專利名稱：用于建筑機械的配重裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于建筑機械的配重裝置，其以可拆卸的方式將配重體安裝在主體框架上。
背景技術：
配重體被安裝在建筑機械(例如履帶式起重機)的主體框架的后端上，以便在操作期間實現(xiàn)重量的平衡分布。當在拖車上運輸履帶式起重機時，由于諸如拖車的最大載重量等的限制，可能需要將配重體與履帶式起重機相脫離，在這樣的情況下，必須執(zhí)行配重體的拆卸操作。日本未審定公開專利文獻No.2000-72383披露了一種在安裝/拆卸操作中所使用的配重裝置，其包括從配重體的側表面處伸出以便與在主體框架上的接合槽接合的銷。在銷被接合在接合槽中之后，在以銷作為支點的情況下，使配重體沿向前/向后方向擺動，間隔件被插入在配重體的前表面與主體框架的后端表面之間，并且調節(jié)所安裝的配重體的位姿(例如，配重體與主體框架之間的間隙)。
然而，上述專利文獻中所披露的配重裝置在安裝配重體時必需通過在配重體與主體框架之間插入間隔件來調節(jié)配重體的安裝位姿，從而使安裝操作成為費力的過程。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供一種用于建筑機械的配重裝置，用于將配重體安裝在建筑機械的主體框架上，該配重裝置包括用于相對于所述主體框架升/降配重體的液壓缸，其中所述液壓缸為耳軸式液壓缸，在其側表面上設有用于將所述液壓缸安裝在配重體上的連接裝置；所述連接裝置為從所述液壓缸的缸筒伸出的銷，以及所述配重體包括用于支撐所述液壓缸的支撐構件，所述支撐構件包括用于容納所述銷的縱向孔。
根據(jù)上述本發(fā)明第一個方面的用于建筑機械的配重裝置，還包括在所述配重體上形成的第一接合槽；在所述主體框架上形成的第二接合槽；從所述配重體處伸出的第一接合構件，其在安裝所述配重體時與所述第二接合槽接合；從所述主體框架處伸出的第二接合構件，其在安裝所述配重體時與所述第一接合槽接合；以及鎖定部件，其在所述第一接合構件與第二接合槽接合并且所述第二接合構件與第一接合槽接合時將所述配重體鎖定在所述主體框架上。
一種根據(jù)本發(fā)明第二個方面的用于建筑機械的配重裝置，其用于將配重體安裝在建筑機械的主體框架上，它包括形成在配重體上的第一接合槽；形成在主體框架上的第二接合槽；從配重體伸出的第一接合構件，其在安裝配重體時與第二接合槽接合；從主體框架伸出的第二接合構件，其在安裝配重體時與第一接合槽接合；鎖定部件，其在第一接合構件與第二接合槽接合并且第二接合構件與第一接合槽接合時將配重體鎖定在主體框架上。
在根據(jù)本發(fā)明第二個方面的用于建筑機械的配重裝置中，理想的是，第一接合槽被形成在第一接合構件的上方，以便具有敞開的頂部，第二接合槽被形成在第二接合構件的下方，以便具有敞開的底部。在根據(jù)本發(fā)明第二個方面的用于建筑機械的配重裝置中，第一接合槽可被形成在第一接合構件的下方，以便具有敞開的底部，第二接合槽可被形成在第二接合構件的上方，以便具有敞開的頂部。在根據(jù)本發(fā)明第二個方面的用于建筑機械的配重裝置中，還可提供用于相對于主體框架升/降配重體的升降裝置。在根據(jù)本發(fā)明第二個方面的用于建筑機械的配重裝置中，第一接合槽和第二接合槽都可被如此地形成，即，槽的寬度相對于其入口區(qū)域的寬度向著槽的最內側區(qū)域逐漸變小。
根據(jù)本發(fā)明第三個方面的用于建筑機械的配重裝置，用于將配重體安裝在建筑機械的主體框架上，其包括用于相對于主體框架升/降配重體的液壓缸，其中液壓缸被安裝在配重體上的安裝位置位于配重體的重心位置的上方。
在根據(jù)本發(fā)明第三個方面的用于建筑機械的配重裝置中，還提供了形成在配重體上的第一接合槽、形成在主體框架上的第二接合槽、在安裝配重體時與第二接合槽接合的從配重體伸出的第一接合構件、在安裝配重體時與第一接合槽接合的從主體框架伸出的第二接合構件以及在第一接合構件與第二接合槽接合并且第二接合構件與第一接合槽接合時將配重體鎖定在主體框架上的鎖定部件。


圖1是示出了在本發(fā)明第一實施例的配重裝置中所采用的結構的透視圖；圖2是圖1的側視圖；圖3是從前面看到的圖1中配重體的透視圖；圖4是沿圖3中線IV-IV截得的剖視圖；圖5是沿圖1中線V-V截得的剖視圖；圖6A和圖6B示出了液壓缸的安裝結構；圖7示出了利用第一實施例中得到的配重裝置執(zhí)行的配重體安裝工序(1)；圖8示出了利用第一實施例中得到的配重裝置執(zhí)行的配重體安裝工序(2)；圖9示出了利用第二實施例中得到的配重裝置執(zhí)行的配重體安裝工序(1)；
圖10示出了利用第二實施例中得到的配重裝置執(zhí)行的配重體安裝工序(2)；圖11示出了利用第二實施例中得到的配重裝置執(zhí)行的配重體安裝工序(3)；圖12是液壓缸的局部視圖，其中桿銷由設在活塞桿中的球形襯套支撐；以及圖13示出了另一種類型的配重塊。
具體實施例方式
-第一實施例-下面參照圖1到圖8給出了對根據(jù)本發(fā)明配重裝置的第一實施例的描述。
在示出了第一實施例中所得到的配重裝置結構的圖1的透視圖中，配重體10還未被安裝在主體框架20的后端處。圖2是圖1的側視圖，圖3是從車輛的前側看到的配重體10的透視圖。在圖1所示的示例中，配重體10將被安裝在履帶式起重機上。履帶式起重機的主體框架20被可旋轉地設置在行走主體1處，并且包括例如吊臂、臂、鏟斗等(未示出)的工作裝置被安裝在主體框架20的前部。
如圖3所示，通過將配重塊13和14堆疊在其上固定有基板11的配重塊12上而構成配重體10，并通過螺栓15將單個的配重塊12到14固定在一起。從上面看時，配重塊12至14都大致形成為U形形狀，并且一對在安裝/拆卸配重體時所使用的液壓缸30，即，左液壓缸和右液壓缸被設置在由U形配重塊包圍的空間中。每個液壓缸30的缸筒都被設置在一對通過支架31直立地設在基板11上的支撐板32，即，左支撐板與右支撐板之間，并且由支撐板32支撐。應將支撐板32理解為用于支撐液壓缸30的支撐構件。
每個液壓缸30的活塞桿相對于缸筒向上延伸。桿銷37被安裝在每個活塞桿的上端處，并且桿銷37伸出到活塞桿的左部和右部。應該注意的是，這對支撐板32和32，即，左支撐板與右支撐板通過加強件等相互鏈接在一起，以便構成整體箱式構造。
如圖2和圖3所示，在相對于每個液壓缸30進一步向前的位置處，每個沿豎直方向向上開口并向下凹入的導槽33被形成在支撐板32的上端表面處。導槽33的內表面(底面)呈現(xiàn)圓弧形輪廓，從而與稍后詳細描述的主體框架20處的導銷29的形狀相匹配。每個導槽33被形成為從入口區(qū)域朝向最內側區(qū)域逐漸變小，并且沿向前/向后方向在入口區(qū)域處截得的導槽33的寬度最大。在每個導槽33下方，形成在那里插入用于安裝配重體的銷40(見圖8)的銷孔34。
如沿圖3中線IV-IV截得的圖4的剖視圖所示，導銷35被設置在銷孔34的下方，以便于沿跨接在每對左右支撐板32之間的水平方向延伸。引導件36被固定在支撐板32的相對于銷孔34進一步向后的內側表面上，以便彼此相對，并且在引導件36之間形成了沿豎直方向布置的間隙SP。通過機加工以較高精確度地在支撐板32上形成導槽33、銷孔34、導銷35等。
如圖1所示，主體框架20包括一對每個沿向前/向后方向延伸的主板21，即，左主板和右主板；布置在左、右側以跨接主板21的橫向板22；固定在主板21的上端表面和橫向板22的上端表面上的頂板23；固定在主板21的下端表面和橫向板22的下端表面上的底板24。在每個左、右頂板23的后端的上表面上，一對支架25，即，左支架和右支架向后延伸，其中在每個支架25的相對于頂板23的后端表面進一步向后的位置處的上端表面上形成的槽口25a用于支撐桿銷37。
支架26被設置在每個左、右主板21的后端處。在支架26的下端表面處，形成有具有開口底部并沿豎直方向向上凹入的導槽27。導槽27的內表面(頂面)呈現(xiàn)圓弧形輪廓，以便與上面提及的配重體10的導銷35的形狀相匹配。導槽27被形成為從入口區(qū)域朝向最內側區(qū)域逐漸減小，并且導槽27沿向前/向后方向的寬度在入口區(qū)域處最大。在導槽27上方，形成有在該處插入用于安裝配重體的銷40(見圖8)的銷孔28。
如沿圖1中線V-V截得的圖5的剖視圖所示，在支架26上，一個伸出到左側而另一個伸出到右側的兩個導銷29被設置在銷孔28的上方。以分別與配重體10上的導槽33、銷孔34和導銷3 5相對應的方式形成導銷29、銷孔28和導槽27。通過機加工精確地在支架26上形成導槽27、銷孔28和導銷29等。
現(xiàn)在，將詳細地描述當安裝液壓缸30時所采用的安裝結構。如圖6A所示，在每個液壓缸30的缸筒處，一個伸出到左側而另一個伸出到右側的一對銷30a被設置在沿豎直方向的中央位置處。也就是說，每個液壓缸30被形成為耳軸式液壓缸，其中銷30a被設置在缸筒的側表面處，以便通過用作連接裝置的銷30a將液壓缸固定在支撐板32處。通過使用耳軸安裝，可減小液壓缸30的最小長度，因此，可將配重裝置的總高度設置得較小。
另外，如圖2所示，液壓缸30的安裝點P1、也就是銷30a被定位在由配重塊12到14構成的配重體10的重心位置P2的上方。因此，當通過液壓缸30升/降配重體10時，垂直作用力僅作用在液壓缸30上，這可獲得簡單且輕便的結構。另一方面，如果重心位置P2被設置在安裝點P1的上方，配重體10將易于圍繞銷30a擺動，由此需要安裝防止擺動機構等，從而使得結構復雜。
如圖6B所示，通過銷62將基本上為三角形的安裝板61(見圖3)安裝在每個支撐板32的上端處。缸筒處的銷30a被插入到在安裝板61的中央處的通孔61a中，以便在允許其向前/向后擺動的同時支撐液壓缸30。通孔61a為沿豎直方向細長的縱向孔，并且通過該縱向孔同樣允許液壓缸30擺動到左側和右側。
鉛錘30b(見圖2)在液壓缸30的缸筒的上端處被安裝在液壓缸30的缸筒的后表面上。因此，當活塞桿向上延伸時，液壓缸30的重心相對于銷30a向上移位，使液壓缸30的上部部分以銷30a作為運動支點向后擺動。因此，可在不會使活塞桿與主體框架側部上的支架25相互干擾的情況下使活塞桿延伸?；钊麠U在支架25不會擋住其的情況下延伸之后，可使得液壓缸30的上部部分向前擺動，以便使位于活塞桿的末端處的桿銷37與支架25的上端表面處的槽口25a相接合。通過該工序，即使在支架25被定位在液壓缸30上方時，也可容易地將桿銷37接合在槽口25a中。
由于允許液壓缸30向左側和右側擺動，因此可通過吸收由于單個零件的裝配而存在的任何裝配誤差等將桿銷37接合在槽口25a中。應該注意的是，止動件30c被設置在缸筒的底端處，并且止動件30c被容納在基板11處的開口11a中。因此，當液壓缸30搖擺時，止動件30c的端表面與開口11a的邊緣相接觸，以調節(jié)允許液壓缸30搖擺的程度。
接下來，將描述用于安裝配重體10的工序。
首先，配重體10被形成為包括基板11和配重塊12到14的預先裝配好的整體單元，然后，如圖2所示，將配重體10布置在主體框架20后部的下部位置處。接著，如圖所示，通過配重體連接/分離開關SW的切換操作(見圖1)，使液壓缸30由專用液壓源單元(未示出)或安裝在履帶式起重機上的液壓源單元驅動，以便使活塞桿向上延伸并將桿銷37接合在支架25的槽口25a處。在這種狀態(tài)下，使液壓缸30緩慢地回縮，從而升起配重體10。此時，如圖4所示，支架26進入引導件36之間的間隙SP，因此，配重體10向上移動，同時利用引導件36調節(jié)其水平位置。
當將配重體10升高到一定程度時，在主體框架20(支架26)上的導銷29移動到配重體10(支撐板32)上的導槽33中。而且，在配重體10上的導銷35移動到主體框架20處的導槽27中。因此，在控制配重體10沿向前/向后方向擺動的同時，在配重體10上的槽33和導銷35分別由在主體框架20上的導銷29和導槽27引導，從而校正配重體10被安裝的位姿。
當導銷29和35到達導槽33和27的最內側區(qū)域時，液壓缸30的回縮運動停止。此時，在主體框架20上的銷孔28與配重體10上的銷孔34對準的狀態(tài)下，配重體10在相對于主體框架20沿豎直方向的兩個點上被保持在適當位置處。在這種狀態(tài)下，如圖8所示，銷40被沿水平方向從側面插入銷孔28和34中。通過這個工序，配重體10被鎖定在主體框架20上，從而完成了用于安裝配重體10的安裝工序。應該注意的是，通過顛倒安裝工序可拆卸配重體10。
在上述第一實施例中可得到以下操作優(yōu)點。
(1)導銷35被設置為沿水平方向在配重體10上的每對支撐板32之間延伸，一個伸出到左側而另一個伸出到右側的兩個導銷29被設置在主體框架20后端處的每個支架26上，并且導槽27和導槽33被以與導銷3 5和導銷29相對應的方式分別形成在支架26的下端表面和支撐板32的上端表面上。因此，當使液壓缸30收縮時，在配重體10處的導銷35和導槽33被沿主體框架20處的導槽27和導銷29引導，以升起配重體10，并且使銷孔34和28的位置對準。由于這消除了使用間隔件等調節(jié)配重體10的安裝位姿的需要，因此簡化了安裝配重體10的工序。
(2)使用液壓缸30可進行配重體10的自致動安裝/拆卸，并且由于不需要專門使用起重機等來升起配重體10，因此簡化了安裝配重體10的工序。
(3)由于導槽27和33被分別形成為向上和向下凹入，因此沿著由液壓缸30移動配重體10的方向和沿著導槽27和33凹入的方向基本上是相匹配的。這意味著可在不在導銷29和35上施加過量負載的情況下平穩(wěn)地升起和降下配重體10。
(4)由于以確保每個導槽27和33在入口區(qū)域處的寬度最大的方式沿向前/向后方向形成錐形導槽27和33。因此，可容易在配重體10向上移動時調節(jié)配重體10的安裝位姿。
(5)每個支架26進入在引導件36之間形成的間隙SP，每個引導件36被布置在支撐板32的內表面處，因此也容易沿水平方向相對于主體框架20定位配重體10。
-第二實施例-下面將參照圖9到11描述根據(jù)本發(fā)明的配重裝置的第二實施例。
雖然在第一實施例中設在配重體10上的液壓缸30能夠進行配重體10的自致動安裝/拆卸，但是在第二實施例中，不通過自致動安裝/拆卸方法，而是用起重機等將配重體10升起并將其從上方安裝在主體框架20上。
圖9是示出了在升起配重體10之前的主體框架20的后端和配重體10的側視圖。相同的附圖標記用于表示與圖2中相似的部件，以下的描述將集中在不同之處。在主體框架20的后端處，設置有一對支架50，即，左支架和右支架，并且向下凹入的導槽51被形成在每個支架50的上端表面處。在導槽51下方，形成有銷孔52，并且沿水平方向一個伸出到左側而另一個伸出到右側的兩個導銷53被設置在銷孔52的下方。
支撐板55在基板11的內側面被直立地設置在基板11的上表面上，即，被設置在由配重體10的U形配重塊所包圍的空間中。向上凹入的導槽56被以與導銷53相對應的方式形成在支撐板55的底部的前表面上。在導槽56上方，銷孔57被以與銷孔52相對應的方式形成，而在銷孔57上方，沿水平方向伸出的導銷58被以與導槽51相對應的方式設置。
在第二實施例中，通過以下工序安裝配重體10。首先，使用起重機(未示出)升起配重體10，并且當導銷58和53分別被接合在接合槽51和56處時，緩慢地降低配重體10。因此，如圖10所示，校正配重體10的安裝位置，并且配重體10被相對于主體框架20定位。在這種狀態(tài)下，如圖11所示，銷40被插入銷孔52和57中，并且支撐板55被鎖定在支架50上。通過上述工序，該工序不需要使用間隔件等調節(jié)安裝位姿，因此與第一實施例中一樣可容易地安裝配重體10。
應該注意的是，在上述第一實施例和第二實施例中，為了便于通過相對于主體框架20沿豎直方向移動配重體10進行安裝/拆卸配重體10的操作過程，形成了每個都向上或向下凹入的導槽27和33以及導槽51和56，但是也可使用形成為沿除這些之外的方向凹入的導槽。也就是說，構成第一接合槽的導槽33和56的形狀以及構成第二接合槽的導槽27和51的形狀不限于上述那些。另外，與各個導槽相對應地構成第一接合構件的導銷35和58以及構成第二接合構件的導銷29和53可采用與上述那些不同的形狀。導槽和導銷位于其上的支架26和50以及支撐板32和55也可采用與上述那些不同的形狀。
雖然通過在導銷35和29接合在導槽27和33中之后將銷40插入在銷孔28和34中并由此定位配重體10而將配重體10鎖定在主體框架20上，但是也可使用除銷以外的鎖定部件。雖然液壓缸30被用于升/降配重體10以通過自致動安裝/拆卸配重體10，但是也可使用另一種升降裝置(諸如設置在建筑機械上的絞盤)。
如圖12中所示，球形襯套SB可被設置在活塞桿中，以通過球形襯套SB支撐桿銷37。通過使用球形襯套SB，可防止桿銷37與槽口25a之間發(fā)生部分接觸，所述部分接觸可導致過量作用力作用在它們上。
配重體10的配重塊12到14的形狀不局限于圖3中所示的那些，如圖13所示，每個配重塊12到14都可被分成為多個部分，即，左部分和右部分。
雖然在上述第一和第二實施例中本發(fā)明被應用在履帶式起重機中，但是本發(fā)明也可應用在另一種具有配重體10的建筑機械(例如，液壓挖掘機)中。也就是說，只要實現(xiàn)了本發(fā)明的特征和功能，根據(jù)本發(fā)明的配重裝置不局限于第一和第二實施例中所描述的示例。
如上所述，在本發(fā)明的第一和第二實施例中，通過使設在配重體10上的第一接合構件(例如，導銷35)與形成在主體框架20上的第二接合槽(例如，導槽27)接合，以及使設置在主體框架20上的第二接合構件(例如，導銷29)與形成在配重體10處的第一接合槽(例如，導槽33)接合而將配重體10鎖定在主體框架20上。由于這可容易地校正配重體10的安裝位姿，因此有利于進行安裝配重體10的安裝工序。
上述實施例是示例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可作出各種修改。
權利要求
1.一種用于建筑機械的配重裝置，用于將配重體安裝在建筑機械的主體框架上，包括用于相對于所述主體框架升/降配重體的液壓缸，其中所述液壓缸為耳軸式液壓缸，在其側表面上設有用于將所述液壓缸安裝在配重體上的連接裝置；所述連接裝置為從所述液壓缸的缸筒伸出的銷，以及所述配重體包括用于支撐所述液壓缸的支撐構件，所述支撐構件包括用于容納所述銷的縱向孔。
2.如權利要求1所述的用于建筑機械的配重裝置，還包括在所述配重體上形成的第一接合槽；在所述主體框架上形成的第二接合槽；從所述配重體處伸出的第一接合構件，其在安裝所述配重體時與所述第二接合槽接合；從所述主體框架處伸出的第二接合構件，其在安裝所述配重體時與所述第一接合槽接合；以及鎖定部件，其在所述第一接合構件與第二接合槽接合并且所述第二接合構件與第一接合槽接合時將所述配重體鎖定在所述主體框架上。
全文摘要
一種用于建筑機械的配重裝置，用于將配重體安裝在建筑機械的主體框架上，包括用于相對于所述主體框架升/降配重體的液壓缸，其中所述液壓缸為耳軸式液壓缸，在其側表面上設有用于將所述液壓缸安裝在配重體上的連接裝置；所述連接裝置為從所述液壓缸的缸筒伸出的銷，以及所述配重體包括用于支撐所述液壓缸的支撐構件，所述支撐構件包括用于容納所述銷的縱向孔。
文檔編號E02F9/18GK101024472SQ20071009583
公開日2007年8月29日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權日2004年7月7日
發(fā)明者山本一德 申請人:日立住友重機械建機起重機株式會社