CN102145716A

CN102145716A - 履带行走传动装置和安装有履带的起重机

Info

Publication number: CN102145716A
Application number: CN2011100253586A
Authority: CN
Inventors: H-D·维利姆
Original assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Priority date: 2010-01-20
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2031-01-18
Also published as: EP2353976A1; EP2353976B1; US20110174555A1; DE202010001192U1; CN102145716B

Abstract

本发明涉及履带行走传动装置和安装有履带的起重机。所述履带行走传动装置具体而言是安装有履带的起重机的履带行走传动装置，具有履带托架、辊子以及履带链条，所述辊子设置在所述履带托架处，并且在所述履带托架的前区域和后区域设置有相应的部件，用于调节所述履带托架的接触表面。

Description

履带行走传动装置和安装有履带的起重机

技术领域

本发明涉及一种履带行走传动装置(crawler travel gear)，尤其是涉及一种安装有履带的起重机的履带行走传动装置，其具有履带托架，具有设置在履带托架处的辊子，并且具有履带链条(crawler chain)。本发明还涉及一种安装有履带的起重机，其具有对应的履带行走传动装置。

背景技术

在这样的履带行走传动装置中，包括履带垫(track pads)的链条通常顶部位于托架辊子上并且地面侧位于辊子上，同时链条在驱动轮或惰轮而运行，该驱动轮或惰轮设置在履带托架的前部处和后部处。

图1显示了沿着现有技术中公知的履带行走传动装置的竖直纵向平面的截面图。该履带行走传动装置通常具有链条14，链条14包括履带垫12，并且顶部位于托架辊子13上，而在地面上位于辊子20上。辊子20保持在托架框架1中。两个驱动轮10用来驱动履带行走传动装置。实施例也可以具有单个驱动轮10，以驱动链条14。

从底盘(undercarriage)观察，具有对应履带行走传动装置的安装有履带的起重机具有前后倾斜边缘(front and rear tilting edges)21，该前后倾斜边缘21由履带行走传动装置的最前和最后辊子20限定。安装有履带的起重机的总的重心50的位置和大小由所有单个重心构成。辊子20经由链条14的履带垫12将有效力传递到地面。所产生的力仅仅经由链条11的总的接触表面B1均匀地输出到处于总的重心50的中央位置的地面，所述总的重心50的中央位置处于两个倾斜边缘21之间的区域。总的重心50在倾斜边缘21之一的方向上的位移导致了力/地面压力的三角分布(triangular introduction)，其形式为在表面B1之下的表面A1具有在倾斜边缘21的方向上线性增大的力/地面压力。因此，表面A1显示了地面压力在倾斜边缘21的方向上升高的图表。总的重心50越移动靠近倾斜边缘21，最前辊子20传递到地面的力或危险力的峰值就变得越大。由于地面的承载能力被限制为最大允许力，所以一旦已经超过最大力，地面就会沉陷(yields)，并且重心50会进一步在倾斜边缘21的方向上发生位移，直到整个起重机围绕倾斜边缘21倾斜。

由于在实际中地面并不呈现为完全平展的表面，所以链条14的实际接触表面B1是未知的。因此，在整个未知接触表面B1上的地面压力的计算只能是不精确的，或者是很难做到的。

在DE 202006001558U1中提出了一种安装有履带的起重机，其在转弯(cornering)过程中能够减少静止履带的接触表面，从而提高了具有这样的履带行走传动装置的安装有履带的起重机的转向能力，该文献的内容全部引用于此。在这方面，接触表面凭借滚子(runner)或竖直可调节辊子而被限制于履带行走传动装置的中央区域，所述滚子或竖直可调节辊子设置在履带行走传动装置的中央区域中。

DE 202007017896U1公开了减少履带链条的接触表面的进一步的实施方案，该文献的内容同样全部引用于此。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于安装有履带的起重机的履带行走传动装置，其稳定性便于监控，并且其转向能力同时得以优化。

根据本发明，这一目的是通过根据权利要求1的履带行走传动装置来实现的。

在这一方面，这样的履带行走传动装置，尤其是安装有履带的起重机的履带行走传动装置，具有履带托架、辊子以及履带链条，所述辊子设置在所述履带托架处。在这一方面，根据本发明，规定：用于调节所述履带托架的接触表面的相应部件被设置在所述履带托架的前后区域中。因此，能够设置相对于其大小和其位置限定的所述履带链条的接触表面，从而通过所述履带行走传动装置的前后区域中的部件使所述履带链条的链条区域的靠近地面的位置相应地得到适应。

一方面，可以通过所述部件减少所述履带链条在地面上的接触表面，从而使将要用到的转向力显著减小。另一方面，对相等大小的两个接触表面的限制，可以使均匀的力导入两个接触表面之下的地面中，并且允许在接触区域中采用恒定的地面压力。

从具有链条的完全接触表面的履带行走传动装置的起始位置开始，相等大小的两个接触表面的两者都可以凭借所述部件进行设定，特别是选择性地，所述部件位于所述履带托架的前后区域中。在前后辊子的区域中力的分布的最初所谓的临界力峰值得以避免。可替代地，所述履带链条的接触表面能够改变为使单个接触表面在所述履带托架的中央区域中升高，以缩短接触长度。

可以设想，所述至少一个部件包括至少一个竖直可调节的辊子。优选地，至少一个相应的竖直可调节的辊子具体设置在前后区域中，并且通过建立在所述履带链条上的压力在所述履带行走传动装置的前后区域中形成相等大小的所述履带链条的两个接触表面。可替代地，所述竖直可调节辊子可以在其它辊子的高度之下升高。所产生的所述履带链条的单个接触区域被减小到所述履带行走传动装置的中间区域，从而通过缩短接触长度极大地提高了安装有履带的起重机的转向能力。

可以按照有利方式规定：至少一个竖直可调节的辊子被枢转设置于箱中，其在竖直方向上相对于所述履带托架可位移。因此，竖直可位移辊子可以被推向链条，并且在竖直方向上可位移的在箱中的配置能使结构既廉价又稳定。

按照有利方式进一步规定：经由一个或一个以上致动器，特别是经由一个或多个液压缸，可以在竖直方向上相对于所述履带托架调节所述箱，从而至少一个辊子能够向下向着所述履带行走传动装置的前后区域中的链条运动。因此，根据本发明，该总接触表面依次减少到所述履带行走传动装置的前后区域中的相等大小的两个接触表面。可替代地，所述箱或所述辊子可以经由所述至少一个致动器以远离链条运动的方式向上升高，从而使在所述履带行走传动装置的中央区域中形成的接触表面减少。

在本发明的优选实施方式中，多个辊子被枢转设置于至少一个箱中。特别优选地，三个辊子分别枢转设置于所述履带行走传动装置的前后区域中的箱内。

按照同样有利的方式，至少一个辊子不可竖直位移地枢转设置在所述部件之间，特别是在所述竖直可调节的辊子之间。

按照进一步的有利方式，设有至少一个力测量系统，用于对施加在所述部件的区域中的力进行力的测量。优选实施方式是通过使用用于力的测量的负载传感器(load cell)或测量桥(measurement bridge)而给出的。当然，可以使用任何预期的可替代的力测量系统。

对施加在所述部件的区域中的压缩力进行检测，已被证明是特别有利的。因此，分布在相等大小的两个接触表面上的所述履带行走传动装置的力能够被检测并提供给控制单元。例如，通过DE 202006017724U1和DE 102008021627A1可以知道这种力测量系统，上述文献中就该点的内容进行了明确的引用。也可以设想，通过所述部件之内的测量仪器能够在所述部件之内直接检测所产生的力。

本发明进一步包括一种安装有履带的起重机，其具有诸如上述的履带行走传动装置。显然，这样的安装有履带的起重机具有与上文中对于所述履带行走传动装置所展现的同样的优点。

在根据本发明的安装有履带的起重机的优选实施方式中，所述安装有履带的起重机提供了稳定性监测，所述稳定性监测根据所测得的相等大小的两个接触表面的均匀地面压力并且/或者根据所述倾斜边缘的位置并且/或者根据所述总的重心的位置而对所述安装有履带的起重机的稳定性进行监测。根据本发明，仅使用履带行走传动装置使得可以对所施加的地面压力进行可靠的技术测量检测。具体而言，稳定性监测还可以有利地使用在组装和分解过程中。在此，也能够对起重机的多个竖直状态进行相对于所施加的力或地面压力的可靠陈述。特别优选地，通过所述稳定性监测辅助起重机在水平平面上校准。

可以进一步规定，将在所述部件的区域中检测到的力(优选为对位于所述履带行走传动装置的两侧上的两个相应的接触表面测得的四个数值)进一步传送至所述安装有履带的起重机的控制器。该控制器可以直接输出或显示力，或者可以在这些数值的基础上进行进一步计算。例如，可以设想，通过将各自检测到的测得力的数值乘以已知的接触表面来计算所施加的地面压力。通过确定总的重心和倾斜边缘之间的距离，还可以对倾斜的危险性进行计算。

附图说明

下面将更具体地参考附图中所示的实施方式解释本发明的进一步的特征、细节和优点。附图中显示了：

图1为根据现有技术的公知的履带行走传动装置的示意性的侧视图；

图2为根据本发明的履带行走传动装置的示意性的侧视图；

图3为根据图2的本发明的履带行走传动装置的放大的侧视图；并且

图4为根据本发明的履带行走传动装置在转弯过程中的侧视图。

具体实施方式

图1显示了现有技术中公知的履带行走传动装置，这种履带行走传动装置例如已在本说明书的背景技术中进行了详细解释。

图2显示了根据本发明的履带行走传动装置的示意性的侧视图，该履带行走传动装置在履带托架的前区域中和后区域中具有用于设定履带托架101的接触表面的相应的部件。该履带行走传动装置通常具有链条140，链条140包括履带垫，并且顶部位于托架辊子130上，而在地面上位于辊子200、200a上。辊子200、200a保持在托架框架101中。根据本发明，在每一种情况下，通过设置在履带托架101的前区域和后区域中的部件，在链条140的方向上对相应的三个辊子200a竖直地向下调节，从而将链条140的接触表面限制到相等大小的两个接触表面B2、B3。如果安装有履带的起重机的或履带行走传动装置的总的重心500在量(amount)上和位置上对应于图1中的总的重心50，两个独立接触表面B2、B3的总和就产生了图1所示的接触表面B1。图2中所示的箭头代表了导入到接触表面B2、B3之下的地面中的力。从图中可以看到，可以通过设定根据本发明的接触表面B2、B3而实现将力均匀导入到地面中，从而实现由表面A2、A3所限定的均匀的地面压力。自然，表面B2、B3总是等同于其表面大小。

根据本发明，由于总是可以假定将力均匀导入到已知的接触表面B2、B3之下，因此实现了对于安装有履带的起重机或履带行走传动装置的稳定性的方便的监测。

图3显示了根据本发明的履带行走传动装置的放大的侧视图。相应的三个辊子200a枢转设置于各自的箱220，并且在竖直方向上相对于履带托架101可位移，从而使辊子200a向着链条140向下可移动，每个箱位于履带行走传动装置的前区域和后区域中。进一步设有液压缸230，两个箱220通过液压缸230而在竖直方向上可位移。因此，液压缸230可以将箱220向下挤压出履带托架101之外，从而向着链条向下挤压辊子200a。相比而言，设置在两个箱220之间的辊子200的不可位移地枢转设置于履带托架101本身处。

在部件250的区域中，即，在两个液压缸230的区域中，安装力测量系统来检测在起重机的该部分区域中产生的力，并且力测量系统将结果数据发送到起重机控制器或发送到超载安全设备。优选地，通过测量液压缸230的活塞处于汽缸中的单元的压力，来确定施加到箱220或施加到液压缸230的力。将在全部四个接触表面B2、B3处所确定的力传递到用于稳定性监测的控制器。通过该控制器来确定具有负载的起重机的重心500。倾斜边缘210在几何上预先设定，并且为控制器所知。在支撑点或接触表面B2、B3处所检测的各个力的基础上，可以进一步充分精确地确定相应的所施加的地面压力。因此，在控制器之内执行可靠且连续的稳定性监测。具体而言，稳定性监测还可以有意地使用在组装和拆卸过程中。在实际中，根据本发明的安装有履带的起重机能够首先在起重机工作的过程中在水平平面中对准，而无需为此目的提供复杂且沉重的附加支撑，具体而言，这些附加支撑必须与安装有履带的起重机独立地运输，并且必须进行拆卸或组装。

最后，图4显示了根据本发明的履带行走传动装置在转向运动过程中的示意性侧视图。竖直可调节的箱220(具体地为竖直可调节的辊子200a)对着履带链条140向上运动，从而通过缩短接触长度L极大地提高安装有履带的起重机或履带行走传动装置的转向能力。根据本发明的履带行走传动装置的接触表面B4相应地减少到履带行走传动装置的中间区域，该中间区域由竖直不可调节的转向辊子200所支撑。

Claims

1.一种履带行走传动装置，特别是一种安装有履带的起重机的履带行走传动装置，具有履带托架(101)、辊子(200)和履带链条(140)，所述辊子(200)设置在所述履带托架(101)处，

其特征在于

在所述履带托架(101)的前区域和后区域中设置相应的部件，用于调节所述履带托架(101)的接触表面(B2、B3、B4)。

2.根据权利要求1所述的履带行走传动装置，其特征在于，选择性地，要么相等大小的两个接触表面(B2、B3)能够设定在所述履带托架(101)的前后区域中，要么单个接触表面(B4)能够设定在所述履带托架(101)的中间区域中，以便缩短接触长度(L)。

3.根据权利要求1或2所述的履带行走传动装置，其特征在于，至少一个部件包括至少一个能够竖直调节的辊子(200a)。

4.根据权利要求3所述的履带行走传动装置，其特征在于，所述辊子(200a)枢转设置于箱(220)中，所述箱(220)在竖直方向上相对于所述履带托架(101)能够位移。

5.根据权利要求4所述的履带行走传动装置，其特征在于，通过一个或一个以上致动器(230)，特别是通过一个或一个以上液压缸，在竖直方向上相对于所述履带托架(101)能够调节至少一个箱(220)。

6.根据前述权利要求中的一项所述的履带行走传动装置，其特征在于，多个辊子(200a)，特别是相应的三个辊子(200a)枢转设置于一个箱或多个箱(220)处。

7.根据前述权利要求中的一项所述的履带行走传动装置，其特征在于，至少一个辊子(200)在竖直方向上不可位移地枢转设置在所述部件之间，特别是设置在能够竖直调节的辊子(200a)之间。

8.根据前述权利要求中的一项所述的履带行走传动装置，其特征在于，设置至少一个力测量系统，用于对施加在所述部件的区域中的力进行力的测量，所述力测量系统具体地为负载传感器或测量桥。

9.一种安装有履带的起重机，其具有根据前述权利要求中的一项所述的履带行走传动装置。

10.根据权利要求9所述的安装有履带的起重机，其特征在于，所述安装有履带的起重机具有用于稳定性监测的控制器，所述控制器根据相等大小的两个接触表面(B2、B3)的均匀地面压力并且/或者根据倾斜边缘(210)的位置并且/或者根据总的重心(500)的位置和大小来监测所述安装有履带的起重机的稳定性。