專利名稱：自行式高空作業(yè)平臺車底盤的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械領域，詳細講是一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，特別是采
用機液伺服控制機構實現輪胎與地面隨動保證驅動力的底盤。
背景技術：
眾所周知自行式高空作業(yè)平臺廣泛應用在船舶修造、工程建設、工業(yè)安裝、設備 檢修等行業(yè)，這些工作場所的地面不會平坦，存在坑洼、坡路及鋼板、石塊等障礙物，傳統(tǒng)的 剛性底盤遇到這種工況，會出現輪胎離地懸空等情況，降低了驅動力，并可能有傾翻的危 險，采用四輪驅動時驅動力尚可，兩輪驅動的底盤適應工況能力較差，因此，需要底盤擺動 橋，使驅動輪始終與地面接觸，保證驅動力，適應復雜工況。 同時，為了提高自行式高空作業(yè)平臺的工作穩(wěn)定性，需要增加輪距，但輪距固定且 較大的底盤通過性差，因此，底盤的輪距需要可伸縮，進行作業(yè)前擴大輪距，遠距離行走或 轉場運輸時收縮輪距。 目前，多數輪距伸縮裝置是在停止行駛狀態(tài)下，采用千斤頂油缸(頂升油缸)將 車架頂升一定高度，使輪胎離地再伸縮，伸縮到位后用手動方式將伸縮系桿鎖住，再降低 車架，工作效率低且結構復雜。美國基德公司在中國申請的專利95116054.0 (優(yōu)先權 US08/314. 763)提供的系桿可伸縮的伸縮式車軸組件中可伸縮的系桿用自動的方式鎖定， 但也需要采用千斤頂油缸將車架頂起再進行車軸的伸縮，仍具有結構復雜、工作效率低的 不足。中國專利ZL200720177872.0提供了一種用于高空作業(yè)車輛的底盤行走系統(tǒng)，其輪距 伸縮機構可以在行駛過程中自動方式完成輪距伸縮，其伸縮油缸為雙活塞桿結構，伸縮油 缸缸筒固定在底盤上，油缸制作及安裝較復雜。該行走系統(tǒng)未采用擺動橋結構，遇到路面不 平時，會出現輪胎離地懸空現象，但其是采用四輪驅動，驅動力尚可滿足需要。
目前，部分產品采用單擺動橋，如擺動橋鎖定系統(tǒng)，由擺動橋鎖定油缸、平衡閥、具 有溢流功能的減壓閥及液壓先導控制油路等構成，單擺動橋上的兩個擺動橋鎖定油缸互 通，行駛過程中擺動橋處于浮動狀態(tài)，可以消除因路面不平產生的沖擊，但不能完全解決不 同工況下輪胎的驅動力問題。 中國專利ZL200820035630. 2和200810025198. 3提供了一種能自動保持回轉平臺 平衡的自行式高空作業(yè)平臺的底盤，采用雙擺動橋結構，其后橋上安裝有三位六通控制閥， 控制閥的操作桿與后橋鉸接，隨著后橋的擺動，使控制閥換向，平衡油缸動作，使回轉平臺 達到平衡。但其三位六通控制閥安裝在后橋上且控制閥的操作桿與后橋鉸接，難以形成反 饋，動作響應速度與控制精度方面存在不足，且其輪距的伸縮也是采用了頂升油缸系統(tǒng)，結
構復雜，工作效率低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就在于克服現技術的不足，提供一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤， 采用機液伺服控制機構實現輪胎與地面隨動保證驅動力，響應速度快且控制精度高，適應不同工況，并且能夠在行駛過程中自動完成輪距的伸縮，工作效率高，穩(wěn)定可靠。
本發(fā)明采用如下技術解決方案一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，設有車架，車架通過底盤主軸分別與前橋、后橋鉸接，四邊滑閥閥體固定在車架一側上，四邊滑閥閥芯拉桿與后橋鉸接，左隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，左隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，右隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，右隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，液壓能源以定壓方式為四邊滑閥的供油，四邊滑閥的一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的活塞腔和左隨動液壓缸的桿腔相連，四邊滑閥的另一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的桿腔和左隨動液壓缸的活塞腔相連。 本發(fā)明還可通過如下措施來實現后橋內設置有右后伸縮橋和左后伸縮橋，伸縮橋液壓缸兩端分別與右后伸縮橋和左后伸縮橋鉸接，在伸縮橋液壓缸驅動下，右后伸縮橋和左后伸縮橋的一端通過滑塊在后橋內滑動，右后伸縮橋和左后伸縮橋的另一端連接輪胎。前橋內設置有右前伸縮橋和左前伸縮橋，伸縮橋液壓缸兩端分別與右前伸縮橋和左前伸縮橋鉸接，在伸縮橋液壓缸驅動下，右前伸縮橋和左前伸縮橋的一端通過滑塊在前橋內滑動，右前伸縮橋和左前伸縮橋的另一端連接轉向機構及輪胎，橫拉桿液壓缸兩端分別與左右兩側的轉向機構鉸接。后橋設置縮橋限位塊，限制右后伸縮橋和左后伸縮橋的收縮位置，右后伸縮橋和左后伸縮橋上分別設置伸橋內限位塊，后橋兩端分別設置伸橋外限位塊，限制右后伸縮橋和左后伸縮橋的伸出位置。前橋設置縮橋限位塊，限制右前伸縮橋和左前伸縮橋的收縮位置，右前伸縮橋和左前伸縮橋上分別設置伸橋內限位塊，前橋兩端分別設置伸橋外限位塊，限制右前伸縮橋和左前伸縮橋的伸出位置。 本發(fā)明的有益效果是，采用機液伺服控制機構實現輪胎與地面隨動保證驅動力，
響應速度快且控制精度高，適應不同工況，并且能夠在行駛過程中自動完成輪距的伸縮，工
作效率高，穩(wěn)定可靠，特別適用于兩輪驅動的設計，也能進一步保證四輪驅動時底盤的驅動
力，提高穩(wěn)定性。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。 圖1為本發(fā)明的機液伺服控制機構的液壓原理圖，也是一種實施例的機液伺服控制機構的液壓原理圖。 圖2為一種實施例的主平面剖視圖。
圖3為圖2的后橋側視圖。
圖4為圖2的的俯視圖。 圖5為本發(fā)明另一實施例的機液伺服控制機構的液壓原理圖。
圖中1.車架，2.四邊滑閥，3.四邊滑閥閥芯拉桿，4.左隨動液壓缸，5.平衡閥，6.底盤主軸，7.后橋，8.右隨動液壓缸，9.前橋，IO.輪胎，ll.液壓能源，12.右后伸縮橋，13.伸橋外限位塊，14.伸橋內限位塊，15.縮橋限位塊，16.伸縮橋液壓缸，17.左后伸縮橋，18.右前伸縮橋，19.左前伸縮橋，20.橫拉桿液壓缸，21.轉向機構，IOI.后板，102.后橋調整墊，103.后支板，104.中支板，105.前支板，106.隨動液壓缸支板，107.前橋調整墊，108.前板，109.底盤主軸工藝孔，IIO.底盤主軸軸套，lll.底盤主板。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以助于理解本發(fā)明的內容。
實施例一
如圖1所示，設有車架1，車架1通過底盤主軸6分別與前橋9、后橋7鉸接，后橋7繞 底盤主軸6在設定的幅度內自由擺動，使后橋7左右輪胎10始終與地面接觸，前橋9在左 隨動液壓缸4與右隨動液壓缸8的驅動下繞底盤主軸6擺動，左隨動液壓缸4的缸體與車 架1鉸接，左隨動液壓缸4的活塞桿與前橋9鉸接，右隨動液壓缸8的缸體與車架1鉸接， 右隨動液壓缸8的活塞桿與前橋9鉸接，液壓能源11以定壓方式為四邊滑閥2的兩個P 口 供油，四邊滑閥2的一個T 口接油箱，四邊滑閥2的A 口經過平衡閥5與右隨動液壓缸8的 活塞腔和左隨動液壓缸4的桿腔相連，四邊滑閥2的B 口經過平衡閥5與右隨動液壓缸8 的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔相連。四邊滑閥2閥體固定在車架1的左后側，四邊滑 閥2為零開口四邊滑閥，四邊滑閥2閥體、左隨動液壓缸4的缸體及右隨動液壓缸8的缸體 通過車架1連成一體，構成反饋，四邊滑閥閥芯拉桿3與后橋7鉸接，四邊滑閥2的閥體與 閥芯直接進行位移的比較，四邊滑閥2為比較裝置，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，輪胎IO采集地面高 低不平的信號，通過前橋9、后橋7的杠桿作用，將位移輸入四邊滑閥2，四邊滑閥2產生開 口量偏差，四邊滑閥2存在開口量偏差使左隨動液壓缸4及右隨動液壓缸8運動，左隨動液 壓缸4及右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑閥2的開口量偏差減小，直至偏差為零，實現輪 胎10與地面隨動，始終與地面接觸，適應不同工況，保證驅動力。
進一步舉例說明(參見圖1):
例I :當前橋9左右輪胎處于水平地面，左后輪胎遇到凹坑下降，右后輪胎始終與地面 接觸，后橋7隨左后輪胎向左下方傾斜，帶動四邊滑閥2的閥芯向下運動，車架1及四邊滑 閥2的閥體也向左下運動，右前輪胎有抬起的趨勢，因杠桿作用，四邊滑閥2的閥芯向下的 位移量大于四邊滑閥2的閥體向下的位移量，使四邊滑閥2產生開口量偏差，這時液壓油經 過四邊滑閥2下面的P 口及A 口 ，再經平衡閥5同時進入右隨動液壓缸8的活塞腔和左隨 動液壓缸4的桿腔，右隨動液壓缸8的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔的液壓油經平衡閥 5同時進入四邊滑閥2的B 口，再經T 口回油箱，使右隨動液壓缸8的缸體帶動車架1向上 運動，右隨動液壓缸8的活塞桿伸出使右前輪胎始終與地面接觸，左隨動液壓缸4的缸體帶 動車架1向下運動，使車架1向左傾斜，這個運動產生的位移反饋給四邊滑閥2，使開口量偏 差減小，四邊滑閥2進行比較，繼續(xù)供油，使左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8繼續(xù)運動，左 隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑閥2的開口量偏差繼續(xù)減小，直至偏差為 零，結果是，四個輪胎均與地面接觸，車架l向左傾斜并與后橋7平行。(自行式高空作業(yè)平 臺的車架及轉臺傾斜角度一般允許值為4° 5°，工作場合正常的地面不平及障礙物引起的傾
斜夾度小于允許值，可保證安全作業(yè)。下同)
例II :當后橋7左右輪胎處于水平地面，右前輪胎遇到凸起被抬高，左前輪胎有被抬高 的趨勢，車架1也有被向右前上方抬高傾斜的趨勢，帶動四邊滑閥2的閥體有向左后下方下 降的趨勢，此時閥芯不動，使四邊滑閥2產生開口量偏差，這時液壓油經過四邊滑閥2上面 的P 口及B 口 ，再經平衡閥5同時進入右隨動液壓缸8的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔，右隨動液壓缸8的活塞腔和左隨動液壓缸4桿腔的液壓油經平衡閥5同時進入四邊滑閥2 的A 口 ，再經T 口回油箱，使右隨動液壓缸8的缸體帶動車架1向下運動，左隨動液壓缸4 的缸體帶動車架1向上運動，使車架1趨于左右水平，并使左前輪胎向下與地面接觸，這個 運動產生的位移反饋給四邊滑閥2，使開口量偏差減小，四邊滑閥2進行比較，繼續(xù)供油，使 左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8運動，左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑 閥2的開口量偏差繼續(xù)減小，直至偏差為零，結果是，四個輪胎均與地面接觸，車架1左右水 平并與后橋7平行，車架1前后略有傾斜。 其他工況下也產生相同的結果①四個輪胎均與地面接觸；②車架與后橋平行。 可見本發(fā)明的結果與目的是相同的，使輪胎與地面隨動，四個輪胎均與地面接觸，保證驅動 力，特別是兩輪驅動底盤的驅動輪一般設置在后橋，本發(fā)明更能確保兩驅動輪始終與地面 接觸，保證驅動力。 如圖2、圖3、圖4所示，設有底盤主板111，后板101、前板108及隨動液壓缸支板 106均為卡槽式結構，底盤主板111安裝在卡槽內，中支板104設有底盤主軸工藝孔109，有 利于保證底盤主軸6的同軸度等結構尺寸。車架1設有后橋調整墊102與前橋調整墊107， 有利于調整后橋7與前橋9的擺動幅度，有利于在裝配或檢修過程中將后橋7及前橋9固 定。車架1的后板101、后支板103、前板108及前支板105均設有底盤主軸軸套110，有利 于加工及前橋9和后橋7的定位。 如圖2、圖3、圖4所示，后橋7內設置有右后伸縮橋12和左后伸縮橋17，伸縮橋 液壓缸16兩端分別與右后伸縮橋12和左后伸縮橋17鉸接，在伸縮橋液壓缸16驅動下，右 后伸縮橋12和左后伸縮橋17的一端通過滑塊在后橋7內滑動，右后伸縮橋12和左后伸縮 橋17的另一端連接輪胎10 ;前橋9內設置有右前伸縮橋18和左前伸縮橋19，伸縮橋液壓 缸16兩端分別與右前伸縮橋18和左前伸縮橋19鉸接，在伸縮橋液壓缸16驅動下，右前伸 縮橋18和左前伸縮橋19的一端通過滑塊在前橋9內滑動，右前伸縮橋18和左前伸縮橋19 的另一端連接轉向機構21及輪胎IO，橫拉桿液壓缸20兩端分別與轉向機構21鉸接，在液 壓控制系統(tǒng)控制下，后橋7與前橋9中的伸縮橋液壓缸16及橫拉桿液壓缸20與同步伸縮。
如圖3所示，后橋7設置縮橋限位塊15，限制右后伸縮橋12和左后伸縮橋17的收 縮位置，右后伸縮橋12和左后伸縮橋17上分別設置伸橋內限位塊14，后橋7兩端分別設置 伸橋外限位塊13，限制右后伸縮橋12和左后伸縮橋17的伸出位置。同樣，前橋9設置縮橋 限位塊15，限制右前伸縮橋18和左前伸縮橋19的收縮位置，右前伸縮橋18和左前伸縮橋 19上分別設置伸橋內限位塊14，前橋9兩端分別設置伸橋外限位塊13，限制右前伸縮橋18 和左前伸縮橋19的伸出位置。
實施例二
如圖5所示，設有車架1，車架1通過底盤主軸6分別與前橋9、后橋7鉸接，后橋7繞 底盤主軸6在設定的幅度內自由擺動，后橋7左右輪胎10始終與地面接觸，前橋9在左隨 動液壓缸4與右隨動液壓缸8的驅動下繞底盤主軸6擺動，左隨動液壓缸4的缸體與車架1 鉸接，左隨動液壓缸4的活塞桿與前橋9鉸接，右隨動液壓缸8的缸體與車架1鉸接，右隨 動液壓缸8的活塞桿與前橋9鉸接，液壓能源11以定壓方式為四邊滑閥2的P 口供油，四 邊滑閥2的兩個T 口接油箱，四邊滑閥2的A 口經過平衡閥5與右隨動液壓缸8的活塞腔 和左隨動液壓缸4的桿腔相連，四邊滑閥2的B 口經過平衡閥5與右隨動液壓缸8的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔相連。四邊滑閥2閥體固定在車架1的右后側，四邊滑閥2為 零開口四邊滑閥，四邊滑閥2閥體、左隨動液壓缸4的缸體及右隨動液壓缸8的缸體通過車 架1連成一體，構成反饋，四邊滑閥閥芯拉桿3與后橋7鉸接，四邊滑閥2的閥體與閥芯直 接進行位移的比較，四邊滑閥2為比較裝置，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，輪胎IO采集地面高低不平 的信號，通過前橋9、后橋7的杠桿作用，將位移輸入四邊滑閥2，四邊滑閥2產生開口量偏 差，四邊滑閥2存在開口量偏差使左隨動液壓缸4及右隨動液壓缸8運動，左隨動液壓缸4 及右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑閥2的開口量偏差減小，直至偏差為零，實現輪胎10 與地面隨動，始終與地面接觸，適應不同工況，保證驅動力。
進一步舉例說明(參見圖5):
例I :當前橋9左右輪胎處于水平地面，左后輪胎遇到凹坑下降，右后輪胎始終與地面 接觸，后橋7隨左后輪胎向左下方傾斜，帶動車架1及四邊滑閥2的閥體也向下運動，右前 輪胎有抬起的趨勢，同時帶動四邊滑閥2的閥芯向下運動，因杠桿作用，四邊滑閥2的閥芯 向下的位移量小于四邊滑閥2的閥體向下的位移量，使四邊滑閥2產生開口量偏差，這時液 壓油經過四邊滑閥2下面的P 口及A 口，再經平衡閥5同時進入右隨動液壓缸8的活塞腔 和左隨動液壓缸4的桿腔，右隨動液壓缸8的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔的液壓油經 平衡閥5同時進入四邊滑閥2的B 口 ，再經T 口回油箱，使右隨動液壓缸8的缸體帶動車架 1向上運動，右隨動液壓缸8的活塞桿伸出使右前輪胎始終與地面接觸，左隨動液壓缸4的 缸體帶動車架1向下運動，使車架1向左傾斜，這個運動產生的位移反饋給四邊滑閥2，使開 口量偏差減小，四邊滑閥2進行比較，繼續(xù)供油，使左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8繼續(xù)運 動，左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑閥2的開口量偏差繼續(xù)減小，直至偏 差為零，結果是，四個輪胎均與地面接觸，車架l向左傾斜并與后橋7平行。(自行式高空作 業(yè)平臺的車架及轉臺傾斜角度一般允許值為4。 5。，工作場合正常的地面不平及障礙物引起
的傾斜夾度小于允許值，可保證安全作業(yè)。下同)
例II :當后橋7左右輪胎處于水平地面，右前輪胎遇到凸起被抬高，左前輪胎有被抬高 的趨勢，車架1也有被向右前上方抬高傾斜的趨勢，帶動四邊滑閥2的閥體有向右后上方抬 高的趨勢，此時閥芯不動，使四邊滑閥2產生開口量偏差，這時液壓油經過四邊滑閥2上面 的P 口及B 口 ，再經平衡閥5同時進入右隨動液壓缸8的桿腔和左隨動液壓缸4的活塞腔， 右隨動液壓缸8的活塞腔和左隨動液壓缸4桿腔的液壓油經平衡閥5同時進入四邊滑閥2 的A 口 ，再經T 口回油箱，使右隨動液壓缸8的缸體帶動車架1向下運動，左隨動液壓缸4 的缸體帶動車架1向上運動，使車架1趨于左右水平，并使左前輪胎向下與地面接觸，這個 運動產生的位移反饋給四邊滑閥2，使開口量偏差減小，四邊滑閥2進行比較，繼續(xù)供油，使 左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8運動，左隨動液壓缸4、右隨動液壓缸8的運動又使四邊滑 閥2的開口量偏差繼續(xù)減小，直至偏差為零，結果是，四個輪胎均與地面接觸，車架1左右水 平并與后橋7平行，車架1前后略有傾斜。 其他工況下也產生相同的結果①四個輪胎均與地面接觸；②車架與后橋平行。 可見本發(fā)明的結果與目的是相同的，使輪胎與地面隨動，四個輪胎均與地面接觸，保證驅動 力，特別是兩輪驅動底盤的驅動輪一般設置在后橋，本發(fā)明更能確保兩驅動輪始終與地面 接觸，保證驅動力。
權利要求
一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，設有車架，其特征是車架通過底盤主軸分別與前橋、后橋鉸接，四邊滑閥閥體固定在車架一側上，四邊滑閥閥芯拉桿與后橋鉸接，左隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，左隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，右隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，右隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，液壓能源以定壓方式為四邊滑閥的供油，四邊滑閥的一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的活塞腔和左隨動液壓缸的桿腔相連，四邊滑閥的另一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的桿腔和左隨動液壓缸的活塞腔相連。
2. 根據權利要求1所述一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，其特征在于所說的后橋內設置有右后伸縮橋和左后伸縮橋，伸縮橋液壓缸兩端分別與右后伸縮橋和左后伸縮橋鉸接，在伸縮橋液壓缸驅動下，右后伸縮橋和左后伸縮橋的一端通過滑塊在后橋內滑動，右后伸縮橋和左后伸縮橋的另一端連接輪胎。
3. 根據權利要求1所述一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，其特征在于所說的前橋內設置有右前伸縮橋和左前伸縮橋，伸縮橋液壓缸兩端分別與右前伸縮橋和左前伸縮橋鉸接，在伸縮橋液壓缸驅動下，右前伸縮橋和左前伸縮橋的一端通過滑塊在前橋內滑動，右前伸縮橋和左前伸縮橋的另一端連接轉向機構及輪胎，橫拉桿液壓缸兩端分別與左右兩側的轉向機構鉸接。
4. 根據權利要求2所述一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，其特征在于所說的后橋設置縮橋限位塊，限制右后伸縮橋和左后伸縮橋的收縮位置，右后伸縮橋和左后伸縮橋上分別設置伸橋內限位塊，后橋兩端分別設置伸橋外限位塊，限制右后伸縮橋和左后伸縮橋的伸出位置。
5. 根據權利要求3所述一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，其特征在于所說的前橋設置縮橋限位塊，限制右前伸縮橋和左前伸縮橋的收縮位置，右前伸縮橋和左前伸縮橋上分別設置伸橋內限位塊，前橋兩端分別設置伸橋外限位塊，限制右前伸縮橋和左前伸縮橋的伸出位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自行式高空作業(yè)平臺車底盤，屬于工程機械領域。設有車架，車架通過底盤主軸分別與前橋、后橋鉸接，四邊滑閥閥體固定在車架一側上，四邊滑閥閥芯拉桿與后橋鉸接，左隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，左隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，右隨動液壓缸的缸體與車架鉸接，右隨動液壓缸的活塞桿與前橋鉸接，液壓能源以定壓方式為四邊滑閥的供油，四邊滑閥的一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的活塞腔和左隨動液壓缸的桿腔相連，四邊滑閥的另一個出油口經過平衡閥與右隨動液壓缸的桿腔和左隨動液壓缸的活塞腔相連。本發(fā)明采用機液伺服控制機構實現輪胎與地面隨動保證驅動力，能夠在行駛過程中自動完成輪距的伸縮。
文檔編號B60K17/34GK101791948SQ20101015791
公開日2010年8月4日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權日2010年4月28日
發(fā)明者孫志杰, 宋治春, 張汝秀, 曹政, 楊立新, 林同信, 王成強, 鄒德偉 申請人:威海怡和專用車有限公司