CN101298832B - 一种桅杆翻转机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种桅杆翻转机构，包括底盘、支撑杆、动臂、执行臂、变幅油缸、三角支架、桅杆和桅杆油缸；所述支撑杆和动臂的一端分别与底盘铰接；所述执行臂的两端分别与支撑杆和动臂的另一端铰接相连；所述执行臂与三角支架的底边固定相连；所述三角支架的斜边两端分别通过第五铰轴和第六铰轴与桅杆油缸和桅杆相铰接；所述底盘、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构，所述变幅油缸能够驱动所述四连杆机构运动；所述设有收幅油缸的桅杆翻转机构能够使所述第五铰轴与第六铰轴相对旋转运动。该桅杆翻转机构能够使桅杆前倾至桩工机械的前端，降低了桩工机械的运输高度。

Description

一种桅杆翻转机构

技术领域

本发明涉及一种施工机械的桅杆翻转机构，特别是涉及一种桩工机械的桅杆翻转机构。

背景技术

随着现代施工机械成本提高，施工场地变换在所难免，使施工机械便利转换施工场地是现代施工机械结构必须考虑的一个技术问题。

桩工机械的桅杆一般有较高的高度，在施工作业时，桅杆要保持与地面垂直；在运输时，为了便于机械运输转场，需要将桅杆降低，因此，桩工机构一般有两个高度，一是施工工作状态下的工作高度；二是运输状态下的运输高度。比如说，作为桩工机械的旋挖钻机就有比较长的桅杆，并且桅杆是实施相关作业的关键部件，在旋挖作业时，桅杆与地面要保持垂直，工作高度很高；如果要将保持工作高度的旋挖钻机转场运输是几乎是不可能。为了便于旋挖钻机转场运输，需要在旋挖钻机的桅杆与底盘之间设置相应的桅杆翻转机构以使桅杆向一定方向翻转至水平状态，使旋挖钻机具有较低的运输高度，然后再对旋挖钻机进行转场运输。

目前市场上大多数旋挖钻机采用将桅杆向后倾至水平状态，转换到运输高度，然后再将其运输转场。现有技术提供桅杆翻转机构是以一个平行四边形四连杆机构为基础的，该机构能够实现桅杆向后倾倒水平状态，从而降低旋挖钻机的整体高度。结合图1和图2所示，现有技术中的桅杆翻转机构包括底盘01，支撑杆3，动臂1，三角支架4，变幅油缸2，桅杆油缸6和桅杆5。支撑杆3和动臂1一端分别通过第一铰轴11和第二铰轴12与底盘01铰接；所述三角支架4的两个角端点分别通过第三铰轴13与第四铰轴14与支撑杆3和动臂1的另一端铰接相连；底盘01，支撑杆3，动臂1，三角支架4的铰接形成四连杆机构；桅杆油缸6两端分别与桅杆5的顶部和三角支架4铰接，桅杆5的下端与三角支架4的一个端部铰接。

结合图1和图2，在转场运输时，在桅杆油缸6缩回、变幅油缸2缩回动作下，通过支撑杆3、三角支架4、动臂1的连动配合下，可实现桅杆5向后倾至水平的状态，使旋挖钻机工作高度转换为运输高度，以便于运输转场。

上述底盘01，支撑杆3，动臂1和三角支架4的铰接形成平行四边形四连杆机构；这里，四连杆机构的作用是可以实现三角支架4的平动，如图3所示。在进行旋挖作业时，三角支架4的平动，可以在保持桅杆5与地面垂直的情况下，通过变幅油缸2使桅杆前后的位置产生变化，实现旋挖中心点的调整。

上述的现有技术能够方便地在工作状态与运输状态之间切换，实现工作高度与运输高度的变换，并且具有结构简单、无需拆卸等多种优点，因此被广泛采用。

近几年来，随着桩工机械在基础工程施工方面的应用越来越广泛，市场对桩工机械的要求也越来越高，大功率的桩工机械也不断出现，以适应不同的工程需求。伴随功率的加大，机械的整机高度也不断增加。虽然上述的现有技术能够使桅杆后倾至水平状态，但由于旋挖钻机整机高度的增加，向后倾至水平状态后，桅杆还是位于旋挖钻机底盘上方，其运输高度还是不能满足运输时，路况对机械高度的限制。比如说，在通过隧道或桥梁时，其高度还是超出限制的高度，致使运输成本增加和难度加大。

因此，在不拆卸的情况下，现有技术中的桅杆翻转机构无法降低本身有一定高度的现有桩工机械运输高度。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种能够降低桩工机械运输高度的桅杆翻转机构。

本发明提供的桅杆翻转机构，包括底盘、支撑杆、动臂、执行臂、变幅油缸、三角支架、桅杆和桅杆油缸；所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与底盘铰接；所述执行臂的两端分别通过第三铰轴与第四铰轴与支撑杆和动臂的另一端铰接相连；所述的三角支架包括底边、斜边和直边；所述执行臂与三角支架的底边固定相连；所述三角支架的斜边两端分别通过第五铰轴和第六铰轴与桅杆油缸和桅杆相铰接；所述底盘、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构，所述变幅油缸能够驱动所述四连杆机构运动；所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转。

优选地，所述桅杆翻转机构还包括连杆和收幅油缸；所述连杆通过固定铰轴和活动铰轴与底盘固定，连杆与活动铰轴之间为可拆除铰接；所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与底盘铰接，具体是，所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与固定在底盘上的连杆铰接；所述底盘、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构，具体是，所述与底盘固定的连杆、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构；所述收幅油缸一端通过收幅铰轴与底盘铰接，另一端与所述的四连杆机构铰接；所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转，具体是，连杆与活动铰轴之间铰接拆除后，所述收幅油缸能够驱动四连杆机构旋转，在变幅油缸的配合下，四连杆机构带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

优选地，所述收幅油缸另一端与所述的四连杆机构铰接，具体是，收幅油缸另一端与支撑杆铰接；所述收幅油缸能够驱动四连杆机构旋转，具体是，收幅油缸通过驱动支撑杆驱动四连杆机构整体旋转。

优选地，所述收幅铰轴与第一铰轴同轴线，所述收幅油缸另一端与支撑杆之间的铰接轴轴线与第三铰轴轴线相对固定。

优选地，所述收幅铰轴与第一铰轴轴线不同，所述收幅油缸另一端与支撑杆之间的铰接轴与第一铰轴同轴线。

优选地，所述收幅油缸另一端与所述的四连杆机构铰接，具体是，收幅油缸另一端与连杆铰接；所述收幅油缸能够驱动四连杆机构旋转，具体是，收幅油缸通过驱动连杆驱动四连杆机构整体旋转。

优选地，所述的固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

优选地，所述的活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

优选地，所述的固定铰轴与第二铰轴为同一个轴；所述的活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

优选地，桅杆翻转机构还包括连杆和收幅油缸；所述连杆通过固定铰轴与底盘固定铰接；所述收幅油缸一端与底盘铰接，另一端通过活动铰轴与连杆铰接；在收幅油缸处于保压状态时，连杆与底盘相对固定；所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与底盘铰接，具体是，所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与相对固定在底盘上的连杆铰接；所述底盘、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构，具体是，所述与底盘固定的连杆、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构；所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转，具体是，所述收幅油缸驱动四连杆机构旋转，在变幅油缸配合下，四连杆机构带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

优选地，所述活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

优选地，所述固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

优选地，所述活动铰轴与第一铰轴为同一个轴；所述固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

优选地，所述四连杆机构四个铰轴轴线距离能够变化；所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转，具体是，所述四连杆机构四个铰轴轴线距离变化能够带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

优选地，所述四连杆机构四个铰轴轴线距离能够变化，具体是，所述第一铰轴和第三铰轴轴线距离能够变化。

优选地，所述支撑杆为收幅油缸；所述第一铰轴和第三铰轴轴线距离能够变化，具体是，收幅油缸的伸缩运动使第一铰轴与第三铰轴的轴线距离能够变化。

优选地，还包括收幅油缸，所述的收幅油缸一端与第一铰轴铰接，另一端与支撑杆的一部分或第三铰轴铰接；所述支撑杆与第一铰轴之间的铰接为活动铰接；所述第一铰轴和第三铰轴轴线距离能够变化，具体是，将支撑杆与第一铰轴的活动铰接拆除后，所述收幅油缸的伸缩运动能够使第一铰轴与第三铰轴的轴线距离变化。

优选地，所述的动臂为收幅油缸；所述四连杆机构四个铰轴轴线距离能够变化，具体是，收幅油缸的伸缩运动能够使第三铰轴与第四铰轴的轴线距离变化。

优选地，所述的执行臂为收幅油缸；所述执行臂能够与桅杆三角支架的底边相固定，具体是，收幅油缸的缸体或活塞与三角支架相对固定；所述四连杆机构四个铰轴轴线距离能够变化，具体是，收幅油缸的伸缩运动能够使第二铰轴与第四铰轴的轴线距离变化。

优选地，所述三角支架为通过三个铰轴顺序铰接的底边杆、斜边杆和直边杆；所述的底边为底边杆，所述的斜边为斜边杆，所述的直边为直边杆；所述三个铰轴轴线距离能够变化；所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转，具体是，所述三个铰接轴轴线距离的变化使铰接在三角支架的斜边杆上的第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

优选地，所述直边杆为收幅油缸；所述三个铰接轴轴线距离能够变化，具体是，所述收幅油缸的伸缩能够使直边杆两端铰轴轴线距离发生变化。

与现有技术相比，本发明提供桅杆翻转机构能够使铰接在三角支架的斜边两端的第五铰轴和第六铰轴相对旋转，第五铰轴和第六铰轴的相对旋转和其他机构配合能够使桅杆向前倾至水平状态，使桅杆与位于桩工机械的前端，避免了桅杆机构与桩工机械底盘高度的叠加，降低了桩工机械的运输高度。另外，本发明提供的机构保留了现有技术中的结构功能，桅杆仍然能够平移，以对作业中心进行调整，也能够向后倾至水平状态，以便于桩工机械在施工场地以适当的运输高度进行移动。另外，本发明还保留现有技术中的桅杆翻转无需拆卸的特点。

可选技术方案中，通过活动铰轴使四连杆机构整体可以相对底盘旋转，用收幅油缸驱动四边杆机构整体旋转，可以保证后倾与前倾状态切换的灵活性，液压控制也保证了前倾操作的稳定性。

进一步的技术方案中，使收幅铰轴与第一铰轴同轴线，可以简化桅杆翻转机构，保证在非前倾状态下，收幅油缸与支撑杆的相对固定，可以实现桅杆后倾，也可以实现桅杆前倾以降低运输高度，简化了翻转结构。

进一步的技术方案中，用收幅油缸驱动连杆使四连杆机构整体旋转，由于四连杆机构整体位置受收幅油缸控制，可以使操作更快，缩短前倾至水平状态的时间。

再进一步的技术方案中，将固定铰轴与第二铰轴同轴，活动铰轴与第一铰轴同轴，减少桅杆翻转机构的零件数量，简化了桅杆翻转机构。

可选技术方案中，通过将四连杆机构连杆位置进行改变，使第五铰轴和第六铰轴相对旋转，具有操作方便，效率较高的特点。

在进一步的技术方案中，在支撑杆一侧设伸缩油缸，将支撑杆一端设为可拆除铰接，可以保证第一、三铰轴之间的距离与第二、四铰轴之间距离相等，防止收幅油缸缩回时位置误差，保证平行四边形四边杆机构功能的实现。

在进一步的技术方案中，用伸缩油缸替代支撑杆，可以简化桅杆翻转机构结构。

可选技术方案中，将三角支架直接设置为铰接三角架，可以使铰接在三角支架的斜边的第五铰轴和第六铰轴进行相应旋转运动，方便地实现桅杆的前倾运动。

本发明提供的桅杆翻转机构适用于带有桅杆结构的机械，特别适用于降低桩工机械运输高度，更适合旋挖钻机的桅杆的翻转，降低旋挖钻机的运输高度。

附图说明

图1是现有技术中桅杆与地面垂直时各部分关系示意图。

图2是现有技术中桅杆后倾到水平状态时结构示意图。

图3是现有技术中桅杆翻转机构实现变幅动作的示意图。

图4是实施例一提供的桅杆翻转机构结构示意图。

图5是实施例一提供的桅杆翻转机构桅杆前倾至水平状态结构示意图。

图6是实施例一提供的桅杆翻转机构另一结构示意图。

图7是实施例一提供的桅杆翻转机构又一结构示意图。

图8是实施例二提供的桅杆翻转机构结构示意图。

图9是实施例三提供的桅杆翻转机构结构示意图。

图10是实施例四提供的桅杆翻转机构结构示意图。

图1至图10中：

底盘01、动臂1、变幅油缸2、支撑杆3；

三角支架4、底边杆41、铰接杆42；

桅杆5、桅杆油缸6、收幅油缸7、连杆8；

第一铰轴11、第二铰轴12、第三铰轴13、第四铰轴14、第五铰轴15、第六铰轴16、收幅铰轴17、活动铰轴18。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的内容进行详细描述，具体实施方式中的具体语言或顺序仅是解释性和示范性的，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

实施例一中提供的桅杆翻转机构中通过改变四连杆机构的相应位置使三角支架斜边两端相对旋转，进而可以在其他结构配合下，使桅杆前倾至水平状态，降低桩工机械的运输高度。如图4所示，本例中桅杆翻转机构包括底盘01、动臂1、变幅油缸2、支撑杆3、三角支架4、收幅油缸7、连杆8、桅杆5和桅杆油缸6。

连杆8一端通过第二铰轴12与01铰接，另一端与通过活动铰轴18与底盘01形成可拆卸铰接，因为连杆8两端都与底盘01铰接，所以连杆8与底盘01相对固定。支撑杆3和动臂1的一端分别通过第一铰轴11和第二铰轴12与连杆8铰接，由于连杆8与底盘01相对固定，支撑杆3与动臂1与底盘01铰接固定；三角支架4的底边两端分别通过第三铰轴13和第四铰轴14与支撑杆3和动臂1的另一端铰接相连；所述三角支架4的斜边两端分别通过第五铰轴15和第六铰轴16与桅杆油缸6和桅杆5相铰接；本例中，三角支架4的底边作为执行臂与连杆8、支撑杆3、动臂1组成平行四边形四连杆机构。

变幅油缸2两端分别与底盘01与第四铰轴14铰接，用于驱动所述四连杆机构运动，本领域技术人员可以了解，变幅油缸2驱动四连杆机构可以有多种具体方式，不限于与第四铰轴14铰接。

收幅油缸7一端通过收幅铰轴17与底盘01铰接，另一端与支撑杆3的中间部分铰接，本例中，收幅铰轴17与第一铰轴11同轴线，当桩工机械施工作业或桅杆5后倾，活动铰轴18保持连杆8与底盘01之间的固定时，收幅油缸7两端相对于支撑杆3固定，四连杆的位置变动和桅杆油缸6的伸缩与收幅油缸7不干涉。此时，变幅油缸2的伸缩可以调整桅杆5的位置，实现对施工作业中心位置的调整；桅杆油缸6的收缩可以实现桅杆的后倾，原理与现有技术相同，此处不再赘述。

结合图4和图5，当桅杆5需要前倾时，将连杆8与底盘01之间的铰接拆除，连杆8就可围绕第二铰轴12相对底盘01旋转。此时收幅油缸7通过收幅铰轴17与底盘01保持铰接，收幅油缸7伸长，变幅油缸2收缩，使整个四连杆机构旋转一定的角度，三角支架4旋转一定的角度，使铰接在三角支架斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转，桅杆油缸6也伸长，使桅杆5前倾至水平状态，避免了底盘01与桅杆5的叠加，降低了桩工机械的运输高度。

为了使铰接在三角支架斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转，本例提供的桅杆翻转机构将四连杆机构作为一个整体与底盘01之间设置为活动铰接，在不需要前倾时，活动铰轴保持底盘01与四连杆机构中连杆8的相对固定；需要前倾时，将四连杆机构中的连杆8切换为与底盘01铰接连接，用收幅油缸7驱动四连杆机构整体旋转。基于同样的原理，本领域人员还可以采用多种实现四连杆旋转的技术方案。

对于收幅油缸7来说，在连杆8与底盘01固定时，在保持收幅铰轴17与第一铰轴11同轴情况下，收幅油缸7的另一端不限于与支撑杆3的中间部分相铰接，只要能够使收幅油缸7另一端与支撑杆3铰接连接，就不会在操作作业或后倾时与四连杆机构的运动干涉，因此，收幅油缸7的另一端可以与支撑杆3上的任一部分铰接，都可以实现驱动四连杆机构旋转的目的。在连杆8与底盘01固定时，收幅铰轴17与第一铰轴11不同轴情况下，为了避免在作业状态四连杆机构运动与收幅油缸7运动的干涉，收幅油缸7可以与第一铰轴11铰接，在拆除活动铰轴18后，收幅油缸7可以通过第一铰轴11驱动四连杆机构，参考图6。

连杆8的作用是在收幅油缸7驱动四连杆旋转时，保持与支撑杆3和动臂1的两端点的铰接，从而保持平行四边形四连杆机构。根据以上的原理，连杆8与底盘01之间的连接也由其他方式替代，比如，活动铰轴18也可与第一铰轴11同轴线或将其与第一铰轴11合为一个轴，参考图7，在拆除连杆8与底盘01的铰接时，可仅仅拆除连杆8与底盘01的连接，保持连杆8与支撑杆3之间的铰接。另外，本例中，连杆8通过第二铰轴12与底盘01固定铰接，是为了使桅杆翻转机构结构更简单，因为连杆8为四连杆的固定杆，是四边杆机构旋转的基础，连杆8也可设单独的固定铰轴与底盘01铰接，在拆除活动铰轴18后，收幅油缸7同样可以驱动四连杆机构以固定铰轴为基点旋转。

实现对四连杆机构整体旋转，也不仅限于收幅油缸7驱动支撑杆3，通过收幅油缸7与连杆8的铰接同样可以实现驱动四连杆机构旋转目的。实施例二就提供了一种通过驱动连杆8使四连杆机构旋转的桅杆翻转机构。

如图8所示，连杆8通过活动铰轴18与第二铰轴12与底盘01固定，支撑杆3与动臂1一端分别通过第一铰轴11与第二铰轴12和连杆8铰接，三角支架4的底边两端分别通过第三铰轴13和第四铰轴14与支撑杆3与动臂1的另一端铰接；三角支架4的斜边两端分别通过第五铰轴15和第六铰轴16与桅杆油缸6和桅杆5相铰接；连杆8、三角支架4、支撑杆3和动臂1组成平行四边形四连杆机构；收幅油缸7一端与01铰接，另一端与连杆8的中间部分铰接。

当不需要桅杆5前倾时，活动铰轴18保持连杆8与底盘01的固定；当需要桅杆5前倾时，拆除连杆8与底盘01之间的铰接，收幅油缸7伸出，可以使四连杆机构旋转，从而使铰接在三角支架4斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转，在桅杆油缸6的连合动作下，使桅杆5前倾至水平状态，降低桩工机械的运输高度。详细工作过程与实施例一相同，此处不再赘述。

本例中，连杆8与底盘01之间通过第二铰轴12固定，同上例所述，也可设单独的固定铰轴使连杆8与底盘01之间固定铰接；同样，收幅油缸2也不限于与连杆8的中间部分铰接，只要与连杆8上的固定铰轴可以形成扭矩，就可以驱动连杆8旋转，驱动四连杆机构旋转，实现本发明的目的；

本例中，也可省去活动铰轴18，只要保持收幅油缸7处于保压状态时，连杆8与底盘01就保持相对固定，四连杆机构和桅杆油缸6结合就可以使桅杆5的后倾；由于连杆8与底盘01铰接固定，变幅油缸2的伸缩可以实现桅杆5位置的调整。

以上两个实施例分别是通过收幅油缸7驱动支撑杆3和连杆8使四连杆机构围绕第二铰轴12(在固定铰轴与第二铰轴不是同一轴时，为固定铰轴)旋转的，本领域技术人员可以了解，通过驱动动臂1也可以使对四连杆机构的旋转，只是此时，实现桅杆5前倾过程，收幅油缸7是应当缩回，而不是伸出；另外为了机构布置的方便，变幅油缸2的外端可以与第三铰轴13铰接，以避免机构之间的干涉；另外，在变幅油缸2配合下，收幅油缸7也可以直接与三角支架4相铰接，实现驱动四连杆机构旋转的目的，上述两种情况与上例的工作原理相同，此处不再赘述。

上述各例都是以将四连杆机构旋转一定角度，从而使第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转，再加上桅杆油缸6的连动实现桅杆5前倾的。实施例三从另一种思路提出了一种使铰接在三角支架斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转的技术方案。

如图9，实施例三提供的桅杆翻转机构包括底盘01、动臂1、变幅油缸2、支撑杆3、三角支架4、收幅油缸7、桅杆5和桅杆油缸6。

支撑杆3和动臂1的一端分别通过第一铰轴11和第二铰轴12与底盘01铰接，本例中，支撑杆3与第一铰轴11为活动铰接，因此支撑杆3与底盘01之间为可拆除铰接；三角支架4的底边两端分别通过第三铰轴13与第四铰轴14与支撑杆3和动臂1的另一端铰接相连；三角支架4的斜边两端分别通过第五铰轴15和第六铰轴16与桅杆油缸6和桅杆5相铰接；本例中，三角支架4的底边作为执行臂与底盘01、支撑杆3、动臂1组成平行四边形四连杆机构。

变幅油缸2两端分别与底盘01与第四铰轴14铰接，用于驱动所述四连杆机构运动，与实施例一相同。

收幅油缸7一端通过收幅铰轴17与底盘铰接，一端与支撑杆3的中间部分铰接，收幅铰轴17与第一铰轴11同轴线。

当不需要桅杆5前倾时，支撑杆3与底盘01保持铰接，四连杆机构保持为平行四边形连杆机构，能够实现现有技术中的桅杆5位置调整和后倾的功能；当需要桅杆5前倾时，将支撑杆3与第一铰轴11之间的铰接拆除，在桅杆5重力作用下，收幅铰轴17与第三铰轴13之间形成一个单独的杆，这样四连杆机构四个铰轴就变成收幅铰轴17、第二铰轴12、第三铰轴13和第四铰轴14，收幅油缸7就成为连杆机构中的一个杆。这样，收幅油缸7的伸缩就可以改变收幅铰轴17与第三铰轴13之间的距离，根据四连杆机构运动原理，收幅铰轴17与第三铰轴13之间的距离改变，三角支架4的底边就不再仅是平移运动，而是底边两端会产生相对的旋转运动，这样就会使铰接在三角支架4的斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转，从而可以在变幅油缸2和桅杆油缸6的配合下实现桅杆5的前倾，降低桩工机械的运输高度，实现本发明目的。

本例中实现降低桩工机械运输高度的基本构思是将平行四边形四连杆机构杆长度改变，应用曲柄四连杆机构的原理使铰接在三角支架4斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转运动，基于这个基本构思，本领域人员还可以采用多种实现本发明目的技术方案。

本例中，收幅油缸7另一端也不限于与支撑杆3的中间部分相铰接，只要在非前倾时，收幅油缸7与平行四边形四连杆机构运动不干涉，收幅油缸7可以与支撑杆3的任何一方部分铰接，也可以与第三铰轴13铰接，当然为了使拆除支撑杆3与底盘01铰接更容易，优选与第三铰轴13铰接；另外，也可以将支撑杆3与第三铰轴13之间铰接设置为可拆除式铰接，使收幅油缸一端与支撑杆3的中间部分铰接，另一端与第三铰轴13铰接，这样，在需要前倾时，将支撑杆3与第三铰轴13之间的铰接拆除，就可以实现用收幅油缸7替代支撑杆3的目的；在特殊情况下，也可直接将支撑杆3用收幅油缸7替代，在需要保持平行四边形四连杆机构时，使收幅油缸7在适当位置处于保压状态，就可以保证第一铰轴11与第三铰轴13之间距离与第二铰轴12和第四铰轴14的距离相等时；需要改变第一铰轴11与第三铰轴13距离时，可直接将收幅油缸7的活塞伸出，使四连杆中第一铰轴11与第三铰轴13的距离延长。

本例中，改变的是第一铰轴11与第三铰轴13轴线距离，基于本发明的技术教导，本领域技术人员可以了解，通过改变四连杆机构中任一杆长度，或同时改变多个杆的长度都可以实现本发明的目的。比如，可以在第三铰轴13和第四铰轴14之间设收幅油缸和上述相应机构，并使三角支架4下底边与油缸的活塞或缸体相对固定，通过油缸活塞的伸缩实现第三铰轴13与第四铰轴14的距离的改变，使铰接在三角支架4斜边上的第五铰轴15和第六铰轴16相对旋转；同样，也可以将动臂1设置为上述结构；另外，还可以设在第一铰轴11和第二铰轴12之间设相应的结构。本领域技术人员还可以想到很多实现本发明目的的具体结构。

以上实施例中，是对四连杆机构的相应机构进行改变而实现桅杆前倾的，上述各例可以看出，实现桅杆前倾的关键是桅杆油缸6和桅杆与三角支架4两个铰接点能够相对旋转，因此，实施例四就提供了另一种结构的桅杆翻转机构。

本例提供的桅杆翻转机构包括支撑杆3、动臂1，底盘01，三角支架4组成的平行四边形四连杆机构、桅杆油缸6、桅杆5、收幅油缸7和变幅油缸2。本例中三角支架4为直边杆、底边杆和斜边杆铰接而成的支架。如图10所示，本例中，直边杆为收幅油缸7，底边杆为执行臂41，斜边杆为铰接杆42。铰接杆42作为三角支架4的斜边，两端分别通过第五铰轴15和第六铰轴16与桅杆油缸6和桅杆5相铰接，其他连接关系与实施例一相同。

在需要桅杆5前倾时，将收幅油缸7缩回，使铰接杆42旋转，这样可以在桅杆油缸6和变幅油缸2配合下实现桅杆5的前倾，降低桩工机械的运输高度。四边杆机构与现有技术相同，不再赘述。

根据本例的基本原理，本领域技术人员可以了解，可以将三角支架任一边杆设为可以伸缩的收幅油缸，在满足一定条件下，同样可以实现本发明的目的，降低桩工机械的运输高度。

上述各例仅描述了桅杆翻转机构侧面结构，本领域技术人员可以了解，侧面结构需要相应的横向结构相配合，因此，在具体的桅杆翻转机构中，可以两套上述结构，或者设有相应的支架以保持桅杆翻转机构在进行各种作业的稳定性。另外，本领域技术人员还可以将上述的技术方案组合形成一个完整的技术方案，本发明的保护范围还包括这些组合的技术方案以及所有技术方案相等同的技术方案。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (21)

1.一种桅杆翻转机构，包括底盘、支撑杆、动臂、执行臂、变幅油缸、三角支架、桅杆和桅杆油缸；所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与底盘铰接；所述执行臂的两端分别通过第三铰轴与第四铰轴与支撑杆和动臂的另一端铰接相连；所述的三角支架包括底边、斜边和直边；所述执行臂与三角支架的底边固定相连；所述三角支架的斜边两端分别通过第五铰轴和第六铰轴与桅杆油缸和桅杆相铰接；所述底盘、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构，所述变幅油缸能够驱动所述四连杆机构运动；

其特征在于，所述第五铰轴与第六铰轴能够相对旋转。

2.根据权利要求1所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述桅杆翻转机构还包括连杆和收幅油缸；

所述连杆通过固定铰轴和活动铰轴与底盘固定，连杆与活动铰轴之间为可拆除铰接；

所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与固定在底盘上的连杆铰接；

所述与底盘固定的连杆、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机构；

所述收幅油缸一端通过收幅铰轴与底盘铰接，另一端与所述的四连杆机构铰接；

所述连杆与活动铰轴之间铰接拆除后，所述收幅油缸能够驱动四连杆机构旋转，在变幅油缸的配合下，四连杆机构带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

3.根据权利要求2所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述收幅油缸另一端与支撑杆铰接；

所述收幅油缸通过驱动支撑杆驱动四连杆机构整体旋转。

4.根据权利要求3所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述收幅铰轴与第一铰轴同轴线，所述收幅油缸另一端与支撑杆之间的铰接轴轴线与第三铰轴轴线相对固定。

5.根据权利要求3所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述收幅铰轴与第一铰轴轴线不同，所述收幅油缸另一端与支撑杆之间的铰接轴与第一铰轴同轴线。

6.根据权利要求2所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述收幅油缸另一端与连杆铰接；

所述收幅油缸通过驱动连杆驱动四连杆机构整体旋转。

7.根据权利要求2-6任一项所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述的固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

8.根据权利要求2-6任一项所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述的活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

9.根据权利要求2-6任一项所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述的固定铰轴与第二铰轴为同一个轴；

所述的活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

10.根据权利要求1所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

桅杆翻转机构还包括连杆和收幅油缸；所述连杆通过固定铰轴与底盘固定铰接；

所述收幅油缸一端与底盘铰接，另一端通过活动铰轴与连杆铰接；

在收幅油缸处于保压状态时，连杆与底盘相对固定；

所述支撑杆和动臂的一端分别通过第一铰轴和第二铰轴与相对固定在底盘上的连杆铰接；

所述与底盘固定的连杆、支撑杆、动臂和执行臂组成平行四边形四连杆机 构；

所述收幅油缸驱动四连杆机构旋转，在变幅油缸配合下，四连杆机构带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

11.根据权利要求10所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述活动铰轴与第一铰轴为同一个轴。

12.根据权利要求10所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

13.根据权利要求10所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述活动铰轴与第一铰轴为同一个轴；

所述固定铰轴与第二铰轴为同一个轴。

14.根据权利要求1所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述四连杆机构四个铰轴轴线距离能够变化；

所述四连杆机构四个铰轴轴线距离变化能够带动第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

15.根据权利要求14所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述第一铰轴和第三铰轴轴线距离能够变化。

16.根据权利要求15所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述支撑杆为收幅油缸；

所述收幅油缸的伸缩运动使第一铰轴与第三铰轴的轴线距离能够变化。

17.根据权利要求15所述的桅杆翻转机构，其特征在于，还包括收幅油缸，所述的收幅油缸一端与第一铰轴铰接，另一端与支撑杆的一部分或第三铰轴铰接；

所述支撑杆与第一铰轴之间的铰接为活动铰接；

将支撑杆与第一铰轴的活动铰接拆除后，所述收幅油缸的伸缩运动能够使第一铰轴与第三铰轴的轴线距离变化。

18.根据权利要求14所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述的动臂为收幅油缸；

所述收幅油缸的伸缩运动能够使第三铰轴与第四铰轴的轴线距离变化。

19.根据权利要求14所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述的执行臂为收幅油缸；

所述收幅油缸的缸体或活塞与三角支架相对固定；

所述收幅油缸的伸缩运动能够使第二铰轴与第四铰轴的轴线距离变化。

20.根据权利要求1所述的桅杆翻转机构，其特征在于，所述三角支架为通过三个铰轴顺序铰接的底边杆、斜边杆和直边杆；所述的底边为底边杆，所述的斜边为斜边杆，所述的直边为直边杆；所述三个铰轴轴线距离能够变化；

所述三个铰接轴轴线距离的变化使铰接在三角支架的斜边杆上的第五铰轴和第六铰轴相对旋转。

21.根据权利要求20所述的桅杆翻转机构，其特征在于，

所述直边杆为收幅油缸；

所述收幅油缸的伸缩能够使直边杆两端铰轴轴线距离发生变化。

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