起重机车架和具有该起重机车架的起重的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种起重机车架和具有该起重机车架的起重机。该起重机车架包括箱体结构，箱体结构包括沿前后方向延伸且上下间隔设置的上盖板和下盖板，以及包括分别设置在上盖板和下盖板左右两侧的一对侧板，每块侧板的上下两端分别与上盖板和下盖板连接，侧板包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且钝角夹角的尖端朝向箱体结构内侧。应用本实用新型的技术方案，可以节省起重机车架的侧部空间，提高通过性能，也使起重机车架的弯曲惯性矩和扭转惯性矩提到提高，因此能更好地实现在有限的空间内，使起重机车架刚度和强度均满足吊重作业时的要求。
【专利说明】起重机车架和具有该起重机车架的起重机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种起重机车架和具有该起重机车架的起重机。
【背景技术】
[0002]现有技术中，起重机车架多为截面为马鞍形或矩形的单箱型起重机车架，即沿着起重机车架主体纵向方向，只有一个整体式的箱型贯穿前后。单箱型起重机车架在受力简单且起重吨位小的情况下可以满足起重机的要求，但难以满足大吨位、起重工况复杂的起重机的要求。
[0003]申请号为⑶201310038579.6，发明名称为“一种多箱式倒梯形起重机车架及设有该起重机车架的起重机”的中国专利申请提出一种倒梯形结构的起重机车架。图1示出了该倒梯形结构的起重机车架及该起重机的前固定支腿、后固定支腿的立体分解结构示意图。
[0004]如图1所示，起重机车架的起重机车架主体20’呈箱型结构，其外轮廓在横截面上呈上宽下窄的倒梯形。其中，起重机车架主体20’由独立的两部分对接而成，即起重机车架主体前段21’与车桥连接段22’，组合后的起重机车架主体20’为变截面的箱型结构。图1中，标号10’代表起重机的前固定支腿，标号30’代表起重机的后固定支腿。该倒梯形结构的起重机车架20’可以满足更大吨位的起重机、起重工况更复杂的起重机的要求，比如可以带着重物行驶的起重机，满足较大的剪切、弯曲及扭转载荷要求。
[0005]在实现本实用新型的过程中，本申请的发明人发现以上现有技术具有如下不足之处:
[0006]对于一些大吨位的起重机来说,底盘的悬架系统、制动系统、转向系统、传动系统等各种结构需要安装在起重机车架上，尤其是传动系统，需要起重机车架有良好的通过性，悬架系统需要起重机车架两边没有阻挡，以方便悬架系统安装以及行走状态时的减震，需要有足够的空间。在满足较大的剪切、弯曲及扭转载荷要求下，并且采用大截面可有效提高单箱型起重机车架的抗弯曲和抗扭转能力，但是，起重机作为公路行驶车辆，整车车宽有严格的限制要求，所以起重机车架主体的截面不能无限制的增加，倒梯形截面的起重机车架已经无法满足上述的要求，这就导致以上现有技术中倒梯形结构的起重机车架也难以同时满足尺寸和强度的要求。
实用新型内容
[0007]本实用新型的主要目的在于提供一种起重机车架和具有该起重机车架的起重机，以解决现有技术中的起重机车架难以同时满足占用空间和强度要求的技术问题。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型的第一个方面，提供了一种起重机车架，包括箱体结构，箱体结构包括沿前后方向延伸且上下间隔设置的上盖板和下盖板，以及包括分别设置在上盖板和下盖板左右两侧的一对侧板，每块侧板的上下两端分别与上盖板和下盖板连接，侧板包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且钝角夹角的尖端朝向箱体结构内侧。
[0009]进一步地，上盖板的宽度大于下盖板的宽度其中，侧板的最下部的平板段与下盖板垂直；或者，侧板的最下部的平板段的上端相对于该平板段的下端更远离车架的内部。
[0010]进一步地，侧板包括:第一平板段，第一平板段的上端与上盖板的对应端部连接；第二平板段，第二平板段的上端与第一平板段的下端连接，第二平板段的下端与下盖板的对应端部连接。
[0011]进一步地，侧板的最下部的平板段以外的各平板段的上端相对于该平板段的下端更远离车架的内部。
[0012]进一步地，下盖板包括沿前后方向排布的多个下盖板减重孔，下盖板还包括补强圈，至少一个下盖板减重孔的外周对应设置有补强圈，下盖板的前段包括位于左右方向中部的凹入部，凹入部上设置有至少一个下盖板减重孔。
[0013]进一步地，起重机车架还包括:多块横隔板，横隔板沿左右方向设置，多块横隔板沿前后方向间隔布置且固定连接于箱体结构内部，其中，横隔板的左右两条侧边的形状分别与对应一侧的侧板的截面形状一致，上下两条侧边的形状分别与上盖板和下盖板的截面形状一致；至少一块立板，立板沿前后方向设置且与横隔板交叉固定连接，立板的上端与上盖板固定连接，立板的下端与下盖板固定连接。
[0014]进一步地，横隔板的上下左右四条侧边的各连接处通过内凹圆角或外凸圆角过渡连接。
[0015]进一步地，起重机车架还包括位于箱体结构内部且沿前后方向设置的板条状的至少一条加强肋条，各加强肋条连接于上盖板、下盖板或侧板上。
[0016]进一步地，车架具有设置在箱体结构的前端部且在侧板上形成角形切口的前固定支腿安装缺口，和/或车架具有设置在箱体结构的后端部且在侧板上形成角形切口的后固定支腿安装缺口 ；车架还包括角形补强板，侧板上与每个角形切口对应地设置有一块角形补强板。
[0017]本实用新型的第二个方面提供一种起重机，包括起重机车架，其中，起重机车架为本实用新型第一个方面中任一项的起重机车架。
[0018]应用本实用新型的技术方案，由于该起重机车架的侧板包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且钝角夹角的尖端朝向箱体结构内侧，一方面，可以节省起重机车架的侧部空间，提高了通过性能，另一方面，由于侧板为折板，该起重机车架形成多边形截面的结构形式，从而使起重机车架的弯曲惯性矩和扭转惯性矩提到提高。因此能更好地实现在有限的空间内，使起重机车架刚度和强度均满足吊重作业时的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1示出了现有技术中倒梯形结构的起重机车架及该起重机的前固定支腿、后固定支腿的立体分解结构示意图；
[0021]图2示出了本实用新型优选实施例的起重机车架(带前端板)的立体结构示意图；
[0022]图3示出了图2的起重机车架的主视结构示意图；
[0023]图4示出了图3的起重机车架的俯视结构示意图；
[0024]图5示出了图3的起重机车架的仰视结构示意图；
[0025]图6示出了本实用新型优选实施例的起重机车架(不带前端板)的立体结构示意图；
[0026]图7示出了本实用新型优选实施例的起重机车架的第一种横隔板的立体结构示意图；
[0027]图8示出了图7所示的横隔板的主视结构示意图；
[0028]图9示出了本实用新型优选实施例的起重机车架的第二种横隔板的立体结构示意图；以及
[0029]图10示出了图9所示的横隔板的主视结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0031]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述【具体实施方式】，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0032]为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0033]正如【背景技术】中所描述的，现有技术中存在着起重机车架难以同时满足空间占用和强度的要求的技术问题。为了解决以上技术问题，本实用新型实施例提出了一种起重机车架。
[0034]在本实用新型描述中，上、下、左、右、前、后均指起重机车架安装于起重机后正常工作时的方向。在图2和图6中，为了更清楚地显示本实施例的起重机车架的结构，起重机车架是倒置的(即起重机车架的下盖板120位于图中上方，而起重机车架的上盖板110位于图中的下方在图3中，为了更清楚地显示本实施例的起重机车架的内部结构，侧板130的后段被移除。
[0035]如图2至图6所示，本实施例中的起重机车架，包括箱体结构，箱体结构包括沿前后方向延伸且上下间隔设置的上盖板110和下盖板120，以及包括分别设置在上盖板110和下盖板120左右两侧的一对侧板130，每块侧板130的上下两端分别与上盖板110和下盖板120连接，侧板130包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且钝角夹角的尖端朝向箱体结构内侧。
[0036]由于该起重机车架的侧板130包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且钝角夹角的尖端朝向箱体结构内侧，一方面，可以节省起重机车架的侧部空间，提高了通过性能，另一方面，由于侧板130为折板，该起重机车架形成多边形截面的结构形式，从而使起重机车架的弯曲惯性矩和扭转惯性矩提到提高。因此能更好地实现在有限的空间内，使起重机车架刚度和强度均满足吊重作业时的要求。
[0037]如图2和图6所示，在本实施例中，上盖板110的宽度大于下盖板120的宽度。
[0038]优选地，侧板130的最下部的平板段以外的各平板段的上端相对于该平板段的下端更远离车架的内部。该设置可以尽可能多地节省起重机车架所占用的空间，从而能增加具有该起重机车架的起重机的通过性能。
[0039]其中，侧板130的最下部的平板段优选地与下盖板120垂直。由于与下盖板120连接的平板段垂直于下盖板120，这种设置比相互不垂直的两个板安装更加方便，定位更加精准，工艺性、装配性均得到改善，可以提高制造精度，从而提高整车质量。
[0040]当然，也可以将侧板130的最下部的平板段的上端设置为相对于该平板段的下端更远离车架的内部。从而为其它部件的安装提供更多安装空间，获得更好的通过性。
[0041]如图2至图6所示，在本实施例中，侧板130仅包括两个平板段，即第一平板段131和第二平板段132。第一平板段131的上端与上盖板110的对应端部连接。第二平板段132的上端与第一平板段131的下端连接，第二平板段132的下端与下盖板120的对应端部连接。
[0042]优选地，起重机车架具有在左右方向上分别垂直平分上盖板110和下盖板120的竖直中分面，一对侧板130相对于竖直中分面左右对称。
[0043]如图2、图5和图6所示，箱形结构的下盖板120包括沿前后方向排布的多个下盖板减重孔123，下盖板120还包括补强圈124，至少一个下盖板减重孔123的外周对应设置有补强圈124。在本实施例中，每个下盖板减重孔123周围均设置了一个补强圈124。其中部分相距较近的减重孔123对应的补强圈124可以一体形成。下盖板减重孔123 —方面可以减轻起重机车架的重量，另一方面可以作为工艺孔。补强圈124则可以更好地满足起重机车架的强度要求。
[0044]优选地，下盖板120的前段包括位于左右方向中部的凹入部122，凹入部122上设置有至少一个下盖板减重孔123。凹入部122的设置可以为传动系统的安装提供更充足的空间。
[0045]为提高起重机车架的强度，起重机车架还包括多块横隔板180和至少一块立板190。横隔板180沿左右方向设置，多块横隔板180沿前后方向间隔布置并固定连接于箱体结构内部，其中，横隔板180的左右两条侧边的形状分别与对应一侧的侧板130的截面形状一致，上下两条侧边的形状分别与上盖板110和下盖板120的截面形状一致。立板190沿前后方向设置且与横隔板180交叉固定连接，立板190的上端与上盖板110固定连接，立板190的下端与下盖板120固定连接。
[0046]本实施例中，起重机车架包括两块立板190，两块立板190间隔地设置于箱体结构内部。立板190优选地与上盖板110和下盖板120垂直。为了实现立板190与横隔板180之间的交叉固定连接，横隔板180中间可以是断开的，这种情况下立板190是整体结构。横隔板180中间也可以不断开，是一个整体，这种情况下立板190是断开的。立板190与横隔板180 二者之间的交叉处焊接连接。横隔板180的上下左右四条侧边分别与上盖板110、下盖板120和左右两侧的侧板130焊接连接。
[0047]优选地，如图2、图3和图6所示，立板190上设置有立板减重孔191。横隔板180上设置有横隔板减重孔。其中，立板减重孔191和横隔板减重孔的设置一方面减轻起重机车架的重量，一方面也作为工艺孔使用。
[0048]图7至图8给出了第一种横隔板180的结构。该横隔板180包括位于中部的中间板181和分别对称设置于中间板181的左右两侧的两块边板182。横隔板180的左右侧边的形状为与侧板130的形状对应的角形边，上下侧边为直边。在中间板181上设置有中间板减重孔181八，第一种横隔板180中，中间板减重孔181八的数量为一个，形状为矩形孔。在边板182上设置有边板减重孔182八，第一种横隔板180中，每块边板182上设置有上下两个边板减重孔182八，边板减重孔182八的形状为圆形。第一种横隔板180中，前述的横隔板减重孔即包括中间板减重孔181八和边板减重孔182八。需要说明的是，如果需要避让凹入部122，则与凹入部122对应处的横隔板180的下侧边应与凹入部122的形状相适应。
[0049]如图7和图8所示，横隔板180的上下左右四条侧边的各连接处通过内凹圆角1828过渡连接。该设置可以避免各连接处对应的箱形结构的焊缝焊接高度不足，另外在运输时可以防止横隔板之间相互碰伤，或者避免碰伤运输装置或操作人员。
[0050]图9至图10给出了第二种横隔板180的结构。该横隔板180包括位于中部的中间板181和分别对称设置于中间板181的左右两侧的两块边板182。横隔板180的左右侧边的形状为与侧板130的形状对应的角形边，上下侧边为直边。在中间板181上设置有中间板减重孔181八，第二种横隔板180中，中间板减重孔181八的数量为三个，一个形状为矩形孔，另两个为并排设置于矩形孔上方的圆形孔。在边板182上设置有边板减重孔182八，第二种横隔板180中，每块边板182上设置有上下两个边板减重孔182八，上部的边板减重孔182八的形状为腰形孔，其延伸方向向上并向外倾斜，下部的边板减重孔182八的形状也为腰形孔，其延伸方向为上下方向。第二种横隔板180中，前述的横隔板减重孔即包括中间板减重孔181八和边板减重孔182八。同样地，如果需要避让凹入部122，则与凹入部122对应处的横隔板180的下侧边应与凹入部122的形状相适应。
[0051]如图9和图10所示，横隔板180的上下左右四条侧边的各连接处通过外凸圆角182(:过渡连接。该设置可以避免各连接处对应的箱形结构的焊缝焊接高度不足，另外在运输时可以防止横隔板之间相互碰伤，或者避免碰伤运输装置或操作人员。
[0052]如图3、图5和图6所示，起重机车架还包括位于箱体结构内部且沿前后方向设置的板条状的至少一条加强肋条160，各加强肋条160连接于上盖板110、下盖板120或侧板130上。加强肋条160的设置可以提高起重机车架的强度。
[0053]箱体结构还包括设置于该箱体结构前端面处的前端板140和设置于该箱体结构后端面处的后端板150。前端板140和后端板150的左右两侧的侧边的形状均与对应一侧的侧板130的截面形状一致。
[0054]如图2至图6所示，车架具有设置在箱体结构的前端部且在侧板130上形成角形切口的前固定支腿安装缺口 210，和/或车架具有设置在箱体结构的后端部且在侧板130上形成角形切口的后固定支腿安装缺口 220 ；车架还包括角形补强板170，侧板130上与每个角形切口对应地设置有一块角形补强板170。角形补强板170可以增加起重机车架的与前固定支腿、后固定支腿的连接处的强度。另外，为了减少角形切口处的应力集中，角形切口和角形补强板170的角部可以进一步设置过渡孔。
[0055]本实用新型实施例还提供一种起重机，其包括前述的起重机车架。
[0056]从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:该起重机车架在符合车宽要求的前提下，保证起重机车架的弯曲惯性矩和扭转惯性矩的同时增加起重机车架的通过性，更能满足底盘各系统的安装和工作需要，从而提高起重机车架的承载能力，满足起重性能要求。
[0057]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种起重机车架，包括箱体结构，所述箱体结构包括沿前后方向延伸且上下间隔设置的上盖板(110)和下盖板(120)，以及包括分别设置在所述上盖板(110)和所述下盖板(120)左右两侧的一对侧板(130)，每块所述侧板(130)的上下两端分别与所述上盖板(110)和所述下盖板(120)连接，其特征在于，所述侧板(130)包括至上而下设置的至少两个平板段，每两个相邻平板段间形成钝角夹角，且所述钝角夹角的尖端朝向所述箱体结构内侧。
2.根据权利要求1所述的起重机车架，其特征在于，所述上盖板(110)的宽度大于所述下盖板(120)的宽度，其中， 所述侧板(130)的最下部的所述平板段与所述下盖板(120)垂直；或者， 所述侧板(130)的最下部的所述平板段的上端相对于该平板段的下端更远离所述车架的内部。
3.根据权利要求1所述的起重机车架，其特征在于，所述侧板(130)包括: 第一平板段(131)，所述第一平板段(131)的上端与所述上盖板(110)的对应端部连接; 第二平板段(132)，所述第二平板段(132)的上端与所述第一平板段(131)的下端连接，所述第二平板段(132)的下端与所述下盖板(120)的对应端部连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的起重机车架，其特征在于，所述侧板(130)的最下部的所述平板段以外的各所述平板段的上端相对于该平板段的下端更远离所述车架的内部。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的起重机车架，其特征在于，所述下盖板(120)包括沿前后方向排布的多个下盖板减重孔(123)，所述下盖板(120)还包括补强圈(124)，至少一个所述下盖板减重孔(123)的外周对应设置有所述补强圈(124)，所述下盖板(120)的前段包括位于左右方向中部的凹入部(122)，所述凹入部(122)上设置有至少一个所述下盖板减重孔(123)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的起重机车架，其特征在于，所述起重机车架还包括: 多块横隔板(180)，所述横隔板(180)沿左右方向设置，所述多块横隔板(180)沿前后方向间隔布置且固定连接于所述箱体结构内部，其中，所述横隔板(180)的左右两条侧边的形状分别与对应一侧的侧板(130)的截面形状一致，上下两条侧边的形状分别与上盖板(110)和下盖板(120)的截面形状一致； 至少一块立板(190)，所述立板(190)沿前后方向设置且与所述横隔板(180)交叉固定连接，所述立板(190)的上端与所述上盖板(110)固定连接，所述立板(190)的下端与所述下盖板(120)固定连接。
7.根据权利要求6所述的起重机车架，其特征在于，所述横隔板(180)的上下左右四条侧边的各连接处通过内凹圆角(182B)或外凸圆角(182C)过渡连接。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的起重机车架，其特征在于，所述起重机车架还包括位于所述箱体结构内部且沿前后方向设置的板条状的至少一条加强肋条(160)，各所述加强肋条(160)连接于所述上盖板(110)、所述下盖板(120)或所述侧板(130)上。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的起重机车架，其特征在于， 所述车架具有设置在所述箱体结构的前端部且在所述侧板(130)上形成角形切口的前固定支腿安装缺口(210)，和/或所述车架具有设置在所述箱体结构的后端部且在所述侧板(130)上形成角形切口的后固定支腿安装缺口(220)； 所述车架还包括角形补强板(170)，所述侧板(130)上与每个所述角形切口对应地设置有一块所述角形补强板(170)。
10.一种起重机，包括起重机车架，其特征在于，所述起重机车架为权利要求1至9中任一项所述的起重机车架。
【文档编号】B62D21/18GK204161474SQ201420643146
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】李殿浦, 王飞, 崔常美 申请人:北汽福田汽车股份有限公司