CN102050393B - 伸缩臂式起重机和单缸插拔销机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单缸插拔销机构和具有该机构的伸缩臂式起重机，该单缸插拔销机构包括：对称设置在伸缩油缸两侧的缸销和安装缸销的缸销座；第一摆杆和第二摆杆，各摆杆枢接在缸销座顶部并且其摆动轴线与缸销的轴线平行；第一拔销件和第二拔销件，各拔销件可相对移动地设置在摆杆的头部，并且具有与臂销上的拔销插槽相适配的拔销部；以及摆杆驱动机构，设置在摆杆的尾部，用于驱动第一摆杆和第二摆杆上下摆动。本发明结构简单紧凑、安装维修方便、性能稳定可靠。

Description

伸缩臂式起重机和单缸插拔销机构
技术领域
本发明涉及起重机领域，尤其涉及伸缩臂式起重机及其单缸插拔销机构。
背景技术
伸缩机构是伸缩臂式起重机的关键部件。目前，国内外的大吨位起重机普遍采用单缸插拔销式吊臂伸缩机构。这类伸缩机构主要包括：伸缩油缸、插拔销机构、吊臂上的臂销以及其他附件。其中，插拔销机构是伸缩机构的关键部件。插拔销机构在吊臂的伸缩过程中动作比较频繁，工作情况复杂，其运动的稳动性直接影响吊臂的伸缩效率。
随着伸缩臂式起重机向大型化的进一步发展，起吊重量和起升高度不断增加，吊臂伸缩油缸所承载的重量也越来越大。为了将伸缩油缸和吊臂可靠地锁定，伸缩油缸的直径和缸销的规格需加大，因此导致单缸插拔销机构的外形尺寸较大，安装维修不方便。而且，目前常用的单缸插拔销机构中，缸销和臂销插拔机构共用一个主体零件，该主体零件的精度要求较高，加工难度大且成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单紧凑、安装维修方便的单缸插拔销机构。本发明的目的还在于提供一种具有该单缸插拔销机构的伸缩臂式起重机。
为此，本发明一方面提供了一种单缸插拔销机构，包括：对称设置在伸缩油缸两侧的缸销和安装缸销的缸销座；第一摆杆和第二摆杆，各摆杆枢接在缸销座顶部并且其摆动轴线与缸销的轴线平行；第一拔销件和第二拔销件，各拔销件可相对移动地设置在摆杆的头部，并且具有与臂销上的拔销插槽相适配的拔销部；以及摆杆驱动机构，设置在摆杆的尾部，用于驱动第一摆杆和第二摆杆上下摆动。
进一步地，上述第一摆杆和第二摆杆关于伸缩油缸的中心轴线所在的铅垂面对称布置。
进一步地，上述单缸插拔销机构还包括刚性连接第一摆杆和第二摆杆的横梁。
进一步地，上述拔销件还包括供互锁拨叉的上端连接的连接部。
进一步地，上述各摆杆的头部具有滑槽，各拔销件具有位于滑槽中的导向部，拔销部在导向部的靠近拔销插槽的一侧延伸。
进一步地，上述各滑槽的槽面上嵌设有耐磨件，滑槽的开口端具有止挡件。
进一步地，上述单缸插拔销机构还包括第一弹性复位元件和第二弹性复位元件，各弹性复位元件设置在油缸支座和摆杆的尾部之间。
进一步地，上述各弹性复位元件由两根复位弹簧组成。
进一步地，上述摆杆驱动机构包括位于伸缩油缸的缸筒两侧的第一摆杆驱动油缸和第二摆杆驱动油缸，各驱动油缸的上端铰接至摆杆的尾部，下端铰接至油缸支座上。
进一步地，上述摆杆的头部形成导杆，拔销件可相对移动地套设在导杆上。
进一步地，上述单缸插拔销机构还包括第一互锁拨叉和第二互锁拨叉，其中，各互锁拨叉的上端连接至拔销件，下端贯穿缸销座并且位于缸销的回缩路径上。
进一步地，上述各摆杆通过销轴枢接至缸销座顶部的支座。
进一步地，上述各摆杆的头部相互靠拢并且在缸销的上方延伸，其尾部在伸缩油缸的两侧延伸。
根据本发明的另一方面，提供了一种伸缩臂式起重机，其伸缩臂中设有根据上面所描述的单缸插拔销机构。
在本发明的单缸插拔销机构中，臂销插拔通过由摆杆和摆杆驱动机构构成的摆杆机构来完成，并且摆杆机构安装在缸销的主体即缸销座上，使其具有以下特点：插拔销动作能在短时间内完成，保证了机构的高效率和高可靠性；与直接拔销相比，利用摆杆机构拔销动作省力，进而可以减小摆动驱动油缸的尺寸；单缸插拔销机构加工工艺容易实现；单缸插拔销机构安装维护方便。
除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。
附图说明
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：
图1示出了根据本发明优选实施例的单缸插拔销机构的立体示意图；
图2示出了图1所示单缸插拔销机构的主视示意图；
图3示出了图2所示单缸插拔销机构经过缸销轴线的横截面示意图；
图4示出了图2所示单缸插拔销机构的局部A的示意图；
图5示出了图3所示单缸插拔销机构的拔销件和摆杆之间的装配关系；以及
图6示出了根据本发明另一优选实施例的单缸插拔销机构的拔销件和摆杆之间的装配关系。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1至图5示出了根据本发明优选实施例的单缸插拔销机构的结构，结合参照图1至图5，单缸插拔销机构主要包括左右缸销8、左右摆杆(即第一摆杆和第二摆杆)3、左右拔销件(即第一拔销件和第二拔销件)2、左右互锁拨叉(即第一互锁拨叉和第二互锁拨叉9和摆杆驱动机构。下面对各部件及相互之间的位置关系和连接关系进行详细说明。
两缸销8安装在缸销座11中并且对称设置在伸缩油缸10左右两侧，臂销螺栓1位于缸销座11的顶部，垂直于缸销8的轴线11a布置，臂销螺栓1上形成两拔销插槽1a和1b，以与拔销件2相接合。在插拔销时，臂销螺栓1沿垂直于缸销8轴线的方向移动，其中，臂销螺栓1是臂销上的一部件，它与臂销之间的连接关系和臂销在吊臂上的安装方式为本领域技术人员所知晓，在此不作赘述。
左右摆杆3分别枢接在缸销座11顶部的相应支座7上并且其摆轴33的轴线与缸销8的轴线11a平行；各摆杆3的头部32相互靠拢并且在缸销8的正上方延伸，尾部31在伸缩油缸10的左右两侧延伸；各摆杆3的头部32具有滑槽3a。优选地，第一摆杆和第二摆杆关于伸缩油缸10的中心轴线所在的铅垂面11b对称布置。
左右拔销件2分别具有位于滑槽3a中的导向部23、在导向部23一侧延伸并且与臂销螺栓1的拔销插槽1a或1b相适配的拔销部21、以及在导向部23另一侧延伸的连接部24(如图5所示)。此外，还可在导向部23的一侧形成定位台阶22和在导向部23的另一侧安装卡环13，以使导向部23保持在滑槽3a中而不横向移动。
另外，可在滑槽3a的上下槽面上嵌设有耐磨件14并在滑槽3a的开口端设置可拆卸的止挡件12。
左右互锁拨叉9的上端连接至拔销件2的连接部24，下端贯穿缸销座11并且位于缸销8的回缩路径上。
摆杆驱动机构设置在摆杆3的尾部，用于驱动第一摆杆和第二摆杆绕摆轴33上下摆动。该摆杆驱动机构包括位于伸缩油缸10的缸筒两侧的第一摆杆驱动油缸和第二摆杆驱动油缸，各驱动油缸4的上端铰接至摆杆3的尾部，下端铰接至油缸支座6上。
本发明的单缸插拔销机构还可以包括第一弹性复位元件和第二弹性复位元件，各弹性复位元件5设置在油缸支座6和摆杆3的尾部之间。优选地，各弹性复位元件5由两根复位弹簧组成，各复位弹簧的一端拉设在摆杆3的尾部，另一端拉设在油缸支座6上。
本发明的单缸插拔销机构还可以包括连接左右摆杆的横梁34。左右摆杆通过横梁刚性连接为一个整体，保证了左右摆杆运动的一致性。
图6示出了根据本发明另一优选实施例的单缸插拔销机构的拔销件和摆杆之间的装配关系。如图6所示，本实施例与上述实施例不同之处在于，摆杆3的头部32形成导杆，拔销件2上形成导槽2a，该拔销件2通过导槽2a套设在摆杆3的头部导杆上，从而拔销件2可以相对于摆杆3的导杆滑动，以便拔销和互锁。
下面对本发明的单缸插拔销机构的工作过程进行描述。
摆杆驱动油缸4在油压作用下伸长，推动摆杆3绕摆轴33转动，弹性复位元件例如复位弹簧被拉长，同时拔销件2和互锁拨叉9向下运动。拔销件2与臂销螺栓1底部的拔销插槽1a和1b结合后带动其向下运动，从而执行拔销动作。互锁拨叉9向下运动至缸销8的回缩路径上，阻止缸销8缩回，避免缸销和臂销同时缩回的危险情况，从而实现机械互锁。
如果缸销8初始是缩回状态，互锁拨叉9则无法向下运动，与之相连的摆杆3无法转动，拔销件2也无法向下运动，不能执行拔销动作，同样避免缸销和臂销同时缩回，从而实现机械互锁。
当摆杆驱动油缸4卸压后，被拉长的复位弹簧收缩，在此收缩力的作用下，摆杆驱动油缸4缩回，摆杆3绕摆轴33反方向转动。拔销件2和互锁拨叉9同时向上运动。与臂销螺栓1相连的臂销(图中未示出)在其内部复位弹簧的作用下向上运动，执行插销动作。互锁拨叉9向上运动至缸销8缩回路径的上方，此时，缸销8可以自由执行伸出和缩回动作。
本发明的插拔销机构具有以下特点：插拔销动作能在短时间内完成，保证机构的高效率和高可靠性；单缸插拔销机构加工工艺容易实现；单缸插拔销机构安装维护方便。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
附图标记说明
1——臂销螺栓    1a、1b——插拔插槽
2——拔销件       21——拔销部
22——定位台阶    23——导向部
24——连接部      2a——导槽
3——摆杆         31——摆杆尾部
32——摆杆头部    33——摆轴
34——横梁        3a——滑槽
4——摆杆驱动油缸 5——复位元件
6——油缸支座；   7——摆杆支座
8——缸销；       9——互锁拨叉
10——伸缩油缸；  11——缸销座
11a——缸销轴线   11b——铅垂面
12——止挡件      13——卡环
14——耐磨件。

Claims (14)

1.一种单缸插拔销机构，包括对称设置在伸缩油缸(10)两侧的缸销(8)和安装所述缸销(8)的缸销座(11)，其特征在于，还包括：
第一摆杆和第二摆杆，各摆杆(3)枢接在所述缸销座(11)顶部并且各摆杆(3)的摆动轴线与所述缸销(8)的轴线平行；
第一拔销件和第二拔销件，各拔销件(2)可相对移动地设置在所述摆杆(3)的头部，并且具有与臂销上的拔销插槽(1a；1b)相适配的拔销部(21)；以及
摆杆驱动机构，设置在所述摆杆(3)的尾部，用于驱动所述第一摆杆和第二摆杆上下摆动。
2.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，所述第一摆杆和第二摆杆关于所述伸缩油缸(10)的中心轴线所在的铅垂面(11b)对称布置。
3.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，还包括刚性连接所述第一摆杆和第二摆杆的横梁(34)。
4.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述摆杆(3)的头部(32)具有滑槽(3a)，各所述拔销件(2)具有位于所述滑槽(3a)中的导向部(23)，所述拔销部(21)在所述导向部的靠近拔销插槽(1a；1b)的一侧延伸。
5.根据权利要求4所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述滑槽(3a)的槽面上嵌设有耐磨件(14)，所述滑槽(3a)的开口端具有止挡件(12)。
6.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，还包括第一弹性复位元件和第二弹性复位元件，各弹性复位元件(5)设置在油缸支座(6)和所述摆杆(3)的尾部之间。
7.根据权利要求6所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述弹性复位元件(5)由两根复位弹簧组成。
8.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，所述摆杆驱动机构包括位于所述伸缩油缸(10)的缸筒两侧的第一摆杆驱动油缸和第二摆杆驱动油缸，各驱动油缸(4)的上端铰接至所述摆杆(3)的尾部，下端铰接至油缸支座(6)上。
9.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，所述摆杆(3)的头部(32)形成导杆，所述拔销件(2)可相对移动地套设在所述导杆上。
10.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，还包括第一互锁拨叉和第二互锁拨叉，其中，各互锁拨叉(9)的上端连接至所述拔销件(2)，下端贯穿所述缸销座(11)并且位于所述缸销(8)的回缩路径上。
11.根据权利要求10所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述拔销件(2)还包括供所述互锁拨叉(9)的上端连接的连接部(24)。
12.根据权利要求1所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述摆杆(3)通过销轴(33)枢接至所述缸销座(11)顶部的支座(7)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的单缸插拔销机构，其特征在于，各所述摆杆(3)的头部(32)相互靠拢并且在所述缸销(8)的上方延伸，各所述摆杆(3)的尾部(31)在所述伸缩油缸(10)的两侧延伸。
14.一种伸缩臂式起重机，其特征在于，其伸缩臂中设有根据权利要求1至13中任一项所述的单缸插拔销机构。
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