专利名称：一种拖式混凝土泵车车架及拖式混凝土泵车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种拖式混凝土泵车车架。本实 用新型还涉及包括上述拖式混凝土泵车车架的拖式混凝土泵车。
背景技术：
近年来，随着国内基础设施建设的持续发展，拖式混凝土泵车已被广泛应用于工 业与民用设施等混凝土浇注的工程中。拖式混凝土泵车是将混凝土输送泵固定在专用车架上，再配以输送管以及支腿等 附加装置所构成的具有泵送混凝土功能的工程机械，用于将混凝土输送到指定位置，其支 腿的作用是保证拖式混凝土泵车在工作中具有足够的安全性和稳定性，即保证泵车整机抗 倾翻的安全系数。由于拖式混凝土泵车泵送混凝土的高度较高，所以在泵送过程中，其液压系统产 生的冲击载荷对整车的冲击较大，会导致整车产生震动，若长时间工作，冲击或震动会引起 车架开裂、开焊和液压或电气元件的损坏，所以对车架的稳定性和强度有很高的要求。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的拖式混凝土泵车车架的结构示意图。如图所示，现有拖式混凝土泵车车架主要由主梁1-1、副梁1-2、前拖架1-3和固定 支腿1-4构成，其中固定支腿1-4采用方形钢管制作而成，焊接在由主梁1-1和副梁1-2构 成的主体结构的外侧，固定支腿1-4焊接侧的平面以及相对的另一平面与主梁1-1的竖直 平面(即Z方向)相平行，另外两个相对的平面与主梁1-1的竖直平面相垂直。请参考图2，图2为图1所示固定支腿的剖面旋转示意图。上述车架结构的支腿结构形式，在泵送过程中固定支腿1-4与其内部的活动支腿 1-5在X方向只有一个平面(A面或B面)相接触，活动支腿1-5只能对固定支腿1-4产生 Y方向的反作用力，也就是说在Y方向将车架固定，而在X方向，由于固定支腿1-4和活动 支腿1-5之间存在间隙，在泵送过程中的冲击下，在X方向会产生震动，在长时间工作过程 中就容易使车架由于震动产生开裂、开焊等故障，影响车架的使用寿命，而由于车架的震动 也会对液压、电气元件产生影响，将缩短液压、电气元件的维护和保养的周期。故此种车架 结构强度低，而且稳定性差。此外，现有拖式混凝土泵车车架的主体结构中，其主梁1-1和副梁1-2及前拖架 1-3等构件均采用型钢(槽钢)焊接而成，由于型钢(槽钢)的结构强度有限，导致车架及 整车的结构强度较低，不利于提高车架及整车的稳定性。为了减小震动，提高整车的稳定性，可以通过增大泵车车架尺寸的方式加以解决。 但如此一来，车架将不得不做得很笨重，且支腿以及一系列构件的尺寸和重量也会随之加 大，从而对拖式混凝土泵车作业的灵活性造成不良影响。因此，如何提高拖式混凝土泵车车架及整车的稳定性，避免车架在长时间的工作 过程中因冲击或震动而出现开裂、开焊现象，同时延长混凝土泵车液压、电气元件的维护和 保养周期，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种强度高、稳定性强的拖式混凝土泵车车架。该车架 能有效提高拖式混凝土泵车整车的稳定性，避免车架在长时间的工作过程中因冲击或震动 而出现开裂、开焊现象，同时可有效地延长液压、电气元件的维护和保养周期。本实用新型 的另一目的是提供一种包括上述拖式混凝土泵车车架的拖式混凝土泵车。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种拖式混凝土泵车车架，用于拖式混凝 土泵车，其主体结构由主梁和副梁焊接而成，所述主梁外侧焊接有采用方形钢管制成的固 定支腿，所述固定支腿的四个侧面与所述主梁的竖直平面呈45°夹角。优选地，所述固定支腿在竖直方向向主梁外侧倾斜，其两个前固定支腿和两个后 固定支腿分别呈“八”字形分布。优选地，所述主梁和副梁呈开口向内的开放式“U”形结构，均采用高强钢板制作而 成。优选地，所述主梁和副梁设置有肋板和加强筋。优选地，所述主梁和副梁设置有肋板或加强筋。优选地，进一步包括发动机安装支架和散热器安装支架，分别通过副梁焊接在主 梁之间。优选地，进一步包括车桥安装支架，焊接在主梁的下方，采用高强钢板焊接成箱型 结构。优选地，进一步包括位于车架前部的前拖架，采用“U”形高强钢板焊接成箱型结 构，其横截面从前向后逐渐变大。优选地，进一步包括位于车架尾部的料斗安装支架，采用高强钢板焊接成箱型结 构。本实用新型还提供一种拖式混凝土泵车，设有上述任一项所述的拖式混凝土泵车 车架。本实用新型所提供的拖式混凝土泵车车架的主体结构由主梁和副梁构成，其固定 支腿焊接在主梁外侧，并采用方形钢管制作而成，所述方形钢管的四个侧面与所述主梁的 竖直平面形成45°夹角，相当于在现有固定支腿的结构形式上，将固定支腿绕其中心线旋 转45°后再焊固定。这种固定支腿的结构形式在拖式混凝土泵车进行泵送作业时，与其 内部的活动支腿会有两个面相接触，活动支腿可以对固定支腿同时产生两个方向的反作用 力，可以在两个方向上固定车架，所以在混凝土泵车泵送过程中，可以有效的抑制来自这两 个方向的震动现象，降低车架的疲劳损坏，有效的提高车架稳定性，从而使整车的稳定性也 随之有效的提高，可避免车架在长时间的工作过程中因冲击或震动而出现开裂、开焊现象， 同时可有效地延长液压、电气元件的维护和保养周期。在一种优选的实施方式中，所述固定支腿在竖直方向向主梁外侧倾斜，使两个前 固定支腿和两个后固定支腿分别呈“八”字形。这种固定支腿向外张开的结构形式，有助 于改善支腿的受力状况，使固定支腿和活动支腿的两个接触面能有效接触，避免发生震动， 从而进一步提高车架及整车的稳定性。在另一种优选的实施方式中，所述主梁、副梁、前拖架及各种支架均采用高强钢板
4制作而成。由于高强度钢板相对于传统的型钢(槽钢)来讲，具有很高的屈服强度，且韧 性、焊接性及低温韧性也较好，因此采用高强度钢板结合折弯工艺制作上述基础构件，可以 在很大程度上提高车架整体的强度。本实用新型所提供的拖式混凝土泵车包括上述拖式混凝土泵车车架，由于上述拖 式混凝土泵车车架具有上述技术效果，具有该拖式混凝土泵车车架的拖式混凝土泵车也应 具备相应的技术效果。
图1为现有技术中一种典型的拖式混凝土泵车车架的结构示意图；图2为图1所示固定支腿的剖面旋转示意图；图3为本实用新型所提供拖式混凝土泵车车架的轴测示意图；图4为图3所示固定支腿的剖面旋转示意图；图5为本实用新型所提供拖式混凝土泵车车架的俯视示意图；图6为图5所示拖式混凝土泵车车架的A向旋转示意图；图7为本实用新型所提供拖式混凝土泵车车架的侧视示意图。图中数字编号所对应的零部件或部位名称如下1-1.主梁 1-2.副梁 1-3.前拖架 1_4.固定支腿 1_5.活动支腿 10.主 体结构10-1.主梁10-2.副梁20.前拖架30.料斗安装支架40.发动机安装支架 50.散热器安装支架60.固定支腿60-1.前固定支腿60-2.后固定支腿70.车桥安 装支架80.活动支腿
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种强度高、稳定性强的拖式混凝土泵车车架。该车架 能有效提高拖式混凝土泵车整车的稳定性，避免车架在长时间的工作过程中因冲击或震 动而出现开裂、开焊现象，同时可有效地延长液压、电气元件的维护和保养周期。本实用新 型的另一核心是提供一种包括上述拖式混凝土泵车车架的拖式混凝土泵车。为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和具体实施 方式对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图3、图5、图7，图3为本实用新型所提供拖式混凝土泵车车架的轴测示意 图；图5为本实用新型所提供拖式混凝土泵车车架的俯视示意图；图7为本实用新型所提 供拖式混凝土泵车车架的侧视示意图。如图所示，本实用新型所提供的拖式混凝土泵车车架包括车架主体结构10、前拖 架20、料斗安装支架30、发动机安装支架40、散热器安装支架50、固定支腿60及车桥安装 支架70等构件。上述主体结构10主要由左、右两道相平行的主梁10-1和六道横向的副梁10-2焊 接而成，为框架式的金属焊接机架，作为固定支腿和其它构件的安装载体，主梁10-1和副 梁10-2的强度对整个车架和整车的稳定性有很大影响，为提高主梁10-1和副梁10-2的强 度，这里采用高强钢板结合折弯工艺来制作主梁10-1和副梁10-2，其中两道主梁10-1和 前、后两道副梁10-2呈开口向内的开放式“U”形结构，焊接后整个主体结构10大体上呈矩形，内部分布四道平行的副梁10-2。由于高强度钢板强度级别一般在300MPa以上，相对于传统的型钢(槽钢)来讲， 具有很高的屈服强度，且韧性、焊接性及低温韧性也较好，因此采用高强度钢板结合折弯工 艺制作主梁10-1和副梁10-2，可以在很大程度上提高车架整体的强度。为进一步提高主体结构的强度和稳定性，可在主梁10-1和副梁10-2的主要承重 部位通过设置肋板和加强筋的方式进行局部加强，肋板和加强筋的布局可以是纵向、横向 或斜向，主要起到提高抗弯、抗扭刚度的作用。固定支腿60采用方形钢管制作而成，其内部安装活动支腿，当拖式混凝土泵车工 作时，在液压系统的控制下，活动支腿会向下伸出支撑在地面上以保持车身的稳定，由于 本实用新型重点涉及车架结构，因此对活动支腿和液压系统就不再展开描述。如图所示，车架的固定支腿60 —共有四个，其中两个位于主梁前端外侧，为前固 定支腿60-1，另外两个位于主梁后端外侧，为后固定支腿60-2，均通过连接板焊接固定，在 焊接时各固定支腿以其一条棱边正对主梁10-1的外侧面(即竖直平面)，在俯视方向上，其 四个侧面与主梁10-1的外侧面呈45°夹角，相当于在现有固定支腿的结构形式上，将固定 支腿绕其中心线旋转45°后再焊固定，其它结构基本上保持不变。可以理解的是，在固定支腿的布置方式发生改变后，套装在其内部的活动支腿的 方位也会随之一起改变，即活动支腿的四个侧面与主梁的外面也呈45°夹角。请参考图4，图4为图3所示固定支腿的剖面旋转示意图。这种固定支腿60的结构形式在拖式混凝土泵车进行泵送作业时，与其内部的活 动支腿80会有两个面(A和B或C和D，如图4)相接触，活动支腿80可以对固定支腿60同 时产生X和Y(如图4)两个方向的反作用力，可以在X和Y(如图4)两个方向上固定车架， 所以在拖式混凝土泵车泵送过程中，可以有效的抑制X和Y (如图4)的震动现象，降低车架 的疲劳损坏，有效的提高稳定性，故整车的稳定性也随之有效的提高，可避免车架在长时间 的工作过程中因冲击或震动而出现开裂、开焊现象，同时可有效地延长液压、电气元件的维 护和保养周期。请参考图6，图6为图5所示拖式混凝土泵车车架的A向旋转示意图。车架的四个固定支腿60在竖直方向向主梁外侧倾斜，并在倾斜后依然保持水平 的上端面和下端面，其两个前固定支腿60-1和两个后固定支腿60-2分别呈“八”字形。这 种固定支腿向外张开的结构形式，有助于改善支腿的受力状况，使固定支腿和活动支腿的 两个接触面能有效接触，避免发生震动，从而进一步提高车架及整车的稳定性。散热器安装支架50焊接在车架的第一道副梁上；发动机安装支架40焊接在车架 的第三道副梁上；车桥安装支架70焊接在第四道副梁处的主梁下方，采用高强钢板焊接成 箱型结构；车架尾部焊接有料斗安装支架30，也采用高强钢板焊接成箱型结构；前拖架20 大体上呈三角形，焊接在车架前端，采用“U”形高强钢板焊接成箱型结构，并且采用变截面 形式，其横截面从前向后逐渐变大。如上所述，由于高强度钢板强度级别一般在300MPa以上，相对于传统的型钢(槽 钢)来讲，具有很高的屈服强度，且韧性、焊接性及低温韧性也较好，因此采用高强度钢板 结合折弯、焊接工艺制作前拖架20、料斗安装支架30、发动机安装支架40、散热器安装支架 50及车桥安装支架70等基础构件，可以在很大程度上提高车架整体的强度。[0052]此外，由于整个车架以焊接连接为主，必要时可以对车架进行去应力退火处理，以 削除焊接应力，提高车架的稳定性。除了上述拖式混凝土泵车车架，本实用新型还提供一种包括上述拖式混凝土泵车 车架的拖式混凝土泵车，该拖式混凝土泵车其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再 赘述。以上对本实用新型所提供的拖式混凝土泵车车架及拖式混凝土泵车进行了详细 介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的 说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这 些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求一种拖式混凝土泵车车架，其主体结构由主梁和副梁焊接而成，所述主梁外侧焊接有采用方形钢管制成的固定支腿，其特征在于，所述固定支腿的四个侧面与所述主梁的竖直平面呈45°夹角。
2.根据权利要求1所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，所述固定支腿在竖直方 向向主梁外侧倾斜，其两个前固定支腿和两个后固定支腿分别呈“八”字形分布。
3.根据权利要求2所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，所述主梁和副梁呈开口 向内的开放式“U”形结构，均采用高强钢板制作而成。
4.根据权利要求3所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，所述主梁和副梁设置有 肋板和加强筋。
5.根据权利要求3所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，所述主梁和副梁设置有 肋板或加强筋
6.根据权利要求4或5所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，进一步包括发动机安 装支架和散热器安装支架，分别通过副梁焊接在主梁之间。
7.根据权利要求4或5所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，进一步包括车桥安装 支架，焊接在主梁的下方，采用高强钢板焊接成箱型结构。
8.根据权利要求4或5所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，进一步包括位于车架 前部的前拖架，采用“U”形高强钢板焊接成箱型结构，其横截面从前向后逐渐变大。
9.根据权利要求4或5所述的拖式混凝土泵车车架，其特征在于，进一步包括位于车架 尾部的料斗安装支架，采用高强钢板焊接成箱型结构。
10.一种拖式混凝土泵车，其特征在于，设有上述权利要求1至9任一所述的拖式混凝 土泵车车架。
专利摘要本实用新型公开了一种拖式混凝土泵车车架，其主体结构由主梁和副梁焊接而成，所述主梁外侧焊接有采用方形钢管制成的固定支腿，所述固定支腿的四个侧面与所述主梁的竖直平面呈45°夹角。该车架能有效提高拖式混凝土泵车整车的稳定性，避免车架在长时间的工作过程中因冲击或震动而出现开裂、开焊现象，同时可有效地延长液压、电气元件的维护和保养周期。本实用新型还公开了一种包括上述拖式混凝土泵车车架的拖式混凝土泵车。
文档编号B62D21/09GK201703436SQ20102010601
公开日2011年1月12日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者孙风, 徐怀玉, 沈千里, 王健, 赵斌 申请人:徐工集团工程机械股份有限公司建设机械分公司