一种轮式伸缩式底盘及工程机械的制作方法

1.本实用新型涉及重型机械领域，尤其涉及一种轮式伸缩式底盘及工程机械。


背景技术：

2.轮式起重设备是把起重机构安装在加重型轮胎和轮轴组成的特制底盘上的一种全回转式起重设备，由于该类起重设备的底盘主要是根据整车的重量和大小来专门设计重心，重心位置的尺寸形成的固定平衡力矩来平衡起重设备工作力矩，从而达到正常起重作业的工作，因此，该类起重设备的车身短，行驶性能较差，对路面要求高，一般利用自身重量和增加车架尾部配重重量来调节整机重心，从而满足整车稳定性要求，而且由于整车尾部固定，需要的配重重量大，造成整车重量大，耗能大。


技术实现要素：

3.为解决现有技术存在的轮式起重机行驶性能较差、对路面要求高、整车重量大、耗能大的问题，本实用新型提供一种轮式伸缩式底盘及工程机械，通过将固定在转向桥的部分车架改装为具有空腔结构的尾框，并套装在车架主体上，利用伸缩机构控制车架主体与尾框的伸缩，即可改变驱动桥与转向桥的距离，进而调节整车重心位置及整车转弯半径，大幅增加整车平衡稳定力矩，而且大幅降低整车重量(约10％)，节约整车行驶能耗，减少制造成本，提高设备使用场地地面使用寿命一倍以上。
4.为实现本实用新型的目的，本实用新型提供的一种轮式伸缩式底盘，包括：一端固定在驱动桥上的车架主体；以及活动套接在车架主体末端，且固定在转向桥的车架尾框。
5.其中，所述车架主体与车架尾框通过伸缩机构实现活动套接。
6.其中，所述伸缩机构的一端与车架主体末端连接，一端与车架尾框内壁连接。
7.其中，所述伸缩机构为液压油缸，还可以采用本技术领域使用的能够提供动力的直线运动机构，如齿轮齿条、涡轮蜗杆和滚珠丝杠等。
8.其中，所述液压油缸的缸体端铰接在车架主体末端，所述液压油缸的活塞杆端铰接在车架尾框的中空腔内，反之亦可。
9.其中，所述伸缩机构还包括：设置在车架主体末端尾部外壁上的第一滑块；和设置在车架尾框开口处的第二滑块。
10.其中，所述第一滑块均布在车架主体末端尾部外壁的上面、下面、左面和右面，每个面的滑块数量至少为两个。特别是，所述设置在车架尾框开口处的第二滑块上还设有定位件。
11.特别是，所述定位件是由车架尾框开口处的外缘壁向车架尾框开口处内弯曲并延伸，穿过第一滑块形成的折弯定位板。
12.其中，所述车架主体末端与车架尾框相适配。
13.其中，所述车架主体末端为中空腔体。
14.其中，所述车架尾框截面形状为倒梯形、正方形、长方形或其他可以起到导向作用
的形状。
15.其中，所述车架尾框的上端固定有配重。
16.为实现本实用新型的目的，本实用新型还提供的一种工程机械，其上述的轮式伸缩式底盘。
17.其中，所述工程机械为轮式起重设备。
18.需要说明的是，本实用新型所使用的驱动桥和转向桥均为本领域常规结构，均设有轮胎
19.有益效果
20.1、本实用新型将底盘机构分为了固定在驱动桥上的车架主体和固定在转向桥的车架尾框，车架尾框利用伸缩机构活动套接在车架主体的尾部，通过控制伸缩机构即可调节底盘机构的轴距，作业人员在行进中随时可以根据路况及时调整起重机的轴距，从而改变整车的转弯半径，增加整车平衡稳定力矩(大于15％)，提高轮式起重机的行驶性能，节约整车行驶能耗，减低对路面的要求，提高设备使用场地地面使用寿命一倍以上。
21.2、本实用新型将底盘机构的车架尾部改装为车架尾框，设为中空结构，减轻了转向桥上的重量，当进行轴距变化时，一方面由于车架后端的重量减轻，操作更灵活，另一方面，利用转向桥上的轮胎，更便于轴距的调节作业，减少能耗。
22.3、本实用新型利通过控制油缸伸出和缩回即可调整机械的重心，即便是机械在行进作业时候，也能够随时调整起重机的重心，配合自动控制系统，实现自动伸缩，不影响驾驶员整车操作，而且当机械转向时，减少轴距能够减少转弯半径，转向更灵活、稳定、节能。
23.4、本实用新型将车架尾部固定在转向桥上，使转向轮与车架尾部呈一个整体，降低了移动车架尾部时的阻力。
附图说明
24.图1是本实用新型提供的轮式伸缩式底盘的结构侧视图；
25.图2是本实用新型提供的轮式伸缩式底盘的伸展状态的剖视图；
26.图3是本实用新型提供的轮式伸缩式底盘的缩回状态的剖视图。
27.图4是图2中a的放大示意图；
28.图5是底盘中车架主体末端与车架尾框的套接示意图。
29.图中，1、车架主体，11、车架主体末端，2、驱动桥，3、车架尾框，4、转向桥，5、配重；6、伸缩机构，61、第一滑块，62、第二滑块，621、定位件。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，其中没有说明的结构均采用常规结构，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
31.实施例1
32.如图1-3所示，本实用新型提供的轮式伸缩式底盘包括一端固定在驱动桥2 上的
车架主体1；以及活动套接在车架主体末端11，且固定在转向桥4的车架尾框3。
33.具体的，所述驱动桥2和转向桥4上均设有轮胎等常规结构，因此，本技术提供的底盘具有行进功能。
34.具体的，所述车架主体1具有与常规工程机械相同的承载结构，因此，本技术提供的底盘可以作为起重设备的底盘，例如正面吊、起重机等。
35.具体的，所述车架主体末端11与车架尾框3相适配。
36.具体的，所述且车架尾框3的内壁尺寸略大于车架主体末端11的外壁尺寸，以便于车架主体末端11能够嵌入到车架尾框内。
37.本技术仅将车架主体1的一端与驱动桥2连接，而末端11通过嵌入到与转向桥4固定的尾框3中，间接与转向桥4连接，形成一个常规工程机械的具有行进功能的底盘，使底盘的转向桥4和驱动桥2的距离具有可变的基础。
38.本技术将固定在转向桥4部分的车架改装为车架尾框，改为了中空结构，减轻了转向桥4上的重量，当进行轴距控制时，使车架后端(也就是底盘的后端) 的重量减轻，操作更灵活，另一方面，利用转向桥4上的轮胎，更便于轴距的调节作业，减少能耗。
39.具体的，本技术的车架尾框3还与配重5固定连接。
40.其中，所述配重5固定在车架尾框3的上端。
41.需要说明的是，所述配重5为常规使用的配重，当然，本领域技术人员根据实际使用目的和设计，将配重置于车架尾框的其他部位。
42.本技术通过将配重5与固定在车架尾框上，使配重5可以随车架尾框的移动而变化位置，从而改变底盘的重心，解决了常规的底盘只能通过增加或更换配重来改变底盘重心存在的操作复杂和整机重量重等问题。
43.进一步的，如图2所示，所述车架主体1与车架尾框3通过伸缩机构6实现活动套接。
44.具体的，在本技术的一个实施例中，所述伸缩机构6为液压油缸。
45.进一步的，如图2-3所示，所述液压油缸的缸体端与车架主体末端11连接，液压油缸的活塞杆端与车架尾框3的内壁连接。
46.需要说明的是，本领域技术人员还可以采用本技术领域使用的能够提供动力的直线运动机构，如齿轮齿条、涡轮蜗杆和滚珠丝杠等替代本技术使用的液压油缸，当然，本领域技术人员可以将液压油缸的缸体端与车架尾框3的内壁连接，液压油缸的活塞杆端与车架主体末端11连接。
47.具体的，液压油缸与车架主体和车架尾框的连接方式为铰接。
48.本技术利用伸缩机构的两端分别依次连接固定在驱动桥2上的车架主体和固定在转向桥4上的车架尾框，实现了车架主体和车架尾框的活动套接，本领域技术人员通过控制伸缩结构就可以很轻松的使车架主体和车架尾框发生相对移动，进而调整驱动桥2和转向桥4之间的距离，使底盘行进时，可根据路况和作业需求进行行进操作的同时进行轴距的调整，提高行驶性能、作业灵活度和整机稳定性。
49.进一步的，如图4所示，所述伸缩机构6还包括：设置在车架主体末端11 尾部外壁上的第一滑块61；和设置在车架尾框开口处内壁上的第二滑块62。
50.具体的，所述第一滑块61和第二滑块62均为多个，本领域技术人员根据力学分析进行设置，本技术不做限制。
51.本技术将第一滑块61设置在位于末端11尾部的外壁上，其中，第一滑块分布在末端尾部的上、下、左和右面位置，每个接触面的滑块数量至少为2个，也可以是3个以上；将第二滑块62设置在靠近车架尾框3开口处内壁上，当位于车架尾框3内部的车架主体末端11在伸缩时不会脱离车架尾框3，具有定位效果，此外，本技术通过在车架尾框3和车架主体末端11上设置滑块，使前使车架尾框3内壁与车架主体末端11内壁之间存在一定的间隙，滑块可以进行润滑，在伸缩作业时有效防止由于摩擦导致的损伤，提高使用寿命，再者，利用滑块结构还能够减少相互移动过程中摩擦力对轴距调节作业的影响，提高底盘操作的灵活性。
52.实施例2
53.如图4所示，除本技术还在车架尾框3开口处的第二滑块62上还设有定位件621，所述定位件621是由车架尾框3开口处的外缘壁向车架尾框开口处内弯曲并延伸，穿过第一滑块形成的折弯定位板(图中为剖视图)外，其他均与实施例1相同。
54.本技术为了加固第一滑块和第二滑块实现的定位效果，利用定位件621将第二滑块62进一步加固在车架尾框3上，防止车架主体末端11的第一滑块61对车架尾框上的第二滑块62的冲击导致的脱离，提高作业的安全性。
55.实施例3
56.如图5所示，除本技术将车架尾框3的内壁与车架主体末端11的截面设置为倒梯形外，其他均与实施例1或实施例2相同。
57.当然，本领域技术人员还可以将此截面形状设置为正方形、长方形或其他可以起到导向作用的形状。
58.实施例4
59.除将车架主体末端11设为中空腔体外，其他均与实施例1或2或3相同。
60.本实用新型将底盘机构的将车架主体末端11设为中空腔体后，增大截面抗弯模量，改善受力。
61.实施例5工程机械
62.除具有实施例1-4任一所述的轮式伸缩式底盘结构外，其他均与相应的工程机械结构相同。
63.具体的，所述工程机械为起重设备，例如正面吊运机、集装箱堆高机、叉车等。
64.本技术将工程机械的底盘中与转向桥连接的车架部分与车架主体分离开，并利用套接结构使车架尾部与车架主体相互移动，从而调节变化整车的重心位置和整车转弯半径，大幅增加了整车平衡稳定力矩(大于15％)，在稳定力矩相等条件下，降低整车重量(约10％)，节约整车行驶能耗，减少制造成本，提高设备使用场地地面使用寿命一倍以上。
65.此外，本技术通过控制伸缩油缸伸出和缩回即可调整底盘或整车的重心，而且该调整作业可以随时进行而不受行进作业或其他作业的影响，驾驶员可以同时进行整车操作和作业操作以及重心调整；尤其是当机械转向时，还能够通过控制伸缩油缸减少轴距，进而减少转弯半径，转向更灵活、稳定、节能。
66.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本
实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。