专利名称：一种支腿垫板、具有该支腿垫板的工程机械的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工程机械的部件，特别涉及一种位于工程机械的支腿与地面
之间的支腿垫板，还涉及到一种具有该支腿垫板的工程机械。
背景技术：
目前，随着重型工程机械的发展，工程机械要求地面提供较大的支承力，以增加工程作业的能力，进行大型工程作业；同时，保证作业时，工程机械主体的稳定。[0003] 为了满足上述要求，当前，重型的工程机械普遍设置有支撑机构；比如，混凝土泵车、起重机等重型机械就具有适合的支撑机械。支撑机构一般包括多个支腿，在进行工程作业时，多个支腿分别展开，每个支腿外端支承在地面上，内端与工程机械主体相连，为工程机械主体提供较大支承力，使工程机械主体具有较大的作业能力；同时，支腿外端的支承点尽量向外侧延伸，以能够为工程机械主体提供较大的支撑跨距，使工程机械主体具有较强的稳定性，满足进行大型工程作业的需求。 在工程作业中，由于支撑机构的支腿对地面施加的作用力较大，地面往往会由于超载而下陷；这不仅难以实现为工程机械提供足够的支撑力的目的，使工程作业无法进行，破坏工程机械的稳定性；还会对施工场地造成损坏。为了避免地面由于超载而下陷，在工程作业时，一般在支腿与地面之间设置支腿垫板，支腿通过支腿垫板对地面施加作用力；支腿垫板具有较大的面积，能够将支腿对地面施加的作用力分散，从而减小地面压强，避免地面超载，避免地面下陷。在运输状态或其他状态下，可以将支腿垫板放置在适合的位置，以便于运载。 当前，支腿垫板由两种一种是ABS制作的支腿垫板，一种是尼龙制作的支腿垫板。由于尼龙制作的支腿垫板具有重量较轻，便于运载而被广泛应用。但尼龙制作的支腿垫板虽然具有较高的强度，但刚度不足，在支腿对支腿垫板施加的作用力过大时，容易产生塑性变形，损害工程机械的稳定性，影响工程作业的进行。而且，尼龙制作的支腿垫板体积较大，运送不便。 因此，如何在保证强度的同时，提高支腿垫板的刚度成为本技术领域的一个技术难题。
实用新型内容针对上述难题，本实用新型的第一个目的在于，提供一种支腿垫板，在保证支腿垫板具有较高强度的同时，提高其刚度。 在第一个目的的基础上，第二个目的在于，提供一种使用寿命较长，耐磨性能较高的支腿垫板。 本实用新型的第三个目的在于，提供一种带有上述支腿垫板的工程机械。 为了实现上述第一个目的，本实用新型提供的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。[0011] 优选的，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。 优选的，所述支腿垫板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。 为了实现上述第二个目的，在优选的技术方案中，所述垫板本体表面还具有耐磨层，所述耐磨层包括具有预定硬度的非金属颗粒和包裹该非金属颗粒的树脂。[0014] 可选的，所述垫板本体表面还具有多个凸点。[0015] 可选的，所述垫板本体表面还具有多个凸棱。 为了实现上述第三个目的，本实用新型提供的工程机械工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括多个支腿，还包括上述任一种支腿垫板，在工程机械进行工作时，所述支腿垫板位于所述支腿与地面之间。 本实用新型提供的支腿垫板中，垫板本体由纤维和包裹该纤维的树脂形成。由于纤维与树脂形成结构具有较大的抗压和抗剪切能力，其强度和刚度分别与钢板的强度和刚度相当，因此，本实用新型提供的支腿垫板的垫板本体具有较高的强度和刚度，进而能够减小受力时垫板本体变形过大，为工程机械提供更加稳定的支撑力；同时，由于纤维与树脂形成结构具有较大的抗压和抗剪切能力，可以将支腿垫板做的更小、更薄，便于支腿垫板的运载与布置。本实用新型提供的支腿垫板还具有较小的重量，从而能够方便支腿垫板的运载
和布置。 与现有技术相比，本实用新型提供的支腿垫板的垫板本体由纤维和包裹该纤维的树脂形成，还能够产生以下技术效果 第一、由于纤维和树脂形成的结构在强度性能方面具有各向异性，从而可以使纤维以适合的方式延伸，形成适当厚度的垫板本体，使垫板本体具有的抗压能力、抗剪切能力和抗弯矩能力达到均衡和最佳，满足工程机械施工作业需要。 第二、由于纤维和树脂形成的结构具有较高的耐疲劳性能，从而使垫板本体具有
较强的耐疲劳强度，能够很好地为工程机械的支撑机构提供稳定的支撑。 第三、由于纤维和树脂形成的结构具有较好的减振性能，且具有较高的自振频率，
界面能够吸收振动能量，因此，垫板本体能够较好地吸收工程机械产生的振动，减小地面的
振动，保持地面对支撑机构支撑的同时，减少对地面的损伤。 第四、由于纤维和树脂形成的结构断裂时具有缓变特性，垫板本体失效的过程包
括多个阶段，包括基体损伤、开裂、界面脱粘、纤维断裂等一系列阶段，因此，在使用中，可以
在早期发现支腿垫板存在的问题，防患于未然，保证工程作业过程的安全。 第五、由于纤维和树脂形成的结构具有耐腐蚀，能够使垫板本体具有很强的适应
性能，能够用于各种场合；该结构还具有较强的耐潮性能，从而能够使垫板本体具有较长的
使用寿命。 在进一步的技术方案中，所述执板本体中至少一部分所述纤维延伸方向与该垫板本体上表面平行；该技术方案提供的支腿垫板具有较大的抗弯矩强度和抗剪切能力，具有较好的综合性能。 在进一步的技术方案中，还包括尼龙材料制作的手提绳，且所述手提绳的端部嵌入垫板本体中。由于具有手提绳，该技术方案提供的支腿垫板具有布置方便的特点；且手提绳的端部嵌入垫板本体中，手提绳安装不仅不会影响垫板本体的强度和刚度，而且能够保证手提绳与垫板本体的连接牢固性；进一步地，由于手提绳的端部嵌入垫板本体中，由于不存在接头，还能够避免手提绳的磨损，延长支腿垫板整体的使用寿命。 在进一步的技术方案中，为了实现本实用新型的第二个目的，所述垫板本体表面还具有耐磨层，所述耐磨层包括具有预定硬度的非金属颗粒和包裹该非金属颗粒的树脂。该技术方案提供的支腿垫板具有较强的耐磨性能，从而能够进一步地延长支腿垫板的使用寿命。 在进一步的技术方案中，垫板本体表面还设有凸点或凸棱形成的防滑层；该技术
方案提供的支腿垫板能够防止受力时侧滑，提高支腿垫板工作的可靠性。 由于支腿垫板具有上述技术效果，本实用新型提供的具有上述支腿垫板的工程机
械也具有相对应的技术效果。
图1是本实用新型实施例一提供的支腿垫板主视方向的结构示意图； 图2是图1中的A向视图，该图示出了实施例一提供的支腿垫板的底视方向的结
构示意图； 图3是图1中B-B剖视结构示意图，该图示出了手提绳与垫板本体之间的连接结构。
具体实施方式依据传统的技术思路，支腿垫板用方便运载和布置的ABS或尼龙材料制作，对于ABS或尼龙材料刚度不足的问题，主要的技术路线是提高厚度，该技术路线不可避免地会造成支腿垫板体积增加，造成运载与布置困难。与现有技术支腿垫板的技术路线不同，本实用新型从一个新的技术路线出发，克服了现有技术中用ABS或尼龙材料制作支腿垫板的偏见，用纤维和树脂制作支腿垫板，使形成的支腿垫板在具有较高强度同时，具有较强的刚度和较低的重量，从而不仅能够保持对支腿的支撑力，还能够方便支腿垫板的运载和布置。[0033]
以下结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。 请参考图l和图2，图l是本实用新型实施例一提供的支腿垫板主视方向的结构示意图；图2是图1中的A向视图。 实施例一提供的支腿垫板，在运输状态，该支腿垫板可以放置在工程机械的适当位置，在工程机械进行工作时，支腿垫板垫在工程机械的支腿下，位于支腿与地面之间，以将支腿的作用力进行分散，减小地面压强。所述支腿垫板包括板状的垫板本体100，所述垫板本体100包括纤维和包裹该纤维的树脂。本例中，垫板本体100为方形结构，其横向截面为矩形。 所述垫板本体100包括纤维和包裹该纤维的树脂。由于纤维与树脂形成结构具有较大的抗压和抗剪切能力，因此，本例提供的支腿垫板的垫板本体100具有较高的强度和刚度，进而能够减小受力时垫板本体100变形过大，为工程机械提供更加稳定的支撑力；同时，由于纤维与树脂形成结构具有较大的抗压和抗剪切能力，可以将垫板本体100做的更小、更薄，便于支腿垫板的运载与布置。与尼龙材料相比，纤维与树脂形成结构的密度较小，支腿垫板还具有较小的重量，从而能够方便支腿垫板的运载和布置。 与现有技术相比，本例提供的支腿垫板的垫板本体由纤维和包裹该纤维的树脂形成，还能够产生以下技术效果 第一、由于纤维和树脂形成的结构在强度性能方面具有各向异性，从而可以使纤维以适合的方式延伸，形成适当厚度的垫板本体100，使垫板本体100具有的抗压能力、抗剪切能力和抗弯矩能力达到均衡和最佳，满足工程机械施工作业需要。根据支腿垫板的工作要求，可以使垫板本体100中至少一部分纤维的延伸方向与该垫板本体100的上表面平行，使垫板本体100具有较大的抗弯矩强度和抗剪切能力，提高支腿垫板的综合性能。[0039] 第二、由于纤维和树脂形成的结构具有较高的耐疲劳性能，从而使支腿垫板的垫板本体100具有较强的耐疲劳强度，能够很好地为工程机械的支撑机构提供稳定的支撑。[0040] 第三、由于纤维和树脂形成的结构具有较好的减振性能，且具有较高的自振频率，界面能够吸收振动能量，因此，垫板本体100也能够较好地吸收工程机械产生的振动，减小地面的振动，保持地面对支撑机构支撑的同时，减少对地面的损伤。 第四、由于纤维和树脂形成的结构断裂时具有缓变特性，垫板本体100失效的过
程包括多个阶段，包括树脂损伤、开裂、界面脱粘、纤维断裂等一系列阶段，因此，在使用中，
可以及时发现支腿垫板存在的问题，防患于未然，保证工程作业过程的安全。 第五、由于纤维和树脂形成的结构具有耐腐蚀，能够使垫板本体100具有很强的
适应性能，进而使支腿垫板能够用于各种场合；该结构还具有较强的耐潮性能，从而能够使
垫板本体100具有较长的使用寿命，延长支腿垫板的使用寿命。 形成上述结构的树脂和纤维可以有多种选择，树脂可以为不饱和树脂、乙烯基树脂、改性酚醛树脂和环氧树脂中的一种；纤维可以是碳纤维、玻璃纤维、芳烃纤维、硼纤维、纺纶纤维和高强度聚乙烯纤维中一种或多种的组合。根据实际需要的不同，可以选用不同组合的纤维和树脂形成垫板本体100，以满足不同的需要。还可以加入合适的耦联剂，以提高垫板本体100的综合性能。 参考图3所示的图1中B-B剖视图，结合图l和图2，为了方便支腿垫板的布置，本例中，支腿垫板还包括尼龙材料制作的手提绳200，手提绳200的两端部均嵌入垫板本体100中，通过与树脂的粘连，使手提绳200与垫板本体100固定，优选的技术方案是，使手提绳200从垫板本体100 —侧面向内延伸，该结构能够减小垫板本体100滑动或移动时对手提绳200造成的磨损。由于具有手提绳200，在布置支腿执板时，可以通过手提绳200进行布置，从而为支腿垫板的布置提供方便。手提绳200的端部嵌入垫板本体100中，该结构不仅不会影响垫板本体100的强度和刚度，而且能够保证手提绳200与垫板本体100的连接牢固性；进一步地，由于手提绳200的端部嵌入垫板本体IOO中，由于不存在接头，还能够避免手提绳200的磨损，延长支腿垫板整体的使用寿命。 为了提高垫板本体IOO表面的耐磨性能，如图3所示，优选的技术方案中，垫板本体100表面还具有耐磨层110，所述耐磨层110包括具有预定硬度的非金属颗粒和包裹该非金属颗粒的树脂，具有预定硬度的非金属颗粒可以是公知技术中的碳化硅颗粒或微粉，预定硬度可以根据实际工作需要确定。该支腿垫板具有较强的耐磨性能，从而能够延长支腿垫板的使用寿命。为了提高垫板本体100上表面与支腿之间滑动，还可以对垫板本体100进行防滑处理，防滑处理的措施包括多个方面，比如，可以在垫板本体100上表面设凸点、凸棱或条纹，以形成防滑层，或者在上表面附设防滑材料形成防滑层，等等；同样，为了防止
垫板本体100与地面之间的滑动，也可以在垫板本体100下表面进行防滑处理。 支腿垫板制作可以采用真空辅助成型工艺，可一次性成型多块，真空辅助成型工
艺是一种新型低成本、大型复合材料产品制作成型技术。这种工艺主要利用真空负压排出
纤维中的气体及实现树脂对纤维的完全包裹。该工艺仅需要一个单面刚性模具，不需要热
压罐等大型成型设备，极大地节省了模具及设备的投资。 实施例一支腿垫板制作过程如下 a垫板模具制造、b垫板模具清理、c模具表面涂蜡、d密封胶条粘贴、e铺设脱模
布、f纤维布铺设、g脱模布铺设、h隔离膜铺设、i导流网铺设、j导流管铺设、k螺旋管铺
设、1真空袋膜铺设、m抽真空、n保压、0树脂灌注、p保压与预固化、q真空辅材去除、脱模、
r垫板切割、s锐边导角、t钻绳孔、u安装手提绳、v表面后处理获得支腿垫板。 可以理解，获得上述支腿垫板不限于上述方法，手糊、注射、模压、拉挤，缠绕等均
可以获得。 在提供上述支腿垫板的基础上，本实用新型还提供了一种具有该支腿垫板的工程机械，该工程机械包括工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括多个支腿，所述支腿与地面之间具有上述的支腿垫板。由于本实用新型提供的支腿垫板具有上述技术效果，提供具有该工程机械也具有相应的技术效果。 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种支腿垫板，位于工程机械的支腿与地面之间，该支腿垫板包括板状的垫板本体(100)，其特征在于，所述垫板本体(100)包括纤维和包裹该纤维的树脂。
2. 根据权利要求1所述的支腿垫板，其特征在于，至少一部分所述纤维的延伸方向与所述垫板本体(100)上表面平行。
3. 根据权利要求1或2所述的支腿垫板，其特征在于，还包括尼龙材料制作的手提绳(200)，所述手提绳(200)的端部嵌入垫板本体(100)中。
4. 根据权利要求3所述的支腿垫板，其特征在于，所述垫板本体(100)表面还具有耐磨层(110)，所述耐磨层包括具有预定硬度的非金属颗粒和包裹该非金属颗粒的树脂。
5. 根据权利要求3所述的支腿垫板，其特征在于，所述垫板本体(100)表面还具有多个凸点。
6. 根据权利要求3所述的支腿垫板，其特征在于，所述垫板本体(100)表面还具有多个凸棱。
7. —种工程机械，包括工程机械主体和支撑机构，所述支撑机构包括多个支腿，其特征在于，还包括权利要求1-6任一项所述的支腿垫板，在工程机械进行工作时，所述支腿垫板位于所述支腿与地面之间。
专利摘要本实用新型公开一种支腿垫板和具有该支腿垫板的工程机械，支腿垫板用于垫在工程机械的支腿下，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；优选的，支腿垫板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。由于纤维与树脂形成结构具有较大的抗压和抗剪切能力，其强度和刚度分别比常规垫板材料的强度和刚度高，因此，本实用新型提供的支腿垫板的垫板本体具有较高的强度和刚度，进而能够减小受力时垫板本体的变形量，为工程机械提供更加稳定的支撑力。本实用新型提供的支腿垫板还具有较小的厚度和重量，便于运载和布置。
文档编号B60S9/02GK201507765SQ200920244779
公开日2010年6月16日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日
发明者于国亮, 何正华, 韩新月 申请人:三一重工股份有限公司