用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構及其拆裝方法
2023-04-29 18:55:41
用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構及其拆裝方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構及其拆裝方法，該履帶式挖掘裝載機的底盤機構包括一底盤支撐機構和兩個行走機構，底盤支撐機構沿行走方向的兩側分別通過兩個拆裝機構與兩個行走機構活動連接。與現有技術相比，本發明首創性的在不改變工作能力及安全因素的前提下將底盤機構拆分為三部分，不僅減小了底盤機構各部分的體積和重量，還進一步增加了底盤機構的承重能力，且安裝方法簡單快速，達到了利用拆裝機構簡單拆裝、方便運輸的目的，因此其應用前景十分廣闊。
【專利說明】用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構及其拆裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種底盤機構及其拆裝方法，具體說，是涉及一種用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構及其拆裝方法，屬於工程機械【技術領域】。
【背景技術】
[0002]挖掘裝載機因其具有獨特的構造，集挖掘、裝載、破碎和鬆土諸多功能為一體，廣泛應用於城市和農村公路建設及養護、土石方鏟運、地基和管道工程、開山取石以及礦山作業等領域，成為了小型工程機械領域的新寵。常見的挖掘裝載機按照其行走方式可分輪胎式、軌道式和履帶式三種類型。輪胎式挖掘裝載機只適宜1.7米空間裡工作的微小機型，只能在平巷工作，它的缺點是在水土質圍巖和硬質圍巖隧道巷道中容易出現打滑和下陷以及劃破輪胎，效益較低，吃料力度小；它的優點是超小空間裝渣裝礦，價格最便宜但比人工更划算。軌道式挖掘裝載機適宜配套有軌運輸更節省，但它的工作範圍受限，架鋪鋼軌較麻煩也不能在坡度上工作；它的優點是價格適中，效益較高，吃料力度較大，扒料大又多。履帶式挖掘裝載機綜合了以上所有的優點，但前期投入較貴點，可效益卻大大的翻倍且工期成本降到了現有的最低點。因而工程應用中，人們多將履帶式挖掘裝載機視為此類工程機械首選。
[0003]儘管履帶式挖掘裝載機技術在國內市場上已日漸成熟，但由於現有技術的局限性，仍然有許多地方需要改進，尤其是其底盤問題，履帶式挖掘裝載機因其行走速度較慢，常常需要貨車先運至工作面後再進行工作，所以如何節約成本成為業主需要考慮的問題。
[0004]通常，根據履帶式挖掘裝載機的噸位，可分為10噸以內的小型履帶式挖掘裝載機、10-20噸的中小型履帶式挖掘裝載機、20-30噸的中型履帶式挖掘裝載機和30噸以上的大型履帶式挖掘裝載機，且一般來說大型履帶式挖掘裝載機的行走裝置中的底盤部分採用整體式結構。在實際的使用中發現，履帶式挖掘裝載機底盤部分的重量往往佔到整機重量的30%以上，當其在礦山井下、礦山斷面、隧道或者巷道等工作平臺實施較遠距離運輸時，無法在巷道內工作或行走、轉彎，反而堵塞了巷道，阻礙了正常生產，並且由於目前履帶式挖掘裝載機底盤部分普遍採用整體式結構，所謂整體式結構是指兩側安裝履帶機構的行走機構與中間的底盤架(橫梁)為整體式連接，即底盤架與左右行走機構焊接在一起，因而無法調節底盤架和左右行走機構之間的距離，也無法將底盤架與左右行走機構分解開來從而分解重量，因而導致大型或超大型履帶式挖掘裝載機利用汽車運輸時往往會超重、超寬或超高，無法滿足運輸的要求，且存在較大的安全隱患。所以中國發明專利申請CN101974924A和中國實用新型專利CN202175124U都公開了一種挖掘機的可伸縮底盤結構，通過對底盤結構的改進，使得挖掘機的底盤可方便伸縮，滿足運輸的要求。但對該結構的改進僅改變了其尺寸，底盤部分還是一個整體，並沒有解決底盤過重的問題，所以工作前還需對履帶式挖掘機底盤進行拆卸，在到達工作地點後重新進行總裝；或整機運輸至工作地點，此兩種方法都對人力和運輸車輛有較大要求。通常情況下底盤部分只能拆卸為兩部分，在拆卸運輸過程中還可能因底盤部分過大(原有結構限制而使其無法進一步分解)，造成單件元件過重或過大無法運輸、裝配。中國發明申請CN102235167A公開了一種煤礦用挖掘裝載機，包括由左固定架、底架和右固定架組成的機架體以及固定組裝在所述機架體上的反鏟機構、刮板運輸機、左機體、右機體、左行走機構和右行走機構；其左行走機構和右行走機構分別固定連接在左固定架和右固定架的外側，所述左機體和右機體分別固定連接在所述左固定架和右固定架外側、所述左行走機構和右行走機構的上方。雖然該挖掘裝載機的底盤部分為體積較小、可組裝的結構，但其底盤零件多，結構複雜，拆裝效率低，不便於轉運，以致浪費工作時間。
【發明內容】
[0005]由於國內市場上提供的挖掘機底盤機構重量都在5噸以上，底盤機構各部分重量至少在2噸左右，並且整個底盤機構未給工作人員留下操作空間，總裝時需將底盤總成倒吊、翻轉或移動，既耗費大量人力物力，又可能存在安全隱患；針對上述問題，本發明的目的是提供一種用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，使其在不改變挖掘裝載機工作能力及安全因素的前提下將底盤總成拆分為三部分，每部分重量約為0.5噸，不僅減小了底盤總成各部分的體積和重量，還為工作人員留有操作空間。與現有技術不同的是，本發明提供的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構只需將底盤總成各部分按照工作狀態的位置擺放就能安裝，避免了將底盤總成倒吊、翻轉或移動的情況，在節省資源的同時又能避免出現安全事故時沒有逃生時間和空間，工作人員的人身安全得到了極大的保障。
[0006]為實現上述發明目的，本發明採用的技術方案如下:
[0007]—種用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，包括一底盤支撐機構和兩個行走機構，且底盤支撐機構沿行走方向的兩側分別通過兩個拆裝機構與兩個行走機構活動連接。
[0008]為了便於挖掘裝載機的製造和裝配維護方便等，發明人將兩行走機構設為結構一致且通過相應的拆裝機構與底盤支撐機構的連接方式也相同，但作為解決上述相同技術問題的技術方案中涉及如行走機構具體結構及與底盤支撐機構的連接方式等改進不應當理解為不在本發明的保護範圍。
[0009]優選地，拆裝機構包括活動連接的連接板和至少一個連接座；連接板與底盤支撐機構連接，連接座與行走機構連接；為了保證整個底盤機構安裝後的強度，作為一種優選方案，連接板與底盤支撐機構固定連接，連接座與行走機構固定連接，固定連接優選為焊接。此時，以該挖掘裝載機放置於地面，底盤機構從左至右依次為左行走機構、左拆裝機構(連接座、連接板)、底盤支撐機構、左拆裝機構(連接板、連接座)和右行走機構；通過兩個拆裝機構將底盤機構分為三個可拆裝的部分。
[0010]更優選地，連接板與底盤支撐機構高度一致；連接座的兩側的高度與其分別連接的連接板和底盤支撐機構一致。
[0011]更優選地，連接板和連接座的相對面貼合併且活動連接；貼合優選為無縫貼合，活動連接優選為螺接。
[0012]進一步，連接板與連接座的相對面的粗糙度不大於Ra3.2，優選為Ra3.2。
[0013]更優選地，連接板可為一整體，或多個板元件拼接而成；連接板優選為一體成形的長條狀金屬板。
[0014]更優選地，連接板兩端分別活動連接兩個連接座；但值得注意的是，連接板可按需要與更多的連接座活動連接及不同的連接位置以達到底盤機構的強度要求。
[0015]更優選地，連接座一側為一與連接板貼合且活動連接的連接面板，另一側為一與行走機構連接的輔助連接件。
[0016]作為進一步優選方案，連接座包括固定連接的連接面板和輔助連接件，其中連接面板與連接板貼合且活動連接，輔助連接件與行走機構固定連接。
[0017]為了便於履帶式挖掘裝載機穿油管的排布、以及減輕整機重量，發明人將連接座的輔助連接件設計為空心結構；作為更進一步優選方案，該輔助連接件的空心結構由四個立板圍繞呈一方形後垂直的固定連接於連接座的連接面板上而成。
[0018]更優選地，為分別匹配底盤支撐機構和行走機構的連接，發明人設計連接座的連接面板與連接板高度一致，輔助連接件與底盤支撐機構高度一致；但由於本發明中的行走機構與底盤支撐機構高度不一，此時，可相應的保留連接面板的高度，而僅調整輔助連接件的高度，以實現連接座分別與底盤支撐機構和行走機構的高度一致。
[0019]作為實現連接座兩側高度差的一種優選方案，連接座的輔助連接件的一個立板可改為呈階梯狀連接的三個肋板以實現，即其餘三個立板相對於地平面分別為一個水平立板和兩個相對立板，此時三個肋板的高度差優選為連接座兩側的高度差，即行走機構的行走架與連接板的高度差。
[0020]進一步，由於連接板和連接座之間為螺接，所以連接面板的寬度大於兩個相對立板的間距，此外，連接面板一側與兩個相對立板的間距差用於開設螺孔且滿足扳手空間。
[0021]更優選地，連接板上還開設有一通孔，優選為槽形，穿油管通過通孔貫穿連接板；相應地，輔助連接件的每個相對立板上也設有一通孔，優選為槽形，穿油管通過槽形通孔貫穿輔助連接件。
[0022]值得一提的是，由於本發明將底盤總成拆分為三部分，所以本發明中的底盤總成比現有技術中底盤總成的受力面積大、受力點更多，易受力不均勻，為了保證整個底盤總成的承重和工作性能並使整機受力均勻，所以拆裝機構還進一步包括承重軸，該承重軸貫穿連接板和連接座的貼合面，以實現力的分散，進而加固底盤支撐機構與行走機構的連接，避免連接元件受剪切力太大而變形或斷裂。
[0023]作為實現更進一步分散受力的一種優選方案，連接板上設的軸套向底盤支撐機構方向延伸；連接板兩端上設的軸套長度不同；連接板兩端中承重較大的一端上設的軸套長度大於承重較小的一端；連接座上設的軸套向行走機構方向延伸；連接座的連接面板上設有軸套且軸套向行走機構輔助連接件內部延伸，更佳地，連接面板的軸套位於輔助連接件內。值得一提的是，底盤支撐機構上的軸套延伸長度可通過挖掘機的工作重心進行調整，在挖掘機工作重心部分的軸套長度可根據需要延長，以增加承重軸的受力面積；如果履帶式挖掘裝載機的工作重心在底盤支撐機構的前部，而其後部相對穩定，那麼連接板前端的軸套較連接板後端的軸套延伸的長度長；如果履帶式挖掘裝載機的工作重心在底盤支撐機構的後部，其前部相對穩定，那麼連接板後端的軸套較連接板前端的軸套延伸的長度長；進一步，連接面板上也設有一軸套，軸套向輔助連接件內部延伸，與底盤拆裝機構上的軸套配套使用。
[0024]進一步，為了避免延伸至輔助連接件內的軸套受力過大，連接面板上的軸套在豎直方向的上下兩側分別設有一承重肋板，兩個承重肋板與連接面板上的軸套圓心同軸，且兩個承重肋板平行於兩個相對立板，用於輔助軸套對承重軸的支撐。
[0025]為了配合承重軸的安裝，行走機構上還進一步設有承重軸拆裝孔；更進一步，為了便於承重軸的定位和止退，承重軸和所有軸套上都設有定位孔，與定位孔配合還設有至少一個定位元件；該定位元件為銷軸，優選為螺栓。
[0026]更進一步，連接板的軸套內徑大於連接座的軸套和承重軸拆裝孔的內徑；連接板的軸套內徑優選為40mm，連接座的軸套和承重軸拆裝孔的內徑優選為38mm。
[0027]更進一步，連接板的軸套內徑大於承重軸外徑，連接座的軸套和承重軸拆裝孔的內徑與承重軸外徑一致。
[0028]更進一步，承重軸表面粗糙度不大於Ral.6，優選為Ral.6。
[0029]本發明的另一目的是提供用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的安裝方法，即通過兩個拆裝機構組裝底盤機構。
[0030]優選地，通過兩個拆裝機構組裝底盤機構具體包括以下步驟:
[0031]步驟al:安裝承重軸；
[0032]步驟a2:承重軸定位；
[0033]步驟a3:底盤支撐機構與行走機構活動連接。
[0034]更優選地，步驟al的具體操作為:先將承重軸從底盤支撐機構內側插入其軸套內，再順次穿過連接板上的軸套和連接座上的軸套，最後將承重軸插入行走機構上的承重軸拆裝孔內，並施加一壓力直至承重軸緊固。
[0035]更優選地，步驟a2的具體操作為:通過定位元件將承重軸固定在底盤支撐機構和行走機構上，即先將軸套和承重軸上的定位孔對齊，使兩個定位孔配合形成一螺紋孔，再將定位螺栓插入該螺紋孔中，最後將螺母套上定位螺栓上並擰緊直至緊固。
[0036]更優選地，步驟a3的具體操作為:通過連接元件將底盤支撐機構和行走機構連接，即先將連接板和連接座上的螺紋孔對齊，再將連接螺栓插入該螺紋孔中，最後將螺母套上連接螺栓並擰緊直至緊固。
[0037]本發明的另一目的是提供用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的拆卸方法，即通過拆卸底盤機構上的拆裝機構實現底盤機構的分解。
[0038]優選地，從底盤總成上拆下拆裝機構具體包括以下步驟:
[0039]步驟bl:底盤支撐機構與行走機構分離；
[0040]步驟b2:拆下定位元件；
[0041 ] 步驟b3:拆下承重軸。
[0042]優選地，步驟bl的具體操作為:連接元件自底盤支撐機構與行走機構上分離，即將連接螺栓自其螺母與連接板和連接座上的對應螺孔內擰出。
[0043]優選地，步驟b2的具體操作為:定位元件自承重軸上分離，即將定位螺栓自其螺母與承重軸和軸套上的定位孔內擰出。
[0044]優選地，步驟b3的具體操作為:承重軸自底盤支撐機構與行走機構上分離，即先從行走機構外側敲擊承重軸端部直至其鬆動，再將承重軸沿行走機構至底盤支撐機構方向抽出。
[0045]與現有技術相比，本發明提供的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，在不改變履帶式挖掘裝載機工作能力及安全因素的前提下將底盤機構拆分為三部分，其安裝方法簡單快速，達到了利用拆裝機構簡單拆裝、方便運輸的目的，因此其應用前景十分廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0046]圖1為本發明的優選實施例正面剖視圖；
[0047]圖2為本發明的優選實施例背面剖視圖；
[0048]圖3為本發明的優選實施例爆炸圖；
[0049]圖4為本發明的優選實施例拆裝機構爆炸圖；
[0050]圖5為本發明的優選實施例底盤支撐機構結構示意圖；
[0051]圖6為本發明的優選實施例連接座透視圖；
[0052]圖7為本發明的優選實施例連接座示意圖。
【具體實施方式】
[0053]下面結合優選實施例及附圖對本發明作進一步詳細、完整地說明。
[0054]圖1和圖2所示的實施例為本發明提供的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的一種優選實施例，如圖1和圖2所示，底盤機構I包括活動連接的底盤支撐機構11、行走機構12和拆裝機構13，拆裝機構13將底盤支撐機構11和兩個行走機構12連接後組裝成底盤機構I，具體地，拆裝機構13包括活動連接的連接板131、兩個連接座132和兩個承重軸133，連接板131焊接在底盤支撐機構11上，連接座132焊接在行走機構12上，連接板131和連接座132相對面無縫貼合併活動連接，承重軸133貫穿連接板131和連接座132的貼合面。
[0055]如圖3、圖4和圖6所示，連接板131為一長條狀金屬板，連接板131兩端分別通過螺栓連接兩個連接座132 ;連接座132—側為一與連接板131無縫貼合的連接面板1321，相應地，連接板131與連接面板1321的接觸面粗糙度為6.3，連接座132另一側為一與行走機構12焊接的輔助連接件，值得一提的是，由於底盤支撐機構11與行走機構12的高度不一致，發明人將輔助連接件設計為由一第一立板1322、兩個第二立板1323和三個第一肋板1324圍繞呈一方形後垂直的固定連接於連接面板1321上而成，其中，三個第一肋板1324呈階梯狀連接，此時連接座132兩側的高度分別與底盤支撐機構11和行走機構12的高度一致；為了承擔整個履帶式挖掘裝載機的重量，承重軸133貫穿連接板131和連接座132的貼合面，並通過定位螺栓將其固定在拆裝機構13內。
[0056]如圖1、圖5和圖6所示，為了輔助承重軸133受力，底盤支撐機構11和拆裝機構13配合承重軸133在連接板131的前後兩端分別設有一軸套1311和一軸套1312並向底盤支撐機構11方向延伸，又由於履帶式挖掘裝載機的工作重心設在底盤機構I的前部，相應地，在底盤機構I的前部設置有金屬支撐板，故而軸套1311延伸至穿過金屬支撐板，以增加承重軸133的受力面積，進一步分散受力；同時連接面板1321上也設有一軸套1325且向輔助連接件內部延伸，為了避免軸套1325受力過大，在其豎直方向的上下兩側分別設有承重肋板1326，兩個承重肋板1326與軸套1325圓心同軸,且兩個承重肋板1326平行於兩個第二立板1323，用於輔助軸套1325對承重軸133的支撐。為了便於承重軸133的安裝，行走機構12上還設有承重軸拆裝孔,將承重軸133從軸套1311或軸套1312插入，穿過拆裝機構13後進入行走機構12的承重軸拆裝孔內直至緊固；值得一提的是，為了便於承重軸133的定位和止退，承重軸133和所有軸套上都設有定位孔，將定位螺栓插入軸套和承重軸133的定位孔內，進行承重軸133的定位。相應地，軸套1311和軸套1312的內徑大於軸套1325和承重軸拆裝孔的內徑，軸套1325和承重軸拆裝孔的內徑與承重軸133的外徑一致；軸套1311和軸套1312的內徑為40mm，軸套1325和承重軸拆裝孔的內徑為38mm，承重軸133的外徑為38mm，承重軸133表面粗糙度為3.2。
[0057]更具體地，由於連接板131和連接座132之間為螺接，如圖7所示，連接面板1321的寬度大於兩個第二立板1323的間距，並且連接面板1321兩側與兩個第二立板1323的間距差用於開設螺孔且滿足扳手空間。相應地，在連接板131前後兩端也對應每個連接座132的連接面板1321設有螺孔，且螺孔與連接座132上的螺孔尺寸匹配，此時，連接螺栓及其配套螺母通過將固定在底盤支撐機構11兩側的連接板131和固定在行走機構12的連接座的連接面板1321上的螺孔連接構成螺紋結構，底盤支撐機構11與行走機構12螺接。
[0058]另外，連接板131上還開設有一槽形通孔1313，連接座132的輔助連接件的每個第二立板1323上也設有一槽形通孔13231，便於穿油管貫穿整機。
[0059]現對用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的安裝方法舉例說明，即通過兩個拆裝機構組裝底盤機構，具體包括以下步驟:
[0060]步驟al:先將承重軸133從底盤支撐機構11內側插入其軸套內，再順次穿過連接板131上的軸套1311或軸套1312和連接座132上的軸套1325，最後將承重軸133插入行走機構12上的承重軸拆裝孔內，並施加一壓力直至承重軸133緊固。
[0061]步驟a2:先將軸套和承重軸133上的定位孔對齊，使兩個定位孔配合形成一螺紋孔，再將定位螺栓插入該螺紋孔中，最後將螺母套上定位螺栓上並擰緊直至緊固。
[0062]步驟a3:先將連接板131和連接座132上的螺紋孔對齊，再將連接螺栓插入該螺紋孔中，最後將螺母套上連接螺栓並擰緊直至緊固。
[0063]相應地，用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的拆卸方法為通過拆卸底盤機構上的拆裝機構實現底盤機構的分解，具體包括以下步驟:
[0064]步驟bl:將連接螺栓自其螺母與連接板131和連接座132上的對應螺孔內擰出；
[0065]步驟b2:將定位螺栓自其螺母與承重軸133和軸套上的定位孔內擰出；
[0066]步驟b3:先從行走機構外側敲擊承重軸133端部直至其鬆動，再將承重軸133沿行走機構12至底盤支撐機構11方向抽出。
[0067]最後有必要在此說明的是:以上實施例只用於對本發明的技術方案作進一步詳細地說明，不能理解為對本發明保護範圍的限制，本領域的技術人員根據本發明的上述內容作出的一些非本質的改進和調整均屬於本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，其特徵在於:包括一底盤支撐機構和兩個行走機構，所述底盤支撐機構沿行走方向的兩側分別通過兩個拆裝機構與兩個行走機構活動連接。
2.根據權利要求1所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，其特徵在於:所述拆裝機構包括活動連接的連接板和至少一個連接座，所述連接板與底盤支撐機構連接，所述連接座與行走機構連接。
3.根據權利要求2所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，其特徵在於:所述連接座的兩側的高度與其分別連接的連接板和底盤支撐機構一致。
4.根據權利要求2所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，其特徵在於:所述拆裝機構還包括承重軸，承重軸貫穿連接板和連接座的貼合面。
5.根據權利要求2所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構，其特徵在於:所述連接座包括固定連接的連接面板和輔助連接件，其中所述連接面板與連接板貼合且活動連接，所述輔助連接件與行走機構固定連接。
6.根據權利要求1-5任一所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的安裝方法，其特徵在於:通過兩個拆裝機構組裝底盤機構。
7.根據權利要求6所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的安裝方法，其特徵在於，通過兩個拆裝機構組裝底盤機構具體包括以下步驟: 步驟al:安裝承重軸； 步驟a2:承重軸定位； 步驟a3:底盤支撐機構與行走機構活動連接。
8.根據權利要求1-5任一所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的拆卸方法，其特徵在於:通過拆卸底盤機構上的拆裝機構實現底盤機構的分解。
9.根據權利要求8所述的用於履帶式挖掘裝載機的底盤機構的拆卸方法，其特徵在於，拆卸底盤機構上的拆裝機構具體包括以下步驟: 步驟bl:底盤支撐機構與行走機構分離； 步驟b2:拆下定位元件； 步驟b3:拆下承重軸。
【文檔編號】E02F9/06GK104005443SQ201410171445
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月25日 優先權日:2014年4月25日
【發明者】施林, 楊鎖祥, 李洪金 申請人:湖南新天和工程設備有限公司