专利名称：机架及使用该机架的机器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机架以及使用该机架的机器。
背景技术：
机器，例如平地机、反铲机、挖掘机、推土机、装载机和其它类型的重型设备的机器 在诸如矿业、建筑业、农业等产业中可以用于实现多种任务。在机器的运转过程中，机器会 受到多种载荷和力，一些载荷和力会是剧烈的。因此，关键的是机器的每个部件具有足够的 结构并且彼此之间具有牢固的连接，以便提供经受这些载荷和力所需的强度。机架是跨接 在机器的前后桥上的结构，是整个机器的基体。机器的动力总成、传动轴、前后桥、悬架以及 许多部件都安装在机架上，并靠机架来保持正确的相对位置。因此，机器的机架往往承受着 各种静载荷和动载荷，其刚度和强度显得尤为重要。根据机器型号、配置的不同，需要相应的机架支撑相应的工作部件，因此通常需要 为不同的机器设计不同尺寸的机架。但在某些情况下，相同或类似的机架强度能满足不同 型号和配置的机器的需要，但是尺寸上却不能满足支撑和装配的需要，为此而单独设计机 架造成了资源的浪费。比如由多块板围成的管型机架由于能够承载较重载荷，而且轻便、牢 固、成本低而被应用于机器。但是由于安装和支撑结构的限制，管型机架的外部形状、尺寸 和结构不能满足支撑和安装需要，切特定尺寸的机架只能应用于特定的机器。因此，需要一种机架，其具有足够的刚度、强度和稳定性，并方便支撑和安装组成 机器的其他部件，且可调整整体尺寸、结构，扩大应用范围。本实用新型旨在解决上述的一个或多个问题。
实用新型内容根据本实用新型的一个目的提供一种机架以及使用该机架的机器。该机架不仅具 有足够的强度和刚度，方便安装发动机、桥等相关设备，安装之后稳定性好，而且结构简单 便于制造。根据本实用新型的第一个方面，提供一种机架，该机架包括相对的两个端部机架部件以及在两个端部机架部件之间相对延伸的两个侧机架 部件，其中所述侧机架部件上形成有突出于所述侧机架部件的支撑板。优选的是，在所述机架中，所述侧机架部件为具有顶壁及底壁的管型结构，所述支 撑板由所述顶壁或所述底壁突出于所述侧机架部件的部分形成。优选的是，在所述机架中，所述顶壁上具有至少部分突出于所述顶壁的侧沿的托
^K O 优选的是，在所述机架中，所述托架与所述顶壁一体形成。优选的是，在所述机架中，所述托架的底面和所述侧机架部件的侧壁之间固定连 接有加强肋。根据本实用新型的第二个方面，提供一种机器，该机器包括[0014]相对的两个端部机架部件以及在两个端部机架部件之间相对延伸的两个侧机架 部件，其中所述侧机架部件上形成有突出于所述侧机架部件的支撑板，用于支撑机器的部 件。优选的是，在所述机器中，所述侧机架部件为具有顶壁及底壁的管型结构，所述支 撑板由所述顶壁或所述底壁突出于所述侧机架部件的部分形成。优选的是，在所述机器中，所述顶壁上具有至少部分突出于所述顶壁的侧沿的托架。优选的是，在所述机器中，所述托架与所述顶壁一体形成。优选的是，在所述机器中，所述托架的底面和所述侧机架部件的侧壁之间固定连 接有加强肋。
下面参照附图以举例方式对本实用新型的具体内容进行说明，其中图1为根据本实用新型具体实施方式
的机器的侧视图；图2为机器的主机架的立体图；图3为根据本实用新型实施方式的用于机器的后部机架的立体图；图4为图3的后部机架的局部立体图。
具体实施方式
根据本实用新型提供了一种用于机器的机架以及使用该机架的机器。图1示出了一种机器1，例如平地机。机器1可以包括能够使工作工具(诸如用于 铲雪、犁地、松土等的铲刀、刮刀、耙等)运动的执行系统、用于推进机器的驱动系统、将动 力提供给执行系统和驱动系统的动力源(诸如发动机等)、用于操作者控制执行系统和驱 动系统的操作者站、以及用于支承上述系统的主机架。机器的主机架通常包括沿着机器的纵向、即前后方向延伸的前部机架10和后部 机架11。图2示出了机器1的主机架的立体图。由于后部机架11通常承载着将动力提供 给执行系统和驱动系统的动力源，也就是诸如发动机等重要设备，因而对其强度和刚度要 求很高。图3示出了根据本实用新型一种实施方式的机器1的后部机架11。如图3所示，机器1的后部机架11包括前端机架部件20 ；后端机架部件30 ；以 及在前端机架部件20和后端机架部件30之间沿着机器的纵向延伸的侧机架部件40。前端机架部件20可为V形或U形或任何适当的形状，能够连接到机器1的前部机 架10。如图2和3所示，该前端机架部件20包括水平延伸的顶壁部分21 ；位于顶壁部分 21下方且竖直延伸的侧壁部分22 ；以及与侧壁部分22相连接的底壁部分23。顶壁部分21 包括分别位于机器1的左侧和右侧的左侧分支部和右侧分支部。侧机架部件40包括左侧侧机架部件和右侧侧机架部件。如图3所示，左侧侧机架 部件和右侧侧机架部件沿着机器1的纵向左右对称。侧机架部件承载着大部分动载荷和静 载荷，需要高强度和刚度。与单壁或单壁辅以加强肋的结构相比，管型结构具有更好的刚度 和强度。因此，在本实用新型中，侧机架部件采用管型结构。如图3所示，每个侧机架部件 40分别包括从前端机架部件20开始沿着机器的纵向延伸到后端机架部件30的顶壁41 ；从前端机架部件20沿着机器的纵向延伸到后端机架部件30的内侧壁42 ；从前端机架部件 20沿着机器的纵向延伸到后端机架部件30的外侧壁43 ；以及从前端机架部件20沿着机器 的纵向延伸到后端机架部件30的底壁44。顶壁41、内侧壁42、外侧壁43和底壁44共同围 成管型的侧机架部件40。顶壁41和底壁44的横向突出于内侧壁42和外侧壁43的外沿， 顶壁41和底壁44突出侧壁42，43的部分形成支撑板，支撑板通常可以从侧机架部件40横 向突出。管型侧机架部件的横截面可以是正方形的，也可以是矩形的。还可以在管型结构 中填充填料以增强刚性。侧机架部件40也可以不采用管型结构，而采用现有技术中的其他 可作为机架的结构形状。如图3所示，顶壁41上具有至少部分突出于所述顶壁41的侧沿的托架49。托架 49上形成有安装孔。托架49也可以设置在底壁44上，并突出于顶壁41和/或底壁44的 内、外侧。在后部机架11的各个机架部件尺寸不变的情况下，可通过调整托架49的尺寸 (例如突出侧沿的长度和宽度)来调整机架的内部尺寸，从而适用于支承不同尺寸的内部 设备，例如不同尺寸的变速器等。图4给出了后部机架11的局部立体图。从图4中可以看出，顶壁41和底壁44横 向突出于内侧壁42和外侧壁43的外沿，外部形成了比侧机架部件40的外侧壁43更宽的轮 廓，内部则形成比侧机架部件40的内侧壁42窄的轮廓。通过顶壁和底壁外突，可以根据需 要调整机架轮廓尺寸，使得诸如不同尺寸的部件、如发动机的设备可安装在左侧侧机架部 件和右侧侧机架部件之间。由于顶壁41具有更大的表面积进行承载，使得安装更加稳固， 同时减小了单位面积的压强。如图3和4所示，前端机架部件20的顶壁部分21支承于侧 壁部分22之上，提供了较宽的轮廓，能够提供很好地支承。相应地，在承载位置处，在侧机 架部件40的顶壁41和前端机架部件20的顶壁部分21上形成有用于安装相关设备的安装 孔。此外，前端机架部件20的侧壁部分22可包括带孔的凸耳，以便与前部机架10通过铰 接等方式连接。通过顶壁和/或底壁外突于侧机架部件以及托架构造，可以根据需要调整机架的 内外轮廓尺寸，从而适用于支承不同尺寸的设备，如发动机、变矩器和变速箱等。后部机架11支承于后桥上，为了便于安装，可将侧机架部件40的内侧壁42、外侧 壁43以及底壁44形成为相适应的形状。在图3示出的实施方式中，侧机架部件40的内侧 壁42、外侧壁43、底壁44均形成有弯曲部分，以共同形成适当形状的管型侧机架部件。这 样构成的管型的侧机架部件便于使桥从弯曲部分的拐角处通过，能够更好地进行安装和定 位。当然，侧机架部件的侧壁和底壁也可以是水平延伸的，或者是以其它所需方式弯曲的， 以适应机器中其它结构安装的需要。在一种实施方式中，侧机架部件40的底壁44在桥将要通过的位置包括安装板部 分45。该安装板部分45的宽度比底壁44的其它部分的宽度宽，以便进行安装，从而获得好 的安装稳定性。如图4所示，安装板部分45延伸超过外侧壁43的侧沿。在一种优选实施 方式中，安装板部分45还延伸超过内侧壁42的侧沿。延伸超过内侧壁42和/或外侧壁43 的安装板部分45可以提供更宽的轮廓，从而提供更好地支承以及安装稳定性。在安装板部 分45的相应部分形成有安装孔，以进行安装。图3和4示出了优选地与底壁44 一体形成 的安装板部分45，以提供更好地刚度和强度，减小或消除应力。当然，在不影响使用的情况 下，也可采用通过焊接等方式附接到底壁44的单独的安装板部分45。[0035]带有伸长顶壁41和底壁44的管型侧机架部件已经提供了很好地支承，具有好的 刚度和强度。在一种优选实施方式中，为了进一步增强刚度和强度，可为侧机架部件提供加 强板和加强肋。在图3所示的后部机架11的立体图中，托架49的底面和侧机架部件40的侧壁42 之间固定连接有加强肋51。在图4所示的后部机架11的局部立体图中，在底壁44的安装 板部分45下部附接了加强板46，以便在将后桥安装到机器1的后部机架11时提供更高地 强度。另外，还可沿着外侧壁43且在安装板部分45上方形成外侧加强肋47，并且/或沿着 内侧壁42且在安装板部分45上方形成内侧加强肋48，以加强安装板部分45。后部机架11的各部件的材料可以是本领域已知的任何适当材料。当然也可为重 要的部件(诸如侧机架部件的构件)选择强度和刚度更好的材料。加强板和/或加强肋的 材料可与侧机架部件等的材料相同或不同。工业实用性本实用新型的管型的后部机架具有很好的刚度、强度、安装稳定性以及较低的应 力，并且结构简单容易制造，可广泛地应用于各种机器中，尤其是平地机中。在组装机器1时，可将能跨接在两个侧机架部件40之间的部件、如发动机等设备 安装到两个侧机架部件40的顶壁41之间，当然也可以将其他部件安装在两个侧机架部件 40的底壁44之间，如车桥。或者将部件单独固定在侧机架部件40的顶壁41或底壁44上。 机器的部件也可以安装在托架49上，或跨接在托架49和相对的侧机架部件40的顶壁41 之间。本领域的普通技术人员可以理解，在不偏离本实用新型的范围和宗旨的条件下， 可以对本实用新型的机架进行多种变型和改型。本领域的普通技术人员可从这里公开的说 明书和实践的考量中明白机器的机架的其它实施方式。所述说明书和例子只作为示例性来 考量，本实用新型的真实范围通过权利要求及其等同要求来指明。
权利要求1.一种机架(11)，包括相对的两个端部机架部件00，30)以及在两个端部机架部件(20，30)之间相对延伸的 两个侧机架部件(40)，其特征在于，所述侧机架部件00)上形成有突出于所述侧机架部件 (40)的支撑板。
2.根据权利要求1所述的机架，其特征在于，所述侧机架部件GO)为具有顶壁Gl)及 底壁G4)的管型结构，所述支撑板由所述顶壁Gl)或所述底壁G4)突出于所述侧机架部 件GO)的部分形成。
3.根据权利要求2所述的机架，其特征在于，所述顶壁上具有至少部分突出于所 述顶壁(41)的侧沿的托架(49)。
4.根据权利要求3所述的机架，其特征在于，所述托架09)与所述顶壁Gl)—体形 成。
5.根据权利要求3所述的机架，其特征在于，所述托架09)的底面和所述侧机架部件 (40)的侧壁(42)之间固定连接有加强肋(51)。
6.一种机器(1)，包括相对的两个端部机架部件00，30)以及在两个端部机架部件(20，30)之间相对延伸的 两个侧机架部件(40)，其特征在于，所述侧机架部件00)上形成有突出于所述侧机架部件 (40)的支撑板。
7.根据权利要求6所述的机器，其特征在于，所述侧机架部件00)为具有顶壁Gl)及 底壁G4)的管型结构，所述支撑板由所述顶壁Gl)或所述底壁G4)突出于所述侧机架部 件G0)的部分形成。
8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述顶壁上具有至少部分突出于所 述顶壁(41)的侧沿的托架(49)。
9.根据权利要求8所述的机器，其特征在于，所述托架09)与所述顶壁Gl)—体形成。
10.根据权利要求8所述的机器，其特征在于，所述托架09)的底面和所述侧机架部件 (40)的侧壁(42)之间固定连接有加强肋(51)。
专利摘要本实用新型涉及机架以及使用该机架的机器，包括相对的两个端部机架部件(20，30)以及在两个端部机架部件(20，30)之间相对延伸的两个侧机架部件(40)，其中所述侧机架部件(40)上形成有突出于所述侧机架部件(40)的支撑板。通常所述侧机架部件(40)采用管型结构。
文档编号E02F9/00GK201924393SQ20102060138
公开日2011年8月10日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者李博, 李爱芳, 郑文明 申请人:卡特彼勒公司