CN108675127A - 一种自适应变跨度转弯起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及悬挂行车技术领域，公开了一种自适应变跨度转弯起重机。自适应变跨度转弯起重机包括分别沿两条轨道往复滑动的第一小车和第二小车，以及与两条轨道垂直的主梁，主梁设置于第一小车和第二小车的下方，轨道和主梁的横截面均呈“工”字型，第一小车和主梁之间通过转动件连接；第二小车包括用于支撑主梁的被动车轮组；第一小车和第二小车沿轨道转弯时，通过转动件的转动，主梁能够相对于被动车轮组运动，从而使第一小车和第二小车适应轨道变化。本发明解决了现有技术中悬挂行车在轨道上转弯时，存在的车轮与轨道易出现磨损，且对转弯处的轨道要求高，导致生产成本高的问题。

Description

一种自适应变跨度转弯起重机

技术领域

本发明涉及悬挂行车技术领域，尤其涉及一种自适应变跨度转弯起重机。

背景技术

目前国内悬挂行车普遍采用铸锻梁刚性连接，当轨道存在水平转弯时，就无法满足使用要求，即使转弯半径很大，由于内外侧车轮不存在差速且轨道在转弯段的轨道可能会有变化，在转弯过程中容易使车轮边缘与轨道磨损，甚至卡死，影响起重机的使用寿命，甚至发生安全事故。

另一方面，为了避免车轮的磨损，在转弯段的轨道要求比较高，但轨道在转弯处的轨距很难保证，且使用一段时间后轨道变形无法预测控制，导致轨道加工、铺设、维护的难度大且成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应变跨度转弯起重机，用于解决现有技术中悬挂行车在轨道上转弯时，存在的车轮与轨道易出现磨损，且对转弯处的轨道要求高，导致生产成本高的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种自适应变跨度转弯起重机，包括分别沿两条轨道往复滑动的第一小车和第二小车，以及与两条所述轨道垂直的主梁，所述主梁设置于所述第一小车和所述第二小车的下方，所述轨道和所述主梁的横截面均呈“工”字型，所述第一小车和所述主梁之间通过转动件连接；第二小车包括用于支撑所述主梁的被动车轮组；

所述第一小车和所述第二小车沿所述轨道转弯时，通过转动件的转动，所述主梁能够相对于所述被动车轮组运动，从而使所述第一小车和所述第二小车适应所述轨道变化。

优选地，所述第一小车包括与所述轨道连接的第一连接部和与所述主梁连接的第二连接部；

所述第一连接部包括两个相对平行设置固定板和设置于两个所述固定板之间用于沿所述轨道行走的轮组；

所述第二连接部包括设置于所述固定板上的支撑轴，以及连接于所述主梁的转动连接件，所述支撑轴与所述转动连接件之间设置有所述转动件。

优选地，所述第二小车包括与所述轨道连接的第一连接部和与所述主梁连接的第三连接部；

所述第三连接部包括连接于所述固定板上且相对平行设置的支撑板，所述被动车轮组设置于所述支撑板内侧，所述主梁的上翼板的下表面与所述被动车轮组接触。

优选地，所述第三连接部还包括转动组件，所述支撑板通过所述转动组件能够以第一方向为中心轴相对于所述固定板转动，所述第一方向是指沿主梁长度的方向。

优选地，所述第三连接部还包括限位组件，所述限位组件设置于所述被动车轮组的上方，所述主梁的上翼板位于所述限位组件和所述被动车轮组之间，所述主梁的上翼板的上表面与所述限位组件之间设置有间隙。

优选地，所述间隙的尺寸范围为3-8mm。

优选地，所述限位组件转动设置于两个所述支撑板之间。

优选地，还包括分别设置于所述轨道上的主动小车，所述主动小车通过连接组件分别与所述第一小车和所述第二小车连接；

所述第一小车和所述第二小车均能够以所述第一方向和第二方向为中心轴线相对于所述主动小车转动，所述第二方向是指与所述主梁的宽度方向和所述第一方向均垂直的方向。

优选地，所述第一连接部还包括沿第一方向设置且用于连接两个所述固定板的连接轴，所述连接组件包括两个连接件以及设置于两个连接件之间的连杆，两个所述连接件分别枢接于所述连接轴和所述主动小车。

优选地，还包括驱动单元，所述驱动单元通过链轮链条组件驱动所述主动小车。

本发明的有益效果：

通过第一小车的转动件的转动，起重机可以适应转弯过程中内外侧的差速现象，同时，因第一小车的转动件的作用，带动主梁相对于第二小车能够沿垂直于轨道方向伸缩运动，可以适应轨道之间的轨距变化，保证起重机运行平稳安全。

本发明中的自适应变跨度转弯起重机通过第一小车和第二小车的在轨道上往复运动时的配合作用，使第一小车和第二小车在转弯和爬坡时，可以自适应轨道的变化，降低了轨道弯轨段轨道的铺设精度要求，从而大大降低了轨道铺设、维护的难度和成本，同时也不需要设计复杂的电控系统对第一小车和第二小车进行控制，从而大大地降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明的起重机和轨道的正视图；

图2是本发明的起重机和轨道的侧视图；

图3是本发明的起重机在轨道转弯时的侧视图；

图4是本发明的第一小车和主梁的正视图；

图5是本发明的图4的I处的结构放大图；

图6是本发明的第一小车的侧视图；

图7是本发明的第二小车的侧视图；

图8是本发明的第二小车的正视图；

图9是本发明的图8的A-A向剖视图。

图中：

1、轨道；2、第一小车；21、第一连接部；211、固定板；212、轮组；2121、被动车轮；2122、反滚轮；2123、导向轮；22、第二连接部；221、支撑轴；222、转动连接件；23、连接轴；231、套筒；

3、第二小车；31、被动车轮组；32、第三连接部；321、支撑板；322、转动组件；3221、转动轴；323、限位组件；324、连接板；

4、主梁；5、转动件；6、主动小车；7、驱动单元；8、链轮链条组件；9、电动葫芦；10、连接组件；101、连接件；102、连杆。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

起重机沿轨道直线行驶时，轨道的直线度和铺设精度均可以保证，但是当起重机需要转弯时，会出现卡死或者啃食轨道的问题。同时，当起重机爬坡运动时，起重机主梁上的电动葫芦仍然处于竖直向下状态，电动葫芦对主梁有竖直向下的铅锤力，不利于主梁运动。

在起重机爬坡的同时还进行转弯时，起重机对轨道的铺设精度要求很高，导致生产成本大大增加，且轨道实际铺设过程中，精度难以保证。同时，轨道在使用一段时间后，两条轨道之间的轨距和精度发生变化，难以预测和预防，导致转弯或爬坡时，起重机和轨道之间发生磨损、啃食现象。因此，为了解决上述起重机在转弯和爬坡过程中出现的上述问题，本实施例中提供了一种自适应变跨度转弯起重机。

如图1-图3所示，上述自适应变跨度转弯起重机包括分别沿两条轨道1往复滑动的第一小车2和第二小车3，以及与两条轨道1垂直的主梁4，主梁4设置于第一小车2和第二小车3的下方，轨道1和主梁4的横截面均呈“工”字型，轨道1和主梁4分别由上翼板、下翼板和设置于上翼板和下翼板之间的腹板构成。

第一小车2和主梁4之间通过转动件5连接，第二小车3包括用于支撑主梁4的被动车轮组31。第一小车2和第二小车3沿轨道1转弯时，通过转动件5的转动，主梁4能够相对于被动车轮组31运动，从而使第一小车2和第二小车3适应轨道1的变化。通过第一小车2的转动件5的转动，起重机可以适应转弯过程中内外侧的差速现象，同时，因第一小车2的转动件5的作用，带动主梁4相对于第二小车3能够沿垂直于轨道1方向伸缩运动，可以适应轨道1之间的轨距变化，保证起重机运行平稳安全。上述转动件5可以为万向节或球铰轴承，优选地，本实施例转动件5为球铰轴承。

如图1-3所示，本实施例中的自适应变跨度转弯起重机还包括分别设置于轨道1上的主动小车6，主动小车6通过连接组件10分别与第一小车2和第二小车3连接。第一小车2和第二小车3均能够以第一方向和第二方向为中心轴线相对于主动小车6转动，第一方向是指沿主梁4长度的方向，第二方向是指与主梁4的宽度方向和第一方向均垂直的方向。

本实施例中的自适应变跨度转弯起重机还包括驱动单元7，驱动单元7通过链轮链条组件8驱动主动小车6。具体地，在每个轨道1上均设置有一个主动小车6，每个主动小车6均连接一组链轮链条组件8。

如图4-图6所示，上述第一小车2和第二小车3均为从动小车，第一小车2包括与轨道1连接的第一连接部21和与主梁4连接的第二连接部22。具体地，第一连接部21包括两个相对平行设置固定板211，设置于两个固定板211之间用于沿轨道1行走的轮组212。

上述轮组212包括分别与轨道1下翼板的上表面、下表面和侧面接触的被动车轮2121、反滚轮2122和导向轮2123，被动车轮2121、反滚轮2122和导向轮2123均对称设置于固定板211内侧。

上述在每个固定板211内侧设置有两个被动车轮2121，四个被动车轮2121两两对称设置，每个被动车轮2121的正下方均设置有一个反滚轮2122，在从动小车的进口和出口处分别设置有一对上述导向轮2123。

从动小车沿轨道1滑动时，在从动小车和主梁4的重力的作用下，轨道1的下翼板的上表面与被动车轮2121接触，从动小车沿轨道1的下翼板的上表面往复滑动，导向轮2123为从动小车沿轨道1运动进行导向，设置反滚轮2122为了使从动小车沿轨道1滑动时，将轨道1的下翼板限制在被动车轮2121、反滚轮2122和导向轮2123形成的空间内运动，即使轨道1与从动小车之间因长时间产生磨损或者出现啃食现象，从动小车也不会立刻脱离轨道1，造成生产事故。

第二连接部22包括设置于固定板211上的支撑轴221，以及连接于主梁4的转动连接件222，支撑轴221与转动连接件222之间设置有球铰轴承。上述支撑轴221沿第一方向固定于两个固定板211板之间。

如图7-图9所示，第二小车3包括与轨道1连接的第一连接部21和与主梁4连接的第三连接部32。其中第一小车2和第二小车3的第一连接部21结构相同，第三连接部32包括连接于固定板211上且相对平行设置的支撑板321，被动车轮组31设置于支撑板321内侧，主梁4的上翼板的下表面与被动车轮组31接触。

当从动小车转弯时，通过上述第二连接部22调整第一小车2与轨道1之间的角度变化，同时通过主梁4与被动车轮组31之间的相对微小滑动调整，可以使第一连接部21适应轨道1的变化，从而顺畅转弯。

上述两个支撑板321位于主梁4的两侧，两个支撑板321之间设置有连接板324，连接板324与支撑板321垂直设置，在连接板324上设置有转动组件322，转动组件322包括沿第一方向设置的转动轴3221和转动设置于转动轴两端的轴承，轴承外圈设置于连接板324上，转动轴3221的两端穿过连接板324连接于固定板211，支撑板321通过转动轴3221能够以转动轴3221的中心轴线为中心轴相对于固定板211转动。

通过设置转动轴3221，第三连接部32能够相对于第二小车3的第一连接部21绕以第一方向为中心轴转动，从而使第二小车3能够适应主梁4沿宽度方向上高度不同的工况，还能够适应由于第一小车2与主梁4之间的相对位置变化引起的主梁4的扭动。此外，当从动小车爬坡时，通过第一小车2的转动轴3221和第二小车3的球铰轴承，可以使第二连接部22和第三连接部32带动主梁4相对于第一连接部21转动爬坡的角度，使主梁4和主梁4上的电动葫芦9可以适应性变化，两者的相对位置关系与从动小车沿水平直线轨道1运动时相同，保证电动葫芦9在主梁4上的运动顺畅平稳，从而使起重机可以适应较大的爬坡角度。

此外，通过第二连接部22和第三连接部32的配合调整，还降低了轨道1和主动小车6、从动小车之间的磨损，从而降低了起重机的维护和更换成本。

第三连接部32还包括限位组件323，限位组件323为圆柱轴，圆柱轴设置于被动车轮组31的上方，圆柱轴转动设置于两个支撑板321之间，主梁4的上翼板位于圆柱轴和被动车轮组31之间，主梁4的上翼板的上表面与圆柱轴外表面之间设置有间隙。

通过设置限位件能防止当主梁4上的电动葫芦9位于主梁4的一端时，主梁4和电动葫芦9成悬臂结构，防止主梁4翘起脱离第二小车3造成安全事故。同时，也为了防止第二小车3沿轨道1运动过程中，轨道1脱离被动车轮组31。

具体地，上述被动车轮组31包括两个被动轮，上述轨道1的上翼板位于上述被动轮的轮毂和限位组件323之间的空间内。如图7中A处所示的位置，上述间隙是指圆柱轴与轨道1的上翼板的上表面之间的最小距离，上述间隙的尺寸范围为3-8mm，优选地，本实施例中的间隙为3mm。

如图8所示，第一连接部21还包括沿第一方向设置且用于连接两个固定板211的连接轴23，连接组件10包括两个连接件101以及设置于两个连接件101之间的连杆102，两个连接件101分别枢接于连接轴23和主动小车6。与连接件101枢接的连接轴23为光轴，将连接件101安装在连接轴23上后，连接件101的两端安装套筒231顶紧连接件101，防止连接件101沿轴向窜动。通过设置连接组件10可以使第一小车2能够适应轨道1的坡度变化，当主动小车6带动从动小车运动时，保证从动小车的顺畅滑动。

本实施例中的自适应变跨度转弯起重机通过第一小车2和第二小车3的在轨道1上往复运动时的配合作用，使第一小车2和第二小车3在转弯和爬坡时，可以自适应轨道1的变化，降低了轨道1弯轨段轨道1的铺设精度要求，从而大大降低了轨道1的铺设、维护的难度和成本，同时也不需要设计复杂的电控系统对第一小车2和第二小车3进行控制，从而大大地降低了生产成本。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自适应变跨度转弯起重机，包括分别沿两条轨道(1)往复滑动的第一小车(2)和第二小车(3)，以及与两条所述轨道(1)垂直的主梁(4)，所述主梁(4)设置于所述第一小车(2)和所述第二小车(3)的下方，所述轨道(1)和所述主梁(4)的横截面均呈“工”字型，其特征在于，所述第一小车(2)和所述主梁(4)之间通过转动件(5)连接；第二小车(3)包括用于支撑所述主梁(4)的被动车轮组(31)；

所述第一小车(2)和所述第二小车(3)沿所述轨道(1)转弯时，通过转动件(5)的转动，所述主梁(4)能够相对于所述被动车轮组(31)运动，从而使所述第一小车(2)和所述第二小车(3)适应所述轨道(1)变化。

2.根据权利要求1所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述第一小车(2)包括与所述轨道(1)连接的第一连接部(21)和与所述主梁(4)连接的第二连接部(22)；

所述第一连接部(21)包括两个相对平行设置固定板(211)和设置于两个所述固定板(211)之间用于沿所述轨道(1)行走的轮组(212)；

所述第二连接部(22)包括设置于所述固定板(211)上的支撑轴(221)，以及连接于所述主梁(4)的转动连接件(101)，所述支撑轴(221)与所述转动连接件(101)之间设置有所述转动件(5)。

3.根据权利要求2所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述第二小车(3)包括与所述轨道(1)连接的第一连接部(21)和与所述主梁(4)连接的第三连接部(32)；

所述第三连接部(32)包括连接于所述固定板(211)上且相对平行设置的支撑板(321)，所述被动车轮组(31)设置于所述支撑板(321)内侧，所述主梁(4)的上翼板的下表面与所述被动车轮组(31)接触。

4.根据权利要求3所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述第三连接部(32)还包括转动组件(322)，所述支撑板(321)通过所述转动组件(322)能够以第一方向为中心轴相对于所述固定板(211)转动，所述第一方向是指沿主梁(4)长度的方向。

5.根据权利要求3所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述第三连接部(32)还包括限位组件(323)，所述限位组件(323)设置于所述被动车轮组(31)的上方，所述主梁(4)的上翼板位于所述限位组件(323)和所述被动车轮组(31)之间，所述主梁(4)的上翼板的上表面与所述限位组件(323)之间设置有间隙。

6.根据权利要求5所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述间隙的尺寸范围为3-8mm。

7.根据权利要求6所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述限位组件(323)转动设置于两个所述支撑板(321)之间。

8.根据权利要求4所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，还包括分别设置于所述轨道(1)上的主动小车(6)，所述主动小车(6)通过连接组件(10)分别与所述第一小车(2)和所述第二小车(3)连接；

所述第一小车(2)和所述第二小车(3)均能够以所述第一方向和第二方向为中心轴线相对于所述主动小车(6)转动，所述第二方向是指与所述主梁(4)的宽度方向和所述第一方向均垂直的方向。

9.根据权利要求8所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，所述第一连接部(21)还包括沿第一方向设置且用于连接两个所述固定板(211)的连接轴(23)，所述连接组件(10)包括两个连接件(101)以及设置于两个连接件(101)之间的连杆(102)，两个所述连接件(101)分别枢接于所述连接轴(23)和所述主动小车(6)。

10.根据权利要求8所述的自适应变跨度转弯起重机，其特征在于，还包括驱动单元(7)，所述驱动单元(7)通过链轮链条组件(8)驱动所述主动小车(6)。