专利名称：防止rops与车架分离的安全机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种司机保护机构，尤其涉及一种发生翻车时防止ROPS与车架分离的安全机构。
背景技术：
滚翻保护结构(ROPS)是工程机械上常用的一种司机保护安全装置，在机器发生滚翻时对司机提供保护。部分工程机械的ROPS是作为司机驾驶室的骨架，为司机驾驶室的一部分。这种ROPS通常是采用硅油减震器等悬置装置将ROPS安装在车架上，实现驾驶室的减震。但这类减震装置的承载能力弱，在机器发生倾翻时，驾驶室的减震器破坏后，ROPS会与车架相分离，从而可能造成ROPS保护功能的失效，人员伤害。公开号为CN101899851的中国专利公开了一种防止ROPS与车架分离的保护结构，这种保护结构是在ROPS的底横梁和车架上设同轴通孔，采用一种螺栓拉杆穿过通孔将ROPS与车架连接，螺栓与通孔之间为间隙配合。在正常状态下，该安全结构不对ROPS与车架之间产生刚性的连接，不影响减震器的对驾驶室的减震，当发生翻车时，减震器破坏后，螺栓连接ROPS与车架，防止它们分离。由于螺栓随着ROPS与车架的错位而随之移动，在ROPS与车架发生错位移动时作用于螺栓上的剪切力和弯矩作用降低，避免螺栓断裂而失效，因而具有高可靠性。但这种安全结构安装占据驾驶室内部空间，安装时需要两个人协力完成造成安装不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有ROPS与车架防分离的安全结构占据驾驶室内部空间且安装不方便的缺点，而提供一种安装方便、不占据驾驶室内部空间的防止ROPS与车架分离的安全机构。本发明采用的技术方案是构造一种防止ROPS与车架分离的安全机构，其包括R0PS、车架、安全拉杆装置，安全拉杆装置包括螺栓、螺母、U形板。U形板开口朝上，开口端与ROPS的底横梁相焊接，在U形板的底部与车架上设有同轴的通孔，螺栓的螺纹端穿过车架及U形板上的通孔后在U形板内与螺母螺纹连接，螺栓的螺纹端与U形板固定连接，螺栓头部与车架之间在ROPS与车架发生错位移动前无刚性连接，通孔孔壁与螺栓杆部为间隙配合，当ROPS与车架发生相对错位移动时螺栓的两端能够各自顺着ROPS和车架的移动方向转动并连接ROPS与车架。本发明安全机构，在发生翻车、ROPS和车架错位移动时，螺栓两端随ROPS和车架的移动方向而转动，使螺栓避免受到剪切与弯矩的作用而折断，提高安全性，同时螺栓与U形板固定连接，在机器正常使用时不会产生振动而增加机器的噪声辐射，安装时也只是将螺栓从下方插入经通孔与U形板内的螺母连接即完成，安装方便简单，另外由于有U形板，无需在驾驶室内预留螺栓螺母的安装空间，因此也不占用驾驶室内部空间。在本发明中，螺栓的螺纹端在螺母与U形板底部之间套设有上垫块，上垫块的横向尺寸大于螺母的径向尺寸。由于通孔与螺栓杆部为间隙配合，通孔孔径较螺栓直径大许多，若使用与螺栓配套的标准螺母，则在发生翻车时，标准螺母与U形板的咬合面积较小不能满足受力要求，因此需要使用定制的非标准件螺母，而定制非标准件螺母的成本较高。使用上垫块，由于上垫块供螺栓穿套的孔的孔径与螺栓直径接近，使用标准件螺母时螺母与上垫块有足够的咬合面积而满足受力要求，因此可避免使用非标准螺母，降低成本。
在本发明中，上垫块与U形板之间为点焊固定连接，同样螺母与上垫板之间为点焊固定连接。点焊固定连接是一种连接强度较弱的固定连接，在它们之间仅有一两个焊点，在承受较小的作用力时表现为固定连接，当作用力较大时如发生翻车时，上垫块则与U形板间的焊点断开，U形板与上垫板之间可发生相对移动。将上垫块与U形板、螺母与上垫块之间采用点焊固定连接起来，可简化螺栓的安装过程，上垫块与U形板、螺母与上垫块之间点焊可在U形板焊接到ROPS底横梁上之前预先完成。在本发明中，螺栓的螺纹端端面与的ROPS底部横梁的底面接触连接，对螺栓与螺母之间形成预紧力，这有助于螺栓的固定，防止螺栓从螺母上松脱下来，同时也方便确定掌握螺栓头与车架间的间隙，确保安装精度。在本发明中，螺栓的螺栓头内侧套设有下垫块，下垫块的横向尺寸大于螺栓头的径向尺寸。使用下垫块与使用上垫块的原理相同，可避免使用非标准的大头螺栓而使用标准件螺栓，降低成本。在本发明中，下垫块与螺栓头之间为点焊固定连接，将下垫块点焊固定在螺栓上，可防止机器正常使用时下垫块的振动而增加机器的噪声辐射。为确保螺栓在机器正常使用时不再ROPS与车架间产生刚性连接影响驾驶室的减震效果，下垫块的上平面与车架之间具有间隙。使它们不产生直接与间接的刚性接触连接。本发明与现有技术相比具有的有益效果是能够避免螺栓被剪切或弯矩作用折断的优点外，本发明还具有安装简单，不需要在驾驶室内预留安装空间而占据驾驶室空间。
下面结合
具体实施方案。图I是本发明防止ROPS与车架分离的安全机构的纵向剖面 图2是本发明防止ROPS与车架分离的安全机构的横向剖面图。附图标记
ROPS底横梁I、U形板2、螺母3、上垫块4、上通孔5、螺栓6、下通孔7、下垫块8、车架9。
具体实施例方式图I与图2示出了本发明的一个较优实施方式。如图I图2所示，ROPS底横梁I的下方设有U形板2，U形板2的开口朝上，开口端与底横梁I的两侧相焊接，在U形板2的底部设有上通孔5，在车架9上设有下通孔7，为了使用标准件螺栓6与螺母3，在U形板2内设有上垫块4，在螺栓6的头部内侧套接有下垫块8，下垫块8的上平面与车架9之间存在间隙。螺栓6的螺纹端穿过下通孔7、上通孔5、上垫块4后与螺母3螺纹连接，其中上通孔5与下通孔7的孔径均大于螺栓6的直径，上通孔5和下通孔7的孔壁与螺栓6之间存在较大的空隙，当ROPS与车架9发生错位移动时，螺栓6可随着ROPS和车架9的移动方向而转动一定角度，避免螺栓6受到剪切和弯矩的作用。为了安装方便，在安装螺栓6前，将上垫块4与U形板2点焊固定，螺母3与上垫块4点焊固定。在安装时，螺栓6的螺纹末端顶住ROPS底横梁1，形成预紧力，以使得螺栓6与ROPS进行固定连接，防止螺栓6、螺母3、上垫块4在机器的使用过程中产生震动制造噪声。同样为了防止下垫块8发生震动，将下垫块8也与螺栓6点焊固定连接。当发生翻车时，ROPS与车架9发生错位，螺栓6受到较大的横向作用力，使ROPS底横梁I与螺栓6接触的局部、U形板2发生形变，使得螺栓6螺纹端与底横梁I脱离接触而能够相对ROPS和车架9的错位移动而发生转动，此时上垫块4与U形板2间的点焊、下垫块8与螺栓6头部间的点焊、螺母3与上垫块4间的点焊因受力而发生断开，以增加螺栓5转动的幅度。由于螺栓6可随ROPS和车架9的错位移动方向而转动，因此在螺栓6上不会 出现过大的剪切和弯矩作用，在螺栓6上的作用力主要呈现为拉力，从而可有效防止螺栓6断裂，而螺栓6不断裂则可防止ROPS与车架分离，提高ROPS的安全性。另外，本发明中的防分离机构的安装可由一人操作完成，安装方便简单。安装后以及安装时都不占据驾驶室的空间。在本发明中，也可以不使用上垫块和下垫块，而使用大头的非标准件螺栓和非标准件螺母，螺母直接与U形板直接接触或与U形板点焊固定连接。
权利要求
1.ー种防止ROPS与车架分离的安全机构，包括R0PS、车架、安全拉杆装置，其特征在于所述安全拉杆装置包括螺栓、螺母、U形板，所述U形板开ロ朝上，开ロ端与ROPS的底横梁相焊接，在U形板的底部与车架上设有同轴的通孔，所述螺栓的螺纹端穿过所述车架及U形板上的通孔后在U形板内与螺母螺纹连接，所述螺栓的螺纹端与U形板固定连接，螺栓头部与车架之间在ROPS与车架发生错位移动前无刚性连接，所述通孔孔壁与所述螺栓杆部为间隙配合，当ROPS与车架发生相对错位移动时所述螺栓的两端能够各自顺着ROPS和车架的移动方向转动并连接ROPS与车架。
2.根据权利要求I所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述螺栓的螺纹端在螺母与U形板的底部之间 套设有上垫块，所述上垫块的横向尺寸大于螺母的径向尺寸。
3.根据权利要求2所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述上垫块与U形板之间为点焊固定连接。
4.根据权利要求2所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述螺母与上垫板之间为点焊固定连接。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述螺栓的螺纹端端面与所述的ROPS底部横梁的底面接触连接。
6.根据权利要求I所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述螺栓的螺栓头内侧套设有下垫块，所述下垫块的横向尺寸大于螺栓头的径向尺寸。
7.根据权利要求6所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述下垫块与螺栓头之间为点焊固定连接。
8.根据权利要求6或7所述的防止ROPS与车架分离的安全机构，其特征在于所述下垫块的上平面与车架之间具有间隙。
全文摘要
本发明涉及一种防止ROPS与车架分离的安全机构。为解决现有ROPS与车架防分离的安全结构占据驾驶室内部空间且安装不方便的缺点，本发明提供一种安全机构，包括ROPS、车架、安全拉杆装置，安全拉杆装置包括螺栓、螺母、U形板，U形板开口端与ROPS底横梁相焊接，在U形板底部与车架上设有同轴通孔，螺栓的螺纹端穿过车架及U形板上的通孔后在U形板内与螺母螺纹连接，螺栓的螺纹端与U形板固定连接，螺栓头部与车架之间无刚性连接，通孔孔壁与螺栓杆部为间隙配合，当ROPS与车架发生相对错位移动时螺栓的两端能够各自顺着ROPS和车架的移动方向转动并连接ROPS与车架。本发明安全机构安装方便且不占据驾驶空间。
文档编号B62D33/06GK102616287SQ201210040729
公开日2012年8月1日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者杜国川, 蒋绍军, 陈红亮 申请人:广西柳工机械股份有限公司