CN203666774U - 一种座圈支座及轮式起重机底盘车架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种座圈支座及轮式起重机底盘车架结构，座圈支座包括包括上层箱体结构、下层箱体结构、上盖板、下底板和座圈，上盖板为整体式结构，其覆盖且焊接在上层箱体结构的顶部；座圈包括外圈、内圈和位于内圈内的座圈内盖板，外圈、内圈和座圈内盖板均焊接在上盖板顶部，与上盖板组成一体式上盖板结构；用一体式上盖板结构替代现有技术中的分段拼焊上盖板和座圈，提升了座圈支座的结构性能，提高了轮式起重机底盘车架结构的承载可靠性。轮式起重机底盘车架结构中的座圈支座的底部与支腿的连接处均设置有两个铰接孔，优化了座圈支座在与支腿联接处受力的均匀程度，进而使车架的座圈支座具有更好的结构性能和承载能力。

Description

一种座圈支座及轮式起重机底盘车架结构

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种座圈支座及带有该座圈支座的轮式起重机底盘车架结构。

背景技术

目前轮式起重机正朝着超大吊重吨位的方向发展，其底盘车架为了满足承载能力的提升，也在不断地改进结构形式。如图1所示，较为常见的底盘车架结构包括车架前段1’、车架后段2’和活动支腿3’，底盘车架主体和活动支腿3’共同构成“H”型承重结构，其底盘车架主体的截面形式由初始的“凹”字型形式（如图2A所示）转变到目前大吨位轮式起重机普遍运用的矩形的截面形式（如图2B所示）。如图3所示，为超大吨位常见的筒状座圈支座4’结合“X”型支腿5’的底盘车架承重结构，座圈支座4’设置在车架后段6’,“X”型支腿5’布置在座圈支座4’的周围，四个支腿每相邻支腿之间约90度夹角。座圈支座是轮式起重机底盘车架结构中的一部分，用来固定回转支承，并连接支腿，为轮式起重机底盘车架结构中的主要承重部件。回转支承则是一种在轮式起重机中用于起重装置和底盘的连接，并使起重装置可以相对于底盘进行回转运动的回转装置。

底盘车架的主要承重区域由车架主体缩小到筒状座圈支座，这既减少了设计、制造中重点关注的范围，可以将精力集中于承重主体的设计中，也提高了车架承重分析工作的效率，同时也有利于优化车架其他部位的结构，进而可以设计出更大尺寸，承重、抗弯、抗倾翻性能更优秀的支腿。作为超大吨位轮式起重机底盘车架的主要承重部件，座圈支座结构形式也在不断地改进。

如图4A、图4B所示，一种千吨级轮式起重机底盘车架，其座圈支座为上下双箱形的结构形式，包括分段式上盖板7’，座圈8’、以及筒状内隔板结合“井”字形内隔板9’，其具有良好的承重性能，奠定了国内超大吨位轮式起重机的座圈支座结构形式的基础。上述分段式上盖板7’被座圈8’分隔成三个部分，分别为位于座圈8’内的第一上盖板71’,以及位于座圈8’外围两侧的第二上盖板72’和第三上盖板73’，第一上盖板71’、第二上盖板72’和第三上盖板73’通过拼焊方式与座圈8’组成一块完整的上盖板结构。

如图5所示，另一款千吨级轮式起重机底盘车架，从提高支腿承重、抗弯刚度、优化座圈支座与支腿连接处受力的角度出发，同时考虑降低整车重心以提高整车的吊重和行驶稳定性能的前提下，将座圈下沉，设计出了船型座圈支座的结构。其主体结构与图4所示的座圈支座大致相同，为上下双层箱型结构，上盖板，座圈、筒状内隔板结合“井”字形内隔板，其中，上盖板也为分段式上盖板，被座圈分隔成多个部分，最后通过分段拼焊形成上盖板结构。

上述两种带有分段拼焊式上盖板的座圈支座结构存在多处焊道（座圈与各块盖板、盖板与加强板、加强板与加强板），焊道位于高应力区域，同时处于受力关键部位，对焊接质量要求高，易受人为因素影响；并且多处焊道在焊接时存在多个热影响区，容易产生残余应力集中现象，不利于焊缝的焊接质量的控制，从而对整体底盘车架的承重性能和可靠性产生影响。

如图6A、图6B所示，为目前的座圈支座和支腿的连接形式，一般4个支腿会有4处连接点（每个支腿在上盖板和下底板部位都设有与座圈支座的连接装置）。座圈支座与每个支腿的下底板的连接处都配置一个铰点10’。这种单铰点座圈支座与支腿的连接形式迎合支腿既可摆开进行吊重，又可收拢到车架两边后转场的使用方式。但是每处连接点配置单铰点的形式会造成座圈支座在与支腿连接部位受力不均匀，降低了座圈支座结构的承重性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种座圈支座及轮式起重机底盘车架结构，其承重性能和可靠性高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种座圈支座，它包括上层箱体结构、下层箱体结构、上盖板、下底板和座圈；所述上盖板为整体式结构，其覆盖且焊接在所述上层箱体结构的顶部；所述座圈包括外圈、内圈和位于所述内圈内的座圈内盖板，所述外圈、所述内圈和所述座圈内盖板均焊接在所述上盖板顶部，与所述上盖板组成一体式上盖板结构。

进一步的，所述上盖板的中部设置有用于安装中心回转体的第一圆孔，所述座圈内盖板的中部也设置有用于安装所述中心回转体的第二圆孔，所述第二圆孔的中轴线与所述第一圆孔的中轴线重合。

进一步的，所述外圈和所述内圈上均设置有一圈用于装配回转支承的螺纹孔，所述上盖板上对应于所述外圈和所述内圈上的螺纹孔的位置也分别设置有一圈用于装配所述回转支承的螺纹孔。

进一步的，所述下底板设置在所述下层箱体结构的底部，所述下底板为整体式结构，其完全托住所述下层箱体结构。

进一步的，所述上层箱体结构的外围和所述下层箱体结构的外围均设置有腹板，且所述上层箱体结构的内部和所述下层箱体结构的内部均设置有筒状内隔板和“井”字形内隔板；所述上层箱体结构与所述下层箱体结构之间通过中间隔板连接。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种轮式起重机底盘车架结构，它包括车架前段、第一车架后段、第二车架后段和支腿，它还包括上述的座圈支座，所述座圈支座设置在所述第一车架后段与所述第二车架后段之间，所述座圈支座与所述支腿连接。

进一步的，所述座圈支座的底部与所述支腿的连接处均设置有两个铰接孔，所述座圈支座与所述支腿通过两个铰接轴连接，所述座圈支座的所述上盖板与所述支腿的连接位置设置为向外凸出的圆弧形结构，所述向外凸出的圆弧形结构与所述支腿上设置的向内凹进的圆弧形结构适配。

进一步的，所述座圈支座与所述支腿连接的所述铰接轴采用插拔销油缸机构，电液控制插拔销油缸驱动插拔销连接所述座圈支座与所述支腿。

进一步的，所述座圈支座的顶部与所述支腿的连接处设置有支腿安装导向装置，所述支腿安装导向装置包括焊接在所述支腿顶部的支腿导向板和焊接在所述座圈支座的上盖板顶部的支架导向板，所述支架导向板上设置有一导向槽，所述导向槽所在位置的所述支架导向板上设置有一销轴孔，所述支腿导向板上也设置有一销轴孔，在所述支腿导向板插入所述导向槽，且在所述支腿导向板的前端顶在所述导向槽的底部的状态下，所述支腿导向板上的销轴孔与所述导向槽内的销轴孔对中，插设销轴，且在此状态下，所述支腿上的铰接孔与所述座圈支座上的铰接孔对中，设置铰接轴。

进一步的，所述导向槽的开口形状与所述支腿导向板的外形结构相适配，且所述导向槽与所述支腿导向板之间为间隙配合。

基于上述技术方案，本实用新型将座圈支座的上盖板设置在上层箱体结构的顶部，并将上盖板设置成无需拼接的整体结构，将与回转支承连接的座圈分为内圈、外圈和座圈内盖板，将内圈、外圈和座圈内盖板与上盖板焊接为一体式上盖板结构，一体式上盖板结构提升了座圈支座的结构性能，具有结构性能稳定，制造工艺简单的特点，适用于更高承重性能的底盘产品。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，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为现有技术中“H”型底盘车架结构的示意图；

图2A为现有技术中底盘车架的一种截面形式示意图；

图2B为现有技术中底盘车架的另一种截面形式示意图；

图3为现有技术中“X”型底盘车架结构的示意图；

图4A为现有技术中座圈支座的一种结构形式示意图；

图4B为图4A中所示座圈支座的分解示意图；

图5为现有技术中座圈支座的另一种结构形式示意图；

图6A为现有技术中座圈支座与支腿连接处的单铰点结构示意图；

图6B为图6A中所示的单铰点结构与支腿连接的结构示意图；

图7A为本实用新型提供的座圈支座的结构示意图；

图7B为图7A中所示的座圈支座的分解示意图；

图8为本实用新型提供的轮式起重机底盘车架结构主体示意图；

图9A为本实用新型提供的座圈支座与支腿连接处的双铰点结构示意图；

图9B为图9A中所示的双铰点结构与支腿连接的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图7A、图7B所示，本实用新型提供的座圈支座1包括上层箱体结构2、下层箱体结构3、上盖板4、下底板5和座圈6，上层箱体结构2与下层箱体结构3之间通过中间隔板连接。

上层箱体结构2外围设置有腹板7，上层箱体结构2的内部设置有筒状内隔板和“井”字形内隔板8。

下层箱体结构3外围设置有腹板，下层箱体结构3的内部设置有筒状内隔板和“井”字形内隔板。

上述实施例中，上层箱体结构2和下层箱体结构3的内部均设置有筒状内隔板和“井”字形内隔板，这种结构形式具有很好的承重性能。

上盖板4焊接在上层箱体结构2的顶部，上盖板4为整体式结构，其外形结构与上层箱体结构2的外形轮廓相似，且覆盖在上层箱体结构2的顶部，上盖板4中部设置有一用于安装中心回转体的第一圆孔41。座圈6设置在上盖板4的顶部，座圈6包括外圈61、内圈62和座圈内盖板63，外圈61外围间隔设置有若干加强板9，座圈内盖板63设置在内圈62内，座圈内盖板63中心设置有一用于安装中心回转体的第二圆孔64，第二圆孔64的中轴线与第一圆孔41的中轴线重合。外圈61、内圈62、座圈内盖板63和加强板9均焊接在上盖板4顶部，与上盖板4合为一体式上盖板结构，该结构减少了现有技术中分段式上盖板和座圈连接处的焊道，提高了该大应力区域的承重性能和可靠性。

下底板5设置在下层箱体结构3的底部，下底板5为整体式结构，其外形轮廓与下层箱体结构3的外形轮廓相似，完全托住下层箱体结构3。

上述实施例中，上盖板4和下底板5均采用整体式结构，整体式结构比拼接而成的结构，受力更均匀无畸变，不受焊接质量等人为因素的影响。在工艺上，降低了加工的复杂程度，方便拼点焊，同时也降低了物流成本，提高了制造效率。

上述实施例中，座圈6的外圈61和内圈62上均设置有一圈用于装配回转支承的螺纹孔，上盖板4上对应于外圈61和内圈62上的螺纹孔的位置也分别设置有一圈用于装配回转支承连接的螺纹孔。通过外圈61和内圈62连接回转支承，连接紧密，且传递力矩的效果好。

如图8所示，本实用新型提供的轮式起重机底盘车架结构包括车架前段10、第一车架后段11、第二车架后段12和支腿13（如图9B所示），以及本实用新型提供的上述座圈支座1，座圈支座1设置在第一车架后段11和第二车架后段12之间，座圈支座1与支腿13连接。

在现有超大吨位轮式移动起重机底盘车架和支腿的连接形式上，一般四个支腿会有四处连接点。每个支腿与座圈支座的连接点处都配置一个铰接轴。这种形式迎合支腿既可摆开进行吊重，又可收拢到车架两边后方便转场的使用方式。但是每处连接点配置一个铰接轴的形式对连接部位的受力均匀程度产生了一定的影响。考虑到更高承重性能的底盘产品的支腿体积、质量均不适合随车携带转场，因此，舍弃摆动式的支腿连接形式，转而需要固定式的、拆卸方便的支腿形式。

如图8所示，本实用新型在座圈支座1与支腿13的连接处采用双铰点+圆弧的连接结构。如图9A、9B所示，座圈支座1的底部（下底板5上）与每个支腿13的连接处均设置有两个铰接孔14，座圈支座1与支腿13通过两个铰接轴连接。并且在座圈支座1的顶部（上盖板4）设置有向外凸出的圆弧形结构15，与之适配，支腿13的顶部设置有向内凹进的圆弧形结构，座圈支座1的顶部与支腿13的顶部通过圆弧形结构的圆弧面接触。起重作业时，轮式起重机底板车架结构通过座圈支座1将所承受的载荷通过圆弧面接触和铰接轴传递给四个支腿13，最后到达地面。

采用上述双铰点+圆弧的连接结构，使座圈支座1与支腿13的连接处的受力均匀程度得到优化，从而提高了座圈支座1的结构性能和承重能力。

本实用新型还在座圈支座1与支腿13的连接处设置了供支腿快速装配的导向机构。导向机构包括焊接在支腿13顶部的支腿导向板16，支腿导向板16为条状结构，还包括焊接在外圈61外围的加强板9顶部的车架导向板17，车架导向板17上设置有一导向槽，导向槽的开口形状与支腿导向板16的外形结构相适配，支腿导向板16能够插设在车架导向板17上的导向槽内，导向槽与支腿导向板16之间为间隙配合。支腿导向板16上设置有一销轴孔，加强板9顶部也设置有一销轴孔，加强板9顶部的销轴孔位于车架导向板17的导向槽内。当支腿导向板16插入车架导向板17的导向槽内，且支腿导向板16的前端顶在车架导向板17的导向槽的底部时，支腿导向板16上的销轴孔与车架导向板17的导向槽内的销轴孔对中，在对中的销轴孔内插设销轴，将支腿导向板16与加强板9连接，并且，此时，座圈支座1上的铰接孔14与支腿13上的铰接孔对中，设置铰接轴。

在装配支腿时通过设置在座圈支座1上的支架导向板17提供的导向槽，可以与支腿13上设置的支腿导向板16相配合，引导支腿13到达准确的固定位置。这样不仅降低了装配支腿的难度，避免因装配不当带来的机构异常磨损，还可以提高装配效率。

上述实施例中，座圈支座1与支腿13之间连接的铰接轴可以采用插拔销油缸机构18（如图9B所示）的形式，通过电液控制插拔销油缸，插拔销油缸驱动插拔销完成座圈支座1与支腿13的连接，安装操作方便。

本实用新型具有以下优点：

1）上盖板4为整体式结构，且与座圈6合为一体式上盖板结构，可以避开在上盖板4承重部位施焊，用一体式上盖板结构替代分段拼焊的上盖板和座圈结构，提高了整体结构承重性能及可靠性，降低了工艺复杂程度，方便拼点焊，降低了加工、物流成本，提高了制造效率。

2）将座圈支座1与支腿13的连接形式由每个连接点配置单铰点改为双铰点，优化了座圈支座1在与支腿13的连接处的受力均匀程度，进而提供了更好的结构性能和承载能力。

3）设置了供支腿快速装配的导向机构，降低了支腿的装配难度，避免了因装配不当带来的机构异常磨损的问题，提高了装配效率。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种座圈支座，它包括上层箱体结构、下层箱体结构、上盖板、下底板和座圈，其特征在于：所述上盖板为整体式结构，其覆盖且焊接在所述上层箱体结构的顶部；所述座圈包括外圈、内圈和位于所述内圈内的座圈内盖板，所述外圈、所述内圈和所述座圈内盖板均焊接在所述上盖板顶部，与所述上盖板组成一体式上盖板结构。

2.如权利要求1所述的座圈支座，其特征在于：所述上盖板的中部设置有用于安装中心回转体的第一圆孔，所述座圈内盖板的中部也设置有用于安装所述中心回转体的第二圆孔，所述第二圆孔的中轴线与所述第一圆孔的中轴线重合。

3.如权利要求1所述的座圈支座，其特征在于：所述外圈和所述内圈上均设置有一圈用于装配回转支承的螺纹孔，所述上盖板上对应于所述外圈和所述内圈上的螺纹孔的位置也分别设置有一圈用于装配所述回转支承的螺纹孔。

4.如权利要求1所述的座圈支座，其特征在于：所述下底板设置在所述下层箱体结构的底部，所述下底板为整体式结构，其完全托住所述下层箱体结构。

5.如权利要求1所述的座圈支座，其特征在于：所述上层箱体结构的外围和所述下层箱体结构的外围均设置有腹板，且所述上层箱体结构的内部和所述下层箱体结构的内部均设置有筒状内隔板和“井”字形内隔板；所述上层箱体结构与所述下层箱体结构之间通过中间隔板连接。

6.一种轮式起重机底盘车架结构，它包括车架前段、第一车架后段、第二车架后段和支腿，其特征在于：它还包括如权利要求1-5任一项所述的座圈支座，所述座圈支座设置在所述第一车架后段与所述第二车架后段之间，所述座圈支座与所述支腿连接。

7.如权利要求6所述的轮式起重机底盘车架结构，其特征在于：所述座圈支座的底部与所述支腿的连接处均设置有两个铰接孔，所述座圈支座与所述支腿通过两个铰接轴连接，所述座圈支座的所述上盖板与所述支腿的连接位置设置为向外凸出的圆弧形结构，所述向外凸出的圆弧形结构与所述支腿上设置的向内凹进的圆弧形结构适配。

8.如权利要求7所述的轮式起重机底盘车架结构，其特征在于：所述座圈支座与所述支腿连接的所述铰接轴采用插拔销油缸机构，电液控制插拔销油缸驱动插拔销连接所述座圈支座与所述支腿。

9.如权利要求7所述的轮式起重机底盘车架结构，其特征在于：所述座圈支座的顶部与所述支腿的连接处设置有支腿安装导向装置，所述支腿安装导向装置包括焊接在所述支腿顶部的支腿导向板和焊接在所述座圈支座的上盖板顶部的支架导向板，所述支架导向板上设置有一导向槽，所述导向槽所在位置的所述支架导向板上设置有一销轴孔，所述支腿导向板上也设置有一销轴孔，在所述支腿导向板插入所述导向槽，且在所述支腿导向板的前端顶在所述导向槽的底部的状态下，所述支腿导向板上的销轴孔与所述导向槽内的销轴孔对中，插设销轴，且在此状态下，所述支腿上的铰接孔与所述座圈支座上的铰接孔对中，设置铰接轴。

10.如权利要求9所述的轮式起重机底盘车架结构，其特征在于：所述导向槽的开口形状与所述支腿导向板的外形结构相适配，且所述导向槽与所述支腿导向板之间为间隙配合。

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