CN108726399A - 用于移动式起重机的车辆框架和移动式起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于移动式起重机的车辆框架和移动式起重机，所述车辆框架具有框架，特别是具有在纵向车辆方向上延伸的中间框架部分，还具有用于支撑装置的至少一个滑动梁箱，该至少一个滑动梁箱可释放地螺栓连接到所述框架的后部的正端面，其中所述框架与所述滑动梁箱之间的螺栓连接部包括沿所述纵向车辆方向延伸的至少两个销和关于所述车辆方向横向延伸的至少两个销。

Description

用于移动式起重机的车辆框架和移动式起重机

技术领域

本发明涉及一种用于移动式起重机的车辆框架，该车辆框架具有在纵向车辆方向上延伸的中间框架部分，并且具有用于支撑装置的至少一个滑动梁箱，所述至少一个滑动梁箱可释放地螺栓连接到所述中间框架部分的后部的正端面。

背景技术

将移动式起重机移动到正常道路交通中的施工现场的使用位置。相应地必须遵守交通规则的法律要求，特别是关于最大轴载荷和允许的车辆尺寸方面的法律要求。为了在移动式起重机中不超过12吨(12公吨)的轴载荷，必须用大型起重机将某些起重机部件单独运输到使用地点。例如，用于移动式起重机的支撑装置的后滑动梁箱(包括后支撑部)必须从起重机拆卸下来并且单独运输到施工现场。

这意味着会增加客户组装和拆卸起重机的耗力，在可能的情况下，所述增加的耗力必须尽可能小。车辆框架通常包括细长框架，其特别是由细长中间框架部分构成，其中滑动梁箱可以螺栓连接到车辆后部处的所述中间框架部分的正端面。然而，在起重机操作期间，滑动梁箱与中间框架部分之间的这个分离点落入在重负载下的结构附近。因此，建立该分离点相应地需要在应尽可能小的额外重量和成本上付出相当大的努力。

用于建立可释放的分离点的先前解决方案使用在中间框架部分处的各个金属连接板来接收连接销。在起重机操作中，这些金属板受到剪切应力和弯曲应力两者的影响，但是这些金属连接板对弯曲应力的承受在机械上效率低下。

图1从不同视角示出了包括支撑元件3(也称为滑动梁)的常规滑动梁箱1。在起重机操作中，压缩力P、P'作用在外支撑部3上并且在滑动梁箱1与中间框架部分2的连接点(分离点)处引起扭矩M1；M2。

如图2所示，根据图1的转矩M1和M2可以用带标记的力Km1(***剪切流，图2中的(a))、Km2(力对，图2中的(b))传递。图2中的(a)示出纵向车辆轴线上的视图，而图2中的(b)表示中间框架部分2的侧视图。根据图2中的(b)的在分离点处的扭矩M2的力传递/力引入相对简单，这是因为扭矩M2或力对KM2可通过顶弦中的压缩力借助于邻接部传递并且张力可借助于底弦中的两个销传递。技术上更困难的是实现扭矩M1的力传递，其特征在于根据图2中的(a)的连续剪切流Km1。在外部纤维中连续旋转的剪切力通常以集中形式在销或邻接部处传递。

图3中示出了中间框架部分2与滑动梁箱1之间的分离点的先前的销连接。负载传递或力传递经由总共四个销4a-4d发生，所述四个销4a-4d全部关于纵向车辆轴线横向延伸。两个金属连接板或连接突片5在具有匹配孔的中间框架部分2的正端面上垂直延伸到连接销4a-4d的接收器。

先前解决方案的主要缺点包括部件的典型尺寸产生的不同的抗剪刚度和抗弯刚度。这可以借助于图4中的表征来说明。图4中的(a)再次示出了通常存在于螺栓连接点4a-4d处的剪切流KM1的所有力。

所施加的力的水平部分造成了突片5的弯曲变形，这在图4中的(c)中由附图标记5b表示。垂直力部分造成了突片5的剪切变形。图4中的(d)示出了未加载且因此未变形的突片5c的轮廓以及由于剪切力而变形的突片5b的轮廓。由于突片5的抗弯刚度比其抗推刚度小至少一个数量级，所以图4中的(b)采用典型的部件尺寸来示出力关系。相应地产生非常高的垂直载荷和与之相关的小的水平力。这导致中间框架部分2的高度对于扭矩M1的传递起着次要作用因此不能被机械地利用。

此外，在先前的设计中，还存在另外的缺点，特别是在使用梯形轮廓来设计中间框架部分2时产生的缺点。图5中示出了梯形轮廓形状。垂直力对的大小大致由两个凸耳5彼此之间的距离d确定。然而，对于锥形轮廓形状，宽度由两个弦中的较小弦确定，即在此处由中间框架部分2的下弦来确定。因此突片5中的力也增加。

因此寻求一种解决方案，其允许经由中间框架部分与滑动梁箱之间的分离点、主要经由水平方向和垂直方向上的剪切力进行力传递。

发明内容

该目的通过根据权利要求1的特征的用于移动式起重机的车辆框架来实现。所述车辆框架的有利实施例是从属权利要求的主题。

首先是用于移动式起重机的车辆框架，其包括在纵向车辆方向上延伸的中间框架部分。用于支撑装置的可拆卸的滑动梁箱被可释放地安装(特别是螺栓连接)在中间框架部分的后部的正端面处。

根据本发明提出了通过关于车辆方向横向延伸的至少两个销以及在纵向车辆方向上延伸的至少两个销来实现框架之间，特别是中间框架部分和滑动梁箱之间的螺栓连接。使用其销在不同方向上延伸的销连接部确保了通过在框架和滑动梁箱之间的分离点处的剪切的力传递。所提出的解决方案的实质优点包括这样的事实，即，滑动梁箱和框架的分离点的横截面的高度和宽度都可以以决定性相关的方式使用并且因此完全地用于在框架和滑动梁箱之间的分离点处引走先前讨论的扭矩M1。然后平衡所产生的各个力并且可以更容易地将其转移到下面的钢结构中。

根据本发明的有利实施例，沿车辆方向延伸的销从框架的正端面垂直延伸或延伸穿过框架的正端面，该正端面限定框架与滑动梁箱的接触表面。这些销可以选择性地固定到框架，并且可以***到滑动梁箱处的相应的销接收器中。但是替代地，它们也可以固定地安装在滑动梁箱上，并且可以***到框架的相应接收器中。

如果滑动梁箱的和/或框架的表面在沿纵向车辆方向延伸的至少一个销周围的区域中用作力传递表面，则是特别优选的。理想地，在至少一个销周围的区域中机械加工力传递表面，而相对安置的接触表面具有相应的机械加工，该机械加工优选地可以精确配合地施加到配对件。

此外已证明，如果滑动梁箱的接触表面由与放置在滑动梁箱的侧壁上的框架的轮廓形状相对应的转接板形成，则是特别有利的。在这种情况下，转接板可以包括前述***部分或凹部。

已经证明在框架和滑动梁箱的顶弦区域处具有沿车辆纵向方向延伸的至少两个销的设计特别合适。关于车辆方向横向定向的至少两个销有利地设置在中间部分的或滑动梁箱的底弦区域处。

没有任何额外的金属连接板的销连接的实现具有以下优点：与具有安装在侧部处的两个突片的现有技术的设计不同，顶弦和/或底弦的销连接部之间的水平距离可以不同。这允许框架的或滑动梁箱的不同轮廓形式完全用于力传递。框架的锥形轮廓形式可以被列为示例，使得顶弦的销之间的水平距离可以大于底弦的销之间的距离。

根据另一个有利的实施例，可以有利的是，设置至少一个挡块以传递横向力，特别是在横向车辆方向上水平的力。它可以合理地布置在框架或滑动梁箱的底弦区域处。优选布置在底弦中的关于行进方向横向延伸的至少两个销之间，特别优选布置在这些至少两个销之间的中心处。在这方面它也适用于如下情况：挡块可以选择性地固定到框架或者可替代地固定到滑动梁箱。

挡块接合到分离点的相对安置的部件的互补接收元件中，以形状匹配的方式连接滑动梁箱和框架，这允许传递横向力。

为了安装目的，可以在框架和/或滑动梁箱处设置一个或多个定中心辅助装置，例如以悬架装置的形式，因而滑动梁箱可以悬挂在框架的相应支撑点中，并且可枢转到希望的安装位置以便销的***。合适的支撑销由在框架处横向突出的金属板形成，并且具有用于接收滑动梁箱的相应横向销的开口。如果这些横向销位于框架的支撑点上，则滑动梁箱可以相对于框架围绕水平轴线枢转。

如果至少有一些销是液压可调的，则建立销连接是有意义的。

由于要容纳在滑动梁箱中的各个支撑脚可选地包括电气和/或液压消耗装置，因此必须在分离点区域处设置液压和/或电联接装置。在滑动梁箱的安装期间建立自动联接是期望的。为此，在框架和滑动梁箱处都设有互补的联接部分，并且互补的联接部分配备有相应的插塞部分或液压联接插塞和/或联接套筒。这种速接接头允许同时产生相应的液压管路或电线作为常规机械安装程序的一部分。

为了能够在安装程序期间以精确配合联结两个联接部分，如果至少一个联接部分可移动地支撑在相应的部件处，即在框架处或在滑动梁箱处，则是特别有利的，由此可以补偿与精确安装位置的轻微偏差。在这方面可以想到的是，可移动地支撑的联接部分被弹性地容纳在相应的支撑板中或者在相应的支撑板处，其中该支撑板理想地可移动地支撑在中间框架部分或滑动梁箱上。借助于线性引导部实现联接部分的可移动支撑是明智的，使得可移动支撑的联接部分可以在线性引导部的方向上移位。联接部分的支撑板理想地可位移地座置在线性引导部上。联接部分的线性运动可以通过合适的驱动器(例如，通过缸内活塞布置)产生。线性引导部还可优选地固定到车辆框架，特别是固定到框架。

至少一个联接部分装备有至少一个引导销也同样是明智的，其中所述引导销通过联接配合件接合到相对安置的联接部分的相应的定中心孔中。在安装程序期间，两个联接部分的粗略定中心已经通过根据本发明的在框架和滑动梁箱之间的销连接部进行。通过上述一个或多个定中心销实现了良好的定中心。

除了根据本发明的车辆框架之外，本发明还适用于根据本发明的相应的车辆框架。移动式起重机的优点和特性相应地对应于上面已经描述的优点和性质。由于这个原因，省略重复的描述。

附图说明

下面将参照附图中所示的实施例更详细地解释本发明的有利实施例。示出了：

图1:根据现有技术的带有接纳支撑部的滑动梁箱的后视图和侧视图；

图2:在起重机操作期间在产生力的情况下的中间框架部分的示意图；

图3:滑动梁箱和中间框架部分之间的分离点的常规设计的各种表征；

图4:根据常规解决方案在连接点区域处在产生各个力的情况下的中间框架部分的示意图；

图5:中间框架部分的横截面示意图；

图6:根据本发明的车辆框架的各种表征；

图7:根据图6的本发明的解决方案中的力流的各种表征；

图8：根据本发明的解决方案的按时间先后顺序的安装过程的表征；

图9：根据本发明的具有一体的速接接头的解决方案的进一步表示；

图10a和图10b：处于打开状态和关闭状态的速接接头的两个详细表征；

图11：根据本发明的改进实施例的车辆框架的中间框架部分的表征；和

图12：以朝向滑动梁箱的视角示出的图11的实施例。

具体实施方式

已经在前言中详细讨论了现有技术，并且在此不再进一步讨论。下面将解释本发明的优选实施例。图6中示出了中间框架部分20和具有新设计的销连接部的滑动梁箱10的不同表征。

详细地，图6中的(a)示出了滑动梁箱10螺栓连接到中间框架部分20的正端面的详细视图；图6中的(b)示出滑动梁箱10的接触传递表面或力传递表面11的详细视图；并且图6中的(c)示出了中间框架部分20的用于接收滑动梁箱10的正端面的详细视图。

中间框架部分20具有大致圆锥形轮廓形式，其顶弦被选择为比底弦更宽。也可以在图6中的(c)中识别在中间框架部分20处安置在顶弦的角部区域中的两个销接收器21a、21b。通过销接收器21a、21b的布置来相应地利用轮廓的总宽度，即，顶弦的总宽度。

例如，中间框架部分20的前侧具有围绕孔21a、21b的升高部分22，且所述升高部分能够通过例如放置在金属板上而形成。

在中间框架部分的底弦区域处可以识别关于车辆纵向轴线横向取向的两个销23a、23b，且每个销23a、23b分别由两个平行的突片24a、24b保持，所述突片具有用于销的对应的孔。杆26连接两个单独的销23a、23b，使得它们可以一起通过液压致动。销23a、23b的这种布置也利用底弦的整个宽度。另外，在中间框架部分20的底弦处的两个销23a、23b之间的中央附加地形成挡块25。提供两个挡块也是可能的。

滑动梁箱10的相应的作为互补的力传递表面的视图由转接板11形成，该转接板11放置在滑动梁箱的侧壁上并且基于中间框架部分的轮廓形式。转接板11包括从接触表面垂直突出的销12a、12b。销12a、12b在纵向车辆方向上延伸并且可以在顶弦的角部区域中***中间框架部分20的孔21a、21b中。销12a、12b也可由液压致动，其中相应的驱动器优选能够被容纳在转接板11和/或滑动梁箱10内。

在销12a、12b周围的区域中，转接板11还具有机械加工的接触表面，所述接触表面与中间框架部分的升高部分22的形状相对应，使得升高部分22可以放置在转接板11的接触表面21处，这样显著改善了压缩力的传递(根据图9)。

相应的叉状元件14a、14b被设置在底弦中的角部区域中，并且它们的开口被重新安置为与突片24a、24b的开口齐平，从而用于螺栓连接以引导销23a、23b穿过突片24a、24b和叉状元件14a、14b。

在这些叉形连接部14a、14b之间的中央形成用于形状匹配地接纳挡块25的凹部。

中间框架部分20与滑动梁箱之间的力传递将借助于图7中的(a)至(d)进行说明。图7中的(a)的图示示出了在滑动梁箱10和中间框架部分20之间的连接点处与所示的反作用力(回转剪切力)平衡的扭矩M1的传递。在传递点处的连接刚度以类似的大小移动。扭矩M2和横向力Q也经由四个销连接部以剪切力的形式被传递(见图7中的(b)、图7中的(c))。

新设计的分离点的主要优点包括：对于引导走扭矩M1而决然相关的横截面的高度和宽度两者。这通过图7中的(d)的表征来强调，图7中的(d)示出了由各个销之间的距离限定的杠杆臂，即，长度为a的杠杆臂，两个长度为b的杠杆臂，一个长度为c的杠杆臂。由这些杠杆臂确定的力对用来传递扭矩M2。

将参照图8查看在图8中按照时间顺序以数字1至4示出的各个安装步骤。首先滑动梁箱10借助于销17从上方拧入到中间框架部分20的定中心辅助装置27中。在进一步下降时，滑动梁箱10按照步骤1、2定中心。在完全降下之后，滑动梁箱10以精确配合的方式接触滑动梁箱20(步骤3)。最后，顶弦和底弦中的相应的两个销通过其液压驱动器延伸并且相应地实现螺栓连接。最后一个插图编号4在此示出了一个已***的销12a和一个尚未***的销12b。

由于滑动梁箱或接纳它们的支撑部可选地包括一个或多个液压和/或电力消耗装置，因此通过滑动梁箱10和中间框架部分20的螺栓连接，可以同时确保中间框架部分20的液压和/或电力供应。这可以通过诸如图10a和图10b中详细示出的电动或液压速接接头100来实现。

从图9可以看出速接接头100的具***置；图10a、图10b中示出了联接设计的细节，其中图10a示出了打开的接头，图10b示出了闭合的接头。第一联接部分101固定地安装在滑动梁箱10的转接板11上。互补的联接部分102可移动地紧固到中间框架部分20。两个联接部分101、102包括插塞或套筒，使得在联接部分101、102联结在一起时能够实现滑动梁箱10和中间框架部分20之间的液压和/或电连接。用于液压管路的一些插头由附图标记110标记；电插头元件具有附图标记111。

如已经提到的那样，联接部分102可移动地支撑在中间框架部分20处。通过滑动部103确保该支撑，在该滑动部103处，联接部分102由弹簧元件104弹性地支撑。滑动部103本身座置在线性引导部105上，由此线性引导部105在安装程序期间可以沿第一联接部分101的方向与联接部分102一起移位。线性引导部105经由转接板107和框架部分108固定地拧到中间框架部分20的前表面(这里未示出)。

滑块103的线性移位的实现通过缸内活塞单元106以液压方式发生。在通过销12a、12b、23a、23b进行滑动梁箱的安装程序期间，已经发生联接部分101、102彼此间的粗略对齐。联接元件101、102彼此间的精确对中经由附加销109发生，附加销109在联接部分102处突出并且在联接配合期间接合到联接部分101上的对应开口中。

图11和图12示出了根据本发明的车辆框架的稍微改进的实施例。销12a'、12b'以及用于致动销12a'、12b'的液压驱动器12c'被容纳在框架中间部分10'的顶部处。这具有的优点在于，如果在液压装置12c中出现故障或由于腐蚀引起销12a'、12b'卡住时，则可以从外部操纵销12a'、12b'。这可以通过以滑动梁箱20'的钢板结构中的开孔20a'的形式直接进入。可以使用杆来挤压或拉拔销12a'、12b'。在图11中可以看到环形接收器12d'被拧入到销12a'中以便对销12a'进行手动致动。环形接收器12d'可以拧入螺纹12e'中。

图11和图12的设计在中间框架部分10'处还提供挡块25a'、25b'。挡块的数量与先前描述的销12a'、12b'的设计或布置无关，即，图6至图10a-10b的实施例可以被设计为具有至少两个挡块。

在图11、图12的实施例中，两个挡块25a'、25b'被构造在位于中间框架部分10'的底弦处的销连接部23a'、23b'的上方。由于挡块25a'、25b'传递横向力并且局部地直接定位在螺栓连接点23a'、23b'处，因此螺栓连接点23a'、23b'的金属板的横向力显著减小。在下弦的中心仅具有一个挡块25的实施例中，螺栓点23a、23b必须占据横向力的相当大的部分。此外，螺栓连接点23a'、23b'的宽度设计成使得螺栓连接点23a'、23b'所承受的横向力也可以被它们吸收而不会损坏。

Claims (15)

1.一种用于移动式起重机的车辆框架，所述车辆框架具有框架，特别是具有在纵向车辆方向上延伸的中间框架部分，还具有用于支撑装置的至少一个滑动梁箱，所述至少一个滑动梁箱可释放地螺栓连接到所述框架的后部的正端面，

其特征在于，

所述框架与所述滑动梁箱之间的螺栓连接部包括沿所述纵向车辆方向延伸的至少两个销和关于所述车辆方向横向延伸的至少两个销。

2.根据权利要求1所述的车辆框架，其特征在于，在所述纵向车辆方向上延伸的所述销垂直地位于所述框架的或所述滑动梁箱的相应接触表面的正端面上。

3.根据权利要求1或2所述的车辆框架，其特征在于，在沿所述纵向车辆方向上延伸的至少一个所述销周围的区域中的表面用作力传递表面，并且所述力传递表面优选具有在所述至少一个所述销周围的区域中的接触表面，并且在所述螺栓连接状态下对应的对立接触表面与所述接触表面接触。

4.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，所述滑动梁箱的所述接触表面由与所述框架的轮廓形式相对应的转接板形成。

5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，在所述纵向车辆方向上延伸的所述至少两个销布置在所述框架的或所述滑动梁箱的顶弦区域处。

6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，关于所述车辆方向横向延伸的所述至少两个销被布置在所述框架的或所述滑动梁箱的底弦区域处。

7.根据权利要求5或6所述的车辆框架，其特征在于，所述顶弦的销之间的距离不同于所述底弦的销之间的距离；所述顶弦的销之间的距离尤其大于所述底弦的销之间的距离。

8.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，设置至少一个挡块以用于传递横向力，所述挡块优选布置在所述框架或所述滑动梁箱的底弦区域处，理想地布置在关于行进方向横向延伸的所述至少两个销之间，并且所述挡块和所述销的布置优选地以对称方式设计。

9.根据权利要求8所述的车辆框架，其特征在于，所述一个或多个挡块被布置在所述框架的底弦区域处，并且能以形状匹配方式连接到所述滑动梁箱的底弦区域处的互补挡块接收器，其中相对于所述框架的纵向轴线使用两个或更多挡块而将至少一个相应的挡块布置在销连接部区域处。

10.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，用于组装所述滑动梁箱的至少一个定中心辅助装置设置在所述框架上，其特别是用于接收横向销的支撑点的形式，其中所述支撑点例如通过横向附接到所述框架的向上开口的突片而形成。

11.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，至少一些所述销是液压可调节的。

12.根据前述权利要求中任一项所述的车辆框架，其特征在于，用于液压和/或电气和/或气动速接接头的互补的多个联接部分布置在所述框架和所述滑动梁箱处，其中至少一个所述联接部分优选可移动地支撑在所述框架或所述滑动梁箱处，并且理想地被弹性地容纳在支撑板中或在所述支撑板处，所述支撑板可移动地支撑在所述框架或所述滑动梁箱处。

13.根据权利要求11或12所述的车辆框架，其特征在于，所述可移动地支撑的联接部分可移位地座置在线性引导部上；和/或所述联接部分的所述支撑板可移位地座置在线性引导部上，其中优选设置至少一个活塞缸内装置以用于执行线性移位，并且所述线性引导部优选地被固定到所述车辆框架，特别是被固定到所述中间框架部分。

14.根据前述权利要求11至13中任一项所述的车辆框架，其特征在于，一个联接部分具有至少一个引导销，所述引导销能够接合到相对地布置的联接部分的定中心孔中，并且所述至少一个引导销优选地布置在所述线性可移位的联接部分处。

15.一种移动式起重机，包括根据前述权利要求之一所述的车辆框架。