CN104150377B - 一种水平插拔销装置、插销式伸缩臂及起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水平插拔销装置、插销式伸缩臂及起重机，其中，水平插拔销装置包括支架，所述支架的两侧分别设置一用于插拔销轴的拔销爪，两个所述拔销爪均连接同步转动机构，所述同步转动机构转动带动两个所述拔销爪同步相向运动或同步相背离运动，所述同步转动机构与设置在所述支架上的臂销油缸和复位机构连接，所述臂销油缸驱动所述同步转动机构转动，所述复位机构带动所述同步转动机构复位。本发明通过同步转动机构转动带动两个拔销爪同步相向运动或同步相背离运动，可以用于对两个水平臂销同时进行插拔，提高了臂销的受力稳定性。

Description

一种水平插拔销装置、插销式伸缩臂及起重机

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种水平插拔销装置、插销式伸缩臂及起重机。

背景技术

起重机是工程建设中应用广泛的重要设备，主要包括起升、伸缩、变幅、回转等基本动作，起重机伸缩机构主要由油缸加绳排和单缸插销两种形式，其中，单缸插销是指通过伸缩油缸与臂销、缸销的组合动作实现伸缩式起重臂(简称伸臂)的伸缩功能。

随着起重机吨位的增加，多采用单缸插销的伸缩形式，即在每节伸臂尾端上方有一个能够把该节臂与其外面的臂节锁定在一起并可以上下方向运动的销轴(由于安装在伸臂上称为臂销)，臂销的作用是实现伸臂与伸臂之间的锁定(固定连接)和解锁，臂销初始位置在弹簧力的作用下可以向上运动到另一节臂的臂孔中，这样伸臂与伸臂之间不能相互运动以达到固定连接的作用，当臂销受伸缩油缸上的臂销油缸作用时臂销可向下移动并从另一节臂的臂孔中缩回，伸臂与伸臂之间处于解锁状态就可以相互间运动，达到解锁的目的。缸销及拔插缸销装置、拔插臂销的装置均安装在伸缩油缸上。

在起重机伸臂过程中，先插缸销，使伸缩油缸与伸臂连接，后拔臂销，取消伸臂与伸臂之间的连接，由伸缩油缸带着伸臂伸出，到合适的臂位时，先插臂销，使伸臂与伸臂连接，后拔缸销，取消伸臂与伸缩油缸的固定连接，以此类推，实现了伸臂一节节的伸出，起重机缩臂过程中，由伸缩油缸找到合适的臂位，先插缸销，使伸缩油缸与伸臂固定连接，后拔臂销，取消伸臂与伸臂之间的固定连接，由伸缩油缸带着伸臂回缩，到合适的臂位时，先插臂销，使伸臂与伸臂连接，后拔缸销，取消伸臂与伸缩油缸的固定连接，以此类推，实现了伸臂一节节的回缩，进而实现起重机的伸缩动作。

如图1所示，为现有技术中的单缸插销的插拔销装置，该插拔销装置包括设置在伸缩油缸4’上的两个缸销1’，两个缸销1’水平对称布置，还包括一个臂销，臂销竖直方向布置，位于每节伸臂尾端的上方，该插拔销装置还包括两个臂销油缸2’，两个臂销油缸2’驱动一个燕尾槽机构3’上下运动，通过燕尾槽机构3’实现臂销的插拔。由于现有技术中的插拔销装置仅设置一个臂销，当多节伸臂伸出时，伸臂之间仅靠单个臂销连接，臂销承受的力很大且受力集中，降低了伸臂的可靠性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提出一种水平插拔销装置、插销式伸缩臂及起重机，其中，水平插拔销装置能够同步插拔两个臂销，提高了臂销的受力稳定性。

为实现上述目的，本发明提供了一种水平插拔销装置，其包括支架，所述支架的两侧分别设置一用于插拔销轴的拔销爪，两个所述拔销爪均连接同步转动机构，所述同步转动机构转动带动两个所述拔销爪同步相向运动或同步相背离运动，所述同步转动机构与设置在所述支架上的臂销油缸和复位机构连接，所述臂销油缸驱动所述同步转动机构转动，所述复位机构带动所述同步转动机构复位。

在一优选或可选实施例中，所述同步转动机构设置在两个所述拔销爪之间，所述同步转动机构包括第一转体，所述第一转体穿过所述支架上设置的穿设孔；所述第一转体的上端分别与所述臂销油缸和所述复位机构铰接，所述第一转体的下端分别与两个所述拔销爪铰接。

在一优选或可选实施例中，所述第一转体的上端固定连接一摇板，所述摇板的一侧与所述臂销油缸铰接，所述摇板的另一侧与所述复位机构铰接。

在一优选或可选实施例中，所述第一转体与所述摇板连接的位置设置有方形结构，所述摇板上设置有与所述方形结构相配合的方形槽，所述第一转体上还设置有螺母，所述螺母位于所述摇板的上方。

在一优选或可选实施例中，所述第一转体的下端固定连接第一摇杆，所述第一摇杆的一端与第二摇杆的一端铰接，所述第一摇杆的另一端与第三摇杆的一端铰接，所述第二摇杆的另一端和所述第三摇杆的另一端分别与一个所述拔销爪铰接，所述第二摇杆的形状尺寸与所述第三摇杆的形状尺寸一致。

在一优选或可选实施例中，所述第一转体的下端一体设置有第二转体，所述第二转体的尺寸大于所述支架上的所述穿设孔的尺寸，所述第二转体的底部设置有凹槽，所述第一摇杆镶嵌在所述凹槽内。

在一优选或可选实施例中，所述复位机构包括固定支撑、移动支撑和复位弹簧，所述固定支撑与所述支架铰接，所述移动支撑与所述同步转动机构铰接，所述复位弹簧设置在所述固定支撑与所述移动支撑之间，所述复位弹簧与所述固定支撑和所述移动支撑连接。

在一优选或可选实施例中，所述复位弹簧内设置有导向轴和导向套，所述导向轴与所述固定支撑连接，所述导向套与所述移动支撑连接，所述导向套套设在所述导向轴上。

在一优选或可选实施例中，所述导向套上设置有限位槽，所述导向轴上设置有限位销，所述限位销在所述限位槽内运动。

在一优选或可选实施例中，所述拔销爪上固定设置有导向爪，所述导向爪在所述支架内设置的导向槽内运动，对所述拔销爪进行导向。

在一优选或可选实施例中，所述支架上的所述导向槽设置在导向块上，所述导向块固定设置在所述支架内。

为实现上述目的，本发明还提供了一种插销式伸缩臂，其包括多节伸臂，相邻所述伸臂之间通过两个水平设置的臂销连接，所述插销式伸缩臂还包括能够同步插拔两个所述臂销的上述任一实施例中的水平插拔销装置。

为实现上述目的，本发明还提供了一种起重机，其包括上述任一实施例中的插销式伸缩臂。

基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

本发明通过同步转动机构转动带动两个拔销爪同步相向运动或同步相背离运动，可以用于对两个水平臂销同时进行插拔，提高了臂销的受力稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的插拔销装置的结构示意图；

图2为本发明提供的水平插拔销装置的结构示意图；

图3为本发明提供的水平插拔销装置在拔销状态下的结构示意图；

图4为本发明提供的水平插拔销装置的支架结构示意图；

图5为本发明提供的水平插拔销装置的同步转动机构示意图；

图6为本发明提供的水平插拔销装置的同步转动机构中的第一转体和第二转体的结构示意图；

图7为本发明提供的水平插拔销装置的复位机构的结构示意图；

图8为本发明提供的水平插拔销装置的拔销爪的结构示意图；

图9为本发明提供的水平插拔销装置的导向块的结构示意图。

附图中：

1-支架；11-第一铰接孔；12-第二铰接孔；13-穿设孔；14-框架；

2-拔销爪；21-导向爪；

3-同步转动机构；31-第一转体；311-方形结构；32-摇板；33-螺母；34-第一摇杆；35-第二摇杆；36-第三摇杆；37-第二转体；371-凹槽；

4-臂销油缸；

5-复位机构；51-固定支撑；52-移动支撑；53-复位弹簧；54-导向轴；55-导向套；56-限位槽；57-限位销；

6-导向块；61-导向槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图2、图3所示，为本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例，在该示意性实施例中，水平插拔销装置包括支架1，支架1的两侧分别设置一用于插拔销轴的拔销爪2，两个拔销爪2均连接同步转动机构3，同步转动机构3转动带动两个拔销爪2同步相向运动或同步相背离方向运动。支架1上还设置有臂销油缸4和复位机构5，臂销油缸4的一端与支架1铰接，臂销油缸4的另一端与同步转动机构3铰接；复位机构5的一端与支架1铰接，复位机构5的另一端与同步转动机构3铰接。臂销油缸4驱动同步转动机构3转动，复位机构5带动同步转动机构3转动复位。

本发明提供的水平插拔销装置能够用于同时插拔两个水平销，本发明通过上述的机械机构来实现水平拔销的同步性，同步性能高，且稳定性高，同步效果不受外界条件及作业工况的影响。

如图4所示，在本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例中，支架1上可以设置有用于与臂销油缸4铰接的第一铰接孔11，设置有用于与复位机构5铰接的第二铰接孔12，支架1上还可以设置有框架14，两个拔销爪2设置在框架14内，同步转动机构3也可以设置在框架14内且位于两个拔销爪2之间，框架14的顶部上还设置有用于穿设同步转动机构3的穿设孔13。

如图5所示，在本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例中，同步转动机构3可以包括第一转体31，第一转体31设置在框架14内，第一转体31穿过框架14顶部设置的穿设孔13。位于穿设孔13上方的第一转体31的上端分别与臂销油缸4和复位机构5铰接，位于穿设孔13下方的第一转体31的下端分别与两个拔销爪2铰接。

在一优选或可选实施例中，第一转体31的上端可以通过摇板32分别与臂销油缸4和复位机构5铰接。摇板32固定设置在第一转体31上，摇板32的一侧与臂销油缸4铰接，摇板32的另一侧与复位机构5铰接。

如图6所示，第一转体31上与摇板32连接的位置可以设置有方形结构311，摇板32上可以设置有与方形结构311相配合的方形槽，通过摇板32上的方形槽与第一转体31上的方形结构311的配合，能够保证摇板32和第一转体31之间不会发生相对转动。

进一步的，如图5所示，第一转体31的上端可以通过螺纹连接有螺母33，螺母33位于摇板32的上方。在螺母33的限制下，摇板32不会脱离第一转体31向上运动。

在一优选或可选实施例中，第一转体31的下端可以固定连接第一摇杆34，第一摇杆34的中轴线与第一转体31的中轴线垂直，且第一摇杆34的两端相对于第一转体31对称，第一摇杆34的一端与第二摇杆35的一端铰接，第一摇杆34的另一端与第三摇杆36的一端铰接，第二摇杆35的另一端和第三摇杆36的另一端分别与一个拔销爪2铰接。第二摇杆35和第三摇杆36的形状尺寸一致。

进一步的，如图6所示，第一转体31下端可以一体设置有第二转体37，第二转体37的尺寸大于第一转体31的尺寸，第一转体31可以穿过框架14顶部设置的穿设孔13，第一转体31与穿设孔13相互配合，使第一转体31能够相对于框架14转动，第二转体37的尺寸大于穿设孔13的尺寸，因此，通过第一转体31与第二转体37之间形成的轴肩结构，能够限制第一转体31向上运动。

进一步的，第二转体37的底部可以加工有凹槽371，第一摇杆34可以镶嵌在凹槽371内，用于保证第二转体37与第一摇杆34之间不会发生相对转动。

如图7所示，在本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例中，复位机构5可以包括固定支撑51、移动支撑52和复位弹簧53，固定支撑51与支架1铰接，移动支撑52与同步转动机构3铰接，复位弹簧53设置在固定支撑51与移动支撑52之间，复位弹簧53与固定支撑51和移动支撑52连接。在固定支撑51和移动支撑52相向运动时，复位弹簧53会被压缩，当需要插臂销时，复位弹簧53复位，通过同步转动机构能够带动拔销爪2加速运动；且在每次插拔销工作后，在复位机构5的弹簧的作用下，保证了水平插拔销装置都处于准备插臂销的位置。

在一优选或可选实施例中，复位弹簧53内设置有导向轴54和导向套55，导向轴54与固定支撑51连接，导向套55与移动支撑52连接，导向套55套设在导向轴54上。固定支撑51与移动支撑52之间通过导向套55和导向轴54连接，保证了固定支撑51和移动支撑52能够在同一条直线运动。

进一步的，导向套55上加工有限位槽56，导向轴54上安装有限位销57，限位销57在限位槽56内运动，限定了固定支撑51与移动支撑52之间相对运动的最大距离和最小距离，提高了复位机构5的可靠性。

如图8所示，在本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例中，拔销爪2上可以分别固定设置有两个导向爪21，两个导向爪21能够在支架1内设置的导向槽内运动，通过导向槽和导向爪21对拔销爪2进行导向。拔销爪2上还设置有用于与摇杆铰接的铰接孔。

如图9所示，在本发明提供的水平插拔销装置的示意性实施例中，支架1上的导向槽可以设置在导向块6上，导向块6固定设置在支架1的框架14内。框架14内设置有两个导向块6，拔销爪2位于两个导向块6之间，每个导向块6上均上下设置有两个导向槽61。其中一个拔销爪2的两个导向爪21在导向块6下部的导向槽61内运动，另一个拔销爪2的两个导向爪21在导向块6上部的导向槽61内运动。

上述示意性实施例中，加工有两道可供两个拔销爪2运动的导向槽61，两道导向槽61互相平行，两个拔销爪2的导向爪21分别在导向块6的两个导向槽61内运行，能够保证拔销爪2的直线运动且运动轨迹相互平行。

上述示意性实施例中，导向块6可以采用尼龙材质。

本发明提供的水平插拔销装置可以应用在插销式伸缩臂上。

在本发明提供的插销式伸缩臂的示意性实施例中，插销式伸缩臂包括多节伸臂，相邻伸臂之间通过两个水平设置的臂销连接，插销式伸缩臂还包括能够同步插拔两个臂销的水平插拔销装置，该水平插拔销装置为上述任一实施例中提供的水平插拔销装置，水平插拔销装置设置在伸缩油缸上，伸缩油缸设置在伸臂内。

本发明改变了现有技术中的单臂销竖直布置的方式，采用水平布置的两个臂销来实现伸臂与伸臂之间的固定连接，增加了臂销装置的可靠性，改善了受力情况。同时，采用本发明提供的水平插拔销装置能够实现两个臂销插拔的同步动作。

本发明提供的水平插拔销装置应用在插销式伸缩臂上的工作过程为：

在实际工作中，在伸缩油缸的带动下，找到合适的臂位，保证臂销的头部正好处于水平插拔销装置的拔销爪2内，然后臂销油缸4的无杆腔进油，臂销油缸4伸出带动摇板32旋转，压缩复位机构5，移动支架1向固定支架1端运动，压缩复位弹簧53，同时，由于摇板32旋转，带动第一转体31相对支架1旋转，带动第一摇杆34转动，第一摇杆34带动第二摇杆35与第三摇杆36向内运动，最终实现两个拔销爪2相向运动，拔出臂销，由于第一摇杆34的中轴线与第一转体31的中轴线垂直，第一摇杆34的两端相对于第一转体31对称，与第一摇杆31连接的第二摇杆35和第三摇杆36大小一样，所以能够实现两个拔销爪2的运动同步，两个臂销被同时拔出；

同理，插臂销时，臂销油缸4有杆腔进油，在臂销油缸4以及复位机构5的作用下，实现摇板32的反向转动，最终推动两个拔销爪2相背离的方向运动，实现同步插臂销的动作；

在臂销油缸4不工作时，在复位机构5的复位弹簧53的作用下，水平插拔销装置处于准备插臂销的状态，避免了每次工作后拔销爪2在不同的位置，造成下次拔臂销失败的情况。

本发明提供的起重机，包括上述任一实施例中的插销式伸缩臂。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (11)

1.一种水平插拔销装置，其特征在于：包括支架，所述支架的两侧分别设置一用于插拔臂销的拔销爪，两个所述拔销爪均连接同步转动机构，所述同步转动机构转动带动两个所述拔销爪同步相向运动或同步相背离运动，所述同步转动机构与设置在所述支架上的臂销油缸和复位机构连接，所述臂销油缸驱动所述同步转动机构转动，所述复位机构带动所述同步转动机构复位；

所述拔销爪上固定设置有导向爪，所述导向爪在所述支架内设置的导向槽内运动，对所述拔销爪进行导向；

所述支架上的所述导向槽设置在导向块上，所述导向块固定设置在所述支架内；

所述导向块上下设有两个平行的导向槽；其中一个所述拔销爪的所述导向爪在所述导向块下部的所述导向槽内运动，另一个所述拔销爪的所述导向爪在所述导向块上部的所述导向槽内运动。

2.如权利要求1所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述同步转动机构设置在两个所述拔销爪之间，所述同步转动机构包括第一转体，所述第一转体穿过所述支架上设置的穿设孔；所述第一转体的上端分别与所述臂销油缸和所述复位机构铰接，所述第一转体的下端分别与两个所述拔销爪铰接。

3.如权利要求2所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述第一转体的上端固定连接一摇板，所述摇板的一侧与所述臂销油缸铰接，所述摇板的另一侧与所述复位机构铰接。

4.如权利要求3所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述第一转体与所述摇板连接的位置设置有方形结构，所述摇板上设置有与所述方形结构相配合的方形槽，所述第一转体上还设置有螺母，所述螺母位于所述摇板的上方。

5.如权利要求2或3或4所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述第一转体的下端固定连接第一摇杆，所述第一摇杆的一端与第二摇杆的一端铰接，所述第一摇杆的另一端与第三摇杆的一端铰接，所述第二摇杆的另一端和所述第三摇杆的另一端分别与一个所述拔销爪铰接，所述第二摇杆的形状尺寸与所述第三摇杆的形状尺寸一致。

6.如权利要求5所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述第一转体的下端一体设置有第二转体，所述第二转体的尺寸大于所述支架上的所述穿设孔的尺寸，所述第二转体的底部设置有凹槽，所述第一摇杆镶嵌在所述凹槽内。

7.如权利要求1所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述复位机构包括固定支撑、移动支撑和复位弹簧，所述固定支撑与所述支架铰接，所述移动支撑与所述同步转动机构铰接，所述复位弹簧设置在所述固定支撑与所述移动支撑之间，所述复位弹簧与所述固定支撑和所述移动支撑连接。

8.如权利要求7所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述复位弹簧内设置有导向轴和导向套，所述导向轴与所述固定支撑连接，所述导向套与所述移动支撑连接，所述导向套套设在所述导向轴上。

9.如权利要求8所述的水平插拔销装置，其特征在于：所述导向套上设置有限位槽，所述导向轴上设置有限位销，所述限位销在所述限位槽内运动。

10.一种插销式伸缩臂，包括多节伸臂，其特征在于：相邻所述伸臂之间通过两个水平设置的臂销连接，所述插销式伸缩臂还包括能够同步插拔两个所述臂销的如权利要求1-9任一项所述的水平插拔销装置。

11.一种起重机，其特征在于：包括如权利要求10所述的插销式伸缩臂。