CN107428517A - 挺杆连结结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种挺杆连结结构，能够在从吊臂顶端部悬挂挺杆的状态下抑制挺杆的横摇。该挺杆连结结构具有：挺杆连结轴(21、22)，在吊臂顶端部两侧方水平地伸出；以及挺杆基端卡合部(31、32)，设置于两股形状的挺杆基端部(15a)的各端部，挺杆基端卡合部(31、32)为能够将挺杆连结轴(21、22)嵌入的U字状，形成有用于将防止挺杆连结轴(21、22)脱落用的销子(33、34)插入的插入孔(31h、32h)，一方的挺杆基端卡合部(32)的插入孔(32h)与U字状的底部(32b)相比配置外侧方。在从吊臂顶端部(14a)悬挂挺杆(15)的状态下，左右的销子(33、34)卡止于挺杆连结轴(21、22)，成为挺杆(15)由2点悬挂的状态，因此，挺杆(15)的横摇被抑制，容易进行挺杆伸出/容纳作业。

Description

挺杆连结结构
技术领域
本发明涉及一种挺杆连结结构。更详细地涉及一种吊臂的顶端部和挺杆的基端部的连结结构。
背景技术
在专利文献1中，作为挺杆连结结构，公开了一种由挺杆连结轴和挺杆基端卡合部构成的结构，其中，挺杆连结轴在吊臂顶端部的两侧方伸出，挺杆基端卡合部设置于两股形状的挺杆基端部。挺杆基端卡合部为U字状，能够与挺杆连结轴卡合。使挺杆基端卡合部卡合于挺杆连结轴，将销子插入到挺杆基端卡合部的顶端的贯通孔中，由此，能够将挺杆基端卡合部和挺杆连结轴连结。
为了进行挺杆伸出作业，首先，将挺杆配置于吊臂的下抱位置，将挺杆基端卡合部和挺杆连结轴连结。此时，挺杆被配置(偏移配置)为相对于吊臂具有少许角度。一个挺杆基端卡合部与另一个相比形成为长条状，能够在保持偏移配置的状态下将销子插入到挺杆基端卡合部的贯通孔中。接着，使吊臂扬起，从吊臂顶端部悬挂挺杆。最后，使拉杆产生张力，由此，使挺杆伸出。挺杆容纳作业以与挺杆伸出作业相反的顺序进行。
左右的挺杆基端卡合部的长尺寸方向的尺寸不同，插入到挺杆基端卡合部的销子的位置也在左右不同。因此，在从吊臂顶端部悬挂挺杆的状态下，仅一个销子卡止于挺杆连结轴，成为挺杆由该1点悬挂的状态。其结果是，存在如下问题：挺杆横摇而不稳定，难以进行挺杆伸出/容纳作业。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-264956号公报
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能够在从吊臂顶端部悬挂挺杆的状态下抑制挺杆的横摇的挺杆连结结构。
第1发明的挺杆连结结构是吊臂的顶端部和挺杆的基端部的连结结构，其特征在于，具有：挺杆连结轴，在所述吊臂顶端部的两侧方水平地伸出；以及挺杆基端卡合部，设置于两股形状的所述挺杆基端部的各端部，所述挺杆基端卡合部为能够将所述挺杆连结轴嵌入的U字状，形成有用于将防止所述挺杆连结轴脱落用的销子插入的插入孔，一方的所述挺杆基端卡合部的所述插入孔与U字状的底部相比配置在外侧方，左右的所述插入孔的位置是在所述挺杆连结轴嵌入所述挺杆基端卡合部并使所述挺杆的顶端部位于所述吊臂的侧方的状态下能够插入所述销子的位置，并且是在从所述吊臂顶端部悬挂所述挺杆的状态下使插入的左右的所述销子卡止于所述挺杆连结轴的位置。
第2发明的挺杆连结结构是吊臂的顶端部和挺杆的基端部之间的连结结构，其特征在于，具有：挺杆连结轴，在所述吊臂顶端部的两侧方水平地伸出；以及挺杆基端卡合部，设置于两股形状的所述挺杆基端部的各端部，所述挺杆基端卡合部为能够将所述挺杆连结轴嵌入的U字状，形成有用于将防止所述挺杆连结轴脱落用的销子插入的插入孔，一方的所述挺杆基端卡合部的所述插入孔与U字状的底部相比配置在外侧方，连结左右的所述插入孔的线相对于与所述挺杆的中心轴垂直的平面倾斜，所述挺杆的重心位于与连结左右的所述插入孔的线垂直的平面且位于分别包含所述插入孔的2个垂直平面之间。
本发明的有益效果如下：
根据第1、第2发明，在从吊臂顶端部悬挂挺杆的状态下，左右的销子卡止于挺杆连结轴，成为挺杆由2点悬挂的状态，因此，挺杆的横摇被抑制，容易进行挺杆伸出/容纳作业。
附图说明
图1是容纳了挺杆15状态的移动式起重机C的侧视图。
图2是将挺杆15配置于吊臂14的下抱位置的状态的挺杆15和吊臂14的侧视图。
图3是将挺杆15配置于吊臂14的下抱位置的状态的挺杆15和吊臂14的仰视图。
图4是图3中的区域Ⅳ的放大图。
图5是图4中的Ⅴ向视放大图。
图6是图4中的Ⅵ向视放大图。
图7是左右的插入孔31h、32h的位置关系的说明图。
图8是从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态的侧视图。
图9是从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态的主视图。
图10是使挺杆15伸出的状态的侧视图。
具体实施方式
接着，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
本发明的一个实施方式的挺杆连结结构例如被应用于图1所示的移动式起重机C。另外，本实施方式的挺杆连结结构不限于图1所示的移动式起重机C，能够应用于各种起重机。
(移动式起重机)
首先对移动式起重机C的基本结构进行说明。
在图1中附图标记11是行驶车体，具有用于行驶的车轮。在行驶车体11搭载有旋转台12，能够利用旋转马达在水平面内进行360°旋转。在旋转台12设置有驾驶室13。
在旋转台12以起降自由的方式安装有吊臂14。吊臂14的基端部利用销子被枢轴支承于旋转台12。在吊臂14和旋转台12之间安装有起降气缸。当使该起降气缸伸长时，吊臂14扬起，当使起降气缸收缩时，吊臂14倒伏。吊臂14是构成为伸缩状的多级式吊臂，利用伸缩气缸进行伸缩动作。
从吊臂14的顶端部14a悬挂有具有未图示的吊钩的钢缆，该钢缆沿着吊臂14被引导到旋转台12并卷绕在绞盘上。绞盘利用提升电动机的驱动进行正向逆向旋转，对钢缆进行卷绕、放出，由此，能够使吊钩上升下降。
通过组合旋转台12的旋转、吊臂14的起降、伸缩、吊钩的上升下降，从而能够进行在立体空间内的装载和卸载。
另外，在移动式起重机C中具有挺杆15。挺杆15作为整体是细长的棒状部件，其基端部15a为两股形状。在得到比使吊臂14完全伸长的吊臂长度的扬程和作业半径更大的扬程和作业半径的情况下使用挺杆15。在不使用时，挺杆15沿着吊臂14的侧面被容纳(参照图1)。在使用时，将挺杆15的基端部15a和吊臂14的顶端部14a连结，使挺杆15向吊臂14的前方伸出(参照图10)。
(挺杆连结结构)
接着，对本实施方式的挺杆连结结构进行说明。
本实施方式的挺杆连结结构是在上述那样的移动式起重机C中用于将吊臂14的顶端部14a(以下称为“吊臂顶端部14a”)和挺杆15的基端部15a(以下称为“挺杆基端部15a”)连结的结构。
图2和图3是将挺杆15配置在沿着吊臂14的底面的下抱位置的状态的侧视图和仰视图。如后述那样，在挺杆伸出/容纳作业中，在将挺杆15配置在下抱位置的状态下，进行吊臂顶端部14a和挺杆基端部15a的连结/解除。
如图3所示，在将挺杆15配置在下抱位置的状态下，挺杆基端部15a位于吊臂顶端部14a，挺杆15的顶端部为位于吊臂14的侧方的偏移配置。另外，挺杆15的顶端部相对于吊臂14位于驾驶室13的相反侧。以下，在偏移配置中，将挺杆15的顶端部所处的一侧称为左侧，将其相反侧(驾驶室13侧)称为右侧。但是，也可以是左右颠倒的实施方式。
如图4所示，在吊臂顶端部14a设置有在其两侧方水平地伸出的挺杆连结轴21、22。左右的挺杆连结轴21、22同轴配置。另外，在两股形状的挺杆基端部15a的各端部设置有挺杆基端卡合部31、32。
如图5所示，右侧的挺杆基端卡合部31形成为由一对臂31a、31a和将它们的底根部分连结的底部31b构成的U字状。挺杆基端卡合部31的U字状具有比右侧的挺杆连结轴21的外径尺寸稍大的内径尺寸。因此，能够将挺杆连结轴21嵌入到一对臂31a、31a之间。另外，底部31b是在使挺杆15伸出的状态下其内表面与挺杆连结轴21接触并且将作用于挺杆15的力传递至挺杆连结轴21的部件。
在一对臂31a、31a的顶端部形成有插入孔31h、31h。将挺杆连结轴21嵌入挺杆基端卡合部31，将销子33插入插入到孔31h、31h中，由此，防止挺杆连结轴21脱落。由此，能够将挺杆基端卡合部31和挺杆连结轴21连结。
如图6所示，左侧的挺杆基端卡合部32形成为由一对臂32a、32a和将它们的底根部分连结的底部32b构成的U字状。挺杆基端卡合部32的U字状具有比左侧的挺杆连结轴22的外径尺寸稍大的内径尺寸。因此，能够将挺杆连结轴22嵌入到一对臂32a、32a之间。另外，底部32b是在使挺杆15伸出的状态下其内表面与挺杆连结轴22接触并且将作用于挺杆15的力传递至挺杆连结轴22的部件。
在各臂32a、32a的侧面，以向外侧伸出的状态设置有扩展板32c、32c。在这些扩展板32c、32c上形成有插入孔32h、32h。将挺杆连结轴22嵌入挺杆基端卡合部32，将销子34插入到插入孔32h、32h中，由此，防止挺杆连结轴22脱落。由此，能够将挺杆基端卡合部32和挺杆连结轴22连结。
如图4所示，在左侧的挺杆基端卡合部32上设置有扩展板32c，在该扩展板32c上形成有插入孔32h。因此，插入孔32h在使挺杆15伸出的状态下与施加负荷的底部32b相比配置在外侧方。
基于图7对左右的插入孔31h、32h的位置关系(即，左右的销子33、34的位置)进行说明。
在图7中，双点划线O为挺杆15的中心轴，点G为挺杆15重心。点划线L为连结左右的插入孔31h、32h的线。中心轴O和线L平行于纸面。
P1是与挺杆15的中心轴O垂直的平面。由于平面P1垂直于纸面，因此在图7中用线表示。连结左右的插入孔31h、32h的线L相对于平面P1倾斜。因此，当使左右的插入孔31h、32h与挺杆连结轴21、22平行时，挺杆15的顶端部配置于吊臂14的侧方。因此，在将挺杆连结轴21、22嵌入挺杆基端卡合部31、32并且使挺杆15的顶端部位于吊臂14的侧方的状态(参照图3)下，能够在不与挺杆连结轴21、22干涉的情况下将销子33、34插入到插入孔31h、32h中。
P2是垂直于线L的平面，且是包含右侧的插入孔31h的平面。P3是垂直于线L的平面，且是包含左侧的插入孔32h的平面。由于平面P2、P3垂直于纸面，因此在图7中用线表示。挺杆15的重心G位于这两个平面P2、P3之间。因此，如后述那样，在从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态下，左右的销子33、34卡止于挺杆连结轴21、22。即，成为挺杆15由2点悬挂的状态。另外，在从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态下，平面P2、P3成为铅直面。
假设左侧的插入孔32h为点H的位置。P4是垂直于线L的平面，且是包含点H的平面。在该情况下，挺杆15的重心G位于2个平面P2、P4的外侧。因此，当从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15时，力矩以点H为中心进行作用，挺杆15进行旋转。其结果是，成为仅左侧的销子34卡止于挺杆连结轴22的状态。即，成为挺杆15由1点悬挂的状态。点H例如为左侧的挺杆基端卡合部32的臂32a的顶端位置。在现有技术的挺杆连结结构中成为由1点悬挂的状态是以上的原因造成的。
尤其是在大型起重机的情况下，挺杆15为长条状，因此，当偏移配置时重心G向侧方大幅偏移而位于左右的销子33、34的外侧。另外，为了提高刚性而将挺杆15的构成部件大径化时，重心G移动到挺杆15的顶端侧。以省力为目的，将挺杆15的倾斜、伸缩用的油压缸配置于挺杆15的顶端，由此，重心G也移动到挺杆15的顶端侧。像这样在使重心G位于挺杆15的顶端侧的情况下，当偏移配置时，重心G也位于左右的销子33、34的外侧。
与此相对，在本实施方式中，由于一方的插入孔32h配置在外侧方，所以，即使偏移配置，重心G也位于左右的销子33、34的内侧。因此，在从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15时，成为挺杆15由2点悬挂的状态。
(挺杆伸出作业)
接着，对挺杆伸出作业进行说明。
(1)如图1所示，在容纳挺杆15的状态下，挺杆15沿着吊臂14的侧面被容纳。
(2)首先，使吊臂14稍微伸长。接着，使挺杆15移动至沿着吊臂14的底面的下抱位置。挺杆15被第1挺杆支承部件16和第2挺杆支承部件17支承。在第1挺杆支承部件16中具有油压缸16a。通过使油压缸16a伸长，从而使挺杆15转动，能够使挺杆15移动至下抱位置。接着，使吊臂14整体缩小。如此，成为图2和图3所示的状态。通过该操作，如图4所示，挺杆连结轴21、22嵌入挺杆基端卡合部31、32。
(3)接着，将销子33、34插入到插入孔31h、32h中。由此，挺杆基端卡合部31、32和挺杆连结轴21、22被连结。也进行设置于挺杆15的拉杆15b的连接。
在此，挺杆15成为挺杆基端部15a位于吊臂顶端部14a并且挺杆15的顶端部位于吊臂14的侧方的偏移配置。如前述那样，连结左右的插入孔31h、32h的线L相对于与挺杆15的中心轴O垂直的平面P1倾斜。因此，能够在不与挺杆连结轴21、22干涉的情况下将销子33、34插入到插入孔31h、32h中。
(4)接着，使吊臂14扬起。然后，当使吊臂14稍微伸长时，第1挺杆支承部件16和第2挺杆支承部件17的连结被解除。如此，如图8和图9所示，挺杆15以挺杆连结轴21、22为中心旋转，成为从吊臂顶端部14a悬挂的状态。
如前述那样，挺杆的重心G位于与连结左右的插入孔31h、32h的线L垂直的平面内且位于分别包含插入孔31h、32h的2个垂直平面P2、P3之间。在从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态下，挺杆15的重心G位于分别包含销子33、34的2个铅直面P2、P3之间。因此，左右的销子33、34卡止于挺杆连结轴21、22，成为挺杆15由2点悬挂的状态。其结果是，挺杆15的横摇被够抑制，容易进行挺杆伸出作业。
(5)在挺杆15上搭载有摆缸15c。摆缸15c的杆连结于拉杆15b。当使摆缸15c伸长时，能够在拉杆15b产生张力，能够使挺杆15以挺杆连结轴21、22为中心向前方伸出。图10示出使摆缸15c完全伸长时的状态，挺杆15相对于吊臂14成为大致一条直线状。
当使挺杆15伸出时，挺杆基端卡合部31、32的底部31b、32b与挺杆连结轴21、22接触。因此，作用于挺杆15的力从挺杆基端卡合部31、32的底部31b、32b传递至挺杆连结轴21、22。在销子33、34上不会作用大的力。
(挺杆容纳作业)
挺杆容纳作业以与挺杆伸出作业相反的顺序进行。即使在挺杆容纳作业中，在中途的步骤中也成为从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态(参照图8和图9)。在该情况下左右的销子33、34也卡止于挺杆连结轴21、22，成为挺杆15由2点悬挂的状态。因此，挺杆15的横摇被抑制，容易进行挺杆容纳作业。
此外，在本实施方式中，将左侧的插入孔32h配置在吊臂14的外侧方，使左右的插入孔31h、32h之间的距离扩大。由此，挺杆15的重心G位于左右的销子33、34的内侧，即使在从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的状态下，也能够由2点进行支承。
为了起到与上述同样的效果，使挺杆基端部15a的两股形状为宽度宽即可。然而，在该情况下，挺杆基端卡合部31、32的底部31b、32b之间的距离也扩大。如此，挺杆连结轴21、22的底根(与挺杆顶端部15a的连接部分)和与挺杆基端卡合部31、32的底部31b、32b的接点之间的距离也变长。因此，作用于挺杆连结轴21、22的底根的负荷变大。
另外，当使挺杆基端部15a为宽度宽时，在容纳状态下挺杆基端部15a从吊臂14的底面伸出，在车辆行驶时会影响驾驶员的视线。
与此相对，在本实施方式中，在不改变挺杆基端部15a的宽度的情况下，使左右的插入孔31h、32h之间的距离扩大，因此，不会产生前述那样的问题。另外，在挺杆伸出/容纳作业中从吊臂顶端部14a悬挂挺杆15的情况下，销子33、34仅支承挺杆15的重量。因此，不会施加过大的负荷，即使左右的销子33、34之间的宽度扩大，也不会对挺杆连结轴21、22的底根作用较大的负荷。
如本实施方式那样，通过使左右的插入孔31h、32h之间的距离扩大，从而挺杆15的设计自由度提高。例如，能够使挺杆15更长，也能够为了提高刚性而使构成部件大径化。另外，能够将挺杆15的倾斜、伸缩用的油压缸配置于挺杆15的顶端。
附图标记说明：
14 吊臂
14a 吊臂顶端部
15 挺杆
15a 挺杆基端部
21、22 挺杆连结轴
31、32 挺杆基端卡合部
32c 扩展板
31h、32h 插入孔
33、34 销子。

Claims (2)

1.一种挺杆连结结构，是吊臂的顶端部和挺杆的基端部的连结结构，其特征在于，具有：
挺杆连结轴，在所述吊臂顶端部的两侧方水平地伸出；以及
挺杆基端卡合部，设置于两股形状的所述挺杆基端部的各端部，
所述挺杆基端卡合部为能够将所述挺杆连结轴嵌入的U字状，形成有用于将防止所述挺杆连结轴脱落用的销子插入的插入孔，
一方的所述挺杆基端卡合部的所述插入孔与U字状的底部相比配置在外侧方，
左右的所述插入孔的位置是在所述挺杆连结轴嵌入所述挺杆基端卡合部并使所述挺杆的顶端部位于所述吊臂的侧方的状态下能够插入所述销子的位置，并且是在从所述吊臂顶端部悬挂所述挺杆的状态下使插入的左右的所述销子卡止于所述挺杆连结轴的位置。
2.一种挺杆连结结构，是吊臂的顶端部和挺杆的基端部之间的连结结构，其特征在于，具有：
挺杆连结轴，在所述吊臂顶端部的两侧方水平地伸出；以及
挺杆基端卡合部，设置于两股形状的所述挺杆基端部的各端部，
所述挺杆基端卡合部为能够将所述挺杆连结轴嵌入的U字状，形成有用于将防止所述挺杆连结轴脱落用的销子插入的插入孔，
一方的所述挺杆基端卡合部的所述插入孔与U字状的底部相比配置在外侧方，
连结左右的所述插入孔的线相对于与所述挺杆的中心轴垂直的平面倾斜，
所述挺杆的重心位于与连结左右的所述插入孔的线垂直的平面且位于分别包含所述插入孔的2个垂直平面之间。
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