一种用于工程机械的可移动式配重机构及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种用于工程机械的可移动式配重机构及其使用方法，包括油缸和两根连杆，油缸前后铰点分别与转台底部及配重底部铰接；两根连杆分别设置在转台的侧面上，两根连杆的上端铰接在转台侧面，两根连杆的下端与配重的上铰点连接；所述配重在油缸推动下移动，两连杆及转台保证了移动过程中配重的姿态。本发明专利技术在配重移动上，仅采用两根连杆和一个驱动油缸实现，机构简单有效；将两根连杆布置在卷扬马达等机构的中间位置，避开结构干涉，因此在转台上只需要增加连杆的铰接点即可，不需要额外的悬臂机构；移动过程中充分利用转台结构本身的限位机构，保证了配重运动及锁止状态下的姿态可控。

【技术实现步骤摘要】
一种用于工程机械的可移动式配重机构及其使用方法
本专利技术涉及一种用于工程机械的可移动式配重机构及其使用方法，属于起重机械领域。
技术介绍
整机稳定性是影响起重机械吊重性能的关键指标之一，因此在不考虑强度等问题时，单纯的增大配重就能够实现吊重量的提升（起重机实际是利用杠杆原理）。在实际设计时，往往受限于GB1589《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》对整车重量以及轴荷（即单个车轴所能承载的最大质量）的限制，配重的增加是有限的。因此在应用上往往采用分体配重的设计，即在道路行驶时配重由其他车辆载运，起重作业时再将其安装在起重机械上。回归到杠杆原理来考虑，真正影响起重性能的并不是配重质量，而是配重对回转中心（起重机械等均能够实现回转功能，回转机构的虚拟中心被称为回转中心）产生的力矩。那么在不增加配重质量的情况下，增加该配重的重心和回转中心的距离同样可以实现增加整车稳定性、提高起重量的能力。目前在行业内已经存在一些采用这种原理设计的机构，称为可移动式配重，典型的有两种，一种是导轨上的滑移，另外一种是连杆的。连杆式相对来说实现的方式比较多，如附图1所示，为一种利用连杆实现配重平动的方式，该设计方案沿车体左右对称，共需要两个油缸1，四根连杆2。理论上配重为平动，但实际上由于各部件尺寸公差及部件间装配间隙等，在实际动作过程中并不会是严格意义上的平动。另外对于一个平面来说，最多只能有三个支撑点（三点决定一面），那么当四根连杆共同支撑一个平面（所示配重4的上表面）时，就必然会有一个是虚约束，那么两侧连杆的受力就会不同，长期工作的情况下由于连杆蠕变、铰接处的磨损等原因，机构会产生偏斜。该机构的另一个问题是，机构过于复杂，加工制造的成本都比较高。
技术实现思路
为了解决现有连杆机构中存在的两个缺陷：一个是连杆虚约束，造成左右两侧受力不均，进而造成机构的严重偏斜；另外一个是机构过于复杂；本专利技术提供了一种用于工程机械的可移动式配重机构及其使用方法。本专利技术仅以两根连杆及一根油缸实现配重的移动，并且借助转台结构的限位实现了运动过程及锁止状态的姿态控制。本专利技术提供了一种用于工程机械的可移动式配重机构，包括油缸和两根连杆，油缸一端和转台底部的铰点连接，另一端与配重底端的铰点连接；两根连杆分别设置在转台的左、右侧面上（以行车方向为正前方来定义起重车辆的左右方向），两根连杆的上端铰接于转台侧面，两根连杆的下端与配重的顶部铰点连接；所述配重在油缸推动下移动，连杆及转台保证了配重移动方向的可控。进一步地，所述连杆与油缸的延长线所成夹角不大于180°；不然油缸的活塞杆收缩后不能将配重完全贴在转台底面。所述驱动油缸通过铰链将配重收紧使之上平面贴合在转台的底面。所述配重通过铰链与连杆相连，连杆的上端通过铰链与转台铰接。所述配重在油缸推动下移动时，配重的一个角沿转台底部滑动。本专利技术提供了上述用于工程机械的可移动式配重机构的使用方法，包括以下步骤：（1）初始状态（即行车状态），配重通过铰链C与连杆相连，同时驱动油缸通过铰链B将配重收紧使之上平面贴合在转台底面；连杆另一端通过铰链D与转台铰接；驱动油缸分别与转台和配重铰接；（2）运动过程状态：当驱动油缸活塞杆向外伸出时，连杆沿铰链D转动，配重开始运动，配重移动过程中，配重的一个角在转台底部滑动；（3）驱动油缸持续动作，直至配重在连杆的作用下移动到另一端，此时配重上平面再次与转台下平面贴合，由于结构限制难以继续运动，此状态即为该机构的工作状态。本专利技术的有益效果：1）本专利技术在配重移动上，仅采用两根连杆和一个驱动油缸实现（油缸布置在对称位置也可以偏置），机构简单有效；2）本专利技术将两根连杆布置在卷扬马达等机构的中间位置，避开结构干涉，因此在转台上只需要增加连杆的铰接点即可，不需要额外的悬臂机构；3）移动过程中充分利用转台结构本身的限位机构，保证了配重运动及锁止状态下的姿态可控。附图说明图1为现有技术中的移动式配重示意图；图2为本专利技术移动式配重机构的初始状态（行驶状态）示意图；图3为本专利技术移动式配重机构的运动过程状态示意图；图4为本专利技术移动式配重机构工作状态示意图；图5为图4的俯视图。图中：1为转台（包括卷扬箱），2为油缸，3为配重，4为左侧连杆，4’为右侧连杆；A为第一铰链，B为第二铰链，C为第三铰链，D为第四铰链。具体实施方式下面通过实施例来进一步说明本专利技术，但不局限于以下实施例。实施例1：如附图2~5所示，一种用于工程机械的可移动式配重机构，包括油缸2和两根连杆，油缸2一端和转台1底部的铰点连接，另一端与配重3底端的铰点连接；两根连杆：左侧连杆4和右侧连杆4’分别设置在转台1的左、右侧面上（以行车方向为正前方来定义起重车辆的左右方向），两根连杆的上端铰接于转台1侧面，两根连杆的下端与配重3的顶部铰点连接；所述配重3在油缸2推动下移动，连杆及转台1保证了配重3移动方向的可控。进一步地，所述连杆与油缸2的延长线所成夹角不大于180°；不然油缸2的活塞杆收缩后不能将配重完全贴在转台底面。所述驱动油缸2通过铰链将配重3收紧使之上平面贴合在转台的底面。所述配重3通过铰链与连杆相连，连杆的上端通过铰链与转台铰接。所述配重3在油缸推动下移动时，配重的一个角沿转台底部滑动。本专利技术提供了上述用于工程机械的可移动式配重机构的使用方法，包括以下步骤：（1）初始状态（即行车状态），配重通过第三铰链C与连杆相连，同时驱动油缸通过第二铰链B将配重收紧使之上平面贴合在转台底面；连杆另一端通过第四铰链D与转台铰接；驱动油缸分别与转台和配重铰接；（2）运动过程状态：当驱动油缸活塞杆向外伸出时，连杆沿第四铰链D转动，配重开始运动，配重移动过程中，配重的一个角在转台底部滑动；（3）驱动油缸持续动作，直至配重在连杆的作用下移动到另一端，此时配重上平面再次与转台下平面贴合，由于结构限制难以继续运动，此状态即为该机构的工作状态。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于工程机械的可移动式配重机构，其特征在于：包括油缸和两根连杆，油缸一端和转台底部的铰点连接，另一端与配重底端的铰点连接；两根连杆分别设置在转台的左、右侧面上，两根连杆的上端铰接于转台侧面，两根连杆的下端与配重的顶部铰点连接；所述配重在油缸推动下移动，连杆及转台保证了配重移动方向的可控。

【技术特征摘要】
1.一种用于工程机械的可移动式配重机构，其特征在于：包括油缸和两根连杆，油缸一端和转台底部的铰点连接，另一端与配重底端的铰点连接；两根连杆分别设置在转台的左、右侧面上，两根连杆的上端铰接于转台侧面，两根连杆的下端与配重的顶部铰点连接；所述配重在油缸推动下移动，连杆及转台保证了配重移动方向的可控。2.根据权利要求1所述的用于工程机械的可移动式配重机构，其特征在于：所述连杆与油缸的延长线所成夹角不大于180°。3.根据权利要求1所述的用于工程机械的可移动式配重机构，其特征在于：所述驱动油缸通过铰链将配重收紧使之上平面贴合在转台的底面。4.根据权利要求1所述的用于工程机械的可移动式配重机构，其特征在于：所述配重通过铰链与连杆相连，连杆的上端通过铰链与转台铰接。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：申世英，卢寿丽，高芳芳，白迎港，
申请(专利权)人：山东协和学院，
类型：发明
国别省市：山东,37