CN105565191A - 超起装置及起重设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及起重设备技术领域，特别涉及一种超起装置及起重设备。本发明所提供的超起装置，包括两个超起臂架，两个超起臂架的第一端用于与起重设备的起重主臂连接，每个超起臂架围绕各自对应的枢转轴线相对于起重主臂可枢转地设置，其中，在对应的超起臂架所在的一侧，枢转轴线的远离起重主臂的左右中分面的一侧相对于靠近起重主臂的左右中分面的一侧向下倾斜。这样在两个超起臂架围绕枢转轴线相对于起重主臂转动的过程中，即能实现两个超起臂架的展开或靠拢，使得超起装置的展开控制更加方便、快速且准确，能够有效提高展开定位的稳定性。

Description

超起装置及起重设备

技术领域

本发明涉及起重设备技术领域，特别涉及一种超起装置及起重设备。

背景技术

由于目前国内外正在不断大规模地建设和发展石油、风电和钢铁等大型工程项目，而建设这些项目的设备规格及重量也在不断增大，这就对起重机等起重设备的起重重量、起重幅度和起重高度等性能提出了越来越高的要求。为了满足现代机械对起重设备性能的需求，充分发挥超大吨位起重设备的臂架性能，目前通常在原有臂架的基础上增加超起装置。

超起装置是为了提高起重设备在回转平面和变幅平面内的臂架承载能力从而提高起重性能而设置的一种装置，其能够提高起重设备的起重能力，增加起重幅度，并能够提高起重稳定性，如何更加快速且准确地实现超起装置的安装、定位以及转场是增强起重设备市场竞争力的一个重要指标，也是客户关注的关键要素。

图1示出了现有超起装置的结构示意图。如图1所示，现有的超起装置包括用于连接至起重主臂(图中未示出)左右两侧的两个超起臂架1’，每个超起臂架1’的末端通过超起臂架铰接点5’铰接于起重主臂上，每个超起臂架1’的顶端设有超起卷扬2’，超起卷扬2’用于对连接于超起臂架1’顶端和起重主臂顶端之间的超起钢丝绳进行收放，且超起卷扬2’通过设在超起卷扬内的张紧油缸(图中未示出)来实现超起钢丝绳的预紧，以减小起重主臂的弯矩，改善起重主臂的受力状态，提高起重主臂的起重性能；两个超起臂架1’之间靠近超起臂架1’的末端设有两个超起展开油缸4’，用于控制两个超起臂架1’的展开距离；每个超起臂架1’与起重主臂之间还设有超起变幅油缸3’，超起变幅油缸3’通过超起变幅油缸铰接点6’铰接于起重主臂上，用于控制超起臂架1’的变幅。

现有超起装置的安装及工作过程如下：分别连接超起臂架铰接点5’以及超起变幅油缸铰接点6’与超起主臂之间的销轴；通过控制超起变幅油缸3’和超起展开油缸4’动作，实现超起装置的展开与收放；通过控制张紧油缸动作来实现超起钢丝绳的预紧。

经过研究，发明人发现现有超起装置具有以下缺点：

(1)现有的超起装置，超起臂架1’定位不方便，超起臂架1’的展开及变幅控制过程较为复杂，且稳定性较差。

(2)现有的超起装置，超起卷扬2’安装在超起臂架1’末端，且配置超起变幅油缸3’和超起展开油缸4’等，导致整个超起装置的重量较大，在转场过程中可能会造成轴荷超载。

(3)现有的超起装置，在组装时，需分别连接超起臂架1’、超起变幅油缸3’与起重主臂处的连接铰点，费时费力。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：现有超起装置的展开控制过程较为复杂，不方便，且稳定性较差。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种用于起重设备的超起装置，该超起装置包括两个超起臂架，两个超起臂架的第一端用于与起重设备的起重主臂连接，每个超起臂架围绕各自对应的枢转轴线相对于起重主臂可枢转地设置，其中，在对应的超起臂架所在的一侧，枢转轴线的远离起重主臂的左右中分面的一侧相对于靠近起重主臂的左右中分面的一侧向下倾斜。

可选地，枢转轴线平行于与起重主臂的左右中分面垂直的横截面。

可选地，超起装置包括与两个超起臂架一一对应设置的、分别连接于起重主臂上的两个斜面铰接槽，且每个斜面铰接槽上设有第一销孔，每个超起臂架的第一端设有与对应的斜面铰接槽上的第一销孔相配合的第二销孔，每个超起臂架的第一端插入对应的斜面铰接槽内并通过穿过第一销孔和第二销孔的倾斜安装销轴连接至起重主臂上，枢转轴线为倾斜安装销轴的轴线。

可选地，超起装置还包括超起卷扬，超起卷扬设置在起重设备的转台上，超起卷扬能够通过控制超起钢丝绳的收放来控制超起臂架的第二端与起重主臂之间的距离。

可选地，超起卷扬的转动能够实现超起钢丝绳的预紧。

可选地，超起卷扬为双联动卷扬，超起卷扬能够通过同步控制两条超起钢丝绳的收放来实现对两个超起臂架变幅的同步控制。

可选地，超起装置还包括两个滑轮机构，每个滑轮机构分别连接在对应的超起臂架的第二端与起重主臂之间，由超起卷扬同步控制收放的两条超起钢丝绳分别缠绕于两个滑轮机构上。

可选地，每个滑轮机构包括第一滑轮组和第二滑轮组，第一滑轮组与对应的超起臂架的第二端连接，第二滑轮组与起重主臂连接，第一滑轮组和第二滑轮组之间通过一条超起钢丝绳连接。

可选地，超起装置还包括一个超起展开油缸，超起展开油缸连接于两个超起臂架之间。

可选地，超起展开油缸以球铰接方式铰接在两个超起臂架之间。

本发明第二方面提供一种起重设备，包括起重主臂、转台和超起装置，起重主臂的末端与转台连接，超起装置为以上任一超起装置。

本发明所提供的超起装置，每个超起臂架可围绕相对于起重主臂的左右中分面向下倾斜的枢转轴线转动，这样在两个超起臂架围绕枢转轴线相对于起重主臂转动的过程中，即能实现两个超起臂架的展开或靠拢，使得超起装置的展开控制更加方便、快速且准确，能够有效提高展开定位的稳定性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出现有技术中超起装置的结构示意图。

图2示出本发明一实施例的超起装置与起重主臂的组装结构示意图。

图3示出图2所示实施例的工作状态示意图。

图4示出图3的I局部结构放大示意图。

图5示出图2所示实施例的运输状态示意图。

图中：

1’、超起臂架；2’、超起卷扬；3’、超起变幅油缸；4’、超起展开油缸；5’、超起臂架铰接点；6’、超起变幅油缸铰接点；

1、伸缩主臂；2、超起臂架；31、斜面铰接槽；32、倾斜安装销轴；4、超起卷扬；41、超起钢丝绳；5、风电臂头；6、转台；71、第一滑轮组；72、第二滑轮组；7、超起展开油缸；8、超起拉板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展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。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者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；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图2-5示出了本发明一实施例的超起装置与起重主臂的组装结构示意图。参照图2-5，本发明所提供的用于起重设备的超起装置，包括两个超起臂架2，两个超起臂架2的第一端与起重设备的起重主臂连接，且每个超起臂架2围绕各自对应的枢转轴线相对于起重主臂可枢转地设置，其中，在对应的超起臂架2所在的一侧，枢转轴线的远离起重主臂的左右中分面的一侧相对于靠近起重主臂的左右中分面的一侧向下倾斜。此处的左右中分面是指经过起重主臂的中轴线且将起重主臂的左右平分的平面。

本发明所提供的超起装置，每个超起臂架2可围绕相对于起重主臂的左右中分面向下倾斜的枢转轴线转动，这样在两个超起臂架2围绕枢转轴线相对于起重主臂转动的过程中，即能实现两个超起臂架2的展开或靠拢，使得超起装置的展开控制更加方便、快速且准确，能够有效提高展开定位的稳定性。

下面结合图2-5所示的实施例对本发明进行进一步地说明。

如图2-5所示，在该实施例中，超起装置包括超起臂架2、斜面铰接槽31、倾斜安装销轴32、超起卷扬4、滑轮机构、超起展开油缸7和超起桅杆8。其中：

超起臂架2用于与起重主臂连接。由图2和3可知，在该实施例中，起重主臂包括伸缩主臂1和风电臂头5，伸缩主臂1的末端用于与起重设备的转台6连接，风电臂头5则连接于伸缩主臂1的顶端，两个超起臂架2的第一端分别铰接于伸缩主臂1的左右两侧。在该实施例中，超起臂架2采用箱型或桁架结构，进一步减轻重量。

斜面铰接槽31和倾斜安装销轴32用于实现超起臂架2与伸缩主臂1的铰接。在该实施例中，两个超起臂架2通过两个斜面铰接槽31和两个倾斜安装销轴32铰接于伸缩主臂1的左右两侧，以使每个超起臂架2能够围绕对应的倾斜安装销轴32所形成的枢转轴线相对于起重主臂进行枢转。如图3所示，在工作状态时，两个超起臂架2可以展开成Y型；而在非工作状态时，如图5所示，两个超起臂架2可放落在伸缩主臂1的左右两侧，保证超起臂架2与起重主臂的组合结构宽度在允许的范围之内。

具体地，如图2-4所示，两个斜面铰接槽31分别连接于伸缩主臂1的左右两侧，且每个斜面铰接槽31相对于伸缩主臂1的左右中分面向外并向上倾斜。每个斜面铰接槽31上设有第一销孔，而每个超起臂架2的第一端(在图2-4中即为超起臂架2的末端)设有与对应的斜面铰接槽31上的第一销孔相配合的第二销孔，这样将每个超起臂架2的第一端插入对应的斜面铰接槽31内，然后用两个倾斜安装销轴32分别穿过对应的第一销孔和第二销孔，即可实现超起臂架2与伸缩主臂1的铰接，且每个倾斜安装销轴31的中心轴线形成对应的超起臂架2的枢转轴线，超起臂架2围绕该枢转轴线能够相对于伸缩主臂1进行转动。倾斜安装销轴32可以采用液压拔轴装置，高效且便捷。

由于两个斜面铰接槽31倾斜地设置在伸缩主臂1上，则由倾斜安装销轴32形成的枢转轴线相对于伸缩主臂1也是倾斜的，并且由于每个斜面铰接槽31相对于伸缩主臂1的左右中分面向外且向上倾斜(此处的“外”是指由伸缩主臂1的左右中分面向伸缩主臂1左边缘或右边缘延伸的方向，同理下述的“内”是指由伸缩主臂1的左边缘或右边缘向伸缩主臂1的左右中分面延伸的方向)，则由两个倾斜安装销轴32形成的两条枢转轴线相对于伸缩主臂1的左右中分面向外且向下倾斜，即在对应的超起臂架2所在的一侧，枢转轴线的远离起重主臂的左右中分面的一侧相对于枢转轴线的靠近起重主臂的左右中分面的一侧向下倾斜，也即两条枢转轴线之间的距离由伸缩主臂1的底面向顶面逐渐减小，这样当每个超起臂架2围绕各自对应的枢转轴线进行转动时，两个超起臂架2之间的距离会随之增大或减小，从而使得在超起臂架2绕枢转轴线在斜面铰接槽31内转动的过程中即能够实现两个超起臂架2之间的展开或靠拢，进而使得超起装置能够更加快速且准确地展开定位，且展开定位的稳定性更高。

如图4所示，在该实施例中，枢转轴线与起重主臂的横截面平行设置，这样能够更加方便地实现超起臂架2的展开定位。此处的横截面是指与起重主臂的左右中分面垂直的平面。

超起卷扬4能够实现超起钢丝绳的收放、超起钢丝绳的预紧以及超起臂架2的变幅控制。如图2所示，在该实施例中，超起卷扬4设置在起重设备的转台6上，且超起卷扬4通过缠绕于其上的超起钢丝绳41与超起臂架2的第二端(在图2中即为超起臂架2的顶端)连接，从而使得通过超起卷扬4的转动即可实现超起钢丝绳41的收放和预紧，而且使得超起卷扬4能够通过控制超起钢丝绳41的收放来控制超起臂架2的第二端与起重主臂之间的距离，进而实现超起臂架2的变幅。这样设置的好处在于：一方面，由于超起卷扬4不再设置在超起臂架2的第二端，因此可以减轻超起臂架2的重量，避免转场过程中的轴荷超载问题；另一方面，由于通过超起卷扬4与超起钢丝绳41的配合即可实现变幅控制，使得超起装置的变幅控制过程更加简单方便，并且，由于无须再设置超起变幅油缸，因此超起装置的结构更加简单，重量更轻，此外，由于在拆装时可以省略超起变幅油缸的铰点(即图1中的超起变幅油缸铰接点6’)处的拆装步骤，因此能够更加方便且快速地完成超起装置的安装与转运，有效提高安装与转运效率。

在该实施例中，超起钢丝绳41连接于设置在超起臂架2第二端和起重主臂之间的滑轮机构上，超起卷扬4通过控制缠绕于滑轮机构上的超起钢丝绳41的收放来实现超起装置的变幅。

与超起臂架2相应地，该实施例的超起装置包括两个滑轮机构，为了描述方便，仅以一侧的滑轮机构为例进行说明。如图2所示，滑轮机构包括第一滑轮组71和第二滑轮组72，其中，第一滑轮组71与对应的超起臂架2的第二端连接，第二滑轮组72与起重主臂的风电臂头5连接，第一滑轮组71和第二滑轮组72之间通过一条超起钢丝绳41连接。这样当超起卷扬4转动时，能够控制超起钢丝绳41的收放，而超起钢丝绳41的收放能够调节第一滑轮组71和第二滑轮组72之间的距离，也即能够调节超起臂架2第二端和起重主臂之间的距离，从而实现超起臂架2的变幅控制。此外，基于该设置，超起卷扬4还能够通过自身的转动控制超起钢丝绳41的预紧，进而实现对起重主臂的预紧，而无须像现有技术中那样需要额外设置预紧油缸来实现超起钢丝绳预紧，不仅能够简化结构，而且能够使得预紧控制更加方便可靠。

为了进一步保证左右两侧超起臂架2变幅控制的同步性，在该实施例中，只设置一个超起卷扬4，该超起卷扬4为双联动卷扬，其通过同步控制两条超起钢丝绳41的收放来实现对两个超起臂架2变幅的同步控制。相对于现有技术中需要通过两个超起变幅油缸分别控制的情况，该实施例通过同一超起卷扬4来控制的两个超起臂架2的变幅动作能够保持更好的同步性，从而能够提高超起装置的工作可靠性。此外，由于该实施例通过该为双联动卷扬的超起卷扬4还能实现与左右两侧超起臂架2对应的左右两侧超起钢丝绳的预紧，因此，相对于现有技术中需要设置两个超起卷扬分别预紧的情况，该实施例也能够提高两侧超起钢丝绳预紧的同步性，可以防止起重主臂左右两侧预紧力不同，从而可以进一步改善起重主臂的受力状态。而且，由于可以省去安装一个超起卷扬，还能够进一步减轻超起装置的重量，节约成本，使得超起装置的安装和转场运输更加方便快捷。

此外，该实施例对超起臂架2、超起卷扬4以及滑轮机构进行模块化设计，使得在超起装置的拆装过程中能够实现模块化拆装，从而加快拆装过程，提高拆装效率。

如图3所示，在该实施例中，超起装置只包括一个超起展开油缸7，该超起展开油缸7连接于两个超起臂架2之间。这样在超起臂架2绕倾斜安装销轴32所形成的枢转轴线转动时，该超起展开油缸7能够随之进行伸出或缩回动作，使得两个超起臂架2能够同步展开或靠拢，提高展开定位的稳定和可靠性，此外，相对于现有技术中需要设置两个超起展开油缸的情况，该设置还使得超起装置的结构更加简单紧凑。

为了进一步提高超起臂架2展开动作的平顺性和稳定性，在该实施例中，超起展开油缸7以球铰接方式铰接在两个超起臂架2之间，这样可以保证超起展开油缸7具有良好的随动性，使得超起臂架2的收放过程更加平稳。

如图2所示，超起拉板8连接于超起臂架2的第二端与伸缩主臂1上，且超起拉板8与伸缩主臂1的连接点更靠近伸缩主臂1的末端，这样超起拉板8相对于滑轮机构位于超起臂架2的另一侧，能够对超起臂架2形成更稳固地支撑。

由以上分析可以看出，该实施例的超起装置，基于Y型超起臂架形成的稳定三角形结构形式，在现有超起装置的基础上进行改进，利用伸缩主臂1上的斜面铰接槽31和超起展开油缸31的连接约束，能够快速实现超起装置的准确展开定位，通过超起卷扬4控制缠绕于滑轮机构上的超起钢丝绳41的收放拉紧，能够快速实现超起装置的准确变幅定位，这样能够保证超起装置能够迅速收放到位，简化展开及变幅控制过程，并进一步提高定位准确性及可靠性。而且，采用一个设置在转台6上的双联动卷扬，能够进一步保证左右两侧超起臂架2变幅控制的同步性，采用一个设置在左右两侧超起臂架2之间的超起展开油缸7，能够进一步保证左右两侧超起臂架2展开控制的同步性，从而能够提高超起装置的展开及变幅控制精度。此外，取消设置在超起臂架2上的两个超起卷扬，代之以设置在转台6上的双联动卷扬，并省略超起变幅油缸和预紧油缸，不仅能够降低成本，而且能够简化结构，减轻重量，实现超起装置的轻量化设计，进一步方便超起装置的安装及转场。

本发明还提供了一种起重设备，其包括起重主臂、转台6和以上超起装置，起重主臂的末端与转台6连接，超起装置的每个超起臂架2相对于起重主臂围绕各自对应的枢转轴线可枢转地设置。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，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。

Claims (11)

1.一种超起装置，用于起重设备，所述超起装置包括两个超起臂架(2)，所述两个超起臂架(2)的第一端用于与所述起重设备的起重主臂连接，其特征在于，每个所述超起臂架(2)围绕各自对应的枢转轴线相对于所述起重主臂可枢转地设置，其中，在对应的所述超起臂架(2)所在的一侧，所述枢转轴线的远离所述起重主臂的左右中分面的一侧相对于靠近所述起重主臂的左右中分面的一侧向下倾斜。

2.根据权利要求1所述的超起装置，其特征在于，所述枢转轴线平行于与所述起重主臂的左右中分面垂直的横截面。

3.根据权利要求1或2所述的超起装置，其特征在于，所述超起装置包括与所述两个超起臂架(2)一一对应设置的、分别连接于所述起重主臂上的两个斜面铰接槽(31)，且每个所述斜面铰接槽(31)上设有第一销孔，每个所述超起臂架(2)的第一端设有与对应的所述斜面铰接槽(31)上的所述第一销孔相配合的第二销孔，每个所述超起臂架(2)的第一端插入对应的所述斜面铰接槽(31)内并通过穿过所述第一销孔和所述第二销孔的倾斜安装销轴(32)连接至所述起重主臂上，所述枢转轴线为所述倾斜安装销轴(32)的轴线。

4.根据权利要求1或2所述的超起装置，其特征在于，所述超起装置还包括超起卷扬(4)，所述超起卷扬(4)设置在所述起重设备的转台(6)上，所述超起卷扬(4)能够通过控制超起钢丝绳(41)的收放来控制所述超起臂架(2)的第二端与所述起重主臂之间的距离。

5.根据权利要求4所述的超起装置，其特征在于，所述超起卷扬(4)的转动能够实现所述超起钢丝绳(41)的预紧。

6.根据权利要求4所述的超起装置，其特征在于，所述超起卷扬(4)为双联动卷扬，所述超起卷扬(4)能够通过同步控制两条超起钢丝绳(41)的收放来实现对所述两个超起臂架(2)变幅的同步控制。

7.根据权利要求6所述的超起装置，其特征在于，所述超起装置还包括两个滑轮机构，每个所述滑轮机构分别连接在对应的所述超起臂架(2)的第二端与所述起重主臂之间，由所述超起卷扬(4)同步控制收放的两条超起钢丝绳(41)分别缠绕于两个所述滑轮机构上。

8.根据权利要求7所述的超起装置，其特征在于，每个所述滑轮机构包括第一滑轮组(71)和第二滑轮组(72)，所述第一滑轮组(71)与对应的所述超起臂架(2)的第二端连接，所述第二滑轮组(72)与所述起重主臂连接，所述第一滑轮组(71)和所述第二滑轮组(72)之间通过一条所述超起钢丝绳(41)连接。

9.根据权利要求1或2所述的超起装置，其特征在于，所述超起装置还包括一个超起展开油缸(7)，所述超起展开油缸(7)连接于所述两个超起臂架(2)之间。

10.根据权利要求9所述的超起装置，其特征在于，所述超起展开油缸(7)以球铰接方式铰接在所述两个超起臂架(2)之间。

11.一种起重设备，包括起重主臂、转台(6)和超起装置，所述起重主臂的末端与所述转台(6)连接，其特征在于，所述超起装置为权利要求1-10任一所述的超起装置。