CN102002936A - 人字架与臂架变幅随动的强夯机 - Google Patents

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一种人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特点是，在强夯机转台上安装有随动人字架，在内侧斜杆与臂架之间设有变幅拉杆，在变幅拉杆和内侧斜杆的下部设置有摆臂机构，该摆臂机构是由摆臂架与伸缩油缸构成，随动人字架与变幅拉杆通过摆臂机构相连动。起升机构的钢丝绳通过随动人字架顶端的滑轮、臂架顶端的滑轮与强夯重锤连接，形成臂架顶端前后钢丝绳数量相同。变幅拉杆在驱动臂架变幅过程中，通过与随动人字架相连接的摆臂机构同步带动随动人字架摆动。本发明的有益效果是：随动人字架与臂架变幅随动，从而使强夯机的臂架受力更合理；可最大限度地实现臂架受力的平衡，改善臂架的结构受力，减轻臂架的自重，改善提高了臂架和整机的强夯作业性能。

Description

人字架与臂架变幅随动的强夯机
技术领域
本发明涉及起重机械技术领域，是一种人字架与臂架变幅随动的强夯机。
背景技术
目前，普遍使用的履带式起重机（含强夯机）都具有一定高度的固定式人字架和专门的卷扬钢丝绳变幅机构，进行臂架的变幅，在变幅过程中，人字架在变幅过程中没有相对运动，变幅机构通过改变变幅钢丝绳长度拉、放臂架彼此独立实现臂架的变幅，人字架与臂架变幅不存在联动。另外，臂架头部既受变幅钢丝绳保向力的作用，又受起升钢丝绳臂端头部前倍率滑轮组和头部后端起升卷扬钢丝绳的力的作用，这些对臂架头部的作用力不但大小不等，且与臂架中心线的夹角也不同。因此，普遍使用的履带式起重机（含强夯机）无法最大限度地实现在任意幅度下臂架所受合力矩为零，也就使臂架不能成为轴向受压杆件。偏心受压杆件由于既受轴力与弯矩作用，所以臂架的自重明显要比纯轴向受压臂架重得多，而臂架的起重特性变差。更大的问题是，如果像强夯机这样需要经常在起升过程中突然释放载荷，在钢丝绳、臂架变形蓄能的影响下会引起臂架后倾和振动效应。
发明内容
本发明的目的是提供一种人字架与臂架变幅随动的强夯机，它通过摆臂机构和变幅拉杆，使随动人字架与臂架变幅随动，从而使强夯机的臂架受力更合理；它利用人字架与臂架变幅随动关系及臂头钢丝绳前后绳数量相同的结构，保证臂架在全幅度范围内头部作用力大小基本相等且使臂架对铰轴所受合力矩为零，从而可最大限度地实现臂架受力的平衡，改善臂架的结构受力，减轻臂架的自重，改善并提高了臂架和整机的强夯作业性能。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种人字架与臂架变幅随动的强夯机，它包括有：履带行走机构、强夯机转台、臂架、起升机构，其特征在于：在强夯机转台上安装有随动人字架，该随动人字架由外侧斜杆与内侧斜杆构成，该外侧斜杆与内侧斜杆的顶端铰接有滑轮，该外侧斜杆的下端与强夯机转台铰接，该内侧斜杆设置在臂架与外侧斜杆之间；在内侧斜杆与臂架之间设有变幅拉杆，该变幅拉杆的下端与内侧斜杆的下端铰接，该变幅拉杆的上端与臂架的架身铰接，该变幅拉杆呈向上倾斜状设置；在变幅拉杆和内侧斜杆的下部设置有摆臂机构，该摆臂机构是由摆臂架与伸缩油缸构成，该伸缩油缸的一端与强夯机转台铰接，该伸缩油缸的另一端与摆臂架的一端铰接，该摆臂架的另一端与强夯机转台铰接，该变幅拉杆和内侧斜杆的下端与摆臂架所述的一端铰接，形成随动人字架与变幅拉杆通过摆臂机构相连动。
所述的摆臂架包括有两个摆臂，该摆臂呈板状，该摆臂的前端窄，该摆臂的后端宽，该两摆臂的前端与设置在强夯机转台上的两个铰接头铰接，该两摆臂的后端之间连接有连接柱，在连接柱上连接有三角形双支板，该三角形双支板的底角与连接柱连接，该三角形双支板上端的顶角处设有人字架内侧杆铰接销轴，通过该销轴与人字架内侧杆下端铰接，该三角形双支板外端的外角处设有伸缩油缸铰接销轴，通过该销轴与伸缩油缸的伸缩杆铰接；在两摆臂的后端连接柱的上部的摆臂的臂身设有变幅拉杆铰接孔，该铰接孔内插有销轴，该销轴与变幅拉杆下端铰接。
起升机构的钢丝绳通过随动人字架顶端的滑轮、臂架顶端的滑轮与强夯重锤连接，形成臂架顶端前后钢丝绳数量相同。
变幅拉杆在驱动臂架变幅过程中，通过与随动人字架相连接的摆臂机构同步带动随动人字架摆动。
通过与随动人字架相连接的摆臂机构同步带动随动人字架摆动，使作用在臂架顶端两侧的起升钢丝绳对臂架的弯矩最小。
摆臂机构的液压缸伸缩杆的伸出与缩回使摆臂架摆动，带动随动人字架及变幅拉杆偏转。
本发明的有益效果是：它通过摆臂机构和变幅拉杆，使随动人字架与臂架变幅随动，从而使强夯机的臂架受力更合理；它利用人字架与臂架变幅随动关系及臂头钢丝绳前后绳数量相同的结构，保证臂架在全幅度范围内头部作用力大小基本相等且使臂架对铰轴所受合力矩为零，从而可最大限度地实现臂架受力的平衡，改善臂架的结构受力，减轻臂架的自重，改善提高了臂架和整机的强夯作业性能。
附图说明
图1是本发明油缸回缩下的臂架最小幅度工作状态示意图。
图2是图1的局部放大示意图。
图3是摆臂机构结构示意图。
图4是图3俯视示意图。
图5是图4 K向示意图。
图6是图4 A-A向剖视示意图。
图7是图1中本发明的油缸全伸时臂架最大幅度工作状态示意图。
具体实施方式
参见图1~图7所示：一种人字架与臂架变幅随动的强夯机，它包括有：履带行走机构1、强夯机转台2、臂架15、起升机构3，在强夯机转台2上安装有随动人字架18，该随动人字架18由外侧斜杆5与内侧斜杆4构成，该外侧斜杆5与内侧斜杆4的顶端铰接有滑轮6，该外侧斜杆5的下端与强夯机转台2铰接，该内侧斜杆4设置在臂架15与外侧斜杆5之间；在内侧斜杆4与臂架15之间设有变幅拉杆8，该变幅拉杆8的下端与内侧斜杆4的下端铰接，该变幅拉杆8的上端与臂架15的架身铰接，该变幅拉杆8呈向上倾斜状设置；在变幅拉杆8和内侧斜杆4的下部设置有摆臂机构，该摆臂机构是由摆臂架9与伸缩油缸11构成，该伸缩油缸11的一端与强夯机转台2铰接，该伸缩油缸11的另一端与摆臂架9的一端铰接，该摆臂架9的另一端与强夯机转台2铰接，该变幅拉杆8和内侧斜杆4的下端与摆臂架9所述的一端铰接，形成随动人字架18与变幅拉杆8通过摆臂机构相连动。
所述的摆臂架9包括有两个摆臂91，该摆臂91呈板状，该摆臂91的前端窄，该摆臂91的后端宽，该两摆臂91的前端92与设置在强夯机转台上的两个铰接头13铰接，该两摆臂91的后端之间连接有连接柱94，在连接柱94上连接有三角形双支板95，该三角形双支板95的底角与连接柱94连接，该三角形双支板95上端的顶角处设有人字架内侧杆铰接销轴96，通过该销轴96与人字架内侧杆4下端铰接，该三角形双支板外端的外角处设有伸缩油缸铰接销轴97，通过该销轴97与伸缩油缸的伸缩杆10铰接；在两摆臂91的后端连接柱的上部的摆臂的臂身设有变幅拉杆铰接孔98，该铰接孔内插有销轴99，该销轴99与变幅拉杆4下端铰接。
在两个摆臂91与连接柱94之间焊接有弯弧形加强筋板90。
起升机构3的钢丝绳12通过随动人字架顶端的滑轮6、臂架顶端的滑轮7与强夯重锤17连接，形成臂架顶端前后钢丝绳数量相同。
变幅拉杆8在驱动臂架15变幅过程中，通过与随动人字架18相连接的摆臂机构同步带动随动人字架18摆动。
通过与随动人字架18相连接的摆臂机构同步带动随动人字架18摆动，使作用在臂架15顶端两侧的起升钢丝绳12对臂架15的弯矩最小。
摆臂机构的液压缸伸缩杆10的伸出与缩回使摆臂9摆动，带动随动人字架18及变幅拉杆8偏转。
当油缸11的伸缩杆10伸、缩时，摆臂机构中的摆臂91的上、下摆动，可带动随动人字架18及臂架15运动，同时使臂架15在变幅拉杆8的推、拉下达到最大或最小工作幅度。在工作幅度改变过程中，可以始终保证臂架15所受弯矩最小。从而减少臂架重量并提高强夯作业特性。

Claims (6)

1.一种人字架与臂架变幅随动的强夯机，它包括有：履带行走机构、强夯机转台、臂架、起升机构，其特征在于：在强夯机转台上安装有随动人字架，该随动人字架由外侧斜杆与内侧斜杆构成，该外侧斜杆与内侧斜杆的顶端铰接有滑轮，该外侧斜杆的下端与强夯机转台铰接，该内侧斜杆设置在臂架与外侧斜杆之间；在内侧斜杆与臂架之间设有变幅拉杆，该变幅拉杆的下端与内侧斜杆的下端铰接，该变幅拉杆的上端与臂架的架身铰接，该变幅拉杆呈向上倾斜状设置；在变幅拉杆和内侧斜杆的下部设置有摆臂机构，该摆臂机构是由摆臂架与伸缩油缸构成，该伸缩油缸的一端与强夯机转台铰接，该伸缩油缸的另一端与摆臂架的一端铰接，该摆臂架的另一端与强夯机转台铰接，该变幅拉杆和内侧斜杆的下端与摆臂架所述的一端铰接，形成随动人字架与变幅拉杆通过摆臂机构相连动。
2.根据权利要求1所述的人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特征在于：所述的摆臂架包括有两个摆臂，该摆臂呈板状，该摆臂的前端窄，该摆臂的后端宽，该两摆臂的前端与设置在强夯机转台上的两个铰接头铰接，该两摆臂的后端之间连接有连接柱，在连接柱上连接有三角形双支板，该三角形双支板的底角与连接柱连接，该三角形双支板上端的顶角处设有人字架内侧杆铰接销轴，通过该销轴与人字架内侧杆下端铰接，该三角形双支板外端的外角处设有伸缩油缸铰接销轴，通过该销轴与伸缩油缸的伸缩杆铰接；在两摆臂的后端连接柱的上部的摆臂的臂身设有变幅拉杆铰接孔，该铰接孔内插有销轴，该销轴与变幅拉杆下端铰接。
3.根据权利要求2所述的人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特征在于：起升机构的钢丝绳通过随动人字架顶端的滑轮、臂架顶端的滑轮与强夯重锤连接，形成臂架顶端前后钢丝绳数量相同。
4.根据权利要求3所述的人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特征在于：变幅拉杆在驱动臂架变幅过程中，通过与随动人字架相连接的摆臂机构同步带动随动人字架摆动。
5.根据权利要求4所述的人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特征在于：通过与随动人字架相连接的摆臂机构同步带动随动人字架摆动，使作用在臂架顶端两侧的起升钢丝绳对臂架的弯矩最小。
6.根据权利要求5所述的人字架与臂架变幅随动的强夯机，其特征在于：摆臂机构的液压缸伸缩杆的伸出与缩回使摆臂架摆动，带动随动人字架及变幅拉杆偏转。
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