CN109516391B - 一种多级油缸翻转机构及起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多级油缸翻转机构及起重机，翻转机构包括翻转油缸，翻转油缸的缸筒两侧对称设置有变位油缸，两侧变位油缸的活塞杆伸缩方向与翻转油缸的活塞杆伸缩方向相反，两侧变位油缸的活塞杆端部均安装有滚轮装置；翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块，滑块倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置，滚轮装置可由变位油缸的活塞杆伸缩带动沿滑块的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸翻转。本发明通过变位油缸活塞杆的伸缩可以实现翻转油缸翻转角度无极变化，辅助风电臂实现自翻转，而无需辅助吊车。

Description

一种多级油缸翻转机构及起重机

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，具体涉及一种多级油缸翻转机构及起重机。

背景技术

相关术语解释：

风电臂：一种桁架臂结构，主体为管材组成矩形截面，性能及臂长主要针对风电作业研发，故称风电臂。

超起结构：安装在箱型主臂上，配合钢丝绳共同作用，增加臂架刚度。

多级油缸：由两级或多级活塞缸套装组成，工作行程可以很长，全缩时油缸尺寸很短。

现在的超大吨位起重机，主要用于风电的安装与维修，随着风电机型与高度的逐渐增加，风电臂使用的也越来越频繁。最初，起重机转场时，风电臂需拆下来，当到达另一安装位置时，再将风电臂安装上。近年来，为提高整车转场方便性，短距离转场时，风电臂可不拆卸，而是折叠在吊臂上面，进行重载转场，风电臂翻转到吊臂上面，一般需要辅助吊车拉拽实现，每次翻转都需要人工将专用吊具固定在风电臂上，危险系数高，且具费时费力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提出了一种多级油缸翻转机构，可辅助风电臂实现自翻转，而无需辅助吊车。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多级油缸翻转机构，包括翻转油缸，翻转油缸的缸筒两侧对称设置有变位油缸，两侧变位油缸的活塞杆伸缩方向与翻转油缸的活塞杆伸缩方向相反，

两侧变位油缸的活塞杆端部均安装有滚轮装置；

翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块，滑块倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置，

滚轮装置可由变位油缸的活塞杆伸缩带动沿滑块的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸翻转。

进一步的，翻转油缸为多级油缸。

进一步的，滚轮装置包括框架式的滚轮支架，滚轮支架内上下两端分别安装有钢滚。

进一步的，在钢滚两侧与滚轮支架之间还套设有衬套。

进一步的，在滚轮装置上固定有锁止轴，在翻转油缸的缸筒上设有可卡住锁止轴的卡槽。

相应的，本发明还提供了一种具有多级油缸翻转机构的起重机，包括固定在起重机吊臂上的上述的多级油缸翻转机构；

多级油缸翻转机构包括翻转油缸，翻转油缸的缸筒两侧对称设置有变位油缸，两侧变位油缸的活塞杆伸缩方向与翻转油缸的活塞杆伸缩方向相反，

两侧变位油缸的活塞杆端部均安装有滚轮装置；

翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块，滑块倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置，

滚轮装置可由变位油缸的活塞杆伸缩带动沿滑块的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸翻转。

进一步的，翻转油缸为多级油缸。

进一步的，滚轮装置包括框架式的滚轮支架，滚轮支架内上下两端分别安装有钢滚。

进一步的，在钢滚两侧与滚轮支架之间还套设有衬套。

进一步的，在滚轮装置上固定有锁止轴，在翻转油缸的缸筒上设有可卡住锁止轴的卡槽。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：变位油缸活塞杆的伸缩可以实现翻转油缸翻转角度无极变化，辅助风电臂实现自翻转，而无需辅助吊车。

附图说明

图1是本发明多级油缸翻转机构的结构示意图；

图2是本发明多级油缸翻转机构的侧视图；

图3是翻转油缸的结构示意图；

图4是变位油缸的结构示意图；

图5是滚轮装置的结构示意图；

图6是本发明多级油缸翻转机构安装在吊臂上的结构示意图；

图7是本发明多级油缸翻转机构翻转一定角度的示意图；

图8是本发明多级油缸翻转机构翻转到最大角度的示意图；

图9是风电臂翻转前的示意图；

图10是风电臂翻转的示意图；

图11是翻转油缸活塞杆伸出示意图；

图12是风电臂放下的示意图；

图13是风电臂翻转完成状态示意图。

执行流程示意图。

附图标记：I、吊臂；II、风电臂；

1、翻转油缸；11、第一缸筒；12、第一活塞杆；13、下耳环；14、上耳环；15、滑块；16、卡槽；17、防护板；

2、变位油缸；21、第二缸筒；22、第二活塞杆；23、耳环；24、耳板；

3、滚轮装置；31、滚轮支架；32、钢滚；33、钢滚轴；34、衬套；35、锁止轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明专利的描述中，需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本发明专利的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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专利和简化描述，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专利的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明专利中的具体含义。

本发明的一种多级油缸翻转机构，包括翻转油缸1，翻转油缸1的缸筒两侧对称设置有变位油缸2，两侧变位油缸2的活塞杆伸缩方向与翻转油缸1的活塞杆伸缩方向相反，

两侧变位油缸2的活塞杆端部均安装有滚轮装置3；

翻转油缸1的缸筒两侧分别固定安装有滑块15，滑块15倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置3，

滚轮装置3可由变位油缸2的活塞杆伸缩带动沿滑块15的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸1翻转。

本发明的多级油缸翻转机构，通过翻转油缸翻转辅助风电臂实现自翻转，而无需辅助吊车。

实施例

本发明实施例的一种多级油缸翻转机构，参见图1和图2所示，由翻转油缸1、两个变位油缸2和两个滚轮装置3组成。

根据吊臂的空间及风电臂的翻转行程要求，翻转油缸1一般为多级油缸。翻转油缸的结构参见图3所示，翻转油缸1包括第一缸筒11和设于第一缸筒11中且相对于第一缸筒11滑动设置的第一活塞杆12，第一缸筒11的底部安装有下耳环13，下耳环13用来通过轴固定安装在吊臂上作为翻转油缸一端与吊臂的下铰点，第一活塞杆12的末端安装有上耳环14，上耳环14用来通过轴活动安装在风电臂上作为翻转油缸另一端与风电臂的上铰点。为了实现自翻转功能，翻转油缸上铰点不固定，可以绕下铰点轴转动。

变位油缸的结构参见图4所示，变位油缸2包括第二缸筒21和设于第二缸筒21中且相对于第二缸筒21滑动设置的第二活塞杆22，第二缸筒21的底部安装有耳环23，耳环23用来通过销轴固定安装在吊臂上作为变位油缸一端与吊臂的后铰点，第二缸筒21的侧壁上还设有耳板24，耳板24用来通过销轴固定在吊臂上，通过耳环23和耳板24与吊臂的固定连接。安装时，这样变位油缸的缸筒就完全固定在吊臂上，只允许第二活塞杆22前后运动。

两个变位油缸2对称设置在翻转油缸1的第一缸筒11两侧，变位油缸2的第二活塞杆22伸缩方向与翻转油缸1的第一活塞杆12伸缩方向相反。两侧变位油缸2的第二活塞杆22端部均安装有滚轮装置3。

滚轮装置的结构参见图5所示，滚轮装置3包括框架式的滚轮支架31，滚轮支架31内上下两端分别安装有钢滚32，钢滚32通过钢滚轴33固定在滚轮支架31上，钢滚32可绕钢滚轴33转动，在钢滚32两侧与滚轮支架31之间还套设有衬套34，长时间使用后，可通过向衬套34加润滑脂，以减少摩擦。在理论上安装一个钢滚也可以实现本发明中滚轮装置需要完成的功能，但是为了对称和钢滚沿滑块滚动的平衡性，本发明实施例中设置了上下两个钢滚。

翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块15，滑块15倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置3，滚轮装置3可由变位油缸1的第二活塞杆22伸缩带动沿滑块15的倾斜面滑动。

为了更好实现滚轮装置滚动的平滑性，在吊臂上正对滑块的下方安装有供钢滚32滑动的轨道，当变位油缸的第二活塞杆22伸缩带动滚轮装置前后移动时，滚轮装置的下端钢滚沿轨道滑动，以固定滚轮装置的水平移动。

翻转机构的安装如图6所示，翻转油缸1下铰点通过轴固定安装在吊臂I上，为了实现自翻转功能，翻转油缸上铰点不固定，可以绕下铰点轴转动。变位油缸2后铰点通过销轴定在吊臂I上，同时缸筒上的耳板通过销轴固定在吊臂I上，这样变位油缸2的缸筒就完全固定在吊臂上，只允许活塞杆前后运动。滚轮装置与变位油缸通过螺钉连接在一起。

本发明翻转机构的工作过程为：变位油缸2的活塞杆伸出，带动滚轮装置3向前运动，上下钢滚32滚动前进，推动翻转油缸上的滑块15，使翻转油缸1绕下铰点向上翻转，翻转油缸自翻转到一定角度的示意图如7所示。相应的，变位油缸2的活塞杆回缩带动滚轮装置3往回运动，翻转油缸1开始逐渐回落，变位油缸活塞杆的伸缩可以实现翻转油缸翻转角度无极变化。

当起重机吊臂变幅到最大角度时，如图8所示，翻转油缸只有下铰点固定在吊臂上，此时由于惯性，翻转油缸会往后倾翻，发生危险。为了防止此工况下翻转油缸后倾，在滚轮支架内固定有锁止轴35（参见图5所示），在翻转油缸的缸筒上设计有与锁止轴相匹配的卡槽16（参见图3所示），当变位油缸的活塞杆完全缩回后，滚轮装置的中间锁止轴35正好卡在翻转油缸上的卡槽16里面，将翻转油缸和变位油缸固定，由于变位油缸缸筒固定在吊臂上，所以也将翻转油缸锁死，防止其发生后倾事故。而翻转油缸处于图6所示工况时，翻转油缸通过滚轮装置的锁止轴以及自身下铰点销轴固定，不会发生后倾现象。

为了保护变为油缸，参见图3所示，在翻转油缸的缸筒两侧，位于变位油缸2的上方，分别设有防护板17。

相应的，本发明的一种具有多级油缸翻转机构的起重机，起重机的吊臂上安装有上述的多级油缸翻转机构，安装后的示意图参见图6至图8所示。

本发明的起重机利用此多级油缸翻转机构翻转风电臂的工作过程，参见图9至图13所示，准备状态时风电臂II趴平（参见图9所示），收紧超起钢丝绳拉起风电臂使其逆时针旋转（参见图10所示），同时，翻转油缸1最初与吊臂I的角度为零度，使变位油缸2的活塞杆伸出，带动滚轮装置3沿滑块表面滑动，推动翻转油缸1向上受力，随着翻转油缸1向上绕下铰点翻转使翻转油缸1与吊臂I的角度也随之增加。当风电臂II拉起到一定角度后，翻转油缸1的活塞杆再伸出，翻转油缸1的活塞杆伸出至风电臂II滑槽（参见图11所示），继续收紧超起钢丝绳，翻转油缸1的活塞杆末端抵达风电臂II上油缸接头，通过上耳环与风电臂铰接（参见图11所示）。继续拉紧超起钢丝绳，直至风电臂超过90°旋转，重心移到左侧，翻转油缸1与吊臂I的角度达到最大，此时臂架重量靠翻转油缸承受（参见图12所示），翻转油缸1的活塞杆开始回缩，变位油缸2的活塞杆回缩带动滚轮装置3往回运动，翻转油缸1开始逐渐回落，变位油缸的活塞杆完全缩回后，滚轮装置3的锁止轴35卡接到卡槽16内固定，锁紧翻转油缸。随着翻转油缸1活塞杆的回缩，风电臂II缓慢下落直至风电臂II趴平在吊臂I上方（参见图13所示），完成风电臂的翻转。

本发明的翻转机构就是辅助完成上述风电臂的自折叠，翻转机构可实现多级翻转油缸的角度变化，并且当起重机风电臂展开，吊臂角度较大作业时，可以锁死翻转油缸，防止其翻转发生后倾事故。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种多级油缸翻转机构，其特征是，包括翻转油缸，翻转油缸的缸筒两侧对称设置有变位油缸，两侧变位油缸的活塞杆伸缩方向与翻转油缸的活塞杆伸缩方向相反，

两侧变位油缸的活塞杆端部均安装有滚轮装置；

翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块，滑块倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置，

滚轮装置可由变位油缸的活塞杆伸缩带动沿滑块的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸翻转；

滚轮装置包括框架式的滚轮支架，滚轮支架内上下两端分别安装有钢滚；

在钢滚两侧与滚轮支架之间还套设有衬套；

在滚轮装置上固定有锁止轴，在翻转油缸的缸筒上设有可卡住锁止轴的卡槽。

2.根据权利要求1所述的一种多级油缸翻转机构，其特征是，翻转油缸为多级油缸。

3.一种具有多级油缸翻转机构的起重机，其特征是，包括固定在起重机吊臂上的多级油缸翻转机构；

多级油缸翻转机构包括翻转油缸，翻转油缸的缸筒两侧对称设置有变位油缸，两侧变位油缸的活塞杆伸缩方向与翻转油缸的活塞杆伸缩方向相反，

两侧变位油缸的活塞杆端部均安装有滚轮装置；

翻转油缸的缸筒两侧分别固定安装有滑块，滑块倾斜向上放置且其倾斜面正对滚轮装置，

滚轮装置可由变位油缸的活塞杆伸缩带动沿滑块的倾斜面滑动，进而推动翻转油缸翻转；

滚轮装置包括框架式的滚轮支架，滚轮支架内上下两端分别安装有钢滚；

在钢滚两侧与滚轮支架之间还套设有衬套；

在滚轮装置上固定有锁止轴，在翻转油缸的缸筒上设有可卡住锁止轴的卡槽。

4.根据权利要求3所述的一种具有多级油缸翻转机构的起重机，其特征是，翻转油缸为多级油缸。

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