施例的工程机械在支腿动作时的状态图；

图3是图2所示实施例的工程机械在回转机构动作时的状态图；

图4是本实用新型另一实施例的工程机械在支腿动作时的状态图；

图5是图4所示实施例的工程机械在回转机构动作时的状态图；

图6是本实用新型一实施例的切换机构在支腿动作时的原理图；

图7是图6所示实施例的切换机构在回转机构动作时的原理图。。

其中图2-7中附图标记如下：

支腿-1 回转机构-2 车体-3 第一齿轮-51 第二齿轮-52 第三齿轮-53 联接架-54 变位油缸-55 回转马达-6a 换挡驱动部件-6b 第一过渡齿轮-61 第二过渡齿轮-62 第三过渡齿轮-63 支腿驱动齿轮-64 回转机构驱动齿轮-65 皮带-70第一带轮-71 第二带轮-72 第四齿轮-74

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图2和图3所示是本实用新型一实施例的工程机械的示意图，其中图2所示为支腿动作时的状态，图3所示为回转机构动作时的状态。在该实施例中，工程机械包括支腿1、回转机构2和车体3。其中，支腿1可相对于车体3摆动或伸缩，回转机构2可相对于车体3在水平面回转，各部分的具体结构可以参考现有及改进的技术。

该实施例的工程机械还包括动力源和切换机构。动力源设置于车体3上，用于输出动力。该动力源优选为能够输出旋转运动的动力源，如液压马达或电动马达等。切换机构连接动力源，并可切换至将动力传动至支腿1或回转机构2。通过切换机构的切换，该动力源既可以驱动回转机构2转动，也可以驱动支腿1摆动或伸缩。

在该技术方案的基础上，由于在支腿1及回转机构2上仅设置有一套驱动系统，相对于现有技术两套独立的驱动系统而言，结构紧凑，易于工程机械的空间布局；而且动力源的闲置阶段少，驱动系统利用率高。

该动力源可以用多种可能的结构实现传动，可包括齿轮、齿条、带轮、链轮、蜗轮、蜗杆或其组合。在图2和图3所示的实施例中，动力源的输出轴上设置有第一齿轮51，前述切换机构包括可移动的第二齿轮52，第一齿轮51与第二齿轮52啮合，第二齿轮52的位置可移动至分别连接支腿1或回转机构2。在图2所示的状态，第二齿轮52连接并驱动支腿1；在图3所示的状态，第二齿轮52连接并驱动回转机构2。

第二齿轮52位置的移动可以采用多种结构实现，并可采用自动或手动等方式。优选地，该实施例的工程机械还包括联接架54，第一齿轮51的轴心和第二齿轮52的轴心之间通过联接架54连接，联接架54和第二齿轮52可相对于第一齿轮51的轴心摆动。在联接架54摆动的过程中，相应地带动第二齿轮52摆动，以便于第二齿轮52分别连接支腿1或回转机构2。

联接架54和第二齿轮52的摆动优选采用变位油缸55驱动，该变位油缸55的一端设置于车体3上，另一端设置于联接架54上。在图2和图3所示的方位中，该变位油缸55伸出时，第二齿轮52连接支腿1；该变位油缸55缩回时，第二齿轮52连接回转机构2。应当清楚，该联接架54的摆动也可以由气缸或其它直线驱动部件驱动。

优选地，该动力源用于驱动摆动式支腿，优选支腿1的端部还设置有第三齿轮53，第二齿轮52移动至与第三齿轮53啮合并转动时，支腿1相对于车体3摆动。此外，还可以在支腿1的端部设置有带轮或链轮，第二齿轮52可移动地通过皮带系统或链条系统连接至支腿1上。

作为一种实施方式，如图4和图5所示，该工程机械还包括皮带70、第一带轮71和第二带轮72，第一带轮71与第四齿轮74同轴设置，皮带70套装于第一带轮71和第二带轮72上，第二带轮72位于支腿1的端部，第二齿轮52可移动至啮合第四齿轮74。

在图4所示的状态，第二齿轮52带动第四齿轮74转动，第一带轮71随与其同轴的第四齿轮74转动，进而带动皮带及第二带轮72转动，实现支腿1的摆动；在图5所示的状态，与前述图3所示的实施例相似，第二齿轮52连接并驱动回转机构2。其中，第二齿轮52的移动也可采用联接架及摆动油缸实现，具体可参考图2和图3所示的实施例，在此不再赘述。

同样地，链条系统也可以采取与前述皮带系统相似的布局，包括链条、第一链轮和第二链轮，第一链轮与第五齿轮同轴设置，链条套装于第一链轮和第二链轮上，第二链轮位于支腿1的端部，第二齿轮52可移动至啮合第五齿轮。

应当清楚，在前述基础上，切换机构中还可以设置其它部件，以实现适当的传动比或空间布局，均包括在本实用新型的保护范围内。图6和图7示出了本实用新型又一实施例的切换机构的原理图。该实施例中，动力源为输出旋转运动的动力源，动力源的输出轴上设置有动力输出齿轮60，切换机构包括同轴的换挡装置，换挡装置包括用于连接支腿1的第一过渡齿轮61、用于连接回转机构2的第二过渡齿轮62、用于连接动力输出齿轮60的第三过渡齿轮63，该换挡装置可移动至分别连接支腿1或回转机构2。

该换挡装置可通过换挡驱动部件6b手动或自动驱动其动作，第一过渡齿轮61、第二过渡齿轮62、第三过渡齿轮63同轴设置。在图6所示的状态，回转马达6a输出旋转运动，动力输出齿轮60连接第二过渡齿轮62，第一过渡齿轮61连接支腿驱动齿轮64，从而实现支腿的摆动；在图7所示的状态，动力输出齿轮60连接第三过渡齿轮63，第二过渡齿轮62连接回转机构驱动齿轮65，从而实现回转机构的转动。

应当清楚，在前述实施例中，第二过渡齿轮62既能连接动力输出齿轮60，也能连接回转机构驱动齿轮65，如果第三过渡齿轮63的数量为两个，第二过渡齿轮62仅专用于连接回转机构驱动齿轮65，也能实现本实用新型的技术效果。此外，根据空间布局及传动需要，本实用新型还可以在各齿轮之间设置传动或转向部件。

此外，该动力源也可以用于驱动伸缩式支腿，在支腿1的侧面可设置有齿条，第二齿轮52移动至与齿条啮合并转动时，支腿1相对于车体3伸缩。该实施方式同样能够通过一个动力源驱动支腿1和回转机构2两个执行部件，实现本实用新型的技术效果。

应当清楚，在工程机械的实际结构中，支腿1一般包括多个（较常见的是4个）。通过适当的传动，一个动力源可以驱动一个或几个支腿1的动作。优选地，前述实施例的动力源和切换机构的数量各为2个，2个切换机构可切换至分别驱动车体3左右两侧的支腿1。更优选地，该2个动力源用于驱动工程机械的左前支腿和右前支腿，该左前支腿和右前支腿均可为摆动式支腿。对于左后支腿和右后支腿，可以采用本实用新型前述的驱动方式，也可以采用其它多种可能的驱动方式。

应当清楚，前述实施例的工程机械的其它结构（如驾驶室、行走机构等）可以参考现有及改进的技术，本文在此不再赘述。该工程机械优选为混凝土泵车，其也可以是起重机等包括支腿及回转机构的设备。

综上所述，本实用新型前述实施例的工程机械，包括动力源和切换机构，该切换机构可进行位置切换，在不同状态可分别驱动支腿1或回转机构2的动作。与现有技术相比，前述实施例具有以下优点：

1）结构紧凑

前述实施例在支腿1及回转机构2上仅设置有一套驱动系统，相对于现有技术两套独立的驱动系统而言，结构紧凑，易于工程机械的空间布局；同时动力源的闲置阶段少，驱动系统利用率高。

2）支腿的动作平稳

通过切换机构，前述实施例的动力源可驱动支腿1摆动或伸缩，尤其对于摆动动作而言，由于支腿1的展收过程中，动力作用于支腿1的端部，驱动力臂恒定，因而支腿1的展收动作更加平稳，避免了现有技术中支腿油缸力的波动及液压冲击。

3）支腿展开范围广

对于摆动式支腿而言，可使用齿轮系统、带轮系统或链轮系统驱动支腿摆动，支腿摆动的角度可以根据动力源的转动角位移控制，能实现各种展开角度（包括展开90°以上的情况），极大地拓展了支腿1的展开范围，便于支腿1在各种工况下的支撑应用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工程机械，包括车体（3）和设置在车体（3）上的支腿（1）和回转机构（2），其特征在于，还包括：

动力源，所述动力源设置于所述车体（3）上；

切换机构，所述切换机构连接所述动力源，可切换至将所述动力源的动力传动至所述支腿（1）或所述回转机构（2）。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，所述动力源为输出旋转运动的动力源，动力源的输出轴上设置有第一齿轮（51），所述切换机构包括可移动的第二齿轮（52），所述第一齿轮（51）与所述第二齿轮（52）啮合，所述第二齿轮（52）的位置可移动至分别连接所述支腿（1）或所述回转机构（2）。

3.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，所述第一齿轮（51）的轴心和所述第二齿轮（52）的轴心之间通过联接架（54）连接，所述联接架（54）和所述第二齿轮（52）可相对于所述第一齿轮（51）的轴心摆动。

4.根据权利要求3所述的工程机械，其特征在于，所述联接架（54）和所述第二齿轮（52）的摆动由变位油缸（55）驱动，所述变位油缸（55）的一端设置于车体（3）上，另一端设置于所述联接架（54）上。

5.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，所述支腿（1）的端部设置有第三齿轮（53），所述第二齿轮（52）移动至与所述第三齿轮（53）啮合并转动时，所述支腿（1）相对于所述车体（3）摆动。

6.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，还包括皮带（70）、第一带轮（71）、第二带轮（72）和第四齿轮（74），第一带轮（71）与第四齿轮（74）传动连接，皮带（70）套装于第一带轮（71）和第二带轮（72）上，第二带轮（72）位于支腿（1）的端部，所述第二齿轮（52）可移动至啮合所述第四齿轮（74）。

7.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，还包括链条、第一链轮、第二链轮和第五齿轮，第一链轮与第五齿轮传动连接，链条套装于第一链轮和第二链轮上，第二链轮位于支腿（1）的端部，所述第二齿轮（52）可移动至啮合所述第五齿轮。

8.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，所述支腿（1）的侧面设置有齿条，所述第二齿轮（52）移动至与所述齿条啮合并转动时，所述支腿（1）相对于所述车体（3）伸缩。

9.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，所述动力源为输出旋转运动的动力源，动力源的输出轴上设置有动力输出齿轮（60），所述切换机构包括同轴的换挡装置，所述换挡装置包括用于连接支腿（1）的第一过渡齿轮（61）、用于连接回转机构（2）的第二过渡齿轮（62）、用于连接动力输出齿轮（60）的第三过渡齿轮（63），所述换挡装置可移动至分别连接所述支腿（1）或所述回转机构（2）。

10.根据权利要求1-9任一项所述的工程机械，其特征在于，所述动力源和所述切换机构的数量各为2个，2个所述切换机构可切换至分别驱动所述车体（3）左右两侧的支腿（1）。

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