CN105517944B - 起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有多件式长形结构件且尤其是塔或旋臂的起重机，其部件包括可组装的角杆或长弦杆，它们能通过榫接机构可分离地相互连接，其中，该榫接机构包括可被插入榫头窝槽中的榫头，榫头借助至少一个可横向于榫头插入方向被插入的横销被固定。根据本发明，该榫接机构的横销可通过撑张机构被这样撑张开，即，所述横销的撑张使该长形结构件的待连接部件互相拉紧。

Description

起重机

技术领域

本发明涉及具有多件式长形结构件尤其是塔或旋臂的起重机，其多个部件包括通过榫接机构可分离地相互连接的角杆或长弦杆，其中该榫接机构包括榫头，该榫头可被插入榫头窝槽中且可借助至少一个横销被固定，该横销可在榫头插入方向的横向上被插入。

背景技术

起重机的长形结构件如塔或旋臂通常由多个部件组成以实现更好的可运输性。尤其可以呈桁架或杆构支架形式的长形结构件部件通常包括长弦杆或角杆，它们在长形结构件组装期间内在端侧或后端侧互相紧挨放置且通过榫接机构相互连接。此外，突出榫头设置在一个部件的长弦杆或角杆上且插入榫头窝槽中，该榫头窝槽设置在另一个待连接的长弦杆或角杆上且例如可由通常呈空心型材状的长弦杆或角杆的内部空间形成或由参与其中的连接件形成。此外，起重机的塔部件或旋臂部件通常各具有多个这样的长弦杆或角杆，它们可互相平行延伸且通过如杆状的横向连接件相互连接。例如塔式回转起重机的塔部件通常具有由四个角杆确定的矩形横截面，这四个角杆通过横杆和斜角杆互相连接。所述塔部件的四个角杆以所述方式通过四个榫接机构被连接至下一个塔部件的四个角杆。

显然，所述榫接机构应尽可能精确且无公差地构成，以便不影响到长形结构件的稳定性和进而起重机的承载能力，但制造公差在此常带来限制，因为过度的压配合是不可接受的且拆装将会受到不利影响。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种上述类型的改进的起重机，其避免现有技术的不足并有利地改进现有技术。尤其应改进用于连接塔部件或旋臂部件的榫接机构，从而获得更高的承载能力而不会牺牲易安装性。

上述目的通过根据权利要求1所述的起重机来实现。本发明的优选实施方式是从属权利要求的主题。

因此提出，固定该榫接机构的横销是可撑张地构成的，以便能使榫接机构和进而长形结构件的待连接部件互相夹紧或拉紧。在可通过横栓或横销的撑张实现结构件部件的预紧连接时，横销的未撑张状态允许包括榫接机构的接合和分离的简单拆装。根据本发明，该榫接机构的横销可通过撑张机构被这样撑张，即，该长形结构件的待连接部件可通过横销的撑张被互相夹紧。随着横销撑张出现横销的扩张或横截面扩大，这一方面将横销本身固定至榫头或榫头窝槽上，另一方面将榫头和榫头窝槽和进而待连接的结构件部件互相夹紧。结构件部件可通过压力被相互保持在一起。通过这样夹紧待连接的结构件部件，可以显著提高起重机的承载能力。

尤其在插入状态下看时，横销能在榫头纵向和/或长形结构件纵向上被如此撑张，即，榫头可被拉入或压入榫头窝槽中，且长形结构件的待互相连接部件可在其纵向上被互相拉紧。即，横销的横向于其纵向的撑张是如此取向的，待连接的角杆或长弦杆以端对端方式被拉紧，或者长形结构件的待连接部件在端侧被彼此相对拉紧。通过所述拉紧，长形结构件部件借助压力被保持在一起，这显著提高长形结构件和进而起重机的承载能力。

撑张机构或可撑张的横销原则上能以各种不同方式构成以实现期望的撑张能力。根据本发明的一个有利改进方案，该横销可包括至少两个撑张件，其在横销纵向上可彼此相对移动且包括至少一个斜面，该斜面将撑张件的在横销纵向上的彼此相对运动转换成沿横销纵向的横向的撑张运动。此外，该斜面可尤其相对于横销纵向以锐角倾斜，以便能根据楔原理撑张开横销外轮廓。

在此，所述斜面可具有各种不同的轮廓，例如按照钻机夹盘方式的锥状斜面，或例如被构造成撑张锥体可被插入横销套的内孔中，该内孔例如是纵向狭缝且可通过撑张锥体的插入被撑开。

但在本发明的有利改进方案中，该斜面也可形成横销的斜纵剖面和/或可这样构成，基本一维地实现横销的撑张，即，在横销撑张时横销的横截面尺寸在一个平面中增大，而在与之垂直的一个平面中基本保持不变。尤其通过横销的撑张，横销尺寸可在榫头纵向和/或长形结构件部件的纵向上被增大，而横销尺寸在横向于所述纵轴线的方向上基本保持不变。斜面或楔面尤其可被构造为近似平面。

在本发明的有利改进方案中，该横销的两个撑张件可形成撑楔，撑楔可在横销纵向上相对移动且如有必要在中间件接入其间的情况下可彼此滑开。两个撑楔尤其可形成互相叠置的横销半壳，其彼此反向布置或彼此反向叠置，即它们的较细端部朝向横销的对置两侧。两个横销半壳可以共同形成大致呈栓状的横销，其通过纵剖面或斜面被分成两个所述半壳，该纵剖面或斜面是相对于栓纵向倾斜或以锐角延伸的。

但在本发明的有利改进方案中，横销也可以包括超过两个的撑张件，尤其是由三个、如有必要也可由多于三个的撑张件组成，它们可在横销纵向上彼此相对移动且优选均包括斜面，该斜面均相对于共同的撑张平面横向取向，因而多个斜面的撑张作用在同一方向上发生或者作用在同一撑张平面内，从而横销的扩张再次按照前述方式基本是一维的。

在横销具有至少三个撑张件的设计方案中，尤其具有两个对置的楔面或斜面的中间楔可布置在两个外楔之间，两个外楔可以相对于该中间楔反向取向，即以其较细端朝向一侧，而中间楔以其较细端朝向对置一侧。两个外楔尤其可在其间限定出V形间隙，该中间楔布置在该间隙中。

该横销的撑张件原则上可具有不同的横截面例如角形横截面且特别是矩形横截面。为了实现更好的因撑张作用而出现的表面压力分布，在本发明的优选改进方案中，该横销的撑张件还可具有半月形或半椭圆形的横截面，或者可以至少围绕撑张轴线具有尤其有大致半圆形的轮廓的倒圆的侧面或壁侧面或壳侧面。

尤其所述撑张件在倒圆的侧面和对置侧面上可被构造为平面，或者可以具有呈近似平面的斜面。

优选呈半月形的轮廓可在横销的两件式构型中设置用于所述两个撑张件。如果横销由至少三个撑张件组成，则尤其两个最外侧的撑张件可具有大致半月形的横截面轮廓。

整体来看，该横销可具有非圆形的横截面轮廓。但一方面可以避免横销被错误插入为其设置在榫接机构的榫头或榫头窝槽的容纳部。此外，另一方面可确保横销在如下方向撑张开，横销在与所述方向垂直的方向上精确配合地落位在榫头或榫头窝槽内或落位在设于其中的横销容纳部内。

特别是整体来看，该横销可具有近似椭圆的横截面，其由相互叠置的撑张件的横截面之和得到，尤其由两个近似半月形的撑楔及可能布置在其间的中间楔得到。

在此，最好这样选择横销的非圆形横截面的取向，横销的横截面主轴线大致平行于榫头纵向和/或结构件纵向延伸。如果横销以所述方式具有近似椭圆的横截面，则椭圆形的长主轴线可平行于榫头纵轴线或结构件纵轴线延伸。

此外，可以为了所述至少一个横销在榫头和/或榫头窝槽或围绕榫头窝槽的壁中设置容槽，从而横销能穿过榫头窝槽地插入横销中，最好完全穿过榫头和在对置侧围绕的榫头窝槽壁。

此外，用于横销的所述插入口或贯穿口最好与横销的横截面或横截面轮廓形状配合。榫头和/或榫头窝槽的插入口尤其就横截面而言呈长孔状构成，具有长孔状轮廓的该插入口的长主轴线能大致平行于榫头纵轴线或长形结构件纵轴线延伸。

为了实现前述的待互相连接的长形结构件部件的纵向拉紧，在本发明的有利改进方案中可以规定在榫接机构的榫头和榫头窝槽中的插入口略微错开布置，尤其这样错开，即，榫头和榫头窝槽上的贯穿口与应用以相互拉紧长形结构件部件的端面以不同的距离间隔开，从而能首先在预紧情况下通过横销撑张来实现齐平重叠。尤其是，该榫头中的横销插入口或其朝向榫头根设置的边缘轮廓可被布置成与其它角杆或长弦杆的榫头窝槽中的与之共同作用的横销插入口距设于那里的端侧接合轮廓的距离相比更靠近具有榫头的长弦杆或角杆的端侧。如果两个塔部件或旋臂部件松动组装且借助角杆或长弦杆的榫头插入相应的榫头窝槽中，则插入口的边缘就还不是精确对准。所述对齐或齐平的重叠仅大致通过插入横销的撑张实现，或者当横销撑张且随之出现待连接结构件部件的期望预紧时，部件的错位被进一步减小。

用于撑张横销的调节运动原则上能以各种不同方式实现。为此，撑张机构可包括用于在横销纵向上进给横销的至少一部分的调节机构，其中，该调节机构可以有利地包括优选呈螺钉形式的可调拉杆，借此，横销的其中一个撑张件可相对于另一个撑张件移动。为此可尤其设有止挡，一方面其中一个撑张件在端侧抵靠止挡，另一方面所述拉杆或螺钉支承在止挡上，从而通过所述拉杆或螺钉的进给使另一撑张件能移动向止挡。由此，最好只有横销的撑张件彼此相对地承受调节力或驱动力，而不必将力相应地引入结构件。该止挡截住调节力和其反作用力。

该止挡例如可呈卡箍件形式构成，其可在连接部位区域内包围长形结构件的角杆或长弦杆。该止挡例如可通过螺纹连接被固定在长形结构件的至少一个部件上以免横销意外滑脱。

附图说明

下面将结合优选实施例及所属附图来详述本发明，其中：

图1是根据本发明的有利实施例的塔式回转起重机的侧视示意图，其塔由多个塔部件组成，它们能借助榫接机构与可撑张的横销互相拉紧；

图2是用于连接两个塔部件的榫接机构及其横销的剖视示意图，其中根据本发明的有利实施例这两个横销分别由两个半壳状撑楔组成；

图3是前述附图的处于扩张或撑张或楔紧状态的横销的侧视图；

图4是前述附图的处于释放或未扩张状态的横销的侧视图；

图5是前述附图的横销的端侧视图，示出横销的半壳状撑楔的横截面轮廓；

图6示出角杆的榫头窝槽及设于其中的用于榫接机构的横销的贯穿口的横截面；

图7是可被插入图6的角杆的榫头窝槽中的榫头的受拉横截面；

图8是两个塔部件的处于打开未锁定状态的组装角杆的立体图，在此示出横销中的横截面呈长孔状的贯穿孔和用于横销定位止挡的支座；

图9示出在两个塔部件之间的榫接机构及其横销的横截面，横销根据本发明的其它有利实施例分别由三个撑楔组成；

图10是前述附图的横销的侧视图，示出处于撑张状态的三个撑楔；

图11是图10的处于未撑张且未楔紧状态的横销的侧视图；

图12是前两个附图的横销的端侧视图，示出横销的横截面轮廓及其撑楔。

具体实施方式

如图1所示，起重机1作为长形结构件2一方面可包括塔3，另一方面包括与塔铰接且从塔伸出的旋臂4，其中，塔3和旋臂4分别由多个塔部件或旋臂部件3a、3b…3n或4a、4b…4n组成。塔3和旋臂4及其部件可以分别呈桁架形式。塔部件3a、3b…3n例如可分别包括沿塔纵向延伸且能通过呈横杆或斜角杆形式的横向连接件互相连接的四个角杆5，从而塔部件和进而塔3整体具有四角形横截面。类似地，旋臂或每个旋臂部件可包括三个长弦杆，它们布置在旋臂纵向上且能通过相应的呈横杆或斜角杆形式的横向连接件相连接，从而使旋臂整体具有三角形横截面。但是，显然可以利用其它的角杆或长弦杆布置形式规定其它的横截面形状。

如图2所示，塔部件3a、3b…3n(旋臂部件也能以相似方式)借助榫接机构6在角杆5的区域中相互连接，其中，第一塔部件3a的角杆可包括在端侧轴向突出的榫头7，榫头可精确匹配地插入在另一塔部件3b的角杆5末端处的榫头窝槽8中。所述榫头窝槽8可以是端侧敞开的沿角杆5纵向延伸的孔，该孔可以设置在角杆5的内部空间或被焊接或以其它方式固定至角杆的连接件中且沿角杆5纵向延伸。榫头窝槽8就其横截面和尺寸而言与榫头7匹配，从而榫头7精确匹配地落位在榫头窝槽8中。

如图8所示，在榫接机构被插入或塔部件被组装时，待连接的塔部件3a、3b的角杆5能以其端侧的端面互相抵接。

为了固定榫接机构6且为了使塔部件3a、3b通过压力固定在一起或为了拉紧塔部件3a、3b的彼此相向的接合面，榫接机构6的榫头7借助横销9被固定和夹紧在榫头窝槽8中。如图2所示，每个榫接机构6可设有两个横销，或许也可以设有多于两个或仅一个横销，该横销能以其横销纵轴线25横向于榫头纵轴线或横向于角杆纵轴线或横向于塔纵轴线地延伸穿过各榫头7，也延伸穿过各榫头窝槽8。为此，榫头7和榫头窝槽8具有插入口20或21，其可分别呈通孔状构成且可近似对齐或如此相互重叠，当榫头7被插入榫头窝槽8时，横销9可被贯穿过插入孔20、21。

所述插入口20、21如图8所示可具有非圆形轮廓，尤其大致呈椭圆形或长孔形构成。插入口20、21的横截面轮廓在此与可撑张的横销9的横截面轮廓形状匹配且尺寸也匹配，从而横销9可精确匹配地插入和撑张。

如图3至图5所示，整体来看，横销9也可具有大致椭圆形的横截面轮廓，其中，横销9可由两个撑张件11和12组成，两个撑张件分别具有细长轮廓且近似形成彼此互补的榫头半体。特别是两个撑张件11、12分别具有楔形轮廓且呈半壳状构成，所述半壳分别具有半月形或半椭圆形的横截面。从长度上看，每个撑张件10、11朝一侧渐缩，从而产生楔形轮廓，其中，这两个半壳以其优选呈平面状的斜面14相互叠置，从而横销19整体具有所述椭圆形横截面轮廓。总体来看，横销9形成可被横向穿过角杆连接区的插销或插入榫头。

尤其如图2和图3所示，楔形半壳即撑张件10、11彼此相反地取向，即，一个撑张件10以其较细端朝向横销9的一端，而另一个撑张件11朝向对置一端。相互叠置的斜面14形成该横销9的斜纵剖面或斜纵剖平面，其相对于横销纵轴线25以锐角倾斜延伸。

对比图3和图4发现，横销9可被如此撑张，即，两个楔形撑张件10、11在横销9的纵向上彼此相对移动，从而它们可以在其斜面14上相互滑动。由此一来，横销9横向于其纵轴线被扩张，即，直径尺寸在垂直于该斜面的平面内增大。横向于所述楔作用平面的直径尺寸保持不变。

横销9这样布置在角杆中或长孔状插入口20、21这样取向，横销9的撑张在角杆5的纵轴方向上进行，即，待相互连接的两个角杆5通过横销9的撑张被互相拉紧或压紧，从而它们通过压力被相互保持在一起。

为了能使撑张件10、11在横销纵向上彼此相对移动且进而撑张开该横销9，两个撑张件10、11在端侧被固定在止挡24上，在此，例如呈螺钉23状的调节机构22配属于至少一个撑张件11，借助该调节机构可以改变撑张件11与止挡24的距离。如图2所示，一个撑张件12尤其可在端侧被牢固固定在止挡24上，而另一撑张件可通过螺钉23被拉向止挡24，或可在拧松螺钉23时进一步移动离开止挡24，以达到如图4所示的释放形态或未撑张形态，或相反达到如图3所示的撑张形态。

参照图8，所述止挡24可通过例如呈螺钉状的固定机构26被固定在角杆5处，或者可被固定在安装于其上的固定卡箍27上。

参照图6或图2，所述止挡24能以在围绕角杆5四周的固定板的形式构成，参照图2和图6，例如呈L形金属固定板的形式。

如图9至图12所示，横销9也可以由超过两个的撑张件组成，尤其包括中间楔13，中间楔可布置在两个撑楔11、12之间，所述两个撑楔可像前述实施例所述的半壳那样获得。在此，两个靠外的撑张件11、12在其间限定出V形间隙，中间楔13容纳在该间隙中。

类似于前述实施例，为了横销9的撑张，螺钉23作为调节机构22来设置，借助该调节机构，中间楔13可相对于止挡24被调节。在其它方面，横销9的这种三件式构型与前述实施例一致，因此可参考前述实施例。

通过一个滑动撑张平面或多个这种滑动撑张平面的设计，待相互连接的长形结构件部件的连接通过夹紧作用实现。在此，可通过零部件吸纳公差且仍可获得产生压力的预紧连接。所述非圆形的尤其大致呈椭圆形的横截面形状阻止零部件在安装状态下旋转，还确保了横销9被正确取向地安装。通过横销9零件的所示形状，横销自对中。

为了克服在横销9撑张时的摩擦，横销9或其撑张件11、12和13可以设有减摩擦表面涂层。或许也可以设有涂脂。

在连接的塔部件或旋臂部件的角杆中的预紧可以通过可撑张的横销9来获得。在此，该作用方式与预紧的螺钉连接类似。可以通过简单的调节螺钉23来获得通过因横销9撑张而出现的夹紧作用而引起的预紧，该螺钉在端侧被拧入其中一个所述撑张件11、12或13中，在此，因所施加的预紧而不能在工作使用期间内解除所述连接。

Claims (20)

1.一种具有多件式长形结构件(2)的起重机，其部件(3a、3b)包括能组装的且能通过榫接机构(6)可分离地相互连接的角杆(5)或长弦杆，其中该榫接机构(6)包括可被插入榫头窝槽(8)中的榫头(7)，该榫头能借助横向于该榫头(7)的插入方向能被插入的至少一个横销(9)被固定在该榫头窝槽(8)中，其特征是，该横销(9)能通过撑张机构(10)被撑张，从而通过该横销(9)的撑张，该长形结构件(2)的待连接部件(3a、3b)能被相互拉紧；

其中，该横销(9)包括至少两个撑张件(11、12)，所述至少两个撑张件能在横销纵向上彼此相对移动且包括至少一个斜面(14)，该斜面将该撑张件(11、12)在该横销纵向上的相对移动转换成沿该横销纵向的横向的撑张运动；所述两个撑张件(11、12)构成相互叠置的横销半壳，所述横销半壳彼此反向取向且具有基本相同的尺寸；其中，所述横销半壳具有大致半月形或半椭圆形的横截面；其中所述榫头(7)和/或具有榫头窝槽(8)的角杆(5)或长弦杆具有其横截面匹配于该可撑张的横销(9)的、呈椭圆形的用于该横销(9)的贯穿口，从而仅能在通过该横销(9)撑张而形成的预紧情况下实现齐平重叠。

2.一种具有多件式长形结构件(2)的起重机，其部件(3a、3b)包括能组装的且能通过榫接机构(6)可分离地相互连接的角杆(5)或长弦杆，其中该榫接机构(6)包括可被插入榫头窝槽(8)中的榫头(7)，该榫头能借助横向于该榫头(7)的插入方向能被插入的至少一个横销(9)被固定在该榫头窝槽(8)中，其特征是，该横销(9)能通过撑张机构(10)被撑张，从而通过该横销(9)的撑张，该长形结构件(2)的待连接部件(3a、3b)能被相互拉紧；

其中所述横销现包括三个或更多的撑张件(11、12、13)，所述撑张件能在横销纵向上彼此相对移动且具有关于共同的撑张平面横向取向的斜面(14、15、16)；其中所述榫头(7)和/或具有榫头窝槽(8)的角杆(5)或长弦杆具有其横截面匹配于该可撑张的横销(9)的、呈椭圆形的用于该横销(9)的贯穿口，从而仅能在通过该横销(9)撑张而形成的预紧情况下实现齐平重叠。

3.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，该横销(9)在插入状态下能在该榫头(7)的纵向和/或该长形结构件(2)的纵向上被撑张，从而该榫头(7)被夹紧到该榫头窝槽(8)中且该长形结构件(2)的部件(3a、3b)能在纵向上被相互夹紧。

4.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，该斜面(14)构成该横销(9)的斜纵剖平面。

5.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，至少其中一个所述撑张件(11、12)构成撑楔。

6.根据权利要求2所述的起重机，其中，具有两个对置的斜面(15、16)的中间楔(13)布置在两个外楔(11、12)之间，所述两个外楔均与该中间楔(13)相反取向和/或在所述两个外楔之间限定出V形间隙，该中间楔(13)位于所述间隙内。

7.根据权利要求2所述的起重机，其中，所述至少一个斜面(14、15、16)基本垂直于由横销纵轴线和榫头纵轴线或结构件纵轴线限定出的平面取向。

8.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述横销(9)具有非圆形的横截面。

9.根据权利要求8所述的起重机，其中，所述横销(9)具有大致椭圆形的横截面。

10.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述横销(9)具有大致平行于榫头纵轴线和/或长形结构件纵轴线延伸的横截面主轴线(17)。

11.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，两个长形结构件部件的待互相连接的长弦杆或角杆(5)具有可相对拉紧的端面(18、19)，其中在该榫头(7)和榫头窝槽(8)中的贯穿口(20、21)与所述端面(18、19)间隔开。

12.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，该榫头(7)内的插入口(20)与具有该榫头(7)的角杆(5)或长弦杆的端面(18)的间隔小于该榫头窝槽(8)内的插入口(21)与具有榫头窝槽(8)的角杆(5)或长弦杆的端面(19)的间隔。

13.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述撑张机构(10)包括用于在横销纵向上调节该横销(9)的至少一部分的调节机构(22)。

14.根据权利要求13所述的起重机，其中，所述调节机构(22)包括可调节的拉杆以及在端侧支承该横销(9)的第一撑张件且支承该拉杆的止挡(24)，通过该拉杆能调节第二撑张件与止挡(24)的距离。

15.根据权利要求14所述的起重机，其中，所述可调节的拉杆是螺钉(23)。

16.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述横销(9)的撑张件(11、12、13)设有减摩擦表面涂层。

17.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述横销(9)的撑张件(11、12、13)具有在0.5度至10度之间的楔角α。

18.根据权利要求15所述的起重机，其中，所述横销(9)的撑张件(11、12、13)具有在1度至5度之间的楔角α。

19.根据权利要求16所述的起重机，其中，所述横销(9)的撑张件(11、12、13)具有在2度至4度之间的楔角α。

20.根据权利要求1或2所述的起重机，其中，所述起重机为具有塔(3)或旋臂(4)的起重机。