一种模块化柔性底盘、其应用及其起重机制造技术

本发明专利技术公开一种模块化柔性底盘、其应用及其起重机，属于起重机设备领域，该底盘由多个不同功能的模块组成，各模块间采用不同的组合及连接方式，实现车身柔性化及模块化，组装后的底盘地面自适应强；该底盘包括位于前进端的驱动控制行驶模块、与驱动控制行驶模块连接的支撑承载模块、设置在支撑承载模块间的起重机作业模块、及位于末端的从动行驶模块；所述支撑承载模块包括前支撑承载模块和后支撑承载模块，所述起重机作业模块位于前、后支撑承载模块之间，所述驱动控制行驶模块与前支撑承载模块连接，所述从动行驶模块与后支撑承载模块连接。本发明专利技术所述模块化柔性底盘与现有结构比较，具有地面自适应强、底盘用途广、维修方便和动力强劲等多种功能。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化柔性底盘、其应用及其起重机
本专利技术涉及一种起重机底盘，具体涉及一种模块化柔性底盘、其应用及其起重机，属于起重机设备领域。
技术介绍
目前行业内超大吨位起重机普遍采用刚性整体式机械四轴驱动底盘，如图1中1、2、4、5轴驱动、整体车架刚性。采用油气悬挂系统，整体车轴分为两组(图1所示，分为1～5和6～7两组)，各组车轴内通过悬挂油缸的行程波动来与路面的起伏相适应，悬挂油缸的行程有限，对道路适应性不高。也有部分超大吨位起重机为提高爬坡能力增加一液压驱动轴，这些驱动轴往往受机构、传动比等影响，所提供动力有限。目前从国内外市场来看，超大吨位起重机多用于风电项目和大型石化项目，作业区域大多分布于山地、丘陵、草场等地势复杂区域。这些场所的路面起伏较大，对车辆的重载状态转场爬坡能力要求较高。目前的超大吨位起重机均采用七轴及以上整体式刚性底盘，其在使用过程中会出现如下问题：1)车轴悬空、动力损失。超大吨位起重机底盘车身长、驱动轴布置在车辆的前几轴上，在上下坡度较陡，引坡较小的山地路面时，易出现部分驱动轴悬空，剩余驱动轴提供动力不足，严重影响了整机在山区路面的使用性能，降低了转场效率。当车轴悬空严重时，部分车轴承载超过允许的承载极限，会造成起重机底盘上相关部件的损坏，给用户造成了诸多不便并带来相应经济损失。2)用途单一、资源浪费。超大吨位起重机底盘采用刚性结构，与起重机作业模块在出厂前连接，在用户处拆装困难。其底盘唯一功能为起重机作业模块的运输，专用性较强，不能用于其他货物运输及牵引等用途。当起重机吊装作业时底盘部分处于闲置状态，对用户来讲属于一种资源浪费。3)拆装麻烦、维修困难。超大吨位起重机底盘是整体式结构，一旦某部件损坏，整个起重机就无法移动，其底盘布置紧凑，受空间制约较大，维修较困难，维修时间较长，给用户带来严重经济损失。4)重载转场、动力不足。超大吨位起重机底盘配置世界上最大功率车用发动机，根据动力布置合理性一般采用1、2、4、5轴驱动。在相对于坡度较大、起伏不平的山区路面，所配置动力还是无法满足用户的重载转场需求，往往需要借助于装载机进行拖拽，存在一定的安全性，增加用户的使用成本。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种模块化柔性底盘、其应用，实现坡道路面柔性行驶，提升超大吨位起重机的爬坡能力。本专利技术还提供了一种安装模块化柔性底盘的起重机。为了实现上述目的，本专利技术采用的一种模块化柔性底盘，该底盘由多个不同功能的模块组成，各模块间采用不同的组合及连接方式，实现车身柔性化及模块化，组装后的底盘地面自适应强。进一步的，一种模块化柔性底盘，包括位于前进端的驱动控制行驶模块、与驱动控制行驶模块连接的支撑承载模块、设置在支撑承载模块间的起重机作业模块、及位于末端的从动行驶模块；所述支撑承载模块包括前支撑承载模块和后支撑承载模块，所述起重机作业模块位于前、后支撑承载模块之间，所述驱动控制行驶模块与前支撑承载模块连接，所述从动行驶模块与后支撑承载模块连接。作为改进，所述驱动控制行驶模块通过车架铰接轴与所述前支撑承载模块铰接，前支撑承载模块及后支撑承载模块分别通过支撑连接轴与起重机作业模块刚性连接；所述从动行驶模块通过车架铰接轴与后支撑承载模块铰接。作为改进，所述驱动控制行驶模块、从动行驶模块上分别装有电子水平仪，所述电子水平仪分别用于检测驱动控制行驶模块、从动行驶模块的水平状态并反馈信号；所述前支撑承载模块上靠近车架铰接轴的一端安装有液电控制模块，该液电控制模块与安装在驱动控制行驶模块上的电子水平仪相连，所述液电控制模块接收电子水平仪反馈的信号，并控制驱动控制行驶模块绕车架铰接轴进行一定角度的旋转及锁定；所述后支撑承载模块上靠近车架铰接轴的一端安装有液电控制模块，该液电控制模块与安装在从动行驶模块上的电子水平仪相连，所述液电控制模块接收电子水平仪反馈的信号，并控制从动行驶模块绕车架铰接轴进行一定角度的旋转及锁定；通过液电控制模块控制所述驱动控制行驶模块、从动行驶模块各自实现柔性控制与刚性控制的变换。作为改进，所述驱动控制行驶模块与前支撑承载模块间设有逆向推动油缸和顺向推动油缸，所述逆向推动油缸和顺向推动油缸分别与液电控制模块连接；所述逆向推动油缸的两端分别通过销轴与控制行驶模块、前支撑承载模块连接，所述顺向推动油缸的两端也分别通过销轴与控制行驶模块、前支撑承载模块连接；所述液电控制模块通过改变各油缸的行程，实现驱动控制行驶模块与前支撑承载模块绕车架铰接轴顺时针或逆时针的旋转。另外，本专利技术还提供了一种所述模块化柔性底盘的应用，当在起伏道路比较大的工地道路上行驶时，通过驱动控制行驶模块中的控制系统实时监控驱动控制行驶模块和从动行驶模块上各轴轴荷，单轴轴荷变化超过一定数值时，控制系统发出柔性行驶信号，整车状态由刚性变为柔性状态，在行驶过程中驱动控制行驶模块和从动行驶模块分别根据道路的起伏绕车架铰接轴进行一定角度的旋转适应道路的起伏，同时各行驶模块中的悬挂系统根据相应路面进行跳动，使整车各轮胎均充分与地面接触。进一步的，本专利技术还提供了另外一种所述模块化柔性底盘的应用，当在平整道路上行驶时，通过控制系统检测各模块上电子水平仪在车辆行驶方向的角度，当两角度误差小于某一数值时，默认道路平整，各模块的悬挂自动调整就能满足道路的起伏跳动，控制系统发出调整信号，调整两模块之间的夹角，使之平行，当控制系统检测到模块之间平行后，发出刚性控制信号，使整个底盘处于刚性锁定状态。本专利技术还提供了一种用于所述模块化柔性底盘的液压控制系统，包括电磁阀Y1、逆向推动油缸、顺向推动油缸、电磁阀Y6、及蓄能器；当该模块化柔性底盘处于柔性状态时，电磁阀Y1得电，实现逆向推动油缸与顺向推动油缸的大腔贯通，同时与蓄能器贯通；电磁阀Y6得电，实现逆向推动油缸与顺向推动油缸的小腔贯通，同时与蓄能器贯通，两模块之间相对旋转时，推动油缸的行程发生变化，两油缸大小油腔内的油相互流通，同时部分流入蓄能器汇总；逆向调整时，电磁阀Y2、Y5得电，高压液压油进入逆向推动油缸大腔，顺向推动油缸的小腔，同时将逆向推动油缸小腔，顺向推动油缸的大腔的油引回液压油箱，通过油缸的力量推动支撑承载模块绕车架铰接轴相对驱动控制行驶模块作逆时针旋转，从而保证两模块平行；刚性锁定时，当检测到两模块平行时，取消所有电磁阀的得电，逆向推动油缸与顺向推动油缸大小腔分别关闭，使液压油封闭在各油腔内，形成刚性连接。另外，本专利技术还提供了一种所述模块化柔性底盘的组合使用方法，当用于超长件运输时，该模块化柔性底盘采用驱动控制行驶模块、前支撑承载模块、后支撑承载模块、从动行驶模块、及位于前支撑承载模块和后支撑承载模块间的过渡承载模块，所述过渡承载模块的两端分别通过支撑连接轴与前支撑承载模块、后支撑承载模块连接；当用于超重件运输时，该模块化柔性底盘使用驱动控制行驶模块、从动行驶模块及支撑连接轴的组合，或单独使用驱动控制行驶模块。最后，本专利技术还提供了一种起重机，该起重机安装有上述任一项所述模块化柔性底盘。本专利技术所述模块化柔性底盘与现有结构比较，具有地面自适应强、底盘用途广、维修方便和动力强劲等多种功能，具体有益效果如下：1)柔性底盘、动力发挥更充分。采用本专利技术所述柔性底盘，将刚性底盘变为柔性底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化柔性底盘，其特征在于，该底盘由多个不同功能的模块组成，各模块间采用不同的组合及连接方式，实现车身柔性化及模块化，组装后的底盘地面自适应强。

【技术特征摘要】
1.一种模块化柔性底盘，其特征在于，该底盘由多个不同功能的模块组成，各模块间采用不同的组合及连接方式，实现车身柔性化及模块化，组装后的底盘地面自适应强。2.根据权利要求1所述的一种模块化柔性底盘，其特征在于，包括位于前进端的驱动控制行驶模块(1)、与驱动控制行驶模块(1)连接的支撑承载模块、设置在支撑承载模块间的起重机作业模块(5)、及位于末端的从动行驶模块(8)；所述支撑承载模块包括前支撑承载模块(4)和后支撑承载模块(7)，所述起重机作业模块(5)位于前、后支撑承载模块(4、7)之间，所述驱动控制行驶模块(1)与前支撑承载模块(4)连接，所述从动行驶模块(8)与后支撑承载模块(7)连接。3.根据权利要求2所述的一种模块化柔性底盘，其特征在于，所述驱动控制行驶模块(1)通过车架铰接轴(2)与所述前支撑承载模块(4)铰接，前支撑承载模块(4)及后支撑承载模块(7)分别通过支撑连接轴(6)与起重机作业模块(5)刚性连接；所述从动行驶模块(8)通过车架铰接轴(2)与后支撑承载模块(7)铰接。4.根据权利要求3所述的一种模块化柔性底盘，其特征在于，所述驱动控制行驶模块(1)、从动行驶模块(8)上分别装有电子水平仪(9)，所述电子水平仪(9)分别用于检测驱动控制行驶模块(1)、从动行驶模块(8)的水平状态并反馈信号；所述前支撑承载模块(4)上靠近车架铰接轴(2)的一端安装有液电控制模块(3)，该液电控制模块(3)与安装在驱动控制行驶模块(1)上的电子水平仪(9)相连，所述液电控制模块(3)接收电子水平仪(9)反馈的信号，并控制驱动控制行驶模块(1)绕车架铰接轴(2)进行一定角度的旋转及锁定；所述后支撑承载模块(7)上靠近车架铰接轴(2)的一端安装有液电控制模块(3)，该液电控制模块(3)与安装在从动行驶模块(8)上的电子水平仪(9)相连，所述液电控制模块(3)接收电子水平仪(9)反馈的信号，并控制从动行驶模块(8)绕车架铰接轴(2)进行一定角度的旋转及锁定；通过液电控制模块(3)控制所述驱动控制行驶模块(1)、从动行驶模块(8)各自实现柔性控制与刚性控制的变换。5.根据权利要求4所述的一种模块化柔性底盘，其特征在于，所述驱动控制行驶模块(1)与前支撑承载模块(4)间设有逆向推动油缸(11)和顺向推动油缸(12)，所述逆向推动油缸(11)和顺向推动油缸(12)分别与液电控制模块(3)连接；所述逆向推动油缸(11)的两端分别通过销轴与控制行驶模块(1)、前支撑承载模块(4)连接，所述顺向推动油缸(12)的两端也分别通过销轴与控制行驶模块(1)、前支撑承载模块(4)连接；所述液电控制模块(3)通过改变各油缸的行程，实现驱动控制行驶模块(1)与前支撑承载模块(4)绕车架铰接轴(2)顺时针或逆时针的旋转。6.一种权利要求4-5任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：李黎明，李丽，李金玺，蔡宝，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32