一种吊车支腿
所属技术领域
[0001]
本发明属于吊车支腿技术领域，尤其涉及一种吊车支腿。
背景技术：[0002]
目前吊车普遍使用支腿去在起吊货物时支撑吊车，保护吊车的底盘；支腿采用水平液压缸驱动横梁撑开，采用竖直液压杆驱动支撑顶住地面，在支撑过程中，主要依靠竖直液压杆的液压自锁去承受吊车的重量；对液压系统的设计要求很高，容易造成液压缸杆的爆裂。
[0003]
现有技术中很少采用辅助的机械自锁结构，即使采用了机械自锁结构，其驱动必需靠额外的驱动设备驱动，增加了设备的成本。
[0004]
本发明设计一种自动自锁的吊车支腿解决如上问题。
技术实现要素：[0005]
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种吊车支腿，它是采用以下技术方案来实现的。
[0006]
一种吊车支腿，它包括液压杆、横梁、伺服液压马达、调节模块，其中横梁滑动安装在起吊机的底盘上，起吊机的底盘上安装有驱动横梁横向滑动的水平液压缸；液压杆固定安装在横梁的上侧，且液压杆的输出端固定安装有支腿，支腿位于横梁的下侧；伺服液压马达和调节模块上下分布的安装在横梁的下侧，调节模块与支腿配合。
[0007]
上述伺服液压马达包括输出轴、马达外壳、滑动弧块、隔块、触发板、传动块、驱动环、驱动块、涡卷弹簧、调节滑块、触发弧条、第二弹簧、第三弹簧、安装杆，其中马达外壳固定安装在横梁的下侧，马达外壳内部具有第一安装腔、第二安装腔和第三安装腔，第一安装腔、第二安装腔和第三安装腔从上到下依次分布；输出轴为筒状结构输出轴的一端伸出，马达外壳内，且依次经过第三安装腔、第二安装腔和第一安装腔。
[0008]
上述第二安装腔和第三安装腔内所安装的结构完全相同，对于第二安装腔，隔块的一端固定安装在马达外壳的内圆面上，割块的另一端具有弧面且弧面与输出轴的外圆面接触配合；割块的两侧对称的安装有两个固定于马达外壳内圆面上的触发板；滑动弧快的内侧开有贯通的弧形安装槽，弧形安装槽的一侧开有安装槽，安装槽的一侧开有贯通的液体导流槽；滑动弧块的内弧面固定安装在输出轴的外圆面上；触发弧条的内弧面上位于中间的位置上具有凸起，凸起的两侧具有斜面；触发弧条滑动安装在弧形安装槽内，且触发弧条与弧形安装槽之间安装有第二弹簧，触发弧条的两端穿出弧形安装槽外与两个触发板配合；调节滑块的一端具有对称的斜面，调节滑块的另一端固定安装有安装杆，调节滑块滑动安装在安装槽内且具有斜面的一端位于液体导流槽内，安装杆背向调节滑块的一端与安装在触发弧条上的凸起接触配合；调节滑块与安装槽之间安装有第三弹簧。
[0009]
上述第一安装腔内，驱动环安装在第一安装腔内，且驱动环的内圆面上固定安装有传动块，两个旋转环对称的旋转安装在输出轴上，且两个旋转环分别与输出轴之间安装
有一个涡卷弹簧，两个涡卷弹簧的旋向相反，两个旋转环的外圆面上分别固定安装有一个驱动块，两个驱动块均与传动块配合，且位于传动块的两侧。
[0010]
上述第二安装腔和第三安装腔内位于割块的两侧均连接有一个液压管，安装在第二安装腔上的其中一个液压管和安装在第三安装腔上的其中一个液压管分别与液压杆中活塞的两侧连接，且与液压杆连接的两个液压管上均具有一个液体储备壳，没有与液压杆连接的两个液压管分别与液压系统的进油和回油管路连接，液压储备壳包括壳体、活塞、储备弹簧，活塞密封滑动于壳体内，活塞一端具有引导活塞运动的活塞杆，活塞具有活塞杆一侧与壳体之间安装有储备弹簧，活塞的另一侧与壳体之间组成储备腔，储备腔的内侧具有限位环，壳体顶端具有液压油的进口出口，在液压油进口出口处没有压力时，储备弹簧作用下活塞被限位环阻挡，使得活塞与壳体顶端具有间隙，储备腔体积不为零。
[0011]
上述调节模块包括第一传动套、第二传动套、第一弹簧、传动滑块、第三传动套，其中第三传动套固定安装在横梁的下侧，第三传动套的内圆面上具有内螺纹，第二传动套的内圆面上周向均匀的开有三个安装滑槽，第二传动套的外圆面上具有外螺纹，第二传动套通过螺纹配合安装在第三传动套的内侧，且第二传动套与输出轴滑动配合，且输出轴旋转可驱动第二传动套旋转；第一传动套的内圆面上具有对称分布的两段内螺纹区域，两段内螺纹区域的弧度均小于π/2，第一传动套的外圆面上周向均匀的安装有三个传动滑块，第一传动套通过三个传动滑块与三个安装滑槽的滑动配合滑动安装在第二传动套的内侧，且三个传动滑块与对应的安装滑槽之间均上下安装有两个第一弹簧；支腿的外圆面上具有对称分布的两段外螺纹区域，两段外螺纹区域的弧度均小于π/2；；支腿上的两段外螺纹区域与第一传动套上的两段内螺纹区域配合。
[0012]
作为本技术的进一步改进，上述支腿的下端具有底盘。
[0013]
作为本技术的进一步改进，上述第二传动套的端面上开有滑动环槽，滑动环槽的圆面上周向均匀的开有三个传动导槽，输出轴的外圆面上周向均匀的安装有三个传动导块，输出轴安装有传动导块的一端伸出滑动环槽内与第二传动套滑动配合，三个传动导块与三个传动导槽一一对应配合。
[0014]
作为本技术的进一步改进，上述安装滑槽内位于传动滑块的两侧均安装有一个限位板，限位板与传动滑块配合。
[0015]
作为本技术的进一步改进，上述触发弧条的内弧面上对称的安装有两个安装板，两个第二弹簧的一端固定安装在弧形安装槽的端面上，另一端固定安装在对应的安装板上。
[0016]
作为本技术的进一步改进，上述触发弧条的两段与弧形安装槽之间分别安装有一个第一密封圈。
[0017]
作为本技术的进一步改进，上述调节滑块与安装槽之间安装有第二密封圈。
[0018]
作为本技术的进一步改进，上述第一弹簧为压缩弹簧，且具有预压力；在未使用的时候，传动滑块在上下两个第一弹簧的作用下处于对应安装滑槽的中间位置上。
[0019]
作为本技术的进一步改进，上述第二弹簧为可拉可压弹簧。
[0020]
作为本技术的进一步改进，上述第三弹簧为拉伸弹簧，且具有预拉力。
[0021]
相对于传统的吊车支腿技术，本发明设计的有益效果如下：1、在调节横梁高度的时候，通过伺服液压马达控制第二传动套旋转，第二传动套通过
传动滑块带动第一传动套旋转，使得液压杆在伸缩的时候，第一传动套上的内螺纹区域与支腿上外螺纹区域错位，液压杆可以顺利滑动，进而带动支腿上下滑动，调节高度，不会因第一传动套和支腿上的螺纹配合而受到限制；当液压杆伸缩到位置停止伸缩的时候，伺服液压马达控制第一传动套和支腿上的内螺纹区域和外螺纹区域配合，将支腿的上下移动锁死；这种状态下支腿会将支撑力通过螺纹传递到第一传动套上，第一传动套通过三个传动滑块和限位板的配合将支撑力传递到第二传动套上，第二传动套将支撑力传递到第三传动套上，进而传递到横梁上，对横梁起到支撑作用，为横梁的支撑提供了多一种保障。
[0022]
2、本发明中的机械自锁机构中的伺服液压马达的驱动依靠竖直液压杆的液压管路驱动，不需要额外的增加驱动装置，具有较高的实用效果。
附图说明
[0023]
图1是整体部件外观示意图。
[0024]
图2是整体部件分布示意图。
[0025]
图3是伺服液压马达和调节模块配合示意图。
[0026]
图4是支腿和第一传动套配合示意图。
[0027]
图5是第一传动套和第二传动套配合示意图。
[0028]
图6是伺服液压马达和第二传动套配合示意图。
[0029]
图7是伺服液压马达结构示意图。
[0030]
图8是滑动弧块结构示意图。
[0031]
图9是涡卷弹簧安装示意图。
[0032]
图10是调节滑块和触发弧条安装示意图。
[0033]
图11是调节滑块结构示意图。
[0034]
图12是第二安装腔和第三安装腔内液体流动示意图。
[0035]
图13是液体储备壳结构示意图。
[0036]
图中标号名称：1、液压杆；2、横梁；3、伺服液压马达；4、调节模块；5、支腿；6、底盘；7、第一传动套；8、外螺纹区域；9、第二传动套；10、第一弹簧；11、传动导槽；12、安装滑槽；13、滑动环槽；14、限位板；15、内螺纹区域；16、传动滑块；17、输出轴；18、马达外壳；19、第一安装腔；20、第二安装腔；21、第三安装腔；22、滑动弧块；23、隔块；24、触发板；25、传动导块；26、弧形安装槽；27、安装槽；28、液体导流槽；29、传动块；30、驱动环；31、驱动块；32、涡卷弹簧；33、调节滑块；34、触发弧条；35、第二弹簧；36、安装板；37、凸起；38、第一密封圈；39、第三弹簧；40、安装杆；41、第二密封圈；42、旋转环；43、第三传动套；44、液压管；45、液体储备壳；46、限位环；47、壳体；48、储备弹簧；49、活塞。
具体实施方式
[0037]
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0038]
如图1、2所示，它包括液压杆1、横梁2、伺服液压马达3、调节模块4，其中横梁2滑动安装在起吊机的底盘6上，起吊机的底盘6上安装有驱动横梁2横向滑动的水平液压缸；液压杆1固定安装在横梁2的上侧，且液压杆1的输出端固定安装有支腿5，支腿5位于横梁2的下
侧；伺服液压马达3和调节模块4上下分布的安装在横梁2的下侧，调节模块4与支腿5配合。
[0039]
如图6、7所示，上述伺服液压马达3包括输出轴17、马达外壳18、滑动弧块22、隔块23、触发板24、传动块29、驱动环30、驱动块31、涡卷弹簧32、调节滑块33、触发弧条34、第二弹簧35、第三弹簧39、安装杆40，其中马达外壳18固定安装在横梁2的下侧，马达外壳18内部具有第一安装腔19、第二安装腔20和第三安装腔21，第一安装腔19、第二安装腔20和第三安装腔21从上到下依次分布；输出轴17为筒状结构输出轴17的一端伸出，马达外壳18内，且依次经过第三安装腔21、第二安装腔20和第一安装腔19。
[0040]
如图7所示，上述第二安装腔20和第三安装腔21内所安装的结构完全相同，对于第二安装腔20，隔块23的一端固定安装在马达外壳18的内圆面上，割块的另一端具有弧面且弧面与输出轴17的外圆面接触配合；割块的两侧对称的安装有两个固定于马达外壳18内圆面上的触发板24；如图8所示，滑动弧快的内侧开有贯通的弧形安装槽26，弧形安装槽26的一侧开有安装槽27，安装槽27的一侧开有贯通的液体导流槽28；滑动弧块22的内弧面固定安装在输出轴17的外圆面上；如图10所示，触发弧条34的内弧面上位于中间的位置上具有凸起37，凸起37的两侧具有斜面；触发弧条34滑动安装在弧形安装槽26内，且触发弧条34与弧形安装槽26之间安装有第二弹簧35，触发弧条34的两端穿出弧形安装槽26外与两个触发板24配合；如图11所示，调节滑块33的一端具有对称的斜面，调节滑块33的另一端固定安装有安装杆40，调节滑块33滑动安装在安装槽27内且具有斜面的一端位于液体导流槽28内，安装杆40背向调节滑块33的一端与安装在触发弧条34上的凸起37接触配合；调节滑块33与安装槽27之间安装有第三弹簧39。
[0041]
如图9所示，上述第一安装腔19内，驱动环30安装在第一安装腔19内，且驱动环30的内圆面上固定安装有传动块29，两个旋转环42对称的旋转安装在输出轴17上，且两个旋转环42分别与输出轴17之间安装有一个涡卷弹簧32，两个涡卷弹簧32的旋向相反，两个旋转环42的外圆面上分别固定安装有一个驱动块31，两个驱动块31均与传动块29配合，且位于传动块29的两侧。本发明设计两个旋向相反的涡卷弹簧32的作用是，保证输出轴17无论是逆时针旋转还是顺时针旋转都可以使得两个涡卷弹簧32中其中一个涡卷弹簧32压缩上力，在复位的过程中，输出轴17能够保证顺利复位，且在正常未工作的时候，保证安装在输出轴17上的两个滑动弧块22始终位于第二安装腔20和第三安装腔21内对应两个触发板24的中间位置；本发明中当两个旋转环42被输出轴17带动旋转的时候，其中一个旋转环42上安装的驱动块31就会朝着驱动环30上安装的传动块29一侧挤压，被传动块29限位，该旋转环42上安装的涡卷弹簧32被压缩储力，而另一个旋转环42上安装的驱动块31就会朝着远离驱动环30上安装的传动块29的一侧滑动，对应的涡卷弹簧32不会受力。
[0042]
设计液体导流槽28的作用是为输出轴17旋转的时候，位于滑动弧块22的两侧的液体能够流动；本发明中当滑动弧块22旋转的过程中，当安装在滑动弧块22上的触发弧条34与旋转一侧的触发板24接触配合的时候，触发板24挤压触发弧条34，使得触发弧条34在弧形安装槽26内滑动，触发条上的凸起37与安装杆40脱离，调节滑块33在第三弹簧39的作用下朝着远离液体导流槽28的一侧滑动，使得液体导流槽28内的液体经过调节滑块33处的流道变大。
[0043]
如图12所示，本发明中第二安装腔20和第三安装腔21内位于割块的两侧均连接有一个液压管44，安装在第二安装腔20上的其中一个液压管44和安装在第三安装腔21上的其
中一个液压管44分别与液压杆1中活塞49的两侧连接，且与液压杆1连接的两个液压管44上均具有一个液体储备壳45，没有与液压杆1连接的两个液压管44分别与液压系统的进油和回油管路连接，如图13所示，液压储备壳包括壳体47、活塞49、储备弹簧48，活塞49密封滑动于壳体47内，活塞49一端具有引导活塞49运动的活塞49杆，活塞49具有活塞49杆一侧与壳体47之间安装有储备弹簧48，活塞49的另一侧与壳体47之间组成储备腔，储备腔的内侧具有限位环46，壳体47顶端具有液压油的进口出口，在液压油进口出口处没有压力时，储备弹簧48作用下活塞49被限位环46阻挡，使得活塞49与壳体47顶端具有间隙，储备腔体积不为零；在需要液压杆1伸长的时候，与第三安装腔21连接的液压管44上的液体储备壳45处于满的状态，此时对第二安装腔20上未与液压杆1连接液压管44内充液体，因液压杆1被支腿5和第一传动套7上的螺纹锁死，不能伸缩，所以此时，进入第二安装腔20内的液体就会通过对应滑动弧块22上所开的液体导流槽28流入另一边，因此时滑动弧块22上的液体导流槽28在调节滑块33处的区域有一部分部堵住，液体在液体导流槽28内的流动具有阻力，所以此时滑动弧块22就会被液体推动旋转，滑动弧块22被驱动旋转就会带动输出轴17旋转，进而依次通过第二传动套9驱动第一传动套7旋转，流入第二安装槽27内另一侧的液体就会进入与第二安装腔20连接的液体储备壳45内，当安装在滑动弧块22上的触发弧条34与旋转一侧的触发板24接触配合的时候，触发板24挤压触发弧条34，使得滑动弧块22上的液体导流槽28在调节滑块33处的流道变大，同时第一传动套7和支腿5上的螺纹错位，液压杆1的限位被解除，此时液压杆1就会伸缩，液压杆1伸缩就会使得与第一安装腔19连接的液体储备壳45内的液体流入第三安装腔21内，且通过第三安装腔21内安装的滑动弧块22上所开的液体导流槽28流入另一侧，最后从第三安装腔21上安装的未具有液体储备壳45的液压管44流走；，当液压杆1停止伸缩后，安装在第二安装腔20和第三安装腔21内的滑动弧块22就会在涡卷弹簧32的作用下逐渐复位。
[0044]
如图3所示，上述调节模块4包括第一传动套7、第二传动套9、第一弹簧10、传动滑块16、第三传动套43，其中如图3、5所示，第三传动套43固定安装在横梁2的下侧，第三传动套43的内圆面上具有内螺纹，第二传动套9的内圆面上周向均匀的开有三个安装滑槽12，第二传动套9的外圆面上具有外螺纹，第二传动套9通过螺纹配合安装在第三传动套43的内侧，且第二传动套9与输出轴17滑动配合，且输出轴17旋转可驱动第二传动套9旋转；第一传动套7的内圆面上具有对称分布的两段内螺纹区域15，两段内螺纹区域15的弧度均小于π/2；如图4、5所示，第一传动套7的外圆面上周向均匀的安装有三个传动滑块16，第一传动套7通过三个传动滑块16与三个安装滑槽12的滑动配合滑动安装在第二传动套9的内侧，且三个传动滑块16与对应的安装滑槽12之间均上下安装有两个第一弹簧10；支腿5的外圆面上具有对称分布的两段外螺纹区域8，两段外螺纹区域8的弧度均小于π/2；支腿5上的两段外螺纹区域8与第一传动套7上的两段内螺纹区域15配合。
[0045]
在调节横梁2高度的时候，通过伺服液压马达3控制第二传动套9旋转，第二传动套9通过传动滑块16带动第一传动套7旋转，使得液压杆1在伸缩的时候，第一传动套7上的内螺纹区域15与支腿5上外螺纹区域8错位，液压杆1可以顺利滑动，进而带动支腿5上下滑动，调节高度，不会因第一传动套7和支腿5上的螺纹配合而受到限制；当液压杆1伸缩到位置停止伸缩的时候，伺服液压马达3控制第一传动套7和支腿5上的内螺纹区域15和外螺纹区域8配合，将支腿5的上下移动锁死。
[0046]
本发明设计第一传动套7在三个传动滑块16的作用下可相对第二传动套9上下小幅度滑动，这样可以保证在第一传动套7被第二传动套9驱动旋转使其上的内螺纹区域15与支腿5上外螺纹区域8配合的时候，如果出现错位现象，内外螺纹不能顺利配合的时候，可以通过上下小幅度挤压滑动来调节使得第一传动套7上的内螺纹区域15和支腿5上的外螺纹区域8配合。
[0047]
如图4所示，上述支腿5的下端具有底盘6，底盘6可以提高支腿5对起到机支撑的稳定性。
[0048]
如图4、5所示，上述第二传动套9的端面上开有滑动环槽13，滑动环槽13的圆面上周向均匀的开有三个传动导槽11，输出轴17的外圆面上周向均匀的安装有三个传动导块25，输出轴17安装有传动导块25的一端伸出滑动环槽13内与第二传动套9滑动配合，三个传动导块25与三个传动导槽11一一对应配合。设计传动导块25和传动导槽11的作用是保证第二传动套9在被输出轴17驱动旋转的时候，输出轴17不会影响第二传动套9的上下滑动，即输出轴17在驱动第二传动套9旋转的同时，输出轴17不会与第二传动套9发生干涉。
[0049]
如图5所示，上述安装滑槽12内位于传动滑块16的两侧均安装有一个限位板14，限位板14与传动滑块16配合。本发明设计限位板14的作用是在第一传动套7上的内螺纹和支腿5上的外螺纹配合的时候，三个传动滑块16与上侧限位板14接触配合，这种状态下支腿5会将支撑力通过螺纹传递到第一传动套7上，第一传动套7通过三个传动滑块16和限位板14的配合将支撑力传递到第二传动套9上，第二传动套9将支撑力传递到第三传动套43上，进而传递到横梁2上，对横梁2起到支撑作用。
[0050]
本发明中第一传动套7上的内螺纹区域15和支腿5上外螺纹区域8的螺距与第二传动套9和第三传动套43之间配合的螺纹的螺距相等；在第一传动套7上的内螺纹区域15和支腿5上外螺纹区域8配合的过程中，因支腿5相对地面静止，而为了能够实现支腿5和第一传动套7之间的螺纹配合不会出现干涉，所以第一传动套7就会得相对支腿5上下滑动，而为了保证实现这一功能，所以设计了第三传动套43，使得第三传动套43和第二传动套9之间螺纹配合，在第三传动套43的作用下，第二传动套9就可以和第一传动套7一起进行上下滑动，而不会出现旋转现象，影响螺纹配合对起吊机的支撑，所以为了实现这一传递，就需要满足第一传动套7上的内螺纹区域15和支腿5上外螺纹区域8的螺距与第二传动套9和第三传动套43之间配合的螺纹的螺距相等。
[0051]
如图10所示，上述触发弧条34的内弧面上对称的安装有两个安装板36，两个第二弹簧35的一端固定安装在弧形安装槽26的端面上，另一端固定安装在对应的安装板36上。
[0052]
上述触发弧条34的两段与弧形安装槽26之间分别安装有一个第一密封圈38；保证触发弧条34滑动的密封性，防止液体进入弧形安装槽26内。
[0053]
上述调节滑块33与安装槽27之间安装有第二密封圈41；保证调节滑块33在安装槽27内滑动的密封性，防止液体进入安装槽27内。
[0054]
上述第一弹簧10为压缩弹簧，且具有预压力；在未使用的时候，传动滑块16在上下两个第一弹簧10的作用下处于对应安装滑槽12的中间位置上。
[0055]
上述第二弹簧35为可拉可压弹簧。
[0056]
上述第三弹簧39为拉伸弹簧，且具有预拉力。
[0057]
具体工作流程：当使用本发明设计的支腿5的时候，在未使用前与第三安装腔21连
接的液压管44上的液体储备壳45处于满的状态，在支腿5的时候，首先通过水平液压缸驱动横梁2撑开，之后，对第二安装腔20上未与液压杆1连接液压管44内充液体，因液压杆1被支腿5和第一传动套7上的螺纹锁死，不能伸缩，所以此时，进入第二安装腔20内的液体就会通过对应滑动弧块22上所开的液体导流槽28流入另一边，因此时滑动弧块22上的液体导流槽28在调节滑块33处的区域有一部分部堵住，液体在液体导流槽28内的流动具有阻力，所以此时滑动弧块22就会被液体推动旋转，滑动弧块22被驱动旋转就会带动输出轴17旋转，进而依次通过第二传动套9驱动第一传动套7旋转，流入第二安装槽27内另一侧的液体就会进入与第二安装腔20连接的液体储备壳45内，当安装在滑动弧块22上的触发弧条34与旋转一侧的触发板24接触配合的时候，触发板24挤压触发弧条34，使得滑动弧块22上的液体导流槽28在调节滑块33处的流道变大，同时第一传动套7和支腿5上的螺纹错位，液压杆1的限位被解除，此时液压杆1就会伸缩，液压杆1伸缩就会使得与第一安装腔19连接的液体储备壳45内的液体流入第三安装腔21内，且通过第三安装腔21内安装的滑动弧块22上所开的液体导流槽28流入另一侧，最后从第三安装腔21上安装的未具有液体储备壳45的液压管44流走；当液压杆1停止伸缩后，安装在第二安装腔20和第三安装腔21内的滑动弧块22就会在涡卷弹簧32的作用下逐渐复位，第一传动套7和支腿5上的内螺纹区域15和外螺纹区域8配合，将支腿5的上下移动锁死，为横梁2的支撑提供了多一种保障。