CN101898728A - 用于起重机的副起重臂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于起重机的副起重臂，所述起重机包括下车部分、位于下车部分的上部并与其相连的上车部分、与上车部分相连的主起重臂和通过连接架与主起重臂相连的副起重臂，还包括前变幅支架和后变幅支架，两者的固定端均枢接于连接架，前变幅支架的活动端与副起重臂的顶部之间连接有前拉板总成，且前变幅支架的活动端通过变幅拉板与后变幅支架相连；下车部分安装有变幅卷扬总成，后变幅支架的活动端与变幅卷扬总成之间通过拉绳连接有变幅滑轮组。变幅卷扬总成收紧或放开拉绳，拉绳将卷扬所产生的力作用于后变幅支架，并依次经过变幅拉板、前变幅支架和前变幅拉板，作用于副起重臂，实现主起重臂与副起重臂夹角的连续变化。

Description

用于起重机的副起重臂
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起重机的副起重臂。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，市场对于起重机的需求日益增大，大型场馆、风电、桥梁工程等都是由大型专用吊装设备——起重机完成的。
目前，大型起重机的主起重臂的长度为80米，从高度上讲，能够满足要求，但是在这种高度下的起重量较小，无法完成具有一定高度的风电、桥梁等的吊装作业；为了使起重机能够吊起较重的载荷，可以在起重机的主起重臂上增加副起重臂。但是，由于作业现场以及吊装高度等各方面的限制，仅仅靠主起重臂来调节角度是不够的，还需要副起重臂能够调节一定的角度。
请参考图1，图1是现有技术中一种典型的副起重臂的主要组成部分的爆炸图。
副起重臂1由连接架11、拉板总成12、旋转节13、过渡节14和顶节臂15组成，副起重臂1的长度变化可以通过在过渡节14两侧增加加长节(图中未示出)实现。
请参考图2、图3和图4，图2为现有技术中副起重臂第一固定角度的结构示意图，图3为现有技术中副起重臂第二固定角度的结构示意图，图4为现有技术中副起重臂第三固定角度的结构示意图。
拉板总成12包括与连接架11连接的第一拉板121和与旋转节13连接的第二拉板122，且第一拉板121和第二拉板122上沿拉板长度方向分别具有若干相互配合的孔，一般为三个，第一拉板121和第二拉板122可以通过定位装置(例如定位销)实现定位。拉板总成12、连接架11以及旋转节13共同配合，实现副起重臂与主起重臂之间的夹角的变化。
现实使用过程中，当第一拉板121的靠近连接架11的孔与第二拉板122的远离旋转节13的孔通过定位装置连接时，可以实现主起重臂与副起重臂之间的第一个固定角度——0度(示于图2中)；当第一拉板121的中间孔与第二拉板122的中间孔连接时，可以实现主起重臂与副起重臂之间的第二个固定角度——15度(示于图3中)；当第一拉板121远离连接架11的孔与第二拉板122靠近旋转节13的孔连接时，可以实现主起重臂与副起重臂之间的第三个固定角度——30度(示于图4中)。
上述现有技术中，副起重臂与主起重臂之间仅可以实现三个夹角，达到一定的高度主要靠主起重臂的仰角的调节来满足工作情况需要，可以工作的工况较少，在一些情况下，可能会不方便完成起吊任务，甚至无法完成起吊任务，给施工造成了很多不便。
因此，如何实现起重机的主起重臂与其副起重臂之间夹角在一定范围内方便地连续变化是本领域技术人员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起重机的副起重臂机，可以实现主起重臂与副起重臂之间夹角在一定范围内方便地连续变化。
为解决上述技术问题，本发明所提供了一种用于起重机的副起重臂，所述起重机包括下车部分、位于所述下车部分的上部并与所述下车部分相连的上车部分、与所述上车部分相连的主起重臂以及通过连接架与所述主起重臂相连的所述副起重臂，所述用于起重机的副起重臂还包括前变幅支架和后变幅支架，两者的固定端均枢接于所述连接架，所述前变幅支架的活动端与所述副起重臂的顶部之间连接有前拉板总成，且所述前变幅支架的活动端通过变幅拉板与后变幅支架相连；所述下车部分安装有变幅卷扬总成，所述后变幅支架的活动端与所述变幅卷扬总成之间通过拉绳连接有变幅滑轮组。
优选地，所述用于起重机的副起重臂还包括第一防后倾装置和第二防后倾装置；
所述第一防后倾装置位于所述连接架与所述前变幅支架之间，以便限制所述前变幅支架后倾的角度；
所述第二防后倾装置位于所述副起重臂的底节段与所述连接架之间，以便限制所述副起重臂仰起的角度。
优选地，所述第一防后倾装置为防倾缸。
优选地，所述第二防后倾装置为防倾杆。
优选地，所述用于起重机的副起重臂还包括检测装置和控制装置，所述检测装置检测所述前变幅支架的位置，并将检测位置信号传给所述控制装置；所述控制装置根据接受到的位置信号和预定策略限制所述前变幅支架后倾的角度。
优选地，所述副起重臂的加长节还包括大加长节和小加长节，所述大加长节具有中空结构，以便所述小加长节能够插装于所述大加长节中。
优选地，所述前拉板总成由至少两节拉板组成，所述加长节上安装有固定装置，以便所述拉板固定于所述加长节上。
优选地，所述加长节的腹板上安装有钢丝绳拖板或拖辊。
优选地，所述前变幅支架的横截面和所述后变幅支架的横截面均由中部向两端部逐渐减小。
优选地，所述前变幅支架和所述后变幅支架均具有箱形结构或桁架结构。
吊装重物时，本发明所提供的用于起重机的副起重臂可以在前拉板总成的拉力的作用下，绕连接架与副起重臂的连接处转动。根据现实作业工况的需要，变幅卷扬总成在动力源的作用下，收紧或放开拉绳，拉绳通过变幅滑轮组将卷扬所产生的力作用于后变幅支架，进一步依次传递至变幅拉板、前变幅支架和前变幅拉板，最终作用于副起重臂，使副起重臂的仰角增大或减小，从而得到了需要的角度，实现了主起重臂与副起重臂之间夹角的连续变化。
在一种优选方式中，在前变幅拉板和连接架之间设置第一防后倾装置，第一防后倾装置对前变幅拉板有一定的机械限位，限定了前变幅拉板在一定的角度范围内摆动，防止了前变幅拉板有过大的后倾角度；同时，在副起重臂的底节段和连接架之间设置第二防后倾装置，第二防后倾装置对副起重臂有一定的机械限位，限定了副起重臂在一定的角度范围内摆动，防止了副起重臂有过大的举升角度，这样就提高了工作过程的安全性。
在另一种优选方式中，所述的用于起重机的副起重臂还包括有检测装置和控制装置，检测装置检测前变幅支架的位置，并将所检测到的位置信号传递到控制装置，控制装置根据接收到的位置信号以及预先设定的控制策略限制前变幅支架后倾的角度。当前变幅支架接近极限位置时，控制装置切断变幅卷扬总成的动力，使前变幅支架的运动停止，从而防止了起重机对其吊装的部件产生破坏，避免造成重大事故，增强了工作的可靠性。
附图说明
图1为现有技术中一种典型的副起重臂主要组成部分的爆炸图；
图2为现有技术中副起重臂第一固定角度的结构示意图；
图3为现有技术中副起重臂第二固定角度的结构示意图；
图4为现有技术中副起重臂第三固定角度的结构示意图；
图5为本发明提供的用于起重机的副起重臂一种具体实施例的结构示意图；
图6为图5中A部位的局部放大图；
图7为本发明提供的用于起重机的副起重臂的另一种具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
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5，图5为本发明所提供的用于起重机的副起重臂一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本发明所提供的用于起重机的副起重臂，所述起重机包括下车部分10、位于所述下车部分10的上部并与所述下车部分10相连的上车部分9、与所述上车部分9相连的主起重臂19以及通过连接架3与所述主起重臂19相连的副起重臂2，本发明所提供的用于起重机的副起重臂包括前变幅支架51和后变幅支架52，两者的固定端均枢接于所述连接架3，所述前变幅支架51的活动端与所述副起重臂2的顶部之间连接有前拉板总成4，且所述前变幅支架51的活动端通过变幅拉板53与后变幅支架52相连；所述下车部分10安装有变幅卷扬总成8，所述后变幅支架52的活动端与所述变幅卷扬总成8之间通过拉绳7连接有变幅滑轮组6。
起重机吊装重物时，根据作业现场的需要，变幅卷扬总成8在动力源的带动下转动，改变拉绳7的长度，从而改变拉力的大小，并最终得到起吊重物需要的角度。
当作业现场需要副起重臂2的仰角变大时，动力源带动变幅卷扬总成8转动，与此同时，变幅卷扬总成8收紧拉绳7，拉绳7产生较大的拉力，并经过变幅滑轮组6将拉力作用于后变幅支架52的活动端，后变幅支架52绕其与连接架3的连接处向后(与副起重臂所在的位置相对的位置)转动，并拉紧变幅拉板53带动前变幅支架51绕其与连接架3的连接处向后转动，此时，前拉板总成4将传递过来的较大的拉力作用于副起重臂2的顶部，使副起重臂2在该力的作用下向上仰起一定的角度，满足起吊重物的需要。
当作业现场需要副起重臂2的仰角变小时，动力源使变幅卷扬总成8放开拉绳7，后变幅支架52、变幅拉板53、前变幅支架51、前拉板总成4向与上面所述方向相反的方向运动，从而带动副起重臂2减小仰角，最终达到能够起吊重物所需要的位置。
本发明所提供的用于起重机的副起重臂的拉绳7可以在变幅卷扬总成8的作用下连续的改变长度，因此，副起重臂2与主起重臂19之间的夹角也可以连续地变化，满足了各种工况的需要，显著提高了本发明所提供的起重机的适用性。
本文所述的副起重臂还可以根据需要在副起重臂的底节段25和副起重臂的顶节段21之间增加加长节，以改变所述副起重臂2的长度，满足起吊的需要。如图5所示，所述加长节包括大加长节24和小加长节22，加长节截面的变化一方面可以很好的保证起吊过程的稳定性；另一方面还节省了原料，降低了成本。在使用过程中，所述大加长节24和所述小加长节22通过过渡节23连接，所述过渡节23具有连续的变截面，且所述过渡节23的较大截面与所述大加长节24相配合，所述过渡节23的较小截面与所述小加长节23相配合，以保证顺利连接。
所述大加长节24还可以进一步具有中空结构，以便所述小加长节22能够插装于所述大加长节24中。这样，在运输时，可以将所述小加长节22插装在所述大加长节24中，节省了空间，使运输过程更加方便。
本文所述的前拉板总成4可以是由多节拉板41连接而成的，其长度可以根据副起重臂2的长度进行调节，以保证前拉板总成4与副起重臂2的长度互相配合。
在另一种具体实施方式中，如图7所示，所述前拉板总成4由可拆装的至少两节拉板41组成，所述加长节上设置有固定装置，以便所述拉板41能够固定到所述加长节上。在运输过程中，可以将所述拉板总成4拆开，将拉板41固定在所述加长节的固定装置上，方便运输。同时，在安装时，只需要将拉板41拆下连接起来即可，实现了快速装配。
进一步地，还可以在所述加长节的腹杆上安装钢丝绳拖板或拖辊，防止拉板41对加长节腹杆的磨损，当然，也可以安装其他可以防止磨损的装置。
如图5所示，本发明所提供的前变幅支架51和后变幅支架52均可以由中部向两端部逐渐减小，这样既能够满足使用性能的要求，同时还可以方便运输。
在另一种具体实施方式中，本发明所提供的前变幅支架51和后变幅支架52均可以具有箱形结构或桁架结构。
可以对上文所述用于起重机的副起重臂进行进一步的改进。
由上述起重机和其副起重臂的工作过程(由动力源产生的力经过变幅卷扬总成8、拉绳7、变幅滑轮组6、变幅拉板53和前变幅拉板总成4，最终作用于副起重臂2)可以看出：副起重臂2的变幅是靠着这一些列的步骤实现的。然而，由于变幅滑轮组6倍率较大，当变幅卷扬总成8作用于拉绳7的单绳拉力只有十几吨时，经过变幅滑轮组6的放大作用，会产生数百吨的力并作用在变幅支架上，很有可能导致变幅支架过仰。变幅支架过仰是指变幅支架在力的作用下向与副起重臂2所在的位置相反的方向转动了超过允许范围的角度。一旦发生变幅支架过仰，将会导致与其相连的成百米的高空部件遭到破坏，造成重大事故。
在另一种具体实施方式中，如图6所示，可以在所述连接架3与所述前变幅支架51之间安装第一防后倾装置54，以便限制所述前变幅支架51后倾的角度；也可以在所述副起重臂的底节段与所述连接架3之间安装所述第二防后倾装置55，以便限制所述副起重臂2举升的角度；同时，后变幅支架52也在前变幅支架51以及变幅拉板53的作用下，满足限位的要求。正常情况下，保证本发明所提供的用于起重机的副起重臂2在允许的角度范围内工作。
第一防后倾装置54可以是防倾缸，防倾缸的两端分别固定在连接架3和前变幅支架51上，以控制前变幅支架51的转角，当然第二防后倾装置55也可以是防倾缸，防倾缸的两端分别固定在连接架3和副起重臂2的底节段上；进一步地，第一防后倾装置和第二防后倾装置均可以是防倾杆。
为了进一步保证本发明所提供的用于起重机的副起重臂工作过程的安全性，还可以设置检测装置(图中未示出)和控制装置(图中未示出)。检测装置检测前变幅支架51的位置，并将所检测到的位置信号传送到控制装置，控制装置根据所接收到的位置信号以及预先设定好的控制策略进行控制。例如，当检测装置检测到前变幅支架51接近后倾的极限位置时，将信号传给控制装置，控制装置将切断动力源的动力，有效地防止前变幅支架51的后倾，提高了本发明在使用过程中的安全性。当然，检测装置也可以检测变幅副臂2的位置，并进行相应的控制，最终达到防后倾的目的。
以上对本发明所提供的用于起重机的副起重臂进行了详细介绍。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 (10)

1.一种用于起重机的副起重臂，所述起重机包括下车部分、位于所述下车部分的上部并与所述下车部分相连的上车部分、与所述上车部分相连的主起重臂以及通过连接架与所述主起重臂相连的所述副起重臂，其特征在于，所述副起重臂包括前变幅支架和后变幅支架，两者的固定端均枢接于所述连接架，所述前变幅支架的活动端与所述副起重臂的顶部之间连接有前拉板总成，且所述前变幅支架的活动端通过变幅拉板与后变幅支架相连；所述下车部分安装有变幅卷扬总成，所述后变幅支架的活动端与所述变幅卷扬总成之间通过拉绳连接有变幅滑轮组。
2.根据权利要求1所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，还包括第一防后倾装置和第二防后倾装置；
所述第一防后倾装置位于所述连接架与所述前变幅支架之间，以便限制所述前变幅支架后倾的角度；
所述第二防后倾装置位于所述副起重臂的底节段与所述连接架之间，以便限制所述副起重臂举升的角度。
3.根据权利要求2所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述第一防后倾装置为防倾缸。
4.根据权利要求2所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述第二防后倾装置为防倾杆。
5.根据权利要求3所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，还包括检测装置和控制装置，所述检测装置检测所述前变幅支架的位置，并将检测位置信号传给所述控制装置；所述控制装置根据接受到的位置信号和预定策略限制所述前变幅支架后倾的角度。
6.根据权利要求5所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述副起重臂的加长节还包括大加长节和小加长节，所述大加长节具有中空结构，以便所述小加长节能够插装于所述大加长节中。
7.根据权利要求6所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述前拉板总成由至少两节拉板组成，所述加长节上安装有固定装置，以便所述拉板固定于所述加长节上。
8.根据权利要求7所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述加长节的腹板上安装有钢丝绳拖板或拖辊。
9.根据权利要求1-8任一项所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述前变幅支架的横截面和所述后变幅支架的横截面均由中部向两端部逐渐减小。
10.根据权利要求9所述的用于起重机的副起重臂，其特征在于，所述前变幅支架和所述后变幅支架均具有箱形结构或桁架结构。
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