专利名称：工程机械及其支撑装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种工程机械及其支撑装置。
背景技术：
现有的工程机械，如混凝土泵车、大吨位、超大吨位轮式起重机等，为满足作业稳定性要求，在其下方一般设有大跨距辐射式的多套(一般为四套)支撑装置。每套装置均由支腿和液压油缸组成，通过液压油缸的活塞杆的伸缩来控制支腿的展开与收回动作。具体地，以轮式起重机为例，如图1和图2所示，在现有技术中的一套支撑装置中， 支腿1的一端铰接在轮式起重机的底盘4上的A点，而液压油缸2的第一端铰接在轮式起重机的底盘上的B点，第二端铰接在支腿1上的C点。可以理解，在此支撑装置中，液压油缸2的活塞杆伸出和缩回时，可以带动支腿1绕A点摆动。也就是，如图1所示，当液压油缸2的活塞杆缩回时，支腿1随之收回；如图2所示，当液压油缸2的活塞杆伸出时，支腿1 随之展开，起到支撑轮式起重机的作用。这些支撑装置在轮式起重机上车的回转启制动过程中承受回转力矩，特殊情况下可能存在较大的回转惯性力。而从图1和图2中可以看到，在现有技术中，液压油缸2的活塞杆缩回，支腿1处于收回状态时，在A点、B点和C点为三个顶点形成的三角形中，Z BCA 为锐角，可以理解，在支腿1展开的过程中，该Z BCA会随之逐渐变小，从而当支腿1处于展开状态时液压油缸2与支腿1之间的Z BCA更无法达到直角。这样，液压油缸2在工作过程中承受的压力不是沿其延伸方向的，从而其承受的偏载荷很大。对于此种情况，现有技术中一般采用两种方式来解决此问题。第一种方式为增大液压油缸2，以承受较大载荷，然而此方案增加了一定的成本。第二种方式是在原有方案的基础上增加一个定位支撑杆3。如图3所示，该定位支撑杆3可以设置在上述的Z BCA外侧。或者，如图4所示，该定位支撑杆3可以设置在上述的Z BCA内侧。定位支撑杆3的两端通过定位销固定在底盘4和支腿1上。在第二种方式中，定位支撑杆3的设置使得支腿与车架相对位置固定，上车在回转启制动过程中的回转力矩通过车架、定位支撑杆3和支腿三者构成稳定三角形机构传递到地面。然而，该第二种方式也具有一定的缺点。首先，这种方式在每套支撑装置中都增加了一个定位支撑杆，导致了整个支撑装置更复杂。以起重机为例，一般一台轮式起重机包括四套支撑装置，从而要增加四个定位支撑杆。支腿摆开与收回时，首先需要将四个定位支撑杆的相应定位销拔开，支腿摆开(收回)到位后插销。定位销对位困难，操作复杂。另外， 对于定位支撑杆设置在Z BCA外侧的形式，需要定位杆具有较长的长度，从而存在细长杆的压杆6稳定性问题。而对于定位支撑杆设置在Z BCA内侧的形式，则对应地需要增长液压油缸2的长度。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工程机械及其支撑装置，使得支撑装置能够以简单的结构实现对工程机械的回转启制动过程中的回转力矩的有效承受。为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种工程机械的支撑装置，包括支腿，其一端铰接在工程机械的底盘上的A点；以及可伸缩支腿支撑机构，其第一端铰接在工程机械的底盘上的B点，第二端铰接在支腿上的C点；支撑装置具有第一状态，在第一状态中，可伸缩支腿支撑机构缩回，支腿随之收回；第二状态，在第二状态中，可伸缩支腿支撑机构伸出，支腿随之展开，在支撑装置处于第一状态时，在以A点、B点和C为三个顶点形成的三角形中，Z BCA为钝角。进一步地，A点比B点更靠近底盘的外侧。进一步地，可伸缩支腿支撑机构为液压油缸。进一步地，该支撑装置还包括液压锁，设置在液压油缸的油路上，用于在支撑装置处于第一状态或第二状态时，对液压油缸的油路进行锁止。进一步地，可伸缩支腿支撑机构的第一端通过销轴铰接在工程机械的底盘上。进一步地，在支撑装置处于第一状态时，支腿与工程机械的底盘的边缘平行。进一步地，在可伸缩支腿支撑机构伸出至最大的长度时，Z BCA小于或等于90°。根据本实用新型的另一个方面，提供了一种工程机械，其包括上述的任何一种工程机械的支撑装置。进一步地，工程机械的支撑装置为四套，各套支撑装置的支腿在处于第二状态时分别向四周延伸。进一步地，四套支撑装置的支腿和可伸缩支腿支撑装置均具有相同的形状和尺寸，并且关于底盘的中心点中心对称布置，同时关于底盘的横向、纵向的两个中心线对称布置。本实用新型具有以下有益效果本实用新型中，支腿铰接在底盘上的A点，可伸缩支腿支撑机构的第一端铰接在底盘上的B点，第二端铰接在支腿上的C点，与现有技术中管用的技术不同的是，将以A点、 B点和C为三个顶点形成的三角形中的ZBCA设置为钝角，这就使得当可伸缩支腿支撑机构伸出，并使得支腿处于展开状态时，当可伸缩支腿支撑机构处于一定伸长量时Z BCA为直角。本领域技术人员可以理解，在这种可伸缩支腿支撑机构与支腿之间呈直角的状态下，该可伸缩支腿支撑机构所承受的压力近似为正压力，也就是基本沿其延伸方向的压力，从而其所受的偏载荷很小，有效地增加了可伸缩支腿支撑机构的寿命。该支撑装置仅仅改变了可伸缩支腿支撑机构的安装角度，而无需增加任何辅助机构，从而以简单的结构实现了对工程机械启制动过程中的回转力矩的有效承受。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，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。在附图中图1是现有技术中的轮式起重机的无定位支撑杆的支撑装置在支腿收回时的结构示意图；图2是现有技术中的轮式起重机的无定位支撑杆的支撑装置在支腿展开时的结构示意图；图3是现有技术中的轮式起重机的一种具有定位支撑杆的支撑装置的结构示意图；图4是现有技术中的轮式起重机的另一种具有定位支撑杆的支撑装置的结构示意图；图5是根据本实用新型的实施例的工程机械的支撑装置在支腿收回时的结构示意图；图6是根据本实用新型的实施例的工程机械的支撑装置在支腿展开时的结构示意图；图7是根据本实用新型的实施例的工程机械的仰视示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图5和图6所示，根据本实用新型的实施例的工程机械的支撑装置包括支腿1 和可伸缩支腿支撑机构2。其中，支腿1的一端铰接在工程机械的底盘4上的A点，可伸缩支腿支撑机构2的第一端铰接在工程机械的底盘4上的B点，第二端铰接在支腿1上的C 点。支撑装置具有第一状态和第二状态。如图5所示，在第一状态，也就是支腿1收回时的状态中，可伸缩支腿支撑机构2缩回，支腿1随之收回，不起支撑作用；如图6所示，在第二状态，也就是支腿1展开的状态中，可伸缩支腿支撑机构2伸出，支腿1随之展开，起支撑作用。重要的是，在支撑装置处于上述第一状态时，也就是支腿1收回时，在以A点、B点和C为三个顶点形成的三角形中，Z BCA为钝角。由于A点和B点的位置在支撑装置的工作过程中是不会变化的，并且C点在支腿1上的位置也不会变化，可以理解，在整个支撑装置由第一状态至第二状态动作的过程中，三角形ABC的AC边和AB边的长度是固定的，而BC 边的长度是逐渐增大的。从而根据几何知识可以得知，Z BCA的度数会在支撑装置由第一状态至第二状态动作的过程中逐渐减小。这样，在可伸缩支腿支撑机构2伸出以带动支腿 1展开的过程中，支腿1与可伸缩支腿支撑机构2之间的夹角(,BCA)可以从一个钝角逐渐减小而达到90°。本领域技术人员可以理解，在这种可伸缩支腿支撑机构2与支腿1之间呈直角的状态下，该可伸缩支腿支撑机构2所承受的压力近似为正压力，也就是基本沿其延伸方向的压力，从而其所受的偏载荷很小，有效地增加了可伸缩支腿支撑机构的寿命。该支撑装置仅仅改变了可伸缩支腿支撑机构2的安装角度，而无需增加任何辅助机构，从而以简单的结构实现了对工程机械启制动过程中的回转力矩的有效承受。支撑装置中的支腿1、工程机械的底盘4、以及可伸缩支腿支撑装置2形上的A、B、C点为顶点组成一个直角三角形，直角边BC承载载荷的传递，即可伸缩支腿支撑机构2承受正压力。优选地，在本实施例中，从图5和图6中可以看出，上述的A点比B点更靠近底盘4的外侧，以使得当支腿1收回时，整个可伸缩支腿支撑机构2都处于支腿1的内侧，这使得支撑装置的支腿1收回时可以不超出底盘4的外宽，保证在支撑装置的支腿收回时整个工程机械的宽度不超宽。优选地，在本实施例中，可伸缩支腿支撑机构2为液压油缸，控制简单方便，成本低，由于该液压油缸在工作中基本承受正压力，从而不需要非常大的液压油缸。更优选地，根据本实用新型的工程机械的支撑装置中还包括液压锁。该液压锁设置在液压油缸的油路上，用于在支撑装置处于第一状态或第二状态时，对液压油缸的油路进行锁止，从而保证支腿1在收回时和展开并起支撑作用时都能够稳定在其状态中。优选地，在本实施例中，可伸缩支腿支撑机构2的第一端通过销轴铰接在工程机械的底盘4上。另外，从图5中可以看到，在支撑装置处于第一状态时，支腿1与工程机械的底盘 4的边缘平行。并且，需要设置可伸缩支腿支撑机构2，以使得在可伸缩支腿支撑机构2伸出至最大的长度时，Z BCA小于或等于90°。本实用新型还提供了一种工程机械，包括上述的任何一种工程机械的支撑装置。 在实践中，该工程机械可以为轮式起重机、混凝土泵车等。优选地，如图7所示，在本实施例中，该工程机械的支撑装置为四套，各套支撑装置的支腿1在处于第二状态时分别向四周延伸。优选地，在图7中还可以看到，四套支撑装置的支腿1具有相同的形状和尺寸，四套支撑装置的可伸缩支腿支撑装置2也具有相同的形状和尺寸。四套支撑装置关于底盘4 的回转支撑中心点中心对称地布置，同时关于底盘4的回转支撑的横向、纵向的两个中心线对称地布置。可以理解，此对称结构对于承受回转力矩是非常稳定的。四套支撑装置在处于第二状态时，各个可伸缩支腿支撑机构2的延长线可以相交组成一个正方形，形成最稳定的承受回转力矩结构。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1.一种工程机械的支撑装置，包括支腿(1)，其一端铰接在所述工程机械的底盘(4)上的A点；以及可伸缩支腿支撑机构O)，其第一端铰接在所述工程机械的底盘(4)上的B点，第二端铰接在所述支腿(1)上的C点；所述支撑装置具有第一状态，在所述第一状态中，所述可伸缩支腿支撑机构( 缩回，所述支腿(1)随之收回；第二状态，在所述第二状态中，所述可伸缩支腿支撑机构(2)伸出，所述支腿(1)随之展开，其特征在于，在所述支撑装置处于所述第一状态时，在以所述A点、B点和C为三个顶点形成的三角形中，Z BCA为钝角。
2.根据权利要求1所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，所述A点比所述B点更靠近所述底盘⑷的外侧。
3.根据权利要求1所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，所述可伸缩支腿支撑机构(2)为液压油缸。
4.根据权利要求3所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，还包括液压锁，设置在所述液压油缸的油路上，用于在所述支撑装置处于所述第一状态或所述第二状态时，对所述液压油缸的油路进行锁止。
5.根据权利要求1所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，所述可伸缩支腿支撑机构O)的第一端通过销轴铰接在所述工程机械的底盘(4)上。
6.根据权利要求1所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，在所述支撑装置处于第一状态时，所述支腿(1)与所述工程机械的底盘(4)的边缘平行。
7.根据权利要求1所述的工程机械的支撑装置，其特征在于，在所述可伸缩支腿支撑机构(2)伸出至最大的长度时，所述Z BCA小于或等于90°。
8.—种工程机械，包括底盘G)，其特征在于，还包括权利要求1-5中任何一项所述的工程机械的支撑装置。
9.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械的支撑装置为四套，各套所述支撑装置的支腿(1)在处于所述第二状态时分别向四周延伸。
10.根据权利要求9所述的工程机械，其特征在于，四套所述支撑装置的支腿(1)和可伸缩支腿支撑装置(2)均具有相同的形状和尺寸，并且关于所述底盘的回转支撑中心点中心对称布置，同时关于所述底盘的回转支撑的横向、纵向的两个中心线对称布置。
专利摘要本实用新型披露了一种工程机械及其支撑装置，该支撑装置包括支腿(1)，其一端铰接在工程机械的底盘(4)上的A点；可伸缩支腿支撑机构(2)，其第一端铰接在工程机械的底盘(4)上的B点，第二端铰接在支腿(1)上的C点；支撑装置具有第一状态，在第一状态中，可伸缩支腿支撑机构(2)缩回，支腿(1)随之收回；第二状态，在第二状态中，可伸缩支腿支撑机构(2)伸出，支腿(1)随之展开，在支撑装置处于第一状态时，在以A点、B点和C为三个顶点形成的三角形中，∠BCA为钝角。该支撑装置以简单的结构实现了对工程机械启制动过程中的回转力矩的有效承受。
文档编号B66C23/80GK202053998SQ201120170399
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月24日 优先权日2011年5月24日
发明者张建军, 张良 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司