專利名稱：轉(zhuǎn)動起重機(jī)或類似設(shè)備的橡膠輪子的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用橡膠輪移動的起重機(jī)使其輪子轉(zhuǎn)向的、如權(quán)利要求1序言所述的方法及如權(quán)利要求3所述的裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，借助橡膠輪移動的起重機(jī)的副底盤包括兩前后排列的大輪子，輪子可轉(zhuǎn)動呈相互平行供側(cè)向移動。輪子轉(zhuǎn)到相同方向是由一油壓氣缸或一特別為轉(zhuǎn)向而設(shè)的集合地如一大理石板。另一可能的方式是在轉(zhuǎn)向過程中將輪子提高離開地面。亦有不設(shè)兩個(gè)大輪在底架下，而改設(shè)一對較小的驅(qū)動輪。動力傳遞通常采用具有鏈輪和傳動鏈的開鍵傳動方式。
美國專利第3,081,883號揭示在起重機(jī)副底盤裝設(shè)四個(gè)平行輪，其中外邊的兩個(gè)輪子是驅(qū)動輪。副底盤可經(jīng)由驅(qū)動輪的橫動鏈輪運(yùn)作而轉(zhuǎn)向。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)向困難，且通常只能轉(zhuǎn)動兩個(gè)角度，即0°和90°，而且?guī)缀醪豢赡艹瘜欠较蜣D(zhuǎn)動。而維修上有時(shí)需要如此。此外油壓設(shè)備需要許多組件，也有許多滲漏處。鏈輪機(jī)構(gòu)亦有許多地方需要維修，且甚占空間。
本發(fā)明的目的是要克服上述的缺點(diǎn)而提供一種新穎有效的方法以使借助橡膠輪移動的起重機(jī)或類似裝置轉(zhuǎn)向。關(guān)于方法部份將于權(quán)利要求1中明確界定，關(guān)于裝置部份則于權(quán)利要求3中予以界定。
本發(fā)明的其他實(shí)施例則于其他權(quán)利要求中予以界定。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是造成轉(zhuǎn)向的力量是相反的而起重機(jī)在轉(zhuǎn)向時(shí)維持不動。另一優(yōu)點(diǎn)是可以不用額外的裝置如油壓設(shè)備等使輪子轉(zhuǎn)向，而且轉(zhuǎn)向處理可以在任何地方執(zhí)行。
再一優(yōu)點(diǎn)是輪子可以無級方式轉(zhuǎn)向，因此起重機(jī)可以對角線方向移動或繞一圓周移動。而且轉(zhuǎn)向過程不會過度磨損輪胎。
為了進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請?jiān)敿?xì)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，其中

圖1是一起重機(jī)立體圖。
圖2是一副底盤縱向剖視圖，顯示一對輪子的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)。
圖3是一輪子及橫動機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。
圖4是起重機(jī)作側(cè)向移動時(shí)副底盤輪子位置的頂視圖。
圖5是起重機(jī)作縱向移動時(shí)副底盤輪子位置的頂視圖。
圖6是起重機(jī)作圓形移動時(shí)副底盤輪子位置的頂視圖。
為了說明該方法，首先描述該起重機(jī)的橫動和轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。參照圖1，起重機(jī)1有四座副底盤3裝設(shè)在起重機(jī)車架兩側(cè)下梁2下。每一副底盤包含兩對輪子4，輪子4裝設(shè)在該對輪子之間的水平軸上，該軸又位于裝在副底盤端部的垂直管子上，從而它們能繞垂直管子的垂直軸線旋轉(zhuǎn)。起重機(jī)另設(shè)有一柴油發(fā)動機(jī)6以提供所需動力及一配電單元7。起重機(jī)之橫動機(jī)構(gòu)(圖1未顯示)是與一對輪子4連接包括一副轉(zhuǎn)軸19，傳動機(jī)構(gòu)16，一馬達(dá)28及一制動器29，該制動器29作用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸。
圖2是本發(fā)明詳細(xì)結(jié)構(gòu)。在副底盤的兩端各設(shè)一向下的垂直管5，管是中空且內(nèi)部呈圓錐形孔延伸到底部，圓錐形孔的上方有一擴(kuò)張空間以容納軸承10，在下方亦有一擴(kuò)張空間以容納軸承12。圓錐孔在軸承10及12之間設(shè)一轉(zhuǎn)向主銷8以上端頂圓筒軸承面9及下端圓筒軸承面11與軸承相樞合，每一對輪子4即支持在一轉(zhuǎn)向主銷8上，可以其為中心轉(zhuǎn)動。上端軸承面9的直徑較下端軸承面11小。轉(zhuǎn)向主銷下端軸承面11的下部是一圓筒狀凸緣13其直徑大于軸承面11。凸緣13上設(shè)置用于軸承12的支承表面，該轉(zhuǎn)向主銷由緊固螺栓27緊固在該凸緣上，以裝在該對輪子4中的輪子4a和4b之間的傳動機(jī)構(gòu)16的框架上。
垂直管5的底端另設(shè)一制動裝置，如帶狀制動器15與垂直管5的下端及轉(zhuǎn)向主銷8的凸緣13相作用。當(dāng)帶狀制動器15以彈簧施力于垂直管5下端壓緊時(shí)，轉(zhuǎn)向主銷的凸緣13亦和制動器15壓緊而不能轉(zhuǎn)動，因此垂直管5與齒輪箱(即16)及兩側(cè)的輪子鎖定在一起而不能轉(zhuǎn)動。制動器15可以以一軸馬達(dá)(圖未顯示)或類似裝置釋開使輪子轉(zhuǎn)動。凸緣13與垂直管5之間尚設(shè)有一襯墊14防止軸承的潤滑油流下污損制動器的制動表面。
傳動機(jī)構(gòu)的副轉(zhuǎn)軸19以大致呈水平方式裝設(shè)在齒輪箱16的框架上，第一端固著一軸襯20，軸襯20由一楔塊定位并由一環(huán)狀扣緣18環(huán)繞，該扣緣18固定在軸襯周圍，軸襯20以一邊板21及螺栓22與副轉(zhuǎn)軸19緊固。通過邊板21，螺栓22延至軸襯20及副轉(zhuǎn)軸19，以防止其軸向運(yùn)動。副轉(zhuǎn)軸19的第二端則套接軸襯23，該軸襯23繞軸19轉(zhuǎn)動。該軸襯23由環(huán)狀扣緣包圍，固定在該扣緣的周邊，該環(huán)狀扣緣與第一端上的環(huán)狀扣緣18相同。該軸襯23是空心的并具有內(nèi)表面空間以接納圍繞軸19的軸承24和25。軸襯23的一端開口處設(shè)一蓋板26以防塵垢進(jìn)入。
驅(qū)動輪4a以輪緣17以螺栓18與扣緣18鎖合，因此可與副轉(zhuǎn)軸19同步轉(zhuǎn)動，而另一輪4b亦以輪緣與另一端的軸襯23扣緣鎖合，輪子4b與軸襯23可因軸承23及24的支持而在副轉(zhuǎn)軸19上自由轉(zhuǎn)動。馬達(dá)28對起重機(jī)提供橫向運(yùn)動功能，以其一端連接傳動機(jī)構(gòu)16，而另一端則設(shè)有制動器。
起重機(jī)的轉(zhuǎn)向運(yùn)作如下述說明。通常在朝側(cè)向移動(如圖4箭頭29所示)時(shí)，輪子4則相對于副底盤以縱向前后排列。起鎖緊裝置作用的帶狀制動器15在鎖定位置，雖然僅僅輪子4a作為驅(qū)動輪子，但是由于帶狀制動器15的鎖緊作用，起重機(jī)可以直線移動。當(dāng)欲轉(zhuǎn)向時(shí)，釋開帶狀制動器15，則該對輪子可繞對稱配置的該對垂直軸轉(zhuǎn)動，該垂直軸與副底盤的端部的垂直管5的垂直軸及轉(zhuǎn)向主銷8的旋轉(zhuǎn)垂直軸相重合。由于僅僅在該對輪子中的一個(gè)為驅(qū)動輪，而其它則為自由輪，所以發(fā)生轉(zhuǎn)向。在一端，當(dāng)該起重機(jī)被轉(zhuǎn)動時(shí)，在兩副底盤總成的該輪子對設(shè)置成以相反的方向同時(shí)轉(zhuǎn)動。其中由于轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的力的方向相反，所以該起重機(jī)停止不動。與圖4中的輪子的位置比較，在圖5中的左側(cè)的上副底盤的輪子對已以反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(由小箭頭表示)，而右側(cè)中的上副底盤的輪子對則以順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(由小箭頭表示)。而下底盤的輪子轉(zhuǎn)動方向各與其上底盤相對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向相反。一旦輪子轉(zhuǎn)向完成，帶狀制動器15可鎖定，則起重機(jī)可朝輪子所指的新方向移動。上述輪子的轉(zhuǎn)向由馬達(dá)28及齒輪箱16共同驅(qū)動完成的。
圖5所示起重機(jī)是縱向移動(如箭頭30所示)，輪子是彼此并排而不是如上述實(shí)施例一樣前后排列，馬達(dá)28與副底盤3在同一邊上，而在上述實(shí)施例中則是在副底盤的縱向方向上。
圖6表示應(yīng)用本發(fā)明可使起重機(jī)呈圓形移動(如箭頭31所示)，此時(shí)，每一對輪子需轉(zhuǎn)動一個(gè)角度視起重機(jī)的大小而定。該兩對輪子具有稍稍不同的角度。圖6還表示在一端的兩個(gè)相鄰的副底盤總成的輪子以不同的方向轉(zhuǎn)動在圖中，左側(cè)的副底盤上的該對輪子以反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，而右側(cè)的副底盤上的輪子對則以順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。而下側(cè)的輪子則與相應(yīng)上側(cè)的相反方向轉(zhuǎn)動。若起重機(jī)欲朝對角線斜向移動，則全部輪子需朝同一方向轉(zhuǎn)向。
起重機(jī)的移動及轉(zhuǎn)向是由PLC控制方式達(dá)成。副轉(zhuǎn)軸19包含一脈沖檢測裝置以計(jì)算轉(zhuǎn)軸的從一具體零點(diǎn)起的轉(zhuǎn)動角度，然后將計(jì)算的信息輸入電路，再轉(zhuǎn)至馬達(dá)28，由脈沖檢測裝置計(jì)算的結(jié)果表示了輪子的轉(zhuǎn)動角度，并且使輪子轉(zhuǎn)向到需要的角度，如圖4的側(cè)向移動及圖5的縱向移動中，脈沖檢測裝置尚包含控制界限，其范圍是90度，到達(dá)此界限時(shí)，系統(tǒng)自動歸零，使系統(tǒng)能經(jīng)常保持輪子角度的資料。也由此可據(jù)此調(diào)整輪子的轉(zhuǎn)向角度，這種方法比較現(xiàn)有的插銷/銷孔組合方式更容易調(diào)整轉(zhuǎn)向角度，后者于中間位置時(shí)不易改變。
上述的具體實(shí)施例是用來詳細(xì)說明本發(fā)明的目的，特征及功效，對于熟悉此類技術(shù)人員而言，根據(jù)上述說明可能對該具體實(shí)施例作部分變及修改，而并不脫離出本發(fā)明的精神范疇，所以，本發(fā)明的專利范圍，僅是由附錄的權(quán)利要求來加以限制。例如橫動機(jī)構(gòu)可以多方法修改。此外，造成轉(zhuǎn)向的動力可以在副底盤上以反方向作用并且不僅在于上述的端部。使兩對輪子可同時(shí)轉(zhuǎn)向到不同方向，其中該轉(zhuǎn)向力在底盤上以反方向作用。再者，亦可不用副底盤總成，而代以一副底盤，于起重機(jī)每一角落處只裝設(shè)一對輪子。
權(quán)利要求
1.一種用于轉(zhuǎn)動起重機(jī)(1)或類似設(shè)備的橡膠類輪子的方法，其中輪子(4)為成對組成，起重機(jī)包括一馬達(dá)(28)及傳動裝置(16)，以作橫動機(jī)構(gòu)，并且通過橫動機(jī)構(gòu)操縱該起重機(jī)而使其輪子轉(zhuǎn)動，直至每對輪子(4)達(dá)到所需的角度，其特征在于當(dāng)該起重機(jī)的輪子被轉(zhuǎn)動時(shí)，只有一對輪子中的一個(gè)輪子(4a)受橫動機(jī)構(gòu)驅(qū)動，另一輪則可自由轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于起重機(jī)是以PLC控制方式控制，控制系統(tǒng)可連續(xù)獲知輪子的轉(zhuǎn)動角度。
3.一種用于轉(zhuǎn)動起重機(jī)(1)或類似設(shè)備的橡膠類輪子的裝置，起重機(jī)包括一馬達(dá)(28)及傳動裝置(16)，該馬達(dá)起橫動機(jī)構(gòu)作用，起重機(jī)輪子成對組合，其特征在于每一對輪子(4)的第一輪(4a)是驅(qū)動輪而第二輪(4b)是自由轉(zhuǎn)動輪。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中每一對輪子(4)與橫動機(jī)構(gòu)(16，28)連接并具有諸如帶制動器(15)的銷定裝置，以防止該對輪子轉(zhuǎn)動，其特征在于當(dāng)鎖定裝置鎖定時(shí)，橫動機(jī)構(gòu)使起重機(jī)向輪子轉(zhuǎn)動的方向移動；而當(dāng)鎖定裝置釋開時(shí)，橫動機(jī)構(gòu)可使輪子轉(zhuǎn)動到需要的角度。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用橡膠類輪移動的起重機(jī)(1)或類似設(shè)備的一對輪子轉(zhuǎn)向的方法。起重機(jī)包括一具有傳動裝置(16)的馬達(dá)(26)，該馬達(dá)具有橫動機(jī)構(gòu)功能。當(dāng)起重機(jī)輪子轉(zhuǎn)動時(shí)，阻止輪子轉(zhuǎn)動的鎖定裝置(15)釋開，起重機(jī)被橫動機(jī)構(gòu)驅(qū)動直到每一對輪子(4)轉(zhuǎn)到需要的角度，此時(shí)鎖定裝置再度鎖定輪子使其不能轉(zhuǎn)動。起重機(jī)的成對輪子中，只有其中一輪受橫動機(jī)構(gòu)影響，其他輪子則可自由轉(zhuǎn)動。
文檔編號B66C5/02GK1156436SQ95194821
公開日1997年8月6日 申請日期1995年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月15日
發(fā)明者奧拉維·尤西拉 申請人:Kci國際有限公司