CN101613063A - 铁路起重机及其吊臂支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吊臂支撑装置，用于支撑铁路起重机的吊臂，该吊臂支撑装置由与所述铁路起重机连挂的平车支撑。在铁路起重机回送过程中，将支撑其吊臂的吊臂支撑装置设在与铁路起重机连挂的平车上，由平车支撑所述吊臂支撑装置，使铁路起重机吊臂的部分重量由平车承担，从而显著减小铁路起重机自身所承担的吊臂重量，大大降低铁路起重机的两端转向架受力不平衡的可能性，并有效降低铁路起重机的轴重，提高铁路起重机运行的动力学性能。本发明还公开一种具有上述吊臂支撑装置的铁路起重机。

Description

铁路起重机及其吊臂支撑装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种用于铁路起重机的吊臂支撑装置。此外，本发明还涉及一种具有上述吊臂支撑装置的铁路起重机。

背景技术

铁路起重机主要用于机车车辆颠覆和脱轨事故救援、线路铺设、建筑构件与设备安装以及重大物品的装卸。作为一种铁路专用起重设备，因其能顺铁路线运动，承担沿线各种环境下的起重作业，具有很好的机动性和适应性，自投入运用以来就一直受到世界各国的高度重视。

随着我国铁路运输事业的快速发展，铁路起重机技术也在不断进步，现已成为一种能处理铁路行车脱轨事故、排除线路障碍的关键救援起重设备，在保证铁路运输的安全畅通上发挥着极为重要的作用。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的吊臂支撑装置的结构示意图。

伸缩吊臂是铁路起重机中至关重要的部件，当铁路起重机在回送过程中，为了降低吊臂在回送过程中振动，一般用支撑杆11支撑吊臂12，支撑杆11的底端支在主机底架13上；吊钩14放置在与铁路起重机配套的平车15上。

由于主机底架13属于铁路起重机的一部分，将支撑杆11支在主机底架13上，导致平车15只承担了吊钩14的重量，吊臂12的重量仍由铁路起重机自身承担，从而增加了铁路起重机的轴重，影响铁路起重机的动力学性能。

而且，将支撑杆11支于主机底架13上，使回送过程中吊臂12的自重及附加的动载荷主要传递给了铁路起重机一端的转向架，导致铁路起重机的两个转向架承受载荷不均，也会影响铁路起重机的动力学性能。

另外，支撑件11是刚性杆，不能缓解铁路起重机在运行过程中吊臂12振动引起的动载荷，容易使吊臂12在运行中受到动载荷的破坏，影响吊臂12的可靠性和使用寿命；刚性杆还会将吊臂12受到的支载荷传递给主机底架13，使主机底架13受到动载荷的影响，进而影响铁路起重机的运行稳定性。

如何减小铁路起重机在回送过程中主机承受的吊臂重量，从而减小主机轴重，并减小回送过程中动载荷对吊臂的影响，提高铁路起重机的动力学性能，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于铁路起重机的吊臂支撑装置，使铁路起重机承担吊臂的重量显著减小，从而有效降低铁路起重机的轴重，提高铁路起重机两端转向架的平衡性。本发明的另一目的是提供一种包括上述吊臂支撑装置的铁路起重机，该铁路起重机的动力学性能明显提高。

为解决上述技术问题，本发明提供一种吊臂支撑装置，用于支撑铁路起重机的吊臂，该吊臂支撑装置由与所述铁路起重机连挂的平车支撑。

优选地，所述吊臂支撑装置包括弹性支撑机构，所述弹性支撑机构的上端支撑所述吊臂，下端由所述平车支撑。

优选地，所述弹性支撑机构包括缸筒和与所述缸筒配合的活塞杆，以及维持缸筒压力的蓄能器站，所述活塞杆支撑所述吊臂。

优选地，所述活塞杆与所述吊臂通过销轴连接。

优选地，所述吊臂支撑装置还包括支撑所述弹性支撑机构的移动部件，该移动部件的下方设有与所述平车固定连接的底座，所述移动部件可相对所述底座移动。

优选地，所述移动部件包括第一移动座，所述第一移动座可相对所述底座横向或纵向移动。

优选地，所述移动部件还包括第二移动座，所述第二移动座设于所述第一移动座的上方，其移动方向与所述第一移动座的移动方向大体垂直。

优选地，所述第一移动座和所述第二移动座的底部均具有移动小车，该移动小车带动所述第一移动座和第二移动座发生移动。

本发明还提供一种铁路起重机，包括上述任意一项所述的吊臂支撑装置。

在铁路起重机回送过程中，将支撑其吊臂的吊臂支撑装置设在与铁路起重机连挂的平车上，由平车支撑所述吊臂支撑装置。这样，铁路起重机的吊臂的部分重量由平车承担，从而显著减小铁路起重机自身所承担的吊臂重量，大大降低铁路起重机的两端转向架受力不平衡的可能性，并有效降低铁路起重机的轴重，提高铁路起重机运行的动力学性能。

在一种优选的实施方式中，所述弹性支撑机构包括缸筒和与其配合的活塞杆，以及维持所述缸筒压力的蓄能器站，并由所述活塞杆支撑所述吊臂。该蓄能器站与缸筒相连，为缸筒提供稳定的压力支撑所述吊臂；同时，所述活塞杆从缸筒里伸出时，蓄能器站为缸筒补充液压油，活塞杆缩回时，蓄能器吸收缸筒里的液压油。通过蓄能器站的调节，所述缸筒内部的压力稳定，所述活塞杆受到稳定的支撑力，从而可以稳定地支撑铁路起重机的吊臂。另外，缸筒能有效吸收铁路起重机运行过程中，吊臂振动引起的动载荷对平车的冲击，使吊臂受到外来载荷的影响更小，使平车运行更稳定，进一步提高铁路起重机的动力学性能。

在另一种优选的实施方式中，所述吊臂支撑装置还包括支撑所述弹性支撑机构的移动部件，该移动部件的下方设有底座，所述底座与所述平车固定连接。当铁路起重机运行路线为曲线或者通过坡道时，移动部件可以随着铁路起重机发生移动，从而带动弹性支撑机构移动，使弹性支撑机构可以始终保持大体竖直的状态，并始终大体稳定的支撑铁路起重机的吊臂。这样，移动部件可以显著缓解铁路起重机在回送过程中道路状态对吊臂的影响，减小回送过程中支撑吊臂的支撑件(如活塞杆等)受到的剪切力和扭矩，提高支撑件的耐用性。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的吊臂支撑装置的结构示意图；

图2为本发明所提供铁路起重机及其吊臂支撑装置一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供蓄能器站一种具体实施方式的结构示意图；

图4为本发明所提供移动部件一种具体实施方式的结构示意图；

图5为本发明所提供移动部件另一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于铁路起重机的吊臂支撑装置，使铁路起重机承担吊臂的重量显著减小，从而有效降低铁路起重机的轴重，提高铁路起重机两端转向架的平衡性。本发明的另一核心是提供一种包括上述吊臂支撑装置的铁路起重机，该铁路起重机的动力学性能明显提高。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本发明所提供铁路起重机及其吊臂支撑装置一种具体实施方式的结构示意图。

在铁路起重机回送过程中，将支撑其吊臂的吊臂支撑装置设在与铁路起重机连挂的平车3上，由平车3支撑所述吊臂支撑装置。这样，铁路起重机的吊臂4的部分重量由平车3承担，从而显著减小铁路起重机自身所承担的吊臂4的重量，大大降低铁路起重机的两端转向架受力不平衡的可能性，并有效降低铁路起重机的轴重，提高铁路起重机运行的动力学性能。

在一种具体的实施方式中，吊臂支撑装置包括弹性支撑机构2，且弹性支撑机构2的上端支撑吊臂4，弹性支撑机构2的下端由平车3支撑。弹性支撑机构2能有效减小回送过程中动载荷对吊臂4的影响，使吊臂4在回送过程更安全。而且，铁路起重机在运行过程中，弹性支撑机构2能有效吸收吊臂4振动对平车3引起的动载荷冲击，使平车3运行更稳定。

具体地，弹性支撑机构2可以包括缸筒21和与缸筒21配合的活塞杆22，以及维持缸筒21压力的蓄能器站23，且吊臂4由活塞杆22支撑。铁路起重机在通过坡道及曲线时，吊臂4相对于平车3的垂向位置发生变化，使吊臂4发生上下振动，引起与吊臂4连接的活塞杆22发生上下振动。由于蓄能器站23可以为缸筒21提供稳定的液压压力，此压力可以稳定地支撑吊臂4，使活塞杆22可以稳定地支撑吊臂4，从而有效降低动载荷对吊臂4的影响，提高吊臂4在回送过程中的安全性。

在一种具体的实施方式中，蓄能器站23与缸筒21可以用液压胶管相连。当吊臂4向上振动时，与吊臂4连接的活塞杆22随着伸出，显然，活塞杆22能保证不与吊臂4脱开，此时缸筒21的无杆腔压力降低，由于缸筒21和蓄能器231是一个连通器，故蓄能器231向缸筒21补充液压油，使缸筒21内的压力大体维持均衡；当吊臂4向下振动时，吊臂4压着活塞杆22向下运动，活塞杆22向缸筒21里回缩，使缸筒21无杆腔的压力增大，缸筒21排出液压油，注入与之连通的蓄能器231内。

请参考图3，图3为本发明所提供蓄能器站一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，蓄能器站23可以具有图3所示的结构。其中，管路P端为蓄能器站23的进油端，连接铁路起重机液压系统的压力油；T端为蓄能器站23的回油端。

先关闭卸荷阀232，打开截止阀233与球阀234，向蓄能器231以及缸筒21注入液压油，缸筒将吊臂4支起。待压力达到设定值后，关闭球阀234；继续向蓄能器站23供油，使第一压力表235显示设定值，第二压力表236的压力继续升高，待第二压力表236显示压力达到设定值的1.2倍时，停止供油，并断开P端与铁路起重机液压系统的连接。

再打开球阀234，缓慢开启卸荷阀232，卸压到设定值后，关闭卸荷阀232，断开T端与起重机液压系统的连接。此时第一压力表235和第二压力表236显示压力均为设定值，蓄能器231与缸筒21连通，蓄能器231为缸筒21保持压力为设定值。

这样，蓄能器231与缸筒21组成了一个液压空气弹簧，储存和释放能量，使平车3承载吊臂4的重量在一个较小的范围内变动，平车3为起重机承载大体恒定的吊臂4重量，使平车3运行更加稳定，铁路起重机的动力学性能更好。

显然，蓄能器站23可以具有其它的连接方式和结构，其内部组成也可以为多种方式，只要蓄能器站23能为缸筒21提供稳定的压力支持，就能满足本发明的要求。

另外，弹性支撑机构2不拘泥于上述结构，具体地也可以包括设于高强度弹簧和设于该弹簧上的刚性杆，由该刚性杆和弹簧支撑吊臂4。弹性支撑机构2也可以具有其它的结构。

在一种具体的实施方式中，活塞杆22与吊臂4可以通过销轴5连接。当铁路起重机处于工作状态时，需要将吊臂4与吊臂支撑装置脱离；当铁路起重机处于回送状态时，需要将吊臂4与吊臂支撑装置连接为一体。由于铁路起重机的工况变化比较频繁，所以吊臂4与吊臂支撑装置的连接部件需要频繁地进行拆装操作。

安装销轴5和拆除销轴5都较为方便，有利于降低拆装难度，提高拆装工作效率。而且，销轴5属于常用工件，便于更换，使用成本较低。

显然，弹性支撑机构2与吊臂4也可以通过其它的方式连接，只在能在回送状态时吊臂4与弹性支撑机构2能保持稳定的连接状态，均能满足本发明的基本思想。

铁路起重机在运行过程中，会有不同的路况引起车身发生一定的偏移，使平车3上的弹性支撑机构2发生偏移或扭转，引起弹性支撑机构2不稳定。为了减小弹性支撑机构2受车辆运行的影响，本发明所提供的吊臂支撑装置还可以包括支撑弹性支撑机构2的移动部件6，该移动部件6的下方设有与平车3固定连接的底座7，移动部件6可以相对底座7发生相对移动。

当铁路起重机运行路线为曲线或者通过坡道时，移动部件6可以随着铁路起重机发生移动，从而带动弹性支撑机构2移动，使弹性支撑机构2可以始终保持大体竖直的状态，并始终大体稳定的支撑铁路起重机的吊臂4。

这样，移动部件6可以显著缓解铁路起重机在回送过程中道路状态对吊臂4的影响，减小回送过程中支撑吊臂4的支撑件(如活塞杆等)受到的剪切力和扭矩，提高支撑件的耐用性。并且可以改善铁路起重机回送过程中的动力学性能，提高转场效率。

请参考图4，图4为本发明所提供移动部件一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，移动部件6可以包括第一移动座61，且第一移动座61可相对底座7产生横向或者纵向的移动。当平车3相对吊臂4横向或纵向移动时，第一移动座61可以带动弹性支撑机构2和吊臂4产生横向或纵向移动，保证弹性支撑机构2始终大体竖直地支撑吊臂4，使吊臂4和支撑件均受力稳定。

进一步地，移动部件6还可以包括第二移动座62，该第二移动座62设于第一移动座61的上方，其移动方向与第一移动座61的移动方向大体垂直。这样，当第一移动座61作横向移动时，第二移动座62作纵向移动；第一移动座61作纵向移动时，第二移动座62作横向移动，从而保证移动部件6既可以作横向移动，又可以作纵向移动。使本发明所提供的吊臂支撑装置可以适应更多的工况，在更多的工况下均能保证弹性支撑机构2大体竖直地支撑吊臂4，使吊臂4在铁路起重机运行时的稳定性更好。

显然，移动部件6也可以具有其它的结构。

请参考图5，图5为本发明所提供移动部件另一种具体实施方式的结构示意图。

在该移动部件6′中，其底部设有滑轮61′和支腿62′，支腿62′可以相对移动部件6′转动，滑轮61′可以滚动，使弹性支撑机构2可以随滑轮61′的滚动而在底座平面内任意方向发生移动，从而使弹性支撑机构2始终稳定地支撑吊臂4，并减小支撑件受到的剪切力和扭矩。

但是，考虑到移动部件6承受的应力和结构的稳定性，以及移动部件6的可控制性，将移动部件6设置为第一移动座61和第二移动座62更好。

具体地，第一移动座61和第二移动座62均具有移动小车。该移动小车均可承受垂向载荷并产生移动，从而带动第一移动座61和第二移动座62发生移动，以此带动所述弹性支撑机构2移动，调整弹性支撑机构2始终大体竖直地支撑吊臂4，使其稳定地为吊臂4提供支撑力，减小运行路况对所述吊臂支撑装置的影响，提高铁路起重机的动力学性能。

第一移动座61和第二移动座62也可以用其它能移动的机构实现移动目的，其具体移动方式可以是滑动，也可以是滚动。

除了上述吊臂支撑装置，本发明还提供一种包括上述吊臂支撑装置的铁路起重机，该铁路起重机的其它各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

在一种具体的实施方式中，上述吊臂支撑装置可以支撑吊臂4的基本臂41(示于图2)，也可以支撑于吊臂的末端。

本文所述的基本臂41，系指与铁路起重机的机身相枢接的第一节臂，吊臂4的其它各节臂套装于基本臂41内。同时，吊臂4的末端系指吊臂4靠近吊钩的一端。

显然，吊臂支撑装置可以是一个，也可以是多个，只要能稳定地支撑铁路起重机的吊臂4，使吊臂4的部分重量由平车3承担，都不违背本发明的基本思想，应该在本发明的保护范围之内。

以上对本发明所提供的铁路起重机及其吊臂支撑装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1、一种吊臂支撑装置，用于支撑铁路起重机的吊臂，其特征在于，该吊臂支撑装置由与所述铁路起重机连挂的平车支撑。

2、根据权利要求1所述的吊臂支撑装置，其特征在于，包括弹性支撑机构，所述弹性支撑机构的上端支撑所述吊臂，下端由所述平车支撑。

3、根据权利要求2所述的吊臂支撑装置，其特征在于，所述弹性支撑机构包括缸筒和与所述缸筒配合的活塞杆，以及维持缸筒压力的蓄能器站，所述活塞杆支撑所述吊臂。

4、根据权利要求3所述的吊臂支撑装置，其特征在于，所述活塞杆与所述吊臂通过销轴连接。

5、根据权利要求2所述的吊臂支撑装置，其特征在于，还包括支撑所述弹性支撑机构的移动部件，该移动部件的下方设有与所述平车固定连接的底座，所述移动部件可相对所述底座移动。

6、根据权利要求5所述的吊臂支撑装置，其特征在于，所述移动部件包括第一移动座，所述第一移动座可相对所述底座横向或纵向移动。

7、根据权利要求6所述的吊臂支撑装置，其特征在于，所述移动部件还包括第二移动座，所述第二移动座设于所述第一移动座的上方，其移动方向与所述第一移动座的移动方向大体垂直。

8、根据权利要求7所述的吊臂支撑装置，其特征在于，所述第一移动座和所述第二移动座的底部均具有移动小车，该移动小车带动所述第一移动座和第二移动座发生移动。

9、一种铁路起重机，其特征在于，包括权利要求1至8任意一项所述的吊臂支撑装置。

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