CN217316760U - 支撑座及顶升机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种支撑座及顶升机构，支撑座包括：至少一个支撑座本体，每个所述支撑座本体包括：至少一个支撑柱以及分别设置在所述支撑柱相对两端的顶板和底板，所述顶板和/或所述底板上设置有至少一个固定件。本实用新型公开了一种支撑座及顶升机构，来解决现有的顶升机构提供的顶升高度不可调节的问题。

Description

支撑座及顶升机构

技术领域

本实用新型涉及电铲检修设备技术领域，更具体地，涉及一种支撑座及顶升机构。

背景技术

岩层和煤层的采剥，主要依靠不同型号的电铲来完成。由于电铲结构的限制，在进行电铲大修过程中，为了实现设备上、下盘结构件的焊补以及上、下环轨等部件更换，将其上、下盘分离是大修工序的关键步骤，该步骤需要采用顶升系统，顶升过程中拆除回转中心轴组件，拆除更换回转大齿圈。根据电铲实际配重顶升位置与地面距离为2.6-3.6m不等；由于顶升液压缸支架与油缸的高度有限，无法满足不同型号的电铲维修时所需要顶升高度。

因此，需要一种支撑座及顶升机构，来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种支撑座及顶升机构，来解决现有的顶升机构提供的顶升高度不可调节的问题。

基于上述目的本实用新型提供的一种支撑座，包括：

至少一个支撑座本体，每个所述支撑座本体包括：至少一个支撑柱以及分别设置在所述支撑柱相对两端的顶板和底板，所述顶板和/或所述底板上设置有至少一个固定件。

优选地，当所述支撑座本体的数量为多个时，多个所述支撑座本体依次层叠设置。

优选地，相邻的所述支撑座本体的支撑柱的高度不同。

优选地，当所述支撑柱的数量为多个时，多个所述支撑柱在所述顶板和所述底板之间均匀分布。

优选地，相邻的所述支撑座本体的支撑柱的设置位置相重合。

优选地，所述支撑柱的相对两端均设置有导向过渡端，所述导向过渡端的直径自所述支撑柱到所述顶板或到所述底板呈逐渐增加。

优选地，当所述固定件的数量为多个时，多个所述固定件在所述顶板和/或所述底板上均匀分布。

优选地，所述固定件包括螺杆和两个分别螺纹连接在螺杆相对两端的锁紧螺母。

优选地，所述固定件还包括至少一个止动垫圈，每个所述止动垫圈套设在所述螺杆上，所述锁紧螺母通过所述止动垫圈与所述顶板和/或底板抵接。

本实用新型还提供一种顶升机构，包括：顶升机构本体以及至少一个可拆卸连接在所述顶升机构本体上的如上述的支撑座。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的支撑座及顶升机构，与现有技术相比，具有以下优点：采用上述支撑座，支撑座本体为顶升机构提供支撑和高度调节作用，通过不同数量的支撑座本体组合，为顶升机构提供不同的支撑高度，使得顶升机构能够为不同型号的电铲提供不同的顶升高度，补足欠缺的高度落差，增加顶升机构的出动率，节约生产检修成本，满足生产检修的要求。

附图说明

通过下面结合附图对其实施例进行描述，本实用新型的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本实用新型具体实施例中采用的支撑座的示意图。

图2为图1所示的支撑座的侧视图。

图3为图1所示的第一支撑座本体的侧视图。

其中附图标记：

1、第一支撑座本体；11、第一顶板；12、第一支撑柱；13、第一底板；2、第二支撑座本体；21、第二顶板；22、第二支撑柱；23、第二底板；3、固定件；31、螺杆；32、锁紧螺母；33、止动垫圈。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为本实用新型具体实施例中采用的支撑座的示意图。图2为图1所示的支撑座的侧视图。如图1和图2所示，支撑座包括至少一个支撑座本体。

每个支撑座本体包括：至少一个支撑柱以及分别设置在支撑柱相对两端的顶板和底板，顶板和/或底板上设置有至少一个固定件3。

当支撑座本体数量为一个时，顶板与顶升机构接触，为顶升机构提供支撑作用，使得顶升机构的下压力能够均匀分布到顶板上；支撑柱为支撑座本体提供支撑高度，同时，下压力经由支撑柱传递到底板上，底板与地面接触，同时，下压力能够均匀分布到底板上，并传递到地面上。可在顶板上设置固定件3，将顶板和顶升机构连接在一起，提高稳定性。当支撑座本体数量为多个时，也可以在底板上设置固定件3，将相邻的支撑座本体连接在一起，共同支撑顶升机构。

采用上述支撑座，支撑座本体为顶升机构提供支撑和高度调节作用，通过不同数量的支撑座本体组合，为顶升机构提供不同的支撑高度，使得顶升机构能够为不同型号的电铲提供不同的顶升高度，补足欠缺的高度落差，增加顶升机构的出动率，节约生产检修成本，满足生产检修的要求。

在本实施例中，当支撑座本体数量为一个时，在顶板上设置固定件3，实现支撑座本体与顶升机构的固定，在底板上设置固定件3，实现支撑座本体与地面的固定；当支撑座本体数量为多个时，相邻的支撑座本体之间通过顶板和底板抵接，然后通过固定件3固定。

在本实施例中，顶板和底板的结构相同，且两者的形状与顶升机构的底面形状相匹配，如顶升机构的底面为圆形，顶板和底板也均采用圆形板；顶板和底板也可以采用正方形、长方形等常见形状的板材。

在本申请的另一个实施例中，当支撑座本体数量为一个时，底板的直径大于顶板的直径，底板为支撑座本体提供稳定的支撑。支撑座本体的结构外形和加工尺寸可依据电铲型号及工况进行调整，其结构及尺寸也可随具体安装部位进行调整。

在本实施例中，顶板的顶面与底板的底面相互平行，且均为水平面。顶板和底板可采用板体结构，也可以采用其他常见的结构，如楔形块结构，楔形面一侧相对设置，平面一侧相背设置。

在本实施例中，顶板和底板均选取1400mm×1400mm钢板，厚度为50mm，可根据实际需要调整为不同面积和不同厚度的钢板。钢材为Q235钢材，Q235钢材是普通结构钢，属工程用钢，主要用作钢构件，同时属于低碳钢，其塑性较高，但强度较低，适合于拉伸、压延加工，符合制作底座型材、板材要求。

在本实施例中，支撑柱选取加厚无缝钢管，如回收的旧钻杆作为支撑柱，既能提供稳定的支撑，还能对旧物利用。

在本实施例中，支撑柱直径219mm，壁厚为18mm。钢级为DZ40，抗拉强度为637Mpa，屈服强度为373Mpa。

在本实施例中，支撑柱与顶板、顶板焊接固定，或可拆卸连接，如卡合连接。

优选地，当支撑座本体的数量为多个时，多个支撑座本体依次层叠设置。通过设置多个支撑座本体进行任意数量组合，可提供不同的支撑高度，满足不同电铲型号的要求。

在本实施例中，支撑座本体的支撑高度通常为200-250mm，通常可以将两个或多个支撑座本体依次叠加，并固定为一体结构，来提供不同的支撑高度。

优选地，相邻的支撑座本体的支撑柱的高度不同。通过设置不同高度的支撑座本体，可降低组合难度，丰富组合高度。

图3为图1所示的第一支撑座本体的侧视图。如图3所示，支撑座本体包括第一支撑座本体1和第二支撑座本体2。

在本实施例中，支撑座本体包括第一支撑座本体1和第二支撑座本体2，第一支撑座本体1包括第一顶板11、第一支撑柱12和第一底板13，第二支撑座本体2包括第二顶板21、第二支撑柱22和第二底板23，第一支撑柱12约为250mm，第二支撑柱22约为500mm，第一顶板11用于支撑顶升机构，第一底板13和第二顶板21通过固定件3连接在一起，第二底板23用于与地面接触。

在本实施例中，当需要提供500mm支撑高度时，可通过两个第一支撑座本体1叠加在一起实现或通过一个第二支撑座本体2实现。当需要提供750mm支撑高度时，通常是将第一支撑座本体1和第二支撑座本体2叠加在一起实现。

优选地，当支撑柱的数量为多个时，多个支撑柱在顶板和底板之间均匀分布。支撑柱提供支撑高度，同时支撑柱用于实现力的传递，通过增加支撑柱的数量，可以提高支撑座本体的结构强度，提高支撑座本体的载荷。通过对支撑柱的位置排布，能够保证力进行有效传递。

在本实施例中，在设计支撑座本体的结构时，应提前预算强度、局部稳定、整体稳定是否满足需求：

强度计算如下：

如顶升机构的推力W为4000KN，可顶升400吨的负重，支撑柱包括但不限于无缝钢管，直径D为210mm，壁厚d为19mm，数量为5根。

每根支撑柱的支顶重量为F＝W÷5＝4000KN÷5＝800KN；

每根支撑柱的受力面积为A＝π×(D²-d²)÷4＝3.14×(0.21²m²-0.191²m²)÷4＝0.0059m²；

支撑柱应力σ＝F÷A＝800000N÷0.0059m²＝139593N/m²＝135.59Mpa，﹝σ﹞＝637Mpa；

σ＝135.59Mpa＜﹝σ﹞＝205Mpa；强度满足要求。

局部稳定计算如下：

每个支撑柱的惯性矩I₀的计算：I₀＝π×D⁴×(1-α⁴)÷64；其中，α＝d÷D＝0.191÷0.21＝0.909；I₀＝3.14×0.21⁴×(1-0.909⁴)÷64＝0.0002m；

惯性半径的计算：

i＝I₀÷A＝0.0002÷0.0059＝0.033m＝33cm；

λ＝μ×1÷i＝1×1000÷33＝30.30；其中，μ＝1；

查表得φ＝0.95；

Φ﹝σ﹞＝0.95×637Mpa＝605Mpa；

Φ﹝σ﹞＝605Mpa＞σ＝135.59Mpa；

Φ﹝σ﹞÷﹝σ﹞＝605Mpa/135.59Mpa＝4.46；

4.46＞1.3(1.3稳定安全系数)；满足局部稳定要求。

整体稳定性计算如下：

五根支撑柱均与顶板焊接连接；

每根支撑柱的支顶重量为F＝W÷5＝4000KN÷5＝800KN；

每根支撑柱的受力面积为A＝π×(D²-d²)÷4＝3.14×(0.21²m²-0.191²m²)÷4＝0.0059m²；

五根支撑柱的受力面积A＝5×π×(D²-d²)÷4＝5×3.14×(0.21²m²-0.191²m²)÷4＝0.0295m²；

支撑柱应力σ＝F÷A＝800000N÷0.0059m²＝139593N/m²＝135.59Mpa，﹝σ﹞＝637Mpa；

五根支撑柱的惯性矩I的计算：I＝5×(I₀+a²×A)＝5×(0.0002+1.42²×0.0059)＝0.012m；

σ＝135.59Mpa＜﹝σ﹞＝637Mpa；强度满足要求；

惯性半径的计算：

i＝I÷A＝0.012÷0.029＝0.41m＝41cm

λ＝μ×1÷i＝1×1000÷41m＝24.39；其中，μ＝1；

查表得φ＝0.95；

Φ﹝σ﹞＝0.95×205Mpa＝195Mpa；

Φ﹝σ﹞＝195Mpa＞σ＝93.08Mpa；

Φ﹝σ﹞÷﹝σ﹞＝195Mpa/93.08Mpa＝2.03；

2.03＞1.3(1.3稳定安全系数)；满足整体稳定要求。

综上所述，支撑座与顶升机构连接后，能够辅助实现顶升机构的稳定升降，满足不同顶升机构的高度要求。

优选地，相邻的支撑座本体的支撑柱的设置位置相重合。通过设置相邻的支撑座本体的分布，力通过相对的支撑柱传递，能够增强支撑座的载荷。

在本实施例中，五个支撑柱在顶板和顶板之间呈沙漏状分布，如沿着顶板和底板的中点呈镜像对称分布。

优选地，支撑柱的相对两端均设置有导向过渡端，导向过渡端的直径自支撑柱到顶板或到底板呈逐渐增加。导向过渡端能够避免应力集中，避免产生断裂或破损。

在本实施例中，导向过渡端具有圆滑过度面，既能增加接触面积，又能避免应力集中。

优选地，当固定件3的数量为多个时，多个固定件3在顶板和/或底板上均匀分布。通过增加固定件3的数量，可以提高相邻的支撑座本体之间的连接强度，或提高支撑座本体与顶升机构的连接强度，提高整体的稳定性。

在本实施例中，四个固定件3在顶板和顶板之间均匀分布，如沿着顶板和底板的中点呈镜像对称分布。

优选地，固定件3包括螺杆31和两个分别螺纹连接在螺杆31相对两端的锁紧螺母32。螺杆31穿设在顶板和底板相对的螺孔内或在顶板和顶升机构的底座相对的螺孔内，从顶板和底板、顶板和底座两侧分别旋上锁紧螺母32，以固定顶板和底板、顶板和底座的相对位置。固定件3的结构简单，易于安装拆卸，固定效果好。

在本实施例中，螺孔直径与螺杆31直径匹配，通常螺杆31的直径为30mm,螺杆31的长度为120mm。螺杆31采用高强度螺栓，抗拉强度为800Mpa，屈服强度时抗拉强度的80％是640Mpa。锁紧螺母32的紧固力矩为1004N·m。

优选地，固定件3还包括至少一个止动垫圈33，每个止动垫圈33套设在螺杆31上，锁紧螺母32通过止动垫圈33与顶板和/或底板抵接。止动垫圈33套设在螺杆31上，锁紧螺母32通过止动垫圈33与顶板或底板或顶升机构抵接。

下面进一步介绍支撑座的使用过程。

根据支撑高度要求，选择一个或多个适合高度的支撑座本体，当支撑座本体数量为一个时，顶板与顶升机构接触，为顶升机构提供支撑作用，使得顶升机构的下压力能够均匀分布到顶板上；支撑柱为支撑座本体提供支撑高度，同时，下压力经由支撑柱传递到底板上，底板与地面接触，同时，下压力能够均匀分布到底板上，并传递到地面上。可在顶板上设置固定件3，将顶板和顶升机构连接在一起，提高稳定性。当支撑座本体数量为多个时，也可以在底板上设置固定件3，将相邻的支撑座本体连接在一起，通过顶端的顶板与顶升机构接触，底端的底板与地面接触，共同支撑顶升机构。

本实用新型还提供一种顶升机构，包括：顶升机构本体以及至少一个可拆卸连接在顶升机构本体上的如上述的支撑座。

根据支撑高度要求，选择一个或多个适合高度的支撑座本体，当支撑座本体数量为一个时，顶板与顶升机构本体接触，为顶升机构本体提供支撑作用，使得顶升机构本体的下压力能够均匀分布到顶板上；支撑柱为支撑座本体提供支撑高度，同时，下压力经由支撑柱传递到底板上，底板与地面接触，同时，下压力能够均匀分布到底板上，并传递到地面上。可在顶板上设置固定件3，将顶板和顶升机构本体连接在一起，提高稳定性。当支撑座本体数量为多个时，也可以在底板上设置固定件3，将相邻的支撑座本体连接在一起，通过顶端的顶板与顶升机构本体接触，底端的底板与地面接触，共同支撑顶升机构本体，形成高度可调节的顶升机构。采用上述顶升机构，顶升机构本体与一个或多个支撑座本体通过紧固件连接在一起相配合，产生不同高度的顶升机构，满足不同高度电铲要求。

从上面的描述和实践可知，本实用新型提供的支撑座及顶升机构，与现有技术相比，具有以下优点：采用上述支撑座，支撑座本体为顶升机构提供支撑和高度调节作用，通过不同数量的支撑座本体组合，为顶升机构提供不同的支撑高度，使得顶升机构能够为不同型号的电铲提供不同的顶升高度，补足欠缺的高度落差，增加顶升机构的出动率，节约生产检修成本，满足生产检修的要求。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、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)

1.一种支撑座，其特征在于，包括：

至少一个支撑座本体，每个所述支撑座本体包括：至少一个支撑柱以及分别设置在所述支撑柱相对两端的顶板和底板，所述顶板和/或所述底板上设置有至少一个固定件。

2.根据权利要求1所述的支撑座，其特征在于：

当所述支撑座本体的数量为多个时，多个所述支撑座本体依次层叠设置。

3.根据权利要求2所述的支撑座，其特征在于：

相邻的所述支撑座本体的支撑柱的高度不同。

4.根据权利要求1至3任一项所述的支撑座，其特征在于：

当所述支撑柱的数量为多个时，多个所述支撑柱在所述顶板和所述底板之间均匀分布。

5.根据权利要求4所述的支撑座，其特征在于：

相邻的所述支撑座本体的支撑柱的设置位置相重合。

6.根据权利要求4所述的支撑座，其特征在于：

所述支撑柱的相对两端均设置有导向过渡端，所述导向过渡端的直径自所述支撑柱到所述顶板或到所述底板呈逐渐增加。

7.根据权利要求1至3任一项所述的支撑座，其特征在于：

当所述固定件的数量为多个时，多个所述固定件在所述顶板和/或所述底板上均匀分布。

8.根据权利要求7所述的支撑座，其特征在于：

所述固定件包括螺杆和两个分别螺纹连接在螺杆相对两端的锁紧螺母。

9.根据权利要求8所述的支撑座，其特征在于：

所述固定件还包括至少一个止动垫圈，每个所述止动垫圈套设在所述螺杆上，所述锁紧螺母通过所述止动垫圈与所述顶板和/或底板抵接。

10.一种顶升机构，其特征在于，包括：顶升机构本体以及至少一个可拆卸连接在所述顶升机构本体上的如权利要求1至9任一项所述的支撑座。

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